(57)【要約】【課題】カメラのレンズ移動後の位置のばらつきを抑えることを可能とする撮像装置を提供する。【解決手段】駆動軸３０２の一端に取り付けられた圧電素子３０６を伸縮させ、駆動軸３０２との間の摩擦力により、レンズホルダ３０３を移動させる撮像装置に、レンズホルダ３０３の位置を検出するためのホール素子３０８を配置した。ホール素子３０８は、レンズホルダ３０３の走査範囲の両端の位置を記憶する。この走査範囲内において、所定のパルス数でレンズホルダ３０３を走査させ、レンズから入力された画像情報を取得する。取得した画像情報に基づいて、合焦位置を求め、求めた合焦位置にレンズホルダ３０３を移動させる。これにより、圧電素子３０６を利用してレンズを駆動する装置において、レンズ移動後のレンズの位置のばらつきを抑えることができる。【選択図】図２
2007193102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、
前記レンズを介した被写体を撮像する撮像手段と、
前記レンズを撮像対象に対して焦点距離が短くなる方向及び該焦点距離が長くなる方向に、所定の範囲で移動させる移動手段と、
前記レンズの位置に対応する信号レベルを有する信号を出力するレンズ位置信号出力手段と、
前記レンズが前記所定の走査範囲の一端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手段が出力する第一の信号レベルと、前記レンズが前記所定の走査範囲の他端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手段が出力する第二の信号レベルと、を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記移動手段は、
前記レンズ位置信号出力手段の出力信号が、前記記憶手段が記憶した前記第一の信号レベルと前記第二の信号レベルとの間の範囲になるように、前記レンズを前記走査範囲で走査させる、
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記所定の範囲内での複数の所定の位置で前記レンズを介して入力された画像情報を取得する画像情報取得手段と、
前記レンズを走査している間に、前記画像情報取得手段が取得した複数の前記画像情報に基づいて合焦位置を判別する合焦位置判別手段と、
を更に備え、
前記移動手段は、前記レンズを前記走査範囲で走査させた後、前記合焦位置判別手段が判別した前記合焦位置まで前記レンズを戻すことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記記憶手段は、
前記レンズが前記複数の所定の位置に位置するときの、前記レンズ位置信号出力手段が出力する各信号レベルを記憶する手段、
を備え、
前記画像情報取得手段は、
前記レンズ位置信号出力手段が出力する信号レベルが、前記記憶手段が記憶した各信号レベルと一致したときに、前記レンズを介して入力された画像情報を取得する手段、
を備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記移動手段は、
パルスが印加されて伸縮し、前記レンズを移動させる圧電素子を含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記移動手段は、
印加されるパルス電圧に応答して伸縮する圧電素子と、
前記圧電素子に、第一のパルス電圧を印加して前記圧電素子を伸縮させることにより、前記レンズを前記走査範囲で第一の方向に走査し、走査終了後、第二のパルス電圧を印加して前記圧電素子を伸縮させることにより、前記レンズを前記第一の方向とは逆の第二の方向に走査することにより、前記合焦位置にまで移動させるパルス制御手段と、
を備える、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記レンズ位置信号出力手段は、
前記レンズとともに移動する磁石と、
前記磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子と、
を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記レンズ位置信号出力手段は、
前記レンズとともに移動する磁石と、
前記磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子と、
を備え、
前記記憶手段は、
前記所定の範囲内での複数の所定の位置に前記レンズが位置するときの前記ホール素子が出力する電圧値を記憶する手段、
を備え、
前記画像情報取得手段は、
前記ホール素子が出力する電圧値と、前記記憶手段が記憶している電圧値と、が一致するときに、前記レンズを介して入力された画像情報を取得する手段、
を備える、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項８】
レンズと、
前記レンズを介した被写体を撮像する撮像手段と、
を備える撮像装置のコンピュータに、
前記レンズの位置に対応する信号レベルを有する信号を出力するレンズ位置信号出力手順と、
前記レンズが前記所定の範囲の一端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手順で出力する第一の信号レベルと、前記レンズが前記所定の範囲の他端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手順で出力する第二の信号レベルと、を記憶する記憶手順と、
前記レンズ位置信号出力手順の出力信号に従って、前記記憶手順で記憶した前記第一の信号レベルと前記第二の信号レベルとの間の範囲内で、前記レンズを移動させる移動手順と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話に代表されるように、モバイル機器に撮像装置としてカメラを組込んだ商品が急速に普及してきている。モバイル機器に組込まれるカメラは、オートフォーカス機構を備えているが、モバイル機器においては小型化が必須条件であり、オートフォーカス機構の小型化も望まれている。
【０００３】
従来、オートフォーカスを行うために、レンズ駆動モータとしてステッピングモータが使用されてきた。ステッピングモータを使用したオートフォーカス機構は、モータの回転力をレンズの移動に変換する必要があり、小型化が難しい。
【０００４】
また、ステッピングモータのような電磁モータを使用しない方法としては、下記特許文献１のように、一眼レフカメラなどに使用されている超音波モータによりレンズを駆動させる方法もある。
しかしながら、超音波モータでは、複数の圧電素子により超音波振動を発生させる機構のため、小型化、低コスト化が困難であった。
【０００５】
上記の問題を解決するレンズ移動機構として、下記特許文献２、３に示されるようなスムーズインパクト駆動機構（以下、ＳＩＤＭ駆動機構という）を用いたものがある。
ＳＩＤＭ駆動機構では、図３（ｂ）に示すように、圧電素子３０６の一端が固定部材（例えば、ＳＵＳ（Stainless Used Steel）板４０３、等）に取付けられ、圧電素子３０６の他端が駆動軸３０２に取り付けられている。圧電素子３０６にはＦＰＣＢ（Flexible Print Circuit Board）４０１が取り付けられ、ＦＰＣＢ４０１を介して電圧が印加される。さらに、図２（ｂ）に示すように、駆動軸３０２上もしくは駆動軸３０２が貫通する形で、レンズ３０４を固定するレンズホルダ３０３が取り付けられている。駆動軸３０２に対してレンズホルダ３０３が移動し、レンズホルダ３０３が駆動軸３０２のどの位置にあるかで、レンズ３０４の位置が決まる。
【０００６】
圧電素子３０６は、電圧を加えると伸縮する事が一般的に知られている。圧電素子３０６にＦＰＣＢ４０１を介してパルスを繰り返して印加すると、パルス電圧に基づき圧電素子３０６が伸縮運動する。ここで、パルスの立ち上がり速度やパルスの立ち下がり速度を調整すると、圧縮素子３０６の伸びる速度や縮む速度を調整できる。
【０００７】
圧電素子３０６をゆっくり伸ばすと、レンズホルダ３０３は、駆動軸３０２との間の摩擦のために、圧電素子３０６の変位と共に変位する。圧電素子３０６を急速に縮めると、レンズホルダ３０３は慣性のため、摩擦部がすべり、ほぼその位置にとどまる。これらを繰り返すことで、レンズ３０４は長ストローク変位する。
上記の動作を逆に行うことで、逆方向にレンズを動かすことも可能である。
【０００８】
オートフォーカスの場合、所望のフォーカス範囲でレンズを複数ポイントに動かし、各ポイントで得られる画像情報から、撮像ターゲートに対する合焦位置を見つけ出し、その合焦位置にレンズを移動させる制御を行う。この合焦位置を見つける方法は、下記特許文献４に記載されている。
【特許文献１】特開２００５−５７８３９号公報
【特許文献２】特開２００２−９５２７２号公報
【特許文献３】特開２００２−１１９０７４号公報
【特許文献４】特開平５−１２２５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
撮像ターゲットが合焦するようにレンズを動かす際、現状のレンズの位置を把握するため、レンズの位置を所定の位置に移動させる必要がある。そのため、カメラにレンズを組み付ける際に、レンズホルダ３０３を停止させるためのストッパ（無限遠側ストッパ３１２）を設け、この位置を基準位置にする。
【００１０】
ＳＩＤＭ駆動機構では、パルス制御のため、レンズホルダ３０３の移動は、パルス数、もしくは、パルスを加える時間で制御される。所望の位置へレンズホルダ３０３を動かす際は、まず、無限遠側ストッパ３１２に接触するまでレンズホルダ３０３を移動させ、そこから所望の位置にレンズホルダ３０３が移動するまでのパルス数のパルスを圧電素子３０６に印加するか、所望の位置にレンズホルダ３０３が移動するまでに必要な時間、圧電素子３０６にパルスを印加する。
【００１１】
しかしながら、ＳＩＤＭ駆動機構では、レンズ３０４の移動をレンズホルダ３０３と駆動軸３０２との間の摩擦と往復運動により行うため、レンズ３０４の移動速度にばらつきが大きく生じる問題がある。例えば、レンズ３０４の移動速度は平均が３．７５ｍｍ/ｓｅｃ）であっても、常温では例えばＭｉｎ（２．２ｍｍ/ｓｅｃ）からＭａｘ（５．３ｍｍ/ｓｅｃ）までばらつく。レンズ３０４を搭載したレンズホルダ３０３の移動速度にばらつきがあると、指定したパルス数、時間パルスを圧電素子３０６に印加しても、レンズホルダ３０３の移動距離もばらついてしまい、所望の位置にレンズを移動させる事が難しい。特に、レンズホルダ３０３の移動距離が大きくなる場合では、移動距離のばらつきが非常に大きくなり、制御する事が困難である。
また、ＳＩＤＭ駆動機構を備える装置の姿勢によっても、指定したパルス数、時間パルスを圧電素子３０６に印加したとき、レンズホルダ３０３の移動距離にばらつきが生じる。
【００１２】
そこで本発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、圧電素子を利用してレンズを駆動する装置において、レンズの移動後の位置のばらつきを抑えることが可能な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】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る撮像装置は、レンズと、前記レンズを介した被写体を撮像する撮像手段と、前記レンズを撮像対象に対して焦点距離が短くなる方向及び該焦点距離が長くなる方向に、所定の範囲で移動させる移動手段と、前記レンズの位置に対応する信号レベルを有する信号を出力するレンズ位置信号出力手段と、前記レンズが前記所定の走査範囲の一端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手段が出力する第一の信号レベルと、前記レンズが前記所定の走査範囲の他端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手段が出力する第二の信号レベルと、を記憶する記憶手段と、を備え、前記移動手段は、前記レンズ位置信号出力手段の出力信号が、前記記憶手段が記憶した前記第一の信号レベルと前記第二の信号レベルとの間の範囲になるように、前記レンズを前記走査範囲で走査させる、ことを特徴とする。
【００１４】
よって、上記の発明によれば、レンズが走査範囲の一端に位置するときにレンズ位置信号出力手段が出力する第一の信号レベルと、レンズが走査範囲の他端に位置するときに該レンズ位置信号出力手段が出力する第二の信号レベルと、を記憶し、第一の信号レベルと第二の信号レベルとの間になるような走査範囲でレンズを走査させるようにしたので、該レンズ位置信号出力手段の出力する信号レベルを基に、レンズの走査範囲を特定し、この特定されたレンズの走査範囲を走査することができるという利点が得られる。
【００１５】
また、前記撮像装置において、前記所定の範囲内での複数の所定の位置で前記レンズを介して入力された画像情報を取得する画像情報取得手段と、前記レンズを走査している間に、前記画像情報取得手段が取得した複数の前記画像情報に基づいて合焦位置を判別する合焦位置判別手段と、を更に備え、前記移動手段は、前記レンズを前記走査範囲で走査させた後、前記合焦位置判別手段が判別した前記合焦位置まで前記レンズを戻すようにしてもよい。
【００１６】
よって、上記の発明によれば、所定の範囲内において合焦位置を判別し、この判別された合焦位置にレンズを移動させることができるという利点が得られる。
【００１７】
さらに、前記撮像装置において、前記記憶手段は、前記レンズが前記複数の所定の位置に位置するときの、前記レンズ位置信号出力手段が出力する各信号レベルを記憶する手段、
を備え、前記画像情報取得手段は、前記レンズ位置信号出力手段が出力する信号レベルが、前記記憶手段が記憶した各信号レベルと一致したときに、前記レンズを介して入力された画像情報を取得する手段、を備えるようにしてもよい。
【００１８】
よって、上記の発明によれば、レンズが複数の所定の位置に位置するときのレンズ位置信号出力手段が出力する各信号レベルを記憶し、レンズ位置信号出力手段が出力する信号レベルが、該記憶された各信号レベルと一致したときに画像情報を取得するようにしたので、レンズの移動距離および移動後の位置のばらつきを抑え、最適な位置で画像情報を取得することができるという利点が得られる。
【００１９】
また、前記撮像装置において、前記移動手段は、パルスが印加されて伸縮し、前記レンズを移動させる圧電素子を含む、ようにしてもよい。
【００２０】
よって、上記の発明によれば、移動手段は、パルスが印加されて伸縮し、レンズを移動させる圧電素子を含むようにしてもよいので、移動手段を小型化することができるという利点が得られる。
【００２１】
さらに、前記撮像装置において、前記移動手段は、印加されるパルス電圧に応答して伸縮する圧電素子と、前記圧電素子に、第一のパルス電圧を印加して前記圧電素子を伸縮させることにより、前記レンズを前記走査範囲で第一の方向に走査し、走査終了後、第二のパルス電圧を印加して前記圧電素子を伸縮させることにより、前記レンズを前記第一の方向とは逆の第二の方向に走査することにより、前記合焦位置にまで移動させるパルス制御手段と、を備えるようにしてもよい。
【００２２】
よって、上記の発明によれば、印加されるパルス電圧に応答して伸縮する圧電素子を利用して、レンズを走査範囲で第一の方向に走査し、走査終了後、レンズを前記第一の方向とは逆の第二の方向に走査することにより、レンズを合焦位置にまで移動させるようパルス制御するようにしたので、小型化された移動手段によりレンズを合焦位置まで移動させることができるという利点が得られる。
【００２３】
さらに、前記撮像装置において、前記レンズ位置信号出力手段は、前記レンズとともに移動する磁石と、前記磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子と、を備えるようにしてもよい。
【００２４】
よって、上記の発明によれば、レンズとともに移動する磁石と、磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子と、を備えるようにしたので、レンズの位置を高い精度で検出することが可能になり、さらに、該ホール素子の出力する電圧値をもとにレンズを移動させ、レンズの移動量および移動後の位置のばらつきを抑えることができるという利点が得られる。
【００２５】
また、前記撮像装置において、前記レンズ位置信号出力手段は、前記レンズとともに移動する磁石と、前記磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子と、を備え、前記記憶手段は、前記所定の範囲内での複数の所定の位置に前記レンズが位置するときの前記ホール素子が出力する電圧値を記憶する手段、を備え、前記画像情報取得手段は、前記ホール素子が出力する電圧値と、前記記憶手段が記憶している電圧値と、が一致するときに、前記レンズを介して入力された画像情報を取得する手段、を備えるようにしてもよい。
【００２６】
よって、上記の発明によれば、レンズとともに移動する磁石と、磁石が発生する磁力に応じた電圧値を出力するホール素子を備え、レンズの位置に応じてホール素子が出力する電圧値を記憶し、ホール素子が出力する電圧値と該記憶された電圧値が一致するときに、画像情報を取得するようにしたので、レンズの移動量および移動後の位置のばらつきを抑え、最適な位置で画像情報を取得することができるという利点が得られる。
【００２７】
また、本発明第２の観点に係るプログラムは、レンズと、前記レンズを介した被写体を撮像する撮像手段と、を備える撮像装置のコンピュータに、前記レンズの位置に対応する信号レベルを有する信号を出力するレンズ位置信号出力手順と、前記レンズが前記所定の範囲の一端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手順で出力する第一の信号レベルと、前記レンズが前記所定の範囲の他端に位置するときに前記レンズ位置信号出力手順で出力する第二の信号レベルと、を記憶する記憶手順と、前記レンズ位置信号出力手順の出力信号に従って、前記記憶手順で記憶した前記第一の信号レベルと前記第二の信号レベルとの間の範囲内で、前記レンズを移動させる移動手順と、を実行させる。
【００２８】
よって、上記の発明によれば、該レンズ位置信号出力手段の出力する信号レベルを基に、レンズの移動範囲を特定し、この特定された移動範囲内でレンズを移動させることができるという利点が得られる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、レンズ位置信号出力手段の出力する信号レベルを基に、レンズの走査範囲を特定し、この特定されたレンズの走査範囲を走査して合焦位置を判別し、この判別された合焦位置にレンズを移動させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１に係る撮像装置を説明する。
【００３１】
本実施形態に係る撮像装置を備える折り畳み型の携帯電話２００は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、蓋部２０５と本体部２０７の各一端部をヒンジ部２０６で連結した構成を有し、折り畳み可能である。ここで、図１（ａ）は、カメラ付きの携帯電話２００の蓋部２０５を開いた状態での表側の外観を示し、図１（ｂ）は、蓋部２０５を開いた状態での裏側の外観を示している。
【００３２】
携帯電話２００は、一般のカメラ付きの携帯電話と同様に、通話用スピーカ２０１、メイン表示部２０２、キー入力部２０３、通話用マイク２０４、サブ表示部２０９、カメラユニット２１０、ストロボ用ＬＥＤ(Light Emitting Diode)２１１、ステレオスピーカ２１２、充電池２１３、等を備える。
【００３３】
これらの構成のうち、キー入力部２０３は、カメラ起動用のカメラキー２０８ａ、シャッター操作用の決定キー２０８ｂ、オートフォーカスで被写体に合焦させた状態を保持するためのオートフォーカスロックキー２０８ｃ、ズーム倍率を調整するためのカーソルキー２０８ｄ等を備える。
【００３４】
カメラユニット２１０の構造を図２（ａ）、（ｂ）に示す。図２（ａ）は、カメラユニット２１０の正面構造を示し、図２（ｂ）は、カメラユニット２１０の側面構造を示す。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、カメラユニット２１０は、撮像部３０７と、撮像部３０７に外光を導くレンズ系（以下、単にレンズ）３０４と、レンズ３０４の位置をその光学軸方向に移動する駆動機構３０９とを備える。
【００３５】
撮像部３０７は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device)等から構成され、入射光をドットマトリクスデータに変換する。
レンズ３０４は、レンズホルダ３０３に収容されており、レンズホルダ３０３と一体に移動する。レンズ３０４の移動により、撮像部３０７の被写体のサイズ（正確には被写体が含まれる画角）が変化する。即ち、ズーム倍率が変化する。
【００３６】
駆動機構３０９は、圧電素子（例えば、ピエゾ素子、等）３０６と、駆動軸３０２と、ＦＰＣＢ(Flexible Print Circuit Board)４０１と、錘４０２と、ＳＵＳ（Stainless Used Steel）板４０３と、押さえ板３０１と、押さえバネ３０５と、を備える振動型アクチュエータから構成され、レンズ３０４の位置をその光学軸方向に移動する。
【００３７】
圧電素子３０６は印加電圧に応じて伸縮する。駆動軸３０２は、圧電素子３０６の一面に固着され、レンズ３０４のレンズホルダ３０３と押さえ板３０１との間に挟持される。ＦＰＣＢ４０１は、圧電素子３０６の他面に固定され、圧電素子３０６を駆動する駆動信号を生成する駆動回路が形成されている。錘４０２は、ＦＰＣＢ４０１に固定され、駆動軸３０２を支えている。ＳＵＳ板４０３は、金属製板状部材から構成され、錘４０２をカメラユニット２１０に固定する。
【００３８】
押さえ板３０１は、レンズホルダ３０３との間に駆動軸３０２を挟持する。押さえバネ３０５は、押さえ板３０１を下方向に付勢し、レンズホルダ３０３と駆動軸３０２との間に適切な摩擦を与える。
【００３９】
また、圧電素子３０６は、図３（ａ）と（ｂ）に示すように、ＦＰＣＢ４０１からの制御（駆動）信号によって伸縮し、圧電素子３０６の伸縮に伴って、駆動軸３０２の位置も移動する。
ここで、圧電素子３０６が低速に伸縮して、駆動軸３０２が低速に移動すると、駆動軸３０２とレンズホルダ３０３との間の摩擦力によって、レンズホルダ３０３も移動する。しかし、圧電素子３０６の伸縮の速度が高速の場合は、慣性のために摩擦部分が滑り、レンズホルダ３０３は、ほとんど移動せずに、ほぼ同じ位置にとどまる。
【００４０】
従って、図３（ａ）から図３（ｂ）の状態に高速で変化し、図３（ｂ）から図３（ａ）の状態に低速で変化する動作を繰り返すことにより、レンズ３０４を図２（ａ）、（ｂ）の符号Ｙ１で示す方向に移動することができる。同様に、図３（ｂ）から図３（ａ）の状態に高速で変化し、図３（ａ）から図３（ｂ）の状態に低速で変化する動作を繰り返すことにより、レンズ３０４を図２（ａ）、（ｂ）の符号Ｙ２で示す方向に移動することができる。
【００４１】
また、カメラユニット２１０は、レンズ３０４の位置を測定するための位置測定機構を備える。この位置測定機構は、レンズホルダ３０３に固着された磁石３１０（図２（ａ）に示す）とカメラユニット２１０の外枠に配置されたホール素子３０８とから構成される。レンズホルダ３０３の位置に応じて、磁石３１０とホール素子（Ｈ／Ｓ）３０８との間の距離が変化し、距離の変化に伴ってホール素子３０８が検出する磁界強度が変化するため、ホール素子３０８の出力からレンズホルダ３０３の位置を検出・判別する。
【００４２】
次に、この携帯電話２００の回路構成について説示する。
携帯電話２００の内部回路は、図４に示すように、制御部１０８、様々な指示や情報を入力するためのキー入力部２０３、前述の撮像部３０７、前述のホール素子（Ｈ／Ｓ）３０８、画像メモリ１２１、ＲＡＭ１２２、ホール素子出力検出部１２３、駆動回路１１１等を備える。
【００４３】
制御部１０８は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random Access Memory)１２２、ＲＯＭ(Read Only Memory)などを含むマイクロプロセッサ等から構成され、ＲＯＭに記憶されている動作プログラムに基づいて、このカメラ付き携帯電話２００内の各部の動作を制御する。特に、本実施形態においては、制御部１０８は、キー入力部２０３からの指示に従って、撮像関係の処理を実行する。例えば、制御部１０８は、カーソルキー２０８ｄの操作に応答して、駆動回路１１１を制御して、圧電素子３０６を駆動させて、レンズ３０４の位置を調整し、また、キー入力部２０３からの指示に従って、撮像部３０７からの画像を取り込んで画像メモリ１２１に格納する等の処理を行う。
【００４４】
キー入力部２０３は、カメラキー２０８ａの操作に応答してカメラ起動の指示信号、決定キー２０８ｂの操作に応答したシャッター指示信号（画像取り込み指示信号）、カーソルキー２０８ｄの操作に応じたズームイン（倍率増加）又はズームアウト（倍率減少）の指示信号を制御部１０８に供給する。
撮像部３０７は、撮像画像の画像データを制御部１０８に供給する。
画像メモリ１２１は、フラッシュメモリなどから構成され、撮影された画像データを格納する。
ＲＡＭ１２２は、制御部１０８により使用されるワークメモリであり、入力されるデータを一時記憶する。
ホール素子出力検出部１２３は、ホール素子３０８が磁石３１０から受ける磁界の強弱に応じて出力する電圧を検出し、この検出結果をＡ／Ｄコンバータによって電圧値（ホール素子電圧）に変換して制御部１０８に供給する。
【００４５】
駆動回路１１１は、ＦＰＣＢ４０１に実装され、制御部１０８からの指示に従ってレンズ３０４を移動するための駆動信号を生成して圧電素子３０６に供給する。
この駆動回路１１１は、電源部１０１、駆動波形発生部１０２、第一のインバータ回路１０４、第二のインバータ回路１０５、電流制限抵抗Ｒ、電源安定化用コンデンサＣ、等から構成される。
【００４６】
各インバータ回路１０４、１０５はＰチャネルのＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field effect transistor）１０４ａ、１０５ａとＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１０４ｂ、１０５ｂとから構成された相補型（ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor））のインバータ回路である。また、各ＭＯＳＦＥＴ１０４ａ、１０４ｂ、１０５ａ、１０５ｂのソースとドレイン間には、ショットキーバリアダイオードが接続され、ソースとドレイン間の電圧の逆転が防止される。
【００４７】
電源部１０１は、電子回路に電源電圧Ｖｃｃを供給する。駆動波形発生部１０２は制御部１０８からの指示に応答し、圧電素子３０６を制御するための一対の駆動信号を発生させ、一方の駆動信号を配線１０３ａを通して第一のインバータ回路１０４に供給し、もう一方の駆動信号を、配線１０３ｂを通して第二のインバータ回路１０５に供給する。ＭＯＳＦＥＴ１０４ａ、１０４ｂのゲート電圧に供給された信号の電圧がハイレベルの場合は、ＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１０４ｂのみがオンになり、圧電素子３０６の左側の電極の電圧はローレベルになる。逆に、ＭＯＳＦＥＴ１０４ａ、１０４ｂのゲート電圧に供給された信号の電圧がローレベルの場合は、ＰチャネルのＭＯＳＦＥＴ１０４ａのみがオンになり、圧電素子３０６の左側の電圧はほぼ電源電圧Ｖｃｃになる。同様に、ＭＯＳＦＥＴ１０５ａ、１０５ｂのゲート電圧に供給された信号の電圧がハイレベルの場合は、ＮチャネルのＭＯＳＦＥＴ１０５ｂのみがオンになり、圧電素子３０６の右側の電極の電圧はローレベルになる。逆に、ＭＯＳＦＥＴ１０５ａ、１０５ｂのゲート電圧に供給された信号の電圧がローレベルの場合は、ＰチャネルのＭＯＳＦＥＴ１０５ａのみがオンになり、圧電素子３０６の右側の電圧はほぼ電源電圧Ｖｃｃになる。
【００４８】
一例を示すと、駆動波形発生部１０２は、制御部１０８からズームアウト（倍率減少）の指示を受けると、図５（ａ）、（ｂ）（横軸：時間、縦軸：電圧）に示すような、二つの独立した電圧波形ＷＡ、ＷＢを発生し、図５（ａ）の電圧波形ＷＡを、配線１０３ａを介して第一のインバータ回路１０４に、図５（ｂ）の電圧波形ＷＢを、配線１０３ｂを介して第二のインバータ回路１０５に供給する。両電圧波形ＷＡ，ＷＢにより、圧電素子３０６の両端の電極には、図５（ｃ）のような電圧が印加される。なお、図５（ｃ）では、図４に示す圧電素子３０６の右側電極の電圧が左側の電極の電圧より高い状態を正とする。電圧波形ＷＡがローレベルで、電圧波形ＷＢがハイレベルである場合に、圧電素子３０６の印加電圧は−Ｖｐとなる。また、電圧波形ＷＡがハイレベルで、電圧波形ＷＢがローレベルである場合に、圧電素子３０６の印加電圧はＶｐとなる。
【００４９】
圧電素子３０６に、図５（ｃ）のような電圧が印加されると、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示すように、低速に縮み、高速で伸びる動作を繰り返し、レンズホルダ３０３及びレンズ３０４は後方（図２（ｂ）の矢印Ｙ２方向）に移動し、レンズ３０４を撮像部３０７に近づける。
【００５０】
また、駆動波形発生部１０２は、制御部１０８からズームイン（倍率増加）の指示を受けると、図５（ａ）に示す電圧波形ＷＡを、配線１０３ｂを介して第一のインバータ１０５に供給し、図５（ｂ）に示す電圧波形ＷＢを、配線１０３ａを介して第二のインバータ１０４に供給する。このため、圧電素子３０６には、図５（ｃ）に示す電圧波形の極性を反転した電圧が印加され、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示す変位を反転した変位を示す。即ち、低速に伸び、高速で縮む動作を繰り返す。従って、レンズホルダ３０３及びレンズ３０４は前方（図２（ｂ）の矢印Ｙ１方向）に移動し、レンズ３０４を撮像部３０７から遠ざける。
【００５１】
次に、ホール素子３０８が、レンズホルダ３０３に取り付けた磁石３１０から受ける磁界の強弱を検出し、レンズ３０４の位置を示す信号を制御部１０８に供給する回路の構成について詳細を説明する。図６は、ホール素子３０８が磁石３１０から受ける磁界の強弱に応じて出力する電圧を検出し、この検出結果をＡ／Ｄコンバータ１０７によって電圧値に変換し制御部１０８に伝えるホール素子出力検出部１２３の回路を示す図である。
【００５２】
ホール素子３０８の端子１および端子３に入力端子電流を流し、ホール素子３０８の磁力受感部面に、磁石３１０が発生する磁界を垂直に作用させると、ホール素子３０８の端子２および端子４の間に、電位差が発生する。入力端子電流は、電源電圧Ｖｃｃと、ダイオードＤ１と、オペアンプＡ１と、抵抗Ｒ１乃至Ｒ３とから作られる。ホール素子３０８の端子２および端子４の間の電位差は、電源電圧Ｖｃｃと、オペアンプＡ２と、抵抗Ｒ４乃至Ｒ９とを通じて、Ａ／Ｄ（Analogue/Digital）コンバータ１０７によって電圧値に変換され、制御部１０８に入力される。
【００５３】
なお、レンズホルダ３０３に取り付ける磁石３１０は、たとえば、磁力の強いネオジム磁石（Ｎｄ磁石）が好ましい。
【００５４】
オペアンプＡ２は、ホール素子３０８で発生した微小な電位差を増幅し、Ａ／Ｄコンバータ１０７に供給する。Ａ／Ｄコンバータ１０７は供給された電圧差（アナログ値）をディジタル値に変換し、制御部１０８に供給する。制御部１０８は、Ａ／Ｄコンバータ１０７から供給されたディジタル値から、磁石３１０からホール素子３０８に印加された磁力の大きさを特定し、レンズ３０４の位置情報を取得する。
【００５５】
次に、上記構成を有するカメラ付き携帯電話２００の動作を図７、図８のフローチャートを参照して説明する。
【００５６】
ユーザがカメラ付き携帯電話２００で写真をとりたい時に、ユーザが図１のカメラキー２０８ａを押下する。制御部１０８は、このキー操作に応答して、図７に示すように、カメラユニット２１０を起動すると共に撮像部３０７で画像を取得する等の基本的処理を開始する。
【００５７】
制御部１０８は、カメラキー２０８ａの押下によってカメラ起動の指示信号が供給されたとき、カメラユニット２１０を起動する（ステップＳ１０１）。このとき、レンズ３０４がどの位置にあるか分からないため、制御部１０８は、まず、現状のレンズの位置を把握するため、レンズ３０４が組み込まれたレンズホルダ３０３を無限遠側ストッパ（基準位置）３１２まで移動させる。次に、圧電素子３０６に対するパルス電圧の印加を一旦停止し（ｗａｉｔ）、その後、レンズ３０４を指定パルス分、マクロ方向に移動させる。即ち、被写界深度の深さを利用しファインダーとして使用しやすい初期位置（例えば撮像対象に対して最もピントが合うベストピント距離が１．４ｍの位置程度）へ移動させ、レンズを介して入力された画像を表示部に出力するカメラスルーを開始する（ステップＳ１０２）。
次に、制御部１０８は、シャッター操作用の決定キー２０８ｂが押下されたか否かを判定し（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０３においてシャッター操作用の決定キー２０８ｂが押下されていないと判定された場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、再びステップＳ１０３を実行する。一方、ステップＳ１０３においてシャッター操作用の決定キー２０８ｂが押下されたと判定された場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、レンズ３０４が組み込まれたレンズホルダ３０３をオートフォーカスのための所定の走査範囲の無限遠側端部に移動させる（ステップＳ１０４）。具体的には、走査範囲の無限遠側端部にレンズ３０４が位置するときにホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３が供給する基準電圧値Ｖ１（例えば、２．４［Ｖ］）を予め記憶しておき、ホール素子出力検出部１２３が供給する電圧値が基準電圧値Ｖ１と一致するように、パルスを圧電素子３０６に印加してレンズ３０４を移動させる。
【００５８】
ただし、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３を走査範囲の無限遠側端部まで移動させる方法は任意であり、上記の方法に限定されない。例えば、制御部１０８は、圧電素子３０６にパルス電圧を連続して印加し、レンズ３０４が組み込まれたレンズホルダ３０３を無限遠側ストッパ３１２の方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ２方向）に移動させる。その方向には無限遠側ストッパ３１２があるため、レンズホルダ３０３が無限遠側ストッパ３１２に接触した後はそれ以上進まない。これにより、初期のレンズ位置がどこにあっても、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３を予め無限遠側ストッパ（基準位置）３１２まで移動させてレンズ位置を確定し、その後、走査範囲の無限遠側端部まで移動させ、レンズ３０４の位置を特定できるようにしてもよい。
【００５９】
また、制御部１０８は、レンズ３０４を所定の初期位置に移動した後、圧電素子３０６に対するパルス電圧の印加を一旦停止し（ｗａｉｔ）、その後、レンズ３０４を走査範囲の無限遠側端部に移動させてもよい。
【００６０】
その後、制御部１０８は、合焦位置までレンズ３０４及びレンズホルダ３０３を移動させるためのオートフォーカス制御処理を開始する（ステップＳ１０５）。オートフォーカス制御処理については、後述する。
【００６１】
制御部１０８は、ステップＳ１０５で、合焦位置までレンズ３０４及びレンズホルダ３０３を移動させた後、撮像を行う（ステップＳ１０６）。撮像の後に、制御部１０８は、カメラ機能終了の指示信号が供給されたか否かを判別する（ステップＳ１０７）。ここで、制御部１０８は、カメラ機能終了の指示信号が供給されていないと判別した場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に移行させる。一方、制御部１０８は、カメラ機能終了の指示信号が供給されたと判別した場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、カメラモードでの基本的処理を終了する。
【００６２】
ただし、制御部１０８にカメラ機能終了の指示信号を供給するタイミングは任意である。例えば、ユーザによるカメラキー２０８ａの押下によってカメラ機能終了の指示信号を制御部１０８に供給するようにしてもよいし、ステップＳ１０６での撮像後に、制御部１０８がカメラ機能終了の指示信号を生成するようにしてもよい。
【００６３】
次に、オートフォーカス制御処理を図８のフローチャートを参照して説明する。
【００６４】
制御部１０８は、オートフォーカス制御処理を、図７のステップＳ１０４で、レンズ３０４をオートフォーカスのための所定の走査範囲の無限遠側端部に移動させた後に、開始する。制御部１０８は、走査範囲のマクロ側端部まで、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３をマクロ方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ１方向）に移動させるために、所定量のパルスを圧電素子３０６に連続して印加する（ステップＳ２０１）。このとき、制御部１０８は、圧電素子３０６に、図５（ｃ）に示す電圧波形の極性を反転した電圧を印加し、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示す変位を反転した変位を示す。
そして、制御部１０８は、所定距離ずつ、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３をマクロ方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ１方向）に順次移動させる。
【００６５】
制御部１０８は、移動した各ポイントで、レンズ３０４及び撮像部３０７を介して画像の取り込みを行う。このとき、制御部１０８は、取り込んだ画像のコントラスト情報を取得する（ステップＳ２０２）。具体的には、例えば、制御部１０８は、取り込んだ画像の全画素の輝度値から、分散値を求める。
さらに、制御部１０８は、移動した各ポイントで、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値（ホール素子電圧）を取得し、前記コントラスト情報とともに前記取得された電圧値をＲＡＭ１２２の所定の位置に格納する（ステップＳ２０２）。制御部１０８が、各ポイントでホール素子出力検出部１２３から取得する電圧値は、例えば、図９のグラフに示すような値になる。なお、コントラスト情報を取得するポイントの個数は、合計５個として図９のグラフに示したが、任意の個数でよい。
【００６６】
制御部１０８は、ステップＳ２０２で、ホール素子出力検出部１２３より取得した電圧値を参照し設定電圧値Ｖ５（例えば、１．２［Ｖ］、等）以下か否か判別する（ステップＳ２０３）。この設定電圧値Ｖ５は、レンズホルダ３０３がオートフォーカスのための走査範囲のマクロ側端部（例えば、撮像対象に対して最もピントが合うベストピント距離が３０ｃｍの位置）に位置するときにホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３が出力する電圧値となるように予め設定される（記憶される）。この設定は、例えば、工場出荷時等に行われる。
【００６７】
なお、走査範囲のマクロ側端部を設定する方法は、任意であり、ベストピント距離が３０ｃｍの位置に設定する必要はない。例えば、図９のグラフの傾きから、走査範囲の端部を設定するようにしてもよい。
【００６８】
ステップＳ２０３で、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が設定電圧値Ｖ５以下ではないと判別した場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）、処理をステップＳ２０１に戻し、所定量のパルスを圧電素子３０６に連続して印加してレンズ３０４を移動させる。上記のステップＳ２０１乃至ステップＳ２０３の処理を、制御部１０８は、繰り返し実行する。これにより、制御部１０８は、レンズ３０４を、コントラスト情報を取得する各ポイントに移動させるように制御する。
【００６９】
一方、制御部１０８は、ステップＳ２０２でホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が設定電圧値Ｖ５以下であると判別した場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、各ポイントで取得してきたコントラスト情報から、合焦位置（最も合焦した位置）を特定する（ステップＳ２０４）。具体的には、制御部１０８は、各ポイントで取得してきた画像の分散値のうち、その分散値が最も高い分散値をもつ画像を取得したときに、前記取得された画像のコントラスト情報とともにＲＡＭ１２２に格納されたホール素子出力検出部１２３から取得した電圧値を特定する。このとき、制御部１０８は、ステップＳ２０４で特定した電圧値をＲＡＭ１２２の所定の位置に格納する。
【００７０】
次に、制御部１０８は、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３を合焦位置に移動させるために、無限遠方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ２方向）に移動するように戻りパルスを圧電素子３０６に連続して印加する（ステップＳ２０５）。このとき、制御部１０８は、圧電素子３０６に、図５（ｃ）に示す電圧波形の電圧を印加する。このとき、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示す変位を示す。
【００７１】
そして、制御部１０８は、ホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、ステップＳ２０４で特定した電圧値（コントラスト情報から特定された合焦位置でホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から取得された電圧値）と一致するか否か判別する（ステップＳ２０６）。ここで、制御部１０８は、ホール素子３０８から供給される電圧値が、ステップＳ２０４で特定した電圧値と一致しないと判別した場合（ステップＳ２０６；Ｎｏ）、処理をステップＳ２０５に移行させる。ステップＳ２０５、ステップＳ２０６の処理を繰り返し実行することで、制御部１０８は、レンズ３０４を合焦位置まで移動させる。
【００７２】
ステップＳ２０６で、制御部１０８は、ホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、ステップＳ２０４で特定した電圧値と一致すると判別した場合（ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、オートフォーカス制御処理を終了する。
【００７３】
このように本実施形態の圧電素子３０６を利用してレンズを駆動する撮像装置において、ホール素子３０８からの出力電圧を参照して合焦位置にレンズ３０４を移動させることにより、レンズ３０４の移動後の位置のばらつきを抑えることが可能となる。
【００７４】
（実施形態２）
上記実施形態１では、図８に示すオートフォーカス制御処理を制御部１０８が実行し、所定量のパルスを圧電素子３０６に印加することで、レンズ３０４を等間隔で移動させていた。しかし、本発明では、制御部１０８は、任意の量のパルスを圧電素子３０６に印加し、ホール素子３０８が出力する電圧値に基づいて、レンズ３０４を等間隔で移動させてもよい。
【００７５】
本実施形態２の撮像装置は、実施形態１の撮像装置と同様の構成からなる。
【００７６】
上記構成を備える本装置のオートフォーカス制御処理について図１０のフローチャートを参照して説明する。
【００７７】
制御部１０８は、オートフォーカス制御処理を、図７のステップＳ１０４で、レンズ３０４をオートフォーカスのための所定の走査範囲の無限遠側端部に移動させた後に、開始する。制御部１０８は、走査範囲のマクロ側端部まで、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３をマクロ方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ１方向）に移動させるために、任意の量のパルスを圧電素子３０６に連続して印加する（ステップＳ３０１）。このとき、制御部１０８は、圧電素子３０６に、図５（ｃ）に示す電圧波形の極性を反転した電圧を印加し、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示す変位を反転した変位を示す。
【００７８】
制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値（ホール素子電圧）を参照し、その電圧値が予め設定した設定電圧値と一致するか否か判別する（ステップＳ３０２）。ここで、設定電圧値は、例えば、実施形態１での基準電圧値Ｖ１と設定電圧値Ｖ５との間の電圧値（２．４［Ｖ］、２．１［Ｖ］、１．８［Ｖ］、１．５［Ｖ］、１．２［Ｖ］）等に設定する。
【００７９】
制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、上記の設定電圧値と一致しないと判別した場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）、制御部１０８は、処理をステップＳ３０１に移行させる。
【００８０】
一方、ステップＳ３０２で、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、上記の設定電圧値と一致すると判別した場合（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、レンズ３０４及び撮像部３０７を介して画像の取り込みを行う。このとき、制御部１０８は、取り込んだ画像のコントラスト情報を取得する（ステップＳ３０３）。具体的には、例えば、制御部１０８は、取り込んだ画像の全画素の輝度値から、分散値を求める。
さらに、制御部１０８は、移動した各ポイントで、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値（ホール素子電圧）を取得し、前記コントラスト情報とともに前記取得された電圧値をＲＡＭ１２２の所定の位置に格納する（ステップＳ３０３）
【００８１】
制御部１０８は、その時点でのホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３が出力した電圧値が設定電圧値Ｖ５（例えば、１．２［Ｖ］、等）以下か否か判別する（ステップＳ３０４）。この設定電圧値Ｖ５は、レンズホルダ３０３がオートフォーカスのための走査範囲のマクロ側端部に位置するときに、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３が出力する電圧値となるように予め設定される（記憶される）。この設定は、例えば、工場出荷時等に行われる。
【００８２】
ステップＳ３０４で、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が設定電圧値Ｖ５以下ではないと判別した場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、処理をステップＳ３０１に戻し、任意の量のパルスを圧電素子３０６に連続して印加してレンズ３０４を移動させる。上記のステップＳ３０１乃至ステップＳ３０４の処理を、制御部１０８は、繰り返し実行する。これにより、制御部１０８は、所定距離ずつ、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３をマクロ方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ１方向）に順次移動させる。
【００８３】
制御部１０８は、ステップＳ３０４でホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が設定電圧値Ｖ５以下であると判別した場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、各ポイントで取得してきたコントラスト情報から、合焦位置（最も合焦した位置）を特定する（ステップＳ３０５）。具体的には、制御部１０８は、各ポイントで取得してきた画像の分散値のうち、その分散値が最も高い分散値をもつ画像を取得したときに、前記取得された画像のコントラスト情報とともにＲＡＭ１２２に格納されたホール素子出力検出部１２３から取得した電圧値を特定する。このとき、制御部１０８は、ステップＳ３０５で特定した電圧値をＲＡＭ１２２の所定の位置に格納する。
【００８４】
次に、制御部１０８は、レンズ３０４及びレンズホルダ３０３を合焦位置に移動させるために、無限遠方向（図２（ｂ）の矢印Ｙ２方向）に移動するように戻りパルスを圧電素子３０６に連続して印加する（ステップＳ３０６）。このとき、制御部１０８は、圧電素子３０６に、図５（ｃ）に示す電圧波形の電圧を印加する。このとき、圧電素子３０６は、図５（ｄ）に示す変位を示す。
【００８５】
そして、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、ステップＳ３０５で特定した電圧値（コントラスト情報がピーク位置の電圧値）と一致するか否か判別する（ステップＳ３０７）。ここで、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、ステップＳ３０５で特定した電圧値と一致しないと判別した場合（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、処理をステップＳ３０６に移行させる。ステップＳ３０６、ステップＳ３０７の処理を繰り返し実行することで、制御部１０８は、レンズ３０４を合焦位置まで移動させる。
【００８６】
ステップＳ３０７で、制御部１０８は、ホール素子３０８の出力電圧をもとにホール素子出力検出部１２３から供給される電圧値が、ステップＳ３０５で特定した電圧値と一致すると判別した場合（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、オートフォーカス制御処理を終了する。
【００８７】
このように、本実施形態の圧電素子３０６を利用してレンズを駆動する撮像装置において、ホール素子３０８からの出力電圧を参照してレンズ３０４の移動量及び合焦位置を決定することにより、レンズ３０４の移動後の位置のばらつきを抑えることが可能となる。
【００８８】
上述の各部の外観、機械的構成、回路構成、動作、電圧波形、フローチャートなどは、一例であり、同様の作用・効果を実現できるならば、任意であり、上記実施形態に限定されるものではない。
【００８９】
例えば、駆動波形発生部１０２が発生する信号は、矩形の波形でなくてもよく、のこぎり型の波形の信号でもよい。また、圧電素子３０６の駆動回路をＣＭＯＳインバータ回路で構成したが、例えば、バイポーラトランジスタを用いたＨブリッジ回路等で構成してもよい。
【００９０】
また、上記各実施形態においては、カメラ付きの携帯電話のような移動体通信端末を想定していた。しかしながら、本発明は、これに限定されず、電子カメラ或いは他の形態のカメラ付きの小型装置でもよい。
【００９１】
さらに、本発明はより高性能なカメラユニットなどにも適用可能であり、例えば、ズームとピントとを独立して調整可能なカメラユニットにも適用可能である。
【００９２】
また、上記各実施形態においては、レンズをオートフォーカスのための走査範囲の端部に移動させる際に、ホール素子３０８が出力する電圧値を参照していた。しかしながら、本発明は、これに限定されず、走査範囲の端部の位置にストッパを設け、レンズがこのストッパに接触するまで、パルスを圧電素子に供給してレンズを移動させるようにしてもよい。
【００９３】
また、上記各実施形態において、制御部１０８が実行するプログラムは、予めＲＯＭ等に記憶されていた。しかしながら、本発明は、これに限定されず、上述の処理を実行させるためのプログラムを、既存のカメラ装置に適用することで、上記実施形態にかかる制御と同様の制御を実行可能としてもよい。このようなプログラムの提供方法は任意であり、例えば、インターネットなどの通信媒体を介して提供可能である他、例えば、メモリカードなどの記録媒体に格納して配布してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の各実施形態に係る撮像装置の外観構成例を示す図である。
【図２】本発明の各実施形態に係る撮像装置におけるカメラユニットの構造を示す図である。（ａ）は、カメラユニットを正面からみた構造を示し、（ｂ）は、カメラユニットを横からみた構造を示し、圧電素子の伸縮方向を明示した図である。
【図３】本発明の各実施形態に係る撮像装置における駆動軸が移動する概況を示した図である。（ａ）は、圧電素子が伸びた状態の図である。（ｂ）は、圧電素子が縮んだ状態の図である。
【図４】本発明の各実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図、及び、撮像装置で実装される電子回路構成例を示す回路構成図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、本発明の各実施形態に係る撮像装置における駆動波形発生部が発生する信号の電圧波形や発生のタイミングを例示するタイミングチャートである。（ａ）は、配線Ａに供給され、（ｂ）は、配線Ｂに供給される。（ｃ）は、圧電素子にかかる電圧の時間変化を例示した図である。（ｄ）は、圧電素子の位置の時間変位を例示した図である。
【図６】ホール素子が磁石から受ける磁界の強弱に応じて出力する電圧を検出し、この検出結果をＡ／Ｄコンバータによって電圧値に変換し制御部に伝えるホール素子出力検出部の回路を示す図である。  ホール素子が検出する電圧を制御部に伝える回路を示す図である。
【図７】カメラの基本的処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態１に係る撮像装置における制御部が実行するオートフォーカス制御処理を示すフローチャートである。
【図９】オートフォーカス制御処理時の、レンズの位置とホール素子の出力電圧との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施形態２に係る撮像装置における制御部が実行するオートフォーカス制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１０１…電源部、１０２…駆動波形発生部、１０４…第一のインバータ回路、１０５…第二のインバータ回路、１０７…Ａ／Ｄコンバータ（Ａ／Ｄ）、１０８…制御部、１２３…ホール素子出力検出部、２０８ａ…カメラキー、２０８ｂ…決定キー、２０８ｃ…オートフォーカスロックキー、２０８ｄ…カーソルキー、３０２…駆動軸、３０３…レンズホルダ、３０４…レンズ、３０６…圧電素子、３０７…撮像部、３０８…ホール素子、３１０…磁石、４０１…ＦＰＣＢ
【図１】
2007193102.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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