(57)【要約】【課題】固定子側の電極基板を共通にした場合であっても、複数の可動子を同一方向又は逆方向に駆動することができるズームレンズユニットを提供すること。【解決手段】駆動制御回路２４は、第１の可動子５０が複数の電極群の電極１ピッチ分を移動する間に、第１の可動子５０を駆動用電極基板４２に吸引させる第１動作と、第１及び第２の可動子５０，６０がストライプ電極４３ａ，４３ｂに吸引させる第２動作と、第２の可動子６０を駆動用電極基板４２に吸引させる第３動作と、第１及び第２の可動子５０，６０がストライプ電極４３ａ，４３ｂに吸引させる第４動作とからなるサイクルを少なくとも１回行う。【選択図】　　図１０
2004126009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の像を撮像素子に結像させるズームレンズユニットにおいて、
固定子と、この固定子に案内されて所定方向に往復動自在に配置されるとともに、一方の面に被保持用電極が形成されるとともに前記レンズを支持する第１及び第２の可動子とを具備し、
前記固定子は、複数の電極群が前記所定方向に一定のピッチで設けられ、前記第１及び第２の可動子を駆動する駆動用電極基板と、前記第１及び第２の可動子の被保持用電極にそれぞれ対応する一対の電極が設けられ、前記第１及び第２の可動子を選択的に吸引保持する保持用電極部と、前記駆動用電極基板の電極群に順次通電可能で、かつ、前記保持用電極部の電極に選択的に通電可能に構成された駆動制御回路とを備え、
前記駆動制御回路は、前記第１の可動子と前記第２の可動子とを相異なる方向に駆動させる場合に、前記第１及び第２の可動子のうち少なくとも一方の可動子が前記複数の電極群の電極１ピッチ分を移動する間に、
前記第１の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち少なくとも１つの電極群に通電することで当該第１の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第１動作と、
この第１動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第２動作と、
この第２動作の直後に行われ、前記第２の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち少なくとも１つの電極群に通電することで当該第２の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第３動作と、
この第３動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第４動作とからなるサイクルを少なくとも１回行うものであることを特徴とするズームレンズユニット。
【請求項２】
固定子に案内されて所定方向に往復動自在に配置されるとともに、それぞれレンズを保持する第１の可動子及び第２の可動子を相異なる方向に駆動させることでズーム動作を行い、被写体の像を撮像素子に結像させるズームレンズユニット駆動方法において、
前記固定子は、複数の電極群が前記所定方向に一定のピッチで設けられ、前記第１及び第２の可動子を駆動する駆動用電極基板と、前記第１及び第２の可動子の被保持用電極にそれぞれ対応する一対の電極が設けられ、前記第１及び第２の可動子を選択的に吸引保持する保持用電極部とを備え、
前記第１及び第２の可動子のうち少なくとも一方の可動子が前記複数の電極群の電極１ピッチ分を移動する間に、
前記第１の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち少なくとも１つの電極群に通電することで当該第１の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第１工程と、
この第１動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第２工程と、
この第２工程の直後に行われ、前記第２の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち少なくとも１つの電極群に通電することで当該第２の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第３工程と、
この第３工程の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第４工程とからなるサイクルを少なくとも１回行うものであることを特徴とするズームレンズユニット駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電アクチュエータを用いてレンズを駆動するズームレンズユニット及びズームレンズユニット駆動方法に関し、特に複数の可動子を別々に制御することができるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話等のモバイル機器にズーム機能を有するカメラユニットを組み込むことが検討されている（例えば、特許文献１参照）。このようなカメラユニットではレンズを駆動することで焦点を調節して、最終的にセンサに結像させる。このようにレンズを光軸方向に駆動する駆動源としては、静電アクチュエータが用いられる場合がある。
【０００３】
ズームレンズユニットは、複数のレンズを駆動することでズーム倍率を調整するものである。静電アクチュエータは、例えば、固定子と、第１可動子及び第２可動子とを備えており、第１可動子及び第２可動子はそれぞれレンズを保持している。
【０００４】
固定子は、固定子枠の図中上下内壁にそれぞれ取り付けられた駆動用電極基板と保持用電極基板とを備えている。また、第１可動子及び第２可動子は、一対の電極基板の間を数μｍのギャップをもってレンズの軸方向に沿って往復動可能となるように配置されている。
【０００５】
このような構成をしたズームレンズユニットにおいては、固定子の一対の電極基板の電極にスイッチング回路を用いて所定の順序で電圧を供給することで、第１可動子及び第２可動子を静電気力で駆動するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したズームレンズユニットであると次のような問題があった。すなわち、複数の可動子に対して共通の電極基板が用いられていると、一方の可動子を保持用電極基板により保持した状態で、駆動用電極基板に所定の順序で電圧を供給することで他方の可動子を駆動するため、複数の可動子をそれぞれ単独に動かすことができるのみであった。
【０００７】
ズームレンズユニットにおいて、それぞれのレンズは、ズーム倍率を変化させるために、所定のレンズ設計に基づいたズーム曲線をトレースする必要がある。このズーム曲線をトレースする場合に、各群のレンズを単独で駆動すると好ましくない。すなわち、レンズを単独で駆動するとズーム倍率の変化が一定速度、かつ、連続ではなく、間欠に変化していくため、画面上では出力映像がギクシャクして見づらい印象を使用者に与えてしまうためである。
【０００８】
例えば、ズーム倍率の変化を２群目のレンズが受け持ち、焦点調節の機能を１群目のレンズが受け持っている場合、まず２群目を動かし倍率を変化させ、次に１群目を動かし焦点を合わせるというシーケンスでズーム曲線をトレースすることになり、倍率の変化が間欠的になってしまう。
【０００９】
これを防ぐために、複数の可動子を同時に、同方向あるいは逆方向に駆動させる必要がある。しかしながら、上述したような複数の可動子を独立して駆動させるためには、その可動子の数だけ固定子が必要となり、アクチュエータ部の体積が増えて、サイズが大きくなる。なお、固定子の電極の配置を工夫して複数の可動子を独立して駆動するものがある（例えば、特許文献２参照）が、駆動力が不足する場合が生じる。
【００１０】
さらに、他駆動方式において（例えば電磁や圧電素子）可動子を複数にした場合は、その可動子の数だけ固定子が必要となり、アクチュエータ部の体積が増えて、サイズが大きくなる。
【００１１】
一方、カム機構等を用いて複数の可動子を同時に動かした場合、可動子を単独で動かす事が困難となり、レンズユニットとして必要な焦点調節及び外部環境の温度変化に対する焦点変化に対応する事が出来なくなる。その場合、レンズの材料選定やレンズ光学設計に負担を増やしてしまう。
【００１２】
そこで本発明は、固定子側の電極基板を共通にした場合であっても、複数の可動子を同時に同一方向又は逆方向に駆動することができるズームレンズユニット及びズームレンズユニット駆動方法を提供することを目的としている。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００１−３４６３８５号公報（図１）
【００１４】
【特許文献２】
特開２００２−１１９０７３号公報（図１７）
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明のズームレンズユニット及びズームレンズユニット駆動方法は次のように構成されている。
【００１６】
（１）被写体の像を撮像素子に結像させるズームレンズユニットにおいて、固定子と、この固定子に案内されて所定方向に往復動自在に配置されるとともに、一方の面に被保持用電極が形成されるとともに前記レンズを支持する第１及び第２の可動子とを具備し、前記固定子は、複数の電極群が前記所定方向に一定のピッチで設けられ、前記第１及び第２の可動子を駆動する駆動用電極基板と、前記第１及び第２の可動子の被保持用電極にそれぞれ対応する一対の電極が設けられ、前記第１及び第２の可動子を選択的に吸引保持する保持用電極部と、前記駆動用電極基板の電極群に順次通電可能で、かつ、前記保持用電極部の電極に選択的に通電可能に構成された駆動制御回路とを備え、前記駆動制御回路は、前記第１の可動子と前記第２の可動子とを相異なる方向に駆動させる場合に、前記第１及び第２の可動子のうち少なくとも一方の可動子が前記複数の電極群の電極１ピッチ分を移動する間に、前記第１の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち１つの電極群に通電することで当該第１の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第１動作と、この第１動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第２動作と、この第２動作の直後に行われ、前記第２の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち１つの電極群に通電することで当該第２の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第３動作と、この第３動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第４動作とからなるサイクルを少なくとも１回行うものであることを特徴とする。
【００１７】
（２）固定子に案内されて所定方向に往復動自在に配置されるとともに、それぞれレンズを保持する第１の可動子及び第２の可動子を相異なる方向に駆動させることでズーム動作を行い、被写体の像を撮像素子に結像させるズームレンズユニット駆動方法において、前記固定子は、複数の電極群が前記所定方向に一定のピッチで設けられ、前記第１及び第２の可動子を駆動する駆動用電極基板と、前記第１及び第２の可動子の被保持用電極にそれぞれ対応する一対の電極が設けられ、前記第１及び第２の可動子を選択的に吸引保持する保持用電極部とを備え、前記第１及び第２の可動子のうち少なくとも一方の可動子が前記複数の電極群の電極１ピッチ分を移動する間に、前記第１の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち１つの電極群に通電することで当該第１の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第１工程と、この第１動作の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第２工程と、この第２工程の直後に行われ、前記第２の可動子の被保持用電極及びこの被保持用電極に対応する前記保持用電極部の電極とを同時に接地するとともに、前記複数の電極群のうち１つの電極群に通電することで当該第２の可動子を前記駆動用電極基板に吸引させる第３工程と、この第３工程の直後に行われ、前記第１及び第２の可動子が前記保持用電極部の一対の電極に吸引されるように前記保持用電極又は前記被保持用電極に通電する第４工程とからなるサイクルを少なくとも１回行うものであることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置１０を一部切欠して示す斜視図、図２は同撮像装置１０を示す分解斜視図、図３の（ａ）は駆動用電極基板を模式的に示す平面図、（ｂ）は保持用電極基板を模式的に示す平面図、図４はズームレンズユニット３０を模式的に示す縦断面図である。これらの図中矢印ＸＹＺは互いに直交する三方向を示しており、特に矢印Ｘは第１及び第２の可動子５０，６０の移動方向である。また、図５〜図８は一方の可動子のみを駆動する場合の駆動制御方法を示す説明図、図９〜図１２は２つの可動子を同時に駆動する場合の駆動パターンを示す説明図である。
【００１９】
撮像装置１０は、撮像素子部２０と、ズームレンズユニット３０とを備えている。撮像素子部２０は、基板２１と、この基板２１上に配置されたＣＣＤ等のセンサ２２及び制御用の電子部品２３とを備えている。電子部品２３には、駆動制御回路２４が組み込まれている。
【００２０】
ズームレンズユニット３０は、筒状のカバー３１と、固定子４０と、第１の可動子５０と、第２の可動子６０とを備えている。第１の可動子５０，第２の可動子６０は、互いに離間して光軸方向Ｃに沿って移動可能に固定子枠４１（後述）内に挿入されている。
【００２１】
固定子４０は、貫通部を有する中空の直方体形状の枠体なる固定子枠４１を備えている。この固定子枠４１は、上方内面４１ａ，下方内面４１ｂ及び側方内面４１ｃ，４１ｄを有しており、上方内面４１ａには、可動子５０、６０を駆動するための駆動用電極基板４２が取付けられている。さらに、下方内面４１ｂには、可動子５０、６０をその位置に保持するための保持用電極部４３が取付けられている。
【００２２】
駆動用電極基板４２は、図３の（ａ）に示すようにガラス板表面に所望の形状にパターニングして形成され、移動方向Ｘに対して直交するＹ方向に延伸する複数の電極群からなる駆動用電極４２ａ〜４２ｄが並列されている。なお、各電極の幅は２０μｍ程度であり、各電極間の間隔は２０μｍ程度であり、電極は、ほぼ４０μｍのピッチで配列されている。
【００２３】
駆動用電極４２ａ〜４２ｄは、電子部品２３の駆動制御回路２４に接続され、駆動制御回路２４からの制御電圧信号が入力されて駆動される。すなわち、電圧信号は、各グループの駆動用電極４２ａ〜４２ｄに独立して印加される。例えば、駆動用電極４２ａに電圧が印加される場合には、駆動用電極基板４２上の全てのグループの駆動用電極４２ａに対応する凸部に電圧信号が印加される。ここで駆動用電極４２ａはチャンネル１（ｃｈ１）、駆動用電極４２ｂはチャンネル２（ｃｈ２）、駆動用電極４２ｃはチャンネル３（ｃｈ３）、駆動用電極４２ｄはチャンネル４（ｃｈ４）に該当する。
【００２４】
保持用電極部４３は、図３の（ｂ）に示すようにガラス板表面に所望の形状にパターニングして形成され、第１の可動子５０の第１可動子電極５３（後述）に対応するストライプ電極４３ａと、第２の可動子６０の第２可動子電極６３（後述）に対応するストライプ電極４３ｂが並行に形成されている。ここで第２可動子用ストライプ電極４３ｂはチャンネル５（ｃｈ５）、第１可動子用ストライプ電極４３ａはチャンネル６（ｃｈ６）に該当する。また、これらストライプ電極４３ａ，４３ｂは、第１及び第２の可動子５０，６０を独立して制御されるように電気的に独立して配置される。
【００２５】
第１の可動子５０は、中空部を有する導電材料で形成された略直方体の支持体５１とを備えている。この支持体５１の上面には可動子側駆動用電極５２が形成され、下面には第１可動子電極５３が形成されている。さらに、中空部にはレンズ５４が固定されている。
【００２６】
可動子側駆動用電極５２は、第１の可動子５０の移動方向Ｘに直交するようにエッチングにより突起状の複数のストライプが延出され、移動方向Ｘに並列されて凹凸部が形成されている。その間隔は４０μｍ程度であり、凸部の高さは凹部内の面から高さ１０μｍ程度を有している。この高さは最低１０μｍあればよく、それ以上深くても構わない。すなわち、可動子側駆動用電極５２の凸の端面は、駆動用電極基板４２の２つの電極４２ａ〜４２ｄの幅に等しく、また、可動子側駆動用電極５２の凹の底面は、２つの電極４２ａ〜４２ｄの幅と等しい幅を有し、可動子側駆動用電極５２の凹或いは凸は、ほぼ８０μｍのピッチで配列されている。
【００２７】
第１可動子電極５３は、第１の可動子５０の移動方向に延出され、Ｙ方向に並列されるようにエッチングにより突起状の複数のストライプが形成されている。ここで第１可動子電極５３はチャンネル７（ｃｈ７）に該当する。
【００２８】
第２の可動子６０は、中空部を有する導電材料で形成された略直方体の支持体６１とを備えている。この支持体６１の上面には可動子側駆動用電極６２が形成され、下面には第２可動子電極６３が形成されている。さらに、中空部にはレンズ６４が固定されている。
【００２９】
可動子側駆動用電極６２は、第２の可動子６０の移動方向Ｘに直交するようにエッチングにより突起状の複数のストライプが延出され、移動方向Ｘに並列されて凹凸部が形成されている。その間隔は４０μｍ程度であり、凸部の高さは凹部内の面から高さ１０μｍ程度を有している。この高さは最低１０μｍあればよく、それ以上深くても構わない。すなわち、可動子側駆動用電極６２の凸の端面は、駆動用電極基板４２の２つの電極４２ａ〜４２ｄの幅に等しく、また、可動子側駆動用電極６２の凹の底面は、２つの電極４２ａ〜４２ｄの幅と等しい幅を有し、可動子側駆動用電極６２の凹或いは凸は、ほぼ８０μｍのピッチで配列されている。
【００３０】
第２可動子電極６３は、第１の可動子５０の移動方向に延出され、Ｙ方向に並列されるようにエッチングにより突起状の複数のストライプが形成されている。
【００３１】
また、上述した第１の可動子５０のレンズ５４及び第２の可動子６０のレンズ６４の配置が変えられることによって両者で構成されるレンズ系は、ワイド及びテレ間でズームされ、このズームされた焦点距離に応じて被写体に対して焦点が合わせられる。
【００３２】
このように構成された撮像装置１０は、次のようにして第１及び第２の可動子５０，６０の駆動が行われる。第１及び第２の可動子５０，６０の駆動動作には、いずれか一方の可動子のみを駆動する片群単独駆動（動作モードＭ１〜Ｍ４）と、両方の可動子を同時に駆動する両群単独駆動（動作モードＭ５〜Ｍ８）の合計８つの動作モードがある。
【００３３】
「動作モードＭ１」は、第１の可動子５０をセンサ２２側に移動し、第２の可動子６０を固定する。「動作モードＭ２」は、第１の可動子５０を固定し、第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する。「動作モードＭ３」は、第１の可動子５０を固定し、第２の可動子６０を被写体側に移動する。「動作モードＭ４」は、第１の可動子５０を被写体側に移動し、第２の可動子６０を固定する。
【００３４】
「動作モードＭ５」は、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する。「動作モードＭ６」は、第１の可動子５０をセンサ２２側に移動し、第２の可動子６０を被写体側に移動する。「動作モードＭ７」は、第１の可動子５０を被写体側に移動し、第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する。「動作モードＭ８」は、第１の可動子５０及び第２の可動子６０を被写体側に移動する。
【００３５】
上述した８つの動作モードＭ１〜Ｍ８について、それぞれ図５〜図１２を用いて説明する。説明中、「Ｈ」は通電し電位を高レベルとすることを意味し、「ＧＮＤ」は接地し電位を０にすることを意味する。また、図中では前者を「Ｈ」と表し、後者を空白で表している。
【００３６】
図５は動作モードＭ１における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ１は、第１の可動子５０をセンサ２２側に移動し、第２の可動子６０を固定する駆動方法である。なお、動作モードＭ１は大きく分けて４つの区間１〜４からなり、これら４つの動作区間においてそれぞれ４つの通電パターンα〜δがある。
【００３７】
（１）区間１（第１可動子の吸引相：ＡＢ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
通電パターンαにおいては、第１可動子電極５３をＧＮＤ、第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂの電位をＧＮＤとする。これにより、第２可動子電極６３は第２可動子用ストライプ電極４３ｂと吸引し、第２の可動子６０はその場に保持される。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｂをＨとする。これにより、駆動用電極４２ａ，４２ｂの近傍の可動子側駆動用電極５２が駆動用電極４２ａ，４２ｂに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ａ，４２ｂに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１の可動子５０のみが駆動用電極基板４２側に移動される。
【００３８】
次に、通電パターンβにおいては、第１可動子電極５３をＧＮＤ、第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＨ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂの電位をＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ｂの電位を高レベル（Ｈ）とする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに吸引されて、第１の可動子５０は、保持用電極基板４３側に移動する。なお、第２可動子電極６３は第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されているので、第２の可動子６０は、保持用電極基板４３側に保持されたままである。
【００３９】
次に、通電パターンγにおいては、第１可動子電極５３をＨ、第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。これにより、第２可動子電極６３は第２可動子用ストライプ電極４３ｂと吸引し、第２の可動子６０はその場に保持される。一方、駆動用電極４２ｃ，４２ｄをＨとする。これにより、駆動用電極４２ｃ，４２ｄの近傍の可動子側駆動用電極５２が駆動用電極４２ｃ，４２ｄに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ｃ，４２ｄに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１の可動子５０のみが駆動用電極基板４２側に移動される。
【００４０】
次に、通電パターンδにおいては、第１可動子電極５３をＨ、第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＧＮＤとし、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｃ，４２ｄをＨとする。
【００４１】
これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに吸引されて、第１の可動子５０は、保持用電極部４３側に移動される。なお、第２可動子電極６３は第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されているので、第２の可動子６０は、保持用電極基板４３側に保持されたままである。
【００４２】
以上のような通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０はＡＢ相側に移動することとなり、第２の可動子６０はＡＢ相に留まることとなる。
【００４３】
（２）区間２（第１可動子の吸引相：ＢＣ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００４４】
区間２において、図５に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０はＢＣ相側に移動することとなり、第２の可動子６０はＡＢ相に留まることとなる。
【００４５】
（３）区間３（第１可動子の吸引相：ＣＤ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００４６】
区間３において、図５に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０はＣＤ相側に移動することとなり、第２の可動子６０はＡＢ相に留まることとなる。
【００４７】
（４）区間４（第１可動子の吸引相：ＤＡ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００４８】
区間４において、図５に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０はＤＡ相側に移動することとなり、第２の可動子６０はＡＢ相に留まることとなる。
【００４９】
上述した（１）〜（４）の動作を行うことで、第１の可動子５０はセンサ２２側に移動する。この動作を繰り返すことで、第１の可動子５０のみを所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００５０】
図６は動作モードＭ２における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ２は、第１の可動子５０を固定し、第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する駆動方法である。この動作モードＭ２においては、図６に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第２の可動子６０のみを所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００５１】
図７は動作モードＭ３における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ３は、第１の可動子５０を固定し、第２の可動子６０を被写体側に移動する駆動方法である。この動作モードＭ３においては、図７に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第２の可動子６０のみを所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００５２】
図８は動作モードＭ４における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ４は、第１の可動子５０を被写体側に移動し、第２の可動子６０を固定する駆動方法である。この動作モードＭ４においては、図８に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第１の可動子５０のみを所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００５３】
図９は動作モードＭ５における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ５は、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する駆動方法である。なお、動作モードＭ５は大きく分けて４つの区間１〜４からなり、これら４つの動作区間においてそれぞれ４つの通電パターンα〜δがある。
【００５４】
（１）区間１（第１可動子の吸引相：ＡＢ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
通電パターンαにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。
【００５５】
一方、駆動用電極４２ａ，４２ｂをＨとする。これにより、駆動用電極４２ａ，４２ｂの近傍の可動子側駆動用電極５２，６２が駆動用電極４２ａ，４２ｂに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ａ，４２ｂに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１及び第２の可動子５０，６０は、駆動用電極基板４２側に移動される。
【００５６】
次に、通電パターンβにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ｂをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００５７】
次に、通電パターンγにおいては、可動子５０、６０の第１可動子電極５３，第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ，第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ｃ，４２ｄをＨとする。これにより、駆動用電極４２ｃ，４２ｄの近傍の可動子側駆動用電極５２，６２が駆動用電極４２ｃ，４２ｄに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ｃ，４２ｄに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１及び第２の可動子５０，６０は、駆動用電極基板４２側に移動される。
【００５８】
次に、通電パターンδにおいては、可動子５０の第１可動子電極５３及び可動子６０の第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＨとし、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｃ，４２ｄをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００５９】
（２）区間２（第１可動子の吸引相：ＢＣ相、第２可動子の吸引相：ＢＣ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００６０】
区間２において、図９に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０及び第２の可動子６０はＢＣ相側に移動することとなる。
【００６１】
（３）区間３（第１可動子の吸引相：ＣＤ相、第２可動子の吸引相：ＣＤ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００６２】
区間３において、図９に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０及び第２の可動子６０はＣＤ相側に移動することとなる。
【００６３】
（４）区間４（第１可動子の吸引相：ＤＡ相、第２可動子の吸引相：ＤＡ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００６４】
区間４において、図９に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をＤＡ相側に移動することとなる。
【００６５】
上述した（１）〜（４）の動作を行うことで、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をセンサ２２側に移動するはセンサ２２側に移動させることが可能となる。
【００６６】
図１０は動作モードＭ６における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ６は、第１の可動子５０をセンサ２２側に移動し、第２の可動子６０を被写体側に移動する駆動方法である。なお、動作モードＭ６は大きく分けて４つの区間１〜４からなり、これら４つの動作区間においてそれぞれ４つの通電パターンα〜δがある。
【００６７】
（１）区間１（第１可動子の吸引相：ＡＢ相、第２可動子の吸引相：ＡＢ相）
通電パターンαにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｂをＨとする。これにより、駆動用電極４２ａ，４２ｂの近傍の可動子側駆動用電極５２，６２が駆動用電極４２ａ，４２ｂに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ａ，４２ｂに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１及び第２の可動子５０，６０は、駆動用電極基板４２側に移動される。
【００６８】
次に、通電パターンβにおいては、第１可動子電極５３をＧＮＤ、第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＨ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ｂ，４２ｃをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００６９】
次に、通電パターンγにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ｃ，４２ｄをＨとする。これにより、駆動用電極４２ｃ，４２ｄの近傍の可動子側駆動用電極５２，６２が駆動用電極４２ｃ，４２ｄに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ｃ，４２ｄに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１及び第２の可動子５０，６０は、駆動用電極基板４２側に移動される。
【００７０】
次に、通電パターンδにおいては、可動子５０の第１可動子電極５３をＧＮＤ、第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＧＮＤとし、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｄをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００７１】
（２）区間２（第１可動子の吸引相：ＢＣ相、第２可動子の吸引相：ＤＡ相）
通電パターンαにおいては、第１可動子電極５３をＧＮＤ、第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＧＮＤ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ｂ，４２ｃをＨとする。これにより、駆動用電極４２ａ，４２ｂの近傍の可動子側駆動用電極５２が駆動用電極４２ａ，４２ｂに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ａ，４２ｂに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第１の可動子５０のみが駆動用電極基板４２側に移動される。
【００７２】
次に、通電パターンβにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＨとする。一方、駆動用電極４２ｃ，４２ｄをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００７３】
次に、通電パターンγにおいては、第１可動子電極５３をＨ、第２可動子電極６３をＧＮＤとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａをＨ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｄをＨとする。これにより、駆動用電極４２ｃ，４２ｄの近傍の可動子側駆動用電極６２が駆動用電極４２ｃ，４２ｄに静電気力によって吸引されて、駆動用電極４２ｃ，４２ｄに可動子側駆動用電極５２が吸着される。したがって、第２の可動子６０のみが駆動用電極基板４２側に移動される。
【００７４】
次に、通電パターンδにおいては、第１可動子電極５３及び第２可動子電極６３をＨとする。また、第１可動子用ストライプ電極４３ａ及び第２可動子用ストライプ電極４３ｂをＧＮＤとする。一方、駆動用電極４２ａ，４２ｂをＨとする。これにより、第１可動子電極５３が第１可動子用ストライプ電極４３ａに、第２可動子電極６３が第２可動子用ストライプ電極４３ｂに吸引されて、第１及び第２の可動子５０，６０は、保持用電極部４３側に移動される。
【００７５】
区間２において、図１０に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０がＢＣ相側、第２の可動子６０がＤＡ相側に移動することとなる。
【００７６】
（３）区間３（第１可動子の吸引相：ＣＤ相、第２可動子の吸引相：ＣＤ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００７７】
区間３において、図９に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０及び第２の可動子６０はＣＤ相側に移動することとなる。
【００７８】
（４）区間４（第１可動子の吸引相：ＤＡ相、第２可動子の吸引相：ＢＣ相）
区間１と同様にして、通電パターンα〜δで駆動用電極４２ａ〜４２ｄ、第１可動子電極５３、第２可動子電極６３、第１可動子用ストライプ電極４３ａ、第２可動子用ストライプ電極４３ｂを制御する。
【００７９】
区間４において、図９に示す通電パターンα〜δを複数回繰り返すことにより、第１の可動子５０はＤＡ相側、第２の可動子６０をＢＣ相側に移動することとなる。
【００８０】
上述した（１）〜（４）の動作を行うことで、第１の可動子５０はセンサ２２側、第２の可動子６０は被写体側に移動させることが可能となる。この動作モードＭ６においては、図１０に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をそれぞれ所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００８１】
図１１は動作モードＭ７における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ７は、第１の可動子５０を被写体側に移動し、第２の可動子６０をセンサ２２側に移動する駆動方法である。この動作モードＭ７においては、図１１に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をそれぞれ所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００８２】
図１２は動作モードＭ８における駆動パターンを示す説明図である。動作モードＭ８は、第１の可動子５０及び第２の可動子６０を被写体側に移動する駆動方法である。この動作モードＭ８においては、図１２に示す駆動パターンに沿って通電を行うことで、第１の可動子５０及び第２の可動子６０をそれぞれ所望の位置まで移動させることが可能となる。
【００８３】
上述したように本実施の形態に係る撮像装置１０では、固定子側の駆動用電極基板４２、保持用電極基板４３を共通にした場合であっても、第１及び第２の可動子５０，６０を同時に同一方向又は逆方向に駆動することが可能となる。すなわち、２つのレンズを同時に駆動することができるので、ズーム倍率の変化が一定速度、かつ、連続に行わせることができ、画面上では出力映像が円滑で自然な印象を使用者に与えることになる。
【００８４】
また、固定子は１つで良いため、アクチュエータ部の体積が増えることもなく、サイズが大きくなることがない。さらに、電極の配置は通常と全く同じであるため、駆動力が不足することもない。
【００８５】
さらにまた、カム機構等を用いていないため、ズームレンズユニットとして必要な焦点調節及び外部環境の温度変化に対する焦点変化に対応することが容易となり、レンズの材料選定やレンズ光学設計の自由度が大きくなる。
【００８６】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。上述した例では２つの可動子について説明したが、３つの可動子を持つズームレンズユニットであってもよい。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば、固定子側の電極基板を共通にした場合であっても、複数の可動子を同時に同一方向又は逆方向に駆動することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る撮像装置を一部切欠して示す斜視図。
【図２】同撮像装置の分解斜視図。
【図３】同撮像装置に組み込まれた電極基板を模式的に示す図であって、（ａ）は駆動用電極基板を示す平面図、（ｂ）は保持用電極基板を示す平面図。
【図４】同撮像装置に組み込まれた固定子及び可動子との関係を模式的に示す断面図。
【図５】同撮像装置の動作モードＭ１における駆動パターンを示す説明図。
【図６】同撮像装置の動作モードＭ２における駆動パターンを示す説明図。
【図７】同撮像装置の動作モードＭ３における駆動パターンを示す説明図。
【図８】同撮像装置の動作モードＭ４における駆動パターンを示す説明図。
【図９】同撮像装置の動作モードＭ５における駆動パターンを示す説明図。
【図１０】同撮像装置の動作モードＭ６における駆動パターンを示す説明図。
【図１１】同撮像装置の動作モードＭ７における駆動パターンを示す説明図。
【図１２】同撮像装置の動作モードＭ８における駆動パターンを示す説明図。
【符号の説明】
１０…撮像装置
２０…撮像素子部
２２…センサ
２４…駆動制御回路
３０…ズームレンズユニット
４０…固定子
４２…駆動用電極基板
４２ａ〜４２ｄ…駆動用電極
４３…保持用電極部
４３ａ，４３ｂ…ストライプ電極
５０…第１の可動子
５２…可動子側駆動用電極
５３…第１可動子電極（被保持用電極）
５４…レンズ
６０…第２の可動子
６２…可動子側駆動用電極
６３…第２可動子電極（被保持用電極）
６４…レンズ
【図１】
2004126009.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004126009.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004126009.tif 000009
【図８】
2004126009.tif 000010
【図９】
2004126009.tif 000011
【図１０】
2004126009.tif 000012
【図１１】
2004126009.tif 000013
【図１２】
2004126009.tif 000014