JP2010518438A5

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Publication number: JP2010518438A5
Application number: JP2009548744A
Authority: JP
Filing date: 2008-02-11
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2028-02-11

Claims

加熱してカメラレンズエレメントを光軸に沿って駆動し前記カメラレンズエレメントの焦点をイメージセンサー上に変えるように配置されたＳＭＡアクチュエータを備えるカメラレンズ駆動装置を制御する方法であって、
前記ＳＭＡアクチュエータが、収縮時に抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに従って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
前記ＳＭＡアクチュエータが通電により加熱され、
前記カメラレンズエレメントの移動が、前記ＳＭＡアクチュエータの抵抗を測定し、前記ＳＭＡアクチュエータの測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗をターゲット値に調整することによって制御され、
前記方法が、
前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、その測定抵抗を監視して前記極大抵抗および前記極小抵抗を検出する工程と、検出された極大抵抗の抵抗値と検出された極小抵抗の抵抗値との差以下である抵抗範囲の大きさを導出し記憶する工程とを含む予備較正動作を実行する工程と、
前記予備較正動作よりも頻繁に焦点検出動作を実行する工程と、を有し、
前記焦点検出動作が、
前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、その抵抗を監視して前記極大抵抗を検出する工程と、
前記検出された極大抵抗の前記抵抗値であるまたは所定のデクリメントだけ低い上限ターゲット抵抗値、および前記上限ターゲット抵抗値から前記記憶されている抵抗範囲の大きさを引いた値に等しい下限ターゲット抵抗値を導出する工程と、
前記ＳＭＡアクチュエータを、前記測定抵抗が前記上限ターゲット抵抗値から前記下限ターゲット抵抗値まで変化するように加熱し、前記イメージセンサーによって出力される前記画像信号の合焦品質を監視し、前記合焦品質が許容可能レベルにある前記抵抗値を記憶する工程と、を含む方法。
さらに、前記焦点検出動作の後に、その長さが前記カーブで前記極大抵抗に対応する前記長さ以上となるまで前記ＳＭＡアクチュエータを冷却する工程と、次いで前記ＳＭＡアクチュエータを加熱して前記測定抵抗を前記合焦品質が許容可能レベルである前記記憶されている抵抗値に駆動する工程とを含む合焦動作を実行する工程を含む請求項１に記載の方法。
前記焦点検出動作時、前記測定抵抗が、前記イメージセンサーから出力される前記画像信号の前記合焦品質が決定される間で前記抵抗値が一定に保持される一連のターゲット値に調整される請求項１または２に記載の方法。
前記カメラレンズ駆動装置に最初に電力供給されたときに、前記予備較正動作を実行する工程を含む請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
前記カメラレンズエレメントが最大１０ｍｍの直径を有する１つまたは複数のレンズを備える請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
加熱してカメラレンズエレメントを光軸に沿って駆動し前記カメラレンズエレメントの焦点をイメージセンサー上に変えるように配置されたＳＭＡアクチュエータを備えるカメラレンズ駆動装置用の制御システムであって、
前記ＳＭＡアクチュエータが収縮時に抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに従って長さとともに前記抵抗が変化する特性を有し、
前記ＳＭＡアクチュエータに通電して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱するように作動可能な電流源と、
前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗を測定するように作動可能な検出器回路と、
前記電流源を制御し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗をターゲット値に調整するように作動可能なコントローラとを備え、
前記コントローラが、
前記電流源を制御して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極大抵抗および前記極小抵抗を検出し、前記検出された極大抵抗の前記抵抗値と前記検出された極小抵抗の前記抵抗値との間の差以下である抵抗範囲の大きさを導出し記憶する予備較正動作を実行するように作動可能であり、
前記予備較正動作よりも頻繁に、焦点検出動作を実行するように作動可能であり、
前記焦点検出動作では、
前記コントローラが、前記電流源を制御して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極大抵抗を検出し、
前記コントローラが、前記検出された極大抵抗の前記抵抗値であるまたは所定のデクリメントだけ低い上限ターゲット抵抗値、および前記上限ターゲット抵抗値から前記記憶されている抵抗範囲の大きさを引いた値に等しい下限ターゲット抵抗値を導出し、
前記コントローラが、前記電流源を制御して前記ＳＭＡアクチュエータを、前記測定抵抗が前記上限ターゲット抵抗値から前記下限ターゲット抵抗値まで変化するように加熱し、前記イメージセンサーによって出力される前記画像信号の合焦品質を監視し、前記合焦品質が許容可能レベルにある前記抵抗値を記憶する、制御システム。
前記コントローラは、前記焦点検出動作の後に、前記コントローラが長さが前記カーブで前記極大抵抗に対応する前記長さ以上となるまで前記電流源を制御し前記ＳＭＡアクチュエータを冷却し、次いで前記コントローラが前記電流源を制御し前記ＳＭＡアクチュエータを加熱して前記測定抵抗を前記合焦品質が許容可能レベルである前記記憶されている抵抗値に駆動する合焦動作を実行するように作動可能である請求項６に記載の制御システム。
前記焦点検出動作時、前記測定抵抗が、前記イメージセンサーから出力される前記画像信号の前記合焦品質が決定される間に前記抵抗が一定に保持される一連のターゲット値に調整される請求項６または７に記載の制御システム。
前記カメラレンズ駆動装置に最初に電力供給されたときに、前記コントローラが前記予備較正動作を実行するように作動可能である請求項６から８のいずれか一項に記載の制御システム。
前記カメラレンズエレメントが最大１０ｍｍの直径を有する１つまたは複数のレンズを備える請求項６から８のいずれか一項に記載の制御システム。
加熱して可動要素を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置を制御する方法であって、
前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに従って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、前記ＳＭＡアクチュエータは通電することにより加熱され、
前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗を測定し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記測定抵抗をターゲット値に調整することで電流の電力を変化させる工程と、
前記測定抵抗を監視して前記極小抵抗を検出し、前記抵抗極小検出に応じて前記電流の電力を即座に低減する工程とを含む方法。
加熱すると可動要素の移動を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置用の制御システムであって、前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
電流を前記ＳＭＡアクチュエータに通して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱するように作動可能な電流源と、
前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗を測定するように作動可能な検出器回路と、
前記電流源を制御し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗をターゲット値に調整するように作動可能なコントローラとを備え、
前記コントローラが、前記測定抵抗を監視して前記極小抵抗を検出し、前記抵抗極小検出に応じて、前記電流源を即座に制御して前記電流の電力を低減するように作動可能である制御システム。
形状記憶合金駆動装置であって、
支持構造と、
可動要素の移動をガイドするサスペンションシステムによって支持構造上に支持される可動要素と、
前記支持構造と前記可動要素との間に接続された形状記憶合金アクチュエータであって、前記形状記憶合金アクチュエータは加熱されて収縮したときに前記支持構造に相対的に前記可動要素の前記移動を駆動し、収縮時に抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに前記抵抗が変化する特性を有する形状記憶合金アクチュエータと、
前記可動要素の移動を制限し、前記カーブ上の前記極大抵抗に対応する前記長さ以下である最大長を超えて前記形状記憶合金アクチュエータが非加熱状態で伸長するのを妨げるように配置されたエンドストップとを備える形状記憶合金駆動装置。
加熱すると可動要素の移動を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置を制御する方法であって、前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
前記ＳＭＡアクチュエータは、電流をその中に通すことにより加熱され、前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗が測定され、
前記方法は、
前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極小抵抗を検出する第１のステップと、
前記ＳＭＡアクチュエータの測定抵抗をフィードバック信号として使用して電流の電力を変化させ測定抵抗を極小抵抗の抵抗値よりも所定のインクリメントだけ高いターゲット値に調整する第２のステップとを含む方法。
加熱すると可動要素の移動を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置用の制御システムであって、前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
電流を前記ＳＭＡアクチュエータに通して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱するように作動可能な電流源と、
前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗を測定するように作動可能な検出器回路と、
前記電流源を制御して前記電流の電力を変化させるように作動可能なコントローラであって、
前記コントローラが前記電流源を制御して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱する第１のステップを実行し、前記コントローラが前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極小抵抗を検出するように作動可能であり、
前記コントローラが前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗を前記極小抵抗の前記抵抗値よりも所定のインクリメントだけ高いターゲット値に調整する第２のステップを実行する動作を実行するように作動可能であるコントローラとを備える制御システム。
加熱すると可動要素の移動を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置を制御する方法であって、前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
前記ＳＭＡアクチュエータが通電することにより加熱され、前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗が測定され、
前記方法は、
前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極大抵抗を検出する第１のステップと、
前記極大抵抗を検出した後、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗を前記検出された極大抵抗の前記抵抗値よりも所定のデクリメントだけ低いターゲット値に調整する第２のステップと、
前記第２のステップと同時に、前記供給される電流の電力および前記測定抵抗を監視して、前記供給される電流の電力の減少が、前記測定抵抗の減少に付随して生じ、前記第１のステップに戻るその条件を検出したことに応じて付随して生じるという条件を検出するステップとを含む方法。
加熱すると可動要素の移動を駆動するように配置されたＳＭＡアクチュエータを備える形状記憶合金駆動装置用の制御システムであって、前記ＳＭＡアクチュエータは収縮時に前記抵抗が極大抵抗から極小抵抗に減少するカーブに沿って長さとともに抵抗が変化する特性を有し、
電流を前記ＳＭＡアクチュエータに通して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱するように作動可能な電流源と、
前記ＳＭＡアクチュエータの前記抵抗を測定するように作動可能な検出器回路と、
コントローラであって、
前記コントローラが前記電流源を制御して前記ＳＭＡアクチュエータを加熱し、前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗を監視して前記極大抵抗を検出する第１のステップと、
前記極大抵抗を検出した後、前記コントローラが前記電流源を制御し前記ＳＭＡアクチュエータの前記測定抵抗をフィードバック信号として使用して前記電流の電力を変化させて前記測定抵抗を検出された極大抵抗の前記抵抗値よりも所定のデクリメントだけ低いターゲット値に調整する第２のステップとを含む動作で前記電流源を制御するように作動可能なコントローラとを備え、前記第２のステップにおいて、前記コントローラは、前記供給される電流の電力および前記測定抵抗を監視し、前記供給される電流の電力の減少が、前記測定抵抗の減少に付随して生じ、前記第１のステップに戻るその条件を検出したことに応じて付随して生じるという条件を検出する制御システム。
カメラレンズ駆動装置を製造する方法であって、
所定の位置にイメージセンサーを実装するように配置された支持構造と、カメラレンズエレメントの光軸に沿ってキャリアの移動をガイドするサスペンションシステムによって前記支持構造上で支持されている前記キャリアおよびキャリアに相対的にレンズホルダーの位置を調節できるように前記キャリアに取り付けられている少なくとも１つのレンズを保持するレンズホルダーを備えるカメラレンズエレメントと、前記支持構造と前記カメラレンズエレメントとの間に接続され、加熱により収縮したときに前記所定の位置から離れる方向の前記カメラレンズエレメントの前記移動を駆動するように配置されている形状記憶合金アクチュエータとを組み立てる工程と、
前記ＳＭＡアクチュエータが周囲温度よりも高い所定の温度まで加熱されたときに前記イメージセンサー上の前記少なくとも１つのレンズにより無限遠から過焦点距離までの範囲の距離にある物体の画像の合焦を行うように前記キャリアに相対的に前記レンズホルダーの前記位置を調節する工程とを含む方法。
形状記憶合金アクチュエータと、
制御回路とを備える形状記憶合金駆動装置であって、
前記制御回路が、
前記形状記憶合金アクチュエータへの電気的接続部を有し、前記形状記憶合金ワイヤを通じて駆動信号を伝え、前記形状記憶合金ワイヤを収縮させるように作動可能な駆動回路と、
前記駆動回路の前記電気的接続部から分離している前記形状記憶合金アクチュエータへの電気的接続部を有する、電圧を検出するように配置された検出回路であって、前記制御回路は前記検出回路によって検出された前記電圧に基づき前記形状記憶合金によって渡される前記駆動信号を制御するように配置されている検出回路とを備える、形状記憶合金駆動装置。
支持構造と、
前記光軸に沿って前記支持構造に相対的に前記可動要素の移動をガイドするサスペンションシステムによって前記支持構造上に支持されるカメラレンズエレメントと、
前記支持構造と前記可動要素との間に接続された形状記憶合金アクチュエータであって、加熱すると前記形状記憶合金アクチュエータの収縮により前記可動要素の前記移動が駆動される、形状記憶合金アクチュエータと、
駆動信号を前記形状記憶合金アクチュエータに供給するように配置された制御システムであって、前記駆動信号は選択的に、収縮を起こさせるほど十分には前記形状記憶合金アクチュエータを加熱しない第１の駆動信号および収縮を起こさせるほど十分に前記形状記憶合金アクチュエータを加熱する第２の駆動信号であり、前記制御回路は前記周囲温度を示す温度信号を受信し、前記周囲温度の上昇につれ前記加熱を減らす形で前記温度信号に応じて前記第２の駆動信号を変化させるように配置される、制御システムとを備えるカメラレンズ駆動装置。