(57)【要約】【課題】小型で低コストにも関わらず、複数の被駆動体を独立して駆動できる駆動装置及び撮像装置を提供する。【解決手段】駆動回路３０から出力する駆動周波数を変えることで、レンズホルダ１４と絞り板１７のいずれかを、電気機械変換素子２１に対して選択的に駆動することができるため、単一の駆動回路３０と電気機械変換素子２１とを用いながらも、例えばオートフォーカシング用レンズと絞りなど、別個に異なる方向に移動させるべき被駆動体を独立して移動させることが出来、駆動装置２０のコンパクト化や低コスト化を図ることができる。【選択図】図１
2012235627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置に用いられる駆動装置において、
周期的に変化する駆動電圧を出力する駆動回路と、
前記駆動回路より出力された駆動電圧を印加されたとき、その周波数に応じて変位する第１面及び前記第１面と交差する方向に延在する第２面を備えた電気機械変換素子と、
前記電気機械変換素子の前記第１面に接合された第１駆動部材と、
前記電気機械変換素子の前記第２面に接合された第２駆動部材と、
前記第１駆動部材に摩擦係合した第１被駆動部材と、
前記第２駆動部材に摩擦係合した第２被駆動部材と、を有し、
前記電気機械変換素子の前記第１面の最大変位量は、前記第２面の最大変位量よりも大きくなっており、
前記駆動回路から出力する駆動電圧の周波数を所定値とすることで、前記第１被駆動部材と前記第２被駆動部材のいずれかを、前記電気機械変換素子に対して選択的に駆動することを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記第１被駆動部材と前記第１駆動部材とが、光軸方向に沿って相対的に移動し、前記第２被駆動部材と前記第２駆動部材とが、光軸方向と交差する方向に沿って相対的に移動することを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記第１被駆動部材又は前記第２被駆動部材が前記撮像装置の筐体に取り付けられ、前記電気機械変換素子が前記撮像装置のレンズに取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記電気機械変換素子が前記撮像装置の筐体に取り付けられ、前記第１被駆動部材又は前記第２被駆動部材が前記撮像装置のレンズに取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記レンズは、オートフォーカス用のレンズであることを特徴とする請求項３又は４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記撮像装置は、複数枚のレンズを有し、その一部のレンズが前記駆動装置により光軸方向に駆動されることを特徴とする請求項５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記撮像装置は、複数枚のレンズを有し、その全てのレンズが前記駆動装置により光軸方向に駆動されることを特徴とする請求項５に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記レンズは、ズーム用のレンズであることを特徴とする請求項３又は４に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記第２被駆動部材は、光学フィルタに連結されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記第２被駆動部材は、絞りに連結されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の駆動装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０に記載の駆動装置を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置及び撮像装置に関し、特に、複数の被駆動体を有する撮像装置に用いると好適な駆動装置及びそれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサあるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置の高性能化、小型化に伴い、撮像装置を備えた小型のデジタルカメラ、携帯電話や携帯情報端末が普及しつつある。また、これらの撮像装置に搭載される撮像レンズには、さらなる小型化のみならず、高画素化に伴って高性能化への要求が高まっている。よって、より高画質な画像を得るためには、フォーカス用のレンズを光軸方向に移動させるオートフォーカス機構が必要になる。又、撮像装置の付加価値を高めるため、光学ズーム機構を設ける場合もある。
【０００３】
ここで、特許文献１には、オートフォーカス機構を設けた撮像装置が開示されている。特許文献１のオートフォーカス機構は、レンズを駆動する為の１軸のアクチュエータを有し、これによりレンズを光軸方向に変位させてオートフォーカス機能を実現している。
【０００４】
ところで最近では、静止画像の撮像以外に、動画の撮像も広く行われるようになってきた。しかるに、携帯端末用の撮像装置であっても、動画を撮像することはできるが、例えば８００万画素の固体撮像素子からの信号値を用いて静止画撮像を行える撮像装置において、動画撮像時には画像処理の時間等の制約から、２×２の画素の信号値を合計して出力し、１フレームあたり２００万画素相当の画像信号として処理を行うことが多い。ところが、２×２の画素の信号値を合計して出力すると、単純には静止画の４倍の信号値が入力されることとなり、画像処理時に飽和信号が生じる恐れがあり、高画質な画像を得られない恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４８１９７号公報
【特許文献２】特開２０１０−９６８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これに対し、特許文献２には、光路内に挿入／離脱可能な絞りを設けた撮像装置が開示されている。かかる撮像装置を用いれば、静止画撮像時には絞りを光路から離脱させることで、被写体光量を稼ぐことが出来、一方、動画撮像時には絞りを光路内に挿入することで、被写体光量を絞ることにより適切な画像処理を行うことができる。しかしながら、特許文献２の撮像装置は、更にオートフォーカス機構も有しているために、絞り駆動用のアクチュエータとその駆動回路の他に、オートフォーカス用レンズ駆動用のアクチュエータとその駆動回路を設けており、これにより撮像装置の大型化とコストの増大を招いている。
【０００７】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、小型で低コストにも関わらず、複数の被駆動体を独立して駆動できる駆動装置及び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】
【０００８】
請求項１に記載の駆動部材は、撮像装置に用いられる駆動装置において、
周期的に変化する駆動電圧を出力する駆動回路と、
前記駆動回路より出力された駆動電圧を印加されたとき、その周波数に応じて変位する第１面及び前記第１面と交差する方向に延在する第２面を備えた電気機械変換素子と、
前記電気機械変換素子の前記第１面に接合された第１駆動部材と、
前記電気機械変換素子の前記第２面に接合された第２駆動部材と、
前記第１駆動部材に摩擦係合した第１被駆動部材と、
前記第２駆動部材に摩擦係合した第２被駆動部材と、を有し、
前記電気機械変換素子の前記第１面の最大変位量は、前記第２面の最大変位量よりも大きくなっており、
前記駆動回路から出力する駆動電圧の周波数を所定値とすることで、前記第１被駆動部材と前記第２被駆動部材のいずれかを、前記電気機械変換素子に対して選択的に駆動することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、前記駆動回路から出力する駆動電圧の周波数を所定値とすることにより、前記第１被駆動部材と前記第２被駆動部材のいずれかを、前記電気機械変換素子に対して選択的に駆動することができるため、単一の駆動回路と電気機械変換素子とを用いながらも、例えばオートフォーカシング用レンズと絞りなど、別個に異なる方向に移動させるべき被駆動体を独立して移動させることが出来、駆動装置のコンパクト化や低コスト化を図ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の駆動装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１被駆動部材と前記第１駆動部材とが、光軸方向に沿って相対的に移動し、前記第２被駆動部材と前記第２駆動部材とが、光軸方向と交差する方向に沿って相対的に移動することを特徴とする。これにより例えばオートフォーカシング用レンズと絞りなど、別個に異なる方向に移動させるべき被駆動部材を独立して移動させることが出来る。
【００１１】
請求項３に記載の駆動装置は、請求項２に記載の発明において、前記第１被駆動部材又は前記第２被駆動部材が前記撮像装置の筐体に取り付けられ、前記電気機械変換素子が前記撮像装置のレンズに取り付けられていることを特徴とする。但し、レンズ以外の光学素子に連結しても良い。
【００１２】
請求項４に記載の駆動装置は、請求項２に記載の発明において、前記電気機械変換素子が前記撮像装置の筐体に取り付けられ、前記第１被駆動部材又は前記第２被駆動部材が前記撮像装置のレンズに取り付けられていることを特徴とする。前記電気機械変換素子を前記筐体のような固定部に取り付けることで、安定した動作を行える。
【００１３】
請求項５に記載の駆動装置は、請求項３又は４に記載の発明において、前記レンズは、オートフォーカス用のレンズであることを特徴とする。これによりオートフォーカス機能を実現できる。
【００１４】
請求項６に記載の駆動装置は、請求項５に記載の発明において、前記撮像装置は、複数枚のレンズを有し、その一部のレンズが前記駆動装置により光軸方向に駆動されることを特徴とする。これにより、例えばインナーフォーカス構成等に対応できる。
【００１５】
請求項７に記載の駆動装置は、請求項５に記載の発明において、前記撮像装置は、複数枚のレンズを有し、その全てのレンズが前記駆動装置により光軸方向に駆動されることを特徴とする。これにより、全群繰り出し構成等に対応できる。
【００１６】
請求項８に記載の駆動装置は、請求項３又は４に記載の発明において、前記レンズは、ズーム用のレンズであることを特徴とする。これにより、光学ズーム機能を実現できる。
【００１７】
請求項９に記載の駆動装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記第２被駆動部材は、光学フィルタに連結されていることを特徴とする。これにより、撮像に応じて被写体光量の調整ができる。
【００１８】
請求項１０に記載の駆動装置は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記第２被駆動部材は、絞りに連結されていることを特徴とする。これにより、撮像に応じて被写体光量の調整ができる。
【００１９】
請求項１１に記載の撮像装置は、請求項１〜１０に記載の駆動装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、小型で低コストにも関わらず、複数の被駆動体を独立して駆動できる駆動装置及び撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施の形態にかかる撮像装置１０を物体側から見た斜視図である。
【図２】図１の構成をII-II線を含む面で切断して矢印方向に見た図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる撮像装置１０の一部を取り外して像側から見た斜視図である。
【図４】第１の実施の形態にかかる撮像装置１０の一部を取り外して物体側から見た斜視図であり、光路内に絞りを挿入した状態を示す。
【図５】第１の実施の形態にかかる撮像装置１０の一部を取り外して物体側から見た斜視図であり、光路内から絞りを退避させた状態を示す。
【図６】複数の圧電セラミックスＰＥを積み重ねてその間に電極Ｃを並列接続した構造の積層型圧電アクチュエータを示す斜視図である。
【図７】圧電アクチュエータに印加される電圧パルスの波形を示す図である。
【図８】駆動装置の電気機械変換素子と２本の駆動軸とを示す図である。
【図９】圧電アクチュエータにおける駆動周波数／共振周波数と被駆動体の速度との関係を示すグラフである。
【図１０】第２の実施の形態にかかる撮像装置１１０の一部を示す斜視図である。
【図１１】第２の実施の形態にかかる撮像装置１１０の一部を物体側から見た斜視図であり、光路内に絞りを挿入した状態を示す。
【図１２】第２の実施の形態にかかる撮像装置１１０の一部を物体側から見た斜視図であり、光路内から絞りを退避させた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施の形態）
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態をさらに詳細に説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる撮像装置１０を物体側から見た斜視図である。図２は、図１の構成をII-II線を含む面で切断して矢印方向に見た図である。図３は、第１の実施の形態にかかる撮像装置１０の一部を取り外して像側から見た斜視図である。図４，５は、第１の実施の形態にかかる撮像装置１０の一部を取り外して物体側から見た斜視図である。
【００２３】
図１〜３において、撮像装置１０は、不図示の携帯端末等に固定される筐体１１を有している。矩形状の筐体１１は、中空の像側筐体１１ａと、中空の物体側筐体１１ｂと、蓋部材１１ｃとを連結してなる。筐体１１内には、撮像レンズが配置されている。撮像レンズは、物体側筐体１１ｂに保持されたレンズＬ１，Ｌ２、Ｌ５と、レンズＬ２，Ｌ５間にてレンズホルダ１４により保持されて光軸方向に移動可能となっているレンズＬ３，Ｌ４とからなる。レンズＬ５に隣接して固体撮像素子ＣＣＤ（図２）が、像側筐体１１ａに取り付けられている。
【００２４】
更に撮像装置１０は、図１に示すように駆動装置２０と駆動回路３０とを備えている。駆動装置２０と駆動回路３０とは、筐体１１の一面に沿って平行に延在する一対の薄い金属板１２，１３により電気的に接続されており、駆動回路３０から出力される所定周波数の電圧により、後述するようにして駆動装置２０が駆動されるようになっている。
【００２５】
図３において、レンズホルダ１４は、中央にレンズＬ３，Ｌ４を嵌め込む円形開口１４ａを有し、また側面には径方向に突出したガイド部１４ｂと、ガイド部１４ｂに対して光軸を挟んで反対側に設けられたＶ字状の溝１４ｃとを有している。ガイド部１４ｂは、物体側筐体１１ｂの内周に光軸と平行に形成されたガイド溝１１ｅに係合しガイドされるようになっている。レンズホルダ１４の周囲に、バネ部材１６が取り付けられている。バネ部材１６は、Ｌ字状に折り曲げたバネ板からなり、光軸方向両側からレンズホルダ１４を押さえる一対の羽根部１６ａ（一方のみ図示）を有する。バネ部材１６の端部１６ｃは、Ｖ字状の溝１４ｃの位置まで延在している。
【００２６】
図２において、レンズＬ１，Ｌ２が嵌合した物体側筐体１１ｂの円形開口１１ｄに隣接して、その外側には絞り板１７が配置されている。絞り板１７は、金属板を折り曲げて形成されており、その中央に、円形開口１１ｄより小径の開口（絞り）１７ａを有していると共に、一端からＶ字状に折れ曲がって延在する支持部１７ｂと、支持部１７ｂに対向して絞り板１７の表面に接着されたバネ板１７ｃを有している。絞り板１７の一部は、物体側筐体１１ｂと蓋部材１１ｃとの間に形成されたスリット状空間内に配置され、これにより光軸直交方向にガイドされるようになっている。
【００２７】
図１において、物体側筐体１１ｂの切欠部に、駆動装置２０の電気機械変換素子２１が取り付けられている。電気機械変換素子２１は、圧電素子を積層したものであって、略直方体状に形成されている。電気機械変換素子２１の光軸方向に直交する面（第１面）２１ａには、円筒状の第１駆動軸（第１駆動部材）２２の端部が接合され、光軸に平行に延在している。第１駆動軸２２は、図３に示すようにレンズホルダ１４のＶ字状の溝１４ｃに係合し、バネ部材１６の端部１６ｃにより溝１４ｃに向かって付勢されている。即ち、本実施の形態では、電気機械変換素子２１と第１駆動軸２２が筐体１１に固定されており、第１駆動軸２２は、可動の第１被駆動部材であるレンズホルダ１４の溝１４ｃと端部１６ｃに摩擦係合した状態にある。
【００２８】
一方、電気機械変換素子２１の光軸方向に沿った面（第２面）２１ｂには、円筒状の第２駆動軸（第２駆動部材）２３の端部が接合され、光軸に直交する方向（図１で上下方向）に延在している。第２駆動軸２３側は、絞り板１７のＶ字状の支持部１７ｂに係合し、バネ板１７ｃにより支持部１７ｂに向かって付勢されている。即ち、第２駆動軸２３は、第２被駆動部材である絞り板１７の支持部１７ｂとバネ板１７ｃに摩擦係合した状態にある。
【００２９】
次に、駆動装置２０の動作原理について説明する。電気機械変換素子２１は、ＰＺＴ(ジルコン・チタン酸鉛)などで形成された圧電セラミックスを積層してなる。圧電セラミックスは、その結晶格子内の正電荷の重心と負電荷の重心とが一致しておらず、それ自体分極していて、その分極方向に電圧を印加すると伸びる性質を有している。しかし、圧電セラミックスのこの方向への歪みは微小であり、この歪み量により被駆動部材を駆動することは困難であるため、図６に示すように、複数の圧電セラミックスＰＥを積み重ねて（ここでは第１駆動軸２２の延在方向とする）、その間に電極Ｃを並列接続した構造の積層型圧電アクチュエータが実用可能なものとして提供されている。本実施の形態では、この圧電アクチュエータを電気機械変換素子２１として、２つの被駆動体を駆動するために用いている。
【００３０】
この電気機械変換素子２１の第１駆動軸２２を用いた駆動方法について、具体的に説明する。以下、電気機械変換素子２１に対してレンズホルダ１４を移動させる例を述べるが、あくまで移動は両者間の相対的なものである（本明細書において同様）。一般に、圧電アクチュエータは、電圧印加時の変位量は小さいが、発生力は大でその応答性も鋭い。したがって、駆動回路３０から、図７（ａ）に示すように、立ち上がりが鋭く立ち下がりがゆっくりとした略鋸歯状波形のパルス電圧を印加すると、圧電アクチュエータは、パルスの立ち上がり時に急激に伸び、立ち下がり時にそれよりもゆっくりと縮む。したがって、圧電アクチュエータの伸長時には、その衝撃力で第１駆動軸２２が先端側へ押し出されるが、レンズ群を保持したレンズホルダ１４の溝１４ｃとバネ部材１６は、その慣性により、第１駆動軸２２と一緒には移動せず、第１駆動軸２２との間で滑りを生じてその位置に留まる（わずかに移動する場合もある）。一方、パルスの立ち下がり時には立ち上がり時に比較して第１駆動軸２２がゆっくりと戻るので、溝１４ｃとバネ部材１６が第１駆動軸２２に対して滑らずに、第１駆動軸２２と一体的に手前側へ移動する。即ち、所定の周波数のパルスを印加することにより、電気機械変換素子２１に対してレンズホルダ１４を所望の速度で連続的に移動させることができる。パルスの印加を停止すると、摩擦係合によりレンズホルダ１４はその位置に留まることとなる。尚、以上より明らかであるが、図７（ｂ）に示すように電圧の立ち上がりがゆっくりで、立ち下がりが鋭いパルスを印加すれば、レンズホルダ１４を逆の方向へ移動させることができる。このとき、物体側筐体１１ｂのガイド溝１１ｅに係合したガイド部１４ｂが、物体側筐体１１ｂに対するレンズホルダ１４の回り止めを行う。
【００３１】
更に、電気機械変換素子２１を用いて、第１駆動軸２２とは異なる方向に延在する第２駆動軸２３を用いて駆動を行うこともできる。これを具体的に説明する。図８は、駆動装置２０を取り出して示す斜視図である。まず、駆動周波数と共振周波数との比（駆動周波数／共振周波数）と、被駆動体（例えば上述のレンズホルダ１４）の速度との関係を説明する。
【００３２】
ここで、電気機械変換素子２１に対して、駆動周波数／共振周波数の電圧を、図９に示すように低い周波数から高い周波数まで印加していったとき、所定の値（０．８〜０．９程度）となるＰまでは、原則として被駆動体の速度は徐々に速くなり、Ｐを超えると、共振に近づき、駆動波形の基本振動成分が大きくなり、高調波成分に対して相対的に大きくなるため、変位波形が鋸歯状波形にならず、被駆動体の速度が０近傍値（０を含む）になって被駆動体が移動し難くなり、ほとんど動かなくなる。
【００３３】
又、駆動周波数／共振周波数が０〜Ｐまでの間で、駆動周波数／共振周波数が略４／２及び略１／３になる場合は、被駆動体の速度がＰを超えた場合と同様に、０近傍値（０を含む）になって被駆動体が移動し難くなり、ほとんど動かなくなる。これは、高調波が共振するので圧電素子ＰＥに鋸歯状変位を形成させることができず、その結果、被駆動体が移動し難くなるからである。
【００３４】
従って、駆動周波数／共振周波数がＰ近傍の値になるように被駆動体を駆動させる駆動周波数を設定すれば、各軸の被駆動体の移動速度を速くでき、効率のよいものにできる。その一方、駆動周波数が、圧電素子ＰＥにおける軸の共振周波数に対して略１／２又は略１／３或いはＰを超える値になる場合は、その軸に摩擦係合した被駆動体がほとんど移動しなくなる。
【００３５】
そこで、この特性を利用し、表１に示すように駆動周波数として６７．５ｋＨｚと、３０ｋＨｚとの２つの値を設定し、それらの値の駆動周波数のパルス電圧を選択的に印加することで、２つの面２１ａ、２１ｂのうち一方のみを実質的に変位させることができる。これにより電気機械変換素子２１に対して、第１駆動軸２２に摩擦係合するレンズホルダ１４，及び第２駆動軸２３に摩擦係合する絞り板１７のうち一方を選択して、効率よく移動させ、残りを実質的に移動させないようにできるのである。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
より具体的には、圧電素子ＰＥに、６７．５ｋＨｚの周波数の電圧を印加すれば、第１駆動軸２２に対しては、駆動周波数／共振周波数が０．７５（図９中のＱの位置）になり、レンズホルダ１４の移動速度を速くでき、効率よく移動させることができる。その一方、第２駆動軸２３に対しては、駆動周波数／共振周波数が１．１３になり、絞り板１７が殆ど移動しないため、実質的にレンズホルダ１４だけを移動させることができる。
【００３８】
これに対し、圧電素子ＰＥに、３０．０ｋＨｚの周波数の電圧を印加すれば、第２駆動軸２３に対しては、駆動周波数／共振周波数が０．７５になり、絞り板１７の移動速度を速くでき、効率よく移動させることができる。その一方、第１駆動軸２２に対しては、駆動周波数／共振周波数が１／３になり、レンズホルダ１４が殆ど移動せず、実質的に絞り板１７のみを移動させることができる。
【００３９】
ここで、圧電素子ＰＥの積層方向を光軸方向とすれば、第１駆動軸２２を接合した面２１ａの最大変位量と変位速度は、第２駆動軸２３を接合した面２１ｂの最大変位量と変位速度よりも大きくなり、より迅速に高精度な位置決めを行うことができるので、オートフォーカスのため第１駆動軸２２によりレンズホルダ１４を相対的に移動させるのに好適である。一方、絞り板１７は、光路に対して挿入／離脱させるのみで足り、よって第２駆動軸２３の駆動で十分である。尚、６７．５ｋＨｚと、３０．０ｋＨｚの駆動周波数のいずれかの代わりに、４５．０ｋＨｚの駆動周波数を用いても良い。
【００４０】
次に、撮像装置１０の動作について説明する。例えばカメラ機能をオンにして、被写体にレンズの光軸を向けるなどすると、オートフォーカス機能が作用して、レンズを介して不図示の固体撮像素子の受光面に被写体像が結像するので、像面ＡＦ機能によって、ピント位置を探索するために、不図示の制御装置が駆動回路３０に制御信号を出力する。すると、駆動回路３０から、６７．５ｋＨｚの周波数の電圧が出力され、電気機械変換素子２１に印加されるので、上述したようにしてレンズホルダ１４が撮像レンズと共に光軸方向に相対変位し、合焦位置を探索することができる。このとき、絞り板１７は動かない。
【００４１】
更に、動画撮像を行う場合、不図示のスイッチを用いて動画撮像モードを設定すると、不図示の制御装置が駆動回路３０に制御信号を出力する。すると、駆動回路３０から、３０．０ｋＨｚの周波数の電圧が出力され、電気機械変換素子２１に印加されるので、レンズホルダ１４と同様にして、第２駆動軸２３に摩擦係合した絞り板１７を、図５に示す位置から図４に示す位置へと変位させ、被写体光量を絞ることができる。このとき、レンズホルダ１４は動かない。尚、静止画撮像モードが設定された場合、以上とは逆に、絞り板１７を図４に示す位置から図５に示す位置へと変位させ、被写体光量を増大させることができる。
【００４２】
このように本実施の形態によれば、駆動回路３０から出力する駆動周波数を変えることで、レンズホルダ１４と絞り板１７のいずれかを、電気機械変換素子２１に対して選択的に駆動することができるため、単一の駆動回路３０と電気機械変換素子２１とを用いながらも、例えばオートフォーカシング用レンズと絞りなど、別個に異なる方向に移動させるべき被駆動体を独立して移動させることが出来、駆動装置２０のコンパクト化や低コスト化を図ることができる。
【００４３】
尚、本実施の形態では、レンズホルダ１４にレンズＬ３，Ｌ４を可動に配置し、筐体１１にレンズＬ１，Ｌ２，Ｌ５を固定配置した、いわゆるインナーフォーカス構成であるが、レンズホルダ１４のみにより全てのレンズを保持するようにして、筐体１１に固定された固体撮像素子に対して相対的に変位させても良い。これにより全群繰り出し構成が可能になる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
図１０は、第２の実施の形態にかかる撮像装置１１０の一部を示す斜視図である。図１１、１２は、第２の実施の形態にかかる撮像装置１１０の一部を物体側から見た斜視図である。本実施の形態については、上述の実施の形態と異なる点を中心に説明し、共通する点については省略する。
【００４５】
図１０において、撮像装置１１０は、不図示の筐体に固定された固定レンズホルダ１１４と、可動レンズホルダ１１５とを有する。固定レンズホルダ１１４は、像側のレンズ群（図１０では取り外している）を保持している。一方、これと光軸方向に隣接して、物体側のレンズ群を保持する可動レンズホルダ１１５が配置されている。
【００４６】
矩形板状の固定レンズホルダ１１４は、中央にレンズ群を嵌め込む円形開口１１４ａを有し、また一方の側面には半円形の切欠１１４ｂを形成し、他方の側面にはＶ字状の溝１１４ｃを形成している。固定レンズホルダ１１４の上面から側面にかけて、バネ部材１１６が取り付けられている。バネ部材１１６は、Ｌ字状に折り曲げたバネ板からなり、光軸方向両側から固定レンズホルダ１１４を押さえる一対の羽根部１１６ａ、１１６ｂ（図１１，１２参照）を有する。バネ部材１１６の端部１１６ｃは、Ｖ字状の溝１１４ｃの位置まで延在している。
【００４７】
図１１，１２において、物体側のレンズ群Ｌ１を保持する可動レンズホルダ１１５は、物体側のレンズ群Ｌ１の光軸と同心の円形開口１１５ａを有しており、更に、その外側には絞り板１１７が配置されている。絞り板１１７は、金属板を折り曲げて形成されており、その中央に、円形開口１１５ａより小径の開口（絞り）１１７ａを有していると共に、一端からＶ字状に折れ曲がって延在する支持部１１７ｂと、支持部１１７ｂに対向して絞り板１１７の表面に接着されたバネ板１１７ｃを有している。
【００４８】
絞り板１１７の支持部１１７ｂとは反対側において、可動レンズホルダ１１５の側部には、絞り板１１７の側縁が嵌入する直線溝１１５ｂが形成されている。絞り板１１７は、直線溝１１５ｂに案内されて、光軸に対して直交する方向に移動可能となっている。尚、可動レンズホルダ１１５の直線溝１１５ｂの近傍には、光軸と平行に延在する丸軸１１５ｃが突出しており、図１０に示すように、丸軸１１５ｃが固定レンズホルダ１１４の切欠１１４ｂに係合することで、固定レンズホルダ１１４と可動レンズホルダ１１５とは、光軸回りに相対回動しないが、光軸方向に相対変位可能となっている。
【００４９】
図１１，１２において、可動レンズホルダ１１５の直線溝１１５ｂと光軸を挟んで反対側の側部には、駆動装置１２０の電気機械変換素子１２１が取り付けられている。電気機械変換素子１２１は、圧電素子を積層したものであって、略直方体状に形成されている。電気機械変換素子１２１の光軸方向に直交する面（第１面）１２１ａには、円筒状の第１駆動軸（第１駆動部材）１２２の端部が接合され、光軸に平行に延在している。第１駆動軸１２２は、Ｖ字状の溝１１４ｃに係合し、バネ部材１１６の端部１１６ｃにより溝１１４ｃに向かって付勢されている。即ち、本実施の形態では、電気機械変換素子１２１と第１駆動軸１２２が可動レンズホルダ１１５に連結されており、第１駆動軸１２２は、不図示の筐体に固定された第１被駆動部材である固定レンズホルダ１１４の溝１１４ｃと端部１１６ｃに摩擦係合した状態にある。
【００５０】
一方、電気機械変換素子１２１の光軸方向に沿った面（第２面）１２１ｂには、円筒状の第２駆動軸（第２駆動部材）１２３の端部が接合され、光軸に直交する方向（ここでは直線溝１１５ｂと平行）に延在している。第２駆動軸１２３は、絞り板１１７のＶ字状の支持部１１７ｂに係合し、バネ板１１７ｃにより支持部１１７ｂに向かって付勢されている。即ち、第２駆動軸１２３は、第２被駆動部材である絞り板１１７の支持部１７ｂとバネ板１１７ｃに摩擦係合した状態にある。
【００５１】
次に、撮像装置１１０の動作について説明する。例えばカメラ機能をオンにして、被写体にレンズの光軸を向けるなどすると、オートフォーカス機能が作用して、レンズを介して不図示の固体撮像素子の受光面に被写体像が結像するので、像面ＡＦ機能によって、ピント位置を探索するために、不図示の制御装置が駆動回路（不図示）に制御信号を出力する。すると、駆動回路から、６７．５ｋＨｚの周波数の電圧が出力され、電気機械変換素子１２１に印加されるので、上述したようにして固定レンズホルダ１１４に対して、可動レンズホルダ１１５が撮像レンズと共に光軸方向に相対変位し、合焦位置を探索することができる。このとき、絞り板１７１は動かない。尚、変形例として全群繰り出しタイプとする場合、第１駆動軸１２２は、直接筐体１１１に摩擦係合させればよい。
【００５２】
更に、動画撮像を行う場合、不図示のスイッチを用いて動画撮像モードを設定すると、不図示の制御装置が駆動回路に制御信号を出力する。すると、駆動回路から、３０．０ｋＨｚの周波数の電圧が出力され、電気機械変換素子１２１に印加されるので、同様にして第２駆動軸１２３に摩擦係合した絞り板１１７を、図１２に示す位置から図１１に示す位置へと変位させ、被写体光量を絞ることができる。このとき、レンズホルダ１１４は動かない。尚、静止画撮像モードが設定された場合、以上とは逆に、絞り板１１７を図１１に示す位置から図１２に示す位置へと変位させ、被写体光量を増大させることができる。
【００５３】
尚、駆動装置により移動させるレンズは、オートフォーカス用のレンズではなく、ズーム用のレンズでも良い。更に、絞り板の開口に光学素子としてのＮＤフィルタなどを取り付けて、同様に光路内に挿入／離脱可能なようにしても良い。
【００５４】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、第１被駆動部材を筐体又はレンズに取り付ける代わりに、第２被駆動部材を筐体又はレンズに取り付けても良い。
【符号の説明】
【００５５】
１０ 撮像装置
１１ 筐体
１１ａ 像側筐体
１１ｂ 物体側筐体
１１ｃ 蓋部材
１１ｄ 円形開口
１１ｅ ガイド溝
１２，１３ 金属板
１４ レンズホルダ
１４ａ 円形開口
１４ｂ ガイド部
１４ｃ ガイド溝
１６ バネ部材
１６ａ 羽根部
１６ｃ 端部
１７ 絞り板
１７ａ 絞り
１７ｂ 支持部
１７ｃ バネ板
２０ 駆動装置
２１ 電気機械変換素子
２１ａ 第１面
２１ｂ 第２面
２２ 第１駆動軸
２３ 第２駆動軸
３０ 駆動回路
１１０ 撮像装置
１１４ 固定レンズホルダ
１１４ａ 円形開口
１１４ｂ 切欠
１１４ｃ 溝
１１４ｄ 切欠
１１５ 可動レンズホルダ
１１５ａ 円形開口
１１５ｂ 直線溝
１１５ｃ 丸軸
１１６ バネ部材
１１６ａ、１１６ｂ 羽根部
１１６ｃ 端部
１１７ 絞り板
１１７ａ 絞り
１１７ｂ 支持部
１１７ｃ バネ板
１２０ 駆動装置
１２１ 電気機械変換素子
１２２ 駆動軸
１２３ 駆動軸
ＣＣＤ 固体撮像素子
Ｌ１〜Ｌ５ レンズ
【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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