WO2010140382A1 - レンズユニットおよび撮像装置 - Google Patents

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WO2010140382A1
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WO
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actuator
mover
stator
unit
lens unit
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PCT/JP2010/003742
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English (en)
French (fr)
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法生 中平
田中　稔久
山本　洋一
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Nikon Corp
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Nikon Corp
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism

Definitions

  • the present invention relates to a lens unit and an imaging device.
  • a linear actuator is used as one of driving sources for moving optical components in the optical system of the imaging apparatus.
  • the linear actuator is formed by linearly arranging one of a coil and a permanent magnet on a stator, and mounting the other of the coil and the permanent magnet on a mover that moves along the stator (see Patent Document 1). ).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-191453
  • the mover has a structure that moves smoothly. For this reason, when the mover stops, the stop position of the mover must be maintained by feedback control based on the position of the mover, and power consumption occurs even when the mover is stopped. Further, when the power is cut off, the linear actuator cannot maintain the position of the moving element.
  • a holding frame that holds a lens
  • a moving actuator that moves a holding frame that is connected to a mover that moves linearly with respect to the stator;
  • the frictional force is used to brake the mover against the stator, and when the moving actuator generates a driving force, the braking force releases the frictional force.
  • a lens unit is provided that includes a partial actuator.
  • an imaging apparatus including the lens unit is provided.
  • FIG. 3 is a perspective view of a linear motion drive unit 300.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a linear motion drive unit 300.
  • FIG. It is sectional drawing of the linear drive part 300 in operation
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an electrical structure of a linear motion drive unit 300.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a control system 301 of the linear motion drive unit 300. It is a figure which shows the other structure of the lens unit. It is a figure which shows the other structure of the lens unit. It is sectional drawing which shows typically the structure of the other imaging device 499 whole.
  • FIG. 5 is a perspective view of a linear motion drive unit 700.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a linear motion drive unit 700.
  • FIG. It is a perspective view which mainly shows the structure of the stator 520.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an electrical structure of a linear motion drive unit 700.
  • FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a control system 701 of the linear motion drive unit 700. It is a figure which shows the other structure of the lens unit.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the entire structure of the image pickup apparatus 99.
  • the imaging device 99 is formed by combining the lens unit 100 and the imaging unit 200.
  • the lens unit 100 includes a lens barrel 110, a stator 120, a mover 130, a guide shaft 140, a guided portion 150, a holding frame 160, a diaphragm device 170, and a plurality of lens groups 102, 104, and 106.
  • the lens groups 102, 104, and 106 are arranged along a common optical axis C to form the optical system 101.
  • the lens barrel 110 is integrated with the imaging unit 200 by being coupled to a mount unit 260 of the imaging unit 200 described later. Inside the lens barrel 110, the shaft-shaped stator 120 and the guide shaft 140 are fixed in parallel to each other in the longitudinal direction of the lens barrel 110.
  • each of the plurality of lens groups 102, 104, 106 is individually held by the holding frame 160.
  • One lens group 104 is held by the holding frame 160 together with the diaphragm device 170.
  • Part or all of the holding frame 160 is supported so as to be movable in the longitudinal direction of the lens barrel 110 from the stator 120 and the guide shaft 140 via the mover 130, the brake portion actuator 136, and the guided portion 150. .
  • the focal length and focal position of the optical system 101 are adjusted by the movement of the lens groups 102, 104, and 106.
  • the braking portion actuator 136 will be described later with reference to FIGS. 3 and 4.
  • the imaging unit 200 includes an optical system including a primary mirror 240, a secondary mirror 242, a pentaprism 270, and an eyepiece optical system 290, and a control system including a focus detection unit 230, a main control unit 250, a photometry unit 280, and the like.
  • the primary mirror 240 is between a standby position located on the optical path of incident light incident through the optical system 101 of the lens unit 100 and an imaging position (indicated by a dotted line in the figure) that rises while avoiding the incident light. To move.
  • a secondary mirror 242 is arranged on the back surface of the primary mirror 240 in the standby position.
  • the secondary mirror 242 guides part of the incident light transmitted through the primary mirror 240 to the focus detection unit 230 disposed below. Thereby, when the primary mirror 240 is in the standby position, the focus detection unit 230 detects the in-focus state of the optical system 101.
  • the secondary mirror 242 is also retracted from the optical path of the incident light.
  • the primary mirror 240 at the standby position is inclined with respect to the incident light, and guides most of the incident light to the focusing screen 272 disposed above.
  • the focusing screen 272 is disposed at a focus position of the optical system 101 and forms an image formed by the optical system 101.
  • the image displayed on the focusing screen 272 is observed from the eyepiece optical system 290 via the pentaprism 270. As a result, the image on the focusing screen 272 can be viewed as a normal image from the eyepiece optical system 290.
  • a half mirror 292 that superimposes the display image formed on the finder LCD 294 on the image of the focusing screen 272 is disposed. Thereby, at the exit end of the eyepiece optical system 290, the image on the focusing screen 272 and the image on the finder LCD 294 can be seen together.
  • the finder LCD 294 displays information such as shooting conditions and setting conditions of the imaging device 99 and ready light of the flash device.
  • the photometry unit 280 measures the intensity of incident light, its distribution, and the like, and refers to the measurement result when determining imaging conditions.
  • a shutter 220, an optical filter 212, and an imaging element 210 are arranged along the optical axis C behind the main mirror 240 with respect to the incident light from the lens unit 100.
  • the release switch of the imaging unit 200 is pressed, first, the primary mirror 240 moves to the imaging position and retracts from the optical path of the incident light. Thereby, the incident light enters toward the shutter 220. Further, when the shutter 220 is opened, the incident light goes straight and enters the image sensor 210. As a result, the image on which the optical system 101 is formed is converted into an electrical signal in the image sensor 210.
  • the imaging unit 200 includes a main LCD 296 disposed on the back surface of the lens unit 100 and facing the outside.
  • the main LCD 296 can display various setting information for the image capturing unit 200 and can display an image formed on the image sensor 210 when the primary mirror 240 is moved to the photographing position. It is also used when reproducing an image captured by the image sensor 210.
  • the main control unit 250 comprehensively controls the above operation.
  • the autofocus mechanism that drives the lens unit 100 is controlled with reference to the distance information to the subject detected by the focus detection unit 230 on the imaging unit 200 side.
  • FIG. 2 is a perspective view of the linear motion drive unit 300 in the lens unit 100.
  • FIG. 2 shows one lens group 106 and a member that drives a holding frame 160 that holds the lens group 106.
  • FIG. 2 the same elements as those in FIG.
  • the holding frame 160 that holds the lens group 106 is supported by the mover 130 and the guided unit 150 that are integrally disposed at symmetrical positions of a substantially circular frame.
  • the mover 130 is coupled to the holding frame 160 via a brake portion actuator 136. Further, the mover 130 is inserted through the stator 120 and moves along the extending direction of the stator 120.
  • the guided portion 150 is also inserted through the guide shaft 140 and moves along the guide shaft 140.
  • the driving force for moving the holding frame 160 is generated between the stator 120 and the mover 130. For this reason, a cable 121 that supplies power is coupled to the stator 120.
  • the holding frame 160 and the guided portion 150 move according to the mover 130. Since the stator 120 and the guide shaft 140 are arranged in parallel with the optical axis C of the optical system 101, the lens group 106 held by the holding frame 160 moves along the optical axis C.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the linear motion drive unit 300.
  • FIG. 3 shows a state in which the linear motion drive unit 300 is not driving the mover 130.
  • the stator 120 includes an outer cylinder 122 and a core 128, and a plurality of coils 124.
  • the mover 130 includes a mover main body 138, a bearing portion 132 attached to the mover main body 138, a permanent magnet 134, and a braking portion actuator 136.
  • the outer cylinder 122 and the core 128 are arranged coaxially with each other.
  • Each of the plurality of coils 124 is wound around the core 128 inside the outer cylinder 122 and arranged in the longitudinal direction of the stator 120.
  • the outer cylinder 122 and the core 128 are preferably non-magnetic.
  • the mover main body 138 has an inner diameter larger than the outer diameter of the stator 120.
  • the lower side of the inner surface of the mover 130 in the figure has a bearing portion 132, but is separated from the stator 120 in the illustrated state.
  • the upper side of the inner surface of the mover 130 is in contact with the upper surface of the stator 120 as a braking surface 137. Thereby, the mover 130 is braked with respect to the stator 120.
  • the guided portion 150 also has an inner diameter larger than the outer diameter of the guide shaft 140, and the inner surface of the guided portion 150 is separated from the surface of the guide shaft 140.
  • a pair of bearing portions 152 are disposed at both inner ends of the guided portion 150, and the guided portion 150 is supported from the guide shaft 140 via the bearing portion 152. Thereby, the guided portion 150 is in a state of moving smoothly along the guide shaft 140.
  • the permanent magnet 134 has an annular shape that surrounds the stator 120 in the middle of the movable body 138. Further, the permanent magnet 134 is magnetized so that the polarity is reversed at both ends of the stator 120 in the longitudinal direction. However, the direction of the permanent magnet 134 is not particularly limited, and the polarity of the longitudinal direction of the stator 120 may be arranged opposite to the illustrated direction.
  • the braking unit actuator 136 has an upper surface coupled to the lower surface of the movable body 138 and a lower surface coupled to the holding frame 160. As a result, the holding frame 160 is coupled to the mover main body 138.
  • the brake portion actuator 136 increases its thickness when operated with an external drive voltage applied. This state is shown in FIG.
  • the mover main body 138 is in contact with the stator 120 and holds the position of the mover 130 by the frictional force thereof. Therefore, the holding frame 160 and the lens group 106 held by the holding frame 160 also hold the position with respect to the stator 120.
  • the braking portion actuator 136 is formed of a piezoelectric element that changes its thickness when a voltage is applied. That is, the piezoelectric element can be formed such that the braking portion actuator 136 reduces the thickness when a driving voltage is applied. Thereby, when the linear drive part 300 is not driving the needle
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the linear motion drive unit 300 during operation.
  • a drive voltage is also applied to the brake unit actuator 136.
  • the braking portion actuator 136 increases its thickness (height), and lifts the mover body 138 upward in the drawing.
  • the braking surface 137 of the movable body 138 is separated from the surface of the stator 120. Further, the bearing portion 132 of the mover main body 138 is in contact with the stator 120. Since the bearing part 132 reduces the sliding resistance between the needle
  • FIG. The driving of the movable element 130 with respect to the stator 120 will be described later with reference to FIGS.
  • the brake section actuator 136 that operates as described above can be formed of a bimetal that changes its shape when heated. Furthermore, even when a shape memory alloy that is heated to the recovery temperature and recovers the memory shape is used, the brake portion actuator 136 can be formed.
  • Bimetal or shape memory alloy can be controlled by turning on and off the power supply with a heater. Further, when the linear drive unit 300 is operating by propagating the heat generated by the coils arranged in the stator 120 to the brake unit actuator 136, the brake 130 is braked by the brake unit actuator 136. It is also possible to autonomously execute the control for simultaneously canceling.
  • one end of the holding frame 160 is driven by the movable element 130, and the other end is the guided portion 150 that is driven by the movable element 130.
  • a pair of movers 130 may be provided to drive the holding frame 160 at both ends simultaneously. In that case, it goes without saying that the stator 120 should be arranged in place of the guide shaft 140.
  • FIG. 5 is a perspective view of the linear drive unit 300 and shows the internal structures of the stator 120 and the mover 130 exposed. Elements common to FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the stator 120 has a plurality of coils 124 arranged along the core 128. Each of the coils 124 individually generates a magnetic field when supplied with a drive current.
  • the permanent magnet 134 surrounds the coil 124 from the outside of the outer cylinder 122.
  • the braking portion actuator 136 is disposed outside the mover 130 in the radial direction of the stator 120 and the mover 130.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an electrical structure of the linear motion drive unit 300.
  • the same reference number is attached
  • the coil 124 is individually wound around the core 128, and is connected to three phases of the U phase, the V phase, and the W phase as shown by dotted lines in the drawing. In the illustrated example, three sets of three phases of U phase, V phase, and W phase are shown, but it is needless to say that it is not limited to three phases or three sets, depending on the moving distance required for the mover 130. Arranged. Further, the connection of the coil 124 is not limited to the three-phase connection, and may be a three-phase connection or more or a two-phase connection.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the control system 301 of the linear motion drive unit 300.
  • the control system 301 includes a position calculation unit 320, a drive circuit 330, and a switch control unit 340.
  • the control system 301 is included in the control unit 250 of the imaging unit 200.
  • the position calculation unit 320 refers to the position of the mover 130 detected by the encoder 310 arranged in the linear drive unit 300 and turns on the drive circuit 330 when moving the mover 130.
  • Drive circuit 330 includes a three-phase command generator 332 and a DC voltage generator 334.
  • Three-phase command generator 332 generates a drive current to be supplied to coil 124.
  • the DC voltage generation unit 334 generates a drive voltage to be applied to the brake unit actuator 136.
  • the switch control unit 340 couples the three-phase command generation unit 332 and the DC voltage generation unit 334 to the coil 124 or the braking unit actuator 136 in accordance with an instruction from the position calculation unit 320.
  • the drive voltage of the brake unit actuator 136 is applied to the brake unit actuator 136 via the amplifier 350.
  • the thickness of the brake portion actuator 136 increases, and the movable body 138 is displaced in the radial direction of the stator 120.
  • the braking surface 137 is separated from the stator 120, and the movable body main body 138 is in contact with the stator 120 through the bearing portion 132. Therefore, the mover 130 can move smoothly with respect to the stator 120.
  • the position calculation unit 320 refers to the encoder 310 and the drive current supplied to the coil 124 depends on the distance and direction to the target position.
  • the drive amount of the linear motion drive unit 300 is calculated.
  • the three-phase command generation unit 332 generates a drive current for each of the U phase, the V phase, and the W phase according to the calculation result, and gives a three-phase command value to the corresponding current amplifier.
  • the switch control unit 340 performs on / off control of the plurality of switches SW1 to SW9 of the switch unit S according to the calculation result of the position calculation unit. Thereby, the current Iu, Iv, Iw is energized to any one of the coils 124, and the linear drive unit 300 is operated.
  • the current amplifier may be provided with a series resistor that senses overcurrent for overcurrent protection.
  • the schedule for supplying driving current to the coil 124 is shown in Table 1 below.
  • Table 1 the switch numbers from the switches SW1 to SW9 corresponding to the coils 124 are described in the column direction, and the distance La (unit: mm) to the target position of the slider is described in the row direction.
  • ⁇ indicates the energized state of the coil
  • x indicates the non-energized state.
  • the numerical value of the magnet position indicates the length of one coil 124 in the moving direction of the mover 130 in millimeters. The length of each coil 124 is 10 mm.
  • the mover 130 on which the permanent magnet 134 is mounted can be moved.
  • the moving direction of the mover 130 can be reversed by reversing the order of the coils 124 that supply the drive current.
  • the switch control unit 340 brings all the switches SW1 to SW9 except the switch SW0 into a conductive state. As a result, the linear drive unit 300 enters the coil short mode and stops at the back electromotive force generated by the relative movement of the permanent magnet 134 and the coil 124.
  • FIG. 8 is a diagram showing another structure of the lens unit 100. Elements that are the same as those in the other drawings are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted. Except for the parts described below, the lens unit 100 has the same structure as the embodiment shown in FIGS.
  • the mover main body 138 and the guided portion 150 are supported from the holding frame 160 via the hinge portion 135, respectively.
  • One end of the hinge part 135 is integrated with the outer periphery of the holding frame 160, and the other end of the hinge part 135 is integrated with the mover main body 138 or the guided part 150.
  • the hinge part 135 urges each of the mover main body 138 and the guided part 150 in a direction to approach the optical axis C of the lens group 106.
  • the braking surface 137 of the mover main body 138 is pressed against the stator 120 to generate a braking force.
  • a braking surface 137 is also disposed on the inner surface of the guided portion 150 and abuts on the guide shaft 140. As a result, the braking force is further increased, and the position of the lens group 106 is stably maintained.
  • the pair of brake unit actuators 136 are arranged between the holding frame 160 and the movable body 138 or the guided unit 150.
  • the brake section actuator 136 moves the mover body 138 and the guided section 150 in a direction away from the optical axis of the lens group 106. Accordingly, when the brake portion actuator 136 is operated, the movable body 138 and the braking surface 137 of the guided portion 150 are separated from the stator 120 and the guide shaft 140, and the braking by the braking surface 137 is released. .
  • the mover main body 138 and the guided portion 150 can be smoothly moved with respect to the stator 120 and the guide shaft 140.
  • the bearing portion 152 is omitted on the inner surface of the guided portion 150 on the surface far from the optical axis C.
  • the movable body 138 and the guided portion 150 are positioned with respect to the holding frame 160 by the hinge portion 135, so that the positioning is stabilized regardless of the deformation of the brake portion actuator 136.
  • the hinge part 135 is arranged symmetrically with respect to the optical axis C of the lens group 106. Further, the displacement of the hinge part 135 when the brake part actuator 136 is operated is also symmetric with respect to the optical axis C. As a result, the optical axis C is not displaced regardless of the operating state of the brake section actuator 136, and the optical performance of the lens unit 100 can be maintained.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing still another structure of the lens unit 100.
  • FIG. 9 shows a cross section orthogonal to the optical axis C.
  • the same reference numerals are assigned to elements common to the other embodiments, and redundant description is omitted.
  • This lens unit 100 has a unique structure in that the braking portion actuator 136 is disposed between the movable body 138 and the lens barrel 110 of the lens unit 100.
  • the brake section actuator 136 is the same as that described with reference to FIG. 3.
  • one surface is fixed to the movable body 138 and the other surface is the lens barrel. It is pressed against the inner surface of 110.
  • the mover main body 138 is pushed down, and the braking surface 137 is pressed against the stator 120. Therefore, the mover 130 is braked with respect to the stator 120.
  • the brake actuator 136 When the mover 130 moves relative to the stator 120, the brake actuator 136 is driven, and the thickness of the brake actuator 136 decreases in the radial direction of the lens barrel 110. As a result, the movable element 130 is released from braking on the lens barrel 110 and moves smoothly along the stator 120 or the guide shaft 140.
  • a piezoelectric element, a bimetal, a shape memory alloy, or the like can be used as the braking portion actuator 136 as in the other embodiments.
  • the structure of the stator 120 and the mover 130 is not changed except for the arrangement of the brake section actuator 136.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the overall structure of another imaging device 499.
  • the imaging device 499 is formed by combining the lens unit 500 and the imaging unit 600.
  • the lens unit 500 includes a lens barrel 510, a stator 520, a mover 530, a guide shaft 540, a guided portion 550, a holding frame 560, a diaphragm device 570, and a plurality of lens groups 502, 504, and 506.
  • the lens groups 502, 504, and 506 are arranged along a common optical axis C to form an optical system 501.
  • the lens barrel 510 is coupled to a mount unit 660 of the imaging unit 600 described later, and is integrated with the imaging unit 600. Inside the lens barrel 510, a shaft-shaped stator 520 and a guide shaft 540 are fixed in parallel to each other in the longitudinal direction of the lens barrel 510.
  • each of the plurality of lens groups 502, 504, and 506 is individually held by the holding frame 560. Further, one lens group 504 is held by the holding frame 560 together with the diaphragm device 570. Part or all of the holding frame 560 is supported by the movable element 530 or the guided portion 550 so as to be movable in the longitudinal direction of the lens barrel 510 from the stator 520 and the guide shaft 540. The focal length and focal position of the optical system 501 are adjusted by the movement of the lens groups 502, 504, and 506.
  • the imaging unit 600 includes an optical system including a primary mirror 640, a secondary mirror 642, a pentaprism 670, and an eyepiece optical system 690, and a control system including a focus detection unit 630, a main control unit 650, a photometry unit 680, and the like.
  • the primary mirror 640 is located between a standby position positioned on the optical path of incident light incident through the optical system 501 of the lens unit 500 and an imaging position (indicated by a dotted line in the figure) that rises while avoiding the incident light. To move.
  • a secondary mirror 642 is disposed on the back surface of the primary mirror 640 at the standby position.
  • the secondary mirror 642 guides part of the incident light transmitted through the primary mirror 640 to a focus detection unit 630 disposed below.
  • the focus detection unit 630 detects the in-focus state of the optical system 501.
  • the secondary mirror 642 also retracts from the optical path of incident light.
  • the primary mirror 640 at the standby position is inclined with respect to the incident light, and guides most of the incident light to the focusing screen 672 disposed above.
  • the focusing screen 672 is disposed at a focus position of the optical system 501 and forms an image formed by the optical system 501.
  • the image displayed on the focusing screen 672 is observed from the eyepiece optical system 690 via the pentaprism 670. Thereby, the image on the focusing screen 672 can be viewed as a normal image from the eyepiece optical system 690.
  • a half mirror 692 that superimposes the display image formed on the finder LCD 694 on the image of the focusing screen 672 is disposed. Thereby, at the exit end of the eyepiece optical system 690, the image on the focusing screen 672 and the image on the finder LCD 694 can be seen together.
  • the finder LCD 694 displays information such as the shooting conditions and setting conditions of the imaging device 499 and the ready light of the flash device.
  • the photometry unit 680 measures the intensity of incident light, its distribution, and the like, and refers to the measurement result when determining imaging conditions.
  • a shutter 620, an optical filter 612, and an imaging element 610 are arranged along the optical axis C behind the main mirror 640 with respect to the incident light from the lens unit 500.
  • the release switch of the imaging unit 600 is pressed, first, the primary mirror 640 moves to the imaging position and retracts from the optical path of the incident light. As a result, the incident light enters toward the shutter 620. Further, when the shutter 620 is opened, the incident light goes straight and enters the image sensor 610. As a result, the image on which the optical system 501 is formed is converted into an electrical signal in the image sensor 610.
  • the imaging unit 600 includes a main LCD 696 disposed on the back surface of the lens unit 500 and facing the outside.
  • the main LCD 696 can display various setting information for the imaging unit 600, and can also display an image formed on the imaging element 610 when the primary mirror 640 is moved to the imaging position. Further, it is also used when an image captured by the image sensor 610 is reproduced.
  • the main control unit 650 comprehensively controls the above operation. Further, the autofocus mechanism that drives the lens unit 500 is controlled with reference to the distance information to the subject detected by the focus detection unit 630 on the imaging unit 600 side.
  • FIG. 11 is a perspective view of the linear motion drive unit 700 in the lens unit 500.
  • FIG. 11 shows one lens group 506 and a member that drives the holding frame 560 that holds the lens group 506.
  • the same elements as those in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the holding frame 560 that holds the lens group 506 is supported by the mover 530 and the guided portion 550 that are integrally disposed at symmetrical positions of a substantially circular frame.
  • the mover 530 is inserted through the stator 520 and moves along the extending direction of the stator 520.
  • the guided portion 550 is also inserted through the guide shaft 540 and moves along the guide shaft 540.
  • the driving force for moving the holding frame 560 is generated between the stator 520 and the mover 530.
  • the cable 521 for supplying power is coupled to the stator 520.
  • the holding frame 560 and the guided portion 550 move according to the mover 530. Since the stator 520 and the guide shaft 540 are arranged in parallel with the optical axis C of the optical system 501, the lens group 506 held by the holding frame 560 moves along the optical axis C.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the linear motion drive unit 700.
  • Stator 520 includes outer cylinder 522 and core 528, and a plurality of coils 524.
  • the mover 530 includes a mover main body 538, a bearing portion 532 attached to the mover main body 538, a permanent magnet 534, and a brake portion actuator 536.
  • the outer cylinder 522 and the core 528 are arranged coaxially with each other.
  • Each of the plurality of coils 524 is wound around the core 528 inside the outer cylinder 522 and arranged in the longitudinal direction of the stator 520.
  • the outer cylinder 522 and the core 528 are preferably nonmagnetic materials.
  • the mover main body 538 has an inner diameter larger than the outer diameter of the stator 520, and the inner surface of the mover 530 is separated from the stator 520.
  • a pair of bearing portions 532 are disposed at both inner ends of the mover 530, and the mover 530 is supported from the stator 520 via the bearing portion 532. Thereby, the mover 530 moves smoothly along the stator 520.
  • the guided portion 550 also has an inner diameter larger than the outer diameter of the guide shaft 540, and the inner surface of the guided portion 550 is separated from the surface of the guide shaft 540.
  • a pair of bearing portions 552 are disposed at both inner ends of the guided portion 550, and the guided portion 550 is supported from the guide shaft 540 via the bearing portion 552. As a result, the guided portion 550 moves smoothly along the guide shaft 540.
  • the permanent magnet 534 has an annular shape that surrounds the stator 520 in the middle of the mover main body 538.
  • the permanent magnet 534 is magnetized so that the polarity is reversed at both ends in the longitudinal direction of the stator 520.
  • the direction of the permanent magnet 534 is not particularly limited, and the polarity of the longitudinal direction of the stator 520 may be arranged opposite to the illustrated direction.
  • the pair of brake unit actuators 536 has an upper surface fixed to the movable body 538 and a lower surface in contact with the outer surface of the stator 520.
  • the surface of the braking portion actuator 536 serves as a braking portion, and the movable element 530 is fixed to the stator 520 by the frictional force thereof.
  • the brake actuator 536 is controlled and operated from the outside to reduce the thickness. Accordingly, one surface of the braking portion actuator 536 is separated from the surface of the stator 520 and does not prevent the mover 530 from moving along the stator 520.
  • the brake actuator 536 releases the brake of the mover 530 with respect to the stator 520 during the period in which the mover 530 is moving with respect to the stator 520 in the linear drive unit 700.
  • the mover 530 is fixed to the stator 520. Thereby, when the needle
  • the brake portion actuator 536 for example, a piezoelectric element that changes its thickness when a voltage is applied can be formed as an actuator. That is, the piezoelectric element can be used to reduce the thickness of the brake actuator 536 when a driving voltage is applied. Thereby, when the linear motion drive unit 700 is not driving the mover 530, the brake unit actuator 536 holds the position of the mover 530 as a brake unit.
  • the mover 530 moves smoothly.
  • the brake actuator 536 that operates as described above can be formed of a bimetal that changes its shape when heated. Furthermore, the brake portion actuator 536 can also be formed by using a shape memory alloy that is heated to the recovery temperature to recover the memory shape.
  • Bimetal or shape memory alloy can be controlled by turning on / off power supply with a heater.
  • the linear motion drive unit 700 when the linear motion drive unit 700 is operating by operating it with the heat generated by the coils arranged in the stator 520, the control of releasing the braking of the mover 530 by the braking unit actuator 536 at the same time. Can be executed autonomously.
  • one end of the holding frame 560 is driven by the movable element 530 and the other end is the guided portion 550 that is driven by the movable element 530.
  • the holding frame 560 is provided with a pair of movable elements 530. May be driven. In that case, it goes without saying that the stator 520 should be arranged instead of the guide shaft 540.
  • FIG. 13 is a perspective view of the linear motion drive unit 700, showing the internal structures of the stator 520 and the mover 530 exposed. Elements common to FIGS. 10 to 12 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the stator 520 has a plurality of coils 524 arranged along the core 528. Each of the coils 524 individually generates a magnetic field when supplied with a drive current.
  • the permanent magnet 534 surrounds the coil 524 from the outside of the outer cylinder 522. Further, in the mover 530, the braking portion actuator 536 is disposed before and after the permanent magnet 534 in the moving direction of the mover 530.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing the electrical structure of the linear motion drive unit 700.
  • the same reference number is attached
  • the coil 524 is individually wound around the core 528 and connected to three phases of U phase, V phase and W phase as shown by dotted lines in the figure.
  • three sets of three phases of U phase, V phase, and W phase are shown, but it goes without saying that it is not limited to three phases or three sets, depending on the moving distance required for the mover 530.
  • the connection of the coil 524 is not limited to the three-phase connection, and may be three-phase connection or more or two-phase connection.
  • FIG. 15 is a block diagram showing the control system 701 of the linear motion drive unit 700.
  • the control system 701 includes a position calculation unit 720, a drive circuit 730, and a switch control unit 740.
  • the control system 701 is included in the control unit 650 of the imaging unit 600.
  • the position calculation unit 720 refers to the position of the mover 530 detected by the encoder 710 disposed in the linear motion drive unit 700 and turns on the drive circuit 730 when moving the mover 530.
  • Drive circuit 730 includes a three-phase command generator 732 and a DC voltage generator 734.
  • Three-phase command generator 732 generates a drive current to be supplied to coil 524.
  • the DC voltage generator 734 generates a drive voltage to be applied to the brake actuator 536.
  • the switch control unit 740 couples the three-phase command generation unit 732 and the DC voltage generation unit 734 to the coil 524 or the brake unit actuator 536 in accordance with an instruction from the position calculation unit 720.
  • the drive voltage of the brake unit actuator 536 is applied to the brake unit actuator 536 after the polarity is inverted by the inverting amplifier 750.
  • the thickness of the braking portion actuator 536 is reduced, and the braking portion actuator 536 is separated from the surface of the stator 520 from one surface of the braking portion actuator 536.
  • the movable element 530 can move smoothly during a period in which the drive current is supplied to any of the coils 524 described later.
  • the position calculation unit 720 refers to the encoder 710 and determines the drive current supplied to the coil 524 according to the distance and direction to the target position.
  • the drive amount of the linear motion drive unit 700 is calculated.
  • the three-phase command generator 732 generates a drive current for each of the U phase, the V phase, and the W phase according to the calculation result, and gives a three-phase command value to the corresponding current amplifier.
  • the switch control unit 740 performs on / off control of the plurality of switches SW1 to SW9 of the switch unit S according to the calculation result of the position calculation unit. Thereby, current Iu, Iv, Iw is energized to any one of the coils 524, and the linear drive unit 700 is operated.
  • the current amplifier may be provided with a series resistor that senses overcurrent for overcurrent protection.
  • the schedule for supplying the drive current to the coil 524 is as shown in Table 1 above.
  • the mover 530 on which the permanent magnet 534 is mounted can be moved.
  • the moving direction of the mover 530 can be reversed by reversing the order of the coils 524 that supply the drive current.
  • the switch control unit 740 turns on all the switches SW1 to SW9 except the switch SW0. As a result, the linear drive unit 700 enters the coil short mode, and stops at the back electromotive force generated by the relative movement of the permanent magnet 534 and the coil 524.
  • the brake portion actuator 536 comes into contact with both the mover 530 and the stator 520 to brake the mover 530. Since this braking is maintained without receiving drive power from the outside, the stop position of the mover 530 is maintained regardless of whether the power source or the like is on or off. In addition, power is not consumed by stopping the mover 530.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing another structure of the lens unit 500.
  • FIG. 16 shows a cross section orthogonal to the optical axis C.
  • the same reference numerals are assigned to elements common to the other embodiments, and redundant description is omitted.
  • This lens unit 500 has a unique structure in that a braking portion actuator 536 of the mover 530 is disposed between the mover main body 538 and the lens barrel 510.
  • the structure of the braking portion actuator 536 itself is the same as that described with reference to FIG. 12, and when not driven from the outside, one surface is fixed to the movable body 538 and the other surface is the lens barrel. It is pressed against the inner surface of 510. As a result, the mover 530 and the guided portion 550 are braked over a large area with respect to the inner surface of the lens barrel 510 and do not move.
  • the brake actuator 536 is driven to reduce the thickness of the brake actuator 536 in the radial direction of the lens barrel 510.
  • the movable element 530 and the guided portion 550 are released from braking on the lens barrel 510 and move smoothly along the stator 520 or the guide shaft 540.
  • a piezoelectric element, a bimetal, a shape memory alloy, or the like can be used as the braking portion actuator 536 as in the other embodiments.
  • the structures of the stator 520 and the mover 530 are not changed except for the arrangement of the brake portion actuator 536.
  • imaging device 100 lens unit, 101 optical system, 102, 104, 106 lens group, 110 barrel, 120 stator, 121 cable, 122 outer cylinder, 124 coil, 128 core, 130 mover, 132, 152 bearing part 134 permanent magnet, 135 hinge part, 136 actuator for brake part, 137 brake surface, 138 mover body, 140 guide shaft, 150 guided part, 160 holding frame, 170 aperture device, 200 image pickup part, 210 image pickup element, 212 Optical filter, 220 shutter, 230 focus detection unit, 240 primary mirror, 242 secondary mirror, 250 control unit, 260 mount unit, 270 pentaprism, 272 focusing screen, 280 photometry unit, 290 eyepiece optical system, 292 half mirror 294 finder LCD, 296 main LCD, 300 linear motion drive unit, 301 control system, 310 encoder, 320 position calculation unit, 330 drive circuit, 332 three-phase command generation unit, 334 DC voltage generation unit, 340 switch control unit, 350 amplifier 499 imaging device, 500 lens unit, 501 optical system

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Abstract

　停止位置の自己保持機能を有するアクチュエータを備えたレンズユニットを提供する。レンズを保持する保持枠と、固定子に対して直線的に移動する可動子に連結された保持枠を移動させる移動用アクチュエータと、移動用アクチュエータが駆動力を発生していない場合に、摩擦力を用いて可動子を固定子に対して制動するとともに、移動用アクチュエータが駆動力を発生した場合に、摩擦力を解放する制動部用アクチュエータとを備えるレンズユニットが提供される。

Description

レンズユニットおよび撮像装置
　本発明は、レンズユニットおよび撮像装置に関する。
　撮像装置の光学系において光学部品を移動させる駆動源のひとつとしてリニアアクチュエータが用いられる。リニアアクチュエータは、コイルおよび永久磁石の一方を固定子に線状に配列して、コイルおよび永久磁石の他方を、固定子に沿って移動する移動子に搭載して形成される（特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
　　［特許文献１］　特開２００４－１９１４５３号公報
　リニアアクチュエータにおいて、移動子は円滑に移動する構造を有する。このため、移動子が停止した場合には、移動子の位置に基づく帰還制御等により移動子の停止位置を維持しなければならず、移動子が停止している場合にも電力消費が生じる。また、電源が遮断された場合は、リニアアクチュエータは移動子の位置を維持できない。
　そこで、上記課題を解決すべく、本発明の第一態様として、レンズを保持する保持枠と、固定子に対して直線的に移動する可動子に連結された保持枠を移動させる移動用アクチュエータと、移動用アクチュエータが駆動力を発生していない場合に、摩擦力を用いて可動子を固定子に対して制動するとともに、移動用アクチュエータが駆動力を発生した場合に、摩擦力を解放する制動部用アクチュエータとを備えるレンズユニットが提供される。
　また、本発明の第二態様として、上記レンズユニットを備えた撮像装置が提供される。
　上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションも発明となり得る。
撮像装置９９全体の構造を模式的に示す断面図である。 直動駆動部３００の斜視図である。 直動駆動部３００の断面図である。 動作中の直動駆動部３００の断面図である。 主に固定子１２０の構造を示す斜視図である。 直動駆動部３００の電気的構造を示す模式図である。 直動駆動部３００の制御系３０１を示すブロック図である。 レンズユニット１００の他の構造を示す図である。 レンズユニット１００のまた他の構造を示す図である。 他の撮像装置４９９全体の構造を模式的に示す断面図である。 直動駆動部７００の斜視図である。 直動駆動部７００の断面図である。 主に固定子５２０の構造を示す斜視図である。 直動駆動部７００の電気的構造を示す模式図である。 直動駆動部７００の制御系７０１を示すブロック図である。 レンズユニット５００の他の構造を示す図である。
　以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　図１は、撮像装置９９全体の構造を示す模式的な断面図である。撮像装置９９は、レンズユニット１００と撮像部２００とを組み合わせて形成される。
　レンズユニット１００は、鏡筒１１０、固定子１２０、可動子１３０、案内軸１４０、被案内部１５０、保持枠１６０、絞り装置１７０および複数のレンズ群１０２、１０４、１０６を備える。レンズ群１０２、１０４、１０６は、共通の光軸Ｃに沿って配列され、光学系１０１を形成する。
　鏡筒１１０は、後述する撮像部２００のマウント部２６０に結合されて撮像部２００と一体になる。鏡筒１１０の内側には、軸状の固定子１２０および案内軸１４０が、鏡筒１１０の長手方向に、互いに並行に固定される。
　一方、複数のレンズ群１０２、１０４、１０６のそれぞれは、保持枠１６０に個別に保持される。また、ひとつのレンズ群１０４は、絞り装置１７０と共に保持枠１６０に保持される。
　保持枠１６０の一部または全部は、可動子１３０、制動部用アクチュエータ１３６および被案内部１５０を介して、固定子１２０および案内軸１４０から、鏡筒１１０の長手方向に移動可能に支持される。レンズ群１０２、１０４、１０６の移動により、光学系１０１の焦点距離および焦点位置が調整される。なお、制動部用アクチュエータ１３６については、図３および図４を参照して後述する。
　撮像部２００は、主鏡２４０、副鏡２４２、ペンタプリズム２７０、接眼光学系２９０を含む光学系と、焦点検出部２３０、主制御部２５０、測光部２８０等を含む制御系とを備える。主鏡２４０は、レンズユニット１００の光学系１０１を介して入射した入射光の光路上に位置する待機位置と、当該入射光を避けて上昇する撮影位置（図中に点線で示す）との間を移動する。
　待機位置にある主鏡２４０の裏面には、副鏡２４２が配置される。副鏡２４２は、主鏡２４０を透過した入射光の一部を、下方に配置された焦点検出部２３０に導く。これにより、主鏡２４０が待機位置にある場合は、焦点検出部２３０が光学系１０１の合焦状態を検出する。なお、主鏡２４０が撮影位置に移動した場合は、副鏡２４２も入射光の光路から退避する。
　また、待機位置にある主鏡２４０は、入射光に対して傾斜して配され、入射光の殆どを、上方に配置されたフォーカシングスクリーン２７２に導く。フォーカシングスクリーン２７２は、光学系１０１の合焦位置に配され、光学系１０１により結ばれた像を結像させる。
　フォーカシングスクリーン２７２に映し出された画像は、ペンタプリズム２７０を介して接眼光学系２９０から観察される。これにより、接眼光学系２９０からは、フォーカシングスクリーン２７２上の画像を正像として見ることができる。
　ペンタプリズム２７０および接眼光学系２９０の間には、ファインダＬＣＤ２９４に形成された表示画像を、フォーカシングスクリーン２７２の映像に重畳させるハーフミラー２９２が配置される。これにより、接眼光学系２９０の出射端においては、フォーカシングスクリーン２７２の映像と、ファインダＬＣＤ２９４の映像とを併せて見ることができる。なお、ファインダＬＣＤ２９４には、撮像装置９９の撮影条件、設定条件、閃光装置のレディライト等の情報が表示される。
　また、ペンタプリズム２７０の出射光の一部は、測光部２８０に導かれる。測光部２８０は、入射光の強度およびその分布等を測定して、撮影条件を決定する場合に測定結果を参照させる。
　撮像部２００において、レンズユニット１００からの入射光に対して主鏡２４０の後方には、シャッタ２２０、光学フィルタ２１２および撮像素子２１０が光軸Ｃに沿って配される。撮像部２００のレリーズスイッチが押された場合は、まず、主鏡２４０が撮影位置に移動して、入射光の光路から退避する。これにより、入射光はシャッタ２２０に向かって入射する。更に、シャッタ２２０が開放されると、入射光は直進して撮像素子２１０に入射される。これにより、光学系１０１を形成した画像が、撮像素子２１０において電気信号に変換される。
　なお、撮像部２００は、レンズユニット１００に対して背面に、外部に面して配されたメインＬＣＤ２９６を備える。メインＬＣＤ２９６は、撮像部２００に対する各種の設定情報を表示する他、主鏡２４０が撮影位置に移動している場合に撮像素子２１０に形成された画像を表示することもできる。また、撮像素子２１０により撮像された画像を再生する場合にも用いられる。
　主制御部２５０は、上記のような動作を総合的に制御する。また、撮像部２００側の焦点検出部２３０が検出した被写体までの距離の情報を参照して、レンズユニット１００を駆動するオートフォーカス機構を制御する。
　図２は、レンズユニット１００における直動駆動部３００の斜視図である。図２は、ひとつのレンズ群１０６と、レンズ群１０６を保持した保持枠１６０を駆動する部材を抜き出して示す。図２において、図１と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
　直動駆動部３００において、レンズ群１０６を保持する保持枠１６０は、略円形の枠の対称な位置に一体的に配された可動子１３０および被案内部１５０に支持される。可動子１３０は、保持枠１６０に対して、制動部用アクチュエータ１３６を介して結合される。また、可動子１３０は、固定子１２０を挿通され、固定子１２０の延在方向に沿って移動する。被案内部１５０も、案内軸１４０を挿通されて、案内軸１４０に沿って移動する。
　なお、後述するように、保持枠１６０を移動させる駆動力は、固定子１２０および可動子１３０の間で発生される。このため、固定子１２０には、電力を供給するケーブル１２１が結合される。
　保持枠１６０および被案内部１５０は、可動子１３０に連れ従って移動する。固定子１２０および案内軸１４０は、光学系１０１の光軸Ｃと平行に配されるので、保持枠１６０に保持されたレンズ群１０６は光軸Ｃに沿って移動する。
　図３は、直動駆動部３００の断面図である。なお、図３は、直動駆動部３００が可動子１３０を駆動していない状態を示す。
　固定子１２０は、外筒１２２およびコア１２８と、複数のコイル１２４とを有する。可動子１３０は、可動子本体１３８と、可動子本体１３８に対して取り付けられた軸受部１３２、永久磁石１３４および制動部用アクチュエータ１３６を有する。
　固定子１２０において、外筒１２２およびコア１２８は、互いに同軸に配される。複数のコイル１２４の各々は、外筒１２２の内側において、コア１２８の回りに巻かれ、固定子１２０の長手方向に配列される。なお、直動駆動部３００の制御性を向上させるという観点から、外筒１２２およびコア１２８は非磁性体であることが好ましい。
　可動子１３０において、可動子本体１３８は、固定子１２０の外径よりも大きな内径を有する。可動子１３０内面の図中の下側は、軸受部１３２を有するが、図示の状態では、固定子１２０から離間する。一方、可動子１３０内面の上側は、制動面１３７として、固定子１２０の上面に接している。これにより、可動子１３０は、固定子１２０に対して制動される。
　被案内部１５０も、案内軸１４０の外径よりも大きな内径を有して、被案内部１５０の内面は、案内軸１４０の表面から離間する。被案内部１５０の内側両端には一対の軸受部１５２が配され、被案内部１５０は、軸受部１５２を介して案内軸１４０から支持される。これにより、被案内部１５０は、案内軸１４０に沿って円滑に移動する状態にある。
　永久磁石１３４は、可動子本体１３８の中程において固定子１２０を包囲する環状の形状を有する。また、永久磁石１３４は、固定子１２０の長手方向の両端において極性が反転するように着磁される。ただし、永久磁石１３４の向きに特に制限はなく、固定子１２０の長手方向について、図示の方向と反対に極性が配列されていてもよい。
　制動部用アクチュエータ１３６は、上面を可動子本体１３８の下面に結合され、下面を保持枠１６０に結合される。これにより、保持枠１６０は、可動子本体１３８に連結される。制動部用アクチュエータ１３６は、外部から駆動電圧を印加されて動作した場合に、その厚さを増すが、その状態については図４に示す。
　このように、制動部用アクチュエータ１３６が動作していない場合、可動子本体１３８は固定子１２０に接して、その摩擦力により可動子１３０の位置を保持する。従って、保持枠１６０とそれに保持されたレンズ群１０６も、固定子１２０に対する位置を保持する。
　制動部用アクチュエータ１３６は、電圧を印加された場合に厚さを変化させる圧電素子により形成される。即ち、圧電素子を用いて、駆動電圧を印加した場合に制動部用アクチュエータ１３６が厚さを減じるように形成することができる。これにより、直動駆動部３００が可動子１３０を駆動していない場合は、図示の状態が維持される。
　図４は、動作中の直動駆動部３００の断面図である。直動駆動部３００が動作する場合は、制動部用アクチュエータ１３６に対しても駆動電圧が印加される。これにより、制動部用アクチュエータ１３６はその厚さ（高さ）を増し、可動子本体１３８を、図中の上方に持ち上げる。
　これにより、図示のように、可動子本体１３８の制動面１３７は、固定子１２０の表面から離間する。また、可動子本体１３８の軸受部１３２が、固定子１２０に接する。軸受部１３２は、可動子本体１３８および固定子１２０の間の摺動抵抗を低減するので、可動子１３０は、固定子１２０に対して円滑に移動できる状態になる。固定子１２０に対する可動子１３０の駆動については、図５から図７までを参照して後述する。
　なお、上記のような動作をする制動部用アクチュエータ１３６は、加熱された場合に形状を変化させるバイメタルでも形成できる。更に、回復温度まで加熱されて記憶形状を回復する形状記憶合金を用いても、制動部用アクチュエータ１３６を形成できる。
　バイメタルまたは形状記憶合金は、ヒータ等を併設して供給電力のオンオフにより動作を制御できる。また、固定子１２０に配されたコイルが発生する熱を制動部用アクチュエータ１３６に伝播させることにより、直動駆動部３００が動作している場合に、制動部用アクチュエータ１３６による可動子１３０の制動が同時に解除される制御を自律的に実行させることもできる。
　また、上記の例では、保持枠１６０の一端を可動子１３０により駆動して、他端を可動子１３０に従動する被案内部１５０とした。しかしながら、一対の可動子１３０を配して保持枠１６０を両端で同時に駆動してもよい。その場合は、案内軸１４０に替えて固定子１２０を配すべきことはいうまでもない。
　図５は、直動駆動部３００の斜視図であり、固定子１２０および可動子１３０の内部構造を露出させて示す。図１から図３までと共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
　固定子１２０は、コア１２８に沿って配列された複数のコイル１２４を有する。コイル１２４の各々は、駆動電流を供給された場合に個別に磁界を発生する。可動子１３０において、永久磁石１３４は、外筒１２２の外側から、コイル１２４を包囲する。また、可動子１３０において、制動部用アクチュエータ１３６は、固定子１２０および可動子１３０の径方向について、可動子１３０の外側に配される。
　図６は、直動駆動部３００の電気的構造を示す模式図である。なお、他の図と共通の要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省く。
　コイル１２４はコア１２８の回りに個別に巻かれ、図中に点線で結んで示すように、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の三相に結線される。図示の例では、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の三相が３組示されるが、三相あるいは３組に限られないことはいうまでもなく、可動子１３０に求められる移動距離に応じて配される。また、コイル１２４の結線も三相結線に限られるわけではなく、三相結線以上または２相結線でもよい。
　図７は、直動駆動部３００の制御系３０１を示すブロック図である。制御系３０１は、位置算出部３２０、駆動回路３３０およびスイッチ制御部３４０を含む。なお、制御系３０１は、撮像部２００の制御部２５０に含まれる。
　位置算出部３２０は、直動駆動部３００に配されたエンコーダ３１０が検出した可動子１３０の位置を参照して、可動子１３０を移動させる場合に駆動回路３３０をオンにする。駆動回路３３０は、三相指令発生部３３２および直流電圧発生部３３４を含む。三相指令発生部３３２は、コイル１２４に供給する駆動電流を発生する。直流電圧発生部３３４は、制動部用アクチュエータ１３６に印加する駆動電圧を発生する。更に、スイッチ制御部３４０は、位置算出部３２０の指示に応じて、三相指令発生部３３２および直流電圧発生部３３４を、コイル１２４または制動部用アクチュエータ１３６に結合する。
　スイッチＳＷ０が閉じた場合、制動部用アクチュエータ１３６の駆動電圧は、増幅器３５０を介して制動部用アクチュエータ１３６に印加される。これにより、制動部用アクチュエータ１３６の厚さが増加して、可動子本体１３８が、固定子１２０の径方向に変位する。これにより、制動面１３７が固定子１２０から離間すると共に、可動子本体１３８は軸受部１３２を介して固定子１２０に接する。従って、可動子１３０は、固定子１２０に対して円滑に移動し得る状態になる。
　コイル１２４に対して供給される駆動電流は、制御部２５０が可動子１３０の目標位置を示すと、位置算出部３２０は、エンコーダ３１０を参照して、目標位置までの距離と方向とに応じた直動駆動部３００の駆動量を算出する。三相指令発生部３３２は、算出結果に応じて、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相のそれぞれについて駆動電流を発生して、対応する電流増幅器に三相指令値を与える。
　スイッチ制御部３４０は、位置算出部の算出結果に応じて、スイッチ部Ｓの複数のスイッチＳＷ１～スイッチＳＷ９をオンオフ制御する。これにより、コイル１２４のいずれかに電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを通電させて、直動駆動部３００を動作させる。なお、電流増幅器には、過電流保護のために過電流をセンスする直列抵抗を配置してもよい。
　コイル１２４に対する駆動電流の供給スケジュールを下記の表１示す。表１において、列方向にはコイル１２４に対応するスイッチＳＷ１～ＳＷ９までのスイッチ番号を、行方向には移動子の目標位置までの距離Ｌａ（単位ｍｍ）を記載する。また、表中の○はコイルへ通電状態を、×は非通電状態をそれぞれ示す。また、マグネット位置の数値は、可動子１３０の移動方向に係るひとつのコイル１２４の長さをミリ単位で示す。なお、個々のコイル１２４の長さは１０ミリとする。
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　このように、複数のコイル１２４に、駆動電流を順次供給することにより、永久磁石１３４を搭載した可動子１３０を移動させることができる。また、駆動電流を供給するコイル１２４の順番を反転させることにより、可動子１３０の移動方向を反転させることもできる。
　更に、いずれかのコイル１２４に駆動電流が供給されている間、制動部用アクチュエータ１３６による可動子１３０の制動が解除されている。これにより、駆動力を受けた可動子１３０は円滑に移動して、保持枠１６０を移動させる。
　コイル１２４のすべてに駆動電流の供給が絶たれた場合、スイッチ制御部３４０は、スイッチＳＷ０を除く全てのスイッチＳＷ１～ＳＷ９を導通状態にする。これにより、直動駆動部３００はコイルショートモードとなり、永久磁石１３４およびコイル１２４の相対的移動により発生する逆起電流で停止する。
　更に、コイル１２４のいずれにも駆動電流が供給されていない場合は、制動部用アクチュエータ１３６に対する駆動電圧も供給されない。これにより、制動部用アクチュエータ１３６は、可動子本体１３８を変位させ、軸受部１３２を固定子１２０から離間させると共に、制動面１３７を固定子１２０に当接させ、可動子１３０を固定子１２０に対して制動させる。
　この制動は、外部から駆動電力を受けることなく維持されるので、可動子１３０の停止位置は、電源等のオンオフにかかわらず維持される。また、可動子１３０を制止することにより、電力が消費されることもない。
　図８は、レンズユニット１００の他の構造を示す図である。他の図と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。また、以下に説明する部分を除くと、このレンズユニット１００は、図１から図７までに示した実施形態と共通の構造を有する。
　レンズユニット１００において、可動子本体１３８および被案内部１５０は、それぞれヒンジ部１３５を介して保持枠１６０から支持される。ヒンジ部１３５の一端は、保持枠１６０外周と一体となり、ヒンジ部１３５の他端は、可動子本体１３８または被案内部１５０と一体となる。
　また、ヒンジ部１３５は、可動子本体１３８および被案内部１５０のそれぞれを、レンズ群１０６の光軸Ｃに向かって近づける方向に付勢する。これにより、可動子本体１３８の制動面１３７は、固定子１２０に押し付けられ、制動力を発生する。被案内部１５０の内面にも制動面１３７が配され、案内軸１４０に当接する。これにより、制動力は更に大きくなり、レンズ群１０６の位置が安定に保持される。
　一対の制動部用アクチュエータ１３６は、保持枠１６０と、可動子本体１３８または被案内部１５０との間に配される。制動部用アクチュエータ１３６は、動作した場合に、可動子本体１３８および被案内部１５０を、レンズ群１０６の光軸から遠ざける方向に移動させる。従って、制動部用アクチュエータ１３６が動作した場合、可動子本体１３８および被案内部１５０の制動面１３７の各々は、固定子１２０および案内軸１４０から離間して、制動面１３７による制動は解除される。
　これにより、可動子本体１３８および被案内部１５０は、固定子１２０および案内軸１４０に対して円滑に移動できる状態になる。なお、上記のような動作に鑑みて、被案内部１５０の内面においても、光軸Ｃから遠い側の面では軸受部１５２が省かれる。このような構造では、可動子本体１３８および被案内部１５０は、ヒンジ部１３５により保持枠１６０に対して位置決めされるので、制動部用アクチュエータ１３６の変形の如何にかかわらず位置決めが安定する。
　また、ヒンジ部１３５は、レンズ群１０６の光軸Ｃに対して対称に配される。更に、制動部用アクチュエータ１３６が動作した場合のヒンジ部１３５の変位も、光軸Ｃに対して対称になる。これにより、制動部用アクチュエータ１３６の動作状態の如何に関わらず光軸Ｃが変位することがなく、レンズユニット１００の光学性能を保つことができる。
　図９は、レンズユニット１００のまた他の構造を示す断面図である。図９は、光軸Ｃに直交する断面を示す。また、図９において、他の実施形態と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。このレンズユニット１００は、制動部用アクチュエータ１３６が、可動子本体１３８とレンズユニット１００の鏡筒１１０との間に配されている点に独特の構造を有する。
　制動部用アクチュエータ１３６は、図３を参照して説明したものと変わらず、外部から駆動電圧を供給されていない場合は、一方の面を可動子本体１３８に固定され、他方の面を鏡筒１１０の内面に押し付けている。これにより、可動子本体１３８が押し下げられ、制動面１３７が固定子１２０に押し付けられる。従って、可動子１３０は、固定子１２０に対して制動される。
　可動子１３０が固定子１２０に対して移動する場合は、制動部用アクチュエータ１３６が駆動されて、鏡筒１１０の径方向について制動部用アクチュエータ１３６の厚さが減少する。これにより、可動子１３０は、鏡筒１１０に対する制動を解除され、固定子１２０または案内軸１４０に沿って円滑に移動する。
　なお、制動部用アクチュエータ１３６として、圧電素子、バイメタル、形状記憶合金等を用い得ることは、他の実施形態と変わらない。また、制動部用アクチュエータ１３６の配置を除けば、固定子１２０および可動子１３０の構造も変わらない。
　図１０は、他の撮像装置４９９全体の構造を示す模式的な断面図である。撮像装置４９９は、レンズユニット５００と撮像部６００とを組み合わせて形成される。
　レンズユニット５００は、鏡筒５１０、固定子５２０、可動子５３０、案内軸５４０、被案内部５５０、保持枠５６０、絞り装置５７０および複数のレンズ群５０２、５０４、５０６を備える。レンズ群５０２、５０４、５０６は、共通の光軸Ｃに沿って配列され、光学系５０１を形成する。
　鏡筒５１０は、後述する撮像部６００のマウント部６６０に結合されて撮像部６００と一体になる。鏡筒５１０の内側には、軸状の固定子５２０および案内軸５４０が、鏡筒５１０の長手方向に、互いに並行に固定される。
　一方、複数のレンズ群５０２、５０４、５０６のそれぞれは、保持枠５６０に個別に保持される。また、ひとつのレンズ群５０４は、絞り装置５７０と共に保持枠５６０に保持される。保持枠５６０の一部または全部は、可動子５３０または被案内部５５０を介して、固定子５２０および案内軸５４０から、鏡筒５１０の長手方向に移動可能に支持される。レンズ群５０２、５０４、５０６の移動により、光学系５０１の焦点距離および焦点位置が調整される。
　撮像部６００は、主鏡６４０、副鏡６４２、ペンタプリズム６７０、接眼光学系６９０を含む光学系と、焦点検出部６３０、主制御部６５０、測光部６８０等を含む制御系とを備える。主鏡６４０は、レンズユニット５００の光学系５０１を介して入射した入射光の光路上に位置する待機位置と、当該入射光を避けて上昇する撮影位置（図中に点線で示す）との間を移動する。
　待機位置にある主鏡６４０の裏面には、副鏡６４２が配置される。副鏡６４２は、主鏡６４０を透過した入射光の一部を、下方に配置された焦点検出部６３０に導く。これにより、主鏡６４０が待機位置にある場合は、焦点検出部６３０が光学系５０１の合焦状態を検出する。なお、主鏡６４０が撮影位置に移動した場合は、副鏡６４２も入射光の光路から退避する。
　また、待機位置にある主鏡６４０は、入射光に対して傾斜して配され、入射光の殆どを、上方に配置されたフォーカシングスクリーン６７２に導く。フォーカシングスクリーン６７２は、光学系５０１の合焦位置に配され、光学系５０１により結ばれた像を結像させる。
　フォーカシングスクリーン６７２に映し出された画像は、ペンタプリズム６７０を介して接眼光学系６９０から観察される。これにより、接眼光学系６９０からは、フォーカシングスクリーン６７２上の画像を正像として見ることができる。
　ペンタプリズム６７０および接眼光学系６９０の間には、ファインダＬＣＤ６９４に形成された表示画像を、フォーカシングスクリーン６７２の映像に重畳させるハーフミラー６９２が配置される。これにより、接眼光学系６９０の出射端においては、フォーカシングスクリーン６７２の映像と、ファインダＬＣＤ６９４の映像とを併せて見ることができる。なお、ファインダＬＣＤ６９４には、撮像装置４９９の撮影条件、設定条件、閃光装置のレディライト等の情報が表示される。
　また、ペンタプリズム６７０の出射光の一部は、測光部６８０に導かれる。測光部６８０は、入射光の強度およびその分布等を測定して、撮影条件を決定する場合に測定結果を参照させる。
　撮像部６００において、レンズユニット５００からの入射光に対して主鏡６４０の後方には、シャッタ６２０、光学フィルタ６１２および撮像素子６１０が光軸Ｃに沿って配される。撮像部６００のレリーズスイッチが押された場合は、まず、主鏡６４０が撮影位置に移動して、入射光の光路から退避する。これにより、入射光はシャッタ６２０に向かって入射する。更に、シャッタ６２０が開放されると、入射光は直進して撮像素子６１０に入射される。これにより、光学系５０１を形成した画像が、撮像素子６１０において電気信号に変換される。
　なお、撮像部６００は、レンズユニット５００に対して背面に、外部に面して配されたメインＬＣＤ６９６を備える。メインＬＣＤ６９６は、撮像部６００に対する各種の設定情報を表示する他、主鏡６４０が撮影位置に移動している場合に撮像素子６１０に形成された画像を表示することもできる。また、撮像素子６１０により撮像された画像を再生する場合にも用いられる。
　主制御部６５０は、上記のような動作を総合的に制御する。また、撮像部６００側の焦点検出部６３０が検出した被写体までの距離の情報を参照して、レンズユニット５００を駆動するオートフォーカス機構を制御する。
　図１１は、レンズユニット５００における直動駆動部７００の斜視図である。図１１は、ひとつのレンズ群５０６と、レンズ群５０６を保持した保持枠５６０を駆動する部材を抜き出して示す。図１１において、図１０と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
　直動駆動部７００において、レンズ群５０６を保持する保持枠５６０は、略円形の枠の対称な位置に一体的に配された可動子５３０および被案内部５５０に支持される。可動子５３０は、固定子５２０を挿通され、固定子５２０の延在方向に沿って移動する。被案内部５５０も、案内軸５４０を挿通されて、案内軸５４０に沿って移動する。
　なお、後述するように、保持枠５６０を移動させる駆動力は、固定子５２０および可動子５３０の間で発生される。このため、固定子５２０には、電力を供給するケーブル５２１が結合される。
　保持枠５６０および被案内部５５０は、可動子５３０に連れ従って移動する。固定子５２０および案内軸５４０は、光学系５０１の光軸Ｃと平行に配されるので、保持枠５６０に保持されたレンズ群５０６は光軸Ｃに沿って移動する。
　図１２は、直動駆動部７００の断面図である。固定子５２０は、外筒５２２およびコア５２８と、複数のコイル５２４とを有する。可動子５３０は、可動子本体５３８と、可動子本体５３８に対して取り付けられた軸受部５３２、永久磁石５３４および制動部用アクチュエータ５３６を有する。
　固定子５２０において、外筒５２２およびコア５２８は、互いに同軸に配される。複数のコイル５２４の各々は、外筒５２２の内側において、コア５２８の回りに巻かれ、固定子５２０の長手方向に配列される。なお、直動駆動部７００の制御性を向上させるという観点から、外筒５２２およびコア５２８は非磁性体であることが好ましい。
　可動子５３０において、可動子本体５３８は、固定子５２０の外径よりも大きな内径を有して、可動子５３０の内面は固定子５２０から離間する。可動子５３０の内側両端には一対の軸受部５３２が配され、可動子５３０は、軸受部５３２を介して固定子５２０から支持される。これにより、可動子５３０は、固定子５２０に沿って円滑に移動する。
　被案内部５５０も、案内軸５４０の外径よりも大きな内径を有して、被案内部５５０の内面は、案内軸５４０の表面から離間する。被案内部５５０の内側両端には一対の軸受部５５２が配され、被案内部５５０は、軸受部５５２を介して案内軸５４０から支持される。これにより、被案内部５５０は、案内軸５４０に沿って円滑に移動する。
　永久磁石５３４は、可動子本体５３８の中程において固定子５２０を包囲する環状の形状を有する。また、永久磁石５３４は、固定子５２０の長手方向の両端において極性が反転するように着磁される。ただし、永久磁石５３４の向きに特に制限はなく、固定子５２０の長手方向について、図示の方向と反対に極性が配列されていてもよい。
　一対の制動部用アクチュエータ５３６は、上面を可動子本体５３８に固定され、下面を固定子５２０の外面に接する。これにより、制動部用アクチュエータ５３６の表面が制動部となり、その摩擦力により、可動子５３０は固定子５２０に対して固定される。
　また、制動部用アクチュエータ５３６は、外部から制御されて動作して厚さを減じる。これにより、制動部用アクチュエータ５３６の一方の面は固定子５２０の表面から離間して、可動子５３０が固定子５２０に沿って移動することを妨げなくなる。
　このように、制動部用アクチュエータ５３６は、直動駆動部７００において可動子５３０が固定子５２０に対して移動している期間は、可動子５３０の固定子５２０に対する制動を解除する。また、直動駆動部７００における可動子の固定子５２０に対する移動が停止した場合には、可動子５３０を固定子５２０に対して固定する。これにより、可動子５３０が停止した場合は、その位置が保持される。
　制動部用アクチュエータ５３６は、例えば、電圧を印加された場合に厚さを変化させる圧電素子をアクチュエータとして形成できる。即ち、圧電素子を用いて、駆動電圧を印加した場合に制動部用アクチュエータ５３６が厚さを減じるように形成することができる。これにより、直動駆動部７００が可動子５３０を駆動していない場合は、制動部用アクチュエータ５３６が制動部として可動子５３０の位置を保持する。
　これにより、直動駆動部７００においてが可動子５３０を移動させていない場合は、電力等を供給することなく、可動子５３０は、自律的にその停止位置を保持する。また、直動駆動部７００において可動子５３０が駆動されている場合は、制動部用アクチュエータ５３６に並列的に駆動電圧を印加して、制動部用アクチュエータ５３６による可動子５３０の制動が解除されるので、可動子５３０は円滑に移動する。
　なお、上記のような動作をする制動部用アクチュエータ５３６は、加熱された場合に形状を変化させるバイメタルでも形成できる。更に、回復温度まで加熱されて記憶形状を回復する形状記憶合金を用いても、制動部用アクチュエータ５３６を形成できる。
　バイメタルまたは形状記憶合金は、ヒータ等を併設して供給電力のオンオフにより制御できる。また、固定子５２０に配されたコイルが発生する熱により動作させることにより、直動駆動部７００が動作している場合に、制動部用アクチュエータ５３６による可動子５３０の制動が同時に解除される制御を自律的に実行させることもできる。
　なお、上記の例では、保持枠５６０の一端を可動子５３０により駆動して、他端を可動子５３０に従動する被案内部５５０としたが、一対の可動子５３０を配して保持枠５６０を駆動してもよい。その場合に、案内軸５４０に替えて固定子５２０を配すべきことはいうまでもない。
　図１３は、直動駆動部７００の斜視図であり、固定子５２０および可動子５３０の内部構造を露出させて示す。図１０から図１２までと共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。
　固定子５２０は、コア５２８に沿って配列された複数のコイル５２４を有する。コイル５２４の各々は、駆動電流を供給された場合に個別に磁界を発生する。可動子５３０において、永久磁石５３４は、外筒５２２の外側から、コイル５２４を包囲する。また、可動子５３０において、制動部用アクチュエータ５３６は、可動子５３０の移動方向について永久磁石５３４の前後に配される。
　図１４は、直動駆動部７００の電気的構造を示す模式図である。なお、他の図と共通の要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省く。
　コイル５２４はコア５２８の回りに個別に巻かれ、図中に点線で結んで示すように、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の三相に結線される。図示の例では、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の三相が３組示されるが、三相あるいは３組に限られないことはいうまでもなく、可動子５３０に求められる移動距離に応じて配される。また、コイル５２４の結線も三相結線に限られるわけではなく、三相結線以上または２相結線でもよい。
　図１５は、直動駆動部７００の制御系７０１を示すブロック図である。制御系７０１は、位置算出部７２０、駆動回路７３０およびスイッチ制御部７４０を含む。なお、制御系７０１は、撮像部６００の制御部６５０に含まれる。
　位置算出部７２０は、直動駆動部７００に配されたエンコーダ７１０が検出した可動子５３０の位置を参照して、可動子５３０を移動させる場合に駆動回路７３０をオンにする。駆動回路７３０は、三相指令発生部７３２および直流電圧発生部７３４を含む。三相指令発生部７３２は、コイル５２４に供給する駆動電流を発生する。直流電圧発生部７３４は、制動部用アクチュエータ５３６に印加する駆動電圧を発生する。更に、スイッチ制御部７４０は、位置算出部７２０の指示に応じて、三相指令発生部７３２および直流電圧発生部７３４を、コイル５２４または制動部用アクチュエータ５３６に結合する。
　スイッチＳＷ０が閉じた場合、制動部用アクチュエータ５３６の駆動電圧は、反転増幅器７５０により極性を反転された上で制動部用アクチュエータ５３６に印加される。これにより、制動部用アクチュエータ５３６の厚さが減少して、制動部用アクチュエータ５３６の一方の面から、固定子５２０の表面から離間する。これにより、後述するコイル５２４のいずれかに駆動電流が供給されている期間は、可動子５３０が円滑に移動し得る状態になる。
　コイル５２４に対して供給される駆動電流は、制御部６５０が可動子５３０の目標位置を示すと、位置算出部７２０は、エンコーダ７１０を参照して、目標位置までの距離と方向とに応じた直動駆動部７００の駆動量を算出する。三相指令発生部７３２は、算出結果に応じて、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相のそれぞれについて駆動電流を発生して、対応する電流増幅器に三相指令値を与える。
　スイッチ制御部７４０は、位置算出部の算出結果に応じて、スイッチ部Ｓの複数のスイッチＳＷ１～スイッチＳＷ９をオンオフ制御する。これにより、コイル５２４のいずれかに電流Ｉｕ、Ｉｖ、Ｉｗを通電させて、直動駆動部７００を動作させる。なお、電流増幅器には、過電流保護のために過電流をセンスする直列抵抗を配置してもよい。
　コイル５２４に対する駆動電流の供給スケジュールは、上記表１の通りである。
　このように、複数のコイル５２４に、駆動電流を順次供給することにより、永久磁石５３４を搭載した可動子５３０を移動させることができる。また、駆動電流を供給するコイル５２４の順番を反転させることにより、可動子５３０の移動方向を反転させることもできる。
　更に、いずれかのコイル５２４に駆動電流が供給されている間、制動部用アクチュエータ５３６による可動子５３０の制動が解除されている。これにより、駆動力を受けた可動子５３０は円滑に移動して、保持枠５６０を移動させる。
　コイル５２４のすべてに駆動電流の供給が絶たれた場合、スイッチ制御部７４０は、スイッチＳＷ０を除く全てのスイッチＳＷ１～ＳＷ９を導通状態にする。これにより、直動駆動部７００はコイルショートモードとなり、永久磁石５３４およびコイル５２４の相対的移動により発生する逆起電流で停止する。
　更に、コイル５２４のいずれにも駆動電流が供給されていない場合は、制動部用アクチュエータ５３６を開放している駆動電圧も供給されない。これにより、制動部用アクチュエータ５３６は、可動子５３０および固定子５２０の双方に接して、可動子５３０を制動する。この制動は、外部から駆動電力を受けることなく維持されるので、可動子５３０の停止位置は、電源等のオンオフにかかわらず維持される。また、可動子５３０を制止することにより、電力を消費することもない。
　図１６は、レンズユニット５００の他の構造を示す断面図である。図１６は、光軸Ｃに直交する断面を示す。また、図１６において、他の実施形態と共通の要素には同じ参照番号を付して重複する説明を省く。このレンズユニット５００は、可動子５３０の制動部用アクチュエータ５３６が、可動子本体５３８と、鏡筒５１０との間に配されている点に独特の構造を有する。
　制動部用アクチュエータ５３６自体の構造は、図１２を参照して説明したものと変わらず、外部から駆動されていない場合は、一方の面を可動子本体５３８に固定され、他方の面を鏡筒５１０の内面に押し付けている。これにより、可動子５３０および被案内部５５０は、それぞれ鏡筒５１０の内面に対し広い面積で制動されて移動しない。
　また、可動子５３０が固定子５２０に対して移動する場合は、制動部用アクチュエータ５３６が駆動されて、鏡筒５１０の径方向について制動部用アクチュエータ５３６の厚さが減少される。これにより、可動子５３０および被案内部５５０は、鏡筒５１０に対する制動を解除され、固定子５２０または案内軸５４０に沿って円滑に移動する。
　なお、制動部用アクチュエータ５３６として、圧電素子、バイメタル、形状記憶合金等を用い得ることは、他の実施形態と変わらない。また、制動部用アクチュエータ５３６の配置を除けば、固定子５２０および可動子５３０の構造も変わらない。
　以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
　請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を、後の処理で用いる場合でない限り、任意の順序で実現しうることに留意されたい。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
９９　撮像装置、１００　レンズユニット、１０１　光学系、１０２、１０４、１０６　レンズ群、１１０　鏡筒、１２０　固定子、１２１　ケーブル、１２２　外筒、１２４　コイル、１２８　コア、１３０　可動子、１３２、１５２　軸受部、１３４　永久磁石、１３５　ヒンジ部、１３６　制動部用アクチュエータ、１３７　制動面、１３８　可動子本体、１４０　案内軸、１５０　被案内部、１６０　保持枠、１７０　絞り装置、２００　撮像部、２１０　撮像素子、２１２　光学フィルタ、２２０　シャッタ、２３０　焦点検出部、２４０　主鏡、２４２　副鏡、２５０　制御部、２６０　マウント部、２７０　ペンタプリズム、２７２　フォーカシングスクリーン、２８０　測光部、２９０　接眼光学系、２９２　ハーフミラー、２９４　ファインダＬＣＤ、２９６　メインＬＣＤ、３００　直動駆動部、３０１　制御系、３１０　エンコーダ、３２０　位置算出部、３３０　駆動回路、３３２　三相指令発生部、３３４　直流電圧発生部、３４０　スイッチ制御部、３５０　増幅器、４９９　撮像装置、５００　レンズユニット、５０１　光学系、５０２、５０４、５０６　レンズ群、５１０　鏡筒、５２０　固定子、５２１　ケーブル、５２２　外筒、５２４　コイル、５２８　コア、５３０　可動子、５３２、５５２　軸受部、５３４　永久磁石、５３６　制動部用アクチュエータ、５３８　可動子本体、５４０　案内軸、５５０　被案内部、５６０　保持枠、５７０　絞り装置、６００　撮像部、６１０　撮像素子、６１２　光学フィルタ、６２０　シャッタ、６３０　焦点検出部、６４０　主鏡、６４２　副鏡、６５０　制御部、６６０　マウント部、６７０　ペンタプリズム、６７２　フォーカシングスクリーン、６８０　測光部、６９０　接眼光学系、６９２　ハーフミラー、６９４　ファインダＬＣＤ、６９６　メインＬＣＤ、７００　直動駆動部、７０１　制御系、７１０　エンコーダ、７２０　位置算出部、７３０　駆動回路、７３２　三相指令発生部、７３４　直流電圧発生部、７４０　スイッチ制御部、７５０　反転増幅器

Claims (12)

  1. 　レンズを保持する保持枠と、
    　固定子に対して直線的に移動する可動子に連結された前記保持枠を移動させる移動用アクチュエータと、
    　前記移動用アクチュエータが駆動力を発生していない場合に、摩擦力を用いて前記可動子を前記固定子に対して制動するとともに、前記移動用アクチュエータが駆動力を発生した場合に、前記摩擦力を解放する制動部用アクチュエータと
    　を備えるレンズユニット。
  2. 　前記制動部用アクチュエータは、電圧を印加されて伸張または収縮する圧電素子を含む請求項１に記載のレンズユニット。
  3. 　前記制動部用アクチュエータは、前記移動用アクチュエータと並列に供給された電力により動作する請求項２に記載のレンズユニット。
  4. 　前記制動部用アクチュエータは、加熱されて変形するバイメタルを含む請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズユニット。
  5. 　前記制動部用アクチュエータは、回復温度に加熱されて記憶形状を回復する形状記憶合金を含む請求項１から請求項３のいずれかに記載のレンズユニット。
  6. 　前記制動部用アクチュエータは、前記移動用アクチュエータから伝播した熱により動作する請求項４または請求項５に記載のレンズユニット。
  7. 　前記制動部用アクチュエータは、前記移動用アクチュエータと並列に供給された電力で昇温するヒータにより動作する請求項４または請求項５に記載のレンズユニット。
  8. 　前記制動部用アクチュエータは、前記移動用アクチュエータが駆動力を発生していない場合に、前記可動子および前記固定子を相互に押し付けて、前記可動子と前記固定子との間に摩擦力を生じさせる制御部を有する請求項１に記載のレンズユニット。
  9. 　前記制動部は、弾性部材により生じる付勢力により前記可動子を前記固定子に対して押し付ける請求項８に記載のレンズユニット。
  10. 　前記制動部用アクチュエータは、前記移動用アクチュエータが駆動力を発生していない場合に、前記可動子および前記固定子の両方に接して、前記可動子との間、および、前記固定子との間に摩擦力を生じさせる制動部を有する請求項１に記載のレンズユニット。
  11. 　前記制動部は、弾性部材により生じる付勢力により前記可動子を前記固定子に対して制動する請求項１０に記載のレンズユニット。
  12. 　請求項１から請求項１１までのいずれかに記載のレンズユニットを備える撮像装置。
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