(57)【要約】      （修正有）【課題】コイルへの通電を必要とせずに、光学素子の位置を保持可能にする光学素子駆動装置を提供する。【解決手段】光軸方向に移動可能な可動枠１００１はフォーカスレンズ１００２を備え、コイル１００３およびマグネット１００７からなる電磁駆動部により駆動される。コイル１００３は可動枠１００１に配設され、コイル１００３の捲回中心近傍から突出する位置にロックピン１００４が配設される。軟磁性を有するロックピン１００４は、コイル１００３への通電により、該コイルの重心位置に向かって磁気的に吸引される。付勢バネ１００５は、コイル１００３とロックピン１００４との間に発生する磁気的吸引力に抗する方向にロックピン１００４を付勢する。コイル１００３の無通電時には、ロックピン１００４が付勢バネ１００５の付勢力によって摩擦壁１００８に当接し、可動枠１００１が保持された状態となる。【選択図】図１
2014186153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子を保持する可動部材を、固定部材に対して移動させる駆動部を備える光学素子駆動装置であって、
前記駆動部を構成するコイルおよびマグネットと、
前記コイルが通電された場合に前記可動部材と固定部材との当接を解除し、前記コイルの無通電により前記可動部材と固定部材とを当接させるロック手段を備えることを特徴とする光学素子駆動装置。
【請求項２】
前記ロック手段は、前記可動部材または前記固定部材に設けた前記コイルに配置され、かつ前記コイルへの通電により磁気的に吸引されるロックピン、および該ロックピンを付勢する付勢部材を備え、
前記コイルが通電された場合、前記付勢部材の力に抗して前記ロックピンが移動することにより前記可動部材と固定部材との当接が解除され、前記コイルが無通電である場合、前記付勢部材により前記ロックピンが移動して前記固定部材または前記可動部材に当接することを特徴とする請求項１に記載の光学素子駆動装置。
【請求項３】
前記付勢部材は、前記コイルと前記ロックピンとの間に発生する磁気的な吸引駆動力に抗する方向に前記ロックピンを付勢する弾性部材であって、前記コイルが無通電である場合、前記コイルの捲回中心部から前記ロックピンを突出させて前記固定部材または前記可動部材に当接させる方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の光学素子駆動装置。
【請求項４】
前記コイルへの通電制御を行う制御部を更に備え、
前記制御部は前記コイルへの通電制御により前記可動部材を駆動するとともに、前記ロックピンと前記固定部材または前記可動部材との当接を解除することを特徴とする請求項２または３に記載の光学素子駆動装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記コイルに交番電流を印加して前記ロックピンを吸引駆動することを特徴とする請求項４記載の光学素子駆動装置。
【請求項６】
前記固定部材または前記可動部材は、前記ロックピンと当接する摩擦壁を有し、
前記制御部は、前記ロックピンの吸引駆動力を低下させて前記ロックピンと前記摩擦壁とを当接させる制御を行うことを特徴とする請求項５記載の光学素子駆動装置。
【請求項７】
前記ロックピンが駆動される速度を減衰させる減衰部材をさらに有することを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１項に記載の光学素子駆動装置。
【請求項８】
光学素子を保持する可動部材を、固定部材に対して移動させる駆動部を備える光学素子駆動装置であって、
前記可動部材に配設されて前記駆動部を構成する第１のコイル、および前記可動部材に配設される第２のコイルと、
前記固定部材に配設されて前記駆動部を構成するマグネットと、
前記第２のコイルが通電された場合に前記可動部材と固定部材との当接を解除し、前記第２のコイルの無通電により前記可動部材と固定部材とを当接させるロック手段を備え、
前記第１および第２のコイルが通電された場合、前記ロック手段による前記可動部材と固定部材との当接が解除されて前記可動部材が移動することを特徴とする光学素子駆動装置。
【請求項９】
前記ロック手段は、前記第２のコイルの捲回中心部に設けられ、かつ前記第２のコイルへの通電により磁気的に吸引されるロックピン、および前記ロックピンを前記固定部材に当接する方向に付勢する付勢部材を備え、
前記第２のコイルが通電された場合、前記付勢部材の力に抗して前記ロックピンが移動することにより当該ロックピンと前記固定部材との当接が解除され、前記第２のコイルが無通電である場合、前記付勢部材により前記ロックピンが前記固定部材に当接することを特徴とする請求項８に記載の光学素子駆動装置。
【請求項１０】
前記光学素子または前記可動部材の位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部から検出信号を取得して前記第１および第２のコイルへの通電制御を行う制御部を更に備え、
前記制御部は、前記第１のコイルへの通電制御により前記可動部材を移動させる制御を行うとともに、前記第２のコイルへの通電制御により前記ロックピンと前記固定部材との当接を解除する制御を行うことを特徴とする請求項９に記載の光学素子駆動装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記第１のコイルおよび前記第２のコイルへ通電する際、相似の通電波形を各コイルに印加することを特徴とする請求項１０に記載の光学素子駆動装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の光学素子駆動装置を備えることを特徴とするレンズ鏡筒。
【請求項１３】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の光学素子駆動装置を備えることを特徴とする光学機器。
【請求項１４】
請求項１２に記載のレンズ鏡筒を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子を移動させる駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルビデオカメラやデジタルカメラなどの撮像装置において、フォーカスレンズの駆動に好適な駆動系として、ボイスコイルなどを利用したリニアモータ装置が採用されている。リニアモータ装置は、例えば精密な位置検出センサからの検出信号をフィードバック信号に用いて、フォーカスレンズを合焦位置へと駆動可能である。
特許文献１ではリニアアクチュエータを用いた光学機器が開示されている。この光学機器は、ＭＲ（磁気抵抗）素子などの磁気センサを用いてレンズホルダの位置を精密に検出する。その検出結果をフィードバックすることで、好適にフォーカス動作を行う構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７５０２５１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に開示された技術では、レンズホルダの通電を切断すると、レンズホルダ位置を保持する力が無くなる。このため、レンズホルダを静止させたい場合でも、リニアアクチュエータに常時通電を行う必要があり、電力を消費する。つまり、磁気センサが検出するレンズホルダの位置信号に基づいてフィードバック制御を行ってリニアアクチュエータを駆動し続けなくてはならない。
本発明の目的は、コイルへの通電を必要とせずに、光学素子の位置を保持可能であって、制御性の高い光学素子駆動を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る装置は、光学素子を保持する可動部材を、固定部材に対して移動させる駆動部を備える光学素子駆動装置であって、前記駆動部を構成するコイルおよびマグネットと、前記コイルが通電された場合に前記可動部材と固定部材との当接を解除し、前記コイルの無通電により前記可動部材と固定部材とを当接させるロック手段を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コイルへの通電を必要とせずに、光学素子の位置を保持可能であって、制御性の高い光学素子駆動を行える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態を説明するために、光学素子駆動装置１０を含む撮像装置１の構成例を示すブロック図である。
【図２】光学素子駆動装置１０の概略断面図である。
【図３】光学素子駆動装置１０におけるフォーカス駆動制御を説明する概略図である。
【図４】光学素子駆動装置１０が（Ａ）ウォブリング駆動、（Ｂ）山登り駆動、（Ｃ）合焦近傍駆動を行う様子を模式的に表したグラフである。
【図５】本発明の第２実施形態を説明するために、光学素子駆動装置２０を含む撮像装置２の構成例を示すブロック図である。
【図６】光学素子駆動装置２０の概略断面図である。
【図７】光学素子駆動装置２０が（Ａ）ウォブリング駆動、（Ｂ）山登り駆動、（Ｃ）合焦近傍駆動を行う様子を模式的に表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明に係る各実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。光学素子駆動装置として、撮像装置の合焦動作を行う焦点調節装置への適用例を説明する。つまり、光学素子である焦点調節用レンズを保持する可動部材の駆動制御を例示する。尚、本発明は撮像装置に装着可能な交換レンズ、双眼鏡などの光学機器、レンズ鏡筒および撮像装置に幅広く適用可能である。
【０００９】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る光学素子駆動装置１０を用いた撮像装置１の構成例を示すブロック図である。図２は、光学素子駆動装置１０の概略断面図である。
撮像光学系はレンズ１０１５およびフォーカスレンズ１００２を備える。フォーカスレンズ１００２は焦点調節を行う光学素子である。被写体からの光線は、レンズ１０１５、およびフォーカスレンズ１００２を通して、撮像素子１０１６へと導かれる。撮像素子１０１６は、撮像光学系により結像された光像を光電変換する。光電変換後の電気信号は、カメラ内ＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１７に送られて処理され、画像情報として不揮発性メモリなどの記憶部１０１８に保存される。
【００１０】
次に光学素子駆動装置１０の構成および動作を説明する。
可動枠１００１は電磁駆動部が発生する駆動力により撮像光学系の光軸方向に移動可能な可動部材であり、レンズ鏡筒内に配置されている。可動枠１００１上には、フォーカスレンズ１００２、コイル１００３、ロック手段であるロックピン１００４、弾性部材である付勢バネ１００５、および減衰部材１０１１が配設されている。可動枠１００１は複数のガイドバー１０１４（図２参照）によって光軸方向に案内される。
固定部材１００６には、マグネット１００７および摩擦壁１００８が配設されている。
マグネット１００７はコイル１００３とともに可動枠１００１の駆動部を構成する。位置検出部１００９は、複数のガイドバー１０１４に沿って移動可能な可動枠１００１と、固定部材１００６との相対的な位置関係を検出する。位置検出部１００９は、可動枠１００１に設けたホール素子１００９ａ、および固定部材１００６に設けた検出用マグネット１００９ｂにより構成されている。
【００１１】
ＣＰＵ１０１７内の制御部１０１０（図１参照）は、コイル１００３への通電制御を行う。この際、位置検出部１００９による位置検出信号がフィードバック信号として制御部１０１０へ帰還する。制御部１０１０は位置検出信号を取得してフィードバック制御により、精密に可動枠１００１の位置決め、ひいてはフォーカスレンズ１００２の位置決めを制御する。
可動枠１００１のロック機構を構成するロックピン１００４は軟磁性材料で形成され、コイル１００３の捲回中心部に配設されている。ロックピン１００４は付勢バネ１００５によって、固定部材１００６の摩擦壁１００８に当接する方向へ付勢されている。本実施形態では、コイル１００３とロックピン１００４との間に発生する磁気的な吸引駆動力に抗する方向にロックピン１００４を付勢する付勢部材として弾性部材を使用する。尚、弾性力に限らず、静電気力などを発生させる部材を使用可能である。
【００１２】
摩擦壁１００８は光軸方向に対して平行に延在する壁面部である。コイル１００３の捲回中心部から外部に突出した状態のロックピン１００４と摩擦壁１００８との当接により、可動枠１００１が停止して保持される。制御部１０１０がコイル１００３への通電を行うと、マグネット１００７の磁界により光軸方向へのローレンツ力が発生し、可動枠１００１が光軸方向に駆動される。同時に、コイル１００３への通電により、ロックピン１００４には、コイル１００３が発生する磁界に引き込まれる力が発生するために、付勢バネ１００５の付勢力に抗してコイル１００３の中心部に向かって引き込まれる。すなわち、コイル１００３への通電によって、ロックピン１００４と摩擦壁１００８との当接が解除され、可動枠１００１は光軸方向へ移動可能となる。ロックピン１００４は軟磁性材料で形成されているため、コイル１００３に印加する実効電圧に応じた力で引き込まれる。すなわち、通電方向に依存することなく、コイル１００３への通電により、ロックピン１００４と摩擦壁１００８との当接が解除される。減衰部材１０１１はロックピン１００４と可動枠１００１との間に配設されており、コイル１００３への通電および無通電により制御されるロックピン１００４の速度を減衰させる作用を有する。
【００１３】
図３を参照して、光学素子駆動装置１０の駆動制御の概要を説明する。図３は、コントラスト検出方式により画像の鮮鋭度を示す評価値を用いて焦点調節を行う場合に、フォーカスレンズ１００２を合焦位置へと駆動する様子を例示したグラフである。横軸はフォーカスレンズ１００２の光軸方向における位置を示し、縦軸は各位置で算出されるコントラストの評価値を示す。
初期位置が判断された場合、図３の（ａ）に示すウォブリング駆動、つまり高周波数かつ小振幅でのレンズ駆動が行われる。ウォブリング駆動とは、小振幅での極大および極小位置で撮像素子１０１６の蓄積を行い、評価値演算を実施することで、合焦位置がどちらの方向にあるかを判定するのに用いる駆動である。
【００１４】
次に、光学素子駆動装置１０は図３の（ｂ）に示す山登り駆動を実施する。山登り駆動は、フォーカスレンズ１００２を駆動しつつ、撮像素子１０１６の蓄積を行い、算出される評価値が徐々に増加していくことを確かめながら合焦近傍を目指してレンズの移動を継続させる駆動である。
図３の（ｃ）にて、評価値がピークを超えたところで、撮像のための位置である合焦位置へとフォーカスレンズ１００２を導く往復動作が実施される。以下、この駆動を合焦近傍駆動と呼ぶ。合焦近傍駆動では、図中の矢印に示すように、合焦位置でのコントラスト評価値のピークを少なくとも１回超え、真の合焦位置を推定し、フォーカスレンズ１００２を合焦位置にて停止させる制御が行われる。その後、撮像装置１は撮像動作を開始する。
【００１５】
次に、図４を参照して、光学素子駆動装置１０の駆動制御を詳細に説明する。図４（Ａ）は、光学素子駆動装置１０がウォブリング駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。同図の下から順に、コイル１００３への印加電圧、フォーカスレンズ１００２の位置、ロックピン１００４の位置をそれぞれ示す。横軸は時間軸である。尚、図示の簡単化のため、静止状態から小振幅駆動が３回行われた後に静止するまで変化を示している。
コイル１００３に通電が行われる前には、ロックピン１００４が付勢バネ１００５の付勢力によって摩擦壁１００８に当接している。このため、フォーカスレンズ１００２を含む可動枠１００１は静止状態を保っている。よって、この当接がもたらす静止摩擦力を超えない範囲でフォーカスレンズ１００２の静止が保証される。
【００１６】
時刻Ａにて、コイル１００３への通電が開始すると、ロックピン１００４には付勢バネ１００５の付勢力および減衰部材１０１１の減衰力に抗する力がコイル１００３との間に発生し、摩擦壁１００８との当接が解除される。同時に、フォーカスレンズ１００２はコイル１００３への印加電圧に応じた推力を得て移動を開始する。時刻Ｂにおいてコイル１００３への通電が停止され、ロックピン１００４は摩擦壁１００８に近接する方向へと移動する。しかし、ウォブリング駆動は通常３０Ｈｚ以上の周波数で実施される。よって、減衰部材１０１１の持つ減衰効果のために、次の通電が開始する時刻Ｃまでの間に、ロックピン１００４が摩擦壁１００８と再び当接する位置まで移動することはない。つまり、ロックピン１００４はフォーカスレンズ１００２のウォブリング駆動あるいは停止を妨げることなく、フォーカスレンズ１００２の自在な駆動制御が可能である。尚、ウォブリング駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、ウォブリング駆動期間のうち、フォーカスレンズ１００２の位置が変化しない期間内に評価値が演算される。算出された評価値を用いて、合焦位置についての方向判別が実行される。
【００１７】
図４（Ｂ）は、光学素子駆動装置１０が山登り駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。フォーカスレンズ１００２の静止状態から山登り駆動を行って再度静止状態となるまでを模式的に表している。時刻Ａにて、コイル１００３への通電が開始すると、ロックピン１００４と摩擦壁１００８との当接が解除される。同時に、フォーカスレンズ１００２を保持する可動枠１００１はコイル１００３への印加電圧に応じた推力を得て駆動を開始する。時刻Ｂにてコイル１００３への通電が停止すると、ロックピン１００４は摩擦壁１００８に向けて、減衰部材１０１１の減衰力に抗して進み、やがて摩擦壁１００８と再び当接する。ウォブリング駆動の場合とは異なり、ロックピン１００４が減衰部材１０１１の減衰力に抗して、付勢バネ１００５の付勢力で摩擦壁１００８に当接する時刻までに次のコイル通電は行われない。この場合、フォーカスレンズ１００２を含む可動枠１００１は、ロックピン１００４が付勢バネ１００５による付勢力により摩擦壁１００８に当接することで静止する。尚、山登り駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、フォーカスレンズ１００２の駆動中にコントラスト評価値が演算される。すなわち時々刻々と変化するコントラスト評価値から、レンズ位置が合焦位置を通過しないか否かの検出が行われる。
【００１８】
図４（Ｃ）は、光学素子駆動装置１０が合焦近傍駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。フォーカスレンズ１００２の静止状態から合焦近傍駆動を２回行って再度静止状態となるまでを模式的に表している。時刻Ａから時刻Ｂにかけて、コイル１００３への通電が行われると、山登り駆動の場合と同様、ロックピン１００４の当接解除、フォーカスレンズ１００２の駆動とその後の静止が行われる。フォーカスレンズ１００２が静止した後、時刻Ｃにて再度のコイル通電により駆動が再開する。時刻Ｄでコイル通電が停止され、ロックピン１００４が摩擦壁１００８に当接するまでの間、駆動が続けられる。尚、合焦近傍駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、時刻Ｂから時刻Ｃまでの静止期間中にコントラスト評価値が演算される。算出された評価値を用いて、山登り駆動時に比べてより厳密な静止状態での焦点状態評価処理が実行される。
【００１９】
このように、ロックピン１００４が突出して摩擦壁１００８と当接する状態および当該状態の解除によって、可動枠１００１を固定部材１００６に対して複数の位置で固定する制御が行われる。また、図４（Ｃ）では、時刻Ｂから時刻Ｃまでの期間のようにフォーカスレンズ１００２が停止するごとにロックピン１００４が摩擦壁１００８に当接する。これに限らず、最終的にフォーカスレンズ１００２を停止させるときにのみロックピン１００４をロック作動させる方法として磁力の極性を利用してもよい。即ち、コイル１００３に流す電流の極性を変更すると可動枠１００１の駆動方向は変化するが、ロックピンの吸引方向は変化しないことを利用する。具体的には、図４（Ｃ）に示す時刻Ｂと時刻Ｃとの間において、制御部１０１０が高周波の交番電流をコイル１００３に印加する制御を行う。交番電流の周波数は、例えば可動枠１００１の駆動機構部が追従できない閾値以上（例えば１０ｋＨｚ）の周波数に設定する。可動枠１００１は交番電流の周波数には応答しないのでその位置の変動が無い。一方、ロックピン１００４は交番電流の周波数によらずに磁気的に吸引されるため、摩擦壁１００８との当接を防ぐことが出来る。本構成にすると頻繁なロック動作を防ぐことができるので、応答性のよいレンズ駆動を実現できる。可動枠１００１を最終的な位置でロックさせる場合には、制御部１０１０によりロックピン１００４の吸引駆動力を低下させることでロックピン１００４と摩擦壁１００８とを当接させる制御が行われる。
【００２０】
尚、本実施形態において可動枠１００１にコイル１００３を配置し、固定部材１００６にマグネット１００７を配置した構成を例示した。両者の関係を逆にし、可動枠１００１にマグネット１００７を配置し、固定部材１００６にコイル１００３を配置してもよい。また、摩擦壁１００８に代えて、ロックピン１００４をマグネット１００７や固定部材１００６に対して直接的に当接させてもよい。このような設計上の変更は後述の実施形態でも同様とする。
【００２１】
以上のように、第１実施形態によれば、コイルへの無通電時に光学素子の位置を保持し、またコイルへの通電制御により可動部材の保持を解除することで、制御性の良好なフォーカスレンズ駆動が行われる。
【００２２】
［第２実施形態］
次に本発明に係る第２実施形態を説明する。尚、第２実施形態に係る装置の構成において第１実施形態の場合と同様の部分については、既に使用した符号に１０００を加算した符号を用いることにより、それらの詳細な説明を省略し、主に相違点を説明する。
【００２３】
図５は、第２実施形態に係る光学素子駆動装置２０を含む撮像装置２の構成例を示すブロック図である。図６は、第２実施形態に係る光学素子駆動装置２０の概略断面図である。
光学素子駆動装置２０の可動枠２００１上には、フォーカスレンズ２００２、第１のコイル２００３、第２のコイル２００４、ロックピン２００５、付勢バネ２００６が配設されている。第１のコイル２００３は電磁駆動部を構成し、第２のコイル２００４はロックピン２００５の吸引駆動部を構成する。ＣＰＵ２０１５内の制御部２０１１は、第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への通電制御を行う。第１のコイル２００３と第２のコイル２００４は、それらの両端にかかる電圧が相似の関係で通電される。
【００２４】
ロックピン２００５は第２のコイル２００３の捲回中心部に配設されており、付勢バネ２００６によって、摩擦壁２００９に当接する方向へ付勢されている。制御部２０１１が第１のコイル２００３への通電を行うと、マグネット２００８の磁束と相まって光軸方向への力が発生し、可動枠２００１は光軸方向に駆動される。これと同時に、第２のコイル２００４への通電により、軟磁性材料で形成されたロックピン２００５には、第２のコイル２００４が発生する磁界により、引き込まれる力が発生する。このため、ロックピン２００５は付勢バネ２００６の付勢力に抗して第２のコイル２００４の厚み方向の中心位置に向かって引き込まれる。すなわち、第２のコイル２００４への通電によって、ロックピン２００５と摩擦壁２００９との当接は解除され、可動枠２００１は光軸方向へ移動可能となる。ロックピン２００５は、軟磁性材料で形成されているため、第２のコイル２００４に印加される実効電圧に応じた力で引き込まれる。このように、コイルの通電方向に依存することなく、ロックピン２００５と摩擦壁２００９との当接が解除される。尚、本実施形態では、ロックピン２００５と可動枠２００１との間に減衰部材は設けられていない。よって第１実施形態に比してコイル通電時におけるロックピン２００５の応答性が高い。
光学素子駆動装置２０の駆動制御の概要については、第１実施形態の場合と同様に、（Ａ）ウォブリング駆動、（Ｂ）山登り駆動、（Ｃ）合焦近傍駆動を行うものである。
【００２５】
次に、図７を参照して、光学素子駆動装置２０の駆動制御を詳細に説明する。図７（Ａ）は、光学素子駆動装置２０がウォブリング駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。下から順に第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への印加電圧、フォーカスレンズ２００２の位置、ロックピン２００５の位置を示している。横軸は時間軸である。簡単化のため、フォーカスレンズ２００２の静止状態から小振幅駆動が３回行われた後、静止するまでの変化を示している。また、第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への通電については、異なる電圧であっても構わないが、本実施形態では相似形状の通電波形を用いるので、一波形として代表的に示した。
【００２６】
通電が行われる前の無通電状態では、ロックピン２００５と摩擦壁２００９が付勢バネ２００６の付勢力によって当接している。このため、フォーカスレンズ２００２を含む可動枠２００１は静止状態を保っている。つまり、この当接がもたらす静止摩擦力を超えない範囲でレンズの静止状態が保証される。時刻Ａにて、第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への通電が開始すると、ロックピン２００５には、付勢バネ２００６の付勢力に抗する力が第２のコイル２００４との間に発生し、摩擦壁２００９との当接が解除される。同時に、フォーカスレンズ２００２は第１のコイル２００３への印加電圧に応じた推力を得て移動を開始する。時刻Ｂにて通電はＰＷＭ（パルス幅変調）制御により行われ、フォーカスレンズ２００２を含む可動枠２００１が応答可能な限界周波数を超える周波数での通電に切り替わる。その実効電圧である電圧Ｖｅにて、ロックピン２００５は時刻Ａのときに比べて、摩擦壁２００９に近接した状態で保持される。このように、可動枠２００１が応答可能な限界周波数を超えた周波数で通電制御が行われるので、ロックピン２００５は摩擦壁２００９と当接することがない。つまり、両者の当接によりフォーカスレンズ２００２のウォブリング駆動または停止を妨げることがないため、自在な駆動制御が可能である。尚、ウォブリング駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、レンズ位置が変化しない期間中にコントラスト評価値が演算され、合焦位置の方向判別が行われる。
【００２７】
図７（Ｂ）は、光学素子駆動装置２０が山登り駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。レンズの静止状態から山登り駆動を行って再度静止状態となるまでを模式的に表している。時刻Ａにて、第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への通電が行われると、ロックピン２００５と摩擦壁２００９との当接が解除される。同時に、フォーカスレンズ２００２は第１のコイル２００３への印加電圧に応じた推力を得て移動を開始する。時刻Ｂにおいて各コイルへの通電が停止されると、ロックピン２００５は摩擦壁２００９に向かって移動し、摩擦壁１００８と再び当接し、可動枠２００１は停止する。尚、山登り駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、レンズの駆動中にコントラスト評価値が演算され、レンズ位置が合焦位置を通過しないか否かが検出される。
【００２８】
図７（Ｃ）は、光学素子駆動装置２０が合焦近傍駆動を行った場合の駆動の様子を例示する。レンズの静止状態から合焦近傍駆動を２回行って再度静止状態となるまでの変化を模式的に表している。時刻Ａから時刻Ｂにかけて、第１のコイル２００３および第２のコイル２００４への通電が行われると、山登り駆動と同様に、ロックピン２００５と摩擦壁２００９との当接が解除され、フォーカスレンズ２００２の駆動と停止が行われる。時刻Ｃまでレンズが静止状態となった後、再度の通電によりレンズ駆動が再開し、時刻Ｄで通電が停止されて、ロックピン２００５が摩擦壁２００９に当接する。尚、合焦近傍駆動を用いたコントラストＡＦ動作では、時刻Ｂから時刻Ｃまでの静止期間中にコントラスト評価値が演算され、山登り駆動時よりも厳密に、静止状態での焦点状態評価が行われる。
【００２９】
本実施形態によれば、無通電時にフォーカスレンズ２００２の位置を保持可能であり、コイルへの通電制御により保持の解除を維持しながら可動部材を駆動させることができ、制御性の良好な駆動制御を実現できる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、前記実施形態では、位置検出手段としてホール素子と検出用マグネットを用いた。これに限らず、ＭＲ素子などの検出手段を用いてもよい。あるいは、フォトリフレクタとグラデーションＮＤフィルタなどを用いた光学的な位置検出手段を採用してもよい。また、前記実施形態において、ホール素子を可動枠に設け、検出用マグネットを固定部材に設けた例を説明した。このような組み合わせに限定されるものではなく、任意の組み合わせによって可動枠と固定部との相対的な位置関係の検出手段を講じることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１００１，２００１・・・可動枠
１００２，２００２・・・フォーカスレンズ
１００３，２００３，２００４・・・コイル
１００４，２００５・・・ロックピン
１００５，２００６・・・付勢バネ
１００７，２００８・・・マグネット
１００８，２００９・・・摩擦壁
１００９，２０１０・・・位置検出部
１０１０，２０１１・・・制御部
１０１１・・・減衰部材
【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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