(57)【要約】  小型で変位量が確保されたアクチュエータ、駆動装置、および撮像装置を提供するために、アクチュエータは、相対的な位置関係が固定された第１および第２基準部と、第１および第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部とを備えている。また、該アクチュエータは、形状記憶合金を用いて構成され、第１基準部から第２基準部まで架設されているとともに、第１基準部から第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形する可動部と、第１移動部に対して、可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材とを備えている。更に、該アクチュエータでは、被固定箇所が、第１基準部のうちの可動部が固定されている第１固定部分と第２基準部のうちの前記可動部が固定されている第２固定部分とを結ぶ直線と、所定方向に伸びる直線とを含む仮想平面から該仮想平面の法線方向に離隔している。
2011001972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対的な位置関係が固定された第１基準部および第２基準部と、
前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、
形状記憶合金を用いて構成され、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形する可動部と、
前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材と、
を備え、
前記被固定箇所が、
前記第１基準部のうちの前記可動部が固定されている第１固定部分と前記第２基準部のうちの前記可動部が固定されている第２固定部分とを結ぶ直線と、前記所定方向に伸びる直線とを含む仮想平面を基準として、前記仮想平面から該仮想平面の法線方向に離隔していることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータであって、
前記第１移動部によって前記可動部の形状が規制されることで、前記第１基準部から前記第２基準部に至る前記可動部の架設経路の長さが、前記第１固定部分と前記第２固定部分との離隔距離よりも長く設定されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアクチュエータであって、
前記可動部が、
前記第１基準部から前記第２基準部に至る相互に異なる経路に架設されている第１可動部および第２可動部を含み、
前記第１移動部が、
前記第１可動部が固定されている第１中継部と、前記第２可動部が固定されている第２中継部と、前記第１中継部と前記第２中継部とを連結している連結部と、
を有することを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータであって、
前記可動部に係る電気抵抗を検出することで該可動部に係る変位を認識する認識部、
を更に備えることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータであって、
前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第２移動部、
を更に備え、
前記可動部が、
前記第１基準部、前記第１移動部、前記第２移動部、および前記第２基準部に対して順に固定されていることで、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項６】
請求項５に記載のアクチュエータであって、
前記可動部が、
前記第１基準部、前記第１移動部、前記第２移動部、前記第１移動部、および前記第２基準部に対して順に固定されていることで、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項７】
請求項１から請求項４の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータと、
前記第１移動部に対して、当接または固設されている移動対象物と、
を備えることを特徴とする駆動装置。
【請求項８】
請求項５または請求項６に記載のアクチュエータと、
前記第２移動部に対して、当接または固設されている移動対象物と、
を備えることを特徴とする駆動装置。
【請求項９】
請求項１から請求項６の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータと、
撮像素子と、
被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系と、
を備え、
前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動されることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
相対的な位置関係が固定された第１基準部および第２基準部と、
前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する移動対象物と、
形状記憶合金を用いて構成され、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記移動対象物に固定されており、通電による発熱に応じて変形する可動部と、
前記移動対象物に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材と、
を備え、
前記被固定箇所が、
前記第１基準部のうちの前記可動部が固定されている第１固定部分と前記第２基準部のうちの前記可動部が固定されている第２固定部分とを結ぶ直線と、前記所定方向に伸びる直線とを含む仮想平面を基準として、前記仮想平面から該仮想平面の法線方向に離隔していることを特徴とする駆動装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の駆動装置であって、
前記移動対象物によって前記可動部の形状が規制されることで、前記第１基準部から前記第２基準部に至る前記可動部の架設経路の長さが、前記第１固定部分と前記第２固定部分との離隔距離よりも長く設定されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の駆動装置であって、
撮像素子と、
被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系と、
を備え、
前記移動対象物が、
前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータ、駆動装置、および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等の小型の電子機器にカメラモジュールが搭載されることが多く、カメラモジュールの更なる小型化が指向されている。【０００３】
このカメラモジュールについては、従来、レンズを支持するレンズバレルとレンズホルダ、赤外線(ＩＲ)カットフィルタを支持するホルダ、基板、撮像素子、および光学素子からなる積層体と、該積層体を保持する筐体と、該積層体を封止する樹脂等が必要とされている。よって、上記多数の部品の小型化を図りつつ、多数の部品を精度良く組み合わせてカメラモジュールを作製することは容易でなかった。【０００４】
そこで、基板と、多数の撮像素子が形成された半導体シートと、多数の撮像レンズが形成されたレンズアレイシートとを樹脂層を介して貼り付けて積層部材を形成し、該積層部材をダイシングして、個々のカメラモジュールを完成させる技術が提案されている（例えば、特許文献１等）。この技術では、一枚のウエハ状の積層部材から、数百個のカメラモジュールを切り出すことも可能であり、微細加工のプロセスとのマッチングも良い。このため、カメラモジュールの小型化、薄型化、および低コスト化に対して大きく寄与するものと考えられる。【０００５】
しかし、上記特許文献１の技術では、ウエハ状の部材を積層させるため、ボイスコイルモータ等、撮像レンズを移動させるための部分（可動部分）を成すアクチュエータの配置等が困難であった。従って、オートフォーカスやズームの機能等を小型のカメラモジュールに組み込むことが困難であった。【０００６】
ところで、小型のカメラモジュールへの適用が可能なアクチュエータとしては、圧電素子を用いた所謂ユニモルフ型のアクチュエータや、形状記憶合金（ＳＭＡ）または所謂バイメタルを用いた薄膜状のアクチュエータ等が考えられる（例えば、特許文献２等）。【０００７】
そして、このような小型のアクチュエータの中でも、ＳＭＡを用いたアクチュエータは、小型であっても非常に大きな力を得ることが可能である。更に、該ＳＭＡを用いたアクチュエータは、ＳＭＡの小型化に伴って体積に対する表面積の割合が増加することで一般的な課題である応答性も改善されるため、小型のカメラモジュールに対するマッチングが良い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１２９９５号公報
【特許文献２】特開２００８−１９７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献２には、２つの固定部の間に移動部が配置され、一方の固定部と移動部との間および他方の固定部と移動部との間に複数のＳＭＡが架設される構成例が開示されている。そして、このような構成を小型のカメラモジュールに適用することを考えると、カメラの本体部に固定部を設け、且つレンズ又はレンズを支持する部分を移動部とする様な構成が考えられる。【００１０】
しかしながら、該構成では、カメラモジュールの中央部の大きな空間をレンズが占めるため、ＳＭＡの架設経路の長さが長くなるように設定することが難しい。従って、オートフォーカス制御に必要なレンズの変位量を確保することが難しい。【００１１】
このような問題は、限られた空間にＳＭＡを配置して移動対象物を移動させる技術一般に共通する。【００１２】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、小型で変位量が確保されたアクチュエータ、駆動装置、および撮像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】
【００１３】
上記課題を解決するために、第１の態様に係るアクチュエータは、相対的な位置関係が固定された第１基準部および第２基準部と、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部とを備えている。また、該アクチュエータは、形状記憶合金を用いて構成され、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形する可動部と、前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材と、を備えている。更に、該アクチュエータでは、前記被固定箇所が、前記第１基準部のうちの前記可動部が固定されている第１固定部分と前記第２基準部のうちの前記可動部が固定されている第２固定部分とを結ぶ直線と、前記所定方向に伸びる直線とを含む仮想平面を基準として、前記仮想平面から該仮想平面の法線方向に離隔している。【００１４】
第２の態様に係るアクチュエータは、第１の態様に係るアクチュエータであって、前記第１移動部によって前記可動部の形状が規制されることで、前記第１基準部から前記第２基準部に至る前記可動部の架設経路の長さが、前記第１固定部分と前記第２固定部分との離隔距離よりも長く設定されている。【００１５】
第３の態様に係るアクチュエータは、第１または第２の態様に係るアクチュエータであって、前記可動部が、前記第１基準部から前記第２基準部に至る相互に異なる経路に架設されている第１可動部および第２可動部を含み、前記第１移動部が、前記第１可動部が固定されている第１中継部と、前記第２可動部が固定されている第２中継部と、前記第１中継部と前記第２中継部とを連結している連結部とを有する。【００１６】
第４の態様に係るアクチュエータは、第１から第３の何れか１つの態様に係るアクチュエータであって、前記可動部に係る電気抵抗を検出することで該可動部に係る変位を認識する認識部を更に備える。【００１７】
第５の態様に係るアクチュエータは、第１から第４の何れか１つの態様に係るアクチュエータであって、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第２移動部を更に備え、前記可動部が、前記第１基準部、前記第１移動部、前記第２移動部、および前記第２基準部に対して順に固定されていることで、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されている。【００１８】
第６の態様に係るアクチュエータは、第５の態様に係るアクチュエータであって、前記可動部が、前記第１基準部、前記第１移動部、前記第２移動部、前記第１移動部、および前記第２基準部に対して順に固定されていることで、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されている。【００１９】
第７の態様に係る駆動装置は、第１から第４の何れか１つの態様に係るアクチュエータと、前記第１移動部に対して、当接または固設されている移動対象物とを備える。【００２０】
第８の態様に係る駆動装置は、第５または第６の態様に係るアクチュエータと、前記第２移動部に対して、当接または固設されている移動対象物とを備える。【００２１】
第９の態様に係る撮像装置は、第１から第６の何れか１つの態様に係るアクチュエータと、撮像素子と、被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系と、を備え、前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動される。【００２２】
第１０の態様に係る駆動装置は、相対的な位置関係が固定された第１基準部および第２基準部と、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する移動対象物とを備えている。また、該駆動装置は、形状記憶合金を用いて構成され、前記第１基準部から前記第２基準部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記移動対象物に固定されており、通電による発熱に応じて変形する可動部と、前記移動対象物に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材と、を備えている。更に、該駆動装置では、前記被固定箇所が、前記第１基準部のうちの前記可動部が固定されている第１固定部分と前記第２基準部のうちの前記可動部が固定されている第２固定部分とを結ぶ直線と、前記所定方向に伸びる直線とを含む仮想平面を基準として、前記仮想平面から該仮想平面の法線方向に離隔している。【００２３】
第１１の態様に係る駆動装置は、第１０の態様に係るアクチュエータであって、前記移動対象物によって前記可動部の形状が規制されることで、前記第１基準部から前記第２基準部に至る前記可動部の架設経路の長さが、前記第１固定部分と前記第２固定部分との離隔距離よりも長く設定されている。【００２４】
第１２の態様に係る駆動装置は、第１０または第１１の態様に係る駆動装置であって、撮像素子と、被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系とを備え、前記移動対象物が、前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方を含む。
【発明の効果】
【００２５】
第１から第６の何れの態様に係るアクチュエータによっても、限られた空間内において可動部の架設経路の長さが延長されるため、変位量を確保しつつ、小型化を図ることが可能なアクチュエータを提供することができる。【００２６】
第３の態様に係るアクチュエータによれば、可動部の姿勢を容易に規制することができる。【００２７】
第４の態様に係るアクチュエータによれば、可動部に係る変位を容易に検出することができる。【００２８】
第５および第６の何れの態様に係るアクチュエータによっても、変位量を更に増加させることができる。【００２９】
第７および第８の何れの態様に係る駆動装置によっても、移動対象物の変位量を確保しつつ、小型化を図ることが可能な駆動装置を提供することができる。【００３０】
第９の態様に係る撮像装置によれば、撮像装置の大型化を招くことなく、撮像素子と光学系との離隔距離の変化量を大きく確保することができる。【００３１】
第１０および第１１の何れの態様に係る駆動装置によっても、部品数の増加を抑制しつつ、移動対象物の変位量を確保することができるため、空間の有効利用による駆動装置の小型化、および設計の自由度の増大を図ることができる。【００３２】
第１２の態様に係る駆動装置によれば、駆動装置の大型化を招くことなく、撮像素子と光学系との離隔距離の変化量を大きく確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、一実施形態に係るカメラモジュールを搭載した携帯電話機の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る第１の筐体に着目した断面模式図である。
【図３】図３は、一実施形態に係るカメラモジュールの平面模式図である。
【図４】図４は、一実施形態に係るカメラモジュールの断面模式図である。
【図５】図５は、一実施形態に係るカメラモジュールの断面模式図である。
【図６】図６は、撮像素子層の平面外観図である。
【図７】図７は、撮像素子保持層の平面外観図である。
【図８】図８は、スペーサ層の平面外観図である。
【図９】図９は、アクチュエータ層の平面外観図である。
【図１０】図１０は、第１および第２平行ばね層の平面外観図である。
【図１１】図１１は、撮像レンズ層の平面外観図である。
【図１２】図１２は、蓋層の平面外観図である。
【図１３】図１３は、アクチュエータ層とレンズユニットとの相対的な配置関係を示す図である。
【図１４】図１４は、ＳＭＡの変形によるレンズユニットの動作を説明するための図である。
【図１５】図１５は、ＳＭＡの変形によるレンズユニットの動作を説明するための図である。
【図１６】図１６は、第１および第２平行ばね層の機能を説明するための図である。
【図１７】図１７は、第１および第２平行ばね層の機能を説明するための図である。
【図１８】図１８は、カメラモジュールの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、カメラモジュールの製造工程を説明するための図である。
【図２０】図２０は、一変形例に係るカメラモジュールの断面模式図である。
【図２１】図２１は、一変形例に係るカメラモジュールの断面模式図である。
【図２２】図２２は、一変形例に係るアクチュエータ層の構成例を示す模式図である。
【図２３】図２３は、一変形例に係る撮像レンズ層の平面外観図である。
【図２４】図２４は、一変形例に係るアクチュエータ層とレンズユニットとの相対的な配置関係を示す図である。
【図２５】図２５は、一変形例に係るアクチュエータ層の動作を説明するための図である。
【図２６】図２６は、一変形例に係る撮像素子を移動させる構成を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３５】
＜(1)携帯電話機の概略構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュール５００を搭載した携帯電話機１００の概略構成を示す模式図である。なお、図１および図１以降の図では方位関係を明確化するために、ＸＹＺの相互に直交する３軸が適宜付されている。
【００３６】
図１で示されるように、携帯電話機１００は、折り畳み式の携帯電話機として構成され、第１の筐体２００と、第２の筐体３００と、ヒンジ部４００とを有する。第１の筐体２００および第２の筐体３００は、それぞれ板状の略直方体の形状を有し、各種電子部材を格納する筐体としての役割を有する。具体的には、第１の筐体２００は、カメラモジュール５００および表示ディスプレイを有し、第２の筐体３００は、携帯電話機１００を電気的に制御する制御部とボタン等の操作部材とを有する。なお、ヒンジ部４００は、第１の筐体２００と第２の筐体３００とを回動可能に接続する。このため、携帯電話機１００は、折り畳み可能となっている。
【００３７】
また、第１の筐体２００には、電流供給ドライバ６００、電気抵抗検出部７００、およびコントラスト検出部８００が搭載されている。電流供給ドライバ６００は、カメラモジュール５００の形状記憶合金（ＳＭＡ）膜４３（図９）への電流の供給を制御する。電気抵抗検出部７００は、ＳＭＡ膜４３における電気抵抗を検出する。コントラスト検出部８００は、カメラモジュール５００の撮像素子１１（図４）で得られる画像信号についてコントラストを検出する。また、第２の筐体３００には、合焦制御部３１０が搭載されている。合焦制御部３１０は、電気抵抗検出部７００およびコントラスト検出部８００からの信号の入力に応じて、電流供給ドライバ６００を介したＳＭＡ膜４３への電流の供給量を制御することで、カメラモジュール５００の合焦状態を調整するオートフォーカス制御を行う。
【００３８】
図２は、携帯電話機１００のうちの第１の筐体２００に着目した断面模式図である。図１および図２で示されるように、カメラモジュール５００は、ＸＹ断面のサイズが約５ｍｍ四方であり、厚さ（Ｚ方向の奥行き）が数ｍｍ程度である小型の撮像装置、所謂マイクロカメラユニット（ＭＣＵ）となっている。
【００３９】
以下、カメラモジュール５００の構成、およびカメラモジュール５００の製造工程について順次説明する。
【００４０】
＜(2)カメラモジュールの構成＞
＜(2-1)カメラモジュールの構成の概要＞
図３は、カメラモジュール５００の平面模式図である。図４は、カメラモジュール５００のうち、図３の直線IV−IVで示される切断面に係る断面模式図である。また、図５は、カメラモジュール５００のうち、図３の直線Ｖ−Ｖで示される切断面に係る断面模式図である。
【００４１】
図４および図５で示されるように、カメラモジュール５００は、撮像素子層１０、撮像素子保持層２０、スペーサ層３０、アクチュエータ層４０、第１平行ばね層５０、撮像レンズ層６０、第２平行ばね層７０、および蓋層８０からなる８層がこの順番で積層されて構成される。そして、該８層に含まれる相互に隣接する各２層の間が、エポキシ樹脂等の樹脂によって接合されるため、各層間に樹脂が介在している。
【００４２】
また、各層１０〜８０は、±Ｚ方向の面において略同一の矩形状（ここでは、一辺が約５ｍｍの正方形）の外形を有する。なお、後述するが、撮像レンズ層６０については、カメラモジュール５００の製造途中で、例えば、固定枠体６１（図１１）と突設部６３（図１１）とを連結する連結部６３１ａ，６３１ｂが切断され、光学レンズ部６２、突設部６３、およびレンズ保持部６４ａ，６４ｂを備えて構成されるレンズユニット６０Ｕと、固定枠体６１とが分離された状態となる。
【００４３】
カメラモジュール５００では、アクチュエータ層４０によってレンズユニット６０Ｕが光学レンズ部６２の光軸ＰＬに沿った方向（ここでは、±Ｚ方向）に移動されることで、撮像素子層１０の撮像素子１１とレンズユニット６０Ｕとの距離が変更される。該距離の変更により、カメラモジュール５００の合焦状態が調整されるオートフォーカス制御が実現される。
【００４４】
カメラモジュール５００は、詳細には次のように構成される。
【００４５】
撮像素子層１０の上面（＋Ｚ側の面）には該撮像素子層１０を保持する撮像素子保持層２０が配置されるとともに、該撮像素子保持層２０の上面（＋Ｚ側の面）にはスペーサ層３０が配置される。このスペーサ層３０は、第１および第２平行ばね層５０，７０によるレンズユニット６０Ｕの−Ｚ方向への押し下げによってアクチュエータ層４０のＳＭＡ膜４３が弾性変形を行う空間を確保する機能を有する。
【００４６】
また、スペーサ層３０の上面には、アクチュエータ層４０、第１平行ばね層５０、撮像レンズ層６０、および第２平行ばね層７０がこの順番で積層されることで、光学レンズ部６２を移動させるための機構（移動機構）が構成されている。
【００４７】
この移動機構では、レンズユニット６０Ｕのレンズ保持部６４ａ，６４ｂが、第１平行ばね層５０と第２平行ばね層７０とによって±Ｚ方向から挟持されることで、レンズユニット６０Ｕが光軸ＰＬに沿った方向に移動可能に支持される機構（平行リンク機構）を構成する。このため、レンズユニット６０Ｕは、±Ｚ方向への移動によって固定枠体６１に対して相対的に傾かない。また、レンズユニット６０Ｕの突設部６３のうちの−Ｚ側の端部に配置された部分（下端部）が、アクチュエータ層４０のＳＭＡ膜４３によって支持される移動部材４２に対して当接する。このため、ＳＭＡ膜４３の変形に応じて、レンズユニット６０Ｕが、光軸ＰＬに沿った方向に移動される駆動装置が形成される。
【００４８】
また、第２平行ばね層７０の上面には、ガラス等の透明な素材で構成される蓋層８０が配置される。
【００４９】
そして、上述したように、８つの層１０〜８０は、外周部でエポキシ樹脂等の接着剤によって相互に接合される。このため、カメラモジュール５００は、光学レンズ部６２が移動する空間を包含する密閉空間を形成する。なお、カメラモジュール５００の製造は、例えば、クリーンルーム内またはクリーンベンチ内で行われ、カメラモジュール５００が形成する密閉空間にゴミや塵が侵入しないように維持される。これにより、細かい隙間を有する移動機構にゴミや塵等が付着する不具合、ならびに密閉空間内における空気の対流の発生が抑制される。その結果、駆動機構に対する負荷のばらつきが低減され、光学レンズ部６２の移動精度の向上が図られる。
【００５０】
また、カメラモジュール５００では、撮像素子層１０の上面（＋Ｚ側の面）からアクチュエータ層４０の上面（＋Ｚ側の面）にかけて、撮像素子保持層２０、スペーサ層３０、およびアクチュエータ層４０を順次に貫通するような孔（貫通孔）ＣＶａ，ＣＶｂが設けられる。この微小な貫通孔ＣＶａ，ＣＶｂの内径は、例えば、数十μｍ程度に設定される。また、この貫通孔ＣＶａ，ＣＶｂには、導電材料が充填され、撮像素子層１０とアクチュエータ層４０のＳＭＡ膜４３との間が導電可能に接続される。
【００５１】
＜(2-2)各機能層について＞
以下では、カメラモジュール５００を構成する各機能層の詳細について説明する。図６〜図１２は、撮像素子層１０、撮像素子保持層２０、スペーサ層３０、アクチュエータ層４０、第１および第２平行ばね層５０，７０、撮像レンズ層６０、および蓋層８０の構成例をそれぞれ示す平面図である。なお、各機能層については、−Ｚ側の面を一主面と称し、＋Ｚ側の面を他主面と称する。
【００５２】
＜(2-2-1)撮像素子層＞
図６で示されるように、撮像素子層１０は、例えば、ＣＯＭＳセンサまたはＣＣＤセンサ等で形成される撮像素子１１、その周辺回路、および撮像素子１１を囲む外周部１２を備えるチップである。なお、ここでは図示を省略しているが、撮像素子層１０の裏面（−Ｚ側の面）には、撮像素子１１に対する信号の付与、および撮像素子１１からの信号の読み出しを行うための配線を接続するための各種端子が設けられる。
【００５３】
例えば、撮像素子層１０の裏面では、はんだボールを用いたリフロー方式によるはんだ付けが行われることで、撮像素子層１０と、電流供給ドライバ６００、電気抵抗検出部７００、およびコントラスト検出部８００等との間が、導電可能またはデータ送受信可能に接続される。
【００５４】
＜(2-2-2)撮像素子保持層＞
撮像素子保持層２０は、例えば、樹脂等の素材によって形成され、接合によって取り付けられる撮像素子層１０を保持するチップである。
【００５５】
具体的には、図７で示されるように、撮像素子保持層２０の略中央には、断面が略正方形の開口２０ＨがＺ方向に沿って設けられ、該開口２０Ｈの断面は＋Ｚ側に行くに従って小さくなる。なお、図７の破線で描かれた四角形は、−Ｚ側の面における開口２０Ｈの外縁を示す。また、撮像素子保持層２０の外周部の対抗する２つの角部近傍に位置する所定の２箇所には、Ｚ方向に沿って貫通する微小な孔（貫通孔）ＣＶ2a，ＣＶ2bが設けられ、該貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2bには導電材料が充填される。なお、開口２０Ｈおよび貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2bは、例えば、型押し等によって形成される。
【００５６】
更に、撮像素子保持層２０の一主面および他主面はそれぞれ略平坦であり、且つ該一主面と他主面とは略平行の関係にある。そして、撮像素子保持層２０の外周部の一主面が隣接する撮像素子層１０と接合されるとともに、該外周部の他主面が隣接するスペーサ層３０と接合される。
【００５７】
＜(2-2-3)スペーサ層＞
スペーサ層３０は、例えば、樹脂等の素材によって形成され、レンズユニット６０Ｕの移動空間を確保するチップである。
【００５８】
具体的には、図８で示されるように、外縁および内縁がそれぞれ矩形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分３０Ｈを有する。また、スペーサ層３０の対抗する２つの角部近傍に位置する所定の２箇所には、撮像素子保持層２０と同様に、Ｚ方向に沿って貫通する微小な孔（貫通孔）ＣＶ3a，ＣＶ3bが設けられ、該貫通孔ＣＶ3a，ＣＶ3bには導電材料が充填される。なお、中空部分３０Ｈおよび貫通孔ＣＶ3a，ＣＶ3bは、例えば、型押し等によって形成される。
【００５９】
更に、スペーサ層３０の一主面および他主面はそれぞれ略平坦であり、且つ該一主面と他主面とは略平行の関係にある。そして、スペーサ層３０の一主面が隣接する撮像素子保持層２０と接合されるとともに、他主面が隣接するアクチュエータ層４０と接合される。
【００６０】
＜(2-2-4)アクチュエータ層＞
アクチュエータ層４０は、図９で示されるように、固定枠体４１、移動部材４２、ＳＭＡ膜４３、および電極部４４ａ，４４ｂを有する。
【００６１】
固定枠体４１は、例えば、シリコン等といった導電体でない素材によって形成される板状の部材である。そして、この固定枠体４１は、外縁および内縁がそれぞれ矩形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分４１Ｈを有する。別の観点から言えば、固定枠体４１は、Ｙ方向に延設され且つ相互に対向する板状の部分（板状部）４１１，４１３と、Ｘ方向に延設され且つ相互に対向する板状の部分（板状部）４１２，４１４とを有する。そして、固定枠体４１は、４枚の板状部４１１〜４１４がこの順番で連結されるような形状を有する。
【００６２】
なお、固定枠体４１では、板状部４１１と板状部４１４とが連結される部分が中空部分４１Ｈ側に突起しており、板状部４１２と板状部４１３とが連結される部分が中空部分４１Ｈ側に突起している。また、固定枠体４１は、カメラモジュール５００の外周部を構成し、カメラモジュール５００における固定部材として機能する。
【００６３】
また、板状部４１１と板状部４１４とが連結される部分、および板状部４１２と板状部４１３とが連結される部分の合計２箇所には、撮像素子保持層２０およびスペーサ層３０と同様に、Ｚ方向に沿って貫通する微小な孔（貫通孔）ＣＶ4a，ＣＶ4bが設けられ、該貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bには導電材料が充填される。ここで、貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bおよび中空部分４１Ｈは、各種エッチング等によって形成される。
【００６４】
ここでは、貫通孔ＣＶ4aに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ3aに充填される導電材料と電気的に接続され、貫通孔ＣＶ4bに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2b，ＣＶ3bに充填される導電材料と電気的に接続される。具体的には、貫通孔ＣＶ2a〜ＣＶ4aによって貫通孔ＣＶａが形成され、貫通孔ＣＶ2b〜ＣＶ4bによって貫通孔ＣＶｂが形成される。そして、該貫通孔ＣＶａ，ＣＶｂにそれぞれ導電材料が充填されることで、それぞれ貫通配線が形成される。この貫通配線により、撮像素子層１０とアクチュエータ層４０とが電気的に接続される。なお、撮像素子層１０とアクチュエータ層４０との間における電気的な接続は、カメラモジュール５００の側面に印刷技術等を用いて配線を設けることによっても実現可能である。
【００６５】
電極部４４ａは、板状部４１１と板状部４１４とが連結される部分のうち、主に、中空部分４１Ｈ側に突起した部分の他主面上に設けられる。また、電極部４４ｂは、板状部４１２と板状部４１３とが連結される部分のうち、主に、中空部分４１Ｈ側に突起した部分の他主面上に設けられる。そして、ここでは、電極部４４ａは、貫通孔ＣＶ4aの他主面上に設けられるとともに、電極部４４ｂは、貫通孔ＣＶ4bの他主面上に設けられる。
【００６６】
移動部材４２は、固定枠体４１と同様に、例えば、シリコン等といった導電体でない素材によって形成される板状の部材である。この移動部材４２は、固定枠体４１から離隔されるように中空部分４１Ｈに配置され、固定枠体４１に対して相対的に移動可能に設けられる。そして、移動部材４２は、板状の形態を有し、環状部４２１、中継部４２２ａ，４２２ｂ、および板状部４２３ａ，４２３ｂを有する。
【００６７】
環状部４２１は、外縁および内縁がそれぞれ略円形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分４２Ｈを有する。中継部４２２ａは、板状部４１１と板状部４１２とが連結する部分の近傍に配置され、外縁が矩形である板状の部分である。中継部４２２ｂは、板状部４１３と板状部４１４とが連結する部分の近傍に配置され、中継部４２２ａと同様に外縁が矩形である板状の部分である。板状部４２３ａは、環状部４２１と中継部４２２ａとを連結する部分である。板状部４２３ｂは、環状部４２１と中継部４２２ｂとを連結する部分である。このように、移動部材４２では、板状部４２３ａ、環状部４２１、および板状部４２３ｂの順に構成される連結部によって、中継部４２２ａと中継部４２２ｂとが連結される。
【００６８】
ＳＭＡ膜４３は、形状記憶合金（ＳＭＡ）を用いて構成される。このＳＭＡ膜４３は、第１可動部４３ａと第２可動部４３ｂとを有する。そして、第１可動部４３ａは、第１梁部４３１と第２梁部４３２とを有し、第２可動部４３ｂは、第３梁部４３３と第４梁部４３４とを有する。つまり、ＳＭＡ膜４３は、第１梁部４３１、第２梁部４３２、第３梁部４３３、および第４梁部４３４が、この順番で環状に連結されるような構成を有する。
【００６９】
具体的には、第１梁部４３１の一端部が、電極部４４ａの他主面上に固定されることで、電極部４４ａに対して電気的に接続される。該第１梁部４３１は、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第１梁部４３１の他端部が、中継部４２２ａの他主面上に固定されるとともに、第２梁部４３２の他端部に対して電気的に接続される。また、第２梁部４３２の一端部が、電極部４４ｂの他主面上に固定されることで、電極部４４ｂに対して電気的に接続される。該第２梁部４３２は、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第２梁部４３２の他端部が、中継部４２２ａの他主面上に固定されるとともに、第１梁部４３１の他端部に対して電気的に接続される。
【００７０】
つまり、第１可動部４３ａの一端が、電極部４４ａを介して固定枠体４１の角部の内縁近傍の部分に対して固定され、第１可動部４３ａの他端が、電極部４４ｂを介して固定枠体４１の角部の内縁近傍の部分に対して固定され、第１可動部４３ａの略中央部が、中継部４２２ａの他主面に対して固定される。すなわち、第１可動部４３ａが、電極部４４ａから電極部４４ｂに至る架設経路の途中の箇所（被固定箇所とも言う）において中継部４２２ａに対して固定される。更に換言すれば、第１可動部４３ａが、電極部４４ａ、移動部材４２、および電極部４４ｂに対して順に固定されることで、該第１可動部４３ａが、電極部４４ａが設けられる固定枠体の角部の内縁近傍の部分と電極部４４ｂが設けられる固定枠体の角部の内縁近傍の部分との間において架設される。これにより、移動部材４２が第１可動部４３ａによって支持される。
【００７１】
ここで、移動部材４２のうちの第１可動部４３ａが固定される部分としての中継部４２２ａが、電極部４４ａのうちの第１可動部４３ａが固定される部分と、電極部４４ｂのうちの第１可動部４３ａが固定される部分とを結ぶ直線（第１直線とも言う）上から外れた位置に配置される。更に詳しく言えば、第１直線と、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に伸びる直線とを含む仮想的な平面（第１仮想平面とも言う）が基準とされて、第１可動部４３ａのうちの中継部４２２ａに固定されている被固定箇所が、該第１仮想平面から該第１仮想平面の法線に沿った方向（法線方向とも言う）に離隔している。そして、移動部材４２を介した架設形態により、第１可動部４３ａの姿勢が、他主面側から見てＬ字型に架設された状態に規制される。
【００７２】
そして、移動部材４２による第１可動部４３ａの形状の規制によって、電極部４４ａと電極部４４ｂとの間における第１可動部４３ａの架設経路の長さが、電極部４４ａのうちの第１可動部４３ａが固定される部分と、電極部４４ｂのうちの第１可動部４３ａが固定される部分との離隔距離よりも相対的に長く設定される。
【００７３】
なお、ここでは、第１基準部としての電極部４４ａと、第２基準部としての電極部４４ｂとの相対的な位置関係は固定されている。
【００７４】
また、第３梁部４３３の一端部が、電極部４４ｂの他主面上に固定されることで、電極部４４ｂに対して電気的に接続される。該第３梁部４３３は、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第３梁部４３３の他端部が、中継部４２２ｂの他主面上に固定されるとともに、第４梁部４３４の他端部に対して電気的に接続される。また、第４梁部４３４の一端部が、電極部４４ａの他主面上に固定されることで、電極部４４ａに対して電気的に接続される。該第４梁部４３４は、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第４梁部４３４の他端部が、中継部４２２ｂの他主面上に固定されるとともに、第３梁部４３３の他端部に対して電気的に接続される。
【００７５】
つまり、第２可動部４３ｂの一端が、電極部４４ａを介して固定枠体４１の角部の内縁近傍の部分に対して固定され、第２可動部４３ｂの他端が、電極部４４ｂを介して固定枠体４１の角部の内縁近傍の部分に対して固定され、第２可動部４３ｂの略中央部が、中継部４２２ｂの他主面に対して固定される。すなわち、第２可動部４３ｂが、電極部４４ａから電極部４４ｂに至る架設経路の途中の箇所（被固定箇所とも言う）において中継部４２２ｂに対して固定される。更に換言すれば、第２可動部４３ｂが、電極部４４ａ、移動部材４２、および電極部４４ｂに対して順に固定されることで、該第２可動部４３ｂが、電極部４４ａが設けられる固定枠体の角部の内縁近傍の部分と電極部４４ｂが設けられる固定枠体の角部の内縁近傍の部分との間において架設される。これにより、移動部材４２が第２可動部４３ｂによって支持される。
【００７６】
ここで、移動部材４２のうちの第２可動部４３ｂが固定される部分としての中継部４２２ｂが、電極部４４ａのうちの第２可動部４３ｂが固定される部分と、電極部４４ｂのうちの第２可動部４３ｂが固定される部分とを結ぶ直線（第２直線とも言う）上から外れた位置に配置される。更に詳しく言えば、第２直線と、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に伸びる直線とを含む仮想的な平面（第２仮想平面とも言う）が基準とされて、第２可動部４３ｂのうちの中継部４２２ｂに固定されている被固定箇所が、該第２仮想平面から該第２仮想平面の法線に沿った方向（法線方向とも言う）に離隔している。そして、移動部材４２を介した架設形態により、第２可動部４３ｂの姿勢が、他主面側から見てＬ字型に架設された状態に規制される。
【００７７】
そして、移動部材４２による第２可動部４３ｂの形状の規制によって、電極部４４ａと電極部４４ｂとの間における第２可動部４３ｂの架設経路の長さが、電極部４４ａのうちの第２可動部４３ｂが固定される部分と、電極部４４ｂのうちの第２可動部４３ｂが固定される部分との離隔距離よりも相対的に長く設定される。
【００７８】
このような構成を有するアクチュエータ層４０では、貫通孔ＣＶａ，ＣＶｂの貫通配線に対して外部から電圧が印加されることで、電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に電圧が印加されて、ＳＭＡ膜４３に電流が流れる。このとき、ジュール熱によって第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが発熱するとともに、該発熱に応じて第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが変形する。そして、該変形によって、電極部４４ａ，４４ｂが設けられた固定枠体４１に対して移動部材４２が相対的に移動する。第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの変形による移動部材４２の移動については更に後述する。
【００７９】
また、固定枠体４１の一主面および他主面はそれぞれ略平坦であり、且つ該一主面と他主面とは略平行の関係にある。そして、固定枠体４１の一主面が隣接するスペーサ層３０に対して接合されるとともに、他主面が隣接する第１平行ばね層５０の固定枠体５１（図１０）と接合される。なお、アクチュエータ層４０と第１平行ばね層５０との間には、接合に用いられる樹脂等が介在することで、電極部４４ａ，４４ｂおよびＳＭＡ膜４３と第１平行ばね層５０との間における短絡が生じないように構成される。但し、電極部４４ａ，４４ｂおよびＳＭＡ膜４３と第１平行ばね層５０との間における短絡を防止する観点から言えば、アクチュエータ層４０の他主面のうちの第１平行ばね層５０と接合される部分に絶縁膜が形成されることが好ましい。
【００８０】
＜(2-2-5)第１および第２平行ばね層＞
第１および第２平行ばね層５０，７０は、同様な構成を有するため、ここでは、第１平行ばね層５０を例に挙げて具体的に説明する。
【００８１】
図１０で示されるように、第１平行ばね層５０は、固定枠体５１と、弾性部５２とを有する弾性部材であり、ばね機構を形成する層（弾性層）となっている。第１平行ばね層５０の素材としては、例えば、ステンレス等の金属材料またはりん青銅等が採用される。
【００８２】
固定枠体５１は、第１平行ばね層５０の外周部を構成する。
【００８３】
弾性部５２は、固定枠体５１との接続部５１ａ，５１ｂと、レンズユニット６０Ｕとの接合部５２ａ，５２ｂとを有し、接続部５１ａ，５１ｂと接合部５２ａ，５２ｂとが板状部材５０ＥＢで繋がれる。そして、第１平行ばね層５０は、接合部５２ａ，５２ｂにおいてレンズユニット６０Ｕのレンズ保持部６４ａ，６４ｂと接合される。ここでは、レンズユニット６０Ｕの突設部６３が、第１平行ばね層５０と接触することなく、弾性部５２の内側に形成される中空の部分を通って、アクチュエータ層４０の環状部４２１の他主面に対して当接する。
【００８４】
そして、レンズユニット６０Ｕが固定枠体５１に対して＋Ｚ方向に移動されるにつれて、接続部５１ａ，５１ｂと接合部５２ａ，５２ｂとのＺ方向の位置がずれ、板状部材５０ＥＢは曲げ変形（たわみ変形）を生じて湾曲する。つまり、第１平行ばね層５０は、板状部材５０ＥＢの弾性変形によって、光学レンズ部６２の光軸方向（±Ｚ方向）に弾性変形可能であり、ばね機構として機能する。
【００８５】
更に、固定枠体５１の一主面および他主面がそれぞれ略平坦に構成され、該一主面と他主面とが略平行に構成される。そして、固定枠体５１の一主面が隣接するアクチュエータ層４０の固定枠体４１と接合され、該固定枠体５１の他主面が隣接する撮像レンズ層６０の固定枠体６１（図１１）の一主面と接合される。
【００８６】
ところで、第２平行ばね層７０は、図１０で示されるように、第１平行ばね層５０と比較して、固定枠体５１、弾性部５２、接続部５１ａ，５１ｂ、接合部５２ａ，５２ｂ、および板状部材５０ＥＢが、それぞれ同様な構成を有する固定枠体７１、弾性部７２、接続部７１ａ，７１ｂ、接合部７２ａ，７２ｂ、および板状部材７０ＥＢに変更されたものとなっている。つまり、第２平行ばね層７０も、ばね機構を形成する層（弾性層）となっている。但し、第２平行ばね層７０では、固定枠体７１の一主面が隣接する撮像レンズ層６０の固定枠体６１（図１１）の他主面と接合され、該固定枠体７１の他主面が隣接する蓋層８０の外周部の一主面と接合される。
【００８７】
＜(2-2-6)撮像レンズ層＞
図１１で示されるように、撮像レンズ層６０は、固定枠体６１と、レンズユニット６０Ｕとを有する。この撮像レンズ層６０を構成する素材としては、フェノール系の樹脂やアクリル系の樹脂等が挙げられる。
【００８８】
固定枠体６１は、撮像レンズ層６０の外周部を構成し、Ｚ方向について、レンズユニット６０Ｕの厚みに応じた厚みを有する。具体的には、固定枠体６１は、外縁および内縁がそれぞれ矩形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分６０Ｈを有する。そして、固定枠体６１の一主面および他主面がそれぞれ略平坦に構成され、且つ該一主面と他主面とが略平行に構成される。そして、固定枠体６１の一主面が隣接する第１平行ばね層５０の固定枠体５１の他主面と接合され、該固定枠体６１の他主面が隣接する第２平行ばね層７０の固定枠体７１の一主面と接合される。
【００８９】
レンズユニット６０Ｕは、中空部分６０Ｈに配置され、光学レンズ部６２、突設部６３、およびレンズ保持部６４ａ，６４ｂを有する。
【００９０】
光学レンズ部６２は、被写体からの光を撮像素子１１まで導く光学系であり、正のレンズパワーを有する。
【００９１】
突設部６３は、光学レンズ部６２の周囲の側面に対して設けら、光学レンズ部６２の光軸を中心軸とした略円筒状の形状を有する。この突設部６３の一主面が、移動部材４２の環状部４２１に当接する。
【００９２】
このように、突設部６３によって、移動対象物であるレンズユニット６０Ｕが、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂによって移動される移動部材４２に対して当接する。なお、突設部６３の一主面が、環状部４２１に対して接着剤等によって固設されても良い。
【００９３】
レンズ保持部６４ａは、突設部６３の側面から固定枠体６１の対角線に沿って突設される部分である。レンズ保持部６４ａの先端部は、＋Ｚ方向および−Ｚ方向にそれぞれ突起した形状を有し、該先端部の一主面および他主面がそれぞれ略平坦に構成され、且つ該一主面と他主面とが略平行に構成される。そして、レンズ保持部６４ａの先端部の一主面が、第１平行ばね層５０の接合部５２ａに対して接合され、レンズ保持部６４ａの先端部の他主面が、第２平行ばね層７０の接合部７２ａに対して接合される。
【００９４】
レンズ保持部６４ｂは、突設部６３の側面のうち、レンズ保持部６４ａが突設される面とは略反対側の側面から固定枠体６１の対角線に沿って突設される部分である。レンズ保持部６４ｂの先端部は、レンズ保持部６４ａと同様に、＋Ｚ方向および−Ｚ方向にそれぞれ突起した形状を有し、該先端部の一主面および他主面がそれぞれ略平坦に構成され、且つ該一主面と他主面とが略平行に構成される。そして、レンズ保持部６４ｂの先端部の一主面が、第１平行ばね層５０の接合部５２ｂに対して接合され、レンズ保持部６４ｂの先端部の他主面が、第２平行ばね層７０の接合部７２ｂに対して接合される。
【００９５】
なお、撮像レンズ層６０については、例えば、レンズ保持部６４ａ，６４ｂが第２平行ばね層７０に対して接合された時点で、破線で描かれた連結部６３１ａ，６３１ｂ（図１１）がフェムト秒レーザ等によって切断され、固定枠体６１と、レンズユニット６０Ｕとが分離される。
【００９６】
＜(2-2-7)蓋層＞
図１２で示されるように、蓋層８０は、ＸＹ断面の外縁が略正方形であり、且つＸＹ平面に略平行な盤面を有する板状の部材である。蓋層８０は、樹脂等といった透明の素材で構成され、被写体からの光をカメラモジュール５００の内部に導入する役割を果たすとともに、カメラモジュール５００の内部を密閉することで、カメラモジュール５００の内部にゴミや塵が侵入しないようにする役割を果たす。また、蓋層８０の外周部の一主面が、第２平行ばね層７０の固定枠体７１に対して接合される。
【００９７】
＜(2-3)レンズユニットの移動について＞
図１３は、アクチュエータ層４０とレンズユニット６０Ｕとの相対的な配置関係を示す模式図である。図１３では、アクチュエータ層４０と、撮像レンズ層６０のうちのレンズユニット６０Ｕのみとに着目した構成が示されており、第１および第２平行ばね層５０，７０等のその他の層については、図示が省略されている。
【００９８】
図１３で示されるように、アクチュエータ層４０は、光学レンズ部６２の光軸を挟んで、一対の可動部（具体的には、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂ）を有する。そして、第１可動部４３ａでは、第１梁部４３１と第２梁部４３２とが電気的に直列に接続され、第２可動部４３ｂでは、第３梁部４３３と第４梁部４３４とが電気的に直列に接続されるとともに、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが、電極部４４ａと電極部４４ｂとの間において電気的に並列に接続される。
【００９９】
また、図１３で示されるように、電極部４４ａ，４４ｂの間には、外部から電源ＰＷが接続され、電流供給ドライバ６００におけるスイッチＳＷの開閉に応じて、電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に電圧が印加される。これにより、各可動部４３ａ，４３ｂは、通電によるジュール熱の発生により加熱されて、平坦になる方向に変形する。また、各可動部４３ａ，４３ｂは、通電の終了によって加熱されている状態から冷却（ここでは空冷）されることで、中央部分が押し下げられるように変形する。この各可動部４３ａ，４３ｂの変形およびレンズユニット６０Ｕの移動について、以下、具体的に説明する。
【０１００】
図１４および図１５は、ＳＭＡ膜４３の変形によるレンズユニット６０Ｕの動作を説明するための模式図である。図１４および図１５では、アクチュエータ層４０と第１平行ばね層５０とレンズユニット６０Ｕとに着目した構成が示されている。
【０１０１】
図１４および図１５で示されるように、レンズユニット６０Ｕの突設部６３が、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂによって支持される移動部材４２に対して当接する。
【０１０２】
ここで、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが通電によって加熱されていない状態（非駆動状態）では、図１４で示されるように、第１および第２平行ばね層５０，７０の板状部材５０ＥＢ，７０ＥＢが平面状になろうとする弾性力によって、レンズユニット６０Ｕに対して−Ｚ方向に押し下げる力が働く。このとき、突設部６３によって、移動部材４２が−Ｚ方向に押し下げられることで、中継部４２２ａ，４２２ｂによって、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの略中央部が−Ｚ方向に押し下げられ、該第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが撓む。つまり、第１および第２平行ばね層５０，７０が、レンズユニット６０Ｕを介して、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂによる張力に抗して移動部材４２に対し、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に力を付与する。そして、このとき、アクチュエータ層４０は、第１および第２平行ばね層５０，７０によって、プリチャージされた状態となる。
【０１０３】
また、非駆動状態から、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが通電によって加熱されている状態（駆動状態）に移行すると、図１５で示されるように、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが、撓んだ状態から平坦になる方向に変形する。つまり、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの撓み量が減少するように変形する。このとき、板状部材５０ＥＢ，７０ＥＢの弾性力に抗して、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂによってレンズユニット６０Ｕに押し上げる力が加えられ、レンズユニット６０Ｕが＋Ｚ方向に移動する。
【０１０４】
更に、駆動状態から、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが通電によって加熱されていない状態（非駆動状態）に移行すると、レンズユニット６０Ｕの位置は、図１４で示される元の位置（初期位置）に戻る。
【０１０５】
ここで、仮に、非駆動状態において、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの略中央部が−Ｚ方向へ距離δ0押し下げられていれば、駆動状態では、光学レンズ部６２の光軸に沿って、レンズユニット６０Ｕを初期位置を基準として距離δ0までの範囲内で＋Ｚ方向に移動させることが可能である。
【０１０６】
上述したように、アクチュエータ層４０では、第１可動部４３ａが略直線状に架設されず、固定枠体４１の板状部４１１の内縁と板状部４１２の内縁とに沿った方向に順次に架設されることでＬ字型に架設され、第２可動部４３ｂが略直線状に架設されず、固定枠体４１の板状部４１３の内縁と板状部４１４の内縁とに沿った方向に順次に架設されることでＬ字型に架設される。
【０１０７】
これにより、アクチュエータ層４０の中空部分４１Ｈにおける限られた空間内において、単純に可動部を直線状に架設する場合と比較して、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの架設経路が長くなる。このため、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂを弾性変形させつつ、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの略中央部を−Ｚ方向へ押し下げることが可能な距離δ0の増大が図られる。その結果、移動対象物であるレンズユニット６０ＵをＺ軸に沿って変位させることが可能な距離の増大が図られる。
【０１０８】
また、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの架設経路が長くなれば、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの略中央部を−Ｚ方向へ距離δ0押し下げる為に必要な力が小さくて済む。このため、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの両端が固定される構造体（ここでは、固定枠体４１等）の剛性を低減することができる。その結果、カメラモジュール５００の小型化および軽量化を図ることが可能となる。
【０１０９】
なお、図１６および図１７は、第１および第２平行ばね層５０，７０の機能を説明するための模式図である。図１６および図１７では、レンズユニット６０Ｕと弾性部５２，７２の状態を側方から見た模式図が示されている。図１６および図１７で示されるように、弾性部５２，７２が、それぞれ接合部５２ａ，５２ｂ，７２ａ，７２ｂにおいてレンズユニット６０Ｕに接合されることで、レンズユニット６０Ｕを挟持する。また、図１６では、弾性部５２，７２が殆ど変形していない状態（初期状態）が示され、図１７では、弾性部５２，７２がある程度変形している状態（変形状態）が示されている。
【０１１０】
上述したように、弾性部５２，７２は、ともに同様な構成を有し、それぞれ同様に固定枠体５１，７１に対して２箇所（接続部５１ａ，５１ｂおよび接続部７１ａ，７１ｂ）で固設される。また、弾性部５２，７２は、それぞれ同様にレンズユニット６０Ｕに対して２箇所（接合部５２ａ，５２ｂおよび接合部７２ａ，７２ｂ）で接合される。
【０１１１】
そして、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの変形により、図１７で示されるように、レンズユニット６０Ｕが＋Ｚ方向に押し上げられる際には、弾性部５２，７２が略同一の変形を行う。このため、レンズユニット６０Ｕに含まれる光学レンズ部６２は、光軸が傾くことなく、上下方向（ここでは、Ｚ軸に沿った方向）に移動する。すなわち、光学レンズ部６２の光軸の方向がずらされることなく、光学レンズ部６２と撮像素子１１との距離が変更される。その結果、撮像素子１１と光学レンズ部６２との距離が変更され、焦点調整を行うオートフォーカス制御が実行される。
【０１１２】
＜(2-4)カメラモジュールにおけるオートフォーカス制御について＞
カメラモジュール５００におけるオートフォーカス制御は、図１で示された電流供給ドライバ６００、電気抵抗検出部７００、コントラスト検出部８００、および合焦制御部３１０によって実現される。
【０１１３】
具体的には、電気抵抗検出部７００は、ＳＭＡ膜４３の電気抵抗を検出し、該電気抵抗を示す信号を合焦制御部３１０に対して出力する。合焦制御部３１０は、ＳＭＡ膜４３の電気抵抗に基づいて、ＳＭＡ膜４３の変形（具体的には、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの中央部の変位）を検出する。つまり、電気抵抗検出部７００および合焦制御部３１０によって、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂに係る電気抵抗が検出されることで、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂに係る変位が認識される。そして、ここでは、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの中央部の変位が、レンズユニット６０Ｕの変位となる。
【０１１４】
第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの中央部の変位の検出については、ＳＭＡ膜４３（具体的には、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂ）における形状と電気抵抗との関係が一義的に決まることが利用されて実行される。このような構成により、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂに係る変位が容易に検出される。
【０１１５】
そして、ここでは、合焦制御部３１０は、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの中央部の変位を検出しつつ、電流供給ドライバ６００を介してＳＭＡ膜４３への電流の供給を制御することで、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの変形量、すなわち第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの中央部の変位を制御する。このとき、該中央部によって移動部材４２が引き上げられ、該移動部材４２によってレンズユニット６０Ｕが押し上げられる。そして、レンズユニット６０Ｕが＋Ｚ方向に移動されることで、光学レンズ部６２と撮像素子１１との離隔距離が変更されて、焦点の位置が変更される。
【０１１６】
また、コントラスト検出部８００は、撮像素子１１で得られる画像信号について、コントラストを検出する。例えば、隣接画素間の階調値の差分を画像全体について積算した数値が、コントラストを示す評価値として検出される。このコントラストを示す評価値を示す信号は、合焦制御部３１０に対して出力される。
【０１１７】
オートフォーカス制御が行われる際には、合焦制御部３１０の制御により、まず、レンズユニット６０Ｕと撮像素子１１との離隔距離が予め設定された多段階の離隔距離に順次に設定され、各離隔距離にレンズユニット６０Ｕと撮像素子１１とが設定される状態で撮像素子１１によって画像信号が取得される。換言すれば、レンズユニット６０Ｕの＋Ｚ方向への繰り出し位置が、予め設定された多段階の位置に設定されるとともに、各繰り出し位置にレンズユニット６０Ｕが配置される時点において撮像素子１１によって画像信号が取得される。なお、このとき、合焦制御部３１０が、電気抵抗検出部７００で検出されるＳＭＡ膜４３の電気抵抗をモニタリングしつつ、電流供給ドライバ６００を介したＳＭＡ膜４３への電流の供給を制御することで、レンズユニット６０Ｕの繰り出し位置が変更される。
【０１１８】
次に、合焦制御部３１０が、コントラスト検出部８００によって各繰り出し位置について検出されたコントラストを示す評価値に基づいて、コントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置を検出する。該コントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置にレンズユニット６０Ｕが配置されている状態が、被写体に合焦している状態に相当する。そして、合焦制御部３１０の制御により、レンズユニット６０Ｕがコントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置まで移動されることで、カメラモジュール５００における被写体に対する合焦が実現される。すなわち、オートフォーカス制御が実現される。
【０１１９】
＜(3)カメラモジュールの製造工程＞
図１８は、カメラモジュール５００の製造工程の手順を例示するフローチャートである。図１８で示されるように、(工程Ａ)複数のシートの準備（ステップＳ１）、(工程Ｂ)複数のシートの接合（ステップＳ２）、および(工程Ｃ)ダイシング（ステップＳ３）が順次に行われることで、カメラモジュール５００が製造される。以下、各工程について説明する。
【０１２０】
＜(3-1)複数のシートの準備（工程Ａ）＞
図１９で示されるように、撮像素子層シートＵ１０、撮像素子保持層シートＵ２０、スペーサ層シートＵ３０、アクチュエータ層シートＵ４０、第１平行ばね層シートＵ５０、撮像レンズ層シートＵ６０、第２平行ばね層シートＵ７０、および蓋層シートＵ８０が準備される。ここでは、各シートが、円盤状である例を示して説明する。
【０１２１】
撮像素子層シートＵ１０は、撮像素子層１０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。この撮像素子層シートＵ１０は、例えば、円盤状のシリコン製の基板に、撮像素子１１および各種回路が形成されることで製作される。
【０１２２】
撮像素子保持層シートＵ２０は、撮像素子保持層２０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。この撮像素子保持層シートＵ２０は、例えば、樹脂等の素材で形成された円盤状のウエハに対して、型押し等によって開口２０Ｈおよび貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2bが形成され、該貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2bに対して金属メッキ等によって導電材料が充填されることで製作される。
【０１２３】
スペーサ層シートＵ３０は、スペーサ層３０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。このスペーサ層シートＵ３０は、例えば、樹脂等の素材で形成された円盤状のウエハに対して、型押し等によって中空部分３０Ｈおよび貫通孔ＣＶ3a，ＣＶ3bが形成され、該貫通孔ＣＶ3a，ＣＶ3bに対して金属メッキ等によって導電材料が充填されることで製作される。
【０１２４】
アクチュエータ層シートＵ４０は、アクチュエータ層４０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。このアクチュエータ層シートＵ４０は、例えば、以下のような工程(Ｉ)〜(VII)が順次に行われることで製作される。
【０１２５】
(Ｉ)シリコン基板が準備される。(II)フォトリソグラフィ技術を用いたエッチング等によってシリコン基板に対して貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bが形成される。なお、ＤＲＩＥ(Deep Reactive Ion Etching)等のエッチングが施されることで貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bが形成されても良い。(III)貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bに対して金属メッキ等によって導電材料が充填される。(IV)シリコン基板の貫通孔ＣＶ4a，ＣＶ4bを覆う位置に、印刷技術を用いた塗布または蒸着等によって、電極部４４ａ，４４ｂが形成される。(Ｖ)シリコン基板上に、形状記憶合金の薄膜がスパッタリング等によって形成される。(VI)形状記憶合金の薄膜に対して、高温加熱時に縮むように形状を記憶させる熱処理（記憶熱処理）が施される。ここでは、形状記憶合金の薄膜が、平面状の形状を記憶する。(VII)形状記憶合金の薄膜がフォトリソグラフィ技術等を用いてエッチングされることで、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの形状を有するＳＭＡ膜４３が形成される。(VIII)シリコン基板に対して、フッ酸と硝酸の混合液であるフッ硝酸を用いた選択的なエッチングが施されることで、中空部分４１Ｈ，４２Ｈが形成される。このとき、固定枠体４１を構成する格子状の部分と、該格子状の各中空部分４１Ｈ内に配置される移動部材４２とが形成される。従って、第１可動部４３ａが、中継部４２２ａを経由するように電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に架設されるとともに、第２可動部４３ｂが、中継部４２２ｂを経由するように電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に架設された状態となる。
【０１２６】
第１平行ばね層シートＵ５０は、第１平行ばね層５０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。この第１平行ばね層シートＵ５０は、例えば、ステンレス等の金属材料またはりん青銅等の素材で形成された円盤状のウエハに対して、フォトリソグラフィ技術により、平行ばねの形状のレジストが金属材料上にパターンニングされ、塩化鉄系のエッチング液に浸してウエットエッチングが行われることで、平行ばねのパターンが形成される。
【０１２７】
撮像レンズ層シートＵ６０は、撮像レンズ層６０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。但し、撮像レンズ層シートＵ６０では、各チップにおいては、固定枠体６１と突設部６３とが連結部６３１ａ，６３１ｂによって連結された状態にある。この撮像レンズ層シートＵ６０は、例えば、樹脂の成型等によって製作される。
【０１２８】
第２平行ばね層シートＵ７０は、第２平行ばね層７０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。この第２平行ばね層シートＵ７０は、第１平行ばね層シートＵ５０と同様な工程で製作される。
【０１２９】
蓋層シートＵ８０は、蓋層８０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。この蓋層シートＵ８０は、例えば、樹脂の成型等によって製作される。なお、蓋層８０の形状が単なる平板で良い場合には、蓋層シートＵ８０は、平板状のガラスであっても良い。
【０１３０】
なお、工程Ａで準備される８枚のシートＵ１０〜Ｕ８０には、シートの接合工程における位置合わせのためのマーク（アライメントマーク）が、略同一の位置に付される。アライメントマークとしては、例えば、十字などのマーク等が挙げられ、各シートＵ１０〜Ｕ８０の上面の外周部近傍であって比較的離隔した２箇所以上の位置に設けられることが好ましい。
【０１３１】
＜(3-2)複数のシートの接合（工程Ｂ）＞
図１９で示されるように、工程Ａで準備された８枚のシートＵ１０〜Ｕ８０が、順次に積層されて接合される。
【０１３２】
まず、第２平行ばね層シートＵ７０と撮像レンズ層シートＵ６０の各チップが、それぞれ直上に配置されて積層されるように、シート形状のまま位置合わせ（アライメント）が行われる。
【０１３３】
具体的には、公知のアライナー装置に、まず、第２平行ばね層シートＵ７０と撮像レンズ層シートＵ６０とがセットされ、予め形成しておいたアライメントマークを用いたアライメントが行われる。この際、事前に、第２平行ばね層シートＵ７０と撮像レンズ層シートＵ６０とが接合される面（接合面）に、いわゆるエポキシ樹脂系の接着剤、または紫外線硬化接着剤が塗布されており、両シートＵ６０，Ｕ７０が接合される。なお、接合面にＯ2プラズマを照射することで、接合面を活性化して、両シートＵ６０，Ｕ７０を直接接合する方法を用いても良い。
【０１３４】
このとき、撮像レンズ層シートＵ６０の各レンズ保持部６４ａが、第２平行ばね層シートＵ７０の各接合部７２ａに対して接合され、撮像レンズ層シートＵ６０の各レンズ保持部６４ｂが、第２平行ばね層シートＵ７０の各接合部７２ｂに対して接合される。
【０１３５】
なお、第２平行ばね層シートＵ７０上に撮像レンズ層シートＵ６０が接合された状態で、固定枠体６１と突設部６３とを連結する連結部６３１ａ，６３１ｂが切断されることで、固定枠体６１と突設部６３とが分離される。
【０１３６】
続いて、２つのシートＵ６０，Ｕ７０が積層されて形成された積層体の上下面に対して、撮像素子層シートＵ１０、撮像素子保持層シートＵ２０、スペーサ層シートＵ３０、アクチュエータ層シートＵ４０、第１平行ばね層シートＵ５０、および蓋層シートＵ８０が、シート形状のまま位置合わせ（アライメント）が行われる。このとき、８つのシートＵ１０〜Ｕ８０の各チップがそれぞれ直上に配置されて積層される。
【０１３７】
具体的には、上記と同様なアライメントならびに接合方法により、撮像レンズ層シートＵ６０上に第１平行ばね層シートＵ５０が接合され、次に該第１平行ばね層シートＵ５０上にアクチュエータ層シートＵ４０が接合され、その次に、該アクチュエータ層シートＵ４０上にスペーサ層シートＵ３０が接合される。また、上記と同様なアライメントならびに接合方法により、スペーサ層シートＵ３０上に撮像素子保持層シートＵ２０が接合され、次に、該撮像素子保持層シートＵ２０上に撮像素子層シートＵ１０が接合される。そして、最後に、上記と同様なアライメントならびに接合方法により、第２平行ばね層シートＵ７０上に蓋層シートＵ８０が接合される。
【０１３８】
なお、撮像レンズ層シートＵ６０上に第１平行ばね層シートＵ５０が接合される際、撮像レンズ層シートＵ６０の各レンズ保持部６４ａが、第１平行ばね層シートＵ５０の各接合部５２ａに対して接合されるとともに、撮像レンズ層シートＵ６０の各レンズ保持部６４ｂが、第１平行ばね層シートＵ５０の各接合部５２ｂに対して接合される。また、第１平行ばね層シートＵ５０上にアクチュエータ層シートＵ４０が接合されることで、撮像レンズ層シートＵ６０の各突設部６３が、移動部材４２の環状部４２１に対して当接する。
【０１３９】
また、ここでは、３つのシートＵ２０〜Ｕ４０が接合されることで、貫通孔ＣＶ2a〜ＣＶ4aに充填された導電材料が相互に電気的に接続されることで、貫通孔ＣＶａによって形成される貫通配線が形成される。また、貫通孔ＣＶ2b〜ＣＶ4bに充填された導電材料が相互に電気的に接続されることで、貫通孔ＣＶｂによって形成される貫通配線が形成される。
【０１４０】
＜(3-3)ダイシング（工程Ｃ）＞
８つのシートＵ１０〜Ｕ８０が積層されて形成された積層部材が、ダイシング装置によってチップ毎に切り離されて、８つの層１０〜８０が積層されたカメラモジュール５００が多数生成される。つまり、カメラモジュール５００が完成される。
【０１４１】
以上のように、一実施形態に係るカメラモジュール５００を搭載した携帯電話機１００では、アクチュエータ層４０において、第１可動部４３ａが、直線状に架設されることなく、中継部４２２ａを介して電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に架設される。また、第２可動部４３ｂが、直線状に架設されることなく、中継部４２２ｂを介して電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に架設される。このため、限られた空間内において第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの架設経路の長さが長くなるように設定される。その結果、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂに係る変位量が確保されつつ、アクチュエータ層４０、ひいてはカメラモジュール５００の小型化が図られる。
【０１４２】
＜(4)変形例＞
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【０１４３】
◎例えば、上記一実施形態では、第１および第２可動部４３ａ，４３ｂが、それぞれ１つの移動部材４２を介して電極部４４ａと電極部４４ｂとの間に架設されたが、これに限られない。例えば、各可動部４３ａ，４３ｂが、それぞれ２以上の移動部材を順次に介して、固定枠体の中空部分において架設されても良い。
【０１４４】
以下、このような構成の具体的な一態様であるカメラモジュール５００Ａについて、図２０〜図２５を参照して説明する。
【０１４５】
○一変形例に係るカメラモジュールの構成の概要：
図２０は、一変形例に係るカメラモジュール５００Ａのうち、図３の直線XX−XXで示される切断面に係る断面模式図である。また、図２１は、カメラモジュール５００Ａのうち、図３の直線XXI−XXIで示される切断面に係る断面模式図である。
【０１４６】
本変形例では、上記一実施形態に係るカメラモジュール５００を構成する撮像素子保持層２０、スペーサ層３０、アクチュエータ層４０、および撮像レンズ層６０の代わりに、撮像素子保持層２０Ａ、スペーサ層３０Ａ、アクチュエータ層４０Ａ、および撮像レンズ層６０Ａが採用されることで、カメラモジュール５００Ａを搭載する第１の筐体２００Ａを有する携帯電話機１００Ａが構成されるものとして説明する。なお、ここでは、本変形例に係る携帯電話機１００Ａおよびカメラモジュール５００Ａのうち、上記一実施形態に係る携帯電話機１００およびカメラモジュール５００と同様な部分については、同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
【０１４７】
図２０および図２１で示されるように、カメラモジュール５００Ａは、撮像素子層１０、撮像素子保持層２０Ａ、スペーサ層３０Ａ、アクチュエータ層４０Ａ、第１平行ばね層５０、撮像レンズ層６０Ａ、第２平行ばね層７０、および蓋層８０からなる８層がこの順番で積層されて構成される。なお、撮像レンズ層６０Ａについては、カメラモジュール５００Ａの製造途中で、例えば、固定枠体６１（図２３）と突設部６３Ａ（図２３）とを連結する連結部６３１ａＡ，６３１ｂＡが切断され、光学レンズ部６２Ａ、突設部６３Ａ、およびレンズ保持部６４ａＡ，６４ｂＡを備えて構成されるレンズユニット６０ＵＡと、固定枠体６１とが分離された状態となる。
【０１４８】
また、スペーサ層３０Ａの上面に、アクチュエータ層４０Ａ、第１平行ばね層５０、撮像レンズ層６０Ａ、および第２平行ばね層７０がこの順番で積層されることで、光学レンズ部６２Ａを移動させるための機構（移動機構）が構成される。
【０１４９】
この移動機構では、レンズユニット６０ＵＡのレンズ保持部６４ａＡ，６４ｂＡが、第１平行ばね層５０と第２平行ばね層７０とによって±Ｚ方向から挟持されることで、光軸ＰＬに沿った方向に移動可能に支持される機構（平行リンク機構）を構成する。このため、レンズユニット６０ＵＡは、±Ｚ方向への移動によって固定枠体６１に対して相対的に傾かない。また、レンズユニット６０ＵＡの突設部６３Ａのうちの−Ｚ側の端部に配置された部分（下端部）が、アクチュエータ層４０ＡのＳＭＡ膜４３Ａによって支持される移動部材４２Ａに対して当接する。このため、ＳＭＡ膜４３Ａの変形に応じて、レンズユニット６０ＵＡが、光軸ＰＬに沿った方向に移動される駆動装置が形成される。
【０１５０】
ここで、一変形例に係る撮像素子保持層２０Ａは、上記一実施形態に係る撮像素子保持層２０と比較して、貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2bの位置が変更されたものである。また、一変形例に係るスペーサ層３０Ａは、上記一実施形態に係るスペーサ層３０と比較して、貫通孔ＣＶ3a，ＣＶ3bの位置が変更されたものである。この貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ2b，ＣＶ3a，ＣＶ3bの配設位置については、更に後述する。
【０１５１】
○一変形例に係るアクチュエータ層：
一変形例に係るアクチュエータ層４０Ａは、図２２で示されるように、固定枠体４１Ａ、２つの移動部材４２Ａ，４５、ＳＭＡ膜４３Ａ、電極部４４１ａ，４４１ｂ，４４４ａ，４４４ｂ、および配線部４４２ａ，４４２ｂ，４４３ａ，４４５ａ，４４５ｂ，４４６ｂを有する。
【０１５２】
固定枠体４１Ａは、上記一実施形態に係る固定枠体４１と同様に、例えば、シリコン等といった導電体でない素材によって形成される板状の部材である。そして、該固定枠体４１Ａは、外縁および内縁がそれぞれ矩形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分４１ＨＡを有する。別の観点から言えば、固定枠体４１Ａは、Ｙ方向に延設され且つ相互に対向する板状の部分（板状部）４１１Ａ，４１３Ａと、Ｘ方向に延設され且つ相互に対向する板状の部分（板状部）４１２Ａ，４１４Ａとを有する。そして、固定枠体４１Ａは、４枚の板状部４１１Ａ〜４１４Ａがこの順番で連結されるような形状を有する。
【０１５３】
なお、固定枠体４１Ａでは、板状部４１１Ａと板状部４１４Ａとが連結される部分が中空部分４１ＨＡ側に突起しており、板状部４１２Ａと板状部４１３Ａとが連結される部分が中空部分４１ＨＡ側に突起している。また、固定枠体４１Ａは、カメラモジュール５００Ａの外周部を構成し、カメラモジュール５００Ａにおける固定部材として機能する。
【０１５４】
また、図示が省略されているが、板状部４１１Ａと板状部４１２Ａとが連結される部分、および板状部４１３Ａと板状部４１４Ａとが連結される部分の合計２箇所には、撮像素子保持層２０Ａおよびスペーサ層３０Ａと同様に、一主面からＺ方向に沿って設けられた微小な孔が設けられ、該貫通孔には導電材料が充填される。ここで、該貫通孔および中空部分４１ＨＡは、各種エッチング等によって形成される。
【０１５５】
アクチュエータ層４０Ａでは、貫通孔ＣＶ4aに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ3aに充填される導電材料と電気的に接続されて貫通配線を形成し、貫通孔ＣＶ4bに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2b，ＣＶ3bに充填される導電材料と電気的に接続されて貫通配線を形成する。なお、ここでは、板状部４１１Ａと板状部４１２Ａとが連結される部分の他主面に配線部４４３ａが設けられ、該配線部４４３ａの直下に貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ3aに係る貫通配線が形成される。また、板状部４１３Ａと板状部４１４Ａとが連結される部分の他主面に配線部４４６ｂが設けられ、該配線部４４６ｂの直下に貫通孔ＣＶ2b，ＣＶ3bに係る貫通配線が形成される。
【０１５６】
電極部４４１ａは、板状部４１１Ａのうちの板状部４１４Ａに連結される端部近傍の他主面上に設けられる。該電極部４４１ａは、固定枠体４１Ａのうちの中空部分４１ＨＡ側に突起した部分の他主面上に設けられる。また、電極部４４１ｂは、板状部４１２Ａのうちの板状部４１３Ａに連結される端部近傍の他主面上に設けられる。該電極部４４１ｂは、固定枠体４１Ａのうちの中空部分４１ＨＡ側に突起した部分の他主面上に設けられる。また、電極部４４４ａは、板状部４１４Ａのうちの板状部４１１Ａに連結される端部近傍の他主面上に設けられる。該電極部４４４ａは、固定枠体４１Ａのうちの中空部分４１ＨＡ側に突起した部分の他主面上に設けられる。更に、電極部４４４ｂは、板状部４１３Ａのうちの板状部４１２Ａに連結される端部近傍の他主面上に設けられる。該電極部４４４ｂは、固定枠体４１Ａのうちの中空部分４１ＨＡ側に突起した部分の他主面上に設けられる。
【０１５７】
配線部４４２ａは、板状部４１１Ａの他主面上において該板状部４１１Ａの延設方向に沿って延設され、電極部４４１ａと配線部４４３ａとを電気的に接続する。配線部４４２ｂは、板状部４１２Ａの他主面上において該板状部４１２Ａの延設方向に沿って延設され、電極部４４１ｂと配線部４４３ａとを電気的に接続する。配線部４４５ａは、板状部４１４Ａの他主面上において該板状部４１４Ａの延設方向に沿って延設され、電極部４４４ａと配線部４４６ｂとを電気的に接続する。配線部４４５ｂは、板状部４１３Ａの他主面上において該板状部４１３Ａの延設方向に沿って延設され、電極部４４４ｂと配線部４４６ｂとを電気的に接続する。
【０１５８】
移動部材４５は、固定枠体４１Ａと同様に、例えば、シリコン等といった導電体でない素材によって形成される板状の部材である。この移動部材４５は、固定枠体４１Ａから離隔されるように中空部分４１ＨＡに配置され、固定枠体４１Ａに対して相対的に移動可能に設けられる。そして、移動部材４５は、板状の形態を有し、中継部４５１ａ，４５１ｂ、およびＬ字型板状連結部４５２ａ，４５２ｂを有する。
【０１５９】
中継部４５１ａは、板状部４１１Ａと板状部４１２Ａとが連結する部分の近傍に配置され、外縁が矩形である板状の部分である。中継部４５１ｂは、板状部４１３Ａと板状部４１４Ａとが連結する部分の近傍に配置され、中継部４５１ａと同様に外縁が矩形である板状の部分である。Ｌ字型板状連結部４５２ａは、中継部４５１ａから、板状部４１１Ａと板状部４１４Ａとの連結部の内縁近傍の空間を経由して、中継部４５１ｂまで延設されることで、該Ｌ字型板状連結部４５２ａが、中継部４５１ａと中継部４５１ｂとを連結する。また、Ｌ字型板状連結部４５２ｂは、中継部４５１ａから、板状部４１２Ａと板状部４１３Ａとの連結部の内縁近傍の空間を経由して、中継部４５１ｂまで延設されることで、該Ｌ字型板状連結部４５２ｂが、中継部４５１ａと中継部４５１ｂとを連結する。このような構成により、移動部材４５が、中空部分４５Ｈを形成する。
【０１６０】
移動部材４２Ａは、固定枠体４１Ａおよび移動部材４５と同様に、例えば、シリコン等といった導電体でない素材によって形成される板状の部材である。この移動部材４２Ａは、移動部材４５から離隔されるように中空部分４５Ｈに配置され、固定枠体４１Ａおよび移動部材４５に対して相対的に移動可能に設けられる。そして、移動部材４２Ａは、板状の形態を有し、環状部４２１Ａ、中継部４２２ａＡ，４２２ｂＡ、および板状部４２３ａＡ，４２３ｂＡを有する。
【０１６１】
環状部４２１Ａは、外縁および内縁がそれぞれ略円形である環状の形状を有し、Ｚ方向に貫通する中空部分４２ＨＡを有する。中継部４２２ａＡは、Ｌ字型板状連結部４５２ａが折れ曲がる角部の内縁近傍に配置され、外縁が矩形である板状の部分である。中継部４２２ｂＡは、Ｌ字型板状連結部４５２ｂが折れ曲がる角部の内縁近傍に配置され、外縁が矩形である板状の部分である。板状部４２３ａＡは、環状部４２１Ａと中継部４２２ａＡとを連結する部分である。板状部４２３ｂＡは、環状部４２１Ａと中継部４２２ｂＡとを連結する部分である。このように、移動部材４２Ａでは、板状部４２３ａＡ、環状部４２１Ａ、および板状部４２３ｂＡの順に構成される連結部によって、中継部４２２ａＡと中継部４２２ｂＡとが連結される。
【０１６２】
ＳＭＡ膜４３Ａは、形状記憶合金（ＳＭＡ）を用いて構成される。このＳＭＡ膜４３Ａは、互いに接触していない第１可動部４３ａＡと第２可動部４３ｂＡとを有する。そして、第１可動部４３ａＡは、第１〜４梁部４３１ａ〜４３４ａを有し、第２可動部４３ｂＡは、第５〜８梁部４３１ｂ〜４３４ｂを有する。
【０１６３】
具体的には、第１梁部４３１ａの一端部が、電極部４４１ａの他主面上に固定されることで、電極部４４１ａに対して電気的に接続される。該第１梁部４３１ａは、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第１梁部４３１ａの他端部が、中継部４５１ａの他主面上に固定され、中継部４５１ａの他主面上において第２梁部４３２ａの一端部に対して電気的に接続される。該第２梁部４３２ａは、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第２梁部４３２ａの他端部が、中継部４２２ａＡの他主面上に固定され、中継部４２２ａＡの他主面上において第３梁部４３３ａの一端部に対して電気的に接続される。該第３梁部４３３ａは、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第３梁部４３３ａの他端部が、中継部４５１ｂの他主面上に固定され、中継部４５１ｂの他主面上において第４梁部４３４ａの一端部に対して電気的に接続される。そして、該第４梁部４３４ａが、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第４梁部４３４ａの他端部が、電極部４４４ａの他主面上に固定されることで、電極部４４４ａに対して電気的に接続される。
【０１６４】
つまり、第１可動部４３ａＡが、電極部４４１ａ、移動部材４５、移動部材４２Ａ、移動部材４５、および電極部４４４ａに対して順に固定されることで、該第１可動部４３ａＡが、電極部４４１ａが設けられる固定枠体４１Ａの角部の内縁近傍の部分と電極部４４４ａが設けられる固定枠体４１Ａの角部の内縁近傍の部分との間において架設される。別の観点から言えば、第１可動部４３ａＡが、電極部４４１ａから電極部４４４ａに至る架設経路の途中の３つの箇所（被固定箇所とも言う）において中継部４５１ａと中継部４２２ａＡと中継部４５１ｂとに対して順に固定される。これにより、移動部材４２Ａ，４５が第１可動部４３ａＡによって支持される。
【０１６５】
ここで、移動部材４２Ａ，４５のうちの第１可動部４３ａＡがそれぞれ固定される部分としての中継部４２２ａＡ，４５１ａ，４５１ｂが、電極部４４１ａのうちの第１可動部４３ａＡが固定される部分と、電極部４４４ａのうちの第１可動部４３ａＡが固定される部分とを結ぶ直線（第３直線とも言う）上から外れた位置に配置される。更に詳しく言えば、第３直線と、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に伸びる直線とを含む仮想的な平面（第３仮想平面とも言う）が基準とされて、第１可動部４３ａＡのうちの中継部４２２ａＡ，４５１ａ，４５１ｂにそれぞれ固定されている３つの被固定箇所が、該第３仮想平面から該第３仮想平面の法線に沿った方向（法線方向とも言う）に離隔している。そして、移動部材４２Ａ，４５を介した架設形態により、第１可動部４３ａＡの姿勢が、板状部４１１Ａの内縁に沿った方向に架設された後に、板状部４１１Ａおよび板状部４１４Ａの内縁に沿った方向に順に架設されることでＬ字型に架設され、更に、板状部４１４Ａの内縁に沿った方向に架設された状態に規制される。すなわち、第１可動部４３ａＡが、固定枠体４１Ａの同じ内縁の部分に沿った方向に複数回（ここでは２回）配設されるように架設される。
【０１６６】
そして、移動部材４２Ａ，４５による第１可動部４３ａＡの形状の規制によって、電極部４４１ａと電極部４４４ａとの間における第１可動部４３ａＡの架設経路の長さが、電極部４４１ａのうちの第１可動部４３ａＡが固定される部分と、電極部４４４ａのうちの第１可動部４３ａＡが固定される部分との離隔距離よりも相対的に長く設定される。また、ここでは、該第１可動部４３ａＡの架設経路の長さが、４枚の板状部４１１Ａ〜４１４Ａの何れの板状部の内縁の延設距離よりも相対的に長くなっている。
【０１６７】
また、第５梁部４３１ｂの一端部が、電極部４４１ｂの他主面上に固定されることで、電極部４４１ｂに対して電気的に接続される。該第５梁部４３１ｂは、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第５梁部４３１ｂの他端部が、中継部４５１ａの他主面上に固定され、中継部４５１ａの他主面上において第６梁部４３２ｂの一端部に対して電気的に接続される。該第６梁部４３２ｂは、Ｘ軸に沿った方向に延設され、該第６梁部４３２ｂの他端部が、中継部４２２ｂＡの他主面上に固定され、中継部４２２ｂＡの他主面上において第７梁部４３３ｂの一端部に対して電気的に接続される。該第７梁部４３３ｂは、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第７梁部４３３ｂの他端部が、中継部４５１ｂの他主面上に固定され、中継部４５１ｂの他主面上において第８梁部４３４ｂの一端部に対して電気的に接続される。そして、該第８梁部４３４ｂが、Ｙ軸に沿った方向に延設され、該第８梁部４３４ｂの他端部が、電極部４４４ｂの他主面上に固定されることで、電極部４４４ｂに対して電気的に接続される。
【０１６８】
つまり、第２可動部４３ｂＡが、電極部４４１ｂ、移動部材４５、移動部材４２Ａ、移動部材４５、および電極部４４４ｂに対して順に固定されることで、該第２可動部４３ｂＡが、電極部４４１ｂが設けられる固定枠体４１Ａの角部の内縁近傍の部分と電極部４４４ｂが設けられる固定枠体４１Ａの角部の内縁近傍の部分との間において架設される。別の観点から言えば、第２可動部４３ｂＡが、電極部４４１ｂから電極部４４４ｂに至る架設経路の途中の３つの箇所（被固定箇所とも言う）において中継部４５１ａと中継部４２２ｂＡと中継部４５１ｂとに対して固定される。これにより、移動部材４２Ａ，４５が第２可動部４３ｂＡによって支持される。
【０１６９】
ここで、移動部材４２Ａ，４５のうちの第２可動部４３ｂＡがそれぞれ固定される部分としての中継部４２２ｂＡ，４５１ａ，４５１ｂが、電極部４４１ｂのうちの第２可動部４３ｂＡが固定される部分と、電極部４４４ｂのうちの第２可動部４３ｂＡが固定される部分とを結ぶ直線（第４直線とも言う）上から外れた位置に配置される。更に詳しく言えば、第４直線と、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に伸びる直線とを含む仮想的な平面（第４仮想平面とも言う）が基準とされて、第２可動部４３ｂＡのうちの中継部４２２ｂＡ，４５１ａ，４５１ｂにそれぞれ固定されている３つの被固定箇所が、該第４仮想平面から該第４仮想平面の法線に沿った方向（法線方向とも言う）に離隔している。そして、移動部材４２Ａ，４５を介した架設形態により、第２可動部４３ｂＡの姿勢が、板状部４１２Ａの内縁に沿った方向に架設された後に、板状部４１２Ａおよび板状部４１３Ａの内縁に沿った方向に順次に架設されることでＬ字型に架設され、更に、板状部４１４Ａの内縁に沿った方向に架設された状態に規制される。すなわち、第２可動部４３ｂＡが、固定枠体４１Ａの同じ内縁の部分に沿った方向に複数回（ここでは２回）配設されるように架設される。
【０１７０】
そして、移動部材４２Ａ，４５による第２可動部４３ｂＡの形状の規制によって、電極部４４１ｂと電極部４４４ｂとの間における第２可動部４３ｂＡの架設経路の長さが、電極部４４１ｂのうちの第２可動部４３ｂＡが固定される部分と、電極部４４４ｂのうちの第２可動部４３ｂＡが固定される部分との離隔距離よりも相対的に長く設定される。また、該第２可動部４３ｂＡの架設経路の長さが、４枚の板状部４１１Ａ〜４１４Ａの何れの板状部の内縁の延設距離よりも相対的に長くなっている。
【０１７１】
なお、ここでは、第１基準部としての電極部４４１ａ，４４４ａを含む固定枠体４１Ａの角部近傍の部分と、第２基準部としての電極部４４１ｂ，４４４ｂを含む固定枠体４１Ａの角部近傍の部分との相対的な位置関係は固定されている。
【０１７２】
このような構成を有するアクチュエータ層４０Ａでは、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡは、配線部４４３ａと配線部４４６ｂとの間において電気的に並列に接続されており、２つの貫通配線に対して外部から電圧が印加されることで、配線部４４３ａと配線部４４６ｂとに間に電圧が印加される。このとき、ＳＭＡ膜４３Ａに電流が流れ、ジュール熱によって第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡが発熱するとともに、該発熱に応じて第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡが変形する。そして、該変形によって、電極部４４１ａ，４４１ｂ，４４４ａ，４４４ｂが設けられた固定枠体４１Ａに対して２つの移動部材４２Ａ，４５がそれぞれ相対的に移動する。第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの変形による移動部材４２Ａ，４５の移動については更に後述する。
【０１７３】
また、固定枠体４１Ａの一主面および他主面はそれぞれ略平坦であり、且つ該一主面と他主面とは略平行の関係にある。そして、固定枠体４１Ａの一主面が隣接するスペーサ層３０Ａに対して接合されるとともに、他主面が隣接する第１平行ばね層５０の固定枠体５１（図１０）と接合される。なお、アクチュエータ層４０Ａと第１平行ばね層５０との間には、接合に用いられる樹脂等が介在することで、電極部４４１ａ，４４１ｂ，４４４ａ，４４４ｂ、ＳＭＡ膜４３Ａ、および配線部４４２ａ，４４２ｂ，４４３ａ，４４５ａ，４４５ｂ，４４６ｂと第１平行ばね層５０との間における短絡が生じないように構成される。但し、電極部４４１ａ，４４１ｂ，４４４ａ，４４４ｂ、ＳＭＡ膜４３Ａ、および配線部４４２ａ，４４２ｂ，４４３ａ，４４５ａ，４４５ｂ，４４６ｂと第１平行ばね層５０との間における短絡を防止する観点から言えば、アクチュエータ層４０Ａの他主面のうちの第１平行ばね層５０と接合される部分に絶縁膜が形成されることが好ましい。
【０１７４】
○一変形例に係る撮像レンズ層：
図２３で示されるように、本変形例に係る撮像レンズ層６０Ａは、上記一実施形態に係る撮像レンズ層６０と比較して、レンズユニット６０Ｕが、同様な構成であるが寸法が異なるレンズユニット６０ＵＡに変更されたものとなっている。具体的には、本変形例に係る撮像レンズ層６０Ａでは、上記一実施形態に係る撮像レンズ層６０における光学レンズ部６２、突設部６３、およびレンズ保持部６４ａ，６４ｂが、同様な構成であるが寸法が異なる光学レンズ部６２Ａ、突設部６３Ａ、およびレンズ保持部６４ａＡ，６４ｂＡに変更されたものとなっている。なお、本変形例では、カメラモジュール５００Ａの製造工程において切断される連結部６３１ａ，６３１ｂも、長さの異なる連結部６３１ａＡ，６３１ｂＡとなっている。
【０１７５】
そして、突設部６３Ａの一主面が、移動部材４２Ａの環状部４２１Ａに当接する。このため、突設部６３Ａによって、移動対象物であるレンズユニット６０ＵＡが、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡによって移動される移動部材４２Ａに対して当接する。なお、突設部６３Ａの一主面が、環状部４２１Ａに対して接着剤等によって固設されても良い。
【０１７６】
○レンズユニットの移動について：
図２４は、アクチュエータ層４０Ａとレンズユニット６０ＵＡとの相対的な配置関係を示す模式図である。図２４では、アクチュエータ層４０Ａと、撮像レンズ層６０Ａのうちのレンズユニット６０ＵＡのみとに着目した構成が示されており、第１および第２平行ばね層５０，７０等のその他の層については、図示が省略されている。
【０１７７】
図２４で示されるように、アクチュエータ層４０Ａは、光学レンズ部６２Ａの光軸を挟んで、一対の可動部（具体的には、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡ）を有する。そして、第１可動部４３ａＡでは、第１〜４梁部４３１ａ〜４３４ａが電気的に直列に接続され、第２可動部４３ｂＡでは、第５〜８梁部４３１ｂ〜４３４ｂが電気的に直列に接続されるとともに、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡが、配線部４４３ａと配線部４４６ｂとの間において電気的に並列に接続される。
【０１７８】
また、図２４で示されるように、配線部４４３ａと配線部４４６ｂの間には、外部から電源ＰＷが接続され、電流供給ドライバ６００におけるスイッチＳＷの開閉に応じて、配線部４４３ａと配線部４４６ｂとの間に電圧が印加される。これにより、各可動部４３ａＡ，４３ｂＡは、通電によるジュール熱の発生により加熱されて、平坦になる方向に変形する。また、各可動部４３ａＡ，４３ｂＡは、通電の終了によって加熱されている状態から冷却（ここでは空冷）されることで、延設方向に伸びるように変形する。このとき、上記一実施形態と同様に、第１および第２平行ばね層５０，７０の弾性力による−Ｚ方向への押し下げ力によって、レンズユニット６０ＵＡが−Ｚ方向に押し下げられ、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの略中央部が−Ｚ方向に押し下げられる。詳細には、第１および第２平行ばね層５０，７０が、レンズユニット６０ＵＡを介して、可動部４３ａＡ，４３ｂＡによる張力に抗して移動部材４２Ａに対し、所定方向（ここでは、−Ｚ方向）に力を付与する。
【０１７９】
図２５は、一変形例に係るアクチュエータ層４０Ａの動作を説明するための模式図である。図２５で示されるように、各可動部４３ａＡ，４３ｂＡに対する通電が終了されている非駆動状態では、第１および第２平行ばね層５０，７０の弾性力による−Ｚ方向への押し下げ力によって、レンズユニット６０ＵＡを介して、移動部材４２Ａが−Ｚ方向に押し下げられる。このとき、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの略中央部が押し下げられ、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡのうち、該第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの略中央部が、−Ｚ方向に最も押し下げられた状態となる。
【０１８０】
具体的には、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの何れにおいても、移動部材４５に固定された部分よりも、移動部材４２Ａに固定された部分の方が、−Ｚ方向により大きく変位する。換言すれば、固定枠体４１Ａを基準として、移動部材４５が−Ｚ方向に変位し、更に、移動部材４５よりも移動部材４２Ａの方が−Ｚ方向に大きく変位する。
【０１８１】
以上のように、本変形例に係るカメラモジュール５００Ａを搭載した携帯電話機１００Ａでは、アクチュエータ層４０Ａにおいて、第１可動部４３ａＡが、直線状に架設されることなく、中継部４２２ａＡ，４５１ａ，４５１ｂを介して電極部４４１ａと電極部４４４ａとの間に架設される。また、第２可動部４３ｂＡが、直線状に架設されることなく、中継部４２２ｂＡ，４５１ａ，４５１ｂを介して電極部４４１ｂと電極部４４４ｂとの間に架設される。つまり、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡが、２つの移動部材４２Ａ，４５を介しつつ、板状部４１１Ａ〜４１４Ａに沿って架設される。このため、一変形例に係る第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの方が、上記一実施形態に係る第１および第２可動部４３ａ，４３ｂよりも更に遠回りするように、架設される。その結果、限られた空間内において第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡの架設経路の長さが、上記一実施形態に係る第１および第２可動部４３ａ，４３ｂの架設経路の長さよりも長くなる。従って、アクチュエータ層４０Ａ、ひいてはカメラモジュール５００Ａの小型化を指向しつつ、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡに係る変位量が更に増加される。
【０１８２】
なお、本一変形例では、第１および第２可動部４３ａＡ，４３ｂＡが、それぞれ移動部材４５を２回経由するように架設されたが、これに限られない。例えば、配線や電極部の配置を変更するとともに、第１および第２可動部が、それぞれ２つの移動部材を１回ずつ経由するように架設されても良い。
【０１８３】
◎また、上記一実施形態では、移動部材４２において中継部４２２ａと中継部４２２ｂとが連結され、上記一変形例では、移動部材４２Ａにおいて中継部４２２ａＡと中継部４２２ｂＡとが連結されたが、これに限られない。例えば、中継部４２２ａと中継部４２２ｂとがレンズユニット６０Ｕに対して直接結合されても良いし、中継部４２２ａＡと中継部４２２ｂＡとがレンズユニット６０ＵＡに対して直接結合されても良い。また、レンズユニット６０Ｕ，６０ＵＡの形状に若干の変更を加え、中継部の代わりに、移動対象物としてのレンズユニットの一部を経由させて、第１および第２可動部を架設することで、中継部を経由して架設される場合と同様な効果を実現させても良い。
【０１８４】
このような構成が採用されても、レンズユニットが、第１および第２平行ばね層５０，７０によって姿勢が保持されるため、第１および第２可動部の形状が規制される。そして、構成の簡略化および部品数の増加の抑制が図られつつ、移動対象物の変位量が確保される。このため、空間の有効利用による駆動装置の小型化、および設計の自由度の増大が図られる。また、このような構成が採用される場合には、２本の第１および第２可動部のうちの一方が、取り除かれても構わない。
【０１８５】
◎また、上記一実施形態および上記一変形例では、層状のアクチュエータ層４０，４０Ａが採用されたが、これに限られない。例えば、ある程度の厚みを有するアクチュエータとされても良い。
【０１８６】
◎また、上記一実施形態および上記一変形例では、移動対象物が、光学レンズ部６２，６２Ａを含むレンズユニット６０Ｕ，６０ＵＡであったが、これに限られない。例えば、撮像素子等のその他の部材を移動対象物としても良い。例えば、被写体からの光を撮像素子に導く光学系にあたる光学レンズ部を固定し、上記一実施形態または一変形例においてレンズユニット６０Ｕ，６０ＵＡを移動させる構成と同様な構成によって撮像素子層をＺ方向に移動させても良い。
【０１８７】
図２６は、光学レンズ部６２Ｂを固定して、該光学レンズ部６２Ｂの光軸Ａｘに沿った方向に撮像素子層１０Ｂを前後に移動させる一態様の概念図を例示する図である。図２６では、撮像素子層１０Ｂを光軸Ａｘに沿って前後に移動させるアクチュエータＡＣが描かれている。このような構成では、アクチュエータＡＣの動作に応じて撮像素子層１０Ｂが光軸Ａｘに沿って前後に移動されて、光学レンズ部６２Ｂと撮像素子層１０Ｂとの距離が変更されることで、オートフォーカス制御が実現される。このように、ＳＭＡ膜４３，４３Ａの変形に応じて撮像素子および光学系のうちの少なくとも一方が移動されれば、オートフォーカス制御が実現される。従って、装置の大型化を招くことなく、撮像素子と光学系との離隔距離の変化量を広く確保することができる駆動装置が実現される。
【０１８８】
また、アクチュエータによって移動される対象物（移動対象物）は、光学系や撮像素子等といった撮像装置を構成する要素に限られない。例えば、移動対象物は、光ピックアップレンズの対物レンズ等といったその他のものであっても良い。すなわち、本発明は、ＳＭＡを用いて構成されるアクチュエータと、該ＳＭＡの変形に応じて移動対象物が移動される駆動装置一般に適用することができる。
【０１８９】
◎なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部の構成を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【０１９０】
１０，１０Ｂ  撮像素子層
１１  撮像素子
４０，４０Ａ  アクチュエータ層
４１，４１Ａ  固定枠体
４２，４２Ａ，４５  移動部材
４３，４３Ａ  ＳＭＡ膜
４３ａ，４３ａＡ，４３ｂ，４３ｂＡ  可動部
４４２ａ，４４２ｂ，４４３ａ，４４５ａ，４４５ｂ，４４６ｂ  配線部
４４ａ，４４ｂ，４４１ａ，４４１ｂ，４４４ａ，４４４ｂ  電極部
６０，６０Ａ  撮像レンズ層
６０Ｕ，６０ＵＡ  レンズユニット
６２，６２Ａ，６２Ｂ  光学レンズ部
６３，６３Ａ  突設部
６４ａ，６４ａＡ，６４ｂ，６４ｂＡ  レンズ保持部
１００，１００Ａ  携帯電話機
４１１〜４１４，４１１Ａ〜４１４Ａ  板状部
４２１，４２１Ａ  環状部
４３１，４３２，４３１ａ〜４３４ａ，４３１ｂ〜４３４ｂ  梁部
４２２ａ，４２２ｂ，４２２ａＡ，４２２ｂＡ，４５１ａ，４５１ｂ  中継部
４５２ａ，４５２ｂ  Ｌ字型板状連結部
５００，５００Ａ  カメラモジュール
６３１ａ，６３１ａＡ，６３１ｂ，６３１ｂＡ  連結部
７００  電気抵抗検出部
ＡＣ  アクチュエータ
【図１】
2011001972.tif 000003
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2011001972.tif 000027
【図２６】
2011001972.tif 000028
【手続補正書】
【提出日】平成23年11月11日(2011.11.11)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、アクチュエータ、駆動装置、撮像装置、およびアクチュエータの製造方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上記課題を解決するために、第１の態様に係るアクチュエータは、電極部を有する第１基準部および電極部を有する第２基準部と、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、形状記憶合金膜で構成され、前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形して前記第１移動部に張力を付与する可動部と、を有するアクチュエータ層と、前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材を有する弾性層と、を備え、前記アクチュエータ層と前記弾性層とを積層して形成されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第２の態様に係るアクチュエータは、第１の態様に係るアクチュエータであって、前記アクチュエータ層が、前記第１基準部および前記第２基準部と前記第１移動部とを有する層と、前記可動部を有する層とを積層して形成されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第４の態様に係るアクチュエータは、第１から第３の何れか１つの態様に係るアクチュエータであって、前記アクチュエータ層が、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第２移動部を更に備え、前記可動部が、前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されるとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部および前記第２移動部に固定されている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第５の態様に係るアクチュエータは、第４の態様に係るアクチュエータであって、前記第１移動部と、前記第２移動部とは、同一の層で形成されている。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
第６の態様に係る駆動装置は、第１から第３の何れか１つの態様に係るアクチュエータと、前記第１移動部に対して、当接または固設されている移動対象物を有する層と、を積層して構成されている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第７の態様に係る駆動装置は、第４または第５の態様に係るアクチュエータと、前記第２移動部に対して、当接または固設されている移動対象物を有する層と、を積層して構成されている。
第８の態様に係る駆動装置は、第６または第７の態様に係る駆動装置であって、前記可動部の電気抵抗を検出することで該可動部の変位を認識する認識部を更に備える。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第９の態様に係る撮像装置は、第１から第５の何れか１つの態様に係るアクチュエータと、撮像素子を有する層と、被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系を有する層と、を積層して構成され、前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
第１０の態様に係るアクチュエータの製造方法では、電極部を有する第１基準部および電極部を有する第２基準部と、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、形状記憶合金膜で構成され、前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形して前記第１移動部に張力を付与する可動部と、を有するアクチュエータ層を形成し、前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材を有する弾性層を形成し、前記アクチュエータ層と前記弾性層とを積層してアクチュエータを製造する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
第１１の態様に係るアクチュエータの製造方法では、第１０の態様に係るアクチュエータの製造方法において、前記アクチュエータ層が、前記第１基準部および前記第２基準部と前記第１移動部とを有する層と、前記可動部を有する層とを積層して形成されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
第１２の態様に係るアクチュエータの製造方法では、第１０または第１１の態様に係るアクチュエータの製造方法において、導電体でない基板上に、印刷技術を用いた塗布、または蒸着によって前記電極部を形成し、前記基板上に成膜法によって形成された形状記憶合金膜に、高温加熱時に縮むように形状を記憶させる熱処理を施し、フォトリソグラフィ法によって前記可動部を形成し、前記基板を、エッチング法を用いて加工することで前記第１基準部、前記第２基準部および前記第１移動部を形成する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明によれば、電極部を有する第１基準部および電極部を有する第２基準部と、第１基準部および第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、形状記憶合金膜で構成され、第１基準部の電極部から第２基準部の電極部まで架設されているとともに、第１基準部から第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形して第１移動部に張力を付与する可動部と、を有するアクチュエータ層と、第１移動部に対して、可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材を有する弾性層と、が積層されてアクチュエータが形成されることで、変位量を確保しながら小型化を図りつつ、多数の部品を精度良く組み合わせながら、低コスト化に大きく寄与するアクチュエータ、駆動装置、撮像装置およびアクチュエータの製造方法を提供することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
突設部６３は、光学レンズ部６２の周囲の側面に対して設けられ、光学レンズ部６２の光軸を中心軸とした略円筒状の形状を有する。この突設部６３の一主面が、移動部材４２の環状部４２１に当接する。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
アクチュエータ層シートＵ４０は、アクチュエータ層４０に相当するチップがマトリックス状の所定配列で多数形成されたシートである。このアクチュエータ層シートＵ４０は、例えば、以下のような工程(Ｉ)〜(VIII)が順次に行われることで製作される。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５５】
アクチュエータ層４０Ａでは、貫通孔ＣＶ4aに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ3aに充填される導電材料と電気的に接続されて貫通配線を形成し、貫通孔ＣＶ4bに充填される導電材料は、貫通孔ＣＶ2b，ＣＶ3bに充填される導電材料と電気的に接続されて貫通配線を形成する。なお、ここでは、板状部４１１Ａと板状部４１２Ａとが連結される部分の他主面に配線部４４３ａが設けられ、該配線部４４３ａの直下に貫通孔ＣＶ2a，ＣＶ3a，ＣＶ4aに係る貫通配線が形成される。また、板状部４１３Ａと板状部４１４Ａとが連結される部分の他主面に配線部４４６ｂが設けられ、該配線部４４６ｂの直下に貫通孔ＣＶ2b，ＣＶ3b，ＣＶ4bに係る貫通配線が形成される。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極部を有する第１基準部および電極部を有する第２基準部と、前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、形状記憶合金膜で構成され、前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形して前記第１移動部に張力を付与する可動部と、を有するアクチュエータ層と、
前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材を有する弾性層と、を備え、
前記アクチュエータ層と前記弾性層とを積層して形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータであって、
前記アクチュエータ層が、
前記第１基準部および前記第２基準部と前記第１移動部とを有する層と、前記可動部を有する層とを積層して形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアクチュエータであって、
前記可動部が、
前記第１基準部から前記第２基準部に至る相互に異なる経路に架設されている第１可動部および第２可動部を含み、
前記第１移動部が、
前記第１可動部が固定されている第１中継部と、前記第２可動部が固定されている第２中継部と、前記第１中継部と前記第２中継部とを連結している連結部と、
を有することを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータであって、
前記アクチュエータ層が、
前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第２移動部を更に備え、
前記可動部が、
前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されるとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部および前記第２移動部に固定されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項５】
請求項４に記載のアクチュエータであって、
前記第１移動部と、前記第２移動部とは、同一の層で形成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項６】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータと、
前記第１移動部に対して、当接または固設されている移動対象物を有する層と、
を積層して構成されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項７】
請求項４または請求項５に記載のアクチュエータと、
前記第２移動部に対して、当接または固設されている移動対象物を有する層と、
を積層して構成されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の駆動装置であって、
前記可動部の電気抵抗を検出することで該可動部の変位を認識する認識部を更に備えることを特徴とする駆動装置。
【請求項９】
請求項１から請求項５の何れか１つの請求項に記載のアクチュエータと、
撮像素子を有する層と、
被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系を有する層と、を積層して構成され、
前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動されることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
電極部を有する第１基準部および電極部を有する第２基準部と、
前記第１基準部および前記第２基準部に対して相対的に移動する第１移動部と、
形状記憶合金膜で構成され、前記第１基準部の電極部から前記第２基準部の電極部まで架設されているとともに、前記第１基準部から前記第２基準部に至る架設経路の途中の被固定箇所において前記第１移動部に固定されており、通電による発熱に応じて変形して前記第１移動部に張力を付与する可動部と、を有するアクチュエータ層を形成し、
前記第１移動部に対して、前記可動部による張力に抗して所定方向に力を付与する弾性部材を有する弾性層を形成し、
前記アクチュエータ層と前記弾性層とを積層してアクチュエータを製造することを特徴とするアクチュエータの製造方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアクチュエータの製造方法であって、
前記アクチュエータ層が、
前記第１基準部および前記第２基準部と前記第１移動部とを有する層と、前記可動部を有する層とを積層して形成されていることを特徴とするアクチュエータの製造方法。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載のアクチュエータの製造方法であって、
導電体でない基板上に、印刷技術を用いた塗布、または蒸着によって前記電極部を形成し、
前記基板上に成膜法によって形成された形状記憶合金膜に、高温加熱時に縮むように形状を記憶させる熱処理を施し、フォトリソグラフィ法によって前記可動部を形成し、
前記基板を、エッチング法を用いて加工することで前記第１基準部、前記第２基準部および前記第１移動部を形成することを特徴とするアクチュエータの製造方法。
【国際調査報告】
2011001972.tif 000029
2011001972.tif 000030
2011001972.tif 000031
2011001972.tif 000032
2011001972.tif 000033
2011001972.tif 000034
2011001972.tif 000035