特許 7632665 レンズ鏡筒および撮像装置

(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】

(24)【登録日】2025-02-10

(45)【発行日】2025-02-19

(54)【発明の名称】レンズ鏡筒および撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/04 20210101AFI20250212BHJP

   G02B 7/08 20210101ALI20250212BHJP

   H02K 11/21 20160101ALI20250212BHJP

【ＦＩ】

G02B7/04 D

G02B7/04 E

G02B7/08 Z

G02B7/04 Z

H02K11/21

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2023549482

(86)(22)【出願日】2022-09-12

(86)【国際出願番号】 JP2022034030

(87)【国際公開番号】W WO2023048001

(87)【国際公開日】2023-03-30

【審査請求日】2024-04-05

(31)【優先権主張番号】P 2021156270

(32)【優先日】2021-09-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】110004370

【氏名又は名称】弁理士法人片山特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】武藤 梓

(72)【発明者】

【氏名】芦沢 隆利

【審査官】登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－２７０８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００６／００４１０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－０３３５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１２４９９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１９１２３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ７／０４

Ｇ０２Ｂ ７／０８

Ｈ０２Ｋ １１／２１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レンズを保持するレンズ保持枠と、
前記レンズ保持枠の外側に配置される外筒と、
前記レンズ保持枠を光軸方向に案内する案内部と、
前記レンズ保持枠を前記光軸方向に移動させる駆動部と、
前記光軸方向に沿って配置されるスケール部と、前記スケール部と対向して配置されるセンサ部と、を有し、前記レンズ保持枠の前記光軸方向における位置を検出する検出部と、
前記検出部が検出した位置に関する情報に基づいて、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記レンズ保持枠は、前記スケール部と前記センサ部との一方を保持し、
前記外筒は、前記スケール部と前記センサ部との他方を保持し、
前記一方は、前記レンズ保持枠において、前記レンズ及び前記レンズ保持枠に発生する複数の振動モードのうち最も固有振動数が小さい振動モードの節部に相当する位置に配置される、
レンズ鏡筒。

【請求項2】

光軸に直交する平面において、前記案内部の中心と前記光軸とを結ぶ第１直線と、前記一方と前記光軸とを結ぶ第２直線と、がなす角は略９０度である、
請求項１に記載のレンズ鏡筒。

【請求項3】

前記レンズ及び前記レンズ保持枠の総質量は、５５グラムより重い、
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。

【請求項4】

前記駆動部は、第１駆動部と第２駆動部とを含み、
前記第１駆動部は、前記第２駆動部より前記案内部の近くに配置され、
前記検出部は、周方向において、前記案内部と前記第２駆動部との間の領域のうち小さい方の領域に配置される、
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。

【請求項5】

前記周方向において、前記第１駆動部、前記案内部、前記検出部、及び前記第２駆動部の順に配置される、
請求項４に記載のレンズ鏡筒。

【請求項6】

前記駆動部に接続される第１フレキシブル基板と、
前記検出部に接続される第２フレキシブル基板と、を備え、
前記周方向において、前記案内部と前記第２駆動部との間の領域のうち小さい方の領域に、前記第１フレキシブル基板と前記第２フレキシブル基板とが配置される、
請求項４に記載のレンズ鏡筒。

【請求項7】

前記検出部は、第１検出部と第２検出部とを含み、
光軸に直交する平面において、前記第１検出部と前記第２検出部とは、前記最も固有振動数が小さい振動モードの節部に相当する位置に、前記光軸をはさんで対向して設けられ、
前記制御部は、前記第１検出部が検出した位置に関する情報と、前記第２検出部が検出した位置に関する情報と、に基づいて前記駆動部を制御する、
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。

【請求項8】

前記レンズ保持枠は、前記光軸方向に延在する延在部を有し、
光軸に直交する平面において、前記検出部と前記延在部とは、前記光軸をはさんで対向する、
請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒。

【請求項9】

請求項１または請求項２に記載のレンズ鏡筒と、
撮像素子と、
を備える撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

レンズ鏡筒および撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レンズ鏡筒において、合焦精度が求められている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－９２６４５号公報

【発明の概要】

【0004】

第１の態様によれば、レンズ鏡筒は、レンズを保持するレンズ保持枠と、前記レンズ保持枠の外側に配置される外筒と、前記レンズ保持枠を光軸方向に案内する案内部と、前記レンズ保持枠を前記光軸方向に移動させる駆動部と、前記光軸方向に沿って配置されるスケール部と、前記スケール部と対向して配置されるセンサ部と、を有し、前記レンズ保持枠の前記光軸方向における位置を検出する検出部と、前記検出部が検出した位置に関する情報に基づいて、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記レンズ保持枠は、前記スケール部と前記センサ部との一方を保持し、前記外筒は、前記スケール部と前記センサ部との他方を保持し、前記一方は、前記レンズ保持枠において、前記レンズ及び前記レンズ保持枠に発生する複数の振動モードのうち最も固有振動数が小さい振動モードの節部に相当する位置に配置される。

【0005】

第２の態様によれば、撮像装置は、上記レンズ鏡筒と、撮像素子と、を備える。

【0006】

なお、後述の実施形態の構成を適宜改良しても良く、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させても良い。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係るレンズ鏡筒と、カメラ本体と、を備えるカメラを示す図である。

【図2】図２（Ａ）は、第２固定筒及びレンズ保持枠の斜視図であり、図２（Ｂ）は、第２固定筒およびレンズ保持枠を被写体側から見た平面図である。

【図3】図３は、ＶＣＭの概略構成を示す図である。

【図4】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、レンズ保持枠の概略斜視図である。

【図5】図５は、レンズ保持枠を被写体側から見た平面図である。

【図6】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）はそれぞれ、第１フレキシブル基板及び第２フレキシブル基板の配置について説明するための斜視図および平面図である。

【図7】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、振動モードのシミュレーション結果について説明するための図である。

【図8】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、位置検出器の配置の別例について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、一実施形態に係るレンズ鏡筒１００について、図面を参照し、詳細に説明する。なお、各図において、理解を容易にするため、一部の要素の図示を省略している場合がある。

【0009】

図１は、実施形態に係るレンズ鏡筒１００と、カメラ本体１０１と、を備えるカメラ１を示す図である。なお、本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、カメラ本体１０１に対して着脱可能であるが、これに限定されず、レンズ鏡筒１００とカメラ本体１０１とは一体であってもよい。

【0010】

カメラ本体１０１は、内部に撮像素子ＩＳおよび制御部１４０等を備えている。撮像素子ＩＳは、たとえばＣＣＤ（Charge Coupled Device)等の光電変換素子によって構成され、結像光学系（カメラ本体１０１に装着されたレンズ鏡筒１００）によって結像された被写体像を電気信号に変換する。

【0011】

制御部１４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を備え、カメラ本体１０１および装着されたレンズ鏡筒１００における合焦駆動を含む撮影に係る当該カメラ１全体の動作を統括制御する。

【0012】

図１に示すように、レンズ鏡筒１００は、第１固定筒１０と、第２固定筒２０と、を備える。本実施形態において、第１固定筒１０は複数の部品から構成されているが、１つの部品により構成されてもよい。図１に示すように、第１固定筒１０には、レンズ鏡筒１００をカメラ本体１０１に着脱可能とするレンズマウントＬＭが固定されている。

【0013】

また、レンズ鏡筒１００は、共通の光軸ＯＡに沿って順次配列されたレンズ群Ｌ１～Ｌ７を備える。レンズ群Ｌ３はレンズ保持枠Ｆ３に保持され、その他のレンズ群は第１固定筒１０に保持されている。なお、レンズ群Ｌ１～Ｌ７はそれぞれ、１つのレンズで構成されていてもよいし、複数のレンズで構成されていてもよい。また、レンズ群Ｌ１，Ｌ２，Ｌ４～Ｌ７は、第１固定筒１０ではなく、光軸ＯＡ方向に移動可能なレンズ保持枠に保持されていてもよい。

【0014】

図２（Ａ）は、第２固定筒２０およびレンズ保持枠Ｆ３の斜視図であり、図２（Ｂ）は、第２固定筒２０およびレンズ保持枠Ｆ３を被写体側から見た平面図である。第２固定筒２０は、レンズ保持枠Ｆ３の外側に配置され、第２固定筒２０には、ガイドバー２２および回転規制バー２３が固定されている。ガイドバー２２は、レンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に案内する。回転規制バー２３は、ガイドバー２２を軸とするレンズ保持枠Ｆ３の回転を規制する。

【0015】

また、第２固定筒２０内には、レンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に移動させるための第１ＶＣＭ（Voice Coil Motor）５０Ａと、第２ＶＣＭ５０Ｂと、が設けられている。第１ＶＣＭ５０Ａと、第２ＶＣＭ５０Ｂと、は、図２（Ｂ）に示すように、光軸ＯＡに直交する平面において、光軸ＯＡをはさんで対向している。なお、ＶＣＭの数は本実施形態に限られるものではなく、１個でもよいし、３個以上でもよい。なお、以下の説明において、特に区別する必要のない限り、第１ＶＣＭ５０Ａと、第２ＶＣＭ５０Ｂと、をＶＣＭ５０と記載する。

【0016】

ＶＣＭ５０は、レンズ鏡筒１００内に設けられた駆動装置１１０（図１参照）によって駆動される。駆動装置１１０は、カメラ本体１０１の制御部１４０による制御下で、レンズ群Ｌ３の合焦駆動を制御する。具体的には、駆動装置１１０は、後述する位置検出器６０から入力されるレンズ群Ｌ３の位置情報と、カメラ本体１０１の制御部１４０から入力されたレンズ群Ｌ３の目標位置情報とに基づいて、ＶＣＭ５０の駆動信号を生成し、ＶＣＭ５０に出力する。駆動装置１１０は、メイン基板１２０に設けられている。

【0017】

図３は、ＶＣＭ５０の概略構成を示す図である。ＶＣＭ５０は、光軸ＯＡ方向に長さを有する第１サイドヨーク５０１ａおよび第２サイドヨーク５０１ｂと、光軸ＯＡ方向に長さを有し、第１サイドヨーク５０１ａと第２サイドヨーク５０１ｂとの間に配置されるセンターヨーク５０２と、を備える。

【0018】

また、ＶＣＭ５０は、第１サイドヨーク５０１ａ、第２サイドヨーク５０１ｂ、およびセンターヨーク５０２の光軸ＯＡ方向における一端を接続する上ヨーク５０３ａと、第１サイドヨーク５０１ａ、第２サイドヨーク５０１ｂ、およびセンターヨーク５０２の光軸ＯＡ方向における他端を接続する下ヨーク５０３ｂとを備える。これにより、閉磁路が形成される。

【0019】

第１サイドヨーク５０１ａのセンターヨーク５０２側の側面には第１磁石５０４ａが配置され、第２サイドヨーク５０１ｂのセンターヨーク５０２側の側面には第２磁石５０４ｂが配置されている。第１磁石５０４ａは、例えば、センターヨーク５０２側がＮ極となるように配置されており、第２磁石５０４ｂも、センターヨーク５０２側がＮ極となるように配置されている。これにより、磁束が第１磁石５０４ａおよび第２磁石５０４ｂのＮ極からセンターヨーク５０２に入り、上ヨーク５０３ａおよび下ヨーク５０３ｂ並びに第１サイドヨーク５０１ａおよび第２サイドヨーク５０１ｂを経て、第１磁石５０４ａおよび第２磁石５０４ｂのＳ極にそれぞれ戻る磁路を形成している。

【0020】

また、ＶＣＭ５０は、センターヨーク５０２に貫通されるコイル５０５を備える。コイル５０５の内周面とセンターヨーク５０２との間には僅かな隙間があり、コイル５０５は、光軸ＯＡ方向に移動可能となっている。またコイル５０５は、第１サイドヨーク５０１ａおよび第２サイドヨーク５０１ｂからセンターヨーク５０２に集まる磁束の向きが、コイル５０５の巻き方向に垂直となるように構成されている。

【0021】

コイル５０５には、駆動装置１１０から駆動信号（電流）が入力される。コイル５０５に電流が流れると、第１磁石５０４ａおよび第２磁石５０４ｂの磁力によりコイル５０５は光軸ＯＡ方向に移動する。より詳細には、電流が流れているコイル５０５と第１磁石５０４ａおよび第２磁石５０４ｂとの間の電磁相互作用によりコイル５０５は光軸ＯＡ方向に移動する。コイル５０５に流す電流の向きを変更することで、コイル５０５の移動方向を被写体側とカメラ本体１０１側（像面側）との間で切り替えることができる。また、コイル５０５に流す電流の電流値を変更することで、コイル５０５の駆動力や移動速度を変更することができる。

【0022】

本実施形態において、レンズ群Ｌ３は、フォーカスレンズ群であって、ＶＣＭ５０によって光軸ＯＡ方向に移動されて、焦点調節を行う。より具体的には、ヨーク及び磁石が第２固定筒２０に設けられ、レンズ群Ｌ３を保持するレンズ保持枠Ｆ３がＶＣＭ５０のコイル５０５と連結されているため、コイル５０５が光軸ＯＡ方向に移動すると、レンズ群Ｌ３が光軸ＯＡ方向に移動される。なお、ＶＣＭ５０に代えて、ステッピングモータ、超音波モータを用いてレンズ群Ｌ３を移動させてもよい。

【0023】

次に、レンズ保持枠Ｆ３の構成について説明する。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、レンズ保持枠Ｆ３の概略斜視図であり、図５は、レンズ保持枠Ｆ３を被写体側から見た平面図である。図４（Ｂ）では、図４（Ａ）に図示された構成の一部の図示を省略している。

【0024】

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、レンズ保持枠Ｆ３はレンズ群Ｌ３を保持する筒部３０を有し、筒部３０の外周部には、ガイドバー２２と係合する係合部３１と、第１ＶＣＭ５０Ａおよび第２ＶＣＭ５０Ｂのコイル５０５（図３参照）をそれぞれ保持する保持部３３ａおよび３３ｂと、位置検出器６０のスケール部６０ａを保持するスケール保持部３４と、が設けられている。また、レンズ保持枠Ｆ３は、筒部３０から光軸ＯＡ方向に延在する延在部３６を有する。

【0025】

レンズ鏡筒１００は、レンズ保持枠Ｆ３（レンズ群Ｌ３）の光軸ＯＡ方向の絶対位置を検出する位置検出器６０を備えている。位置検出器６０は、例えば、光学式アブソリュート（ＡＢＳ）位置検出器であり、スケール部６０ａと、スケール部６０ａに対向して設けられるセンサ部６０ｂと、を有する。本実施形態において、スケール部６０ａは、光軸ＯＡ方向に沿ってスケール保持部３４に取り付けられ、センサ部６０ｂは、第２固定筒２０に取り付けられている。

【0026】

図５に示すように、光軸ＯＡと直交する平面において、位置検出器６０は、ガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間の領域のうち小さい方の領域に配置されている。また、周方向において、第１ＶＣＭ５０Ａ、ガイドバー２２、位置検出器６０、及び第２ＶＣＭ５０Ｂ、回転規制バー２３の順に配置されている。また、光軸ＯＡに直交する平面において、位置検出器６０は、光軸ＯＡをはさんで延在部３６と対向している。

【0027】

ここで、ＶＣＭ５０には第１フレキシブル基板ＦＰＣ１が接続され、位置検出器６０には第２フレキシブル基板ＦＰＣ２が接続されている。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）はそれぞれ、第１フレキシブル基板ＦＰＣ１及び第２フレキシブル基板ＦＰＣ２の配置について説明するための斜視図および平面図である。

【0028】

図６（Ｂ）に示すように、光軸ＯＡと垂直な平面において、第１フレキシブル基板ＦＰＣ１及び第２フレキシブル基板ＦＰＣ２は、周方向においてガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間の領域のうち小さい方の領域に配置されている。このように、第１フレキシブル基板ＦＰＣ１と第２フレキシブル基板ＦＰＣ２とがまとめて配置されているため、レンズ鏡筒１００内に配置されたメイン基板１２０への配線をシンプルにすることができる。

【0029】

次に、位置検出器６０の配置位置について詳細に説明する。まず、レンズ保持枠Ｆ３の駆動制御時に、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３において発生する複数の振動モードについて説明する。

【0030】

発明者らは、上述した構成を有するレンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３に発生する振動モードをシミュレーションした。シミュレーションでは、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３の総質量を、５５ｇ～８３ｇと仮定した。

【0031】

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、シミュレーション結果について説明するための図であり、図７（Ａ）は、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３の断面図であり、図７（Ｂ）は、レンズ保持枠Ｆ３を、被写体側から見た平面図である。

【0032】

シミュレーションの結果、複数の周波数において周波数応答関数（伝達関数）のピーク（固有振動数）が見られた。例えば、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３の総質量を約７０ｇとした場合、２６４Ｈｚおよび４８１Ｈｚを含む複数の周波数において周波数応答関数のピークが見られた。

【0033】

ここで、固有振動数が最も小さい（２６４Ｈｚ）振動モード（モード２と記載する）では、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３に、ガイドバー２２との係合部３１を起点とするチルト運動が励起される。具体的には、モード２では、図７（Ａ）において破線で示すようにレンズ群Ｌ３が運動（振動）する。この振動は、図７（Ｂ）に示すように、光軸ＯＡと直交する平面において、直線Ｂの位置において振動振幅が略ゼロ（節部）となる振動である。直線Ｂは、ガイドバー２２の中心と光軸ＯＡとを結んだ直線Ａと略直交し、光軸ＯＡを通る直線である。すなわち、直線Ａと直線Ｂとがなす角αは、略９０°である。ここで、略９０°とは、例えば８０°～１００°の範囲、または、８５°～９５°の範囲である。なお、図７（Ａ）では、図の簡略化のためレンズ保持枠Ｆ３の運動については図示を省略しており、また、直線Ｂを含み、光軸ＯＡに垂直な平面と直交する平面をＰＬ１で示している。

【0034】

一方、固有振動数が２番目に小さい（４８１Ｈｚ）振動モード（モード３と記載する）では、ガイドバー２２の中心と光軸ＯＡとを結んだ直線Ａの位置において振幅が略ゼロ(節部)となる振動がレンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３に生じる。

【0035】

なお、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３の総質量を５５ｇ～８３ｇとした実機において振動モードを実際に確認したところ、図７（Ｂ）の直線Ｂの位置において、固有振動数が最も小さい振動モードの節部が確認された。

【0036】

レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３が振動すると、位置検出器６０は、レンズ保持枠Ｆ３の光軸ＯＡ方向の位置だけでなく、レンズ群Ｌ３およびレンズ保持枠Ｆ３の振動による光軸ＯＡ方向の変位も検出してしまう。これにより、レンズ保持枠Ｆ３（レンズ群Ｌ３）の位置検出精度が低下してしまう。レンズ保持枠Ｆ３の位置検出精度の低下は、合焦精度の低下を招いてしまう。

【0037】

制御対象の構造共振を抑制するためには、一般的には、制御対象の構造共振の周波数値をＡとし、制御周波数をＢとした場合に、Ｂ＜Ａ／５とすることが好適であるといわれている。当該式からわかるように、Ａが小さいと、Ｂ（制御周波数）が小さくなってしまう。制御周波数が小さくなるほど、制御の間隔（制御周期）が長くなるため、ＶＣＭ５０の駆動制御の応答性が悪くなってしまう。

【0038】

制御周波数の目標値が７０Ｈｚ～１００Ｈｚであるとした場合、モード２の固有周波数は２６４Ｈｚであるため、モード２の固有周波数（２６４Ｈｚ）に基づいて上式から制御周波数を決定すると、制御周波数は、例えば、５２．８Ｈｚとなり目標値の範囲に入らなくなってしまう。すなわち、制御周波数をモード２の固有振動数に基づいて決定すると、ＶＣＭ５０の駆動制御の応答性が悪くなってしまう。

【0039】

そこで、本実施形態では、モード２において節部となる位置に位置検出器６０のスケール部６０ａを配置している。具体的には、レンズ保持枠Ｆ３のスケール保持部３４が、モード２において節部となる位置に配置され、当該スケール保持部３４にスケール部６０ａを取り付けている。より詳細には、光軸ＯＡに直交する平面において、ガイドバー２２の中心と光軸ＯＡとを結んだ直線Ａと、スケール部６０ａと光軸ＯＡとを結んだ直線Ｂとがなす角αが、略９０°となるよう、スケール部６０ａ（位置検出器６０）を配置している（図７（Ｂ）参照）。

【0040】

このように位置検出器６０を配置することで、レンズ群Ｌ３とレンズ保持枠Ｆ３とがモード２で振動しても、その節部ではレンズ群Ｌ３とレンズ保持枠Ｆ３の位置はほとんど変位しないため、モード２の振動が位置検出器６０の検出精度に与える影響を低減できる。

【0041】

また、モード３の固有周波数は、４８１Ｈｚであるため、モード３の固有周波数に基づいて制御周波数を決定すると、制御周波数は９６．２Ｈｚとなり制御周波数の目標値の範囲に入る。これにより、ＶＣＭ５０の駆動制御の応答性を向上することができる。また、制御周波数を、モード３の固有周波数の５分の１未満にできるため、モード３の振動が制御に与える影響を低減できる。

【0042】

以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、レンズ鏡筒１００は、レンズ群Ｌ３を保持するレンズ保持枠Ｆ３と、レンズ保持枠Ｆ３の外側に配置される第２固定筒２０と、レンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に案内するガイドバー２２と、レンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に移動させるＶＣＭ５０と、レンズ保持枠Ｆ３の光軸ＯＡ方向における位置を検出する位置検出器６０と、位置検出器６０が検出した位置に関する情報に基づいて、ＶＣＭ５０を制御する駆動装置１１０と、を備える。位置検出器６０は、光軸ＯＡ方向に沿って配置されるスケール部６０ａと、スケール部６０ａと対向して配置されるセンサ部６０ｂと、を有する。レンズ保持枠Ｆ３はスケール部６０ａを保持し、第２固定筒２０は、センサ部６０ｂを保持し、スケール部６０ａは、レンズ保持枠Ｆ３において、レンズ群Ｌ３及びレンズ保持枠Ｆ３に発生する複数の振動モードのうち最も固有振動数が小さい振動モードの節部に相当する位置に配置される。これにより、最も固有振動数が小さい振動モードでレンズ群Ｌ３とレンズ保持枠Ｆ３とが振動しても、位置検出器６０が配置された位置では、レンズ群Ｌ３とレンズ保持枠Ｆ３の位置はほとんど変化しないため、最も固有振動数が小さい振動モードの振動が位置検出器６０の検出精度に与える影響を低減できる。これにより、位置検出器６０の位置検出精度を向上させることができるため、位置検出器６０の検出結果に基づいて行われる合焦動作の精度（合焦精度）を向上させることができる。また、固有振動数が２番目に小さい振動モードの固有周波数に基づいて制御周波数を決定できるため、制御周波数を大きく設定することができ、固有振動数が２番目に小さい振動モードが制御に与える影響を低減しつつ、ＶＣＭ５０の駆動制御の応答性を向上することができる。

【0043】

また、本実施形態において、光軸ＯＡに直交する平面において、ガイドバー２２の中心と光軸ＯＡとを結ぶ直線Ａと、スケール部６０ａと光軸ＯＡとを結ぶ直線Ｂと、がなす角αは略９０°である。レンズ群Ｌ３とレンズ保持枠Ｆ３の総質量が５５グラム以上の場合に、直線Ａと略直交する直線Ｂ上に、モード２の節部が位置する。したがって、直線Ｂ上にスケール部６０ａを配置することにより、モード２の振動が位置検出器６０の検出精度に与える影響を低減でき、合焦精度を向上させることができる。

【0044】

また、本実施形態において、ＶＣＭ５０は、第１ＶＣＭ５０Ａと第２ＶＣＭ５０Ｂとを含み、第１ＶＣＭ５０Ａは、第２ＶＣＭ５０Ｂよりガイドバー２２の近くに配置され、位置検出器６０は、光軸ＯＡを中心とする円の周方向においてガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間の領域のうち小さい方の領域に配置される。第１ＶＣＭ５０Ａの近くにはガイドバー２２が配置されているためスペースが少ないが、本実施形態の構成により、ガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間に存在するスペースを効率的に使用することができる。

【0045】

また、本実施形態において、レンズ鏡筒１００は、ＶＣＭ５０に接続される第１フレキシブル基板ＦＰＣ１と、位置検出器６０に接続される第２フレキシブル基板ＦＰＣ２と、を備え、光軸ＯＡを中心とする円の周方向において、ガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間の領域のうち小さい方の領域に、第１フレキシブル基板ＦＰＣ１と第２フレキシブル基板ＦＰＣ２とが配置されている。第１フレキシブル基板ＦＰＣ１と第２フレキシブル基板ＦＰＣ２とがまとめて配置されているため、メイン基板１２０への配線をシンプルにすることができる。

【0046】

なお、上記実施形態において、１つの位置検出器６０を設けていたが、位置検出器６０を２つ設けてもよい。この場合、図８（Ａ）に示すように、２つの位置検出器６０は、光軸ＯＡと直交する平面において、モード２において節部となる位置に、光軸ＯＡを挟んで対向するように設ければよい。すなわち、光軸ＯＡに垂直な平面において、ガイドバー２２の軸中心と光軸ＯＡとを結ぶ直線Ａと略直交する直線Ｂと、光軸ＯＡを中心とする円とが交差する２箇所に位置検出器６０を設ければよい。２つの位置検出器６０によって検出した位置情報を平均化処理することで、レンズ保持枠Ｆ３の位置検出精度をさらに向上することができる。

【0047】

なお、上記実施形態において、位置検出器６０は、光軸ＯＡを中心とする円の周方向においてガイドバー２２と第２ＶＣＭ５０Ｂとの間に配置されていたが、例えば、図８（Ｂ）に示すように、第１ＶＣＭ５０Ａと回転規制バー２３との間に配置されていてもよい。この場合においても、位置検出器６０のスケール部６０ａが配置される位置は、モード２において節部となる位置である。

【0048】

また、上記実施形態では、位置検出器６０がレンズ保持枠Ｆ３の絶対位置を検出する光学式ＡＢＳ位置検出器である例を説明したが、位置検出器６０は、レンズ保持枠Ｆ３の相対位置を検出する位置検出器であってもよい。また、位置検出器６０は、光学式ではなく、例えば、磁気式や光電式であってもよい。

【0049】

なお、上記実施形態において、位置検出器６０のスケール部６０ａがレンズ保持枠Ｆ３に取り付けられ、センサ部６０ｂが第２固定筒２０に取り付けられていたが、これに限られるものではない。スケール部６０ａを第２固定筒２０に設け、センサ部６０ｂをレンズ保持枠Ｆ３に設けてもよい。

【0050】

また、上記実施形態では、ガイドバー２２によってレンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に案内していたが、これに限られるものではない。例えば、直進溝によってレンズ保持枠Ｆ３を光軸ＯＡ方向に案内してもよい。

【0051】

また、上記実施形態において、レンズ保持枠Ｆ３を収納する第２固定筒２０は、光軸ＯＡ方向に直進移動が可能な移動筒であってもよい。また、上記実施形態において、レンズ鏡筒１００は単焦点レンズであってもよいし、ズームレンズであってもよい。

【0052】

上述した実施形態は好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能であり、任意の構成要件を組み合わせてもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ カメラ
２０ 第２固定筒
２２ ガイドバー
２３ 回転規制バー
３６ 延在部
５０Ａ 第１ＶＣＭ
５０Ｂ 第２ＶＣＭ
６０ 位置検出器
６０ａ スケール部
６０ｂ センサ部
１００ レンズ鏡筒
１０１ カメラ本体
Ｆ３ レンズ保持枠
Ｌ３ レンズ群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】