CN101295066B - 驱动装置及其所使用的位置检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及驱动装置及其所使用的位置检测装置。本发明的任务在于提供一种廉价而又能小型化并提高了检测精度的位置检测装置。位置检测装置(50)由彼此相对而配置的光学的位置检测元件(51)和位置信息部(52)构成。光学的位置检测元件及位置信息部的一方安装在可动部(42)上，另一方安装在箱体(30)的内壁上。位置信息部(52)具有在可动部(42)向规定的方向(Z)移动时，从光学的位置检测元件(51)输出的信号电平连续变化的图案。位置检测装置(50)利用信号电平进行可动部(42)的位置检测。

Description

驱动装置及其所使用的位置检测装置

技术领域

本发明涉及驱动装置，尤其涉及检测可动部分位置的位置检测装置。

背景技术

一直以来，作为摄像机的自动调焦用的驱动器或变焦用驱动器正在使用着使用了压电元件、电致伸缩元件、磁致伸缩元件等的电-机转换元件的(驱动装置)直线驱动器。

例如，专利文献1-日本特许第2633066号公报公开了一种为了使透镜架(被驱动部件)移动，将引导杆(驱动部件)粘接在压电元件的伸缩方向的一端，将透镜架可移动地支撑在引导杆上，在引导杆和透镜架之间具有产生摩擦力的板簧的驱动装置。在专利文献1中，以使伸长的速度和缩短的速度不同的方式对压电元件施加电压。专利文献1具有镜筒位置检测器。镜筒位置检测器由在镜筒的臂的下面配置的コ字形的滑动接片和位于镜筒的移动路径的下方且安装在静止部件上的固定检测板构成。

另外，专利文献2-日本特许第3218851号公报公开了一种具备：压电元件；与该压电元件结合并在压电元件的伸缩方向延伸的驱动轴(耐磨损性的振动杆)；以及与该驱动轴摩擦结合的被驱动部件(变焦透镜镜筒)的驱动装置。在该专利文献2中，利用附加到压电元件的驱动信号对被驱动部件(变焦透镜镜筒)进行驱动。在专利文献2中，公开了用纤维增强树脂复合体构成驱动轴(驱动部件)的内容。专利文献2对位置检测器丝毫未公开。

专利文献3-日本特开平9-191665号公报公开了一种使用了不受构成部件的弹性变形的影响的电-机转换元件的直线驱动机构。在专利文献3中，在固定于固定镜筒的内筒中，在半径方向延伸的延长部的轴承上移动自如地支撑有与光轴平行配置的驱动轴。将压电元件(电-机转换元件)配置在延长部和作用部件之间并将其固定结合。作用部件的上半部分与驱动轴接触，作用部件的下半部分装有利用弹簧加力的衬垫，作用部件及衬垫以适当的摩擦力与驱动轴摩擦结合。当使压电元件产生速度不同的位移时，驱动轴借助于作用部件位移，驱动轴与作为被驱动部件的透镜保持框一起实现伸出缩回。专利文献3所公开的直线驱动机构中，为检测透镜的移动距离而设有强磁性体薄膜磁阻元件式位置传感器(以下，称为“MR传感器”)。透镜的移动距离是透镜保持框(与光轴平行配置的导向轴)的移动距离。将MR传感器的磁阻元件配置在内筒上，并对导向轴以规定的间隔对N和S的磁极进行充磁而做成充磁杆。即，专利文献3所公开的MR传感器与充磁杆和磁阻元件共同作用来检测透镜保持框的移动距离。

专利文献4-日本特开2006-113874号公报公开了一种具有位置传感器的压电驱动器。专利文献4公开的压电驱动器由：以粘接等方法将一端固定在固定部(静止部件)上的压电元件(电-机转换元件)；以粘接等方法固定在压电元件的另一端的圆杆状驱动部件(振动摩擦部)；以及在驱动部件上摩擦保持的可动部件(移动部)构成。可动部件由在驱动部件上以摩擦力配合的摩擦保持部、及保持连接在该摩擦保持部的透镜的透镜架构成。位置传感器由安装在可动部件上的磁场产生部件和与该磁场产生部件面对地固定在固定部上的磁场检测部件构成。作为磁场检测部件宜于使用霍尔元件或MR元件等。

另外，专利文献5-日本特开2003-185406号公报公开了一种基于驱动器的移动部件和固定电极之间的静电电容来检测移动部件的位置的非接触型的位置检测装置。压电元件(电-机转换元件)的一端固定在框架上(静止部件)，而在另一端固定有与移动部件(移动部)摩擦结合的驱动轴(振动摩擦部)。以非接触状态与移动部件的移动方向平行地配置检测部件。检测部件在与移动部件的相对面上构成电极，与移动部件隔着间隔而形成静电电容的电容器。来自驱动电路的驱动脉冲施加到压电元件上的同时，还流过与移动部件以静电电容耦合的电极，其电流由检测电路检测并输入到控制电路。当移动部件在电极的上方移动时，由于电流与电极相应地增减，从而可根据电流检测出移动部件的位置。

再有，专利文献6-日本特开2005-147955号公报公开了一种可以在整个狭缝的宽度以上的范围检测遮光板的当前位置的位置检测装置。可通过光断续器的间隙沿规定方向进行往复运动的遮光板遮蔽从发光体向受光体投射的光。遮光板的朝向与规定方向正交的方向延伸的宽度产生变化。遮光板具有覆盖光断续器的狭缝的遮光面积根据该遮光板的移动量成比例地增加的形状。

在专利文献1已公开的镜筒位置检测器上存在的问题是，由于使コ字形的滑动接片与固定检测板滑动接触，因而使其滑动接触部产生磨损。

专利文献3和专利文献4之类的使用霍尔元件或MR元件(MR传感器)作为检测元件的方法，由于有必要在移动部或固定部安装带磁性的磁性体，因而在实现小型化及降低成本方面是不利的。

专利文献5公开的是基于移动部件和固定电极间的静电电容来检测移动部件的位置的非接触型的位置检测装置。在专利文献5存在的问题是，由于有必要使电流总是流过电极，因而浪费电力。再有，移动部件必须由导电性材料构成，因而还有在材料的选择上受到限制之类的问题。

专利文献6仅仅公开了位置检测装置，对于将其应用到驱动装置中的场合如何配置丝毫未公开，也无任何启示性的记载。

发明内容

本发明的任务在于提供一种廉价而又能小型化并提高了检测精度的位置检测装置及具备位置检测装置的驱动装置。

本发明的其它目的将随着说明的进行更加清楚。

根据本发明的第一方案，可得到驱动装置20，其具备：可动部42；向规定的方向Z驱动该可动部的驱动部44；覆盖上述可动部及上述驱动部的箱体30；以及检测上述可动部的位置的位置检测装置50，其特征是，上述位置检测装置50由彼此相对而配置的光学的位置检测元件51和位置信息部52、52A构成；上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的一方安装在上述可动部上，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的另一方安装在上述箱体的内壁上，上述位置信息部52、52A具有在上述可动部向上述规定的方向移动时，从上述光学的位置检测元件输出的信号电平连续变化的图案，上述位置检测装置利用上述信号电平进行上述可动部的位置检测。

在由上述本发明的第一方案构成的驱动装置中，上述连续变化的信号电平可以由在上述位置信息部上形成的图案的透射率之差、反射率之差或距离之差产生。上述位置信息部52、52A可以沿上述规定的方向分割成多个小区域521、522、521A、522A，在各小区域中，上述信号电平连续地变化，在邻接的小区域的交界处，上述信号电平的变化不连续。上述位置检测装置50最好还具备：检测上述信号电平，并输出检测到的信号电平值的信号电平检测电路53；将上述信号电平二值化，并输出经二值化的信号的二值化电路54；对上述经二值化的信号进行计数，并将计数值输出的计数器55；以及对上述计数值和上述检测到的信号电平值进行组合而求出上述可动部的位置的合成单元56。上述光学的位置检测元件可以由光断续器51构成。上述光断续器可以由检测由上述位置信息部反射的光的反射型光断续器51构成，也可以由检测透过上述位置信息部的光的透过型光断续器构成。上述驱动部44可以包括：向上述规定的方向伸缩，并具有在伸缩方向彼此相对的第一及第二端部的电-机转换元件441；结合在该电-机转换元件的上述第一端部的静止部件442及结合在上述电-机转换元件的上述第二端部的振动摩擦部443。上述可动部42可以具有以在上述振动摩擦部的振动方向可移动的状态与上述振动摩擦部摩擦结合的杆状的移动部423。在该场合，上述驱动部44通过上述电-机转换元件441沿伸缩方向的振动而驱动上述移动部423。

根据本发明的第二方案，可得到位置检测装置50，其用于具备：可动部42；向规定的方向Z驱动该可动部的驱动部44；以及覆盖上述可动部和上述驱动部的箱体30的驱动装置20，并检测上述可动部的位置，其特征是，由彼此相对而配置的光学的位置检测元件51和位置信息部52、52A构成，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的一方安装在上述可动部上，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的另一方安装在上述箱体的内壁上，上述位置信息部52、52A具有在上述可动部向上述规定的方向移动时，从上述光学的位置检测元件输出的信号电平连续变化的图案，并利用上述信号电平进行上述可动部的位置检测。

在由上述本发明的第二方案构成的位置检测装置中，上述连续变化的信号电平可以由在上述位置信息部上形成的图案的透射率之差、反射率之差或距离之差产生。上述位置信息部52、52A可以沿上述规定的方向分割成多个小区域521、522、521A、522A，在各小区域中，上述信号电平连续地变化，在邻接的小区域的交界处，上述信号电平的变化不连续。上述位置检测装置50最好还具备：检测上述信号电平，并输出检测到的信号电平值的信号电平检测电路53；将上述信号电平二值化，并输出经二值化的信号的二值化电路54；对上述经二值化的信号进行计数，并将计数值输出的计数器55；以及对上述计数值和上述检测到的信号电平值进行组合而求出上述可动部的位置的合成单元56。上述光学的位置检测元件可以由光断续器51构成。上述光断续器可以由检测由上述位置信息部反射的光的反射型光断续器51构成，也可以由检测透过上述位置信息部的光的透过型光断续器构成。

另外，上述附加的标号是为了便于理解而附加的，只不过是一个例子，本发明当然不受此限制。

本发明中，由于位置信息部具有在可动部向规定的方向移动时，从光学的位置检测元件输出的信号电平连续变化的图案，位置检测装置利用信号电平进行可动部的位置检测，因而，能提供一种廉价且可实现小型化、提高了检测精度的位置检测装置。

附图说明

图1是采用本发明的位置检测装置的驱动装置的局部剖立体图。

图2是图1所示的驱动装置的剖视图。

图3是表示图1的驱动装置的内部所设的自动调焦透镜驱动单元的外观立体图。

图4是将图3所示的自动调焦透镜驱动单元的透镜驱动部与杆状的移动轴一起表示的立体图。

图5是用于说明供给层叠压电元件的电流与层叠压电元件中产生的位移的波形图。

图6是表示本发明的一个实施方式的位置检测装置的概略方框图。

图7是表示在本发明的位置检测装置的位置信息部所使用的按浓淡渐变的连续图案的例子的图。

图8是表示在本发明的位置检测装置的位置信息部所使用的按面积比变化的连续图案的例子的图。

图9是表示在本发明的位置检测装置的位置信息部所使用的按面积比变化的连续图案的另一例子的图。

图10是表示在具有图7至图9所示的图案的位置信息部通过了光学的位置检测元件之前时，从光学的位置检测元件输出的信号电平的曲线图。

图11是表示在透镜可动部的移动量较大的场合，位置信息部所使用的其它的重复图案的例子。

图12是表示在具有图11所示的重复图案的位置信息部通过了光学的位置检测元件之前时，从光学的位置检测元件输出的信号电平的曲线图。

图中：20-驱动装置，30-外壳(箱体)，32-上侧盖，34-下侧底座，40-自动调焦透镜驱动单元，42-透镜可动部，421-透镜保持架，422-可动镜筒，4221-延伸部，4221a-通孔，4222-延伸部，4222a-配合孔，423-杆状的移动部(移动轴)，44-透镜驱动部，411-层叠压电元件(电-机转换元件)，441a-第一端部(下端部)，441b-第二端部(上端部)，442-静止部件(锤)，443-振动摩擦部，443a-断面为V字形的槽；443b-槽，444-弹簧，445-V字形构造的衬垫，445a-断面为V字形的槽，50-位置检测装置，51-光学的位置检测元件(反射型光断续器)，52、52A-位置信息部，521、522、521A、522A-小区域，53-信号电平检测电路，54-二值化电路，55-计数器(可逆计数器)，56-合成单元，O-透镜的光轴，AFL-自动调焦透镜。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施方式。

参照图1-图4，对采用本发明的位置检测装置的驱动装置20进行说明。图1是驱动装置20的局部剖立体图。图2是图1所示的驱动装置20的剖视图。图3是表示图1的驱动装置20的内部所设的自动调焦透镜驱动单元40的外观立体图。图4是将图3所示的自动调焦透镜驱动单元40的透镜驱动部44与杆状的移动轴423一起表示的立体图。

这里，如图1至图4所示，使用直角坐标系(X、Y、Z)。在图1至图4所示的状态下，在直角坐标系(X、Y、Z)中，X轴为前后方向(进深方向)，Y轴为左右方向(宽度方向)，Z轴为上下方向(高度方向)。并且，在图1至图4所示的例子中，上下方向Z是透镜的光轴O的方向。

如图1所示，驱动装置20用大致长方体形状的箱体(外壳)30覆盖。该箱体(外壳)30内配置了后述的自动调焦透镜驱动单元40(参照图3)。箱体30(外壳)包括杯状的上侧盖33和下侧底座34。在箱体30的下侧底座34上搭载了静止部件(锤)442(将于后述)。上侧盖32的上面具有以透镜的光轴O为中心轴的圆筒部32a。

另一方面，虽未图示，但在下侧底座34的中央部搭载有配置在基板上的摄像元件。该摄像元件对由可动透镜(将于后述)成像了的被摄物体像进行摄像并转换成电信号。摄像元件由例如CCD(charge coupled device)型图像传感器，CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型图像传感器等构成。

在箱体(外壳)30内，在左进深侧设有导向轴36。该导向轴36与透镜光轴O平行地延伸。导向轴36竖立地设置在箱体30的下侧底座34上。夹着该透镜的光轴O，在与导向轴36相反的一侧即右跟前侧设有将于后详述的杆状的移动部(移动轴)423。即，导向轴36和移动轴423配置在绕透镜的光轴O旋转对称的位置。

如图3所示，自动调焦透镜驱动单元40由透镜可动部42和透镜驱动部44构成。透镜可动部42包括保持可动透镜即自动调焦透镜AFL的透镜保持架421。透镜保持架421固定在大致圆筒状的可动镜筒422的内部。可动镜筒422在左进深侧具有沿半径方向外侧延伸的一对延伸部4221(但在图3中仅图示了上侧)。这一对延伸部4221具有上述导向轴36贯通的通孔4221a。另外，可动镜筒422在右跟前侧具有沿半径方向外侧延伸的一对延伸部4222。这一对延伸部4222具有杆状的移动轴423贯通并与其配合的配合孔4222a。采用这种结构，透镜可动部42则只能相对箱体30在透镜的光轴O方向移动。

透镜驱动部44在将透镜可动部42在透镜的光轴O方向上可滑动地支撑的同时，如后述那样驱动透镜可动部42。

除图3外还参照图4，对自动调焦透镜驱动单元40的透镜驱动部44进行说明。

透镜驱动部44具有作为电-机转换元件工作的层叠压电元件441，静止部件(锤)442和振动摩擦部443。层叠压电元件441沿透镜的光轴O方向(上下方向Z)伸缩。层叠压电元件441具有将多个压电层沿透镜的光轴O方向进行了层叠的构造。如图2所示，层叠压电元件441具有在伸缩方向彼此相对的第一端部(下端部)441a和第二端部(上端部)441b。静止部件(锤)442用粘接剂粘接在层叠压电元件441的第一端部(下端部)441a上。振动摩擦部443用粘接剂粘接在第二端部(上端部)441b上。层叠压电元件441和静止部件442的组合称为压电单元。

杆状的移动轴423与该振动摩擦部443摩擦结合。如图4所示，在振动摩擦部443，在该振动摩擦部443与杆状的移动轴423之间的摩擦结合部形成有断面为V字形的槽443a。

透镜驱动部44具有将杆状的移动轴423对振动摩擦部443进行推压(加力)用的弹簧444。即，弹簧444固定在振动摩擦部443上并作为产生用于推压移动部423的推压力的加力构件发挥作用。在弹簧444和杆状的移动轴423之间夹着V字形构造的衬垫445。衬垫445与振动摩擦部443相对配置而使移动部423夹在其间。与振动摩擦部443同样，衬垫445也在该衬垫445与杆状的移动轴423之间的接触部上形成有V字形的槽445a。振动摩擦部443设有用于保持弹簧444的槽443b。弹簧444其一端部通过槽443b卡定在振动摩擦部443上，而其另一端部向移动部423一侧延伸。由此，由弹簧444将振动摩擦部443和衬垫445向杆状的移动轴423进行挤压。其结果，杆状的移动轴423能与振动摩擦部443稳定地摩擦结合。

透镜驱动部44和透镜移动部42如图3所示，相对于透镜的光轴O并排配置。因此，可以使自动调焦透镜单元40实现低高度化。其结果，也可以使驱动装置20实现低高度化。

下面，说明层叠压电元件441。层叠压电元件441做成长方体形状，其元件尺寸为0.9[mm]×0.9[mm]×1.5[mm]。作为压电材料使用PZT之类的低Qm材料。通过将50层厚度为20[μm]的压电材料和厚度为2[μm]的内部电极交替层叠成梳子形状而制成层叠压电元件441。并且，层叠压电元件441的有效内部电极尺寸为0.6[mm]×0.6[mm]。换言之，在位于层叠电压元件441的有效内部电极外侧的周边部分存在宽度0.15mm的环状的不灵敏部分(间隙)。

下面，参照图5说明对向层叠压电元件441供给的电流和在层叠压电元件441中产生的位移。此外，图5是与上述专利文献2的图5所示的图相同的图。图5(A)和图5(B)分别表示利用驱动电路(未图示)向层叠压电元件441供给的电流的变化和层叠压电元件441的位移。

如图5(A)所示，在层叠压电元件441中交替地接通大电流(正方向)和规定的一定电流(负方向)。在这种状况下，如图5(B)所示，层叠压电元件441则交替地产生与大电流(正方向)对应的急剧的位移(伸长)和与一定电流(负方向)对应的稳定的位移(缩短)。

即，对层叠压电元件441施加矩形波电流(图5(A))，而对层叠压电元件441使其产生锯齿波状的位移(伸缩)(图5(B))。

下面，参照图5并且也参照图3说明自动调焦透镜驱动单元40的动作。首先，说明使透镜可动部42沿上下方向Z向下方移动时的动作。

首先，如图5(A)所示，当正向大电流流过层叠压电元件441时，如图5(B)所示，层叠压电元件441产生急剧地向厚度方向伸长的位移。其结果，振动摩擦部443沿透镜的光轴O方向(上下方向Z)急剧地向上方移动。这时，透镜可动部42因其惯性力而克服振动摩擦部443和杆状的移动轴423之间的摩擦力，从而实质上停留在其位置，因此，不移动。

随后，如图5(A)所示，当负方向的一定电流流过层叠压电元件441时，层叠压电元件441产生缓慢地向厚度方向缩短的位移。其结果，振动摩擦部443沿透镜的光轴O方向(上下方向Z)向下方缓慢地移动。这时，由于振动摩擦部443和杆状的移动轴423利用在它们之间的接触面上产生的摩擦力而结合，因而，透镜可动部42实质上与振动摩擦部443一起沿透镜的光轴O方向(上下方向Z)向下方移动。

这样，通过在层叠压电元件441中交替地接通正方向的大电流和负方向的规定的一定电流以使层叠电压元件441交替地产生伸长位移和缩短位移，可以使透镜保持架421(透镜可动部42)沿透镜光轴O方向(上下方向Z)连续地向下方移动。

为了使透镜可动部42沿透镜光轴O方向(上下方向Z)向上方移动，可以通过与上述相反地在层叠压电元件441交替地接通负方向的大电流和正方向的规定的一定电流来实现。

下面，参照图6说明本发明的一个实施方式的位置检测装置50。

图示的位置检测装置50用于检测透镜可动部42的位置，具有光学的位置检测元件51和位置信息部52。图示的例子中，光学的位置检测元件51设置在箱体30的上侧盖32的外周侧壁的内壁上；位置信息部52安装在透镜可动部42的可动镜筒422的外周壁上。如图6所示，光学的位置检测元件51和位置信息部52在它们之间留出空间彼此相对地配置。

另外，在图示的例子中，虽然位置信息部52安装在透镜可动部42上，光学的位置检测元件51安装在箱体30上，但也可以将位置信息部52安装在箱体30上，而将光学的位置检测元件51安装在透镜可动部42上。

图示的光学的位置检测元件51由反射型光断续器构成。如在该技术领域众所周知的那样，反射型光断续器由向位置信息部52出射光的发光体和接收由位置信息部52反射的光的受光体构成。发光体由例如发光二极管(LED)构成，受光体由例如光电二极管构成。

另外，在图示的例子中，光学的位置检测元件51虽由反射型光断续器构成，但也可以由透过型光断续器构成。

位置信息部52具有在透镜可动部42沿透镜光轴O方向(上下方向Z)移动时，从光学的位置检测元件51输出的信号电平(以下，也简称为“信号电平”)连续变化的图案。在图示的例子中，连续变化的信号电平由在位置信息部52所形成的图案的反射率之差生成。因此，可以通过检测该信号电平来检测透镜可动部42的位置。

在图示的例子中，位置信息部52相对于透镜可动部42的移动方向(上下方向Z)分割成第一及第二小区域521、522。在第一及第二小区域521、522的各个中，信号电平连续地变化，在第一小区域521和第二小区域522的分界线，信号电平的变化不连续。在图示的例子中，各小区域521、522具有由面积比变化形成的连续图案。换言之，各小区域521、522做成遮光部的宽度逐渐变化的楔形。

图示的位置检测装置50还具有信号电平检测电路53，二值化电路54，计数器(可逆计数器)55以及合成单元56。信号电平检测电路53是检测从光学的位置检测元件51输出的信号电平的电路。由该信号电平检测电路53检测到的信号电平检测值表示透镜可动部42的详细位置。

二值化电路54对从光学的位置检测元件51输出的信号进行二值化，并将经二值化的信号输出。即，就二值化电路54而言，若从光学的位置检测元件51输出的信号电平高，则输出逻辑“1”电平的信号；若从光学的位置检测元件51输出的信号电平低，则输出逻辑“0”电平的信号。计数器55对经二值化的信号进行计数。详细地说，计数器55在将透镜可动部42向上方驱动时的经二值化的信号从逻辑“1”电平转变到逻辑“0”电平时进行加1计数；在将透镜可动部42向下方驱动时的经二值化的信号从逻辑“0”电平转变到逻辑“1”电平时进行减1计数。计数器55的计数值表示透镜可动部42的粗略位置。

合成单元56将计数器55的计数值(粗略位置)与信号电平检测电路53的信号电平检测值(详细位置)进行组合后输出透镜可动部42的位置。

因此，图6所示的位置检测装置50即使在透镜可动部42的移动量较长的情况下，也可以高精度地检测透镜可动部42的位置。

参照图7至图9说明位置信息部52所使用的图案的例子。图7表示的是由浓淡渐变形成的连续图案的例子。图8表示的是与图6所示的位置信息部52的各小区域521、522同样的由面积比变化形成的连续图案的一个例子。图9表示的是由面积比变化形成的连续图案的另一个例子。

作为使由光学的位置检测元件51检测的光量变化的方法，可以采用例如如下所述的方法。①利用缝隙之类的形状使透射率变化；②利用明暗的条纹使反射率变化；③利用形状的凹凸使到光学的位置检测元件51的距离变化；④将这些①～③进行复合；⑤使高效率部分和低效率部分的面积比变化。

若具有图7至图9所示的图案的位置信息部通过光学的位置检测元件(反射型光断续器)51的前面，则可以从光学的位置检测元件51得到如图10所示的信号输出。图10中，横轴表示透镜可动部42的读取位置，纵轴表示由光学的位置检测元件51检测到的信号电平。

从图10可知，连续变化的信号电平与透镜可动部42的位置相对应。因此，通过利用图6所示的信号电平检测电路53读取由光学的位置检测元件51检测到的信号电平，就可以检测透镜可动部42的位置。

图11是表示在透镜可动部42的移动量较大的场合所使用的另一种位置信息部52A的重复图案的例子。图11的重复图案将图7所示的图案作为第一及第二小区域521A、522A而重复的例子。另外，图11的虚线的圆标记表示光学的位置检测元件51的检测区域。通过重复这样的连续变化的小区域521A、522A，便可以从光学的位置检测元件51得到如图12所示的信号输出。图12中，横轴表示透镜可动部42的读取位置，纵轴表示由光学的位置检测元件51检测到的信号电平。

以上，虽然对于本发明根据其优选实施方式进行了说明，但很清楚，在不超出本发明的精神的范围内，本行业的技术人员可对本发明进行种种变形。例如，采用本发明的位置检测装置的驱动装置不限于上述实施方式的驱动装置，例如，也能适用于如上所述专利文献1～5所公开的驱动装置，对此只要是本行业的技术人员就能很容易地理解。再有，理所当然，本发明不限定于摄像机用的驱动装置，也可应用于各种驱动装置。

Claims (13)

1.一种驱动装置，具备：可动部；向规定的方向驱动该可动部的驱动部；覆盖上述可动部和上述驱动部的箱体；以及检测上述可动部的位置的位置检测装置，其特征在于，

上述位置检测装置由彼此相对而配置的光学的位置检测元件及位置信息部构成；上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的一方安装在上述可动部上，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的另一方安装在上述箱体的内壁上，上述位置信息部具有在上述可动部向上述规定的方向移动时，从上述光学的位置检测元件输出的信号电平以在最小电平和最大电平之间逐渐增大或变小的方式连续变化的第一图案和以在最大电平和最小电平之间切换的方式不连续变化的第二图案，上述光学的位置检测元件利用上述第一图案和第二图案的信号电平进行上述可动部的位置检测；

其中，上述位置检测装置还具备：

检测上述信号电平，并输出检测到的信号电平值的信号电平检测电路；

将上述信号电平二值化，并输出经二值化的信号的二值化电路；

对上述经二值化的信号进行计数，并将计数值输出的计数器；以及

对上述计数值和上述检测到的信号电平值进行组合而求出上述可动部的位置的合成单元。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

上述连续和不连续变化的信号电平由在上述位置信息部上形成的图案的透射率之差、反射率之差或距离之差产生。

3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，

上述位置信息部沿上述规定的方向分割成多个小区域，在各小区域中，上述信号电平连续地变化，在邻接的小区域的交界处，上述信号电平的变化不连续。

4.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

上述光学的位置检测元件由光断续器构成。

5.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，

上述光断续器由检测由上述位置信息部反射的光的反射型光断续器构成。

6.根据权利要求4所述的驱动装置，其特征在于，

上述光断续器由检测透过上述位置信息部的光的透过型光断续器构成。

7.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，

上述驱动部包括：向上述规定的方向伸缩，并具有在伸缩方向彼此相对的第一及第二端部的电-机转换元件；结合在该电-机转换元件的上述第一端部的静止部件；以及结合在上述电-机转换元件的上述第二端部的振动摩擦部，

上述可动部具有以在上述振动摩擦部的振动方向可移动的状态与上述振动摩擦部摩擦结合的杆状的移动部，

上述驱动部通过上述电-机转换元件沿伸缩方向的振动而驱动上述移动部。

8.一种位置检测装置，用于具备可动部、向规定的方向驱动该可动部的驱动部以及覆盖上述可动部及上述驱动部的箱体的驱动装置，并检测上述可动部的位置，其特征在于，

由彼此相对而配置的光学的位置检测元件和位置信息部构成，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的一方安装在上述可动部上，上述光学的位置检测元件及上述位置信息部的另一方安装在上述箱体的内壁上，上述位置信息部具有在上述可动部向上述规定的方向移动时，从上述光学的位置检测元件输出的信号电平以在最小电平和最大电平之间逐渐增大或变小的方式连续变化的第一图案和以在最大电平和最小电平之间切换的方式不连续变化的第二图案，并利用上述第一图案和第二图案的信号电平进行上述可动部的位置检测；并且，

还具备：

检测上述信号电平，并输出检测到的信号电平值的信号电平检测电路；

将上述信号电平二值化，并输出经二值化的信号的二值化电路；

对上述经二值化的信号进行计数，并将计数值输出的计数器；以及

对上述计数值和上述检测到的信号电平值进行组合而求出上述可动部的位置的合成单元。

9.根据权利要求8所述的位置检测装置，其特征在于，

上述连续和不连续变化的信号电平由在上述位置信息部上形成的图案的透射率之差、反射率之差或距离之差产生。

10.根据权利要求8所述的位置检测装置，其特征在于，

上述位置信息部沿上述规定的方向分割成多个小区域，在各小区域中，上述信号电平连续地变化，在邻接的小区域的交界处，上述信号电平的变化不连续。

11.根据权利要求8所述的位置检测装置，其特征在于，

上述光学的位置检测元件由光断续器构成。

12.根据权利要求11所述的位置检测装置，其特征在于，

上述光断续器由检测由上述位置信息部反射的光的反射型光断续器构成。

13.根据权利要求11所述的位置检测装置，其特征在于，

上述光断续器由检测透过上述位置信息部的光的透过型光断续器构成。

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