(57)【要約】【課題】駆動音を小さくすることができ、より小さな移動量で移動体を移動させる。【解決手段】駆動装置は、パルス状の駆動電圧が印加されて伸縮する圧電素子と、圧電素子の伸縮に伴って変位する支持部材とを備え、支持部材には摩擦係合するように移動体が取り付けられる。圧電素子に印加される駆動電圧ＷＢは、圧電素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して定格電圧に到達する第１電圧変化部分Ｗ１と、第１電圧変化部分Ｗ１よりも後であって、圧電素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分Ｗ２とを有し、圧電素子の共振周波数Ｆｒに対して駆動周波数Ｆｄが、０．０１×Ｆｒ≦駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が圧電素子に印加される。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動回路と、
一端および他端を有し、前記駆動回路からパルス状の駆動電圧が印加されて伸縮する電気機械変換素子と、
前記電気機械変換素子の他端側に接合され、前記電気機械変換素子の伸縮に伴って変位する支持部材と、を備え、
前記支持部材には、前記支持部材に対して摩擦係合するように移動体が取り付けられ、
前記電気機械変換素子の伸びおよび縮みの速度が異なるように前記電気機械変換素子に前記駆動電圧が所定期間の間印加されることにより、前記所定期間の間に前記移動体は前記支持部材に対して所定の距離だけ相対的に移動し、
前記所定期間の間前記電気機械変換素子に印加される前記駆動電圧は、
前記電気機械変換素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して前記電気機械変換素子の定格電圧に到達する第１電圧変化部分と、
前記第１電圧変化部分よりも後であって、前記電気機械変換素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分とを有し、
前記所定期間の間においては、前記一端側が固定されて前記他端側に前記支持部材が取り付けられた状態での前記電気機械変換素子の共振周波数Ｆｒに対して駆動周波数Ｆｄが、０．０１×Ｆｒ≦Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する前記駆動電圧が、前記駆動回路から前記電気機械変換素子に印加されることを特徴とする、
駆動装置。
【請求項２】
前記電気機械変換素子は、前記一端側が固定され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】
請求項１または２に記載の駆動装置を備え、
前記移動体は、レンズを含み、
前記レンズを移動させることによって、前記レンズの合焦動作を行なうことを特徴とする、
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置および撮像装置に関し、特に、圧電素子等の電気機械変換素子を用いて移動体を移動させる駆動装置、およびそのような駆動装置を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子等の電気機械変換素子を備えた駆動装置は、たとえば携帯型のカメラに用いられている。携帯型のカメラの内部には、画像を撮影するための撮像装置が搭載されている。近年では、携帯型のカメラだけでなく、携帯電話および携帯情報端末等の携帯型電子機器にも撮像装置が搭載されている。駆動装置は、撮像装置のレンズを駆動する。レンズが駆動されることによって、フォーカス機能およびズーム機能等の光学機能を実現することが可能となる。
【０００３】
特開平０９−１９１６７６号公報（特許文献１）には、駆動装置に関する発明が開示されている。この駆動装置は、電気機械変換素子および駆動パルス発生手段を備える。駆動パルスを電気機械変換素子に印加する時間を増減することにより、電気機械変換素子の駆動速度が制御される。この公報は、電気機械変換素子の駆動速度を制御することにより、衝撃音および共振音などの駆動音を小さくすることができると述べている。
【０００４】
特開２００６−２６２６８５号公報（特許文献２）にも、駆動装置に関する発明が開示されている。この駆動装置においては、駆動回路から電気機械変換素子に、第１電圧から最終電圧まで階段状に増加または減少する電圧が印加される。この公報は、第１電圧が印加される時間を変更可能とすることにより、移動体の起動時および停止時に発生する駆動音を小さくすることができると述べている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−１９１６７６号公報
【特許文献２】特開２００６−２６２６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電気機械変換素子を用いてレンズ等の移動体を移動させる駆動装置においては、移動体をより小さな移動量で移動可能とすることが求められる。このような駆動装置がたとえば撮像装置に用いられる場合、レンズの移動量は、フォーカス機能およびズーム機能等の性能（分解能）に影響する。レンズが小さな移動量で移動できることによって、撮像装置の性能を向上させることが可能となる。
【０００７】
本発明は、駆動音を小さくすることができ、より小さな移動量で移動体を移動させることが可能な駆動装置、およびそのような駆動装置を備えた撮像装置を提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に基づく駆動装置は、駆動回路と、一端および他端を有し、上記駆動回路からパルス状の駆動電圧が印加されて伸縮する電気機械変換素子と、上記電気機械変換素子の他端側に接合され、上記電気機械変換素子の伸縮に伴って変位する支持部材と、を備え、上記支持部材には、上記支持部材に対して摩擦係合するように移動体が取り付けられ、上記電気機械変換素子の伸びおよび縮みの速度が異なるように上記電気機械変換素子に上記駆動電圧が所定期間の間印加されることにより、上記所定期間の間に上記移動体は上記支持部材に対して所定の距離だけ相対的に移動し、上記所定期間の間上記電気機械変換素子に印加される上記駆動電圧は、上記電気機械変換素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して上記電気機械変換素子の定格電圧に到達する第１電圧変化部分と、上記第１電圧変化部分よりも後であって、上記電気機械変換素子に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分とを有し、上記所定期間の間においては、上記一端側が固定されて上記他端側に上記支持部材が取り付けられた状態での上記電気機械変換素子の共振周波数Ｆｒに対して駆動周波数Ｆｄが、０．０１×Ｆｒ≦Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する上記駆動電圧が、上記駆動回路から上記電気機械変換素子に印加される。好ましくは、上記電気機械変換素子は、上記一端側が固定されている。
【０００９】
本発明に基づく撮像装置は、本発明に基づく上記の駆動装置を備え、上記移動体は、レンズを含み、上記レンズを移動させることによって、上記レンズの合焦動作を行なう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、駆動音を小さくすることができ、より小さな移動量で移動体を移動させることが可能な駆動装置、およびそのような駆動装置を備えた撮像装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態における撮像装置を示す斜視図である。
【図２】実施の形態における撮像装置を示す平面図である。
【図３】図２中のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。
【図４】実施の形態における撮像装置に用いられるレンズユニットを示す斜視図である。
【図５】実施の形態における撮像装置の分解した状態を示す斜視図である。
【図６】実施の形態における撮像装置に用いられる駆動装置を模式的に示す図である。
【図７】図７（Ａ）は、実施の形態における撮像装置に用いられるレンズの移動前の様子を示す断面図である。図７（Ｂ）は、実施の形態における撮像装置に用いられるレンズの移動途中の様子を示す断面図である。図７（Ｃ）は、実施の形態における撮像装置に用いられるレンズの移動後の様子を示す断面図である。
【図８】実施の形態における撮像装置の圧電素子に印加される駆動パルスの波形を示す図である。
【図９】実施の形態における撮像装置の圧電素子に印加される駆動パルスの波形の変形例を示す図である。
【図１０】実施の形態における撮像装置の圧電素子に印加される駆動電圧の波形（およびその比較例における駆動電圧の波形）を示す図である。
【図１１】実験例に関し、駆動音を測定した時の構成を示す図である。
【図１２】実験例に関し、駆動周波数と駆動音との関係を示す図である。
【図１３】実験例に関し、電圧変化率と駆動音との関係を示す図である。
【図１４】実験例に関し、電圧変化率と最小移動量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に基づいた実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態の説明において、個数および量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数およびその量などに限定されない。実施の形態の説明において、同一の部品および相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００１３】
図１〜図６を参照して、実施の形態における撮像装置１００の全体構成について説明する。図１は、撮像装置１００を示す斜視図である。図２は、撮像装置１００を示す平面図（被写体側から撮像装置１００を見た図）である。図３は、図２中のＩＩ−ＩＩ線に沿った矢視断面図である。図４は、撮像装置１００に用いられるレンズユニット２０を示す斜視図である。図５は、撮像装置１００の分解した状態を示す斜視図である。図６は、撮像装置１００に用いられる駆動装置３０を模式的に示す図である。
【００１４】
図１〜図５を参照して、撮像装置１００は、フレーム１０（図１，図３，図５参照）、レンズユニット２０（図３，図４，図５参照）、駆動装置３０（図３，図４，図５参照）および押圧部材４０（図４，図５参照）を備える。撮像装置１００は、フォーカス機能および／またはズーム機能等の光学機能を有し、携帯型カメラ、携帯電話および携帯情報端末等に搭載されることができる。
【００１５】
図１〜図３，図５を参照して、フレーム１０は、フロントフレーム１１およびリアフレーム１２を含む。フロントフレーム１１およびリアフレーム１２は、略角筒状の形状を有し、各々の内部は中空となっている。フロントフレーム１１の上面には、開口１１Ｈ（図３，図５参照）が設けられる。開口１１Ｈには、駆動装置３０の支持部材３１（詳細は後述する）の上端が嵌め込まれる。フロントフレーム１１の上面には、開口１１Ｈを隠すように、カバー１３が取り付けられる（図５中の矢印ＡＲ１３参照）。
【００１６】
図５に示すように、リアフレーム１２の外周面には、凹部１５、開口１６および取付部１７，１８が設けられる。凹部１５は、リアフレーム１２の角部に位置し、駆動装置３０に対応する大きさおよび形状を有している。駆動装置３０は、駆動装置３０の錘３３が開口１６を覆うように、凹部１５内に配置される（図５中の矢印ＡＲ３０参照）。
【００１７】
開口１６は、接着剤を充填するための貫通孔である。錘３３が開口１６を覆うように駆動装置３０が凹部１５内に配置された後、開口１６内に接着剤が充填される。接着剤が硬化することによって、錘３３および錘３３に接合されている圧電素子３２は、リアフレーム１２に固定される。取付部１７，１８には、駆動装置３０の圧電素子３２に給電するための電極端子３４，３５がそれぞれ取り付けられる。リアフレーム１２にフロントフレーム１１が取り付けられた状態では、電極端子３４，３５の端部はフレーム１０の外部に露出する（図１参照）。
【００１８】
図３〜図５を参照して、レンズユニット２０は、可動枠２２およびレンズ組立体２４を含む。レンズユニット２０は、フレーム１０の内部（リアフレーム１２の内側に形成された収容部１４内）に収容される（図５中の矢印ＡＲ２０参照）。可動枠２２は、レンズ組立体２４を保持する。レンズ組立体２４は、図示しない１枚または複数枚のレンズを有し、光軸に沿って移動可能なように、可動枠２２を介して駆動装置３０に保持される（詳細は後述する）。レンズ組立体２４が光軸方向に移動することによって、合焦動作が行なわれる。レンズ組立体２４が複数枚のレンズを有している場合、可動枠２２以外にも、さらに他の可動枠が用いられるとよい。
【００１９】
レンズ組立体２４に対向するように、配線基板３８（図３参照）が設けられる。配線基板３８上には、撮像センサ３９（図３参照）が実装される。撮像センサ３９は、個体撮像素子（図示せず）を含み、レンズ組立体２４を通して照射された撮像光を電気信号に変換する。個体撮像素子としては、ＣＭＯＳタイプ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor  Type）またはＣＣＤタイプ（Charge  Coupled  Device  Type）のイメージセンサー等が用いられる。撮像センサ３９とレンズ組立体２４との間には、必要に応じて赤外カットフィルター（図示せず）が設けられるとよい。
【００２０】
可動枠２２の外周面には、取付部２２Ｆ、突起２２Ｊ（図４，図５参照）および係合部２２Ｔ（図４，図５参照）が設けられる。取付部２２Ｆには、押圧部材４０が取り付けられる（図５中の矢印ＡＲ４０参照）。突起２２Ｊは、押圧部材４０に設けられた開口４４に係合する部位である。係合部２２Ｔは、押圧部材４０の先端部４３と協働して、駆動装置３０の支持部材３１を挟み込む部位である。
【００２１】
駆動装置３０は、支持部材３１、圧電素子３２（電気機械変換素子）、錘３３、電極端子３４，３５（図５参照）および駆動回路５０（図６参照）を含む。圧電素子３２は、電気機械変換素子の一例であって、駆動回路５０からパルス状の駆動電圧が印加されることによって、略光軸方向に沿って伸縮する。錘３３は、圧電素子３２の一端３２Ｔ側に接合され、支持部材３１は、圧電素子３２の他端３２Ｓ側に接合される。
【００２２】
上述のとおり、錘３３は、リアフレーム１２の開口１６に接着剤などを用いて固定される（図５参照）。錘３３がリアフレーム１２に固定されることにより、圧電素子３２の一端３２Ｔ側も、リアフレーム１２に対して固定される。圧電素子３２の他端３２Ｓ側に設けられた支持部材３１は、圧電素子３２の伸縮に伴って、略光軸方向に沿って変位することができる。
【００２３】
押圧部材４０は、全体として略Ｖ字状に配置された板ばね部４１，４２と、板ばね部４１，４２の間に設けられた開口４４を有する。開口４４がレンズユニット２０の突起２２Ｊに係合することによって、押圧部材４０は、レンズユニット２０（可動枠２２）の取付部２２Ｆに取り付けられる（図５中の矢印ＡＲ４０参照）。押圧部材４０が取付部２２Ｆに取り付けられた状態では、押圧部材４０の先端部４３が、駆動装置３０の支持部材３１をレンズユニット２０の係合部２２Ｔに付勢する。
【００２４】
駆動装置３０の支持部材３１が可動枠２２の係合部２２Ｔに押しあてられることによって（図４参照）、支持部材３１および可動枠２２同士は互いに摩擦係合する。可動枠２２、押圧部材４０およびレンズ組立体２４（図３参照）は、駆動装置３０によって一体的に駆動されることが可能となる（詳細は後述する）。
【００２５】
図６〜図８を参照して、駆動装置３０の動作について詳細に説明する。図６は、上述のとおり、撮像装置１００に用いられる駆動装置３０を模式的に示す図である。図６においては、図示上の便宜上のため、可動枠２２にレンズ２６のみが取り付けられている構成が図示されている。実際には、可動枠２２にはレンズ組立体２４（図３参照）として１枚または複数枚のレンズが取り付けられている。
【００２６】
図７（Ａ）は、レンズ２６の移動前の様子を示す断面図である。図７（Ｂ）は、レンズ２６の移動途中の様子を示す断面図である。図７（Ｃ）は、レンズ２６の移動後の様子を示す断面図である。図８は、撮像装置１００の圧電素子３２に印加される駆動パルスの波形を示す図である。
【００２７】
図６を参照して、上述のとおり、圧電素子３２の一端３２Ｔは、リアフレーム１２に接着された錘３３に固定され、伸縮の固定端を構成している。圧電素子３２の他端３２Ｓは、伸縮の自由端を構成している。他端３２Ｓ上に支持部材３１が固定される。支持部材３１は、圧電素子３２の伸縮（圧電素子３２の他端３２Ｓの移動）に伴って進退移動することが可能となっている。
【００２８】
駆動回路５０から圧電素子３２に、図８に示すような波形Ｗを有する駆動パルスが印加されると、圧電素子３２は伸縮する。具体的には、圧電素子３２に印加する駆動電圧が緩慢に増加する傾斜部Ｖ１（立上部）においては、圧電素子３２は紙面右方向ゆっくりと伸長する（矢印ＤＲ１参照）。圧電素子３２は、図７（Ａ）に示す状態から図７（Ｂ）に示す状態へと遷移し、支持部材３１は、押圧部材４０、可動枠２２およびレンズ２６とともに距離Ｌ１だけ前進移動する。
【００２９】
一方で、圧電素子３２に印加する駆動電圧が急峻に減少する立下部Ｖ２においては、圧電素子３２は急速に収縮し（矢印ＤＲ２参照）、図７（Ｂ）に示す状態から図７（Ｃ）に示す状態へと遷移する。圧電素子３２が急速に収縮して初期長さに戻る時、支持部材３１は他端３２Ｓ（図６参照）に引っ張られて紙面左方向に急速に移動する。
【００３０】
支持部材３１が紙面左方向に急速に移動する時（圧電素子３２が急速に収縮し初期長さに戻る時）、押圧部材４０、可動枠２２およびレンズ２６のそれぞれ自重による慣性の作用によって、支持部材３１と可動枠２２との相互の摩擦係合状態は解除される。支持部材３１は、可動枠２２に対して滑り移動する。押圧部材４０、可動枠２２およびレンズ２６の位置はほとんど変わらず、支持部材３１のみが紙面左方向に移動する。図７（Ｃ）に示すレンズ２６は、図７（Ａ）に示すレンズ２６に比べて、距離Ｌ２だけ前進移動したこととなる。
【００３１】
圧電素子３２の伸びおよび縮みの速度が異なるように、図８に示すような波形Ｗを有する駆動パルスが圧電素子３２に印加されることによって、レンズ２６は支持部材３１から離れる方向に移動する。レンズ２６を反対方向に移動させる場合は、図８に示す波形Ｗとは逆向きの波形を有する駆動パルスを圧電素子３２に印加すれば良い。圧電素子３２をゆっくり収縮させて、急激に伸長させるように制御することで行うことで、レンズ２６は支持部材３１に近づく方向に移動する。
【００３２】
図８に示すような波形Ｗ（またはその逆向きの波形）を有する駆動パルスが、所定期間の間に駆動電圧として圧電素子３２に繰り返し印加されることによって、レンズ２６を支持部材３１に対して所定の距離だけ相対的に移動させることが可能となる。すなわち、本実施の形態の撮像装置１００においては、押圧部材４０、可動枠２２、レンズ２６（レンズ組立体２４）が、支持部材３１に取り付けられる移動体として機能している。
【００３３】
なお、図８に示すような鋸歯形状を有する駆動パルスを生成するための回路は、一般的には部品点数が多く、製造コストも高くなりやすい。製造コスト等を低減するためには、図９（Ａ）および図９（Ｃ）に示すような、デューティ比（周期に対するパルス幅の比）が異なる矩形波パルスが用いられるとよい。
【００３４】
図９（Ａ）に示すような矩形波を圧電素子３２に加えると、圧電素子３２の変位波形は、図９（Ｂ）に示すのような鋸歯形状を形成する。図９（Ｃ）に示すような矩形波を圧電素子３２に加えると、圧電素子３２の変位波形は、図９（Ｄ）に示すような鋸歯形状を形成する。図９（Ａ）および図９（Ｃ）に示すような矩形波を用いることにより、変位波形が方向の異なる鋸歯形状となるように、圧電素子３２を駆動することが可能となる。
【００３５】
この理由は、矩形波は基本波である正弦波と複数次の高調波とからなるものであるが、駆動電圧の駆動周波数Ｆｄが圧電素子３２の共振周波数Ｆｒに対して０．０１倍よりも大きいとき（０．０１×Ｆｒ≦Ｆｄ）、共振系における圧電素子３２の共振周波数の影響を受けて矩形波を形成している高調波成分のうちの３次以上の高次の高調波のゲインが大きく減衰し、圧電素子３２に印加される駆動電圧が、実質的に基本波と２次高調波とからなる波形（すなわち、略鋸歯形状の波形）を有するものとなるからである。以下の説明では、圧電素子３２には、図９（Ａ）および図９（Ｃ）に示すような矩形波形状を有するパルス状の駆動電圧を印加するものとする。
【００３６】
図１０（Ａ）を参照して、圧電素子３２に、仮に、波形ＷＡを有するパルス状の駆動電圧が所定期間の間印加されたとする。この場合、波形ＷＡに示すように、所定の電圧（たとえば０Ｖ）および定格電圧を所定の駆動周波数で繰り返す鋸歯状の駆動電圧が圧電素子３２に印加される。図１０（Ｂ）に示すように、所定期間の間、レンズ２６は単位時間当たり線ＬＡで示すような移動量で移動する（略等速で移動する）。レンズ２６の総移動距離は、線ＬＡで囲まれた領域の面積相当分となる。図１０（Ｃ）中の線ＮＡに示すように、この時に圧電素子３２の近傍から発生する駆動音は、所定の許容レベル（基準値）を超えた略一定の値となる。
【００３７】
一方で、図１０（Ａ）に示す波形ＷＢを有するパルス状の駆動電圧が所定期間の間圧電素子３２に印加されたとする。波形ＷＢは、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して圧電素子３２の定格電圧（２．８Ｖ）に到達する第１電圧変化部分Ｗ１と、第１電圧変化部分Ｗ１よりも後であって、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分Ｗ２とを有する。
【００３８】
この所定期間の間においては、一端３２Ｔ側が固定されて他端３２Ｓ側に支持部材３１が取り付けられた状態での圧電素子３２の共振周波数Ｆｒに対して、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が、駆動回路５０から圧電素子３２に印加される。
【００３９】
図１０（Ｂ）に示すように、所定期間の間、レンズ２６は単位時間当たり線ＬＢで示すような移動量で移動する。レンズ２６の単位時間当たりの移動量は、駆動開始の時点から徐々に増大して、ピークに到達した後、駆動停止の時点に向かって徐々に減少する。レンズ２６の総移動距離は、線ＬＢで囲まれた領域の面積相当分となる。図１０（Ｃ）中の線ＮＢに示すように、この時に圧電素子３２の近傍から発生する駆動音は、所定の許容レベル（基準値）を超えない値となる。
【００４０】
すなわち、図１０（Ａ）に示す波形ＷＢを有するパルス状の駆動電圧が、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足するように所定期間の間圧電素子３２に印加されることによって、駆動音を効果的に低減することが可能となる。また、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が印加されることによって、レンズ２６の十分に小さい移動量を確保することが可能となる。レンズ２６を所定の周期で繰り返し移動させることによって、より精度の高いレンズ２６の合焦動作を行なうことが可能となる。
【００４１】
［実験例］
図１１〜図１４を参照して、上記の構成を有する撮像装置１００を用いて、駆動周波数Ｆｄ、電圧変化率θ、駆動音、および最小移動量の関係を測定する実験を行なった。本実験例では、電圧変化率θ＝θ１＝θ２とした。図１１に示すように、撮像装置１００をスポンジ６２上に載置し、レンズ２６を駆動させた。レンズ２６の重量は０．３ｇ以下である。この時の駆動音を、測定マイク６０で測定した。撮像装置１００と測定マイク６０とは、距離ＬＬ（１０ｍｍ）だけ互いに離間させた状態で配置されている。
【００４２】
図１２中の線Ｒ１は、電圧変化率θが無い状態（図１０（Ａ）の波形ＷＡ）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．１×Ｆｒ（共振周波数）の時、３２．３ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．２×Ｆｒ（共振周波数）の時、３４．１ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．３×Ｆｒ（共振周波数）の時、４０．０ｄＢの駆動音が測定された。
【００４３】
図１２中の線Ｒ２は、電圧変化率θ＝２．６Ｖ／ｍｓｅｃの駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．１×Ｆｒ（共振周波数）の時、２３．７ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．２×Ｆｒ（共振周波数）の時、２５．２ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．３×Ｆｒ（共振周波数）の時、２９．６ｄＢの駆動音が測定された。
【００４４】
図１２中の線Ｒ３は、電圧変化率θ＝２．０Ｖ／ｍｓｅｃの駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．１×Ｆｒ（共振周波数）の時、２１．０ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．２×Ｆｒ（共振周波数）の時、２１．９ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．３×Ｆｒ（共振周波数）の時、２７．５ｄＢの駆動音が測定された。
【００４５】
図１２中の線Ｒ４は、電圧変化率θ＝０．４Ｖ／ｍｓｅｃの駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．１×Ｆｒ（共振周波数）の時、１８．３ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．２×Ｆｒ（共振周波数）の時、１８．８ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の駆動周波数Ｆｄの値が０．３×Ｆｒ（共振周波数）の時、２１．７ｄＢの駆動音が測定された。
【００４６】
図１２に示す結果から、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して圧電素子３２の定格電圧（２．８Ｖ）に到達する第１電圧変化部分Ｗ１と、第１電圧変化部分Ｗ１よりも後であって、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分Ｗ２とを有し、所定期間の間において、一端３２Ｔ側が固定されて他端３２Ｓ側に支持部材３１が取り付けられた状態での圧電素子３２の共振周波数Ｆｒに対して、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が駆動回路５０から圧電素子３２に印加されることによって、駆動音を許容レベル２２ｄＢ以下にすることが可能であることがわかる。
【００４７】
図１３中の線Ｓ１は、駆動周波数Ｆｄ＝０．１０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、１８．３ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、２１．０ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．６Ｖ／ｍｓｅｃの時、２３．７ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが無い状態（図１０（Ａ）の波形ＷＡ）では、３２．３ｄＢの駆動音が測定された。
【００４８】
図１３中の線Ｓ２は、駆動周波数Ｆｄ＝０．２０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、１８．８ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、２１．９ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．６Ｖ／ｍｓｅｃの時、２５．２ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが無い状態（図１０（Ａ）の波形ＷＡ）では、３４．１ｄＢの駆動音が測定された。
【００４９】
図１３中の線Ｓ３は、駆動周波数Ｆｄ＝０．３０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、２１．７ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、２７．５ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが２．６Ｖ／ｍｓｅｃの時、２９．６ｄＢの駆動音が測定された。この駆動電圧の電圧変化率θが無い状態（図１０（Ａ）の波形ＷＡ）では、４０．０ｄＢの駆動音が測定された。
【００５０】
図１３に示す結果から、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して圧電素子３２の定格電圧（２．８Ｖ）に到達する第１電圧変化部分Ｗ１と、第１電圧変化部分Ｗ１よりも後であって、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分Ｗ２とを有し、所定期間の間において、一端３２Ｔ側が固定されて他端３２Ｓ側に支持部材３１が取り付けられた状態での圧電素子３２の共振周波数Ｆｒに対して、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が駆動回路５０から圧電素子３２に印加されることによって、駆動音を許容レベル２２ｄＢ以下にすることが可能であることがわかる。
【００５１】
図１４中の線Ｔ１は、駆動周波数Ｆｄ＝０．１０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は７．５μｍの最小移動量を得ることができた。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は１．８μｍの最小移動量を得ることができた。
【００５２】
図１４中の線Ｔ２は、駆動周波数Ｆｄ＝０．２０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は９．０μｍの最小移動量を得ることができた。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は２．４μｍの最小移動量を得ることができた。
【００５３】
図１４中の線Ｔ３は、駆動周波数Ｆｄ＝０．３０×Ｆｒ（共振周波数）の駆動電圧を圧電素子３２に印加した時の結果を示している。この駆動電圧の電圧変化率θが０．４Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は４０．０μｍの最小移動量を得ることができた。この駆動電圧の電圧変化率θが２．０Ｖ／ｍｓｅｃの時、レンズ２６は１０μｍの最小移動量を得ることができた。
【００５４】
図１４に示す結果から、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ１≦２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように上昇して圧電素子３２の定格電圧（２．８Ｖ）に到達する第１電圧変化部分Ｗ１と、第１電圧変化部分Ｗ１よりも後であって、圧電素子３２に印加される毎の駆動パルスの電圧値が、電圧変化率θ２≦−２．０Ｖ／ｍｓｅｃの式を満足するように降下する第２電圧変化部分Ｗ２とを有し、所定期間の間において、一端３２Ｔ側が固定されて他端３２Ｓ側に支持部材３１が取り付けられた状態での圧電素子３２の共振周波数Ｆｒに対して、駆動周波数Ｆｄ≦０．２×Ｆｒの式を満足する駆動電圧が駆動回路５０から圧電素子３２に印加されることによって、レンズ２６の最小移動量を許容レベル１０μｍ以下（高精度なオートフォーカス動作に必要な微小移動量）にすることが可能であることがわかる。
【００５５】
以上、本発明に基づいた実施の形態および実験例について説明したが、たとえば図５において、錘３３がリアフレーム１２に固定されず、浮いている状態とすることもできる。錘３３が浮いていても、圧電素子３２は変位量が減るとは言え収縮と伸縮とを行なうことができるため、支持部材３１は移動する。そのため、移動体として機能する押圧部材４０、可動枠２２およびレンズ２６は移動することとなる。したがって、今回開示された実施の形態および実験例はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５６】
１０  フレーム、１１  フロントフレーム、１１Ｈ，１６，４４  開口、１２  リアフレーム、１３  カバー、１５  凹部、１７，１８，２２Ｆ  取付部、２０  レンズユニット、２２  可動枠、２２Ｊ  突起、２２Ｔ  係合部、２４  レンズ組立体、２６  レンズ、３０  駆動装置、３１  支持部材、３２  圧電素子（電気機械変換素子）、３２Ｓ  他端、３２Ｔ  一端、３３  錘、３４，３５  電極端子、３８  配線基板、３９  撮像センサ、４０  押圧部材、４１，４２  板ばね部、４３  先端部、５０  駆動回路、６０  測定マイク、６２  スポンジ、１００  撮像装置、ＡＲ１３，ＡＲ２０，ＡＲ３０，ＡＲ４０，ＤＲ１，ＤＲ２  矢印、Ｌ１，Ｌ２，ＬＬ  距離、ＬＡ，ＬＢ  線、Ｖ１  傾斜部、Ｖ２  立下部、Ｗ，ＷＡ，ＷＢ  波形、Ｗ１  第１電圧変化部分、Ｗ２  第２電圧変化部分。
【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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