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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023129928
(43)【公開日】2023-09-20
(54)【発明の名称】レンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒
(51)【国際特許分類】
G02B 7/04 20210101AFI20230912BHJP
H02K 41/03 20060101ALI20230912BHJP
【ＦＩ】
G02B7/04 E
H02K41/03 A
G02B7/04 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022034289
(22)【出願日】2022-03-07
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー
(72)【発明者】
【氏名】藤中 広康
【テーマコード（参考）】
2H044
5H641
【Ｆターム（参考）】
2H044BE02
2H044BE07
2H044BE10
2H044BE20
5H641BB06
5H641GG03
5H641GG06
5H641GG07
5H641HH02
5H641HH05
5H641JA09
(57)【要約】
【課題】より重いレンズをスムーズに駆動するために従来よりも推力を向上させることが可能なレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒を提供する。
【解決手段】レンズ駆動ユニット１０は、２相のコイル２１２と、界磁ユニット２０５とを備えている。２相のコイル２１２は、光軸方向において前後に移動可能であってレンズを保持するフォーカスレンズ枠２１０に固定され、レンズの光軸と略直交する方向に巻線軸を有し、光軸方向に沿って並べて配置されている。界磁ユニット２０５は、光軸方向に沿って交互に配置されたＮ極およびＳ極を有し、光軸を中心とする径方向において２相のコイル２１２を挟み込むように、２相のコイル２１２の径方向における両側に対向する位置に配置されている。コイル２１２は、界磁ユニット２０５に対して２相のコイル２１２を１組として、光軸方向に並んで２組以上配置されている。
【選択図】図３
【解決手段】レンズ駆動ユニット１０は、２相のコイル２１２と、界磁ユニット２０５とを備えている。２相のコイル２１２は、光軸方向において前後に移動可能であってレンズを保持するフォーカスレンズ枠２１０に固定され、レンズの光軸と略直交する方向に巻線軸を有し、光軸方向に沿って並べて配置されている。界磁ユニット２０５は、光軸方向に沿って交互に配置されたＮ極およびＳ極を有し、光軸を中心とする径方向において２相のコイル２１２を挟み込むように、２相のコイル２１２の径方向における両側に対向する位置に配置されている。コイル２１２は、界磁ユニット２０５に対して２相のコイル２１２を１組として、光軸方向に並んで２組以上配置されている。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光軸方向において前後に移動可能であってレンズを保持する第１移動枠に固定され、前記レンズの光軸と略直交する方向に巻線軸を有し、前記光軸方向に沿って並べて配置されたｎ相のコイルと、
前記光軸方向に沿って交互に配置されたＮ極およびＳ極を有し、前記光軸を中心とする径方向において前記ｎ相のコイルを挟み込むように、前記ｎ相のコイルの前記径方向における両側に対向する位置に配置された第１界磁部と、
を備え、
前記コイルは、前記第１界磁部１つに対し、前記ｎ相のコイルを１組として、前記光軸方向に並んで２組以上配置されている、
レンズ駆動ユニット。
（ｎは、２以上の整数である。）
前記光軸方向に沿って交互に配置されたＮ極およびＳ極を有し、前記光軸を中心とする径方向において前記ｎ相のコイルを挟み込むように、前記ｎ相のコイルの前記径方向における両側に対向する位置に配置された第１界磁部と、
を備え、
前記コイルは、前記第１界磁部１つに対し、前記ｎ相のコイルを１組として、前記光軸方向に並んで２組以上配置されている、
レンズ駆動ユニット。
（ｎは、２以上の整数である。）
【請求項2】
前記ｎ相のコイルは、２相のコイルである、
請求項１記載のレンズ駆動ユニット。
請求項１記載のレンズ駆動ユニット。
【請求項3】
前記第１界磁部とともに前記光軸の周囲を囲む様に配置された第２界磁部を、さらに備えている、
請求項１または２記載のレンズ駆動ユニット。
請求項１または２記載のレンズ駆動ユニット。
【請求項4】
前記第１移動枠を前記光軸方向において前後に移動可能な状態で支持する主軸を、さらに備え、
前記第１界磁部および前記第２界磁部は、前記レンズを保持した前記第１移動枠の重心と前記主軸を通る平面を挟んで両側に配置されている、
請求項３記載のレンズ駆動ユニット。
前記第１界磁部および前記第２界磁部は、前記レンズを保持した前記第１移動枠の重心と前記主軸を通る平面を挟んで両側に配置されている、
請求項３記載のレンズ駆動ユニット。
【請求項5】
前記第１界磁部および前記第２界磁部とともに、前記光軸の周囲を囲む様に配置された第３界磁部を、さらに備えている、
請求項３または４に記載のレンズ駆動ユニット。
請求項３または４に記載のレンズ駆動ユニット。
【請求項6】
レンズを保持する第２移動枠をさらに備え、
前記第２移動枠には、前記第１界磁部１つに対して前記ｎ相のコイルが固定されており、
前記第１移動枠と前記第２移動枠とが、別々に駆動される、
請求項１から４いずれか１項に記載のレンズ駆動ユニット。
前記第２移動枠には、前記第１界磁部１つに対して前記ｎ相のコイルが固定されており、
前記第１移動枠と前記第２移動枠とが、別々に駆動される、
請求項１から４いずれか１項に記載のレンズ駆動ユニット。
【請求項7】
請求項１から６のいずれか１項に記載のレンズ駆動ユニットと、
前記レンズを保持しており、前記ｎ相のコイルが固定されるとともに、前記レンズ駆動ユニットによって前記光軸方向において前後に駆動される第１移動枠と、
を備えたレンズ鏡筒。
前記レンズを保持しており、前記ｎ相のコイルが固定されるとともに、前記レンズ駆動ユニットによって前記光軸方向において前後に駆動される第１移動枠と、
を備えたレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、例えば、レンズを光軸方向に沿って前後に駆動するレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レンズ鏡筒のレンズ枠体を光軸方向に移動させるために、高速に応答が可能なリニアモータが使用されている。
近年、撮像装置に用いられる撮像素子は、高画素化、ダイナミックレンジの向上等を目的としてサイズの大型化が進んでいる。
撮像素子が大型化すると、必然的に、レンズ鏡筒に使用されるレンズも大型化し、レンズの質量も大きくなる。よって、大型化したレンズを駆動するアクチュエータには、従来よりも推力が高いものが要求される。
近年、撮像装置に用いられる撮像素子は、高画素化、ダイナミックレンジの向上等を目的としてサイズの大型化が進んでいる。
撮像素子が大型化すると、必然的に、レンズ鏡筒に使用されるレンズも大型化し、レンズの質量も大きくなる。よって、大型化したレンズを駆動するアクチュエータには、従来よりも推力が高いものが要求される。
【0003】
そこで、本出願人は、より高い推力を発生可能なリニアモータを提案している（特許文献１）。
特許文献１には、リニアモータの界磁部を多極化し２相駆動を行うことにより、リニアモータの推力密度を向上させることができ、さらに、磁気飽和の課題を解決することにより、長ストローク化が容易なリニアモータについて開示されている。
特許文献１には、リニアモータの界磁部を多極化し２相駆動を行うことにより、リニアモータの推力密度を向上させることができ、さらに、磁気飽和の課題を解決することにより、長ストローク化が容易なリニアモータについて開示されている。
【0004】
また、コイルを挟み込むように、コイルの両側に対向する位置に、光軸方向に沿って配置された磁石を設けることにより、更に推力向上を図ることが出来る構成について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１９－２１３４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上記従来の構成では、以下のような課題を有している。
すなわち、上記特許文献１に開示されたリニアモータによって、従来よりも重いレンズを駆動することが可能になるものの、上記構成のみでは、推力向上には限界があり、より重いレンズを駆動できる様にするためには、更なる改良が必要であった。
本開示は、より重いレンズをスムーズに駆動するために従来よりも推力を向上させることが可能なレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒を提供する。
すなわち、上記特許文献１に開示されたリニアモータによって、従来よりも重いレンズを駆動することが可能になるものの、上記構成のみでは、推力向上には限界があり、より重いレンズを駆動できる様にするためには、更なる改良が必要であった。
本開示は、より重いレンズをスムーズに駆動するために従来よりも推力を向上させることが可能なレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示に係るレンズ駆動ユニットは、ｎ相のコイルと、第１界磁部と、を備えている。ｎ相のコイルは、光軸方向において前後に移動可能であってレンズを保持する移動枠に固定され、レンズの光軸と略直交する方向に巻線軸を有し、光軸方向に沿って並べて配置されている。第１界磁部は、光軸方向に沿って交互に配置されたＮ極およびＳ極を有し、光軸を中心とする径方向においてｎ相のコイルを挟み込むように、ｎ相のコイルの径方向における両側に対向する位置に配置されている。コイルは、第１界磁部に対し、ｎ相のコイルを１組として、光軸方向に並んで２組以上配置されている（ｎは、２以上の整数である。）。
【発明の効果】
【0008】
本開示に係るレンズ駆動ユニットによれば、従来よりも推力を向上することが可能になり、より質量が大きいレンズを光軸方向において前後に駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。また、以下の実施の形態の説明において、平行、垂直、直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現が用いられるが、これらの表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば、数％程度の差異を含むことも意味する。
【0011】
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
（実施形態１）
本開示の一実施形態に係るレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒１００について、図１～図９を用いて説明すれば以下の通りである。
（実施形態１）
本開示の一実施形態に係るレンズ駆動ユニットおよびこれを備えたレンズ鏡筒１００について、図１～図９を用いて説明すれば以下の通りである。
【0012】
（１）レンズ鏡筒１００の構成概要
以下、図面を参照しつつ、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００の構成について説明する。図１は、図１は、本実施形態１に係るレンズ鏡筒１００構成概要を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００の分解斜視図である。
レンズ鏡筒１００は、図１に示すように、レンズ交換式カメラ用のレンズ鏡筒であって、カメラ本体（図示せず）に対して着脱自在に取り付けられている。レンズ鏡筒１００は、図２に示すように、外装ユニット１０１、１群ユニット１０２、２群ユニット１０３、絞りユニット１０４、３群ユニット１０５、４群ユニット１０６、回路基板ユニット１０７、レンズマウントユニット１０８を備えている。
そして、レンズ鏡筒１００は、外装ユニット１０１からレンズマウントユニット１０８が組み付けられた状態で、レンズマウントユニット１０８を介して、カメラ本体に取り付けられる。
以下、図面を参照しつつ、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００の構成について説明する。図１は、図１は、本実施形態１に係るレンズ鏡筒１００構成概要を示す斜視図である。図２は、本実施形態に係るレンズ鏡筒１００の分解斜視図である。
レンズ鏡筒１００は、図１に示すように、レンズ交換式カメラ用のレンズ鏡筒であって、カメラ本体（図示せず）に対して着脱自在に取り付けられている。レンズ鏡筒１００は、図２に示すように、外装ユニット１０１、１群ユニット１０２、２群ユニット１０３、絞りユニット１０４、３群ユニット１０５、４群ユニット１０６、回路基板ユニット１０７、レンズマウントユニット１０８を備えている。
そして、レンズ鏡筒１００は、外装ユニット１０１からレンズマウントユニット１０８が組み付けられた状態で、レンズマウントユニット１０８を介して、カメラ本体に取り付けられる。
【0013】
外装ユニット１０１は、レンズ鏡筒１００の外郭を形成する略円筒状の部材であって、最も外周側に配置される。
１群ユニット１０２は、略円筒状の部材であって、１群レンズを内包しており、外装ユニット１０１の内周面側に配置されている。
２群ユニット１０３は、フォーカスレンズを保持する略円筒状の部材であって、後述するフォーカスレンズ２０９（図３参照）を光軸方向において前後に駆動するためのレンズ駆動ユニット１０（図３参照）を備えている。そして、２群ユニット１０３は、外装ユニット１０１の内周面側に配置される。
１群ユニット１０２は、略円筒状の部材であって、１群レンズを内包しており、外装ユニット１０１の内周面側に配置されている。
２群ユニット１０３は、フォーカスレンズを保持する略円筒状の部材であって、後述するフォーカスレンズ２０９（図３参照）を光軸方向において前後に駆動するためのレンズ駆動ユニット１０（図３参照）を備えている。そして、２群ユニット１０３は、外装ユニット１０１の内周面側に配置される。
【0014】
絞りユニット１０４は、略円環状の部材であって、可動羽根を駆動して開口部分の面積を変化させることにより、レンズ鏡筒１００のレンズ部分を透過する光の量を調整するために、２群ユニット１０３と３群ユニット１０５との間に設けられている。
３群ユニット１０５は、手振れ補正用レンズを保持する略円筒状の部材であって、手振れ補正用レンズを光軸と垂直な面内において駆動する。そして、３群ユニット１０５は、外装ユニット１０１の内周面側に配置される。
３群ユニット１０５は、手振れ補正用レンズを保持する略円筒状の部材であって、手振れ補正用レンズを光軸と垂直な面内において駆動する。そして、３群ユニット１０５は、外装ユニット１０１の内周面側に配置される。
【0015】
４群ユニット１０６は、固定レンズを保持する略円筒状の部材であって、外装ユニット１０１の内周面側に配置される。
回路基板ユニット１０７は、レンズ鏡筒１００を駆動するためユニットであって、電気部品や電気接点部等が実装されたプリント基板を含む。そして、回路基板ユニット１０７は、３群ユニット１０５の像面側と、４群ユニット１０６外周と、外装ユニット１０１内周の間の空間に収容されている。
回路基板ユニット１０７は、レンズ鏡筒１００を駆動するためユニットであって、電気部品や電気接点部等が実装されたプリント基板を含む。そして、回路基板ユニット１０７は、３群ユニット１０５の像面側と、４群ユニット１０６外周と、外装ユニット１０１内周の間の空間に収容されている。
【0016】
レンズマウントユニット１０８は、レンズ鏡筒１００をカメラ本体（図示せず）に接続固定するための接続用構成部材であって、外装ユニット１０１の像面側の端面に固定される。
（２）２群ユニット
次に、２群ユニット１０３の構成について詳細に説明する。
（２）２群ユニット
次に、２群ユニット１０３の構成について詳細に説明する。
【0017】
（２－１）全体構成
まず、本実施形態に係る２群ユニット１０３の全体的な構成について説明する。
図３は、２群ユニット１０３の分解斜視図である。図３に示すように、２群ユニット１０３は、被写体側から像面側に向かって、固定枠２０１、主軸２０２および副軸２０３、フレキシブルプリント基板２０４、界磁ユニット２０５、フォーカスレンズユニット２０６、保持枠２０７を備えている。
まず、本実施形態に係る２群ユニット１０３の全体的な構成について説明する。
図３は、２群ユニット１０３の分解斜視図である。図３に示すように、２群ユニット１０３は、被写体側から像面側に向かって、固定枠２０１、主軸２０２および副軸２０３、フレキシブルプリント基板２０４、界磁ユニット２０５、フォーカスレンズユニット２０６、保持枠２０７を備えている。
【0018】
固定枠２０１は、２群ユニット１０３の最も被写体側に配置された略円環状の部材であって、主軸２０２、副軸２０３、および界磁ユニット（第１界磁部、第２界磁部）２０５の被写体側の端部を保持する。
フレキシブルプリント基板２０４には、ＭＲ（Magneto Resistive）センサ２０８が接続され、固定枠２０１の外周部に巻き付ける状態で固定されている。
フレキシブルプリント基板２０４には、ＭＲ（Magneto Resistive）センサ２０８が接続され、固定枠２０１の外周部に巻き付ける状態で固定されている。
【0019】
フォーカスレンズユニット２０６は、フォーカスレンズ２０９、フォーカスレンズ枠（第１移動枠）２１０、ＭＲ（Magneto Resistive）マグネット２１１、コイル２１２を備えている。
フォーカスレンズ２０９は、フォーカスレンズ枠２１０の内周部に固定される。
ＭＲマグネット２１１は、フォーカスレンズ枠２１０の外周部に固定される。
フォーカスレンズ２０９は、フォーカスレンズ枠２１０の内周部に固定される。
ＭＲマグネット２１１は、フォーカスレンズ枠２１０の外周部に固定される。
【0020】
コイル２１２は、フォーカスレンズ枠２１０の外周部に、１つの界磁ユニット２０５に対して、光軸方向に沿って並べて配置された２相（２つ）を１組として２組、合計４個が固定されている。また、２組４個のコイル２１２は、周方向において略等角度間隔で、フォーカスレンズ枠２１０の外周面における３か所に配置されている。よって、本実施形態では、２相２組が３カ所に設けられた合計１２個のコイル２１２が、フォーカスレンズ枠２１０の外周部に固定されている。
【0021】
なお、２相のコイル２１２とは、界磁ユニット２０５に対して、フォーカスレンズ２０９の光軸に直交する方向に沿って配置された巻き線軸を中心に、電線が巻回されたコイルが光軸方向に沿って２つ、対向配置された構成を意味している。
主軸２０２および副軸２０３は、それぞれ、フォーカスレンズユニット２０６の挿入孔２１０ｂ，２１０ｃに挿入されており、光軸Ｌの方向に沿って配置されている。そして、主軸２０２および副軸２０３は、光軸Ｌの方向におけるフォーカスレンズユニット２０６の移動をガイドする。また、主軸２０２、副軸２０３および界磁ユニット２０５は、像面側の端部が保持枠２０７に固定されている。
主軸２０２および副軸２０３は、それぞれ、フォーカスレンズユニット２０６の挿入孔２１０ｂ，２１０ｃに挿入されており、光軸Ｌの方向に沿って配置されている。そして、主軸２０２および副軸２０３は、光軸Ｌの方向におけるフォーカスレンズユニット２０６の移動をガイドする。また、主軸２０２、副軸２０３および界磁ユニット２０５は、像面側の端部が保持枠２０７に固定されている。
【0022】
保持枠２０７は、複数のネジ２１３を用いて、固定枠２０１に対して固定される。
これにより、フォーカスレンズユニット２０６は、主軸２０２に沿って、かつ主軸２０２を中心とする回動を副軸２０３によって規制されながら、光軸Ｌの方向において駆動される。
ＭＲマグネット２１１は、フォーカスレンズユニット２０６の位置を検出する位置検出部材の一例である。
これにより、フォーカスレンズユニット２０６は、主軸２０２に沿って、かつ主軸２０２を中心とする回動を副軸２０３によって規制されながら、光軸Ｌの方向において駆動される。
ＭＲマグネット２１１は、フォーカスレンズユニット２０６の位置を検出する位置検出部材の一例である。
【0023】
ＭＲセンサ２０８は、上記位置検出センサの一例である。
ＭＲマグネット２１１は、組み付けられた状態においてＭＲセンサ２０８の近傍に配置されるように、フォーカスレンズユニット２０６に設けられている。このため、ＭＲマグネット２１１を含むフォーカスレンズユニット２０６が光軸Ｌの方向において前後に移動すると、ＭＲセンサ２０８が、ＭＲセンサ２０８に対するＭＲマグネット２１１の相対位置の変化によって生じる磁界の変化を検出する。
ＭＲマグネット２１１は、組み付けられた状態においてＭＲセンサ２０８の近傍に配置されるように、フォーカスレンズユニット２０６に設けられている。このため、ＭＲマグネット２１１を含むフォーカスレンズユニット２０６が光軸Ｌの方向において前後に移動すると、ＭＲセンサ２０８が、ＭＲセンサ２０８に対するＭＲマグネット２１１の相対位置の変化によって生じる磁界の変化を検出する。
【0024】
これにより、ＭＲセンサ２０８の出力を検出することで、固定枠２０１に対するフォーカスレンズユニット２０６の位置を検出することができる。
なお、本実施形態では、位置検出センサの一例としてＭＲセンサが用いられているが、例えば、フォトカプラ等の他の位置検出センサが用いられてもよい。
また、本実施形態では、位置検出部材の一例としてＭＲマグネットが用いられているが、例えば、反射ミラー等の他の位置検出部材が用いられてもよい。
なお、本実施形態では、位置検出センサの一例としてＭＲセンサが用いられているが、例えば、フォトカプラ等の他の位置検出センサが用いられてもよい。
また、本実施形態では、位置検出部材の一例としてＭＲマグネットが用いられているが、例えば、反射ミラー等の他の位置検出部材が用いられてもよい。
【0025】
コイル２１２は、後述するレンズ駆動ユニット１０を構成する部材であって、フォーカスレンズ枠２１０に固定配置されており、撮影状態において界磁ユニット２０５の隙間に挿入される状態で保持されている。
（２－２）レンズ駆動ユニット１０の構成
以下では、界磁ユニット２０５、およびコイル２１２を含むレンズ駆動ユニット１０の構成について詳しく説明する。
（２－２）レンズ駆動ユニット１０の構成
以下では、界磁ユニット２０５、およびコイル２１２を含むレンズ駆動ユニット１０の構成について詳しく説明する。
【0026】
レンズ駆動ユニット１０は、光軸Ｌの方向において前後に、フォーカスレンズユニット２０６を駆動する装置である。
以下では、説明の便宜上、図３の構成から３個設けられている界磁ユニット２０５および、それに対応するコイル２１２のうち、１個の界磁ユニット２０５およびそれに対応するコイル２１２のみを取り出して説明する。
以下では、説明の便宜上、図３の構成から３個設けられている界磁ユニット２０５および、それに対応するコイル２１２のうち、１個の界磁ユニット２０５およびそれに対応するコイル２１２のみを取り出して説明する。
【0027】
図４Ａ～図４Ｃは、本実施形態に係るレンズ駆動ユニット１０の構成を示す３面図、図５は、図４ＣのＸ部分の拡大図である。
ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６は、鉄製の板金をプレス加工で打ち抜いて作成されている。そして、ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６は、図４Ａ～図４Ｃに示すように、平板状の部材である。
ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６は、鉄製の板金をプレス加工で打ち抜いて作成されている。そして、ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６は、図４Ａ～図４Ｃに示すように、平板状の部材である。
【0028】
メインマグネット２１７およびサブマグネット２１８は、例えば、Ｎｄ系の焼結磁石であって、それぞれ単極着磁されている。サブマグネット２１８は、メインマグネットの半分の光軸方向の幅を有している。
界磁ユニット２０５は、図４Ａ～図５に示すように、光軸方向の両端部にサブマグネット２１８、その間に９個のメインマグネット２１７が、コイル２１２と対向する面の着磁がＮ極、Ｓ極交互に規則的に並ぶ様に、ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６に対してそれぞれに固定されて構成されている。
界磁ユニット２０５は、図４Ａ～図５に示すように、光軸方向の両端部にサブマグネット２１８、その間に９個のメインマグネット２１７が、コイル２１２と対向する面の着磁がＮ極、Ｓ極交互に規則的に並ぶ様に、ヨークＡ２１５、ヨークＢ２１６に対してそれぞれに固定されて構成されている。
【0029】
コイル２１２は、図４Ｃの紙面において上側からＡ相、Ｂ相、－Ａ相、－Ｂ相の順番に並べられている。コイルＡ相、－Ａ相は、直列接続されており、コイルＢ相、－Ｂ相も直列接続されている。
以下、この様に、１つの界磁ユニット２０５に対して２相のコイルＡ相、Ｂ相（または－Ａ相、－Ｂ相）を１組として、光軸方向に沿って２組以上並べた構成をタンデム構成と称する。
以下、この様に、１つの界磁ユニット２０５に対して２相のコイルＡ相、Ｂ相（または－Ａ相、－Ｂ相）を１組として、光軸方向に沿って２組以上並べた構成をタンデム構成と称する。
【0030】
ここで、コイル２１２と、界磁ユニット２０５の位相関係に応じて、コイルＡ相、－Ａ相およびコイルＢ相、－Ｂ相に、位相が９０°ずれた電流を通電すると、コイル２１２は、ローレンツ力を受け、光軸方向に駆動される。
より詳細には、固定枠２０１側に界磁ユニット２０５、フォーカスレンズユニット２０６側にコイル２１２がそれぞれ固定されているため、コイル２１２に通電することにより、フォーカスレンズユニット２０６が、固定枠２０１に対して光軸方向に駆動される。
より詳細には、固定枠２０１側に界磁ユニット２０５、フォーカスレンズユニット２０６側にコイル２１２がそれぞれ固定されているため、コイル２１２に通電することにより、フォーカスレンズユニット２０６が、固定枠２０１に対して光軸方向に駆動される。
【0031】
（２－３）レンズ駆動ユニット１０と比較例１，２との特性比較
ここで、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０の特性を明確にするため、図６Ａ～図６Ｃに示す従来のボイスコイルモータ（比較例１）、および、図７Ａ～図７Ｃに示す特許文献１に開示されコイルを２個のみ使用した基本構成のレンズ駆動ユニット（比較例２）の特性を比較して説明する。
ここで、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０の特性を明確にするため、図６Ａ～図６Ｃに示す従来のボイスコイルモータ（比較例１）、および、図７Ａ～図７Ｃに示す特許文献１に開示されコイルを２個のみ使用した基本構成のレンズ駆動ユニット（比較例２）の特性を比較して説明する。
【0032】
図８は、レンズ駆動ユニット１０と比較例１，２との特性を比較した表である。
図８において、図６Ａ～図６Ｃに示す比較例１のボイスコイルモータと、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２のレンズ駆動ユニットとは、突起部を除く界磁部のサイズ、およびコイル抵抗値を合わせた範囲で、可能な限り推力が高くなる設計を行った場合を示している。
ここで、図６Ａ～図６Ｃに示す比較例１のボイスコイルモータと、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットの特性について比較する。
図８において、図６Ａ～図６Ｃに示す比較例１のボイスコイルモータと、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２のレンズ駆動ユニットとは、突起部を除く界磁部のサイズ、およびコイル抵抗値を合わせた範囲で、可能な限り推力が高くなる設計を行った場合を示している。
ここで、図６Ａ～図６Ｃに示す比較例１のボイスコイルモータと、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットの特性について比較する。
【0033】
まずは、サイズについて比較すると、図８に示すように、図６Ａ～図６Ｃに示す比較例１のボイスコイルモータと、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットとは、界磁部のサイズは、ほぼ同等（厚み１０ｍｍ、幅２４ｍｍ、長さ３５ｍｍ）である。
なお、界磁部は、メインヨーク、サブヨーク、マグネットを含む部分であって、（コイルにローレンツ力を発生させるための）固定磁界を発生させる部分を意味している。
なお、界磁部は、メインヨーク、サブヨーク、マグネットを含む部分であって、（コイルにローレンツ力を発生させるための）固定磁界を発生させる部分を意味している。
【0034】
一方、比較例１のボイスコイルモータは、図６Ａに示すように、界磁部からコイルが図中下向きに突出している為、実質的には、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットより一回り大きい。
また、推力に関しては、図８に示すように、比較例１のボイスコイルモータの最大推力が０．６８Ｎであるのに対し、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットは、１．１０Ｎとおよそ６２％最大推力が大きい。
また、推力に関しては、図８に示すように、比較例１のボイスコイルモータの最大推力が０．６８Ｎであるのに対し、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットは、１．１０Ｎとおよそ６２％最大推力が大きい。
【0035】
これは、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットは、比較例１のボイスコイルモータと比較して、圧倒的に推力が高いということ示している。また、比較例１のボイスコイルモータで、コイルが突出している分、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットを大型化すれば、この差は更に大きくなることは明らかである。
次に、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットと、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０の特性を比較する。
次に、図７Ａ～図７Ｃに示す比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットと、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０の特性を比較する。
【0036】
まずは、サイズについて比較すると、図８に示すように、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０は、光軸方向における長さ（５０ｍｍ）が、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニット（３５ｍｍ）と比較して、メインマグネット３個分（コイル２個分）に相当する１５ｍｍ光軸方向に長くなっている。
また、推力に関しては、図８に示すように、基本構成のレンズ駆動ユニットは１．１０Ｎであるのに対し、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０は１．５５Ｎと、およそ４１％推力が高くなっていることが分かる。
また、推力に関しては、図８に示すように、基本構成のレンズ駆動ユニットは１．１０Ｎであるのに対し、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０は１．５５Ｎと、およそ４１％推力が高くなっていることが分かる。
【0037】
これは、図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のレンズ駆動ユニット１０では、１つの界磁ユニット２０５に対し２相のコイルを１組として２組以上直列に並べたタンデム構成を採用したことにより、光軸方向には少し長くなるものの、その他の寸法は全く同じ寸法を維持したまま、推力を高くすることができることを示している。
（２－４）レンズ駆動ユニット１０を複数設けた構成との特性比較
上記では、レンズ駆動ユニット１０を単体で用いた構成の特性について説明したが、以下は、レンズ駆動ユニット１０を複数個用いた場合の特性について説明する。
（２－４）レンズ駆動ユニット１０を複数設けた構成との特性比較
上記では、レンズ駆動ユニット１０を単体で用いた構成の特性について説明したが、以下は、レンズ駆動ユニット１０を複数個用いた場合の特性について説明する。
【0038】
図９は、レンズ駆動ユニットを複数用いた場合の特性を比較した表である。
ここで、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットを２個使いした場合（図９の「×２構成」）の特性について簡単に説明する。
通常、レンズ駆動ユニットを２個使用した場合、単純に考えると、推力は２倍になりそうであるが、同じレンズ駆動ユニットを２個並列で使用した場合、消費電力も２倍になってしまう。
ここで、比較例２の基本構成のレンズ駆動ユニットを２個使いした場合（図９の「×２構成」）の特性について簡単に説明する。
通常、レンズ駆動ユニットを２個使用した場合、単純に考えると、推力は２倍になりそうであるが、同じレンズ駆動ユニットを２個並列で使用した場合、消費電力も２倍になってしまう。
【0039】
レンズ交換式カメラ用のレンズ鏡筒の場合には、レンズ鏡筒内で使用される電力は、カメラ本体側から供給されるが、カメラ本体からレンズ鏡筒に供給できる電力は上限が決まっており、レンズ駆動ユニットに使用できる電力も上限が決まっている。
このため、レンズ駆動ユニットを２個含むレンズ鏡筒では、レンズ駆動ユニット１個当たりに供給できる電力は半分になり、推力は２倍にはならない。したがって、特性を比較する際は、全体の消費電力を合わせた条件で比較することが適当である。
このため、レンズ駆動ユニットを２個含むレンズ鏡筒では、レンズ駆動ユニット１個当たりに供給できる電力は半分になり、推力は２倍にはならない。したがって、特性を比較する際は、全体の消費電力を合わせた条件で比較することが適当である。
【0040】
図９では、レンズ駆動ユニットで消費される電力が一定となる様に、コイルの巻線仕様を調整した場合の特性を比較した結果を示している。
比較例２の基本構成を２つ（×２構成）用いた構成）（図９の上段参照）の場合、最大推力は１．５５Ｎとなり、比較例２の基本構成（図９の上段参照）の最大推力１．１０Ｎよりおよそ４１％高くなる。
比較例２の基本構成を２つ（×２構成）用いた構成）（図９の上段参照）の場合、最大推力は１．５５Ｎとなり、比較例２の基本構成（図９の上段参照）の最大推力１．１０Ｎよりおよそ４１％高くなる。
【0041】
よって、上記（２－３）で説明した図４Ａ～図４Ｃに示す本実施形態のタンデム構成のレンズ駆動ユニット１０単体の特性と同等であることが分かる。
ここで、比較例２の基本構成を２つ（×２構成）用いた構成と、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０のタンデム構成とを比較すると、本実施形態のタンデム構成は、比較例２と比べて、１５ｍｍ光軸方向に長くなっているものの、光軸方向における投影面積、全体の体積としては大幅に小さくなっていることが分かる。
ここで、比較例２の基本構成を２つ（×２構成）用いた構成と、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０のタンデム構成とを比較すると、本実施形態のタンデム構成は、比較例２と比べて、１５ｍｍ光軸方向に長くなっているものの、光軸方向における投影面積、全体の体積としては大幅に小さくなっていることが分かる。
【0042】
特に、永久磁石の使用量は、本実施形態のタンデム構成では、比較例２の基本構成２つの構成（×２構成）の７１％と大幅に少なくなっている。Ｎｄ系の焼結磁石には、Ｎｄ（ネオジウム）、Ｄｙ（ディスプロシウム）等の希土類金属が使用されている。このため、質量当たりの価格が非常に高い傾向にあるが、磁石の使用量を少なくすることにより、同じ出力のレンズ駆動ユニットでもコストを低減することができる。
【0043】
また、本実施形態の構成では、比重の大きいヨークや永久磁石の使用量を少なくできるので軽量化も可能である。
更に、図９において、比較例である基本構成と、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０を３つ含む（タンデム×３）構成を比較すると、基本構成の最大推力が１．１０Ｎであるのに対し、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０を３つ含む（タンデム×３）構成は２．６７Ｎと約２．４倍の推力が発生できることが分かる。
更に、図９において、比較例である基本構成と、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０を３つ含む（タンデム×３）構成を比較すると、基本構成の最大推力が１．１０Ｎであるのに対し、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０を３つ含む（タンデム×３）構成は２．６７Ｎと約２．４倍の推力が発生できることが分かる。
【0044】
なお、この推力は、図６Ａ～図６Ｃおよび図８に示す比較例１のボイスコイルモータ単体の推力０．６８Ｎのおよそ３．９倍にも達する。
この様に、レンズ駆動ユニットを複数個備える（＝界磁ユニットを複数個使用する。）とともに、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０のように、１つの界磁ユニットに対して２相のコイルを１組として２組以上直列に並べたタンデム構成にする構成を組み合わせて使用することにより。従来よりも推力を向上させることができる。よって、従来の構成では、駆動することが困難であった質量が大きいレンズを光軸方向において前後に駆動することができる。
この様に、レンズ駆動ユニットを複数個備える（＝界磁ユニットを複数個使用する。）とともに、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０のように、１つの界磁ユニットに対して２相のコイルを１組として２組以上直列に並べたタンデム構成にする構成を組み合わせて使用することにより。従来よりも推力を向上させることができる。よって、従来の構成では、駆動することが困難であった質量が大きいレンズを光軸方向において前後に駆動することができる。
【0045】
なお、レンズに使用される硝材の比重は、３から５程度が一般的である。よって、大質量のレンズとは、通常、１枚のレンズの質量が大きいというより、図３に示したフォーカスレンズ２０９の様に、複数枚のレンズを使用したものが多い。
このため、質量の大きいレンズは、必然的に光軸方向にある程度の長さがある場合が多い。したがって、質量が大きいレンズを駆動する場合は、駆動部の光軸方向長さがある程度長くても許容され易い。
このため、質量の大きいレンズは、必然的に光軸方向にある程度の長さがある場合が多い。したがって、質量が大きいレンズを駆動する場合は、駆動部の光軸方向長さがある程度長くても許容され易い。
【0046】
以上の様に、レンズ駆動ユニット１０として許容される範囲で、レンズ駆動ユニット１０をタンデム構成にすると共に、複数のレンズ駆動ユニット１０を組み合わせた構成とすることにより、限られたレンズ鏡筒のサイズの中で、光軸を中心とする周方向と光軸方向とのスペースを共に有効活用し、より質量が大きいレンズを駆動できるレンズ駆動ユニット１０を提供できる。
【0047】
なお、図９では、タンデム構成として１つの界磁ユニットに対して、コイルが４個（２相のコイルが２組）使用された構成で説明したが、コイルが６個（２相のコイルが３組）以上使用された構成であってもよい。
また、上記実施形態では、２相のコイル２１２を用いてフォーカスレンズユニット２０６を光軸方向において前後に駆動する場合について説明したが、ｎ相（ｎは、２以上の整数）のコイルを用いて駆動する構成であれば、３相以上のコイルであってもよい。
また、上記実施形態では、２相のコイル２１２を用いてフォーカスレンズユニット２０６を光軸方向において前後に駆動する場合について説明したが、ｎ相（ｎは、２以上の整数）のコイルを用いて駆動する構成であれば、３相以上のコイルであってもよい。
【0048】
例えば、３相駆動する場合は、１つの界磁ユニットに対して、コイルを３個１組の単位で光軸方向に並べて使用する。
ただし、３相駆動するためには、コイルを３個１組の単位で光軸方向に並べて使用する必要があり、２相駆動の場合よりコイル１組当たりの光軸方向長さが長くなり易い。
また、コイルを複数組並べる場合も、光軸方向長さの制約によってコイルを何組並べるかの選択肢が少なくなるおそれがある。
ただし、３相駆動するためには、コイルを３個１組の単位で光軸方向に並べて使用する必要があり、２相駆動の場合よりコイル１組当たりの光軸方向長さが長くなり易い。
また、コイルを複数組並べる場合も、光軸方向長さの制約によってコイルを何組並べるかの選択肢が少なくなるおそれがある。
【0049】
よって、１つの界磁ユニットに対して２つのコイルを光軸方向に沿って並べた２相駆動の方が、設計自由度が高いと言える。
（２－５）レンズ駆動ユニット１０を複数備えた構成の留意点
上記では、タンデム構成を備えたレンズ駆動ユニット１０を複数組み合わせて用いることで、推力を向上することにより、より質量が大きいレンズを駆動できることを示した。しかし、レンズを含むレンズユニット（可動部）が重くなった場合、可動部の振動、特に、主軸２０２の外周面とフォーカスレンズ枠２１０の挿入孔２１０ｂの内周面との間のクリアランスによって生じるガタに伴う振動が発生し易くなるため、振動を抑えるための工夫が必要である。
（２－５）レンズ駆動ユニット１０を複数備えた構成の留意点
上記では、タンデム構成を備えたレンズ駆動ユニット１０を複数組み合わせて用いることで、推力を向上することにより、より質量が大きいレンズを駆動できることを示した。しかし、レンズを含むレンズユニット（可動部）が重くなった場合、可動部の振動、特に、主軸２０２の外周面とフォーカスレンズ枠２１０の挿入孔２１０ｂの内周面との間のクリアランスによって生じるガタに伴う振動が発生し易くなるため、振動を抑えるための工夫が必要である。
【0050】
以下、レンズ駆動ユニット１０を複数組み合わせて用いる場合に発生しやすい振動を抑える方法について、図１０を用いて説明する。
図１０は、本実施形態１のフォーカスレンズユニット２０６を、光軸方向における被写体側から見た図である。
図１０において、フォーカスレンズユニット２０６が一定速で移動する場合や、低い周波数、小振幅で往復動作するような場合、フォーカスレンズユニット２０６に加わる力は、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃによって発生する推力と、主軸２０２とフォーカスレンズ枠２１０と間において発生する摩擦力が支配的となる。
図１０は、本実施形態１のフォーカスレンズユニット２０６を、光軸方向における被写体側から見た図である。
図１０において、フォーカスレンズユニット２０６が一定速で移動する場合や、低い周波数、小振幅で往復動作するような場合、フォーカスレンズユニット２０６に加わる力は、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃによって発生する推力と、主軸２０２とフォーカスレンズ枠２１０と間において発生する摩擦力が支配的となる。
【0051】
図１０において、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃは、レンズの光軸中心Ｃ１を中心として、３か所均等に配置されているので、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃが発生する推力の推力中心は、光軸中心Ｃ１と一致している。また、主軸２０２とフォーカスレンズ枠２１０との間において発生する摩擦力は、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力と反対向きの方向となる。
【0052】
したがって、フォーカスレンズユニット２０６が一定速で移動する場合や、低い周波数、小振幅で往復動作するような場合は、フォーカスレンズ枠２１０は、主軸２０２を中心として、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃによる推力中心が光軸方向前後に振動するモードでガタ振動する。
一方、図１０において、フォーカスレンズユニット２０６が、高い周波数、大振幅で往復動作するような場合は、フォーカスレンズユニット２０６が、同じ位置に留まろうとする慣性力が支配的となる。このため、フォーカスレンズユニット２０６は、可動部重心Ｇ１の中心付近を支点として、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心が前後に振動するモードでガタ振動する。
一方、図１０において、フォーカスレンズユニット２０６が、高い周波数、大振幅で往復動作するような場合は、フォーカスレンズユニット２０６が、同じ位置に留まろうとする慣性力が支配的となる。このため、フォーカスレンズユニット２０６は、可動部重心Ｇ１の中心付近を支点として、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心が前後に振動するモードでガタ振動する。
【0053】
なお、可動部重心Ｇ１とは、フォーカスレンズ２０９が固定されたフォーカスレンズ枠２１０を含むフォーカスレンズユニット２０６等の固定枠２０１に対して移動可能な可動部分を構成する全ての部材の重心となる位置を意味している。
また、上記の中間（中間の周波数、中振幅で往復動作する）の場合、可動部重心Ｇ１と、主軸２０２を通る平面上の、可動部重心Ｇ１から主軸２０２の間のいずれかの点を支点としてガタ振動する。
また、上記の中間（中間の周波数、中振幅で往復動作する）の場合、可動部重心Ｇ１と、主軸２０２を通る平面上の、可動部重心Ｇ１から主軸２０２の間のいずれかの点を支点としてガタ振動する。
【0054】
ここで、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心と、振動の支点とを近付けることにより、フォーカスレンズユニット２０６に加わるモーメント力が小さくなることにより、ガタ振動が小さくなる。
なお、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力は、高い周波数、大振幅で往復動作する際に一番大きくなる。このため、可動部重心Ｇ１を、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心に略一致させた場合には、ガタ振動が大きくなり易い“高い周波数、大振幅で往復動作する”場合でも、振動を抑制することができる。
なお、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力は、高い周波数、大振幅で往復動作する際に一番大きくなる。このため、可動部重心Ｇ１を、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心に略一致させた場合には、ガタ振動が大きくなり易い“高い周波数、大振幅で往復動作する”場合でも、振動を抑制することができる。
【0055】
したがって、様々な駆動条件で駆動される場合を考慮すると、可動部重心Ｇ１を、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心に略一致させると、ガタ振動を抑制することができる。
しかしながら、本実施形態１のレンズ鏡筒１００の場合、上述したように、外周は略円筒形状であって、内周は中心にフォーカスレンズ２０９があり、周方向には、主軸２０２、副軸２０３、ＭＲセンサ２０８、ＭＲマグネット２１１等、複数の部品が配置されている。よって、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃおよびコイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃが配置される場所は制約される。
しかしながら、本実施形態１のレンズ鏡筒１００の場合、上述したように、外周は略円筒形状であって、内周は中心にフォーカスレンズ２０９があり、周方向には、主軸２０２、副軸２０３、ＭＲセンサ２０８、ＭＲマグネット２１１等、複数の部品が配置されている。よって、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃおよびコイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃが配置される場所は制約される。
【0056】
本実施形態１では、図１０に示すように、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃが、フォーカスレンズ２０９の光軸中心Ｃ１を中心とする周方向において略等角度間隔で３つ配置され、その間に、他の部品が配置されている。
この様に、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃの配置に制約がかかる場合は、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｃが、可動部重心Ｇ１と主軸２０２を通る平面Ｐ１を挟んで両側に配置されている。すなわち、図１０に示すように、界磁ユニット２０５ａと界磁ユニット２０５ｃとが、可動部重心Ｇ１と主軸２０２とを通る平面Ｐ１を挟んで両側に配置されている。
この様に、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｂ，２０５ｃの配置に制約がかかる場合は、界磁ユニット２０５ａ，２０５ｃが、可動部重心Ｇ１と主軸２０２を通る平面Ｐ１を挟んで両側に配置されている。すなわち、図１０に示すように、界磁ユニット２０５ａと界磁ユニット２０５ｃとが、可動部重心Ｇ１と主軸２０２とを通る平面Ｐ１を挟んで両側に配置されている。
【0057】
これにより、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心を、ガタ振動の支点となる可動部重心Ｇ１と主軸２０２を通る平面Ｐ１とに近付けることができる。
このため、ガタ振動の支点に対して、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心を近付けることができるので、ガタ振動を効果的に抑制することができる。
また、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０では、上述したように、１つの界磁ユニット２０５に対してｎ相（２相）のコイルが、径方向における両側から界磁ユニット２０５に挟み込まれるように配置されている。
このため、ガタ振動の支点に対して、コイル２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃの推力中心を近付けることができるので、ガタ振動を効果的に抑制することができる。
また、本実施形態のレンズ駆動ユニット１０では、上述したように、１つの界磁ユニット２０５に対してｎ相（２相）のコイルが、径方向における両側から界磁ユニット２０５に挟み込まれるように配置されている。
【0058】
これにより、フォーカスレンズ枠２１０には、光軸方向に交差する方向において余計な力が掛かることを回避して、レンズ鏡筒１００が装着されたカメラによって撮影された際の像ブレの発生を抑制することができる。
（実施形態２）
上記実施形態１では、質量の大きいレンズを駆動するために、本開示の技術を適用した例を挙げて説明したが、本開示の技術は、質量が大きいレンズを駆動するためだけではなく、別の目的に使用する場合も有効である。
（実施形態２）
上記実施形態１では、質量の大きいレンズを駆動するために、本開示の技術を適用した例を挙げて説明したが、本開示の技術は、質量が大きいレンズを駆動するためだけではなく、別の目的に使用する場合も有効である。
【0059】
以下、実施形態２では、複数のレンズ枠を駆動する為に、本開示の技術を適用した例について説明する。
図１１は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの斜視図である。
図１２は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの分解斜視図である。
図１３は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの斜視図である。
図１１は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの斜視図である。
図１２は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの分解斜視図である。
図１３は、本実施形態２のレンズ駆動ユニットの斜視図である。
【0060】
図１４は、比較例としての従来型ボイスコイルモータにおいて複数のコイルを駆動した場合の説明図である。
図１１から図１３において、本実施形態２のレンズ駆動ユニットは、１つの界磁ユニットに対してコイルが２組使用されている点については上記実施形態１と同様である。一方、本実施形態２では、図１２に示すように、２個で１組とする２組のコイル２１２Ａおよび２１２Ｂ、が、それぞれ別々のレンズ枠（第１移動枠）２１０Ａおよびレンズ枠（第２移動枠）２１０Ｂに固定され、独立して駆動制御されている点で異なる。
図１１から図１３において、本実施形態２のレンズ駆動ユニットは、１つの界磁ユニットに対してコイルが２組使用されている点については上記実施形態１と同様である。一方、本実施形態２では、図１２に示すように、２個で１組とする２組のコイル２１２Ａおよび２１２Ｂ、が、それぞれ別々のレンズ枠（第１移動枠）２１０Ａおよびレンズ枠（第２移動枠）２１０Ｂに固定され、独立して駆動制御されている点で異なる。
【0061】
以下、図１１から図１３に示す本実施形態２の構成について、詳しく説明する。
図１２において、Ａ群レンズユニット２０６Ａは、Ａ群レンズ２０９Ａ、Ａ群レンズ枠（第１移動枠）２１０Ａ、Ａ群コイル２１２Ａを備える。
Ａ群レンズ２０９Ａは、図１３に示すように、レンズ枠２１０Ａに固定されている。レンズ枠２１０Ａの外周面には、Ａ群コイル２１２Ａが固定されている。
図１２において、Ａ群レンズユニット２０６Ａは、Ａ群レンズ２０９Ａ、Ａ群レンズ枠（第１移動枠）２１０Ａ、Ａ群コイル２１２Ａを備える。
Ａ群レンズ２０９Ａは、図１３に示すように、レンズ枠２１０Ａに固定されている。レンズ枠２１０Ａの外周面には、Ａ群コイル２１２Ａが固定されている。
【0062】
同様に、Ｂ群レンズユニット２０６Ｂは、Ｂ群レンズ２０９Ｂ、Ｂ群レンズ枠（第２移動枠）２１０Ｂ、Ｂ群コイル２１２Ｂを備える。
Ｂ群レンズ２０９Ｂは、図１３に示すように、レンズ枠２１０Ｂに固定されている。レンズ枠２１０Ｂの外周面には、Ｂ群コイル２１２Ｂが固定されている。
主軸２０２Ａおよび副軸２０３Ｂは、それぞれ、Ａ群レンズユニット２０６Ａ、Ｂ群レンズユニット２０６Ｂの挿入孔に挿入された状態で、光軸Ｌの方向に沿って配置されている。そして、主軸２０２Ａおよび副軸２０３Ｂは、光軸Ｌの方向におけるＡ群レンズユニット２０６ＡおよびＢ群レンズユニット２０６Ｂの移動をガイドする。
Ｂ群レンズ２０９Ｂは、図１３に示すように、レンズ枠２１０Ｂに固定されている。レンズ枠２１０Ｂの外周面には、Ｂ群コイル２１２Ｂが固定されている。
主軸２０２Ａおよび副軸２０３Ｂは、それぞれ、Ａ群レンズユニット２０６Ａ、Ｂ群レンズユニット２０６Ｂの挿入孔に挿入された状態で、光軸Ｌの方向に沿って配置されている。そして、主軸２０２Ａおよび副軸２０３Ｂは、光軸Ｌの方向におけるＡ群レンズユニット２０６ＡおよびＢ群レンズユニット２０６Ｂの移動をガイドする。
【0063】
本実施形態のレンズ鏡筒では、以上のように、２本の軸（主軸２０２Ａおよび副軸２０３Ｂ）を、２つのレンズユニット（Ａ群レンズユニット２０６ＡおよびＢ群レンズユニット２０６Ｂ）で共有する。
これにより、２つのレンズユニットを別々の軸によってガイドする構成と比較して、構成を簡素化することができるとともに、軸の取り付け誤差による、Ａ群レンズ２０９ＡとＢ群レンズ２０９Ｂの間の相対精度（偏心、傾き）のバラツキを抑えることができる。
これにより、２つのレンズユニットを別々の軸によってガイドする構成と比較して、構成を簡素化することができるとともに、軸の取り付け誤差による、Ａ群レンズ２０９ＡとＢ群レンズ２０９Ｂの間の相対精度（偏心、傾き）のバラツキを抑えることができる。
【0064】
（３）本実施形態２の構成と比較例（従来型ボイスコイルモータ）との比較
ここで、このような本実施形態の構成の利点について、従来型ボイスコイルモータにおいて、１つの界磁部に２つのコイルを設けた構成と比較して説明する。
図１４は、従来型ボイスコイルモータに、２つのコイルを使用した場合の説明図である。図１４において、メインヨーク３１５に２つのコイル３１２Ａ、３１２Ｂが設けられた以外の構成は、図６Ａ～図６Ｃに示したボイスコイルモータと同様である。
ここで、このような本実施形態の構成の利点について、従来型ボイスコイルモータにおいて、１つの界磁部に２つのコイルを設けた構成と比較して説明する。
図１４は、従来型ボイスコイルモータに、２つのコイルを使用した場合の説明図である。図１４において、メインヨーク３１５に２つのコイル３１２Ａ、３１２Ｂが設けられた以外の構成は、図６Ａ～図６Ｃに示したボイスコイルモータと同様である。
【0065】
図１４に示す従来型ボイスコイルモータに、２つのコイルを使用した場合において、２つのコイル３１２Ａ、３１２Ｂそれぞれの可動範囲を確保しようとすると、永久磁石３１７およびメインヨーク３１５は、必然的に光軸方向に長くなる。
永久磁石３１７およびメインヨーク３１５を光軸方向に長くすると、メインヨーク３１５、およびサブヨーク３１６が磁気飽和し易くなる。そのため、単純に光軸方向に長くすると、永久磁石３１７の性能を引き出せなくなり、推力が下がってしまう。
永久磁石３１７およびメインヨーク３１５を光軸方向に長くすると、メインヨーク３１５、およびサブヨーク３１６が磁気飽和し易くなる。そのため、単純に光軸方向に長くすると、永久磁石３１７の性能を引き出せなくなり、推力が下がってしまう。
【0066】
一方、図１１から図１３に示す、本実施形態２の構成によれば、界磁ユニット２０５を光軸方向に長くする場合は、磁石の極数を増やすことにより、磁気飽和には全く影響を及ぼさずに長くすることができ、推力が下がることはない。
また更に、図１４に示した、従来型ボイスコイルモータに、２つのコイルを使用した場合、メインヨーク３１５に、２つのコイル３１２Ａ、３１２Ｂが券回されている状態となっている。このため、変圧器（トランス）と同様に、コイル３１２Ａに通電すると、コイル３１２Ｂに、誘導電圧が発生する状態になる。したがって、コイル３１２Ａとコイル３１２Ｂに流す電流を別々に制御しようとしても、各々のコイル３１２Ａ，３１２Ｂの相互作用を受け、正確に制御することが難しくなる。
また更に、図１４に示した、従来型ボイスコイルモータに、２つのコイルを使用した場合、メインヨーク３１５に、２つのコイル３１２Ａ、３１２Ｂが券回されている状態となっている。このため、変圧器（トランス）と同様に、コイル３１２Ａに通電すると、コイル３１２Ｂに、誘導電圧が発生する状態になる。したがって、コイル３１２Ａとコイル３１２Ｂに流す電流を別々に制御しようとしても、各々のコイル３１２Ａ，３１２Ｂの相互作用を受け、正確に制御することが難しくなる。
【0067】
一方、図１１から図１３に示す、本実施形態２の構成によれば、コイル２１２Ａ、コイル２１２Ｂは、それぞれ空芯コイルとなっており、各々のコイル２１２Ａ，２１２Ｂが他のコイルに影響を及ぼすことは殆ど無く、各々のコイル２１２Ａ，２１２Ｂに流れる電流を容易に制御することができる。
以上のように、本実施形態２の構成によれば、界磁ユニット２０５を光軸方向に長くしても、磁気飽和の影響を受ないため、コイル２１２Ａ，２１２Ｂの推力が下がることを回避することができる。また、１つの界磁ユニット２０５に対して複数組のコイル２１２Ａ，２１２Ｂを組み合わせた場合でも、コイル２１２Ａ，２１２Ｂの間の相互作用が殆ど無いため、制御が容易になるという有用な効果が得られる。
以上のように、本実施形態２の構成によれば、界磁ユニット２０５を光軸方向に長くしても、磁気飽和の影響を受ないため、コイル２１２Ａ，２１２Ｂの推力が下がることを回避することができる。また、１つの界磁ユニット２０５に対して複数組のコイル２１２Ａ，２１２Ｂを組み合わせた場合でも、コイル２１２Ａ，２１２Ｂの間の相互作用が殆ど無いため、制御が容易になるという有用な効果が得られる。
【0068】
なお、上記実施形態２では、１つの界磁ユニットに対して２つのレンズユニット（Ａ群・Ｂ群レンズユニット２０６Ａ，２０６Ｂ）を組み合わせた構成を例示して説明したが、３つ以上のレンズユニットを組み合わせた構成であってもよい。
また、駆動対象となるレンズユニットとしては、フォーカスレンズを含むフォーカスレンズユニットに限らず、ズームレンズユニット、像振れ補正ユニット、絞りユニット等、他の移動枠であってもよい。
また、駆動対象となるレンズユニットとしては、フォーカスレンズを含むフォーカスレンズユニットに限らず、ズームレンズユニット、像振れ補正ユニット、絞りユニット等、他の移動枠であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0069】
本開示のレンズ駆動ユニットは、小型化を図りつつ、レンズの駆動範囲における端部まで必要な推力を得てレンズを駆動することができるという効果を奏することから、レンズを駆動するアクチュエータとして広く適用可能である。
【符号の説明】
【0070】
１ カメラ本体
１０ レンズ駆動ユニット
１００ レンズ鏡筒
１０１ 外装ユニット
１０２ １群ユニット
１０３ ２群ユニット
１０４ 絞りユニット
１０５ ３群ユニット
１０６ ４群ユニット
１０７ 基板ユニット
１０８ レンズマウントユニット
２０１ 固定枠
２０２、２０２Ａ 主軸
２０３、２０３Ｂ 副軸
２０４ フレキシブルプリント基板
２０５ 界磁ユニット（第１・第２界磁部）
２０５Ａ 界磁ユニット（第１界磁部）
２０５Ｂ 界磁ユニット（第３界磁部）
２０５Ｃ 界磁ユニット（第２界磁部）
２０６、２０６Ａ、２０６Ｂ フォーカスレンズユニット
２０７ 保持枠
２０８ ＭＲセンサ
２０９ フォーカスレンズ
２０９Ａ Ａ群レンズ
２０９Ｂ Ｂ群レンズ
２１０ フォーカスレンズ枠（第１移動枠）
２１０Ａ Ａ群レンズ枠（第１移動枠）
２１０Ｂ Ｂ群レンズ枠（第２移動枠）
２１１ ＭＲマグネット
２１２、２１２ａ、２１２ｂ コイル
２１２Ａ Ａ群コイル
２１２Ｂ Ｂ群コイル
２１３ ネジ
２１５ メインヨーク
２１６ サブヨーク
２１７ メインマグネット
２１８ サブマグネット
Ｃ１ 光軸中心
Ｇ１ 可動部重心
Ｌ 光軸
Ｐ１ 平面
１０ レンズ駆動ユニット
１００ レンズ鏡筒
１０１ 外装ユニット
１０２ １群ユニット
１０３ ２群ユニット
１０４ 絞りユニット
１０５ ３群ユニット
１０６ ４群ユニット
１０７ 基板ユニット
１０８ レンズマウントユニット
２０１ 固定枠
２０２、２０２Ａ 主軸
２０３、２０３Ｂ 副軸
２０４ フレキシブルプリント基板
２０５ 界磁ユニット（第１・第２界磁部）
２０５Ａ 界磁ユニット（第１界磁部）
２０５Ｂ 界磁ユニット（第３界磁部）
２０５Ｃ 界磁ユニット（第２界磁部）
２０６、２０６Ａ、２０６Ｂ フォーカスレンズユニット
２０７ 保持枠
２０８ ＭＲセンサ
２０９ フォーカスレンズ
２０９Ａ Ａ群レンズ
２０９Ｂ Ｂ群レンズ
２１０ フォーカスレンズ枠（第１移動枠）
２１０Ａ Ａ群レンズ枠（第１移動枠）
２１０Ｂ Ｂ群レンズ枠（第２移動枠）
２１１ ＭＲマグネット
２１２、２１２ａ、２１２ｂ コイル
２１２Ａ Ａ群コイル
２１２Ｂ Ｂ群コイル
２１３ ネジ
２１５ メインヨーク
２１６ サブヨーク
２１７ メインマグネット
２１８ サブマグネット
Ｃ１ 光軸中心
Ｇ１ 可動部重心
Ｌ 光軸
Ｐ１ 平面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】