特許 7356275 測定システムおよび測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-26

(45)【発行日】2023-10-04

(54)【発明の名称】測定システムおよび測定方法

(51)【国際特許分類】

   G03B 5/00 20210101AFI20230927BHJP

【ＦＩ】

G03B5/00 J

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019130885

(22)【出願日】2019-07-16

(65)【公開番号】P2021015239

(43)【公開日】2021-02-12

【審査請求日】2022-07-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】ニデックインスツルメンツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】小松 亮二

【審査官】越河 勉

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／１２１５８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－２１１４８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６３７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００９４７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０６８３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０１３４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２７８６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００８３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２０５０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｂ ５／００－５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動体と、支持機構を介して前記可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し前記支持体に対して前記可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の前記可動体の共振周波数を測定する測定システムであって、
前記可動体の変位を検知するための変位検知機構と、前記変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを備え、
前記計測器は、前記可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加する電圧印加部と、前記入力電圧の位相と前記出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、
前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、所定の掃引開始周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加するとともに、前記掃引開始周波数の前記入力電圧が前記駆動用コイルに印加されたときに前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°未満である場合には、前記位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記掃引開始周波数の前記入力電圧が前記駆動用コイルに印加されたときに前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を超えている場合には、前記位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を跨いだ時点で前記駆動用コイルへの前記入力電圧の印加を停止し、
前記掃引開始周波数は、前記可動体の共振周波数の設計上の範囲の中心値であることを特徴とする測定システム。

【請求項2】

可動体と、支持機構を介して前記可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し前記支持体に対して前記可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の前記可動体の共振周波数を測定する測定システムであって、
前記可動体の変位を検知するための変位検知機構と、前記変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを備え、
前記計測器は、前記可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加する電圧印加部と、前記入力電圧の位相と前記出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、
前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、前記可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を跨いだ時点で前記駆動用コイルへの前記入力電圧の印加を停止することを特徴とする測定システム。

【請求項3】

前記変位検知機構は、前記支持体に対する前記可動体の位置を検知するために前記測定対象製品の内部に設置される位置検知機構であり、前記測定対象製品の一部分を構成していることを特徴とする請求項１または２記載の測定システム。

【請求項4】

前記位置検知機構は、ホール素子を有するホールセンサであり、前記駆動用磁石の磁力を検知可能な位置で前記可動体および前記支持体のいずれか一方に取り付けられ、
前記駆動用磁石は、前記可動体および前記支持体のいずれか他方に取り付けられていることを特徴とする請求項３記載の計測システム。

【請求項5】

前記計測器は、前記出力電圧の電圧値を検知する電圧検知部を備え、
前記可動体の共振周波数の測定前に、前記電圧印加部は、前記支持体に対する前記可動体の移動範囲の限界まで前記可動体を移動させるための駆動電圧を前記駆動用コイルに印加し、前記電圧検知部は、前記支持体に対する前記可動体の移動範囲の一方の限界まで前記可動体が移動したときの前記出力電圧の電圧値である最大電圧値と、前記支持体に対する前記可動体の移動範囲の他方の限界まで前記可動体が移動したときの前記出力電圧の電圧値である最小電圧値とを検知し、
前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、前記出力電圧の電圧値が前記最大電圧値と前記最小電圧値との平均値となるときの前記駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加することを特徴とする請求項３または４記載の計測システム。

【請求項6】

前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、前記出力電圧の電圧値が前記最大電圧値と前記最小電圧値との平均値となるときの前記駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の前記入力電圧であって、前記掃引開始周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加し、前記電圧検知部は、このときの前記出力電圧の飽和の有無を確認し、前記出力電圧が飽和している場合、前記電圧印加部は、前記出力電圧が飽和しないように前記入力電圧の振幅を小さく設定することを特徴とする請求項５記載の計測システム。

【請求項7】

前記可動体の共振周波数の測定後に、前記電圧印加部は、前記出力電圧の電圧値が前記最大電圧値と前記最小電圧値との平均値となるときの前記駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の前記入力電圧であって、前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°になったときの周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加し、前記電圧検知部は、このときの前記出力電圧の振幅の大きさを確認することを特徴とする請求項５または６記載の計測システム。

【請求項8】

前記測定対象製品は、像振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニット、または、触覚で振動を認知させる触覚デバイスであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の計測システム。

【請求項9】

可動体と、支持機構を介して前記可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し前記支持体に対して前記可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の前記可動体の共振周波数を測定する測定方法であって、
前記可動体の変位を検知するための変位検知機構と、前記変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを用いるとともに、前記計測器は、前記可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加する電圧印加部と、前記入力電圧の位相と前記出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、
前記測定方法では、前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、所定の掃引開始周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加するとともに、前記掃引開始周波数の前記入力電圧が前記駆動用コイルに印加されたときに前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°未満である場合には、前記位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記掃引開始周波数の前記入力電圧が前記駆動用コイルに印加されたときに前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を超えている場合には、前記位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を跨いだ時点で前記駆動用コイルへの前記入力電圧の印加を停止し、
前記掃引開始周波数は、前記可動体の共振周波数の設計上の範囲の中心値であることを特徴とする測定方法。

【請求項10】

可動体と、支持機構を介して前記可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し前記支持体に対して前記可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の前記可動体の共振周波数を測定する測定方法であって、
前記可動体の変位を検知するための変位検知機構と、前記変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを用いるとともに、前記計測器は、前記可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加する電圧印加部と、前記入力電圧の位相と前記出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、
前記測定方法では、前記可動体の共振周波数の測定時に、前記電圧印加部は、前記可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の前記入力電圧を前記駆動用コイルに印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら前記駆動用コイルに前記入力電圧を印加し、前記位相差算出部で算出される前記位相差が９０°を跨いだ時点で前記駆動用コイルへの前記入力電圧の印加を停止することを特徴とする測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可動体の共振周波数を測定するための測定システムおよび測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、手振れ等による光学像の振れを補正するための像振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の光学ユニットは、レンズが搭載される光学モジュールを有する揺動体と、揺動体を揺動可能に支持する揺動支持機構と、揺動支持機構を介して揺動体を支持する固定体とを備えている。また、この光学ユニットは、揺動体を揺動させる磁気駆動機構と、揺動する揺動体を基準姿勢に復帰させるためのバネ部材とを備えている。磁気揺動機構は、固定体に固定される駆動用磁石と、揺動体に固定される駆動用コイルとを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２０５０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の光学ユニットが組立後に工場から出荷される前には、一般に、個々の光学ユニットごとに揺動体の共振周波数が測定される。揺動体の共振周波数を測定するときには、たとえば、光学式の変位計を用いて揺動体の変位を検知する。また、揺動体の共振周波数を測定するときには、一般に、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数まで入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する。掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲には、揺動体の共振周波数が含まれている。

【0005】

また、揺動体の共振周波数を測定するときには、一般に、掃引開始周波数から掃引終了周波数まで入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加したときの変位計の出力電圧に基づいてボード線図を作成し、作成したボード線図に基づいて共振周波数を特定する。しかしながら、従来の共振周波数の測定方法では、掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する必要があるため、共振周波数の測定時間が長くなる。

【0006】

そこで、本発明の課題は、可動体の共振周波数を測定するための測定システムにおいて、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能な測定システムを提供することにある。また、本発明の課題は、可動体の共振周波数を測定するための測定方法において、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能となる測定方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の測定システムは、可動体と、支持機構を介して可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し支持体に対して可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の可動体の共振周波数を測定する測定システムであって、可動体の変位を検知するための変位検知機構と、変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを備え、計測器は、可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する電圧印加部と、入力電圧の位相と出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°未満である場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°を超えている場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止し、掃引開始周波数は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の中心値であることを特徴とする。

【0008】

また、上記の課題を解決するため、本発明の測定方法は、可動体と、支持機構を介して可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し支持体に対して可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の可動体の共振周波数を測定する測定方法であって、可動体の変位を検知するための変位検知機構と、変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを用いるとともに、計測器は、可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する電圧印加部と、入力電圧の位相と出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、測定方法では、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°未満である場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°を超えている場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止し、掃引開始周波数は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の中心値であることを特徴とする。

【0009】

本発明では、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°未満である場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、掃引開始周波数の入力電圧が駆動用コイルに印加されたときに位相差算出部で算出される位相差が９０°を超えている場合には、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止している。

【0010】

すなわち、本発明では、電圧印加部は、従来のように、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加してはいない。また、位相差算出部で算出される位相差が９０°となるときの入力電圧の周波数が可動体の共振周波数となることは、一般に知られているため、本発明では、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加しなくても、可動体の共振周波数を特定することが可能になる。したがって、本発明では、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。

【0011】

また、本発明では、掃引開始周波数は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の中心値であるため、可動体の実際の共振周波数により近い周波数を掃引開始周波数として設定することが可能になる。したがって、掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加した後、周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加したときに位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨ぐまでの時間を短縮することが可能になる。その結果、可動体の共振周波数の測定時間をより短縮することが可能になる。

【0012】

さらに、上記の課題を解決するため、本発明の測定システムは、可動体と、支持機構を介して可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し支持体に対して可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の可動体の共振周波数を測定する測定システムであって、可動体の変位を検知するための変位検知機構と、変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを備え、計測器は、可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する電圧印加部と、入力電圧の位相と出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止することを特徴とする。

【0013】

また、上記の課題を解決するため、本発明の測定方法は、可動体と、支持機構を介して可動体を移動可能に支持する支持体と、駆動用コイルおよび駆動用磁石を有し支持体に対して可動体を移動させる磁気駆動機構とを備える測定対象製品の可動体の共振周波数を測定する測定方法であって、可動体の変位を検知するための変位検知機構と、変位検知機構から出力される出力電圧が入力される計測器とを用いるとともに、計測器は、可動体の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加する電圧印加部と、入力電圧の位相と出力電圧の位相との差である位相差を算出する位相差算出部とを備え、測定方法では、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止することを特徴とする。

【0014】

本発明では、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加し、位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイルへの入力電圧の印加を停止している。すなわち、本発明では、電圧印加部は、従来のように、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加してはいない。

【0015】

また、位相差算出部で算出される位相差が９０°となるときの入力電圧の周波数が可動体の共振周波数となることは、一般に知られているため、本発明では、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において入力電圧の周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加しなくても、可動体の共振周波数を特定することが可能になる。したがって、本発明では、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。

【0016】

また、本発明では、掃引開始周波数が可動体の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い周波数となっているため、掃引開始周波数が可動体の共振周波数の設計上の範囲の下限よりも低い周波数になっている場合と比較して、掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加した後、周波数を掃引しながら駆動用コイルに入力電圧を印加したときに位相差算出部で算出される位相差が９０°を跨ぐまでの時間を短縮することが可能になる。その結果、本発明では、可動体の共振周波数の測定時間をより短縮することが可能になる。

【0017】

本発明において、変位検知機構は、支持体に対する可動体の位置を検知するために測定対象製品の内部に設置される位置検知機構であり、測定対象製品の一部分を構成していることが好ましい。このように構成すると、可動体の共振周波数の測定を行う工程において、可動体の変位を検知するための変位検知機構を別途設置する必要がなくなる。したがって、可動体の共振周波数の測定を行う工程の設備費を低減することが可能になる。

【0018】

本発明において、位置検知機構は、ホール素子を有するホールセンサであり、駆動用磁石の磁力を検知可能な位置で可動体および支持体のいずれか一方に取り付けられ、駆動用磁石は、可動体および支持体のいずれか他方に取り付けられていることが好ましい。このように構成すると、支持体に対して可動体を移動させるための駆動用磁石を用いて、支持体に対する可動体の位置を検知することが可能になる。したがって、測定対象製品の構成を簡素化することが可能になる。

【0019】

本発明において、計測器は、出力電圧の電圧値を検知する電圧検知部を備え、可動体の共振周波数の測定前に、電圧印加部は、支持体に対する可動体の移動範囲の限界まで可動体を移動させるための駆動電圧を駆動用コイルに印加し、電圧検知部は、支持体に対する可動体の移動範囲の一方の限界まで可動体が移動したときの出力電圧の電圧値である最大電圧値と、支持体に対する可動体の移動範囲の他方の限界まで可動体が移動したときの出力電圧の電圧値である最小電圧値とを検知し、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、出力電圧の電圧値が最大電圧値と最小電圧値との平均値となるときの駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧を駆動用コイルに印加することが好ましい。

【0020】

このように構成すると、可動体の共振周波数の測定時の、出力電圧の振幅を大きくすることが可能になるため、入力電圧に対して線形性の高い出力電圧を得ることが可能になる。したがって、測定対象製品の一部分を構成している安価でかつ検知精度の低い位置検知機構の出力信号を用いて可動体の共振周波数を測定しても、ノイズの影響を低減することが可能になり、その結果、可動体の共振周波数の測定精度を高めることが可能になる。

【0021】

本発明において、可動体の共振周波数の測定時に、電圧印加部は、出力電圧の電圧値が最大電圧値と最小電圧値との平均値となるときの駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧であって、掃引開始周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加し、電圧検知部は、このときの出力電圧の飽和の有無を確認し、出力電圧が飽和している場合、電圧印加部は、出力電圧が飽和しないように入力電圧の振幅を小さく設定することが好ましい。このように構成すると、可動体の共振周波数の測定時に、出力電圧が飽和しない程度の大きさまで出力電圧の振幅を大きくすることが可能になり、その結果、可動体の共振周波数を精度良く測定することが可能になる。

【0022】

本発明において、可動体の共振周波数の測定後に、電圧印加部は、出力電圧の電圧値が最大電圧値と最小電圧値との平均値となるときの駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧であって、位相差算出部で算出される位相差が９０°になったときの周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加し、電圧検知部は、このときの出力電圧の振幅の大きさを確認することが好ましい。このように構成すると、可動体の共振周波数の測定後に、可動体の共振周波数を精度良く測定できたのか否かを確認することが可能になる。

【0023】

すなわち、出力電圧の電圧値が最大電圧値と最小電圧値との平均値となるときの駆動電圧の電圧値を全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧であって位相差算出部で算出される位相差が９０°になったときの周波数の入力電圧を駆動用コイルに印加したときの出力電圧の振幅の大きさが所定値を超えている場合や所定値未満となっている場合には、可動体の共振周波数の測定精度が低くなるため、可動体の共振周波数の測定後に出力電圧の振幅の大きさを確認することで、可動体の共振周波数の測定後に、可動体の共振周波数を精度良く測定できたのか否かを確認することが可能になる。

【0024】

本発明において、たとえば、測定対象製品は、像振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニット、または、触覚で振動を認知させる触覚デバイスである。

【発明の効果】

【0025】

以上のように、本発明では、可動体の共振周波数を測定するための測定システムにおいて、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。また、本発明では、可動体の共振周波数を測定するための測定方法において、可動体の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の実施の形態にかかる測定システムの構成を説明するためのブロック図である。

【図2】図１に示す測定システムによって可動体の共振周波数が測定される測定対象製品の概略平面図である。

【図3】図２のＥ－Ｅ断面の概略断面図である。

【図4】図２に示す可動体の共振周波数の測定方法を説明するためのグラフである。

【図5】図２に示す可動体の共振周波数の測定方法のフローを説明するためのフローチャートである。

【図6】図２に示す可動体の共振周波数の測定方法を説明するためのグラフである。

【図7】本発明の他の実施の形態にかかる可動体の共振周波数の測定方法のフローを説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0028】

（測定システムの構成および測定対象製品の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる測定システム１の構成を説明するためのブロック図である。図２は、図１に示す測定システム１によって可動体３の共振周波数が測定される測定対象製品２の概略平面図である。図３は、図２のＥ－Ｅ断面の概略断面図である。以下の説明では、図２、図３に示すように、互いに直交する３方向のそれぞれをＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向とし、Ｘ方向を左右方向、Ｙ方向を前後方向、Ｚ方向を上下方向とする。また、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。

【0029】

本形態の測定システム１は、測定対象製品２の可動体３の共振周波数を測定するためのシステムである。本形態の測定対象製品２は、像振れ補正機能を有する振れ補正機能付き光学ユニットである。また、測定対象製品２は、携帯電話等の携帯機器、ドライブレコーダあるいは監視カメラシステム等に搭載される小型かつ薄型のカメラであり、可動体３として、レンズおよび撮像素子を有するカメラモジュールを備えている。以下の説明では、測定対象製品２を「光学ユニット２」とし、可動体３を「カメラモジュール３」とする。

【0030】

光学ユニット２は、カメラモジュール３に加えて、板バネ６を介してカメラモジュール３を移動可能に支持する支持体４と、支持体４に対してカメラモジュール３を移動させる磁気駆動機構５とを備えている。本形態では、支持体４は、板バネ６を介してカメラモジュール３を揺動可能に支持しており、磁気駆動機構５は、手振れ等の振れを補正するために支持体４に対してカメラモジュール３を揺動させる。また、光学ユニット２は、支持体４に対するカメラモジュール３の位置を検知するための位置検知機構８、９を備えている。本形態の板バネ６は、支持機構である。

【0031】

カメラモジュール３が揺動していないときのカメラモジュール３の光軸Ｌの方向（光軸方向）は、上下方向と略一致している。撮像素子は、カメラモジュール３の下端側に取り付けられており、上側に配置される被写体が撮影される。カメラモジュール３は、たとえば、光軸方向から見たときの形状が略正方形状となる直方体状に形成されている。また、カメラモジュール３は、たとえば、下方向へ突出する略円錐形状の支点部材１１を備えている。なお、カメラモジュール３は、レンズを光軸方向へ移動させるレンズ駆動機構を備えていても良い。

【0032】

支持体４は、光学ユニット２の前後左右の４つの側面を構成する略四角筒状の筒部４ａと、光学ユニット２の下面を構成する底部４ｂとを有する底付きの略四角筒状に形成されている。カメラモジュール３は、支持体４の中に収容されている。支点部材１１の頂点は、底部４ｂの上面に接触しており、支点部材１１の頂点は、支持体４に対するカメラモジュール３の揺動の支点となっている。板バネ６は、カメラモジュール３の下端側に固定される可動側固定部と、支持体４の下端側に固定される固定側固定部と、可動側固定部と固定側固定部とを繋ぐ複数本の腕部とを備えており、固定側固定部に対して腕部が撓むことで、カメラモジュール３の揺動動作が可能となっている。

【0033】

磁気駆動機構５は、前後方向を揺動の軸方向として光軸Ｌが左右方向へ傾くようにカメラモジュール３を揺動させてカメラモジュール３の振れを補正する揺動機構１４と、左右方向を揺動の軸方向として光軸Ｌが前後方向へ傾くようにカメラモジュール３を揺動させてカメラモジュール３の振れを補正する揺動機構１５とを備えている。光学ユニット２は、前後方向を揺動の軸方向とするカメラモジュール３の揺動範囲を規制するためのストッパ部材（図示省略）と、左右方向を揺動の軸方向とするカメラモジュール３の揺動範囲を規制するためのストッパ部材（図示省略）とを備えている。

【0034】

揺動機構１４は、たとえば、２個のシート状コイル１６と２個の駆動用磁石１７とを備えている。揺動機構１５は、たとえば、２個のシート状コイル１８と２個の駆動用磁石１９とを備えている。シート状コイル１６は、微細な銅配線からなる駆動用コイル２０がフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）２１上に形成されることで構成されるフレキシブルプリントコイル（ＦＰコイル）である。同様に、シート状コイル１８は、微細な銅配線からなる駆動用コイル２２がフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）２３上に形成されることで構成されるＦＰコイルである。駆動用磁石１７、１９は、たとえば、略長方形の平板状に形成されている。

【0035】

シート状コイル１６（すなわち、ＦＰＣ２１）は、支持体４の筒部４ａの左右の側面部の内側面に取り付けられている。シート状コイル１８（すなわち、ＦＰＣ２３）は、筒部４ａの前後の側面部の内側面に取り付けられている。駆動用磁石１７は、左右方向で駆動用コイル２０と対向するように、カメラモジュール３の左右の側面に取り付けられている。駆動用磁石１９は、前後方向で駆動用コイル２２と対向するように、カメラモジュール３の前後の側面に取り付けられている。

【0036】

位置検知機構８、９は、ホール素子を有するホールセンサである。位置検知機構８は、ＦＰＣ２１に実装され、位置検知機構９は、ＦＰＣ２３に実装されている。すなわち、位置検知機構８、９は、ＦＰＣ２１、２３を介して支持体４に取り付けられている。また、位置検知機構８、９は、光学ユニット２の内部に設置されている。位置検知機構８は、駆動用磁石１７の磁力を検知可能な位置に配置され、位置検知機構９は、駆動用磁石１９の磁力を検知可能な位置に配置されている。

【0037】

前後方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動すると、位置検知機構８の出力電圧Ｖｏが変動し、左右方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動すると、位置検知機構９の出力電圧Ｖｏが変動する。本形態では、前後方向を揺動の軸方向とするカメラモジュール３の揺動方向において支持体４に対するカメラモジュール３の相対位置が位置検知機構８の出力電圧Ｖｏに基づいて検知され、左右方向を揺動の軸方向とするカメラモジュール３の揺動方向において支持体４に対するカメラモジュール３の相対位置が位置検知機構９の出力電圧Ｖｏに基づいて検知される。

【0038】

測定システム１は、位置検知機構８、９から出力される出力電圧Ｖｏが入力される計測器２６を備えている。また、本形態では、光学ユニット２の一部分を構成する位置検知機構８、９は、測定システム１の一部分も構成している。すなわち、本形態の測定システム１は、計測器２６と、位置検知機構８、９とを備えている。本形態の位置検知機構８、９は、可動体であるカメラモジュール３の変位を検知するための変位検知機構である。

【0039】

計測器２６は、各種の情報が表示される表示部２７を備えている。表示部２７は、たとえば、液晶ディスプレイである。また、計測器２６は、カメラモジュール３の共振周波数の測定時に、正弦波状に変動する入力電圧Ｖｉの周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加する電圧印加部２８を備えている。さらに、計測器２６は、位置検知機構８、９の出力電圧Ｖｏの電圧値を検知する電圧検知部２９と、入力電圧Ｖｉの位相と出力電圧Ｖｏの位相との差である位相差を算出する位相差算出部３０と、入力電圧Ｖｉの振幅と出力電圧Ｖｏの振幅との比であるゲインを算出するゲイン算出部３１とを備えている。

【0040】

（カメラモジュールの共振周波数の測定方法）
図４は、図２に示すカメラモジュール３の共振周波数の測定方法を説明するためのグラフである。図５は、図２に示すカメラモジュール３の共振周波数の測定方法のフローを説明するためのフローチャートである。図６は、図２に示すカメラモジュール３の共振周波数の測定方法を説明するためのグラフである。

【0041】

共振周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０または駆動用コイル２２に印加されると、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°となり（具体的には、入力電圧Ｖｉの位相に対する出力電圧Ｖｏの位相の遅れが９０°となり）、ゲイン算出部３１で算出されるゲインが最大値となることが一般的に知られている（図４参照）。本形態では、位置検知機構８と駆動用コイル２０とを用いて、以下のように、前後方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動するときのカメラモジュール３の共振周波数が測定される。

【0042】

なお、左右方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動するときのカメラモジュール３の共振周波数は、位置検知機構８および駆動用コイル２０に代えて位置検知機構９および駆動用コイル２２を用いることで、前後方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動するときのカメラモジュール３の共振周波数と同様に測定される。そのため、以下では、左右方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動するときのカメラモジュール３の共振周波数の測定方法の説明は省略する。

【0043】

前後方向を揺動の軸方向としてカメラモジュール３が揺動するときのカメラモジュール３の共振周波数を測定する際には、まず、カメラモジュール３の共振周波数の測定前に、電圧印加部２８は、支持体４に対するカメラモジュール３の移動範囲の限界（すなわち、支持体４に対するカメラモジュール３の揺動範囲の限界）までカメラモジュール３を移動させるための駆動電圧を駆動用コイル２０に印加する（ステップＳ１）。

【0044】

具体的には、電圧印加部２８は、ステップＳ１において、前後方向を揺動の軸方向とするカメラモジュール３の揺動範囲を規制するためのストッパ部材にカメラモジュール３が接触するまでカメラモジュール３を移動させるための駆動電圧を駆動用コイル２０に印加する。また、電圧印加部２８は、ステップＳ１において、図６（Ａ）に示すように、三角波状に変動する駆動電圧を駆動用コイル２０に印加する。

【0045】

また、電圧検知部２９は、支持体４に対するカメラモジュール３の揺動範囲の一方の限界までカメラモジュール３が移動したときの出力電圧Ｖｏ（具体的には、位置検知機構８の出力電圧Ｖｏ）の電圧値である最大電圧値Ｖｍａｘ（図６（Ｂ）参照）と、支持体４に対するカメラモジュール３の揺動範囲の他方の限界までカメラモジュール３が移動したときの出力電圧Ｖｏの電圧値である最小電圧値Ｖｍｉｎ（図６（Ｂ）参照）とを検知する（ステップＳ２）。

【0046】

その後、カメラモジュール３の共振周波数の測定が開始される。カメラモジュール３の共振周波数の測定時には、電圧印加部２８は、出力電圧Ｖｏの電圧値が最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの平均値（（Ｖｍａｘ＋Ｖｍｉｎ）／２）となるときの駆動電圧の電圧値Ｖａ（図６（Ｂ）参照）を全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉ（図６（Ｃ）参照）であって、所定の掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０に印加する（ステップＳ３）。また、電圧検知部２９は、このときの出力電圧Ｖｏの飽和の有無を確認する（ステップＳ４）。

【0047】

本形態では、ステップＳ３において駆動用コイル２０に印加される入力電圧Ｖｉの掃引開始周波数は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の中心値である。カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲は、板バネ６のバネ定数およびカメラモジュール３の重量等に基づいて、設計計算あるいはシミュレーションによって予め算出されている。また、ステップＳ３で駆動用コイル２０に印加される入力電圧Ｖｉの振幅の大きさは、設計上、出力電圧Ｖｏが飽和しない大きさであって、かつ、出力電圧Ｖｏの大きさが可能な限り大きくなるように設定されている。

【0048】

なお、たとえば、駆動用コイル２０に電圧が印加されていない状態でもカメラモジュール３が傾いているいわゆる初期チルトがある場合や、位置検知機構８の出力電圧Ｖｏがオフセットしている場合等には、出力電圧Ｖｏの電圧値が最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの平均値（（Ｖｍａｘ＋Ｖｍｉｎ）／２）となるときの駆動電圧の電圧値Ｖａは０ボルトにならない。

【0049】

ステップＳ４において、出力電圧Ｖｏが飽和していない場合には、位相差算出部３０は、ステップＳ３において、電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０に印加されたときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°であるのか否かを判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５において、位相差が９０°でない場合には、位相差算出部３０は、ステップＳ３において、電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０に印加されたときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°未満であるのか否かを判断する（ステップＳ６）。

【0050】

ステップＳ６において、位相差が９０°未満である場合には、電圧印加部２８は、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０に入力電圧Ｖｉを印加し、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイル２０への入力電圧Ｖｉの印加を停止する（ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ９）。たとえば、ステップＳ６において、位相差が９０°未満のα°（図４参照）である場合、ステップＳ７において、電圧印加部２８は、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０に入力電圧Ｖｉを印加する。

【0051】

一方、ステップＳ６において、位相差が９０°を超えている場合には、電圧印加部２８は、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０にＶｉ入力電圧を印加し、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイル２０への入力電圧Ｖｉの印加を停止する（ステップＳ１０、Ｓ１１、Ｓ９）。たとえば、ステップＳ６において、位相差が９０°を超えるβ°（図４参照）である場合、ステップＳ１０において、電圧印加部２８は、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０に入力電圧Ｖｉを印加する。

【0052】

その後、電圧印加部２８は、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°となったときの周波数を共振周波数と特定する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２で共振周波数が特定されると、カメラモジュール３の共振周波数の測定が終了する。また、ステップＳ４において、出力電圧Ｖｏが飽和している場合には、電圧印加部２８が、出力電圧Ｖｏが飽和しないように入力電圧Ｖｉの振幅を小さく設定してから（ステップＳ１３）、ステップＳ３に戻る。また、ステップＳ５において、位相差が９０°である場合には、ステップＳ１２に進む。

【0053】

また、カメラモジュール３の共振周波数の測定後、電圧印加部２８は、電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって位相差算出部３０で算出される位相差が９０°になったときの周波数（すなわち、共振周波数）の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０に印加する（ステップＳ１４）。また、電圧検知部２９は、このときの出力電圧Ｖｏの振幅の大きさを確認する（ステップＳ１５）。

【0054】

その後、電圧検知部２９は、ステップＳ１５で確認された出力電圧Ｖｏの振幅の大きさが所定の規格範囲に収まっているのか否かを判断する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６において、出力電圧Ｖｏの振幅の大きさが所定の規格範囲に収まっている場合には、そのまま、カメラモジュール３の共振周波数の測定が終了する。たとえば、ステップＳ１５で確認された出力電圧Ｖｏの振幅の大きさが、最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの差の６０％～９０％の範囲に収まっている場合には、そのまま、カメラモジュール３の共振周波数の測定が終了する。一方、ステップＳ１６において、出力電圧Ｖｏの振幅の大きさが所定の規格範囲から外れている場合には、電圧印加部２８が入力電圧Ｖｉの振幅を再設定してから（ステップＳ１７）、ステップＳ３に戻る。

【0055】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、電圧印加部２８は、掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０、２２に印加されたときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°未満である場合に、位相差が９０°に近づくように周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加し、掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０、２２に印加されたときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を超えている場合に、位相差が９０°に近づくように周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加し、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイル２０、２２への入力電圧Ｖｉの印加を停止している。

【0056】

すなわち、本形態では、電圧印加部２８は、従来のように、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加してはいない。また、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°となるときの入力電圧Ｖｉの周波数がカメラモジュール３の共振周波数となるため、本形態では、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加しなくても、カメラモジュール３の共振周波数を特定することが可能になる。したがって、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。

【0057】

また、本形態では、掃引開始周波数は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の中心値となっているため、カメラモジュール３の実際の共振周波数により近い周波数を掃引開始周波数として設定することが可能になる。したがって、本形態では、掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加した後、周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加したときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨ぐまでの時間を短縮することが可能になる。その結果、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時間をより短縮することが可能になる。

【0058】

本形態では、光学ユニット２の一部分を構成する位置検知機構８、９を用いて、カメラモジュール３の共振周波数の測定を行っている。そのため、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定を行う工程において、カメラモジュール３の変位を検知するための変位検知機構を別途設置する必要がない。したがって、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定を行う工程の設備費を低減することが可能になる。

【0059】

本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時に、出力電圧Ｖｏの電圧値が最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの平均値となるときの駆動電圧の電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加している。そのため、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時の、出力電圧Ｖｏの振幅を大きくすることが可能になり、入力電圧Ｖｉに対して線形性の高い出力電圧Ｖｏを得ることが可能になる。したがって、本形態では、光学ユニット２の一部分を構成している安価でかつ検知精度の低い位置検知機構８、９の出力信号Ｖｏを用いてカメラモジュール３の共振周波数を測定しても、ノイズの影響を低減することが可能になり、その結果、カメラモジュール３の共振周波数の測定精度を高めることが可能になる。

【0060】

本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時に、出力電圧Ｖｏの電圧値が最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの平均値となるときの駆動電圧の電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加したときの出力電圧Ｖｏの飽和の有無を確認し、出力電圧Ｖｏが飽和している場合、出力電圧Ｖｏが飽和しないように入力電圧Ｖｉの振幅を小さく設定している。そのため、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時に、出力電圧Ｖｏが飽和しない程度の大きさまで出力電圧Ｖｏの振幅を大きくすることが可能になり、その結果、カメラモジュール３の共振周波数を精度良く測定することが可能になる。

【0061】

本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定後に、出力電圧Ｖｏの電圧値が最大電圧値Ｖｍａｘと最小電圧値Ｖｍｉｎとの平均値となるときの駆動電圧の電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって位相差算出部３０で算出される位相差が９０°になったときの周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加したときの出力電圧Ｖｏの振幅の大きさを確認している。そのため、本形態では、カメラモジュール３の共振周波数の測定後に、カメラモジュール３の共振周波数を精度良く測定できたのか否かを確認することが可能になる。

【0062】

すなわち、電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって位相差算出部３０で算出される位相差が９０°になったときの周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加したときの出力電圧Ｖｏの振幅の大きさが所定値を超えている場合や所定値未満となっている場合には、カメラモジュール３の共振周波数の測定精度が低くなるため、カメラモジュール３の共振周波数の測定後に出力電圧Ｖｏの振幅の大きさを確認することで、カメラモジュール３の共振周波数の測定後に、カメラモジュール３の共振周波数を精度良く測定できたのか否かを確認することが可能になる。

【0063】

（カメラモジュールの共振周波数の測定方法の変形例）
図７は、本発明の他の実施の形態にかかるカメラモジュール３の共振周波数の測定方法のフローを説明するためのフローチャートである。

【0064】

上述した形態において、ステップＳ３で駆動用コイル２０、２２に印加される入力電圧Ｖｉの掃引開始周波数は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の中心値以外の周波数であっても良い。たとえば、ステップＳ３で駆動用コイル２０、２２に印加される入力電圧Ｖｉの掃引開始周波数は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の周波数であっても良い。

【0065】

具体的には、ステップＳ３で駆動用コイル２０、２２に印加される入力電圧Ｖｉの掃引開始周波数は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも明らかに高い（大幅に高い）所定の周波数であっても良い。この場合には、図７に示すように、ステップＳ３の後、電圧印加部２８は、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加し、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイル２０、２２への入力電圧Ｖｉの印加を停止する（ステップＳ２１、Ｓ８、Ｓ９）。

【0066】

この変形例では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時に、電圧印加部２８は、カメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い所定の掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧を印加し、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨いだ時点で駆動用コイル２０、２２への入力電圧Ｖｉの印加を停止しており、従来のように、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加してはいない。

【0067】

また、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°となるときの入力電圧Ｖｉの周波数がカメラモジュール３の共振周波数となるため、この変形例では、予め設定された掃引開始周波数から掃引終了周波数までの周波数の範囲の全域において周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加しなくても、カメラモジュール３の共振周波数を特定することが可能になる。したがって、この変形例では、カメラモジュール３の共振周波数の測定時間を短縮することが可能になる。

【0068】

また、この変形例では、掃引開始周波数がカメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の上限よりも高い周波数となっているため、掃引開始周波数がカメラモジュール３の共振周波数の設計上の範囲の下限よりも低い周波数になっている場合と比較して、掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉを駆動用コイル２０、２２に印加した後、周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加したときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨ぐまでの時間を短縮することが可能になる。したがって、カメラモジュール３の共振周波数の測定時間をより短縮することが可能になる。

【0069】

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

【0070】

上述した形態において、駆動用磁石１７、１９が支持体４に取り付けられ、位置検知機構８、９およびシート状コイル１６、１８がカメラモジュール３に取り付けられていても良い。また、上述した形態において、駆動用コイル２０、２２は、たとえば、略長方形の枠状に巻回されて形成された空芯コイルであっても良い。

【0071】

上述した形態において、位置検知機構８、９は、たとえば、発光素子と受光素子とを有する反射型の光学式センサであっても良い。この場合には、たとえば、位置検知機構８、９は、カメラモジュール３の底面に取り付けられており、位置検知機構８、９の発光素子は、支持体４の底部４ｂの上面に取り付けられたミラーに向かって光を射出する。ただし、上述した形態のように、位置検知機構８、９がホールセンサである場合には、支持体４に対してカメラモジュール３を移動させるための駆動用磁石１７、１９を用いて、支持体４に対するカメラモジュール３の位置を検知することが可能になるため、光学ユニット２の構成を簡素化することが可能になる。

【0072】

上述した形態において、測定システム１は、位置検知機構８、９とは別に、カメラモジュール３の変位を検知するための変位検知機構を備えていても良い。この場合には、変位検知機構は、たとえば、光学ユニット２の外部に配置される光学式の変位計等である。また、上述した形態において、計測器２６は、ゲイン算出部３１を備えていなくても良い。さらに、上述した形態において、測定対象製品２は、振れ補正機能付き光学ユニット以外の製品であっても良い。たとえば、測定対象製品２は、触覚で振動を認識させる触覚デバイスであっても良い。この触覚デバイスは、たとえば、特開２０１５－２３０６０２号公報や特開２０１９－４６００９号公報等に開示されている。

【0073】

なお、上述のステップＳ３において、電圧値Ｖａを全振幅の中心とする正弦波状の入力電圧Ｖｉであって掃引開始周波数の入力電圧Ｖｉが駆動用コイル２０、２２に印加されたときに位相差算出部３０で算出される位相差が９０°の近辺である場合（たとえば、８０°～１００°である場合）には、周波数が高くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加するとともに、周波数が低くなる方向に周波数を掃引しながら駆動用コイル２０、２２に入力電圧Ｖｉを印加して、位相差算出部３０で算出される位相差が９０°を跨ぐときの入力電圧Ｖｉの周波数（すなわち、共振周波数）を測定しても良い。

【符号の説明】

【0074】

１ 測定システム
２ 光学ユニット（振れ補正機能付き光学ユニット、測定対象製品）
３ カメラモジュール（可動体）
４ 支持体
５ 磁気駆動機構
６ 板バネ（支持機構）
８、９ 位置検知機構（変位検知機構）
１７、１９ 駆動用磁石
２０、２２ 駆動用コイル
２６ 計測器
２８ 電圧印加部
２９ 電圧検知部
３０ 位相差算出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】