(57)【要約】【課題】高いオートフォーカス精度を確保することを目的としている。【解決手段】レンズ枠が間欠的に移動するように形状記憶合金体の電気抵抗の指令値を設定して形状記憶合金体に対する通電を制御することで駆動手段の駆動制御を行う駆動モジュールであって、制御手段に抵抗検出手段と指令値生成手段と通電手段とが備えられ、指令値生成手段が、レンズ枠を間欠的に移動させる際に形状記憶合金体の電気抵抗が一定幅で段階的に上昇又は低下するように一定の変化幅ΔＲで指令値を段階的に変化させると共に、形状記憶合金体の電気抵抗の理想基準値Ｒstanに対する形状記憶合金体の電気抵抗の実測基準値Ｒ0の比率を補正率とし、補正率を指令値Ｒt(n)の理想変化幅Ｒstepに乗じて補正変化幅を算出する補正演算を行い、補正変化幅を変化幅ΔＲとして指令値Ｒt(n)を段階的に変化させる。【選択図】図７
2012047907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
該支持体に対して一定方向に沿って往復移動可能に設けられていると共にレンズを保持するレンズ枠と、
該レンズ枠を弾性保持するばね部材と、
通電による発熱によって変形可能である形状記憶合金体を有し、該形状記憶合金体が通電により変形することで前記レンズ枠を前記ばね部材の復元力に抗して駆動する駆動手段と、
前記レンズ枠が間欠的に移動するように前記形状記憶合金体の電気抵抗の指令値を設定して前記形状記憶合金体に対する通電を制御することで前記駆動手段の駆動制御を行う制御手段と、
を備えた駆動モジュールであって、
前記制御手段に、前記形状記憶合金体の電気抵抗値を検出する抵抗検出手段と、前記指令値を生成する指令値生成手段と、前記抵抗検出手段によって検出された検出値が前記指令値生成手段によって生成された前記指令値と一致するように前記形状記憶合金に対して通電を行う通電手段と、が備えられており、
前記指令値生成手段が、前記レンズ枠を間欠的に移動させる際に前記形状記憶合金体の電気抵抗が一定幅で段階的に上昇又は低下するように一定の変化幅で前記指令値を段階的に変化させると共に、前記形状記憶合金体の電気抵抗の理想基準値に対する前記形状記憶合金体の電気抵抗の実測基準値の比率を補正率とし、該補正率を前記指令値の理想変化幅に乗じて補正変化幅を算出する補正演算を行い、該補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることを特徴とする駆動モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動モジュールにおいて、
前記指令値生成手段が、前記実測基準値が前記理想基準値よりも大きい場合に前記補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させ、前記実測基準値が前記理想基準値以下である場合に前記理想変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることを特徴とする駆動モジュール。
【請求項３】
請求項１または２に記載の駆動モジュールにおいて、
前記形状記憶合金体の最大の電気抵抗値を測定して前記実測基準値とすると共に前記形状記憶合金体の理想の最大電気抵抗値を前記理想基準値とすることを特徴とする駆動モジュール。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の駆動モジュールにおいて、
焦点検出動作前のキャリブレーション動作中に前記抵抗検出手段で前記形状記憶合金体の電気抵抗値を測定することで前記実測基準値を取得することを特徴とする駆動モジュール。
【請求項５】
請求項１から３の何れか一項に記載の駆動モジュールにおいて、
前記指令値生成手段が、製造時に予め測定された前記実測基準値に基づいて前記補正率を算出することを特徴とする駆動モジュール。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載の駆動モジュールを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項７】
支持体と、
該支持体に対して一定方向に沿って往復移動可能に設けられていると共にレンズを保持するレンズ枠と、
該レンズ枠を弾性保持するばね部材と、
通電による発熱によって変形可能である形状記憶合金体を有し、該形状記憶合金体が通電により変形することで前記レンズ枠を前記ばね部材の復元力に抗して駆動する駆動手段と、
前記レンズ枠が間欠的に移動するように前記形状記憶合金体の電気抵抗の指令値を設定して前記形状記憶合金体に対する通電を制御することで前記駆動手段の駆動制御を行う制御手段と、
を備えた駆動モジュールの制御方法であって、
前記レンズ枠を間欠的に移動させる際に、前記形状記憶合金体の電気抵抗が一定幅で段階的に上昇又は低下するように一定の変化幅で前記指令値を段階的に変化させると共に、前記形状記憶合金体の電気抵抗の理想基準値に対する前記形状記憶合金体の電気抵抗の実測基準値の比率を補正率とし、該補正率を前記指令値の理想変化幅に乗じて補正変化幅を算出する補正演算を行い、該補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることを特徴とする駆動モジュールの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズを保持するレンズ枠を駆動して自動で焦点を合わせるオートフォーカスを行う駆動モジュール、電子機器及び駆動モジュールの制御方法に関するものである。
【０００２】
例えばカメラ等のようなレンズを有する撮像装置では、撮影時に図１３に示すように映像の高調波成分がピークとなる位置（フォーカスポイント）にレンズを移動させる動作を行う必要があり、この動作（フォーカス）を自動で行うオートフォーカス機能を有する撮像装置が数多く提供されている。
【０００３】
上記したオートフォーカスを実現する駆動モジュールとして、従来、例えば下記特許文献１に記載されているような、形状記憶合金の温度変化に伴う変形特性を利用してレンズ枠を駆動する駆動モジュールが提案されている。この駆動モジュールには、支持体と、その支持体に対して一定方向に沿って往復移動可能なレンズ枠と、そのレンズ枠を弾性保持するばね部材と、レンズ枠をばね部材の復元力に抗して駆動する駆動手段と、が備えられている。前記した駆動手段には、レンズ枠に係合した回動可能なアーム部と、アーム部に巻き掛けられていると共に両端がそれぞれ固定された形状記憶合金ワイヤと、が備えられている。
【０００４】
上記した従来の駆動モジュールによれば、形状記憶合金ワイヤに通電することで、その通電に伴う発熱によって形状記憶合金ワイヤが縮み変形する。そして、形状記憶合金ワイヤが縮み変形することでアーム部が回動し、そのアーム部によってレンズ枠が押圧され、レンズ枠が一定方向に沿って一方側に移動する。また、上記した通電を停止することで、形状記憶合金ワイヤの温度が低下して形状記憶合金ワイヤが伸び変形する。そして、形状記憶合金ワイヤが伸び変形することでアーム部が戻り方向に回動し、レンズ枠がばね部材の付勢力によってレンズ枠が一定方向に沿って他方側に移動する。
【０００５】
また、形状記憶合金の電気抵抗値は、形状記憶合金の変形量と相関があることが知られている。そして、従来より、形状記憶合金の電気抵抗値に基いて形状記憶合金の変形量をモニタリングする技術が知られている（例えば、下記特許文献２参照。）。したがって、上記した形状記憶合金ワイヤの電気抵抗値に基いて形状記憶合金ワイヤの変形量をモニタリングしながら形状記憶合金ワイヤに対する通電を制御することで、形状記憶合金の変形量を調節することができ、レンズ枠をターゲット位置まで移動させることができる。
【０００６】
ところで、上記した形状記憶合金の電気抵抗値は、温度変化に対して図１４に示すような曲線で変化する。詳しく説明すると、初期温度Ｔ0から温度が上昇するのに伴い電気抵抗値が漸次上昇していく。そして、形状記憶合金の変形が開始された時点（温度Ｔ1）で電気抵抗値が下降に転じて漸次低下していき、形状記憶合金の変形が限界に達して形状記憶合金の変形が収まった時点（温度Ｔ2）で電気抵抗値が再び上昇に転じて漸次上昇する。つまり、形状記憶合金の変形が開始された時点の電気抵抗値Ｒmaxが最大値となり、形状記憶合金の変形が収まった時点の電気抵抗値Ｒminが最小値となる。
【０００７】
また、上記した従来の駆動モジュールは、例えば、図１５に示すように動作させる。すなわち、まず、撮像装置の電源を入れるたびにキャリブレーション動作を行う。すなわち、形状記憶合金ワイヤに通電して当該形状記憶合金ワイヤを限界まで縮み変形させることにより、最大電気抵抗値Ｒmaxと最小電気抵抗値Ｒminを検出して駆動モジュールによる動作可能範囲を検出する。次に、最大電気抵抗値Ｒmaxを指令値にして形状記憶合金ワイヤに対して通電して形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を変形開始直前の電気抵抗値まで上昇させる。次に、形状記憶合金ワイヤに対して通電して形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を一定幅で段階的に下降させることで、形状記憶合金ワイヤを徐々に縮み変形させてレンズ枠を全移動範囲に亘って移動させる。このとき、画像のコントラストが最も高くなる焦点を探査する。続いて、形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を前記した焦点の電気抵抗値まで上昇させて形状記憶合金ワイヤを伸び変形させる。これにより、レンズ枠が合焦位置まで移動し、レンズの焦点が合わせられる。
【０００８】
また、上記した従来の駆動モジュールの動作として、例えば、図１６に示すような動作も考えられる。すなわち、まず、上記したキャリブレーション動作を行う。次に、最小電気抵抗値Ｒminを指令値にして形状記憶合金ワイヤに対して通電して形状記憶合金ワイヤを限界付近まで縮み変形させる。続いて、形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を一定幅で段階的に上昇させることで、形状記憶合金ワイヤを徐々に伸び変形させてレンズ枠を全移動範囲に亘って移動させる。このとき、画像のコントラストが最も高くなる焦点を探査する。続いて、形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を前記した焦点の電気抵抗値まで低下させて形状記憶合金ワイヤを縮み変形させる。これにより、レンズ枠が合焦位置まで移動し、レンズの焦点が合わせられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−５８０７５号公報
【特許文献２】特開２００６−１８３５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した従来の技術では、形状記憶合金ワイヤの製造時において線径に誤差が生じると、指令値に対する形状記憶合金ワイヤの変形量に個体差が生じる。すなわち、形状記憶合金ワイヤの線径に誤差が生じると、形状記憶合金ワイヤの初期電気抵抗値にばらつきが生じる。通電に対する形状記憶合金ワイヤの感度、つまり単位抵抗あたりに変化する形状記憶合金ワイヤの長さ（ゲイン）は、下記数式１に示すとおり、形状記憶合金ワイヤの初期電気抵抗値に依存するため、上述したように初期電気抵抗値にばらつきが生じると、形状記憶合金ワイヤの感度にもばらつきが生じ、指令値に対する形状記憶合金ワイヤの変形量に個体差が生じる。
【００１１】
【数１】
2012047907.tif 000003
【００１２】
上述したように指令値に対する形状記憶合金ワイヤの変形量に個体差が生じると、形状記憶合金ワイヤの電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際に、レンズ枠の移動幅にばらつきが生じてオートフォーカス精度が確保できないという問題が存在する。例えば、変形量が大きい形状記憶合金ワイヤでは、スキャンの間隔が荒くなりオートフォーカスの精度が確保できないおそれがある。一方、変形量の小さい形状記憶合金ワイヤでは、必要な移動量に要するステップ数が増加し、オートフォーカスが終了するまでの時間が長くなるおそれがある。
【００１３】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、形状記憶合金体の形状に誤差があって形状記憶合金体の感度にばらつきがあっても、レンズ枠の移動幅のばらつきを抑制することができ、高いオートフォーカス精度を確保することができる駆動モジュール、電子機器及び駆動モジュールの制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る駆動モジュールは、支持体と、該支持体に対して一定方向に沿って往復移動可能に設けられていると共にレンズを保持するレンズ枠と、該レンズ枠を弾性保持するばね部材と、通電による発熱によって変形可能である形状記憶合金体を有し、該形状記憶合金体が通電により変形することで前記レンズ枠を前記ばね部材の復元力に抗して駆動する駆動手段と、前記レンズ枠が間欠的に移動するように前記形状記憶合金体の電気抵抗の指令値を設定して前記形状記憶合金体に対する通電を制御することで前記駆動手段の駆動制御を行う制御手段と、を備えた駆動モジュールであって、前記制御手段に、前記形状記憶合金体の電気抵抗値を検出する抵抗検出手段と、前記指令値を生成する指令値生成手段と、前記抵抗検出手段によって検出された検出値が前記指令値生成手段によって生成された前記指令値と一致するように前記形状記憶合金に対して通電を行う通電手段と、が備えられており、前記指令値生成手段が、前記レンズ枠を間欠的に移動させる際に前記形状記憶合金体の電気抵抗が一定幅で段階的に上昇又は低下するように一定の変化幅で前記指令値を段階的に変化させると共に、前記形状記憶合金体の電気抵抗の理想基準値に対する前記形状記憶合金体の電気抵抗の実測基準値の比率を補正率とし、該補正率を前記指令値の理想変化幅に乗じて補正変化幅を算出する補正演算を行い、該補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることを特徴としている。
【００１５】
上述した駆動モジュールでは、仮に形状記憶合金体の形状に誤差があって感度にばらつきがあっても、そのばらつきに応じて指令値の変化幅が補正される。例えば、実際の形状記憶合金体のゲインが理想のゲインよりも大きい場合には、その分だけ指令値の変化幅を小さくする補正が行われ、また、実際の形状記憶合金体のゲインが理想のゲインよりも小さい場合には、その分だけ指令値の変化幅を大きくする補正が行われる。これにより、形状記憶合金体の形状に誤差があっても指令値に対する形状記憶合金体の変形量のばらつきが抑えられ、形状記憶合金体の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させてレンズ枠を間欠的に移動させる際、レンズ枠が所定の幅で間欠的に移動する。
【００１６】
ところで、仮に形状記憶合金体の実測した電気抵抗値が理想基準値よりも小さい場合、その形状記憶合金体のゲインは大きくなるため、形状記憶合金体の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際にレンズ枠のトータル移動範囲が広くなる。この場合、レンズ枠の１ステップあたりの変形量が大きくなるため合焦精度が多少低下するおそれがあるが、焦点を探査することは可能である。反対に、形状記憶合金体の実測した電気抵抗値が理想基準値よりも大きい場合、その形状記憶合金体のゲインは小さくなるため、形状記憶合金体の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際にレンズ枠の総移動範囲が狭くなる。この場合、レンズ枠のトータル移動範囲が合焦位置から外れて焦点を探査できなくなるおそれがある。
そこで、本発明に係る駆動モジュールは、前記指令値生成手段が、前記実測基準値が前記理想基準値よりも大きい場合に前記補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させ、前記実測基準値が前記理想基準値以下である場合に前記理想変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることが好ましい。
これにより、形状記憶合金体の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際にレンズ枠のトータル移動範囲が狭くなることがなく、焦点が探査されない不具合が防止される。
【００１７】
ところで、形状記憶合金体の変形が開始する温度は、誤作動を防止するために一般的に使用温度範囲よりも高く設定する。よって、電気抵抗値が最大となるとき、形状記憶合金体の温度は少なくとも外気温よりも高くなる。
したがって、本発明に係る駆動モジュールは、前記形状記憶合金体の最大の電気抵抗値を測定して前記実測基準値とすると共に前記形状記憶合金体の理想の最大電気抵抗値を前記理想基準値とすることが好ましい。
これにより、実測基準値の測定の際、形状記憶合金体の温度が外気温よりも高いので、外気温の影響を受けることなく実測基準値が測定される。よって、温度環境に左右されずに正確な補正率を算出することができ、オートフォーカス精度の向上を図ることができる。
【００１８】
また、本発明に係る駆動モジュールは、焦点検出動作前のキャリブレーション動作中に前記抵抗検出手段で前記形状記憶合金体の電気抵抗値を測定することで前記実測基準値を取得することが好ましい。
これにより、製造時に形状記憶合金体の電気抵抗値を予め測定する必要がなく、量産性を向上させることができる。
【００１９】
また、本発明に係る駆動モジュールは、前記指令値生成手段が、製造時に予め測定された前記実測基準値に基づいて前記補正率を算出するものであってもよい。
このように製造時に実測基準値を測定することにより、一定の温度環境下で実測基準値を測定することが可能であるので、温度環境の違いによる実測基準値のばらつきが抑制される。よって、温度環境に左右されずに正確な補正率を算出することができ、オートフォーカス精度の向上を図ることができる。
【００２０】
また、本発明に係る電子機器は、上記した駆動モジュールを備えたことを特徴としている。
この電子機器では、形状記憶合金体の形状に誤差があって感度にばらつきがあっても、そのばらつきに応じて指令値の変化幅が補正されるので、電子機器のオートフォーカス精度が高くなる。
【００２１】
また、本発明に係る駆動モジュールの制御方法は、支持体と、該支持体に対して一定方向に沿って往復移動可能に設けられていると共にレンズを保持するレンズ枠と、該レンズ枠を弾性保持するばね部材と、通電による発熱によって変形可能である形状記憶合金体を有し、該形状記憶合金体が通電により変形することで前記レンズ枠を前記ばね部材の復元力に抗して駆動する駆動手段と、前記レンズ枠が間欠的に移動するように前記形状記憶合金体の電気抵抗の指令値を設定して前記形状記憶合金体に対する通電を制御することで前記駆動手段の駆動制御を行う制御手段と、を備えた駆動モジュールの制御方法であって、前記レンズ枠を間欠的に移動させる際に、前記形状記憶合金体の電気抵抗が一定幅で段階的に上昇又は低下するように一定の変化幅で前記指令値を段階的に変化させると共に、前記形状記憶合金体の電気抵抗の理想基準値に対する前記形状記憶合金体の電気抵抗の実測基準値の比率を補正率とし、該補正率を前記指令値の理想変化幅に乗じて補正変化幅を算出する補正演算を行い、該補正変化幅を前記変化幅として前記指令値を段階的に変化させることを特徴としている。
【００２２】
このような駆動モジュールの制御方法では、仮に形状記憶合金体の形状に誤差があって感度にばらつきがあっても、そのばらつきに応じて指令値の変化幅が補正されるので、指令値に対する形状記憶合金体の変形量が一定となり、形状記憶合金体の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際の形状記憶合金体の変形量が一定となる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る駆動モジュール、電子機器及び駆動モジュールの制御方法によれば、形状記憶合金体の形状に誤差があって形状記憶合金体の感度にばらつきがあっても、レンズ枠の移動幅のばらつきを抑制することができ、高いオートフォーカス精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態における駆動モジュールの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における駆動モジュールの構成を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における駆動ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態における駆動ユニットを示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の実施形態における駆動モジュールの機能ブロック図である。
【図７】本発明の実施形態における駆動モジュールの制御方法を示すフローチャート図である。
【図８】本発明の実施形態における駆動モジュールの駆動モードを示すグラフである。
【図９】本発明の実施形態の変形例における駆動モジュールの制御方法を示すフローチャート図である。
【図１０】本発明の実施形態の変形例における駆動モジュールの駆動モードを示すグラフである。
【図１１】本発明の実施形態の変形例における駆動モジュールの駆動モードを示すグラフである。
【図１２】本発明の実施形態における電子機器の図面であり、（ａ）表面斜視図、（ｂ）裏面斜視図、（ｃ）（ｂ）のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１３】レンズの焦点位置を示すグラフである。
【図１４】形状記憶合金体の温度変化に対する電気抵抗値を示すグラフである。
【図１５】従来の駆動モジュールの駆動モードを示すグラフである。
【図１６】従来の駆動モジュールの駆動モードを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る駆動モジュール、電子機器及び駆動モジュールの制御方法の実施の形態について、図面に基いて説明する。
なお、一部の図面では見易さのため、例えば図５に示すレンズユニット１２などの構成部材を適宜省略して図示している。
また、図中の符号Ｍは、図５に示すレンズ５０の光軸に一致する駆動モジュール１の仮想的な軸線であり、後述するレンズ枠４の駆動方向を示している。以下では、説明を簡単にするため、分解された各構成部材の説明においても、組立時の軸線Ｍとの位置関係に基づいて、位置や方向を参照する場合がある。例えば、構成部材に明確な円、円筒面が存在しない場合でも、誤解のおそれのない限り、軸線Ｍに沿う方向を単に「軸方向」と称し、軸線Ｍに直交する方向を単に「径方向」と称し、軸線Ｍ回りの方向を単に「周方向」と称する場合がある。また、軸方向のうちの後述する制御基板３２側を「下方」とし、その反対側を「上方」とする。
【００２６】
まず、本実施形態における駆動モジュール１の構成について説明する。
図１、２に示すように、本実施形態の駆動モジュール１は、図５に示すレンズ１２（レンズユニット１２）を軸方向に沿って往復移動させるための駆動モジュールであり、電子機器などに搭載されるものである。この駆動モジュール１は、制御手段となる制御基板３２と、制御基板３２上に位置するアダプタ３０と、アダプタ３０上に配設される駆動ユニット３１と、駆動ユニット３１を覆うように配設されたカバー１１と、を備えている。
【００２７】
図３に示すように、駆動ユニット３１は、被駆動体となるレンズ枠４、支持体となるモジュール枠５、ばね部材となる上板ばね６と下板ばね７、モジュール下板８、給電部材９、及び形状記憶合金体となる形状記憶合金（Shape Memory Alloy、以下、ＳＭＡと略称する）ワイヤ１０を主な構成部材とするものであって、これら構成部材が一体に組み立てられることで１つのアクチュエータを構成する。
【００２８】
図３〜５に示すように、上記したレンズ枠４はモジュール枠５の内側に軸方向に移動可能に挿入されており、これらレンズ枠４とモジュール枠５の上端部に上板ばね６が配設されていると共にレンズ枠４とモジュール枠５の下端部に下板ばね７が配設されており、これらの上板ばね６及び下板ばね７によってレンズ枠４及びモジュール枠５が挟持されている。上板ばね６はレンズ枠４及びモジュール枠５の各上端部にそれぞれ加締めにより固定されている。また、下板ばね７の下方にはモジュール下板８が積層されており、そのモジュール下板８の下方には給電部材９が積層されており、これら下板ばね７、モジュール下板８及び給電部材９はモジュール枠５の下端部に加締めによりそれぞれ共に固定され、さらに、下板ばね７はレンズ枠４の下端部に加締めにより固定されている。また、上記したモジュール下板８の上面に上記したカバー１１が載置されて固定されている。
【００２９】
上記したレンズ枠４は、軸線Ｍを中心軸線として軸方向に沿って延設された略円筒形状の筒状部材であり、図５に示すように、軸方向に貫通する横断面視円形の収容部４Ａの内周面４Ｆに雌ネジが形成されている。そして、収容部４Ａの内周面４Ｆにはレンズユニット１２が螺合されており、これによりレンズユニット１２がレンズ枠４に保持されている。なお、レンズユニット１２は、外周面に雄ネジが形成された円筒形状の筒部５１と、その筒部５１の内側に嵌合されたレンズ５０と、から構成されている。
【００３０】
レンズ枠４の外壁面４Ｂには周方向に略９０度の間隔をおいて、径方向外方に向けて突出する突出部４Ｃ（凸部）が軸方向に延設されており、それら各突出部４Ｃの上端面４ａと下端面４ｂには、上側固定ピン１３Ａ、下側固定ピン１３Ｂがそれぞれ立設されている。上側固定ピン１３Ａは上板ばね６を保持し、下側固定ピン１３Ｂは下板ばね７を保持するためのものである。
【００３１】
上側固定ピン１３Ａ及び下側固定ピン１３Ｂは、軸線Ｍに平行な同軸位置に配置されているため、上板ばね６及び下板ばね７における、上側固定ピン１３Ａ及び下側固定ピン１３Ｂの挿通位置はそれぞれ共通化されている。
なお、上側固定ピン１３Ａおよび下側固定ピン１３Ｂの平面視の位置が異なっていてもよく、例えば４本の突出部４Ｃのうちの２つの突出部４Ｃの各上端面４ａに上側固定ピン１３Ａをそれぞれ立設し、残りの２本の突出部４Ｃの各上端面４ａに下側固定ピン１３Ｂをそれぞれ立設してもよい。
【００３２】
レンズ枠４には、ＳＭＡワイヤ１０を掛けられるガイド突起４Ｄが設けられている。このガイド突起４Ｄは、複数の突出部４Ｃのうちの１つの下端部の外周面に一体に接合されており、ＳＭＡワイヤ１０が掛けられて係止する先端鍵部（係止部）４Ｄ１が形成されている。この先端鍵部４Ｄ１は、そこに掛けられたＳＭＡワイヤ１０が収縮することによりレンズ枠４を上方に持ち上げて軸方向に沿って上方に移動させるものである。
【００３３】
また、レンズ枠４には、レンズ枠４を下向きに付勢する図２に示すコイルスプリング３４を保持するスプリング保持部３３が設けられている。このスプリング保持部３３はガイド突起４Ｄの上端面に立設された柱状の凸部であり、このスプリング保持部３３には図２に示すコイルスプリング３４が挿通されている。これによりＳＭＡワイヤ１０が周囲環境の影響などにより収縮してレンズ枠４を上昇させようとする動きを抑制することができる。なお、レンズ枠４は、熱加締めまたは超音波加締めが可能な熱可塑性樹脂、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）樹脂などにより一体成形されている。
【００３４】
モジュール枠５は、軸線Ｍを中心軸線として軸方向に沿って延設された筒状部材であり、平面視の外形が全体として略矩形状に形成され、かつその中央部に、軸方向に貫通する横断面視円形の収容部５Ａが形成されている。この収容部５Ａ内には、上記したレンズ枠４が収容されている。モジュール枠５の上部及び下部の四隅には、軸線Ｍに対する仮想垂直に沿って形成された平面状の上下端面５ａ、５ｂがそれぞれ形成され、各上端面５ａには上側固定ピン１４Ａが上方に向けてそれぞれ突設され、各下端面５ｂには下側固定ピン１４Ｂが下方に向けてそれぞれ突設されている。
【００３５】
上側固定ピン１４Ａは上板ばね６を保持し、下側固定ピン１４Ｂは下板ばね７、モジュール下板８及び給電部材９を保持するためのものである。なお、上側固定ピン１４Ａの平面視の位置は、下側固定ピン１４Ｂの配置と異なっていてもよいが、本実施形態では、それぞれ軸線Ｍに平行な同軸位置に配置されている。このため、上板ばね６、下板ばね７における、上側固定ピン１４Ａ及び下側固定ピン１４Ｂの挿通位置は、それぞれ共通化されている。また、上記した上下端面５ａ、５ｂの間の距離は、レンズ枠４の上下端面４ａ、４ｂの間の距離と略同一距離に設定されている。
【００３６】
モジュール枠５の一隅の下部には平面視の溝幅がレンズ枠４のガイド突起４Ｄに軸方向に移動可能に嵌合する大きさを有する切欠き５Ｂが形成されている。この切欠き５Ｂは、レンズ枠４をモジュール枠５内に下方から挿入して収容した状態で、レンズ枠４のガイド突起４Ｄを貫通させ、ガイド突起４Ｄの先端鍵部４Ｄ１をモジュール枠５の径方向外部に突出させるとともに、レンズ枠４の周方向の位置決めを行うためのものである。
【００３７】
また、図３、４に示すように、モジュール枠５の切欠き５Ｂに隣り合う２つの隅部には、切欠き５Ｂが設けられた隅部と同方向側の側面において、ＳＭＡワイヤ１０を保持するワイヤ保持部材（保持端子）１５Ａ、１５Ｂを取り付けるための一対の係止溝５Ｃが形成されている。
【００３８】
モジュール枠５の側面におけるワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂが配される位置には、ピン３５Ａ，３５Ｂがそれぞれ形成されている。さらに、ピン３５Ａ，３５Ｂが形成された下方には、接着剤が充填されてモジュール枠５とワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂとを固定する溝部３６が形成されている。そして、ワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂをモジュール枠５に固定する際に、ワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂが回動するのを抑制することができる壁部３５Ｃが形成されている。壁部３５Ｃは、モジュール枠５の側面から側方（側面に対して鉛直方向）に延出されている。
【００３９】
また、モジュール枠５は、本実施形態ではレンズ枠４と同様に、熱加締めまたは超音波加締めが可能な熱可塑性樹脂、例えばポリカーボネート（ＰＣ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）樹脂などにより一体成形されている。
【００４０】
ワイヤ保持部材１５Ａは、駆動モジュール１から給電部材９の一対の端子部９Ｃが突出される側の側面に取り付けられ、ワイヤ保持部材１５Ｂは、駆動モジュール１から給電部材９の一対の端子部９Ｃが突出されない側の側面に取り付けられている。
【００４１】
図４に示すように、ワイヤ保持部材１５Ａ、１５Ｂは、ワイヤ保持部１５ｂにＳＭＡワイヤ１０の端部を加締めてなる鍵状に形成された金属板などの導電性部材である。ワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂには、モジュール枠５のピン３５Ａ，３５Ｂに嵌合する貫通孔３６Ａ，３６Ｂがそれぞれ形成されている。また、貫通孔３６Ａ，３６Ｂの軸方向下方には接着剤を流し込むための貫通孔３７Ａ，３７Ｂがそれぞれ形成されている。そして、モジュール枠５とワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂとを固定する際に、モジュール枠５の壁部３５Ｃに当接して、ワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂの回動を抑止するための腕部３８Ａ，３８Ｂがそれぞれ形成されている。係止溝５Ｃおよびピン３５Ａ，３５Ｂに側方から嵌合させ、壁部３５Ｃと腕部３８Ａ，３８Ｂとを当接させることで、ＳＭＡワイヤ１０の端部を位置決めして保持するものである。
【００４２】
ワイヤ保持部材１５Ａ、１５Ｂは、ＳＭＡワイヤ１０のワイヤ保持部１５ｂ（加締め位置）と反対側に片状の端子部１５ａを備え、モジュール枠５に対する取付状態において、端子部１５ａがモジュール枠５の下方に積層されたモジュール下板８の下方にわずかに突出されるようになっている。
【００４３】
また、一対のワイヤ保持部材１５Ａ、１５Ｂによって両端が保持されたＳＭＡワイヤ１０は、モジュール枠の切欠き５Ｂから突出されたレンズ枠４のガイド突起４Ｄの先端鍵部４Ｄ１に下方から係止され、ＳＭＡワイヤ１０の張力により、先端鍵部４Ｄ１を介して、レンズ枠４を上方に付勢している。
【００４４】
図３，４に示すように、モジュール枠５及びモジュール枠５内に挿入されたレンズ枠４のそれぞれの上部と下部には、それぞれ上板ばね６と下板ばね７とが積層されている。上板ばね６及び下板ばね７は、略同一形状に打ち抜かれた平板状の板ばね部材であり、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）鋼板などの金属板からなる。
【００４５】
上板ばね６（下板ばね７）の形状は、平面視の外形が、モジュール枠５の上側（下側）の端部と同様な略矩形状とされ、中央部に軸線Ｍと同軸でレンズ枠４の内周面４Ｆよりわずかに大きな円状の開口６Ｃ（７Ｃ）が形成され、全体としてリング状とされている。
【００４６】
上板ばね６（下板ばね７）の隅部近傍には、モジュール枠５の隅部近傍に形成された上側固定ピン１４Ａ（下側固定ピン１４Ｂ）の配置位置に対応して、各上側固定ピン１４Ａ（下側固定ピン１４Ｂ）にそれぞれ挿通可能な４つの貫通孔６Ｂ（７Ｂ）が形成されている。これにより、モジュール枠５に対する軸線Ｍに直交する平面内の位置決めが可能となっている。
【００４７】
また、上板ばね６（下板ばね７）には、レンズ枠４に形成された上側固定ピン１３Ａ（下側固定ピン１３Ｂ）の配置位置に対応して、各上側固定ピン１３Ａ（下側固定ピン１３Ｂ）にそれぞれ挿通可能な４つの貫通孔６Ａ（７Ａ）が形成されている。
【００４８】
また、開口６Ｃ（７Ｃ）の径方向外側には、リング部６Ｆ（７Ｆ）が形成され、軸線Ｍを挟んで互いに対角方向に対向する貫通孔６Ａ（７Ａ）の近傍位置から、周方向に略半円弧状に延びる４つのスリット６Ｄ（７Ｄ）がそれぞれ、略四分円弧ずつ径方向に重なった状態に形成されている。
【００４９】
これにより、上板ばね６（下板ばね７）の外側の矩形状枠体から、略四分円弧状に延ばされた４つのばね部６Ｅ（７Ｅ）が、それぞれ１つずつ貫通孔６Ａ（７Ａ）近傍に延ばされた板ばね部材が形成されている。
【００５０】
このように、上板ばね６（下板ばね７）の外形が、モジュール枠５の外形に略合わせた矩形状に設けられ、ばね部６Ｅ（７Ｅ）、リング部６Ｆ（７Ｆ）が開口６Ｃ（７Ｃ）に沿うリング状の領域に形成されている。そして、上板ばね６（下板ばね７）をモジュール枠５に固定する上側固定ピン１４Ａ（下側固定ピン１４Ｂ）の配置に応じて、スペースに余裕のある隅部に被固定部である貫通孔６Ｂ（７Ｂ）が設けられるため、貫通孔６Ｂ（７Ｂ）の形状が、ばね部６Ｅ（７Ｅ）から離すことができるので、精密な打ち抜きによる製造やエッチングでの製造が容易となる。
【００５１】
モジュール下板８は、モジュール枠５の各下側固定ピン１４Ｂを下板ばね７の貫通孔７Ｂに貫通させるとともに、モジュール枠５内に収容したレンズ枠４の各下側固定ピン１３Ｂを下板ばね７の貫通孔７Ａに貫通させた状態で、モジュール枠５との間で、下板ばね７を下方側から挟んで積層し、下板ばね７の矩形状の外形枠をモジュール枠５の端面５ｂに対して押圧状態に固定するものである。
【００５２】
モジュール下板８の形状は、モジュール枠５の外形と略同様の矩形状外形を有する板状部材であり、中央部に軸線Ｍを中心とする略円形状の開口８Ａが厚さ方向に貫通して形成されている。そして、組立時に下板ばね７に積層される上面８ａ側には、レンズ枠４の各下側固定ピン１３Ｂの配置位置に対応する位置に、後述する加締め部との干渉を避けるための４つのＵ字状の凹部８Ｂが形成されている。また、モジュール下板８の周縁に位置する各隅部にはモジュール枠５の各下側固定ピン１４Ｂの配置位置に対応して、これら下側固定ピン１４Ｂをそれぞれ挿通させる貫通孔８Ｃが形成されている。モジュール下板８の材質は、例えば、電気絶縁性および遮光性を有する合成樹脂を採用している。また、モジュール下板８が電気絶縁性を有することで、給電部材９を下板ばね７に対して電気的絶縁状態で固定する絶縁部材となっている。
【００５３】
給電部材９は、それぞれ板状の金属板からなる一対の電極９ａ、９ｂからなる。電極９ａ、９ｂは、いずれも、モジュール下板８の外形に沿う略Ｌ字状の配線部９Ｂと、配線部の端部からモジュール下板８の外形の外側に突出する端子部９Ｃとを備える折れ線状の金属板からなる。そして、それぞれの配線部９Ｂには、モジュール下板８の下面から下方に突出されるモジュール枠５の下側固定ピン１４Ｂのうち、モジュール下板８の外形に沿って隣り合う２つの下側固定ピン１４Ｂを、それぞれ挿通させて、電極９ａ、９ｂをモジュール枠５に対して位置決めを行う２つの貫通孔９Ａが設けられている。
【００５４】
また、図４に示すように、一対の電極９ａ、９ｂの端子部９Ｃは、モジュール枠５において、ワイヤ保持部材１５Ａが取り付けられた側の側面から軸方向下方に並列して突出するように設けられている。
このため、一方の電極９ａには、貫通孔９Ａと端子部９Ｃとの間の配線部９Ｂ上の側面に、ワイヤ保持部材１５Ａの端子部１５ａを電気的に接続するために凹状に切り欠かれた導電接続部９Ｄが設けられている。
これに対し、他方の電極９ｂには、配線部９Ｂの側面におけるワイヤ保持部材１５Ｂの端子部１５ａとの接続箇所に、切り欠かれた導電接続部９Ｄが形成されている。この導電接続部９Ｄにおいて、他方の電極９ｂとワイヤ保持部材１５Ｂとが電気的に接続されている。
また、それぞれの導電接続部９Ｄを、端子部１５ａと電気的に接続する手段としては、例えば、半田付けまたは導電性接着剤による接着を採用することができる。
【００５５】
図２にように、カバー１１は、上面１１Ｅの外縁部から下方側に、モジュール枠５を外嵌可能に覆う側壁部１１Ｄが延ばされ、下方側に矩形状の開口１１Ｃが形成された部材であり、上面１１Ｅの中央部に軸線Ｍを中心とした円状の開口１１Ａが設けられている。開口１１Ａの大きさは、レンズユニット１２を出し入れ可能な大きさとされる。
【００５６】
図１，２に示すように、制御基板３２は、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗の指令値を設定してＳＭＡワイヤ１０に対する通電を制御することで駆動ユニット３１の駆動制御を行う制御手段であり、駆動ユニット３１に制御信号や電力を供給する基板である。この制御基板３２の概略構成としては、一対の電極９ａ、９ｂの各端子部９Ｃに電気的に接続されるプリント配線３９，３９が表面に形成されたプリント基板と、そのプリント基板上に実装された図示しない制御回路と、からなる。詳しく説明すると、制御基板３２は、プリント配線３９，３９を介して一対の電極９ａ、９ｂに通電してＳＭＡワイヤ１０を適宜伸縮変形させる制御手段であり、ＳＭＡワイヤ１０を伸縮させることでレンズ枠４をモジュール枠５に対して相対的に軸方向に沿って移動させてレンズ枠４を所望の位置（合焦位置）に配置させるものである。
【００５７】
上記した制御基板３２には、図６に示すように、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値を検出する抵抗検出手段３２０と、ＳＭＡワイヤ１０の制御の指令値Ｒtを生成する指令値生成手段３２１と、抵抗検出手段３２０によって検出された検出値Ｒが指令値生成手段３２１によって生成された指令値Ｒtと一致するようにＳＭＡワイヤ１０に対して通電を行う通電手段３２２と、が備えられている。
【００５８】
次に、上記した構成の駆動モジュール１の組立方法について順を追って説明する。
【００５９】
第１工程では、まず、モジュール枠５の収容部５Ａ内に下方からレンズ枠４を挿入し、モジュール枠５の上端面５ａと、レンズ枠４の上端面４ａとを同一高さに揃える。そして、モジュール枠５の各上側固定ピン１４Ａとレンズ枠４の各上側固定ピン１３Ａとを上板ばね６の各貫通孔６Ｂ、６Ａにそれぞれ挿通する。
【００６０】
その後、上板バネ６の各貫通孔６Ａ、６Ｂを貫通して上方に突き出された各上側固定ピン１３Ａ、１４Ａの先端部を図示しないヒータチップにより熱加締めして、図４、５に示すようにそれぞれ第１の固定部である加締め部１６と、第２の固定部である加締め部１７を形成する。
【００６１】
このとき、レンズ枠４の上端面４ａとモジュール枠５の上端面５ａとは、同一平面上に整列されており、平板状の上板ばね６を変形させることなく配置して、熱加締めを行うことができる。そのため、変形する上板ばね６を押さえる必要がないので、容易に加締め作業を行うことができる。また、上板ばね６の変形による浮きなどの発生を防止することができる。
また、各ヒータチップの高さを共通とすることができるので、双方の加締め部１６、１７を同時に形成しても、加締め精度のバラツキを低減することができる。
【００６２】
次に、第２工程では、レンズ枠４の各下側固定ピン１３Ｂを下板ばね７の各貫通孔７Ａにそれぞれ挿通する。その際、同時にモジュール枠５の各下側固定ピン１４Ｂを下板ばね７の各貫通孔７Ｂ、モジュール下板８の各貫通孔８Ｃ、給電部材９の各貫通孔９Ａに挿通する。その後、下板ばね７の各貫通孔７Ａを貫通して下方に突き出された各下側固定ピン１３Ｂの先端部を図示しないヒータチップにより熱加締めして、図５に示すように第１の固定部である加締め部１８を形成する。
【００６３】
このとき、レンズ枠４の上下端面４ａ、４ｂ間の軸方向距離と、モジュール枠５の上下端面５ａ、５ｂ間の軸方向距離とは等しいため、各下端面４ｂ、５ｂ同士は、同一平面上に整列されており、平板状の下板ばね７を変形させることなくモジュール下板８を積層配置して熱加締めを行うことができるので、下板ばね７の変形による浮きなどの発生を防止することができる。
また、各ヒータチップの高さを共通とすることができるので、加締め部１８を同時に形成しても、加締め精度のバラツキを低減することができる。
【００６４】
次に、第３工程では、これら貫通孔７Ｂ、８Ｃ、９Ａを貫通して下方に突き出された各下側固定ピン１４Ｂの下端部を図示しないヒータチップにより熱加締めして、図５に示すように第２の固定部である加締め部１９を形成する。
【００６５】
このとき、各ヒータチップの高さを共通とすることができるため、加締め部１９を同時に形成しても、加締め精度のバラツキを低減することができる。
また、モジュール下板８に凹部８Ｂが形成されているため、第２工程で形成された加締め部１８は、モジュール下板８とは接触しない。
【００６６】
これら第１〜第３工程の作業を行うことによって、レンズ枠４とモジュール枠５の両端部に、上板ばね６、下板ばね７、モジュール下板８、給電部材９が積層固定される。
【００６７】
なお、上側固定ピン１３Ａと下側固定ピン１３Ｂ、また上側固定ピン１４Ａと下側固定ピン１４Ｂが、それぞれ同軸に設けられているため、第１〜第３工程の加締めにおいて、加締め部１６、１８、加締め部１７、１９をそれぞれ形成するためのヒータチップの平面上の位置がそれぞれ共通となる。そのため、各加締めにおいて、ヒータチップ位置を変更する必要がないため効率よく加締め作業を行うことができる。
【００６８】
次に、第４工程（配設工程）では、ＳＭＡワイヤ１０が取り付けられた一対のワイヤ保持部材１５Ａ、１５Ｂを、モジュール枠５に固定する。具体的には、モジュール枠５に形成された２箇所のピン３５Ａ，３５Ｂにワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂの貫通孔３６Ａ，３６Ｂを嵌合するとともに、係止溝５Ｃにワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂをそれぞれ係止させる。その際、ＳＭＡワイヤ１０の中央部を、ガイド突起４Ｄの先端鍵部４Ｄ１に係止させ、かつ、この先端鍵部４Ｄ１を下側から支持するように掛け渡す。また、ワイヤ保持部材１５Ａ、１５Ｂの各端子部１５ａは、モジュール下板８の下方に突出され、それぞれ、モジュール下板８に固定された給電部材９である電極９ａ、９ｂの導電接続部９Ｄに係止されるか、もしくは近接して配置されている。
【００６９】
次に、第５工程（固定工程）では、貫通孔３７Ａ，３７Ｂに熱硬化性接着剤を流し込み、モジュール枠５の溝部３６内に充填する。溝部３６に熱硬化性接着剤を充填したら、その接着剤を硬化させるために加熱炉の中に入れる。加熱炉内において、例えば約１００℃で２０〜３０分程度加熱することにより接着剤が硬化してモジュール枠５とワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂとが接着固定される。
【００７０】
ｎ
モジュール枠５とワイヤ保持部材１５Ａ，１５Ｂとを接着固定した後、例えば、半田付けや導電性接着剤などを用いて、各端子部１５ａを、それぞれ導電接続部９Ｄに対して電気的に接続させる。
【００７１】
次に、第６工程では、モジュール枠５の上方から、カバー１１を被せ、側壁部１１Ｄとモジュール下板８とを接合する。例えば、側壁部１１Ｄに係合爪などを設けてはめ込みによって接合したり、側壁部１１Ｄとモジュール下板８とを接着、または溶着して接合したりする。また、加締め部１６、１７は、それぞれカバー１１の上面１１Ｅの裏面に対して、離間された状態にある。
以上で、駆動モジュール１本体の組み立てが完了する。
【００７２】
その後、駆動ユニット３１の下方にアダプタ３０を取り付けた後、基板上へ取り付ける。駆動モジュール１の基板上への取り付けは、接着、嵌め込みなどの固定手段を採用することができる。なお、基板は、駆動モジュール１に付属する独立した部材であってもよいし、電子機器等に接続、配置された部材であってもよい。
【００７３】
さらに、カバー１１の開口１１Ａを通じてレンズ枠４内にレンズユニット１２を螺合して取り付ける。このように、レンズユニット１２を最後に取り付けているのは、組立作業により、レンズユニット１２のレンズが汚れたり、ゴミなどが付着したりしないためであるが、例えば、駆動モジュール１をレンズユニット１２が取り付けられた製品状態で出荷する場合や、カバー１１の開口１１Ａをレンズユニット１２の外形より小さくしたい場合、例えば開口絞りを兼用するような場合などには、この工程を、早い段階（第６工程の前）で実施してもよい。
【００７４】
次に、上記した駆動モジュール１の動作について説明する。
【００７５】
駆動モジュール１は、端子部９Ｃに電力が供給されない状態では、ＳＭＡワイヤ１０からの張力およびコイルスプリング３４の付勢力、加締め部１６、１８で上板ばね６及び下板ばね７からの復元力などのレンズ枠４に作用する力がつり合い、レンズユニット１２が取り付けられたレンズ枠４が、軸方向の一定位置に保持される。
【００７６】
上記した駆動モジュール１を駆動させる際には、後述する制御方法に従って制御基板３２から端子部９Ｃを介して給電部材９に電力を供給する。このとき、電極９ａ、ワイヤ保持部材１５Ａ、ＳＭＡワイヤ１０、ワイヤ保持部材１５Ｂ及び電極９ｂは、それぞれ導通されているため、ＳＭＡワイヤ１０に電流が流れる。
【００７７】
したがって、ＳＭＡワイヤ１０に対して通電すると、ＳＭＡワイヤ１０にジュール熱が発生して、ＳＭＡワイヤ１０の温度が上昇し、ＳＭＡワイヤ１０の変態開始温度を超えると、ＳＭＡワイヤ１０が温度に応じた長さに収縮する。この結果、レンズ枠４のガイド突起４Ｄが、上方に移動する。これにより、コイルスプリング３４、上板ばね６及び下板ばね７が、それぞれ変形し、変形量に応じた弾性復元力がレンズ枠４に付勢される。そして、この弾性復元力がＳＭＡワイヤ１０の張力とつり合う位置でレンズ枠４が停止する。このとき、上板ばね６、下板ばね７は、平行ばねを構成しているため、レンズ枠４は、軸方向のガイド部材などに沿わせなくても、正確に軸線Ｍ上に沿って移動される。このため、部品点数を削減し、小型化することが可能となっている。また、ガイド部材に対する摺動負荷も発生しないので、低消費電力を実現することが可能となる。
【００７８】
一方、電力の供給を停止してＳＭＡワイヤ１０に対する通電を停止すると、ＳＭＡワイヤ１０が伸長可能となり、レンズ枠４は、下方のつり合い位置まで移動する。
このようにして、制御基板３２によって電力供給量を制御することで、レンズ枠４を軸線Ｍ方向に駆動する。
なお、ＳＭＡワイヤ１０は昇温時と降温時との間で温度ヒステリシスが現れるが、ソフト等で補正することで対応可能である。
【００７９】
次に、駆動モジュール１の制御方法について説明する。
【００８０】
上記した構成からなる駆動モジュール１は制御基板３２によって図７、８に示す方法でオートフォーカス動作することが可能である。
【００８１】
まず初めに、図７に示すように、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値（実測基準値Ｒ0）を実測する。詳しく説明すると、図８に示すように、電子機器の電源を入れるたびにキャリブレーション動作を行う。すなわち、ＳＭＡワイヤ１０に通電して当該ＳＭＡワイヤ１０を一旦限界まで縮み変形させてレンズ枠４を最大まで移動させた後、ＳＭＡワイヤ１０に対する通電を停止してＳＭＡワイヤ１０の温度を低下させ、ＳＭＡワイヤ１０を伸び変形させてレンズ枠４を元の基準位置（下側の基準位置）に戻す。このとき、実測基準値Ｒ0として抵抗検出手段３２０によってＳＭＡワイヤ１０の最大電気抵抗値Ｒmaxを検出する。また、抵抗検出手段３２０によってＳＭＡワイヤ１０の最小電気抵抗値Ｒminを検出してその最小電気抵抗値Ｒminと前記した最大電気抵抗値Ｒmaxとに基づいて駆動モジュール１による動作可能範囲（ＳＭＡワイヤ１０の伸縮範囲）を検出する。
【００８２】
次に、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を一定幅で段階的に低下させることでレンズ枠４を全移動範囲に亘って移動させて焦点を探査する。このとき、上記した指令値生成手段３２１によって指令値Ｒtを生成し、抵抗検出手段３２０によってＳＭＡワイヤ１０の検出値Ｒをフィードバックしながら上記指令値Ｒtに基づいて通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対して通電を行う。
【００８３】
詳しく説明すると、まず、指令値生成手段３２１において、レンズ枠４を一定幅で間欠的に移動させるためのＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値の変化幅ΔＲを、上記実測基準値Ｒ0及びＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗の理想基準値Ｒstan並びに指令値Ｒtの理想変化幅Ｒstepに基いて算出する。具体的に説明すると、理想基準値Ｒstan に対する実測基準値Ｒ0の比率を補正率（Ｒ0／Ｒstan）とし、その補正率を理想変化幅Ｒstepに乗じて補正変化幅（Ｒ0／Ｒstan×Ｒstep）を算出する補正演算を行う。
【００８４】
上記した実測基準値Ｒ0は、上述したとおり抵抗検出手段３２０によって検出されたＳＭＡワイヤ１０の最大電気抵抗値Ｒmaxである。
また、上記した理想基準値Ｒstanは、ＳＭＡワイヤ１０の理想の最大電気抵抗値であり、線径ばらつき中央の最大電気抵抗値である。すなわち、理想基準値Ｒstanは、線径に誤差が無い理想形状のＳＭＡワイヤにおける理論上若しくは実験的に求められる最大電気抵抗値であり、例えば、ＳＭＡワイヤ１０の線径を２５μｍで想定している場合では、線径が２５μｍちょうどのＳＭＡワイヤの最大電気抵抗値である。
また、上記した理想変化幅Ｒstepは、レンズ枠４を一定幅で間欠的に移動させる際のＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値の理想の変化幅であり、線径ばらつき中央の特性によって決定された１ステップあたりの電気抵抗値の変化幅である。すなわち、理想変化幅Ｒstepは、線径に誤差が無い理想形状のＳＭＡワイヤにおける理論上若しくは実験的に求められる電気抵抗値の変化幅であり、例えば、ＳＭＡワイヤ１０の線径を２５μｍで想定している場合では、線径が２５μｍちょうどのＳＭＡワイヤによってレンズ枠４を一定幅で間欠的に移動させる際の１ステップあたりの電気抵抗値の変化幅である。
【００８５】
次に、指令値生成手段３２１によって最初の指令値Ｒt(0)として設定する。具体的には、上記した最大電気抵抗値Ｒmaxを最初の指令値Ｒt0として設定する。続いて、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(0)と一致するように通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対して通電を行う。そして、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(0)（最大電気抵抗値Ｒmax）と一致した時点で画像を取り込んで記憶する。これにより、レンズ枠４が基準位置にある状態における画像が取得される。
【００８６】
次に、レンズ枠４が一定幅で間欠的に移動するように、指令値生成手段３２１によって一定の変化幅ΔＲで指令値Ｒt(n)を段階的に低下させる。具体的には、初めに、指令値生成手段３２１によって指令値Ｒt(1)を設定する。この指令値Ｒt(1)としては、上記した最初の指令値Ｒt(0)（最大電気抵抗値Ｒmax）から変化幅ΔＲ（＝Ｒ0／Ｒstan×Ｒstep）を引いた値（Ｒt(0)−ΔＲ）を設定する。なお、この変化幅ΔＲとしては、上記した補正変化幅（Ｒ0／Ｒstan×Ｒstep）を用いる。続いて、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(1)と一致するように通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対して通電（加熱）を行う。そして、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(1)（Ｒt(0)−ΔＲ）と一致した時点で画像を取り込んで記憶する。その後、指令値生成手段３２１によって、前回の指令値Ｒt(1)（Ｒt(0)−ΔＲ）から変化幅ΔＲを引いた値（Ｒt(0)−２・ΔＲ）を指令値Ｒt(2)として設定し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(2)と一致するように通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対して通電（加熱）し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(2)（Ｒt(0)−２・ΔＲ）と一致した時点で画像を取り込んで記憶し、さらに、これらの処理を繰り返す。すなわち、指令値生成手段３２１によって、前回の指令値Ｒt(n-1)から変化幅ΔＲを引いた値（Ｒt(0)−ｎ・ΔＲ）を指令値Ｒt(n)として設定し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(n)と一致するように通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対して通電（加熱）し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(n)（Ｒt(0)−ｎ・ΔＲ）と一致した時点で画像を取り込んで記憶し、このような処理を指令値Ｒt(n)が最小電気抵抗値Ｒminに達するまで繰り返す。
【００８７】
次に、最後の指令値Ｒt(n)における画像を取り込んで記憶した後、記憶した全画像に基づいて焦点を探査して合焦位置を判定する。
そして、指令値生成手段３２１によって合焦位置における電気抵抗値ＲAFを指令値Ｒt(AF)として設定し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒが指令値Ｒt(AF)と一致するように通電手段３２２によってＳＭＡワイヤ１０に対する通電を制御（冷却）し、抵抗検出手段３２０による検出値Ｒを指令値Ｒt(AF)（ＲAF）と一致させることでオートフォーカス動作が完了する。
【００８８】
上述した駆動モジュール１では、理想基準値Ｒstan に対する実測基準値Ｒ0の比率（補正率）を理想変化幅Ｒstepに乗じて補正変化幅（Ｒ0／Ｒstan×Ｒstep）を算出し、その補正変化幅を変化幅ΔＲとして指令値Ｒt(n)を算出して設定しているため、仮にＳＭＡワイヤ１０の線径に誤差があって感度にばらつきがあっても、そのばらつきに応じて変化幅ΔＲが補正される。例えば、線径の誤差によってＳＭＡワイヤ１０の感度が大きい場合には、その分だけ指令値Ｒt(n)の変化幅ΔＲを小さくする補正が行われ、反対にＳＭＡワイヤ１０の感度が小さい場合には、その分だけ指令値Ｒt(n)の変化幅ΔＲを大きくする補正が行われる。これにより、ＳＭＡワイヤ１０の線径に誤差があっても指令値Ｒt(n)に対するＳＭＡワイヤ１０の変形量のばらつきが抑えられる。したがって、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させたとき、レンズ枠４が所定の幅で間欠的に移動するので、高いオートフォーカス精度を確保することができる。
【００８９】
また、上述した駆動モジュール１では、ＳＭＡワイヤ１０の最大電気抵抗値Ｒmaxを実測基準値Ｒ0としているが、最大電気抵抗値ＲmaxのときのＳＭＡワイヤ１０の温度は外気温よりも高く、例えば７０〜８０℃程度であるため、ＳＭＡワイヤ１０実測基準値Ｒ0を外気温の影響が少なく測定できる。よって、温度環境による変動が小さい補正率を算出することができ、オートフォーカス精度の向上を図ることができる。
【００９０】
また、上述した駆動モジュール１では、キャリブレーション動作中に抵抗検出手段３２０でＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値を測定して実測基準値Ｒ0を取得するため、製造時に各個体ごとのＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗値を予め測定する必要がない。したがって、駆動モジュール１の量産性を向上させることができる。
【００９１】
なお、上記した指令値生成手段３２１によって指令値Ｒt(n)を段階的に変化させる際、図９に示すように、実測基準値Ｒ0が理想基準値Ｒstanよりも大きい場合にだけ上記した変化幅ΔＲの補正を行ってもよい。すなわち、実測基準値Ｒ0が理想基準値Ｒstanよりも大きい場合に上記した補正変化幅（Ｒ0／Ｒstan×Ｒstep）を変化幅ΔＲとして指令値Ｒt(n)を段階的に変化させ、実測基準値Ｒ0が理想基準値Ｒstan以下である場合に上記した理想変化幅Ｒstepを変化幅ΔＲとして指令値Ｒt(n)を段階的に変化させる。
これにより、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を一定幅で段階的に変化させる際にレンズ枠４のトータル移動範囲が狭くなることがなく、焦点が探査されない不具合が防止される。その結果、高いオートフォーカス精度を確保することができる。
【００９２】
また、上記した指令値生成手段３２１が、製造時に予め測定された実測基準値Ｒ0に基づいて上記した補正率（Ｒ0／Ｒstan）を算出するものであってもよい。
このように製造時に実測基準値Ｒ0を測定することにより、一定の温度環境下で実測基準値Ｒ0を測定することが可能であるので、温度環境の違いによる実測基準値Ｒ0のばらつきが抑制される。よって、温度環境に左右されずに正確な補正率を算出することができ、オートフォーカス精度の向上を図ることができる。
【００９３】
また、上記した駆動モジュール１におけるオートフォーカス動作は、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を段階的に低下させることでレンズ枠４を全移動範囲に亘って移動させて焦点を探査し、その後、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を上昇させて合焦位置までレンズ枠４を移動させているが、図１０に示すように、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を漸次上昇させることでレンズ枠４を全移動範囲に亘って移動させて焦点を探査し、その後、ＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を低下させて合焦位置までレンズ枠４を移動させてもよい。
【００９４】
さらに、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、ＳＭＡワイヤ１０に対して通電してＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を段階的に低下若しくは上昇させることでレンズ枠４を移動させて焦点を探査し、焦点が検出された後、山登り法によってＳＭＡワイヤ１０の電気抵抗を上下させながらレンズ枠４の位置を微調整してレンズ枠４を合焦位置まで移動させてもよい。
【００９５】
次に、本発明の実施形態に係る電子機器について説明する。
図１２（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態に係る電子機器の表面、裏面の斜視外観図である。図１２（ｃ）は、図１２（ｂ）におけるＦ−Ｆ断面図である。
【００９６】
図１２（ａ）、（ｂ）に示す本実施形態のカメラ付き携帯電話２０は、上記実施形態の駆動モジュール１を備えた電子機器の一例である。
カメラ付き携帯電話２０は、受話部２２ａ、送話部２２ｂ、操作部２２ｃ、液晶表示部２２ｄ、アンテナ部２２ｅ、不図示の制御回路部などの周知の携帯電話の装置構成をカバー２２内外に備えている。
【００９７】
また、図１２（ｂ）に示すように、液晶表示部２２ｄが設けられた側の裏面側のカバー２２に、外光を透過させる窓２２Ａが設けられ、図１２（ｃ）に示すように、駆動モジュール１の開口１１Ａがカバー２２の窓２２Ａを臨み、窓２２Ａの法線方向に軸線Ｍが沿うように、上記第一実施形態の駆動モジュール１が設置されている。
【００９８】
このような構成によれば、スキャンの間隔が一定となり、精度の高いオートフォーカスが可能となる。また、必要な移動量に対するステップ数が一定となるため、オートフォーカスが終了するまでの時間を早くできる、高性能のカメラ付き携帯電話２０を提供することができる。
【００９９】
以上、本発明に係る駆動モジュール、電子機器及び駆動モジュールの制御方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、レンズ枠４を付勢するための板ばね部材である上板ばね６、下板ばね７に上側固定ピン１３Ａ、１４Ａ、下側固定ピン１３Ｂ、１４Ｂを挿通させて、これら固定ピンの先端部を熱カシメする場合の例で説明したが、ばね部材の固定方法は、これに限定されない。例えば、超音波加締めなどで固定してもよいし、ばね部材を、レンズ枠４やモジュール枠５に接着してもよい。本構造によれば、大きな接着面積が確保できるので接着剤を用いても大きな強度が得られる。さらに、本発明におけるばね部材は板ばねに限定されず、他の形状のばね部材であってもよい。
【０１００】
また、上記の説明では、モジュール枠５は、全体として略矩形状の部材として説明したが、略矩形状には限定されず、多角形状であってもよい。
また、上記した説明では、形状記憶合金体としてＳＭＡワイヤ１０が備えられているが、本発明における形状記憶合金体はワイヤ状のものに限定されず、例えば板状などの他の形状の形状記憶合金体であってもよい。
【０１０１】
また、上記の説明では、駆動モジュールを用いた電子機器として、カメラ付き携帯電話の例で説明したが、電子機器の種類はこれに限定されない。例えば、デジタルカメラ、パソコン内蔵のカメラなどの他の光学機器に用いることができる。
【０１０２】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１…駆動モジュール  ４…レンズ枠  ５…モジュール枠（支持体）  ６…上板ばね（ばね部材）  ７…下板ばね（ばね部材）  １０…ＳＭＡワイヤ（形状記憶合金体、駆動手段）  ２０…カメラ付携帯電話（電子機器）  ３２…制御基板（制御手段）  ５０…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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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