WO2016199327A1 - レンズ駆動装置 - Google Patents

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lens holding
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良章 末岡
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オリンパス株式会社
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    • G03B13/00Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32Means for focusing
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    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10Power-operated focusing

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a lens drive device that drives a focus lens of a camera in the optical axis direction.
  • a lens driving device for driving a focus lens of a camera in the optical axis direction includes a movable frame holding the lens, a lens barrel slidably accommodating the movable frame, and a movable frame in the optical axis direction with respect to the lens barrel. It has a voice coil motor (VCM) to drive.
  • VCM voice coil motor
  • the VCM has a coil fixed to one of the movable frame and the lens barrel (fixed frame), and a magnet fixed to the other of the movable frame and the lens barrel.
  • the movable frame is moved in the optical axis direction with respect to the lens barrel by the electromagnetic induction action with the magnet.
  • the movable frame when the coil of the VCM is not energized, the movable frame is in a freely movable state with respect to the lens barrel. Therefore, from this state, when the movable frame is moved to the desired position in the optical axis direction by turning on the power, the movable frame is once returned to the home position to acquire the control reference, and then it is moved from the home position to the desired position I am moving the frame.
  • the present invention has been made in view of the above-described point, and an object of the present invention is to provide a lens drive device capable of moving a lens to a desired position in a short time after start-up with a simple configuration.
  • One aspect of the lens drive device comprises a lens holding member for holding the lens, a guide member for guiding the movement of the lens holding member in the optical axis direction, a fixing member for holding the guide member, and the lens holding member.
  • the magnet includes a magnet disposed on one side of the member, and a coil disposed on the other of the lens holding member and the fixing member, and the optical axis direction of the lens holding member along the guide member by the thrust generated by energizing the coil.
  • the reference position of the lens holding member is set on the basis of the output of the first drive means to be moved, the reference position detection unit for detecting the reference position of the lens holding member, and the reference position detection unit.
  • a drive position output unit that outputs the drive position of the lens holding member, and a reference position detection unit and drive when a signal instructing power off or sleep state is output.
  • the lens holding member is moved to the reference position by the first drive unit based on the output of the positioning output unit, and the lens holding member is held by the fixing member in synchronization with the output from the reference position detection unit. And means for prohibiting the movement of the vehicle.
  • a lens drive device capable of moving a lens to a desired position in a short time after start-up with a simple configuration.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a camera provided with a lens driving device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the lens driving device of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view in the direction orthogonal to the optical axis of the lens driving device of FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line F4-F4 of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line F5-F5 of FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the movable part of FIG. 3 is held.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line F7-F7 of FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line F8-F8 of FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the control operation when the power of the lens driving device of FIG. 1 is turned off.
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the control operation when the lens drive device of FIG. 1 is powered on.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining a modification of the control operation when the lens drive device of FIG. 1 is powered on.
  • FIG. 12 is a graph showing an example of detection signals by the reference sensor of the lens driving device of FIG.
  • each component may be different in order to make each component have a size that can be recognized in the drawings.
  • the present invention is not limited only to the number of components described in the above, the shape of the components, the ratio of the size of the components, and the relative positional relationship between the components.
  • the direction from the camera body 200 toward the subject is referred to as the front, and the opposite is referred to as the rear.
  • an axis coincident with the optical axis O of the photographing optical system formed by the lens unit 100 is taken as a Z axis, and two axes orthogonal to each other on a plane orthogonal to the Z axis are taken as an X axis and a Y axis.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a camera 1 in which a lens unit 100 is attached to the front of a camera body 200.
  • the lens unit 100 includes a lens driving device 10 that moves the lens L in the Z-axis direction along the optical axis O.
  • the lens L is a lens that contributes to focusing among the plurality of lenses of the imaging optical system.
  • FIG. 2 is a block diagram of a control system that controls the operation of the lens driving device 10. As shown in FIG. The control unit 20 controls the lens driving device 10 to form an image of a subject (not shown) on the imaging device 201 (FIG. 1).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an essential part of the lens driving device 10 cut along a plane (XY plane) orthogonal to the optical axis O.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the structure of FIG. 3 cut along F4-F4
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the structure of FIG. 3 cut along F5-F5.
  • the lens drive device 10 includes a movable frame 2 (lens holding member) for holding the lens L, a guide member 4 for guiding the movement of the movable frame 2 in the optical axis O direction, and a fixed frame 6 (fixing member) for holding the guide member 4 , And 2 sets of yokes 8.
  • the fixed frame 6 is fixed to the lens barrel 101 (FIG. 1) of the lens unit 100.
  • the two sets of yokes 8 are fixed to the inside of the fixed frame 6 on both sides of the lens L interposed therebetween.
  • the lens drive device 10 also has a coil 12 disposed on the movable frame 2 and a magnet 14 disposed on the fixed frame 6.
  • the coil 12 and the magnet 14 are respectively provided corresponding to the two sets of yokes 8.
  • the magnet 14 may be disposed on the movable frame 2 and the coil 12 may be disposed on the fixed frame 6.
  • the first drive means 16 is a voice coil motor (VCM) which moves the movable frame 2 along the guide member 4 in the direction of the optical axis O with respect to the fixed frame 6 by the thrust generated by energizing the coil 12 .
  • VCM voice coil motor
  • the lens drive device 10 detects the reference position of the movable frame 2 along the optical axis O direction (reference position detection unit), and the reference position of the movable frame 2 based on the output of the reference sensor 22.
  • the position sensor 24 (drive position output unit) outputs the drive position of the movable frame 2 with respect to the reference position.
  • the reference position of the movable frame 2 corresponds to the infinite position of the photographing optical system.
  • the reference sensor 22 is photo interrupter means provided with the detection target piece 22 a provided on the movable frame 2 and the detector 22 b provided on the fixed frame 6, and the position sensor 24 is provided on the movable frame 2.
  • GMR giant magnetoresistance
  • the detection target piece 22 a of the photo interrupter means moves in the direction of the optical axis O together with the movable frame 2.
  • the detector 22b has a light emitting element and a light receiving element (not shown) opposed to each other across the movement path of the piece to be detected 22a.
  • a state in which the light beam emitted from the light emitting element is received by the light receiving element is referred to as a sensor output "bright", and a state in which the detection target piece 22a blocks the optical axis is referred to as a sensor output "dark".
  • FIG. 12 shows an example of a detection signal by the detector 22b of the photo interrupter means.
  • the detector 22 b (light emitting element and light receiving element) is disposed on the fixed frame 6 in proximity to one end (a mechanical end on the right side in the drawing) of the movement range of the movable frame 2. For this reason, the movable frame 2 reaches one mechanical end while the sensor output that detects the detection target piece 22a is in the "dark" state.
  • the reference position is set to a position where the detection target piece 22a has moved to a position where the optical axis of the detector 22b intersects with the center of the movement direction of the detection target piece 22a.
  • the magnetic scale 24a has a structure in which N and S poles are arranged at equal pitches in the direction of the optical axis O, and the detector 24b detects the magnetic flux of the magnetic scale 24a.
  • the control means 20 calculates the amount of movement of the movable frame 2 from the reference position from the amount of change of the magnetic flux detected by the detector 24b.
  • the lens drive device 10 refers to the movable frame 2 by the first drive means 16 based on the outputs of the reference sensor 22 and the position sensor 24 when a signal instructing power off or sleep state is output. It has a holding mechanism 30 (inhibiting means) that moves the movable frame 2 to a position and holds the movable frame 2 in the fixed frame 6 in synchronization with the output from the reference sensor 22 and prohibits the movement of the movable frame 2 relative to the fixed frame 6.
  • the second drive means 18 drives this holding mechanism 30.
  • the holding mechanism 30 has an engagement recess 32 provided in the movable frame 2 and an engagement piece 34 (regulating member) provided in the fixed frame 6.
  • the second drive means 18 (FIG. 2) has a step motor 36 and a gear train 38 for transmitting the rotation of the step motor 36 to the engagement piece 34.
  • the second drive means 18 engages the engagement piece 34 between a position where the engagement piece 34 engages with the engagement recess 32 and a position where the engagement piece 34 separates from the engagement recess 32 (disengagement).
  • the engagement recess 32 is provided at a position where the movable frame 2 is disposed near the reference position (position P described later) in a state where the engagement piece 34 is engaged.
  • FIGS. 3 to 10 show the movable frame 2 freely movable in the direction of the optical axis O (non-holding state), and FIGS. 6 to 8 show the movable frame 2 at the holding position P near the reference position. Indicates the held state (held state).
  • the holding position P referred to here is a position separated in a direction (left direction in FIG. 12) determined in advance by a predetermined distance with respect to the reference position described above, and in the present embodiment, The distance from the reference position is set at a distance of 10% or less of the total length of the movement path.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the control operation when the power is off.
  • the control means 20 controls the first drive means 16 to detect the holding position of the movable frame 2 when detecting the power OFF signal when the power OFF or sleep state signal is output (step 1). Drive in the direction of P (step 2). If it is determined that the movable frame 2 has reached the holding position P (step 3; Yes), the control means 20 controls the first drive means 16 to stop the movable frame 2 at the holding position P (step 4) ).
  • control means 20 controls the second drive means 18 to engage the engagement piece 34 of the holding mechanism 30 with the engagement recess 32 (step 5). Thereby, the movable frame 2 is held at the holding position P. Further, after this, the control means 20 stops the operation of the first drive means 16 (power supply to the coil 12) (step 6), and turns off the power (step 7).
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the control operation when the power is turned on.
  • the control means 20 detects a power ON signal (step 11)
  • the control means 20 biases the first drive means 16 to hold the movable frame 2 at the holding position P (step 12).
  • the control means 20 controls the second drive means 18 to release the engagement of the engagement piece 34 with the engagement recess 32 (step 13).
  • the movable frame 2 is held at the holding position P in this state.
  • control means 20 controls the first drive means 16 to move the movable frame 2 toward the reference position (step 14).
  • control means 20 determines that the movable frame 2 has reached the reference position and the reference sensor 22 has been switched (step 15; Yes)
  • the control means 20 shifts to a normal control operation (step 16).
  • the movable frame 2 since the movable frame 2 is held at the holding position P near the reference position when the power is turned off, the movable frame 2 can be instantaneously moved to the reference position when the power is turned on. Immediately after, normal control operation can be started, and convenience can be improved.
  • the movable frame 2 is held at the holding position P near the reference position when the power is off, but the holding position P may not necessarily be near the reference position. That is, as in the present embodiment, when the power is off, the movable frame 2 is held at the holding position P separated at least in the predetermined direction (left direction in FIG. 12 in the present embodiment) with respect to the reference position.
  • the direction in which the movable frame 2 should be moved can be determined when the power is turned on, and the useless control operation of moving the movable frame 2 in the direction opposite to the direction toward the reference position can be eliminated.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining a modification of the control operation when the power is turned on.
  • the movable frame 2 is held at the holding position P in the vicinity of the reference position when the power is turned off, but in this modification, it is premised that the movable frame 2 is held at the reference position when the power is turned off. Since the reference position is set near one mechanical end of the movable range of the movable frame 2 as described above, the sensor output of the reference sensor 22 is normally “dark” when the movable frame 2 is disposed at the reference position. It becomes ".
  • control means 20 When the control means 20 detects a power ON signal (step 21), the control means 20 biases the first drive means 16 to hold the movable frame 2 at the position P (step 22). In this state, the control means 20 controls the second drive means 18 to release the engagement of the engagement piece 34 with the engagement recess 32 (step 23). In this state, the movable frame 2 is held at the reference position.
  • control means 20 confirms the state (sensor output) of the reference sensor 22, and when the output of the reference sensor 22 is "dark" (step 24; Yes), the movable frame 2 is in the reference position. Then, the first drive means 16 is controlled to move the movable frame 2 in the direction away from the reference position (left direction in FIG. 12) (step 25).
  • control means 20 determines that the output of the reference sensor 22 is bright in step 24 (step 24; No)
  • the means 16 is controlled to move the movable frame 2 toward the reference position (to the right in FIG. 12) (step 26).
  • control means 20 determines that the movable frame 2 has reached the reference position (or moved from the reference position) and the reference sensor 22 has been switched (step 27; Yes), the normal control operation is performed. To step 28).
  • the control operation can be started more quickly compared to the embodiment described above, and the convenience is further improved. It can be improved. Moreover, according to this modification, even when the movable frame 2 is out of the reference position when the power is turned on, the movable frame 2 can be moved to the reference position instantly, and the control operation is instantly shifted to the normal control operation. it can.

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Abstract

レンズ駆動装置(10)は、レンズLを保持した可動枠(2)を基準位置の近傍に保持する保持機構(30)を有する。制御手段は、電源OFF時に、可動枠(2)を基準位置に保持するように第1の駆動手段および第2の駆動手段を制御する。

Description

レンズ駆動装置
 本発明は、例えば、カメラのフォーカスレンズを光軸方向に駆動するレンズ駆動装置に関する。
 例えば、カメラのフォーカスレンズを光軸方向に駆動するレンズ駆動装置は、レンズを保持した可動枠、可動枠をスライド可能に収容した鏡筒、および可動枠を鏡筒に対して光軸方向に付勢するボイスコイルモーター(VCM)を有する。VCMは、可動枠および鏡筒(固定枠)の一方に固設したコイル、および可動枠および鏡筒の他方に固設した磁石を有する。
 そして、コイルに通電することで、磁石との間の電磁誘導作用により、可動枠を鏡筒に対して光軸方向に移動させる。
特開2012-27433号公報 特開2013-182165号公報
 上述した従来のレンズ駆動装置において、VCMのコイルに通電していない状態では、可動枠は、鏡筒に対して自由に移動可能な状態にある。よって、この状態から、電源ONにして可動枠を光軸方向の所望の位置へ移動させる場合、可動枠を一旦ホームポジションに戻して制御基準を取得し、その後、ホームポジションから所望の位置まで可動枠を移動させている。
 このため、装置の起動時において、可動枠を所望の位置に移動するまでに多くの時間を要し、利便性に欠けていた。
 本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、簡単な構成により起動から短時間で所望する位置へレンズを移動できるレンズ駆動装置を提供することを目的とする。
 本発明のレンズ駆動装置の一態様は、レンズを保持するレンズ保持部材と、レンズ保持部材の光軸方向の移動をガイドするガイド部材と、ガイド部材を保持する固定部材と、レンズ保持部材と固定部材の一方に配置された磁石と、レンズ保持部材と固定部材の他方に配置されたコイルと、を含み、コイルに通電することにより発生する推力によってレンズ保持部材をガイド部材に沿って光軸方向に移動させる第1の駆動手段と、レンズ保持部材の基準位置を検出する基準位置検出部と、基準位置検出部の出力に基づいてレンズ保持部材の基準位置が設定された後、当該基準位置に対する当該レンズ保持部材の駆動位置を出力する駆動位置出力部と、電源遮断時またはスリープ状態を指示する信号が出力された際に、基準位置検出部及び駆動位置出力部の出力に基づいて、第1の駆動手段によってレンズ保持部材を基準位置に移動させ、基準位置検出部からの出力に同期して固定部材にレンズ保持部材を保持して当該レンズ保持部材の移動を禁止する禁止手段と、を具備したことを特徴とする。
 本発明によれば、簡単な構成により起動から短時間で所望する位置へレンズを移動できるレンズ駆動装置を提供できる。
図1は、実施形態に係るレンズ駆動装置を備えたカメラを示す概略図である。 図2は、図1のレンズ駆動装置の制御系を示すブロック図である。 図3は、図1のレンズ駆動装置の光軸と直交する方向の断面図である。 図4は、図3のF4-F4に沿った断面図である。 図5は、図3のF5-F5に沿った断面図である。 図6は、図3の可動部を保持した状態を示す断面図である。 図7は、図6のF7-F7に沿った断面図である。 図8は、図6のF8-F8に沿った断面図である。 図9は、図1のレンズ駆動装置の電源OFF時の制御動作を説明するためのフローチャートである。 図10は、図1のレンズ駆動装置の電源ON時の制御動作を説明するためのフローチャートである。 図11は、図1のレンズ駆動装置の電源ON時の制御動作の変形例を説明するためのフローチャートである。 図12は、図1のレンズ駆動装置の基準センサーによる検出信号の一例を示すグラフである。
 以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
 なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてある場合もあり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。
 また、以下の説明において、カメラ本体200から被写体(図示せず)に向かう方向を前方と称し、その反対を後方と称する。さらに、レンズユニット100が構成する撮影光学系の光軸Oと一致する軸をZ軸とし、Z軸に直交する平面上において互いに直交する2つの軸をX軸及びY軸とする。
 図1は、カメラ本体200の前方にレンズユニット100を取り付けたカメラ1を示す概略図である。レンズユニット100は、光軸Oに沿ってレンズLをZ軸方向に移動させるレンズ駆動装置10を備えている。レンズLは、撮影光学系の複数のレンズの内のフォーカスに寄与するレンズである。
 図2は、レンズ駆動装置10の動作を制御する制御系のブロック図である。制御手段20は、レンズ駆動装置10を制御して、図示しない被写体の像を撮像素子201(図1)に結像する。
 図3は、レンズ駆動装置10の要部を光軸Oと直交する面(XY平面)に沿って切断した断面図である。また、図4は、図3の構造をF4-F4に沿って切断した断面図であり、図5は、図3の構造をF5-F5に沿って切断した断面図である。
 レンズ駆動装置10は、レンズLを保持する可動枠2(レンズ保持部材)、可動枠2の光軸O方向の移動をガイドするガイド部材4、ガイド部材4を保持する固定枠6(固定部材)、および2組のヨーク8を有する。固定枠6は、レンズユニット100の鏡筒101(図1)に固設される。2組のヨーク8は、レンズLを間に挟んだ両側で固定枠6の内側にそれぞれ固設される。
 また、レンズ駆動装置10は、可動枠2に配置したコイル12、および固定枠6に配置した磁石14を有する。コイル12および磁石14は、2組のヨーク8に対応してそれぞれ設けられている。本実施形態と逆に、可動枠2に磁石14を配置して固定枠6にコイル12を配置しても良い。
 各組のコイル12および磁石14はヨーク8とともに第1の駆動手段16(図2)を構成する。第1の駆動手段16は、コイル12に通電することにより発生する推力によって可動枠2をガイド部材4に沿って固定枠6に対して光軸O方向に移動させるボイスコイルモーター(VCM)である。
 また、レンズ駆動装置10は、可動枠2の光軸O方向に沿った基準位置を検出する基準センサー22(基準位置検出部)、およびこの基準センサー22の出力に基づいて可動枠2の基準位置が設定された後、この基準位置に対する可動枠2の駆動位置を出力する位置センサー24(駆動位置出力部)を有する。本実施形態では、可動枠2の基準位置は、撮影光学系の無限位置に相当する。
 本実施形態では、基準センサー22は、可動枠2に設けた被検出片22aおよび固定枠6に設けた検出器22bを備えたフォトインタラプター手段であり、位置センサー24は、可動枠2に設けた磁気スケール24aおよび固定枠6に設けた検出器24bを備えたGMR(巨大磁気抵抗)センサー手段である。
 フォトインタラプター手段の被検出片22aは、可動枠2とともに光軸O方向に移動する。検出器22bは、被検出片22aの移動経路を挟んで対向する図示しない発光素子および受光素子を有する。そして、発光素子から出射した光ビームを受光素子で受光した状態をセンサー出力“明”とし、被検出片22aが光軸を遮った状態をセンサー出力“暗”とする。
 図12は、フォトインタラプター手段の検出器22bによる検出信号の一例を示す。検出器22b(発光素子および受光素子)は、可動枠2の移動範囲の一方の端部(図示右側のメカ端)に近接して固定枠6に配置されている。このため、被検出片22aを検出したセンサー出力が“暗”の状態のまま可動枠2が一方のメカ端に到達する。なお、この場合、基準位置は、検出器22bの光軸が被検出片22aの移動方向の中央と交差する位置に被検出片22aが移動した位置に設定した。
 また、磁気スケール24aは、N極とS極が光軸O方向に等ピッチで並んだ構造を有し、検出器24bは、磁気スケール24aの磁束を検出する。制御手段20は、検出器24bで検出した磁束の変化量から可動枠2の基準位置からの移動量を算出する。
 さらに、レンズ駆動装置10は、電源遮断時またはスリープ状態を指示する信号が出力された際に、基準センサー22及び位置センサー24の出力に基づいて、第1の駆動手段16によって可動枠2を基準位置に移動させ、基準センサー22からの出力に同期して固定枠6に可動枠2を保持して可動枠2の固定枠6に対する移動を禁止する保持機構30(禁止手段)を有する。第2の駆動手段18は、この保持機構30を駆動する。
 保持機構30は、可動枠2に設けた係合凹部32、および固定枠6に設けた係合片34(規制部材)を有する。第2の駆動手段18(図2)は、ステップモーター36、およびステップモーター36の回転を係合片34に伝達するギヤ列38を有する。第2の駆動手段18は、係合片34が係合凹部32に係合する位置と係合片34が係合凹部32から離れる(係合を解除する)位置との間で係合片34を移動させる。係合片34が係合凹部32に係合(当接)することで、可動枠2の固定枠6に対する光軸O方向に沿った移動が禁止される。係合凹部32は、係合片34が係合した状態で、可動枠2を基準位置の近傍(後述する位置P)に配置する位置に設けられている。
 以下、図3乃至図10を参照して、上述したレンズ駆動装置10の動作について説明する。図3乃至図5は、可動枠2が光軸O方向に自由に移動可能な状態(非保持状態)を示し、図6乃至図8は、可動枠2を基準位置の近傍の保持位置Pに保持した状態(保持状態)を示す。ここで言う保持位置Pとは、上述した基準位置に対して予め決められた距離だけ予め決められた方向(図12の左方向)に離間した位置であり、本実施形態では、可動枠2の移動経路の全長の10%以下の距離で基準位置から離れた位置に設定してある。
 図9は、電源OFF時の制御動作を説明するためのフローチャートである。 
 制御手段20は、電源遮断時またはスリープ状態を指示する信号が出力された際に、電源OFF信号を検出すると(ステップ1)、第1の駆動手段16を制御して、可動枠2を保持位置Pの方向に駆動する(ステップ2)。可動枠2が保持位置Pに到達したことを判断すると(ステップ3;Yes)、制御手段20は、第1の駆動手段16を制御して、可動枠2を保持位置Pに停止する(ステップ4)。
 この後、制御手段20は、第2の駆動手段18を制御して、保持機構30の係合片34を係合凹部32に係合する(ステップ5)。これにより、可動枠2が保持位置Pに保持される。さらにこの後、制御手段20は、第1の駆動手段16の動作(コイル12に対する給電)を停止して(ステップ6)、電源をOFFにする(ステップ7)。
 図10は、電源ON時の制御動作を説明するためのフローチャートである。 
 制御手段20は、電源ON信号を検出すると(ステップ11)、第1の駆動手段16を付勢して、可動枠2を保持位置Pに保持する(ステップ12)。この状態で、制御手段20は、第2の駆動手段18を制御して、係合片34の係合凹部32に対する係合を解除する(ステップ13)。この状態で可動枠2は保持位置Pに保持されている。
 制御手段20は、この後、第1の駆動手段16を制御して、可動枠2を基準位置に向けて移動させる(ステップ14)。そして、制御手段20は、可動枠2が基準位置に到達して基準センサー22が切り替わったことを判断すると(ステップ15;Yes)、通常の制御動作へ移行する(ステップ16)。
 以上のように、本実施形態によると、電源OFF時に可動枠2を基準位置の近傍の保持位置Pに保持するようにしたため、電源ON時に可動枠2を瞬時に基準位置に移動でき、電源投入直後に通常の制御動作を開始でき、利便性を向上させることができる。
 なお、本実施形態では、電源OFF時に可動枠2を基準位置の近傍の保持位置Pに保持するようにしたが、保持位置Pは必ずしも基準位置の近傍でなくても良い。つまり、本実施形態のように、電源OFF時に、少なくとも基準位置に対して予め決められた方向(本実施形態では、図12の左方向)に離間した保持位置Pに可動枠2を保持することで、電源投入時に可動枠2を移動すべき方向を決めることができ、基準位置に向かう方向と逆方向に可動枠2を移動する無駄な制御動作を無くすことができる。
 図11は、電源ON時の制御動作の変形例を説明するためのフローチャートである。上述した実施形態では、電源OFF時に可動枠2を基準位置の近傍の保持位置Pに保持したが、本変形例では、電源OFF時に可動枠2を基準位置に保持することを前提としている。基準位置は、上述したように、可動枠2の移動範囲の一方のメカ端近くに設定してあるため、可動枠2を基準位置に配置した状態で、基準センサー22のセンサー出力は通常“暗”となる。
 制御手段20は、電源ON信号を検出すると(ステップ21)、第1の駆動手段16を付勢して、可動枠2を位置Pに保持する(ステップ22)。この状態で、制御手段20は、第2の駆動手段18を制御して、係合片34の係合凹部32に対する係合を解除する(ステップ23)。この状態で可動枠2は基準位置に保持されている。
 制御手段20は、この後、基準センサー22の状態(センサー出力)を確認し、基準センサー22の出力が“暗”である場合(ステップ24;Yes)、可動枠2が基準位置にあることを判断し、第1の駆動手段16を制御して、可動枠2を基準位置から離れる方向(図12で左方向)に移動させる(ステップ25)。
 一方、制御手段20は、ステップ24で基準センサー22の出力が明であることを判断した場合(ステップ24;No)、可動枠2が基準位置から外れていることを判断し、第1の駆動手段16を制御して、可動枠2を基準位置に向けて(図12で右方向へ)移動させる(ステップ26)。
 いずれにしても、制御手段20は、可動枠2が基準位置に到達して(或いは基準位置から移動して)基準センサー22が切り替わったことを判断すると(ステップ27;Yes)、通常の制御動作へ移行する(ステップ28)。
 以上のように、本変形例によると、電源OFF時に可動枠2を基準位置に保持するようにしたため、上述した実施形態と比較してより素早く制御動作を開始することができ、利便性をより向上させることができる。また、本変形例によると、電源ON時に可動枠2が基準位置から外れている場合であっても、瞬時に可動枠2を基準位置に移動することができ、通常の制御動作に瞬時に移行できる。
 なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を超えることなく任意に変更可能である。
 1…カメラ、 2…可動枠、 4…ガイド部材、 6…固定枠、 8…ヨーク、 10…レンズ駆動装置、 12…コイル、 14…磁石、 16…第1の駆動手段、 18…第2の駆動手段、 20…制御手段、 22…基準センサー、 24…位置センサー、 30…保持機構、 32…係合凹部、 34…係合片、 36…ステップモーター、 38…ギヤ列、 100…レンズユニット、 101…鏡筒、 200…カメラ本体、 201…撮像素子、 L…レンズ、 O…光軸。

Claims (7)

  1.  レンズを保持するレンズ保持部材と、
     上記レンズ保持部材の光軸方向の移動をガイドするガイド部材と、
     上記ガイド部材を保持する固定部材と、
     上記レンズ保持部材と上記固定部材の一方に配置された磁石と、上記レンズ保持部材と上記固定部材の他方に配置されたコイルと、を含み、上記コイルに通電することにより発生する推力によって上記レンズ保持部材を上記ガイド部材に沿って上記光軸方向に移動させる第1の駆動手段と、
     上記レンズ保持部材の基準位置を検出する基準位置検出部と、
     上記基準位置検出部の出力に基づいて上記レンズ保持部材の基準位置が設定された後、当該基準位置に対する当該レンズ保持部材の駆動位置を出力する駆動位置出力部と、
     電源遮断時またはスリープ状態を指示する信号が出力された際に、上記基準位置検出部及び上記駆動位置出力部の出力に基づいて、上記第1の駆動手段によって上記レンズ保持部材を上記基準位置に移動させ、上記基準位置検出部からの出力に同期して上記固定部材に上記レンズ保持部材を保持して当該レンズ保持部材の移動を禁止する禁止手段と、
     を具備したことを特徴とするレンズ駆動装置。
  2.  上記禁止手段は、
     上記固定部材に配置され、上記レンズ保持部材に当接する規制部材であることを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置。
  3.  上記禁止手段は、上記基準位置の近傍で上記レンズ保持部材を保持することにより当該レンズ保持部材の移動を禁止することを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置。
  4.  上記レンズは撮影光学系の内のフォーカスに寄与するレンズであり、
     上記基準位置は上記撮影光学系の無限位置に相当することを特徴とする請求項3記載のレンズ駆動装置。
  5.  上記基準位置検出部はフォトインタラプター手段であり、上記駆動位置出力部は、GMR(巨大磁気抵抗)センサー手段であることを特徴とする請求項4記載のレンズ駆動装置。
  6.  上記禁止手段は、
     上記固定部材に配置されている規制部材と、
     上記規制部材を上記レンズ保持部材に当接する位置と上記レンズ保持部材から離間する位置とに駆動する第2の駆動手段と、
     を含むことを特徴とする請求項1記載のレンズ駆動装置。
  7.  上記第2の駆動手段は、スッテップモーターと該スッテップモーターの回転を伝達するギヤ列を含むことを特徴とする請求項6記載のレンズ駆動装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019123862A1 (ja) * 2017-12-20 2019-06-27 株式会社nittoh レンズ鏡筒およびカメラ装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108135452B (zh) * 2015-10-29 2020-06-16 奥林巴斯株式会社 摄像装置以及内窥镜系统
JP6234497B2 (ja) * 2016-03-15 2017-11-22 Thk株式会社 エンコーダ装置及びエンコーダ装置付き運動案内装置
CN111492286B (zh) * 2017-12-21 2022-03-18 富士胶片株式会社 镜头镜筒及摄像装置
JP6841941B2 (ja) * 2017-12-21 2021-03-10 富士フイルム株式会社 レンズ鏡筒
JP6841979B2 (ja) * 2018-06-29 2021-03-10 富士フイルム株式会社 レンズ鏡筒及び撮像装置
CN112305706A (zh) * 2019-07-26 2021-02-02 台湾东电化股份有限公司 光学元件驱动系统
CN113985555B (zh) * 2019-11-15 2023-08-15 台湾东电化股份有限公司 光学元件驱动机构
KR20210129459A (ko) * 2020-04-20 2021-10-28 엘지이노텍 주식회사 카메라 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈
US11927732B2 (en) * 2022-03-10 2024-03-12 Ophir Optronics Solutions Ltd. Zoom lens with dual-rail guide system

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06250068A (ja) * 1993-02-25 1994-09-09 Fuji Photo Film Co Ltd レンズ鏡胴
JPH1184211A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Fuji Photo Optical Co Ltd テレビカメラのレンズ装置
JP2007041528A (ja) * 2005-07-29 2007-02-15 Ind Technol Res Inst 光学装置
JP2009181000A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Sony Corp レンズ鏡筒および撮像装置
JP2010271607A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Canon Inc 光学機器
JP2012150234A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Olympus Imaging Corp 駆動装置およびこれを用いた中間レンズユニット並びにレンズユニット
JP2013182165A (ja) * 2012-03-02 2013-09-12 Nikon Corp レンズ鏡筒および光学装置
JP2013250468A (ja) * 2012-06-01 2013-12-12 Ricoh Co Ltd レンズ駆動装置
JP2014186153A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Canon Inc 光学素子駆動装置、レンズ鏡筒、光学機器、および撮像装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004145188A (ja) * 2002-10-28 2004-05-20 Nikon Corp レンズ鏡筒
JP2005275375A (ja) * 2004-02-24 2005-10-06 Seiko Instruments Inc 光学モジュール及びカメラモジュール

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06250068A (ja) * 1993-02-25 1994-09-09 Fuji Photo Film Co Ltd レンズ鏡胴
JPH1184211A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Fuji Photo Optical Co Ltd テレビカメラのレンズ装置
JP2007041528A (ja) * 2005-07-29 2007-02-15 Ind Technol Res Inst 光学装置
JP2009181000A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Sony Corp レンズ鏡筒および撮像装置
JP2010271607A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Canon Inc 光学機器
JP2012150234A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Olympus Imaging Corp 駆動装置およびこれを用いた中間レンズユニット並びにレンズユニット
JP2013182165A (ja) * 2012-03-02 2013-09-12 Nikon Corp レンズ鏡筒および光学装置
JP2013250468A (ja) * 2012-06-01 2013-12-12 Ricoh Co Ltd レンズ駆動装置
JP2014186153A (ja) * 2013-03-22 2014-10-02 Canon Inc 光学素子駆動装置、レンズ鏡筒、光学機器、および撮像装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019123862A1 (ja) * 2017-12-20 2019-06-27 株式会社nittoh レンズ鏡筒およびカメラ装置
JP2019109427A (ja) * 2017-12-20 2019-07-04 株式会社nittoh レンズ鏡筒およびカメラ装置
EP3730987A4 (en) * 2017-12-20 2021-09-15 Nittoh Inc. LENS TUBE AND CAMERA DEVICE
JP7085742B2 (ja) 2017-12-20 2022-06-17 株式会社nittoh レンズ鏡筒およびカメラ装置

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