(57)【要約】【課題】形状記憶合金の変形に応じて駆動するアクチュエータの制御装置を提供する。【解決手段】形状記憶合金の変形に応じて駆動するアクチュエータの制御装置であって、形状記憶合金を変形させるための駆動信号を、形状記憶合金に出力する駆動信号出力部と、変形した形状記憶合金の抵抗を検出するための検出信号を、駆動信号に重畳させて形状記憶合金に出力する検出信号出力部とを備え、検出信号の周波数は、駆動信号の周波数よりも高い制御装置を提供する。【選択図】図２
2019113578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
形状記憶合金の変形に応じて駆動するアクチュエータの制御装置であって、
前記形状記憶合金を変形させるための駆動信号を、前記形状記憶合金に出力する駆動信号出力部と、
変形した前記形状記憶合金の抵抗を検出するための検出信号を、前記駆動信号に重畳させて前記形状記憶合金に出力する検出信号出力部と
を備え、
前記検出信号の周波数は、前記駆動信号の周波数よりも高い
制御装置。
【請求項２】
前記検出信号の周波数は２０ｋＨｚ以上である
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記駆動信号と前記検出信号とが重畳した信号に応じた生成電流を生成し、前記形状記憶合金に前記生成電流を与える電流源を更に備える
請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
予め定められた周波数帯域の信号をフィルタリングし、前記生成電流から前記検出信号に応じた成分を取り出すためのフィルタ部を更に備える
請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
予め定められた第１の時刻における前記生成電流に応じた電圧信号から、前記第１の時刻と異なる第２の時刻における前記生成電流に応じた電圧信号を減算することにより、前記生成電流から前記検出信号に応じた成分を取り出す減算部を更に備え、
請求項３に記載の制御装置。
【請求項６】
前記検出信号に応じた成分に基づいて、前記形状記憶合金の抵抗を検出する検出部を更に備える
請求項４又は５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記駆動信号出力部は、前記生成電流を増幅する増幅部と、
前記増幅部が増幅したアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、
前記ＡＤコンバータが変換したデジタル信号に基づいて、前記駆動信号を生成する制御部と
を更に備える
請求項３から６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
前記駆動信号出力部は、前記生成電流をオーバーサンプリングする
請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
予め定められたオフセットを前記生成電流に応じた電圧信号から減算するオフセット減算部を更に備え、
前記オフセット減算部は、前記駆動信号に応じて前記オフセットの値を決定する
請求項７又は８に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記オフセット減算部は、前記増幅部よりも前段に設けられる
請求項９に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記アクチュエータは、撮像装置に設けられ、
前記制御装置は、前記アクチュエータの駆動を制御することにより、前記撮像装置のレンズの位置を制御する
請求項１から１０のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記検出信号出力部は、矩形波を含む前記検出信号を出力し、前記矩形波の立ち上がりおよび立ち下りのタイミングが、前記撮像装置が有する撮像素子のＡＤサンプリングのタイミングと異なるように前記検出信号の出力のタイミングを調整する
請求項１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
形状記憶合金の変形により駆動するアクチュエータの制御方法であって、
前記形状記憶合金を変形させるための駆動信号を前記形状記憶合金に与える段階と、
前記駆動信号と、前記駆動信号よりも周波数の高い検出信号とを重畳させる段階と、
前記駆動信号と前記検出信号とが重畳した信号から、前記検出信号に応じた成分を取り出して前記形状記憶合金の抵抗を検出する段階と
を備える制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、形状記憶合金の変形により駆動するアクチュエータの制御装置に関し、駆動用の信号と、抵抗検出用の信号とを時分割で形状記憶合金に与えることにより、形状記憶合金の抵抗の変化を検出し、アクチュエータの駆動を制御することが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の制御装置では、サンプルホールド回路を用いて、形状記憶合金に抵抗検出用の信号が与えられている間にサンプリングする必要があるので、ノイズを低減することが困難な場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、形状記憶合金の変形に応じて駆動するアクチュエータの制御装置であって、形状記憶合金を変形させるための駆動信号を、形状記憶合金に出力する駆動信号出力部と、変形した形状記憶合金の抵抗を検出するための検出信号を、駆動信号に重畳させて形状記憶合金に出力する検出信号出力部とを備え、検出信号の周波数は、駆動信号の周波数よりも高い制御装置を提供する。
【０００５】
本発明の第２の態様においては、形状記憶合金の変形により駆動するアクチュエータの制御方法であって、形状記憶合金を変形させるための駆動信号を形状記憶合金に与える段階と、駆動信号と、駆動信号よりも周波数の高い検出信号とを重畳させる段階と、駆動信号と検出信号とが重畳した信号から、検出信号に応じた成分を取り出して形状記憶合金の抵抗を検出する段階とを備える制御方法を提供する。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】アクチュエータ１００の構成の一例を示す。
【図２】制御システム３００の構成の一例を示す。
【図３】制御装置２００の動作の一例を示す。
【図４】比較例に係る制御装置の動作の一例を示す。
【図５】実施例１に係る制御装置２００の構成の一例を示す。
【図６】実施例２に係る制御装置２００の構成の一例を示す。
【図７】実施例３に係る制御装置２００の構成の一例を示す。
【図８】実施例４に係る制御装置２００の構成の一例を示す。
【図９】実施例５に係る制御装置２００の構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１は、アクチュエータ１００の構成の一例を示す。本例のアクチュエータ１００は、レンズ部１０、ワイヤー部２０およびスプリング部３０を備える。本例のアクチュエータ１００は、形状記憶合金（ＳＭＡ：ＳＨＡＰＥ  ＭＥＭＯＲＹ  ＡＬＬＯＹ）の変形により駆動するＳＭＡアクチュエータである。
【００１０】
レンズ部１０は、撮像装置に設けられ、撮像装置に入射する光を屈折させる。本例のレンズ部１０は、予め定められた方向に駆動する。例えば、アクチュエータ１００が撮像装置に搭載される場合、レンズ部１０が駆動することにより、撮像装置のピントを調整する。
【００１１】
ワイヤー部２０は、形状記憶合金で形成される。ワイヤー部２０は、形状記憶合金の加熱又は冷却により変形する。一例において、ワイヤー部２０は、形状記憶合金の加熱により収縮し、形状記憶合金の冷却により延伸する。ワイヤー部２０の加熱および冷却は、ワイヤー部２０に流れる電流を制御することにより実現されてよい。例えば、ワイヤー部２０は、ＮｉＴｉで形成され、結晶構造がマルテンサイトとオーステナイトとの間で変化することによって収縮又は延伸する。
【００１２】
スプリング部３０は、ワイヤー部２０の収縮および延伸に応じて、レンズ部１０を駆動させる。本例のスプリング部３０は、ワイヤー部２０の一端と接続して設けられている。例えば、スプリング部３０は、ワイヤー部２０が収縮した場合にレンズ部１０を上方に駆動させ、ワイヤー部２０が延伸した場合にレンズ部１０を下方に駆動させる。
【００１３】
なお、本例では、アクチュエータ１００を駆動することにより、撮像装置に設けられたレンズ部１０を調整する場合について説明した。しかしながら、アクチュエータ１００は、形状記憶合金により駆動が制御されるものであれば、他の用途に適用されてよい。
【００１４】
図２は、制御システム３００の構成の一例を示す。本例の制御システム３００は、アクチュエータ１００および制御装置２００を備える。制御装置２００は、駆動信号出力部２１０および検出信号出力部２２０を有する。
【００１５】
制御装置２００は、制御信号Ｓｃをアクチュエータ１００に出力することにより、アクチュエータ１００の駆動を制御する。本例の制御装置２００は、制御信号Ｓｃに応じた電流をワイヤー部２０に与えることにより、アクチュエータ１００を駆動させる。
【００１６】
駆動信号出力部２１０は、ワイヤー部２０を変形させるための駆動信号Ｓｄｒをアクチュエータ１００に出力する。一例において、駆動信号Ｓｄｒは、電流としてワイヤー部２０に与えられる。これにより、駆動信号出力部２１０は、駆動信号Ｓｄｒに応じた電流でワイヤー部２０を加熱する。
【００１７】
駆動信号Ｓｄｒは、ワイヤー部２０を加熱して、アクチュエータ１００を駆動させるための信号である。駆動信号Ｓｄｒは、予め定められた周波数成分を有する。一例において、駆動信号Ｓｄｒは、数百Ｈｚの周波数を有する。例えば、駆動信号Ｓｄｒの周波数は２００Ｈｚ以下である。
【００１８】
検出信号出力部２２０は、検出信号Ｓｄｅｔをアクチュエータ１００に出力する。本例の検出信号出力部２２０は、検出信号Ｓｄｅｔを駆動信号Ｓｄｒと重畳させて、アクチュエータ１００に出力する。検出信号Ｓｄｅｔは、電流としてワイヤー部２０に与えられてよい。例えば、制御装置２００は、駆動信号Ｓｄｒと検出信号Ｓｄｅｔとが重畳した制御信号Ｓｃに応じた電流を生成し、ワイヤー部２０に与える。
【００１９】
検出信号Ｓｄｅｔは、ワイヤー部２０の抵抗を検出するための信号である。検出信号Ｓｄｅｔは、予め定められた周波数成分を有する。検出信号Ｓｄｅｔは、駆動信号Ｓｄｒの周波数と異なる帯域の周波数を有する。駆動信号Ｓｄｒと検出信号Ｓｄｅｔの周波数帯域を分離させることにより、検出信号Ｓｄｅｔが駆動信号Ｓｄｒと分離して取り出される。一例において、検出信号Ｓｄｅｔの周波数は、駆動信号Ｓｄｒの周波数よりも高い。検出信号Ｓｄｅｔの周波数は、２０ｋＨｚ以上であることが好ましい。２０ｋＨｚ以下になると人に聞こえる場合がある。検出信号Ｓｄｅｔの周波数は、数ＭＨｚであることが好ましい。例えば、検出信号Ｓｄｅｔは、正弦波、矩形波、台形波、のこぎり波および三角波の少なくとも１つの波形を含む。また、この検出信号Ｓｄｅｔと駆動信号Ｓｄｒの周波数は、後述するフィルタ処理で、抵抗成分を分離できれば、どの組み合わせでも構わない。
【００２０】
図３は、制御装置２００が出力する制御信号Ｓｃの一例を示す。縦軸は制御信号Ｓｃに応じて生成された生成電流Ｉｇを示し、横軸は時間ｔを示す。同図において、Ｓｃ、ＳｄｒおよびＳｄｅｔは、それぞれ、制御信号Ｓｃ、駆動信号Ｓｄｒおよび検出信号Ｓｄｅｔに応じた電流成分を示す。
【００２１】
制御信号Ｓｃは、駆動信号Ｓｄｒと検出信号Ｓｄｅｔとが重畳した信号である。制御信号Ｓｃの拡大図において、駆動信号Ｓｄｒは略一定となっている。一方、制御信号Ｓｃは、検出信号Ｓｄｅｔが重畳されることにより、矩形波を有する。制御信号Ｓｃは、予め定められたサンプリング時間Ｔｓで、ハイ側の電流値Ｐ１とロー側の電流値Ｐ２を繰り返す。制御装置２００は、サンプリング時間Ｔｓにおいて、第１の時刻に電流値Ｐ１を出力し、第２の時刻に電流値Ｐ２を出力する。制御装置２００は、重畳された検出信号Ｓｄｅｔを取り出すことにより、ワイヤー部２０の抵抗を測定できる。即ち、制御装置２００は、ワイヤー部２０の抵抗からレンズ部１０の位置を測定し、アクチュエータ１００の駆動を制御できる。
【００２２】
図４は、比較例に係る制御装置の動作の一例を示す。本例では、一定周期でサンプル時間Ｔｓおよび駆動時間Ｔｄｒを繰り返す。駆動時間Ｔｄｒにおいて、駆動信号Ｓｄｒを形状記憶合金に与える。駆動時間Ｔｄｒにおいて、形状記憶合金の温度を制御して、アクチュエータを駆動させる。一方、サンプル時間Ｔｓにおいて、検出信号Ｓｄｅｔを形状記憶合金に与える。サンプル時間Ｔｓにおいて、形状記憶合金の抵抗値（即ち、レンズ位置）を検出する。比較例に係る制御装置は、信号の変調を行わず、アンチエイリアスフィルタを用いることができない。
【００２３】
駆動信号Ｓｄｒおよび検出信号Ｓｄｅｔは、ＰＷＭ駆動方式により形状記憶合金に与えられる。サンプル時間Ｔｓは、駆動時間Ｔｄｒよりも短い。比較例に係る制御装置は、サンプル時間Ｔｓ中に検出信号Ｓｄｅｔのサンプリングを行う。短いサンプル時間Ｔｓにデータをサンプリングするためには、サンプルホールド回路が用いられる。サンプルホールド回路を用いた場合、短時間でデータを取り込むので、折り返しノイズを含めた広帯域のノイズがデータに含まれやすくなる。したがって、比較例に係る制御装置により撮像装置のアクチュエータを制御する場合、ＳＮが悪化し、画像ノイズが生じやすくなる。また、ＰＷＭ駆動方式では、熱ノイズが周囲にまき散らされるので、熱の揺らぎに応じ、ＳＭＡが予期せず影響を受け、レンズ位置の変動などのノイズが生じる場合がある。
【００２４】
これに対して、制御装置２００は、駆動信号Ｓｄｒと検出信号Ｓｄｅｔとを重畳した制御信号Ｓｃにより、アクチュエータ１００の駆動を制御する。そのため、制御装置２００は、サンプリング期間を長くすることにより、サンプルホールド回路を用いずにサンプリングできる。例えば、制御装置２００は、オーバーサンプリングすることにより、ＳＮを改善できる。
【００２５】
また、制御装置２００は、検出信号Ｓｄｅｔを大きくする必要がないので、発熱の問題も回避できる。即ち、制御装置２００の検出信号Ｓｄｅｔは、生成電流Ｉｇのうち検出用電流成分の振幅を、比較例に係る場合よりも小さくできる。検出用電流成分の振幅とは、検出用電流成分のハイとローの差分を指す。ここで差分と記載したが、これは一種のフィルタ処理であることは言うまでもない。一例において、検出用電流成分の振幅は、５０ｍＡ以下である。また、検出用電流成分の振幅は、３０ｍＡ以下又は１０ｍＡ以下であってよい。検出用電流成分の振幅を小さくすることにより、検出用電流成分による熱ノイズの影響を小さくできる。
【００２６】
そして、検出信号Ｓｄｅｔは、駆動信号Ｓｄｒよりも高い周波数を有する。これにより、検出信号Ｓｄｅｔに応じた電流成分による過渡熱抵抗が小さくなる。したがって、制御装置２００は、検出信号Ｓｄｅｔによる発熱の影響を抑制できる。
【００２７】
ここで、駆動信号出力部２１０は、形状記憶合金における電圧の変化を検出することにより、形状記憶合金の抵抗を測定できる。例えば、形状記憶合金の抵抗をＲＳＭＡ、形状記憶合金における電圧の変化をΔＶ、形状記憶合金に流れる定電流をＩとすると、ＲＳＭＡ＝ΔＶ／Ｉの関係が成り立つ。この場合、形状記憶合金の抵抗ＲＳＭＡが形状記憶合金における電圧の変化ΔＶに比例する。したがって、駆動信号出力部２１０は、形状記憶合金における電圧の変化ΔＶを検出することにより、形状記憶合金の抵抗ＲＳＭＡを検出できる。
【００２８】
［実施例１］
図５は、実施例１に係る制御装置２００の構成の一例を示す。ＳＭＡ３５は、ワイヤー部２０が有する形状記憶合金の一例である。電流源２３０は、制御装置２００の外部に設けられてもよい。本例の駆動信号出力部２１０は、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２、制御部２１３およびターゲット部２１４を備える。
【００２９】
電流源２３０は、制御信号Ｓｃに応じて生成電流Ｉｇを生成する。即ち、生成電流Ｉｇは、駆動信号Ｓｄｒおよび検出信号Ｓｄｅｔに応じた電流成分を含む。生成電流Ｉｇのうち、駆動信号Ｓｄｒに応じた成分は、ＳＭＡ３５の温度を調整して、アクチュエータ１００を駆動させるための駆動用電流である。一方、生成電流Ｉｇのうち、検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分は、ＳＭＡ３５の抵抗値を算出することにより、アクチュエータ１００の位置を検出する検出用電流である。電流源２３０は、生成電流ＩｇをＳＭＡ３５に与える。
【００３０】
増幅部２１１は、駆動信号出力部２１０に入力された生成電流Ｉｇを増幅する。増幅部２１１は、増幅した信号をＡＤコンバータ２１２に出力する。また、本例の増幅部２１１は、Ｐ１に応じた電圧信号からＰ２に応じた電圧信号を減算することにより、Ｐ１とＰ２の差分に応じた信号を算出する。また、以下の増幅部２１１も同様だが、ゲインを持たせても問題なく、オーバーサンプリングなどをする際は、ここの増幅段の帯域をアンチエイリアスフィルタとしてもよい。
【００３１】
ＡＤコンバータ２１２は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。本例のＡＤコンバータ２１２は、増幅部２１１が増幅したアナログ信号をデジタル信号に変換する。本例のＡＤコンバータ２１２は、Ｐ１とＰ２の差分に応じた信号を含むアナログ信号をデジタル信号に変換する。ＡＤコンバータ２１２は、変換したデジタル信号を制御部２１３に出力する。例えば、ＡＤコンバータ２１２の変換方式は、フラッシュ型、パイプライン型およびΔΣ型のいずれかである。但し、ＡＤコンバータ２１２の変換方式は本例に限られない。
【００３２】
制御部２１３は、ＡＤコンバータ２１２が変換したデジタル信号に基づいて、駆動信号Ｓｄｒを生成する。例えば、制御部２１３は、入力された信号に基づいて、ＳＭＡ３５の抵抗値を算出する。そして、制御部２１３は、算出したＳＭＡ３５の抵抗値に基づいて、ＳＭＡ３５の位置を特定する。制御部２１３は、ＳＭＡ３５の位置に基づいて、新たに駆動信号Ｓｄｒを生成する。即ち、駆動信号出力部２１０は、クローズドループで駆動信号Ｓｄｒを生成し、アクチュエータ１００の駆動を制御する。
【００３３】
ターゲット部２１４は、制御装置２００が制御するアクチュエータ１００に応じた信号を格納する。ターゲット部２１４は、制御部２１３に基準となる駆動信号Ｓｄｒを出力する。例えば、ターゲット部２１４は、ＳＭＡ３５を収縮させるための駆動信号Ｓｄｒと、ＳＭＡ３５を延伸させるための駆動信号Ｓｄｒを制御部２１３に与える。制御部２１３は、ターゲット部２１４より入力された駆動信号Ｓｄｒから、検出信号Ｓｄｅｔの検出結果に基づいて、新たな駆動信号Ｓｄｒを生成してよい。
【００３４】
このように、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２および制御部２１３は、検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分に基づいて、ＳＭＡ３５の抵抗を検出する。即ち、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２および制御部２１３は、ＳＭＡ３５の抵抗を検出する検出部の一例である。
【００３５】
駆動信号出力部２１０は、レンジ調整用のキャリブレーション部を有していてもよい。キャリブレーション部は、駆動信号出力部２１０の任意の位置に配置される。例えば、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２および制御部２１３の少なくとも１つの構成にキャリブレーション部が設けられる。キャリブレーション部は、他の実施例においても、駆動信号出力部２１０の少なくとも一部の構成に設けられてよい。
【００３６】
本例の制御装置２００は、駆動信号Ｓｄｒと検出信号Ｓｄｅｔとを重畳した制御信号Ｓｃを用いてアクチュエータ１００を制御するので、サンプリング時間Ｔｓの制約が少ない。これにより、制御装置２００は、駆動信号出力部２１０を用いて生成電流Ｉｇをオーバーサンプリングできる。制御装置２００は、生成電流Ｉｇをオーバーサンプリングするので、ノイズを低減できるので、シグナルである検出用電流を小さくできる。その結果、抵抗センスによる熱問題が生じにくくなり、さらに、レンズ位置への熱の影響も低減でき、ＳＮが改善される。
【００３７】
［実施例２］
図６は、実施例２に係る制御装置２００の構成の一例を示す。本例の駆動信号出力部２１０は、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２、制御部２１３、ターゲット部２１４およびオフセット減算部２１５を備える。本例の制御装置２００は、ＳＭＡ３５と増幅部２１１との間にオフセット減算部２１５が設けられている点で実施例１に係る制御装置２００と異なる。本例では、実施例１と異なる点について、特に説明する。
【００３８】
オフセット減算部２１５は、予め定められたオフセットを生成電流Ｉｇに応じた電圧信号から減算する。一例において、オフセット減算部２１５は、生成電流Ｉｇに応じた電圧信号から減算するオフセットを予め決定する。本例のオフセット減算部２１５には、制御部２１３から駆動信号Ｓｄｒに応じた信号が入力される。例えば、オフセット減算部２１５は、駆動信号Ｓｄｒに応じてオフセットの値を決定する。特に、駆動信号出力部２１０においてＰ１に応じた電圧信号とＰ２に応じた電圧信号の減算が行われる場合、オフセット減算部２１５は、Ｐ１とＰ２とで同じオフセットを用いることが好ましい。
【００３９】
また、オフセット減算部２１５は、任意の位置に設けられてよい。一例において、オフセット減算部２１５は、増幅部２１１よりも前段に設けられる。また、オフセット減算部２１５は、ＡＤコンバータ２１２よりも前段に設けられてよい。例えば、オフセット減算部２１５は、ＳＭＡ３５とオフセット減算部２１５との間に設けられる。オフセット減算部２１５は、生成電流Ｉｇがアナログ信号からデジタル信号に変換される前にオフセットを減算することにより、信号処理の精度を向上させる。
【００４０】
［実施例３］
図７は、実施例３に係る制御装置２００の構成の一例を示す。本例の駆動信号出力部２１０は、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２、制御部２１３、ターゲット部２１４、オフセット減算部２１５および減算部２１７を備える。本例の制御装置２００は、ＡＤコンバータ２１２と制御部２１３との間に減算部２１７が設けられている点で実施例２に係る制御装置２００と異なる。本例では、実施例２と異なる点について、特に説明する。
【００４１】
減算部２１７は、予め定められた第１の時刻における生成電流Ｉｇから、第１の時刻と異なる第２の時刻における生成電流Ｉｇを減算する。これにより、減算部２１７は、生成電流Ｉｇから検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分を取り出す。本例の減算部２１７は、ＡＤコンバータ２１２が出力したデジタル信号において、Ｐ１に応じた電圧信号からＰ２に応じた電圧信号を減算する。即ち、減算部２１７は、Ｐ１とＰ２の差分Ｐ１−Ｐ２に応じた信号を算出する。制御部２１３は、減算部２１７からの減算結果に応じて、駆動信号Ｓｄｒを生成する。このような構成であっても、駆動信号出力部２１０は、検出信号Ｓｄｅｔを取り出して、アクチュエータ１００を制御できる。
【００４２】
［実施例４］
図８は、実施例４に係る制御装置２００の構成の一例を示す。本例の駆動信号出力部２１０は、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２、制御部２１３、ターゲット部２１４、オフセット減算部２１５およびフィルタ部２１６を備える。本例の制御装置２００は、フィルタ部２１６が設けられている点で実施例２に係る制御装置２００と異なる。本例では、実施例２と異なる点について、特に説明する。
【００４３】
フィルタ部２１６は、予め定められた周波数帯域の信号をフィルタリングする。本例のフィルタ部２１６は、オフセット減算部２１５と増幅部２１１との間に設けられる。フィルタ部２１６は、生成電流Ｉｇから検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分を取り出す。一例において、フィルタ部２１６は、ローパスフィルタおよびハイパスフィルタ等のバンドパスフィルタを有する。本例のフィルタ部２１６は、ハイパスフィルタを有する。これにより、フィルタ部２１６は、駆動信号Ｓｄｒに応じた成分を除去し、駆動信号Ｓｄｒよりも周波数の高い検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分のみを取り出す。
【００４４】
以上の通り、本例の駆動信号出力部２１０は、フィルタ部２１６を有し、入力された信号をバンドパスフィルタに通過させる。これにより、駆動信号出力部２１０は、ＳＭＡ３５の抵抗を検出するための信号と、ＳＭＡ３５の駆動用の信号とを分離する。したがって、本例の制御装置２００は、ＳＭＡ３５の駆動用の信号のＳＭＡ３５の抵抗検出用の信号への入り込みを抑制できる。
【００４５】
［実施例５］
図９は、実施例５に係る制御装置２００の構成の一例を示す。本例の駆動信号出力部２１０は、増幅部２１１、ＡＤコンバータ２１２、制御部２１３、ターゲット部２１４、オフセット減算部２１５およびフィルタ部２１６を備える。本例の制御装置２００は、フィルタ部２１６を設ける位置が実施例４に係る制御装置２００と異なる。本例では、実施例４と異なる点について、特に説明する。
【００４６】
フィルタ部２１６は、ＡＤコンバータ２１２と制御部２１３との間に設けられている。フィルタ部２１６は、ＡＤコンバータ２１２が変換したデジタル信号をフィルタリングする。本例のフィルタ部２１６は、ローパスフィルタおよびハイパスフィルタ等のバンドパスフィルタを有する。本例のフィルタ部２１６は、ハイパスフィルタを有する。これにより、フィルタ部２１６は、駆動信号Ｓｄｒに応じた成分を除去し、駆動信号Ｓｄｒよりも周波数の高い検出信号Ｓｄｅｔに応じた成分のみを取り出す。
【００４７】
ＡＤコンバータ２１２は、フィルタ部２１６の前段に設けられる。この場合であっても、ＡＤコンバータ２１２の変換方式は、特に限定されない。一例において、ＡＤコンバータ２１２は、連続時間（ＣＴ）型ΔΣＡＤＣである。この場合、ＡＤコンバータ２１２は、生成電流Ｉｇが変化している場合のみ、データを取得するので、振幅情報のみを得られる。これにより、駆動信号出力部２１０は、ＳＭＡ３５の抵抗を精度良く検出できる。
【００４８】
なお、アクチュエータ１００は、撮像装置に設けられてよい。制御装置２００は、アクチュエータ１００の駆動を制御することにより、撮像装置のレンズ部１０の位置を制御する。この場合、検出信号出力部２２０は、矩形波を含む検出信号Ｓｄｅｔを出力し、矩形波の立ち上がりおよび立ち下りのタイミングが、撮像装置が有する撮像素子のＡＤサンプリングのタイミングと異なるように検出信号Ｓｄｅｔの出力のタイミングを調整してよい。また、検出信号出力部２２０は、ＡＤサンプリングの周波数の整数倍と異なる周波数の検出信号Ｓｄｅｔを出力することが好ましい。これにより、ＡＤサンプリング時にノイズが取り込まれにくくなる。また、今回は駆動電流に対して検出電流を＋／−に流したが、＋方向または―方向のみでも問題ないことは言うまでもない。
【００４９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５０】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１０・・・レンズ部、２０・・・ワイヤー部、３０・・・スプリング部、３５・・・ＳＭＡ、１００・・・アクチュエータ、２００・・・制御装置、２１０・・・駆動信号出力部、２１１・・・増幅部、２１２・・・ＡＤコンバータ、２１３・・・制御部、２１４・・・ターゲット部、２１５・・・オフセット減算部、２１６・・・フィルタ部、２１７・・・減算部、２２０・・・検出信号出力部、２３０・・・電流源、３００・・・制御システム
【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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