(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体に位相の異なる２相の交番信号を印加して、振動体を振動させて駆動力を発生する振動アクチュエータの駆動を制御する振動アクチュエータの駆動装置であって、
前記圧電体に印加する２相の交番信号の周波数を変化させて、前記振動アクチュエータの駆動速度を制御する速度制御部を備え、
前記速度制御部は、前記振動アクチュエータが停止している場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、共振周波数に近づくように変化させること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の振動アクチュエータの駆動装置において、
前記速度制御部は、前記振動アクチュエータが停止している場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、上げる方向に変化させること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項３】
請求項１に記載の振動アクチュエータの駆動装置において、
前記速度制御部は、前記振動アクチュエータが停止している場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、前記振動アクチュエータが停止状態から駆動を開始する周波数に変化させること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項４】
請求項１に記載の振動アクチュエータの駆動装置において、
前記速度制御部は、前記振動アクチュエータが停止している場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、前記共振周波数に変化させること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の振動アクチュエータの駆動装置において、
前記共振周波数は、前記圧電体の静電容量と、前記圧電体に交番信号を印加する駆動回路のインダクタンスとの共振周波数であること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の振動アクチュエータの駆動装置において、
前記振動アクチュエータの駆動速度を検出する速度検出部を備え、
前記速度制御部は、前記圧電体に印加する２相の交番信号の位相差を変化させて、前記振動アクチュエータの駆動速度を制御し、
前記圧電体に印加する２相の交番信号の位相差の状態と、前記速度検出部によって検出される駆動速度の情報とに基づいて、前記振動アクチュエータが停止したか否かを判定する停止判定部を備えること、
を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の振動アクチュエータの駆動装置と、
前記振動アクチュエータの駆動装置によって駆動される振動アクチュエータと、
前記振動アクチュエータによって駆動される光学部材と、
を備えるレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動アクチュエータの駆動装置、レンズ鏡筒に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、振動アクチュエータの駆動装置は、振動アクチュエータに入力する交番信号の位相差及び周波数を変化させることによって振動アクチュエータの動作を制御していた（例えば、特許文献１）。
しかし、特許文献１の駆動装置は、振動アクチュエータの制御中は常に電力が供給されている状態となるため、消費電力が高くなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７６５４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、制御中の振動アクチュエータの消費電力を低減することができる振動アクチュエータの駆動装置、レンズ鏡筒を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、第１の発明は、振動体（２２）に設けられた圧電体（２４）に位相の異なる２相の交番信号を印加して、前記振動体を振動させて駆動力を発生する振動アクチュエータ（２０）の駆動を制御する振動アクチュエータの駆動装置（３０）であって、前記圧電体に印加する２相の交番信号の周波数（ｆ）を変化させて、前記振動アクチュエータの駆動速度（ｎ）を制御する速度制御部（３１ａ）と、所定の周波数（ｆｘ）を記憶する周波数記憶部（３３）と、前記振動アクチュエータが停止しているか否かを判定する停止判定部（３１ｂ）とを備え、前記速度制御部は、前記停止判定部が前記振動アクチュエータが停止していると判定した場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、前記周波数記憶部に記憶された所定の周波数に変化させること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第２の発明は、振動体（２２）に設けられた圧電体（２４）に位相の異なる２相の交番信号を印加して、前記振動体を振動させて駆動力を発生する振動アクチュエータ（２０）の駆動を制御する振動アクチュエータの駆動装置（３０）であって、前記圧電体に印加する２相の交番信号の周波数（ｆ）を変化させて、前記振動アクチュエータの駆動速度（ｎ）を制御する速度制御部（３１ａ）と、前記振動アクチュエータが停止しているか否かを判定する停止判定部（３１ｂ）とを備え、前記速度制御部は、前記停止判定部が前記振動アクチュエータが停止していると判定した場合に、前記圧電体に印加する前記交番信号の周波数を、電気的共振周波数（ｆｃ）に近づくように変化させること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第３の発明は、第２の発明の振動アクチュエータの駆動装置（３０）において、前記速度制御部（３１ａ）は、前記停止判定部（３１ｂ）が前記振動アクチュエータ（２０）が停止していると判定した場合に、前記圧電体（２４）に印加する前記交番信号の周波数（ｆ）を、上げる方向に変化させること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第４の発明は、第２の発明の振動アクチュエータの駆動装置（３０）において、前記速度制御部（３１ａ）は、前記停止判定部（３１ｂ）が前記振動アクチュエータ（２０）が停止していると判定した場合に、前記圧電体（２４）に印加する前記交番信号の周波数（ｆ）を、前記振動アクチュエータが停止状態から駆動を開始する周波数（ｆα）に変化させること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第５の発明は、第２の発明の振動アクチュエータの駆動装置（３０）において、前記速度制御部（３１ａ）は、前記停止判定部（３１ｂ）が前記振動アクチュエータ（２０）が停止していると判定した場合に、前記圧電体（２４）に印加する前記交番信号の周波数（ｆ）を、前記電気的共振周波数（ｆｃ）に変化させること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第６の発明は、第２の発明から第５の発明までのいずれかの振動アクチュエータの駆動装置（３０）において、前記電気的共振周波数（ｆｃ）は、前記圧電体（２４）の静電容量（Ｃ）と、前記圧電体に交番信号を印加する駆動回路（３２）のインダクタンス（Ｌ）との共振周波数であること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第７の発明は、第１の発明から第６の発明までのいずれかの振動アクチュエータの駆動装置（３０）において、前記振動アクチュエータ（２０）の駆動速度（ｎ）を検出する速度検出部（３４）を備え、前記速度制御部（３１ａ）は、前記圧電体（２４）に印加する２相の交番信号の位相差（ｐ）を変化させて、前記振動アクチュエータの駆動速度を制御し、前記停止判定部（３１ｂ）は、前記圧電体に印加する２相の交番信号の位相差の状態と、前記速度検出部によって検出される駆動速度の情報とに基づいて、前記振動アクチュエータが停止したか否かを判定すること、を特徴とする振動アクチュエータの駆動装置である。
第８の発明は、第１の発明から第７の発明までのいずれかの振動アクチュエータの駆動装置（３０）と、前記振動アクチュエータの駆動装置によって駆動される振動アクチュエータ（２０）と、前記振動アクチュエータによって駆動される光学部材（１１）と、を備えるレンズ鏡筒（１０）である。
以上、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明したが、これに限定されるものではない。なお、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成に代替してもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、制御中の振動アクチュエータの消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態のカメラ１の全体構成を説明する概略図である。
【図２】実施形態の超音波モータ２０の構成を説明する図である。
【図３】実施形態の超音波モータ２０に接続される駆動装置３０の構成を説明する図である。
【図４】実施形態の超音波モータ２０の特性を示す図である。
【図５】実施形態のウォブリング動作における駆動装置３０の駆動パターンを説明するタイミングチャートである。
【図６】比較例のウォブリング動作における駆動装置の駆動パターンを説明するタイミングチャートである。
【図７】実施形態と比較例の超音波モータの電力消費量を比較する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は、実施形態のカメラ１の全体構成を説明する概略図である。
図２は、実施形態の超音波モータ２０の構成を説明する図である。
図３は、実施形態の超音波モータ２０に接続される駆動装置３０の構成を説明する図である。
なお、図１において、カメラ１の前後方向をＸ方向とし、左右方向をＹ方向とし、鉛直方向をＺ方向とする。
【０００９】
カメラ１は、図１に示すように、撮像素子３を有するカメラ筐体２と、レンズ鏡筒１０とを備え、被写体の静止画だけでなく動画も撮影することができるデジタルカメラである。
レンズ鏡筒１０は、カメラ筐体２と着脱可能な交換レンズである。レンズ鏡筒１０は、レンズ１１（光学部材）、カム筒部１２、位置検出部１３、超音波モータ２０（振動アクチュエータ）、駆動装置３０（振動アクチュエータの駆動装置）等を備えている。なお、レンズ鏡筒１０は、カメラ筐体２と一体型としてもよい。
【００１０】
レンズ１１は、カム筒部１２に保持されており、超音波モータ２０の駆動力によって、光軸方向（Ｘ方向）に移動して焦点調節を行うフォーカスレンズである。
カム筒部１２は、超音波モータ２０の回転子２１（後述する）と接続されており、超音波モータ２０の回転運動を、光軸方向（Ｘ方向）への直動運動に変換し、レンズ１１を光軸方向（Ｘ方向）に移動可能にする。
位置検出部１３は、光軸方向（Ｘ方向）に移動するレンズ１１の位置を検出するエンコーダである。
【００１１】
超音波モータ２０は、図２に示すように、円環状の回転式の進行波型超音波モータであり、円環状の回転子２１と、回転子２１と加圧接触する円環状の振動子２２（振動体）とから構成される。
振動子２２は、円環状の弾性体２３と、その弾性体２３に接合された円環状の圧電素子２４（圧電体）とから構成されている。
弾性体２３は、回転子２１と加圧接触する面に櫛歯が設けられた弾性部材である。
【００１２】
圧電素子２４は、弾性体２３の回転子２１との接触面とは反対側の面に接合されており、２相からなる電極パターンＡ相、Ｂ相を有する。電極パターンＡ相、Ｂ相は、それぞれが円周方向に極性が交互に異なるように分極されている。
超音波モータ２０は、圧電素子２４の電極パターンＡ相、Ｂ相に、それぞれ位相の異なる２相の交番信号を印加して、振動子２２に進行性の振動波を発生させ、振動子２２に加圧接触された回転子２１がその振動波に励振されることで、円周方向（正転方向Ｇ、反転方向Ｈ）に回転する駆動力を発生する。
【００１３】
駆動装置３０は、図３に示すように、超音波モータ２０の駆動を制御する装置である。駆動装置３０は、制御部３１、駆動回路部３２、記憶部３３（周波数記憶部）、速度検出部３４等を備える。
制御部３１は、駆動装置３０の各部を統括制御する制御回路であり、例えばＣＰＵ等から構成される。制御部３１は、記憶部３３に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、前述したハードウェアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。
【００１４】
制御部３１は、駆動回路部３２、記憶部３３、速度検出部３４等に接続される。制御部３１は、速度制御部３１ａ、停止判定部３１ｂ等を備える。
速度制御部３１ａは、駆動回路部３２を介して超音波モータ２０の駆動動作や、回転速度ｎを制御する。具体的には、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０の圧電素子２４の各電極パターンＡ相、Ｂ相に入力される交番信号の位相差ｐ及び駆動周波数ｆを変化させて、超音波モータ２０の駆動動作や、回転速度ｎを制御する。ここで、駆動動作とは、超音波モータ２０の回転子２１の正転方向Ｇの回転運動（図２参照）や、反転方向Ｈの回転運動（図２参照）、停止といった動作をいう。
【００１５】
停止判定部３１ｂは、圧電素子２４に印加する２相の交番信号の位相差ｐの状態と、速度検出部３４によって検出される超音波モータ２０の回転速度ｎの情報とに基づいて、超音波モータ２０が停止したか否かを判定する。具体的には、停止判定部３１ｂは、圧電素子２４に印加される交番信号の位相差がｐ＝０度であり、速度検出部３４によって検出される回転速度がｎ＝０であると確認したときに、超音波モータ２０が停止したものと判定する。
【００１６】
駆動回路部３２は、圧電素子２４の各電極パターンＡ相、Ｂ相の電極に接続されており、速度制御部３１ａから入力した駆動信号に基づいて、所定の位相差ｐ及び所定の駆動周波数ｆに設定された交番信号を発生する回路である。
記憶部３３は、駆動装置３０の動作に必要なプログラム、情報等を記憶するための半導体メモリ素子等の記憶装置である。また、記憶部３３は、停止時の超音波モータ２０に印加する交番信号の駆動周波数の情報を停止周波数ｆｘ（後述する）として記憶している。
速度検出部３４は、位置検出部１３から検出されるレンズ１１の位置Ｗの情報を入力し、その位置Ｗの情報に基づいて回転子２１の回転速度ｎを検出する。速度検出部３４は、検出した回転速度ｎの情報を制御部３１に出力する。
【００１７】
次に、超音波モータ２０の特性について説明する。
図４は、実施形態の超音波モータ２０の特性を示す図である。図４（ａ）は、超音波モータ２０に印加される交番信号の駆動周波数ｆと回転速度ｎとの関係を示す図である。図４（ｂ）は、超音波モータ２０に印加される交番信号の位相差ｐと回転速度ｎとの関係を示す図である。
図４（ａ）に示すように、超音波モータ２０は、駆動周波数ｆを、ｆｒからｆ０の間を変化させることで、その回転速度ｎを変化させることができる。具体的には、超音波モータ２０は、その駆動周波数ｆをｆ０から下げると、回転速度ｎが上がる特性を有する。例えば、駆動周波数ｆ＝ｆ１の場合、回転速度はｎ＝Ｎ１となり、ｆ＝ｆ２の場合、ｎ＝Ｎ２となる（ｆ１＞ｆ２、Ｎ２＞Ｎ１）。
【００１８】
ここで、図４（ａ）中のｆｒは、超音波モータ２０の振動子２２の機械的な共振周波数である。また、ｆ０は、無負荷の状態の超音波モータ２０の回転子２１が停止状態から回転を始める周波数である。超音波モータ２０の制御の安定性等を考慮して駆動周波数ｆと、ｆｒと、ｆ０との関係は、一般にｆｒ＜ｆ＜ｆ０であることが望ましく、超音波モータ２０の制御では、図４（ａ）中のｆｒよりも右肩下がりの特性を利用する。
また、ｆ０は、駆動装置３０の駆動回路部３２に設けられたトランス（不図示）の２次側巻線のインダクタンスＬと振動子２２の圧電素子２４の静電容量Ｃとに基づいて、以下の式で求められる電気的な共振周波数ｆｃと一致させることが電力消費低減の面から望ましいため、本実施形態ではｆ０＝ｆｃとする。
ｆｃ＝１／｛２π√（ＬＣ）｝
【００１９】
上述したように、ｆ０は、無負荷の状態の超音波モータ２０の回転子２１が停止状態から回転を始める周波数であるのに対して、図４（ａ）中のｆαは、レンズ１１やカム筒部１２等が接続された状態の回転子２１が停止状態から回転を始める周波数である。レンズ１１等が接続された回転子２１は、レンズ１１等の重量や摺動部の摩擦抵抗等によって、駆動周波数ｆ＝ｆ０で回転を開始することができず、駆動周波数ｆ＝ｆαにおいて回転を開始する。ｆαとｆ０との関係は、ｆ０＞ｆαとなる。
記憶部３３に記憶される停止周波数ｆｘは、上述したように、停止時における超音波モータ２０に印加する交番信号の駆動周波数であるので、その消費電力を低減させるために、上述のｆ０からｆαの間で任意に設定される周波数である。本実施形態では、停止周波数ｆｘは、ｆ０とｆαとの中間の周波数、すなわちｆｘ＝（ｆ０＋ｆα）／２に設定されている。
【００２０】
また、図４（ｂ）に示すように、超音波モータ２０は、圧電素子２４の各電極パターンＡ相、Ｂ相に印加する交番信号の位相差ｐが制御されることで、駆動動作を変化させることができる。本実施形態では、超音波モータ２０は、各電極パターンＡ相、Ｂ相に印加する交番信号の位相差をｐ＝＋９０度にすると正転方向Ｇ（図２参照）に回転し、位相差をｐ＝−９０度にすると反転方向Ｈ（図２参照）に回転する。また、位相差をｐ＝０度にすると停止する。このとき、レンズ１１は、図１に示すように、超音波モータ２０が正転方向Ｇに回転すると、被写体側（Ｘ１側）に移動し、反転方向Ｈに回転すると撮像素子３側（Ｘ２側）に移動する。
【００２１】
次に、超音波モータ２０の駆動と、その駆動により移動するレンズ１１の動作を、ウォブリング動作を例にして説明する。
図５は、実施形態のウォブリング動作における駆動装置３０の駆動パターンを説明するタイミングチャートである。図５は、縦軸が、上から順に超音波モータ２０の駆動電圧ｖ、駆動周波数ｆ、位相差ｐ、回転速度ｎ、及び、レンズ１１の位置Ｗを示し、横軸が時間（ｔ１〜ｔ２９）を示す。
【００２２】
ここで、ウォブリング動作とは、動画撮影中に自動的に被写体のフォーカスをあわせる合焦手段の一つである。ウォブリング動作において、駆動装置３０は、カメラ１の不図示の制御部から入力する指令信号に基づいて、超音波モータ２０を駆動して、図５に示すように、レンズ１１の位置を初期位置Ｗｉから被写体側（Ｘ１側）のＷｂｅへ移動させて停止させ、Ｗｂｅから撮像素子３側（Ｘ２側）のＷａｆへ移動させて停止させ、ＷａｆからＷ０へ移動させて停止させるといった一連の動作（ｔ５〜ｔ１６）を動画撮影中に繰り返す。
【００２３】
ｔ４において、カメラ１の動画撮影が開始されると、駆動装置３０の速度制御部３１ａは、駆動周波数がｆ＝ｆ０、位相差がｐ＝＋９０度の交番信号を超音波モータ２０の圧電素子２４に印加する。このとき、レンズ１１は、初期位置Ｗｉに停止している。
ｔ５において、速度制御部３１ａは、ウォブリング動作の開始に伴い、レンズ１１の位置ＷをＷｉからＷｂｅに移動させるために、超音波モータ２０の駆動周波数ｆをｆ０からｆ１へ下げる方向に変化させる。
【００２４】
ｔ６において、駆動周波数ｆをｆ０からｆ１に徐々に下げると、ｆαを過ぎたところで、超音波モータ２０は、正転方向Ｇに回転を始め、回転速度がｎ＝Ｎ１に達する。それとともに、レンズ１１の位置ＷもＷｉから被写体側（Ｘ１側）に移動を開始する。そして、レンズ１１の位置ＷがＷｂｅに到達するのにあわせて、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０に印加する交番信号の位相差ｐを＋９０度から０度に変更して、超音波モータ２０を停止させる。
【００２５】
ｔ７において、制御部３１の停止判定部３１ｂは、交番信号の位相差ｐと、速度検出部３４から出力される回転速度ｎの情報に基づいて、超音波モータ２０が停止したか否かを判定する。停止判定部３１ｂが、超音波モータ２０が停止したものと判定したら、速度制御部３１ａは、記憶部３３で記憶された停止周波数ｆｘの情報を読み出して、駆動周波数ｆをｆ１からｆｘへ上げる方向に変更する。
ｔ８において、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０を駆動周波数がｆ＝ｆｘの状態で停止させる。
【００２６】
ｔ９において、速度制御部３１ａは、レンズ１１の位置ＷをＷｂｅからＷａｆに移動させるために、超音波モータ２０の駆動周波数ｆをｆｘからｆ２へ下げる方向に変化させる。
ｔ１０において、速度制御部３１ａは、圧電素子２４に印加する交番信号の位相差ｐを０度から−９０度に徐々に変更する。これにより、超音波モータ２０は、反転方向（Ｈ方向）に回転し、レンズ１１の位置Ｗは、ＷｂｅからＷａｆへ移動する。
そして、レンズ１１の位置ＷがＷａｆに到達するのにあわせて、速度制御部３１ａは、圧電素子２４に印加する交番信号の位相差ｐを−９０度から０度に変更し、超音波モータ２０を停止させる。
【００２７】
ｔ１１において、停止判定部３１ｂが、交番信号の位相差ｐと、速度検出部３４から出力される回転速度ｎとの情報に基づいて、超音波モータ２０が停止したものと判定したら、速度制御部３１ａは、記憶部３３の停止周波数ｆｘの情報を読み出して、駆動周波数ｆをｆ２からｆｘへ上げる方向に変更する。
ｔ１２において、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０を駆動周波数がｆ＝ｆｘの状態で停止させる。
【００２８】
ｔ１３において、速度制御部３１ａは、レンズ１１の位置ＷをＷａｆからＷ０に移動させるために、超音波モータ２０の駆動周波数ｆをｆｘからｆ１に変化させる。
ｔ１４において、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０に印加する交番信号の位相差ｐを０度から＋９０度に徐々に変更する。これにより、超音波モータ２０は、正転方向（Ｇ方向）に回転し、レンズ１１位置Ｗは、ＷａｆからＷ０へ移動する。
そして、レンズ１１の位置がＷ０に到達するのにあわせて、速度制御部３１ａは、圧電素子２４に印加する交番信号の位相差ｐを＋９０度から０度に変更し、超音波モータ２０を停止させる。
【００２９】
ｔ１５において、停止判定部３１ｂは、交番信号の位相差ｐと、速度検出部３４から出力される回転速度ｎの情報とに基づいて、超音波モータ２０が停止したものと判定したら、速度制御部３１ａは、記憶部３３の停止周波数ｆｘの情報を読み出して、駆動周波数ｆをｆ１からｆｘへ上げる方向に変更にする。
ｔ１６において、速度制御部３１ａは、超音波モータ２０を駆動周波数がｆ＝ｆｘの状態で停止させる。
以上、ｔ５〜ｔ１６において、一連のウォブリング動作が完了となり、駆動装置３０は、ｔ１７から再び同様の動作を繰り返し行う。
【００３０】
次に、比較例のウォブリング動作における超音波モータの動作パターンについて説明する。なお、以下の説明及び図面において、上述した本発明の超音波モータ２０の動作パターンと同様の動作については説明を省略し、相違する動作についてのみ説明する。
図６は、比較例のウォブリング動作における駆動装置の駆動パターンを説明するタイミングチャートである。図６は、図５と同様に、縦軸が上から順に、超音波モータの駆動電圧ｖ、駆動周波数ｆ、位相差ｐ、回転速度ｎ、及び、レンズの位置Ｗを示し、横軸が時間（ｔ１〜ｔ２９）を示す。
【００３１】
図６に示すように、比較例のウォブリング動作における駆動装置の駆動パターンは、レンズの位置ＷがＷｉからＷｂｅに移動したら、ｔ７において、速度制御部は、次の動作でレンズの位置ＷをＷｂｅからＷａｆに移動するために、駆動周波数ｆをｆ１からｆ２へ下げる方向に変更する。そして、速度制御部は、ｔ１０においてレンズの位置ＷをＷｂｅからＷａｆに移動させるまでの間、駆動周波数をｆ＝ｆ２に維持する。
これに対して、本発明の駆動パターンは、上述したように、ｔ８において、速度制御部３１ａは、駆動周波数をｆ＝ｆｘにして超音波モータ２０を停止させており、その点で比較例の駆動パターンと相違している。また、ｔ１１〜ｔ１３、ｔ１５〜ｔ１７においても同様である。
【００３２】
次に、実施形態と比較例の超音波モータの電力消費量の違いについて説明する。
図７は、実施形態と比較例の超音波モータの電力消費量を比較する図である。図７は、縦軸が超音波モータの制御によって消費する電力量を示し、横軸が制御時間を示す。
超音波モータ２０は、駆動周波数ｆがｆ０（＝ｆｃ）に近いほど、その消費電力が低くなる傾向があるところ、本発明の駆動装置３０は、超音波モータ２０が停止しているときに、その駆動周波数ｆをｆ０に近づくように上げる方向へｆ＝ｆｘに変更している。
一方、従来の駆動装置は、上述したように、超音波モータが停止しているときに、次の動作に備えて、その駆動周波数ｆをｆ０から離れる方向であるｆ１やｆ２等に変更している。
【００３３】
ここで、ｆｘ＞１１＞ｆ２であることから、超音波モータ２０の停止時の消費電力は、比較例の駆動装置による制御よりも、本発明の駆動装置３０の制御のほうが少なくなる。
図７において、制御中における超音波モータの停止時間が長い場合（条件１）と、短い場合（条件２）とについて、それぞれ、本発明の駆動装置３０と比較例の駆動装置とによる消費電力を比較した。
図７に示すように、いずれの場合においても、本発明の駆動装置３０が比較例の駆動装置よりも消費電力が低くなり、本発明の駆動装置３０の超音波モータ２０による消費電力の低減の効果が確認することができた。また、制御時間が長くなるほど、停止時間も長くなるので、上述の本発明の消費電力の低減の効果がより顕著になる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態の駆動装置３０及びレンズ鏡筒１０には以下のような効果がある。
（１）駆動装置３０は、超音波モータ２０が停止している場合に、圧電素子２４に印加する交番信号の駆動周波数ｆを、電気的な共振周波数ｆｃに近づくように上げる方向へｆｘに変化させるので、制御中における超音波モータ２０の停止時の消費電力を低減することができる。
（２）停止判定部３１ｂは、圧電素子２４に印加される交番信号の位相差ｐの状態と、回転子２１の回転速度ｎに基づいて、超音波モータ２０が停止したか否かを判定しているので、速度制御部３１ａが、超音波モータ２０が完全に停止する前に、駆動周波数ｆを変化させ、超音波モータ２０が誤動作してしまうのを回避することができる。
【００３５】
（３）速度検出部３４は、レンズ１１の位置情報に基づいて超音波モータ２０の回転子２１の回転速度ｎを検出しているので、回転子２１に回転速度ｎを検出するセンサを設けずに、レンズ鏡筒１０に設けられた既存の位置検出部１３を利用することができ、レンズ鏡筒１０の軽量化や、コスト低減を図ることができる。
（４）駆動装置３０をレンズ鏡筒１０のレンズ１１の駆動に用いているので、レンズ１１のウォブリング動作等のフォーカス動作において、連続的に駆動する超音波モータ２０の消費電力を低減することができる。
【００３６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００３７】
（変形形態）
（１）実施形態において、記憶部３３に記憶される停止周波数ｆｘは、ｆ０とｆαとの中間の周波数、すなわちｆｘ＝（ｆ０＋ｆα）／２に設定する例を示したが、これに限定されない。
上述したように、ｆｘは、ｆ０からｆαの間であれば任意に設定することができるため、例えば、停止周波数をｆｘ＝ｆαに設定することも可能である。こうすることで、超音波モータ２０の停止時の消費電力を低減しつつ、かつ、超音波モータ２０の停止状態から回転動作への応答時間を早くすることができる。
また、停止周波数をｆｘ＝ｆ０に設定すれば、ｆ０＝ｆｃであることから、駆動装置３０は、超音波モータ２０の停止時の消費電力を最も効率よく低減させることができる。
【００３８】
（２）実施形態において、位置検出部１３の位置情報に基づいて、速度検出部３４が回転子２１の回転速度ｎを検出した例を示したが、これに限定されない。例えば、回転子２１に回転速度ｎを検出するセンサを設け、回転子２１の回転速度ｎを直接検出するようにしてもよい。
（３）実施形態において、超音波モータ２０は、円環状の回転式の進行波型超音波モータである例を示したが、これに限定されない。例えば、棒状の回転式の超音波モータを使用することも可能である。
【００３９】
（４）実施形態において、トランスが設けられた駆動回路部３２を使用する例を示したが、例えば、インダクタが設けられた駆動回路部を使用することも可能である。
（５）実施形態において、レンズ鏡筒１０の動画撮影時のウォブリング動作を例に説明したが、これに限定されない。他の動作、例えば、静止画撮影時のオートフォーカス動作に用いることも可能であり、本発明と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１０：レンズ鏡筒、２０：超音波モータ、２２：振動子、２４：圧電素子、３０：駆動装置、３１：制御部、３１ａ：速度制御部、３１ｂ：停止判定部、３２：駆動回路部、３３：記憶部、３４：速度検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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