JP4969399B2 - レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、レンズを駆動するためのレンズ駆動装置に関する。特に、カメラの撮影距離を切り替えるためのレンズ駆動装置に関する。

一般に、カメラ等の光学装置の内部には、レンズを所望の位置に移動させるためのレンズ駆動装置が組み込まれている。このレンズ駆動装置は、例えば、カメラにおいて光軸方向にレンズを移動させてマクロ撮影（接写）をするために使用される。

そして、近年、カメラ等の光学機器の小型化が進み、レンズ駆動装置についても、より小型化することが求められている。同時に、レンズ駆動装置を簡単な構造とするなど、安価にすることについても要求されている。

例えば、特許文献１に記載するレンズ駆動装置は、モータと、モータの出力軸に噛合し、レンズの光軸方向に伸びるラック部材とを備え、レンズ駆動装置全体の小型化を図っている。また、特許文献２に記載のレンズ駆動装置は、モータと、ラック部材と、嵌め合いガタを防止するように付勢するばねとを備え、レンズ駆動装置の小型化と嵌め合いガタの防止を図っている。

特開平８−１１０４６０号広報 特開平７−１４０３６８号公報

特許文献１、２のレンズ駆動装置では、レンズを保持する開口部を備えるレンズ保持部材（レンズ枠）とレンズ枠に係合する部材との間に嵌め合いガタが生じ、レンズ枠の開口部のなす面の垂線が光軸からずれてしまうことがあった。特許文献２に係るレンズ駆動装置では、レンズ枠をばねで付勢するが、これによってもレンズ枠のずれを十分に防ぐことが出来なかった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、レンズ枠の開口部のなす面の垂線の光軸からのずれを防止するレンズ駆動装置を実現することを目的とする。

（１）上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るレンズ駆動装置は、
レンズを保持する部材であって、前記レンズの光軸方向から見て前記レンズの外側に位置し前記光軸方向に貫通したガイド穴を有するレンズ保持部材と、
前記光軸方向に延び、前記ガイド穴に挿通されることで、前記レンズ保持部材の移動方向を前記光軸方向にするスライド軸と、
前記光軸方向と垂直な第１の軸を第１の回転軸とし、回転において複数の停止位置を有するロータを回転させるモータと、
前記ロータに設けられ、前記ロータの回転に伴って前記第１の回転軸の周りを移動する駆動レバーと、
前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記光軸方向と前記第１の軸とに対して垂直な方向に延びる第２の軸を第２の回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
を備え、
前記伝達部材は、前記第１の軸が延びる方向に沿って延び、一端部が前記駆動レバーと係合し、他端部に前記第２の回転軸が位置し、前記一端部と前記他端部との間で前記レンズ保持部材と係合し、
前記レンズ保持部材における前記伝達部材との係合箇所と前記レンズとの間に前記ガイド穴が位置し、
前記伝達部材は、前記一端部に前記駆動レバーの動きが伝わり、前記他端部の前記第２の回転軸を中心に回転するように揺動することで、前記レンズ保持部材と係合している部分から前記レンズ保持部材の前記係合箇所に前記光軸方向への力を与え、前記レンズ保持部材を前記スライド軸に沿って前記光軸方向に動かし、
前記レンズ保持部材は、前記係合箇所から前記ガイド穴までの間の位置に、前記光軸方向に突出し、前記レンズ保持部材の移動によって所定の当接面に当接することによって、前記レンズ保持部材の移動範囲を規制する規制手段を備える、
ことを特徴とする。
（２）上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るレンズ駆動装置は、
レンズを保持する部材であって、前記レンズの光軸方向から見て前記レンズの外側に位置し前記光軸方向に貫通したガイド穴を有するレンズ保持部材と、
前記光軸方向に延び、前記ガイド穴に挿通されることで、前記レンズ保持部材の移動方向を前記光軸方向にするスライド軸と、
前記光軸方向と垂直な第１の軸を第１の回転軸とし、回転において複数の停止位置を有するロータを回転させるモータと、
前記ロータに設けられ、前記ロータの回転に伴って前記第１の回転軸の周りを移動する駆動レバーと、
前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記第１の軸が延びる方向に沿った軸である第２の軸を第２の回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
を備え、
前記伝達部材は、前記光軸方向と前記第１の軸及び前記第２の軸と垂直な方向に延び、一端部が前記駆動レバーと係合し、他端部に前記第２の回転軸が位置し、前記一端部と前記他端部との間で前記レンズ保持部材と係合し、
前記レンズ保持部材における前記伝達部材との係合箇所と前記レンズとの間に前記ガイド穴が位置し、
前記伝達部材は、前記一端部に前記駆動レバーの動きが伝わり、前記他端部の前記第２の回転軸を中心に回転するように揺動することで、前記レンズ保持部材と係合している部分から前記レンズ保持部材の前記係合箇所に前記光軸方向への力を与え、前記レンズ保持部材を前記スライド軸に沿って前記光軸方向に動かし、
前記レンズ保持部材は、前記係合箇所から前記ガイド穴までの間の位置に、前記光軸方向に突出し、前記レンズ保持部材の移動によって所定の当接面に当接することによって、前記レンズ保持部材の移動範囲を規制する規制手段を備える、
ことを特徴とする。

前記規制手段は、光軸方向から見たときに、前記レンズ保持部材と前記伝達部材の係合部の直近に設けてあってもよい。

前記モータが揺動モータであってもよい。

前記ロータの前記停止位置が２つであってもよい。

本発明によれば、レンズ枠の開口部のなす面の垂線の光軸からのずれを防止するレンズ駆動装置を実現することができる。

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置について、以下、図面を参照して説明する。一例として、レンズを光軸方向に沿って移動させることでカメラの撮影距離を切り替えるレンズ駆動装置について説明する。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１０は、例えばマクロ撮影（接写）機能付きカメラのレンズ駆動装置であり、図１に示す、モータ１１と、駆動レバー１３と、レンズ枠１５と、ベース１７と、伝達部材１９と、図５に示すカバー板２１と、から構成される。

以下、レンズに光が入射する方向と平行な軸（光軸）をＸ軸とする。Ｘ軸に垂直な軸であって、伝達部材１９を取り付ける面と垂直な軸をＹ軸とする。Ｘ軸及びＹ軸に垂直な軸をＺ軸とする。

モータ１１は、例えば揺動モータであり、コイル１１１と、ステータ１１３と、ロータ１１５と、から構成される。モータ１１は、ロータ１１５の回転軸がＺ軸と平行になるようにベース１７のＺ軸に垂直な側面に固着される。コイル１１１は、通電されることにより、磁界を発生する。ステータ１１３は、コイル１１１が巻かれた磁性体であり、コイル１１１の発生する磁界により、励磁される。ロータ１１５は、ステータ１１３の発生する磁界によりロータ出力軸１１５１を回転軸として回転する部材である。ロータ１１５は、ステータ１１３が励磁され、且つモータ１１が無負荷の状態において複数の所定位置で停止するように設計されている。本実施形態では、後述するレンズ枠１５がベース１７又はカバー板２１との当接により、移動範囲が制限されるため、ロータ１１５の実際の停止位置は、２つのディテント位置の間の位置となる。

図２（ａ）と（ｂ）は、モータ１１が配置された、レンズ駆動装置１０の側面図である。同図（ａ）、（ｂ）に示すように、ステータ１１３は、Ｕの字型に形成され、ロータ１１５は、円筒型に形成され、着磁されている。そして、コイル１１１に電流が供給されると、ステータ１１３が励磁され、ステータ１１３の発生する磁界とロータ１１５の磁極との相互作用によりロータ１１５は回転する。

図２（ａ）は、標準撮影に対応する停止位置で停止するようにコイル１１１に通電した場合のレンズ駆動装置１０の側面図である。図２（ｂ）は、マクロ撮影（接写）に対応する停止位置で停止するように、同図（ａ）と逆方向に通電した場合のレンズ駆動装置１０の側面図である。

駆動レバー１３は、図１に示すように、ロータ１１５のロータ出力軸に固着され、ロータ１１５の回転軸方向に沿って伸びる棒状の部材である。この駆動レバー１３は、モータ１１の回転トルクを伝達部材１９に伝達するために使用される。駆動レバー１３は、ロータ１１５の回転に従って移動する。

レンズ枠１５は、円筒状の部材であり、レンズを保持するために使用される。図３（ａ）にレンズ枠１５の光軸（Ｘ軸）方向から見た正面図を示す。同図（ａ）に示すように、レンズ枠１５は、中央部にレンズ保持部１５１を備える。このレンズ保持部１５１は、レンズＬを保持するために形成された開口部であり、Ｘ軸方向に貫通する。このレンズ保持部１５１に保持されたレンズＬがレンズ駆動装置１０の正面に露出する。また、レンズ枠１５は、レンズ保持部１５１とは別にガイド穴１５３を備える。このガイド穴１５３は、Ｘ軸方向に貫通する開口部であり、このガイド穴１５３には後述するスライド軸１７１が挿通される。さらに、レンズ枠１５は、側部にサブガイド１５５を備える。サブガイド１５５はＹ軸方向に突出し、伝達部材１９と係合するレンズ枠１５の一部である。

図３（ｂ）に、Ｚ軸方向から見たレンズ枠１５の側面図を示す。同図（ｂ）に示すように、レンズ枠１５は、ガイド穴１５３とレンズ枠１５及び伝達部材１９の係合部との間に、度当り１５７ａ、１５７ｂを備える。度当り１５７ａは、レンズ駆動装置１０の正面に向かってＸ軸方向に突出して形成されるレンズ枠１５の一部である。度当り１５７ｂは、レンズ駆動装置１０の背面に向かってＸ軸方向に突出して形成されるレンズ枠１５の一部である。そして、度当り１５７ａが図５に示すカバー板２１と当接し、又は度当り１５７ｂがベース１７と当接することにより、レンズ枠１５のＸ軸方向の移動範囲が規制され、図２（ａ）、（ｂ）に示したようにロータ１１５の揺動範囲も規制される。

図４に、カバー板２１を外し、光軸（Ｘ軸）方向から見たレンズ駆動装置１０の正面図を示す。同図に示すように、レンズ枠１５は、そのガイド穴１５３にスライド軸１７１を挿通させ、サブガイド１５５をベース１７のＹ軸に垂直な側面の開口部を貫いて突出させ、スライド軸１７１に沿ってＸ軸方向に移動可能となるように、ベース１７に取り付けられる。

図５（ａ）、（ｂ）に、Ｚ軸方向から見たレンズ駆動装置１０の断面図を示す。同図（ａ）に示すように、標準撮影をする為、レンズ枠１５が光軸（Ｘ軸）方向に沿ってレンズ駆動装置１０の背面へ向けて移動した場合、度当り１５７ｂとベース１７とが当接することにより、レンズ枠１５の光軸方向の移動が制限される。一方、同図（ｂ）に示すように、マクロ撮影（接写）をする為、レンズ枠１５が光軸方向に沿ってレンズ駆動装置１０の正面へ向けて移動した場合、度当り１５７ａとカバー板２１とが当接することにより、レンズ枠１５の光軸方向の移動が制限される。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、レンズ枠１５と、ベース１７又はカバー板２１とが当接した場合、度当り１５７ａ、１５７ｂとベース１７、カバー板２１との当接箇所を支点Ｆ、レンズ枠１５と伝達部材１９との係合箇所（１５５、１９１）を力点Ｓ、レンズ枠１５とスライド軸１７１との係合箇所（１５３）を作用点ＬＤとする。本実施形態では、支点Ｆと力点Ｓとの間の距離が、支点Ｆと作用点ＬＤとの間の距離より短くなるように構成される。このため、てこの原理より、力点Ｓ（１５５、１９１）に荷重が加えられた場合、この荷重に対して、作用点ＬＤ（１５３）にかかる荷重は比較的小さくなる。従って、ガイド穴１５３（作用点ＬＤ）にかかる荷重による嵌め合いガタなどが生じにくい。このため、嵌め合いガタを起因としてレンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面の垂線が光軸（Ｘ軸）からずれることが防止される。

ベース１７は、図１に示すように、内部が空洞の直方体の部材であり、
モータ１１と、レンズ枠１５と、伝達部材１９と、カバー板２１とが取り付けられる。ベース１７の光軸（Ｘ軸）に垂直な面には、レンズＬをレンズ駆動装置１０の正面に露出させるための開口部が設けられている。そして、ベース１７のＹ軸に垂直な側面には、レンズ枠１５のサブガイド１５５を挿通するための開口部が設けられている。また、ベース１７内には、スライド軸１７１が固着されている。スライド軸１７１は、光軸（Ｘ軸）方向に伸びる棒状の部材であり、レンズ枠１５のガイド穴１５３にスライド軸１７１を挿通することで、レンズ枠１５がＸ軸方向に移動可能に取り付けられる。また、ベース１７のＺ軸と垂直な面には、コイル１１１が取り付けられ、ベース１７のＹ軸と垂直な面には、伝達部材１９が取り付けられる。

伝達部材１９は、板状の部材であり、ベース１７の、Ｙ軸と垂直な側面に回転自在に固定され、駆動レバー１３の回転トルクをＸ軸（光軸）方向の駆動力に変換して、レンズ枠１５に伝達する。図６（ａ）、（ｂ）に、カバー板２１を外したレンズ駆動装置１０において、伝達部材１９を取り付けた側面を示す。同図（ａ）は、標準撮影位置に対応する伝達部材１９の停止位置を示す。同図（ｂ）は、マクロ撮影（接写）位置に対応する伝達部材１９の停止位置を示す。

伝達部材１９は、一端に、２又の形状となった係合部１９１を備え、他端に回転軸１９５を備える。伝達部材１９は、係合部１９１の２又が駆動レバー１３の一端を挟み、且つ、回転軸１９５を軸として、ロータ１１５の回転方向と垂直な方向に回転可能となるようにベース１７のＹ軸に垂直な側面に取り付けられる。また、伝達部材１９は、回転軸１９５と係合部１９１との間にＹ軸方向に貫通する開口部１９３を備え、この開口部１９３には、レンズ枠１５のサブガイド１５５が挿通される。

ここで、本実施形態では、伝達部材１９と駆動レバー１３との係合部分及び伝達部材１９とレンズ枠１５との係合部分のうち、少なくともどちらか一方には、係合させた際に隙間が形成されるように設計される。これらの隙間を設けることにより、レンズ位置を切り替える場合、ロータ１１５が回転を開始するときに必要なトルクが軽減される。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、伝達部材１９と、駆動レバー１３及びレンズ枠１５とが係合した状態で、駆動レバー１３が回転した場合、駆動レバー１３と伝達部材１９との係合箇所（１９１）を力点Ｓ、伝達部材１９の回転軸１９５を支点Ｆ、レンズ枠１５と伝達部材１９の係合箇所（１５５、１９３）を作用点ＬＤとして、レンズ枠１５を光軸（Ｘ軸）方向に移動させる駆動力が生じる。ロータ１１５の回転角度に対応するレンズ枠１５の光軸方向の移動量の調整は、伝達部材１９の支点Ｆから力点Ｓまでの距離と支点Ｆから作用点ＬＤまでの距離との比率（レバー比）を調整することで行う。

カバー板２１は、ベース１７に取り付けられ、ベース１７の装置正面側の面及び側面を覆う部材である。カバー板２１は、開口部を備え、ベース１７にカバー板２１を取り付けた際、この開口部からレンズがレンズ駆動装置１０の正面に露出する。カバー板２１は、レンズ枠１５の度当り１５７ａと当接することでレンズ枠１５の光軸方向の移動を規制する。また、カバー板２１はベース１７の内部への塵などの進入を防止する。図７にカバー板２１を取り付けたレンズ駆動装置１０の光軸（Ｘ軸）方向から見た正面図を示す。同図に示すように、カバー板２１は、レンズを除き、Ｘ軸方向から見たベース１７の正面を覆う。また、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、カバー板２１は、ベース１７の側面を覆う。

上述した構成により、ロータ１１５に固着された駆動レバー１３は、光軸（Ｘ軸）と垂直な軸（Ｚ軸）を回転軸として回転し、駆動レバー１３と係合する伝達部材１９は、駆動レバー１３の回転方向と垂直な軸（Ｙ軸）を回転軸として回転する。そして、伝達部材１９と係合するレンズ枠１５は、Ｘ軸方向に沿って移動する。

次に、図２、５、６を参照して、レンズ駆動装置１０の動作について説明する。レンズ駆動装置１０は、例えば、カメラの制御装置に電気的に接続され、この制御装置により制御される。

カメラの制御装置が、標準撮影をするためにレンズ駆動装置１０を制御する場合、この制御装置は例えば、モータ１１のコイル１１１の１方向に電流を通じる。コイル１１１によりステータ１１３が励磁され、ロータ１１５及び駆動レバー１３は回転し、図２（ａ）に示すように、２箇所の停止位置のうち、レンズ駆動装置１０の背面に近い方の停止位置へと移動する。駆動レバー１３が移動したことより、図６（ａ）に示すように、駆動レバー１３と係合する伝達部材１９の係合部１９１もレンズ駆動装置１０の背面に近い方に移動する。係合部１９１が移動したことにより、図５（ａ）に示すように、伝達部材１９と係合するレンズ枠１５は、光軸（Ｘ軸）方向に沿ってレンズ駆動装置１０の背面へ移動する。同図（ａ）に示すように、レンズ枠１５のＸ軸方向の移動は、度当り１５７ｂとベース１７とが当接することにより規制される。レンズ枠１５に保持されたレンズＬがレンズ駆動装置１０の背面に近づくことにより、標準撮影が可能になる。

一方、カメラの制御装置が、マクロ撮影（接写）をするためにレンズ駆動装置１０を制御する場合、この制御装置は例えば、モータ１１のコイル１１１に、図２（ａ）の場合とは逆方向に電流を通じる。コイル１１１によりステータ１１３が励磁され、ロータ１１５及び駆動レバー１３は回転し、同図（ｂ）に示すように、２箇所の停止位置のうち、レンズ駆動装置１０の正面に近い方の停止位置へと移動する。駆動レバー１３が移動したことにより、図６（ｂ）に示すように、駆動レバー１３と係合する伝達部材１９は、その係合部１９１がレンズ駆動装置１０の正面に近い方に移動する。係合部１９１が移動したことにより、図５（ｂ）に示すように、伝達部材１９と係合するレンズ枠１５は、光軸（Ｘ軸）方向に沿ってレンズ駆動装置１０の正面に向けて移動する。同図（ｂ）に示すように、レンズ枠１５のＸ軸方向の移動は、度当り１５７ａとカバー枠２１とが当接することにより規制される。レンズ枠１５に保持されたレンズＬがレンズ駆動装置１０の正面に近づくことにより、マクロ撮影（接写）が可能になる。

上述した構成により、制御装置が、モータ１１を制御することで、レンズ駆動装置１０は、レンズ枠１５を光軸（Ｘ軸）方向に沿って移動させ、カメラのレンズ位置を制御する。

本発明に係るレンズ駆動装置１０は、図１に示したように、ロータ１１５のロータ出力軸１１５１と、伝達部材１９の回転軸１９５とが光軸（Ｘ軸）に垂直で、レンズ枠１５を囲む互いに直交する面に設けられた構成である。ロータ１１５は光軸（Ｘ軸）と垂直なロータ出力軸１１５１を回転軸として回転するので、ロータ１１５は、その円筒形状の側面を、レンズ駆動装置１０の前面（Ｘ軸方向から見た面）に向ける形となり、レンズ駆動装置１０の前面投影サイズは、従来と比較して小さくなる。また、伝達部材１９は、Ｘ軸とほぼ垂直な方向に伸びるため、従来のレンズ駆動装置に比べて薄型である。このため、全体としてレンズ駆動装置１０は小型である。さらに、部品点数が比較的少なく、簡単な構造であるから、製造コストを低く抑えることができる。

また、ロータ１１５は、レンズ枠１５の度当り１５７ａ、１５７ｂとベース１７及びカバー板２１との当接により、ディテント位置の間の予め定められた位置で停止する。このため、レンズ位置が切り替えられた場合のディテント位置へのロータ１１５の回転トルク（ディテントトルク）が、部材の嵌め合いガタをガタ寄せする。従って、ロータ１１５の停止位置での嵌め合いガタがなく、レンズ駆動装置１０の停止位置精度が向上する。

図５（ａ）、（ｂ）に示したように、本実施形態に係るレンズ駆動装置１０は、度当り１５７ａ、１５７ｂとベース１７、カバー板２１とが当接した場合、これらの当接箇所を支点Ｆ、レンズ枠１５と伝達部材１９との係合箇所を力点Ｓ（１５５、１９１）、レンズ枠１５とスライド軸１７１との係合箇所（１５３）を作用点ＬＤとして、支点Ｆと力点Ｓとの間の距離が、支点Ｆと作用点ＬＤとの間の距離より短くなるように構成されている。このため、てこの原理より、力点Ｓ（１５５、１９１）に加えられる荷重に対して、作用点ＬＤ（１５３）にかかる荷重は比較的小さくなり、嵌め合いガタによりレンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面の垂線が光軸（Ｘ軸）からずれることが防止される。

これに対して、図８に示すように、度当り１５７ａ、１５７ｂ（支点Ｆ）をレンズ枠１５と伝達部材１９との係合箇所（力点Ｓ）との距離を、度当り１５７ａ、１５７ｂ（支点Ｆ）とレンズ枠１５とスライド軸１７１との係合箇所（作用点ＬＤ）より長くした場合、てこの原理より、力点Ｓ（１５５、１９１）に加えられる荷重に対して、作用点ＬＤ（１５３）にかかる荷重は比較的大きくなる。この場合、レンズ枠１５とスライド軸１７１との間の嵌め合いガタなどが生じ、レンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面の垂線が光軸（Ｘ軸）からずれてしまう。

そして、伝達部材１９と駆動レバー１３との係合部分及び伝達部材１９とレンズ枠１５との係合部分のうち、少なくともどちらか一方には、隙間が形成されている。これらの隙間により、ロータ１１５が回転を開始する場合に必要なトルクが軽減される。このため、従来に比べて小さなトルクの小型のモータを、モータ１１に使用することができ、レンズ駆動装置１０をより小型化できる。

（実施形態２）
本発明の実施形態２に係るレンズ駆動装置について説明する。本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置１０は、モータ１１のロータ出力軸１１５１と伝達部材１９の回転軸１９５とを、光軸（Ｘ軸）に垂直でレンズ枠１５を囲む互いに直交する面上に配置していたが、本発明は係る構成に限られない。ロータ出力軸１１５１と回転軸１９５とを、光軸（Ｘ軸）に垂直で、レンズ枠１５を囲む互いに平行な２つの平面上にそれぞれ配置してもよい。本発明の実施形態２に係るレンズ駆動装置１０ａは、ロータ出力軸（１１５１）と回転軸（１９５）とを、光軸に垂直で、レンズ枠１５を囲む互いに平行な２つの平面上にそれぞれ配置することを特徴とする。

図９（ａ）に本実施形態に係るカバー板２１を外したレンズ駆動装置１０ａの正面図を、同図（ｂ）にカバー板２１を外したレンズ駆動装置１０ａのＺ軸方向から見た側面図を示す。本実施形態に係るレンズ駆動装置１０ａは、駆動レバー１３を駆動レバー１３ａに置き換え、伝達部材１９を伝達部材１９ａに置き換えた以外は実施形態１に係るレンズ駆動装置１０と同様の構成である。

同図（ａ）に示すように、ロータ１１５がベース１７においてＺ軸に垂直な側面に配置され、この面と対向するベース１７の側面に伝達部材１９ａが配置される。駆動レバー１３ａの一端は、モータ１１の設けられた面と直行する面に沿って伸び、その先端で伝達部材１９ａと係合する。図９（ｂ）に示すように、伝達部材１９ａは、モータ１１が設けられた面と平行な面に固着される。

上述した構成により、ロータ１１５及び駆動レバー１３ａがＺ軸に平行なロータ出力軸１１５１を回転軸として回転すると、駆動レバー１３ａに係合する伝達部材１９ａは、ロータ１１５の回転方向と同じ方向に回転する。伝達部材１９ａの回転により、伝達部材１９ａと係合するレンズ枠１５がＸ軸方向に沿って移動する。

本実施形態に係るレンズ駆動装置によれば、レンズ駆動装置を小型且つ安価とすることができる。また、ロータ１１５の回転方向と伝達部材１９ａの回転方向とが同じとなるため、伝達部材１９ａによる回転トルクの伝達がスムーズになる。

（実施形態３）
本発明の実施形態３に係るレンズ駆動装置について説明する。本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置１０は、ロータ出力軸（１１５１）と回転軸（１９５）とを、光軸（Ｘ軸）と垂直で、レンズ枠１５を囲む互いに直交する面上に配置していたが、本発明は係る構成に限られない。ロータ出力軸１１５１と回転軸（１９５）とを光軸（Ｘ軸）と垂直で、レンズ枠１５を囲む同一面上にそれぞれ配置してもよい。本発明の実施形態３に係るレンズ駆動装置１０ｂは、ロータ出力軸１１５１と回転軸１９５とを、光軸（Ｘ軸）と垂直で、レンズ枠１５を囲む同一面上に配置することを特徴とする。

図１０（ａ）に本実施形態に係るカバー板２１を外したレンズ駆動装置１０ｂの正面図を、同図（ｂ）にカバー板２１を外したレンズ駆動装置１０ｂのＺ軸方向から見た側面図を示す。本実施形態に係るレンズ駆動装置１０ｂは、モータ１１をモータ１１ｂに置き換え、駆動レバー１３を駆動レバー１３ｂに置き換え、伝達部材１９を伝達部材１９ｂに置き換えた以外は実施形態１に係るレンズ駆動装置１０と同様の構成である。

図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、モータ１１ｂ、駆動レバー１３ｂ及び伝達部材１９ｂは、Ｚ軸に垂直な同一面上に配置される。

上述した構成により、モータ１１ｂ及び駆動レバー１３ｂがＺ軸に平行なロータ出力軸１１５１ｂを回転軸として回転すると、駆動レバー１３ｂに係合する伝達部材１９ｂは、ロータ１１５の回転方向と逆方向に所定角度回転する。伝達部材１９ｂの回転により、伝達部材１９ｂと係合するレンズ枠１５がＸ軸方向に沿って移動する。

本実施形態に係るレンズ駆動装置によれば、レンズ駆動装置を小型且つ安価とすることができる。また、モータ１１ｂ及び伝達部材１９ｂが同一側面上にあるので、組立性が向上する。

（実施形態４）
伝達部材１９は、弾性を有する部材であってもよい。本発明の実施形態４に係るレンズ駆動装置１０ｃは、弾性を有する伝達部材を使用することを特徴とする。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１０ｃは、伝達部材１９の代わりに伝達部材１９ｃを備えること以外は、実施形態１に係るレンズ駆動装置１０と同様の構成である。図１１にカバー板２１を外してＸ軸方向から見たレンズ駆動装置１０ｃの正面図を示す。このレンズ駆動装置１０ｃで使用される伝達部材１９ｃは、弾性を有する部材（例えば、ゴム）である。また、この伝達部材１９ｃにおいて、サブガイド１５５が挿通される開口部１９３ｃは、レンズ枠１５をＹ軸方向に付勢しやすくするため、めくら穴となっている。それ以外の構成は伝達部材１９と同様の構成である。

伝達部材１９ｃは、図１１に示すように、ベース１７内部に向けてＹ軸方向に撓むように付勢された状態で取り付けられる。この伝達部材１９ｃの弾性変形により、レンズ枠１５には、ベース１７内部に向けてＹ軸方向に負荷がかけられ、この負荷（弾性力）によりレンズ枠１５とスライド軸１７１とが当接する。

本実施形態に係るレンズ駆動装置１０ｃによれば、レンズ枠１５とスライド軸１７１との間に嵌め合いガタがあっても、伝達部材１９ｃの弾性力により、レンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面が光軸（Ｘ軸）に垂直となるように維持される。従って、レンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面の垂線がＸ軸からずれることが防止される。

なお、上述した実施形態では、本発明にかかるレンズ駆動装置をカメラに組み込み、撮影距離の切り替えに使用することを想定しているが、カメラに限定されず、携帯電話、プリンタなど、レンズ駆動装置を備える他の装置に本発明を適用することができるのは勿論である。

また、レンズ駆動装置のモータ１１は、揺動モータに限られない。また、モータ１１のディテント位置及び駆動レバー１３の停止位置は２箇所に限られず、３箇所以上であってもよい。

駆動レバー１３と伝達部材１９との係合部分の形状は、上記実施形態に示した形状に限られない。例えば、ロータ１１５の側部に取り付けた状態でＹ軸方向に突出するサブガイド１３１ｄを備えた駆動レバー１３ｄを使用することも出来る。図１２（ａ）にＹ軸方向から見た駆動レバー１３ｄの側面図を示す。図１２（ｂ）にＸ軸（光軸）方向から見た駆動レバー１３ｄの側面図を示す。そして、この場合、回転軸１９５ｄ及び開口部１９３ｄの他に、駆動レバー１３ｄのサブガイド１３１ｄと係合する開口部１９１ｄを備えた伝達部材１９ｄを使用する。図１３（ａ）に駆動レバー１３ｄ及び伝達部材１９ｄを使用するレンズ駆動装置のＹ軸方向から見た側面図を示す。図１３（ｂ）に駆動レバー１３ｄ及び伝達部材１９ｄを使用し、カバー板２１を外したレンズ駆動装置の、Ｘ軸方向から見た側面図を示す。

伝達部材１９とは別に弾性部材（スプリングなど）を備え、この弾性部材がレンズ枠１５の開口部（１５１）のなす面の垂線が光軸からずれないように付勢する構成とすることもできる。

さらに、駆動レバーを移動させる動力として、モータ以外のアクチュエータの駆動力を使用することもできる。例えば、電歪ポリマや、形状記憶合金を、駆動レバーの移動に利用することもできる。

本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の斜視図である。 （ａ）本発明の実施形態１に係るモータが配置されたレンズ駆動装置の側面図である。（ｂ）本発明の実施形態１に係るモータが配置されたレンズ駆動装置の側面図である。 （ａ）本発明の実施形態１に係るレンズ枠の、Ｘ軸方向から見た正面図である。（ｂ）本発明の実施形態１に係るレンズ枠の、Ｚ軸方向から見た側面図である。 本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＸ軸方向から見た正面図である。 （ａ）本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、Ｚ軸方向から見た断面図である。（ｂ）本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、Ｚ軸方向から見た断面図である。 （ａ）本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＹ軸方向から見た側面図である。（ｂ）本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＹ軸方向から見た側面図である。 本発明の実施形態１に係るレンズ駆動装置の、Ｘ軸方向から見た正面図である。 比較例に係るレンズ駆動装置の、Ｚ軸方向から見た断面図である。 （ａ）本発明の実施形態２に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＸ軸方向から見た正面図である。（ｂ）本発明の実施形態２に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＺ軸方向から見た側面図である。 （ａ）本発明の実施形態３に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＸ軸方向から見た正面図である。（ｂ）本発明の実施形態３に係るレンズ駆動装置の、カバー板を外した状態でＺ軸方向から見た側面図である。 本発明の実施形態４に係る伝達部材の、カバー板を外した状態でＸ軸方向から見た側面図である。 （ａ）サブガイドを備えた駆動レバーの、Ｙ軸方向から見た側面図である。（ｂ）サブガイドを備えた駆動レバーの、Ｘ軸方向から見た側面図である。 （ａ）サブガイドを備えた駆動レバーと伝達部材とのＹ軸方向から見た側面図である。（ｂ）サブガイドを備えた駆動レバーと伝達部材とのＸ軸方向から見た側面図である。

符号の説明

１０ レンズ駆動装置
１１ モータ
１１１ コイル
１１３ ステータ
１１５ ロータ
１３ 駆動レバー
１５ レンズ枠
１５１ レンズ保持部
１５３ ガイド穴
１５５ サブガイド
１５７ａ、１５７ｂ 度当り
１７ ベース
１７１ スライド軸
１９ 伝達部材
１９１ 係合部
１９３ 開口部
１９５ 回転軸
２１ カバー板

Claims (5)

1. レンズを保持する部材であって、前記レンズの光軸方向から見て前記レンズの外側に位置し前記光軸方向に貫通したガイド穴を有するレンズ保持部材と、
   前記光軸方向に延び、前記ガイド穴に挿通されることで、前記レンズ保持部材の移動方向を前記光軸方向にするスライド軸と、
   前記光軸方向と垂直な第１の軸を第１の回転軸とし、回転において複数の停止位置を有するロータを回転させるモータと、
   前記ロータに設けられ、前記ロータの回転に伴って前記第１の回転軸の周りを移動する駆動レバーと、
   前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記光軸方向と前記第１の軸とに対して垂直な方向に延びる第２の軸を第２の回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
   を備え、
   前記伝達部材は、前記第１の軸が延びる方向に沿って延び、一端部が前記駆動レバーと係合し、他端部に前記第２の回転軸が位置し、前記一端部と前記他端部との間で前記レンズ保持部材と係合し、
   前記レンズ保持部材における前記伝達部材との係合箇所と前記レンズとの間に前記ガイド穴が位置し、
   前記伝達部材は、前記一端部に前記駆動レバーの動きが伝わり、前記他端部の前記第２の回転軸を中心に回転するように揺動することで、前記レンズ保持部材と係合している部分から前記レンズ保持部材の前記係合箇所に前記光軸方向への力を与え、前記レンズ保持部材を前記スライド軸に沿って前記光軸方向に動かし、
   前記レンズ保持部材は、前記係合箇所から前記ガイド穴までの間の位置に、前記光軸方向に突出し、前記レンズ保持部材の移動によって所定の当接面に当接することによって、前記レンズ保持部材の移動範囲を規制する規制手段を備える、
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
2. レンズを保持する部材であって、前記レンズの光軸方向から見て前記レンズの外側に位置し前記光軸方向に貫通したガイド穴を有するレンズ保持部材と、
   前記光軸方向に延び、前記ガイド穴に挿通されることで、前記レンズ保持部材の移動方向を前記光軸方向にするスライド軸と、
   前記光軸方向と垂直な第１の軸を第１の回転軸とし、回転において複数の停止位置を有するロータを回転させるモータと、
   前記ロータに設けられ、前記ロータの回転に伴って前記第１の回転軸の周りを移動する駆動レバーと、
   前記駆動レバー及び前記レンズ保持部材に係合し、前記駆動レバーに従動し、前記第１の軸が延びる方向に沿って延びる第２の軸を第２の回転軸として揺動することにより、前記駆動レバーの動きを前記レンズの光軸方向の動きに変換して前記レンズ保持部材に伝達する伝達部材と、
   を備え、
   前記伝達部材は、前記光軸方向と前記第１の軸及び前記第２の軸と垂直な方向に延び、一端部が前記駆動レバーと係合し、他端部に前記第２の回転軸が位置し、前記一端部と前記他端部との間で前記レンズ保持部材と係合し、
   前記レンズ保持部材における前記伝達部材との係合箇所と前記レンズとの間に前記ガイド穴が位置し、
   前記伝達部材は、前記一端部に前記駆動レバーの動きが伝わり、前記他端部の前記第２の回転軸を中心に回転するように揺動することで、前記レンズ保持部材と係合している部分から前記レンズ保持部材の前記係合箇所に前記光軸方向への力を与え、前記レンズ保持部材を前記スライド軸に沿って前記光軸方向に動かし、
   前記レンズ保持部材は、前記係合箇所から前記ガイド穴までの間の位置に、前記光軸方向に突出し、前記レンズ保持部材の移動によって所定の当接面に当接することによって、前記レンズ保持部材の移動範囲を規制する規制手段を備える、
   ことを特徴とするレンズ駆動装置。
3. 前記規制手段は、光軸方向から見たときに、前記レンズ保持部材と前記伝達部材の係合部の直近に設けてある、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記モータが揺動モータであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のレンズ駆動装置。
5. 前記ロータの前記停止位置が２つであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のレンズ駆動装置。

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