CN102447417A - 驱动装置、透镜镜筒及照相机 - Google Patents

驱动装置、透镜镜筒及照相机 Download PDF

Info

Publication number
CN102447417A
CN102447417A CN2011103023957A CN201110302395A CN102447417A CN 102447417 A CN102447417 A CN 102447417A CN 2011103023957 A CN2011103023957 A CN 2011103023957A CN 201110302395 A CN201110302395 A CN 201110302395A CN 102447417 A CN102447417 A CN 102447417A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piezoelectric element
bearing
drive
matrix part
drive unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011103023957A
Other languages
English (en)
Inventor
桑野邦宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Publication of CN102447417A publication Critical patent/CN102447417A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/103—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors by pressing one or more vibrators against the rotor
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10—Power-operated focusing
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/001—Driving devices, e.g. vibrators
    • H02N2/0045—Driving devices, e.g. vibrators using longitudinal or radial modes combined with torsion or shear modes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0061—Driving means for the movement of one or more optical element using piezoelectric actuators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

本发明提供驱动装置、透镜镜筒及照相机，驱动装置(1)具备：在基准轴(5)的周围呈圆周状配置的多个驱动块(3)；从圆周方向夹持并保持多个驱动块(3)的基体部(2)；沿着第一方向进行厚度切变振动的第一压电元件(6)；沿着第二方向进行厚度切变振动的第二压电元件(7)，各驱动块(3)具备第一构件(3b)和第二构件(3a)，基体部(2)将沿圆周方向相邻的两个驱动块(3)中的一方的驱动块(3)由第一支承面支承，并将另一方的驱动块(3)由第二支承面支承，基体部(2)以第一支承面与第二支承面所成的角度为60°以上的方式形成。

Description

驱动装置、透镜镜筒及照相机
技术领域
本发明涉及驱动装置、透镜镜筒及照相机。
本申请基于2010年9月30日申请的日本专利申请第2010-220835号而主张优先权，并在此援引其内容。
背景技术
一直以来，公开了一种使用了压电元件的驱动装置。在这样的驱动装置中，通过驱动多个压电元件，并使与被驱动体接触的芯片构件进行椭圆运动，而驱动被驱动体。例如，在专利文献1中，公开了一种在设定XYZ正交坐标系时，通过芯片构件的与XZ平面平行的椭圆运动而沿着X轴向驱动被驱动体的驱动装置。
专利文献1日本特开2007-236138号公报
然而，在专利文献1中，存在无法分别独立地控制上升方向的振动和输送方向的振动这样的课题，其中该上升方向的振动是芯片构件与基体构件的距离发生变化的振动，该输送方向的振动是芯片构件与基体构件的距离不变化的振动。另一方面，当芯片构件和基体构件的刚性低时，由于压电元件的上升方向的振动和输送方向的振动而芯片构件和基体构件发生变形，从而存在无法稳定地对被压电元件驱动的构件进行驱动这样的课题。
发明内容
因此，本发明的方式是提供一种能够独立控制被压电元件驱动的构件的向不同两个方向的振动，而且，能够稳定地对被压电元件驱动的构件进行驱动的驱动装置、透镜镜筒及照相机。
本发明的方式采用表示实施方式的与图1～图7对应的以下结构。需要说明的是，为了使本发明容易理解，对应于表示一个实施方式的附图的符号来进行说明，但本发明并不限定于实施方式。
本发明的驱动装置1具备：在基准轴5的周围呈圆周状配置的多个驱动块3；从圆周方向夹持并保持多个驱动块3的基体部2；沿着第一方向进行厚度切变振动的第一压电元件6；沿着与第一方向不同的第二方向进行厚度切变振动的第二压电元件7，各驱动块3具备：被第一压电元件6驱动，沿着第一方向进行振动的第一构件3b；被第二压电元件7驱动，沿着第二方向进行振动的第二构件3a，第一构件3b利用与第一方向平行的第一面3f1来支承第一压电元件6并利用与第二方向平行的第二面3f2来支承第二压电元件7，基体部2将沿圆周方向相邻的两个驱动块3中的一方的驱动块3隔着被一方的驱动块3的第一构件3b支承的第一压电元件6而由第一支承面2f1支承，并将另一方的驱动块3隔着被另一方的驱动块3的第一构件3b支承的第一压电元件6而由第二支承面2f2支承，基体部2以第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度为60°以上的方式形成。
本发明的透镜镜筒103具备：驱动装置1；由驱动装置1驱动的凸轮筒106；以及由凸轮筒106保持为能够移动而进行焦点调整的透镜107。
本发明的照相机101具备：透镜镜筒103；以及通过在透镜镜筒103设置的透镜107将被摄体图像成像在摄像面上的摄像元件108。
发明效果
根据本发明的驱动装置，能够分别独立控制被压电元件驱动的构件向不同的两个方向的振动。而且，能够稳定地对被压电元件驱动的构件进行驱动。而且，根据本发明的方式，能够提供具备该驱动装置的透镜镜筒及照相机。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的驱动装置的主视图。
图2是图1所示的驱动装置的支承驱动部的俯视图。
图3A是图1所示的驱动装置的电路图。
图3B是图1所示的驱动装置的电路图。
图4是图1所示的驱动装置的基体部的俯视图。
图5是图1所示的驱动装置的第一构件的立体图。
图6是表示图1所示的驱动装置的第一构件的第一变形例的立体图。
图7是具备图1所示的驱动装置的透镜镜筒及照相机的简要结构图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明涉及的实施方式。涉及的实施方式表示本发明的一个方式，并不限定本发明，而在本发明的技术思想的范围内能够任意变更。而且，在以下的附图中，为了容易理解各结构，各结构中的比例尺、数目等与实际的结构不同。
所述实施方式的驱动装置对基体部进行使转子相对地位移的相对驱动，并通过转子驱动照相机的透镜镜筒等光学设备或电子设备。
图1是本发明的一个实施方式的驱动装置的主视图。图2是表示图1所示的驱动装置的支承驱动部的俯视图。
如图1所示，驱动装置1具备支承驱动部1a、转子4、支承轴(基准轴)5。支承驱动部1a具备：在支承轴5的周围呈圆周状地配置的多个驱动块3；从圆周方向夹持并保持多个驱动块3的基体部2；沿着第一方向进行厚度切变振动的第一压电元件6；以及沿着与第一方向不同的第二方向进行厚度切变振动的第二压电元件7。
基体部2是具有导电性的弹性体，由包括例如不锈钢的材料形成。基体部2形成为在中央部具有轴向的贯通孔的中空圆筒状的形状。对基体部2的表面例如通过形成绝缘膜(未图示)而实施绝缘处理。在基体部2的贯通孔插通有支承轴5。
多个保持部2a在基体部2的周向相邻设置在基体部2的一方的端部(上端部)。保持部2a形成为凹状的形状。保持部2a以从基体部2的周向的两侧夹入驱动块3的方式保持驱动块3。
基体部2的另一端部(下端部)通过例如螺栓等紧固构件(未图示)而固定在安装部101a。在基体部2的比中央部接近安装部101a的部分上设置沿周向连续的槽部2d。
驱动装置1具有两组以规定的相位差进行驱动的三个驱动块3的组。在本实施方式中，沿基体部2的周向等间隔地配置的六个驱动块3中，三个驱动块31属于第一组，三个驱动块32属于第二组。各组的驱动块31和驱动块32沿基体部2的周向、即沿转子4的旋转方向R交替配置。
各个驱动块3具有基部(第一构件)3b、前端部(第二构件)3a。
基部3b具有导电性，例如由轻金属合金等形成。基部3b形成为沿着与基体部2的周向交叉的一对侧面稍倾斜的大致长方体形状。基部3b由保持部2a支承为能够沿着与支承轴5平行的方向进行驱动。基部3b被第一压电元件6驱动，沿着第一方向进行振动。
基部3b利用与第一方向平行的第一面3f1(侧面)来支承第一压电元件6并利用与第二方向平行的第二面3f2(上表面)来支承第二压电元件7。第一面3f1和第二面3f2呈锐角交叉。从各构件的尺寸、公差等关系出发，第一面3f1与第二面3f2所成的角度例如设定为84°以上、88°以下。
在基部3b设有多个(四个)第一压电元件6。基部3b利用第一面3f1来支承四个中的两个第一压电元件6并利用与第一面3f1相对的第三面(侧面)3f3来支承其余两个第一压电元件6。第三面3f3与第二面3f2呈锐角交叉。第三面3f3与第二面3f2所成的角度和第一面3f1与第二面3f2所成的角度相同。
前端部3a具有导电性，例如由不锈钢形成。前端部3a形成为在剖视下为山形的六棱柱形状。前端部3a配置在基部3b与转子4之间。前端部3a从保持部2a突出而对转子4进行支承。前端部3a被第二压电元件7驱动，沿着第二方向进行振动。
转子4经由轴承(未图示)而安装于支承轴5。转子4设置成以支承轴5为中心能够向旋转方向R的前方或后方旋转。在转子4的外周面上形成有用于对例如照相机的透镜镜筒等进行驱动的齿轮4a。与转子4的基体部2相对的面由多个驱动块3支承。
支承轴5是中心轴配置成与转子4的旋转轴一致的圆棒状的构件。支承轴5的一方的端部(下端部)固定在安装部101a。支承轴5贯通基体部2和转子4。支承轴5配置在沿着转子4的旋转方向R配置的多个驱动块3的中心。
第一压电元件6例如由包含锆钛酸盐(PZT)的材料形成。第一压电元件6配置在基体部2的保持部2a的内侧的面与驱动块3的基部3b的侧面之间。第一压电元件6以从转子4的旋转方向R的前方及后方将驱动块3的基部3b夹入的方式配置。
第一压电元件6形成为在支承轴5的轴向上较长。多个(两个)第一压电元件6分别沿着基部3b的侧面3f1、3f3在第一方向上进行厚度切变振动。各第一压电元件6以沿着支承轴5的大致轴向的长度方向进行厚度切变振动的方式设置。各第一压电元件6通过具有导电性的粘结剂而粘结在基体部2的保持部2a的内侧的面和驱动块3的基部3b的侧面3f1、3f3这双方。
第二压电元件7例如由包含锆钛酸盐(PZT)的材料形成。第二压电元件7形成为沿着通过各驱动块3中心的中心圆的切线方向、即各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向(与设有第二压电元件7的基部3b的上表面3f2平行且沿着基体部2的周向的方向，与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向))具有长边。第二压电元件7沿着基部3b的上表面3f2在第二方向上进行厚度切变振动。第二压电元件7设置成在通过各驱动块3的中心的中心圆的切线方向上进行厚度切变振动。即，第二压电元件7以沿着各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向(与设有第二压电元件7的基部3b的上表面3f2平行且沿着基体部2的周向的方向，与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向))进行厚度切变振动的方式设置。第二压电元件7通过具有导电性的粘结剂而粘结在驱动块3的前端部3a的底面和基部3b的上表面3f2这双方。
如图2所示，基体部2将沿圆周方向相邻的两个驱动块3中的一方的驱动块3隔着被该一方的驱动块3的基部3b支承的第一压电元件6而由第一支承面2f1支承，并将另一方的驱动块3隔着被该另一方的驱动块3的基部3b支承的第一压电元件6而由第二支承面2f2支承。
图3是图1所示的驱动装置的电路图。图3A是表示第一压电元件与电源部的连接状态的图，图3B是表示第二压电元件与电源部的连接状态的图。需要说明的是，为了简便起见，在图3A中，省略了第二压电元件的图示，在图3B中，省略了第一压电元件的图示。
如图3A及图3B所示，驱动装置1具备分别向第一压电元件6及第二压电元件7供给电压的电源部10。电源部10具备第一端子T1、第二端子T2、第三端子T3及第四端子T4。第一端子T1至T4分别向各压电元件供给规定频率的正弦波状的电压。电源部10在第一端子T1及第二端子T2的各端子间以及第三端子T3及第四端子T4的各端子间向各压电元件供给具有规定的相位差的同一波形的正弦波状的电压。
如图1及图3A所示，多个第一压电元件6中，在属于第一组的三个驱动块31与基体部2之间配置的12个第一压电元件61经由配线11与第一端子T1电连接。多个第一压电元件6中，在属于第二组的三个驱动块32与基体部2之间配置的12个第一压电元件62经由配线12与第二端子T2电连接。
如图1及图3B所示，多个第二压电元件7中，在属于第一组的三个驱动块31的前端部31a与基部31b之间配置的六个第二压电元件71经由配线13与第三端子T3电连接。多个第二压电元件7中，在属于第二组的三个驱动块32的前端部32a与基部32b之间配置的六个第二压电元件72经由配线14与第四端子T4电连接。
在驱动装置1中，通过驱动块3使转子4旋转时，同步地驱动第一组的三个驱动块31。并且，与第一组的三个驱动块31具有规定的相位差，而与第一组的三个驱动块31同样地同步驱动第二组的三个驱动块32。由此，第一组的三个驱动块31和第二组的三个驱动块32交替地支承转子4而使转子4旋转。
具体而言，电源部10的第一端子T1向第一压电元件61供给正弦波状的电压。如此，第一压电元件61开始沿着支承轴5的第一方向的厚度切变振动。驱动块31通过第一压电元件61的变形而被驱动，向离开基体部2的方向移动。
此时，电源部10的第三端子T3向第二压电元件71供给正弦波状的电压。如此，第二压电元件71在通过各驱动块3中心的中心圆的切线方向、即各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向(与设有第二压电元件7的基部3b的上表面3f2平行且沿着基体部2的周向的方向，与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向))上，开始向转子4的旋转方向R的前方侧的厚度切变振动。驱动块31的前端部31a通过第二压电元件71的变形而被向第二方向驱动。此时，驱动块31的前端部31a通过作用在其与转子4之间的摩擦力而使转子4向旋转方向R的前方旋转。
然后，第一压电元件61在通过电源部10的第一端子T1供给的正弦波状的电压的作用下，开始向离开转子4的反方向的变形。第一组的驱动块31通过第一压电元件61的反方向的变形而向离开转子4的方向移动。
此时，第二压电元件71在通过电源部10的第三端子T3供给的正弦波状的电压的作用下，开始向转子4的旋转方向R的后方侧的反方向的变形。第一组的驱动块31的前端部31a在离开转子4的状态下，由于第二压电元件71的反方向的变形而朝向转子4的旋转方向R的后方侧移动。
然后，第一组的驱动块31反复进行前端部31a向转子4的接触、前端部31a向转子4的旋转方向R的前方侧的驱动、前端部31a从转子4的分离、前端部31a向转子4的旋转方向R的后方侧的驱动。即，驱动块31的基部31b及前端部31a被第一压电元件61驱动，沿着支承轴5的大致轴向即第一方向进行振动。而且，驱动块31的前端部31a被第二压电元件71驱动，相对于基部31b及基体部2，沿着各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向(与设有第二压电元件7的基部3b的上表面3f2平行且沿着基体部2的周向的方向、与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向))进行振动。由此，第一组的驱动块31进行驱动，使得前端部31a描绘圆轨道或椭圆轨道。
第二组的驱动块32与第一组的驱动块31具有规定的相位差，与第一组的驱动块31同样地进行驱动。即，电源部10的第二端子T2具有与第一端子T1供给的电压同样的波形，将与第一端子T1供给的电压具有规定的相位差的正弦波状的电压向第一压电元件62供给。而且，电源部10的第四端子T4具有与第三端子T3供给的电压同样的波形，并将与第三端子T3供给的电压具有规定的相位差的正弦波状的电压向第二压电元件72供给。
第二组的三个驱动块32的前端部32a在第一组的三个驱动块31的前端部31a从转子4离开之前与转子4接触，在第一组的三个驱动块31的前端部31a与转子4接触之后从转子4离开。因此，转子4被第一组的三个驱动块31和第二组的三个驱动块32交替支承并驱动，在将支承轴5的轴向上的位置保持成大致恒定的状态下以规定的旋转速度向旋转方向R的前方或后方进行旋转。
如上所述，驱动装置1具备：在沿着支承轴5的第一方向上进行厚度切变振动的第一压电元件6；在沿着各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向、与支承轴5的轴向正交的方向的第二方向上进行厚度切变振动的第二压电元件7。
因此，能够通过第一压电元件6使驱动块3的基部3b及前端部3a相对于基体部2向与支承轴5平行的方向(第一方向)进行振动。而且，能够通过第二压电元件7使驱动块3的前端部3a相对于基体部2及驱动块3的基部3b，向各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向、与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向)进行振动。
因此，根据本实施方式的驱动装置1，通过独立地控制第一压电元件6和第二压电元件7，而能够独立控制驱动块3的前端部3a向与支承轴5大致平行的方向(第一方向)的振动和向前端部3a的各驱动块3的中心的转子4的旋转圆的切线方向、与支承轴5的轴向正交的方向(第二方向)的振动。因此，与专利文献1的结构相比，能够高效率地进行驱动块3向各方向的振动，能够高效率地使转子4旋转。
图4是图1所示的驱动装置的基体部的俯视图。在图4中，符号θ1是第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度，符号θ2是第一支承面2f1与假想面2fa所成的角度，符号θ3是第二支承面2f2与假想面2fa所成的角度。符号G1是基部3b的图心(重心)，符号G2是基体部2(具体而言，基体部2中两个相邻的保持部2a之间的部分，以下简称为基体部。)的图心(重心)。符号LG是通过基部3b的重心G1且与第二方向平行的线。符号2f3是基体部2的侧面中未支承基部3b的非支承面。符号b是与第一支承面2f1及第二支承面2f2外接，且以第一支承面2f1与非支承面2f3交叉的点及第二支承面2f2与非支承面2f3交叉的点为两个顶点的正三角形的底边(从第二支承面2f2侧对基体部2作用载荷的部分)的长度，符号D是所述正三角形的高度(从底边到顶点的距离)。
需要说明的是，基部3b及基体部2由均质材料构成，图心(图形的芯)与重心(在以空间的扩展为基础而质量进行分布的系统中，相对于该质量而从其他的物体作用的万有引力的合力的作用点)一致。
如图4所示，基体部2形成为第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度θ1为60°以上。因此，与基体部的第一支承面和第二支承面所成的角度小于60°而形成的结构相比，能够稳定地取出第二压电元件7在第二方向的振动(主振动)。
例如，若第一支承面与第二支承面所成的角度小于60°，则基体部变细，基体部的第二压电元件相对于第二方向的振动(主振动)的刚性减小(基体部由于第二压电元件在第二方向的振动而容易变形)，从而不易稳定地取出第二压电元件在第二方向的振动。然而，在本实施方式中，由于第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度θ1为60°以上，因此基部3b的第二压电元件7相对于第二方向的振动的刚性大。由此，能够稳定地取出第二压电元件7在第二方向的振动。因此，能够分别独立控制被压电元件6、7驱动的构件向不同的两个方向的振动，而且，得到能够稳定地对被压电元件6、7驱动的构件进行驱动的驱动装置1。
基体部2形成为第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度θ1为60°。因此，与基体部的第一支承面和第二支承面所成的角度大于60°而形成的结构相比，能够稳定地取出第二压电元件7在第二方向的振动(主振动)。
例如，当基体部的第一支承面与第二支承面所成的角度大于60°时，驱动块的设置数减少，难以稳定地对转子进行驱动。具体而言，当驱动装置是具有两组以规定的位相差进行驱动的两个驱动块的组的结构时，利用第一组的两个驱动块和第二组的两个驱动块交替地支承转子而使其旋转，而转子的驱动变得不稳定。然而，在本实施方式中，由于第一支承面2f1与第二支承面2f2所成的角度θ1为60°，因此可以将驱动装置1形成为具有两组以规定的位相差进行驱动的三个驱动块3的组的结构。因此，能够通过第一组的三个驱动块和第二组的三个驱动块来交替支承转子4而使其旋转，从而转子4的驱动稳定。由此，能够稳定地取出第二压电元件7在第二方向的振动。
通过基部3b的重心G1且与第二方向平行的线LG通过基体部2的侧面中未支承基部3b的非支承面2f3。因此，跟通过基部的重心且与第二方向平行的线未通过非支承面的结构(例如仅通过基体部的侧面中对基部进行支承的第一支承面及第二支承面的结构)相比，能够稳定地取出第二压电元件7在第二方向的振动(主振动)。
例如，通过基部的重心且与第二方向平行的线未通过非支承面时，基体部变细，基体部的第二压电元件相对于第二方向的振动(主振动)的刚性减小(基体部由于第二压电元件在第二方向的振动而容易变形)，难以稳定地取出第二压电元件在第二方向的振动。然而，在本实施方式中，由于线LG通过非支承面2f3，因此基部3b的第二压电元件7对于第二方向的振动的刚性大。由此，能够稳定地取出第二压电元件在第二方向的振动。
线LG通过正三角形的重心，其中该正三角形与第一支承面2f1及第二支承面2f2外接，且以第一支承面2f1与非支承面2f3交叉的点及第二支承面2f2与非支承面2f3交叉的点为两个顶点。即，由于线LG通过基体部2的大致重心，因此能够实现基体部2的小型化并增大基体部2的第二压电元件7相对于第二方向的振动(主振动)的刚性。
例如，考虑第二压电元件7在第二方向的振动(载荷)从第二支承面2f2侧负载于基体部2的情况(图4中箭头)。在此，载荷作用于基体部2的部分(底边)的长度为b，以基体部2为正三角形时的高度(从底边到顶点的距离)为D。此时，基体部2(正三角形)的截面二次力矩I由下式(1)表示。
I＝b·D3/36…(1)
需要说明的是，截面二次力矩是指载荷作用于基体部2时，由于截面的形状而变化的弯曲、挠曲等变形容易度的程度以数值来表现的值。如式(1)所示，基体部2的截面二次力矩I的大小在从底边到顶点的距离D越大时越显著。因此可知，从底边到顶点的距离D越大，越能够增大基体部2的第二压电元件7相对于第二方向的振动(主振动)的刚性。在此，从实现基体部2的小型化的观点出发，从底边到顶点的距离D的大小等于将基体部2形成为正三角形时的高度。
图5是图1所示的驱动装置的基部的立体图。在图5中，符号S1是第一面3f1的外形形状(轮廓)，符号S2是第二面3f2的外形形状(轮廓)。符号P1是第一压电元件6在第一方向的振动(由于第一方向的振动而负载于基部3b的载荷的方向)，符号P2是第二压电元件7在第二方向的振动(由于第一方向的振动而负载于基部3b的载荷的方向)。
如图5所示，基部3b的第一面3f1的外形形状S1形成为正方形形状，且第二面3f2的外形形状S2形成为正方形形状。因此，能够将基部3b的第一压电元件6相对于第一方向的振动(主振动)P1的刚性和基部3b的第二压电元件7相对于第二方向的振动(主振动)P2的刚性形成为同等的大小。由此，能够稳定地对被压电元件6、7驱动的构件进行驱动。
需要说明的是，在本实施方式中，在基部3b设有多个(四个)第一压电元件6，但并不局限于此。例如，也可以在基部3b设置一个、两个、三个或五个以上的第一压电元件。即，第一压电元件的设置数可以根据需要适当变更。
另外，在本实施方式中，在基部3b设置了两个第二压电元件7，但并不局限于此。例如，也可以在基部3b设置一个或三个以上的第二压电元件。即，第二压电元件的设置数可以根据需要适当变更。
图6是表示图1所示的驱动装置的基部的第一变形例的立体图。在图6中，符号P1是第一压电元件6在第一方向的振动(由于第一方向的振动而负载于基部3b的载荷的方向)，符号P2是第二压电元件7在第二方向的振动(由于第一方向的振动而负载于基部3b的载荷的方向)，符号P3是负载于基部3b的振动(载荷)的基体部2的径向分量(与第一方向及第二方向正交的方向分量)。
如图6所示，基部3b的第一变形例的基部3bA是立方体形状。因此，能够将基部3bA的第一压电元件6相对于第一方向的振动(主振动)P1的刚性、基部3bA的第二压电元件7相对于第二方向的振动(主振动)P2的刚性、以及基部3bA相对于与第一方向及第二方向正交的方向的振动P3的刚性形成为同等的大小。由此，能够稳定地对被压电元件6、7驱动的构件进行驱动。
接下来，说明具备本实施方式的驱动装置1的透镜镜筒及照相机的一例。本实施方式的更换透镜是形成照相机主体并形成照相机系统的部件。更换透镜能够切换根据公知的AF(自动聚焦)控制而进行对焦动作的AF模式和根据来自摄影者的手动输入而进行对焦动作的MF(手动聚焦)模式。
图7是具备图1所示的驱动装置的透镜镜筒及照相机的简要结构图。如图7所示，照相机101具备内置有摄像元件108的照相机体102和具有透镜107的透镜镜筒103。
透镜镜筒103是能够向照相机体102进行装卸的更换透镜。透镜镜筒103具备透镜107、凸轮筒106、驱动装置1等。驱动装置1在照相机101的聚焦动作时被用作驱动透镜107的驱动源。
从驱动装置1的转子4得到的驱动力直接向凸轮筒106传递。透镜107是由凸轮筒106保持，通过驱动装置1的驱动力而与光轴方向L大致平行地移动，从而进行焦点调节的聚焦透镜。
在使用照相机101时，通过设置在透镜镜筒103内的透镜组(包含透镜107)，而在摄像元件108的摄像面上成像出被摄体图像。通过摄像元件108，而将成像出的被摄体图像转换成电信号，并对该信号进行A/D转换，从而得到图像数据。
如以上说明所示，照相机101及透镜镜筒103具备上述的驱动装置1。因此，能够分别独立控制被压电元件驱动的构件的不同的两个方向的振动，而且，能够稳定地对被压电元件驱动的构件进行驱动。
在本实施方式中，示出了透镜镜筒103是更换透镜的例子，但并不局限于此，例如，也可以是与照相机体一体型的透镜镜筒。

Claims (8)

1.一种驱动装置，其特征在于，具备：
在基准轴的周围呈圆周状配置的多个驱动块；
从圆周方向夹持并保持所述多个驱动块的基体部；
沿着第一方向进行厚度切变振动的第一压电元件；以及
沿着与所述第一方向不同的第二方向进行厚度切变振动的第二压电元件，
所述各驱动块具备：
被所述第一压电元件驱动，沿着所述第一方向进行振动的第一构件；以及
被所述第二压电元件驱动，沿着所述第二方向进行振动的第二构件，
所述第一构件利用与所述第一方向平行的第一面来支承所述第一压电元件并利用与所述第二方向平行的第二面来支承所述第二压电元件，
所述基体部将沿圆周方向相邻的两个所述驱动块中的一方的驱动块隔着被该一方的驱动块的第一构件支承的第一压电元件而由第一支承面支承，并将另一方的驱动块隔着被该另一方的驱动块的第一构件支承的第一压电元件而由第二支承面支承，
所述基体部以所述第一支承面与所述第二支承面所成的角度为60°以上的方式形成。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，
所述第一构件以所述第一面的外形形状为正方形形状的方式形成，
且所述第二构件以所述第二面的外形形状形为正方形形状的方式形成。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第一构件是立方体形状。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动装置，其特征在于，
所述基体部以所述第一支承面与所述第二支承面所成的角度为60°的方式形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的驱动装置，其特征在于，
通过所述第一构件的重心且与所述第二方向平行的线通过所述基体部的侧面中未支承所述第一构件的非支承面。
6.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，
所述线通过正三角形的重心，该正三角形与所述第一支承面及所述第二支承面外接，且以所述第一支承面与所述非支承面交叉的点及所述第二支承面与所述非支承面交叉的点为两个顶点。
7.一种透镜镜筒，其具备：
权利要求1至6中任一项所述的驱动装置；
由所述驱动装置驱动的凸轮筒；以及
由所述凸轮筒保持为能够移动而进行焦点调整的透镜。
8.一种照相机，其具备：
权利要求7所述的透镜镜筒；以及
通过在所述透镜镜筒设置的所述透镜将被摄体图像成像在摄像面上的摄像元件。
CN2011103023957A 2010-09-30 2011-09-28 驱动装置、透镜镜筒及照相机 Pending CN102447417A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-220835 2010-09-30
JP2010220835A JP2012080606A (ja) 2010-09-30 2010-09-30 駆動装置、レンズ鏡筒及びカメラ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102447417A true CN102447417A (zh) 2012-05-09

Family

ID=45889921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011103023957A Pending CN102447417A (zh) 2010-09-30 2011-09-28 驱动装置、透镜镜筒及照相机

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8428452B2 (zh)
JP (1) JP2012080606A (zh)
CN (1) CN102447417A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103873748A (zh) * 2012-12-07 2014-06-18 三星电子株式会社 成像装置及具有该成像装置的相机
CN108707877A (zh) * 2018-08-03 2018-10-26 深圳市石金科技股份有限公司 一种化学气相沉积炉的支承装置
WO2024168462A1 (zh) * 2023-02-13 2024-08-22 北京小米移动软件有限公司 压电驱动装置、压电驱动系统

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6214193B2 (ja) 2012-06-05 2017-10-18 キヤノン株式会社 振動波駆動装置、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、及び自動ステージ
WO2022224018A1 (en) * 2021-04-22 2022-10-27 Phi Drive S.R.L. Piezoelectric rotary motor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59230473A (ja) * 1983-06-13 1984-12-25 Hitachi Ltd 駆動装置
JPH0287981A (ja) * 1988-09-21 1990-03-28 Marcon Electron Co Ltd 圧電アクチュエータ
US20060250048A1 (en) * 2002-06-14 2006-11-09 Seiko Epson Corporation Rotary drive device
JP2009201322A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Nikon Corp 振動アクチュエータ、レンズ鏡筒、カメラ、振動アクチュエータの製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007236138A (ja) 2006-03-02 2007-09-13 Konica Minolta Opto Inc 駆動装置および振動体
JP5304044B2 (ja) * 2008-06-12 2013-10-02 株式会社ニコン 圧電アクチュエータ、レンズ鏡筒、光学機器
JP5071435B2 (ja) * 2009-05-11 2012-11-14 株式会社ニコン 圧電アクチュエータ、レンズ鏡筒およびカメラ
CN102460937A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 株式会社尼康 驱动装置、镜头镜筒以及相机
US8773785B2 (en) * 2009-06-15 2014-07-08 Nikon Corporation Piezoelectric actuator, lens-barrel, and camera

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59230473A (ja) * 1983-06-13 1984-12-25 Hitachi Ltd 駆動装置
JPH0287981A (ja) * 1988-09-21 1990-03-28 Marcon Electron Co Ltd 圧電アクチュエータ
US20060250048A1 (en) * 2002-06-14 2006-11-09 Seiko Epson Corporation Rotary drive device
JP2009201322A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Nikon Corp 振動アクチュエータ、レンズ鏡筒、カメラ、振動アクチュエータの製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103873748A (zh) * 2012-12-07 2014-06-18 三星电子株式会社 成像装置及具有该成像装置的相机
CN103873748B (zh) * 2012-12-07 2018-10-19 三星电子株式会社 成像装置及具有该成像装置的相机
CN108707877A (zh) * 2018-08-03 2018-10-26 深圳市石金科技股份有限公司 一种化学气相沉积炉的支承装置
WO2024168462A1 (zh) * 2023-02-13 2024-08-22 北京小米移动软件有限公司 压电驱动装置、压电驱动系统

Also Published As

Publication number Publication date
US20120082445A1 (en) 2012-04-05
JP2012080606A (ja) 2012-04-19
US8428452B2 (en) 2013-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2587153C1 (ru) Устройство привода вибрационного типа, устройство двухмерного привода, устройство коррекции размытости изображения, сменный объектив, устройство захвата изображения и автоматический предметный столик
CN102447417A (zh) 驱动装置、透镜镜筒及照相机
US8562154B2 (en) Vibrator driving method, vibrating apparatus, driving apparatus having vibrating apparatus, foreign substance removing apparatus having vibrating apparatus, and optical apparatus having vibrating apparatus
CN112492175B (zh) 摄像模组
JP2017522615A (ja) カメラ組立体
KR101341636B1 (ko) 이미지 촬영 모듈
US10425019B2 (en) Motor and apparatus using the same
JP2021105653A (ja) レンズ駆動装置、カメラモジュールおよびカメラ搭載装置
WO2020246465A1 (ja) レンズ駆動装置、カメラモジュール、及びカメラ搭載装置
CN102447420A (zh) 驱动装置、透镜镜筒及照相机
CN102447416A (zh) 压电促动器、透镜镜筒及照相机
JP2022547592A (ja) カメラモジュールおよびモバイル端末
CN214228341U (zh) 光学防抖摄像头模组
US10558011B2 (en) Vibration actuator and electronic apparatus using vibration actuator
CN102447418A (zh) 驱动装置、透镜镜筒及照相机
JP2013179733A (ja) 振動体保持機構、超音波モータ及びレンズ駆動装置
US8981620B2 (en) Driving mechanism, lens barrel, and camera
EP3240179B1 (en) Motor and electronic apparatus including motor
JP2013150446A (ja) 駆動装置、レンズ鏡筒及びカメラ
CN102447415A (zh) 压电促动器、透镜镜筒及摄像装置
JP5724277B2 (ja) 駆動装置、レンズ鏡筒及びカメラ
JP5664089B2 (ja) 駆動装置、レンズ鏡筒及びカメラ
WO2022233289A1 (zh) 摄像模组、光学致动器、感光组件及其制造方法
JP2012078398A (ja) 駆動装置、レンズ鏡筒及びカメラ
JP2023032342A (ja) 光学素子駆動装置、カメラモジュール及びカメラ搭載装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120509