静電駆動装置
【課題】 静電駆動装置において、移動子の位置を検出する。
【解決手段】 静電駆動装置１００は、スリット群１２３と複数の駆動電極１２２とが設けられた固定子１２０と、固定子１２０側の面には駆動電極１２２に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、スリット群１２３と対向しながら移動するスリット１３２を有し、固定子１２０に対し移動可能に設けられた移動子１３０と、光をスリット群１２３とスリットと１３２を通過させるための発光を行う発光素子１６０と、発光素子１６０から発光されてスリット群１２３及びスリット１３２を通過してきた光を受光するリニア光学センサ１４０を有する。
【解決手段】 静電駆動装置１００は、スリット群１２３と複数の駆動電極１２２とが設けられた固定子１２０と、固定子１２０側の面には駆動電極１２２に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、スリット群１２３と対向しながら移動するスリット１３２を有し、固定子１２０に対し移動可能に設けられた移動子１３０と、光をスリット群１２３とスリットと１３２を通過させるための発光を行う発光素子１６０と、発光素子１６０から発光されてスリット群１２３及びスリット１３２を通過してきた光を受光するリニア光学センサ１４０を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気力を利用して移動子を駆動する静電駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電気力を利用して対象物を駆動する静電駆動の方法が知られている。この静電駆動の方法をカメラのシャッタ機構に利用した場合を例として説明する。シャッタ機構は、円形開口が設けられたステータと光を遮光するフィルム状部材からなるスライダからなっている。ステータには帯状電極が設けられており、スライダは帯状電極と対応するように帯状に最初に帯状電極により帯電される。このような状態で帯状電極に適切な位相で正負の電圧を印加することによって、帯状電極とこれに対応するように帯状に帯電したスライダとの間に吸引力と反発力が働き、ステータに対してスライダが移動される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２２０５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されたものによると、ステータに対してスライダを移動させることができる。すなわち、静電気力を利用して移動子を駆動することができる。
【０００４】
しかしながら、移動子の位置を検出するための構成を有していないため、静電駆動装置単体で移動子の位置を検出することができない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、移動子の位置を検出することができる静電駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載された発明は、静電駆動装置において、複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、を有していることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、静電駆動装置において、エレクトレット化された部位を有する移動子と、上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、光を発光する発光素子と、上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、静電駆動装置において、円周の周方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、を有していることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に、高反射率部と該高反射率部と比較して低反射率の低反射率部とからなる複数の縞状のパターンと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面にはエレクトレット化された部位と、反射部とを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、上記反射部を介し、上記パターンに光を投光する発光素子と、上記パターンからの反射光を受光する受光素子と、を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に、複数の駆動電極と、該複数の駆動電極と平行に列状に並んだ複数の第１電極群とが設けられた固定子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と上記複数の第１電極群に対し対向して移動し、上記複数の第１電極群のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための第２電極とが設けられ、上記固定子に対し移動可能な移動子と、を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に複数の駆動電極が設けられた固定子と、光投光素子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と、上記投光素子からの光を反射もしくは通過させる例えばミラーである光制御部位とが設けられ、上記固定子に対し相対移動可能な移動子と、上記光制御部位からの光を受光し、上記固定子に対する上記移動子の相対位置を検出可能とする例えばラインセンサである光検出器と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、静電駆動装置単体で移動子の位置を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
先ず、図１から図４を参照して本発明の各実施形態に共通する静電駆動装置の原理について説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、静電駆動装置１は固定子２と移動子３とを備え、移動子３は固定子２に対して同図において左右方向に移動自在に構成されている。そして、固定子２には、例えば、被写体からの光像を図示しない撮像素子に導くための光線通過可能領域である開口部４が設けられている。更に、この固定子２は上記移動子３の移動方向と直行する方向に、帯状の複数の駆動電極５が所定の間隔で並設されている。上記移動子３は、遮光性を有する部材であり、後述する永久分極された誘導体（以下、エレクトレットと称する。）６の部位を複数備えている。
【００１４】
このような構成において、駆動電極５に周波電圧を印加すると、駆動電極５と上述のエレクトレット６との間に吸引力もしくは反発力が発生し、結果的に移動子３が固定子２に対して相対移動する。したがって、移動子３が固定子２の開口部４を、開放若しくは遮蔽するように移動可能にしておくことにより、静電駆動装置１は、例えば、カメラ等に用いられるシャッタ機構として利用できる。このようにシャッタ機構として利用した場合、図１（ａ）はシャッタが開の状態を示し、図１（ｂ）はシャッタが閉の状態を示す。なお、固定子２に開口部４は必ずしも必要なものではなく、固定子２を透過部材として、図１（ａ）に示されるように、駆動電極５が設けられていない領域を形成しても良い。
【００１５】
図２は、静電駆動装置１の断面を模式的に示すと共に静電駆動装置１の駆動回路７を示した図である。静電駆動装置１において、固定子２に並設されたそれぞれの駆動電極５には、駆動回路７からの電圧信号線が接続されている。これらの電圧信号線には４相の電圧信号が印加されるようになっている。従って、駆動電極５には、４本毎に同一の電圧信号が印加される。図２では、駆動電極５にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの符号を付し、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄとしてこの電圧信号を区別している。
移動子３には、固定子２との対向面に永久分極されたエレクトレット６の部位を複数備えている。
【００１６】
なお、この図２は、あくまでも模式図であり、実際の静電駆動装置１における駆動電極５、エレクトレット６の部位の数、配置間隔は、静電駆動装置１の大きさ、開口部４の面積、エレクトレット６の部位の極性、その配置形態、シャッタ機構として利用した場合はシャッタ機構として要求される駆動分解能やシャッタ最高速度等の様々な要因によって適宜決定されるものである。また、静電駆動装置１は、正負の極性を有するエレクトレット６の部位が交互に配置されたタイプであるが、いずれか一方の極性だけでも実現可能である。
【００１７】
図２の左には、静電駆動装置１に印加する電圧信号を発生する駆動回路７の構成が示されている。パルス発生回路８で生成した矩形波列（駆動パルス信号）は、昇圧回路９と位相器１０に供給される。昇圧回路９では、入力された矩形波列が１００Ｖ程度まで昇圧されるとともに、２つの極性を有する電圧信号に分岐されて、駆動電極５Ａ及び５Ｃに供給される。一方、位相器１０に入力された矩形波列は、９０°位相が遅れた波形となり、その後、昇圧回路９に入力されて、上述と同様の２つの矩形波列となり、駆動電極５Ｂ及び５Ｄに供給される。
【００１８】
図３は、上記駆動回路７によって作成されて、駆動電極５Ａ〜５Ｄに印加される電圧信号列の例を示したタイミングチャートである。このうち、図３（ａ）は駆動電極５Ａ、図３（ｂ）は駆動電極５Ｂ、図３（ｃ）は駆動電極５Ｃ、図３（ｄ）は駆動電極５Ｄのタイミングチャートである。なお、駆動電極５Ａ〜５Ｄの電圧の状態は、時間ｔ１〜ｔ４の４つの状態が、時間経過に対応して繰り返して変化するものである。
【００１９】
図４（ａ）〜（ｄ）は、上述した静電駆動装置１の動作を説明する図である。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、同図右側方向を移動子３の進行方向として、後方側（左側）に正極（プラス）のエレクトレット６ａの部位、前方側（右側）に負極（マイナス）のエレクトレット６ｂの部位は配列されているものとする。
【００２０】
図４（ａ）は、図３に示される時間ｔ１に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極５の電圧の状態（極性）を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ａ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｂ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｃ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｄ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ａ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２１】
図４（ｂ）は、時間ｔ２に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｂ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｃ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｄ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ａ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｂ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２２】
図４（ｃ）は、時間ｔ３に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｃ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｄ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ａ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｂ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｃ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２３】
図４（ｄ）は、時間ｔ４に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｄ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ａ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｂ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｃ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｄ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２４】
上述したように、移動子３は１つの駆動電極ピッチｄ移動し、この動作が繰り返されることで、移動子３は図４（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）のように右方向（図中矢印方向）に移動する。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、移動子３を左方向に移動するためには、駆動電極５Ａ〜５Ｄに印加する電圧の極性を逆に切り替えればよい。
【００２５】
次に、本発明の各実施形態について説明する。
【００２６】
（第１の実施形態）
第１の実施形態を説明する。図５は、本発明に係る第１の実施形態の静電駆動装置１００の構成を示す分解図である。受台１１０には、固定子１２０を固定するために受台１１０の長手方向に沿って形成された固定子固定溝１１１、移動子１３０を移動可能にガイドするために固定子固定溝１１１と所定間隔をあけ、平行となるように形成された移動子ガイド１１２、光を検出するためのリニア光学センサ１４０を固定するための凹部１１３ａ、１１３ｂ、平行光レンズ１５０を固定するための凹部１１４ａ、１１４ｂ、光を発光する発光素子（例えば、発光ダイオード）１６０を固定するために発光素子受台１１５が設けられている。
【００２７】
固定子１２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央部には光を通過させるために開口部１２１を設けている。また、固定子１２０は、固定子固定溝１１１にはめ込まれたときに移動子１３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極１２２が複数所定間隔で設けられている。さらに、固定子１２０の下方には、駆動電極１２２の並び方向と平行となるように、一方の端から他方の端まで所定ピッチＰでスリットが設けられたスリット群１２３が設けられている。
【００２８】
移動子１３０は、固定子１２０と略同じ高さ、かつ、開口部１２１の幅より若干広い幅をした所定の厚さの矩形状からなる。また、移動子１３０の固定子１２０と対向する面には、固定子１２０に設けられた駆動電極１２２と対向するように、上下方向にエレクトレット化部位であるエレクトレット１３１が所定間隔で設けられている。
【００２９】
リニア光学センサ１４０は、長手方向が移動子１３０の移動方向となり、かつ、受光素子が配設された受光面１４１が移動子１３０と対向する向きに向けられたラインセンサで構成されている。前記受光素子は、リニア光学センサ１４０の長手方向に固定子１２０に設けられたスリット群１２３と対応するように複数配置されている。また、リニア光学センサ１４０は、下側面に、２つの突起部１４３ａ、１４３ｂが設けられている。この突起部１４３ａ、１４３ｂがそれぞれ受台１１０の凹部１１３ａ、１１３ｂに嵌入され、リニア光学センサ１４０は受台１１０に固定される。さらに、リニア光学センサ１４０に設けられた各受光素子は、発光素子１６０から発光された光を平行光レンズ１５０を介して受光するとＯＮ信号、光を受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部に出力する。
【００３０】
平行光レンズ１５０の下側面には突起部１５１ａ、１５１ｂが設けられている。この突起部１５１ａ、１５１ｂがそれぞれ受台１１０の凹部１１４ａ、１１４ｂに嵌入され、平行光レンズ１５０は受台１１０に固定される。受台１１０に固定された平行光レンズ１５０は、発光素子受台１１５に固定された発光素子１６０が発光した光を受光すると、その受光した光を平行光にし、固定子１２０の下部へ投光する。
【００３１】
したがって、固定子１２０、リニア光学センサ１４０、平行光レンズ１５０、発光素子１６０が受台１１０に固定されて構成される静電駆動装置１００において、移動子１３０が移動子ガイド１１２上にないときは、発光素子１６０から発光された光は、平行光レンズ１５０で平行光にされて、固定子１２０の下部へ投光される。このとき、固定子１２０のスリット群１２３に投光された光は通過するが、スリット群１２３のスリット以外の部分に投光された光は通過せずに固定子１２０により遮断される。固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過した光は、リニア光学センサ１４０に配設された受光素子にそれぞれ入射される。このためリニア光学センサ１４０のすべての受光素子は、光を受光しＯＮ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００３２】
図６は、静電駆動装置１００において、移動子１３０の位置を検出する構成について説明するための図である。上述したように発光素子１６０から発光された光は、平行光レンズ１５０で平行光にされて、固定子１２０の下部へ投光される。そして、固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過した光は、移動子１３０の下部へ投光された光は移動子１３０により遮断され、移動子１３０の下部へ投光されない光はリニア光学センサ１４０に配置された受光素子でそれぞれ受光される。したがって、移動子１３０により光が遮断されない位置に配置されている受光素子で発光素子１６０からの光が受光される。このようにリニア光学センサ１４０に配置された各受光素子のうち、光を受光した受光素子からはＯＮ信号が、光を受光しない受光素子からはＯＦＦ信号が図示しない信号検出部に出力される。信号検出部は、このリニア光学センサ１４０から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子１３０の位置を検出することができる。
【００３３】
さらに詳しく説明すると、移動子１３０は、上述した原理で説明したように、図示しない駆動回路により固定子１２０の駆動電極１２２に周波電圧を印加することにより、固定子１２０に対して相対移動が可能である。このように移動子１３０が固定子１２０に対して相対移動すると、その移動子１３０の移動に応じて固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過して移動子１３０により遮断される光の位置が変化する。したがって、リニア光学センサ１４０に配設された受光素子から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号が変化する。上記信号検出部は、このＯＮ／ＯＦＦ信号により、ＯＦＦ信号を出力した受光素子が配置された位置に移動子１３０が位置していることを検出することができる。
【００３４】
図７は、このＯＮ／ＯＦＦ信号の波形を概念的に示す図である。図７において横軸はリニア光学センサ１４０のセンサの受光素子の並び方向に対応している。この波形図により、図示しない信号検出部は、ＯＦＦ信号を出力している受光素子の位置に移動子１３０が位置していることを検出することができる。
【００３５】
また、このようにＯＦＦ信号を出力する受光素子の変化に基づいて、図示しない信号検出部は移動子１３０がいずれの方向に移動しているかを検出することができる。すなわち、例えば、図示しない記憶部にリニア光学センサ１４０の受光素子から出力されたＯＮ／ＯＦＦ信号の情報を一時的に記憶しておき、移動子１３０が移動した後のリニア光学センサ１４０の受光素子から出力されたＯＮ／ＯＦＦ信号の情報と比較することにより、移動子１３０がいずれの方向に移動しているかを検出することが可能となる。
【００３６】
このように構成された静電駆動装置１００によると、リニア光学センサ１４０から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子１３０の位置を検出することができるとともに、移動子１３０の移動方向を検出することができる。
【００３７】
このように移動子１３０の位置を検出することができるので静電駆動装置１００は、例えば、予め図示しない記憶部に移動子１３０により固定子１２０の開口部１２１が閉となる位置のリニア光学センサ１４０の受光素子のＯＮ／ＯＦＦ信号の情報を記憶しておくことにより、移動子１３０を固定子１２０の開口部１２１が閉となる位置に移動させることも可能となる。
【００３８】
また、静電駆動装置１００は、移動子１３０の位置を検出するとともに、図示しない時刻情報を生成する時刻生成部を設け、移動子１３０の移動位置に対する時間を求めることにより、移動子１３０の移動速度を算出することも可能である。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態について述べる。この第２の実施形態の静電駆動装置は、フォトリフレクタタイプのセンサを用いて固定子に設けられた縞状のパターンを検出して移動子の位置を検出するようにしたものである。図８は静電駆動装置２００の移動子２３０の位置を検出する構成を概略的に示す図であり、図９はその構成を上側から示す図である。なお、固定子２２０を図示しない受台に固定し、固定された固定子２２０に対して移動子２３０が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため図示及び説明を省略する。
【００４０】
固定子２２０は、略中央に開口部２２１、図中上下方向に帯状の駆動電極２２２が複数所定間隔で設けられている。この駆動電極２２２の下方の表面に、一方の端から他方の端まで光の反射率の高い高反射率部と、この高反射率部の反射率と比較して低反射率の低反射率部とが所定ピッチＰで複数設けられた縞状のパターン（例えば、白と黒の縞状パターン）２２３が設けられている。
【００４１】
移動子２３０は、固定子２２０と対向する面で駆動電極２２２と対向する位置には、図示しないエレクトレット化された部位を有し、そのエレクトレット化された部位を有する面と反対面に反射部であるプリズムミラー２３１を有している。プリズムミラー２３１は、移動子２３０が図示しない移動子ガイドにガイドされて移動するときに固定子２２０の縞状のパターン２２３に対応する位置となるように設けられている。またプリズムミラー２３１は、上側からみたときに断面が三角形状となるように構成されており、図９に示すように、三角形状の一辺から入射された光を斜辺部分で曲げて縞状のパターン２２３へ投光し、また、縞状のパターン２２３から反射された光を斜辺部分で曲げて上記光が入射された方向へ投光する。なお、移動子２３０には、プリズムミラー２３１と固定子２２０の縞状のパターン２２３との間で光を通過させるために、図示しない開口部が設けられている。
【００４２】
また、発光素子（例えばレーザ発光体）２６０から発光された光を反射してプリズムミラー２３１へ投光するとともに、プリズムミラー２３１に反射された光を通過させ受光素子２５０で受光させるためのハーフミラー２０１が設けられている。なお、発光素子２６０、受光素子２５０、ハーフミラー２０１は静電駆動装置２００内の所定位置に設けられている。また、受光素子２５０は、ハーフミラー２０１を通過した光を受光した場合はＯＮ信号を、ハーフミラー２０１から光を受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部に出力する。
【００４３】
したがって、発光素子２６０から発せられた光は、ハーフミラー２０１で反射し、プリズムミラー２３１に入射する。このプリズムミラー２３１に入射された光は、プリズムミラー２３１で固定子２２０方向へ曲げられ、縞状のパターン２２３へ投光される。この縞状のパターン２２３の高反射率部で反射された光（低反射率部ではほとんど反射されない。）は、プリズムミラー２３１に入射される。そして、プリズムミラー２３１に入射された光はプリズムミラー２３１でハーフミラー２０１の方向に曲げられ、ハーフミラー２０１に入射する。このハーフミラー２０１に入射された光は、ハーフミラー２０１を通過して受光素子２５０に入射する。
【００４４】
このように構成された静電駆動装置２００において、固定子２２０の一方の端側から他方の端に移動子２３０が移動する際の動作について説明する。固定子２２０の駆動電極２２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子２３０の図示しないエレクトレットと駆動電極２２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子２３０は図示しない移動子ガイドに沿って移動する。このように移動子２３０が移動するときは、発光素子２６０は、常時光を発光するようになっている。したがって、移動子２３０が移動するときは、発光素子２６０からの光は、ハーフミラー２０１で曲げられ、プリズムミラー２３１に入射される。この入射された光は、プリズムミラー２３１で曲げられて、固定子２２０側へ常に投光される。
【００４５】
そして、移動子２３０が図示しない移動子ガイドに沿って移動を開始し、プリズムミラー２３１から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の高反射率部に入射されると、その光はプリズムミラー２３１へ反射される。この反射された光は、プリズムミラー２３１で曲げられ、ハーフミラー２０１へ投光される。この光はハーフミラー２０１を通過して受光素子２５０へ入射されるため、信号検出部はＯＮ信号を検出する。
【００４６】
さらに、移動子２３０が移動すると、プリズムミラー２３１から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の低反射率部に入射される。この入射された光は、プリズムミラー２３１へは反射されない。このため、受光素子２５０には光が入射されなくなり、信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。
【００４７】
このように移動子２３０が図示しない移動子ガイドに沿って移動する際、信号検出部は、縞状のパターン２２３の高反射率部、低反射率部に応じて、受光素子２５０から所定ピッチＰ毎にＯＮ信号とＯＦＦ信号とを交互に検出する。
【００４８】
したがって、静電駆動装置２００は、信号検出部で検出したＯＮ信号とＯＦＦ信号との変化をカウントすることより、そのカウント数に基づいて移動子２３０の位置を検出することができる。
【００４９】
このように移動子２３０の位置を検出することができるので静電駆動装置２００は、例えば、図示しない記憶部に移動子２３０により固定子２２０の開口部２２１が閉となる位置となる場合のカウント数を予め記憶しておくことにより、移動子２３０を固定子２２０の開口部２２１を閉とする位置に移動させることも可能となる。
【００５０】
続いて、移動子の位置を検出する構成の変形例について説明する。この変形例は、固定子に設けられた縞状のパターンの検出をレーザ発受光部により行うようにしたものである。図１０は静電駆動装置２００´の移動子２３０ａの位置を検出する構成を概略的に示す図であり、図１１はその構成を上側から示す図である。なお、固定子を図示しない受台に固定し、固定された固定子に対して移動子が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため図示及び説明を省略し、また、固定子については上述の固定子２２０と同様な構成をしているため説明を省略する。
【００５１】
移動子２３０ａは、固定子２２０と対向する面で駆動電極２２２と対向する位置に、図示しないエレクトレット化された部位を有し、そのエレクトレット化された部位を有する面にはミラー２３２が設けられている。このミラー２３２は、レーザ光を発光するとともにレーザ光を受光可能に構成されたレーザ発受光部２０２から入射されたレーザ光を曲げて固定子２２０の縞状のパターン２２３へ投光するとともに、縞状のパターン２２３の高反射率部から反射された光を曲げてレーザ発受光部２０２へ投光するものである。
【００５２】
レーザ発受光部２０２は、縞状のパターン２２３の高反射率部から反射された光がミラー２３２により曲げられた光を受光したときはＯＮ信号を、受光しないときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００５３】
このように構成された静電駆動装置２００´において、固定子２２０の一方の端側から他方の端に移動子２３０ａが移動する際の動作について説明する。固定子２２０の駆動電極２２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子２３０ａのエレクトレットと駆動電極２２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子２３０ａは図示しない移動子ガイドに沿って移動する。このように移動子２３０ａが移動するときは、レーザ発受光部２０２は、常時光を発光する。したがって、移動子２３０ａが移動するときは、レーザ発受光部２０２からの光は、ミラー２３２で曲げられ、固定子２２０側へ常に投光される。
【００５４】
そして、移動子２３０ａが図示しない移動子ガイドに沿って移動を開始し、ミラー２３２から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の高反射率部に入射されると、その光はミラー２３２へ反射される。この反射された光は、ミラー２３２で曲げられ、レーザ発受光部２０２へ入射されるため、信号検出部はＯＮ信号を検出する。
【００５５】
さらに、移動子２３０ａが移動すると、ミラー２３２から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の低反射率部に入射される。この入射された光は、ミラー２３２へは反射されない。このため、レーザ発受光部２０２には光が入射されなくなり、信号検出部は、ＯＦＦ信号を検出する。
【００５６】
このように移動子２３０ａが図示しない移動子ガイドに沿って移動する際、信号検出部は、縞状のパターン２２３の高反射率部、低反射率部に応じて、レーザ発受光部２０２から所定ピッチＰ毎にＯＮ信号とＯＦＦ信号とを交互に検出する。
【００５７】
したがって、静電駆動装置２００´は、信号検出部で検出したＯＮ信号とＯＦＦ信号との変化をカウントすることより、そのカウント数に基づいて移動子２３０ａの位置を検出することができる。
【００５８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について述べる。図１２は、静電駆動装置３００の構成を概略的に示す分解図である。図１２に示すように、固定子３２０には、略中央に開口部３２１、移動子３３０の移動領域投影面（移動子３３０が固定子３２０に対して相対移動する領域）に、所定間隔で駆動電極３２２を配設した駆動電極形成領域３２３（開口部３２１の部分も含むものとする。）と、駆動電極３２２が配設されていない駆動電極非形成領域３２４とが設けられている。この駆動電極非形成領域３２４は、固定子３２０の一端面近傍に設けられている。なお、駆動電極形成領域３２３は、開口部３２１の部分については、開口部３２１の上下に分かれて配置された駆動電極３２２を透明電極でつなぐようにして形成しても良い。また、固定子３２０は光を透過可能な半透明部材で構成されている。
【００５９】
固定子３２０と、その固定子３２０の駆動電極３２２が配設された面と対向して略同形状のカバーガラス３７０を、図示しないスペーサ等を介して密閉固着し、その内部に遮光部材からなるとともに固定子３２０と対向する面に駆動電極３２２に対向するように形成されたエレクトレット化された部位を有する矩形状の移動子３３０が挿入されて静電駆動装置３００が組み立てられる。
【００６０】
さらに、静電駆動装置３００は、発光部（発光素子）３５０及び受光部（受光素子）３６０からなるフォトインタラプタが設けられている。このフォトインタラプタは発光部３５０から発光された光が駆動電極非形成領域３２４を透過するように、発光部３５０が固定子３２０の外側に、受光部３６０がカバーガラス３７０の外側に固着されて取り付けられている。また、移動子３３０が初期位置に位置しているときに、移動子３３０を検出できるように発光部３５０及び受光部３６０を配置している。さらに、受光部３６０には図示しない信号検出部が接続されている。受光部３６０は発光部３５０の発光する光を受光しているときはＯＮ信号を、移動子３３０により発光部３５０の発光する光が遮断されているときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００６１】
このように構成された静電駆動装置３００において、移動子３３０が初期位置に位置しているときは移動子３３０により発光部３５０から発光された光が遮断され受光部３６０で光が受光されないため、信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。そして、固定子３２０の駆動電極３２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子３３０のエレクトレット化された部位と駆動電極３２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子３３０は初期位置から移動を開始する。このように移動子３３０が移動を開始すると、移動子３３０によって遮られていた発光部３５０から発光された光が受光部３６０で受光されるようになるため信号検出部はＯＮ信号を検出する。そして、移動子３３０が初期位置から固定子３２０の他端側へ移動し、上記周波電圧と逆の周波電圧が駆動電極３２２に印加されて移動子３３０が他端側から初期位置に戻ってくると移動子３３０により発光部３５０から発光された光が再び遮断されるため信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。
【００６２】
したがって、静電駆動装置３００は、発光部３５０及び受光部３６０からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子３３０が初期位置に位置しているか否かを検出することできる。
【００６３】
ここまでは、１枚の移動子３３０を用いる静電駆動装置３００の場合について説明したが、以下では２枚の移動子を用いた静電駆動装置の場合を説明する。図１３は、２枚の移動子４３１、４３２を用いた静電駆動装置４００において、移動子４３１、４３２それぞれの初期位置を検出するための構成を概略的に示す分解図である。
【００６４】
図１３に示すように、固定子４２０ａには、開口部４２１ａ、駆動電極４２２ａを配設した駆動電極形成領域４２３ａ、駆動電極４２２ａを配設していない駆動電極非形成領域４２４ａ及び駆動電極非形成領域４２５ａが設けられている。駆動電極形成領域４２３ａ、駆動電極非形成領域４２４ａ、４２５ａは固定子４２０ａ上に形成され、駆動電極非形成領域４２４ａと駆動電極非形成領域４２５ａは、固定子４２０ａの両端面近傍にそれぞれ設けられている。この固定子４２０ａと同形状及び同構成の固定子４２０ｂには、開口部４２１ｂ、駆動電極４２２ｂを配設した駆動電極形成領域４２３ｂ、駆動電極４２２ｂを配設していない駆動電極非形成領域４２４ａ、駆動電極非形成領域４２５ｂが設けられている。移動子４３１、４３２は、遮光部材からなるとともにエレクトレット化された部位を図１３においては下側に有しており、その形状は、矩形状の一端に切り欠き部４３１ａ、４３２ａがそれぞれ設けられたものとなっている。この切り欠き部４３１ａ、４３２ａは、図中矢印で示す移動子４３１、４３２の移動方向では同じ側に、その移動方向と垂直方向では異なる側の端に設けられている。また、移動子４３１、４３２は、それぞれ切り欠き部４３１ａ、４３２ａを有していても、移動子４３１のみで開口部４２１ａ、４３２のみで開口部４３２ｂを閉とすることができる程度の大きさとなっている。
【００６５】
固定子４２０ａと、その固定子４２０ａの駆動電極４２２ａが配設された面と対向して略同形状のカバーガラス４７０を図示しないスペーサ等を介して密閉固着し、その内部にエレクトレット化された部位が駆動電極４２２ａと対向するように移動子４３１が挿入され、さらに、固定子４２０ａの駆動電極４２２ａが配設された面と反対面に、固定子４２０ｂの駆動電極４２２ｂが配設された面を対向して図示しないスペーサ等を介して密閉固定し、その内部にエレクトレット化された部位が駆動電極４２２ｂと対向するように移動子４３２が挿入されて静電駆動装置４００が組み立てられる。
【００６６】
さらに、静電駆動装置４００は、発光部４５０及び受光部４６０、発光部４５１及び受光部４６１からなる２組のフォトインタラプタが設けられている。一方のフォトインタラプタは発光部４５０から発光された光が駆動電極非形成領域４２４ｂ、４２４ａを透過して受光部４６０で受光できるように、発光部４５０が固定子４２０ｂの外側に、受光部４６０がカバーガラス４７０の外側に固着されている。他方のフォトインタラプタは、発光部４５１から発光された光が駆動電極非形成領域４２５ｂ、４２５ａを透過して受光部４６１で受光できるように、発光部４５１が固定子４２０ｂの外側に、受光部４６１がカバーガラス４７０の外側に固着されている。したがって、移動子４３１は、切り欠き部４３１ａしか設けられていないため発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタで検出することが可能だが、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプラでは検出することができない。逆に、移動子４３２は、切り欠き部４３２ａしか設けられていないため発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプラで検出することはできないが、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタでは検出することが可能となっている。また、発光部４５０及び受光部４６０は移動子４３１が初期位置に位置しているときに移動子４３１を検出できるように配置し、発光部４５１及び受光部４６１は移動子４３２が初期位置に位置しているときに移動子４３２を検出できるように配置している。
【００６７】
また、受光部４６０、４６１は図示しない信号検出部とそれぞれ接続されている。移動子４３１のみが初期位置に位置しているときは、受光部４６０は発光部４５０から発光された光が移動子４３１により遮断されるため信号検出部はＯＦＦ信号を検出し、受光部４６１は発光部４５１から発光された光を切り欠き部４３１ａにより受光するため信号検出部はＯＮ信号を検出する。そして、固定子４２０ａの駆動電極４２２ａに図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子４３１のエレクトレット化された部位と駆動電極４２２ａとの間に反発力と、吸引力が働き、移動子４３１は初期位置から移動を開始する。このように移動子４３１が移動を開始すると、信号検出部は、受光部４６０が発光部４５０から発光された光を受光するため受光部４６０からＯＮ信号を検出し、また、受光部４６１からＯＮ信号を検出する。移動子４３１が初期位置から固定子４２０ａの他端側へ移動し、上記周波電圧と逆の周波電圧が駆動電極４２２ａに印加されて移動子４３１が他端側から初期位置に戻ってくると、信号検出部は、受光部４６０が移動子４３１により発光部４５０から発光された光が遮断されるため受光部４６０からＯＦＦ信号を検出し、また、受光部４６１からＯＮ信号を検出する。このように移動子４３１は切り欠き部４３１ａが設けられているため、信号検出部は、受光部４６１からのＯＮ／ＯＦＦ信号によらず、受光部４６０からの信号がＯＦＦ信号となっているときに、移動子４３１が初期位置に位置していることを検出する。
【００６８】
また、移動子４３２は切り欠き部４３２ａが設けられているため、信号検出部は、受光部４６０からのＯＮ／ＯＦＦ信号によらず、受光部４６１からの信号がＯＦＦ信号となっているときに、移動子４３２が初期位置に位置していることを検出する。なお、移動子４３２が固定子４２０ｂ上を移動するときに信号検出部で検出するＯＮ／ＯＦＦ信号については、移動子４３１の場合における説明といずれのフォトインタラプタを用いてＯＮ／ＯＦＦ信号を検出するかの違いだけなので説明を省略する。
【００６９】
したがって、静電駆動装置４００は、発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号のみに基づいて移動子４３１が初期位置にいるか否かを検出することができ、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号のみに基づいて移動子４３２が初期位置に位置しているか否かをそれぞれ検出することできる。
【００７０】
なお、静電駆動装置４００は、駆動電極非形成領域４２４ａ、４２４ｂ、４２５ａ、４２５ｂを固定子４２０ａ及び４２０ｂの両端面近傍に設けたが、これに限られず、固定子４２０ａ及び４２０ｂ上で対角方向に位置する端の近傍に設けるようにしても良い。このように構成した場合、移動子４３１、４３２の切り欠き部４３１ａ、４３２ａ、発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタ、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタは駆動電極非形成領域４２５ａ、４２５ｂの位置に対応して配置するようにすれば良い。
【００７１】
（第４の実施形態）
次に第４の実施形態について述べる。この第４の実施形態は、第３の実施形態で説明した駆動電極非形成領域を固定子に複数設け、これを利用して固定子上で移動子が開口部を開とする位置（第３の実施形態における初期位置）にあること又は開口部を閉とする位置にあることを検出するものである。
【００７２】
先ず、図１４を参照して、１枚の移動子を用いた静電駆動装置について説明する。図１４は、静電駆動装置３００´をカバーガラス３７０側から示す図で、（ａ）は、開口部３２１が開となる位置を示し、（ｂ）は、開口部３２１が閉となる位置を示している。静電駆動装置３００´は、第３の実施形態で説明した静電駆動装置３００に、さらに駆動電極非形成領域３２５を設け、その駆動電極非形成領域３２５に光を透過させるように図示しない発光部及び受光部３６１からなるフォトインタラプタを設けたものである。このフォトインタラプタは、移動子３３０が初期位置から移動を開始して開口部３２１が閉となる位置に進んだときに、移動子３３０を検出できる位置に配置しておく。また、受光部３６１は、上述した受光部３６０に接続されている信号検出部と接続されており、信号検出部は、受光部３６０からのＯＮ／ＯＦＦ信号と、受光部３６１からのＯＮ／ＯＦＦ信号とをそれぞれ受信する。なお、他の構成については第３の実施形態の静電駆動装置３００と同様であるため説明を省略し、同様な符号を付すこととする。
【００７３】
移動子３３０が初期位置に位置しているときは、信号検出部は、発光部３５０から発光された光が移動子３３０により遮断されるため受光部３６０からＯＦＦ信号を検出し、また、受光部３６１からは図示しない発光部からの光が移動子３３０により遮断されないためＯＮ信号を検出する。そして、固定子３２０の駆動電極３２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子３３０のエレクトレット化された部位と駆動電極３２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子３３０は初期位置から移動を開始する。このように移動子３３０が移動を開始すると、信号検出部は、受光部３６０が発光部３５０から発光された光を受光するため、受光部３６０からＯＮ信号を検出し、また、受光部３６１からもＯＮ信号を検出し続ける。さらに、移動子３３０が移動を続け、受光部３６１で図示しない発光部から受光している光が移動子３３０により遮断されると、信号検出部は、受光部３６０からはＯＮ信号を検出するが、受光部３６１からはＯＦＦ信号を検出する。この受光部３６１からのＯＦＦ信号を検出することにより、信号検出部は移動子３３０が開口部３２１を閉とする位置に到達したことを検出することができる。
【００７４】
したがって、静電駆動装置３００´は、駆動電極非形成領域３２４、３２５を固定子３２０上に設け、２組のフォトインタラプタを利用して、移動子３３０が初期位置にあること及び移動子３３０により開口部３２１が閉となる位置に移動子３３０があること、つまり、開口部３２１が閉となっていることを検出することができる。
【００７５】
次に、図１５を参照して２枚の移動子を用いた静電駆動装置について説明する。図１５は、静電駆動装置５００の概略的な構成を説明するための分解図である。
【００７６】
図１５に示すように、静電駆動装置５００は、半透明部材からなるセパレータ５０１の各面に、駆動電極５２２ａ、５２２ｂがそれぞれ配設された固定子５２０ａ、５２０ｂ（固定子５２０ａと固定子５２０ｂとは同形状をしている。）が図示しないスペーサを介して密閉固着され、その内部に遮光部材からなるとともにエレクトレット化された部位を有する移動子５３１、５３２が、そのエレクトレット化された部位を有する面と固定子５２０ａ、５２０ｂの駆動電極５２２ａ、５２２ｂが配設された面とが対向するようにそれぞれ挿入され、組み立てられる。セパレータ５０１の幅は固定子５２０ａ、５２０ｂの幅（後述する発光部、受光部が配置できる程度の幅）より広くなっており、各固定子５２０ａ、５２０ｂは、セパレータ５０１の幅方向の異なる端にそれぞれ合わされて固着される。
【００７７】
固定子５２０ａには、略中央に開口部５２１ａ、移動子５３１の移動領域投影面（移動子５３１の固定子５２０ａに対して相対移動する領域）に、所定間隔で駆動電極５２２ａを配設した駆動電極形成領域５２３ａ（開口部５２１ａの部分も含むものとする。）と、駆動電極５２２が配設されていない駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａとが設けられている。駆動電極形成領域５２３ａは、セパレータ５０１側の固定子５２０ａの面に設けられている。また、駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａは、固定子５２０ａがセパレータ５０１に合わせられた側の所定位置にそれぞれ設けられている。この位置については後述する。なお、固定子５２０ａに設けている構成と対応して開口部５２１ｂ、駆動電極５２２ｂ、駆動電極形成領域５２３ｂ、駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂが固定子５２０ｂに設けられている。なお、駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａと、駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂとは互いに幅方向の異なる端側に設けられている。
【００７８】
さらに、静電駆動装置５００には、発光部５５０〜５５５及び受光部５６０〜５６５のそれぞれの組からなる６つのフォトインタラプタが設けられている。各フォトインタラプタは、各発光部５５０〜５５２から発光された光が駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａをそれぞれ透過して受光部５６０〜５６２で受光されるように、発光部５５０〜５５２が固定子５２０ａの外側に、受光部５６０〜５６２がセパレータ５０１の外側にそれぞれ固着され、また、各発光部５５３〜５５５から発光された光が駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂをそれぞれ透過して受光部５６３〜５６５で受光されるように、発光部５５３〜５５５が固定子５２０ｂの外側に、受光部５６３〜５６５がセパレータ５０１の外側にそれぞれ固着されている。
【００７９】
６つのフォトインタラプタ及び駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａ、５２４ｂ〜５２６ｂの位置について説明する。発光部５５０〜５５２及び受光部５６０〜５６２、並びに駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａは、移動子５３１により、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂが開となる場合（移動子５３１が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ａが開から閉となる間の場合、開口部５２１ａが閉となった場合、開口部５２１ａが閉となる位置を移動子５３１が通過した場合と、受光部５６０〜５６２から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。また、発光部５５３〜５５５及び受光部５６３〜５６５、並びに駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂも、同様に、移動子５３２により、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａが開となる場合（移動子５３２が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ｂが開から閉となる間の場合、開口部５２１ｂが閉となった場合、開口部５２１ｂが閉となる位置を移動子５３２が通過した場合と、受光部５６３〜５６５から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。各受光部５６０〜５６５は、各発光部５５０〜５５５が発光した光をそれぞれ受光したときにＯＮ信号を、光を受光しないときにＯＦＦ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００８０】
なお、図１６（ａ）は静電駆動装置５００を上側から（固定子５２０ａ側から）見た図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面を概略的に示す図である。この図１６は説明を容易にするため、図１５を用いて説明した構成以外は図示していない。また、図１７は、静電駆動装置５００を上側から（固定子５２０ａ側から）見た図であり、移動子５３１が開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂからなる開口５２１を閉じ、移動子５３２が開口５２１を開とする位置から閉とする位置へ移動して開口５２１を一部閉じている様子を示している。
【００８１】
図１８は、移動子５３１が固定子５２０ａに対して相対移動するときに、信号検出部が移動子５３１の位置を検出するために用いるテーブルＴ１を示している。テーブルＴ１において、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１、２、３は、発光部５５０〜５５２、受光部５６０〜５６２のそれぞれの組から構成される。なお上述したように受光部５６０〜５６２は発光部５５０〜５５２からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子５３１により発光部５５０〜５５２からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。したがって、信号検出部が、テーブルＴ１の設定と、Ｐ／Ｉ１〜Ｐ／Ｉ３が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出することにより、静電駆動装置５００は、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂの開閉の状態を検出することができる。すなわち、静電駆動装置５００は、Ｐ／Ｉ１がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが開となっている（移動子５３１が初期位置に位置している）ことを検出する。また、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが開から閉の状態に遷移している間となっていることを検出する。また、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが閉となっていることを検出する。さらに、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子５３１が開口部５２１ａを閉とする位置を通過したことを検出する。
【００８２】
また、図示は省略するが、信号検出部は、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）４〜６からのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出するためのテーブルも設けている。Ｐ／Ｉ４〜６は、発光部５５３〜５５５、受光部５６３〜５６５のそれぞれの組からなり、受光部５６３〜５６５は発光部５５３〜５５５からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子５３２により発光部５５３〜５５５からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。また、前記テーブルの設定は、図１８で説明したテーブルＴ１において、Ｐ／Ｉ１〜Ｐ／Ｉ３と、Ｐ／Ｉ４〜Ｐ/Ｉ６とをそれぞれ入れ替えたものとなっている。このため、信号検出部が、前記テーブルの設定と、Ｐ／Ｉ４〜Ｐ／Ｉ６が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出することにより、静電駆動装置５００は、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａの開閉の状態を検出することができる。
【００８３】
次に、静電駆動装置５００の移動子５３１、５３２の位置を検出する動作について説明する。信号検出部によりＰ／Ｉ１、２、４、５からＯＦＦ信号が、Ｐ／Ｉ３、６からＯＮ信号が検出されて初期位置に位置していると信号検出部により検出されている移動子５３１、５３２は、図示しない駆動回路により駆動電極５２２ａ、５２２ｂに周波電圧が印加されると、固定子５２０ａ、５２０ｂに対して相対移動を開始する。移動子５３１、５３２が移動を開始すると、信号検出部によりＰ／Ｉ１、３、４、６からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ２、５からＯＦＦ信号が検出されて開口部５２１ａ、５２１ｂが開から閉に遷移している状態であることを検出する。さらに移動子５３１、５３２が移動すると、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１、４からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ２、３、５、６からＯＦＦ信号が検出されて開口部５２１ａ、５２１ｂが閉となったことを検出する。そして、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１、２、４、５からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ３、６からＯＦＦ信号が検出されて移動子５３１、５３２が閉位置を通過したことを検出する。
【００８４】
したがって、静電駆動装置５００は、Ｐ／Ｉ１〜３から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出することができ、Ｐ／Ｉ４〜６から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出することができる。
【００８５】
また、静電駆動装置５００がカメラ等のエレクトレットシャッタに用いられた場合に、例えば、レリーズＯＮ時に開口５２１が閉から開をえて閉になるように移動子５３１，５３２を移動させる。又移動子５３１，５３２の移動開始時刻を制御することによって開口部５２１が開となる時刻を制御できるのでシャッタスピードを変えることができる。しかしながら、初期位置が開口５２１を閉とする位置の場合は、Ｐ／Ｉ１〜３から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出できるので移動子５３１を、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂを閉とする位置へ移動させる方向を決定できるとともに、Ｐ／Ｉ４〜６から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出できるので移動子５３２を、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａを閉とする位置へ移動させる方向を決定できる。そして、移動子５３１、５３２をそれぞれ決定された方向へ移動させ、開口部５２１ａを閉とする位置で移動子５３１を検出したら移動を停止し、開口部５２１ｂを閉とする位置で移動子５３２を検出したら移動を停止することにより、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂからなる開口５２１を閉とすることができる。
【００８６】
なお、上述の第４の実施形態の静電駆動装置５００は、２枚の移動子５３１、５３２を同じように移動させているが、それぞれの固定子５２０ａの駆動電極５２２ａ、固定子５２０ｂの駆動電極５２２ｂに印加する周波電圧をずらすことにより、移動子５３１、５３２をずらして移動させることも可能である。このように移動子５３１、５３２をずらして移動させることにより、静電駆動装置５００の開口５２１の広さを絞ることも可能となる。
【００８７】
（第５の実施形態）
次に第５の実施形態について説明する。図１９は、この第５の実施形態の静電駆動装置６００を上側から見た図である。この静電駆動装置６００は、２枚の移動子を用いて開口部を絞った状態（小径絞り状態）を実現するように構成したものである。この静電駆動装置６００は、第４の実施形態で説明した静電駆動装置５００と、駆動電極非形成領域、フォトインタラプタの配置、移動子の形状、移動子の初期位置以外は同様な構成をしている。このため、同様な構成部分については同様な符号を付すとともに説明を省略し、静電駆動装置５００と異なる構成について説明する。
【００８８】
固定子５２０ａ、図示しない５２０ｂには、セパレータ５０１の幅方向の端に合わせられた端にそれぞれ４つの駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂが設けられている。この駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａは、一方の端（図１９では上側）からそれぞれ所定間隔で配置され、駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂは、他方の端（図１９では下側）から前記所定間隔と同じ間隔で配置されている。この駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂの位置については後述する。駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａをそれぞれ光が透過するように、発光部６５０〜６５３及び図示しない受光部６６０〜６６３を設けており、また、駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂをそれぞれ光が透過するように、図示しない発光部６５４〜６５７及び受光部６６４〜６６７を設けている。各受光部６６０〜６６７は図示しない信号検出部とそれぞれ接続されており、受光部６６０〜６６７は発光部６５０〜６５７から発光された光をそれぞれ受光したときはＯＮ信号を、受光しないときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００８９】
移動子６３１、６３２は、図示しない開口部５２１ａ及び５２１ｂからなる開口５２１を絞るために矩形状の一辺に、端側が幅広となった略台形上の切り欠き部６３１ａ、６３２ａをそれぞれ有している。移動子６３１、６３２の初期位置は静電駆動装置６００の異なる端となっており、移動子６３１、６３２が初期位置から移動するときに対向する向きに切り欠き部６３１ａ、６３２ａが移動子６３１、６３２に設けられている。したがって、移動子６３１、６３２が初期位置から移動して所定距離進むと、図２０に示すように、移動子６３１の切り欠き部６３１ａを設けた端部と、移動子６３２の切り欠き部６３２ａを設けた端部とが重なり、開口５２１の一部からしか光が通過しない開口Ｍ（小径絞り状態）となる。
【００９０】
発光部６５０〜６５７及び受光部６６０〜６６７、並びに駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂの位置について説明する。発光部６５０〜６５３及び受光部６６０〜６６３、並びに駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａは、移動子６３１により、開口部５２１ａが開となる場合（移動子６３１が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ａが小径絞り状態となる場合、開口部５２１ａが閉となる場合を、受光部６６０〜６６３から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。また、発光部６５４〜６５７及び受光部６６４〜６６７、並びに駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂも、同様に、移動子６３２により、開口部５２１ｂが開となる場合（移動子６３２が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ｂが小径絞り状態となる場合、開口部５２１ｂが閉となる場合を、受光部６６４〜６６７から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。
【００９１】
図２１は、移動子６３１が固定子５２０ａに対して相対移動するときに、信号検出部が移動子６３１の位置を検出するために用いるテーブルＴ２を示している。テーブルＴ２において、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１１、１２、１３、１４は、発光部６５０〜６５３、図示しない受光部６６０〜６６３のそれぞれの組から構成される。なお上述したように図示しない受光部６６０〜６６３は、発光部６５０〜６５３からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子６３１により発光部６５０〜６５３からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。したがって、信号検出部が、テーブルＴ２の設定と、Ｐ／Ｉ１１〜Ｐ／Ｉ１４が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号とに基づいて移動子６３１の位置を検出することにより、静電駆動装置６００は、開口部５２１ａの開閉の状態を検出することができる。すなわち、静電駆動装置６００はＰ／Ｉ１１がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して開となる位置である（初期位置に位置している）ことを検出する。Ｐ／Ｉ１１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して小径絞り状態となる位置であることを検出する。Ｐ／Ｉ１１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して閉となる位置であることを検出する。なお、移動子６３１のみでは開口５２１を開、小径絞り状態、閉とすることができないが、後述する移動子６３２も同様に動作するため、移動子６３１と移動子６３２とにより、開口５２１を開、小絞り状態、閉とすることができる。
【００９２】
また、図示は省略するが、信号検出部は、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１５〜１８からのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３２の位置を検出するためのテーブルも設けている。Ｐ／Ｉ１５〜１８は、図示しない発光部６５４〜６５７、受光部６６４〜６６７のそれぞれの組からなり、受光部６６４〜６６７は、図示しない発光部６５４〜６５７からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子６３２により発光部６５４〜６５７からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。また、テーブルは、図２１で説明したテーブルＴ２において、Ｐ／Ｉ１１〜Ｐ／Ｉ４と、Ｐ／Ｉ１５〜Ｐ/Ｉ１８とを、それぞれ入れ替えたものである。このため、信号検出部が、テーブルの設定と、Ｐ／Ｉ１５〜Ｐ／Ｉ１８が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号とに基づいて移動子６３２の位置を検出することにより、静電駆動装置６００は、開口部５２１ｂの開閉の状態を検出することができる。なお、移動子５３２の位置を検出するためのＰ／Ｉ１５〜１８のＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合わせは、上述した移動子６３１の場合と同様であるため説明を省略する。
【００９３】
次に、静電駆動装置６００の移動子６３１、６３２の位置を検出する動作について説明する。信号検出部により、Ｐ／Ｉ１１、１２、１５、１６からＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３、１４、１７、１８からＯＮ信号が検出されて初期位置に位置していると信号検出部により検出されている移動子６３１、６３２は、図示しない駆動回路により移動子６３１、６３２が対向して移動するように駆動電極５２２ａ、５２２ｂにそれぞれ周波電圧が印加されると、固定子５２０ａ、５２０ｂに対してそれぞれ移動を開始する。移動子６３１、６３２が移動し、信号検出部によりＰ／Ｉ１１、１４、１５、１８からＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２、１３、１６、１７からＯＦＦ信号が検出されると、静電駆動装置６００は、移動子６３１、６３２が小径絞り状態となり、開口５２１が開口Ｍとなって絞られていることを検出する。そして、さらに移動子６３１、６３２が移動し、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１１、１２、１５、１６からＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１３、１４、１７、１８からＯＦＦ信号が検出されると、開口５２１が閉となったことを検出する。
【００９４】
したがって、静電駆動装置６００は、Ｐ／Ｉ１１〜１４から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３１の位置を検出することができ、Ｐ／Ｉ１５〜１８から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３２位置を検出することができ、また、小径絞り状態となる位置に移動子６３１、６３２が位置したことを検出することができる。
【００９５】
（第６の実施形態）
次に第６の実施形態について述べる。図２２は、第６の実施形態の静電駆動装置７００の構成を説明するための概略的な分解図である。なお、受台７１０の固定子固定溝７１１に固定された固定子７２０に対して移動子ガイド７１２にガイドされて移動子７３０が相対移動する構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略し、移動子７３０の位置を検出する構成について説明する。
【００９６】
受台７１０には、受光素子部７４１〜７４３を固定する受光素子嵌合部７１３ａ〜７１３ｃ、コリメータレンズ７５１〜７５３を固定するコリメータレンズ置台７１４ａ〜７１４ｃ、発光素子７６１〜７６３を固定する発光素子置台７１５ａ〜７１５ｃが設けられている。なお、受光素子部７４１は、上側に受光素子７４１ｚを配置し、下側に受光素子７４１ａ、７４１ｂを並べて配置した構成となっている。受光素子部７４２、７４３も同様な配置で受光素子７４２ｚ、７４２ａ、７４２ｂ、受光素子７４３ｚ、７４３ａ、７４３ｂが設けられている。これら受光素子嵌合部７１３ａ〜７１３ｃと発光素子置台７１５ａ〜７１５ｃ（及びコリメータレンズ置台７１４ａ〜７１４ｃ）の各組は、固定子固定溝７１１、移動子ガイド７１２を挟み、かつ、固定子７２０の長手方向に所定間隔となるように受台７１０に配置されている。
【００９７】
開口部７２１を有する固定子７２０の駆動電極７２２の下方に、スリット部７２３〜７２５が設けられている。スリット部７２３は、上側にスリット７２３ｚを配置し、下側にスリット７２３ａ、７２３ｂを所定ピッチＰの四分の一ずらして並べて配置した構成となっている。スリット部７２４、７２５も同様な配置でスリット７２４ｚ、７２４ａ、７２４ｂ、スリット７２５ｚ、７２５ａ、７２５ｂが設けられている。また、各スリット部７２３〜７２５は固定子７２０を固定子固定溝７１１に固定したときに受光素子部７４１〜７４３と対応する位置となるように設けられている。各受光素子部７４１〜７４３は各発光素子７６１〜７６３が発光した光を受光した場合はＯＮ信号を、受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００９８】
移動子７３０の下方には、１つのスリット７３１と、そのスリット７３１の下側に一方の端から他端まで所定ピッチＰで配列されたスリット群７３２とが設けられている。移動子７３０が移動子ガイド７１２にガイドされて移動するときに、スリット７３１は固定子７２０のスリット７２３Ｚ〜７２５Ｚと対応する位置、スリット群７３２は、スリット７２３ａ、７２３ｂ、７２４ａ、７２４ｂ、７２５ａ、７２５ｂと対応する位置を通過するように移動子７３０に設けられている。上述したようにスリット部７２３、７２４、７２５の下側に配置された２つのスリットの間隔はピッチＰの四分の一ずれており、スリット群７３２のスリットの間隔はピッチＰである。このため、各スリット部７２３、７２４、７２５の下側に配置されたいずれかのスリット、例えばスリット７２３ａとスリット群７３２のいずれかのスリットが完全に重畳したときに、その完全に重畳しているスリット群７３２のスリットと隣接するスリットと、スリット７２３ｂとは不完全な重畳状態となる。
【００９９】
このように構成された静電駆動装置７００において、移動子７３０の移動方向において、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２３ｚが一致する位置が移動子７３０の初期位置となり、スリット７３１とスリット７２４ｚが一致する位置が開口部７２１を閉とする位置となり、スリット７３１とスリット７２５ｚが一致する位置が開口部７２１を移動子７３０が通過したことを示す位置となっている。
【０１００】
次に、静電駆動装置７００の移動子７３０の位置を検出する動作について説明する。先ず、発光素子７６１〜７６３が発光し、受光素子７４１ｚ、７４２ｚ、７４３ｚから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子７３０の位置を検出する。例えば、信号検出部により受光素子７４１ｚ、７４３ｚからＯＮ信号が、受光素子７４２ｚからＯＦＦ信号が検出されている場合には、静電駆動装置７００は、移動子７３０が初期位置に位置していないと判断できるため、図示しない駆動回路により固定子７２０の駆動電極７２２に移動子７３０を図中左側に移動させるように周波電圧を印加する。そして、受光素子７４１ｚからＯＦＦ信号を検出した後、再びＯＮ信号を検出したとき（すなわち、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２３ｚが重畳したとき）に、移動子７３０が初期位置に位置したことを検出し、駆動電極７２２への周波電圧の印加を終了する。
【０１０１】
続いて、このように初期位置に位置した後の移動子７３０の動作について説明する。移動子７３０を図中右上側へ移動させるように図示しない駆動回路により駆動電極７２２に周波電圧を印加する。これにより移動子７３０は、移動子ガイド７１２に沿って初期位置から右上側へ移動を開始する。
【０１０２】
このように移動子７３０が移動していくと、スリット７２４ｚは移動子７３０のスリット７３１の図中右側の部分で遮られる。このとき、受光素子７４２ｚはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。そして、移動子７３０のスリット７３１と、固定子７２０のスリット７２４ｚが重畳した位置となると、発光素子７６２からコリメータレンズ７５２を介して出力された光が、スリット７３１、スリット７２４ｚを通過して受光素子７４２ｚで受光される。このため受光素子７４２ｚからＯＮ信号を信号検出部に出力する。このように、信号検出部が受光素子７４２ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号を検出することにより、静電駆動装置７００は移動子７３０が開口部７２１を閉とする位置に位置したことを検出できる。
【０１０３】
そして駆動回路により駆動電極７２２にさらに周波電圧が印加されると、スリット７２５ｚは移動子７３０のスリット７３１の図中右側の部分で遮られる。このとき、受光素子７４３ｚはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。そして、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２５ｚとが重畳した位置となると、発光素子７６３からコリメータレンズ７５３を介して出力された光が、スリット７３１、スリット７２５ｚを通過して受光素子７４３ｚで受光される。このため受光素子７４３ｚはＯＮ信号を信号検出部に出力する。このように、信号検出部が受光素子７４３ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号を検出することにより、静電駆動装置７００は移動子７３０が開口部７２１を通過した位置に位置したことを検出できる。
【０１０４】
したがって、このように構成された静電駆動装置７００は、各受光素子部７４１、７４２、７４３の上側に配置された受光素子７４１ｚ、７４２ｚ、７４３ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子７３０が開口部７２１を開口する位置である初期位置、開口部７２１を閉とする位置、開口部７２１を閉とする位置を通過した位置を検出することができる。
【０１０５】
また、移動子７３０が移動子ガイド７１２に沿って移動するときに、移動子７３０のスリット群７３２を通過する光は、固定子７２０に設けられたスリット７２３ａと７２３ｂ、スリット７２４ａと７２４ｂ、スリット７２５ａと７２５ｂのいずれかの組に入射される。上述したようにスリット群７３２は所定ピッチＰで設けられているが、スリット７２３ａと７２３ｂはピッチＰの四分の一ずれて配置されている（スリット７２４ａと７２４ｂ、スリット７２５ａと７２５ｂも同様である。）。
【０１０６】
このように構成されているため、移動子７３０が移動する際に、例えば、スリット７２３ａと７２３ｂにスリット群７３２を通過した光が入射し、各スリット７２３ａと７２３ｂを通過して受光素子７４１ａ、７４１ｂでそれぞれ受光される光は、ピッチＰの四分の一ずれたタイミングとなる。図２３はこの信号の波形を示す図である。図２３において例えばＡ相は移動子７３０のスリット群７３２及び固定子７２０のスリット７２３ａを通過した光を受光した受光素子７４１ａから出力される信号であり、Ｂ相は移動子７３０のスリット群７３２及び固定子７２０のスリット７２３ｂを通過した光を受光した受光素子７４１ｂから出力される信号であり、２相信号となっている。上述したように、移動子７３０のスリット群７３２はピッチＰで設けられているが、固定子７２０のスリット７２３ａとスリット７２３ｂとは移動子７３０の移動方向にピッチＰの四分の一ずれているため、２相信号はピッチＰの四分の一ずれた波形となっている。すなわち、例えば、移動子７３０が図中右上側に移動するときは、受光素子７４１ａから出力されるＯＮ信号から、ピッチＰの四分の一に相当する時間遅れて受光素子７４１ｂからＯＮ信号が出力される。また、移動子７３０が図中左下側に移動するときは、受光素子７４１ｂから出力されるＯＮ信号から、ピッチＰの四分の一に相当する時間遅れて受光素子７４１ａからＯＮ信号が出力される。信号検出部により検出されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相を検出することにより、移動子７３０の移動方向を検出することができる。
【０１０７】
したがって、静電駆動装置７００は、各受光素子部７４１、７４２、７４３の下側に配置された受光素子７４１ａと７４１ｂ、受光素子７４２ａと７４２ｂ、受光素子７４３ａと７４３ｂのいずれかの組から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相に基づいて、移動子７３０の移動方向を検出することができる。
【０１０８】
（第７の実施形態）
次に第７の実施形態について述べる。図２４は、フォトインタラプタを回転型静電駆動装置に使用した静電駆動装置８００の構成を説明するための概略的な分解図である。
【０１０９】
円盤形状をした固定部材８２０は、開口部８２１が設けられており、その開口部８２１の外側には、周方向に所定間隔及び所定の長さで配列された複数の駆動電極８２２が放射状に設けられている。また、駆動電極８２２が配列された外側には、スリット部８２３が設けられている。スリット部８２３は、固定部材８２０の中心側にスリット８２３ｚを配置し、外側にスリット８２３ａ、８２３ｂを配置した構成となっている。スリット８２３ａ、８２３ｂは、周方向に同一位置となるように配列されており、スリット８２３ａとスリット８２３ｂとは、所定ピッチＰの四分の一ずらして配置されている。さらに固定部材８２０の中心には、孔８２４が設けられている。なお、固定部材８２０は、図示しない部材により、静電駆動装置８００内の所定位置に固定される。
【０１１０】
固定部材８２０と同様の円盤形状の移動部材８３０は、中心に孔８３４が設けられている。この孔８３４と固定部材８２０の孔８２４をボス８０１で止めることにより、固定部材８２０に対して移動部材８３０は回動自在に取り付けられる。このとき移動部材８３０を所定の部材を介して取り付けることにより、固定部材８２０と移動部材８３０は所定間隔が保たれるようになる。また、移動部材８３０の固定部材８２０と対向する面で、かつ、駆動電極８２２に対応する位置には放射状に正極、負極に帯電したエレクトレット化された部位が設けられており（図示しない。）、固定部材８２０の開口部８２１に対応する位置には開口部８３３が設けられている。このように構成された静電駆動装置８００は、図示しない駆動回路により固定部材８２０の駆動電極８２２に周波電圧が印加されると、駆動電極８２２と移動部材８３０に形成されたエレクトレット化された部位との間に反発力、吸引力が働き、移動部材８３０が回転するようになっている。移動部材８３０の開口部８３３の外側には、１つのスリット８３１と、そのスリット８３１のさらに外側に全周にわたって所定ピッチＰで配列されたスリット群８３２とが設けられている。スリット８３１は固定部材８２０のスリット８２３Ｚに対応する位置に、スリット群８３２は、スリット８２３ａ、８２３ｂに対応する位置に設けられている。このため、スリット８２３ａがスリット群８３２のいずれかのスリットと完全に重畳したときに、スリット８２３ｂはスリット群８３２のスリット８２３ａと重畳しているスリットと隣接するスリットと不完全な重畳状態となる。
【０１１１】
固定部材８２０及び移動部材８３０の端を逃がす凹部８１１を設けた受台８１０には、コリメータレンズ８５０を固定するコリメータレンズ置台８１４、このコリメータレンズ８５０に向けて光を発光する発光素子８６０を固定する発光素子置台８１５、受光素子部８４１を嵌合する受光素子嵌合部８１３が設けられている。受光素子部８４１は、上側に受光素子８４１ｚを配置し、下側に受光素子８４１ａ、８４１ｂを並べて配置した構成となっている。また、受光素子部８４１の受光素子８４１ｚ、８４１ａ、８４１ｂはそれぞれ図示しない信号検出部と接続されている。また、コリメータレンズ置台８１４に固定されたコリメータレンズ８５０と受光素子嵌合部８１３に嵌合された受光素子部８４１とは、凹部８１１を挟んで対向するように設けられている。したがって、発光素子８６０から発光された光は、コリメータレンズ８５０により平行光となって移動部材８３０のスリット８３１及びスリット群８３２に投光される。この投光された光がスリット８３１、スリット群８３２のスリットを通過した場合は固定部材８２０に投光され、さらに、固定部材８２０のスリット８２３ｚを通過した場合は受光素子８４１ｚへ、スリット８２３ａを通過した場合は受光素子８４１ａ、スリット８２３ｂを通過した場合は受光素子８４１ｂへ入射される。各受光素子８４１ｚ、８４１ａ、８４１ｂは光を受光するとＯＮ信号を、光を受光していないときはＯＦＦ信号を信号検出部へ出力する。
【０１１２】
次にこのように構成された静電駆動装置８００の移動部材８３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路により固定部材８２０の駆動電極８２２に周波電圧が印加されると、駆動電極８２２と、移動部材８３０のエレクトレット化された部位との間に働く反発力、吸引力により移動部材８３０の回転が、例えば図中時計回りに開始されるとともに、発光素子８６０から光が発光される。この発光された光は、コリメータレンズ８５０により平行光にされ、移動部材８３０の端部に照射される。そして、コリメータレンズ８５０からの平行光がスリット８３１を通過する位置まで移動部材８３０が回転すると、スリット８３１を光が通過して固定部材８２０に入射される。この固定部材８２０に入射される光は、移動部材８３０の回転とともに固定部材８２０上を走査する。そして、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となったときに、スリット８３１を通過した光は、さらにスリット８２３ｚを通過して受光素子８４１ｚに入射される。このとき、受光素子８４１ｚから信号検出部にＯＮ信号が出力される。そして、移動部材８３０がさらに回転し、スリット８３１とスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳しない位置となると、スリット８３１から入射される光は、固定部材８２０により遮断される。このため、受光素子８４１ｚから信号検出部にＯＦＦ信号が出力される。そして、移動部材８３０のスリット８３１がさらに移動すると、コリメータレンズ８５０からの光は、移動部材８３０により遮断される。このように信号検出部が受光素子８４１ｚからのＯＮ信号を検出したときに、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となったことを検出することができる。
【０１１３】
また、静電駆動装置８００は、例えば、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となった位置からスリット群８３２のスリットを何回カウントすれば、固定部材８２０の開口部８２１と移動部材８３０の開口部８３３が略一致する位置となるかを予め記憶しておき、信号検出部が受光素子８４１ｚからのＯＮ信号を検出した後、受光素子８４１ａ（又は、受光素子８４１ｂ）からのＯＮ／ＯＦＦ信号の変化した回数をカウントするように構成すれば、そのカウント数が予め記憶されたカウント数と一致したときに、移動部材８３０が固定部材８２０の開口部８２１を開とする位置に位置したことを検出することができる。
【０１１４】
さらに、移動部材８３０の端部に発光素子８６０から発光された光が平行光レンズ８５０を介して照射されると、スリット群８３２を所定ピッチＰごとに光が通過し、固定部材８２０のスリット８２３ａ、８２３ｂを介して、受光素子８４１ａ、８４１ｂに入射される。このとき、スリット８２３ａとスリット８２３ｂとはピッチＰの四分の一ずれて配置されているため、受光素子８４１ａから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号、受光素子８４２ｂから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相は四分の一ピッチＰずれて信号検出部へ出力される。例えば、信号検出部は図中時計回りに移動部材８３０が回転しているときは、受光素子８４１ｂからのＯＮ信号よりピッチＰの四分の一に相当する時間送れて受光素子８４１ａからのＯＮ信号を検出する。したがって、静電駆動装置８００は、信号検出部で検出される受光素子８４１ａから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号と、受光素子８４２ｂから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号との位相のずれを検出することにより、移動部材８３０の回転方向を検出することができる。
【０１１５】
（第８の実施形態）
次に第８の実施形態について説明する。図２５は静電駆動装置９００の構成を説明するための概略的な分解図であり、図２６は移動子９３０を図２５と反対側から見たときの斜視図である。
【０１１６】
図２５に示すように、固定子９２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央には光を通過させるために開口部９２１を設けている。また、固定子９２０は、受台９１０の固定子固定溝９１１にはめ込まれたときに移動子９３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極９２２が複数所定間隔で設けられている。この駆動電極９２２の下側（駆動電極９２２の外側）には、一方の端から他端まで光を検出するためのリニア光学センサ９４０が固定子９２０の長手方向に沿って配設されている。リニア光学センサ９４０は、複数の受光素子が配設された受光面が移動子９３０と対向する向きに向けられている。なお、リニア光学センサ９４０の各受光素子は図示しない信号検出部と接続されている。
【０１１７】
移動子９３０は、固定子９２０の駆動電極９２２が配設された面と対向する面に図示しないエレクトレット化された部位９３１（図２６において図示。）が設けられるとともに、下方に、光を反射する矩形状の反射ミラー９３２が貼り付けられている。また、受台９１０の固定子固定溝９１１に固定子９２０は固定され、移動子９３０は移動子ガイド９１２によりガイドされて移動する。このように移動子９３０が固定子９２０に対して移動するとき、リニア光学センサ９４０と反射ミラー９３２は、反射ミラー９３２で反射された光をリニア光学センサ９４０で受光できるように配置されている。また、固定子固定溝９１１と移動子ガイド９１２との間には、平行光レンズ９５０を載置するための平行光レンズ受部９１４が設けられている。この平行光レンズ受部９１４の中央には、発光素子９６０を嵌合するための発光素子嵌合部９１５が設けられている。この発光素子嵌合部９１５に発光素子９６０が嵌合された後、その上側に平行光レンズ９５０が載置される。
【０１１８】
図２７は、移動子９３０の位置を検出する構成を説明するための図であり、組み立てられた静電駆動装置９００の反射ミラー９３２を通過する断面を概略的に示している。発光素子９６０から発光された光は平行光レンズ９５０で平行光にされ、移動子９３０の下方へ投光される。移動子９３０の下方に貼り付けられた反射ミラー９３２に投光された光は反射してリニア光学センサ９４０に入射される。
【０１１９】
次にこのように構成された静電駆動装置９００の移動子９３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路から駆動電極９２２に周波電圧が印加されると移動子９３０が移動子ガイド９１２に沿って例えば、図２５において右上から左下方向へ移動を開始するとともに、発光素子９６０から光を発光する。発光素子９６０から発光された光は、平行光レンズ９５０で平行光にされ移動子９３０の下部へ投光される。この投光された光のうち、反射ミラー９３２に投光された光は反射されてリニア光学センサ９４０に入射する。リニア光学センサ９４０で光が入射された位置に配置された受光素子はＯＮ信号を信号検出部に出力する。なお、反射ミラー９３２からの反射光を受光しない受光素子からはＯＦＦ信号が信号検出部へ出力される。
【０１２０】
静電駆動装置９００は、信号検出部がＯＮ信号を受信した受光素子の位置により、移動子９３０の位置を検出することができる。例えば、予め固定子９２０の開口部９２１が移動子９３０により閉となる位置となる受光素子の位置を予め記憶しておくことにより、この受光素子の位置と、信号検出部により検出したＯＮ信号を出力した受光素子の位置とが一致するか否かを判断することにより、静電駆動装置９００は、固定子９２０の開口部９２１を閉とする位置に移動子９３０が位置したことを検出することができる。
【０１２１】
また、静電駆動装置９００は、信号検出部でＯＮ信号を検出したリニア光学センサ９４０の受光素子の位置の変化に基づいて、移動子９３０が移動子ガイド９１２に沿っていずれの方向へ移動しているかを検出することができる。
【０１２２】
（第９の実施形態）
次に第９の実施形態について述べる。図２８は、静電駆動装置１０００の移動子１０３０を検出する構成を概略的に示す図である。この第９の実施形態は、静電容量を用いて移動子の移動量を検出する静電駆動装置１０００について説明する。なお、固定子を図示しない受台に固定し、固定された固定子に対して移動子１０３０が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため説明を省略し、移動子１０３０の位置を検出する構成について説明する。
【０１２３】
固定子１０２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央部には光を通過させるために開口部１０２１を設けている。また、固定子１０２０は、図示しない固定子固定溝にはめ込まれたときに移動子１０３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極１０２２が複数所定間隔で設けられている。また、複数の駆動電極１０２２の下方（駆動電極１０２２の外側）の表面に、複数の駆動電極１０２２の配設方向と平行に列上に複数の第１の電極を並べた対向電極群１０２３（第１の電極群）が設けられている。対向電極群１０２３は、例えば、所定のピッチＰで導電性インクが印刷されて構成される。
【０１２４】
移動子１０３０は、固定子１０２０と対向する面で駆動電極１０２２と対向する位置にエレクトレット化された部位を有している。また、移動子１０３０は、対向電極群１０２３のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための対向電極１０３２（第２電極）が設けられている。この対向電極１０３２は、図示しない静電容量を測定するための測定回路と接続されている。測定回路から対向電極１０３２に信号が送信されると、その信号は複数の対向電極群１０２３から対向電極１０３２に戻り、測定回路で受信されるようになっている。すなわち、対向電極１０３２と対向電極群１０２３とは、それらが対向する位置にあるときは静電容量的に接続している。
【０１２５】
次にこのように構成された静電駆動装置１０００の移動子１０３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路により固定子１０２０の駆動電極１０２２に周波電圧が印加されると、駆動電極１０２２と移動子１０３０のエレクトレット化された部位との間に反発力と、吸引力が働き、移動子１０３０が固定子１０２０に対して相対移動するとともに、図示しない測定回路から対向電極１０３２に信号が送信される。そして、移動子１０３０の移動により対向電極１０３２が対向電極群１０２３に対向して移動する際、対向電極１０３２が対向電極群１０２３の電極と対向している場合は、測定回路から対向電極１０３２に送信された信号はその対向している対向電極群１０２３から戻り測定回路で受信されるため、対向電極１０３２が対向電極群１０２３の電極と対向していない場合と比較して静電容量が異なるものとなる。
【０１２６】
したがって、静電駆動装置１０００は、この静電容量の変化を検出することにより、移動子１０３０が固定子１０２０に設けられた対向電極群１０２３の電極を１つ移動した（ピッチＰ移動した）ことを検出することができる。静電駆動装置１０００は、この静電容量の変化の回数をカウントすることにより、固定子１０２０の一方の端からの移動子１０３０の移動量を検出することができるので、移動子１０３０の位置を検出することができる。例えば、静電駆動装置１０００は、予め静電容量の変化を何回カウントしたら固定子１０２０の開口部１０２１を閉とする位置となるかを記憶しておき、移動子１０３０が移動した後の静電容量の変化をカウントし、そのカウント数が予め記憶されたカウント数と一致したときに、移動子１０３０が固定部材１０２０の開口部１０２１を閉とする位置に位置したことを検出できる。
【０１２７】
さらに、この発明は上記各実施の形態に限定されなるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。また、上記各実施形態によれば、次のような構成が得られる。
【０１２８】
（付記１）
複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【０１２９】
（付記２）
上記移動子は更に、
上記第１のスリットと上記第２のスリットが完全に重畳したとき、上記第１のスリットと不完全な重畳状態となる第３のスリットと、
上記第１のスリットと上記第３のスリットとを通過してきた光を受光する第２の受光素子と、
を有したことを特徴とする付記１に記載の静電駆動装置。
【０１３０】
（付記３）
上記固定子に設けられた遮光部としての上記駆動電極の互いのその間を複数のスリット（光線透過部）としたことを特徴とする付記１又は２に記載の静電駆動装置。
【０１３１】
（付記４）
複数のスリットは上記駆動電極の外側に設けられていることを特徴とする付記１から３のいずれか１に記載の静電駆動装置。
【０１３２】
（付記５）
エレクトレット化された部位を有する移動子と、
上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、
光を発光する発光素子と、
上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【０１３３】
（付記６）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の一端面近傍にあることを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３４】
（付記７）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の両端面近傍にあることを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３５】
（付記８）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の複数の領域に設けられたことを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３６】
（付記９）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子に複数個所設けられ上記移動子の位置を制御し上記固定子の開口部から入射する光量を変動させることを可能とすることを特徴とする付記５から８のいずれか１に記載の静電駆動装置。
【０１３７】
（付記１０）
円周の方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、
上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して所定の間隔を保つように配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【０１３８】
（付記１１）
上記第１のスリットと上記第２のスリットとが完全に重畳したとき、上記第１のスリットと不完全な重畳状態となる第３のスリットと、
上記第１のスリットと上記第３のスリットとを通過してきた光を受光する第２の受光素子と、
を有したことを特徴とする付記１０に記載の静電駆動装置。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】静電駆動装置の動作原理を説明する固定子と移動子の図。
【図２】静電駆動装置の動作原理を説明する制御系の図。
【図３】静電駆動装置の動作原理を説明する電極への電圧印加タイミングを示す図。
【図４】静電駆動装置の動作原理を説明する固定子と移動子の力の作用を示す図。
【図５】本発明に係る第１の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図６】同実施形態における移動子の位置を検出する構成を説明するための図。
【図７】同実施形態における受光素子から出力された出力信号を示す図。
【図８】本発明に係る第２の実施形態の移動子の位置を検出する構成を概略的に示す図
【図９】図８の構成を上側から示す図。
【図１０】同実施形態の変形例の移動子の位置を検出する構成の変形例を示す図。
【図１１】図１０の構成を上側から示す図。
【図１２】本発明に係る第３の実施形態の１枚の移動子の初期位置を検出するための構成を概略的に示す図。
【図１３】同実施形態の２枚の移動子の初期位置を検出するための構成を概略的に示す図。
【図１４】本発明に係る第４の実施形態の１枚の移動子を用いた静電駆動装置をカバーガラス側から示す図。
【図１５】同実施形態の２枚の移動子を用いて静電駆動装置の概略的な構成を説明するための図。
【図１６】同実施形態の静電駆動装置の概略的な構成を説明するための他の図。
【図１７】同実施形態の移動子の動きを説明するための図。
【図１８】同実施形態の移動子の位置の検出に用いられるテーブルを示す図。
【図１９】本発明に係る第５の実施形態の２枚の移動子により絞りを実現するための構成を説明するための図。
【図２０】同実施形態の小径絞り状態を示す図。
【図２１】同実施形態の移動子により絞りを実現するときに移動子の位置の検出に用いられるテーブルを示す図。
【図２２】本発明に係る第６の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２３】同実施形態における受光素子から出力された信号を示す図。
【図２４】本発明に係る第７の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２５】本発明に係る第８の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２６】同実施形態の移動子を他の方向からみたときの斜視図。
【図２７】同実施形態の移動子の位置を検出する構成を説明するための図。
【図２８】本発明に係る第９の実施形態の静電駆動装置の移動子の位置を検出する構成を概略的に示す図。
【符号の説明】
【０１４０】
１００、２００、２００´、３００、３００´、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００…静電駆動装置、１２０、２２０、３２０、４２０ａ、４２０ｂ、５２０ａ、５２０ｂ、６２０、７２０、９２０、１０２０…固定子、８２０…固定部材、１３０、２３０、２３０ａ、３３０、４３１、４３２、５３１、５３２、６３０、７３０、９３０、１０３０…移動子、８３０…移動部材、１４０、９４０…リニア光学センサ、１６０、２６０、７６１〜７６３、８６０、９６０…発光素子、３５０、４５０、４５１、５５０〜５５５、６５０〜６５７…発光部、３６０、４６０、４６１、５６０〜５６５、６６０〜６６７、７４１〜７４３、８６０…受光部（受光素子）、２０２…発受光部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気力を利用して移動子を駆動する静電駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電気力を利用して対象物を駆動する静電駆動の方法が知られている。この静電駆動の方法をカメラのシャッタ機構に利用した場合を例として説明する。シャッタ機構は、円形開口が設けられたステータと光を遮光するフィルム状部材からなるスライダからなっている。ステータには帯状電極が設けられており、スライダは帯状電極と対応するように帯状に最初に帯状電極により帯電される。このような状態で帯状電極に適切な位相で正負の電圧を印加することによって、帯状電極とこれに対応するように帯状に帯電したスライダとの間に吸引力と反発力が働き、ステータに対してスライダが移動される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２２０５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載されたものによると、ステータに対してスライダを移動させることができる。すなわち、静電気力を利用して移動子を駆動することができる。
【０００４】
しかしながら、移動子の位置を検出するための構成を有していないため、静電駆動装置単体で移動子の位置を検出することができない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、移動子の位置を検出することができる静電駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載された発明は、静電駆動装置において、複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、を有していることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、静電駆動装置において、エレクトレット化された部位を有する移動子と、上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、光を発光する発光素子と、上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、静電駆動装置において、円周の周方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、を有していることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に、高反射率部と該高反射率部と比較して低反射率の低反射率部とからなる複数の縞状のパターンと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面にはエレクトレット化された部位と、反射部とを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、上記反射部を介し、上記パターンに光を投光する発光素子と、上記パターンからの反射光を受光する受光素子と、を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に、複数の駆動電極と、該複数の駆動電極と平行に列状に並んだ複数の第１電極群とが設けられた固定子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と上記複数の第１電極群に対し対向して移動し、上記複数の第１電極群のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための第２電極とが設けられ、上記固定子に対し移動可能な移動子と、を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、静電駆動装置において、表面に複数の駆動電極が設けられた固定子と、光投光素子と、上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と、上記投光素子からの光を反射もしくは通過させる例えばミラーである光制御部位とが設けられ、上記固定子に対し相対移動可能な移動子と、上記光制御部位からの光を受光し、上記固定子に対する上記移動子の相対位置を検出可能とする例えばラインセンサである光検出器と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、静電駆動装置単体で移動子の位置を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
先ず、図１から図４を参照して本発明の各実施形態に共通する静電駆動装置の原理について説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、静電駆動装置１は固定子２と移動子３とを備え、移動子３は固定子２に対して同図において左右方向に移動自在に構成されている。そして、固定子２には、例えば、被写体からの光像を図示しない撮像素子に導くための光線通過可能領域である開口部４が設けられている。更に、この固定子２は上記移動子３の移動方向と直行する方向に、帯状の複数の駆動電極５が所定の間隔で並設されている。上記移動子３は、遮光性を有する部材であり、後述する永久分極された誘導体（以下、エレクトレットと称する。）６の部位を複数備えている。
【００１４】
このような構成において、駆動電極５に周波電圧を印加すると、駆動電極５と上述のエレクトレット６との間に吸引力もしくは反発力が発生し、結果的に移動子３が固定子２に対して相対移動する。したがって、移動子３が固定子２の開口部４を、開放若しくは遮蔽するように移動可能にしておくことにより、静電駆動装置１は、例えば、カメラ等に用いられるシャッタ機構として利用できる。このようにシャッタ機構として利用した場合、図１（ａ）はシャッタが開の状態を示し、図１（ｂ）はシャッタが閉の状態を示す。なお、固定子２に開口部４は必ずしも必要なものではなく、固定子２を透過部材として、図１（ａ）に示されるように、駆動電極５が設けられていない領域を形成しても良い。
【００１５】
図２は、静電駆動装置１の断面を模式的に示すと共に静電駆動装置１の駆動回路７を示した図である。静電駆動装置１において、固定子２に並設されたそれぞれの駆動電極５には、駆動回路７からの電圧信号線が接続されている。これらの電圧信号線には４相の電圧信号が印加されるようになっている。従って、駆動電極５には、４本毎に同一の電圧信号が印加される。図２では、駆動電極５にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの符号を付し、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄとしてこの電圧信号を区別している。
移動子３には、固定子２との対向面に永久分極されたエレクトレット６の部位を複数備えている。
【００１６】
なお、この図２は、あくまでも模式図であり、実際の静電駆動装置１における駆動電極５、エレクトレット６の部位の数、配置間隔は、静電駆動装置１の大きさ、開口部４の面積、エレクトレット６の部位の極性、その配置形態、シャッタ機構として利用した場合はシャッタ機構として要求される駆動分解能やシャッタ最高速度等の様々な要因によって適宜決定されるものである。また、静電駆動装置１は、正負の極性を有するエレクトレット６の部位が交互に配置されたタイプであるが、いずれか一方の極性だけでも実現可能である。
【００１７】
図２の左には、静電駆動装置１に印加する電圧信号を発生する駆動回路７の構成が示されている。パルス発生回路８で生成した矩形波列（駆動パルス信号）は、昇圧回路９と位相器１０に供給される。昇圧回路９では、入力された矩形波列が１００Ｖ程度まで昇圧されるとともに、２つの極性を有する電圧信号に分岐されて、駆動電極５Ａ及び５Ｃに供給される。一方、位相器１０に入力された矩形波列は、９０°位相が遅れた波形となり、その後、昇圧回路９に入力されて、上述と同様の２つの矩形波列となり、駆動電極５Ｂ及び５Ｄに供給される。
【００１８】
図３は、上記駆動回路７によって作成されて、駆動電極５Ａ〜５Ｄに印加される電圧信号列の例を示したタイミングチャートである。このうち、図３（ａ）は駆動電極５Ａ、図３（ｂ）は駆動電極５Ｂ、図３（ｃ）は駆動電極５Ｃ、図３（ｄ）は駆動電極５Ｄのタイミングチャートである。なお、駆動電極５Ａ〜５Ｄの電圧の状態は、時間ｔ１〜ｔ４の４つの状態が、時間経過に対応して繰り返して変化するものである。
【００１９】
図４（ａ）〜（ｄ）は、上述した静電駆動装置１の動作を説明する図である。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、同図右側方向を移動子３の進行方向として、後方側（左側）に正極（プラス）のエレクトレット６ａの部位、前方側（右側）に負極（マイナス）のエレクトレット６ｂの部位は配列されているものとする。
【００２０】
図４（ａ）は、図３に示される時間ｔ１に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極５の電圧の状態（極性）を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ａ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｂ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｃ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｄ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ａ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２１】
図４（ｂ）は、時間ｔ２に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｂ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｃ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｄ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ａ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｂ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２２】
図４（ｃ）は、時間ｔ３に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｃ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ｄ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ａ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｂ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｃ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２３】
図４（ｄ）は、時間ｔ４に切り替った直後のエレクトレットと駆動電極の電圧の状態を示している。この状態において、正極のエレクトレット６ａは、駆動電極５Ｄ（正極）から反発力を受け、駆動電極５Ａ（負極）から吸引力を受ける。また、負極のエレクトレット６ｂは、駆動電極５Ｂ（負極）から反発力を受け、駆動電極５Ｃ（正極）から吸引力を受ける。このため、移動子３は図４（ｄ）の右方向に力を受けて、１つの駆動電極ピッチｄ分右方向へ移動する。
【００２４】
上述したように、移動子３は１つの駆動電極ピッチｄ移動し、この動作が繰り返されることで、移動子３は図４（ａ）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）のように右方向（図中矢印方向）に移動する。なお、図４（ａ）〜（ｄ）において、移動子３を左方向に移動するためには、駆動電極５Ａ〜５Ｄに印加する電圧の極性を逆に切り替えればよい。
【００２５】
次に、本発明の各実施形態について説明する。
【００２６】
（第１の実施形態）
第１の実施形態を説明する。図５は、本発明に係る第１の実施形態の静電駆動装置１００の構成を示す分解図である。受台１１０には、固定子１２０を固定するために受台１１０の長手方向に沿って形成された固定子固定溝１１１、移動子１３０を移動可能にガイドするために固定子固定溝１１１と所定間隔をあけ、平行となるように形成された移動子ガイド１１２、光を検出するためのリニア光学センサ１４０を固定するための凹部１１３ａ、１１３ｂ、平行光レンズ１５０を固定するための凹部１１４ａ、１１４ｂ、光を発光する発光素子（例えば、発光ダイオード）１６０を固定するために発光素子受台１１５が設けられている。
【００２７】
固定子１２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央部には光を通過させるために開口部１２１を設けている。また、固定子１２０は、固定子固定溝１１１にはめ込まれたときに移動子１３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極１２２が複数所定間隔で設けられている。さらに、固定子１２０の下方には、駆動電極１２２の並び方向と平行となるように、一方の端から他方の端まで所定ピッチＰでスリットが設けられたスリット群１２３が設けられている。
【００２８】
移動子１３０は、固定子１２０と略同じ高さ、かつ、開口部１２１の幅より若干広い幅をした所定の厚さの矩形状からなる。また、移動子１３０の固定子１２０と対向する面には、固定子１２０に設けられた駆動電極１２２と対向するように、上下方向にエレクトレット化部位であるエレクトレット１３１が所定間隔で設けられている。
【００２９】
リニア光学センサ１４０は、長手方向が移動子１３０の移動方向となり、かつ、受光素子が配設された受光面１４１が移動子１３０と対向する向きに向けられたラインセンサで構成されている。前記受光素子は、リニア光学センサ１４０の長手方向に固定子１２０に設けられたスリット群１２３と対応するように複数配置されている。また、リニア光学センサ１４０は、下側面に、２つの突起部１４３ａ、１４３ｂが設けられている。この突起部１４３ａ、１４３ｂがそれぞれ受台１１０の凹部１１３ａ、１１３ｂに嵌入され、リニア光学センサ１４０は受台１１０に固定される。さらに、リニア光学センサ１４０に設けられた各受光素子は、発光素子１６０から発光された光を平行光レンズ１５０を介して受光するとＯＮ信号、光を受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部に出力する。
【００３０】
平行光レンズ１５０の下側面には突起部１５１ａ、１５１ｂが設けられている。この突起部１５１ａ、１５１ｂがそれぞれ受台１１０の凹部１１４ａ、１１４ｂに嵌入され、平行光レンズ１５０は受台１１０に固定される。受台１１０に固定された平行光レンズ１５０は、発光素子受台１１５に固定された発光素子１６０が発光した光を受光すると、その受光した光を平行光にし、固定子１２０の下部へ投光する。
【００３１】
したがって、固定子１２０、リニア光学センサ１４０、平行光レンズ１５０、発光素子１６０が受台１１０に固定されて構成される静電駆動装置１００において、移動子１３０が移動子ガイド１１２上にないときは、発光素子１６０から発光された光は、平行光レンズ１５０で平行光にされて、固定子１２０の下部へ投光される。このとき、固定子１２０のスリット群１２３に投光された光は通過するが、スリット群１２３のスリット以外の部分に投光された光は通過せずに固定子１２０により遮断される。固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過した光は、リニア光学センサ１４０に配設された受光素子にそれぞれ入射される。このためリニア光学センサ１４０のすべての受光素子は、光を受光しＯＮ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００３２】
図６は、静電駆動装置１００において、移動子１３０の位置を検出する構成について説明するための図である。上述したように発光素子１６０から発光された光は、平行光レンズ１５０で平行光にされて、固定子１２０の下部へ投光される。そして、固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過した光は、移動子１３０の下部へ投光された光は移動子１３０により遮断され、移動子１３０の下部へ投光されない光はリニア光学センサ１４０に配置された受光素子でそれぞれ受光される。したがって、移動子１３０により光が遮断されない位置に配置されている受光素子で発光素子１６０からの光が受光される。このようにリニア光学センサ１４０に配置された各受光素子のうち、光を受光した受光素子からはＯＮ信号が、光を受光しない受光素子からはＯＦＦ信号が図示しない信号検出部に出力される。信号検出部は、このリニア光学センサ１４０から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子１３０の位置を検出することができる。
【００３３】
さらに詳しく説明すると、移動子１３０は、上述した原理で説明したように、図示しない駆動回路により固定子１２０の駆動電極１２２に周波電圧を印加することにより、固定子１２０に対して相対移動が可能である。このように移動子１３０が固定子１２０に対して相対移動すると、その移動子１３０の移動に応じて固定子１２０のスリット群１２３のスリットを通過して移動子１３０により遮断される光の位置が変化する。したがって、リニア光学センサ１４０に配設された受光素子から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号が変化する。上記信号検出部は、このＯＮ／ＯＦＦ信号により、ＯＦＦ信号を出力した受光素子が配置された位置に移動子１３０が位置していることを検出することができる。
【００３４】
図７は、このＯＮ／ＯＦＦ信号の波形を概念的に示す図である。図７において横軸はリニア光学センサ１４０のセンサの受光素子の並び方向に対応している。この波形図により、図示しない信号検出部は、ＯＦＦ信号を出力している受光素子の位置に移動子１３０が位置していることを検出することができる。
【００３５】
また、このようにＯＦＦ信号を出力する受光素子の変化に基づいて、図示しない信号検出部は移動子１３０がいずれの方向に移動しているかを検出することができる。すなわち、例えば、図示しない記憶部にリニア光学センサ１４０の受光素子から出力されたＯＮ／ＯＦＦ信号の情報を一時的に記憶しておき、移動子１３０が移動した後のリニア光学センサ１４０の受光素子から出力されたＯＮ／ＯＦＦ信号の情報と比較することにより、移動子１３０がいずれの方向に移動しているかを検出することが可能となる。
【００３６】
このように構成された静電駆動装置１００によると、リニア光学センサ１４０から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子１３０の位置を検出することができるとともに、移動子１３０の移動方向を検出することができる。
【００３７】
このように移動子１３０の位置を検出することができるので静電駆動装置１００は、例えば、予め図示しない記憶部に移動子１３０により固定子１２０の開口部１２１が閉となる位置のリニア光学センサ１４０の受光素子のＯＮ／ＯＦＦ信号の情報を記憶しておくことにより、移動子１３０を固定子１２０の開口部１２１が閉となる位置に移動させることも可能となる。
【００３８】
また、静電駆動装置１００は、移動子１３０の位置を検出するとともに、図示しない時刻情報を生成する時刻生成部を設け、移動子１３０の移動位置に対する時間を求めることにより、移動子１３０の移動速度を算出することも可能である。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に第２の実施形態について述べる。この第２の実施形態の静電駆動装置は、フォトリフレクタタイプのセンサを用いて固定子に設けられた縞状のパターンを検出して移動子の位置を検出するようにしたものである。図８は静電駆動装置２００の移動子２３０の位置を検出する構成を概略的に示す図であり、図９はその構成を上側から示す図である。なお、固定子２２０を図示しない受台に固定し、固定された固定子２２０に対して移動子２３０が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため図示及び説明を省略する。
【００４０】
固定子２２０は、略中央に開口部２２１、図中上下方向に帯状の駆動電極２２２が複数所定間隔で設けられている。この駆動電極２２２の下方の表面に、一方の端から他方の端まで光の反射率の高い高反射率部と、この高反射率部の反射率と比較して低反射率の低反射率部とが所定ピッチＰで複数設けられた縞状のパターン（例えば、白と黒の縞状パターン）２２３が設けられている。
【００４１】
移動子２３０は、固定子２２０と対向する面で駆動電極２２２と対向する位置には、図示しないエレクトレット化された部位を有し、そのエレクトレット化された部位を有する面と反対面に反射部であるプリズムミラー２３１を有している。プリズムミラー２３１は、移動子２３０が図示しない移動子ガイドにガイドされて移動するときに固定子２２０の縞状のパターン２２３に対応する位置となるように設けられている。またプリズムミラー２３１は、上側からみたときに断面が三角形状となるように構成されており、図９に示すように、三角形状の一辺から入射された光を斜辺部分で曲げて縞状のパターン２２３へ投光し、また、縞状のパターン２２３から反射された光を斜辺部分で曲げて上記光が入射された方向へ投光する。なお、移動子２３０には、プリズムミラー２３１と固定子２２０の縞状のパターン２２３との間で光を通過させるために、図示しない開口部が設けられている。
【００４２】
また、発光素子（例えばレーザ発光体）２６０から発光された光を反射してプリズムミラー２３１へ投光するとともに、プリズムミラー２３１に反射された光を通過させ受光素子２５０で受光させるためのハーフミラー２０１が設けられている。なお、発光素子２６０、受光素子２５０、ハーフミラー２０１は静電駆動装置２００内の所定位置に設けられている。また、受光素子２５０は、ハーフミラー２０１を通過した光を受光した場合はＯＮ信号を、ハーフミラー２０１から光を受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部に出力する。
【００４３】
したがって、発光素子２６０から発せられた光は、ハーフミラー２０１で反射し、プリズムミラー２３１に入射する。このプリズムミラー２３１に入射された光は、プリズムミラー２３１で固定子２２０方向へ曲げられ、縞状のパターン２２３へ投光される。この縞状のパターン２２３の高反射率部で反射された光（低反射率部ではほとんど反射されない。）は、プリズムミラー２３１に入射される。そして、プリズムミラー２３１に入射された光はプリズムミラー２３１でハーフミラー２０１の方向に曲げられ、ハーフミラー２０１に入射する。このハーフミラー２０１に入射された光は、ハーフミラー２０１を通過して受光素子２５０に入射する。
【００４４】
このように構成された静電駆動装置２００において、固定子２２０の一方の端側から他方の端に移動子２３０が移動する際の動作について説明する。固定子２２０の駆動電極２２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子２３０の図示しないエレクトレットと駆動電極２２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子２３０は図示しない移動子ガイドに沿って移動する。このように移動子２３０が移動するときは、発光素子２６０は、常時光を発光するようになっている。したがって、移動子２３０が移動するときは、発光素子２６０からの光は、ハーフミラー２０１で曲げられ、プリズムミラー２３１に入射される。この入射された光は、プリズムミラー２３１で曲げられて、固定子２２０側へ常に投光される。
【００４５】
そして、移動子２３０が図示しない移動子ガイドに沿って移動を開始し、プリズムミラー２３１から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の高反射率部に入射されると、その光はプリズムミラー２３１へ反射される。この反射された光は、プリズムミラー２３１で曲げられ、ハーフミラー２０１へ投光される。この光はハーフミラー２０１を通過して受光素子２５０へ入射されるため、信号検出部はＯＮ信号を検出する。
【００４６】
さらに、移動子２３０が移動すると、プリズムミラー２３１から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の低反射率部に入射される。この入射された光は、プリズムミラー２３１へは反射されない。このため、受光素子２５０には光が入射されなくなり、信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。
【００４７】
このように移動子２３０が図示しない移動子ガイドに沿って移動する際、信号検出部は、縞状のパターン２２３の高反射率部、低反射率部に応じて、受光素子２５０から所定ピッチＰ毎にＯＮ信号とＯＦＦ信号とを交互に検出する。
【００４８】
したがって、静電駆動装置２００は、信号検出部で検出したＯＮ信号とＯＦＦ信号との変化をカウントすることより、そのカウント数に基づいて移動子２３０の位置を検出することができる。
【００４９】
このように移動子２３０の位置を検出することができるので静電駆動装置２００は、例えば、図示しない記憶部に移動子２３０により固定子２２０の開口部２２１が閉となる位置となる場合のカウント数を予め記憶しておくことにより、移動子２３０を固定子２２０の開口部２２１を閉とする位置に移動させることも可能となる。
【００５０】
続いて、移動子の位置を検出する構成の変形例について説明する。この変形例は、固定子に設けられた縞状のパターンの検出をレーザ発受光部により行うようにしたものである。図１０は静電駆動装置２００´の移動子２３０ａの位置を検出する構成を概略的に示す図であり、図１１はその構成を上側から示す図である。なお、固定子を図示しない受台に固定し、固定された固定子に対して移動子が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため図示及び説明を省略し、また、固定子については上述の固定子２２０と同様な構成をしているため説明を省略する。
【００５１】
移動子２３０ａは、固定子２２０と対向する面で駆動電極２２２と対向する位置に、図示しないエレクトレット化された部位を有し、そのエレクトレット化された部位を有する面にはミラー２３２が設けられている。このミラー２３２は、レーザ光を発光するとともにレーザ光を受光可能に構成されたレーザ発受光部２０２から入射されたレーザ光を曲げて固定子２２０の縞状のパターン２２３へ投光するとともに、縞状のパターン２２３の高反射率部から反射された光を曲げてレーザ発受光部２０２へ投光するものである。
【００５２】
レーザ発受光部２０２は、縞状のパターン２２３の高反射率部から反射された光がミラー２３２により曲げられた光を受光したときはＯＮ信号を、受光しないときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００５３】
このように構成された静電駆動装置２００´において、固定子２２０の一方の端側から他方の端に移動子２３０ａが移動する際の動作について説明する。固定子２２０の駆動電極２２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子２３０ａのエレクトレットと駆動電極２２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子２３０ａは図示しない移動子ガイドに沿って移動する。このように移動子２３０ａが移動するときは、レーザ発受光部２０２は、常時光を発光する。したがって、移動子２３０ａが移動するときは、レーザ発受光部２０２からの光は、ミラー２３２で曲げられ、固定子２２０側へ常に投光される。
【００５４】
そして、移動子２３０ａが図示しない移動子ガイドに沿って移動を開始し、ミラー２３２から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の高反射率部に入射されると、その光はミラー２３２へ反射される。この反射された光は、ミラー２３２で曲げられ、レーザ発受光部２０２へ入射されるため、信号検出部はＯＮ信号を検出する。
【００５５】
さらに、移動子２３０ａが移動すると、ミラー２３２から固定子２２０側へ投光される光が、縞状のパターン２２３の低反射率部に入射される。この入射された光は、ミラー２３２へは反射されない。このため、レーザ発受光部２０２には光が入射されなくなり、信号検出部は、ＯＦＦ信号を検出する。
【００５６】
このように移動子２３０ａが図示しない移動子ガイドに沿って移動する際、信号検出部は、縞状のパターン２２３の高反射率部、低反射率部に応じて、レーザ発受光部２０２から所定ピッチＰ毎にＯＮ信号とＯＦＦ信号とを交互に検出する。
【００５７】
したがって、静電駆動装置２００´は、信号検出部で検出したＯＮ信号とＯＦＦ信号との変化をカウントすることより、そのカウント数に基づいて移動子２３０ａの位置を検出することができる。
【００５８】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について述べる。図１２は、静電駆動装置３００の構成を概略的に示す分解図である。図１２に示すように、固定子３２０には、略中央に開口部３２１、移動子３３０の移動領域投影面（移動子３３０が固定子３２０に対して相対移動する領域）に、所定間隔で駆動電極３２２を配設した駆動電極形成領域３２３（開口部３２１の部分も含むものとする。）と、駆動電極３２２が配設されていない駆動電極非形成領域３２４とが設けられている。この駆動電極非形成領域３２４は、固定子３２０の一端面近傍に設けられている。なお、駆動電極形成領域３２３は、開口部３２１の部分については、開口部３２１の上下に分かれて配置された駆動電極３２２を透明電極でつなぐようにして形成しても良い。また、固定子３２０は光を透過可能な半透明部材で構成されている。
【００５９】
固定子３２０と、その固定子３２０の駆動電極３２２が配設された面と対向して略同形状のカバーガラス３７０を、図示しないスペーサ等を介して密閉固着し、その内部に遮光部材からなるとともに固定子３２０と対向する面に駆動電極３２２に対向するように形成されたエレクトレット化された部位を有する矩形状の移動子３３０が挿入されて静電駆動装置３００が組み立てられる。
【００６０】
さらに、静電駆動装置３００は、発光部（発光素子）３５０及び受光部（受光素子）３６０からなるフォトインタラプタが設けられている。このフォトインタラプタは発光部３５０から発光された光が駆動電極非形成領域３２４を透過するように、発光部３５０が固定子３２０の外側に、受光部３６０がカバーガラス３７０の外側に固着されて取り付けられている。また、移動子３３０が初期位置に位置しているときに、移動子３３０を検出できるように発光部３５０及び受光部３６０を配置している。さらに、受光部３６０には図示しない信号検出部が接続されている。受光部３６０は発光部３５０の発光する光を受光しているときはＯＮ信号を、移動子３３０により発光部３５０の発光する光が遮断されているときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００６１】
このように構成された静電駆動装置３００において、移動子３３０が初期位置に位置しているときは移動子３３０により発光部３５０から発光された光が遮断され受光部３６０で光が受光されないため、信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。そして、固定子３２０の駆動電極３２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子３３０のエレクトレット化された部位と駆動電極３２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子３３０は初期位置から移動を開始する。このように移動子３３０が移動を開始すると、移動子３３０によって遮られていた発光部３５０から発光された光が受光部３６０で受光されるようになるため信号検出部はＯＮ信号を検出する。そして、移動子３３０が初期位置から固定子３２０の他端側へ移動し、上記周波電圧と逆の周波電圧が駆動電極３２２に印加されて移動子３３０が他端側から初期位置に戻ってくると移動子３３０により発光部３５０から発光された光が再び遮断されるため信号検出部はＯＦＦ信号を検出する。
【００６２】
したがって、静電駆動装置３００は、発光部３５０及び受光部３６０からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子３３０が初期位置に位置しているか否かを検出することできる。
【００６３】
ここまでは、１枚の移動子３３０を用いる静電駆動装置３００の場合について説明したが、以下では２枚の移動子を用いた静電駆動装置の場合を説明する。図１３は、２枚の移動子４３１、４３２を用いた静電駆動装置４００において、移動子４３１、４３２それぞれの初期位置を検出するための構成を概略的に示す分解図である。
【００６４】
図１３に示すように、固定子４２０ａには、開口部４２１ａ、駆動電極４２２ａを配設した駆動電極形成領域４２３ａ、駆動電極４２２ａを配設していない駆動電極非形成領域４２４ａ及び駆動電極非形成領域４２５ａが設けられている。駆動電極形成領域４２３ａ、駆動電極非形成領域４２４ａ、４２５ａは固定子４２０ａ上に形成され、駆動電極非形成領域４２４ａと駆動電極非形成領域４２５ａは、固定子４２０ａの両端面近傍にそれぞれ設けられている。この固定子４２０ａと同形状及び同構成の固定子４２０ｂには、開口部４２１ｂ、駆動電極４２２ｂを配設した駆動電極形成領域４２３ｂ、駆動電極４２２ｂを配設していない駆動電極非形成領域４２４ａ、駆動電極非形成領域４２５ｂが設けられている。移動子４３１、４３２は、遮光部材からなるとともにエレクトレット化された部位を図１３においては下側に有しており、その形状は、矩形状の一端に切り欠き部４３１ａ、４３２ａがそれぞれ設けられたものとなっている。この切り欠き部４３１ａ、４３２ａは、図中矢印で示す移動子４３１、４３２の移動方向では同じ側に、その移動方向と垂直方向では異なる側の端に設けられている。また、移動子４３１、４３２は、それぞれ切り欠き部４３１ａ、４３２ａを有していても、移動子４３１のみで開口部４２１ａ、４３２のみで開口部４３２ｂを閉とすることができる程度の大きさとなっている。
【００６５】
固定子４２０ａと、その固定子４２０ａの駆動電極４２２ａが配設された面と対向して略同形状のカバーガラス４７０を図示しないスペーサ等を介して密閉固着し、その内部にエレクトレット化された部位が駆動電極４２２ａと対向するように移動子４３１が挿入され、さらに、固定子４２０ａの駆動電極４２２ａが配設された面と反対面に、固定子４２０ｂの駆動電極４２２ｂが配設された面を対向して図示しないスペーサ等を介して密閉固定し、その内部にエレクトレット化された部位が駆動電極４２２ｂと対向するように移動子４３２が挿入されて静電駆動装置４００が組み立てられる。
【００６６】
さらに、静電駆動装置４００は、発光部４５０及び受光部４６０、発光部４５１及び受光部４６１からなる２組のフォトインタラプタが設けられている。一方のフォトインタラプタは発光部４５０から発光された光が駆動電極非形成領域４２４ｂ、４２４ａを透過して受光部４６０で受光できるように、発光部４５０が固定子４２０ｂの外側に、受光部４６０がカバーガラス４７０の外側に固着されている。他方のフォトインタラプタは、発光部４５１から発光された光が駆動電極非形成領域４２５ｂ、４２５ａを透過して受光部４６１で受光できるように、発光部４５１が固定子４２０ｂの外側に、受光部４６１がカバーガラス４７０の外側に固着されている。したがって、移動子４３１は、切り欠き部４３１ａしか設けられていないため発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタで検出することが可能だが、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプラでは検出することができない。逆に、移動子４３２は、切り欠き部４３２ａしか設けられていないため発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプラで検出することはできないが、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタでは検出することが可能となっている。また、発光部４５０及び受光部４６０は移動子４３１が初期位置に位置しているときに移動子４３１を検出できるように配置し、発光部４５１及び受光部４６１は移動子４３２が初期位置に位置しているときに移動子４３２を検出できるように配置している。
【００６７】
また、受光部４６０、４６１は図示しない信号検出部とそれぞれ接続されている。移動子４３１のみが初期位置に位置しているときは、受光部４６０は発光部４５０から発光された光が移動子４３１により遮断されるため信号検出部はＯＦＦ信号を検出し、受光部４６１は発光部４５１から発光された光を切り欠き部４３１ａにより受光するため信号検出部はＯＮ信号を検出する。そして、固定子４２０ａの駆動電極４２２ａに図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子４３１のエレクトレット化された部位と駆動電極４２２ａとの間に反発力と、吸引力が働き、移動子４３１は初期位置から移動を開始する。このように移動子４３１が移動を開始すると、信号検出部は、受光部４６０が発光部４５０から発光された光を受光するため受光部４６０からＯＮ信号を検出し、また、受光部４６１からＯＮ信号を検出する。移動子４３１が初期位置から固定子４２０ａの他端側へ移動し、上記周波電圧と逆の周波電圧が駆動電極４２２ａに印加されて移動子４３１が他端側から初期位置に戻ってくると、信号検出部は、受光部４６０が移動子４３１により発光部４５０から発光された光が遮断されるため受光部４６０からＯＦＦ信号を検出し、また、受光部４６１からＯＮ信号を検出する。このように移動子４３１は切り欠き部４３１ａが設けられているため、信号検出部は、受光部４６１からのＯＮ／ＯＦＦ信号によらず、受光部４６０からの信号がＯＦＦ信号となっているときに、移動子４３１が初期位置に位置していることを検出する。
【００６８】
また、移動子４３２は切り欠き部４３２ａが設けられているため、信号検出部は、受光部４６０からのＯＮ／ＯＦＦ信号によらず、受光部４６１からの信号がＯＦＦ信号となっているときに、移動子４３２が初期位置に位置していることを検出する。なお、移動子４３２が固定子４２０ｂ上を移動するときに信号検出部で検出するＯＮ／ＯＦＦ信号については、移動子４３１の場合における説明といずれのフォトインタラプタを用いてＯＮ／ＯＦＦ信号を検出するかの違いだけなので説明を省略する。
【００６９】
したがって、静電駆動装置４００は、発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号のみに基づいて移動子４３１が初期位置にいるか否かを検出することができ、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号のみに基づいて移動子４３２が初期位置に位置しているか否かをそれぞれ検出することできる。
【００７０】
なお、静電駆動装置４００は、駆動電極非形成領域４２４ａ、４２４ｂ、４２５ａ、４２５ｂを固定子４２０ａ及び４２０ｂの両端面近傍に設けたが、これに限られず、固定子４２０ａ及び４２０ｂ上で対角方向に位置する端の近傍に設けるようにしても良い。このように構成した場合、移動子４３１、４３２の切り欠き部４３１ａ、４３２ａ、発光部４５０及び受光部４６０からなるフォトインタラプタ、発光部４５１及び受光部４６１からなるフォトインタラプタは駆動電極非形成領域４２５ａ、４２５ｂの位置に対応して配置するようにすれば良い。
【００７１】
（第４の実施形態）
次に第４の実施形態について述べる。この第４の実施形態は、第３の実施形態で説明した駆動電極非形成領域を固定子に複数設け、これを利用して固定子上で移動子が開口部を開とする位置（第３の実施形態における初期位置）にあること又は開口部を閉とする位置にあることを検出するものである。
【００７２】
先ず、図１４を参照して、１枚の移動子を用いた静電駆動装置について説明する。図１４は、静電駆動装置３００´をカバーガラス３７０側から示す図で、（ａ）は、開口部３２１が開となる位置を示し、（ｂ）は、開口部３２１が閉となる位置を示している。静電駆動装置３００´は、第３の実施形態で説明した静電駆動装置３００に、さらに駆動電極非形成領域３２５を設け、その駆動電極非形成領域３２５に光を透過させるように図示しない発光部及び受光部３６１からなるフォトインタラプタを設けたものである。このフォトインタラプタは、移動子３３０が初期位置から移動を開始して開口部３２１が閉となる位置に進んだときに、移動子３３０を検出できる位置に配置しておく。また、受光部３６１は、上述した受光部３６０に接続されている信号検出部と接続されており、信号検出部は、受光部３６０からのＯＮ／ＯＦＦ信号と、受光部３６１からのＯＮ／ＯＦＦ信号とをそれぞれ受信する。なお、他の構成については第３の実施形態の静電駆動装置３００と同様であるため説明を省略し、同様な符号を付すこととする。
【００７３】
移動子３３０が初期位置に位置しているときは、信号検出部は、発光部３５０から発光された光が移動子３３０により遮断されるため受光部３６０からＯＦＦ信号を検出し、また、受光部３６１からは図示しない発光部からの光が移動子３３０により遮断されないためＯＮ信号を検出する。そして、固定子３２０の駆動電極３２２に図示しない駆動回路により周波電圧が印加されると、移動子３３０のエレクトレット化された部位と駆動電極３２２との間に反発力と、吸引力が働き、移動子３３０は初期位置から移動を開始する。このように移動子３３０が移動を開始すると、信号検出部は、受光部３６０が発光部３５０から発光された光を受光するため、受光部３６０からＯＮ信号を検出し、また、受光部３６１からもＯＮ信号を検出し続ける。さらに、移動子３３０が移動を続け、受光部３６１で図示しない発光部から受光している光が移動子３３０により遮断されると、信号検出部は、受光部３６０からはＯＮ信号を検出するが、受光部３６１からはＯＦＦ信号を検出する。この受光部３６１からのＯＦＦ信号を検出することにより、信号検出部は移動子３３０が開口部３２１を閉とする位置に到達したことを検出することができる。
【００７４】
したがって、静電駆動装置３００´は、駆動電極非形成領域３２４、３２５を固定子３２０上に設け、２組のフォトインタラプタを利用して、移動子３３０が初期位置にあること及び移動子３３０により開口部３２１が閉となる位置に移動子３３０があること、つまり、開口部３２１が閉となっていることを検出することができる。
【００７５】
次に、図１５を参照して２枚の移動子を用いた静電駆動装置について説明する。図１５は、静電駆動装置５００の概略的な構成を説明するための分解図である。
【００７６】
図１５に示すように、静電駆動装置５００は、半透明部材からなるセパレータ５０１の各面に、駆動電極５２２ａ、５２２ｂがそれぞれ配設された固定子５２０ａ、５２０ｂ（固定子５２０ａと固定子５２０ｂとは同形状をしている。）が図示しないスペーサを介して密閉固着され、その内部に遮光部材からなるとともにエレクトレット化された部位を有する移動子５３１、５３２が、そのエレクトレット化された部位を有する面と固定子５２０ａ、５２０ｂの駆動電極５２２ａ、５２２ｂが配設された面とが対向するようにそれぞれ挿入され、組み立てられる。セパレータ５０１の幅は固定子５２０ａ、５２０ｂの幅（後述する発光部、受光部が配置できる程度の幅）より広くなっており、各固定子５２０ａ、５２０ｂは、セパレータ５０１の幅方向の異なる端にそれぞれ合わされて固着される。
【００７７】
固定子５２０ａには、略中央に開口部５２１ａ、移動子５３１の移動領域投影面（移動子５３１の固定子５２０ａに対して相対移動する領域）に、所定間隔で駆動電極５２２ａを配設した駆動電極形成領域５２３ａ（開口部５２１ａの部分も含むものとする。）と、駆動電極５２２が配設されていない駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａとが設けられている。駆動電極形成領域５２３ａは、セパレータ５０１側の固定子５２０ａの面に設けられている。また、駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａは、固定子５２０ａがセパレータ５０１に合わせられた側の所定位置にそれぞれ設けられている。この位置については後述する。なお、固定子５２０ａに設けている構成と対応して開口部５２１ｂ、駆動電極５２２ｂ、駆動電極形成領域５２３ｂ、駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂが固定子５２０ｂに設けられている。なお、駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａと、駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂとは互いに幅方向の異なる端側に設けられている。
【００７８】
さらに、静電駆動装置５００には、発光部５５０〜５５５及び受光部５６０〜５６５のそれぞれの組からなる６つのフォトインタラプタが設けられている。各フォトインタラプタは、各発光部５５０〜５５２から発光された光が駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａをそれぞれ透過して受光部５６０〜５６２で受光されるように、発光部５５０〜５５２が固定子５２０ａの外側に、受光部５６０〜５６２がセパレータ５０１の外側にそれぞれ固着され、また、各発光部５５３〜５５５から発光された光が駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂをそれぞれ透過して受光部５６３〜５６５で受光されるように、発光部５５３〜５５５が固定子５２０ｂの外側に、受光部５６３〜５６５がセパレータ５０１の外側にそれぞれ固着されている。
【００７９】
６つのフォトインタラプタ及び駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａ、５２４ｂ〜５２６ｂの位置について説明する。発光部５５０〜５５２及び受光部５６０〜５６２、並びに駆動電極非形成領域５２４ａ〜５２６ａは、移動子５３１により、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂが開となる場合（移動子５３１が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ａが開から閉となる間の場合、開口部５２１ａが閉となった場合、開口部５２１ａが閉となる位置を移動子５３１が通過した場合と、受光部５６０〜５６２から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。また、発光部５５３〜５５５及び受光部５６３〜５６５、並びに駆動電極非形成領域５２４ｂ〜５２６ｂも、同様に、移動子５３２により、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａが開となる場合（移動子５３２が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ｂが開から閉となる間の場合、開口部５２１ｂが閉となった場合、開口部５２１ｂが閉となる位置を移動子５３２が通過した場合と、受光部５６３〜５６５から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。各受光部５６０〜５６５は、各発光部５５０〜５５５が発光した光をそれぞれ受光したときにＯＮ信号を、光を受光しないときにＯＦＦ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００８０】
なお、図１６（ａ）は静電駆動装置５００を上側から（固定子５２０ａ側から）見た図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面を概略的に示す図である。この図１６は説明を容易にするため、図１５を用いて説明した構成以外は図示していない。また、図１７は、静電駆動装置５００を上側から（固定子５２０ａ側から）見た図であり、移動子５３１が開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂからなる開口５２１を閉じ、移動子５３２が開口５２１を開とする位置から閉とする位置へ移動して開口５２１を一部閉じている様子を示している。
【００８１】
図１８は、移動子５３１が固定子５２０ａに対して相対移動するときに、信号検出部が移動子５３１の位置を検出するために用いるテーブルＴ１を示している。テーブルＴ１において、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１、２、３は、発光部５５０〜５５２、受光部５６０〜５６２のそれぞれの組から構成される。なお上述したように受光部５６０〜５６２は発光部５５０〜５５２からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子５３１により発光部５５０〜５５２からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。したがって、信号検出部が、テーブルＴ１の設定と、Ｐ／Ｉ１〜Ｐ／Ｉ３が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出することにより、静電駆動装置５００は、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂの開閉の状態を検出することができる。すなわち、静電駆動装置５００は、Ｐ／Ｉ１がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが開となっている（移動子５３１が初期位置に位置している）ことを検出する。また、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが開から閉の状態に遷移している間となっていることを検出する。また、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると開口部５２１ａが閉となっていることを検出する。さらに、Ｐ／Ｉ１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ２がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ３がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子５３１が開口部５２１ａを閉とする位置を通過したことを検出する。
【００８２】
また、図示は省略するが、信号検出部は、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）４〜６からのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出するためのテーブルも設けている。Ｐ／Ｉ４〜６は、発光部５５３〜５５５、受光部５６３〜５６５のそれぞれの組からなり、受光部５６３〜５６５は発光部５５３〜５５５からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子５３２により発光部５５３〜５５５からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。また、前記テーブルの設定は、図１８で説明したテーブルＴ１において、Ｐ／Ｉ１〜Ｐ／Ｉ３と、Ｐ／Ｉ４〜Ｐ/Ｉ６とをそれぞれ入れ替えたものとなっている。このため、信号検出部が、前記テーブルの設定と、Ｐ／Ｉ４〜Ｐ／Ｉ６が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出することにより、静電駆動装置５００は、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａの開閉の状態を検出することができる。
【００８３】
次に、静電駆動装置５００の移動子５３１、５３２の位置を検出する動作について説明する。信号検出部によりＰ／Ｉ１、２、４、５からＯＦＦ信号が、Ｐ／Ｉ３、６からＯＮ信号が検出されて初期位置に位置していると信号検出部により検出されている移動子５３１、５３２は、図示しない駆動回路により駆動電極５２２ａ、５２２ｂに周波電圧が印加されると、固定子５２０ａ、５２０ｂに対して相対移動を開始する。移動子５３１、５３２が移動を開始すると、信号検出部によりＰ／Ｉ１、３、４、６からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ２、５からＯＦＦ信号が検出されて開口部５２１ａ、５２１ｂが開から閉に遷移している状態であることを検出する。さらに移動子５３１、５３２が移動すると、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１、４からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ２、３、５、６からＯＦＦ信号が検出されて開口部５２１ａ、５２１ｂが閉となったことを検出する。そして、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１、２、４、５からＯＮ信号が、Ｐ／Ｉ３、６からＯＦＦ信号が検出されて移動子５３１、５３２が閉位置を通過したことを検出する。
【００８４】
したがって、静電駆動装置５００は、Ｐ／Ｉ１〜３から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出することができ、Ｐ／Ｉ４〜６から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出することができる。
【００８５】
また、静電駆動装置５００がカメラ等のエレクトレットシャッタに用いられた場合に、例えば、レリーズＯＮ時に開口５２１が閉から開をえて閉になるように移動子５３１，５３２を移動させる。又移動子５３１，５３２の移動開始時刻を制御することによって開口部５２１が開となる時刻を制御できるのでシャッタスピードを変えることができる。しかしながら、初期位置が開口５２１を閉とする位置の場合は、Ｐ／Ｉ１〜３から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３１の位置を検出できるので移動子５３１を、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂを閉とする位置へ移動させる方向を決定できるとともに、Ｐ／Ｉ４〜６から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子５３２の位置を検出できるので移動子５３２を、開口部５２１ｂ及び開口部５２１ａを閉とする位置へ移動させる方向を決定できる。そして、移動子５３１、５３２をそれぞれ決定された方向へ移動させ、開口部５２１ａを閉とする位置で移動子５３１を検出したら移動を停止し、開口部５２１ｂを閉とする位置で移動子５３２を検出したら移動を停止することにより、開口部５２１ａ及び開口部５２１ｂからなる開口５２１を閉とすることができる。
【００８６】
なお、上述の第４の実施形態の静電駆動装置５００は、２枚の移動子５３１、５３２を同じように移動させているが、それぞれの固定子５２０ａの駆動電極５２２ａ、固定子５２０ｂの駆動電極５２２ｂに印加する周波電圧をずらすことにより、移動子５３１、５３２をずらして移動させることも可能である。このように移動子５３１、５３２をずらして移動させることにより、静電駆動装置５００の開口５２１の広さを絞ることも可能となる。
【００８７】
（第５の実施形態）
次に第５の実施形態について説明する。図１９は、この第５の実施形態の静電駆動装置６００を上側から見た図である。この静電駆動装置６００は、２枚の移動子を用いて開口部を絞った状態（小径絞り状態）を実現するように構成したものである。この静電駆動装置６００は、第４の実施形態で説明した静電駆動装置５００と、駆動電極非形成領域、フォトインタラプタの配置、移動子の形状、移動子の初期位置以外は同様な構成をしている。このため、同様な構成部分については同様な符号を付すとともに説明を省略し、静電駆動装置５００と異なる構成について説明する。
【００８８】
固定子５２０ａ、図示しない５２０ｂには、セパレータ５０１の幅方向の端に合わせられた端にそれぞれ４つの駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂが設けられている。この駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａは、一方の端（図１９では上側）からそれぞれ所定間隔で配置され、駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂは、他方の端（図１９では下側）から前記所定間隔と同じ間隔で配置されている。この駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂの位置については後述する。駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａをそれぞれ光が透過するように、発光部６５０〜６５３及び図示しない受光部６６０〜６６３を設けており、また、駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂをそれぞれ光が透過するように、図示しない発光部６５４〜６５７及び受光部６６４〜６６７を設けている。各受光部６６０〜６６７は図示しない信号検出部とそれぞれ接続されており、受光部６６０〜６６７は発光部６５０〜６５７から発光された光をそれぞれ受光したときはＯＮ信号を、受光しないときはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。
【００８９】
移動子６３１、６３２は、図示しない開口部５２１ａ及び５２１ｂからなる開口５２１を絞るために矩形状の一辺に、端側が幅広となった略台形上の切り欠き部６３１ａ、６３２ａをそれぞれ有している。移動子６３１、６３２の初期位置は静電駆動装置６００の異なる端となっており、移動子６３１、６３２が初期位置から移動するときに対向する向きに切り欠き部６３１ａ、６３２ａが移動子６３１、６３２に設けられている。したがって、移動子６３１、６３２が初期位置から移動して所定距離進むと、図２０に示すように、移動子６３１の切り欠き部６３１ａを設けた端部と、移動子６３２の切り欠き部６３２ａを設けた端部とが重なり、開口５２１の一部からしか光が通過しない開口Ｍ（小径絞り状態）となる。
【００９０】
発光部６５０〜６５７及び受光部６６０〜６６７、並びに駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａ、６２１ｂ〜６２４ｂの位置について説明する。発光部６５０〜６５３及び受光部６６０〜６６３、並びに駆動電極非形成領域６２１ａ〜６２４ａは、移動子６３１により、開口部５２１ａが開となる場合（移動子６３１が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ａが小径絞り状態となる場合、開口部５２１ａが閉となる場合を、受光部６６０〜６６３から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。また、発光部６５４〜６５７及び受光部６６４〜６６７、並びに駆動電極非形成領域６２１ｂ〜６２４ｂも、同様に、移動子６３２により、開口部５２１ｂが開となる場合（移動子６３２が初期位置に位置している場合）、開口部５２１ｂが小径絞り状態となる場合、開口部５２１ｂが閉となる場合を、受光部６６４〜６６７から出力される信号に基づいて区別できるような位置にそれぞれ形成されている。
【００９１】
図２１は、移動子６３１が固定子５２０ａに対して相対移動するときに、信号検出部が移動子６３１の位置を検出するために用いるテーブルＴ２を示している。テーブルＴ２において、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１１、１２、１３、１４は、発光部６５０〜６５３、図示しない受光部６６０〜６６３のそれぞれの組から構成される。なお上述したように図示しない受光部６６０〜６６３は、発光部６５０〜６５３からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子６３１により発光部６５０〜６５３からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。したがって、信号検出部が、テーブルＴ２の設定と、Ｐ／Ｉ１１〜Ｐ／Ｉ１４が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号とに基づいて移動子６３１の位置を検出することにより、静電駆動装置６００は、開口部５２１ａの開閉の状態を検出することができる。すなわち、静電駆動装置６００はＰ／Ｉ１１がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して開となる位置である（初期位置に位置している）ことを検出する。Ｐ／Ｉ１１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＮ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して小径絞り状態となる位置であることを検出する。Ｐ／Ｉ１１がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２がＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１３がＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１４がＯＦＦ信号を出力していることが信号検出部で検出されると移動子６３１が開口部５２１ａに対して閉となる位置であることを検出する。なお、移動子６３１のみでは開口５２１を開、小径絞り状態、閉とすることができないが、後述する移動子６３２も同様に動作するため、移動子６３１と移動子６３２とにより、開口５２１を開、小絞り状態、閉とすることができる。
【００９２】
また、図示は省略するが、信号検出部は、フォトインタラプタ（Ｐ／Ｉ）１５〜１８からのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３２の位置を検出するためのテーブルも設けている。Ｐ／Ｉ１５〜１８は、図示しない発光部６５４〜６５７、受光部６６４〜６６７のそれぞれの組からなり、受光部６６４〜６６７は、図示しない発光部６５４〜６５７からの光を受光するとＯＮ信号を、移動子６３２により発光部６５４〜６５７からの光が遮断されるとＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。また、テーブルは、図２１で説明したテーブルＴ２において、Ｐ／Ｉ１１〜Ｐ／Ｉ４と、Ｐ／Ｉ１５〜Ｐ/Ｉ１８とを、それぞれ入れ替えたものである。このため、信号検出部が、テーブルの設定と、Ｐ／Ｉ１５〜Ｐ／Ｉ１８が出力するＯＮ／ＯＦＦ信号とに基づいて移動子６３２の位置を検出することにより、静電駆動装置６００は、開口部５２１ｂの開閉の状態を検出することができる。なお、移動子５３２の位置を検出するためのＰ／Ｉ１５〜１８のＯＮ／ＯＦＦ信号の組み合わせは、上述した移動子６３１の場合と同様であるため説明を省略する。
【００９３】
次に、静電駆動装置６００の移動子６３１、６３２の位置を検出する動作について説明する。信号検出部により、Ｐ／Ｉ１１、１２、１５、１６からＯＦＦ信号、Ｐ／Ｉ１３、１４、１７、１８からＯＮ信号が検出されて初期位置に位置していると信号検出部により検出されている移動子６３１、６３２は、図示しない駆動回路により移動子６３１、６３２が対向して移動するように駆動電極５２２ａ、５２２ｂにそれぞれ周波電圧が印加されると、固定子５２０ａ、５２０ｂに対してそれぞれ移動を開始する。移動子６３１、６３２が移動し、信号検出部によりＰ／Ｉ１１、１４、１５、１８からＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１２、１３、１６、１７からＯＦＦ信号が検出されると、静電駆動装置６００は、移動子６３１、６３２が小径絞り状態となり、開口５２１が開口Ｍとなって絞られていることを検出する。そして、さらに移動子６３１、６３２が移動し、信号検出部により、Ｐ／Ｉ１１、１２、１５、１６からＯＮ信号、Ｐ／Ｉ１３、１４、１７、１８からＯＦＦ信号が検出されると、開口５２１が閉となったことを検出する。
【００９４】
したがって、静電駆動装置６００は、Ｐ／Ｉ１１〜１４から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３１の位置を検出することができ、Ｐ／Ｉ１５〜１８から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子６３２位置を検出することができ、また、小径絞り状態となる位置に移動子６３１、６３２が位置したことを検出することができる。
【００９５】
（第６の実施形態）
次に第６の実施形態について述べる。図２２は、第６の実施形態の静電駆動装置７００の構成を説明するための概略的な分解図である。なお、受台７１０の固定子固定溝７１１に固定された固定子７２０に対して移動子ガイド７１２にガイドされて移動子７３０が相対移動する構成は第１の実施形態と同様であるため説明を省略し、移動子７３０の位置を検出する構成について説明する。
【００９６】
受台７１０には、受光素子部７４１〜７４３を固定する受光素子嵌合部７１３ａ〜７１３ｃ、コリメータレンズ７５１〜７５３を固定するコリメータレンズ置台７１４ａ〜７１４ｃ、発光素子７６１〜７６３を固定する発光素子置台７１５ａ〜７１５ｃが設けられている。なお、受光素子部７４１は、上側に受光素子７４１ｚを配置し、下側に受光素子７４１ａ、７４１ｂを並べて配置した構成となっている。受光素子部７４２、７４３も同様な配置で受光素子７４２ｚ、７４２ａ、７４２ｂ、受光素子７４３ｚ、７４３ａ、７４３ｂが設けられている。これら受光素子嵌合部７１３ａ〜７１３ｃと発光素子置台７１５ａ〜７１５ｃ（及びコリメータレンズ置台７１４ａ〜７１４ｃ）の各組は、固定子固定溝７１１、移動子ガイド７１２を挟み、かつ、固定子７２０の長手方向に所定間隔となるように受台７１０に配置されている。
【００９７】
開口部７２１を有する固定子７２０の駆動電極７２２の下方に、スリット部７２３〜７２５が設けられている。スリット部７２３は、上側にスリット７２３ｚを配置し、下側にスリット７２３ａ、７２３ｂを所定ピッチＰの四分の一ずらして並べて配置した構成となっている。スリット部７２４、７２５も同様な配置でスリット７２４ｚ、７２４ａ、７２４ｂ、スリット７２５ｚ、７２５ａ、７２５ｂが設けられている。また、各スリット部７２３〜７２５は固定子７２０を固定子固定溝７１１に固定したときに受光素子部７４１〜７４３と対応する位置となるように設けられている。各受光素子部７４１〜７４３は各発光素子７６１〜７６３が発光した光を受光した場合はＯＮ信号を、受光しない場合はＯＦＦ信号を図示しない信号検出部へ出力する。
【００９８】
移動子７３０の下方には、１つのスリット７３１と、そのスリット７３１の下側に一方の端から他端まで所定ピッチＰで配列されたスリット群７３２とが設けられている。移動子７３０が移動子ガイド７１２にガイドされて移動するときに、スリット７３１は固定子７２０のスリット７２３Ｚ〜７２５Ｚと対応する位置、スリット群７３２は、スリット７２３ａ、７２３ｂ、７２４ａ、７２４ｂ、７２５ａ、７２５ｂと対応する位置を通過するように移動子７３０に設けられている。上述したようにスリット部７２３、７２４、７２５の下側に配置された２つのスリットの間隔はピッチＰの四分の一ずれており、スリット群７３２のスリットの間隔はピッチＰである。このため、各スリット部７２３、７２４、７２５の下側に配置されたいずれかのスリット、例えばスリット７２３ａとスリット群７３２のいずれかのスリットが完全に重畳したときに、その完全に重畳しているスリット群７３２のスリットと隣接するスリットと、スリット７２３ｂとは不完全な重畳状態となる。
【００９９】
このように構成された静電駆動装置７００において、移動子７３０の移動方向において、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２３ｚが一致する位置が移動子７３０の初期位置となり、スリット７３１とスリット７２４ｚが一致する位置が開口部７２１を閉とする位置となり、スリット７３１とスリット７２５ｚが一致する位置が開口部７２１を移動子７３０が通過したことを示す位置となっている。
【０１００】
次に、静電駆動装置７００の移動子７３０の位置を検出する動作について説明する。先ず、発光素子７６１〜７６３が発光し、受光素子７４１ｚ、７４２ｚ、７４３ｚから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて移動子７３０の位置を検出する。例えば、信号検出部により受光素子７４１ｚ、７４３ｚからＯＮ信号が、受光素子７４２ｚからＯＦＦ信号が検出されている場合には、静電駆動装置７００は、移動子７３０が初期位置に位置していないと判断できるため、図示しない駆動回路により固定子７２０の駆動電極７２２に移動子７３０を図中左側に移動させるように周波電圧を印加する。そして、受光素子７４１ｚからＯＦＦ信号を検出した後、再びＯＮ信号を検出したとき（すなわち、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２３ｚが重畳したとき）に、移動子７３０が初期位置に位置したことを検出し、駆動電極７２２への周波電圧の印加を終了する。
【０１０１】
続いて、このように初期位置に位置した後の移動子７３０の動作について説明する。移動子７３０を図中右上側へ移動させるように図示しない駆動回路により駆動電極７２２に周波電圧を印加する。これにより移動子７３０は、移動子ガイド７１２に沿って初期位置から右上側へ移動を開始する。
【０１０２】
このように移動子７３０が移動していくと、スリット７２４ｚは移動子７３０のスリット７３１の図中右側の部分で遮られる。このとき、受光素子７４２ｚはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。そして、移動子７３０のスリット７３１と、固定子７２０のスリット７２４ｚが重畳した位置となると、発光素子７６２からコリメータレンズ７５２を介して出力された光が、スリット７３１、スリット７２４ｚを通過して受光素子７４２ｚで受光される。このため受光素子７４２ｚからＯＮ信号を信号検出部に出力する。このように、信号検出部が受光素子７４２ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号を検出することにより、静電駆動装置７００は移動子７３０が開口部７２１を閉とする位置に位置したことを検出できる。
【０１０３】
そして駆動回路により駆動電極７２２にさらに周波電圧が印加されると、スリット７２５ｚは移動子７３０のスリット７３１の図中右側の部分で遮られる。このとき、受光素子７４３ｚはＯＦＦ信号を信号検出部に出力する。そして、移動子７３０のスリット７３１と固定子７２０のスリット７２５ｚとが重畳した位置となると、発光素子７６３からコリメータレンズ７５３を介して出力された光が、スリット７３１、スリット７２５ｚを通過して受光素子７４３ｚで受光される。このため受光素子７４３ｚはＯＮ信号を信号検出部に出力する。このように、信号検出部が受光素子７４３ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号を検出することにより、静電駆動装置７００は移動子７３０が開口部７２１を通過した位置に位置したことを検出できる。
【０１０４】
したがって、このように構成された静電駆動装置７００は、各受光素子部７４１、７４２、７４３の上側に配置された受光素子７４１ｚ、７４２ｚ、７４３ｚからのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、移動子７３０が開口部７２１を開口する位置である初期位置、開口部７２１を閉とする位置、開口部７２１を閉とする位置を通過した位置を検出することができる。
【０１０５】
また、移動子７３０が移動子ガイド７１２に沿って移動するときに、移動子７３０のスリット群７３２を通過する光は、固定子７２０に設けられたスリット７２３ａと７２３ｂ、スリット７２４ａと７２４ｂ、スリット７２５ａと７２５ｂのいずれかの組に入射される。上述したようにスリット群７３２は所定ピッチＰで設けられているが、スリット７２３ａと７２３ｂはピッチＰの四分の一ずれて配置されている（スリット７２４ａと７２４ｂ、スリット７２５ａと７２５ｂも同様である。）。
【０１０６】
このように構成されているため、移動子７３０が移動する際に、例えば、スリット７２３ａと７２３ｂにスリット群７３２を通過した光が入射し、各スリット７２３ａと７２３ｂを通過して受光素子７４１ａ、７４１ｂでそれぞれ受光される光は、ピッチＰの四分の一ずれたタイミングとなる。図２３はこの信号の波形を示す図である。図２３において例えばＡ相は移動子７３０のスリット群７３２及び固定子７２０のスリット７２３ａを通過した光を受光した受光素子７４１ａから出力される信号であり、Ｂ相は移動子７３０のスリット群７３２及び固定子７２０のスリット７２３ｂを通過した光を受光した受光素子７４１ｂから出力される信号であり、２相信号となっている。上述したように、移動子７３０のスリット群７３２はピッチＰで設けられているが、固定子７２０のスリット７２３ａとスリット７２３ｂとは移動子７３０の移動方向にピッチＰの四分の一ずれているため、２相信号はピッチＰの四分の一ずれた波形となっている。すなわち、例えば、移動子７３０が図中右上側に移動するときは、受光素子７４１ａから出力されるＯＮ信号から、ピッチＰの四分の一に相当する時間遅れて受光素子７４１ｂからＯＮ信号が出力される。また、移動子７３０が図中左下側に移動するときは、受光素子７４１ｂから出力されるＯＮ信号から、ピッチＰの四分の一に相当する時間遅れて受光素子７４１ａからＯＮ信号が出力される。信号検出部により検出されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相を検出することにより、移動子７３０の移動方向を検出することができる。
【０１０７】
したがって、静電駆動装置７００は、各受光素子部７４１、７４２、７４３の下側に配置された受光素子７４１ａと７４１ｂ、受光素子７４２ａと７４２ｂ、受光素子７４３ａと７４３ｂのいずれかの組から出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相に基づいて、移動子７３０の移動方向を検出することができる。
【０１０８】
（第７の実施形態）
次に第７の実施形態について述べる。図２４は、フォトインタラプタを回転型静電駆動装置に使用した静電駆動装置８００の構成を説明するための概略的な分解図である。
【０１０９】
円盤形状をした固定部材８２０は、開口部８２１が設けられており、その開口部８２１の外側には、周方向に所定間隔及び所定の長さで配列された複数の駆動電極８２２が放射状に設けられている。また、駆動電極８２２が配列された外側には、スリット部８２３が設けられている。スリット部８２３は、固定部材８２０の中心側にスリット８２３ｚを配置し、外側にスリット８２３ａ、８２３ｂを配置した構成となっている。スリット８２３ａ、８２３ｂは、周方向に同一位置となるように配列されており、スリット８２３ａとスリット８２３ｂとは、所定ピッチＰの四分の一ずらして配置されている。さらに固定部材８２０の中心には、孔８２４が設けられている。なお、固定部材８２０は、図示しない部材により、静電駆動装置８００内の所定位置に固定される。
【０１１０】
固定部材８２０と同様の円盤形状の移動部材８３０は、中心に孔８３４が設けられている。この孔８３４と固定部材８２０の孔８２４をボス８０１で止めることにより、固定部材８２０に対して移動部材８３０は回動自在に取り付けられる。このとき移動部材８３０を所定の部材を介して取り付けることにより、固定部材８２０と移動部材８３０は所定間隔が保たれるようになる。また、移動部材８３０の固定部材８２０と対向する面で、かつ、駆動電極８２２に対応する位置には放射状に正極、負極に帯電したエレクトレット化された部位が設けられており（図示しない。）、固定部材８２０の開口部８２１に対応する位置には開口部８３３が設けられている。このように構成された静電駆動装置８００は、図示しない駆動回路により固定部材８２０の駆動電極８２２に周波電圧が印加されると、駆動電極８２２と移動部材８３０に形成されたエレクトレット化された部位との間に反発力、吸引力が働き、移動部材８３０が回転するようになっている。移動部材８３０の開口部８３３の外側には、１つのスリット８３１と、そのスリット８３１のさらに外側に全周にわたって所定ピッチＰで配列されたスリット群８３２とが設けられている。スリット８３１は固定部材８２０のスリット８２３Ｚに対応する位置に、スリット群８３２は、スリット８２３ａ、８２３ｂに対応する位置に設けられている。このため、スリット８２３ａがスリット群８３２のいずれかのスリットと完全に重畳したときに、スリット８２３ｂはスリット群８３２のスリット８２３ａと重畳しているスリットと隣接するスリットと不完全な重畳状態となる。
【０１１１】
固定部材８２０及び移動部材８３０の端を逃がす凹部８１１を設けた受台８１０には、コリメータレンズ８５０を固定するコリメータレンズ置台８１４、このコリメータレンズ８５０に向けて光を発光する発光素子８６０を固定する発光素子置台８１５、受光素子部８４１を嵌合する受光素子嵌合部８１３が設けられている。受光素子部８４１は、上側に受光素子８４１ｚを配置し、下側に受光素子８４１ａ、８４１ｂを並べて配置した構成となっている。また、受光素子部８４１の受光素子８４１ｚ、８４１ａ、８４１ｂはそれぞれ図示しない信号検出部と接続されている。また、コリメータレンズ置台８１４に固定されたコリメータレンズ８５０と受光素子嵌合部８１３に嵌合された受光素子部８４１とは、凹部８１１を挟んで対向するように設けられている。したがって、発光素子８６０から発光された光は、コリメータレンズ８５０により平行光となって移動部材８３０のスリット８３１及びスリット群８３２に投光される。この投光された光がスリット８３１、スリット群８３２のスリットを通過した場合は固定部材８２０に投光され、さらに、固定部材８２０のスリット８２３ｚを通過した場合は受光素子８４１ｚへ、スリット８２３ａを通過した場合は受光素子８４１ａ、スリット８２３ｂを通過した場合は受光素子８４１ｂへ入射される。各受光素子８４１ｚ、８４１ａ、８４１ｂは光を受光するとＯＮ信号を、光を受光していないときはＯＦＦ信号を信号検出部へ出力する。
【０１１２】
次にこのように構成された静電駆動装置８００の移動部材８３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路により固定部材８２０の駆動電極８２２に周波電圧が印加されると、駆動電極８２２と、移動部材８３０のエレクトレット化された部位との間に働く反発力、吸引力により移動部材８３０の回転が、例えば図中時計回りに開始されるとともに、発光素子８６０から光が発光される。この発光された光は、コリメータレンズ８５０により平行光にされ、移動部材８３０の端部に照射される。そして、コリメータレンズ８５０からの平行光がスリット８３１を通過する位置まで移動部材８３０が回転すると、スリット８３１を光が通過して固定部材８２０に入射される。この固定部材８２０に入射される光は、移動部材８３０の回転とともに固定部材８２０上を走査する。そして、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となったときに、スリット８３１を通過した光は、さらにスリット８２３ｚを通過して受光素子８４１ｚに入射される。このとき、受光素子８４１ｚから信号検出部にＯＮ信号が出力される。そして、移動部材８３０がさらに回転し、スリット８３１とスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳しない位置となると、スリット８３１から入射される光は、固定部材８２０により遮断される。このため、受光素子８４１ｚから信号検出部にＯＦＦ信号が出力される。そして、移動部材８３０のスリット８３１がさらに移動すると、コリメータレンズ８５０からの光は、移動部材８３０により遮断される。このように信号検出部が受光素子８４１ｚからのＯＮ信号を検出したときに、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となったことを検出することができる。
【０１１３】
また、静電駆動装置８００は、例えば、移動部材８３０のスリット８３１と固定部材８２０のスリット８２３ｚが光の入射方向で重畳する位置となった位置からスリット群８３２のスリットを何回カウントすれば、固定部材８２０の開口部８２１と移動部材８３０の開口部８３３が略一致する位置となるかを予め記憶しておき、信号検出部が受光素子８４１ｚからのＯＮ信号を検出した後、受光素子８４１ａ（又は、受光素子８４１ｂ）からのＯＮ／ＯＦＦ信号の変化した回数をカウントするように構成すれば、そのカウント数が予め記憶されたカウント数と一致したときに、移動部材８３０が固定部材８２０の開口部８２１を開とする位置に位置したことを検出することができる。
【０１１４】
さらに、移動部材８３０の端部に発光素子８６０から発光された光が平行光レンズ８５０を介して照射されると、スリット群８３２を所定ピッチＰごとに光が通過し、固定部材８２０のスリット８２３ａ、８２３ｂを介して、受光素子８４１ａ、８４１ｂに入射される。このとき、スリット８２３ａとスリット８２３ｂとはピッチＰの四分の一ずれて配置されているため、受光素子８４１ａから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号、受光素子８４２ｂから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号の位相は四分の一ピッチＰずれて信号検出部へ出力される。例えば、信号検出部は図中時計回りに移動部材８３０が回転しているときは、受光素子８４１ｂからのＯＮ信号よりピッチＰの四分の一に相当する時間送れて受光素子８４１ａからのＯＮ信号を検出する。したがって、静電駆動装置８００は、信号検出部で検出される受光素子８４１ａから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号と、受光素子８４２ｂから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号との位相のずれを検出することにより、移動部材８３０の回転方向を検出することができる。
【０１１５】
（第８の実施形態）
次に第８の実施形態について説明する。図２５は静電駆動装置９００の構成を説明するための概略的な分解図であり、図２６は移動子９３０を図２５と反対側から見たときの斜視図である。
【０１１６】
図２５に示すように、固定子９２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央には光を通過させるために開口部９２１を設けている。また、固定子９２０は、受台９１０の固定子固定溝９１１にはめ込まれたときに移動子９３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極９２２が複数所定間隔で設けられている。この駆動電極９２２の下側（駆動電極９２２の外側）には、一方の端から他端まで光を検出するためのリニア光学センサ９４０が固定子９２０の長手方向に沿って配設されている。リニア光学センサ９４０は、複数の受光素子が配設された受光面が移動子９３０と対向する向きに向けられている。なお、リニア光学センサ９４０の各受光素子は図示しない信号検出部と接続されている。
【０１１７】
移動子９３０は、固定子９２０の駆動電極９２２が配設された面と対向する面に図示しないエレクトレット化された部位９３１（図２６において図示。）が設けられるとともに、下方に、光を反射する矩形状の反射ミラー９３２が貼り付けられている。また、受台９１０の固定子固定溝９１１に固定子９２０は固定され、移動子９３０は移動子ガイド９１２によりガイドされて移動する。このように移動子９３０が固定子９２０に対して移動するとき、リニア光学センサ９４０と反射ミラー９３２は、反射ミラー９３２で反射された光をリニア光学センサ９４０で受光できるように配置されている。また、固定子固定溝９１１と移動子ガイド９１２との間には、平行光レンズ９５０を載置するための平行光レンズ受部９１４が設けられている。この平行光レンズ受部９１４の中央には、発光素子９６０を嵌合するための発光素子嵌合部９１５が設けられている。この発光素子嵌合部９１５に発光素子９６０が嵌合された後、その上側に平行光レンズ９５０が載置される。
【０１１８】
図２７は、移動子９３０の位置を検出する構成を説明するための図であり、組み立てられた静電駆動装置９００の反射ミラー９３２を通過する断面を概略的に示している。発光素子９６０から発光された光は平行光レンズ９５０で平行光にされ、移動子９３０の下方へ投光される。移動子９３０の下方に貼り付けられた反射ミラー９３２に投光された光は反射してリニア光学センサ９４０に入射される。
【０１１９】
次にこのように構成された静電駆動装置９００の移動子９３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路から駆動電極９２２に周波電圧が印加されると移動子９３０が移動子ガイド９１２に沿って例えば、図２５において右上から左下方向へ移動を開始するとともに、発光素子９６０から光を発光する。発光素子９６０から発光された光は、平行光レンズ９５０で平行光にされ移動子９３０の下部へ投光される。この投光された光のうち、反射ミラー９３２に投光された光は反射されてリニア光学センサ９４０に入射する。リニア光学センサ９４０で光が入射された位置に配置された受光素子はＯＮ信号を信号検出部に出力する。なお、反射ミラー９３２からの反射光を受光しない受光素子からはＯＦＦ信号が信号検出部へ出力される。
【０１２０】
静電駆動装置９００は、信号検出部がＯＮ信号を受信した受光素子の位置により、移動子９３０の位置を検出することができる。例えば、予め固定子９２０の開口部９２１が移動子９３０により閉となる位置となる受光素子の位置を予め記憶しておくことにより、この受光素子の位置と、信号検出部により検出したＯＮ信号を出力した受光素子の位置とが一致するか否かを判断することにより、静電駆動装置９００は、固定子９２０の開口部９２１を閉とする位置に移動子９３０が位置したことを検出することができる。
【０１２１】
また、静電駆動装置９００は、信号検出部でＯＮ信号を検出したリニア光学センサ９４０の受光素子の位置の変化に基づいて、移動子９３０が移動子ガイド９１２に沿っていずれの方向へ移動しているかを検出することができる。
【０１２２】
（第９の実施形態）
次に第９の実施形態について述べる。図２８は、静電駆動装置１０００の移動子１０３０を検出する構成を概略的に示す図である。この第９の実施形態は、静電容量を用いて移動子の移動量を検出する静電駆動装置１０００について説明する。なお、固定子を図示しない受台に固定し、固定された固定子に対して移動子１０３０が相対移動する構成については、第１の実施形態と同様であるため説明を省略し、移動子１０３０の位置を検出する構成について説明する。
【０１２３】
固定子１０２０は、所定の厚さを有する矩形状からなり、その略中央部には光を通過させるために開口部１０２１を設けている。また、固定子１０２０は、図示しない固定子固定溝にはめ込まれたときに移動子１０３０と対向する面に、図中上下方向に帯状の駆動電極１０２２が複数所定間隔で設けられている。また、複数の駆動電極１０２２の下方（駆動電極１０２２の外側）の表面に、複数の駆動電極１０２２の配設方向と平行に列上に複数の第１の電極を並べた対向電極群１０２３（第１の電極群）が設けられている。対向電極群１０２３は、例えば、所定のピッチＰで導電性インクが印刷されて構成される。
【０１２４】
移動子１０３０は、固定子１０２０と対向する面で駆動電極１０２２と対向する位置にエレクトレット化された部位を有している。また、移動子１０３０は、対向電極群１０２３のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための対向電極１０３２（第２電極）が設けられている。この対向電極１０３２は、図示しない静電容量を測定するための測定回路と接続されている。測定回路から対向電極１０３２に信号が送信されると、その信号は複数の対向電極群１０２３から対向電極１０３２に戻り、測定回路で受信されるようになっている。すなわち、対向電極１０３２と対向電極群１０２３とは、それらが対向する位置にあるときは静電容量的に接続している。
【０１２５】
次にこのように構成された静電駆動装置１０００の移動子１０３０の位置を検出する動作について説明する。図示しない駆動回路により固定子１０２０の駆動電極１０２２に周波電圧が印加されると、駆動電極１０２２と移動子１０３０のエレクトレット化された部位との間に反発力と、吸引力が働き、移動子１０３０が固定子１０２０に対して相対移動するとともに、図示しない測定回路から対向電極１０３２に信号が送信される。そして、移動子１０３０の移動により対向電極１０３２が対向電極群１０２３に対向して移動する際、対向電極１０３２が対向電極群１０２３の電極と対向している場合は、測定回路から対向電極１０３２に送信された信号はその対向している対向電極群１０２３から戻り測定回路で受信されるため、対向電極１０３２が対向電極群１０２３の電極と対向していない場合と比較して静電容量が異なるものとなる。
【０１２６】
したがって、静電駆動装置１０００は、この静電容量の変化を検出することにより、移動子１０３０が固定子１０２０に設けられた対向電極群１０２３の電極を１つ移動した（ピッチＰ移動した）ことを検出することができる。静電駆動装置１０００は、この静電容量の変化の回数をカウントすることにより、固定子１０２０の一方の端からの移動子１０３０の移動量を検出することができるので、移動子１０３０の位置を検出することができる。例えば、静電駆動装置１０００は、予め静電容量の変化を何回カウントしたら固定子１０２０の開口部１０２１を閉とする位置となるかを記憶しておき、移動子１０３０が移動した後の静電容量の変化をカウントし、そのカウント数が予め記憶されたカウント数と一致したときに、移動子１０３０が固定部材１０２０の開口部１０２１を閉とする位置に位置したことを検出できる。
【０１２７】
さらに、この発明は上記各実施の形態に限定されなるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。また、上記各実施形態によれば、次のような構成が得られる。
【０１２８】
（付記１）
複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【０１２９】
（付記２）
上記移動子は更に、
上記第１のスリットと上記第２のスリットが完全に重畳したとき、上記第１のスリットと不完全な重畳状態となる第３のスリットと、
上記第１のスリットと上記第３のスリットとを通過してきた光を受光する第２の受光素子と、
を有したことを特徴とする付記１に記載の静電駆動装置。
【０１３０】
（付記３）
上記固定子に設けられた遮光部としての上記駆動電極の互いのその間を複数のスリット（光線透過部）としたことを特徴とする付記１又は２に記載の静電駆動装置。
【０１３１】
（付記４）
複数のスリットは上記駆動電極の外側に設けられていることを特徴とする付記１から３のいずれか１に記載の静電駆動装置。
【０１３２】
（付記５）
エレクトレット化された部位を有する移動子と、
上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、
光を発光する発光素子と、
上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【０１３３】
（付記６）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の一端面近傍にあることを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３４】
（付記７）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の両端面近傍にあることを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３５】
（付記８）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子の複数の領域に設けられたことを特徴とする付記５に記載の静電駆動装置。
【０１３６】
（付記９）
上記駆動電極非形成領域は上記固定子に複数個所設けられ上記移動子の位置を制御し上記固定子の開口部から入射する光量を変動させることを可能とすることを特徴とする付記５から８のいずれか１に記載の静電駆動装置。
【０１３７】
（付記１０）
円周の方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、
上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して所定の間隔を保つように配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【０１３８】
（付記１１）
上記第１のスリットと上記第２のスリットとが完全に重畳したとき、上記第１のスリットと不完全な重畳状態となる第３のスリットと、
上記第１のスリットと上記第３のスリットとを通過してきた光を受光する第２の受光素子と、
を有したことを特徴とする付記１０に記載の静電駆動装置。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】静電駆動装置の動作原理を説明する固定子と移動子の図。
【図２】静電駆動装置の動作原理を説明する制御系の図。
【図３】静電駆動装置の動作原理を説明する電極への電圧印加タイミングを示す図。
【図４】静電駆動装置の動作原理を説明する固定子と移動子の力の作用を示す図。
【図５】本発明に係る第１の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図６】同実施形態における移動子の位置を検出する構成を説明するための図。
【図７】同実施形態における受光素子から出力された出力信号を示す図。
【図８】本発明に係る第２の実施形態の移動子の位置を検出する構成を概略的に示す図
【図９】図８の構成を上側から示す図。
【図１０】同実施形態の変形例の移動子の位置を検出する構成の変形例を示す図。
【図１１】図１０の構成を上側から示す図。
【図１２】本発明に係る第３の実施形態の１枚の移動子の初期位置を検出するための構成を概略的に示す図。
【図１３】同実施形態の２枚の移動子の初期位置を検出するための構成を概略的に示す図。
【図１４】本発明に係る第４の実施形態の１枚の移動子を用いた静電駆動装置をカバーガラス側から示す図。
【図１５】同実施形態の２枚の移動子を用いて静電駆動装置の概略的な構成を説明するための図。
【図１６】同実施形態の静電駆動装置の概略的な構成を説明するための他の図。
【図１７】同実施形態の移動子の動きを説明するための図。
【図１８】同実施形態の移動子の位置の検出に用いられるテーブルを示す図。
【図１９】本発明に係る第５の実施形態の２枚の移動子により絞りを実現するための構成を説明するための図。
【図２０】同実施形態の小径絞り状態を示す図。
【図２１】同実施形態の移動子により絞りを実現するときに移動子の位置の検出に用いられるテーブルを示す図。
【図２２】本発明に係る第６の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２３】同実施形態における受光素子から出力された信号を示す図。
【図２４】本発明に係る第７の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２５】本発明に係る第８の実施形態の静電駆動装置の構成を概略的に示す図。
【図２６】同実施形態の移動子を他の方向からみたときの斜視図。
【図２７】同実施形態の移動子の位置を検出する構成を説明するための図。
【図２８】本発明に係る第９の実施形態の静電駆動装置の移動子の位置を検出する構成を概略的に示す図。
【符号の説明】
【０１４０】
１００、２００、２００´、３００、３００´、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００…静電駆動装置、１２０、２２０、３２０、４２０ａ、４２０ｂ、５２０ａ、５２０ｂ、６２０、７２０、９２０、１０２０…固定子、８２０…固定部材、１３０、２３０、２３０ａ、３３０、４３１、４３２、５３１、５３２、６３０、７３０、９３０、１０３０…移動子、８３０…移動部材、１４０、９４０…リニア光学センサ、１６０、２６０、７６１〜７６３、８６０、９６０…発光素子、３５０、４５０、４５１、５５０〜５５５、６５０〜６５７…発光部、３６０、４６０、４６１、５６０〜５６５、６６０〜６６７、７４１〜７４３、８６０…受光部（受光素子）、２０２…発受光部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電駆動装置において、
複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【請求項２】
エレクトレット化された部位を有する移動子と、
上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、
光を発光する発光素子と、
上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項３】
円周の周方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、
上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【請求項４】
表面に、高反射率部と該高反射率部と比較して低反射率の低反射率部とからなる複数の縞状のパターンと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面にはエレクトレット化された部位と、反射部とを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
上記反射部を介し、上記パターンに光を投光する発光素子と、
上記パターンからの反射光を受光する受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項５】
表面に、複数の駆動電極と、該複数の駆動電極と平行に列状に並んだ複数の第１電極群とが設けられた固定子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と上記複数の第１電極群に対し対向して移動し、上記複数の第１電極群のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための第２電極とが設けられ、上記固定子に対し移動可能な移動子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項６】
静電駆動装置において、
表面に複数の駆動電極が設けられた固定子と、
光投光素子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と、上記投光素子からの光を反射もしくは通過させる光制御部位とが設けられ、上記固定子に対し相対移動可能な移動子と、
上記光制御部位からの光を受光し、上記固定子に対する上記移動子の相対位置を検出可能とする光検出器と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項１】
静電駆動装置において、
複数の第１のスリットと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子側の面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化部位が設けられ、上記第１のスリットと対向しながら移動する第２のスリットを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【請求項２】
エレクトレット化された部位を有する移動子と、
上記移動子の移動領域投影面中に、上記移動子を駆動するため複数の駆動電極が設けられた駆動電極領域と、上記移動領域投影面中の一部に上記複数の駆動電極が設けられていない駆動電極非形成領域とを有する固定子と、
光を発光する発光素子と、
上記発光素子からの上記駆動電極非形成領域を通過し光を受光するように設けられた受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項３】
円周の周方向に配列された複数の第１のスリットと周方向に配列された複数の駆動電極とを有する固定部材と、
上記固定部材に対し回動可能に取り付けられ上記固定部材の上記駆動電極が設けられた面に対向して配設され、上記駆動電極が設けられた面側には永久分極された誘電体であるエレクトレット部位と、上記第１のスリットと対向しながら上記回動する第２のスリットを有する移動部材と、
光を上記第１のスリットと上記第２のスリットとを通過させるための発光を行う発光素子と、
上記発光素子から発光されて上記第１のスリット及び上記第２のスリットを通過してきた光を受光する受光素子と、
を有していることを特徴とする静電駆動装置。
【請求項４】
表面に、高反射率部と該高反射率部と比較して低反射率の低反射率部とからなる複数の縞状のパターンと複数の駆動電極とが設けられた固定子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面にはエレクトレット化された部位と、反射部とを有し、上記固定子に対し移動可能に設けられた移動子と、
上記反射部を介し、上記パターンに光を投光する発光素子と、
上記パターンからの反射光を受光する受光素子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項５】
表面に、複数の駆動電極と、該複数の駆動電極と平行に列状に並んだ複数の第１電極群とが設けられた固定子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と上記複数の第１電極群に対し対向して移動し、上記複数の第１電極群のそれぞれ一つとの間の静電容量を検出するための第２電極とが設けられ、上記固定子に対し移動可能な移動子と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【請求項６】
静電駆動装置において、
表面に複数の駆動電極が設けられた固定子と、
光投光素子と、
上記固定子の上記駆動電極に対向する面には上記駆動電極に対向する位置にエレクトレット化された部位と、上記投光素子からの光を反射もしくは通過させる光制御部位とが設けられ、上記固定子に対し相対移動可能な移動子と、
上記光制御部位からの光を受光し、上記固定子に対する上記移動子の相対位置を検出可能とする光検出器と、
を有することを特徴とする静電駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２００６−２９６０１４（Ｐ２００６−２９６０１４Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０９８９９（Ｐ２００５−１０９８９９）
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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