特許 6871153 羽根駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6871153

(24)【登録日】2021年4月19日

(45)【発行日】2021年5月12日

(54)【発明の名称】羽根駆動装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 9/02 20210101AFI20210426BHJP

   G03B 9/14 20210101ALI20210426BHJP

【ＦＩ】

   G03B9/02 A

   G03B9/02 C

   G03B9/14

【請求項の数】23

【全頁数】38

(21)【出願番号】特願2017-502503(P2017-502503)

(86)(22)【出願日】2016年2月26日

(86)【国際出願番号】JP2016055765

(87)【国際公開番号】WO2016136931

(87)【国際公開日】20160901

【審査請求日】2019年1月25日

(31)【優先権主張番号】特願2015-39575(P2015-39575)

(32)【優先日】2015年2月27日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-74383(P2015-74383)

(32)【優先日】2015年3月31日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-74384(P2015-74384)

(32)【優先日】2015年3月31日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-74385(P2015-74385)

(32)【優先日】2015年3月31日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-90750(P2015-90750)

(32)【優先日】2015年4月27日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-90752(P2015-90752)

(32)【優先日】2015年4月27日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-102182(P2015-102182)

(32)【優先日】2015年5月19日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-128507(P2015-128507)

(32)【優先日】2015年6月26日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-179912(P2015-179912)

(32)【優先日】2015年9月11日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-183797(P2015-183797)

(32)【優先日】2015年9月17日

(33)【優先権主張国】JP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000001225

【氏名又は名称】日本電産コパル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000626

【氏名又は名称】特許業務法人 英知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】色摩 和雄

(72)【発明者】

【氏名】白 龍吉

(72)【発明者】

【氏名】渡部 伸昭

【審査官】 登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２２５１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２３４０７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２８１７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１１２９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１７０１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公平０６−０３７４０２（ＪＰ，Ｙ２）

【文献】 特開２０１１−０５３５９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ９／０２

Ｇ０３Ｂ ９／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口を有し、後記羽根部材、後記駆動部材及び後記動作レバーを収容すると共に後記駆動部材を支持するベース部材と、
前記ベース部材の前面を覆うカバー部材と、
前記開口に進入するか又は前記開口から退避するように動作する単数又は複数の羽根部材と、
前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材と、
前記ベース部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記駆動部材を前記ベース部材と離間した状態で滑動支持又は弾性支持する支持部材と、
前記羽根部材と前記駆動部材に連結される動作レバーとを備え、
前記駆動部材にはマグネット又はコイルの一方が設けられ、前記ベース部材にはコイル又はマグネットの他方が取り付けられ、前記ベース部材に対して前記駆動部材を前記平面内で移動して駆動させることにより、前記動作レバーを回動させて前記羽根部材を駆動することを特徴とする羽根駆動装置。

【請求項2】

前記支持部材は、前記駆動部材を前記ベース部材に対して滑動支持し、前記駆動部材の移動によって転動する転動体を備えることを特徴とする請求項１記載の羽根駆動装置。

【請求項3】

前記駆動部材側に前記マグネットを備え、前記ベース部材側に前記コイルを備えことを特徴とする請求項１又は２に記載された羽根駆動装置。

【請求項4】

前記駆動部材は、前記平面に沿って移動自在な駆動枠と該駆動枠を一軸方向に直進移動させるリニア駆動源を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載された羽根駆動装置。

【請求項5】

前記羽根部材は一対設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載された羽根駆動装置。

【請求項6】

前記駆動部材の一方向の動作により前記一対の羽根部材を互いに逆方向に動作させる動作機構を備えることを特徴とする請求項５記載の羽根駆動装置。

【請求項7】

前記羽根部材の動作を直接又は間接的に検知する検知部と、前記駆動部材を制御する制御部とを備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載された羽根駆動装置。

【請求項8】

開口を有するベース部材と、
前記開口に進入するか又は前記開口から退避するように動作する単数又は複数の羽根部材と、
前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材とを備え、
前記駆動部材は、前記ベース部材とは離間した状態で前記ベース部材に支持されており、前記駆動部材は、連結部材を介して前記羽根部材に連結されており、
前記駆動部材と前記連結部材との間には、連結ガタを抑止した連動部が設けられていることを特徴とする羽根駆動装置。

【請求項9】

前記連動部に、連結ガタを抑止する弾性部材を設けたことを特徴とする請求項８記載の羽根駆動装置。

【請求項10】

前記連動部は、前記駆動部材と前記連結部材の一方に設けた孔部であり、前記駆動部材と前記連結部材の他方に設けた突起部を前記孔部に嵌合し、
前記弾性部材は、前記突起部を前記孔部内で片寄せするように取り付けられていることを特徴とする請求項９記載の羽根駆動装置。

【請求項11】

前記弾性部材は、片持ち支持された線材又は板材であることを特徴とする請求項９又は１０記載の羽根駆動装置。

【請求項12】

前記連動部は、磁気力で前記駆動部材と前記連結部材とを連動させていることを特徴とする請求項８記載の羽根駆動装置。

【請求項13】

前記連結部材は、前記羽根部材と一体になっていることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項記載の羽根駆動装置。

【請求項14】

一対の前記羽根部材が前記開口を挟んで互いに逆向きに動作することを特徴とする請求項８〜１３にいずれか１項記載の羽根駆動装置。

【請求項15】

開口を有するベース部材と、
前記開口に進入するか又は前記開口から退避するように動作する単数又は複数の羽根部材と、
前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材と、
前記ベース部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記駆動部材を前記ベース部材と離間した状態で滑動支持又は弾性支持する支持部材とを備え、
前記駆動部材は、連結部材を介して前記羽根部材に連結されており、
前記駆動部材と前記連結部材との間には、連結ガタを抑止した連動部が設けられていることを特徴とする羽根駆動装置。

【請求項16】

開口を有し、後記羽根部材及び後記駆動部材を収容すると共に後記駆動部材を支持するベース部材と、
前記ベース部材の前面を覆うカバー部材と、
前記開口を開閉するように動作する単数又は複数の羽根部材と、
前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材とを備えると共に、
前記ベース部材と前記駆動部材の一方に装着されるコイルと他方に装着されるマグネットにより構成される前記駆動部材の駆動源と、
前記羽根部材と前記駆動部材に連結される動作レバーとを備え、
前記マグネットは、前記光軸方向に沿って着磁された単位着磁部を備え、前記コイルは、通電によって駆動力を発生する一対の直線部分を有する巻回部が前記マグネット上に配置され、
少なくとも一つの前記単位着磁部に対して通電方向が同方向の２つの前記直線部分が配置され、
前記ベース部材に対して前記駆動部材を前記平面内で移動させることにより、前記動作レバーを回動させて前記羽根部材を駆動することを特徴とする羽根駆動装置。

【請求項17】

前記マグネットは、前記単位着磁部が、隣接する磁極が互いに逆極になるように前記駆動部材の駆動方向に沿って複数配列され、
前記コイルは、前記巻回部が前記マグネット上に複数配列され、
前記マグネットの両端部を除く前記単位着磁部には、一つの前記単位着磁部に対して通電方向が同方向の２つの前記直線部分が配置されていることを特徴とする請求項１６記載
の羽根駆動装置。

【請求項18】

複数の前記巻回部は直列接続されており、互いに隣接する前記巻回部は逆向きに巻かれていることを特徴とする請求項１７記載の羽根駆動装置。

【請求項19】

前記駆動部材は、前記光軸と垂直な方向に沿って又は前記光軸方向に沿って、磁力で保持されていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。

【請求項20】

前記羽根部材は、前記ベース部材の開口を徐々に遮蔽又は開放する口径形状を有することを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の羽根駆動装置。

【請求項21】

前記羽根駆動装置は、絞りユニットであることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項記載の羽根駆動装置。

【請求項22】

請求項１〜２１のいずれか１項に記載された羽根駆動装置を備えるカメラユニット。

【請求項23】

請求項２２に記載のカメラユニットを備える携帯電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置などに用いられる羽根駆動装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

撮像装置などでは、結像光学系の前段に、遮光（シャッター）、光量調整、光学フィルターなどとして機能する羽根駆動装置が設置される。従来、羽根駆動装置は、開口を有する地板（基板）と、地板上を摺動して開口上を覆う単数又は複数の羽根部材と、羽根部材を開閉動作させる動作機構を備えており、動作機構には電磁アクチュエータなどの駆動源が設けられている。

【0003】

羽根駆動装置は、例えば、受光ユニット、カメラユニット（撮像装置を含む）などで、結像或いは集光光学系の前段に設けて、遮光（シャッター）、光量調整、光学フィルターなどとして機能するものであり、アクチュエータの駆動で光が通過する開口に対して羽根部材を開閉動作させるものであって、開口の全開・全閉或いは開口面積の調整を行うものである。

【0004】

羽根駆動装置のアクチュエータとしては、リニアモータを用いるものが知られている（下記特許文献１参照）。リニアモータは、羽根部材を駆動する駆動部材と固定ベースの一方にマグネットを取り付け、他方にコイルを取り付けることで構成され、コイルに通電することによって生じる電磁駆動力で駆動部材を平面的に駆動（リニア駆動）させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−２８１７２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の羽根駆動装置は、開口を有する地板に羽根部材などの可動部材が支持されており、動作機構の開閉動作で可動部材が地板に沿って移動する際に、可動部材が面接触することによる摩擦で、可動部材を円滑に移動させることができない問題があった。このため、羽根駆動装置の作動機構では、羽根部材の開閉動作を行うために比較的大きなトルクを発生するアクチュエータが必要になり、アクチュエータが大型化することで、羽根駆動装置全体を十分に薄型化することができない問題があった。

【0007】

また、羽根部材の開閉状態を開状態と閉状態の２つの状態で切り替える場合だけで無く、羽根部材の開閉動作を段階的に制御することが求められているが、この場合には、可動部材の面接触による摩擦で精度の高い開閉動作の制御がし難くなる問題があった。特に、モバイル機器に搭載されるカメラユニットに装着される羽根駆動装置は、アクチュエータの駆動ストロークが小さくならざるを得ないので、その小さい駆動ストロークの中で連続的な羽根部材の動作制御を高い分解能で行うためには、羽根部材を含む可動部材をより円滑に移動させることが求められていた。

【0008】

また、羽根駆動装置の動作機構は、アクチュエータの駆動が別部材を介して羽根部材に伝えられることがなされており、アクチュエータの駆動ストロークを増幅して羽根部材に伝えたり、アクチュエータの駆動ストロークの方向を変えて羽根部材を移動させたりする機構が採用されている。このような動作機構では、異なる部材間の連動部を長孔とそれに嵌合する軸部などで構成しており、両者の嵌合に多少の遊びを設けることが必要になっている。しかしながら、連動部にこのような遊びがあると、姿勢変更で重力の作用方向が変わった場合や手振れなどで羽根部材にガタつきが生じることがあり、羽根部材の開閉状態を精度良く制御する上で支障をきたす問題があった。

【0009】

また、近年普及している携帯電子機器に搭載される受光ユニットやカメラユニットなどは、小型化・薄型化の高い要求があり、それに装備される羽根駆動装置にも当然ながら小型化・薄型化の要求がある。一方、羽根駆動装置の開口制御には高速且つ高精細な制御が求められており、このような制御を行うためには、十分なアクチュエータの駆動力が必要になっている。

【0010】

前述したリニアモータをアクチュエータとする羽根駆動装置は、薄型化への対応が可能になるものの、駆動力を高めようとすると、コイルとマグネットを備えるアクチュエータを複数配置する必要がある。従来の羽根駆動装置は、このようにアクチュエータの配置を分散配置することで駆動力を高めていた。このような分散配置によってアクチュエータの駆動力を高めようとすると、アクチュエータの設置スペースの広がりによって、小型化の要求に対応できないという問題が存在した。

【0011】

また、携帯電子機器は主にバッテリ駆動であるため、携帯電子機器ではアクチュエータによる消費電力は可能な限り抑えることが求められている。これに対して、前述したようにアクチュエータを分散配置した場合には、駆動力を高めることはできても、電力消費の効率化がなされているとは言えない。携帯電子機器に羽根駆動装置を装備する場合には、効率的な電力消費によって、駆動力の向上と省電力化を両立させることも求められている。

【0012】

本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、羽根駆動装置の可動部材を円滑に移動させること、羽根駆動装置の小型化・薄型化を実現した場合にも、連続的な羽根部材の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができること、部材間の連動部におけるガタつきを抑止して、羽根部材の開閉状態を精度良く制御できるようにすること、などが本発明の課題である。

【0013】

また、本発明の他の課題は、羽根駆動装置において、高速且つ高精細な開口制御が可能となる十分な駆動力が得られるアクチュエータを備え、小型化・薄型化に対応すること、駆動力の向上と省電力化の両立を図ること、などである。

【課題を解決するための手段】

【0014】

このような目的を達成するために、本発明の羽根駆動装置は、以下の構成を具備するものである。

【0015】

開口を有し、後記羽根部材、後記駆動部材及び後記動作レバーを収容すると共に後記駆動部材を支持するベース部材と、前記ベース部材の前面を覆うカバー部材と、前記開口に進入するか又は前記開口から退避するように動作する単数又は複数の羽根部材と、前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材と、前記ベース部材と前記駆動部材との間に設けられ、前記駆動部材を前記ベース部材と離間した状態で滑動支持又は弾性支持する支持部材と、前記羽根部材と前記駆動部材に連結される動作レバーとを備え、前記駆動部材にはマグネット又はコイルの一方が設けられ、前記ベース部材にはコイル又はマグネットの他方が取り付けられ、前記ベース部材に対して前記駆動部材を前記平面内で移動して駆動させることにより、前記動作レバーを回動させて前記羽根部材を駆動することを特徴とする羽根駆動装置。

【0016】

開口を有するベース部材と、前記開口に進入するか又は前記開口から退避するように動作する単数又は複数の羽根部材と、前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材とを備え、前記駆動部材は、前記ベース部材とは離間した状態で前記ベース部材に支持されており、前記駆動部材は、連結部材を介して前記羽根部材に連結されており、前記駆動部材と前記連結部材との間には、連結ガタを抑止した連動部が設けられていることを特徴とする羽根駆動装置。

【0017】

開口を有し、後記羽根部材及び後記駆動部材を収容すると共に後記駆動部材を支持するベース部材と、前記ベース部材の前面を覆うカバー部材と、前記開口を開閉するように動作する単数又は複数の羽根部材と、前記開口を通る光軸に交差する平面内で移動して前記羽根部材を駆動する駆動部材とを備えると共に、前記ベース部材と前記駆動部材の一方に装着されるコイルと他方に装着されるマグネットにより構成される前記駆動部材の駆動源と、前記羽根部材と前記駆動部材に連結される動作レバーとを備え、前記マグネットは、前記光軸方向に沿って着磁された単位着磁部を備え、前記コイルは、通電によって駆動力を発生する一対の直線部分を有する巻回部が前記マグネット上に配置され、少なくとも一つの前記単位着磁部に対して通電方向が同方向の２つの前記直線部分が配置され、前記ベース部材に対して前記駆動部材を前記平面内で移動させることにより、前記動作レバーを回動させて前記羽根部材を駆動することを特徴とする羽根駆動装置。

【発明の効果】

【0018】

このような特徴を有する本発明の羽根駆動装置は、羽根部材を駆動する駆動部材がベース部材に対して離間した状態で支持されているので、羽根駆動装置の可動部材を円滑に移動させることができ、羽根駆動装置の小型化・薄型化を実現した場合にも、連続的な羽根部材の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができる。

【0019】

また、羽根駆動装置における部材間の連動部のガタつきを抑止して、羽根部材の開閉状態を精度良く制御することができる。

【0020】

羽根駆動装置において、高速且つ高精細な開口制御が可能となる十分な駆動力が得られる駆動源を備え、小型化・薄型化に対応することができる。また、駆動力の向上と省電力化の両立を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示した説明図（（ａ）が平面図、（ｂ）が側面図）である。

【図3】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図4】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図5】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す平面図である。

【図6】転動体の保持構造を示す説明図である（（ａ）平面図、（ｂ）断面図、（ｃ）断面図）。

【図7】転動体の保持構造を示す説明図である（（ａ）断面図，（ｂ）断面図）。

【図8】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図9】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図10】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す平面図である。

【図11】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図12】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図13】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図14】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す平面図である。

【図15】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図16】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置における駆動部材の他の形態例を示した説明図である（（ａ）がネジ式の例、（ｂ）がカム式の例）。

【図17】図１６に示した駆動部材を備える羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図18】図１７の組み立て状態平面図である。

【図19】図１６に示した駆動部材を備える羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図20】図１６に示した駆動部材を備える羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図21】図１６に示した駆動部材を備える羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図22】図１６に示した駆動部材を備える羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図23】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置を備えたカメラユニットを示した説明図である。

【図24】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（分解斜視図）。

【図25】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（（ａ）が開口を開いた状態、（ｂ）が開口を閉じた状態）。

【図26】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（（ａ）が開口を開いた状態、（ｂ）が開口を閉じた状態）。

【図27】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（分解斜視図）。

【図28】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（平面図）。

【図29】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（部分拡大図）。

【図30】連結部（連動部）に弾性部材を設けた場合の効果を示すグラフ（（ａ）が弾性部材を設けていない場合、（ｂ）が弾性部材を設けた場合）。

【図31】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図32】動作レバー（連結部材）を備える例の説明図である（部分拡大図）。

【図33】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図34】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す平面図である。

【図35】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す断面図である。

【図36】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す分解斜視図である。

【図37】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置の一例を示す平面図である。

【図38】羽根駆動装置における駆動源の構成例を示した説明図である（（ａ）が平面視の説明図、（ｂ）がそのＸ−Ｘ断面図）。

【図39】羽根駆動装置における駆動源の構成例を示した説明図である（（ａ）単位着持部が２個、（ｂ），（ｃ）単位着持部が３個、（ｄ）単位着持部が４個）。

【図40】羽根駆動装置における駆動源の構成例を示した説明図である。

【図41】羽根駆動装置における駆動源の他の構成例を示した説明図である（（ａ），（ｂ）に示した例は、図３９（ｃ），（ｄ）に示した例の変形例）。

【図42】羽根駆動装置における駆動源の構成例を示した説明図である。

【図43】羽根駆動装置の駆動部材が備えるマグネットとバックヨークの位置関係を示した説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図44】羽根駆動装置の駆動部材が備えるマグネットとバックヨークの位置関係を示した説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図45】羽根駆動装置の駆動部材が備えるマグネットとバックヨークの位置関係を示した説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図46】羽根駆動装置の駆動部材が備えるマグネットとバックヨークの位置関係を示した説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図47】羽根駆動装置においてバネ力によって駆動部材をベース部材に保持する例を示した説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図48】羽根駆動装置の検知手段の一例を示す説明図である（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）。

【図49】羽根駆動装置の検知手段の一例を示す説明図である（（ａ）は、検知用コイルを設けた例、（ｂ）は、駆動用のコイルによる例）。

【図50】動作レバー（連結部材）の具体的な構成例を示した説明図である（（ａ）が平面図、（ｂ）がＸ−Ｘ断面図）。

【図51】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置を備えたカメラユニットを示す説明図である。

【図52】本発明の実施形態に係る羽根駆動装置を備えたカメラユニットを搭載した携帯電子機器を示した説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明において、異なる図面における同一部位には同一符号を付して重複説明を省略する。各図において、光軸方向をＺ方向とし、光軸に直交する面内の一軸方向をＸ方向、光軸に直交する面内でＸ方向に直交する方向をＹ方向としている。

【0023】

図１及び図２において、羽根駆動装置１は、ベース部材２，羽根部材３，駆動部材４，支持部材７を備えている。ベース部材２は、開口２Ａを有し、駆動部材４を支持する部材である。図示の例では、ベース部材２は、開口２Ａを有するベース面２０とベース面２０の外周を囲む側壁２１を備えている。ここでは、ベース部材２の外郭形状を矩形状としているが、矩形状に限らず、円形状など、その他の形状であってもよい。

【0024】

羽根部材３は、単数又は複数設けられ、開口２Ａに進入するか又は開口２Ａから退避するように作動する部材である。図示の例では、一対の羽根部材３Ａ，３Ｂを備えており、開口２Ａ上で２枚の羽根部材３Ａ，３Ｂの重なり度合いを可変に調整することで、開口２Ａ内の光透過面積を連続的に変化させている。

【0025】

駆動部材４は、開口２Ａを通る光軸（例えば、開口２Ａの中心軸）に交差する平面（Ｘ−Ｙ平面）内で移動して羽根部材３を駆動する部材であり、アクチュエータそのもの又は、アクチュエータの駆動要素を指している。駆動部材４は、羽根部材３と別の部材として構成しても良いし、羽根部材３自体で構成しても良い。

【0026】

以下の説明では、駆動部材４を、リニア駆動の電磁アクチュエータとして説明するが、これに限定されるものではなく、例えば、圧電アクチュエータや電磁プランジャなど、各種の駆動源を採用することができる。図１に示した例は、駆動源がマグネット５とコイル６からなるリニア駆動の電磁アクチュエータであり、駆動部材４は、平面（Ｘ−Ｙ平面）に沿って移動自在な可動要素であって、駆動枠４０とその駆動枠４０に保持されるマグネット５を備えている。ここでは、駆動部材４を一対の駆動部材４Ａ，４Ｂ（複数の駆動源）とし、それぞれの駆動枠４０に複数のマグネット５が保持されている例を示しているが、単一の駆動源を備えるものであってもよい。

【0027】

駆動部材４を電磁駆動するコイル６は、図示のようにコイル保持部材６０に保持されるか、又は直接ベース部材２に固定される。図示の例では、コイル６を保持したコイル保持部材６０は、固定孔６０Ａを備えており、ベース面２０に設けた固定突起２０Ｅに固定孔６０Ａを嵌合することでベース部材２にコイル保持部材６０を固定している。

【0028】

コイル６は、駆動部材４のマグネット５に対応して配置され、コイル６に通電することで駆動部材４を平面（Ｘ−Ｙ平面）内の一軸方向（例えば図示Ｘ方向）に沿って移動させる。コイル６への通電は、ベース部材２に実装されるフレキシブル回路基板１１を介して行われる。

【0029】

支持部材７は、ベース部材２と駆動部材４との間に設けられ、駆動部材４をベース部材２と離間した状態で滑動支持する部材である。ここでは、駆動部材４をベース部材２と離間した状態で滑動支持する例を示しているが、後述するように、駆動部材４をベース部材２と離間した状態で弾性支持するものであってもよい。駆動部材４は、ベース部材２に対して支持部材７を介して支持され、開口２Ａを通る光軸（開口２Ａの中心軸）に交差する平面（Ｘ−Ｙ平面）内で移動して羽根部材３を駆動する。

【0030】

このような羽根駆動装置１は、支持部材７を介することで、ベース部材２に対して駆動部材４を離間した状態で支持しており、駆動部材４は、ベース部材２に対して大きな摩擦抵抗を受けることなく移動することができる。これによって、羽根駆動装置１の可動部材を円滑に移動させることができ、駆動力の低減化を可能にし、駆動部材４の小型化・軽量化が可能になり、羽根駆動装置１自体の小型化・薄型化が可能になる。また、羽根駆動装置１の小型化・薄型化を実現した場合にも、可動部材が円滑に移動することで、連続的な羽根部材３の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができる。

【0031】

図１及び図２に示した例を更に詳細に説明する。ベース部材２は、ベース面２０に支持溝２０Ａを複数箇所備えている。支持溝２０ＡはＸ方向に延設される断面三角形又は台形状の溝であり、そのそれぞれに支持部材７である転動体（球体）７Ａが支持されている。また、ベース面２０には、羽根部材３及び駆動部材４が移動自在に支持される支持突起２０Ｂが設けられている。

【0032】

支持溝２０Ａは、駆動部材４を案内する方向性を有しており、駆動部材４は支持溝２０Ａに沿って移動する。支持溝２０Ａは、図示の例では、直線的に設けられ、駆動部材４を直進移動させるものであるが、これに限らず、支持溝２０Ａを曲線的に設け、曲線軌道に沿って駆動部材４を回転移動させるものであってもよい。

【0033】

駆動部材４は、ベース部材２に設けた支持溝２０Ａに沿って移動するので、支持溝２０Ａにガイドされた駆動部材４は安定した動作が可能になる。また、支持溝２０Ａの方向性（直線又は曲線）を任意に設定して、駆動部材４の動きを任意の方向に設定することが可能になる。

【0034】

ベース部材２のベース面２０上には、フレキシブル回路基板１１が接続されたコイル６が、直接又はコイル保持部材６０を介して支持されている。駆動部材４は、板状の駆動枠４０にマグネット５が保持されており、駆動枠４０には前述した支持溝２０Ａに対応する位置に支持溝４０Ａが形成されている。そして、支持溝２０Ａ内に支持部材７（転動体７Ａ）を支持した状態で、ベース面２０に対面するように駆動部材４を支持すると、支持溝２０Ａと支持溝４０Ａとの間に支持部材７（転動体７Ａ）が挟持され、ベース部材２上に離間した状態で駆動部材４が滑動支持される。支持部材７（転動体７Ａ）は、駆動部材４の移動によって転動し、駆動部材４は、支持溝２０Ａ，４０Ａに沿って移動する。

【0035】

この際、ベース部材２の背面側には、駆動枠４０に支持されるマグネット５と対応する位置に、バックヨーク１２が配置されている。このバックヨーク１２とマグネット５の磁気吸着力によって、駆動部材４は、ベース部材２側に引き付けられることになる。マグネット５とバックヨーク１２によって形成される磁気回路内には、コイル６が配置される。支持部材７（転動体７Ａ）の存在により、マグネット５とベース部材２との間には、一定間隔の磁気ギャップが形成されることになり、その磁気ギャップ内にコイル６が配置される。

【0036】

コイル６は一対の直線部分を有しており、この一対の直線部分が図示Ｙ方向で互いに逆向きに配置されている。これに対してマグネット５はコイル６の直線部分をＺ方向に向けて通過する磁束を形成するように着磁されている。これによって、マグネット５を保持する駆動部材４或いは駆動枠４０にはＸ方向に沿った駆動力が付与されることになる。

【0037】

図１及び図２に示した例では、羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）が一対設けられ、駆動部材４（４Ａ，４Ｂ）の駆動枠４０が羽根部材３Ａ，３Ｂに対応して一対設けられている。そして、駆動部材４Ａの駆動枠４０に羽根部材３Ａが一体に（直接）取り付けられており、駆動部材４Ｂの駆動枠４０に羽根部材３Ｂが一体に（直接）取り付けられている。

【0038】

コイル６に通電すると、コイル６とマグネット５との間で発生するローレンツ力により、駆動部材４は、支持溝２０Ａ（又は支持溝４０Ａ）に沿ってＸ方向に移動し、その移動によって一対の羽根部材３Ａ，３ＢをＸ方向互いに逆向きに作動する。その際、駆動部材４は、支持部材７を介してベース部材２側に引き付けられているので、駆動部材４は一平面内で安定して駆動され、且つ小さい抵抗で滑らかに移動する。

【0039】

図示の例では、駆動部材４をベース部材２の開口２Ａの周囲で羽根部材３と重ねた位置に配置している。これによって、羽根部材から離れた位置に駆動部材を設ける必要が無いので、設置面積の省スペース化が可能になる。駆動部材４は、開口２Ａの周囲で羽根部材３と重ねることで、比較的広い範囲に配置されている。これによって、マグネット５を開口２Ａの周りに分散配置することができ、個々のマグネット５を小型化することができる。

【0040】

ベース部材２はその側壁２１の前端にカバー部材８を装着することができるようになっている。開口８Ａを有するカバー部材８がベース部材２の前面を覆い、ベース部材２とカバー部材８との間には内部空間Ｓが形成されている。羽根部材３と駆動部材４は、コンパクトな内部空間Ｓ内に収容されて平面的に動作することで、開口２Ａの光透過面積を連続的に可変調整する。

【0041】

図１及び図２において、羽根部材３と駆動部材４が一体に動作する例を示したが、羽根部材３自体がマグネット５を保持することで、駆動枠４０を省略することができる。また、羽根部材３と駆動部材４を別体にして、羽根部材３と駆動部材４を動作機構で連結し、動作機構を介して駆動部材４の平面内における移動を羽根部材３に伝達するようにしてもよい。

【0042】

図３は、羽根駆動装置１の他の形態例を示している。この例は、駆動部材４が単体の駆動枠４０を備え、この駆動枠４０に複数のマグネット５が保持されている。この駆動枠４０は、開口２Ａを囲むような環状部材であり、開口２Ａの周囲に複数のマグネット５が分散配置されている。この駆動枠４０は、コイル６に通電すると、Ｘ方向に沿って一軸方向に往復移動する。これに対して、ベース部材２のベース面２０に設けられる軸２０Ｃには、動作機構となる動作レバー１０の軸支部１０Ａが軸支されている。他の構成は、図１に示した例と同様である。

【0043】

この例は、羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）が一対設けられ、駆動枠４０が単体であり、駆動枠４０の一方向の動作により一対の羽根部材３Ａ，３Ｂを互いに逆方向に動作させる動作機構（動作レバー１０）を備えている。すなわち、駆動枠４０がＸ方向に移動すると、駆動枠４０に装着された一方の羽根部材３Ａが同方向に作動し、同時に動作レバー１０の一方の端部１０Ｘがそれと同方向に移動する。これに対して動作レバー１０の他方の端部１０Ｙは、動作レバー１０の軸２０Ｃ周りの回転で一方の端部１０Ｘとは逆方向に移動する。この他方の端部１０Ｙに他方の羽根部材３Ｂを連結して、羽根部材３Ｂを羽根部材３Ａとは逆方向に作動させる。

【0044】

図４及び図５は、羽根駆動装置１の他の形態例を示している。この例は、駆動部材４（駆動枠４０）が支持部材７としての転動体（球体）７Ａを定位置で回転自在に保持する保持溝４０Ｂを備えている。この例では、保持溝４０Ｂで保持された転動体７Ａは、ベース面２０における支持面２０Ｄ上で転動し、駆動部材４（駆動枠４０）を平面（Ｘ−Ｙ平面）内で滑動支持している。図４及び図５に示した例における他の構成は、図１に示した例と同様である。また、図３に示した例の支持溝４０Ａを図４に示した例の保持溝４０Ｂに置換し、図３に示した例の支持溝２０Ａを図４に示した例の支持面２０Ｄに置換して構成することができる。

【0045】

図４及び図５に示す例では、図１に示す例と同様に、羽根部材３と駆動部材４が一体に動作する例を示したが、羽根部材３自体がマグネット５を保持することで、駆動枠４０を省略することができる。また、羽根部材３と駆動部材４を別体にして、羽根部材３と駆動部材４を動作機構で連結し、動作機構を介して駆動部材４の平面内における移動を羽根部材３に伝達するようにしてもよい。

【0046】

図６及び図７は、転動体７Ａの保持構造を示している。転動体７Ａは、図６（ｂ）に示すように、駆動部材４側の駆動枠４０に凹部７Ｐを有する保持部４０Ｂを設けて、その凹部７Ｐ内に転動自在に保持するようにしてもよいし（図４及び図５参照）、図６（ｃ）に示すように、ベース部材２側に凹部７Ｐを有する保持部２０Ａ１を設けて、その凹部７Ｐ内に転動自在に保持するようにしてもよい。保持部４０Ｂ，２０Ａ１に保持された転動体７Ａは、それに対面する支持面（平面）２０Ｄ，４０Ａ１上を移動する。

【0047】

転動体７Ａの保持は、図７に示すように、滑り性の良好な板部材７Ｓを介して保持してもよい。この場合も、図７（ａ）に示すように、駆動部材４側の駆動枠４に保持部４０Ｂを設けても良いし、図７（ｂ）に示すように、ベース部材２側に保持部２０Ａ１を設けても良い。

【0048】

このような羽根駆動装置１は、ベース部材２に対して駆動部材４を離間した状態で転動体７Ａを介して支持しており、駆動部材４は、ベース部材２に対して大きな摩擦抵抗を受けることなく移動することができる。これによって、羽根駆動装置１の可動部材を円滑に移動させることができ、駆動力の低減化を可能にし、駆動部材４の小型化・軽量化が可能になり、羽根駆動装置１自体の小型化・薄型化が可能になる。また、羽根駆動装置１の小型化・薄型化を実現した場合にも、可動部材が円滑に移動することで、連続的な羽根部材３の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができる。

【0049】

図８は、羽根駆動装置１の他の形態例を示している。この例は、駆動部材４（駆動枠４０）が軸受４０Ｃを備えており、この軸受４０Ｃに支持部材７としてのローラ７Ｂが軸支されている。ローラ７Ｂは、駆動部材４をＸ方向に移動するためにＹ方向に沿った軸７Ｂ１を備えており、この軸７Ｂ１が軸受４０Ｃに軸支されている。軸受４０Ｃで軸支されたローラ７Ｂは、ベース面２０における支持面２０Ｄ上で転動し、駆動部材４（駆動枠４０）を平面（Ｘ−Ｙ平面）内で滑動支持している。図８に示した例における他の構成は、図１に示した例と同様である。また、図３に示した例の支持溝４０Ａと転動体７Ａを図８に示した例の軸受４０Ｃとローラ７Ｂにそれぞれ置換し、図３に示した例の支持溝２０Ａを図８に示した例の支持面２０Ｄと置換して構成することができる。また、図４に示した例の保持溝４０Ｂと転動体７Ａを図８に示した例の軸受４０Ｃとローラ７Ｂに置換することができる。

【0050】

図８に示す例では、図１及び図４に示す例と同様に、羽根部材３と駆動部材４が一体に動作する例を示したが、羽根部材３自体がマグネット５を保持することで、駆動枠４０を省略することができる。また、羽根部材３と駆動部材４を別体にして、羽根部材３と駆動部材４を動作機構で連結し、動作機構を介して駆動部材４の平面内における移動を羽根部材３に伝達するようにしてもよい。

【0051】

図９及び図１０は、羽根駆動装置１の他の形態例を示している。この例は、ベース部材２に、平面（Ｘ−Ｙ平面）内でＸ方向に沿って延設されるシャフト７Ｃが支持部材７として設けられ、駆動部材４（駆動枠４０）が摺動部４０Ｄを備え、この摺動部４０Ｄがシャフト７Ｃに摺動自在に装着されている。シャフト７Ｃは、ベース部材２に設けた嵌合孔２０Ｇに挿入されることで、ベース部材２に装着される。ここでは、ベース部材２にシャフト７Ｃを設けているが、駆動部材４側にシャフト７Ｃを設けて、ベース部材２側に摺動部４０Ｄを設けることもできる。

【0052】

ベース部材２に設けたシャフト７Ｃは、駆動部材４を案内する方向性を有しており、駆動部材４はシャフト７Ｃに沿って移動する。シャフト７Ｃは、図示の例では、直線的に設けられ、駆動部材４を直進移動させるものであるが、これに限らず、シャフト７Ｃを曲線的に設け、曲線軌道に沿って駆動部材４を回転移動させるものであってもよい。

【0053】

駆動部材４は、ベース部材２に設けたシャフト７Ｃに沿って移動するので、シャフト７Ｃにガイドされた駆動部材４は安定した動作が可能になる。また、シャフト７Ｃの方向性（直線又は曲線）を任意に設定して、駆動部材４の動きを任意の方向に設定することが可能になる。

【0054】

この例でも、駆動部材４は支持部材７（シャフト７Ｃ）を介してベース部材２に滑動支持されている。駆動部材４の摺動部４０Ｄがシャフト７Ｃに沿って摺動することで、駆動部材４は、ベース部材２から離間した状態で、平面（Ｘ−Ｙ平面）内でＸ方向に沿って移動自在に支持されている。図９及び図１０に示した例における他の構成は、図１に示した例と同様である。また、図３に示した例の支持溝４０Ａと転動体７Ａと支持溝２０Ａを図９及び図１０に示した例の摺動部４０Ｄとシャフト７Ｃに置換し、図３に示した例の単体の駆動枠４０がシャフト７Ｃを介してベース部材２に滑動支持される構成も可能である。

【0055】

図９及び図１０に示す例では、図１及び図４及び図８に示す例と同様に、羽根部材３と駆動部材４が一体に動作する例を示したが、羽根部材３自体がマグネット５を保持することで、駆動枠４０を省略することができる。また、羽根部材３と駆動部材４を別体にして、羽根部材３と駆動部材４を動作機構で連結し、動作機構を介して駆動部材４の平面内における移動を羽根部材３に伝達するようにしてもよい。

【0056】

図１１は、図９及び図１０に示した羽根駆動装置の変形例である。この例では、図３に示す例と同様に、羽根部材３と駆動部材４が他の部材（動作レバー１０）を介して取り付けられており、駆動部材４の直進移動によって羽根部材３が回転移動するようになっている。その他の構成は、図９及び図１０に示した例と同様である。動作レバー１０と羽根部材３との連結については、後述する（図２４〜図２６参照）。

【0057】

また、図１１に示す例では、ベース部材２の開口２Ａの前には、開口規制部材１３が設けられ、その開口１３Ａによって羽根部材３全開時における開口面積（露光量）が精度良く規制されている。そして、前述した羽根部材３の移動によって、開口１３Ａに対して羽根部材３Ａ，３Ｂが進入又は退避することになり、開口１３Ａの開口面積（露光量）が精度良く可変調整される。この開口規制部材１３は、前述の構成例及び後述の構成例の全てに於いて採用することができる。

【0058】

図１２は、羽根駆動装置１の他の形態例を示している。この例は、ベース部材２と駆動部材４（駆動枠４０）との間に、支持部材７としての弾性部材（バネ）７Ｄが介在しており、これによって、駆動部材４は、ベース部材２と離間した状態で、ベース部材２に弾性支持されている。ここでは、１つの駆動部材４Ａ（４Ｂ）が３つの弾性部材７Ｄで弾性支持されている例を示しており、弾性部材７Ｄの一端が駆動部材４（駆動枠４０）における支持部４０Ｅに支持され、弾性部材７Ｄの他端がベース部材２の支持部２０Ｆに支持されている。

【0059】

図１２においては、弾性部材７Ｄとしてバネの例を示しているが、図１３及び図１４に示すように、バネに換えて湾曲弾性を有して軸方向に支持反力を有するワイヤなどを用いることもできる。図１２〜図１４に示した例における他の構成は、図１に示した例と同様である。また、図３に示した例の支持溝４０Ａと転動体７Ａと支持溝２０Ａを図１２〜図１４に示した例の支持部４０Ｅ，弾性部材７Ｄ，支持部２０Ｆに置換し、図３に示した例の単体の駆動枠４０が弾性部材７Ｄを介してベース部材２に弾性支持される構成も可能である。

【0060】

この例では、コイル６に通電すると、コイル６とマグネット５との間で発生するローレンツ力により、駆動部材４は、磁力の付勢によってＸ方向に直進移動し、その移動によって一対の羽根部材３Ａ，３ＢがＸ方向互いに逆向きに直進移動する。その際、駆動部材４は、光軸に交差する平面内で弾性支持されているので、磁力が付勢する方向に移動させることができる。そして、通電を止めると、弾性部材７Ｄの弾性復元力と、マグネット５とバックヨーク１２との間に働く磁力との釣り合いで、駆動部材４の位置は適宜の位置に復帰する。

【0061】

図１２及び図１３に示す例では、羽根部材３と駆動部材４が一体に動作する例を示したが、羽根部材３自体がマグネット５を保持することで、駆動枠４０を省略することができる。また、根部材３と駆動部材４を別体にした場合には、図１５に示すように、羽根部材３と駆動部材４を動作レバー１０（動作機構）で連結し、動作機構を介して駆動部材４の平面内における移動を羽根部材３に伝達するようにしてもよい。この場合には、羽根部材３と駆動部材４とが動作レバー１０を介して取り付けられており、駆動部材４の直進移動によって羽根部材３が回転移動する。

【0062】

前述した各構成例の羽根駆動装置１は、支持部材７を介して駆動部材４がベース部材２に支持され、駆動部材４は、ベース部材２と離間した状態で滑動支持又は弾性支持されるので、比較的小さな駆動力で駆動部材４が滑らかに移動することができる。これにより、羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）の開閉動作の位置調整を高い分解能で連続的に行うことができる。

【0063】

また、羽根部材３の動作を直接又は間接的に検知する検知部（検知手段）９と、この検知部９の検知出力によって、駆動部材４（特にコイル６の通電電流）を制御する制御部（図示省略）を設けることで、羽根部材３に覆われない開口２Ａ内の光透過面積を可変に制御することができる。この場合には、前述したように駆動部材４が滑らかに移動するので、高い分解能の制御が可能になる。

【0064】

この際の検知部９の一例は、駆動部材４におけるマグネット５の位置を検知するホール素子である。検知部９の例は、このホール素子に限らず、例えば、羽根部材に付与した位置情報（リニアエンコーダなど）を検知するセンサであってもよいし、開口２Ａを通った光の光量を検知するセンサ（撮像素子の出力）などであってもよい。

【0065】

また、駆動部材４の駆動制御には、前述した検知部９による制御だけでなく、コイル６への通電状態（電流／電圧／パルスなど）の検知によるフィードバック制御や、マグネット５に対して設けられる制動コイルに発生する逆起電力などを検知したフィードバック制御など、電磁アクチュエータにおいて一般に採用されている公知の制御方式を適用することができる。

【0066】

前述した制御をより高い精度で行うには、駆動部材４の移動は一軸方向（図示Ｘ方向）に制限されていることが望ましい。図１及び図３に示した例は、支持溝２０Ａと支持溝４０Ａによって支持部材７（転動体７Ａ）の動きを一軸方向（図示Ｘ方向）に制限することで、駆動部材４の移動を一軸方向に制限することができる。また、図８に示す例は、ローラ７Ｂの軸７Ｂ１の方向を一軸方向（図示Ｘ方向）と直交させることで、駆動部材４の移動を一軸方向に制限することができる。図９に示す例は、シャフト７Ｃの方向を一軸方向（図示Ｘ方向）に向けることで、駆動部材４の移動を一軸方向に制限することができる。

【0067】

これに対して、図４，図１２〜図１４に示した例は、駆動部材４の移動を一軸方向に制限するには、別途駆動部材４の移動を制限する案内手段を設けることが必要になる。駆動部材４の一部とベース部材２の一部（例えば側壁２１）との間に一軸方向に沿って摺動自在なガイド部を設けて、前述した案内手段を形成することができる。

【0068】

また、前述した説明では、駆動部材４側にマグネット５を設け、ベース部材２側にコイル６を設けるムービングマグネット型の駆動例を示しているが、ベース部材２側にマグネット５を設け、駆動部材４側にコイル６を設けるムービングコイル型の駆動にすることもできる。その場合には、駆動部材４側にバックヨーク１２を設けることで、駆動部材４とベース部材２間に作用する磁気吸着力を得ることができる。

【0069】

図１６は、駆動部材４の他の形態例を示している。この例では、駆動部材４が、開口２Ａを通る光軸に交差する平面に沿って移動自在な駆動枠４０と、駆動枠４０を一軸方向に直進移動させる駆動源（リニア駆動源）５０を備えており、駆動枠４０の連結部４０Ｔに駆動源５０が連結されている。

【0070】

駆動源５０は、モータ５１と、モータ５１の回転を直進移動に変換する回転・直進変換部５３とを備えている。モータ５１はその回転軸５２の先端が取付部材（ブラケット）５４の軸受５４Ａに軸支されており、駆動源５０は、取付部材５４を介してベース部材２に取り付けられる。

【0071】

回転・直進変換部５３は、図１６（ａ）に示した例では、モータ５１の回転軸５２に沿って形成された雄ネジ部５３Ａと、雄ネジ部５３Ａに螺合する雌ネジ移動体５３Ｂとを備える。この例では、モータ５１が回転軸５２を回転駆動すると、回転軸５２に沿って雌ネジ移動体５３Ｂが直進移動し、この雌ネジ移動体５３Ｂに連結部４０Ｔにて連結されている駆動枠４０が回転軸５２に沿って直進移動する。

【0072】

図１６（ｂ）に示した例では、回転・直進変換部５３は、モータ５１の回転軸５２周りに螺旋状に形成されるカム部５３Ｃを備える。モータ５１が回転軸５２を回転駆動すると、回転軸５２の回転によってカム部５３Ｃが作動し、カム部５３Ｃに連結部４０Ｔにて連結されている駆動枠４０が回転軸５２に沿って直進移動する。

【0073】

駆動源５０におけるモータ５１としては、ステッピングモータやＤＣモータを用いることができる。ステッピングモータを用いる場合には、駆動枠４０の直進移動を段階的（間欠的）に移動させることができる。これによって、駆動部材４０によって駆動される羽根部材３を、設定された開閉状態に速やかに移動させ、その状態で安定的に保持することができる。駆動源５０は、回転軸５２を有するモータ５１に限らず、圧電素子などを駆動源として用いることができる。

【0074】

このような駆動源５０を用いると、羽根部材３の開閉状態を無通電状態で任意の状態に保持することができる。羽根駆動装置１を絞り装置として用いる場合には、所望の露光量を維持するために、羽根駆動装置１における羽根部材３の開閉状態を様々な段階で一定に保持することが必要になる。駆動源５０を用いると、所望の露光量が得られる位置に羽根部材３を移動させた後、無通電状態でその状態を維持することができるので、バッテリ電源を消費すること無く所望の露光量を維持することが可能になる。

【0075】

図１７〜図２２に、駆動源５０を備えた駆動部材４を具備する羽根駆動装置１の構成例を示す。図１７及び図１８に示した例は、図３に示した例において駆動源５０を備えた駆動部材４を採用した例である。図１９に示した例は、図１７に示した例において、転動体７Ａの保持構造として図４に示した構造を採用した例である。図２０に示した例は、図１１に示した例において、駆動源５０を備えた駆動部材４を採用した例である。図２１に示した例は、図１５に示した例において、駆動源５０を備えた駆動部材４を採用した例である。

【0076】

これらの例では、一対の駆動枠４０，４０の一方が駆動源５０によってＸ方向に直進移動される。駆動枠４０は、連結部（突起部）４０Ｐにて、ベース部材２の軸２０Ｃに中央の軸支部１０Ａが軸支された動作レバー１０の連結孔１０Ｐに連結している。これによって、一方の駆動枠４０がＸ方向の一方側に移動すると、他方の駆動枠４０はＸ方向の他方側に移動する。

【0077】

羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）は、一方の羽根部材３Ａが、駆動枠４０の貫通孔４０Ｑを貫通した軸２０Ｐに回転孔３Ｑにて軸支されており、他方の羽根部材３Ｂが、駆動枠４０の貫通孔４０Ｑを貫通した支持突起２０Ｂに長孔３ＲにてＸ方向に摺動自在に支持されている。また、羽根部材３Ａ，３Ｂは、連結孔３Ｐにて動作レバー１０の端部１０Ｘ，１０Ｙにそれぞれ連結されている。これによって、駆動枠４０が駆動源５０によって駆動されＸ方向に沿って移動すると、一方の羽根部材３ＢはＸ方向の同方向に移動し、他方の羽根部材３Ａは軸２０Ｐ周りに回転しながらＸ方向の逆方向に移動する。

【0078】

ベース部材２の開口２Ａの前には、開口規制部材１３が設けられ、その開口１３Ａによって羽根部材３全開時における開口面積（露光量）が精度良く規制されている。そして、前述した羽根部材３の移動によって、開口１３Ａに対して羽根部材３Ａ，３Ｂが進入又は退避することになり、開口１３Ａの開口面積（露光量）が精度良く可変調整される。なお、カバー部材８には、動作レバー１０の端部１０Ｘ，１０Ｙの回転に沿った長孔８Ｐが形成されている。

【0079】

図２２に示した例は、駆動枠４０に位置検知用のマグネット５を設け、そのマグネット５に対向する位置に位置検知用のコイル６を設けている。これによると、駆動源５０による駆動で駆動枠４０が移動すると、それに伴ってマグネット５が移動し、マグネット５の移動による電磁誘導でコイル６に電流が流れる。これによりコイル６を流れる電流によって駆動枠４０の位置を検知することができ、この位置検知に基づいて駆動源５０をフィードバック制御することで、羽根部材３の移動を精度良く制御することができる。

【0080】

図２３は、支持部材７を介してベース部材２に駆動部材４が支持された羽根駆動装置１を備えたカメラユニット１００を示している。カメラユニット１００は、羽根駆動装置１の後方にレンズ駆動装置１０１を備え、レンズ駆動装置１０１の後方に、レンズ駆動装置１０１のレンズで結像した画像を撮像する撮像素子１０２を備えている。図示の例は、撮像素子１０２が実装された回路基板１０３に制御部１０４が設けられ、制御部１０４が撮像素子１０２で検出した光量に基づいて駆動部材４を制御する制御信号を出力している。このようなカメラユニット１００は、薄型且つ設置面積が小さい羽根駆動装置１を備えることで、実装スペースの省スペース化が可能になり、カメラユニット１００自体を小型化することができる。

【0081】

また、羽根駆動装置１をシャッタ装置として用いる場合には、駆動部材４の滑らかな移動によって、応答性が速く高いシャッタスピードを実現できるシャッタ装置を得ることができる。羽根駆動装置１を絞り装置や光学フィルターとして用いる場合には、駆動部材４の滑らかな移動によって、高い分解能の光量制御を実現することができる。

【0082】

図２４〜図２６によって、動作レバー（連結部材）を備える例を更に詳細に説明する。図２４に示した例は、駆動部材４は、転動体７Ａ（支持部材７）を介してベース部材２に摺動自在に支持されており、ベース部材２に軸支される動作レバー１０によって、一対の駆動部材４Ａ，４Ｂが連動し、またこれによって、一対の羽根部材３Ａ，３Ｂが連動する。

【0083】

図示の例では、駆動部材４は、直進する駆動源であり、マグネット５とコイル６からなるリニア駆動の電磁アクチュエータの可動要素である。この駆動部材４は、駆動枠４０とその駆動枠４０に保持されるマグネット５を備えており、駆動枠４０を一対とし、それぞれに複数のマグネット５が保持されている。ここでは、複数のマグネット５と複数のコイル６からなる複数の駆動源を備える例を示しているが、単一の駆動源を備えるものであってもよい。駆動部材４の駆動源は、前述した電磁アクチュエータに限らず、圧電アクチュエータや電磁プランジャなど、各種の駆動源を採用することができる。

【0084】

動作レバー１０は、図２５に示すように、軸支部１０Ａがベース部材２に設けた軸２Ｐに軸支され、左右の端部１０Ｂ，１０Ｃがそれぞれ羽根部材３Ａ，３Ｂの連結部３Ａ１，３Ｂ１に連結されている。また、動作レバー１０の左右の連結部１０Ｄ，１０Ｅには、駆動部材４Ａ，４Ｂにおける連結部４Ａ１，４Ｂ１が連結されている。羽根部材３Ｂは、駆動部材４の直進移動方向に沿ったガイド孔３Ｂ２を有し、羽根部材３Ａは、ガイド孔３Ａ２を有している。ガイド孔３Ｂ２は、駆動部材４Ｂに設けた逃げ孔４Ｂ２を貫通するベース部材の軸２０Ｂに係合しており、ガイド孔３Ａ２は、駆動部材４Ａに設けた逃げ孔４Ａ２を貫通するベース部材の軸２０Ｐに係合されている。軸２０Ｂ，２０Ｐは、光軸に沿ってベース部材２から突出している。

【0085】

駆動部材４Ａ，４ＢがＸ方向互いに逆向きに直進移動すると、図２５（ａ）に示す羽根部材３Ａ，３Ｂの開放状態（全開状態ではない）から、図２５（ｂ）に示す羽根部材３Ａ，３Ｂの遮蔽状態に移行する。この際、駆動部材４Ａ，４Ｂの連結部４Ａ１，４Ｂ１によって動作レバー１０が回転し、羽根部材３Ａが駆動部材４Ａと同方向に直進移動するのに対して、羽根部材３Ｂは、軸２０Ｐ周りに回転移動することになり、駆動部材４Ａ，４Ｂの直進移動量を増幅して羽根部材３Ａ，３Ｂの開閉動作を行うことができる。

【0086】

ベース部材２の開口２Ａは、設定された口径形状１３Ａを有する口径板１３で覆われている。これによると、羽根部材３の全開時には、口径板１３の口径形状１３Ａが開放されることになり、羽根部材３の全開時における透過光量を口径形状１３Ａによって精度良く定めることができる。また、透過光量の調整を口径形状１３Ａと羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）との重なりによって精度良く調整することができる。

【0087】

図２６に示した例は、図２５に示した例の変形である。この例は、羽根部材３Ａ，３Ｂが共に、Ｘ方向に沿って延びるガイド孔３Ａ２，３Ｂ２を備えており、そのガイド孔３Ａ２，３Ｂ２にベース部材２から光軸方向に突出する軸２０Ｐ，２０Ｂが係合している。これよると、駆動部材４（４Ａ，４Ｂ）のＸ方向に沿った動きによって、動作レバー１０を介して羽根部材３Ａ，３ＢがＸ方向に沿って直線移動する。

【0088】

図２７〜図３５は、本発明の実施形態に係る羽根駆動装置１の更に具体的な構成例を示している。図２７に示した例は、駆動部材４は、転動体７Ａ（支持部材７）を介してベース部材２に摺動自在に支持されており、ベース部材２に軸支される動作レバー１０によって、一対の駆動部材４Ａ，４Ｂが連動し、またこれによって、一対の羽根部材３Ａ，３Ｂが連動する。転動体７Ａは、駆動枠４０の支持溝４０Ａとベース部材２の支持溝２０Ａによって、方向が規制されて支持されている。

【0089】

図示の例は、駆動部材４と動作レバー１０とを連結する連結部（連動部）１０Ｄ，１０Ｅに、弾性部材３０を設けている。弾性部材３０は、嵌合する連結部１０Ｄ，１０Ｅの孔部と駆動部材４側に設けた連結部（突起部）４Ａ１，４Ｂ１との間に設けた遊びによって生じる連結ガタを抑止する機能を有する。連結部１０Ｄ，１０Ｅの孔部（長孔）と駆動部材４に設けた連結部（突起部）４Ａ１，４Ｂ１との嵌合には、遊びを設けることで、駆動部材４の動きと動作レバー１０の動きを円滑に連動させることができる。しかしながら、この遊びによって連結ガタが生じることになり、この連結ガタが、姿勢変更で重力の作用方向が変わった場合や手振れなどで羽根部材３をガタつかせることになり、羽根部材３の開閉状態を精度良く制御する際の妨げになる。

【0090】

弾性部材３０は、連結部（連動部）１０Ｄ，１０Ｅの孔部に嵌合する連結部（突起部）４Ａ１，４Ｂ１を、孔部内で片寄せするように取り付けられている。この状態で、連結部（突起部）４Ａ１，４Ｂ１は、駆動力が加わると弾性部材３０の弾性力に逆らって連結部１０Ｄ，１０Ｅの孔部内で移動することは可能であるが、駆動力が加わらない状態では、弾性部材３０の弾性力で押圧されて連結ガタが抑えられ、連結部１０Ｄ，１０Ｅの孔部内で静止した状態になる。

【0091】

図示の例では、弾性部材３０は、片持ち支持された線材（棒材）であり、弾性部材３０の一端側が連結部１０Ｄ，１０Ｅの周囲に設けた係止部１０Ｆに係止されている。係止部１０Ｆ内には必要に応じて接着剤が充填される。接着剤としては、光硬化性接着剤、熱硬化性接着剤などを適宜選択して用いることができる。図示の例では、弾性部材３０を線材（棒材）とした例を示しているが、これに限らず、板状の部材（板材）にすることもできる。弾性部材３０の材質は、弾性を有する金属や樹脂などを用いることができる。

【0092】

そして、羽根駆動装置１は、駆動部材４と動作レバー（連結部材）１０との連結部１０Ｄ，１０Ｅに弾性部材３０を設けることで、駆動部材４の移動を円滑に動作レバー（連結部材）１０に伝えながら、両者の連結ガタを抑止することができる。これによって、姿勢変更で重力の作用方向が変わった場合や手振れなどで生じる羽根部材３のガタつきを抑止することができ、羽根部材３の開閉状態を精度良く制御することが可能になる。

【0093】

図３０は、弾性部材３０を設けることの効果を示している。ここでは、連結部１０Ｄ，１０Ｅに弾性部材３０を設けた場合（図３０（ｂ））と弾性部材３０を設けていない場合（図３０（ａ））で、羽根移動量に対する光量変化（ＡＶ＝ｌｏｇ₂Ｎ²，Ｎは絞り値）のばらつきを示している。ここでの光量変化は、羽根部材３Ａ，３Ｂの移動によって変化する開口２Ａの透過光量に基づいて算出している。

【0094】

羽根移動量によって光量変化を実線で示す設計値に制御しようとした場合、弾性部材３０を設けていない場合（図３０（ａ）参照）には、羽根移動量に対する光量変化は、破線と一点破線の間で比較的大きくばらつくことになる。特に、羽根移動量を大きくした場合には、そのばらつきが顕著になる。これに対して、弾性部材３０を設けた場合（図３０（ｂ）参照）には、羽根移動量に対する光量変化は、破線と一点破線の間で示されるばらつきが低く抑えられており、羽根移動量が大きい場合にも、ほぼ設計値と同様に光量変化を羽根移動量によって制御することができる。

【0095】

図３１及び図３２は、羽根駆動装置１の他の実施形態を示している。この例では、駆動部材４に孔部を有する連結部４Ａ３，４Ｂ３が設けられ、動作レバー１０に連結部４Ａ３，４Ｂ３の孔部に嵌合する突起部１０Ｌ，１０Ｍが設けられている。

【0096】

動作レバー（連結部材）１０の突起部１０Ｌ，１０Ｍは、その軸支部１０Ａと端部１０Ｂ，１０Ｃの中間位置に設けられており、この突起部１０Ｌ，１０Ｍが嵌合する連結部４Ａ３，４Ｂ３が駆動部材４Ａ，４Ｂのアーム部に設けられている。また、弾性部材３０は、駆動部材４Ａ，４Ｂの連結部４Ａ３，４Ｂ３の孔部周囲に片持ち状に取り付けられている。このように、弾性部材３０が設けられる連結部４Ａ３，４Ｂ３は、駆動部材４側に設けることができる。

【0097】

図３３〜図３５は、他の構成例を示している。図示の羽根駆動装置１は、駆動部材４と羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）とを連結する動作レバー１０とを備えている。駆動枠４０を備える駆動部材４は、転動体７Ａを介してベース部材２のベース面２０に支持されていることで、ベース部材２とは離間した状態で移動自在に支持されている。そして、駆動部材４と動作レバー１０との間には、連結ガタを抑止した連動部１０Ｘ１が設けられている。

【0098】

連動部１０Ｘ１は、磁気力（磁気吸引力或いは磁気反発力）で駆動部材４と動作レバー１０とを連動させている。更に説明すると、連動部１０Ｘ１には、駆動部材４に設けられたマグネット５に対して吸引又は反発するマグネット５Ｘが設けられている。

【0099】

連動部１０Ｘ１に設けられるマグネット（連動用マグネット）５Ｘは、駆動部材４に設けられるマグネット（駆動用マグネット）５に対向して近接配置されており、駆動部材４の直線的な動き（図示Ｘ方向に沿った動き）に対して、マグネット５Ｘが磁気力（磁気吸引力又は磁気反発力）で連動して動作レバー１０を回転動作させる。駆動部材４に設けたマグネット５に対して、連動部１０Ｘ１に設けられるマグネット５Ｘが吸引されるか反発するかは、マグネット５とマグネット５Ｘとの対向する磁極を、逆極に配置するか同極磁に配置するかで設定される。図示の例では、駆動部材４に設けた駆動用のマグネット５に対して連動部１０Ｘ１のマグネット５Ｘを連動させているが、これに限らず、駆動部材４に別途連動用のマグネットを設けるようにしてもよい。

【0100】

この例では、動作レバー１０は、一端側に連動部１０Ｘ１が設けられ、他端側が羽根部材３Ｂ（３）に連結され、一端側と他端側の中間位置が軸支されている。より具体的には、動作レバー（連結部材）１０の軸支部１０Ａがベース部材２の軸２Ｐに軸支されており、動作レバー（連結部材）１０の一端側の端部に連動部１０Ｘ１が設けられ、他端側の端部１０Ｙが羽根部材３Ｂの連結部３Ｂ１に連結されている。

【0101】

これによって、駆動部材４（駆動枠４０）がコイル６への通電で駆動され、図示Ｘ方向に沿って移動すると、これに連動して動作レバー１０が軸２Ｐの回りに回転し、この回転によって一方の羽根部材３Ｂが開口２Ａに対して進入又は退避する。また、図示の例では、他方の羽根部材３Ａは、駆動部材４（駆動枠４０）に対して一体に取り付けられており、駆動部材４の図示Ｘ方向の移動によって、開口２Ａに対して進入又は退避する。ここでの動作レバー（連結部材）１０は、２つの羽根得材３Ａ，３Ｂの動作を連動させる機能を有している。

【0102】

図示の例では、動作レバー１０の一端側に一方の羽根部材３Ｂを連結して、駆動部材４に他方の羽根部材３Ａを一体的に取り付けているが、これに限らず、例えば、動作レバー１０を羽根部材と一体にすることもできる。

【0103】

図３３〜図３５に示した羽根駆動装置１は、駆動部材４と動作レバー１０とを磁力によって連動させているので、駆動部材４と動作レバー１０とを機械的に連動する場合に必要となる連結ガタを排除することができる。したがって、直線的に移動する駆動部材４に対して円弧動作する動作レバー１０の端部を連動させる場合にも、連結ガタが生じること無く、両者の円滑な連動が可能になる。

【0104】

このような羽根駆動装置１は、可動部材を円滑に移動させることができ、羽根駆動装置１の小型化・薄型化を実現した場合にも、連続的な羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができる。また、部材間の連動部のガタつきが抑止されるので、羽根部材３（３Ａ，３Ｂ）の開閉状態を精度良く制御することができる。
例えば、携帯電話用のカメラでは、各部品の大きさの制限があり、レンズ等の口径が小さいので、駆動のガタの影響度が大きく、所望の露光制御ができないおそれがある。これに対して、本実施例の羽根駆動装置１を携帯電話用のカメラに適用した場合は、羽根部材３の開閉状態をより精度良く制御することが可能になるため、所望の露光制御がより適切に行われる。

【0105】

また、図３３〜図３５に示した羽根駆動装置１は、駆動部材４と動作レバー１０とを磁力によって連動させているので、連動部１０Ｘ１と駆動部材４との位置関係を高い精度で組み付ける必要がなく、磁力が及ぶ範囲内に連動部１０Ｘ１を配備すれば良い。これによって、羽根駆動部材１の組み付けを簡易に行うことができ、羽根駆動装置１の生産性を向上させることが可能になる。

【0106】

図３６〜図４２は、本発明の実施形態に係る羽根駆動装置１において、駆動源に関する他の構成例を示している。図３６及び図３７に示した羽根駆動装置１は、ベース部材２，羽根部材３，駆動部材４を備えると共に、駆動部材４を駆動する駆動源５０を備えており、駆動源５０がマグネット５とコイル６からなる点は前述した実施形態と同様であるが、ここでは、マグネット５とコイル６の配置を特定することで駆動力の向上を図っている。

【0107】

図３８は、駆動源５０の構成例を示している（（ａ）が平面視の説明図であり、（ｂ）がそのＸ−Ｘ断面図）。駆動源５０のマグネット５は、光軸方向（図示Ｚ方向）に沿って着磁された単位着磁部５Ｕを備えている。図３８に示した例では、一つの２極マグネットで一つの単位着磁部５Ｕを形成している。また、駆動源５０のコイル６は、通電によって駆動力を発生させる一対の直線部分６Ｌを有する巻回部６Ｕを備えおり、図３８に示す例では、２つの巻回部６Ｕがマグネット５における一つの単位着磁部５Ｕ上に配置されている。なお、ここでの直線部分６Ｌとは、必ずしも完全な直線で形成されている必要はなく、他部に比べて曲率半径が大きい湾曲部分を含むものとする。

【0108】

そして、駆動源５０は、駆動方向（駆動部材４の移動方向）Ｘａに沿って２つの巻回部６Ｕが配列されており、一つの単位着磁部５Ｕに対して、破線矢印で示した通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。一つの単位着磁部５Ｕ上の２つの直線部分６Ｌの通電方向を同方向にするには、隣接する２つの巻回部６Ｕが直列接続されている場合には、互いの巻方向を逆巻にするが、一つの単位着磁部５Ｕ上の２つの直線部分６Ｌの通電方向が同じになるように、２つの巻回部６Ｕに個別（並列）に通電することも可能である。

【0109】

このような駆動源５０によると、単位着磁部５ＵのＮ極から出てＳ極に至る磁力線が、同方向に通電された２つの直線部分６Ｌを同方向に横切ることになるので、単位着磁部５Ｕの設置面積を有効に利用して、２つの巻回部６Ｕへの通電で高い駆動力を得ることができる。これにより、駆動源５０の設置スペースを抑えながら、比較的高い駆動力を得ることが可能になり、小型化を実現しながら、高速且つ高精細な羽根部材の制御などが可能となる十分な駆動力を得ることができる。

【0110】

また、一つの単位着磁部５Ｕに対して同方向に通電された２つの直線部分６Ｌを配置した場合には、単位着磁部５Ｕ毎に一つの巻回部の直線部分を配置する場合と比較して、通電の電流値を変えずに（すなわち消費電力を変えずに）駆動力の上昇を得ることができる。これによって、駆動源５０は、駆動力の上昇と省電力化の両立が可能になる。このような駆動源５０によって駆動される羽根駆動装置は、バッテリ駆動の携帯電子機器に装備した場合には、バッテリの消費を抑えながら、カメラユニットなどの撮影動作を高機能化することが可能になる。

【0111】

このような羽根駆動装置１は、ベース部材２に対して転動体７を介して離間した状態で支持されている駆動部材４を、マグネット５の設置スペースに対して比較的高い駆動力が得られる駆動源５０によって駆動するので、連続的な羽根部材３の動作制御を高い分解能で精度良く行うことができる。また、平面的に移動する駆動部材４と平面的なベース部材２との間に駆動源５０が配置されるので、羽根駆動装置１の全体的な薄型化が可能になる。更に、一つの単位着磁部５Ｕに対して効果的にコイル６の巻回部６Ｕを配置しているので、高い駆動力を得ながら羽根駆動装置１の小型化を実現することができる。

【0112】

図３６及び図３７に示した例では、ベース部材２と駆動部材４との間に支持部材７（転動体７Ａ）を介在させることで、駆動部材４はベース部材２に滑動支持されているが、ここでの支持部材７は、図示のような転動体（ベアリング）７Ａだけでなく、転動方向が規制される前述したローラ７Ｂ、シャフト７Ｃ、弾性部材（バネ、ワイヤ）７Ｄなどであっても良いことは言うまでも無い。

【0113】

図３９及び図４０は、駆動源５０の他の構成例を示している。図３９における（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、いずれも、マグネット５が単位着磁部５Ｕを駆動方向Ｘａに沿って複数配列している。単位着磁部５Ｕは、前述したように光軸方向（図示Ｚ方向）に沿って着磁された一つの着磁単位であるが、これを複数配列する場合には、光軸方向に着磁された２極のマグネットを複数個密接配列することでマグネット５を形成することもできるし、一つのマグネット内に部分着磁することで、単位着磁部５Ｕを複数配列してマグネット５を得ることもできる。この際、単位着磁部５Ｕは、隣接する磁極が互いに逆極になるように駆動方向Ｘａに沿って複数配列される。

【0114】

図３９（ａ）に示す例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って２つ配列されている。これに対して、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に３つ配列されている。そして、一つの単位着磁部５Ｕに対して、通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。

【0115】

図３９（ｂ）に示す例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って３つ配列されている。これに対して、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に４つ配列されている。そして、一つの単位着磁部５Ｕに対して、通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。

【0116】

図３９（ａ），（ｂ）に示した例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕの数をＮとしたとき、コイル６の巻回部の数がＮ＋１になっている。マグネット５における単位着磁部５Ｕの数Ｎは、駆動方向Ｘａに沿った駆動部材４の移動量に応じて、或いは設定される駆動力に応じて適宜の数を配置することができる。これらの例では、コイル６の配列幅に対してマグネット５の配列幅を省スペース化して所望の駆動力を得ることができる。

【0117】

図３９（ｃ）に示す例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って３つ配列されている。これに対して、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に２つ配列されている。そして、中央に配置した一つの単位着磁部５Ｕに対して、通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。

【0118】

図３９（ｄ）に示す例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って４つ配列されている。これに対して、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に３つ配列されている。そして、両端部以外の一つの単位着磁部５Ｕに対して、通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。

【0119】

図３９（ｃ），（ｄ）に示した例では、マグネット５の単位着磁部５Ｕの数をＮとしたとき、コイル６の巻回部の数がＮ−１になっている。マグネット５における単位着磁部５Ｕの数Ｎは、駆動方向Ｘａに沿った駆動部材４の移動量に応じて、或いは設定される駆動力に応じて適宜の数を配置することができる。これらの例では、マグネット５の配列幅に対してコイル６の配列幅を省スペース化して所望の駆動力を得ることができる。

【0120】

図４０は、図３９に示した駆動源５０の装備例を示している。図３９に示したような駆動源５０は、ベース部材２に対して、複数装備することができる。図示の例では、駆動源５０を開口２Ａの左右両側に配置することで、一対の駆動部材４Ａ，４Ｂを互いに異なる方向に駆動するように配置しているが、これに限らず、適宜の配備が可能になる。

【0121】

図４１及び図４２は、駆動源５０の他の構成例を示している。図４１（ａ），（ｂ）に示した例は、図３９（ｃ），（ｄ）に示した例の変形例（単位着磁部５Ｕの数Ｎに対して巻回部の数Ｎ−１の例）である。図４１（ａ）に示した例は、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って３つ配列され、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に２つ配列され、マグネット５の両端部を除く単位着磁部５Ｕには、一つの単位着磁部５Ｕに対して通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。図４１（ｂ）に示した例は、マグネット５の単位着磁部５Ｕが駆動方向Ｘａに沿って４つ配列され、コイル６の巻回部６Ｕがマグネット５上に３つ配列され、マグネット５の両端部を除く単位着磁部５Ｕには、一つの単位着磁部５Ｕに対して通電方向が同方向の２つの直線部分６Ｌが配置されている。

【0122】

そして、図４１（ａ），（ｂ）に示した例では、単位着磁部５Ｕにおけるコイル６に対向する面の面積がマグネット５の両端部で削られており、マグネット５の両端部における面積が他部における面積に対して小さく構成されている。図示の例では、マグネット５の両端部以外の単位着磁部５Ｕの面積をａとすると、マグネット５の両端部における単位着磁部５Ｕの面積がａ／２になっている。これらの例では、マグネット５のコイル６に対向する面の面積は、単位着磁部５ＵにおけるＳ極の合計面積と単位着磁部５ＵにおけるＮ極の合計面積が等しくなっている。このように構成することで、駆動源５０におけるマグネット５の配列幅とコイル６の配列幅を共に省スペース化することができ、しかもマグネット５における単位着磁部５Ｕに対して効率的にコイル６における直線部６Ｌを配置しているので、十分な駆動力を得ることができる。

【0123】

図４２は、図４１に示した駆動源５０の装備例を示している。図４１に示したような駆動源５０は、ベース部材２に対して、複数装備することができる。図示の例では、駆動源５０を開口２Ａの左右両側に配置することで、一対の駆動部材４Ａ，４Ｂを互いに異なる方向に駆動するように配置しているが、これに限らず、適宜の配備が可能になる。

【0124】

前述した全ての実施形態に係る羽根駆動装置１は、バックヨーク１２を備えており、このバックヨーク１２に作用するマグネット５の磁力によって駆動部材４の駆動時（通電時）又は非駆動時（無通電時）の位置が保持されている。図４３〜図４６は、駆動部材４が備えるマグネット５とバックヨーク１２の位置関係を示している（（ａ）が断面説明図であり、（ｂ）が平面説明図である。）。

【0125】

図４３に示すように、非駆動時の駆動部材４の位置に対して開口２Ａの片側にバックヨーク１２を設けることで、駆動部材４の駆動時にバックヨーク１２とマグネット５の磁力で駆動部材４を開口２Ａの片側に移動して保持することができる。また、その逆に、駆動部材４の非駆動時にバックヨーク１２とマグネット５の磁力で駆動部材４を開口２Ａの片側に移動して保持することもできる。

【0126】

また、図４４に示すように、非駆動時の駆動部材４の位置に対して開口２Ａの両側にバックヨーク１２を設けることで、駆動部材４の駆動時にバックヨーク１２とマグネット５の磁力で駆動部材４を開口２Ａの両側（一方の側又は他方の側）に保持することができる。また、その逆に、駆動部材４の非駆動時にバックヨーク１２とマグネット５の磁力で駆動部材４を開口２Ａの両側（一方の側又は他方の側）に保持することもできる。

【0127】

また、図４５に示すように、駆動時又は非駆動時に、バックヨーク１２とマグネット５の磁力によって、駆動部材４を光軸Ｏに垂直な方向に沿って保持することができ、図４６に示すように、駆動時又は非駆動時に、バックヨーク１２とマグネット５の磁力によって、駆動部材４を光軸Ｏに方向に沿って保持することができる。駆動部材４を光軸Ｏ方向に沿って保持する場合には、羽根部材３を含めた略重心位置で保持することで、駆動部材４を傾き無く安定的に保持することができる。

【0128】

そして、前述した実施形態の羽根駆動装置１の駆動部材４は、前述した磁力による保持に加えて、或いは磁力による保持に換えて、バネ力によって保持することができる。特に、バネ力による保持では、駆動部材４の非駆動時の位置を中立位置に保持することができる。図４７には、バネ力によって駆動部材４をベース部材２に保持する例を示している（（ａ）が断面説明図であり、（ｂ）が平面説明図である。）。この例では、バネ１４を光軸Ｏに対して傾斜配置することで、駆動部材４を光軸Ｏと垂直な方向及び光軸Ｏ方向の両方に沿って弾性保持している。また図示の例に限らず、バネ１４を光軸Ｏに沿って配置することで、駆動部材４を光軸Ｏ方向に弾性保持することができ、バネ１４を光軸Ｏと垂直な方向に沿って配置することで、駆動部材４を光軸Ｏと垂直な方向に弾性保持することができる。

【0129】

また、前述した実施形態の羽根駆動装置１は、駆動部材４の駆動が、駆動部材４又は羽根部材３の動作を検知する検知手段によって制御されており、検知手段として、ホール素子９などを備える例を示しているが、以下に示す検知手段を採用することもできる。

【0130】

図４８（（ａ）が断面説明図、（ｂ）が平面説明図）に示した検知手段は、駆動部材４又は羽根部材３の動作を光学的に検知する光学センサ１５である。この光学センサ１５は、例えば発光部１５ａから出射される光を受光する受光部１５ｂを備え、その光を遮る位置に駆動部材４の端部を配置しており、駆動部材４における光軸Ｏと交差する移動方向の両側に一対の光学センサ１５を設けて、一対の光学センサ１５の出力差によって駆動部材４の動作位置を検知している。

【0131】

図４９に示した検知手段は、いずれもコイルを用いている。（ａ）に示した例は、駆動用のコイル６とは別に検知用コイル１６を、駆動部材４に設けたマグネット５に対向配置している。これによると、検知コイル１６に生じる誘導起電力で駆動部材４の動作位置を検知することができる。（ｂ）に示した例は、駆動用のコイル６とは別に制動コイル１７を、駆動部材４に設けたマグネット５に対向配置している。これによると、制動コイル１７への通電によって駆動部材４の動作位置を検知することができる。また、駆動源となる駆動用のコイル６への通電状態によっても、駆動部材４又は羽根部材３の動作位置を検知することができる。

【0132】

図５０は、羽根駆動装置１における更に具体的な構成例を示している。図５０に示す構成例の一部及び全部は、前述した動作レバー（連結部材）１０を備える構成例の全てに適用することができる。図示の例では、動作レバー（連結部材）１０の軸支部１０Ａに、支持ガタを抑止する弾性部材３１を設けている。

【0133】

動作レバー１０の軸支部１０Ａは、ベース部材２の軸２Ｐ（２０Ｃ）に軸支されており、駆動部材４の駆動で動作レバー１０は、軸２Ｐ（２０Ｃ）の回りを回動する。軸支部１０Ａの軸孔と軸２Ｐ（２０Ｃ）とは、動作レバー１０が円滑に回転可能なはめあい公差で嵌合しているが、この公差による僅かなすきまにより、動作レバー１０の動きにがたつきが生じることがある。また、がたつきを最小限に抑えたはめあい公差で軸支部１０Ａの軸孔に軸２Ｐを嵌合していたとしても、繰り返し動作による経時変化でがたつき量が許容範囲を超えてしまうこともある。このような動作レバー１０のがたつきは、羽根部材３の円滑な動作を阻害する要因になるだけでなく、精度の高い羽根動作の制御（開口の透過光量制御）を阻害する要因になる。

【0134】

動作レバー１０の軸支部１０Ａに設けられる弾性部材３１は、軸支部１０Ａの軸孔の片側に軸２Ｐ（２０Ｃ）を弾性的に片寄せすることで、円滑な動作レバー１０の回動を維持しながら、動作レバー１０のがたつきを抑止する。このような弾性部材３１を設けることで、組立加工工程の時間短縮が可能になり、また、繰り返し動作に伴う経時変化によってがたつきが当初設定の許容範囲を超えてしまうことを防ぐことができる。

【0135】

弾性部材３１は、例えば、片持ち支持されたワイヤによって構成することができ、図示のように、弾性部材３１の一端３１Ａを軸支部１０Ａの周辺で固定て、弾性部材３１の付勢力が軸支部１０Ａの軸孔の中心に向いて付与されるように、軸支部１０Ａに軸支された軸２Ｐ（２０Ｃ）の側面に弾性部材３１を当接させる。図示の例では、軸支部１０Ａに段差部を設けて軸２Ｐ（２０Ｃ）の一部を露出させ、その露出した軸２Ｐ（２０Ｃ）の側面に弾性部材３１を当接させている。

【0136】

図示の例では、軸支部１０Ａに弾性部材３１を設けると共に、駆動部材４の連結部４０Ｐ（４Ａ１，４Ｂ１）が連結する動作レバー１０の連結部１０Ｄ，１０Ｅにも、図２９に示した構成例と同様に、連結ガタ抑止用の弾性部材３０を設けている。このように、支持ガタ抑止用の弾性部材３１と連結ガタ抑止用の弾性部材３０を共に設けることで、動作レバー１０を介して動作する羽根部材３の動きを精度良く制御することができる。図５０に示す構成例を採用することで、羽根駆動装置１は、羽根部材３の精緻制御が可能になり、絞りなどの光学特性を高い精度で調整することができる。

【0137】

図５１は、前述した羽根駆動装置１を備えたカメラユニット１００を示している。カメラユニット１００に装備される羽根駆動装置１としては、絞りユニット、シャッタユニット、フィルター切り替えユニットなどとして機能させることができる。カメラユニット１００は、レンズ駆動装置１０１、撮像素子１０２などを備えている。撮像素子１０２は、前述した検知手段としても機能させることができる。この際、撮像素子１０２によって、駆動部材４又は羽根部材３の動作を開口２Ａの透過光量で検知し、この検知出力で駆動部材４の動作を制御する。

【0138】

図示の例は、撮像素子１０２が実装された回路基板１０３に制御部１０４が設けられ、制御部１０４が撮像素子１０２で検出した光量に基づいて駆動部材４を制御する制御信号を出力している。このようなカメラユニット１００は、薄型且つ設置面積が小さい羽根駆動装置１を備えることで、実装スペースの省スペース化が可能になり、カメラユニット１００自体を小型化することができる。

【0139】

羽根駆動装置１をシャッタユニットとして用いる場合には、駆動部材４の滑らかな移動によって、応答性が速く高いシャッタスピードを実現できる。羽根駆動装置１を絞りユニットやフィルター切り替えユニットとして用いる場合には、駆動部材４の滑らかな移動によって、高い分解能の光量制御を実現することができる。

【0140】

図５２は、前述したカメラユニット１００を搭載した携帯電子機器２００を示している。小型化が実現できるカメラユニット１００は、携帯電子機２００の設置占有スペースを小さくすることができるので、携帯電子機器２００の更なる小型化・薄型化に貢献することができる。近年のカメラユニット１００は、感度の高い撮像素子を用いる傾向にあるが、屋外撮影などの明るい撮影条件で鮮明な画像を得るためには、絞り装置による露光量の調整が不可欠になっている。本発明の実施形態に係る羽根駆動装置１を備えたカメラユニット１００は、携帯電子機器２００に搭載することで、小型の携帯電子機器２００搭載のカメラユニット１００でありながら、露光量を適正に調整した鮮明な画像を得ることができる。

【0141】

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】