JPH08248292A

JPH08248292A - 駆動装置とカメラおよび光学機器

Info

Publication number: JPH08248292A
Application number: JP7079604A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Chiaki; 千明　　達生; Junichi Murakami; 村上　　順一; Koji Akata; 弘司赤田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-03-10
Filing date: 1995-03-10
Publication date: 1996-09-27
Anticipated expiration: 2016-06-04
Also published as: JP3173315B2

Abstract

(57)【要約】【目的】レンズ等の被駆動体を駆動する駆動装置にお
いて、高速で、静かに、滑らかに被駆動体を駆動できる
ようにすること。【構成】被駆動体８を直進方向にガイドするガイド手
段９，１０と、複数極に着磁されたローター１の回転を
前記被駆動体に伝達して該被駆動体の直進方向の移動に
変換する動力変換手段５と、前記ローターの回転位置を
検出して前記被駆動体の位置と直線的な関係を有する検
出値を出力する回転位置検出手段５と、外部からの指令
信号と前記回転位置検出手段の出力信号に応じて前記ロ
ーターの回転位置を制御する制御手段１３〜１５とを備
えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばスチールカメ
ラ、ビデオカメラ等の光学機器において、レンズ等の被
駆動体を駆動する駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ビデオカメラのオートフォーカ
ス時のレンズ駆動に用いられるような駆動装置において
は、その条件として、高速駆動が可能であること、大き
な推力を得られること、振動や騒音が少ないこと、制御
精度が高いことなどが必要である。

【０００３】従来のこの種の駆動装置としては、（Ａ）ステッピングモーターの出力軸にリードスクリュ
ーを設けるとともに、被駆動体であるフォーカスレンズ
鏡筒や変倍レンズ鏡筒にラックネジを設け、前記リード
スクリューと、前記ラックネジをかみ合わせることによ
り、ステッピングモーターの回転で被駆動体であるフォ
ーカスレンズ鏡筒や変倍レンズ鏡筒を光軸方向の移動さ
せ、ステッピングモーターの歩進ステップ数をカウント
することによって、必要な量だけ光軸方向に動かすこと
が行われている。（Ｂ）モーターの駆動力を減速機構で増幅して、カムを
設けた鏡筒を回転させ、このカムによってレンズ鏡筒を
光軸方向に移動させ、パルスエンコーダーの出力パルス
をカウントすることによって必要な量だけ光軸方向に動
かすことが行われている。（Ｃ）被駆動体であるレンズ鏡筒をボイスコイルモータ
ーにより光軸方向に移動させ、磁気抵抗効果素子により
レンズの移動位置を検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】以上のように、従
来種々の駆動装置があるが、（Ａ）の駆動装置はステッ
ピングモーターを駆動動力源としているため、早い速度
で被駆動体であるレンズを駆動しようとするとステッピ
ングモーターが脱調して入力パルスに対するレンズの位
置が定まらなくなり制御不能の状態になる。

【０００５】そこで、早い速度で被駆動体であるレンズ
を駆動するためには大きな電力を必要としたり、大型で
強力なモーターが必要になり、結局装置全体が大型化す
る。またステッピングモーターを駆動動力源としたもの
においては、レンズをステップ動作により駆動するため
に、振動が生じ、その振動が直接マイクロフォンを振動
させて騒音となり、マイクロフォンを介してビデオカメ
ラによってビデオテープに録音されてしまうという問題
点があった。

【０００６】また、（Ｂ）の駆動装置は高速で被駆動体
であるレンズ鏡筒を駆動しようとすると減速機構を用い
ているため、駆動源であるモーターの回転数を上げなけ
ればならなくなり、結局騒音が生じ、その騒音がマイク
ロフォンを介してビデオカメラによってビデオテープに
録音されてしまうという問題点があった。

【０００７】（Ｃ）の駆動装置は、いわゆるダイレクト
駆動であるために騒音の問題は解決されるものの、移動
重量には被駆動体であるレンズ鏡筒の重量にボイスコイ
ルモーターの可動部分の重量が加算される。この結果、
レンズを動かすに必要な推力と比べて、より強力な推力
が必要となり、ボイスコイルモーターを大型のものにし
なければならなかったり、大きな電力が必要になるとい
う問題点があった。

【０００８】また、例えばレンズを高温環境や低温環境
において使用する際に生じるピントずれを、被駆動体の
駆動位置や駆動ストローク量を可変して補償しようとし
た場合には、いずれの従来装置においても、相対位置に
よって制御されているために、例えば、レンズの温度を
測定して、その結果をマイクロコンピューターによって
処理して、補正量を考慮した位置に被駆動体を制御する
といった、かなり大掛かりな補正システムが必要とな
り、この補正システムを搭載した装置が高価になった
り、大型になったり、消費電力が大きくなるといった問
題点があった。

【０００９】本発明は上記のような従来装置の問題点を
解消した駆動装置とカメラおよび光学機器を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による駆動装置
は、被駆動体を直進方向にガイドするガイド手段と、複
数極に着磁されたローターと、駆動動力源で駆動される
前記ローターの回転を前記被駆動体に伝達して該被駆動
体の直進方向の方向の移動に変換する動力変換手段と、
前記ローターの回転位置を検出して前記被駆動体の位置
と直線的な関係を有する検出値を出力する回転位置検出
手段と、外部からの指令信号と前記回転位置検出手段の
出力信号に応じて前記ローターの回転位置を制御する制
御手段とを備えたことにより、高速で、しかも静かに被
駆動体を駆動することができる。ローターの回転位置を
検出して、その値を、被駆動体の位置と１次的に対応さ
せることができるので、正確な位置制御を容易に行うこ
とができる。

【００１１】また、被駆動体の位置を検出する位置検出
手段の出力を制御する制御手段を設け、温度等の条件に
よって位置検出手段の出力特性を制御することにより、
被駆動体の位置を周囲の温度などの条件に応じて容易に
シフトしたり、被駆動体の指令信号に対する変化量を周
囲の温度などの条件に応じて容易に加減することができ
る。

【００１２】本発明による駆動装置によりレンズを移動
させることにより、高速化、静粛化、高精度化したカメ
ラを得ることができる。

【００１３】本発明による駆動装置によりレンズを移動
させることにより、高速化、静粛化、高精度化した光学
機器を得ることができる。

【００１４】この他本発明の駆動装置は、被駆動体と該
被駆動体を直進方向に移動自在にガイドするガイド手段
と、複数極に着磁された永久磁石を有するローターと、
該ローターの回転を該被駆動体に伝達して該被駆動体の
直進方向の方向の移動に変換する動力変換手段と、該ロ
ーターの回転位置を検出し、該被駆動体の位置と略１次
的な関係を有する検出値を出力する回転位置検出手段
と、該ローターを回転させる駆動動力源と外部からの指
令信号に応じて該回転位置検出手段の出力信号をもと
に、該ローターの回転位置を制御する制御手段とを備え
ることを特徴としている。

【００１５】特に、前記ローターの回転位置θと前記被
駆動体の位置ＸはＸ＝Ｒsin θ （Ｒは定数）という関係になっており、前記回転位置検出手段の出力
は該ローターの回転位置θに対してＢsinⁿθ （ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）となることを特徴としている。

【００１６】又本発明の駆動装置は、前記被駆動体と該
被駆動体を駆動する駆動手段と前記被駆動体の位置を直
接的もしくは間接的に検出する位置検出手段と該位置検
出手段の出力特性を制御する第１の制御手段と外部から
の指令信号に応じて該位置検出手段の出力信号をもとに
該被駆動体の位置を制御する第２の制御回路とを備える
ことを特徴としている。

【００１７】又本発明の駆動装置は、被駆動体と該被駆
動体を直進方向に移動自在にガイドするガイド手段と、
複数極に着磁されたローターと該ローターの回転を前記
被駆動体に伝達して、前記被駆動体の直進方向の方向の
移動に変換する動力変換手段と、前記ローターの回転位
置を検出し、被駆動体の位置と略１次的な関係を有する
検出値を出力する回転位置検出手段と該回転位置検出手
段の出力特性を制御する第１の制御手段と、前記ロータ
ーを回転させる駆動動力源と外部からの指令信号に応じ
て前記回転位置検出手段の出力信号をもとに前記ロータ
ーの回転位置を制御する第２の制御手段とを備えること
を特徴としている。

【００１８】特に、前記ローターの回転位置θと被駆動
体の位置ＸはＸ＝Ｒsin θ （Ｒは定数）という関係になっており、回転位置検出手段の出力はロ
ーターの回転位置θに対してＢsinⁿθ （ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）となることを特徴としている。

【００１９】

【実施例】

（第１の実施例）以下、本発明の第１の実施例を図１乃
至図４について説明する。図１は本発明の駆動装置をビ
デオカメラ等に使用されるズームレンズに応用した要部
の説明図である。

【００２０】図１において、１は永久磁石、２は第１の
ステーター、３は第２のステーター、４はコイル、５は
動力変換手段の構成要素であるアーム、６は回転軸、７
は摺動軸、８は被駆動体であるレンズ鏡筒、９，１０は
ガイド手段である第１，第２のガイドバー、１１は移動
体である撮影レンズ、１２は回転位置検出手段であるホ
ール素子、１３は増幅回路（第１の制御手段）、１４は
制御回路（第２の制御手段）、１５はドライブ回路、１
６は第１，第２のガイドバーを保持する固定鏡筒、１７
はバネ、１８はメーター、１９は上記永久磁石１，アー
ム５，回転軸６，摺動軸７により形成されたローターで
ある。

【００２１】永久磁石１は、例えばネオジウム系のプラ
スチック永久磁石を円筒形状に成形して作られ、外径部
が２極に着磁されており、その着磁波形は、正弦波状に
なっている。この２極の正弦波状の着磁波形は、永久磁
石の外径に対して、内径を小さくして、平行磁場中に着
磁することにより得ることができる。

【００２２】第１のステーター２は、例えば、ケイ素鋼
板をプレス加工で打ち抜き積層して作られ、永久磁石１
と対向する磁極部２ａと伸長部２ｂを有する。

【００２３】第２のステーター３は、例えば、ケイ素鋼
板をプラス加工で打ち抜き積層して作られ、永久磁石１
と対向する磁極部３ａを有する。

【００２４】コイル４は、中空のボビン（不図示）に銅
線を捲回してつくられ、第１のステーター２の伸長部２
ｂに貫装されている。アーム５は、例えばポリカーボネ
ート樹脂を成形して作られ、回転軸６と摺動軸７が一体
に設けられており、永久磁石１が回転軸６に固定されて
いる。この回転軸６は、不図示のケースの軸受けによ
り、回動自在に軸支される。そして、上記の第１のステ
ーター２、第２のステーター３、コイル４、ローター１
９はメーター１８を構成している。

【００２５】レンズ鏡筒８は、例えばポリカーボネート
樹脂を成形してつくられ、第１の摺動溝８ａ，摺動穴８
ｂ，第２の摺動溝８ｃ，バネ係止部８ｄが設けられ、撮
影レンズ１１が固定されている。このレンズ鏡筒８の第
１の摺動溝８ａには、摺動軸７が嵌合し、バネ係止部８
ｄには、がたどりバネ１７が固定されており、摺動軸７
をレンズ鏡筒８の摺動溝８ａの側面に当接するように付
勢している。このがたどりバネ１７は、例えば、りん青
銅をプレス加工して作られている。

【００２６】第１のガイドバー９は、例えばステンレス
鋼で作られており、撮影レンズ１１の光軸方向に平行に
配置され、その両端は、固定レンズ鏡筒１６に圧入等の
周知の手段により固定されている。また、この第１のガ
イドバー９は、レンズ鏡筒８の摺動穴８ｂと嵌合し、レ
ンズ鏡筒８を第１のガイドバーの長さ方向に移動自在に
支持する。

【００２７】第２のガイドバー１０は、例えばステンレ
ス鋼で作られており、撮影レンズ１１の光軸方向に平行
に配置され、その両端は固定レンズ鏡筒１６に圧入等の
周知の手段により固定されている。また、この第２のガ
イドバー１０は、レンズ鏡筒８の摺動溝８ｃと嵌合し、
レンズ鏡筒８を第２のガイドバーの長さ方向に移動自在
に支持する。

【００２８】ホール素子１２は、周知のホール素子で、
永久磁石１の外周部とわずかな空隙を介して対向する位
置となるように不図示のケースに固定され、永久磁石１
の表面の磁束密度に比例した出力信号を出力する。

【００２９】増幅回路１３は、その入力端子１３ａがホ
ール素子１２の出力端子に接続され、ホール素子１２の
出力信号を増幅する。また、増幅回路１３にはホール素
子１２にバイアス電力を供給する回路も含まれている。

【００３０】制御回路１４は、第１の入力端子１４ａ，
第２の入力端子１４ｂ，出力端子１４ｃを有し、第１の
入力端子１４ａは、例えばビデオカメラのフォーカス制
御回路（不図示）に接続され、この第１の入力端子１４
ａには移動体である撮影レンズ１１の目標位置が制御指
令信号として電圧値として入力される。第２の入力端子
１４ｂは、増幅回路１３の出力端子１３ｂに接続され、
この第２の入力端子１４ｂには移動体である撮影レンズ
１１の現在の位置が電圧値として入力される。従って、
制御回路１４は、第１の入力端子１４ａに入力されてい
る目標位置に対応する電圧と、第２の入力端子１４ｂに
入力されている現在位置に対応する電圧の差を増幅して
出力端子１４ｃに出力する。

【００３１】ドライブ回路１５は、入力端子１５ａと第
１，第２の出力端子１５ｂ，１５ｃを有し、入力端子１
５ａは制御回路１４の出力端子１４ｃと電気的に接続さ
れ、第１，第２の出力端子１５ｂ，１５ｃは、それぞれ
コイル４と電気的に接続されている。このドライブ回路
１５は、入力端子１５ａに印加される電圧値が、所定の
電圧よりも高いときには、第１の出力端子１５ｂに出力
する電圧が第２の出力端子１５ｃに出力する電圧よりも
高くなるように、かつ、前記所定の電圧と入力端子１５
ａに入力される電圧の差の絶対値に比例した電圧を、第
１，第２の出力端子１５ｂ，１５ｃを介してコイル４に
印加する。

【００３２】また、ドライブ回路１５は入力端子１５ａ
に印加される電圧値が、所定の電圧よりも低いときに
は、第１の出力端子１５ｂに出力する電圧が第２の出力
端子１５ｃに出力する電圧よりも低くなるように、か
つ、前記所定の電圧と入力端子１５ａに入力される電圧
の差の絶対値に比例した電圧を、第１，第２の出力端子
１５ｂ，１５ｃを介してコイル４に印加する。なお、上
記増幅回路１３，制御回路１４，ドライブ回路１５で制
御手段を構成している。

【００３３】このような構成により、本実施例は制御回
路１４の第１の入力端子１４ａに、被駆動体であるレン
ズ鏡筒８の目標位置に相当する指令信号が電圧として入
力されると、制御回路１４はホール素子１２の出力信号
と指令信号の差を増幅して、その差を０にしようとする
電圧を、ドライブ回路１５がメーター１８のコイル４に
印加し、それに伴ってメーター１８のローター１９は、
ホール素子１２の出力電圧が指令信号に対応する値を出
力する位置まで回転する。この際、ローター１９の回転
は、アーム５を介してレンズ鏡筒８に伝達され、レンズ
鏡筒８は指令信号に相当する位置に移動する。

【００３４】ところで指令信号に対してレンズ鏡筒８の
動きが線形性を有さないと、レンズ鏡筒８を位置制御す
ることは困難になってしまうが、本実施例においては永
久磁石１に正弦波状の着磁を施し、アーム５とホール素
子１２の取り付け角度を工夫することによってレンズ鏡
筒８の位置とホール素子１２の出力電圧に線形性を持た
せることでレンズ鏡筒８の制御を容易にしている。

【００３５】次にレンズ鏡筒８の位置とホール素子１２
の出力電圧に線形性を持たせるための永久磁石１とアー
ム５とホール素子１２の取り付け角度について図１，図
２により説明する。

【００３６】図１に図示した本実施例において、アーム
５の取り付け方向は永久磁石１の磁極の境界Ｔの方向に
一致している。また、ホール素子１２は、アーム５が第
１，第２のガイドバー９，１０の長さ方向の方向と直角
な位置をなす角度にある際に永久磁石１の磁極の境界Ｔ
と対向する位置に配置されている。

【００３７】次にホール素子１２の出力信号とローター
１９の回転角度とレンズ鏡筒８の位置について図２によ
り説明する。図２において、θはローター１９の回転角
度、アーム５が第１，第２のガイドバー９，１０の長さ
方向の方向と直角な方向にある位置を０として表してい
る。また、ｅout はホール素子１２の出力信号を表して
いる。さらにｘは、レンズ鏡筒８の位置をアーム５が第
１，第２のガイドバー９，１０の長さ方向の方向と直角
な方向にある位置を０として表している。

【００３８】さて、永久磁石１に正弦波状の着磁が施さ
れているために、ローター１９の回転角度θに対するホ
ール素子１２の出力電圧ｅout は、図２（ａ）に示すよ
うに正弦波状になる。また、ローター１９の回転角度θ
に対するレンズ鏡筒８の位置ｘは、図１により説明した
構成により、摺動軸７の回転のアーム５が第１，第２の
ガイドバー９，１０の長さ方向の成分と等しくなるため
に、図２（ｂ）に示すように正弦波状になる。

【００３９】ローター１９の回転角度θに対して、ホー
ル素子１２の出力電圧ｅout とレンズ鏡筒８の位置ｘが
それぞれ正弦波状になることにより、レンズ鏡筒８の位
置ｘに対するホール素子１２の出力電圧ｅout は、図２
（ｃ）に示すように直線になり、ホール素子１２の出力
電圧ｅout をもとにレンズ鏡筒８の位置を容易に制御す
ることができる。

【００４０】次に、図３により、本実施例におけるホー
ル素子１２，増幅回路１３，制御回路１４，ドライブ回
路１５の具体的な構成について説明する。図３において
２１〜４８は抵抗、４９〜５４はオペアンプ、５５はコ
ンデンサーである。

【００４１】抵抗２１はホール素子１２の第１の入力端
子と電源＋Ｖに接続され、ホール素子１２のバイアス電
流を決定する。ホール素子１２のバイアス電流は該ホー
ル素子のゲインを決定する要因であるため、このゲイン
は、抵抗２１によって決定される。抵抗２２，２３，２
４，２５，２６，２７とオペアンプ４９は、周知の差動
増幅回路を構成し、この差動増幅回路の第１，第２の入
力端子には、ホール素子１２の第１，第２の出力端子が
接続されている。抵抗３２，３３は基準電圧を作るため
のものである。

【００４２】抵抗２８，２９，３０，３１とオペアンプ
５０は、周知の差動増幅回路１４１を構成している。こ
のオペアンプ５０を含む差動増幅回路の第１の入力端子
１４ａは、本実施例による駆動装置の入力端子であり、
外部の、例えばビデオカメラにおける自動焦点検出装置
のような指令信号発生装置に接続される。また、オペア
ンプ５０を含む差動増幅回路１４１の第２の入力端子
は、前記オペアンプ４９を含む差動増幅回路１４１の出
力端子と接続され、前記オペアンプ５０を含む差動増幅
回路１４１は、外部より与えられる指令信号とローター
１９の回転位置に相当するホール素子１２の出力信号を
増幅した信号の差を増幅する。

【００４３】抵抗３４，３５，３６，３７，３８，３
９，４０，４１、コンデンサ５５、オペアンプ５２，５
３は、速度信号増幅回路１４２を構成している。この速
度信号増幅回路１４２の入力端子は、前記ホール素子１
２の出力信号を増幅するオペアンプ４９を含む差動増幅
回路の出力端子に接続され、速度信号増幅回路１４２
は、ローター１９の回転速度を表す、ホール素子１２の
出力信号の変化を増幅する。

【００４４】抵抗４２，４３，４４，４５、オペアンプ
５１は周知の増幅回路１５１を構成し、その入力端子は
制御回路１４の第１の出力端子であるオペアンプ５０を
含む差動増幅回路１４１の出力端子と、制御回路１４の
第２の出力端子である速度信号増幅回路１４２の出力端
子とに接続されている。オペアンプ５１を含む増幅回路
１５１は、指令信号と、レンズ鏡筒８に位置のずれに応
じるとともに、ローター１９の回転速度にも応じた基準
電圧に対する電圧を出力する。

【００４５】抵抗４６，４７，４８、オペアンプ５４は
周知の反転増幅回路１５２を構成し、その第１の入力端
子はオペアンプ５１を含む増幅回路１５１の出力端子に
接続され、基準電圧に対してオペアンプ５１を含む増幅
回路１５１の出力電圧を反転した電圧を出力する。オペ
アンプ５１を含む増幅回路１５１の出力端子は、ドライ
ブ回路１５の第１の出力端子１５ｂであり、コイル４の
第１の端子に接ペアンプ５４を含む反転増幅回路１５２
の出力端子は、ドライブ回路１５の第２の出力端子１５
ｃであり、コイル４の第２の端子に接続される。このよ
うな回路構成により、本発明による駆動装置は、指令信
号に対して、正確に被駆動体であるレンズ鏡筒８を駆動
することができる。

【００４６】ところで、これまで説明してきた本発明の
第１の実施例のように、レンズ鏡筒８を本発明による駆
動装置で駆動する際には、駆動回路のゲインを撮影レン
ズを焦点上で共用錯乱円径の半分以下だけ動かした際
に、レンズ鏡筒８の重量等による負荷を駆動し得るだけ
の電流がメーター１８のコイル４に流れるように設定す
るのが望ましく、そうすることによりピントぼけのない
映像を得ることができる。

【００４７】図４はビデオカメラのズームレンズ駆動に
本発明を応用した際のレンズ鏡筒の分解斜視図であり、
前記図１と同一部分には同一符号を重複説明を省略す
る。図４において、５５は第１の固定鏡筒であり、第１
の固定レンズ群が固定されている。５６は第１の移動レ
ンズ鏡筒であり、変倍レンズが固定されている。５７は
第２の固定レンズ鏡筒であり、第２の固定レンズ群が固
定されている。５８，５９は変倍レンズ用の第１，第２
のガイドバーであり、第１及び第２の固定鏡筒に固定さ
れ、第１の移動レンズ鏡筒５６に設けた摺動穴５６ｃ及
び摺動溝５６ｄと嵌合し、第１の移動レンズ鏡筒５６を
光軸方向に移動自在に支持する。

【００４８】６１はステッピングモーターであり、出力
軸上にネジ軸６１ａが設けられている。６０はラック部
材であり、第１の移動鏡筒５６に設けられた取付穴５６
ａ，５６ｂに取り付けられるとともに、ラックネジ部が
ステッピングモーターのネジ軸６１ａとかみ合ってい
る。６２は第１の移動レンズ鏡筒５６の位置をリセット
するリセットセンサーである。このような構成により、
変倍レンズはステッピングモーター６１の回転に伴い光
軸方向に移動する。

【００４９】６３，６４は絞り羽根、６５は絞り羽根の
位置を規制する押え板である。６６は絞り駆動用のメー
ターであり、その回転に応じて絞りはね６３，６４が開
閉する。１６は第３の固定レンズ鏡筒、８はフォーカス
コンペレンズが固定された第２の移動鏡筒である。

【００５０】９，１０は第１，第２のフォーカスコンパ
レンズ用ガイドバーであり、第２の固定鏡筒５７と第３
の固定鏡筒１６に固定されるとともに第２の移動レンズ
鏡筒８の摺動穴８ｂ及び第２の摺動溝８ｃと嵌合して、
第２の移動レンズ鏡筒８を光軸方向に移動自在に支持す
る。１８はメーターであり、第３の固定レンズ鏡筒１６
に固定され、その出力軸７は第２の移動レンズ鏡筒８の
第１の摺動溝８ａと嵌合し、メーター１８の回転により
第２の移動レンズ鏡筒８を光軸方向に駆動する。

【００５１】このような構成のレンズ鏡筒にすることに
より、静かで、高速で、正確なレンズ駆動を行うことが
できる。

【００５２】（第２の実施例）本発明の第１の実施例に
おいては、永久磁石１の着磁波形は正弦波状であった
が、永久磁石の内径が外径に対して大きいなどの理由に
よって永久磁石の着磁波形が正弦波にならない場合があ
る。このような場合にも、本発明による駆動装置は被駆
動体の正確な位置制御を可能にする。次にそのような本
発明による第２の実施例を図５，図６により説明する。

【００５３】図５、本発明の第２の実施例の要部拡大図
であり、この第２の実施例は前記第１の実施例とは被駆
動体とローターの連結部分以外は同一の構成であるた
め、同一部分には同一の符号を付して重複説明を省略す
る。

【００５４】図５において、永久磁石１は円筒形状をな
し、その表面には所謂台形波状の着磁が施されている。
回転軸６は両端部の細径部分で不図示のケースに設けら
れた軸受けによって回転自在に軸支され、中央部の太径
部分には永久磁石１が圧入等の手段により固定されてい
る。アーム５は永久磁石１の着磁の境界方向に取付けら
れており、その先端部分には嵌合軸７が設けられてい
る。

【００５５】上記回転軸６，アーム５，嵌合軸７はプラ
スチック成型により一体に作られ、永久磁石１とともに
回転体としてのローター１９を形成している。

【００５６】８は被駆動体であるレンズ鏡筒であり、撮
影レンズ１１が固定されている。このレンズ鏡筒８は摺
動穴８ｂがガイドバー９と嵌合することで光軸方向に移
動自在に支持されている。また、レンズ鏡筒８には、曲
線状の第１の摺動溝８ｅが設けられており、この第１の
摺動溝８ｅの曲線形状は、アーム５がガイドバー９と直
角になるローター１９の回転位置を原点としてローター
１９が回転する際に、レンズ鏡筒８の位置が直線になる
ような形状となっている。即ち、第１の摺動溝８ｅの曲
線形状はローター１９の回転角度θに対して、レンズ鏡
筒８の位置ｘがｘ＝Ａ×θ（Ａは任意の定数）となるよ
うな形状をなしている。ホール素子１２は上記アーム５
がガイドバー９と直角になる位置で、永久磁石１の磁極
の境界Ｔと対向する位置に該永久磁石と僅かな空隙を介
して対向している。がたどりバネ１７は一端がレンズ鏡
筒８のバネ係止部８ｄに固定され、他端は嵌合軸７をレ
ンズ鏡筒８の第１の摺動溝８ｅに当接するように付勢し
ている。

【００５７】次に、このような構成の第２の実施例の動
作を図６（ａ），（ｂ），（ｃ）により説明する。図６
において、θはアーム５がガイドバー９と直角になるロ
ーター１９の回転位置を原点としたときのローター１９
の回転角度、ｅout は、永久磁石１の磁極の境界Ｔとホ
ール素子１２が対向したときに出力されるホール素子１
２の出力電圧、ｘはアーム５がガイドバー９と直角にな
るローター１９の回転位置を原点としたときのレンズ鏡
筒８の位置を表している。

【００５８】永久磁石１の外周部分の磁束密度は前述の
とおり角度に対して台形波をなしているため、ローター
１９の回転角度θに対するホール素子１２の出力電圧ｅ
outは、図６（ａ）の様に直線になる。また、レンズ鏡
筒８の位置ｘはレンズ鏡筒８の摺動溝８ｅが前述のとお
りローター１９の回転角に対して、レンズ鏡筒８を直線
状に移動させる形状になっているために、図６（ｂ）に
示す様にローター１９の回転角度θに対して直線にな
る。ホール素子１２の出力電圧ｅout とレンズ鏡筒８の
位置ｘがそれぞれ、ローター１９の回転角度θに対して
直線になるためにレンズ鏡筒８の位置ｘに対するホール
素子１２の出力電圧ｅout も直線となる。即ち、レンズ
鏡筒８の位置ｘに比例したホール素子１２の出力電圧ｅ
out を得ることができ、被駆動体であるレンズ鏡筒の位
置を容易に制御することができる。このような構成の第
２の実施例により永久磁石１の着磁波形がどの様な着磁
波形になっていても、正確な位置制御が可能である。

【００５９】（第３の実施例）以上の第１及び第２の実
施例においては、永久磁石１を有するローターを駆動動
力源のローターと兼用していたが、別な動力源からの動
力により装置を駆動することもできるもので、図７
（ａ），（ｂ）により第３の実施例を説明する。

【００６０】図７（ａ）は第３の実施例の正面図、図７
（ｂ）はその側面図である。図７（ａ），（ｂ）におい
て、前記第１、第２の実施例と同一部分には同一の符号
を付して重複説明を省略する。６７，６８，６９，７０
は例えば、ポリアセタール樹脂のような摺動性にすぐれ
た材料を成型して作られたギア、７１は周知の直流モー
ター、７２は回転軸、７３，７４は地板である。

【００６１】ローター１９は円筒形の永久磁石１とアー
ム５と回転軸６と嵌合軸７とギア６７により構成され、
アーム５と回転軸６と嵌合軸７とは一体で作られ、この
回転軸６には永久磁石１とギア６７が圧入等の周知の手
段で固定されている。ホール素子１２はアーム５が第１
のガイドバー９と直角な方向を向く位置で、永久磁石１
の磁極の境界Ｔと対向する位置に設けられている。

【００６２】上記ギア６８とギア６９は一体に成型され
ており、回転軸７２に圧入等の手段により固定されてい
る。ギア７０は、モーター７１の出力軸７１ａに圧入等
の周知の手段により固定されている。地板７３，７４は
それぞれ回転軸６，７２を回転自在に軸支している。ま
た、地板７３には不図示の固定手段によりホール素子１
２が固定され、地板７４には直流モーター７１が固定さ
れている。回転軸６に固定されたギア６７はギア６９と
かみ合い、このギア６９と一体に回転するギア６８はギ
ア７０とかみ合っている。

【００６３】このような構成により、モーター７１の回
転はギア７０，６８，６９，６７を介してロータ１９に
伝達され、ローター１９が回転することにより被駆動体
であるレンズ鏡筒８が光軸方向に駆動される。ホール素
子１２は前記の第１の実施例に示した永久磁石１に対す
る正弦波着磁を行う方向や、前記第２の実施例に示した
レンズ鏡筒に設けた摺動溝８ｅのカム形状を工夫する方
法等によって、被駆動体であるレンズ鏡筒８の位置に応
じた電圧値を出力するもので、図３で説明した駆動回路
をそのまま使用することができる。

【００６４】以上説明した第３の実施例においては、駆
動力源として直流モーターを用い、そのトルクをギアで
増幅して被駆動体であるレンズ鏡筒８の駆動に用いるこ
とができるので、被駆動体であるレンズ鏡筒８を強力な
力で駆動することが可能であり、特に被駆動体の重量が
重い場合に好適である。

【００６５】（第４の実施例）撮影レンズを駆動装置に
よって駆動するような場合、温度等の条件で被駆動体の
駆動位置や駆動量を可変にする必要が生じる場合がある
が、次に本発明による駆動装置をレンズ駆動装置に応用
し、温度によって駆動位置と駆動量を可変にした第４の
実施例を図８，図９によって説明する。

【００６６】図８はレンズ駆動装置の駆動特性を温度に
より、駆動位置と駆動量を可変にした際の動作を説明す
る説明図、図９はレンズ駆動装置の駆動特性を温度によ
り駆動位置と駆動量を可変にするための回路図である。

【００６７】図８（ａ）はビデオカメラに用いているズ
ームレンズの光学系を示しており、７５は第１の固定レ
ンズ、７６は変倍レンズ、７７はプラスチックを成型し
て作られた第２の固定レンズ、７８はプラスチックを成
型して作られたフォーカスコンペレンズ（以下、ＲＲレ
ンズと称する）である。

【００６８】このような光学系を用いて、変倍レンズ７
６とＲＲレンズ７８を独立したアクチュエーターで駆動
することがビデオカメラのズームレンズでは一般的に行
われている。その際、ズーミングによるピント移動を補
正するために、変倍レンズ７６とＲＲレンズ７８は、例
えば被写体距離が無限位置にある場合には、図８（ｂ）
に示す特性Ｖ，ＲＲのような関係を保ってワイド端とテ
レ端を移動しなければならない。このような方式は電子
カムと呼ばれており、各レンズの位置関係は電子カム軌
跡と呼ばれている。

【００６９】ここで上記第２の固定レンズ７７とＲＲレ
ンズ７８がプラスチックによって作られている場合、そ
れらの材料であるプラスチックの屈折率が温度により変
化するので、第２の固定レンズ７７とＲＲレンズ７８の
焦点距離は温度によって変化する。そこでこの第４の実
施例では、レンズの焦点距離の温度による変化を移動体
である撮影レンズ、特に本実施例においてはＲＲレンズ
７８の駆動位置と駆動量を温度によって可変にすること
によって補正する。

【００７０】本実施例において駆動装置の機械的構成は
前記の第１の実施例と同一であり、図１に示す増幅回路
１３によって駆動位置と駆動量を温度によって可変にし
ている。

【００７１】図９は第４の実施例の増幅回路１３の回路
図である。図９において、７９，８０は周囲の温度が高
くなると所定の割合でその抵抗値が高くなる特性をもっ
ている感温抵抗であり、その他の構成は第１の実施例と
同じである。

【００７２】感温抵抗７９はホール素子１２の入力端子
に接続され、ホール素子１２に与えられるバイアス電流
を決定している。このため、例えば周囲温度が上昇して
感温抵抗７９の抵抗値が上昇するとホール素子１２に与
えられるバイアス電流は減少し該ホール素子の感度は低
下する。このことにより、駆動装置の入力端子に印加さ
れる指令信号に対するレンズの移動量は増加する。すな
わち、例えば温度が上昇すると被駆動体であるＲＲレン
ズ７８は同一の指令信号によって大きく動くことにな
る。

【００７３】感温抵抗８０は抵抗２２，２３，２４，２
７、オペアンプ４９よりなるホール素子１２の出力電圧
を増幅する差動アンプのオフセット電圧を決定するもの
で、周囲温度が上昇し、感温抵抗８０の抵抗値が増加す
ると上記差動アンプの出力電圧のオフセット成分が減少
する。すなわち、たとえば周囲温度が上昇して、感温抵
抗８０の抵抗値が増加すると、ホール素子１２の出力信
号は低い方にシフトしたことになり、被駆動体であるＲ
Ｒレンズ７８は同一の指令信号によって物体側もしくは
焦点側にシフトする。

【００７４】従って、上記感温抵抗７９，８０の温度特
性を適正なものにすることによって、図８（ｃ）に図示
する様に２０℃の時のＲＲレンズ７８の移動量と移動位
置に対して、例えば６０℃の時のＲＲレンズ７８の移動
量と移動位置を変化させることが可能であり、それによ
って第２の固定レンズ７７やＲＲレンズ７８にプラスチ
ックを材料として使用したときに生じる温度変化による
電子カム軌跡の変化を補正することができる。また、本
実施例においては、感温素子として感温抵抗を用いた
が、サーミスタ等の感温素子を使用しても構わないのは
当然である。

【００７５】（第５の実施例）前記の第４の実施例にお
いてはＲＲレンズ７８の駆動に本発明による駆動装置を
使用したが、次に変倍レンズ７６とＲＲレンズ７８の双
方に、本発明による駆動装置を使用した第５の実施例を
図１０により説明する。

【００７６】図１０は、ビデオカメラに用いられるズー
ムレンズに本発明を応用した際のレンズ鏡筒の分解斜視
図であり、前記図４により説明した第１の実施例と同一
部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

【００７７】図１０において、８１は第１の固定鏡筒で
あり、メーター取り付け部８１ａが設けられており、プ
ラスチックで作られたレンズを含む第１の固定レンズ群
が固定されている。８２は第１の移動レンズ鏡筒であ
り、メーター８４の摺動軸８５と嵌合する第１の摺動溝
８２ａと摺動穴８２ｂ及び摺動溝８２ｃとが設けられて
おり、がたどりバネ８６が固定され、変倍レンズが固定
されている。８３は第２の固定レンズ鏡筒であり、プラ
スチックで作られたレンズを含む第２の固定レンズ群が
固定されている。

【００７８】５８，５９は変倍レンズ用の第１，第２の
ガイドバーであり、第１及び第２の固定鏡筒８１，８３
に固定され、第１の移動レンズ鏡筒８２に設けた摺動穴
８２ｂ及び第２の摺動溝８２ｃと嵌合し、第１の移動レ
ンズ鏡筒８２を光軸方向に移動自在に支持する。

【００７９】８４は変倍レンズ駆動用のメーターであ
り、このメーター８４は第１の固定鏡筒８１のメーター
取付け部８１ａにビス止め等の周知の手段により固定さ
れている。しかもメーター８４の嵌合軸８５は第１の移
動レンズ鏡筒８２の第１の摺動溝８２ａと嵌合し、第１
の移動レンズ鏡筒８２はメーター８４の回転により光軸
方向に駆動される。このような構成により、変倍レンズ
７６が固定された第１の移動レンズ８２は、メーター８
４の回転に伴い光軸方向に移動する。

【００８０】６３，６４は絞り羽根、６５は絞り羽根の
位置を規制する押え板、６６は絞り駆動用のメーターで
あり、その回転に応じて絞り羽根６３，６４が開閉す
る。８はＲＲレンズ７８が固定された第２の移動鏡筒、
９，１０は第１，第２のフォーカスコンペレンズ用ガイ
ドバーであり、第２の固定鏡筒８３と第３の固定レンズ
鏡筒１６に固定されるとともに、第２の移動レンズ鏡筒
８の摺動穴８ｂ及び第２の摺動溝８ｃと嵌合して、第２
の移動レンズ鏡筒８を光軸方向に移動自在に支持する。
１８はメーターであり、第３の固定レンズ鏡筒１６に固
定され、その出力軸は、第２の移動レンズ鏡筒８の第１
の摺動溝８ａと嵌合し、メーター１８の回転により第２
の移動レンズ鏡筒８を光軸方向に駆動する。

【００８１】このような構成により第１の実施例による
レンズ鏡筒よりもさらに高速で、静かで、正確なレンズ
駆動を行うことができる。また、第１の固定鏡筒８１に
固定されたプラスチックレンズを含む第１レンズ群の焦
点距離の周囲の温度に変化に伴うレンズ全体の焦点位置
の変化を、前記第４の実施例を応用することにより容易
に防止することができる。

【００８２】（第６の実施例）前記各実施例においては
ホール素子１２により被駆動体の位置検出を行ってきた
が磁気抵抗素子を用いることもできるし、第４の実施例
で説明した被駆動体の駆動特性に温度特性をもたせるこ
とは可変抵抗器を用いたポテンショメーターやＰＳＤセ
ンサーを用いることもできるし、回転式ではないアクチ
ュエーターを動力源として用いることもできる。

【００８３】次に位置検出センサーとして可変抵抗器を
用いたポテンショメーターを用い、駆動動力源としてボ
イスコイルモーターを用いた第６の実施例を図１１，図
１２により説明する。

【００８４】前記の図１に示す第１の実施例と同一部分
には同一符号を付した図１１において８は移動レンズ１
１が固定されているレンズ鏡筒であり、このレンズ鏡筒
８は第１の摺動穴８ｂと、摺動溝８ｃと、嵌合穴８９を
有し、ボイスコイルモーターの可動コイル９０とがたど
りバネ８８が固定されている。

【００８５】９，１０は固定鏡筒１６に固定され、レン
ズ鏡筒８の摺動穴８ｂと摺動溝８ｃとにそれぞれ嵌合
し、レンズ鏡筒８を光軸方向に移動自在にガイドする第
１，第２のガイドバー、８７は可変抵抗器を用いた周知
のポテンショメーターであり、ブラシ８７ｂが固定され
動力伝達ピン８７ｄを有する移動体８７ａと、ケース８
７ｅの内面に設けた抵抗体８７ｃと、ケース８７ｅの開
口面に覆うカバー８７ｆにより構成されている。このポ
テンショメーター８７は不図示の第１，第２の電源端子
と、出力端子を有し、第１の電源端子は感温抵抗７９
（図９）を介して電源＋Ｖに接続され、第２の電源端子
は接地され、出力端子は駆動回路の増幅回路１３に接続
されている。

【００８６】ポテンショメーター８７の動力伝達ピン８
７ｄは、レンズ鏡筒８の嵌合穴８９と嵌合し、がたどり
バネ８８によって嵌合穴８９の側面に当接するように付
勢されている。このような構成によりポテンショメータ
ー８７はレンズ鏡筒８の位置に応じた電圧を出力端子に
出力する。

【００８７】９１，９３はボイスコイルモーターのヨー
クであり、９２はボイスコイルモーターの界磁磁石であ
る。ボイスコイルモーターのヨーク９１，９３及び界磁
磁石９２は、固定鏡筒１６に固定されている。

【００８８】このような構成によって、第６の実施例の
レンズ駆動装置はボイスコイルモーターの可動コイル９
０に通電することにより、レンズ鏡筒８は光軸方向に駆
動され、レンズ鏡筒８の位置に応じた出力電圧がポテン
ショメーター８７の出力端子に出力される。

【００８９】次に、第６の実施例の回路構成を図１２に
ついて説明する。図１２において、８７はポテンショメ
ーター、９０はボイスコイルモーターの可動コイル、９
４は感温抵抗、９５，９６，９７，９８，９９，１０
０，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６は抵抗、
１０１はポテンショメーター８７の出力を一方の入力と
するオペアンプ、１０７はオペアンプ１０１の出力を一
方の入力とするオペアンプである。

【００９０】このような回路構成にすることにより、周
囲の温度により感温抵抗９４の抵抗値が変化することに
より、ポテンショメーター８７の出力電圧がシフトし、
またレンズ鏡筒８の移動量に対する出力電圧の変化も変
わるため、レンズ鏡筒８の位置制御特性は、高温下では
レンズ鏡筒を常温下よりも被写体側にシフトし、所定の
入力信号の変化に対して、より大きくレンズ鏡筒を移動
させるというような、温度特性をもたせることができ
る。

【００９１】また、本実施例においてはレンズ鏡筒８は
ガイドバー１０により支持され、ボイスコイルモーター
によって駆動される様になっているが、周知のヘリコイ
ドネジを使用してレンズ鏡筒８を回転くり出しとし、こ
のレンズ鏡筒の回転くり出し方向にポテンショメーター
を設ける等の構成にしても同様の効果を得ることができ
る。

【００９２】（第７の実施例）前記実施例においては、
駆動回路に感温抵抗等の感温素子を用いて被駆動体の位
置制御に温度特性をもたせてきたが、温度計によって周
囲の温度を検出して、その結果を制御指令信号に反映さ
せることも可能である。

【００９３】図１３は前記第１の実施例における位置検
出器をホール素子１２からＰＳＤセンサーに変更し、感
温抵抗をセンサーとしてマイクロコンピューターで信号
処理して制御指令信号に反映させるようにした実施例で
あり、図１で説明した第１の実施例と同一部分には同一
符号を付して重複説明を省略する。

【００９４】図１３において、１０８はマイクロコンピ
ューター、１０９はサーミスター温度計である。マイク
ロコンピューター１０８は入力端子がサーミスタ温度計
１０９に接続され、出力端子は制御回路１４の入力端子
１４ａに接続されている。また、マイクロコンピュータ
ー１０８はその内部に温度係数を記憶しており、サーミ
スタ温度計の出力信号により出力端子から制御回路１４
に伝達する信号を変化させる。このような構成によれ
ば、温度変化に対する複雑な特性を容易に得ることがで
きる。

【００９５】

【発明の効果】以上のように、本発明の駆動装置によれ
ば、回転体の回転を被駆動体の直進方向の移動に変換す
る動力変換手段と、複数極に着磁されたローターと、駆
動動力源で駆動される前記ローターの回転位置を検出し
て前記被駆動体の位置と直線的な関係を有する検出値を
出力する回転位置検出手段とを備え、制御手段は外部か
らの指令信号と前記回転位置検出手段の出力信号に応じ
て前記ローターの回転位置を制御するように構成したの
で、高速で、しかも、静かに、被駆動体を駆動すること
ができ、ローターの回転位置を被駆動体の位置と１次的
に対応させることができるので、正確な位置制御を容易
に行うことができるという効果がある。

【００９６】また、被駆動体の位置を検出する位置検出
手段の出力特性を、周囲温度などの条件によって制御す
るように構成したので、被駆動体の位置を周囲温度など
の条件によって、容易にシフトしたり、被駆動体の指令
信号に対する変化量を、周囲温度などの条件によって、
容易に加減することができるという優れた効果を得るこ
とができる。

【００９７】本発明の駆動装置によりレンズを移動させ
るので、高速化、静粛化、高精度化したカメラが得られ
る効果がある。

【００９８】本発明の駆動装置によりレンズを移動させ
るので、高速化、静粛化、高精度化した光学装置が得ら
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す説明図。

【図２】本発明の第１の実施例の回転位置検出手段の出
力信号と被駆動体の位置を説明する説明図。

【図３】本発明の第１の実施例の駆動回路図。

【図４】本発明の第１の実施例を応用したレンズ鏡筒の
分解斜視図。

【図５】本発明の第２の実施例の要部説明図。

【図６】本発明の第２の実施例の回転位置検出手段の出
力信号と被駆動体の位置を説明する説明図。

【図７】本発明の第３の実施例の構成を示す説明図であ
り、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。

【図８】本発明の第４の実施例の動作説明図。

【図９】本発明の第４の実施例の増幅回路図。

【図１０】本発明の第５の実施例であるレンズ鏡筒分解
斜視図。

【図１１】本発明の第６の実施例の要部断面図。

【図１２】本発明の第６の実施例の駆動回路図。

【図１３】本発明の第７の実施例の構成を示す説明図。

【符号の説明】

５アーム（動力変換手段）８レンズ鏡筒（被駆動体）１２ホール素子（回転位置検出手段）１３増幅回路（第１の制御手段）１４制御回路（第２の制御手段）１９ローター（回転体）７９，８０，９４感温抵抗１０９サーミスタ温度計

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被駆動体と該被駆動体を直進方向に移動
自在にガイドするガイド手段と、複数極に着磁された永
久磁石を有するローターと、該ローターの回転を該被駆
動体に伝達して該被駆動体の直進方向の方向の移動に変
換する動力変換手段と、該ローターの回転位置を検出
し、該被駆動体の位置と略１次的な関係を有する検出値
を出力する回転位置検出手段と、該ローターを回転させ
る駆動動力源と外部からの指令信号に応じて該回転位置
検出手段の出力信号をもとに、該ローターの回転位置を
制御する制御手段とを備えることを特徴とする駆動装
置。
【請求項２】前記ローターの回転位置θと前記被駆動
体の位置ＸはＸ＝Ｒsin θ （Ｒは定数）という関係になっており、前記回転位置検出手段の出力
は該ローターの回転位置θに対してＢsinⁿθ （ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）となることを特徴とする請求項１の駆動装置。
【請求項３】前記動力変換手段は前記被駆動対の位置
と前記回転位置検出手段の出力信号が比例するように前
記ローターの回転を前記被駆動体の直進方向の方向の移
動に変換することを特徴とする請求項１の駆動装置。
【請求項４】前記被駆動体が撮影レンズと該撮影レン
ズを保持するレンズ鏡筒を含むことを特徴とする請求項
１，２又は３の駆動装置。
【請求項５】前記制御手段は前記回転位置検出手段の
出力信号と外部からの指令信号がピント面上に換算して
許容錯乱円径の半分以上ずれた際に駆動動力源にレンズ
鏡筒を駆動するのに十分な電力を供給することを特徴と
する請求項４のレンズ駆動装置。
【請求項６】前記被駆動体と該被駆動体を駆動する駆
動手段と前記被駆動体の位置を直接的もしくは間接的に
検出する位置検出手段と該位置検出手段の出力特性を制
御する第１の制御手段と外部からの指令信号に応じて該
位置検出手段の出力信号をもとに該被駆動体の位置を制
御する第２の制御回路とを備えることを特徴とする駆動
装置。
【請求項７】前記位置検出手段は複数極に着磁された
永久磁石と磁気センサーを含むことを特徴とする請求項
６の駆動装置。
【請求項８】前記位置検出手段は可変抵抗器を含むこ
とを特徴とする請求項６の駆動装置。
【請求項９】前記位置検出手段はＰＳＤセンサーを含
むことを特徴とする請求項６の駆動装置。
【請求項１０】前記第１の制御手段は前記位置検出手
段のゲインとオフセットを制御することを特徴とする請
求項６，７，８又は９の制御装置。
【請求項１１】前記第１の制御手段は温度に対して位
置検出手段のゲインとオフセットを変化させることを特
徴とする請求項１０の制御装置。
【請求項１２】前記第１の制御手段は温度に対して位
置検出手段のゲインとオフセットを変化させないことを
特徴とする請求項１０の制御装置。
【請求項１３】被駆動体と該被駆動体を直進方向に移
動自在にガイドするガイド手段と、複数極に着磁された
ローターと該ローターの回転を前記被駆動体に伝達し
て、前記被駆動体の直進方向の方向の移動に変換する動
力変換手段と、前記ローターの回転位置を検出し、被駆
動体の位置と略１次的な関係を有する検出値を出力する
回転位置検出手段と該回転位置検出手段の出力特性を制
御する第１の制御手段と、前記ローターを回転させる駆
動動力源と外部からの指令信号に応じて前記回転位置検
出手段の出力信号をもとに前記ローターの回転位置を制
御する第２の制御手段とを備えることを特徴とする駆動
装置。
【請求項１４】前記ローターの回転位置θと被駆動体
の位置ＸはＸ＝Ｒsin θ （Ｒは定数）という関係になっており、回転位置検出手段の出力はロ
ーターの回転位置θに対してＢsinⁿθ （ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）となることを特徴とする請求項１３の駆動装置。
【請求項１５】前記動力変換手段は前記被駆動対の位
置と前記回転位置検出手段の出力信号が比例するように
前記ローターの回転を前記被駆動体の直進方向の方向の
移動に変換することを特徴とする請求項１３の駆動装
置。
【請求項１６】前記被駆動体が撮影レンズと該撮影レ
ンズを保持するレンズ鏡筒を含むことを特徴とする請求
項１３，１４又は１５の駆動装置。
【請求項１７】前記第１の制御手段は位置検出手段の
ゲインとオフセットを制御することを特徴とする請求項
１６の駆動装置。
【請求項１８】前記第１の制御手段は温度に対して位
置検出手段のゲインとオフセットを変化させることを特
徴とする請求項１７の駆動装置。
【請求項１９】前記第１の制御手段は温度に対して位
置検出手段のゲインとオフセットを変化させないことを
特徴とする請求項１７の駆動装置。
【請求項２０】被駆動体を直進方向にガイドするガイ
ド手段と、複数極に着磁されたローターと、駆動動力源
で駆動される前記ローターの回転を前記被駆動体に伝達
して該被駆動体の直進方向の移動に変換する動力変換手
段と、前記ローターの回転位置を検出して前記被駆動体
の位置と直線的な関係を有する検出値を出力する回転位
置検出手段と、外部からの指令信号と前記回転位置検出
手段の出力信号に応じて前記ローターの回転位置を制御
する制御手段とを備えたことを特徴とする駆動装置。
【請求項２１】前記ローターの回転位置θと前記被駆
動体の位置Ｘは、Ｘ＝Ｒsin θ （Ｒは定数）の関係になっており、前記回転位置検出手段の出力は前
記ローターの回転位置θに対して、Ｂsinⁿθ （ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）の関係となっていることを特徴とする請求項２０の駆動
装置。
【請求項２２】前記動力変換手段は、前記被駆動体の
位置と前記回転位置検出手段の出力信号が比例するよう
に、前記ローターの回転を前記被駆動体の直進方向の移
動に変換することを特徴とする請求項２０の駆動装置。
【請求項２３】前記被駆動体は、撮影レンズと該撮影
レンズを保持するレンズ鏡筒を含むことを特徴とする請
求項２０〜２２の駆動装置。
【請求項２４】前記制御手段は、前記回転位置検出手
段の出力信号と外部からの指令信号が、ピント面上に換
算して許容錯乱円形の半分以上ずれた際に、前記ロータ
ーにレンズ鏡筒を駆動するのに十分な電力を供給するこ
とを特徴とする請求項２３のレンズ駆動装置。
【請求項２５】被駆動体の位置を直接的もしくは間接
的に検出する位置検出手段と、この位置検出手段の出力
特性を制御する第１の制御手段と、外部からの指令信号
と前記位置検出手段の出力信号に応じて前記被駆動体の
位置を制御する第２の制御回路とを備えたことを特徴と
する駆動装置。
【請求項２６】前記位置検出手段は、複数極に着磁さ
れた永久磁石と磁気センサーを含むことを特徴とする請
求項２５の駆動装置。
【請求項２７】前記位置検出手段は、可変抵抗器を含
むことを特徴とする請求項２５の駆動装置。
【請求項２８】前記位置検出手段は、ＰＳＤセンサー
を含むことを特徴とする請求項２５の駆動装置。
【請求項２９】前記第１の制御手段は、位置検出手段
のゲインとオフセットを制御することを特徴とする請求
項２５〜２８の駆動装置。
【請求項３０】前記第１の制御手段は、温度に対して
位置検出手段のゲインとオフセットを変化させることを
特徴とする請求項２９の駆動装置。
【請求項３１】前記第１の制御手段は、温度に対して
位置検出手段のゲインとオフセットを変化させないこと
を特徴とする請求項２９の駆動装置。
【請求項３２】被駆動体を直進方向にガイドするガイ
ド手段と、複数極に着磁されたローターと、駆動動力源
で駆動される前記ローターの回転を前記被駆動体に伝達
して、前記被駆動体の直進方向の方向の移動に変換する
動力変換手段と、前記ローターの回転位置を検出して前
記被駆動体の位置と直線的な関係を有する検出値を出力
する回転位置検出手段と、この回転位置検出手段の出力
特性を制御する第１の制御手段と、外部からの指令信号
と前記回転位置検出手段の出力信号に応じて前記ロータ
ーの回転位置を制御する第２の制御手段とを備えたこと
を特徴とする駆動装置。
【請求項３３】前記ローターの回転位置θと前記被駆
動体の位置Ｘは、Ｘ＝Ｒsin θ（Ｒは定数）の関係になっており、前記回転位置検出手段の出力は前
記ローターの回転位置θに対して、Ｂsinⁿθ（ｎ＝１，２；Ｂ＝定数）の関係になっていることを特徴とする請求項３２の駆動
装置。
【請求項３４】前記動力変換手段は、前記被駆動体の
位置と前記回転位置検出手段の出力信号が比例するよう
に、前記ローターの回転を前記被駆動体の直進方向の方
向の移動に変換することを特徴とする請求項３２の駆動
装置。
【請求項３５】前記被駆動体は、撮影レンズと該撮影
レンズを保持するレンズ鏡筒を含むことを特徴とする請
求項３２〜３４の駆動装置。
【請求項３６】前記第１の制御手段は、回転位置検出
手段のゲインとオフセットを制御することを特徴とする
請求項３５の駆動装置。
【請求項３７】前記第１の制御手段は、温度に対して
回転位置検出手段のゲインとオフセットを変化させるこ
とを特徴とする請求項３６の駆動装置。
【請求項３８】前記第１の制御手段は、温度に対して
回転位置検出手段のゲインとオフセットを変化させない
ことを特徴とする請求項３６の駆動装置。
【請求項３９】請求項２０の駆動装置によりレンズを
移動させることを特徴とするカメラ。
【請求項４０】請求項２５の駆動装置によりレンズの
位置が制御されることを特徴とするカメラ。
【請求項４１】請求項３２の駆動装置によりレンズの
位置が制御されることを特徴とするカメラ。
【請求項４２】請求項２０の駆動装置によりレンズを
移動させることを特徴とする光学機器。
【請求項４３】請求項２５の駆動装置によりレンズの
位置が制御されることを特徴とする光学機器。
【請求項４４】請求項３２の駆動装置によりレンズの
位置が制御されることを特徴とする光学機器。