JP4424424B2 - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents

Description

本発明はレンズ鏡筒および撮像装置に関する。

デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の撮像装置は被写体像を撮像素子に導くための撮像光学系を収容するレンズ鏡筒を備えている。
レンズ鏡筒は、撮像光学系を構成する複数のレンズのうちの一部をその光軸方向に動かすことでズーム動作あるいはフォーカス動作を行うように構成されている。
従来からレンズを光軸方向に移動させる機構の構成として、レンズを保持し光軸方向に移動可能に設けられたレンズ枠と、レンズ枠の外周で回転可能に設けられたカム筒とを備え、レンズ枠に設けたカムピンをカム筒のカム溝に係合させ、カム筒を回転させることでレンズ枠をカム溝とカムピンを介して光軸方向に動かすものが知られている。
このような構成では、カム環を回転駆動するために、モータと、該モータの回転駆動力をカム環に伝達する複数のギア列を備える減速機構とをレンズ鏡筒の外周に設けている。
ここで、モータ内部には、微小な磁気負荷（ディテントトルクなど）が存在し、このようなモータの負荷を減速機構によって拡大することでカム筒の回転位置が保持されることで外部衝撃によるレンズ枠の移動を規制することを可能にしてきた。この際、モータは無通電、あるいは、弱通電状態でよい。
しかしながら、このようなモータおよび減速機構をレンズ鏡筒の外周に設けることから、レンズ鏡筒の径方向のスペースを確保しなくてはならずレンズ鏡筒の小型化を図る上で限界があった。
そのため、ロータの軸心に沿って円柱状の空間が開放された、いわゆる中空モータを使って直接カム筒を回転させることでレンズ枠を駆動するレンズ鏡筒が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、この技術では、レンズ枠の移動を規制する際には中空モータを励磁することでカム筒の回転を停止させなくてはならず、省電力化を図る上で不利がある。
また、中空モータを用いたレンズ鏡筒において、ソレノイドやリンク機構を介してカム筒に係止爪を係脱させる技術が提案されている（特許文献２参照）。
特開２００５−２０２３１６ 特開平６−２５００６８

しかしながら、後者の従来技術では、ソレノイド、リンク機構、係合爪が大きなスペースを占有することからレンズ鏡筒の小型化を図る上で限界があった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、省電力化および小型化を図る上で有利なレンズ鏡筒および撮像装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明は、レンズを保持し該レンズの光軸方向に移動可能に設けられたレンズ枠と、前記レンズ枠の外周に設けられ回転することで前記レンズ枠を前記光軸方向に移動させるカム筒と、前記カム筒を回転可能にかつ軸方向に移動不能に支持するベースと、前記カム筒を回転させる中空モータとを備えるレンズ鏡筒であって、前記中空モータは、前記カム筒の外周に設けられ前記カム筒の軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結された筒状のロータと、前記ロータの外周を囲むように設けられ前記ベースに支持されたステータとを有し、前記ロータに第１の係止部が設けられ、前記ベースに、前記ロータが前記カム筒の軸方向のうちの一方に移動することで前記第１の係止部と係合し前記ロータの回転を不能とする第２の係止部が設けられ、前記ロータを、前記第１の係止部が前記第２の係止部に係合するロック位置と、前記第１の係止部が前記第２の係止部から離間するロック解除位置とに前記カム筒の軸方向に移動させる移動機構が設けられていることを特徴とする。
また本発明は、レンズ鏡筒を有する撮像装置であって、前記レンズ鏡筒は、レンズを保持し該レンズの光軸方向に移動可能に設けられたレンズ枠と、前記レンズ枠の外周に設けられ回転することで前記レンズ枠を前記光軸方向に移動させるカム筒と、前記カム筒を回転可能にかつ軸方向に移動不能に支持するベースと、前記カム筒を回転させる中空モータとを備え、前記中空モータは、前記カム筒の外周に設けられ前記カム筒の軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結された筒状のロータと、前記ロータの外周を囲むように設けられ前記ベースに支持されたステータとを有し、前記ロータに第１の係止部が設けられ、前記ベースに、前記ロータが前記カム筒の軸方向のうちの一方に移動することで前記第１の係止部と係合し前記ロータの回転を不能とする第２の係止部が設けられ、前記ロータを、前記第１の係止部が前記第２の係止部に係合するロック位置と、前記第１の係止部が前記第２の係止部から離間するロック解除位置とに前記カム筒の軸方向に移動させる移動機構が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、ロータをカム筒の軸方向に動かすことにより、ロータに設けた第１の係止部とベースに設けた第２の係止部とを係合させることで中空モータの回転を不能とするようにしたので、中空モータの回転を不能とする際に中空モータへの通電が不要となるため、省電力化を図る上で有利となる。また、第１の係止部をロータに設けると共に、第２の係止部をベースに設ければよく、レンズ鏡筒に専用の部品を別途設ける必要がないため、レンズ鏡筒の小型化を図る上で極めて有利となる。

（第１の実施の形態）
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は第１の実施の形態における撮像装置の斜視図、図２は第１の実施の形態における撮像装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施例の撮像装置１０はデジタルスチルカメラであり、外装を構成する筐体１２を有している。なお、本明細書においては被写体側を前方としその反対側を後方とする。
筐体１２の前面右側部寄りの箇所には撮像光学系１４が組み込まれたレンズ鏡筒１６が設けられ、レンズ鏡筒１６の後端には撮像光学系１４によって導かれた被写体像を撮像する撮像素子３０（図２）が設けられている。
本実施の形態では、撮像光学系１４は、被写体に最も近い位置に配置された対物レンズを含むレンズ群１４０２と、レンズ群１４０２の後方において撮像素子３０の撮像面に結像される被写体像のフォーカシングを行うために撮像光学系１４の光軸方向に移動されるフォーカスレンズ１４０４を含んで構成されている。
筐体１２の前面上部寄りの箇所には閃光を発光するフラッシュ部１８、光学式ファインダの対物レンズ２０などが設けられている。なお、本明細書において前方とは被写体側をいい、後方とは結像側をいうものとする。
筐体１２の上端面にはシャッタボタン２２が設けられ、筐体１２の後面には、前記光学式ファインダの接眼窓２４、電源のオンオフ、撮影モード、再生モードの切替など種々の操作を行なうための複数の操作スイッチ２６、撮像した映像を表示するディスプレイ２８（図２）などが設けられている。

図２に示すように、撮像装置１０は、撮像素子３０、記録媒体３２、画像処理部３４、表示処理部３６、モータドライバ３８、アクチュエータドライバ４０、制御部４２などを備えている。
撮像素子３０は撮像面を有し、撮像光学系１４によって撮像面に結像された被写体像を撮像して撮像信号を生成するＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどで構成されている。
画像処理部３４は、撮像素子３０から出力された撮像信号に基づいて画像データを生成し、記録媒体３２に記録するものである。
記録媒体３２は、筐体１２に設けられたメモリスロットに装脱されるメモリカード、あるいは、筐体１２に内蔵されたメモリなどで構成されている。
表示処理部３６は、画像処理部３４から供給される前記画像データをディスプレイ２８に表示させるものである。
モータドライバ３８は後述する中空モータ４８のステータコイル６４を駆動するものである。
アクチュエータドライバ４０は後述する移動用コイル６８（６８Ａ、６８Ｂ）を駆動するものである。
制御部４２は、操作スイッチ２６、シャッタボタン２２の操作に応じて画像処理部３４、表示処理部３６、モータドライバ３８、アクチュエータドライバ４０を制御するＣＰＵなどで構成されている。

次に、本発明の要部について説明する。
図３はロータ６０のロック解除位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図、図４はロータ６０のロック位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図である。
図５はカム筒４４の斜視図、図６はベース４６の斜視図、図７はベース４６の平面図、図８は筒状部材６００２の斜視図、図９は筒状部材６００２の側面図である。

図３に示すように、レンズ鏡筒１６は、レンズ群１４０２を収容する鏡筒前部１６Ａと、鏡筒前部１６Ａの後部に接続され撮像素子３０およびフォーカスレンズ１４０４を収容する鏡筒後部１６Ｂとを含んで構成されている。
鏡筒後部１６Ｂは、レンズ枠４２と、カム筒４４と、ベース４６と、中空モータ４８と、移動機構５０などを備えている。
レンズ枠４２は、フォーカスレンズ１４０４の外周を保持する環板部４２０２と、環板部４２０２の互いに対向する箇所に設けられた第１のガイド部４２０４および第２のガイド部４２０６とを有している。
第１のガイド部４２０４には、フォーカスレンズ１４０４を含む撮像光学系１４の光軸と平行するメインガイド軸５２が移動可能に挿通される挿通孔４２０８が形成されている。
第２のガイド部４２０６には、フォーカスレンズ１４０４を含む撮像光学系１４の光軸と平行するサブガイド軸５４が移動可能に挿通される欠部４２１０が形成されている。
レンズ枠４２は、メインガイド軸５２に沿って撮像光学系１４の光軸方向に移動可能に支持され、サブガイド軸５４によりメインガイド軸５２回りのレンズ枠４２の回転が阻止されている。
また、レンズ枠４２の外周部にカムピン４２２０が設けられている。
本実施の形態では、第１のガイド部４２０４にカムピン４２２０が設けられている。

カム筒４４は、レンズ枠４２の外周に設けられ回転することでレンズ枠４２を光軸方向に移動させるものである。
カム筒４４は、図３、図５に示すように、レンズ枠４２を収容する筒状部４４０２と、筒状部４４０２の端部に設けられた環板状のストッパ４４０４とを有している。
筒状部４４０２の内周面には、カムピン４２２０が係合するカム溝４４１０が形成され、したがって、カム筒４４が回転することによりレンズ枠４２が光軸方向に移動する。
筒状部４４０２の内周面で軸方向の一端寄りの箇所には環状溝４４２０が形成され、この環状溝４４２０の互いに対向する箇所には、それぞれそれらの箇所を筒状部４４０２の軸方向の一端に開放する欠部４４２２が設けられている。
筒状部４４０２の外周面に、軸方向に延在する突起４４３０が設けられている。

ベース４６は、図３に示すように、メインガイド軸５２およびサブガイド軸５４を支持すると共に、撮像素子３０が取着されるものである。
ベース４６は、図６、図７に示すように、カム筒４４の軸方向と直交する面上を延在する円盤状の底壁４６０２と、底壁４６０２の周囲から起立する周壁４６０４とを有している。
底壁４６０２の中央には、撮像素子３０が収容され取着されための矩形の欠部４６０６が設けられている。
なお、カム筒４４の軸方向で底壁４６０２（撮像素子３０）から離れる方向を前方とすると、レンズ枠４２とカム筒４４は底壁４６０２の前方に配置されている。
また、底壁４６０２がレンズ枠４２およびカム筒４４に臨む内面には、メインガイド軸５２およびサブガイド軸５４の端部が挿入され取着されるボス部４６０８が設けられている。
また、底壁４６０２の内面の外周部には、全周にわたり凸部と凹部とが交互に形成された第２の係止部５８が形成されている。
また、底壁４６０２の内面で互いに対向する箇所には、底壁４６０２の半径方向外方に突出する係止爪４６１０がそれぞれ設けられ、これら２つの係止爪４６１０がカム筒４４の欠部４４２２を介して環状溝４４２０に挿入され、各係止爪４６１０が環状溝４４２０に係止される。
これにより、カム筒４４は、ベース４６により回転可能にかつ軸方向に移動不能に支持される。

中空モータ４８は、カム筒４４を回転させるものであり、本実施の形態では中空モータ４８はステッピングモータで構成されている。
中空モータ４８は、図３に示すように、ロータ６０とステータ６２とを有している。
ロータ６０は、筒状部材６００２と、筒状部材６００２の外周面に取着された回転用マグネット６１とを含んで構成されている。本実施の形態では、回転用マグネット６１は多極着磁されている。
筒状部材６００２は円筒状を呈し、筒状部材６００２の内周面にカム筒４４の突起４４３０が軸方向に移動可能に結合されるガイド溝６００６が軸方向に延在形成されている。
筒状部材６００２はカム筒４４の外側に配設され、ガイド溝６００６に突起４４３０が結合され、これによりロータ６０はカム筒４４の軸方向に移動可能にかつ該カム筒４４と一体に回転するように配設されている。
ステータ６２は、筒状部材６００２の外周を囲むように設けられたステータコイル６４を備え、ステータコイル６４はベース４６で支持されている。
ステータコイル６４はモータドライバ３８を介して駆動電流が供給されることにより磁界を発生させ、このステータコイル６４の磁界とロータ６０の回転マグネット６１の磁界との磁気相互作用によりロータ６０に対して回転方向の駆動力を発生させるものである。
筒状部材６００２の軸方向の端部である後端に、図８、図９に示すように、第２の係止部５８と係脱可能に係合する第１の係止部５６が設けられている。図４に示すように、第１の係止部５６と第２の係止部５８とが係止することでロータ６０の回転は不能となる。言い換えると、ベース４６（底壁４６０２）には、ロータ６０がカム筒４４の軸方向のうちの一方である後方に移動することで第１の係止部５６と係合しロータ６０の回転を不能とする第２の係止部５８が設けられている。
また、第１の係止部５６および第２の係止部５８は、図９に示すような三角波状の凹部と凸部とで構成されてもよいし、あるいは、図１２に示すような矩形状の凹部と凸部とで構成されていてもよい。
要するに、第１の係止部５６および第２の係止部５８の形状は、第１の係止部５６および第２の係止部５８が係合することでロータ６０の回転が不能になる形状であればよいのであり、第１の係止部５６および第２の係止部５８の形状として従来公知のさまざまな凹凸の形状が採用可能である。
なお、第２の係止部５８とは軸方向に離れた筒状部材６００２の箇所は、ストッパ４４０４に当接可能に配設され、図３に示すように、ストッパ４４０４に当接することで、第２の係止部５８から離れる方向への筒状部材６００２の移動が阻止される。

移動機構５０は、ロータ６０を、第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合するロック位置（図４）と、第１の係止部５６が第２の係止部５８から離間するロック解除位置（図３）とにカム筒４４の軸方向に移動させるものである。
移動機構５０は、移動用マグネット６６と移動用コイル６８と磁性体７０とを含んで構成されている。
移動用マグネット６６は、筒状部材６００２の軸方向の両端に位置する外周面にそれぞれ取着されている。本実施の形態では、移動用マグネット６６は単極着磁マグネットで構成されている。
移動用コイル６８は、ベース４６側で支持され各移動用マグネット６６と対向するようにそれぞれ設けられている。
磁性体７０は、磁力によって吸引されるものであり、ベース４６側で支持され各移動用マグネット６６に臨むように設けられている。磁性体７０としては、磁力によって吸引される鉄など従来公知のさまざまな磁性材料が採用可能である。
なお、説明の便宜上、筒状部材６００２の軸方向の両端にそれぞれ配設された移動用マグネット６６のうち、撮像素子３０側に位置する移動用マグネット６６を後方移動用マグネット６６Ａとし、撮像素子３０から離れた側に位置する移動用マグネット６６を前方移動用マグネット６６Ｂとする。
また、筒状部材６００２の軸方向の両端にそれぞれ配設された移動用コイル６８のうち、撮像素子３０側に位置する移動用コイル６８を後方移動用コイル６８Ａとし、撮像素子３０から離れた側に位置する移動用コイル６８を前方移動用コイル６８Ｂとする。
また、筒状部材６００２の軸方向の両端にそれぞれ配設された磁性体７０のうち、撮像素子３０側に位置する磁性体７０を後方磁性体７０Ａとし、撮像素子３０から離れた側に位置する磁性体７０を前方磁性体７０Ｂとする。

なお、本実施の形態では、ベース４６の周壁４６０４の端部に筒状部材７２が取着され、ステータ６２を周壁４６０４と協働して保持し、移動用コイル６８の一方を保持している。

次に、移動機構５０によるロータ６０のロック位置（図４）とロック解除位置（図３）とへの移動動作について説明する。
図１０はロータ６０がロック位置およびロック解除位置の間で移動する際の吸引力と後方移動用コイル６８Ａ、前方移動用コイル６８Ｂの状態を示す説明図である。
説明の便宜上、ロータ６０に作用する力を次のように示すものとする。
第１の吸引力Ｆ１：後方移動用マグネット６６Ａと後方磁性体７０Ａとの間に作用する吸引力
第２の吸引力Ｆ２：前方移動用マグネット６６Ｂと前方磁性体７０Ｂとの間に作用する吸引力
第３の吸引力Ｆ３：後方移動用マグネット６６Ａと後方移動用コイル６８Ａとの間に作用する吸引力
第４の吸引力Ｆ４：前方移動用マグネット６６Ｂと前方移動用コイル６８Ｂとの間に作用する吸引力
また、後方移動用コイル６８Ａ、前方移動用コイル６８Ｂのそれぞれにアクチュエータドライバ４０からの電流が供給される状態を通電、後方移動用コイル６８Ａ、前方移動用コイル６８Ｂのそれぞれにアクチュエータドライバ４０からの電流が供給されない状態を非通電という。

図１０（１）に示すように、ロータ６０がロック位置（図４）に位置し、後方移動用コイル６８Ａおよび前方移動用コイル６８Ｂの双方が非通電では、後方移動用マグネット６６Ａと後方磁性体７０Ａとの距離ｄ１が前方移動用マグネット６６Ｂと前方磁性体７０Ｂとの距離ｄ２よりも小さくなるため、第１の吸引力Ｆ１＞第２の吸引力Ｆ２となる。
したがって、第１の吸引力Ｆ１がロータ６０に作用することにより第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合した状態が安定して保持され、これによりロータ６０およびカム筒４４の回転が不能となる。
ロータ６０の軸方向の位置は第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合することで決定される。

次いで、図１０（２）に示すように、ロータ６０がロック位置に位置した状態で、後方移動用コイル６８Ａが非通電とされ、かつ、前方移動用コイル６８Ｂが通電されると、第１の吸引力Ｆ１＜第４の吸引力Ｆ４となる。
したがって、図３に示すように、第４の吸引力Ｆ４によりロータ６０は前方に（第１の係止部５６が第２の係止部５８から離間する方向に）移動され、第１の係止部５６と第２の係止部５８との係合が解除されることでロータ６０はロック解除位置となり、ロータ６０およびカム筒４４の回転が可能となる。
ロータ６０の軸方向の位置はロータ６０の軸方向の端部がストッパ４４０４に当接することで決定される。

次いで、図１０（３）に示すように、ロータ６０がロック解除位置に位置した状態で、前方移動用コイル６８Ｂへのアクチュエータドライバ４０からの電流供給が停止されると、第１の吸引力Ｆ１＜第２の吸引力Ｆ２となる。これはロータ６０のロック解除位置において前方移動用マグネット６６Ｂと前方磁性体７０Ｂとの距離ｄ２が後方移動用マグネット６６Ａと後方磁性体７０Ａとの距離ｄ１よりも小さくなるためである。
したがって、第２の吸引力Ｆ２がロータ６０に作用することによりロータ６０のロック解除位置が安定して保持される。

次いで、図１０（４）に示すように、ロータ６０がロック解除位置（図３）に位置した状態で、後方移動用コイル６８Ａのみにアクチュエータドライバ４０からの電流が供給されると、第２の吸引力Ｆ２＜第３の吸引力Ｆ３となる。
したがって、図４に示すように、第３の吸引力Ｆ３によりロータ６０は後方に（第１の係止部５６が第２の係止部５８に接近する方向に）移動され、第１の係止部５６と第２の係止部５８とが係合されることでロータ６０はロック位置となり、ロータ６０およびカム筒４４の回転が不能となる。
ロータ６０の軸方向の位置は第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合することで決定される。

図１０（５）に示すように、ロータ６０がロック位置に位置した状態で、後方移動用コイル６８Ａへのアクチュエータドライバ４０からの電流供給が停止されると、第１の吸引力Ｆ１＞第２の吸引力Ｆ２となる。これはロータ６０のロック位置において後方移動用マグネット６６Ａと後方磁性体７０Ａとの距離ｄ１が前方移動用マグネット６６Ｂと前方磁性体７０Ｂとの距離ｄ２よりも小さくなるためである。
したがって、第１の吸引力Ｆ１がロータ６０に作用することにより第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合した状態が安定して保持され、これによりロータ６０およびカム筒４４の回転が不能となる。
ロータ６０の軸方向の位置は第１の係止部５６が第２の係止部５８に係合することで決定される。
すなわち、制御部４２がアクチュエータドライバ４０を介して後方移動用コイル６８Ａおよび前方移動用コイル６８Ｂの通電、非通電を制御することにより、図１０（１）〜（５）に示すような動作がなされ、これによりロータ６０がロック位置とロック解除位置との間で移動される。
上述したように、後方移動用コイル６８Ａ、前方移動用コイル６８Ｂに対する通電は、ロータ６０をロック位置とロック解除位置との間で移動させる場合にのみ必要となり、ロータ６０がいったんロック位置あるいはロック解除位置に位置した状態では、後方移動用コイル６８Ａおよび前方移動用コイル６８Ｂに対する通電が不要となるため、消費電力の低減を図る上で有利となっている。

次に、撮影時におけるレンズ鏡筒１６の動作について図１１のフローチャートを参照して説明する。
予め、撮像装置１０は電源が投入され撮影可能な状態にあり、ロータ６０がロック位置にあるものとする。
ここで、ユーザが撮影すべき被写体に撮像光学系１４を向けてシャッタボタン２２を半押しする（ステップＳ１０）。
すると、制御部４２は、移動機構５０を制御することでロータ６０をロック位置からロック解除位置に移動させる（ステップＳ１２）。
これにより、第１の係止部５６と第２の係止部５８との係合が解除され、ロータ６０の回転が可能な状態となる。
制御部４２は、モータドライバ３８を介してステータコイル６４に電流を供給することで中空モータ４８を駆動してロータ６０と共にカム筒４４を回転させ、これによりレンズ枠４２をフォーカスレンズ１４０４の光軸方向に動かし合焦動作を実行する（ステップＳ１４）。
合焦されたならば、制御部４２は、制御部４２は、移動機構５０を制御することでロータ６０をロック解除位置からロック位置に移動させる（ステップＳ１６）。
これにより、第１の係止部５６と第２の係止部５８とが係合し、ロータ６０の回転が不能な状態となる。
ここで、ユーザがシャッタボタン２２を全押しする（ステップＳ１８）。
すると、制御部４２は、画像処理部３４によって生成された画像データを記録媒体３２に記録し（ステップＳ２０）、撮影動作が終了する。

以上説明したように本実施の形態によれば、ロータ６０をカム筒４４の軸方向に動かすことにより、ロータ６０に設けた第１の係止部５６とベース４６に設けた第２の係止部５８とを係合させることで中空モータ４８の回転を不能とすることができる。
したがって、中空モータ４８の回転を不能とすることによりレンズ鏡筒１６に外力や衝撃が加わった場合にフォーカスレンズ１４０４の光軸方向への移動を確実に防止することができることは無論のこと、中空モータ４８の回転を不能とする際に中空モータ４８への通電が不要となるため省電力化を図る上で有利となる。
また、レンズ鏡筒１６のロータ６０に第１の係止部５６を設けると共に、ベース４６に第２の係止部５８を設ければよく、レンズ鏡筒１６に専用の部品を別途設ける必要がないため、レンズ鏡筒１６の径方向および光軸方向の双方において小型化を図る上で極めて有利となる。

また、本実施の形態では、第１の係止部５６をロータ６０の軸方向の端部である後端に設け、第２の係止部５８を第１の係止部５６の後方に位置するベース４６の底壁４６０２の箇所に設けたので、レンズ鏡筒１６の後方におけるデッドスペースを有効に活用することができ、レンズ鏡筒１６の小型化を図る上でより一層有利となる。

また本実施の形態では、移動機構５０が、筒状部材６００２の軸方向の両端に位置する外周面にそれぞれ設けられた移動用マグネット６６と、ベース４６側で支持され各移動用マグネット６６と対向するようにそれぞれ設けられた移動用コイル６８と、ベース４６側で支持され各移動用マグネット６６に臨むように設けられた磁性体７０とを含むという簡素な構成であるため、移動機構５０がレンズ鏡筒１６に占有するスペースが最小限で済み、レンズ鏡筒１６の小型化を図る上でより一層有利となる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、ロータ６０の回転用マグネット６１と第１、第２マグネット６６Ａ，６６Ｂとが一体形成されている点が第１の実施の形態と異なり、それ以外の構成は第１の実施の形態と同様である。
図１３は第２の実施の形態におけるロータ６０のロック解除位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図であり、以下では第１の実施の形態と同一または対応する部材、部品に同一の符号を付してその説明を省略する。
図１３に示すように、回転用マグネット６１と第１、第２マグネット６６Ａ，６６Ｂとが一体形成されている。言い換えると、回転用マグネット６１の後方寄りの部分が後方に膨出することで後方移動用マグネット６６Ａが構成され、回転用マグネット６１の前方寄りの部分が前方に膨出することで前方移動用マグネット６６Ｂが構成されている。
このような第２の実施の形態によれば第１の実施の形態と同様の効果が奏されることは無論のこと、回転用マグネット６１と第１、第２マグネット６６Ａ，６６Ｂとが一体形成されているので、部品点数を削減でき製造コストの低減を図る上で有利となる。

なお、本実施の形態では、カム筒４４を介して移動させるレンズがフォーカスレンズ１４０４である場合について説明したが、カム筒４４を介して移動させるレンズはフォーカスレンズに限定されるものではなく、本発明は、ズームレンズなど光軸方向に移動される従来公知のさまざまなレンズを移動させるレンズ鏡筒に広く適用可能である。
また、本実施の形態では、中空モータ４８がパルスモータである場合について説明したが、中空モータ４８は、ＤＣモータなど従来公知のさまざまな構成の中空モータが採用可能である。
また、本実施の形態では、撮像装置としてデジタルスチルカメラを用いて説明したが、本発明は、ビデオカメラ、カメラ付き携帯電話機などのさまざまな撮像装置に適用可能である。

第１の実施の形態における撮像装置１０の斜視図である。 第１の実施の形態における撮像装置１０の構成を示すブロック図である。 ロータ６０のロック解除位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図である。 ロータ６０のロック位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図である。 カム筒４４の斜視図である。 ベース４６の斜視図である。 ベース４６の平面図である。 筒状部材６００２の斜視図である。 筒状部材６００２の側面図である。 ロータ６０がロック位置およびロック解除位置の間で移動する際の吸引力と後方移動用コイル６８Ａ、前方移動用コイル６８Ｂの状態を示す説明図である。 撮影時におけるレンズ鏡筒１６の動作フローチャートである。 変形例における筒状部材６００２の斜視図である。 第２の実施の形態におけるロータ６０のロック解除位置を示すレンズ鏡筒１６の断面図である。

符号の説明

１０……撮像装置、１４……撮像光学系、１６……レンズ鏡筒、１４０４……フォーカスレンズ、４２……レンズ枠、４４……カム筒、４６……ベース、４８……中空モータ、５０……移動機構、５６……第１の係止部、５８……第２の係止部、６０……ロータ、６２……ステータ。

Claims (9)

1. レンズを保持し該レンズの光軸方向に移動可能に設けられたレンズ枠と、
   前記レンズ枠の外周に設けられ回転することで前記レンズ枠を前記光軸方向に移動させるカム筒と、
   前記カム筒を回転可能にかつ軸方向に移動不能に支持するベースと、
   前記カム筒を回転させる中空モータとを備えるレンズ鏡筒であって、
   前記中空モータは、前記カム筒の外周に設けられ前記カム筒の軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結された筒状のロータと、前記ロータの外周を囲むように設けられ前記ベースに支持されたステータとを有し、
   前記ロータに第１の係止部が設けられ、
   前記ベースに、前記ロータが前記カム筒の軸方向のうちの一方に移動することで前記第１の係止部と係合し前記ロータの回転を不能とする第２の係止部が設けられ、
   前記ロータを、前記第１の係止部が前記第２の係止部に係合するロック位置と、前記第１の係止部が前記第２の係止部から離間するロック解除位置とに前記カム筒の軸方向に移動させる移動機構が設けられている、
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記ロータは、前記カム筒の外周面に軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結された筒状部材と、前記筒状部材の外周面に取着された回転用マグネットとを含んで構成され、
   前記第１の係止部は前記筒状部材に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記第１の係止部とは前記軸方向に離れた箇所に位置する前記カム筒の箇所に、前記筒状部材に当接し前記第２の係止部から離れる方向への前記筒状部材の移動を阻止するストッパが設けられている、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
4. 前記カム筒の外周面に、軸方向に延在する突起が設けられ、
   前記筒状部材の内周面に、前記突起に係合する係合溝が設けられ、
   前記突起と前記係合溝が係合することで前記カム筒と前記筒状部材とは、前記カム筒の軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結される、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
5. 前記移動機構は、前記筒状部材の軸方向の両端に位置する外周面にそれぞれ設けられた移動用マグネットと、前記ベース側で支持され前記各移動用マグネットと対向するようにそれぞれ設けられた移動用コイルとを含んで構成される、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
6. 前記移動機構は、前記筒状部材の軸方向の両端に位置する外周面にそれぞれ設けられた移動用マグネットと、前記ベース側で支持され前記各移動用マグネットと対向するようにそれぞれ設けられた移動用コイルと、前記ベース側で支持され前記各移動用マグネットに臨むように設けられた磁性体とを含んで構成される、
   ことを特徴とする請求項２記載のレンズ鏡筒。
7. 前記回転用マグネットと前記移動用マグネットが一体形成されている、
   ことを特徴とする請求項５または６記載のレンズ鏡筒。
8. 前記ベースは、前記カム筒の軸方向と直交する面上を延在する底壁を有し、
   前記レンズ枠と前記カム筒は、前記カム筒の軸方向で前記底壁から離れる方向である前記底壁の前方に配置され、
   前記第１の係止部は、前記ロータの軸方向の端部である後端に設けられ、
   前記第２の係止部は、前記第１の係止部の後方に位置する前記底壁の箇所に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
9. レンズ鏡筒を有する撮像装置であって、
   前記レンズ鏡筒は、
   レンズを保持し該レンズの光軸方向に移動可能に設けられたレンズ枠と、
   前記レンズ枠の外周に設けられ回転することで前記レンズ枠を前記光軸方向に移動させるカム筒と、
   前記カム筒を回転可能にかつ軸方向に移動不能に支持するベースと、
   前記カム筒を回転させる中空モータとを備え、
   前記中空モータは、前記カム筒の外周に設けられ前記カム筒の軸方向に移動可能にかつ該カム筒と一体に回転するように連結された筒状のロータと、前記ロータの外周を囲むように設けられ前記ベースに支持されたステータとを有し、
   前記ロータに第１の係止部が設けられ、
   前記ベースに、前記ロータが前記カム筒の軸方向のうちの一方に移動することで前記第１の係止部と係合し前記ロータの回転を不能とする第２の係止部が設けられ、
   前記ロータを、前記第１の係止部が前記第２の係止部に係合するロック位置と、前記第１の係止部が前記第２の係止部から離間するロック解除位置とに前記カム筒の軸方向に移動させる移動機構が設けられている、
   ことを特徴とする撮像装置。

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