(57)【要約】【課題】小型化を図ることができるとともに、停止位置の精度の低下を回避できる駆動装置及びその駆動装置を備える光学装置を提供する。【解決手段】移動レンズ９０を所定方向に沿って移動させるアクチュエータ１０と、アクチュエータ１０を駆動信号により制御するドライバ６５を有する駆動装置であって、被検出光ｙ１を出射する発光部と、発光部に対して所定方向に沿って相対移動する移動レンズ９０と連動し、白領域、及び被検出光ｙ１に対して白領域とは異なる反射率を有する黒領域が交互に配置された白黒パターンを有する反射板８３ａと、反射板８３ａを透過する被検出光ｙ１の光強度又は光学スケールで反射される被検出光ｙ１の光強度に基づいて出力電圧信号Ｙ１を出力する受光部と、出力電圧信号Ｙ１の極値に対応する位置に移動レンズ９０を停止させるＣＰＵ６２とを備えて構成される。【選択図】図６
2010237489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動部材を所定方向に沿って移動させる駆動手段と、前記駆動手段を駆動信号により制御する制御手段を有する駆動装置であって、
被検出光を出射する発光部と、
前記発光部に対して前記所定方向に沿って相対移動する前記移動部材と連動し、第１領域、及び前記被検出光に対して前記第１領域とは異なる透過率又は反射率を有する第２領域が交互に配置された光学パターンを有する光学スケールと、
前記光学スケールを透過する前記被検出光の光強度又は前記光学スケールで反射される前記被検出光の光強度に基づいて出力信号を出力する受光部と、
前記出力信号の極値との電位差を用いて停止位置を決定し、決定した位置に前記移動部材を停止させる停止手段と、
を備える駆動装置。
【請求項２】
前記停止手段は、前記移動部材の移動領域に対応する出力信号に複数の極値を設け、前記出力信号の増減の回数に基づいて前記移動部材を停止させる位置を決定すること、
を特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記出力信号の極値における信号値を記憶する記憶手段を備え、
前記停止手段は、記憶手段により記憶された前記信号値及び前記出力信号の増減回数に基づいて前記移動部材を停止させること、
を特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記光学パターンは、第１領域、及び前記被検出光に対して前記第１領域とは異なる透過率又は反射率を有する第２領域が交互に配置された位置検出パターン、及び、前記所定方向において前記位置検出パターンのパターン幅より大きい幅を有する第１領域又は第２領域からなる原点検出領域を備え、
前記光学スケール及び前記発光部は、前記移動部材の移動位置が原点以外である場合には前記位置検出パターンに被検出光が照射され、前記移動部材の移動位置が原点である場合には前記原点検出領域に被検出光が照射されるように配置されており、
前記所定方向において、前記発光部が前記光学スケールへ出射する被検出光の照射幅は、前記第１領域からなるパターン幅及び前記第２領域からなるパターン幅よりも大きく、かつ、前記第１領域からなるパターン幅と前記第２領域からなるパターン幅とを加算したパターン幅よりも小さいこと、
を特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の駆動装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の駆動装置を備え、
前記移動部材は光学部材であることを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置及びその駆動装置を備える光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の駆動装置として、移動位置を把握して駆動制御するものが知られている。特許文献１記載の駆動装置は、移動部材の両端のそれぞれに原点位置検出用のセンサを備えたものである。また、特許文献２記載の駆動装置は、移動部材に配置された１つの磁石と、相対的に固定された１つのホール素子に基づいて位置検出するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４３２６号公報
【特許文献２】特開２００７−５７６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の駆動装置にあっては、複数の位置検出用のセンサが必要となるため、小型化が妨げられるおそれがある。また、特許文献２記載の駆動装置にあっては、素子の大きさが検出精度に影響するため、小型化すると位置検出の精度が低下し、結果、正確に移動部材を停止することが困難となるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、小型化を図ることができるとともに、停止位置の精度の低下を回避できる駆動装置及びその駆動装置を備える光学装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち本発明に係る駆動装置は、移動部材を所定方向に沿って移動させる駆動手段と、駆動手段を駆動信号により制御する制御手段を有する駆動装置であって、被検出光を出射する発光部と、発光部に対して所定方向に沿って相対移動する移動部材と連動し、第１領域、及び被検出光に対して第１領域とは異なる透過率又は反射率を有する第２領域が交互に配置された光学パターンを有する光学スケールと、光学スケールを透過する被検出光の光強度又は光学スケールで反射される被検出光の光強度に基づいて出力信号を出力する受光部と、出力信号の極値との電位差を用いて停止位置を決定し、決定した位置に移動部材を停止させる停止手段と、を備えて構成される。
【０００７】
本発明に係る駆動装置によれば、被検出光に対する透過率あるいは反射率が異なる領域を交互に配置した光学パターンを用いて、移動部材の移動領域内に対応する出力信号に複数の極値を設けることができるとともに、出力信号の極値との電位差を用いて停止位置を決定し、決定した位置に移動部材を停止させることが可能となる。例えば、温度変化等により出力信号の強度が変動した場合であっても出力信号の極値に対応する位置は同一位置となるため、極値を基準とすることで停止位置の精度を低下させることなく、同一位置に停止することが可能となる。また、例えば一つの発光素子及び一つの受光素子によって実現することが可能であるので、小型化を図ることができる。
【０００８】
ここで、駆動装置において、停止手段は、移動部材の移動領域に対応する出力信号に複数の極値を設け、出力信号の増減の回数に基づいて移動部材を停止させる位置を決定することが好適である。このように構成することで、出力信号の増減の回数に基づいて基準となる極値を複数の極値の中から特定することができる。よって、複数の位置に停止させる制御をすることが可能となる。
【０００９】
また、駆動装置は、出力信号の極値における信号値を記憶する記憶手段を備え、停止手段は、記憶手段により記憶された信号値及び出力信号の増減回数に基づいて移動部材を停止させてもよい。
【００１０】
また、駆動装置において、光学パターンは、第１領域、及び被検出光に対して第１領域とは異なる透過率又は反射率を有する第２領域が交互に配置された位置検出パターン、及び、所定方向において位置検出パターンのパターン幅より大きい幅を有する第１領域又は第２領域からなる原点検出領域を備え、光学スケール及び発光部は、移動部材の移動位置が原点以外である場合には位置検出パターンに被検出光が照射され、移動部材の移動位置が原点である場合には原点検出領域に被検出光が照射されるように配置されており、所定方向において、発光部が光学スケールへ出射する被検出光の照射幅は、第１領域からなるパターン幅及び第２領域からなるパターン幅よりも大きく、かつ、第１領域からなるパターン幅と第２領域からなるパターン幅とを加算したパターン幅よりも小さいことが好適である。
【００１１】
上述した駆動装置では、原点検出領域を位置検出パターンのパターン幅よりも大きくすることにより、原点検出領域から取得する光強度を、位置検出パターンから取得する光強度よりも大きくすることができる。このため、出力信号の大きさのみで移動範囲の始点及び終点を検出することができる。よって、簡易な構成で原点位置の位置情報を取得することができる。また、発光部が出射する被検出光の幅を、光学スケールの第１領域の幅及び第２領域の幅よりも大きくし、かつ、第１領域と第２領域とを加算した幅よりも小さくしている。このように構成することで、２又は３つの領域に跨った位置に投光することができるので、光学スケールの全ての移動領域において受光部が受光する光強度の大きさを変化させることが可能となる。このように、照射領域を制御することにより移動位置に依存した連続する出力信号を得ることができるので、簡易な構成で移動領域内の位置を検出することが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る光学装置は、上記駆動装置を備え、移動部材が光学部材であることを特徴としている。この光学装置は、上述した駆動装置を備えていることから、光学部材の移動速度の安定化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、小型化を図ることができるとともに、停止位置の精度の低下を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の概要図である。
【図２】本発明の実施形態に係る撮像装置を示す断面図である。
【図３】図２のIII−IIIにおける被駆動部材の断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る撮像装置におけるアクチュエータ駆動回路図である。
【図５】図２の圧電素子に入力される駆動信号の波形図である。
【図６】本発明の実施形態に係る撮像装置の模式図である。
【図７】本発明の実施形態に係る駆動装置が有する光学式位置検出器の光学パターン、照射幅、及び出力電圧の関係を説明する概要図である。
【図８】本発明の実施形態に係る光学式位置検出器のフォトリフレクタ駆動回路図である。
【図９】本発明の実施形態に係る撮像装置のＡ／Ｄ変換を説明するための概要図である。
【図１０】本実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態に係る光学式位置検出器における出力信号の温度変化を示すグラフである。
【図１３】ズーム移動の停止位置を決定するための説明図である。
【図１４】比較例における光学式位置検出器の光学パターン、照射幅、及び出力電圧の関係を説明する概要図である。
【図１５】比較例における出力波形の振幅の減少を説明するための概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１６】
本実施形態に係る駆動装置は、例えば屈曲光学系を有する撮像装置に好適に採用されるものである。最初に、本実施形態に係る駆動装置を備える撮像装置について概要を説明する。図１は、本実施形態に係る駆動装置を備える撮像装置（光学装置）の撮像光学系を示す概要図である。
【００１７】
図１に示す撮像装置は、光軸Ｏを屈曲させる屈曲光学系が適用されており、ズームレンズユニット部１６、撮像素子８２及び制御部８１を備えている。ズームレンズユニット部１６は、撮像装置の撮像光学系を有しており、固定レンズ１０５、プリズム１０４、移動レンズ（移動部材、光学部材）９０、１０２及び固定レンズ１０１を備えている。また、制御部８１は、撮像装置全体の制御を行うものであり、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）６２、ＩＳＰ（Image SignalProcessing）６０、素子駆動回路６１、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically ErasablePROM、記録手段）６４及びドライバ（制御手段）６５を備えている。
【００１８】
移動レンズ９０、１０２には、ズーム用のアクチュエータ（駆動手段）１０、オートフォーカス（ＡＦ）用のアクチュエータ（駆動手段）１５が駆動源としてそれぞれ接続されている。各アクチュエータ１０、１５が駆動することによって移動レンズ９０、１０２が光軸Ｏに沿って移動し、ズーム機能及びオートフォーカス機能が実現される。各アクチュエータ１０、１５は、ドライバ６５に接続されており、ドライバ６５及びＣＰＵ６２によって駆動制御が行われる。
【００１９】
撮像素子８２は、光軸Ｏ上に配設されており、ズームレンズユニット部１６の撮影光学系により結像された画像を電気信号に変換する撮像手段である。撮像素子８２は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device image sensor）により構成され、ＩＳＰ６０に接続されている。
【００２０】
ズームレンズユニット部１６へ入射された被写体１０６の像は、固定レンズ１０５、プリズム１０４を介して屈曲され、移動レンズ９０、移動レンズ１０２、固定レンズ１０１を介して撮像素子８２に到達し、ＩＳＰ６０及びＣＵＰ６２によって画像として処理される。
【００２１】
ここで、移動レンズ９０、１０２のレンズ位置は、ズームレンズユニット部１６に備わる位置検出素子（光学式位置検出器）８３、８４により検出される。すなわち、各位置検出素子８３、８４は、レンズ位置検出手段として機能する。位置検出素子８３、８４は、素子駆動回路６１に接続されており、素子駆動回路６１によって駆動制御される。各位置検出素子８３、８４が検出した光強度は、素子駆動回路６１を介して出力信号とされ、ＣＰＵ６２が有するＡ／Ｄ変換部６３によりＡ／Ｄ変換される。
【００２２】
ＣＰＵ６２及びドライバ６５は、Ａ／Ｄ変換された出力信号及びＥＥＰＲＯＭ６４に格納された情報等に基づいて、フィードバック的に各アクチュエータ１０、１５の駆動制御を行う。なお、ＥＥＰＲＯＭ６４には、例えば調整時の測定によって得られたズーム位置、ＡＦ位置に対する出力信号が記憶されている。このように、撮像装置のレンズ駆動手段は、位置検出手段と連携して動作可能に構成されている。
【００２３】
次に、上述した各構成の詳細について説明する。なお、以下では説明理解の容易性を考慮して、移動レンズ９０を例に詳細を説明する。
【００２４】
まず、撮像装置のレンズ駆動手段から詳細を説明する。図２は、移動レンズ９０の駆動装置の断面図である。図２に示す駆動装置は、圧電素子１に駆動軸２を取り付けたアクチュエータ１０を有し、圧電素子１の伸縮に応じて駆動軸２を往復移動させ、駆動軸２に摩擦係合される被駆動部材３を駆動軸２に沿って移動させる装置である。
【００２５】
圧電素子１は、駆動信号の入力により伸縮可能な電気機械変換素子であり、所定の方向へ伸長及び収縮可能となっている。この圧電素子１は、制御部８１に接続され、ドライバ６５により電気信号を入力されることにより伸縮する。例えば、圧電素子１には、二つの入力端子１１ａ、１１ｂが設置される。この入力端子１１ａ、１１ｂに印加される電圧を繰り返して増減させることにより、圧電素子１が伸長及び収縮を繰り返すこととなる。なお、電気機械変換素子としては駆動信号の入力により伸縮するものであれば、導電性高分子からなる材料や形状記憶合金等、圧電素子１以外のものを用いてもよい。
【００２６】
駆動軸２は、圧電素子１の伸縮方向に長手方向を向けて圧電素子１に取り付けられている。例えば、駆動軸２の一端が圧電素子１に当接され接着剤２１を用いて接着されている。この駆動軸２は、長尺状の部材であり、例えば円柱状のものが用いられる。駆動軸２は、固定枠４から内側へ延びる仕切り部４ｂ、仕切り部４ｃにより長手方向に沿って移動可能に支持されている。仕切り部４ｂ、仕切り部４ｃは、被駆動部材３の移動領域を仕切るための部材であり、駆動軸２の支持部材としても機能している。固定枠４は、圧電素子１、駆動軸２及び被駆動部材などを収容し組み付けるための筐体として機能する。
【００２７】
駆動軸２の材質は、軽く高剛性のものが適している。なお、駆動軸２の形状は円柱状に限定されるものではなく、角柱状でもよい。
【００２８】
仕切り部４ｂ、仕切り部４ｃには、駆動軸２を貫通させる貫通孔４ａがそれぞれ形成されている。仕切り部４ｂは、駆動軸２の圧電素子１取付部分の近傍箇所、すなわち駆動軸２の基端箇所を支持している。仕切り部４ｃは、駆動軸２の先端箇所を支持している。駆動軸２は、圧電素子１に取り付けられることにより、圧電素子１の伸長及び収縮の繰り返し動作に応じて、その長手方向に沿って往復移動する。
【００２９】
なお、図２では、駆動軸２を仕切り部４ｂ、４ｃによりその先端側と基端側の二箇所で支持する場合を示しているが、駆動軸２をその先端側又は基端側の一方で支持する場合もある。例えば、仕切り部４ｂの貫通孔４ａを駆動軸２の外径より大きく形成することにより、駆動軸２が仕切り部４ｃにより先端箇所のみで支持されることとなる。また、仕切り部４ｃの貫通孔４ａを駆動軸２の外径より大きく形成することにより、駆動軸２が仕切り部４ｂにより基端箇所のみで支持されることとなる。
【００３０】
また、図２では、駆動軸２を支持する仕切り部４ｂ、４ｃが固定枠４と一体になっている場合について示したが、これらの仕切り部４ｂ、４ｃは固定枠４と別体のものを固定枠４に取り付けて設けてもよい。別体の場合であっても、一体となっている場合と同様な機能、効果が得られる。
【００３１】
被駆動部材３は、駆動軸２に移動可能に取り付けられている。この被駆動部材３は、駆動軸２に対し摩擦係合されて取り付けられ、駆動軸２の長手方向に沿って移動可能となっている。例えば、被駆動部材３は、板バネ７により駆動軸２に圧接されて所定の摩擦係数で係合しており、一定の押圧力で駆動軸２に押し付けられることによってその移動の際に一定の摩擦力が生ずるように取り付けられている。この摩擦力を超えるように駆動軸２が移動することにより、慣性により被駆動部材３がその位置を維持し、その被駆動部材３に対し相対的に駆動軸２が移動する。
【００３２】
圧電素子１は、支持部材５により固定枠４に取り付けられている。支持部材５は、圧電素子１をその伸縮方向に対して側方から支持して取り付けるものであり、圧電素子１と固定枠４との間に配設されている。この場合、支持部材５により圧電素子１をその伸縮方向と直交する方向から支持することが好ましい。この支持部材５は、圧電素子１を側方から支持して取り付ける取付部材として機能している。
【００３３】
このように支持部材５によりアクチュエータ１０が圧電素子１の伸縮方向に対し側方側から支持されており、アクチュエータ１０の両端は圧電素子１の伸縮方向へ移動可能な自由端となっている。このため、アクチュエータ１０が駆動しても圧電素子１の伸縮による振動が固定枠４側へ伝達されにくい構造となっている。従って、アクチュエータ１０の駆動信号をアクチュエータ１０自体の共振周波数に関連づけて設定することが有効となっている。
【００３４】
支持部材５は、所定以上の弾性特性を有する弾性体により形成され、例えばシリコーン樹脂により形成される。支持部材５は、圧電素子１を挿通させる挿通孔５ａを形成して構成され、その挿通孔５ａに圧電素子１を挿通させた状態で固定枠４に組み付けられている。支持部材５の固定枠４への固着は、接着剤２２による接着により行われる。また、支持部材５と圧電素子１の間の固着も、接着剤による接着により行われる。この支持部材５を弾性体によって構成することにより、圧電素子１をその伸縮方向に移動可能に支持することができる。図２において、支持部材５が圧電素子１の両側に二つ図示されているが、この支持部材５、５は環状の支持部材５の断面をとることによって二つに図示されたものである。
【００３５】
なお、支持部材５の固定枠４への固着及び圧電素子１への固着は、固定枠４と圧電素子１の間に支持部材５を圧入し、支持部材５の押圧によって行ってもよい。例えば、支持部材５を弾性体により構成し、かつ、固定枠４と圧電素子１の間より大きく形成して、その間に圧入して設置する。これにより、支持部材５は、固定枠４及び圧電素子１に密着して配設される。この場合、圧電素子１は、支持部材５により伸縮方向に直交する方向の両側から押圧される。これによって、圧電素子１が支持される。
【００３６】
また、ここでは支持部材５をシリコーン樹脂で形成する場合について説明したが、支持部材５をバネ部材により構成してもよい。例えば、固定枠４と圧電素子１の間にバネ部材を配置し、このバネ部材によって圧電素子１を固定枠４に対し支持してもよい。
【００３７】
被駆動部材３には、レンズ枠９１を介して移動レンズ９０が取り付けられている。移動レンズ９０は、カメラの撮影光学系を構成するものであり、駆動装置の移動対象物となるものである。この移動レンズ９０は、被駆動部材３と一体的に設けられ、被駆動部材３と共に移動するように設けられている。移動レンズ９０の光軸Ｏ上には、図１を用いて説明したように固定レンズなどが配設され、カメラの撮影光学系を構成している。この移動レンズ９０として、例えばズームレンズが用いられる。
【００３８】
圧電素子１の端部には、錘部材６が取り付けられている。錘部材６は、圧電素子１の伸縮力を駆動軸２側へ伝達させるための部材であって、圧電素子１の駆動軸２が取り付けられる端部と反対側の端部に取り付けられている。
【００３９】
この錘部材６は、アクチュエータ１０の一部を構成する部品である。錘部材６としては、駆動軸２より重いものが用いられる。
【００４０】
錘部材６の材質は、圧電素子１及び駆動軸２よりもヤング率の小さい材料のものが用いられる。なお、錘部材６と圧電素子１とを固着する接着剤としては、弾性接着剤を用いることが好ましい。
【００４１】
また、錘部材６は、固定枠４に対し支持固定されない状態で設けられている。すなわち、錘部材６は、圧電素子１の自由端に取り付けられ、固定枠４に対し直接支持されたり固定されておらず、また接着剤や樹脂材を介して固定枠４に対し動きを拘束されるように支持されたり固定されていない状態で設けられている。
【００４２】
図３は、図２のIII−IIIにおける被駆動部材３の摩擦係合部分の断面図である。図３に示すように、被駆動部材３は、板バネ７により駆動軸２を押圧することにより、駆動軸２に取り付けられている。例えば、被駆動部材３には、駆動軸２を位置決めするためのＶ字状の溝３ａが形成される。その溝３ａには、断面Ｖ字状の摺動板３ｂが配置され、その摺動板３ｂを介して駆動軸２が被駆動部材３に押圧される。
【００４３】
また、板バネ７と被駆動部材３との間には、断面Ｖ字状の摺動板３ｃが配設され、板バネ７は、この摺動板３ｃを介して被駆動部材３を押圧する。このため、摺動板３ｂ、３ｃが互いに凹部側を向き合わせて配置され、駆動軸２を挟んで設けられている。Ｖ字状の溝３ａ内に駆動軸２を収容することにより、被駆動部材３を安定して駆動軸１４に取り付けることができる。
【００４４】
板バネ７としては、例えば、断面Ｌ字状の板バネ材が用いられる。板バネ７一辺を被駆動部材３に掛止させ、他の一辺を溝３ａの対向位置に配することにより、他の一辺により溝３ａに収容される駆動軸２を被駆動部材３との間に挟み込むことができる。
【００４５】
このように、被駆動部材３は、板バネ７により被駆動部材３を駆動軸２側に一定の力で押圧して取り付けられることにより、駆動軸２に対し摩擦係合される。すなわち、被駆動部材３は、駆動軸２に対し被駆動部材３が一定の押圧力で押し付けられ、その移動に際し一定の摩擦力が生ずるように取り付けられる。
【００４６】
また、断面Ｖ字状の摺動板３ｂ、３ｃにより駆動軸２を挟み込むことにより、被駆動部材３が駆動軸２に複数箇所で線接触することになり、駆動軸２に対し安定して摩擦係合させることができる。また、複数箇所の線接触状態により被駆動部材３が駆動軸２に係合しているため、実質的に被駆動部材３が駆動軸２に面接触状態で係合していると同様な係合状態となり、安定した摩擦係合が実現できる。
【００４７】
次に、上述したアクチュエータ１０の動作制御を行うドライバ６５の詳細について説明する。ドライバ６５は、圧電素子１を作動させる駆動回路を有している。図４は、圧電素子１を作動させる駆動回路８５の回路図である。この駆動回路８５は、圧電素子１のドライブ回路として機能するものであり、圧電素子１に対し駆動用の電気信号を出力する。駆動回路８５は、ＣＰＵ６２から制御信号を入力し、その制御信号を電圧増幅又は電流増幅して圧電素子１の駆動用電気信号を出力する。駆動回路８５は、例えば入力段を論理回路Ｕ１〜Ｕ３により構成し、出力段に電界効果型のトランジスタ（ＦＥＴ）Ｑ１、Ｑ２を備えたものが用いられる。トランジスタＱ１、Ｑ２は、出力信号として、Ｈｉ出力（高電位出力）、Ｌｏ出力（低電位出力）及びＯＦＦ出力（オフ出力、オープン出力）を出力可能に構成されている。なお、図４に示す駆動回路は、圧電素子１を作動させるための回路の一例であり、これ以外の回路を用いて圧電素子１を作動させてもよい。
【００４８】
図５に駆動回路８５から出力される駆動信号の一例を示す。図５（ａ）は、被駆動部材３を圧電素子１に接近させる方向（図２において右方向）に移動させる際に圧電素子１に入力される駆動信号であり、図５（ｂ）は、被駆動部材３を圧電素子１から離間させる方向（図２において左方向）に移動させる際に圧電素子１に入力される駆動信号である。
【００４９】
図５（ａ）、（ｂ）の駆動信号において、Ａｏｕｔの信号が圧電素子１の一方の入力端子１１ａに入力され、Ｂｏｕｔの信号が圧電素子１の他方の入力端子１１ｂに入力される。このため、ＡｏｕｔとＢｏｕｔとの電位差が圧電素子１の入力電圧となる。
【００５０】
図５の駆動信号は矩形波であるが、実際に圧電素子１に入力される波形は、圧電素子１のキャパシタ成分により三角波状となる。このため、駆動信号のハイ、ローのデューティー比が５０％でなければ、矩形状の駆動信号の入力によって圧電素子１の伸長速度と収縮速度を異ならせることができ、被駆動部材３を移動させることができる。
【００５１】
これらの図５（ａ）、（ｂ）の駆動信号は、パルス信号であり、アクチュエータ１０の駆動時における信号である。１パルスごとの信号が連続してアクチュエータ１０に入力されることにより、連続駆動が行われることとなる（駆動状態）。なお、アクチュエータ１０に入力される信号は、図５に示すものに限られるものではなく、パルス信号でなく鋸歯波状の信号や三角波状の信号などであってもよい。
【００５２】
一方、アクチュエータ１０の休止時における信号は、図示していないが、圧電素子１の二つの端子に入力される電位差がゼロとなる信号である。また、電位差がゼロとなる休止時の入力信号は、図５（ａ）、（ｂ）に示す駆動時の入力信号における１パルスの周期時間以上の長い時間で電位差がゼロとなる信号とすることが好ましい。このような信号がアクチュエータ１０に入力されることにより、駆動が休止されることとなる（休止状態）。
【００５３】
また、ドライバ６５は、駆動回路８５を制御してアクチュエータ１０へ出力する駆動信号の波形を変更する機能を有している。例えば、ドライバ６５は、単位時間あたりのパルス数を変更することによって駆動信号の波形の変更を行う。例えば、パルスを間引いたりパルス間隔を変更したりすることにより単位時間あたりのパルス数を変更する。さらに、被駆動部材３を移動させる際に、単位時間あたりのパルス数を変更する場合には、１パルスごとの信号が連続する期間の後に、ＡｏｕｔとＢｏｕｔとの電位差がゼロ（又はＡｏｕｔとＢｏｕｔがオープン）となる期間を、１パルスの周期時間以上の長い時間設け、両期間が交互に繰り返されるように駆動信号の波形の変更を行う。すなわち、連続するパルス信号（駆動命令）と、電位差が０となる信号（休止命令）とが交互に繰り返し出力されるように駆動信号の波形を変更する。
【００５４】
次に、撮像装置のレンズ位置検出手段の詳細を説明する。図２に示すように、撮像装置にはレンズ位置検出手段として光学式の位置検出器８３が設けられている。位置検出器８３は、反射板（光学スケール）８３ａ及びフォトリフレクタ８３ｂを備えている。反射板８３ａは、被駆動部材３と連動するレンズ枠９１に取り付けられており、フォトリフレクタ８３ｂに対して相対移動可能に構成されている。また、反射板８３ａは、移動レンズ９０の移動領域内においてフォトリフレクタ８３ｂと対向するように設けられている。
【００５５】
反射板８３ａ及びフォトリフレクタ８３ｂの構成について、図６を用いてより詳細に説明する。図６は、位置検出器の構成及びレンズ位置に対応した出力電圧信号を模式的に示す図である。図６では、説明理解の容易性を考慮して反射板８３ａを大きく強調している。また、図６において、移動レンズ９０は、駆動軸２の先端側における装置端Ｘ１近傍から圧電素子１側における装置端Ｘ２近傍までの領域Ｌ１〜Ｌ３を移動可能に構成されている。また、ワイド端は焦点距離を最も短く設定するレンズ位置であり、テレ端は焦点距離を最も長く設定するレンズ位置である。ワイド端からテレ端までの領域が、移動レンズ９０が適切な結像を行える撮影領域Ｌ２である。撮影領域Ｌ２以外の領域Ｌ１、Ｌ３は、移動レンズ９０が移動可能な領域であるが移動レンズ９０がズームレンズとしての機能を十分発揮することができない領域である。また、説明理解の容易性を考慮して、図６の左方向をワイド端方向、図６の右方向をテレ端方向とする。
【００５６】
図６に示すように、反射板８３ａのフォトリフレクタ８３ｂに対向する面には、移動レンズ９０の移動位置に対応した光学パターンが形成されている。この光学パターンは、フォトリフレクタ８３ｂからの出射光ｙ１に対する反射率が小さい領域（黒領域）と、フォトリフレクタ８３ｂからの出射光ｙ１に対する反射率が黒パターンよりも大きい領域（白領域）とからなり、移動レンズ９０の移動方向に沿って白領域と黒領域が交互に配置された白黒パターン（位置検出パターン）である。光学パターンの両端には、白領域あるいは黒領域が出射光ｙ１の移動レンズ９０移動方向における照射幅よりも大きな幅で形成されており、移動レンズ９０の移動領域の終端を示す原点検出領域Ｂ１、Ｂ２となる。なお、白領域及び黒領域の移動レンズ９０移動方向のパターン幅は必ずしも同一でなくてもよい。また、パターン周期は、要求される検出領域に応じて設定される。
【００５７】
フォトリフレクタ８３ｂは、図１に示すズームレンズユニット部１６側に反射板８３ａに対向して設けられており、反射板８３ａに対して相対的に固定されるように配置されている。また、フォトリフレクタ８３ｂは、発光する発光素子（発光部）及び受光する受光素子（受光部）を備えている。発光部は、例えば図７（ａ）に示す光ｙ１を反射板８３ａへ出射する機能を有している。図７（ａ）は、図６に示す移動領域Ｌ１〜Ｌ３のうち、装置端Ｘ１、Ｘ２近傍を除く領域内における、発光部が出力する光ｙ１の照射幅ＨＬと反射板８３ａのパターン幅との関係を説明するための概要図である。白黒パターンの移動レンズ９０移動方向における白領域の幅（反射変化幅）をＨ１、黒領域の幅（反射非変化幅）をＨ２とすると、図７（ａ）に示すように、フォトリフレクタ８３ｂの発光部は、反射板８３ａでの移動レンズ９０移動方向における照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１及び黒領域の幅Ｈ２よりも大きい出射光ｙ１を出射可能に構成されている。さらに、フォトリフレクタ８３ｂの発光部は、反射板８３ａでの照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１と黒領域の幅Ｈ２との合計（Ｈ１＋Ｈ２）よりも小さい出射光ｙ１を出射可能に構成されている。また、移動レンズ９０移動方向における原点検出領域Ｂ１、Ｂ２の幅をそれぞれＨ３、Ｈ４とすると、図７（ａ）に示すように、フォトリフレクタ８３ｂの発光部は、反射板８３ａでの移動レンズ９０移動方向における照射幅ＨＬが原点検出領域Ｂ１、Ｂ２の幅Ｈ３、Ｈ４よりも小さい出射光ｙ１を出射可能に構成されている。なお、発光部の出射口は、例えば図６に示すように円形に形成されており、出射口の径の大きさを変更することにより、照射幅ＨＬが設定される。また、照射幅ＨＬの大きさは、上記条件を満たす大きさであって、Ａ／Ｄ変換後に出力電圧信号の振幅が検出可能な範囲で設定される。この発光部が出射する光ｙ１として、例えば赤外光が用いられる。また、受光部は、反射板８３ａにより反射された光を受光する機能を有している。受光部の受光口は、例えば矩形に形成される。
【００５８】
また、図６に示すように、反射板８３ａ及びフォトリフレクタ８３ｂは、移動レンズ９０が移動可能な領域Ｌ１〜Ｌ３内では、移動レンズ９０がどの位置に移動してもフォトリフレクタ８３ｂから出射される光ｙ１が反射板８３ａの光学パターンに照射されるように配置されている。また、反射板８３ａ及びフォトリフレクタ８３ｂは、移動レンズ９０が撮影領域Ｌ２の境界であるワイド端、テレ端（位置Ｗ、位置Ｔ７）に到達すると、反射板８３ａの白領域又は黒領域の中心が照射領域の中心に位置するように配置されている。さらに、反射板８３ａ及びフォトリフレクタ８３ｂは、移動レンズ９０が移動終点（装置端Ｘ１近傍）に到達すると、フォトリフレクタ８３ｂから出射される光ｙ１が、光学パターンの両端の白領域Ｂ１あるいは黒領域Ｂ２のみに照射されるように配置されている。
【００５９】
フォトリフレクタ８３ｂは、図１に示す素子駆動回路６１に接続されており、素子駆動回路６１により反射板８３ａへ光ｙ１を出射するとともに、反射板８３ａで反射される反射光の受光量（光強度）を検出する機能を有している。図８は、図１に示す素子駆動回路６１の一例である。図８に示すように光強度は電圧信号（出力信号）として検出された後、ＣＰＵ６２が有するＡ／Ｄ変換部６３によりＡ／Ｄ変換される。
【００６０】
ここで、素子駆動回路６１により出力される電圧信号について説明する。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す反射板８３ａがフォトリフレクタ８３ｂに対して相対移動した場合の出力電圧信号を示すものである。図７（ｂ）に示すように、出力電圧値Ｙ１は、照射領域における白領域の占める割合に応じて変化する。例えば、照射領域における白領域の占める割合が大きくなるほど照射領域における出射光ｙ１に対する反射率が大きくなるので、出力電圧値Ｙ１は大きくなる。すなわち、反射板８３ａの白領域の中心が照射領域の中心に位置した時に、移動領域の装置端近傍を除く領域内において、照射領域における出射光ｙ１に対する反射率が最も高くなり、撮影領域Ｌ２において出力電圧信号Ｙ１が最も大きくなる。反対に、反射板８３ａの黒領域の中心が照射領域の中心に位置した時に、移動領域の装置端近傍を除く領域内において、撮影領域Ｌ２において出力電圧値Ｙ１が最も小さくなる。このため、周期的な白黒パターンを有する反射板８３ａがフォトリフレクタ８３ｂに対して相対的に移動すると、移動領域の装置端近傍を除く領域内において、出力電圧信号は周期的に変化した信号となる。以下では、装置端近傍を除く移動領域に対応する出力電圧信号Ｙ１（周期的波形部分）において、移動によって増加し減少する出力電圧値の変化点、及び、減少し増加する出力電圧値の変化点を極値という。
【００６１】
また、上述したように、発光部から出射される出射光ｙ１は、反射板８３ａでの照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１及び黒領域の幅Ｈ２よりも大きくされている。このため、出射光ｙ１は、白黒パターンにおいて白領域あるいは黒領域の何れか一方の領域のみに照射されることはなく、常に白領域及び黒領域の両方に照射される。このため、図７（ａ）に示すように、フォトリフレクタ８３ｂから出射される出射光ｙ１は、どの移動位置においても白領域及び黒領域の両方に照射されるので、素子駆動回路６１で検出する出力電圧値Ｙ１は、移動レンズ９０の位置が変化すると必ず変化することとなる。
【００６２】
また、出射光ｙ１は、反射板８３ａでの照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１と黒領域の幅Ｈ２との合計（Ｈ１＋Ｈ２）よりも小さいため、例えば白領域、黒領域、白領域、黒領域、あるいは、黒領域、白領域、黒領域、白領域等、４以上の領域に跨って照射されることはなく、常に白領域及び黒領域からなる２又は３つの領域に照射される。このため、出力電圧信号の極値としては、白領域又は黒領域の中心位置で得られる出力電圧値のみが該当することとなり、かつ、波形歪みや振幅が小さくなりすぎることがない。例えば、図１４に示す比較例のように、照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１と黒領域の幅Ｈ２との合計（Ｈ１＋Ｈ２）よりも大きい場合、出力電圧信号の振幅ＶＴが図７（ｂ）に示す出力電圧信号Ｙ１の振幅Ｖ０よりも小さくなる。以下では、図１５を用いて、照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１もしくは黒領域の幅Ｈ２に対して大きな場合に生じる出力電圧信号の振幅の減少について説明する。図１５は、比較例における出力電圧信号の振幅の減少を説明するための概要図である。図１５（ａ）は、白黒パターンのうち、出射光ｙ３により黒領域１０％、白領域８０％、黒領域１０％が照射域ＨＬとなる場合であり、図１５（ｂ）は、白黒パターンのうち、出射光ｙ３により白領域１０％、黒領域８０％、白領域１０％が照射域ＨＬとなる場合を示している。また、図１５（ｃ）は、白黒パターンのうち、出射光ｙ４により黒領域２０％、白領域６０％、黒領域２０％が照射域ＨＬとなる場合であり、図１５（ｄ）は、白黒パターンのうち、出射光ｙ４により白領域２０％、黒領域６０％、白領域２０％が照射域ＨＬとなる場合を示している。なお、説明理解の容易性を考慮して、図１５においては照射領域の形状を矩形としている。また、白領域の反射率を９０％とし、黒領域の反射率を９％として説明する。出力電圧値は、照射領域と反射率との積を各領域において算出して総和したものであるので、図１５（ａ）における出力電圧値は、０.０９×０.１＋０.９×０.８＋０.０９×０.１＝０.７３８となる。同様に、図１５（ｂ）における出力電圧値は、０.９×０.１＋０.０９×０.８＋０.９×０.１＝０.２５２となる。このため、照射領域が黒領域２０％、白領域８０％の場合には、出力電圧信号の振幅Ｖ０ＥＸ１は、０.７３８−０.２５２＝０.４８６となる。一方、同様の計算方法で、図１５（ｃ）における出力電圧値は、０.０９×０.２＋０.９×０.６＋０.０９×０.２＝０.５７６となる。同様に、図１５（ｄ）における出力電圧値は、０.９×０.２＋０.０９×０.６＋０.９×０.２＝０.４１４となる。このため、照射領域が黒領域４０％、白領域６０％の場合には、出力電圧信号の振幅Ｖ０ＥＸ２は、０.５７６−０.４１４＝０.１６２となる。上記計算によりＶ０ＥＸ１に比べ振幅Ｖ０ＥＸ２が小さいことから、照射幅ＨＬが白領域の幅Ｈ１もしくは黒領域の幅Ｈ２のそれぞれよりも大きくなるほど振幅が減少することがわかる。また、照射領域が白領域２５％、黒領域５０％、白領域２５％の場合には、出力電圧値は、０.０９×０.２５＋０.９×０.５＋０.０９×０.２５＝０.４９５であり、照射領域が黒領域２５％、白領域５０％、黒領域２５％の場合には、出力電圧値は、０.９×０.２５＋０.０９×０.５＋０.９×０.２５＝０.４９５であるので、振幅の差が０となるため、Ｈ１＋Ｈ２よりも小さな発光にする必要がある。一方、照射領域が黒領域０％、白領域１００％、黒領域０％の場合には、出力電圧値は、０.０９となり、照射領域が白領域０％、黒領域１００％、白領域０％の場合には、出力電圧値は、０.０９となるので、振幅の差が最も大きくなる。
【００６３】
また、出力光ｙ１の照射幅ＨＬが、移動レンズ９０移動方向において原点検出領域Ｂ１、Ｂ２の幅Ｈ３、Ｈ４よりも小さい。このため、原点検出領域Ｂ１に出力光ｙ１が照射された場合に、素子駆動回路６１で検出する出力電圧値Ｖ１は、白黒パターンにより出力される出力電圧信号の最小電圧値Ｖ０ＭＩＮよりも小さくなる。反対に、原点検出領域Ｂ２に出力光ｙ１が照射された場合に、素子駆動回路６１で検出する出力電圧値Ｖ２は、白黒パターンにより出力される出力電圧信号の最大電圧値Ｖ０ＭＡＸよりも大きくなる。
【００６４】
次に、移動レンズ９０の位置と出力電圧値との関係について説明する。図６に示すように、移動レンズ９０が移動可能な領域Ｌ１〜Ｌ３内において、移動レンズ９０がワイド端方向（図６左方向）あるいはテレ端方向（図６右方向）に移動すると、それに応じて反射板８３ａがフォトリフレクタ８３ｂに対して相対移動し、フォトリフレクタ８３ｂにより照射される反射板８３ａの領域が変化する。すなわち、照射領域（照射幅ＨＬ）に含まれる白領域及び黒領域の配分が、反射板８３ａの移動位置に応じて変化する。このため、フォトリフレクタ８３ｂは、移動レンズ９０の移動位置に応じて図６に示すように正弦波の電圧信号を出力する。
【００６５】
一方、移動レンズ９０が、装置端Ｘ１近傍に移動すると、フォトリフレクタ８３ｂから出射される光が白領域Ｂ１あるいは黒領域Ｂ２のみに照射されるので、図６に示すように、フォトリフレクタ８３ｂは領域Ｌ４、Ｌ２、Ｌ５での正弦波の出力電圧信号の振幅における下限値Ｖ０ＭＩＮよりも小さな電圧Ｖ１、上限値Ｖ０ＭＡＸよりも大きな電圧Ｖ２を出力する。
【００６６】
次に、Ａ／Ｄ変換部６３が行う出力電圧信号のＡ／Ｄ変換について説明する。図９は、出力電圧信号のＡ／Ｄ変換を説明するための概要図である。Ａ／Ｄ変換部６３は、図９に示すように、隣り合う極値間の長さＨ５を所定の個数で分割してサンプリングしＡ／Ｄ変換する。長さＨ５として例えば３００μｍ、分割個数として例えば６０分割が用いられる。
【００６７】
次に、出力電圧信号Ｙ１を用いて移動レンズ９０の位置を検出する動作について説明する。移動レンズ９０の位置検出は、ＣＰＵ６２及び素子駆動回路６１により実行される。
【００６８】
最初に、移動レンズ９０を装置端Ｘ１近傍に到達させたことを検知する動作を、図６を用いて説明する。素子駆動回路６１は、移動レンズ９０の駆動とともにフォトリフレクタ８３ｂの発光部から出射光ｙ１を出力させ、反射板８３ａからの反射光の強度を受光部で出力電圧信号Ｙ１に変換する。そして、ＣＰＵ６２は、Ａ／Ｄ変換された出力電圧信号Ｙ１がしきい値Ｖ３よりも小さい場合には、移動レンズ９０の位置は、装置端Ｘ１近傍であると検知する。このしきい値Ｖ３は、出力電圧信号Ｙ１の振幅における下限値Ｖ０ＭＩＮよりも小さく、電圧Ｖ１よりも大きい値が用いられる。
【００６９】
次に、移動レンズ９０をワイド端に到達させたことを検知する動作を説明する。移動レンズ９０をワイド端（位置Ｗ）に到達させると、反射板８３ａの白領域の中心が照射領域の中心に位置するため、ワイド端での出力電圧値は出力電圧信号の極値となる。このため、ワイド端は、出力電圧値の大きさではなく、原点を基準とした極値の数によって特定することができる。ここで、制御部８１のＥＥＰＲＯＭ６４には、移動レンズ９０移動位置に対する出力電圧信号が予め測定されて記録されている。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ６４には、所定地点を基準位置とした周波数や波長数が出力電圧値と共に記録されている。基準位置（原点）として、例えばワイド端側の装置端Ｘ１近傍に設けられた位置Ｐ１が用いられる。予め記録された出力電圧信号を参照することにより、例えばワイド端での出力電圧値がワイド端側の位置Ｐ１から数えて何個目の極値に相当するのか認識することができる。このため、位置Ｐ１を基準として位置Ｗを一意に特定することができる。例えば、ワイド端側へ移動レンズ９０を移動させて位置Ｐ１に到達した後に、テレ端側へ移動レンズ９０を移動させ、記録された数の極値を検出した際に、移動レンズ９０の位置はワイド端であると検知する。なお、図６に示すように、テレ端（位置Ｔ７）での出力電圧信号、位置Ｔ１〜Ｔ６での出力電圧信号は、出力電圧信号Ｙ１の極値に相当するため、移動レンズ９０がワイド端に到達したことを検知する動作と同様の動作で位置検出することができる。なお、基準位置として、テレ端側の装置端Ｘ２近傍に設けられた位置Ｐ２を用いてもよい。
【００７０】
次に、上述した位置Ｗ、Ｔ１〜Ｔ７以外の位置検出動作を説明する。これらの位置での出力電圧値は、装置端Ｘ１近傍の原点Ｐ１を基準位置とした出力電圧信号Ｙ１の極値の数と、出力電圧値とに基づいて一意に特定する。ＣＰＵ６２は、例えば、ワイド端側へ移動レンズ９０を移動させて装置端Ｘ１近傍に到達した後に、テレ端側へ移動レンズ９０を移動させて、極値の数及び出力電圧値を測定する。そして、測定地点での位置検出をする場合、ワイド端側の装置端Ｘ１近傍（原点Ｐ１）から当該測定地点までに存在した極値の数及び当該測定地点での出力電圧値を取得し、予め測定された移動レンズ９０移動位置に対する出力電圧信号に基づいて、移動レンズ９０の移動位置を一意に特定し検出する。
【００７１】
上述したように、位置検出器８３は、移動レンズ９０が装置端Ｘ１近傍に位置することを出力電圧値の大きさに基づいて検出し、移動レンズ９０がワイド端、テレ端等にあることを装置端Ｘ１近傍（原点Ｐ１）からの極値の数に基づいて検出し、それ以外の位置については、装置端Ｘ１近傍（原点Ｐ１）からの極値の数及び出力電圧値の大きさに基づいて検出する。このように、位置検出器８３により移動レンズ９０を所定のズーム位置に正確に到達させることができる。
【００７２】
ここで、本実施形態に係る撮像装置は、移動レンズ９０をより精度良く所定の位置に停止させるために、移動レンズ９０のズーム停止位置を決定する機能を有している。位置検出器８３及びＣＰＵ６２は、ズーム停止位置決定機能を実現する停止手段として機能する。以下では停止手段の動作について説明する。図１０、１１は、本実施形態に係る駆動装置を備える撮像装置の動作を示すフローチャートである。なお、説明理解の容易性を考慮して、図６を参照して動作を説明する。
【００７３】
図１０、１１に示すフローチャートは、例えば電源ＯＮされて起動動作が完了した後に実行される。最初に、図１０に示すように、ズームスイッチ入力監視処理から開始する（Ｓ１４０）。この処理は、撮像装置に備わるズームスイッチ（不図示）がＯＮされたか否かを監視する処理である。ズームスイッチは、ワイド端方向、テレ端方向の何れかの方向へのズーム要求を入力することができるインターフェイスである。操作者は、要求する方向へズームスイッチを操作することにより、ズーム要求を入力することができる。Ｓ１４０の処理において、ズームスイッチがＯＦＦである場合には、何れの方向にもズーム要求がなされていないため、引き続き監視処理を実行する（Ｓ１４２）。また、ズームスイッチがワイド端方向にＯＮされている場合であって移動レンズ９０の位置がワイド端である場合、あるいは、ズームスイッチがテレ端方向にＯＮされている場合であって移動レンズ９０の位置がテレ端である場合には、許容されるズーム要求を超えているため、入力されたズーム要求を無視し、引き続き監視処理を実行する（Ｓ１４２、Ｓ１４０）。
【００７４】
一方、移動レンズ９０の位置がテレ端でなく、かつ、ズームスイッチがテレ端方向にＯＮされている場合には、テレ端方向の速度補正を行う（Ｓ１６０）。この速度補正は、例えば経時劣化等の影響により、ＥＥＰＲＯＭ６４に記録された移動速度と実際の移動速度との間に生じた誤差を小さくするためのものであって、予め取得した補正値に基づいて行われる。そして、アクチュエータ１０を補正後の駆動パルス数で駆動させて、移動レンズ９０を移動させる（Ｓ１６２）。
【００７５】
そして、Ｓ１６２の処理で移動させた移動レンズ９０の移動位置がテレ端であるか否かを判定する（Ｓ１６４）。例えば、測定した出力電圧値が上に凸の極値で、かつ、上に凸の極値のうち基準位置Ｐ１からテレ端方向に数えて９番目に該当するか否かを判定することにより、テレ端に到達したか否かを判定する。移動レンズ９０の移動位置がテレ端であると判定した場合には、それ以上テレ端側に移動することは許容されるズーム要求を超えているため、アクチュエータ１０の駆動を停止して（Ｓ１７６）、図１０に示す制御処理を終了する。
【００７６】
一方、Ｓ１６４の処理において、移動レンズ９０の移動位置がテレ端でないと判定した場合には、ズームスイッチ入力監視処理を実行する（Ｓ１６６）。ズームスイッチが依然としてテレ端方向へＯＮされている場合には（Ｓ１６８）、さらにテレ端方向に移動レンズ９０を移動させるべく、速度補正処理へ再度移行する（Ｓ１６０）。
【００７７】
このように、移動レンズ９０がテレ端に到達するまでの間に、テレ端方向にズーム要求がある場合には、補正後の移動速度で移動レンズ９０を移動させる。
【００７８】
一方、Ｓ１６８の処理において、ズームスイッチがＯＦＦされたと判定した場合、すなわち、テレ端方向へのズーム要求が終了した場合には、ズーム移動の停止位置を出力電圧信号の極値との電位差を用いて停止位置を決定する。ここでは、説明理解の容易性を考慮して電位差０、すなわち極値に対応した位置に停止させる例を説明する。最初にテレ端方向の速度補正を行う（Ｓ１７０）。この処理は、Ｓ１６０の処理と同様である。そして、アクチュエータ１０を補正後の駆動パルス数で駆動させて、移動レンズ９０をテレ端方向へ移動させる（Ｓ１７２）。そして、Ｓ１７２の処理により移動した後に測定した出力電圧値が上に凸の極値に該当するか否かを判定する（Ｓ１７４）。測定した出力電圧値が上に凸の極値でないと判定した場合には、再度Ｓ１７０の処理へ移行する。このように、測定した出力電圧値が上に凸の極値となるまで、Ｓ１７０、Ｓ１７２、Ｓ１７４の処理を繰り返し実行する。測定した出力電圧値が上に凸の極値であると判定した場合には、アクチュエータ１０の駆動を停止し（Ｓ１７６）、図１０に示す制御処理を終了する。
【００７９】
一方、Ｓ１６０の処理において、移動レンズ９０の位置がワイド端でなく、かつ、ズームスイッチがワイド端方向にＯＮされている場合には、ワイド端方向の速度補正を行う（図１１のＳ１４４）。この速度補正は、例えば経時劣化等の影響を抑えるための補正であって、予め取得した補正値に基づいて行われる。そして、アクチュエータ１０を補正後の駆動パルス数で駆動させて、移動レンズ９０を移動させる（Ｓ１４６）。
【００８０】
そして、Ｓ１４６の処理で移動させた移動レンズ９０の移動位置がワイド端であるか否かを判定する（Ｓ１４８）。例えば、測定した出力電圧値が上に凸の極値で、かつ、上に凸の極値のうち基準位置Ｐ１からテレ端方向に数えて２番目に該当するか否かを判定することにより、ワイド端に到達したか否かを判定する。移動レンズ９０の移動位置がワイド端であると判定した場合には、それ以上ワイド端側に移動することは許容されるズーム要求を超えているため、アクチュエータ１０の駆動を停止して（図１１のＳ１７６）、図１０、１１に示す制御処理を終了する。
【００８１】
一方、Ｓ１４８の処理において、移動レンズ９０の移動位置がワイド端でないと判定した場合には、ズームスイッチ入力監視処理を実行する（Ｓ１５０）。ズームスイッチが依然としてワイド端方向へＯＮされている場合には（Ｓ１５２）、さらにワイド端方向に移動レンズ９０を移動させるべく、速度補正処理へ再度移行する（Ｓ１４４）。
【００８２】
このように、移動レンズ９０がワイド端に到達するまでの間に、ワイド端方向にズーム要求がある場合には、補正後の移動速度で移動レンズ９０を移動させる。
【００８３】
一方、Ｓ１５２の処理において、ズームスイッチがＯＦＦされたと判定した場合、すなわち、ワイド端方向へのズーム要求が終了した場合には、ズーム移動の停止位置を出力信号の極値に対応した位置とすべく、最初にワイド端方向の速度補正を行う（Ｓ１５４）。この処理は、Ｓ１４４の処理と同様である。そして、アクチュエータ１０を補正後の駆動パルス数で駆動させて、移動レンズ９０をワイド端方向へ移動させる（Ｓ１５６）。そして、Ｓ１５６の処理により移動した後に測定した出力電圧値が上に凸の極値に該当するか否かを判定する（Ｓ１５８）。測定した出力電圧値が上に凸の極値でないと判定した場合には、再度Ｓ１５４の処理へ移行する。このように、測定した出力電圧値が上に凸の極値となるまで、Ｓ１５４、Ｓ１５６、Ｓ１５８の処理を繰り返し実行する。測定した出力電圧値が上に凸の極値であると判定した場合には、アクチュエータ１０の駆動を停止し（図１１のＳ１７６）、図１０、１１に示す制御処理を終了する。
【００８４】
以上で図１０、１１に示す制御処理を終了する。図１０、１１に示す制御処理を実行することにより、移動レンズ９０のズーム停止位置を極値に対応する地点とすることができる。
【００８５】
ところで、フォトリフレクタ８３ｂの出力電圧値は、温度変化により変化する場合がある。図１２は、出力電圧の検出位置依存性を所定の温度ごとに示すグラフである。図１２に示すように、高温時の出力電圧値Ｙ３は常温時の出力電圧値Ｙ１に比べて小さくなり、低温時の出力電圧値Ｙ２は常温時の出力電圧値Ｙ１に比べて大きくなる。このため、出力信号の大きさのみでは停止位置を特定することが困難となる。
【００８６】
これに対して、本実施形態に係る駆動装置によれば、被検出光ｙ１に対する反射率が異なる第１領域、第２領域を交互に配置した光学パターンを用いて、移動レンズ９０の移動領域Ｌ１〜Ｌ３内に対応する出力電圧信号Ｙ１に複数の極値を設けることができるとともに、出力電圧信号Ｙ１の極値との電位差（本実施例では０）を用いて停止位置を決定し、決定した位置Ｗ、Ｔ１〜Ｔ７に移動レンズ９０を停止させることが可能となる。このため、図１２に示すように温度変化等により出力電圧信号Ｙ１の強度が変動した場合であっても、出力電圧信号Ｙ１の極値に対応する位置Ｗ、Ｔ１〜Ｔ７は同一位置となるため、出力電圧信号Ｙ１の極値に対応する位置Ｗ、Ｔ１〜Ｔ７に移動レンズ９０を停止させることで、極値を基準とすることで停止位置の精度を低下させることなく、同一位置に停止することが可能となる。また、例えば一つの発光素子及び一つの受光素子によって実現することが可能であるので、小型化を図ることができる。
【００８７】
また、本実施形態に係る駆動装置によれば、移動レンズ９０の移動領域Ｌ１〜Ｌ３に対応する出力電圧信号Ｙ１に複数の極値を設け、出力信号の増減の回数に基づいて移動レンズ９０を停止させる位置を決定することで、出力信号の増減の回数に基づいて停止位置に対応した極値を複数の極値の中から特定することができる。よって、複数の位置に停止させる制御をすることが可能となるので、細やかな移動制御ができる。
【００８８】
また、本実施形態に係る駆動装置によれば、移動レンズ９０移動方向において、原点検出領域Ｂ１、Ｂ２の幅を、位置検出用の白黒パターンのパターン幅Ｈ１、Ｈ２よりも大きくすることにより、原点検出領域Ｂ１、Ｂ２から取得する光強度を、位置検出用の白黒パターンから取得する光強度よりも大きくすることができる。このため、出力電圧信号Ｙ１の大きさのみで移動範囲の始点Ｘ１及び終点Ｘ２（原点Ｐ１、Ｐ２）を判断することができる。よって、簡易な構成で原点位置の位置情報を取得することができる。また、フォトリフレクタ８３ｂの発光部が出射する光ｙ１の幅ＨＬを、反射板８３ａの白領域の幅Ｈ１及び黒領域の幅よりも大きくし、かつ、白領域と黒領域とを加算した幅（Ｈ１＋Ｈ２）よりも小さくしている。このように構成することで、２又は３つの領域に跨った位置に投光することができるので、反射板８３ａの全ての移動領域においてフォトリフレクタ８３ｂの受光部が受光する光強度の大きさを変化させることが可能となる。このように、照射幅ＨＬを制御することにより移動位置に依存した出力信号を得ることができるので、簡易な構成で移動領域内の位置を検出することが可能となる。よって小型化を図ることができる。
【００８９】
なお、上述した各実施形態は本発明に係る駆動装置及び光学装置の一例を示すものである。本発明に係る駆動装置及び光学装置は、これらの各実施形態に係る駆動装置及び光学装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、各実施形態に係る駆動装置及び光学装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００９０】
例えば、上述した実施形態では、ズーム移動の停止位置を決定するにあたり、出力電圧信号の極値との電位差を０である場合を説明したが、電位差は任意の値であってもよい。例えば、図１３に示すように、出力電圧信号Ｙ１の極値との電位差がＣとなる位置にズーム移動の停止位置を設定してもよい。このように停止位置を決定することで、例えば高温時の出力電圧信号Ｙ３の極値との電位差Ｃ´と、常温時の出力電圧信号Ｙ１の極値との電位差Ｃは等しいため、温度変化があったとしても停止位置の精度が低下することはなく、本実施形態の駆動装置及び光学装置と同様の効果を奏することができる。
【００９１】
また、上述した実施形態では、移動レンズ９０の駆動装置に適用する場合を説明したが、オートフォーカス用の移動レンズ１０２や、ズームレンズユニット部１６等の駆動装置に適用してもよい。また、移動レンズ９０以外の物（例えばステージやプローブ等）を移動させる駆動装置に適用してもよい。さらに、手振れ補正機構のように、光軸に直交する方向に駆動させる駆動装置に適用してもよい。
【００９２】
また、上述した実施形態では、光学装置として撮像装置において好適に採用される例を説明したが、インクジェット式のプリントヘッドに採用してもよい。
【００９３】
また、上述した実施形態では、支持部材５を介し固定枠４に圧電素子１を取り付けて、圧電素子１の端部を自由端にした場合について説明したが、圧電素子１の端部を直接固定枠４に取り付けるものであってもよい。
【００９４】
また、上述した実施形態では、位置検出器８３として、反射板８３ａとフォトリフレクタ８３ｂとを用いる例を説明したが、スリット部材のように透過率の異なる光学パターン幅を有するスケールと、フォトリフレクタとを採用する場合であっても良い。
【００９５】
また、上述した実施形態では、投光する光ｙ１の照射幅ＨＬを制御する例を説明したが、反射板８３ａのパターン間隔を制御することによって、発光部が出射する光ｙ１の照射幅ＨＬを、反射板８３ａの白領域の幅Ｈ１及び黒領域の幅Ｈ２よりも大きくし、かつ、白領域の幅Ｈ１と黒領域の幅Ｈ２とを加算した幅（Ｈ１＋Ｈ２）よりも小さくする場合であっても良い。
【００９６】
さらに、上述した実施形態では、撮像装置のアクチュエータとして圧電素子を用いたものを採用しているが、モータ、高分子アクチュエータ、形状記憶合金などの他の駆動部品を採用してもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１…圧電素子、２…駆動軸、３…被駆動部材、１０、１５…アクチュエータ（駆動手段）、６２…ＣＰＵ（停止手段）、６５…ドライバ（停止手段）、８１…制御部、８３ａ…反射板（スケール部材）、８３ｂ…フォトリフレクタ（発光部、受光部）、９０…移動レンズ（移動部材）。
【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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