KR20070021027A

KR20070021027A - 리니어 모터와 렌즈 구동장치 및 디지털 카메라

Info

Publication number: KR20070021027A
Application number: KR1020060028963A
Authority: KR
Inventors: 마사오 스즈키
Original assignee: 가부시끼가이샤시코기껜
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2007-02-22

Abstract

간이한 구성으로 코일체의 구동 제어를 용이하게 할 수 있고 또한 소음을 저감할 수 있는 리니어 모터와 렌즈 구동장치 및 디지털 카메라를 제공한다.

본 발명의 리니어 모터(7)는, 요크(17)와, 마그넷(19)과, 코일체(23)와, 구동 제어부(31)를 구비하고, 코일체(23)를 구성하는 코일에 통전해서 생기는 전자력에 의해 요크(17)에 대하여 코일체(23)가 상대적으로 직선 구동하는 리니어 모터로서, 구동 제어부(31)는 코일체(23)에 펄스 전류를 공급하고 또한 공급하는 펄스 전류의 주파수를 가청대역 밖의 주파수로 하고 있다.

Description

리니어 모터와 렌즈 구동장치 및 디지털 카메라{LINEAR MOTOR, LENS DRIVING APPARATUS AND DIGITAL CAMERA}

도 1(a)는 본 실시형태에 관한 리니어 모터의 구성을 나타내는 도, (b)는 펄스 발생기에 있어서의 펄스 전류의 파형을 나타내는 도.

도 2는 본 실시형태에 관한 리니어 모터를 이용한 디지털 카메라의 세로단면도.

도 3은 도 2에 나타내는 디지털 카메라의 A-A선 단면도.

도 4는 줌 렌즈를 와이드쪽에서 망원쪽으로 천천히 이동했을 때의 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프.

도 5는 줌 렌즈를 와이드쪽에서 망원쪽으로 빨리 이동했을 때의 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프.

도 6은 줌 렌즈를 망원쪽에서 와이드쪽으로 천천히 이동했을 때의 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프.

도 7은 줌 렌즈를 망원쪽에서 와이드쪽으로 빨리 이동했을 때의 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프.

도 8은 실험에서 이용한 렌즈 구동장치의 구성을 나타내는 단면도.

도 9는 펄스 전류의 파형과 듀티비를 설명하는 도면.

도 10은 펄스 전류의 듀티비와 주파수와 추진력의 관계를 나타내는 그래프.

도 11은 다른 실시형태에 관한 펄스 전류의 주파수와 듀티비를 나타내는 도.

도 12는 다른 실시형태에 관한 펄스 전류의 주파수와 듀티비를 나타내는 도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 렌즈 구동장치 7: 제1구동기구(리니어 모터)

9: 제2구동기구(리니어 모터) 17: 요크

19: 마그넷 23: 코일체

31: 구동 제어부 33: 펄스 발생기

본 발명은, 코일체가 요크에 대하여 직선상을 상대 이동하는 리니어 모터와, 그 리니어 모터를 이용해서 광축 방향으로 렌즈를 구동하는 렌즈 구동장치 및 디지털 카메라에 관한 것이다.

일본 특개평11-52226호의 공개특허공보에는, 펄스 전류를 회전 모터에 공급함으로써 모터의 회전축을 구동하는 것이 개시되어 있다. 이 공개특허공보에 기재된 기술에서는, 적분회로를 이용해서 펄스의 상승과 하강의 파형을 완만하게 함으로써, 구동시의 모터의 소음을 저감(低減)시키고 있다. 또한, 주파수는 15Hz로 하는 것이 개시되어 있다.

일반적으로, 리니어 모터에서는, 코일체에 직류의 정상 전류를 흘려보냄과 동시에 코일체가 다이렉트로 구동하기 때문에, 디지털 카메라 등의 렌즈의 구동에 이용할 경우에는, 렌즈를 조금만 이동할 필요가 있으므로 피구동체의 구동을 제어하기 어렵다고 하는 문제가 있다.

이에 대해서, 코일체에 직류의 펄스 전류를 흘려보냄으로써, 이동량을 세밀하게 제어하는 것이 고려될 수 있다.

그러나 일정한 주파수로 펄스 전류를 흘려보낼 경우에는, 펄스 전류에 의해 코일이 진동해서 소음이 생긴다고 하는 문제가 있다.

그래서, 본 발명은, 간이한 구성으로 코일체의 구동 제어를 용이하게 할 수 있고 또한 소음을 저감(低減)시킬 수 있는 리니어 모터와, 렌즈 구동장치 및 디지털 카메라의 제공을 목적으로 한다.

청구항 1에 기재한 발명은, 요크와, 마그넷과, 코일체와, 구동 제어부를 구비하고, 코일체를 구성하는 코일에 통전해서 생기는 전자력에 의해 요크에 대하여 코일체가 상대적으로 직선 구동하는 리니어 모터로서, 구동 제어부는 코일체에 펄스 전류를 공급하고 또한 공급하는 펄스 전류의 주파수를 가청대역(可聽帶域) 밖의 주파수로 하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재한 발명은, 청구항 1에 기재한 발명에 있어서, 펄스 전류의 주파수가 16KHz∼30KHz인 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재한 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재한 발명에 있어서, 펄스 전류는 구형파(矩形波)이고 또한 듀티비를 90％ 이상으로 하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재한 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재한 리니어 모터를 2개를 구비해서, 각 코일체에 통전하는 펄스 전류는 구형파이며 또한 듀티비를 50％로 하고, 또한 서로 위상을 180도 엇갈리게 하고 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 기재한 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재한 2개의 리니어 모터는, 광축 방향으로 광학 줌 렌즈를 구동하는 리니어 모터와, 광축 방향으로 포커스 렌즈를 구동하는 리니어 모터인 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치이다.

청구항 6에 기재한 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재한 리니어 모터는, 광축 방향으로 광학 줌 렌즈를 구동하는 리니어 모터이고, 구동 제어부는 코일체에 흘려보내는 전류를 일정시간 간헐적으로 흘려보내는 모드와 연속적으로 흘려보내는 모드로 전환 가능하게 하고 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치이다.

청구항 7에 기재한 발명은, 청구항 5에 기재한 렌즈 구동장치와, 수광소자(受光素子)와, 수광소자가 받은 광의 화상을 표시하는 모니터를 구비하고, 줌 렌즈를 일정량 이동한 후 포커스 렌즈를 초점위치에 이동하고, 다음에 줌 렌즈 및 포커스 렌즈를 일정시간 정지하는 이동과 정지를 반복해서 줌 렌즈와 포커스 렌즈가 구동하고, 정지 시간 중에 수광소자가 화상을 받아들여 화상을 모니터에 표시하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라이다.

청구항 8에 기재한 발명은, 청구항 7에 기재한 발명에 있어서, 수광소자가 받아들인 화상은, 다음으로 줌 렌즈와 포커스 렌즈가 이동한 후에 정지할 때까지, 모니터에 계속해서 표시하는 것을 특징으로 한다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

이하에, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1(a)는 본 실시형태에 관한 리니어 모터의 구성을 나타내는 도이며, 도 1(b)는 펄스 발생기에 있어서의 펄스 전류의 파형을 나타내는 도이며, 도 2는 본 실시형태에 관한 리니어 모터를 이용한 디지털 카메라의 세로단면도이며, 도 3은 도 2에 나타낸 디지털 카메라의 A-A선 단면도이며, 도 4는 줌 렌즈를 와이드쪽에서 망원쪽으로 천천히 이동했을 때의 광학 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프이며, 도 5는 광학 줌 렌즈를 와이드쪽에서 망원쪽으로 빨리 이동했을 때의 광학 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프이며, 도 6은 광학 줌 렌즈를 망원쪽에서 와이드쪽으로 천천히 이동했을 때의 광학 줌 렌즈 및 포커스 렌즈의 구동을 설명하는 그래프이다.

본 실시형태에 관한 렌즈 구동장치(1)는, 휴대전화에 조립되는 디지털 카메라(2)에 이용되는 것이며, 광학 줌이 부착된 오토 포커스 디지털 카메라의 렌즈 구동장치이다.

렌즈 구동장치(1)는, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 전자력에 의해 구동하는 제1렌즈홀더(3) 및 제2렌즈홀더(5)와, 제1렌즈홀더(3)를 구동하는 제1구동기구(리니어 모터)(7)와, 제2렌즈홀더(5)를 구동하는 제2구동기구(리니어 모터)(9)를 구비하고 있다.

제1렌즈홀더(3)는, 본 실시형태에서는 광학 줌 렌즈(15)를 보유하고 있어, 안내축(13)에 의해 광축 방향으로 슬라이드가 자유롭게 설치되어 있다.

제2렌즈홀더(5)는, 포커스 렌즈(16)를 보유하고 있어, 제1렌즈홀더(3)와 마찬가지로 안내축(13)에 의해 광축 방향으로 슬라이드가 자유롭게 설치되어 있다. 또한 광학 줌 렌즈(15)와 포커스 렌즈(16)는 광축을 동일하게 하고 있다.

제1구동기구(7)와 제2구동기구(9)는 거의 동일한 구성이기 때문에, 제1구동기구(7)를 설명하고, 제2구동기구(9)에서는 동일한 작용, 효과를 나타내는 부분에는 동일한 부호를 붙임으로써 그 부분의 설명을 생략한다.

제1구동기구(7)는, 리니어 모터로서, 요크(17)와, 마그넷(19)과, 코일체(23)로 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 요크(17)는 상자체(11)에 고정되어 있고, 코일체(23)에 렌즈홀더(3)를 부착해서 코일체(23)가 요크(17)에 대하여 광축 방향으로 이동하도록 되어 있다.

요크(17)는 단면이 거의 구형을 이루고 자계(磁界)를 폐쇄하고 있으며, 코일체(23)의 이동 방향으로 긴 한쌍의 벽부(25a, 25b)를 가지고, 한쌍의 벽부(25a, 25b)는 거의 평행으로 배치되어 있다. 한쪽의 벽부(25a)에 있어서 다른쪽의 벽부(25b)에 대향하는 면에는 마그넷(19)이 붙어 있어, 요크(17)의 한쪽의 벽부(25a)와 다른쪽의 벽부(25b)와의 사이에 자계를 형성하고 있다.

코일체(23)는, 코일을 감아서 거의 각통(角筒)모양으로 형성되고 있어, 통의 내주쪽에 다른쪽의 벽부(25b)가 삽통되어서 요크(17)에 대하여 이동이 자유롭게 되어 있다.

또한 디지털 카메라(2)에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 렌즈 구동장치(1)의 광축상으로 수광소자(24)가 설치되어 있어, 수광소자(24)가 수상(受像)한 화상은, 화상 제어부(26)를 통해서 기억장치에 기록되는 외에, 모니터(28)에 표시되도록 되어 있다.

또, 도 1에 나타낸 바와 같이, 제1렌즈홀더(3) 및 제2렌즈홀더(5)에는 각각 위치스케일(29)이 설치되어 있어, 상자체에 고정한 위치센서(27)가 위치스케일(29)의 이동량을 계측하고, 계측한 위치정보는 마이크로 컴퓨터(30)에 보내지고 있다.

코일체(23)의 코일에는, 구동 제어부(31)로부터 전류가 공급되어 있다. 여기서, 도 1을 참조하면서 구동 제어부(31)에 대하여 설명한다. 구동 제어부(31)에서는 펄스 발생기(33)로부터 펄스파가 발생되어, 마이크로 컴퓨터(30)로부터 제어를 받은 NOR회로(35, 36)를 경유해서 H형 브리지 드라이브 회로(37)로부터 코일체(23)의 코일에 일정한 펄스 전류가 공급되어 있다. NOR 회로(35, 36)는 한쪽이 순방향의 펄스 전류를 출력하고, 다른쪽이 반전 방향으로 전류를 출력해서 각 렌즈홀더(3, 5)를 왕복 구동하도록 되어 있다.

펄스 발생기(33)에서는, 도 1(b)에 나타낸 바와 같이, 파워 모드의 펄스파와 이코노미 모드의 펄스파의 2종류의 펄스파를 공급 가능하게 되어 있다. 파워 모드의 펄스파는, 본 실시형태에서는, 20KHz(50μsec)에서 듀티비 95％의 구형파이며, 각 회로 A, B에 각각 공급된다.

이코노미 모드는, 회로 A에서는 20KHz(50μsec)에서 듀티비 50％의 구형파이며, 회로 B에서는 회로 A의 파형과 이상(移相)이 180도 엇갈린 파형으로 되어 있다. 즉, 이코노미 모드에서는 회로 A와 회로 B는 반전(反轉)한 파형으로 되어 있 다.

파워 모드와 이코노미 모드의 선택은, 예를 들면, 디지털 카메라에 설치되어 있는 스위치에 의한 전환이나, 줌 보턴을 일정 시간 계속해서 눌렀을 때에 파워 모드가 되도록 해도 좋다.

다음으로, 본 발명에 관한 실시형태의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

디지털 카메라(2)(카메라 부착 휴대전화)로 촬영할 경우에 있어서, 광학 줌을 이용할 경우에는, 코일체(23)에 전류를 흘려보내어, 제1구동기구(7) 및 제2구동기구(9)를 구동한다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 광학 줌 렌즈(15)를 와이드쪽(시야의 확대쪽)으로부터 망원쪽으로 천천히 보낼 경우에는, 파워 모드(도 1(b) 참조), 즉, 20KHz에서 듀티비 95％의 구형 파형의 펄스 전류를 제1구동기구(7)와 제2구동기구(9)의 각 코일에 각각 일정 시간씩 간헐적으로 공급함으로써, 줌 렌즈(15) 및 포커스 렌즈(16)를 각각 구동한다. 예를 들면, 0.03초 통전하여 1.5mm 이동한 곳에서, 제1렌즈홀더(광 줌 렌즈홀더)(3)를 구동하는 제1구동기구(7)를 정지한다. 또한 제1렌즈홀더(3)는 안내축(13)과의 마찰에 의해 정지한다. 계속해서, 제2렌즈홀더(포커스 렌즈홀더)를 구동하는 제2구동기구(9)에, 같은 구형파의 펄스 전류를 보내서 포커스 렌즈(16)를 초점위치로 이동한다. 초점위치는 수광소자(24)가 고영역성분의 피크를 검출함으로써 판단한다. 그리고 초점이 일치한 곳에서, 수광소자(24)가 수상한 화상을 모니터(28)에 표시한다.

그 후, 다시, 제1구동기구(7)에 상술한 펄스 전류를 일정 시간 공급해서 제1구동기구(7)를 조금 이동시킨 후, 제2구동기구(9)를 구동해서 포커스 렌즈(16)의 초점이 일치한 곳에서 화상을 받아들이고, 다음 화상을 모니터(28)에 표시한다.

즉, 도 4에 부호 M 및 N으로 나타낸 바와 같이, 광학 줌 렌즈(15)와 포커스 렌즈(16)의 이동을 정지시킨 곳에서 수광소자(24)에 화상을 받아들여서 모니터(28)에 표시한 후, 다음 구동 정지까지의 M＋N의 동안, 계속 화상을 모니터(28)에 연속해서 표시한다.

본 실시형태에 따르면, 광학 줌 렌즈(15)를 조금 움직일 때마다 포커스 렌즈(16)의 초점을 맞춰서 그 때마다 화상을 표시하고 있으므로, 조작자에게는 광학 줌 렌즈(15)를 움직이면서, 항상 핀트가 맞는 선명한 화상을 모니터(28)에 표시할 수 있다.

조금씩 광학 줌 렌즈(15)를 움직이면서 포커스 렌즈(16)에서 초점을 맞추고 있으므로, 목표 위치까지 광학 줌 렌즈를 이동시켰을 때에 포커스 렌즈(16)에 의한 합초점(合焦點)이 신속하게 이루어질 수 있다.

또, 광학 줌 렌즈의 설정위치가 최대배율의 위치 등과 같이, 목표 위치까지의 이동 거리가 길 경우에는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 빨리 보내는 모드로 해서 연속적으로 줌 렌즈 및 포커스 렌즈를 이동한다. 이 경우, 20KHz에서 듀티비 95％의 구형 파형의 펄스 전류를 일정 시간 연속적으로 코일에 공급함으로써, 예를 들면, 0.16sec(초)에 8mm 이동한다. 줌 렌즈가 이동한 후, 포커스 렌즈를 이동해서 초점을 맞춘다. 이와 같이, 펄스 전류를 연속적으로 공급함으로써, 짧은 시간 안에 배율 설정과 초점 맞추기를 할 수 있다.

또, 도 6에는 광학 줌 렌즈를 망원쪽에서 와이드쪽으로 천천히 보내는 경우 를 나타내고, 도 7에는 광학 줌 렌즈를 망원쪽에서 와이드쪽으로 빨리 보내는 경우를 나타내고 있으나, 이들의 경우에는, 처음 포커스 렌즈(16)를 이동해서 광학 줌 렌즈(15)의 간섭을 피한 후, 광학 줌 렌즈(15)를 이동하고, 그 다음에 포커스 렌즈(16)를 이동해서 초점을 맞춘다. 이 경우에도 상술한 바와 마찬가지로 와이드쪽에서 망원쪽으로 이동하는 경우와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 통상은 줌 렌즈(15)를 천천히 움직이는 모드에 설정되어 있어, 디지털 카메라에 설치된 줌 보턴을 계속해서 누르면 빠르게 움직이는 모드로 설정된다.

본 실시형태에서는, 제1구동기구(7)를 구동 후에 제2구동기구(9)를 구동하고 있지만, 도 1(b)의 이코노미 모드에 나타낸 바와 같이, 180도 이송을 엇갈리게 한 파형의 펄스 전류(20KHz에서 듀티비 95％의 구형 파형의)를 제1구동기구(7)와 제2구동기구(9)에 동시에 공급하여, 제1구동기구(7)와 제2구동기구(9)를 동시에 구동하는 것이라도 좋다. 이와 같이, 180도 위상이 엇갈린 펄스 전류로 제1구동기구(7)와 제2구동기구(9)를 동시에 구동함으로써, 피크 전류를 절반으로 할 수 있어, 2개의 구동기구를 동시에 구동하면서 에너지 절약을 도모할 수 있다.

다음으로, 도 8∼도 10을 참조하면서, 펄스 전류의 주파수와 듀티비의 관계에 대해서 실험을 하였으므로, 그 결과를 설명한다. 실험은 도 8에 나타낸 바와 같이, 상술한 제1구동기구(7)와 동일하게 구성하고 있어, 요크(17)와, 마그넷(19)과, 코일체(23)에 있어서, 코일체(23)에, 도 9에 나타내는 듀티비 30, 50, 90％의 펄스 파형 이외에, 10％, 20％, 40％, 60％, 70％, 80％의 펄스 파형에 대해서도 각각 주파수를 변경한 펄스 전류를 흘려보내고, 각 추진력을 측정했다. 그 결과를, 도 10의 그래프에 나타낸다. 또한, 도 10에 있어서, DC는 직류의 정상 전류이다. 도 10의 그래프에서 명백한 바와 같이, 주파수가 낮을수록 추진력이 높고, 또한 듀티비가 높을수록 추진력이 높은 것이 분명하지만, 가청대영역(可聽帶領域)(20Hz∼20000Hz) 밖에서는, 16∼30KHz 정도면, DC전류에 그다지 뒤떨어지지 않을 정도의 추진력(DC전류의 약 75％ 이상)을 얻을 수 있다.

즉, 주파수 16KHz∼30KHz에서 듀티비 90％ 이상이면, 소음이 없고 또한 충분한 추진력으로 리니어 모터를 구동할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 다른 실시형태에 대해서 설명한다. 도 11은 가청대역 밖의 다른 주파수에 있어서의 펄스 전류의 예를 나타낸 것이다. 이 실시형태에서는, 도 11(a)에 나타낸 바와 같이, 20KHz에서 듀티비 50％와, 6Hz에서 듀티비 70％와, 0.6Hz 구형 발신기를 조합한 것이다.

이 실시형태에서는, 도 11(b)에 각 개소(個所)에 있어서의 출력 파형을 나타낸 바와 같이, 코일에 공급하는 출력 장소 E, F에서는 각각 6Hz(160msec)에서 듀티비 30％ 이였다. 이 실시형태에서는, 천천히 스텝 동작으로 구동하지만, 가청대영역 밖의 주파수이므로 소음(노이즈)은 거의 없었다.

도 12의 실시형태는, 도 11과 마찬가지로, 가청대역 밖의 다른 주파수에 있어서의 펄스 전류의 예를 나타낸 것이다. 이 실시형태에서는, 도 12(a)에 나타낸 바와 같이, 20KHz에서 듀티비 10%와, 200Hz에서 듀티비 90%와, 1Hz 구형 발신기를 조합한 것이다.

이 실시형태에서는, 도 12(b)에 각 출력 개소에 있어서의 출력 파형을 나타낸 바와 같이, 코일에 공급하는 출력 E, F에서는 각각 200Hz(5msec)에서 듀티비 10% 이였다. 이 실시형태에서는, 충분한 추진력으로 빨리 움직이고 또한 원활한 움직임이 관찰되었다. B에 있어서의 200Hz의 주파수는, 일반적으로는 가청범위이지만, 포커스 렌즈의 구동에 이용할 경우에는 이동량이 적기 때문에 노이즈로서의 영향은 거의 없었다.

본 발명은, 상술한 실시형태에 한정하지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변형이 가능하다.

예를 들면, 리니어 모터는 소형 카메라에 이용하는 것에 한정하지 않고, 이동체를 구동하는 리니어 모터로서 이용하는 것이면, 어떤 것에도 이용할 수 있다.

코일체(23)는 요크(17)에 상대적으로 이동하면 좋고, 예를 들면, 코일체(23)를 상자체(11)에 고정하고, 요크(17)를 구동하는 것이라도 좋다.

청구항 1에 기재한 발명에 의하면, 코일체에 일정 주파수의 펄스 전류를 공급함으로써, 조금씩 코일체를 구동시킬 수 있으므로 코일체의 이동 제어가 하기 쉽다. 또한, 펄스 전류의 주파수는 가청대역 밖의 주파수로 하고 있으므로, 구동시에 있어서의 펄스음이 소음이 되는 것을 방지할 수 있다.

가청 주파수대역은 일반적으로 20Hz∼20000Hz이기 때문에, 본 발명에서는 20Hz보다도 낮은 주파수나, 20000Hz보다도 높은 주파수로 하고 있다.

청구항 2에 기재한 발명에 따르면, 청구항 1에 기재한 작용 효과를 얻을 수 있는 동시에, 펄스 전류의 주파수를 16KHz∼30KHz로 함으로써, 가청대역이 사람에 따라 다소의 오차가 있다고 하더라도, 충분히 소음을 저감할 수 있는 동시에 충분한 추진력을 얻을 수 있다.

가청대역보다도 낮은 주파수에서는, 1 펄스당 전류를 흘려보내는 시간이 길어져서 코일체의 미세 움직임의 제어가 하기 어려워지지만, 본 발명에서는 가청대역보다도 높은 주파수로 함으로써, 미세한 구동이 가능하고 이동 거리의 제어가 하기 쉽다.

또, 펄스 전류의 주파수가 16KHz보다도 낮으면, 소음까지는 아니더라도 사람에 따라서는 음을 감지할 수가 있고, 30KHz보다도 높은 주파수라면 추진력이 저하한다.

청구항 3에 기재한 발명에 의하면, 청구항 1 또는 2에 기재한 작용 효과를 얻을 수 있는 동시에, 직류의 정상 전류를 흘려보낼 경우와 거의 동일한 추진력을 얻을 수 있고, 응답성이 좋고 또한 효율이 좋은 구동을 할 수 있다.

청구항 4에 기재한 발명에 의하면, 피크 전류를 작게 할 수 있고(약 절반으로 할 수 있음), 적은 전력으로 2개의 코일체를 거의 동시에 구동할 수 있다.

청구항 5에 기재한 발명에 의하면, 광학 줌 렌즈와 포커스 렌즈의 구동을 청구항 1 또는 2에 기재한 리니어 모터로 실행함으로써, 광학 줌에 의한 배율의 변경과 초점 맞춤에 의한 구동시의 소음을 저감할 수 있다.

청구항 6에 기재한 발명에 의하면, 목표까지의 이동 거리가 긴 곳에서는 연속적으로 펄스 전류를 흘려보내서 빨리 이동하고, 목표에 가까운 곳이나 완만한 이 동을 할 경우에는 간헐적으로 펄스 전류를 흘려보냄으로써, 응답성이 좋고 또한 제어성이 좋은 배율 변경을 할 수 있다.

청구항 7에 기재한 발명에 의하면, 광학 줌 렌즈와 포커스 렌즈는 초점이 일치한 위치에서의 정지시의 화상을 받아들여서 표시하므로 초점 거리가 일치한 선명한 화상을 상시 표시할 수 있다.

청구항 8에 기재한 발명에 의하면, 광학 줌 렌즈나 포커스 렌즈가 이동하고 있을 때에도, 정지시에 받아들인 선명한 화상을 차례로 모니터에 표시함으로써, 배율 변경마다 선명한 화상을 연속적으로 모니터에 표시할 수 있다.

Claims

요크와, 마그넷과, 코일체와, 구동 제어부를 구비하고, 코일체를 구성하는 코일에 통전해서 생기는 전자력에 의해 요크에 대하여 코일체가 상대적으로 직선 구동하는 리니어 모터로서, 구동 제어부는 코일체에 펄스 전류를 공급하고 또한 공급하는 펄스 전류의 주파수를 가청대역 밖의 주파수로 하고 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
청구항 1에 있어서, 펄스 전류의 주파수는 16KHz∼30KHz인 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
청구항 1 또는 2에 있어서, 펄스 전류는 구형파이며 또한 듀티비를 90％ 이상으로 하고 있는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
청구항 1 또는 2에 기재한 리니어 모터를 2개 구비하고, 각 코일체에 통전하는 펄스 전류는 구형파이며 또한 듀티비를 50％로 하며, 또한 서로 위상을 180도 엇갈리게 하는 것을 특징으로 하는 리니어 모터.
청구항 1 또는 2에 기재한 2개의 리니어 모터는, 광축 방향으로 광학 줌 렌즈를 구동하는 리니어 모터와, 광축 방향으로 포커스 렌즈를 구동하는 리니어 모터 인 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
청구항 1 또는 2에 기재한 리니어 모터는, 광축 방향에 광학 줌 렌즈를 구동하는 리니어 모터이며, 구동 제어부는 코일체에 흘려보내는 전류를 일정 시간 간헐적으로 흘려보내는 모드와 연속적으로 흘려보내는 모드로 전환 가능하게 하고 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 구동장치.
청구항 5에 기재한 렌즈 구동장치와, 수광소자와, 수광소자가 받은 광의 화상을 표시하는 모니터를 구비하고, 줌 렌즈를 일정량 이동한 후 포커스 렌즈를 초점위치에 이동하고, 이어서 줌 렌즈 및 포커스 렌즈를 일정 시간 정지시키는 이동과 정지를 반복해서 줌 렌즈와 포커스 렌즈가 구동하고, 정지 시간 중에 수광소자가 화상을 받아들여서 화상을 모니터에 표시하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라.
청구항 7에 있어서, 수광 소자가 받아들인 화상은, 다음에 줌 렌즈와 포커스 렌즈가 이동한 후에 정지할 때까지, 모니터에 계속해서 표시하는 것을 특징으로 하는 디지털 카메라.