(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部と、
前記変位素子と同様の構成を有し、前記レンズ体の移動に追従して変形する状態で設けられた測定用変位素子とを備え、
前記制御部は、前記レンズ体の移動に伴って前記測定用変位素子に流れる電流値を前記変位素子に流れる電流値として、当該変位素子に印加する電圧を補正し、
前記測定用変位素子は、前記レンズ保持部材に設けた孔部に摺動自在に自由端を差し込んだ状態で、当該自由端に対する他端部を固定して設けられた
レンズモジュール。
【請求項２】
前記変位素子は、ポリマーアクチュエータ素子である
請求項1記載のレンズモジュール。
【請求項３】
前記制御部は、前記変位素子において測定された電流値に基づいて当該変位素子に印加する電圧を補正する
請求項１または２記載のレンズモジュール。
【請求項４】
前記測定用変位素子は、前記変位素子とは別体で設けられた
請求項１〜３の何れかに記載の記載のレンズモジュール。
【請求項５】
前記測定用変位素子と前記変位素子とは、電圧が印加される電極部分が分離された一体物として設けられた
請求項１〜３の何れかに記載の記載のレンズモジュール。
【請求項６】
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部と、
前記変位素子と同様の構成を有し、前記レンズ体の移動に追従して変形する状態で設けられた測定用変位素子と、
前記レンズ体による結像位置に配置された固体撮像素子とを備え、
前記制御部は、前記レンズ体の移動に伴って前記測定用変位素子に流れる電流値を前記変位素子に流れる電流値として、当該変位素子に印加する電圧を補正し、
前記測定用変位素子は、前記レンズ保持部材に設けた孔部に摺動自在に自由端を差し込んだ状態で、当該自由端に対する他端部を固定して設けられた
撮像装置。
【請求項７】
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部と、
前記変位素子と同様の構成を有し、前記レンズ体の移動に追従して変形する状態で設けられた測定用変位素子と、
前記レンズ体による結像位置に配置された固体撮像素子と、
前記固体撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路とを備え、
前記制御部は、前記レンズ体の移動に伴って前記測定用変位素子に流れる電流値を前記変位素子に流れる電流値として、当該変位素子に印加する電圧を補正し、
前記測定用変位素子は、前記レンズ保持部材に設けた孔部に摺動自在に自由端を差し込んだ状態で、当該自由端に対する他端部を固定して設けられた
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、電圧の印加によって変形する平板状の変位素子を用いてレンズ駆動を行うレンズモジュール、このレンズモジュールを用いた撮像装置および電子機器、さらには変位素子として用いる変位素子シート、および変位素子シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、あるいはＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯型電子機器の高機能化が著しく進んでおり、レンズモジュールを搭載することにより撮像機能を備えたものが一般的となっている。このような携帯型電子機器においては、カメラモジュールのオートフォーカスを実現するために、レンズを光軸に沿って被写体方向に往復に動かす必要がある。
【０００３】
従来、レンズモジュール内のレンズの移動は、ボイスコイルモータやピエゾ素子などを駆動部として行う方法が一般的であったが、最近では、コンパクト化や消費電力削減の観点から、ポリマーアクチュエータ素子を駆動部として利用したものが開発されている（例えば下記特許文献１，２参照）。ポリマーアクチュエータ素子とは、例えば一対の電極間にイオン交換樹脂膜を挟んで構成されたもので、一対の電極間に電位差が生じることによりイオン交換樹脂膜が膜面に対して直交する方向へ変位する。
【０００４】
このようなポリマーアクチュエータ素子を用いたレンズモジュールにおいては、ポリマーアクチュエータ素子の変位によるレンズの移動量をクローズドループ制御するために、例えばホール素子のような位置センサを用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９３００６号公報
【特許文献２】特開２００６−１７２６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながらホール素子を用いた構成では、レンズモジュール内にホール素子と共に磁石を配置する必要があるため、部品点数が増加する。このような部品点数の増加は、レンズモジュールの組み立て工程の煩雑化と製造コストの上昇を招く要因となる。
【０００７】
そこで本技術は、特別な位置センサを別体として設けることなく、変位素子によるレンズの移動をクローズドループ制御することが可能で、これにより簡便に組み立て可能で製造コストが低く抑えられたレンズモジュールを提供することを目的とする。さらに本技術は、このレンズモジュールを用いた撮像装置および電子機器、さらには変位素子として用いる変位素子シート、およびその製造方法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】
【０００８】
このような目的を達成するための本技術のレンズモジュールは、レンズ体と、これを保持するレンズ保持部材と、電圧の印加によって変形しこの変形によってレンズ保持部材に保持されたレンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子とを備えている。またさらに、レンズ体の移動に伴って変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように、当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部を備えている。
【０００９】
このような構成のレンズモジュールでは、変位素子に流れる電流に基づいて、変位素子を変形させるための電圧が制御される。変位素子に流れる電流は、変位素子の変形量に依存している。このため、特別な位置センサを設けることなく変位素子の変形によるレンズ体の移動量がクローズドループ制御される。
【００１０】
また本技術は、このようなレンズモジュールを用いた撮像装置および電子機器でもある。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本技術によれば、特別な位置センサを設けることなく変位素子の変形によるレンズ体の移動量をクローズドループ制御可能である。これにより、部品点数を抑えることができ、簡便に組み立て可能で製造コストが低く抑えられたレンズモジュール、さらにはこのレンズモジュールを用いた撮像装置および電子機器を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第1実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図である。
【図２】第１実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する側面図である。
【図３】ポリマーアクチュエータ素子の詳細構成例と基本動作について説明するための断面模式図である。
【図４】制御部による電圧の制御を説明する図である。
【図５】第２実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図である。
【図６】第２実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する側面図である。
【図７】第３実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図である。
【図８】第３実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する断面図および側面図である。
【図９】第３実施形態のレンズモジュールに用いる変位素子シートの構成を説明する平面図である。
【図１０】第３実施形態のレンズモジュールに用いる変位素子シートの構成を説明する断面図である。
【図１１】第４実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図である。
【図１２】本技術の変位素子シートの製造手順を示す平面工程図である。
【図１３】第５実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図である。
【図１４】第６実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図である。
【図１５】第７実施形態の撮像装置の構成図である。
【図１６】第８実施形態の電子機器の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本技術の実施の形態を、図面に基づいて次に示す順に説明する。
１．第１実施形態（レンズモジュール）
２．第２実施形態（測定用変位素子を設けたレンズモジュール）
３．第３実施形態（変位素子と一体の測定用変位素子を設けたレンズモジュール）
４．第４実施形態（マスクを用いた変位素子シートの製造方法）
５．第５実施形態（印刷法を適用した変位素子シートの製造方法）
６．第６実施形態（凸版圧着を適用した変位素子シートの製造方法）
７．第７実施形態（撮像装置）
８．第８実施形態（電子機器）
【００１４】
≪１．第1実施形態≫（レンズモジュール）
図１は第1実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図であり、図２は第1実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する側面図である。以下に、これらの図に基づいて、第１実施形態のレンズモジュールの構成およびレンズモジュールの駆動を説明する。
【００１５】
［第１実施形態のレンズモジュールの構成］
図１および図２に示すレンズモジュール１-1は、例えば撮像装置や光ピックアップ装置に設けられるものであって、光軸ｚを固体撮像素子の結像面に対して傾けることなく光軸ｚに沿ってレンズＬｎを移動させるためのものである。
【００１６】
このようなレンズモジュール１-1は、レンズＬｎを用いて構成されたレンズ体３、このレンズ体３を光軸ｚと平行な側壁方向から保持するレンズ保持部材５を備えている。さらにレンズモジュール１-1は、レンズ保持部材５に対向配置された固定部材７、固定部材７の端部からレンズ体３に重なる方向に延設された支持体９、さらにはレンズ保持部材５と固定部材７との間に延設された変位素子１１および連結部材１３を備えている。また特に第１実施形態のレンズモジュール１-1は、変位素子１１の変位を制御するための制御部１５を備えている。以下、これらの各構成要素の詳細を順次説明する。
【００１７】
＜レンズ体３＞
レンズ体３は、撮像装置や光ピックアップ装置の対物レンズを用いて構成されたものである。このレンズ体３は、複数枚のレンズＬｎを光軸ｚ方向に組み合わせてバレル状に一体化したもの、またはレンズＬｎ単体であっても良い。バレル状のレンズ体３であれば、円筒型または直方体型のどちらであっても良く、さらに光軸ｚ方向に配置される各レンズＬｎの径に合わせて、レンズ体３の径が光軸ｚ方向に変化していても良い。
【００１８】
＜レンズ保持部材５＞
レンズ保持部材５は、レンズ体３を光軸ｚに沿った側壁において保持するものである。このレンズ保持部材５は、レンズ体３の光軸ｚに沿って配置された壁部５ａを備え、さらにこの壁部５ａからレンズ体３の側周を掴む状態で延設された保持アーム５ｂを備えている。
【００１９】
＜固定部材７＞
固定部材７は、このレンズモジュール１-1を撮像装置や光ピックアップ装置の筐体内に固定するためのものであって、レンズ体３を挟んでレンズ保持部材５の壁部５ａに対向配置されている。このような固定部材７は、例えば光軸ｚ方向に積層された３つの固定部分からなり、２つの固定部分間のそれぞれに平板状の変位素子１１が挟持されている。またこのような固定部材７において変位素子１１を挟持する部分は、変位素子１１に電圧を印加するための端子として構成されていることとする。
【００２０】
尚、固定部材７において、レンズ保持部材５の保持アーム５ｂと重なる高さ位置には、保持アーム５ｂの移動を妨げることのないように、開口７ａを設けても良い。これにより、保持アーム５ｂの一部がこの開口７ａ内を移動できるようになるため、スペースを有効活用することができ、レンズモジュール１-1の小型化を図ることが可能となる。
【００２１】
＜支持体９＞
支持体９は、レンズモジュール１-1全体を支持するためのベース部材（基体）である。この支持体９は、固定部材７の一端側からレンズ体３の光軸ｚに垂直な方向に延設され、レンズ体３と重ねて配置される。このような支持体９には、レンズ体３で集光された光を通過させる開口９ａが設けられていることとする。
【００２２】
＜変位素子１１＞
変位素子１１は、電圧の印加によって変形する素子であって、この変形によってレンズ保持部材５に保持されたレンズ体３を光軸ｚを傾けることなく光軸ｚに沿って移動させる駆動源となるものである。このような変位素子１１は、電圧の印加によって面方向に湾曲する平板状の素子であって、湾曲する面、すなわち駆動面が光軸ｚに対して垂直を保って配置される。
【００２３】
このような変位素子１１の平面形状は、レンズ体３に接触することなくレンズ体３を挟み込む二つのアーム部分を有するＵ字型に整形されている。このような平面形状の変位素子１１は、レンズ体３を挟み込む二つのアーム部分を連結する部分、すなわち平面形状Ｕ字型における底部側の端縁を固定端１１ａとし、この固定端１１ａにおいて固定部材７に固定されている。ここでは、２枚の変位素子１１が、レンズ保持部材５の保持アーム５ｂを光軸ｚ方向から挟む状態で固定されていることとする。これら２枚の変位素子１１は、同一の平面形状である。
【００２４】
また各変位素子１１において固定部材７に固定された固定端１１ａに対する他端縁、すなわちレンズ体３を挟み込むアーム部分の先端１１ｂは、４つの連結部材１３によってそれぞれレンズ保持部材５の壁部５ａに連結されている。この状態において、２枚の変位素子１１は、光軸ｚ方向の異なる高さ位置において、レンズ保持部材５の壁部５ａと固定部材７との間に平行を保って掛け渡された状態となっている。
【００２５】
以上のような変位素子１１は、例えばポリマーアクチュエータ素子であることとする。図３には、ポリマーアクチュエータ素子の詳細構成例と基本動作について説明するための断面模式図を示す。図３に示すように、変位素子（１１）として設けられるポリマーアクチュエータ素子２１は、イオン導電性高分子化合物膜２３の両面に一対の電極膜２５Ａ，２５Ｂが接着された断面構造を有する。換言すると、ポリマーアクチュエータ素子２１は、一対の電極膜２５Ａ，２５Ｂと、これらの電極膜２５Ａ，２５Ｂの間に挿設されたイオン導電性高分子化合物膜２３とを有している。尚、ポリマーアクチュエータ素子２１および電極膜２５Ａ，２５Ｂは、それらの周囲が、高弾性を有する材料（例えばポリウレタンなど）からなる絶縁性の保護膜によって覆われていてもよい。尚、このイオン導電性高分子化合物膜２３は、エレクトロアクティブポリマー（Electro Active Polymer：ＥＡＰ）シートとも言われる。またイオン導電性高分子化合物膜２３および電極膜２５Ａ，２５Ｂの詳しい構成については、後の第４実施形態で詳細に説明する。
【００２６】
以上のようなポリマーアクチュエータ素子２１は、次のように動作する。まず、陽イオン物質として、陽イオンと極性溶媒とを含むものを用いた場合について説明する。
【００２７】
この場合、図３Ａに示すように、電圧無印加状態におけるポリマーアクチュエータ素子２１は、陽イオン物質がイオン導電性高分子化合物膜２３中にほぼ均一に分散することから、湾曲することなく平面状となる。ここで、図３Ｂに示すように、電圧印加部１７を用いて電圧印加状態とすると、ポリマーアクチュエータ素子２１は以下のような挙動を示す。すなわち、例えば電極膜２５Ａがマイナスの電位、電極膜２５Ｂがプラスの電位となるように電極膜２５Ａ，２５Ｂの間に所定の駆動電圧を印加すると、陽イオンが極性溶媒と溶媒和した状態で電極膜２５Ａ側に移動する。この際、イオン導電性高分子化合物膜２３中では陰イオンがほとんど移動できないため、イオン導電性高分子化合物膜２３では、電極膜２５Ａ側が膨潤し、電極膜２５Ｂ側が収縮する。これにより、ポリマーアクチュエータ素子２１は全体として、電極膜２５Ｂ側に湾曲する。こののち、電極膜２５Ａ，２５Ｂの間の電位差を無くし、電圧無印加状態とすると、イオン導電性高分子化合物膜２３中において電極膜２５Ａ側に偏っていた陽イオン物質（陽イオンおよび極性溶媒）が拡散し、図３Ａに示した平面状態に戻る。また、図３Ａに示した電圧無印加状態から、電極膜２５Ａがプラスの電位、電極膜２５Ｂがマイナスの電位となるように、電極膜２５Ａ，２５Ｂの間に所定の駆動電圧を印加すると、陽イオンが極性溶媒と溶媒和した状態で電極膜２５Ｂ側に移動する。この場合、イオン導電性高分子化合物膜２３では、電極膜２５Ａ側が収縮して電極膜２５Ｂ側が膨潤するので、ポリマーアクチュエータ素子２１は全体として、電極膜２５Ａ側に湾曲する。
【００２８】
次に、陽イオン物質として、液状の陽イオンを含むものであるイオン液体を用いた場合について説明する。
【００２９】
この場合においても、図３Ａに示すように、電圧無印加状態では、イオン液体がイオン導電性高分子化合物膜２３中にほぼ均一に分散しているので、ポリマーアクチュエータ素子２１は平面状となる。ここで、図３Ｂに示すように、電圧印加部１７を用いて電圧印加状態とすると、ポリマーアクチュエータ素子２１は以下のような挙動を示す。例えば電極膜２５Ａがマイナスの電位、電極膜２５Ｂがプラスの電位となるように電極膜２５Ａ，２５Ｂの間に所定の駆動電圧を印加する。これにより、イオン液体のうちの陽イオンが電極膜２５Ａ側に移動するが、陰イオンは陽イオン交換膜であるイオン導電性高分子化合物膜２３中を移動できない。このためイオン導電性高分子化合物膜２３では、その電極膜２５Ａ側が膨潤し、電極膜２５Ｂ側が収縮する。これにより、ポリマーアクチュエータ素子２１は全体として、電極膜２５Ｂ側に湾曲する。こののち、電極膜２５Ａ，２５Ｂの間の電位差を無くし、電圧無印加状態とすると、イオン導電性高分子化合物膜２３中において電極膜２５Ａ側に偏っていた陽イオンが拡散し、図３Ａに示した平面状態に戻る。また、図３Ａに示した電圧無印加状態から、電極膜２５Ａがプラスの電位、電極膜２５Ｂがマイナスの電位となるように、電極膜２５Ａ，２５Ｂの間に所定の駆動電圧を印加すると、イオン液体のうちの陽イオンが電極膜２５Ｂ側に移動する。この場合、イオン導電性高分子化合物膜２３では、電極膜２５Ａ側が収縮して電極膜２５Ｂ側が膨潤するので、ポリマーアクチュエータ素子２１は全体として、電極膜２５Ａ側に湾曲する。
【００３０】
以上のような駆動に際しては、ポリマーアクチュエータ素子２１の耐電圧以上の電圧（例えば、３Ｖ程度）が、電極膜２５Ａ，２５Ｂに長時間（例えば、１秒程度）印加されないようにするのが良い。これにより、ポリマーアクチュエータ素子２１の耐久性を向上させることができるからである。尚、変位素子１１は、電圧の印加によって変形する板状の素子であれば、上述したポリマーアクチュエータ素子に限定されることはない。このような変位素子１１の他の例としては、例えば形状記憶合金を用いたものや、ピエゾ素子が例示される。
【００３１】
ここで先の図１および図２に示すように、例えばポリマーアクチュエータ素子からなる変位素子１１に対しては、固定部材７に対して固定された固定端１１ａ側に電圧が印加される構成となっている。
【００３２】
＜連結部材１３＞
連結部材１３は、変位素子１１の先端１１ｂをレンズ保持部材５の壁部５ａに対して連結するための部材である。このような連結部材１３は、各変位素子１１と同等以下の剛性を有する柔軟な材料からなる。例えば変位素子１１がポリマーアクチュエータ素子からなる場合であれば、各連結部材１３はポリイミドフィルム等のフレキシブルフィルムからなる。尚、連結部材１３の耐熱温度は、例えば２００℃程度以上であることが望ましい。これにより、例えばリフロー工程等の高温プロセスを通しても特性が変化しないようにすることができるからである。
【００３３】
＜制御部１５＞
制御部１５は、変位素子１１の変形によるレンズ体３の光軸ｚ方向への移動量が設定された値となるように、変位素子１１に印加する電圧を制御する部分である。この制御部１５は、変位素子１１に電圧を印加するための電圧印加部１７と、変位素子１１に流れる電流値を測定するための電流測定部１９とに接続されている。また制御部１５には、レンズ体３を光軸ｚ方向に移動させる際の移動量の設定値が入力される構成となっている。変位素子１１が、ポリマーアクチュエータ素子からなる場合であれば、電圧印加部１７は変位素子１１の両面に配置された電極膜間に所定の電圧を印加する。また、電流測定部１９は、変位素子１１の両面に配置された電極膜に流れる電流を測定する。
【００３４】
ここで、図４に示すように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］と、変位素子１１に流れる電流［Ｉ］とは、一定の関係を有している。また、変位素子１１の変形量、すなわちレンズ体３の光軸ｚ方向への移動量［ｄ］と、変位素子１１に流れる電流［Ｉ］とは、一定の関係を有している。このため変位素子１１に流れる電流値［Ｉ］を測定することで、レンズ体３の移動量［ｄ］が得られる。そこで制御部１５には、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］と、変位素子１１に流れる電流［Ｉ］と、レンズ体３の移動量［ｄ］との関係を、例えば関数［Ｉ］＝ｆ［Ｖ］，［ｄ］＝ｆ［Ｉ］として予め記憶させておく。これにより、所望の移動量に直接移動させる場合は、その関係から計算される電圧を直接印加する制御方法を取ることも可能になる。
【００３５】
このような制御部１５においては、先ず、レンズ体３の移動量［ｄ］の設定値ｄ０が入力される。これにより、入力された設定値［ｄ］＝ｄ０が得られるような電流［Ｉ］＝Ｉ０を目標値として算出し、さらにこの目標値Ｉ０が得られるように変位素子１１に対して所定の電圧［Ｖ］＝Ｖ１を印加する。この際に、変位素子１１に実際に流れる電流［Ｉ］＝Ｉ１を測定し、この測定結果に基づいて、電流［Ｉ］＝Ｉ０となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を［Ｖ］＝Ｖ２に補正する。制御部１５は、このような処理を繰り返し行うことで、電流［Ｉ］＝Ｉ０の目標値となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を制御する。
【００３６】
［第１実施形態のレンズモジュールの駆動］
次にレンズモジュール１-1の駆動について説明する。先ず図１および図２Ａに示すように、変位素子１１に対して電圧を印加しない状態では、変位素子１１は湾曲することなく平面状に保たれる。この際、レンズ保持部材５に保持されたレンズ体３は、初期の位置に保たれる。
【００３７】
一方、図２Ｂに示すように、レンズ体３を光軸ｚ方向に移動量［ｄ］＝ｄ０だけ変位させたい場合、制御部１５にこの設定値［ｄ］＝ｄ０が入力される。これにより、制御部１５では、設定値［ｄ］＝ｄ０が得られる電流［Ｉ］＝Ｉ０を目標値とし、変位素子１１に対して所定の電圧［Ｖ］＝Ｖ１を印加する。このような電圧の印加によって各変位素子１１が湾曲し、レンズ保持部材５に保持されたレンズ体３は、変位素子１１の湾曲方向に持ち上げられる。この際、２枚の変位素子１１は、同一の平面形状であって、その湾曲面（駆動面）が光軸ｚに対して垂直に配置されている。このため、これらの変位素子１１が掛け渡されたレンズ保持部材５の壁部５ａと固定部材７とは、対向状態を保ったまま、光軸ｚを傾けることなくレンズ体３が光軸ｚ方向に押し上げられる。
【００３８】
この状態において制御部１５では、電流測定部１９で測定された変位素子１１に流れる電流［Ｉ］＝Ｉ１に基づいて、設定された移動量［ｄ］＝ｄ０が得られる電流［Ｉ］＝Ｉ０となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］＝Ｖ１を［Ｖ］＝Ｖ２に補正する。制御部１５は、このような処理を繰り返し行うことで、電流［Ｉ］＝Ｉ０となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を制御し、設定された移動量［ｄ］＝ｄ０だけレンズ体３を光軸ｚ方向に変位させる。
【００３９】
以上により、制御部１５では、変位素子１１に流れる電流［Ｉ］をフィードバックして、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を補正する。これにより、変位素子１１の変形によるレンズ体３の移動量［ｄ］がクローズドループ制御され、たとえば使用環境に起因して発生する駆動バラツキを補正することができる。
【００４０】
またこの状態から変位素子１１への電圧の印加を停止すると、図２Ａに示したように変位素子１１が湾曲した状態から平面状に戻る。これにより、レンズ体３は初期の位置に引き下される。
【００４１】
［第１実施形態のレンズモジュールの効果］
以上説明した第１実施形態のレンズモジュール１-1によれば、変位素子１１に流れる電流［Ｉ］に基づいて、変位素子１１を変形させるための電圧［Ｖ］を制御することにより、位置センサを設けることなくレンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能である。これにより、レンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能なレンズモジュール１-1において、部品点数を抑えることができ、簡便に組み立て可能で製造コストが低く抑えることが可能になる。
【００４２】
≪２．第２実施形態≫（測定用変位素子を設けたレンズモジュール）
図５は、第２実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図であり、図６は第２実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する側面図である。以下に、これらの図に基づいて、第２実施形態のレンズモジュールの構成およびレンズモジュールの駆動を説明する。尚、第１実施形態で説明したレンズモジュールとの同一の構成要素については同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【００４３】
［第２実施形態のレンズモジュールの構成］
図５および図６に示すレンズモジュール１-2が、第１実施形態のレンズモジュールと異なるところは、変位素子１１とは別体で測定用変位素子３１が設けられ、この測定用変位素子３１に制御部１５を接続させたところにあり、他の構成は同様である。
【００４４】
＜測定用変位素子３１＞
測定用変位素子３１は、変位素子１１と同一構成の素子であって、例えばポリマーアクチュエータ素子からなる。このような測定用変位素子３１は、湾曲する面、すなわち駆動面が光軸ｚに対して垂直を保って配置されると共に、レンズ体３の移動に追従して変形する状態で設けられているところが特徴的である。また、測定用変位素子３１は、レンズ体３に追従した変形において、負荷が掛けられることのないように配置されていることが重要である。尚、測定用変位素子３１は、平面矩形状であって良い。
【００４５】
以上のような測定用変位素子３１の配置の一例として、レンズ保持部材５の壁部５ａに孔部Ｈを設け、この孔部Ｈに測定用変位素子３１の自由端３１ａを摺動自在に差し込む構成が例示される。また測定用変位素子３１の自由端３１ａに対する他端部は、このレンズモジュール１-2が組み込まれる装置の筐体（図示省略）に対する固定部３３に挟持させて固定する。この場合、変位素子１１が湾曲せずに平面状に保たれた状態では、測定用変位素子３１は平面状に保たれることが重要である。このような固定部３３において測定用変位素子３１を挟持する部分は、測定用変位素子３１に流れる電流を測定するための端子として構成されている。尚、この測定用変位素子３１には、電圧印加部１７を接続する必要はない。
【００４６】
＜制御部１５＞
制御部１５は、第１実施形態の制御部と同様であるが、この制御部１５は測定用変位素子３１に流れる電流値を測定するための電流測定部１９に接続されているところが第１実施形態とは異なる。
【００４７】
ここで、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］は、測定用変位素子３１の変形量、すなわちレンズ体３の移動量［ｄ］に比例し、［Ｉ］＝（１／ｋ）×［ｄ］（ｋは定数）である。このため、測定用変位素子３１に流れる電流値［Ｉ］を測定することで、レンズ体３の移動量［ｄ］が得られる。そこで制御部１５には、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］と、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］と、レンズ体３の移動量［ｄ］との関係が予め記憶されていることとする。
【００４８】
このような接続状態の制御部１５においては、先ず、レンズ体３の移動量［ｄ］の設定値ｄ０が入力されると、この設定値［ｄ］＝ｄ０が得られる電流［Ｉ］＝Ｉ０を目標値とし、変位素子１１に対して所定の電圧［Ｖ］＝Ｖ１を印加する。この際に、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］＝Ｉ１を測定し、この測定結果に基づいて、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］＝Ｉ０となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を［Ｖ］＝Ｖ２に補正する。制御部１５は、このような処理を繰り返し行うことで、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］＝Ｉ０となるように、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］を制御する。
【００４９】
［第２実施形態のレンズモジュールの駆動］
以上のようなレンズモジュール１-2の駆動は、第1実施形態のレンズモジュールの駆動と同様に行われる。ただし、変位素子１１に印加する電圧［Ｖ］の制御は、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］に基づいて行われる。
【００５０】
［第２実施形態のレンズモジュールの効果］
以上のような構成の第２実施形態のレンズモジュール１-2では、変位素子１１と同一に構成された測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］に基づいて、変位素子１１を変形させるための電圧［Ｖ］が制御される。このため、第1実施形態と同様に、位置センサを設けることなくレンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能である。これにより、レンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能なレンズモジュール１-2において、部品点数を抑えることができ、簡便に組み立て可能で製造コストが低く抑えることが可能になる。
【００５１】
また本第２実施形態のレンズモジュール１-2では、測定用変位素子３１の固定部３３側から自由端３１ａまでの長さを短くすることにより、測定用変位素子３１の湾曲度合いを大きくできる。これにより、電流［Ｉ］の測定レンジを拡大し、誤差の小さい電流［Ｉ］の測定値に基づいて、レンズ体３の移動量の精密な制御を行うことが可能になる。さらに、端子からの長さを短くすることで、端子から遠い部分の抵抗成分を含む電流値がノイズとして検出されることを防止できる。これによっても、誤差の小さい電流［Ｉ］の測定値に基づいて、レンズ体３の移動量の精密な制御を行うことが可能になる。
【００５２】
≪３．第３実施形態≫（変位素子と一体の測定用変位素子を設けたレンズモジュール）
図７は、第３実施形態のレンズモジュールの構成を説明する斜視図であり、図８は第３実施形態のレンズモジュールの構成および駆動を説明する断面図（Ａ１，Ｂ１）と側面図（Ａ２，Ｂ２）である。また図９はこのレンズモジュールに用いられる変位素子シートの平面構成図であり、図１０は図９の（ａ）−（ａ）’断面図である。以下に、これらの図に基づいて、第３実施形態のレンズモジュールの構成およびレンズモジュールの駆動を説明する。尚、第１実施形態で説明したレンズモジュールとの同一の構成要素については同一の符号を付し重複する説明は省略する。
【００５３】
［第３実施形態のレンズモジュールの構成］
図７および図８に示すレンズモジュール１-3が、第１実施形態のレンズモジュールと異なるところは、変位素子１１’と測定用変位素子３１とを一体化した変位素子シート４１を用いたところにある。また制御部１５は、測定用変位素子３１に接続されており、他の構成は第１実施形態のレンズモジュールと同様である。先ず、このレンズモジュール１-3に用いる変位素子シート４１の構成から説明する。
【００５４】
＜変位素子シート４１＞
図９および図１０に示すように、変位素子シート４１は、一対の変位素子１１’の間に測定用変位素子３１を配置してこれらを一体化した物である。これらの変位素子１１’と測定用変位素子３１とは、先に説明したポリマーアクチュエータ素子からなり、イオン導電性高分子化合物膜２３を電極膜２５Ａ，２５Ｂで挟持した共通の層構造を有する。
【００５５】
変位素子１１’と測定用変位素子３１とは、イオン導電性高分子化合物膜２３において一体化され、電圧が印加される電極膜２５Ａ，２５Ｂ部分が電気的に分離されている。つまり、変位素子１１’は、１枚のイオン導電性高分子化合物膜２３の一部分を一対の電極膜２５Ａ，２５Ｂで挟持した部分からなる。また測定用変位素子３１は、同じイオン導電性高分子化合物膜２３の他の一部分を一対の電極膜２５Ａ，２５Ｂで挟持した部分からなる。これらの変位素子１１’および測定用変位素子３１のそれぞれは、平面形状が矩形形状であって良い。
【００５６】
図７および図８に示したように、以上のような変位素子１１’と測定用変位素子３１とを一体化した変位素子シート４１は、レンズ体３に接触することなくレンズ体３を挟み込む二つのアーム部分を有するＵ字型に整形されている。そしてレンズ体３を挟み込む二つのアーム部分が変位素子１１’として構成され、これらの変位素子１１’を連結する部分、すなわち平面形状Ｕ字型における底部の中央が測定用変位素子３１として構成されている。
【００５７】
また変位素子シート４１は、レンズ体３を挟み込む二つのアーム部分を連結する部分、すなわち平面形状Ｕ字型における底部側の端縁を固定端とし、この固定端において固定部材７に固定されている。ここでは、２枚の変位素子シート４１が、レンズ保持部材５の保持アーム５ｂを光軸ｚ方向から挟んだ状態で固定されていることとする。これら２枚の変位素子シート４１は、同一の平面形状とする。尚、変位素子シート４１の固定部材７に対する固定状態は、第１実施形態において説明した変位素子の固定部材７に対する固定状態と同様である。ただし、図７の斜視図においては、説明のため固定部材７の一部のみを図示している。
【００５８】
ここで変位素子シート４１における測定用変位素子３１は、変位素子１１’に連結された部分が固定端として固定部材７に固定され、この固定端からレンズ体３側に自由端３１ａを突出させている。このような測定用変位素子３１は、レンズ体３の移動に追従して変形する状態で設けられているところが特徴的である。また、測定用変位素子３１は、レンズ体３に追従した変形において、負荷が掛けられることのないように配置されていることが重要である。
【００５９】
以上のような測定用変位素子３１の配置の一例として、レンズ保持部材５の固定部材７に対向する位置に、２つの孔部Ｈを設けて各測定用変位素子３１の自由端３１ａを摺動自在に差し込む構成が例示される。このような孔部Ｈを設けるために、保持アーム５ｂにおいて固定部材７に対向する位置に対向壁部５ｃを設け、この対向壁部５ｃに孔部Ｈを設けても良い。この場合、変位素子１１’が湾曲せずに平面状に保たれた状態では、測定用変位素子３１も平面状に保たれることが重要である。
【００６０】
また以上のような変位素子シート４１を固定する固定部材７において、各変位素子１１’を挟持する部分は、各変位素子１１’に電圧を印加するための端子として構成されている。一方、測定用変位素子３１を挟持する部分は、測定用変位素子３１に流れる電流を電流測定部１９によって測定するための端子として構成されている。これらの測定用変位素子３１には、電圧印加部１７を接続する必要がないことは、第２実施形態と同様である。尚、説明のため、図7の斜視図においては、一方の変位素子シート４１のみに、電圧測定部１７および電流測定部１９を接続させた構成を示したが、２枚の変位素子シート４１の両方に、電圧測定部１７および電流測定部１９が接続される。
【００６１】
＜制御部１５＞
制御部１５は、第１実施形態の制御部と同様であるが、この制御部１５に接続された電流測定部１９は、測定用変位素子３１に流れる電流値を測定するためものであるところが第１実施形態とは異なる。このような制御部１５は、第２実施形態で説明したと同様に、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］に基づいて、変位素子１１’に印加する電圧［Ｖ］を［Ｖ］＝Ｖ２に補正する。
【００６２】
［第３実施形態のレンズモジュールの駆動］
以上のようなレンズモジュール１-3の駆動は、第1実施形態のレンズモジュールの駆動と同様に行われる。ただし、変位素子１１’に印加する電圧［Ｖ］の制御は、測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］に基づいて行われる。
【００６３】
［第３実施形態のレンズモジュールの効果］
以上のような構成の第３実施形態のレンズモジュール１-3では、変位素子１１’と同一に構成された測定用変位素子３１に流れる電流［Ｉ］に基づいて、変位素子１１’を変形させるための電圧［Ｖ］が制御される。このため、第1実施形態と同様に、位置センサを設けることなくレンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能である。特に測定用変位素子３１と変位素子１１’とが一体化されているため、レンズ体３の移動量をクローズドループ制御可能なレンズモジュール１-3において、部品点数を抑えることができ、簡便に組み立て可能で製造コストが低く抑えることが可能になる。
【００６４】
また本第３実施形態のレンズモジュール１-3では、測定用変位素子３１の固定部側から自由端３１ａまでの長さが短いため、測定用変位素子３１の変形量を大きくできる。これにより、電流［Ｉ］の測定レンジを拡大し、誤差の小さい電流［Ｉ］の測定値に基づいて、レンズ体３の移動量の精密な制御を行うことが可能になる。さらに、端子からの長さが短いため、端子から遠い部分の抵抗成分を含む電流値がノイズとして検出されることがない。このことからも、誤差の小さい電流［Ｉ］の測定値に基づいて、レンズ体３の移動量の精密な制御を行うことが可能になる。
【００６５】
尚、本技術のレンズモジュールは以上説明した第１実施形態〜第３実施形態の構成に限定されることはなく、電圧によって変形する変位素子を駆動源として用いたレンズモジュールに広く適用可能であり、同様の効果を得ることが可能である。
【００６６】
≪４．第４実施形態≫（マスクを用いる変位素子シートの製造方法）
図１１は第４実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図であり、図１２は図１１の工程に続けて行われる本技術の変位素子シートの製造手順を示す平面工程図である。以下に、これらの図に基づいて、第３実施形態で用いた変位素子シートの製造方法として、マスクを用いる変位素子シートの製造方法を第４実施形態として説明する。
【００６７】
＜図１１Ａ＞
先ず、図１１Ａに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３を用意する。このイオン導電性高分子化合物膜２３には、複数の変位素子シート部分４１ａが設けられている。このイオン導電性高分子化合物膜２３の両面に、例えばステンレス製のマスク層４３を配置する。マスク層４３には、変位素子および測定用変位素子の形成部に対応して、独立した開口が設けられていることとする。
【００６８】
ここでイオン導電性高分子化合物膜２３は、例えばフッ素樹脂あるいは炭化水素系などを骨格としたイオン交換樹脂にイオン物質を含浸させた構成である。ここでの「イオン物質」とは、陽イオンおよび／または陰イオンと極性溶媒とを含むもの、あるいは液状の陽イオンおよび／または陰イオンを含むものを意味する。前者としては、例えば、陽イオンおよび／または陰イオンに極性溶媒が溶媒和したものが挙げられ、後者としては、例えばイオン液体が挙げられる。
【００６９】
またイオン交換樹脂としては、陽イオン物質が含浸される場合には陽イオン交換樹脂が好ましく、陰イオン物質が含浸される場合には陰イオン交換樹脂が好ましい。
【００７０】
陽イオン交換樹脂としては、例えば、スルホン酸基あるいはカルボキシル基などの酸性基が導入されたものが挙げられる。具体的には、酸性基を有するポリエチレン、酸性基を有するポリスチレンあるいは酸性基を有するフッ素樹脂などである。中でも、陽イオン交換樹脂としては、スルホン酸基あるいはカルボン酸基を有するフッ素樹脂が好ましく、例えばナフィオン（デュポン株式会社製）が挙げられる。
【００７１】
イオン導電性高分子化合物膜２３に含浸されている陽イオン物質は、金属イオンと水とを含むもの、有機陽イオンと水とを含むもの、あるいはイオン液体であることが好ましい。金属イオンとしては、例えば、ナトリウムイオン（Ｎａ+）、カリウムイオン（Ｋ+）、リチウムイオン（Ｌｉ+）あるいはマグネシウムイオン（Ｍｇ2+）などの軽金属イオンが挙げられる。また、有機陽イオンとしては、例えば、アルキルアンモニウムイオンなどが挙げられる。これらの陽イオンは、イオン導電性高分子化合物膜２３中において水和物として存在している。よって、陽イオンと水とを含む陽イオン物質がイオン導電性高分子化合物膜２３中に含浸されている場合には、変位素子および測定用変位素子としてのポリマーアクチュエータ素子では、水の揮発を抑制するために全体として封止されていることが好ましい。
【００７２】
イオン液体とは、常温溶融塩とも言われるものであり、燃性および揮発性が低い陽イオンと陰イオンとを含んでいる。イオン液体としては、例えば、イミダゾリウム環系化合物、ピリジニウム環系化合物あるいは脂肪族系化合物などが挙げられる。
【００７３】
中でも、陽イオン物質は、イオン液体であることが好ましい。揮発性が低いため、高温雰囲気中あるいは真空中においても変位素子および測定用変位素子としてのポリマーアクチュエータ素子が良好に動作するからである。
【００７４】
＜図１１Ｂ＞
次に、図１１Ｂに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３の両面に、マスク層４３を介してフィルム状の電極膜２５Ａ，２５Ｂを配置し、両面から加圧する。これにより、マスク層４３の開口に露出しているイオン導電性高分子化合物膜２３の表面に、電極膜２５Ａ，２５Ｂを圧着させる。この際、必要に応じて加熱を行っても良い。
【００７５】
ここで用いる電極膜２５Ａ，２５Ｂは、それぞれ１種あるいは２種以上の導電性材料を含んでいる。電極膜２５Ａ，２５Ｂは、導電性材料粉末同士がイオン導電性高分子により結着されたものが好ましい。電極膜２５Ａ，２５Ｂの柔軟性が高まるからである。導電性材料粉末としてはカーボン粉末が好ましい。導電性が高く、比表面積が大きいため、より大きい変形量が得られるからである。カーボン粉末としては、ケッチェンブラックが好ましい。イオン導電性高分子としては、上記したイオン導電性高分子化合物膜２３の構成材料と同様のものが好ましい。
【００７６】
また電極膜２５Ａ，２５Ｂは、多層構造になっていてもよく、その場合、イオン導電性高分子化合物膜２３の側から順に、導電性材料粉末同士がイオン導電性高分子により結着された層と金属層とが積層された構造を有していることが好ましい。これにより、電極膜２５Ａ，２５Ｂの面内方向において電位がより均一な値に近づき、より優れた変形性能を得られるからである。金属層を構成する材料としては、金あるいは白金などの貴金属が挙げられる。金属層の厚さは任意であるが、電極膜２５Ａ，２５Ｂに電位が均一になるように連続膜となっていることが好ましい。金属層を形成する方法としては、めっき法、蒸着法あるいはスパッタ法などが挙げられる。
【００７７】
尚、電極膜２５Ａ，２５Ｂの配置は、フィルム状の電極膜２５Ａ，２５Ｂを用いることに限定されることはない。例えば、分散媒に導電性材料粉末と導電性高分子とを分散させた塗料を用い、マスク層４３が配置されたイオン導電性高分子化合物膜２３上から塗布し、その後、乾燥させて電極膜２５Ａ，２５Ｂとしても良い。
【００７８】
＜図１１Ｃ＞
その後、図１１Ｃに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３の両面からマスク層４３を引き剥がす。これにより、マスク層４３上の電極膜２５Ａ，２５Ｂがマスク層４３と共に除去され、イオン導電性高分子化合物膜２３に圧着された電極膜２５Ａ，２５Ｂのみが、マスク層４３の開口底部に残される。この状態においては、各変位素子シート部分４１ａに、イオン導電性高分子化合物膜２３を共通層とした変位素子１１’と測定用変位素子３１とが独立して形成される。
【００７９】
＜図１２Ａ＞
図１２Ａは、図１１Ｃに対応する平面図である。この図にも示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３に設定された各変位素子シート部分４１ａには、２つの変位素子１１’と、これらの間に配置された測定用変位素子３１とが形成された状態となる。
【００８０】
＜図１２Ｂ＞
次に、図１２Ｂに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３を、各変位素子シート４１の形状にカットする。これにより、一対の変位素子１１’の間に測定用変位素子３１が配置され、イオン導電性高分子化合物膜２３においてこれらの変位素子１１’および測定用変位素子３１が一体化された、複数の変位素子シート４１が得られる。
【００８１】
≪５．第５実施形態≫（印刷法を適用した変位素子シートの製造方法）
図１３は第５実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図である。以下に、これらの図に基づいて、第３実施形態で用いた変位素子シートの製造方法として、印刷法を適用した変位素子シートの製造方法を第５実施形態として説明する。尚、他の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８２】
＜図１３Ａ＞
先ず図１３Ａに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３を用意する。このイオン導電性高分子化合物膜２３には、複数の変位素子シート部分４１ａが設けられている。このイオン導電性高分子化合物膜２３の一主面上に、印刷法を適用して電極膜２５Ａをパターン形成する。ここでは、分散媒に導電性材料粉末と導電性高分子とを分散させた塗料を印刷用インクとして用い、各変位素子シート部分４１ａの変位素子および測定用変位素子の形成部に、電極膜２５Ａをパターン形成する。
【００８３】
＜図１３Ｂ＞
次に、図１３Ｂに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３の他主面上に、印刷法を適用して電極膜２５Ｂをパターン形成する。この電極膜２５Ｂは、電極膜２５Ａの形成と同様に行う。ここでは、イオン導電性高分子化合物膜２３の一主面上にパターン形成された電極膜２５Ａに一致させて電極膜２５Ｂをパターン形成する。
【００８４】
この状態においては、各変位素子シート部分４１ａに、イオン導電性高分子化合物膜２３を共通層とした変位素子１１’と測定用変位素子３１とが独立して形成される。
【００８５】
以上の後には、第４実施形態において図１２を用いて説明した手順と同様に、イオン導電性高分子化合物膜２３を、各変位素子シート４１の形状にカットする。これにより、一対の変位素子１１’の間に測定用変位素子３１が配置され、イオン導電性高分子化合物膜２３においてこれらの変位素子１１’および測定用変位素子３１が一体化された、複数の変位素子シート４１が得られる。
【００８６】
≪６．第６実施形態≫（凸版圧着を適用した変位素子シートの製造方法）
図１４は第６実施形態の変位素子シートの製造手順を示す断面工程図である。以下に、これらの図に基づいて、第３実施形態で用いた変位素子シートの製造方法として、凸版圧着を適用した変位素子シートの製造方法を第６実施形態として説明する。尚、他の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８７】
＜図１４Ａ＞
先ず図１４Ａに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３を用意する。このイオン導電性高分子化合物膜２３には、複数の変位素子シート部分４１ａが設けられている。このイオン導電性高分子化合物膜２３の一主面上に、フィルム状の電極膜２５Ａを載置する。電極膜２５Ａの載置面側に、凸版４５を対向配置して電極膜２５Ａに押し圧する。この凸版４５は、変位素子および測定用変位素子の形成部に対応して、独立した島状の凸部を有する。これにより、凸部に対応する電極膜２５Ａ部分がイオン導電性高分子化合物膜２３に圧着される。
【００８８】
＜図１４Ｂ＞
次に、図１４Ｂに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３から電極膜２５Ａを剥がし取る。これにより、電極膜２５Ａにおいて、イオン導電性高分子化合物膜２３に対して圧着されていない部分のみが剥がし取られ、イオン導電性高分子化合物膜２３に対して圧着された電極膜２５Ａ部分のみが、イオン導電性高分子化合物膜２３上に残される。
【００８９】
＜図１４Ｃ＞
次いで、図１４Ｃに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３の他主面上に、フィルム状の電極膜２５Ｂを載置する。電極膜２５Ｂの載置面側に、凸版４５を対向配置して電極膜２５Ｂに押し圧する。この凸版４５は、変位素子および測定用変位素子の形成部に対応して、独立した島状の凸部を有する。これにより、凸部に対応する電極膜２５Ｂ部分がイオン導電性高分子化合物膜２３に圧着される。尚ここでは、イオン導電性高分子化合物膜２３の一主面上に設けられた電極膜２５Ａに、凸版４５の凸部を一致させることが重要である。
【００９０】
＜図１４Ｄ＞
その後、図１４Ｄに示すように、イオン導電性高分子化合物膜２３から電極膜２５Ｂを剥がし取る。これにより、電極膜２５Ｂにおいて、イオン導電性高分子化合物膜２３に対して圧着されていない部分のみが剥がし取られ、イオン導電性高分子化合物膜２３に対して圧着された電極膜２５Ｂ部分のみが、イオン導電性高分子化合物膜２３上に残される。
【００９１】
この状態においては、各変位素子シート部分４１ａに、イオン導電性高分子化合物膜２３を共通層とした変位素子１１’と測定用変位素子３１とが独立して形成される。
【００９２】
尚、以上までの工程において、図１４Ａおよび図１４Ｃを用いて説明した工程は、同時に行っても良い。
【００９３】
以上の後には、第４実施形態において図１２を用いて説明した手順と同様に、イオン導電性高分子化合物膜２３を、各変位素子シート４１の形状にカットする。これにより、一対の変位素子１１’の間に測定用変位素子３１が配置され、イオン導電性高分子化合物膜２３においてこれらの変位素子１１’および測定用変位素子３１が一体化された、複数の変位素子シート４１が得られる。
【００９４】
尚、第４実施形態〜第６実施形態においては、本技術の変位素子シートの製造方法を第３実施形態で説明した構成の変位素子シートの製造に適用した場合を説明した。しかしながら本技術の変位素子シートの製造方法は、同一構成の測定用変位素子と変位素子とが一体化し、かつ電圧が印加される電極部分が分離された構成の変位素子シートの製造に広く適用可能である。
【００９５】
≪７．第７実施形態≫（撮像装置）
次に第７実施形態として、本技術の撮像装置の構成を説明する。図１５には、本技術を適用したレンズモジュールを用いた撮像装置６１の構成図を示す。この図に示す撮像装置６１は、先に説明した本技術のレンズモジュール（ここでは代表して第１実施形態のレンズモジュール１-1）を、オートフォーカスモジュールとして用いている。このような撮像装置６１は、このレンズモジュール１-1と共に、固体撮像素子６３、駆動回路６５、さらに必要に応じて信号処理回路６７を備えている。
【００９６】
固体撮像素子６３は、レンズモジュール１-1を構成するレンズ体３により結像される撮像信号を取得する素子である。この固体撮像素子６３は、例えば電荷結合素子（ＣＣＤ：Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）を搭載したイメージセンサを備えている。このような固体撮像素子６３は、レンズモジュール１-1の光軸ｚ方向に重なる位置に配置される。より詳しくは、固体撮像素子６３におけるイメージセンサの受光面が、レンズ体３の光軸ｚ上で、かつ光軸ｚに対して垂直となるように、レンズモジュール１-1に対して固体撮像素子６３が重ねて配置される。例えば支持体９側に固体撮像素子６３を配置する場合であれば、支持体９に設けた開口９ａに対してイメージセンサの受光面を対向させるように固体撮像素子６３を配置する。
【００９７】
これらのレンズモジュール１-1および固体撮像素子６３は、ここでの図示を省略した撮像装置の筐体内に固定される。
【００９８】
また駆動回路６５は、固体撮像素子６３を駆動するものであり、イメージセンサにおいて光電変換された信号電荷の蓄積および読み出しを制御する。このような駆動回路６５は、固体撮像素子６３の外部回路として設けられていても良いが、固体撮像素子６３に内部回路として組み込まれていても良い。
【００９９】
また信号処理回路６７は、駆動回路６５によって読み出された信号を映像信号として処理するものであり、必要に応じて信号処理が行われた映像信号をメモリなどの記憶媒体やモニタに出力する。
【０１００】
このような構成の撮像装置６１では、レンズモジュール１-1のレンズ体３が、被写体からの像光（入射光）を固体撮像素子６３の受光面上に結像させる。この際、駆動回路６５での駆動により、固体撮像素子６３内に一定期間信号電荷を蓄積し、その後信号電荷の読み出しを行うことで、映像信号を得る。
【０１０１】
以上のような構成の撮像装置６１は、本技術のレンズモジュール１-1をオートフォーカスモジュールとして用いたことにより、薄型化および小型化が図られたものとなる。この結果、特に高画質が要求される撮像装置６１においては、大口径レンズが必要とされるが、この場合であっても撮像装置６１も薄型化および小型化を達成することが可能である。
【０１０２】
≪８．第８実施形態≫（電子機器）
次に第８実施形態として、本技術を適用した電子機器の構成例を説明する。図１６は、このような電子機器の一例として、撮像機能付き携帯電話（携帯電話１００）の概略構成を示す斜視図である。
【０１０３】
この携帯電話１００は、２つの筐体１０１Ａ，１０１Ｂ同士が、図示しないヒンジ機構を介して折り畳み自在に連結されている。
【０１０４】
図１６Ａに示したように、筐体１０１Ａの一方側の面には、各種の操作キー１０２が複数配設されると共に、その下端部にマイクロフォン１０３が配設されている。操作キー１０２は使用者（ユーザ）による所定の操作を受け付けて情報を入力するためのものである。マイクロフォン１０３は、通話時等における使用者の音声を入力するためのものである。
【０１０５】
また図１６Ａに示したように、筐体１０１Ｂの一方側の面には、例えば液晶表示パネル等を用いた表示部１０４が配設されると共に、その上端部には、スピーカー１０５が配設されている。表示部１０４には、例えば、電波の受信状況や電池残量、通話相手の電話番号、電話帳として登録されている内容（相手先の電話番号や氏名等）、発信履歴、着信履歴等の各種の情報が表示されるようになっている。スピーカー１０５は、通話時等における通話相手の音声等を出力するためのものである。
【０１０６】
図１６Ｂに示したように、筐体１０１Ａの他方側の面にはカバーガラス１０６が配設されていると共に、筐体１０１Ａ内部のカバーガラス１０６に対応する位置に、先に説明した撮像装置６１が設けられている。この撮像装置６１は、物体側（カバーガラス１０６側）に例えば第1実施形態で説明したレンズモジュール１-1、像側（筐体１０１Ａの内部側）に固体撮像素子６３が配置されるように、筐体１０１Ａ内に固定されている。
【０１０７】
この携帯電話１００には、撮像装置６１の固体撮像素子６３から読み出された信号電荷に基づいて各種の信号処理を行う信号処理回路（６７）が設けられている。これにより、信号処理回路（６７）によって処理された映像信号が、内蔵メモリなどの記憶媒体に記憶されるか、または表示部１０４に出力される構成となっている。
【０１０８】
このような構成の携帯電話１００は、本技術、例えば第１実施形態で説明したレンズモジュール１-1を備えた撮像装置６１を内蔵したことにより、小型化が図られたものとなる。特に、レンズの光軸方向の薄型化を図ることが可能である。
【０１０９】
尚、本技術は以下のような構成も取ることができる。
（１）
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部とを備えた
レンズモジュール。
【０１１０】
（２）
前記変位素子は、ポリマーアクチュエータ素子である
（１）記載のレンズモジュール。
【０１１１】
（３）
前記制御部は、前記変位素子において測定された電流値に基づいて当該変位素子に印加する電圧を補正する
（１）または（２）記載のレンズモジュール。
【０１１２】
（４）
前記変位素子と同様の構成を有し、前記レンズ体の移動に追従して変形する状態で設けられた測定用変位素子を備え、
前記制御部は、前記レンズ体の移動に伴って前記測定用変位素子に流れる電流値を前記変位素子に流れる電流値として、当該変位素子に印加する電圧を補正する
（１）または（２）記載のレンズモジュール。
【０１１３】
（５）
前記測定用変位素子は、前記変位素子とは別体で設けられた
（４）記載のレンズモジュール。
【０１１４】
（６）
前記測定用変位素子と前記変位素子とは、電圧が印加される電極部分が分離された一体物として設けられた
（４）記載のレンズモジュール。
【０１１５】
（７）
前記測定用変位素子は、前記レンズ保持部材に設けた孔部に摺動自在に自由端を差し込んだ状態で、当該自由端に対する他端部を固定して設けられた
（４）〜（６）の何れかに記載のレンズモジュール。
【０１１６】
（８）
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部と、
前記レンズ体による結像位置に配置された固体撮像素子とを備えた
撮像装置。
【０１１７】
（９）
レンズ体と、
前記レンズ体を保持するレンズ保持部材と、
電圧の印加によって変形し、この変形によって前記レンズ保持部材に保持された前記レンズ体を光軸を傾けることなく当該光軸に沿って移動させる平板状の変位素子と、
前記レンズ体の移動に伴って前記変位素子に流れる電流に基づき、当該変位素子の変形による当該レンズ体の光軸方向への移動量が設定された値となるように当該変位素子に印加する電圧を制御する制御部と、
前記レンズ体による結像位置に配置された固体撮像素子と、
前記固体撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路とを備えた
電子機器。
【０１１８】
（１０）
イオン導電性高分子化合物膜の一部分を一対の電極膜で挟持した層構造を有する変位素子と、
前記イオン導電性高分子化合物膜の他の一部分を電極膜で挟持した層構造を有し、当該イオン導電性高分子化合物膜によって前記変位素子と一体化され、かつ当該変位素子とは電気的に分離された測定用変位素子とを備えた
変位素子シート。
【０１１９】
（１１）
イオン導電性高分子化合物膜の複数個所に、当該イオン導電性高分子化合物膜を両面から挟持する状態で電極膜をパターン形成する工程と、
前記電極膜がパターン形成された複数個所のうちの少なくとも２箇所を含むように前記イオン導電性化合物膜を分割し、当該電極膜によって当該イオン導電性化合物膜を挟持した構成を有する変位素子と測定用変位素子とが当該イオン導電性化合物膜によって一体化された各変位素子シートを切り出す工程とを含む
変位素子シートの製造方法。
【符号の説明】
【０１２０】
１-1，１-2，１-3…レンズモジュール、３…レンズ体、５…レンズ保持部材、５ａ…壁部（レンズ保持部材）、５ｂ…保持アーム（レンズ保持部材）、１１，１１’…変位素子、１５…制御部、２１…ポリマーアクチュエータ素子、２３…イオン導電性高分子化合物膜、２５Ａ，２５Ｂ…電極膜、３１…測定用変位素子、４１…変位素子シート、６１…撮像装置、６３…固体撮像素子、６７…信号処理回路、１００…携帯電話（電子機器）、Ｈ…孔部、ｚ…光軸
【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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【図１５】
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【図１６】
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