(57)【要約】【課題】１つの屈曲変位部材によって２つの屈曲変位部材を用いた場合と同様の駆動を行う。【解決手段】本発明の駆動装置１は、屈曲変位部材１０が、該屈曲変位部材１０に屈曲が生じたときに、当該屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端がＺ軸方向に変位するように、Ｙ軸方向の一端部と他端部との間で支持部材２０によって支持されているので、１つの屈曲変位部材１０によって２つの屈曲変位部材を用いた場合と同様の駆動を行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に延在する屈曲変位部材を第１方向に直交する第２方向へ屈曲させることにより生じた、該屈曲変位部材の第２方向への変移を被駆動体に伝達して、該被駆動体を駆動する駆動装置において、
上記屈曲変位部材は、該屈曲変位部材に屈曲が生じたときに、当該屈曲変位部材の上記第１方向の両端部が上記第２方向に変位するように、上記第１方向の一端部と他端部との間で支持部材によって支持されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の両端部を、上記第２方向に振動させる駆動部を備え、
上記駆動部によって振動する上記屈曲変位部材において、上記第１方向の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる上記支持部材までの領域の共振周波数は、それぞれ異なっており、
上記屈曲変位部材の上記第１方向の両端部の何れか一方のみが変位するように、上記駆動部を制御する制御手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
上記屈曲変位部材は、上記第１方向の一端部と他端部との間で複数の上記支持部材によって支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。
【請求項４】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域、及び上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域の少なくとも一方に、
上記屈曲変位部材に接続する接続部から、上記第２方向に沿って延在する支持部を有し、他端部に被駆動体と摩擦係合する摩擦部が設けられており、上記屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときに、上記接続部が撓むことによって上記支持部の延在する方向と上記屈曲変位部材の延在する方向とのなす角度が変化する第１駆動力伝達部材、
上記屈曲変位部材に接続する部位から、上記第２方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が設けられている第２駆動力伝達部材、
上記屈曲変位部材に接続する部位から、上記第１方向及び上記第２方向に垂直な第３方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が、被駆動体と摩擦係合する面が上記第２方向を向くように設けられている第３駆動力伝達部材、
の何れかを備えていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の駆動装置。
【請求項５】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域、及び上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域の両方は、上記第１駆動力伝達部材、上記第２駆動力伝達部材、または上記第３駆動力伝達部材を備え、
上記屈曲変位部材が第２方向に屈曲したときに、上記２つの領域のそれぞれが備える上記第１駆動力伝達部材、上記第２駆動力伝達部材、または上記第３駆動力伝達部材は、
上記駆動力伝達部と上記支持部または屈曲変位部材との接点に対して、駆動力伝達部の延在する向きが同じになっていると共に、各駆動力伝達部が備える上記摩擦部が、同一の被駆動体に対して摩擦係合するようになっていることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第１駆動力伝達部材が設けられており、
上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第２駆動力伝達部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項７】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第１駆動力伝達部材が設けられており、
上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第３駆動力伝達部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項８】
上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第２駆動力伝達部材が設けられており、
上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第３駆動力伝達部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項９】
光学素子を通った光を撮像素子で画像信号に変換する撮像装置であって、
請求項１から８の何れか１項に記載の駆動装置によって、上記光学素子または撮像素子を、光信号が上記光学素子を通過して上記撮像素子に向かう光軸方向に対して垂直または平行な方向に駆動することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項１から８の何れか１項に記載の駆動装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屈曲変位部材の屈曲変位を被駆動体に伝達することによって当該被駆動体を駆動する駆動装置、撮像装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電気機械変換素子（圧電素子）を用いて被駆動体を駆動する駆動装置が用いられている。このような駆動装置は、駆動の精度が高いことから、例えばカメラの撮影レンズ等、光学装置におけるレンズの駆動に用いられる。例えば、下記の特許文献１及び特許文献２には、圧電素子を用いてカメラのレンズを駆動する駆動装置が開示されている。
【０００３】
具体的には、特許文献１に記載の駆動装置では、圧電素子の一端を保持部材によって固定している。そして、上記圧電素子の自由端と被駆動部材とが摩擦係合するように、与圧機構によって上記被駆動部材を上記自由端に一定の力で押し付ける構成となっている。また、上記被駆動部材は、ガイドによって光軸方向にスライドするように構成されており、上記被駆動部材にはレンズ枠が連結されている。
【０００４】
上記の構成によれば、圧電素子に電圧を印加して屈曲させたときに、該圧電素子の自由端と接触している被駆動部材が摩擦力によって駆動し、上記ガイドに沿ってスライドすることによって、上記レンズ枠に嵌め込まれたレンズが光軸方向に駆動される。
【０００５】
ここで、特許文献１の駆動装置は、１つのレンズ枠に１つの圧電素子が設けられている構成であるから、複数のレンズを駆動する場合には、レンズと同じ数だけ圧電素子を設ける必要がある。また、特許文献１の駆動装置は、１つのレンズ枠を光軸方向に駆動する構成であるから、レンズを光軸と垂直な方向に駆動する場合には、もう１つ別の圧電素子を設ける必要がある。
【０００６】
したがって、特許文献１に記載の技術では、レンズが複数ある場合や、レンズを多方向に駆動する場合に、必要な圧電素子数が増加することになる。圧電素子数の増加は、駆動装置の大型化を招き、また駆動装置の製造コストも増大するので好ましくない。
【０００７】
また、特許文献１に記載の技術では、圧電素子の肉厚の薄い面が光軸と垂直となる配置で、圧電素子とレンズ枠とが横並びになっている。このため、撮像装置の光軸と垂直な方向の幅は、圧電素子の長手方向の幅とレンズ枠の幅との和よりも大きくなる。このため、特許文献１に記載の技術では、撮像装置を小型化することが難しい。
【０００８】
そこで、特許文献２の駆動装置では、１つの圧電素子を用いて、複数の被駆動部材を駆動するようにしている。具体的には、特許文献２の駆動装置では、圧電素子の伸縮により軸方向に往復する駆動棒に対して、２つのレンズ枠をそれぞれ摩擦結合させることによって、１つの圧電素子で２つのレンズ枠を駆動可能にしている。そして、移動させない側のレンズホルダを係止機構によって係止することによって、所望のレンズ枠のみを駆動可能にしている。特許文献２の駆動装置では、１つの圧電素子で２つのレンズ枠を駆動することができる。
【特許文献１】特開２００７−２５２１０３号公報（２００７年９月２７日公開）
【特許文献２】特開平１１−２６５２１２号公報（１９９９年９月２８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献２の駆動装置では、駆動させない側のレンズ枠を係止機構の動作を制御して係止する、という従来の駆動装置には必要のなかった構成を備えているため、駆動装置の構成が複雑化すると共に、製造コストが増大するという問題がある。これは、圧電素子を屈曲させることによって駆動力を得る駆動装置に限らず、電気的制御等によって屈曲する屈曲変位部材を用いて発生させた駆動力を被駆動体に伝達して駆動する駆動装置に共通の問題である。
【００１０】
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、１つの屈曲変位部材で複数の駆動を行うことができる駆動装置、及びそれを備えた撮像装置、電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の駆動装置は、上記課題を解決するために、第１方向に延在する屈曲変位部材を第１方向に直交する第２方向へ屈曲させることにより生じた、該屈曲変位部材の第２方向への変移を被駆動体に伝達して、該被駆動体を駆動する駆動装置において、上記屈曲変位部材は、該屈曲変位部材に屈曲が生じたときに、当該屈曲変位部材の上記第１方向の両端が上記第２方向に変位するように、上記第１方向の一端部と他端部との間で支持部材によって支持されていることを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によれば、屈曲変位部材を屈曲させたときに、当該屈曲変位部材の両端が、支持部材を支点として屈曲変位する。すなわち、従来は屈曲変位部材の端部を支持部材で固定していたため、変位が生じる自由端が１つであったのに対し、上記本発明の構成によれば、屈曲変位部材の中間位置が支持部材で固定されているので、自由端が２つになる。
【００１３】
したがって、上記の構成によれば、２つの自由端のそれぞれに生じる変位を、被駆動体に伝達することができるので、１つの屈曲変位部材を用いながら、２つの屈曲変位部材を用いた場合と同様の駆動が可能となる。
【００１４】
例えば、２つの自由端のそれぞれに生じる変位を別の被駆動体に伝達することによって、２つの被駆動体を１つの駆動装置で駆動することもできる。また、２つの自由端のそれぞれに生じる変位を同一の被駆動体に伝達することにより、屈曲変位部材の端部を支持部材で固定する従来の駆動装置と比べて、被駆動体に対してより大きい駆動力を与えることができ、これにより被駆動体を高速に駆動することが可能になる。
【００１５】
ここで、上記の構成によれば、屈曲変位部材を屈曲させたときには、屈曲変位部材の両端に変位が生じるので、この両端の変位を別の被駆動体に伝達した場合には、２つの被駆動体が常に同時に駆動することになる。ここで、２つの被駆動体の何れか一方のみを駆動することができれば、上記の駆動装置の用途をさらに広げることができる。
【００１６】
なお、支持部材の位置は、該支持部材を支点として屈曲変位部材の端部が第２方向に変位するようになっていればよく、特に限定されない。例えば、屈曲変位部材の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる上記支持部材までのばね定数が、両端部において異なるようにしてもよい。この場合には、屈曲変位部材を屈曲させたときに、両端部から発生する駆動力がそれぞれ異なることになるので、２つの被駆動体を異なる速度で駆動する等、多様な駆動が可能になる。
【００１７】
また、屈曲変位部材の端部の変位は、該端部から被駆動体に直接伝達されてもよいし、他の部材を介して伝達されてもよい。そして、屈曲変位部材において、被駆動体に駆動力を伝達する部位は、屈曲変位部材の端部に限られない。すなわち、屈曲変位部材の屈曲に伴って変位する部位であれば、被駆動体に駆動力を伝達し得るので、被駆動体に駆動力を伝達する部位は、該屈曲変位部材の端部から該端部の変位の支点となる支持部材までの間の部位であればよい。
【００１８】
そこで、上記駆動装置は、上記屈曲変位部材の上記第１方向の両端部を、上記第２方向に振動させる駆動部を備え、上記駆動部によって振動する上記屈曲変位部材において、上記第１方向の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる上記支持部材までの領域の共振周波数は、それぞれ異なっており、上記屈曲変位部材の上記第１方向の両端部の何れか一方のみが変位するように、上記駆動部を制御する制御手段を備えている構成としてもよい。
【００１９】
一般に、振動体の共振周波数と、振動体に与える振動の周波数とが一致する場合、または振動体の共振周波数が、振動体に与える振動の整数倍となる場合には、振動体の振幅は大きくなり、振動体の共振周波数と、振動体に与える振動の周波数とが離れていれば、振動体の振幅は小さくなる。
【００２０】
ここで、上記の構成によれば、屈曲変位部材の第１方向の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域の共振周波数がそれぞれ異なっている。そして、屈曲変位部材の何れか一方の端部のみが変位するように制御される。
【００２１】
したがって、何れか一方の端部のみを振動させることが可能になり、屈曲変位部材の両端の変位を別の被駆動体に伝達した場合であっても、２つの被駆動体の何れか一方のみを駆動することができる。
【００２２】
また、上記屈曲変位部材は、上記第１方向の一端部と他端部との間で複数の上記支持部材によって支持されていてもよい。
【００２３】
上述のように、屈曲変位部材の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる上記支持部材までの領域の共振周波数は、駆動装置が発生させる駆動力に影響を与える。また、屈曲変位部材の端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる上記支持部材までの長さは、屈曲変位部材のばね定数にも影響を与える。したがって、屈曲変位部材の両端部から、所望の駆動力を得るためには、支持部材から端部までの長さを適切に設定する必要がある。
【００２４】
しかしながら、支持部材を１つだけ設けた場合には、屈曲変位部材の一端部から支持部材までの距離を変化させたときに、屈曲変位部材の他端部から支持部材までの距離も同時に変化することになるので、支持部材から各端部までの長さを適切に設定することが困難となることも考えられる。
【００２５】
そこで、上記の構成では、屈曲変位部材の一端部と他端部との間に、複数の支持部材を設けている。これにより、変位の支点となる支持部材が、屈曲変位部材の両端部で異なることになる。したがって、屈曲変位部材の一端部と、その端部の変位の支点となる支持部材との距離と、屈曲変位部材の他端部と、その端部の変位の支点となる支持部材との距離とを独立に設定することができるので、支持部材から各端部までの長さを適切に設定することができる。
【００２６】
また、上記駆動装置は、上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域、及び上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域の少なくとも一方に、上記屈曲変位部材に接続する接続部から、上記第２方向に沿って延在する支持部を有し、他端部に被駆動体と摩擦係合する摩擦部が設けられており、上記屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときに、上記接続部が撓むことによって上記支持部の延在する方向と上記屈曲変位部材の延在する方向とのなす角度が変化する第１駆動力伝達部材、上記屈曲変位部材に接続する部位から、上記第２方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が設けられている第２駆動力伝達部材、上記屈曲変位部材に接続する部位から、上記第１方向及び上記第２方向に垂直な第３方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が、被駆動体と摩擦係合する面が上記第２方向を向くように設けられている第３駆動力伝達部材、の何れかを備えていることが好ましい。
【００２７】
上記第１駆動力伝達部材は、上記の構成により、屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときに、上記第１方向を主成分とする駆動力を被駆動体に伝達することができる。これについて、まず説明する。なお、駆動力の方向は、駆動力を被駆動体に伝達する摩擦部の移動方向によって決定される。より詳細には、摩擦部が移動する軌跡の接線方向が駆動力の方向となる。
【００２８】
上記第１駆動力伝達部材は、屈曲変位部材に接続しているので、屈曲変位部材が第２方向に変位したときには、第１駆動力伝達部材と屈曲変位部材との接点である接続部は、第２方向に変位する。より正確には、屈曲変位部材は、支持部材を支点として屈曲するので、第１駆動力伝達部材と屈曲変位部材との接点は、支持部材を支点とする円周方向に変位する。
【００２９】
また、上記の構成によれば、屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときに、上記接続部が撓むことによって上記支持部の延在する方向と上記屈曲変位部材の延在する方向とのなす角度が変化するようになっている。
【００３０】
すなわち、屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときには、該屈曲変位部材に接続している第１駆動力伝達部材には慣性力が働く。そして、この慣性力によって、上記接続部に撓みが生じる。これにより、支持部の延在する方向と屈曲変位部材の延在する方向とのなす角度が変化する。
【００３１】
つまり、屈曲変位部材が屈曲していない状態では、第２方向に延在する支持部と第１方向に延在する屈曲変位部材とのなす角度は、略９０度であるが、屈曲変位部材が上記第２方向に屈曲するときには、この角度が変化する。
【００３２】
このため、屈曲変位部材が屈曲するときの、第１駆動力伝達部材の屈曲変位部材に接続していない側の端部に設けられた摩擦部の軌跡は、第１駆動力伝達部材と屈曲変位部材との接点が描く円周状の軌跡と、支持部の延在する方向と屈曲変位部材の延在する方向とのなす角度の変化との影響を受ける。
【００３３】
つまり、屈曲変位部材の湾曲の影響を無視して考えると、上記接続部は、上記支持部材を軸とし、支持部材と接続部とを結ぶ線分を半径とする円周状の軌跡を描き、支持部材の接続部となっていない側の端部は、接続部の撓みにより、接続部の軌跡よりも第１方向が強調された軌跡を描く。これにより、第１駆動力伝達部材の屈曲変位部材に接続していない側の端部に設けられた摩擦部の軌跡は、接続部の軌跡よりも第１方向が強調された軌跡となる。したがって、上記第１駆動力伝達部材によれば、被駆動体を第１方向に移動させることができる。
【００３４】
また、上記第２駆動力伝達部材は、屈曲変位部材に接続する部位から、上記第２方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が設けられている構成である。
【００３５】
このため、屈曲変位部材が第２方向に変位したときには、摩擦部の変位方向の主成分も第２方向となる。したがって、上記第２駆動力伝達部材によれば、被駆動体を第２方向に移動させることができる。
【００３６】
また、上記第３駆動力伝達部材は、上記屈曲変位部材に接続する部位から、上記第１方向及び上記第２方向に垂直な第３方向に沿って延在し、上記屈曲変位部材と接続していない側の端部に、被駆動体と摩擦係合する摩擦部が、被駆動体と摩擦係合する面が上記第２方向を向くように設けられている構成である。
【００３７】
このため、屈曲変位部材が第２方向に変位したときには、第３駆動力伝達部材と屈曲変位部材との接点を支点として、該支点から第３方向に延在する駆動力伝達部の先端に位置する上記摩擦部から、被駆動体に押圧が加えられることになる。
【００３８】
このように、支点と力点との位置が異なっていることにより、駆動力伝達部にしなり（曲げ）が生じ、この駆動力伝達部のしなり（曲げ）によって、被駆動体に対して第３方向への駆動力が働くことになる。したがって、上記第３駆動力伝達部材によれば、被駆動体を第３方向に移動させることができる。なお、第３駆動力伝達部材の駆動力伝達部と屈曲変位部材とは、直接接続していてもよいし、他の部材を介して接続していてもよい。
【００３９】
以上のように、第１〜第３駆動力伝達部材を備えていることによって、多方向への駆動が可能になるので、駆動装置の適用の幅を飛躍的に広げることができる。なお、第１〜第３駆動力伝達部材は、屈曲変位部材に直接接続されていてもよいし、屈曲変位部材と一体に形成されていてもよい。また、屈曲変位部材の屈曲に伴って屈曲する他の部材を介して間接的に屈曲変位部材に接続されていてもよい。例えば、屈曲変位部材をバイモルフ素子とした場合には、重畳される圧電素子間に挿入されるシム材や電極に第１〜第３駆動力伝達部材を接続してもよい。
【００４０】
また、上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域、及び上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域の両方は、上記第１駆動力伝達部材、上記第２駆動力伝達部材、または上記第３駆動力伝達部材を備え、上記屈曲変位部材が第２方向に屈曲したときに、上記２つの領域のそれぞれが備える上記第１駆動力伝達部材、上記第２駆動力伝達部材、または上記第３駆動力伝達部材は、上記駆動力伝達部と上記支持部または屈曲変位部材との接点に対して、駆動力伝達部の延在する向きが同じになっていると共に、各駆動力伝達部が備える上記摩擦部が、同一の被駆動体に対して摩擦係合するようになっていることが好ましい。
【００４１】
上記の構成のように、屈曲変位部材の両端部に同種の駆動力伝達部材（第１〜第３駆動力伝達部材の何れか）が設けられている場合には、屈曲変位部材の両端部が第２方向に変位したときに、駆動力伝達部材から生じる駆動力の主成分の方向は同じになる。
【００４２】
ここで、上記の構成によれば、駆動力伝達部と支持部との接点（第１駆動力伝達部材の場合）または駆動力伝達部と屈曲変位部材との接点（第２または３駆動力伝達部材の場合）に対して、駆動力伝達部の延在する向きが同じになっている。このため、上記の構成によれば、駆動力伝達部材から生じる駆動力の主成分の方向及び向きが同じになる。さらに、各駆動力伝達部が備える摩擦部は、同一の被駆動体に対して摩擦係合するようになっている。
【００４３】
したがって、被駆動体に加わる駆動力は、各駆動力伝達部が備える摩擦部によって発生する駆動力を足し合わせた大きさとなる。このように、上記の構成によれば、被駆動体に加わる駆動力を増大させることができるので、従来の駆動装置と比べて被駆動体を高速に移動させることも可能になる。また、上記駆動装置を、例えば撮像装置のシャッターや絞りに適用することにより、シャッタースピードや絞りの切り換え速度を高速化することも可能である。
【００４４】
また、上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第１駆動力伝達部材が設けられており、上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第２駆動力伝達部材が設けられていることが好ましい。
【００４５】
上記の構成によれば、屈曲変位部材の一端部に生じる第２方向の変位を第１方向の駆動力として被駆動体に伝達する第１駆動力伝達部材と、屈曲変位部材の他部に生じる第２方向の変位を第２方向の駆動力として被駆動体に伝達する第２駆動力伝達部材とを備えているので、１つの屈曲変位部材から、第１方向への駆動力と、第２方向への駆動力とを得ることができる。
【００４６】
これにより、１つの屈曲変位部材を用いて、例えば１つの被駆動体を第１方向に駆動すると共に、他の被駆動体を第２方向に駆動することもできる。したがって、１つの屈曲変位部材を用いて１つの被駆動体のみを駆動する従来の駆動装置と比べて、装置サイズ及び製造コストを低く抑えることが可能になる。
【００４７】
また、例えば、１つの被駆動体を第１方向及び第２方向の両方向に駆動することもできる。この場合には、１つの被駆動体は、第３方向に垂直な面内で移動することになる。このため、例えば撮像装置の光学素子（レンズ等）または撮像素子（ＣＣＤ等）を上記駆動装置で駆動することにより、光学素子または撮像素子を、該光学素子から撮像素子へ入射する光の光軸方向に対して垂直な平面内で移動させることができる。すなわち、上記駆動装置によれば、１つの屈曲変位部材を用いて手振れ補正を行うことも可能になる。
【００４８】
さらに、この場合には、屈曲変位部材の屈曲方向が光軸と垂直になる。一般に、屈曲変位部材は、屈曲方向の厚みが薄いので、上記の構成によれば、駆動装置による撮像装置の光軸と垂直な方向のサイズアップを最小限に抑えることができる。すなわち、上記の構成によれば、撮像装置の狭額縁化が実現できる。
【００４９】
また、上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第１駆動力伝達部材が設けられており、上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第３駆動力伝達部材が設けられていることが好ましい。
【００５０】
上記の構成によれば、屈曲変位部材の一端部に生じる第２方向の変位を第１方向の駆動力として被駆動体に伝達する第１駆動力伝達部材と、屈曲変位部材の他部に生じる第２方向の変位を第３方向の駆動力として被駆動体に伝達する第３駆動力伝達部材とを備えているので、１つの屈曲変位部材から、第１方向への駆動力と、第３方向への駆動力とを得ることができる。
【００５１】
これにより、１つの屈曲変位部材を用いて、例えば１つの被駆動体を第１方向に駆動すると共に、他の被駆動体を第３方向に駆動することもできる。したがって、１つの屈曲変位部材を用いて１つの被駆動体のみを駆動する従来の駆動装置と比べて、装置サイズ及び製造コストを低く抑えることが可能になる。
【００５２】
また、上記の構成によれば、１つの屈曲変位部材を用いて１つの被駆動体を第１方向及び第３方向の両方向に駆動することもできる。したがって、この駆動装置は、例えば撮像装置のレンズ（またはレンズを保持する部材）の駆動に好適に適用できる。
【００５３】
すなわち、上記駆動装置の屈曲変位部材の厚み方向（第２方向）が光軸方向に垂直となり、屈曲変位部材の長さ方向（第１方向）が光軸方向に垂直となるように配置した場合には、第３方向は光軸と平行になる。したがって、上記の構成によれば、撮像装置の光軸と垂直な方向のサイズアップを最小限に抑えながら、レンズを光軸と垂直及び平行な方向の両方に移動させることが可能になる。このため、上記駆動装置によれば、１つの屈曲変位部材を用いて手振れ補正とズーミング（フォーカシング）との両方を行うことも可能になる。
【００５４】
また、上記屈曲変位部材の上記第１方向の一端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第２駆動力伝達部材が設けられており、上記屈曲変位部材の上記第１方向の他端部から該端部の上記第２方向への変位の支点となる支持部材までの領域には、上記第３駆動力伝達部材が設けられていることが好ましい。
【００５５】
上記の構成によれば、屈曲変位部材の一端部に生じる第２方向の変位を第２方向の駆動力として被駆動体に伝達する第２駆動力伝達部材と、屈曲変位部材の他部に生じる第２方向の変位を第３方向の駆動力として被駆動体に伝達する第３駆動力伝達部材とを備えているので、１つの屈曲変位部材から、第２方向への駆動力と、第３方向への駆動力とを得ることができる。
【００５６】
これにより、１つの屈曲変位部材を用いて、例えば１つの被駆動体を第２方向に駆動すると共に、他の被駆動体を第３方向に駆動することもできる。したがって、１つの屈曲変位部材を用いて１つの被駆動体のみを駆動する従来の駆動装置と比べて、装置サイズ及び製造コストを低く抑えることが可能になる。
【００５７】
また、上記の構成によれば、１つの屈曲変位部材を用いて１つの被駆動体を第２方向及び第３方向の両方向に駆動することもできる。したがって、この駆動装置は、例えば撮像装置のレンズ（またはレンズを保持する部材）の駆動に好適に適用できる。
【００５８】
すなわち、上記駆動装置の屈曲変位部材の厚み方向（第２方向）が光軸方向に垂直となり、屈曲変位部材の長さ方向（第１方向）が光軸方向に垂直となるように配置した場合には、第３方向は光軸と平行になる。したがって、上記の構成によれば、撮像装置の光軸と垂直な方向のサイズアップを最小限に抑えながら、レンズを光軸と垂直及び平行な方向の両方に移動させることが可能になる。このため、上記駆動装置によれば、１つの屈曲変位部材を用いて手振れ補正とズーミング（フォーカシング）との両方を行うことも可能になる。
【００５９】
また、光学素子を通った光を撮像素子で画像信号に変換する撮像装置であって、上記駆動装置によって、上記光学素子または撮像素子を、光信号が上記光学素子を通過して上記撮像素子に向かう光軸方向に対して、垂直または平行な方向に駆動する撮像装置も本発明の範疇に含まれる。
【００６０】
上述のように、上記駆動装置では、屈曲変位部材の両端部を含む各領域から、第２方向を主成分とする駆動力が発生するようになっている。そして、この第２方向を主成分とする駆動力は、第１駆動力伝達部材を用いることによって第１方向への駆動力に変換することができ、第３駆動力伝達部材を用いることによって第３方向への駆動力に変換することができる。
【００６１】
したがって、上記駆動装置を用いることにより、光学素子または撮像素子を、１つの屈曲変位部材にて、光軸方向に垂直な面内の２方向に移動させることもできる。これにより、手振れ補正や初期チルト補正を行うことも可能になる。
【００６２】
また、光学素子または撮像素子を、１つの屈曲変位部材にて、光軸方向に垂直な面内の１方向に移動させるようにしてもよい。この場合には、屈曲変位部材の両端から発生した駆動力が光学素子または撮像素子に伝達されるので、高速な駆動が可能である。
【００６３】
同様に、上記駆動装置を用いることにより、光学素子または撮像素子を、１つの屈曲変位部材にて、光軸方向に移動させることもできる。この場合には、屈曲変位部材の両端から発生した駆動力が光学素子または撮像素子に伝達されるので、高速なズーミング（フォーカシング）が可能である。
【００６４】
また、上記駆動装置を用いることにより、複数の光学素子を、１つの屈曲変位部材にて、光軸方向に移動させることもできる。これにより、撮像装置が複数の光学素子を備えている場合であっても、使用する駆動装置の数を最小限に抑え、撮像装置のサイズアップ及びコストアップを抑えることができる。
【００６５】
さらに、上記駆動装置を２つ用いることにより、光学素子または撮像素子を、２つの屈曲変位部材にて、光軸方向と光軸と垂直な方向との両方向に移動させることもできる。この場合には、２つの屈曲変位部材にて、手振れ補正とズーミング（フォーカシング）との両方を実現することができる。
【００６６】
なお、光学素子とは、光を撮像素子に導くものであり、例えばレンズ、プリズム、及びミラー等を上記光学素子として適用することもできる。また、上記撮像装置では、光学素子及び撮像素子は、駆動装置によって直接駆動されるようになっていてもよいし、他の部材を介して間接的に駆動されるようになっていてもよい。
【００６７】
なお、上記駆動装置は、撮像装置に限られず、任意の電子機器に搭載することができ、上記駆動装置を備えた電子機器は、上記駆動装置と同様の効果を奏する。
【発明の効果】
【００６８】
以上のように、本発明に係る駆動装置は、屈曲変位部材は、該屈曲変位部材に屈曲が生じたときに、当該屈曲変位部材の上記第１方向の両端が上記第２方向に変位するように、上記第１方向の一端部と他端部との間で支持部材によって支持されている構成である。
【００６９】
したがって、屈曲変位部材の屈曲によって位置が変位する自由端が２つになるので、１つの屈曲変位部材によって２つの屈曲変位部材を用いた場合と同様の駆動を行うことができるという効果を奏する。例えば、複数の被駆動体を駆動したり、１つの被駆動体を異なる２方向に駆動したり、１つの被駆動体を１つの方向に高速に駆動したりすることも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７０】
本発明の一実施形態について図１から図１６に基づいて説明すると以下の通りである。なお、以下の説明は、本発明を実施するために好ましい構成の一例を示すものであり、本発明の範囲は以下の実施形態および図面に記載の構成に限定されるものではない。
【００７１】
本発明の駆動装置は、本発明の駆動装置は、屈曲変位部材に電圧を印加することによって、印加する電圧に応じた屈曲（反り）を上記屈曲変位部材に生じさせ、生じた屈曲を被駆動体に伝達することによって被駆動体を駆動する。
【００７２】
上記屈曲変位部材としては、例えば圧電素子を２枚重ね合わせた構造（バイモルフ構造）のものを用いることができる。以下では、バイモルフ構造の屈曲変位部材を用いる例について説明する。
【００７３】
なお、上記屈曲変位部材は、電気的制御により屈曲変位を制御することが可能な構造を有する部材であればよく、バイモルフ構造に限られない。例えば、屈曲変位部材は、１つの圧電素子を用いるモノモルフ構造としてもよい。モノモルフ構造とバイモルフ構造とは、使用する圧電素子の数が異なるだけで動作原理は同じである。
【００７４】
バイモルフ構造の屈曲変位部材は、例えば図１に示すような構成となる。図１は、本発明の一実施形態に係る駆動装置の要部構成を示す図である。なお、同図（ａ）は側面図であり、同図（ｂ）は平面図である。
【００７５】
同図（ａ）では、上下方向上向きをＺ軸方向正の向き、左右方向左向きをＹ軸方向正の向き、奥行き方向手前向きをＸ軸方向正の向きとして説明する。また、同図（ｂ）では、上下方向下向きがＸ軸方向正の向き、左右方向左向きがＹ軸方向正の向き、奥行き方向奥向きがＺ軸方向正の向きとなる。
【００７６】
図示のように、駆動装置１は、屈曲変位部材１０と、支持部材２０と、駆動回路（駆動部）３０とを備え、屈曲変位部材１０は、圧電素子１１ａ及び１１ｂ、シム材１２、及び電極１３ａ及び１３ｂを備えている。また、屈曲変位部材１０は、支持部材２０によって支持・固定されている。そして、シム材１２と、電極１３ａ及び１３ｂとには、駆動回路３０が接続されている。
【００７７】
圧電素子１１ａ及び１１ｂは、電気的制御によって屈曲変位が励起される素子である。図示の例では、圧電素子１１ａ及び１１ｂは、電圧の印加によって同図のＺ軸方向（屈曲変位部材１０の厚み（積層）方向）に屈曲する。圧電素子１１ａ及び１１ｂは、電圧の印加によって屈曲変位するものであればよく、その材質、形状などは特に限定されない。
【００７８】
シム材１２は、電極１３ａ及び１３ｂとの間に電位差を生じさせる電極としての役割を有する。また、シム材１２は、圧電素子１１ａ及び１１ｂの屈曲に伴って自身も屈曲することにより、圧電素子１１ａ及び１１ｂの屈曲によって生じた駆動力を被駆動体に伝達する役割も有する。シム材１２の材質は、導電性を有すると共に、比較的弾性力の低いものとすることが好ましい。弾性力の低い材料を用いることにより、力を加えた際のしなりが大きくなるので、より強い力を被駆動体に与えることが可能になる。シム材１２の材質としては、例えば、金属、樹脂、カーボンなども好適に適用できる。なお、シム材１２は、導電性を有するものであればよく、駆動装置１に要求される駆動力、耐久性等に応じた適当な材料を用いて構成すればよい。
【００７９】
電極１３ａ及び１３ｂは、シム材１２との間に電位差を生じさせるためのものである。図示のように、電極１３ａ及び１３ｂと、シム材１２とは、駆動回路に接続されており、駆動回路によって、電極１３ａ及び１３ｂとシム材１２との間に所望の電位差を生じさせることができるようになっている。
【００８０】
すなわち、シム材１２と電極１３ａ及び１３ｂとの間に電圧を印加することによって、印加された電圧に応じた所定量だけ圧電素子１１ａ及び１１ｂが屈曲し、圧電素子１１ａ及び１１ｂの屈曲によってシム材１２が屈曲するようになっている。そして、このシム材１２の屈曲を、直接的または間接的に被駆動体に伝達することによって、上記印加した電圧に応じた移動量だけ被駆動体を移動させることができる。
【００８１】
なお、シム材１２の屈曲を直接的に被駆動体に伝達する場合には、シム材１２に被駆動体を連結するか、またはシム材１２と被駆動体とが摩擦係合するように接触させればよい。また、シム材１２の屈曲を間接的に被駆動体に伝達する場合には、シム材１２の屈曲を被駆動体に伝達する部材をシム材１２に接着やはめ込み等によって連結すればよい。
【００８２】
支持部材２０は、屈曲変位部材１０を支持・固定する部材であり、支持部材２０を支点として屈曲変位部材１０が屈曲変位するようになっている。支持部材２０は、屈曲変位部材１０が屈曲変位するときの支点となるものであればよく、その形状、材質等はどのようなものであってもよい。ただし、図示の例のように、支持部材２０が電極１３ａ及び１３ｂとシム材１２との両方に接触している場合には、絶縁性の材料で構成する必要がある。
【００８３】
駆動回路３０は、電極１３ａ及び１３ｂとシム材１２との間に電位差を生じさせるものである。駆動回路３０が発生させる電位差は、図示しない制御部（制御手段）によって制御されている。つまり、駆動回路３０と制御部とによって、電極１３ａ及び１３ｂとシム材１２との間の電位差が制御され、これによって屈曲変位部材１０の屈曲変位量（被駆動体の移動量及び移動の向き）が制御される。制御部は、回路のようなハードウェアで構成してもよいし、プログラムのようなソフトウェアで構成してもよい。
【００８４】
なお、屈曲変位部材１０は、制御部の制御（例えば印加電圧の制御）に従って屈曲変位するものであればよく、その構造はもちろん、厚み、長さ、幅などの寸法や形状は、図示の例に限られない。
【００８５】
例えば、圧電素子１１ａ及び１１ｂの代わりに、バイメタルや形状記憶合金を使用し、加熱によって屈曲変位を発生させるようにしてもよい。この加熱の方法は、特に限定されないが、例えば屈曲変位部材１０に流す電流よって生じるジュール熱を利用する方法が考えられる。この場合には、制御部が、屈曲変位部材１０に流す電流を増減させることにより屈曲変位部材１０に所望の屈曲を生じさせることができる。また、例えば屈曲変位部材１０を加熱するための構成（例えばニクロム線やカンタル線等の発熱線等）を別途設けてもよい。
【００８６】
さらに、圧電素子１１ａ及び１１ｂの代わりに、磁歪素子を使用し、磁界により屈曲変位を生じさせるようにしてもよい。この場合には、屈曲変位部材１０の近辺に磁界を発生させる構成（例えば電磁石）を設け、屈曲変位部材１０にかかる磁界を増減させることによって、屈曲変位部材１０に所望の屈曲を生じさせることができる。特に、電磁石を用いた場合には、制御部が、電磁石に流す電流の増減を制御することによって、容易に屈曲変位部材１０の変位量を制御することができるので好ましい。
【００８７】
さて、同図（ａ）に示すように、屈曲変位部材１０は、圧電素子１１ｂ、シム材１２、及び圧電素子１１ａを、Ｚ軸の正の向きにこの順番で積層した３層の構造体を、さらに電極１３ａ及び１３ｂで挟み込んだ構造となっている。また、同図では、屈曲変位部材１０の積層方向（厚み方向）が、Ｚ軸方向に一致するように記載している。
【００８８】
また、同図（ｂ）に示すように、屈曲変位部材１０をＺ軸方向から見ると、電極１３ａ（及び圧電素子１１ａ）は長方形状であり、シム材１２は電極１３ａよりも一回り大きい長方形状である。そして、長方形の長手方向はＹ軸方向に一致し、長方形の幅方向はＸ軸方向に一致している。なお、図示していないが、圧電素子１１ｂ及び電極１３ｂも、圧電素子１１ａ及び電極１３ａと同じ形状であり、圧電素子１１ｂ及び電極１３ｂと、圧電素子１１ａ及び電極１３ａとは、シム材１２を介して対向する位置（重なり合う位置）に設けられている。
【００８９】
そして、以上の構成を備える屈曲変位部材１０が、ＸＺ平面（屈曲変位部材１０の長さ方向に垂直な平面）で、Ｙ軸方向（長手方向）に２分割されるように、支持部材２０が設けられている。同図（ａ）（ｂ）に示すように、支持部材２０は、屈曲変位部材１０の全周にわたって設けられている。屈曲変位部材１０は、支持部材２０によって支持・固定されており、支持部材２０を支点として屈曲変位するようになっている。
【００９０】
このように、屈曲変位部材１０をその長手方向に２つに分割するように支持部材２０を設けることにより、屈曲変位部材１０が屈曲したときに変位する自由端が２つになる。これにより、１つの屈曲変位部材１０で１つの被駆動体を複数の方向に駆動したり、１つの屈曲変位部材１０で複数の被駆動体を駆動したりすることも可能になる。
【００９１】
〔屈曲変位部材１０の変位〕
続いて、屈曲変位部材１０に電圧を印加したときの変位について、図２（ａ）及び図２（ｂ）に基づいて説明する。図２（ａ）は、電圧の印加を行っていない状態の駆動装置１を示す図であり、図２（ｂ）は、電圧の印加を行っている状態の駆動装置１を示す図である。
【００９２】
なお、ここでは、圧電素子１１ａは、シム材１２と電極１３ａとの間の電圧が正になった場合に収縮し、シム材１２と電極１３ａとの間の電圧が負になった場合に伸張するように分極されていることを想定している。また、圧電素子１１ｂは、シム材１２と電極１３ｂとの間の電圧が正になった場合に伸張し、シム材１２と電極１３ａとの間の電圧が負になった場合に収縮するように分極されていることを想定している。
【００９３】
駆動回路３０が、シム材１２及び電極１３ａ及び１３ｂに電圧を印加していない状態では、シム材１２と電極１３ａ及び１３ｂとの間の電位差はゼロとなる。この場合には、図２（ａ）に示すように、圧電素子１１ａ及び１１ｂの何れも収縮も伸張もしないので、屈曲変位部材１０は屈曲せず、平板状の形状を維持している。
【００９４】
一方、駆動回路３０が、シム材１２と、電極１３ａ及び１３ｂとの間に正の電圧を印加すると、圧電素子１１ａは収縮し、圧電素子１１ｂは伸張する。ここで、屈曲変位部材１０は、Ｙ軸方向で２分割されるように支持部材２０によって固定されている。これにより、図２（ｂ）に示すように、支持部材２０によって分割された各領域が、支持部材２０を支点として、それぞれＺ軸方向正の向きに屈曲する。
【００９５】
すなわち、駆動装置１では、屈曲変位部材１０を、その長手方向を分断する位置で、支持部材２０によって支持・固定することにより、屈曲変位部材１０の屈曲によって位置が変位する自由端を２つにしている。これにより、駆動装置１では、支持部材２０を挟んだ２つの領域のそれぞれから駆動力を発生させることができる。
【００９６】
なお、駆動回路３０が、シム材１２と、電極１３ａ及び１３ｂとの間に負の電圧を印加した場合には、上記の例とは逆に電素子１１ａが伸張し、圧電素子１１ｂが収縮する。このため、この場合には、支持部材２０を挟んだ２つの領域は、それぞれＺ軸方向負の向きに変位することになる。
【００９７】
〔支持部材２０の位置及び数について〕
図１、図２（ａ）、及び図２（ｂ）の例では、支持部材２０を、屈曲変位部材１０の長さ方向の略中央部に１つだけ設ける例を示したが、支持部材２０の設置位置及び設置数は、この例に限られない。ここでは、支持部材２０の設置位置及び設置数について、図３及び図４に基づいて説明する。なお、図３及び４では、簡単のため、駆動回路３０の記載を省略している。
【００９８】
図３は、支持部材２０の設置位置を説明する図である。図示のように、図３の例では、支持部材２０の設置位置が、図１、図２（ａ）、及び図２（ｂ）の例と比べて右側（Ｙ軸方向負の向き）に寄っている。言い換えれば、支持部材２０から屈曲変位部材１０の左端までの距離Ｌ１の方が、支持部材２０から屈曲変位部材１０の右端までの距離Ｌ２よりも長くなっている。
【００９９】
ここで、屈曲変位部材１０のバネ定数は、屈曲変位部材１０の屈曲する部分の長さに応じて変化する。したがって、支持部材２０に対して左側の部分（長さＬ１）のバネ定数と、支持部材２０に対して右側の部分（長さＬ２）のバネ定数とは異なる値となる。すなわち、屈曲変位部材１０では、支持部材２０の設置位置を変えることにより、異なるバネ定数で被駆動体を駆動することが可能になる。
【０１００】
また、支持部材２０の設置位置を変えた場合には、支持部材２０によって分割された屈曲変位部材１０の２つの領域における共振周波数も変化する。そして、共振周波数に応じて印加電圧を制御することによって、屈曲変位部材１０の、支持部材２０によって分割された２つの領域の何れか一方のみを変位させること等も可能になる。なお、共振周波数と被駆動体の駆動との関係については、後に詳しく説明する。
【０１０１】
なお、支持部材２０は、当該支持部材２０によって分割される屈曲変位部材１０の２つの領域から、それぞれ必要な駆動力が発生する位置であればよく、屈曲変位部材１０上の設置位置は特に限定されない。例えば、シム材１２の圧電素子１１ａ及び１１ｂで覆われていない部分を支持部材２０で支持・固定してもよい。
【０１０２】
ただし、支持部材２０が、屈曲変位部材１０の幅方向に対して傾いて設けられた場合や、支持部材２０と屈曲変位部材１０との間に隙間が生じている場合には、変位時に屈曲変位部材１０にねじれが生じることも考えられる。そのため、支持部材２０は、屈曲変位部材１０の幅方向（Ｘ軸方向）に対して平行に設置し、支持部材２０と屈曲変位部材１０の上面及び下面（ＸＹ平面に平行な面）とが隙間なく接触するように固定することが望ましい。
【０１０３】
なお、図３の例のように、支持部材２０が１つである場合には、屈曲変位部材１０の支持部材２０よりも左側の部分の長さＬ１を長くしたときには、屈曲変位部材１０の支持部材２０よりも右側の部分の長さＬ２が短くなる。同様に、Ｌ１を短くしたときには、Ｌ２が長くなる。つまり、支持部材２０が１つである場合には、屈曲変位部材１０の支持部材２０を挟む両側の長さを独立に設定することができない。
【０１０４】
そこで、図４に示すように、支持部材２０を複数設置してもよい。図４は、支持部材２０を２つ設けた場合の例を示す図である。図示のように、支持部材２０ａと２０ｂとを設けた場合には、屈曲変位部材１０の支持部材２０ａよりも左側の部分の長さＬ１と、屈曲変位部材１０の支持部材２０ｂよりも右側の部分の長さＬ２とをそれぞれ独立に設定することができる。
【０１０５】
〔実施の形態１〕
本発明の駆動装置は、様々な機器の駆動装置として適用することができるが、本実施形態では、一例として撮像装置に本発明の駆動装置を適用する例について図５〜図１０に基づいて説明する。
【０１０６】
図５は、本実施形態の駆動装置１００の概略構成を示す図である。なお、図５では、簡単のため、駆動回路３０の記載を省略している。図示のように、駆動装置１００は、図１〜図４に示す駆動装置１とほぼ同様の構成を備えているが、駆動装置１００では、シム材１２のＹ軸方向の両端部に駆動方向変換部材（第３駆動力伝達部材）１０１及び１０２がそれぞれ設けられている点が駆動装置１と異なっている。また、駆動方向変換部材１０１及び１０２には、それぞれ摩擦部材（摩擦部）１０３が設けられている。
【０１０７】
駆動方向変換部材１０１及び１０２は、屈曲変位部材１０の変位方向とは異なる方向に被駆動体を駆動するための部材である。図示の例では、駆動方向変換部材１０１及び１０２は、シム材１２と一体に形成されており、屈曲変位部材１０の変位に伴って駆動方向変換部材１０１及び１０２も変位するようになっている。
【０１０８】
なお、駆動方向変換部材１０１及び１０２は、屈曲変位部材１０の変位に伴って変位するようになっていればよく、駆動方向変換部材１０１及び１０２とシム材１２とを別々の部材としてもよい。この場合には、駆動方向変換部材１０１及び１０２は、シム材１２及び／または圧電素子１１ａ及び１１ｂ（電極１３ａ及び１３ｂ）に取り付ければよい。また、この場合には、駆動方向変換部材１０１ａ及び１０１ｂの材料と、シム材１２材料とを同じ材料としてもよいし、異なる材料としてもよい。
【０１０９】
なお、駆動方向変換部材１０１及び１０２の材料は、シム材１２の材料と同様に、比較的弾性力の低いものとすることが好ましい。弾性力の低い材料を用いることにより、力を加えた際のしなりが大きくなるので、より強い力を被駆動体に与えることができる。駆動方向変換部材１０１及び１０２の材料としては、例えば金属、樹脂、カーボンなどを適用することもできる。
【０１１０】
摩擦部材１０３は、駆動方向変換部材１０１及び１０２のそれぞれの端部に取り付けられた部材である。摩擦部材１０３が被駆動体と摩擦係合することによって、駆動装置１００が生成する駆動力が被駆動体に伝達されるようになっている。摩擦部材１０３の形状及び材料は、被駆動体の摩擦係合する位置の材料及び形状に応じて適宜選択することができる。これにより、被駆動体と摩擦部材１０３との摩擦係数を所望の値として、被駆動体を正確かつ確実に移動させることが可能になる。
【０１１１】
摩擦部材１０３の材料としては、例えば金属、樹脂、カーボン等を適用することもできる。また、駆動方向変換部材１０１及び１０２と摩擦部材１０３とを同じ材料としてもよい。この場合には、駆動方向変換部材１０１及び１０２と、摩擦部材１０３とを一体に構成する（駆動方向変換部材１０１及び１０２が摩擦部材１０３の機能を兼ねる）ようにしてもよい。
【０１１２】
ここで、駆動方向変換部材１０１によって、屈曲変位部材１０の変位方向とは異なる方向に被駆動体を駆動することができる理由（駆動原理）について説明する。
【０１１３】
図示のように、駆動装置１００では、駆動方向変換部材１０１は、摩擦部材１０３が設けられた長方形の平板状の駆動面（駆動力伝達部）１０１ａが、ＸＹ平面に平行、かつ駆動面１０１ａの長手方向がＸ軸に平行になるように、シム材１２のＹ軸方向負の向きの端部からＹ軸方向負の向きに突出する支持部１０１ｂによって固定されている。また、図示のように、駆動面１０１ａと支持部１０１ｂとは、Ｚ軸方向から見るとＬ字状となっており、Ｌ字の基部にてシム材１２と結合し、Ｌ字の端部近傍には、摩擦部材１０３が設けられている。
【０１１４】
そして、駆動装置１００は、駆動面１０１ａが被駆動体の摩擦面（摩擦部材１０３が摩擦係合する面）と対向するように、かつ屈曲変位部材１０が変位していない状態（電圧を印加していない状態）において、摩擦部材１０３と上記摩擦面とが所定の圧力で接するように、被駆動体に対して固定される。
【０１１５】
さて、屈曲変位部材１０がＺ軸方向に変位したときには、駆動方向変換部材１０１もＺ軸方向に変位する。このため、駆動方向変換部材１０１のＺ軸方向の変位に伴って、摩擦部材１０３と被駆動体の摩擦面とが接する圧力も変化する。
【０１１６】
ここで、駆動面１０１ａの長手方向はＸ軸と平行になっており、駆動面１０１ａは弾性体で構成されている。したがって、屈曲変位部材１０がＺ軸方向に変位したときには、駆動面１０１ａに、支持部１０１ｂを軸としてＺ軸方向のしなりが生じることになる。そして、このしなりによって、Ｘ軸方向を主成分とする駆動力が発生し、発生した駆動力は摩擦部材１０３を介して摩擦面に伝達される。これにより、屈曲変位部材１０の屈曲方向とは異なる方向に被駆動体を移動させることが可能になる。
【０１１７】
また、駆動方向変換部材１０２においても、駆動方向変換部材１０１と同様に、屈曲変位部材１０の変位によって、駆動面１０２ａが支持部１０２ｂを軸としてＺ軸方向にしなることによって、Ｘ軸方向を主成分とする駆動力を発生させる。
【０１１８】
ただし、駆動方向変換部材１０１は、支持部１０１ｂに対して駆動面１０１ａがＸ軸の正の向きに設けられているのに対し、駆動方向変換部材１０２は、支持部１０２ｂに対して駆動面１０２ａがＸ軸の負の向きに設けられている。
【０１１９】
このため、屈曲変位部材１０を屈曲変位させたときに、駆動方向変換部材１０１が発生させる駆動力の向きと、駆動方向変換部材１０２が発生させる駆動力の向きとは逆向きとなる。なお、駆動方向変換部材１０１と、被駆動体の移動の向きとの関係については後述する。
【０１２０】
以上のように、駆動方向変換部材１０１及び１０２は、屈曲変位部材１０のＺ軸方向の変位を、Ｘ軸方向を主成分とする駆動力として被駆動体に伝達する。なお、駆動方向変換部材１０１は、駆動面１０１ａのしなりの支点となる位置（駆動方向変換部材１０１とシム材１２との接点）に対して、摩擦部材１０３がＸ軸方向にずれた位置となるように、駆動面１０１ａが保持されている構成であればよく、図示の例に限られない。例えば、シム材１２のＸ軸方向の端部に、Ｘ軸方向に平行に駆動面１０１ａを接続するようにしてもよい。この場合には、支持部１０１ｂは不要となる。駆動方向変換部材１０２についても同様である。
【０１２１】
〔交流電圧による駆動について〕
上述のように、屈曲変位部材１０は、電圧を印加することによって屈曲する部材である。このため、屈曲変位部材１０に交流電圧を印加した場合には、屈曲変位部材１０のシム材１２と電極１３ａ及び１３ｂとの間に印加される電圧の正負が一定周期で切り換わるので、屈曲変位部材１０の長手方向の両端部は、支持部材２０を軸に振動する。
【０１２２】
ここでは、交流電圧で駆動する場合の駆動装置１の動作について、図６に基づいて説明する。図６は、駆動装置１において、屈曲変位部材１０に交流電圧を印加したときの、該屈曲変位部材１０の変位の向きを示す図であり、同図（ａ）は正の電圧が印加されているときの変位の向きを示し、同図（ｂ）は負の電圧が印加されているときの変位の向きを示している。
【０１２３】
ここでは、図６（ａ）に示すように、正の電圧が印加されているときには、屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端部は、それぞれＺ軸の正の向き（図中、破線矢印（１）で示す向き）に変位することを想定している。一方、負の電圧が印加されているときには、同図（ｂ）に示すように、屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端部は、それぞれＺ軸の負の向き（図中、破線矢印（２）で示す向き）に変位する。
【０１２４】
このため、駆動回路３０が屈曲変位部材１０に交流電圧を印加した場合には、破線矢印（１）及び（２）で示す変位が交互に生じ、屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端部は、Ｚ軸方向に振動することになる。
【０１２５】
また、駆動装置１００に交流電圧を印加した場合も、上記と同様に屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端部は、Ｚ軸方向に振動する。これにより、屈曲変位部材１０のＹ軸方向の両端部に設けられている駆動方向変換部材１０１及び１０２も、Ｚ軸方向に振動する。
【０１２６】
駆動装置１及び１００では、電圧の上昇速度と下降速度とを変えることによって、被駆動体を移動させる。これについて、図７及び図８に基づいて説明する。
【０１２７】
図７は、電圧の上昇速度と下降速度とを変えた電圧波形の一例を示す図であり、同図（ａ）は上昇速度よりも下降速度を大きくした場合の例を示し、同図（ｂ）は下降速度よりも上昇速度を大きくした場合の例を示している。
【０１２８】
印加電圧の大きさと、屈曲変位部材１０の変位量とは比例するので、電圧の上昇速度（図中（１）で示す電圧変化の傾き）と、図６（ａ）に示す屈曲変位部材１０の端部が破線矢印（１）で示す向きに変位する速度とは比例する。同様に、電圧の下降速度（図中（２）で示す電圧変化の傾き）と、図６（ｂ）に示す屈曲変位部材１０の端部が破線矢印（２）で示す向きに変位する速度とは比例する。
【０１２９】
したがって、図７（ａ）に示す波形の電圧を印加した場合には、屈曲変位部材１０の端部が破線矢印（１）で示す向きに変位する速度よりも、破線矢印（２）で示す向きに変位する速度の方が速くなる。言い換えれば、屈曲変位部材１０の端部は、破線矢印（１）で示す向きにはゆっくり変位し、矢印（２）で示す向きには速く変位する。
【０１３０】
ここで、駆動装置１及び１００では、屈曲変位部材１０の端部の変位を被駆動体に伝達することによって、当該被駆動体を移動させる。このため、屈曲変位部材１０の端部の変位速度が遅いほど、該変位によって生じる駆動力を被駆動体に確実に伝達することができる。したがって、図７（ａ）に示す波形の電圧を印加した場合には、屈曲変位部材１０の端部の変位によって、被駆動体は、図６（ａ）の矢印（１）で示す向きに移動することになる。
【０１３１】
同様に、図７（ｂ）に示す波形の電圧を印加した場合には、屈曲変位部材１０の端部が破線矢印（２）で示す向きに変位する速度よりも、破線矢印（１）で示す向きに変位する速度の方が速くなる。したがって、この場合には、被駆動体は、図６（ｂ）の矢印（２）で示す向きに移動することになる。
【０１３２】
印加電圧の上昇及び下降速度と、被駆動体の移動の向きとの関係について、図８に基づいてさらに詳細に説明する。図８（ａ）〜（ｃ）は、駆動装置１００を交流電圧で動作させる場合に、電圧が一周期変動する間の、被駆動体の移動を説明する図である。なお、図８（ａ）〜（ｃ）では、簡単のため、駆動装置１００の構成のうち、駆動方向変換部材１０１の駆動面１０１ａ、及び摩擦部材１０３のみを示している。
【０１３３】
同図（ａ）に示すように、被駆動体は、与圧機構により、駆動面１０１ａの端部付近に設けられた摩擦部材１０３と一定の押圧で接している。ここで、屈曲変位部材１０が、図中に矢印で示す向きに駆動面１０１ａが移動するように変位したときには、駆動面１０１ａには、支持部１０２ｂ（図示せず）を支点としてしなりが生じる。このしなりによって、図中上向きの力が生じ、この力が摩擦部材１０３を介して被駆動体に伝達され、その結果、被駆動体は図中上向きに移動する。
【０１３４】
ここで、屈曲変位部材１０の変位量は、印加電圧の大きさに比例するので、印加電圧の大きさがピークに達した瞬間には、屈曲変位部材１０の変位は停止する。同図（ｂ）は、印加電圧の大きさがピークに達した瞬間の状態を示している。ここでは、図示のように、同図（ａ）の状態から同図（ｂ）の状態になるまでに、被駆動体が上向きにΔＸ移動したとする。
【０１３５】
屈曲変位部材１０の変位が停止した後は、屈曲変位部材１０に印加される電圧の大きさが小さくなってゆくので、屈曲変位部材１０は屈曲状態を保つことができず、フラットな状態に戻る方向に変位する。このため、同図（ｃ）に示すように、駆動面１０１ａは、被駆動体から離れる向き（図中、矢印で示す向き）に移動する。駆動面１０１ａが、被駆動体から離れる向きに変位すると、摩擦部材１０３から被駆動体に図中下向きの力が伝達されるので、被駆動体は図中下向きに移動する。ここでは、図示のように、同図（ｂ）の状態から同図（ｃ）の状態になるまでに、被駆動体が下向きにΔＹ移動したとする。
【０１３６】
つまり、印加電圧が一周期変化する間の被駆動体の移動量（有効移動量）ΔＺは、ΔＸ−ΔＹとなる。このため、被駆動体を効率よく移動させるためには、ΔＸ≫ΔＹとする必要がある。
【０１３７】
ここで、図７（ａ）（ｂ）に示すように、印加電圧の上昇速度と下降速度とを異ならせた場合には、屈曲変位部材１０の屈曲速度もそれに伴って異なる値となる。そして、屈曲変位部材１０の屈曲速度が遅いほど、摩擦部材１０３から被駆動体への駆動力の伝達時間が長くなり、屈曲変位部材１０の屈曲速度が速いほど、摩擦部材１０３から被駆動体への駆動力の伝達時間が短くなる。
【０１３８】
駆動力の伝達時間が長いほど、該駆動力を被駆動体に確実に伝達することができるので、印加電圧の上昇速度と下降速度とを異ならせた場合には、ΔＸとΔＹとの差を大きくすることができる。この結果、被駆動体の有効移動量を増加させて、被駆動体を効率よく移動させることができる。
【０１３９】
なお、駆動方向変換部材１０２の場合も、被駆動体を移動させる原理は同じであるが、当該駆動方向変換部材１０２とシム材１２との接点に対して、摩擦部材１０３が設けられている向きが逆になっているので、被駆動体が移動する向きも逆になる。
【０１４０】
〔一方の領域のみから駆動力を発生させる駆動方法〕
上述のように、駆動装置１００では、駆動回路３０が、シム材１２と、電極１３ａ及び１３ｂとの間に電圧を印加することによって、屈曲変位部材１０を屈曲変位させて、支持部材２０によって分割される屈曲変位部材１０の２領域のそれぞれに設けられた駆動方向変換部材１０１及び１０２から駆動力を得るようになっている。
【０１４１】
ここで、支持部材２０によって分割される屈曲変位部材１０の２領域のそれぞれにて、別の被駆動体を移動させる場合に、１つの被駆動体のみを移動させるときには、駆動させない側の被駆動体が移動しないようにする必要がある。
【０１４２】
例えば、特許文献２には、１つの圧電素子に駆動棒を接続し、駆動棒に２つのレンズホルダを接続することによって、１つの圧電素子にて２つのレンズホルダの駆動を可能にしている。この構成では、圧電素子の駆動によって、２つのレンズホルダが同時に移動するので、移動させない側のレンズホルダを係止機構にて係止することによって、一方のレンズホルダのみを移動させるようにしている。
【０１４３】
しかしながら、係止機構を設ける場合には、圧電素子の駆動制御に加えて係止機構の駆動制御も行う必要が生じるため、駆動装置の構成の複雑化及び製造コストの増大を招来してしまう。これに対し、駆動装置１００では、係止機構を設けなくとも、支持部材２０によって分割される屈曲変位部材１０の２領域の一方のみから駆動力を発生させることができる。
【０１４４】
上述のように、駆動装置１００では、支持部材２０によって支持・固定された屈曲変位部材１０に駆動回路３０にて交流電圧を印加して、屈曲変位部材１０を変位させるので、屈曲変位部材１０は、支持部材２０を軸として一定の周期で振動する。この屈曲変位部材１０の振動は、該屈曲変位部材１０の共振周波数と印加電圧の周波数とを一致させることによって最大化される。
【０１４５】
また、支持部材２０によって分割される屈曲変位部材１０の２領域の、屈曲変位部材１０の長手方向の長さが異なるようにした場合には、各領域の共振周波数が異なる値となる。したがって、印加電圧の周波数と同じか、またはこの周波数に近い値の共振周波数を有する領域のみを駆動させることが可能になる。これについて図９に基づいて説明する。
【０１４６】
図９は、支持部材２０によって分割される領域の共振周波数と、印加電圧の周波数との関係を示す図であり、同図（ａ）は支持部材２０によって分割される各領域の共振周波数を示す図であり、同図（ｂ）は印加電圧の周波数と支持部材２０によって分割される各領域の振動との関係を示す図であり、同図（ｃ）は印加電圧の波形の一例を示す図である。
【０１４７】
図９（ａ）に示すように、ここでは支持部材２０によって分割された左側の領域を第１領域とし、右側の領域を第２領域として説明する。また、第１領域の共振周波数はｆ１であり、第２領域の共振周波数はｆ２であるとする。
【０１４８】
なお、各分割領域の共振周波数ｆ１及びｆ２は、屈曲変位部材１０と駆動方向変換部材１０１及び１０２との合成系の共振周波数である。すなわち、第１領域の共振周波数ｆ１は、第１領域において振動する振動体（屈曲変位部材１０の支持部材２０の左側部分と駆動方向変換部材１０１）の全体によって決定される。同様に、第２領域の共振周波数ｆ２は、第２領域において振動する振動体（屈曲変位部材１０の支持部材２０の右側部分と駆動方向変換部材１０２）の全体によって決定される。
【０１４９】
ここで、同図（ｂ）に示すように、第１領域の振動の幅は、共振周波数ｆ１をピークとして、ｆ１から離れるほど減少し、ｆ１から一定以上離れるとゼロになる。同様に、第２領域の振動の幅は、共振周波数ｆ２をピークとして、ｆ２から離れるほど減少し、ｆ２から一定以上離れるとゼロになる。
【０１５０】
したがって、印加電圧を調整することにより、第１領域または第２領域の何れか一方のみを振動させることができる。例えば、図中ｆａで示す周波数で電圧を印加した場合には、第１領域は振動するが、第２領域は振動しない。同様に、図中ｆｂで示す周波数で電圧を印加した場合には、第２領域は振動するが、第１領域は振動しない。このように、駆動装置１００では、印加電圧を変えることによって、第１領域及び第２領域のそれぞれを独立に駆動することができる。
【０１５１】
ここで、図示の例では、第１領域の振動幅のカーブと第２領域の振動幅のカーブとが重なっている周波数帯域がある（図中では、「共通帯域」と記載している）。この共通帯域の周波数で電圧を印加した場合には、第１領域及び第２領域の両方が同時に振動する。
【０１５２】
したがって、第１領域または第２領域の何れか一方のみを振動させる場合には、印加電圧の周波数が、共通帯域外となるようにする必要がある。つまり、図示の例では、第１領域のみを振動させる場合には、共通帯域の下限周波数より低周波数側の周波数で電圧を印加する必要があり、第２領域のみを振動させる場合には、共通帯域の上限周波数より高周波数側の周波数で電圧を印加する必要がある。
【０１５３】
例えば、同図（ｃ）に示すように、印加電圧の周波数をｆａからｆｂに切り換えた場合には、印加電圧の変化に伴い、第１領域のみが振動する状態から第２領域のみが振動する状態に変化する。これにより、第１及び第２領域の何れか一方を振動させて、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させることができる。
【０１５４】
一方、第１領域及び第２領域の両方から同時に駆動力を発生させる場合には、印加電圧の周波数が、共通帯域に含まれるようにする必要がある。この場合には、共通帯域を広くすることが好ましい。特に、第１領域及び第２領域の共振周波数を一致させた場合には、第１領域及び第２領域の振動幅を共に最大化することができるので好ましい。なお、第１及び第２領域の両方から同時に駆動力を発生させる場合は、第１及び第２領域のそれぞれから発生する駆動力を１つの被駆動体に伝達することによって、被駆動体の移動速度を上げることができる。
【０１５５】
以上のように、駆動装置１００では、第１領域と第２領域の共振周波数がそれぞれ異なるように構成し、屈曲変位部材１０に印加する電圧の周波数を調整することによって、第１領域と第２領域の何れか一方のみを振動させることができ、これにより駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させることができる。
【０１５６】
なお、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させる方法は、この例に限られない。例えば、印加電圧の大きさを制御することによって、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させることもできる。
【０１５７】
すなわち、屈曲変位部材１０の変位幅は、印加電圧に比例して大きくなる。そして、印加電圧を大きくした場合には、該電圧の周波数が共振周波数から外れていたとしても、屈曲変位部材１０を屈曲させることができる。
【０１５８】
また、第１領域と第２領域の幅（支持部材２０から屈曲変位部材１０の長手方向の端部までの幅）が異なっている場合には、第１領域のばね定数と第２領域のばね定数とが異なる値となる。具体的には、幅が長い方の領域のばね定数が小さくなる。すなわち、幅が長い方の領域の方が、弱い力でも変位が生じる。
【０１５９】
したがって、一方の領域に変位が生じ、他方の領域には変位が生じない大きさの電圧を屈曲変位部材１０に印加することによって、一方の領域（幅が長い方の領域）のみをＺ軸方向に変位させることができる。これにより、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させることができる。
【０１６０】
ただし、この方法では、幅が長い方の領域のみを変位させることはできるが、幅が短い方の領域のみを変位させることはできない。したがって、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方のみから駆動力を発生させる場合には、印加電圧の周波数を制御する上記方法を用いることが好ましい。
【０１６１】
〔撮像装置１１０の構成〕
以下では、上記駆動装置１００にてレンズを駆動する撮像装置１１０について図１０（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。同図（ａ）は、撮像装置１１０の要部構成を示す平面図であり、同図（ｂ）は撮像装置１１０の側面断面図である。なお、同図（ａ）では紙面に対して奥行き方向（Ｘ軸方向）を光軸方向（光が撮像装置１１０に入射する方向）とし、同図（ｂ）では上下方向（Ｚ軸方向）を光軸方向として記載している。
【０１６２】
同図（ａ）に示すように、撮像装置１１０は、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂ、ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂ、筐体１１３ａ、及び駆動装置１００を備えている。なお、同図（ｂ）に示すように、駆動装置１００は、筐体側壁１１３ｂ内に、摩擦部材１０３が筐体１１３ａの内部側を向くように、かつその長手方向が光軸と垂直となるように固定されている。筐体側壁１１３ｂは、図示の都合上、同図（ａ）には記載していない。
【０１６３】
また、同図（ｂ）に示すように、鏡筒１１１ａにはレンズ１１４ａが、鏡筒１１１ｂにはレンズ１１４ｂがそれぞれ固定されている。そして、レンズ１１４ｂに対してＸ軸方向の正の向きには、レンズ１１４ｃが筐体１１３ａに固定されている。また、筐体１１３ａの底部には、レンズ１１４ａ〜１１４ｃを介して入射する光を受光する撮像素子１１５が設けられている。
【０１６４】
鏡筒１１１ａ及び１１１ｂは、それぞれレンズ１１４ａ及び１１４ｂを保持・固定する部材である。また、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂは、レンズ１１４ａまたは１１４ｂを保持する環状部分から、駆動装置１００に向かって突出した突出部を有している。この突出部にはガイド軸１１２ａまたは１１２ｂを挿通する穴部が設けられていると共に、突出部の駆動装置１００と対向する面は、摩擦部材１０３と摩擦係合する摩擦面となっている。
【０１６５】
摩擦部材１０３との摩擦係数を適切な値とするために、上記摩擦面には、粗面化等の加工が施されていてもよい。また、上記摩擦面には、摩擦部材１０３との摩擦係数を適切な値とするための摩擦係数調節部材が連結または貼り付けられていてもよい。
【０１６６】
なお、同図（ａ）（ｂ）では、穴部を有する突出部が鏡筒１１１ａ及び１１１ｂと一体に構成されている例を示しているが、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂとは別部材で構成された、穴部を有する突出部を鏡筒１１１ａ及び１１１ｂに取り付けた構成であってもよい。
【０１６７】
ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂは、光軸と平行になるように筐体１１３ａの内部に固定された部材であり、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂの穴部に、ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂがそれぞれ挿通するようになっている。
【０１６８】
そして、ガイド軸１１２ａを挿通した鏡筒１１１ａは、同図（ａ）において左側に記載されている摩擦部材１０３と突出部の摩擦面にて接触するようになっている。また、同様に、ガイド軸１１２ｂを挿通した鏡筒１１１ｂは、同図（ａ）において右側に記載されている摩擦部材１０３と突出部の摩擦面にて接触するようになっている。
【０１６９】
これにより、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂは、上記突出部の摩擦面と、摩擦部材１０３との摩擦力によって駆動され、ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂに沿って光軸と平行な方向（Ｘ軸方向）にスライドする。なお、同図（ａ）（ｂ）では、ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂの２本で鏡筒１１１ａ及び１１１ｂのそれぞれをガイドする例を示しているが、ガイド軸の本数は１本であってもよいし、３本以上であってもよく、特に限定されない。
【０１７０】
筐体１１３ａ及び１１３ｂは、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂ等の部材を収容するものであり、同図（ｂ）に示すように天井部分と底部分とによって閉じられた筐体である。また、筐体１１３ａ及び１１３ｂは、ガイド軸１１２ａ及び１１２ｂ等の部材を所定の位置に保持する役割も有している。
【０１７１】
レンズ１１４ａ〜１１４ｃは、筐体１１３ａ内部に入射する光を撮像素子１１５に導く光学部材である。ここでは、同図（ｂ）に示すように、レンズ１１４ａ〜１１４ｃは、円形の凸レンズであることを想定している。なお、凸レンズの代わりにプリズムなどの光学部材を用いることもできる。
【０１７２】
撮像素子１１５は、レンズ１１４ａ〜１１４ｃを介して入射する光を受光して電気信号に変換するものである。撮像素子１１５は、光を電気信号に変換するものであればよく、特に限定されないが、例えば撮像素子１１５としてＣＣＤ素子等を用いることもできる。
【０１７３】
以上の構成を備える撮像装置１１０の動作について説明する。駆動回路３０によって、屈曲変位部材１０に電圧を印加すると、屈曲変位部材１０のＹ軸方向の端部に設けられている駆動方向変換部材１０１及び１０２はＺ軸方向に変位する。また、駆動方向変換部材１０１及び１０２は、屈曲変位部材１０の変位から、Ｘ軸方向を主成分とする駆動力を生成する。
【０１７４】
そして、駆動方向変換部材１０１が生成するＸ軸方向を主成分とする駆動力は、摩擦部材１０３によって鏡筒１１１ｂの摩擦面に伝達される。また、同様に、駆動方向変換部材１０２が生成するＸ軸方向を主成分とする駆動力は、摩擦部材１０３によって鏡筒１１１ａの摩擦面に伝達される。
【０１７５】
ここで、鏡筒１１１ｂには、ガイド軸１１２ｂが挿通しているので、鏡筒１１１ｂは、ガイド軸１１２ｂに沿ってＸ軸方向（光軸方向）に移動することになる。また、同様に、鏡筒１１１ａには、ガイド軸１１２ａが挿通しているので、鏡筒１１１ａは、ガイド軸１１２ａに沿ってＸ軸方向（光軸方向）に移動することになる。
【０１７６】
このように、撮像装置１１０では、１つの駆動装置１００を用いてレンズ１１４ａ及び１１４ｂのそれぞれを光軸方向に移動させることができる。これにより、フォーカシング（焦点調整）及びズーミング等を行うことができる。
【０１７７】
ここで、駆動装置１００では、上述のように、駆動方向変換部材１０１または１０２の何れか一方からのみ駆動力を発生させることができる。したがって、特許文献２のように、係止機構を設ける必要もなく、１つのバイモルフ素子（屈曲変位部材１０）にて２つのレンズを駆動することができる。このため、撮像装置１１０は、特許文献１や２に記載の駆動装置を用いた撮像装置と比べて小型化が容易であり、また製造コストも抑えることができる。
【０１７８】
さらに、撮像装置１１０では、同図（ｂ）に示すように、駆動装置１００が、筐体１１３ｂの内部に配置されている。また、同図（ａ）に示すように、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂの突出部と、駆動方向変換部材１０１及び１０２と、摩擦部材１０３とは、空間的に余裕のある筐体１１３ａのコーナー部（鏡筒１１１ａ及び１１１ｂの環状部分と、筐体１１３ａとの間隙）に収まっている。
【０１７９】
このように、駆動装置１００を用いた場合には、筐体１１３ａ及び１１３ｂの内部の空間を有効に利用することができるので、撮像装置１１０は、小型化が容易である。
【０１８０】
〔実施の形態２〕
続いて、本発明の他の実施形態について、図１１及び図１２に基づいて説明する。上記実施形態では、駆動装置１００で鏡筒１１１ａ及び１１１ｂを駆動してレンズ１１４ａ及び１１４ｂを光軸方向に移動させることによって、ズーム及び焦点調整を行う例について説明した。本実施形態では、撮像素子１１５を移動させることによって、手振れ補正を行う例について説明する。
【０１８１】
図１１は、本実施形態の駆動装置２００の概略構成を示す図であり、同図（ａ）は、駆動装置２００の平面図であり、同図（ｂ）は駆動装置２００の側面図である。なお、同図（ａ）（ｂ）では、簡単のため、駆動回路３０等の記載を省略している。
【０１８２】
駆動装置２００は、駆動方向変換部材１０１及び１０２の代わりに駆動方向変換部材（第１駆動力伝達部材）２０１、及び駆動方向変換部材（第２駆動力伝達部材）２０２を備えている点を除けば、駆動装置１００と同様の構成を備えている。ここでは、上記実施形態と同様の構成については、同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【０１８３】
駆動方向変換部材２０１は、駆動装置２００が発生させるＺ軸方向の駆動力を、Ｙ軸方向を主成分とする駆動力に変換して、ＹＺ平面に伝達する。図示のように、駆動方向変換部材２０１は、一端部でシム材１２と接続し、シム材１２からＸ軸方向に沿って延在する支持部２０１ｂと、一端部で支持部２０１の他端部と接続し、Ｙ軸方向に沿って延在し、他端部に摩擦部材１０３を備えている駆動面２０１ａとを含む構成である。
【０１８４】
ここで、駆動方向変換部材２０１が発生させる駆動力の向きについて、図１８に基づいてより詳細に説明する。図１８は、駆動方向変換部材２０１が発生させる駆動力の向きを説明する模式図である。なお、ここでは簡単のため、シム材１２の湾曲の影響については考えない。
【０１８５】
図１８（ａ）は、シム材１２が屈曲していない状態を示している。ここでは、シム材１２は、Ｚ軸方向に屈曲変位することを想定しているので、シム材１２が屈曲変位したときには、シム材１２と指示部２０１ｂとの接点は、Ｚ軸方向に移動する。より正確には、シム材１２は支持部材２０を軸に屈曲するので、支持部材２０を支点とする円周方向に移動する。この結果、シム材１２と指示部２０１ｂとの接点は、Ｚ軸方向成分とＹ軸方向成分とを含む方向に移動する。
【０１８６】
ここで、駆動方向変換部材２０１がＺ軸方向に移動したときには、該駆動方向変換部材２０１を構成する駆動面２０１ａ及び支持部２０１ｂに対してＺ軸方向に慣性力が働く。
【０１８７】
図１１（ａ）（ｂ）に示すように、駆動面２０１ａは、ＹＺ平面に平行になるように支持部２０１ｂに接続しているので、駆動面２０１ａと支持部２０１ｂとは、Ｚ軸方向の力に対する剛性が高くなっている。このため、Ｚ軸方向に慣性力が働いたときにも、駆動面２０１ａが、支持部２０１ｂとの接点を軸にＺ軸方向に撓む量は無視できる程度である。
【０１８８】
これに対し、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、支持部２０１ｂとシム材１２との接点は、駆動面２０１ａと支持部２０１ｂとの接点と比べて、Ｚ軸方向の力に対する剛性が低くなっている。このため、Ｚ軸方向に慣性力が働いたときには、支持部２０１ｂが、シム材１２との接点を軸に撓むことになる。
【０１８９】
つまり、シム材１２が屈曲したときに被駆動体に駆動力を伝達する摩擦部材１０３の軌跡は、シム材１２と支持部２０１ｂとの接点の軌跡と、支持部２０１ｂのシム材１２に対する撓み量とによって決定される。
【０１９０】
図１８（ｂ）は、シム材１２が、屈曲していない状態（１）、Ｚ軸方向の負の向きに屈曲した状態（２）、及びＺ軸方向の正の向きに屈曲した状態（３）との間で振動するときの、摩擦部材１０３の軌跡を示す模式図である。なお、同図では、シム材１２と支持部２０１ｂとの接点の軌跡をＡ、摩擦部材１０３の軌跡をＢで示しており、摩擦部材１０３が被駆動体に与える駆動力の向きをＦで示している。
【０１９１】
図示のように、シム材１２と支持部２０１ｂとの接点の軌跡Ａは、支持部材２０を中心とし、支持部材２０とシム材１２と支持部２０１ｂとの接点とを結ぶ線分を半径とする円周状の軌跡となっている。
【０１９２】
また、図示のように、状態（２）では、支持部２０１ｂとシム材１２とがなす角度が、支持部２０１ｂ及びシム材１２に慣性力が働いていない状態（１）と比べて、θだけ増加している。つまり、支持部２０１とシム材１２との接続部が撓むことにより、支持部２０１とシム材１２とのなす角度がθだけ変化したことになる。また、同様に、状態（３）においても、支持部２０１とシム材１２とのなす角度は、状態（１）から変化している。
【０１９３】
このように、シム材１２と支持部２０１ｂとの接点の軌跡Ａが、支持部材２０とシム材１２と支持部２０１ｂとの接点とを結ぶ線分を半径とする円周状の軌跡となり、支持部２０１がシム材１２に対して撓むことにより、摩擦部材１０３の軌跡Ｂは、図示のように、Ｙ軸方向に沿った軌跡となる。
【０１９４】
摩擦部材１０３が被駆動体に与える駆動力は、該摩擦部材１０３の軌跡の接線方向となるので、摩擦部材１０３が被駆動体に与える駆動力Ｆは、図示のように、軌跡Ｂの接線方向となる。つまり、駆動方向変換部材２０１によって、Ｙ軸方向を主成分とする駆動力を発生させることができる。
【０１９５】
なお、駆動方向変換部材２０１は、シム材１２がＺ軸方向に振動した場合における摩擦部材１０３の軌跡の接線方向が、Ｙ軸に沿った方向となるもの（駆動力の主成分がＹ軸方向）であればよく、図示の例に限定されない。
【０１９６】
例えば、図１８（ｂ）に示すように、シム材１２に対して支持部２０１ｂが撓む場合には、支持部２０１ｂのシム材１２と接続していない側の端部の軌跡もＹ軸に沿った方向となる。このため、支持部２０１ｂのシム材１２と接続していない側の端部に摩擦部材１０３を設けた構成としても、駆動方向変換部材２０１として用いることができる。
【０１９７】
ただし、図示のように、支持部２０１ｂのシム材１２と接続していない側の端部に駆動面２０１ａを設け、その先端部に摩擦部材１０３を設けた場合には、駆動面２０１ａ及び摩擦部材１０３にかかる慣性力が支持部２０１ｂに伝達され、これによりシム材１２に対する支持部２０１ｂの撓み量を大きくすることができる。すなわち、図示の例の構成とすることにより、摩擦部材１０３のＹ軸方向への振れ幅を大きくして、大きい駆動力を被駆動体に与えることができるので、駆動方向変換部材２０１は、図示のような構成とすることが好ましい。
【０１９８】
駆動方向変換部材２０２は、駆動装置２００が発生させるＺ軸方向の駆動力を、ＹＺ平面に伝達する。図示の例では、摩擦部材１０３の摩擦面がＸ軸の正の方向を向き、駆動面２０２ａの長手方向がＺ軸方向に一致するように、駆動面２０２ａが支持部２０２ｂによって支持されている。
【０１９９】
ここで、図１９に基づいて駆動方向変換部材２０２が発生させる駆動力の向きについて説明する。同図（ａ）は、シム材１２が屈曲していない状態を示し、同図（ｂ）は、シム材１２が、屈曲していない状態（１）、Ｚ軸方向の負の向きに屈曲した状態（２）、及びＺ軸方向の正の向きに屈曲した状態（３）との間で振動するときの、摩擦部材１０３の軌跡を示している。なお、ここでは簡単のため、シム材１２の湾曲の影響については考えない。
【０２００】
図１１（ａ）（ｂ）に示すように、駆動面２０２ａは、ＹＺ平面に平行になるように支持部２０２ｂに接続している。つまり、駆動面２０２ａと支持部２０２ｂとは、Ｚ軸方向に沿った広い面積で接続しているので、Ｚ軸方向の力に対する剛性が高くなっている。このため、Ｚ軸方向に慣性力が働いたときにも、駆動面２０２ａが、支持部２０２ｂとの接点を軸にＺ軸方向に撓む量は無視できる程度である。
【０２０１】
したがって、図１９（ｂ）に示すように、シム材１２が振動したときには、摩擦部材１０３の軌跡Ｄは、Ｚ軸に沿った軌跡となる。なお、シム材１２と支持部２０２ｂとの接点の軌跡Ｃは、図１８（ｂ）場合と同様に、支持部材２０を中心とし、支持部材２０とシム材１２と支持部２０２ｂとの接点とを結ぶ線分を半径とする円周状の軌跡となっている。
【０２０２】
摩擦部材１０３が被駆動体に与える駆動力は、該摩擦部材１０３の軌跡の接線方向となるので、摩擦部材１０３が被駆動体に与える駆動力Ｆは、図示のように、軌跡Ｄの接線方向となる。つまり、駆動方向変換部材２０２によって、Ｚ軸方向を主成分とする駆動力を発生させることができる。
【０２０３】
なお、駆動方向変換部材２０２は、シム材１２がＺ軸方向に振動した場合における摩擦部材１０３の軌跡の接線方向が、Ｚ軸に沿った方向となるもの（駆動力の主成分がＺ軸方向）であればよく、図示の例に限定されない。例えば、摩擦部材１０３の向き（摩擦面の向き）、屈曲変位部材１０に対して支持部２０２ａが延在する向き、及び支持部２０２ｂがシム材１２に接続する位置は、図示の例に限られない。また、駆動方向変換部材２０２では、駆動面２０２ａは、支持部２０２ｂを介さずに、シム材１２または屈曲変位部材１０と直接に接続している構成であってもよい。
【０２０４】
図示の例では、駆動方向変換部材２０１及び２０２が備える摩擦部材１０３の摩擦面は、共にＹＺ平面と平行な平面内に位置するようになっている。すなわち、駆動方向変換部材２０１及び２０２は、ＹＺ平面と平行な平面を有する１つの被駆動体をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができるように、シム材１２に固定されている。
【０２０５】
以上の構成を備える駆動装置２００を用いることによって、例えば図１２に示すようにして撮像素子１１５を同一平面内で移動させることができる。図１２は、駆動装置２００によって撮像素子１１５を移動させる撮像装置２１０の要部構成を示す図であり、同図（ａ）は撮像装置２１０の平面図を示し、同図（ｂ）は側面図を示している。
【０２０６】
同図（ａ）に示すように、撮像素子１１５は、撮像素子１１５を構成する各素子が、ＹＺ平面内でマトリクス状に配列するように、ホルダ２１１で保持・固定されてなる構成である。そして、ホルダ２１１の外側には、撮像素子外枠２１２が設けられている。
【０２０７】
撮像素子外枠２１２は、駆動装置２００の駆動力をホルダ２１１（及びホルダ２１１に固定されている撮像素子１１５）に伝達するものである。すなわち、同図（ａ）に示すように、撮像素子外枠２１２と駆動装置２００の摩擦部材１０３とは、ＹＺ平面内で接触（摩擦係合）するように配置されている。したがって、駆動装置２００が駆動することにより、撮像素子外枠２１２と摩擦部材１０３との摩擦が生じ、この摩擦によって生じた駆動力によって、撮像素子外枠２１２及び撮像素子外枠２１２上に固定された撮像素子１１５が移動する。
【０２０８】
上述のように、駆動方向変換部材２０１は、駆動面２０１ａの長手方向に駆動力を発生させるものであり、駆動方向変換部材２０２は、駆動面２０２ａの長手方向に駆動力を発生させるものである。したがって、図１２（ａ）（ｂ）の例では、駆動方向変換部材２０１によってＹ軸方向を主成分とする駆動力が生じ、駆動方向変換部材２０２によってＺ軸方向を主成分とする駆動力が生じる。これにより、撮像素子１１５をＹＺ平面内で移動させることができる。
【０２０９】
また、同図（ａ）に示すように、撮像素子外枠２１２には、スライダ２１３ａ及び２１３ｂが取り付けられている。撮像素子外枠２１２は、スライダ２１３ａに沿ってＺ軸方向に移動するようになっていると共に、スライダ２１３ｂに沿ってＹ軸方向に移動するようになっている。撮像素子外枠２１２は、スライダ２１３ａ及び２１３ｂにガイドされることにより、Ｙ軸方向またはＺ軸方向に安定して移動する。
【０２１０】
ここで、撮像素子１１５がＹ軸方向またはＺ軸方向に移動するメカニズムについて説明する。すなわち、同図（ｂ）に示すように、撮像素子外枠２１２は、Ｘ軸方向に層２１２ａ〜２１２ｃが重畳された構成となっている。また、スライダ２１３ａは、層２１２ａと２１２ｂとの間に設けられており、スライダ２１３ｂは、層２１２ｂと２１２ｃとの間に設けられている。
【０２１１】
層２１２ｃは、撮像装置２１０の筐体に直接、または間接的に固定されている。また、層２１２ｂは、スライダ２１３ｂに沿って層２１２ｃ上をＹ軸方向に移動するようになっており、スライダ２１３ｂによってＺ軸方向には移動しないようになっている。そして、層２１２ａは、スライダ２１３ａに沿って層２１２ｂ上をＺ軸方向に移動するようになっており、Ｙ軸方向にはスライダ２１３ａによって層２１２ｂと一体に移動するようになっている。
【０２１２】
ここで、駆動方向変換部材２０１がＹ軸方向を主成分とする駆動力を発生させたときには、層２１２ａがＹ軸方向を主成分とする駆動力を受ける。層２１２ａは、Ｙ軸方向には、層２１２ｂと一体に移動するようになっているので、この場合には、層２１２ａと２１２ｂとがスライダ２１３ｂにガイドされてＹ軸方向に移動する。
【０２１３】
一方、駆動方向変換部材１０３がＺ軸方向を主成分とする駆動力を発生させたときには、層２１２ａがＺ軸方向を主成分とする駆動力を受ける。層２１２ａは、Ｚ軸方向には、単独で移動するようになっているので、この場合には、層２１２ａが層２１２ｂ上をスライダ２１３ａに沿ってＺ軸方向に移動する。
【０２１４】
以上のように、３層構造の撮像素子外枠２１２と、スライダ２１３ａ及び２１３ｂとを用いることによって、撮像素子１１５をＹ軸方向またはＺ軸方向に安定して移動させることができる。なお、図１２（ｂ）では、スライダ２１３ａ及び２１３ｂを撮像素子外枠２１２の外側に記載しているが、スライダ２１３ａ及び２１３ｂは、撮像素子外枠２１２の層間（層２１２ａと２１２ｂとの間、及び層２１２ｂと２１２ｃとの間）に埋め込まれていてもよい。
【０２１５】
撮像装置２１０では、駆動装置２００にて撮像素子１１５を移動させることによって、手振れ補正を行うことができる。すなわち、撮像装置２１０は、図示しない手振れセンサによって、手振れ量を検出し、検出した手振れ量を図示しない制御部に送る。制御部は、手振れセンサから送られてくる手振れ量を打ち消すような手振れ補正量を算出し、算出した手振れ補正量だけ撮像素子が移動するように、駆動回路３０が屈曲変位部材１０に印加する電圧を制御する。
【０２１６】
電圧が印加されることによって、屈曲変位部材１０は屈曲し、これにより駆動方向変換部材２０１または２０２が変位するので、摩擦部材１０３と撮像素子外枠２１２との間に摩擦力が発生する。同図では、駆動方向変換部材２０１によって発生する摩擦力をＦ１、駆動方向変換部材２０２によって発生する摩擦力をＦ２として示している。図示のように、Ｆ１とＦ２とは、一次独立になっている。
【０２１７】
この摩擦力Ｆ１及びＦ２によって、撮像素子外枠２１２に対してＹ軸方向またはＺ軸方向への駆動力が働き、その結果撮像素子外枠２１２は、スライダ２１３ａまたは２１３ｂに沿ってＹ軸方向またはＺ軸方向に移動する。
【０２１８】
これにより、手振れセンサが検出した手振れ量が相殺されるので、撮影の際に手振れした場合であっても、ブレのない写真を生成することが可能になる。なお、手振れセンサは、手振れ量を検出することができるものであればよく、特に限定されないが、例えばジャイロセンサ等を用いることもできる。
【０２１９】
以上のように、駆動装置２００によれば、１つのバイモルフ素子（屈曲変位部材１０）を用いて、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の何れにも撮像素子１１５を移動させることができる。したがって、移動方向のそれぞれにバイモルフ素子を使用する従来の駆動装置を用いた撮像装置と比べて、サイズ、製造コスト、及び消費電力を抑えることができる。
【０２２０】
また、図１２に示す構成では、屈曲変位部材１０の肉厚の薄い面が、光軸方向（Ｘ軸方向）と垂直な方向を向いている。そして、屈曲変位部材１０の長手方向の幅は、撮像素子１１５の幅とほぼ一致している。したがって、駆動装置２００を用いることにより、撮像装置をほとんどサイズアップせずに手振れ補正を行うことができる。
【０２２１】
また、上記実施形態の駆動装置１００と本実施形態の駆動装置２００とを両方用いることにより、２つのバイモルフ素子で、２つのレンズを駆動することができ、かつ手振れ補正を行うこともできる撮像装置を実現することができる。
【０２２２】
〔実施の形態３〕
上記実施形態では、光軸と垂直な平面内で撮像素子１１５を移動させることによって、手振れ補正を行う例について説明したが、レンズを移動させることによって、手振れ補正を行うこともできる。本実施形態では、光軸と垂直な平面内でレンズを移動させることによって、手振れ補正を行う例について、図１３に基づいて説明する。
【０２２３】
図１３は、駆動装置２００を用いてレンズを移動させる撮像装置３１０の要部構成を示す図である。図示のように、撮像装置３１０では、レンズを固定する鏡筒１１１ａの外側に鏡筒外枠３１１が取り付けられており、さらに鏡筒外枠３１１にはスライダ３１２ａ及び３１２ｂが取り付けられている構成である。
【０２２４】
鏡筒外枠３１１、スライダ３１２ａ及び３１２ｂは、図１２（ａ）（ｂ）に示した撮像素子外枠２１２、スライダ２１３ａ及び２１３ｂと同様の構成である。すなわち、鏡筒外枠３１１は、図１３のＸ軸方向に３つの層が重畳された構成であり、層間にスライダ３１２ａ及び３１２ｂがそれぞれ設けられている。なお、鏡筒外枠３１１は、鏡筒１１１ａに固定されるレンズを透過した光が、撮像装置３１０の内部に固定された撮像素子（図示せず）に到達するように、レンズと重なる部分が貫通した形状となっている。
【０２２５】
なお、図示していないが、図１０（ｂ）の例と同様に、鏡筒１１１ａに対してＸ軸方向正の向きには、鏡筒１１１ｂが設けられている。そして、鏡筒外枠３１１が移動したときには、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂの両方が鏡筒外枠３１１と共に移動するようになっている。また、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂには、それぞれレンズ１１４ａ及び１１４ｂが固定されている。
【０２２６】
すなわち、撮像装置３１０は、図１２の撮像装置２１０の被駆動体が、鏡筒外枠３１１（及び、鏡筒１１１ａ及び１１１ｂ、レンズ１１４ａ及び１１４ｂ）に代わったのみで、基本的な構成及び動作原理は同様である。撮像装置３１０では、駆動装置２００の駆動によって、レンズ１１４ａ及び１１４ｂが光軸と垂直な面内で移動するようになっている。これにより、光の屈折方向を修正して手振れ補正を行うことができる。
【０２２７】
具体的には、撮像装置３１０では、図示しない手振れセンサによって、撮像装置の手振れ量を検出し、検出した手振れ量を図示しない制御部に送る。制御部は、手振れセンサから送られてくる手振れ量を打ち消すような手振れ補正量を算出し、算出した手振れ補正量だけ撮像素子が移動するように、駆動回路３０が屈曲変位部材１０に印加する電圧を制御する。
【０２２８】
電圧が印加されることによって、屈曲変位部材１０は屈曲し、これにより駆動方向変換部材２０１及び２０２が変位するので、摩擦部材１０３と鏡筒外枠３１１との間に摩擦力が発生する。同図では、駆動方向変換部材２０１によって発生する摩擦力をＦ１、駆動方向変換部材２０２によって発生する摩擦力をＦ２として示している。図示のように、Ｆ１とＦ２とは、一次独立になっている。
【０２２９】
この摩擦力Ｆ１及びＦ２によって、鏡筒外枠３１１に対してＹ軸方向またはＺ軸方向への駆動力が生じ、その結果鏡筒外枠３１１は、スライダ３１２ａまたは３１２ｂに沿ってＹ軸方向またはＺ軸方向に移動する。これにより、手振れセンサが検出した手振れ量が相殺されるので、撮影の際に手振れによって撮像装置３１０が動いた場合であっても、ブレのない写真を生成することが可能になる。
【０２３０】
以上のように、撮像装置３１０では、１つのバイモルフ素子（屈曲変位部材１０）を用いて、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の何れにもレンズ１１４ａ及び１１４ｂを移動させることができる。したがって、移動方向のそれぞれにバイモルフ素子を使用する従来の駆動装置を用いた撮像装置と比べて、サイズ、製造コスト、及び消費電力を抑えることができる。
【０２３１】
また、図１３に示す構成では、屈曲変位部材１０の肉厚の薄い面が、光軸方向（Ｘ軸方向）と垂直な方向を向いている。そして、屈曲変位部材１０の長手方向の幅は、鏡筒１１１ａの幅とほぼ一致している。したがって、駆動装置２００を用いることにより、撮像装置をほとんどサイズアップせずに手振れ補正を行うことができる。
【０２３２】
また、駆動装置１００（図５参照）と駆動装置２００（図１１（ａ）（ｂ）参照）とを両方用いることにより、２つのバイモルフ素子で、２つのレンズを光軸方向に駆動することができ、かつ手振れ補正を行うこともできる撮像装置を実現することができる。
【０２３３】
〔実施の形態４〕
上記実施形態では、１つの屈曲変位部材１０を用いて、複数の被駆動体を駆動する例、及び１つの屈曲変位部材１０を用いて、１つの被駆動体を複数の方向に駆動する例について説明した。本実施形態では、１つの屈曲変位部材１０を用いて、１つの被駆動体を１つの方向に駆動する駆動装置４００について、図１４及び図１５に基づいて説明する。
【０２３４】
図１４は、本実施形態の駆動装置４００の平面図である。駆動装置２００は、駆動方向変換部材１０１が駆動方向変換部材４０１に代わっている点を除けば、駆動装置１００と同様の構成を備えている。ここでは、上記実施形態と同様の構成については、同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【０２３５】
駆動方向変換部材４０１は、駆動方向変換部材１０１と同様の形状である。しかし、駆動方向変換部材１０１では、支持部１０１ｂを支点に駆動面１０１ａがＸ軸方向の正の向きに延在しているのに対して、駆動方向変換部材４０１では、支持部４０１ｂを支点に駆動面４０１ａがＸ軸方向の負の向きに延在している点が異なる。
【０２３６】
すなわち、駆動装置４００では、駆動面１０２ａと駆動面４０１ａとが、両方ともＸ軸の負の向きに延在している構成である。したがって、駆動装置４００では、駆動方向変換部材４０１と１０２との両方がＹ軸方向の同じ向きの駆動力を生成することになる。
【０２３７】
以上の構成を備える駆動装置４００を用いることによって、例えば図１５に示すようにしてレンズを光軸方向に移動させることができる。図１５は、駆動装置４００によってレンズを移動させる撮像装置４１０の要部構成を示す図である。
【０２３８】
撮像装置４１０は、図１０（ａ）（ｂ）に示す撮像装置１１０と同様の構成を備えているが、鏡筒１１１ａが鏡筒４１１に代わっており、駆動装置１００が駆動装置４００に代わっている点が異なっている。
【０２３９】
鏡筒４１１は、レンズを固定する環状部分から突出した２箇所の突出部を有している。すなわち、鏡筒４１１は、突出部が１つ増えた点が鏡筒１１１ａと異なっている。そして、鏡筒４１１の突出部のそれぞれには穴部が設けられており、鏡筒４１１は、該穴部を挿通するガイド軸４１２ａ及び４１２ｂに沿って、光軸方向（Ｘ軸方向）に移動可能に構成されている。
【０２４０】
なお、鏡筒４１１が有する２つの突出部は、何れも鏡筒１１１ａが有する突出部と同様の構成となっている。すなわち、鏡筒４１１が有する２つの突出部のＸＹ平面に平行な面（駆動装置４００と対向する面）は、摩擦部材１０３と摩擦係合する摩擦面となっている。
【０２４１】
ここで、上述のように、駆動装置４００が有する駆動方向変換部材４０１及び１０２のそれぞれは、屈曲変位部材１０のＺ軸方向の変位をＸ軸方向の駆動力に変換する。そして、駆動方向変換部材４０１の駆動面４０１ａが支持部４０１ｂに対して延在する向きと、駆動方向変換部材１０２の駆動面１０２ａが支持部１０２ｂに対して延在する向きとは同じ（Ｘ軸方向負の向き）になっている。
【０２４２】
したがって、鏡筒４１１は、屈曲変位部材１０がＺ軸方向に屈曲したときには、２つの摩擦面のそれぞれからＸ軸方向の同じ向きの摩擦力を受けて、ガイド軸４１２ａ及び４１２ｂに沿って、光軸方向（Ｘ軸方向）に移動する。
【０２４３】
このように、撮像装置４０１では、摩擦部材１０３と鏡筒４１１との間の摩擦が、２つの摩擦面のそれぞれで発生する。したがって、鏡筒４１１に対して働く駆動力は、図１０（ａ）（ｂ）の鏡筒１１１ａまたは１１１ｂに対して働く駆動力と比べて大きくなる。これにより、鏡筒４１１の移動速度は、鏡筒１１１ａまたは１１１ｂの移動速度よりも速くなるので、より高速なフォーカシング及びズーミングが可能になる。
【０２４４】
〔実施の形態５〕
上記実施形態では、被駆動体を一方向または同一平面内で移動させる例について説明した。本実施形態では、１つの被駆動体を１つの平面内で移動させると共に、他の被駆動体を上記平面と垂直な方向に移動させることのできる駆動装置の構成例について図１６に基づいて説明する。
【０２４５】
同図（ａ）は駆動装置５００の平面図であり、同図（ｂ）は駆動装置５００の側面図である。駆動装置５００は、図１１（ａ）（ｂ）に示す駆動装置２００の駆動方向変換部材２０２が、駆動方向変換部材５０１に代わっている点を除けば、同様の構成を備えている。ここでは、上記実施形態と同様の構成については、同一の参照番号を付し、その説明を省略する。
【０２４６】
駆動方向変換部材５０１は、駆動方向変換部材１０２と同様の形状である。しかし、駆動方向変換部材１０２では、支持部１０２ｂを支点に駆動面１０２ａがＸ軸方向の負の向きに延在しているのに対して、駆動方向変換部材５０１では、支持部５０１ｂを支点に駆動面５０１ａがＸ軸方向の正の向きに延在している点が異なる。
【０２４７】
また、駆動方向変換部材１０２では、支持部１０２ｂがシム材１２のＸ軸方向の中央部付近からＹ軸方向負の向きに突出しているのに対して、駆動方向変換部材５０１では、支持部５０１ｂがシム材１２のＸ軸方向の端部からＹ軸方向負の向きに突出している点が異なる。なお、支持部５０１ｂのシム材１２のＸ軸方向における位置は、適宜変更することができる。
【０２４８】
上述のように、駆動方向変換部材２０１は、屈曲変位部材１０のＺ軸方向の変位を、Ｙ軸方向を主成分とする駆動力に変換してＹＺ平面に伝達する。また、駆動方向変換部材５０１は、駆動面５０１ａがＺ軸の正の向きとなり、かつ駆動面５０１ａが支持部５０１ｂを支点としてＸ軸方向に延在しているので、屈曲変位部材１０のＺ軸方向の変位を、Ｘ軸方向を主成分とする駆動力に変換してＸＹ平面に伝達する。
【０２４９】
すなわち、駆動装置５００では、駆動方向変換部材２０１が備える摩擦部材１０３を１つの被駆動体に接触させ、駆動方向変換部材５０１が備える摩擦部材１０３を、他の被駆動体に接触させることにより、１つの被駆動体をＺ軸方向に移動させると共に、他の被駆動体をＸ軸方向に移動させることができる。
【０２５０】
〔実施の形態６〕
本実施形態では、駆動装置２００と駆動装置４００とを用いて被駆動体を１つの平面内で移動させると共に、該平面と垂直な方向にも移動させる例について図１７に基づいて説明する。
【０２５１】
図示のように、撮像装置５１０は、図１３に示す駆動装置３１０と同様に、駆動装置２００で鏡筒外枠３１１をＹＺ平面内で移動させるようになっている。駆動装置２００は、図示のように、駆動方向変換部材２０１に取り付けられた摩擦部材１０３と、駆動方向変換部材２０２に取り付けられた摩擦部材１０３とが、何れも鏡筒外枠３１１の上面（光軸と垂直な面）と摩擦係合するように配置されている。
【０２５２】
上述のように、駆動方向変換部材２０１は、駆動面２０１ａの長手方向（図中Ｙ軸方向）を主成分とする駆動力を発生させるものであり、駆動方向変換部材２０２は、駆動面２０２ａの長手方向（図中Ｚ軸方向）を主成分とする駆動力を発生させるものである。また、被駆動体外枠５１１上には、鏡筒外枠３１１のＹ軸方向の移動をガイドするスライダ３１３ｂと、鏡筒外枠３１１のＺ軸方向の移動をガイドするスライダ３１３ａとが設けられている。
【０２５３】
したがって、鏡筒外枠３１１は、駆動装置２００から、Ｙ軸方向またはＺ軸方向を主成分とする駆動力を受けたときには、スライダ３１３ｂまたは３１３ａに沿って、Ｙ軸方向またはＺ軸方向に移動する。
【０２５４】
また、図示のように、鏡筒外枠３１１は、被駆動体外枠５１１上に載置されている。被駆動体外枠５１１には、Ｘ軸方向に垂直な穴部が設けられており、該穴部に挿通されたガイド軸５１２に沿って、Ｘ軸方向に移動するようになっている。なお、被駆動体外枠５１１は、鏡筒外枠３１１と同様に、鏡筒１１１ａに固定されるレンズを透過した光が、撮像装置５１０の内部に固定された撮像素子（図示せず）に到達するように、レンズと重なる部分が貫通した形状となっている。
【０２５５】
そして、被駆動体外枠５１１のＹ軸方向負の向きの端面は、ＸＺ平面に平行になっており、この端面において、駆動方向変換部材１０２の摩擦部材１０３及び駆動方向変換部材４０１の摩擦部材１０３と摩擦係合するようになっている。また、駆動方向変換部材１０２の駆動面１０２ａ及び駆動方向変換部材４０１の駆動面４０１ａの長手方向は、Ｘ軸と平行になっている。
【０２５６】
これにより、被駆動体外枠５１１は、駆動装置４００（駆動方向変換部材１０２及び駆動方向変換部材４０１）が発生させる駆動力を受けて、ガイド軸５１２に沿ってＸ軸方向に移動する。また、これに伴い、被駆動体外枠５１１上に載置されている鏡筒外枠３１１及び鏡筒１１１ａもＸ軸方向に移動する。
【０２５７】
このように、撮像装置５１０では、駆動装置２００によって鏡筒外枠３１１をＹ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができる。また、駆動装置４００によって被駆動体外枠５１１をＸ軸方向に移動させることにより、鏡筒外枠３１１をＸ軸方向に移動させることができる。
【０２５８】
なお、駆動装置２００の支持部材２０は、被駆動体外枠５１１に直接、または他の部材を介して間接的に固定されている。これにより、鏡筒外枠３１１及び鏡筒１１１ａがＸ軸方向に移動したときにも、駆動装置２００の２つの摩擦部材１０３と鏡筒外枠３１１とが摩擦係合する状態を維持することができる。また、駆動装置４００の支持部材２０は、撮像装置５１０の筐体（図示せず）に直接、または他の部材を介して間接的に固定されている。
【０２５９】
ここで、鏡筒外枠３１１には、鏡筒１１１ａが固定されており、鏡筒１１１ａにはレンズが固定される。したがって、撮像装置５１０では、駆動装置２００及び４００という２つの駆動装置（バイモルフ素子）を用いて、Ｘ軸方向（撮像装置５１０の内部に入射する入射光の光軸方向と平行な方向）、及びＹ、Ｚ軸方向（光軸方向と垂直な方向）にレンズを移動させることができる。すなわち、撮像装置５１０では、２つのバイモルフ素子でズーミング（フォーカシング）と手振れ補正との両方を行うことが可能である。
【０２６０】
また、Ｘ軸方向には、駆動方向変換部材１０２及び駆動方向変換部材４０１のそれぞれが発生させる駆動力の合力が働くので、高速なズーミング（フォーカシング）も実現される。
【０２６１】
したがって、撮像装置５１０では、ＸＹＺの３軸方向に駆動を行うために、３つのバイモルフ素子を用いていた従来の撮像装置と比べて、屈曲変位部材の使用数を減らしながら、しかもより高速なフォーカシング（ズーミング）を行うことができる。すなわち、撮像装置５１０は、駆動装置２００と駆動装置４００とを用いることにより、性能の高さとコストパフォーマンスのよさとを兼ね備えた撮像装置になっている。
【０２６２】
〔応用例〕
以上のように、本発明の駆動装置では、１つのバイモルフ素子の自由端が２つになるように支持部材が設けられている。したがって、１つのバイモルフ素子で複数の部材を駆動したり、１つのバイモルフ素子で１つの部材を複数の方向に駆動したりすることも可能になる。
【０２６３】
このため、本発明の駆動装置は、複数の部材を駆動する必要のある機器や、１つの部材を複数の方向に駆動する必要のある機器に好適に適用することができる。このような機器としては、例えば、カメラモジュール（撮像装置）が挙げられる。カメラモジュールは、一般に複数のレンズを備えており、フォーカス調整やズーミングを行うときには、複数のレンズの駆動を行う必要がある。また、手振れ補正を行う場合には、光軸と垂直な平面内でレンズまたは撮像素子を移動させる必要がある。
【０２６４】
本発明の駆動装置をカメラモジュールに適用することにより、バイモルフ素子の使用数を少なく抑えることができるので、安価で小型のカメラモジュールを実現することが可能になる。このため、特に小型化の要請が強い、携帯電話機に搭載するカメラモジュール等への適用が好適である。
【０２６５】
また、本発明の駆動装置では、１つのバイモルフ素子の２つの自由端から発生する駆動力の向きを同じにすることにより、１つの被駆動体に対して強い駆動力を与え、被駆動体を高速に駆動することもできる。
【０２６６】
このため、本発明の駆動装置によれば、従来の撮像装置と比べて高速なフォーカシング（ズーミング）が可能な撮像装置を実現することも可能になる。また、被駆動体を撮像装置のシャッターや絞りとした場合には、シャッターの開閉速度を高速化し、絞りの動作速度を高速化することができる。
【０２６７】
なお、本発明の駆動装置を適用することのできる機器（電子機器）は、上記の例に限られない。本発明の駆動装置は、被駆動体を少なくとも一方向に駆動する構成を備えた機器であれば、任意の機器に適用することができる。
【０２６８】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２６９】
本発明の駆動装置によれば、少ない屈曲変位部材で多様な駆動を行うことができるので、小型化が要求される電子機器への適用が特に好適である。例えば、カメラの撮影レンズ等、光学装置における光学素子の駆動に好適に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２７０】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、同図（ａ）は駆動装置の側面図であり、同図（ｂ）は平面図である。
【図２】同図（ａ）は、電圧の印加を行っていない状態の上記駆動装置を示す図であり、同図（ｂ）は、電圧の印加を行っている状態の上記駆動装置を示す図である。
【図３】上記駆動装置における支持部材の設置位置を説明する図である。
【図４】上記駆動装置に支持部材を２つ設けた場合の例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態を示すものであり、上記とは別の駆動装置の概略構成を示す図である。
【図６】上記駆動装置の屈曲変位部材に交流電圧を印加したときの、該屈曲変位部材の変位の向きを示す図であり、同図（ａ）は正の電圧が印加されているときの変位の向きを示し、同図（ｂ）は負の電圧が印加されているときの変位の向きを示している。
【図７】電圧の上昇速度と下降速度とを変えた電圧波形の一例を示す図であり、同図（ａ）は上昇速度よりも下降速度を大きくした場合の例を示し、同図（ｂ）は下降速度よりも上昇速度を大きくした場合の例を示している。
【図８】上記駆動装置を交流電圧で動作させる場合に、電圧が一周期変動する間の、被駆動体の移動を説明する図である。
【図９】支持部材によって分割される各領域の共振周波数と、印加電圧の周波数との関係を示す図であり、同図（ａ）は上記各領域の共振周波数を示す図であり、同図（ｂ）は印加電圧の周波数と上記各領域の振動との関係を示す図であり、同図（ｃ）は印加電圧の波形の一例を示す図である。
【図１０】上記駆動装置を用いて２つのレンズのそれぞれを光軸方向に移動させる撮像装置の要部構成を示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態を示すものであり、上記とはまた別の駆動装置の概略構成を示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面図である。
【図１２】上記駆動装置を用いて撮像素子を光軸と垂直な平面内で移動させる撮像装置の要部構成を示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面図である。
【図１３】上記駆動装置を用いてレンズを光軸と垂直な平面内で移動させる撮像装置の要部構成を示す図である。
【図１４】上記とはまた別の駆動装置の平面図である。
【図１５】上記駆動装置を用いてレンズを光軸方向に高速に移動させる撮像装置の要部構成を示す図である。
【図１６】上記とはさらに別の駆動装置の概略構成を示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面図である。
【図１７】上記駆動装置を用いてレンズを光軸方向に高速に移動させると共に、光軸と垂直な平面内で移動させる撮像装置の要部構成を示す図である。
【図１８】駆動方向変換部材が発生させる駆動力の向きを説明する模式図であり、同図（ａ）は、シム材が屈曲していない状態を示し、同図（ｂ）はシム材が振動するときの摩擦部材の軌跡を示している。
【図１９】上記と別の駆動方向変換部材が発生させる駆動力の向きを説明する模式図であり、同図（ａ）は、シム材が屈曲していない状態を示し、同図（ｂ）はシム材が振動するときの摩擦部材の軌跡を示している。
【符号の説明】
【０２７１】
１    駆動装置
１０    屈曲変位部材
１１ａ、１１ｂ  圧電素子
１２    シム材
１３ａ、１３ｂ  電極
２０    支持部材
３０    駆動回路（駆動部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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