CN106569371A - 平移驱动装置和使用该平移驱动装置的电子装置 - Google Patents

平移驱动装置和使用该平移驱动装置的电子装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种能够减小振动型致动器的驱动负荷的平移驱动装置，其中：多个驱动单元中的每个驱动单元都具有振动型致动器和输出部分，输出部分输出通过驱动振动型致动器而产生的驱动力；保持部分保持驱动单元；可移动体具有能够与输出部分滑动地接合的驱动力接收部，并且由驱动单元驱动；固定部分以允许在一平面中沿着任意方向平移的方式支撑所述可移动体。输出部分不接收来自驱动力接收部的沿着与所述平面垂直交叉的方向的力。本发明还涉及一种电子装置。

Description

平移驱动装置和使用该平移驱动装置的电子装置
技术领域
本发明涉及一种使用振动型致动器的平移驱动装置，以及一种使用所述平移驱动装置的电子装置，并且特别地，本发明涉及一种用以减小振动型致动器的驱动负荷的技术。
背景技术
已知一种图像稳定机构，所述图像稳定机构在与图像拾取光学系统的光轴垂直交叉的平面中沿着任意方向驱动透镜或图像拾取器件，以作为在拾取图像时对由诸如数码相机这样的图像拾取装置的照相机抖动导致的图像模糊进行校正的机构。作为示例，现有一种使用振动型致动器的图像稳定装置。例如，公开号为2013-47787的日本特开专利公报(JP2013-47787A)公开了一种图像稳定装置，其能够在与透镜的光轴垂直交叉的平面中沿着彼此垂直的第一方向和第二方向驱动移动板，并且借助于多个振动体使移动板围绕光轴旋转。
上述公报中所述的图像稳定装置具有这样的配置，在所述配置中，用于沿着第一方向进行驱动的振动体和用于沿着第二方向进行驱动的振动体与固定到移动板的摩擦板接触。在此情况下，在用于沿着第二方向进行驱动的振动体和移动板之间产生的摩擦力成为沿着第一方向驱动移动板的负荷。而且，在用于沿着第一方向进行驱动的振动体和移动板之间产生的摩擦力成为沿着第二方向驱动移动板的负荷。因此，图像稳定装置的功耗变大，这会导致驱动效率下降的问题。
发明内容
本发明提供一种能够减小振动型致动器的驱动负荷的平移驱动装置。
因此，本发明的第一方面提供一种平移驱动装置，其包括：多个驱动单元，每个驱动单元都具有振动型致动器和输出部分，所述输出部分输出通过驱动所述振动型致动器而产生的驱动力；保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；可移动体，所述可移动体具有能够与所述输出部分滑动地接合的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；以及固定部分，所述固定部分以允许在一平面中沿着任意方向平移的方式支撑所述可移动体。所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着与所述平面垂直交叉的方向的力。
因此，本发明的第二方面提供一种平移驱动装置，其包括：多个驱动单元，每个驱动单元都具有通过连接机电能量转换元件和弹性体而配置的振动体、与所述振动体加压接触并且通过在所述振动体中激发的振动而相对于所述振动体移动的被驱动体、以及布置在所述被驱动体上的输出部分；保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；可移动体，所述可移动体具有与所述输出部分接合以接收所述输出部分的驱动力的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；以及固定部分，所述固定部分可移动地支撑所述可移动体。所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着使所述振动体与所述被驱动体加压接触的压力的方向的力。
因此，本发明的第三方面提供一种电子装置，其包括第一方面的平移驱动装置以及由所述可移动体保持的作为被定位对象的部件。
因此，本发明的第四方面提供一种电子装置，其包括第二方面的平移驱动装置以及由所述可移动体保持的作为被定位对象的部件。
根据本发明，在使用振动型致动器的平移驱动装置中得以减小振动型致动器的驱动负荷。这样能够高效地驱动振动型致动器。
参照附图，根据示例性实施例的以下描述，本发明的更多特征将变得显而易见。
附图说明
图1是示意性地示出根据本发明的第一实施例的平移驱动装置的配置的分解透视图。
图2是示意性地示出图1所示的平移驱动装置的配置的俯视图。
图3A是示意性地示出构成图1所示的平移驱动装置的驱动单元的振动体的配置的透视图。图3B是描述在振动体中激发的第一振动模式中的振动的示意图。图3C是描述在振动体中激发的第二振动模式中的振动的示意图。
图4是示出图1所示的平移驱动装置中的驱动单元和支撑辊之间的位置关系的平面图。
图5是沿着图2中的A-A线截取的截面图。
图6是示意性地示出根据本发明的第二实施例的平移驱动装置的配置的分解透视图。
图7是示出图6所示的平移驱动装置的俯视图。
图8是示意性地示出图6所示的平移驱动装置的旋转管控机构的配置的分解透视图。
图9是示出可移动体的平移在图6所示的平移驱动装置中被管控的状态的平面图。
图10是示出图6所示的平移驱动装置中的驱动单元、支撑辊和旋转管控机构之间的位置关系的平面图。
图11是示意性地示出根据本发明的第三实施例的平移驱动装置的配置的俯视图。
图12是示意性地示出配备有图1所示的平移驱动装置的图像拾取装置的配置的俯视图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述根据本发明的实施例。
图1是示意性地示出根据本发明的第一实施例的平移驱动装置100的配置的分解透视图。图2是平移驱动装置100的俯视图。为了方便描述，在图1和图2中限定三维正交坐标系(X轴、Y轴和Z轴)。平移驱动装置100的推动方向(厚度方向)被限定为Z方向。在与Z方向垂直交叉的平面中限定相互垂直交叉的X方向和Y方向。
平移驱动装置100具有环形固定部分1、环形板状保持部分2，大致环形板状的可移动体3、以及两对驱动单元4A和4B。作为沿径向方向突出的圆柱形支撑部件，四个支撑辊5沿周向以相等的间隔布置在可移动体3的外周部上。而且，作为沿周向伸长的长形孔，四个辊支撑部8沿周向以相等的间隔形成于固定部分1中从而与四个支撑辊5接合。当支撑辊5分别插入辊支撑部8中时，可移动体3在相对于固定部分1可移动的状态下由固定部分1支撑。
支撑辊5平滑地滑动到在辊支撑部8的长侧处的内周面。因此，可移动体3在XY平面中能够在一定范围内移动(可平移、可旋转)，并且其在Z方向上的位置由固定部分1管控。
成对的第一位移传感器6a和6b布置在固定部分1上以使得感测方向相差90度(π/2弧度)。而且，第二位移传感器7布置(固定)在保持部分2上。随后将描述第一位移传感器6a和6b的功能以及第二位移传感器7的功能。
保持部分2联结到固定部分1以使得可以闭塞固定部分1的一个开口(XY平面)。因此，保持部分2和可移动体3平行地布置。应当注意的是，保持部分2和固定部分1可以用相同的材料一体地模制。而且，尽管在该实施例中采用在中心部分中具有孔的保持部分2，但是对于平移驱动装置100的一些用途而言，没有孔的盘状部件也可以用作支撑部件。
两个驱动单元4A和两个驱动单元4B被保持(固定)在保持部分2上。驱动单元4A和驱动单元4B中的每一个都包括构成作为一个单元的振动型致动器的各种部件。所有驱动单元都具有相同的配置。
驱动单元4A具有作为主要部件的振动体110(参见图3A)以及由振动体110摩擦驱动的被驱动体10A(参见图1)。而且，驱动单元4A具有保持振动体110的框架部件以及使被驱动体10A与振动体110加压接触的加压部件。应当注意的是，振动体110和被驱动体10A是用于构成振动型致动器的最低限度的部件。驱动单元4B也具有作为主要部件的振动体110、保持振动体110的框架部件、通过振动体110在其中实现摩擦驱动的被驱动体10B、以及使被驱动体10B与振动体110加压接触的加压部件。
图3A是示意性地示出构成驱动单元4A和4B的振动体110的配置的透视图。图3B是描述在振动体110中激发的第一振动模式中的振动的示意图。图3C是描述在振动体110中激发的第二振动模式中的振动的示意图。
振动体110具有板状弹性体111、布置在弹性体111的一侧上的两个突起112、以及附着在弹性体111的与布置突起112的一侧相对的另一侧上的作为机电能量转换元件的压电器件113。如图3A所示，α方向连接两个突起112，γ方向是突起112的突出方向，并且β方向与α方向和γ方向垂直交叉。
两个独立电极(未示出)沿α方向布置在压电器件113的一侧，并且共用电极(未示出)布置在另一侧的整个区域上。当预定的交流驱动电压被施加到两个独立电极时，以预定的相位差在振动体110中激发第一振动模式中的振动和第二振动模式中的振动。
图3B所示的第一振动模式中的振动是具有平行于α方向的两个节点的、在β方向上的一次挠曲振动。应当注意的是，术语“平行”表示在该实施例的描述中的两个方向被认为是大致平行，并且这两个方向不必严格地平行，并且在以下描述中所使用的术语“平行”具有相同的定义。
突起112布置成靠近第一振动模式中的振动中的波腹的位置，并且通过第一振动模式中的振动在γ方向上往复运动。另一方面，在图3C所示的第二振动模式中的振动是在α方向上的二次挠曲振动，并且具有平行于β方向的三个节点。突起112布置成靠近第二振动模式中的振动中的节点的位置，并且通过第二振动模式中的振动在α方向上往复运动。
第一振动模式中的节点和第二振动模式中的节点垂直交叉。当以预定的相位差在振动体110中生成第一振动模式和第二振动模式中的振动时，在突起112的前端处生成椭圆运动(包括圆运动)。应当注意的是，术语“垂直”表示在该实施例的描述中的两个方向被认为是大致垂直，并且这两个方向不必严格地垂直，并且在以下描述中所使用的术语“垂直”具有相同的定义。
被驱动体10A和10B(在图3A、图3B和图3C中未示出)与突起112加压接触，其中加压方向是γ方向。振动体110被固定在驱动单元4A和4B中。因此，当在突起112中激发椭圆运动时，被驱动体10A和10B由突起112摩擦驱动，并且在α方向上被线性地驱动。因此，驱动单元4A和4B被构成为在α方向上生成分别用于线性地驱动被驱动体10A和10B的驱动力的振动型线性致动器。
两个驱动单元4A布置成使得被驱动体10A的驱动方向变为平行。两个驱动单元4B布置成使得被驱动体10B的驱动方向变为平行。然后，驱动单元4A和驱动单元4B被布置在保持部分2上，以使得被驱动体10A的驱动方向和被驱动体10B的驱动方向在XY平面中相互垂直交叉。
如图2所示，四角柱形输出部分10A1布置在驱动单元4A的被驱动体10A的上表面上。四角柱形输出部分10B1布置在驱动单元4B的被驱动体10B的上表面上。驱动单元4A的输出部分10A1与作为形成于可移动体3中的长形孔的驱动力接收部11A可滑动地接合以使得它们的长侧方向匹配径向方向。输出部分10A1与驱动力接收部11A接合从而在被驱动体10A的驱动方向(驱动力接收部11A的短侧方向)上基本没有游隙，并且具有允许在驱动力接收部11A内部沿着驱动力接收部11A的长侧方向移动的尺寸精度。类似地，驱动单元4B的输出部分10B1与作为形成于可移动体3中的长形孔的驱动力接收部11B可滑动地接合以使得它们的长侧方向匹配径向方向。输出部分10B1与驱动力接收部11B接合从而在被驱动体10B的驱动方向(驱动力接收部11B的短侧方向)上基本没有游隙，并且具有允许在驱动力接收部11B内部沿着驱动力接收部11B的长侧方向移动的尺寸精度。
因此，当驱动单元4A被驱动时，输出部分10A1将驱动力施加到可移动体3，并且可移动体3在被驱动体10A的驱动方向上线性地平移。在此情况下，输出部分10B1在驱动力接收部11B内部沿着其长侧方向平滑地移动。类似地，当驱动单元4B被驱动时，输出部分10B1将驱动力施加到可移动体3，并且可移动体3在被驱动体10B的驱动方向上线性地平移。在此情况下，输出部分10A1在驱动力接收部11A内部沿着其长侧方向平滑地移动。
在如上所述构成的平移驱动装置100中，输出部分10A1和10B1从不接收在Z方向上的来自驱动力接收部11A和11B的驱动力。而且，在输出部分10A1和驱动力接收部11A的内表面之间产生的摩擦力以及在输出部分10B1和驱动力接收部11B的内表面之间产生的摩擦力基本不会增加驱动单元4A和4B的驱动负荷。此外，可移动体3在Z方向上的位置由支撑辊5和辊支撑部8确定，并且不受输出部分10A1和10B1的在Z方向上的位置管控。也就是说，在Z方向上的压力不能作用于可移动体3以及驱动单元4A和4B之间。
因此，平移驱动装置100基本上只有通过当驱动单元4A和4B被驱动时在输出部分10A1和10B1处产生的驱动力才能在XY平面中沿任意方向平移可移动体3。而且，驱动单元4A和4B的驱动负荷不受可移动体3影响，并且基本上根据驱动单元4A和4B自身的配置来确定。因此，平移驱动装置100能够通过将由驱动单元4A和4B生成的驱动力有效地给予可移动体3而在XY平面中平移可移动体3。
接下来将描述平移驱动装置100中的驱动单元4A和4B、支撑辊5、第一位移传感器6a和6b以及第二位移传感器7之间的位置关系。
如图2所示，接收输出部分10A1和10B1的驱动力的驱动力接收部11A和11B分别布置在直线上，每条直线都穿过可移动体3的中心连接对置的两个支撑辊5。也就是说，驱动力接收部11A和11B以及输出部分10A1和10B1分别布置在靠近支撑辊5的位置处。在此情况下，支撑辊5是确定可移动体3相对于固定部分1的在Z方向上的位置的部件。因此，即使可移动体3的刚性不足并且在可移动体3中发生变形，其影响也会被减小并且能够改善在平移可移动体3时的驱动精度。
第一位移传感器6a检测可移动体3在+Y方向上的移动量。第一位移传感器6b检测可移动体3在X方向上的移动量。第二位移传感器7检测可移动体3在-Y方向上的移动量。驱动平移驱动装置100的控制装置(驱动电路，未示出)在来自第一位移传感器6a、6b和第二位移传感器7的信息(输出)以及通过合成驱动单元4A和4B的驱动力向量而获得的移动量之间的偏差的基础上控制可移动体3的平移。
优选的是，第一位移传感器6a的感测方向与第二位移传感器7的感测方向一致。在该实施例中，这些传感器的感测方向在Y方向(+Y方向和-Y方向)上是相同的。即使可移动体3旋转，在由第一位移传感器6a检测到的移动量和由第二位移传感器7检测到的移动量之间也会出现差异。因此，能够通过使用三角函数等计算该差异而算出可移动体3的旋转角度。当驱动单元4A和4B被控制成补偿检测到的旋转角度时，可移动体3的平移被精确控制，同时减小可移动体3的旋转。
应当注意的是，第一位移传感器6a和第二位移传感器7可以检测可移动体3在X方向上的移动量并且第一位移传感器6b可以检测可移动体3在Y方向上的移动量。例如，第一位移传感器6a、6b和第二位移传感器7中的每一个通过朝着布置在可移动体3上的直线标度投射光并且通过接收反射光来检测可移动体3的位移。然而，每一个传感器的配置不限于此。
图4是示出平移驱动装置100中的驱动单元4A和4B以及支撑辊5之间的位置关系的平面图。图4中的第一圆12是其半径为从保持部分2(固定部分1)的中心O到驱动单元4A和4B的最小距离的圆，并且是不包括驱动单元4A和4B的最大直径的圆。而且，图4中的第二圆13是其半径为从保持部分2(固定部分1)的中心O到驱动单元4A和4B的最远点(最远部分)的距离的圆，并且是包括驱动单元4A和4B的最小直径的圆。第一圆12和第二圆13是其中心O为共用的同心圆。
当在Z方向上观察时，驱动单元4A和4B布置于在第一圆12外侧和第二圆13内侧的环形区域14内。而且第一位移传感器6a、6b和第二位移传感7布置在不与驱动单元4A和4B重叠的位置处，并且当在Z方向上观察时，支撑辊5布置于在第二圆13外侧的区域中。这样的布置允许在保持部分2中的第一圆12内侧保留有空间(中心孔)。
由于中心孔形成于保持部分2中，因此平移驱动装置100能够通过将图像稳定透镜布置在可移动体3的中心孔中而用作布置在透镜镜筒中的图像稳定装置。而且，平移驱动装置100能够用作图像稳定装置，其中，图像拾取装置布置在可移动体3的中心孔中并且图像拾取装置的配线穿过保持部分2的中心孔。此外，当平移驱动装置100应用于XY台面时，用于对驱动单元4A和4B进行驱动的信号线可以布线成穿过保持部分2的中心孔。
图5是沿着图2中的A-A线截取的截面图，并且是经过关于保持部分2的中心O对称定位的支撑辊5的中心的截面图。支撑辊5布置在沿Z方向与驱动单元4A和4B重叠的高度处。与支撑辊5布置在不与驱动单元4A和4B重叠的高度处的配置相比，这样的配置使平移驱动装置100变薄。
如上所述，平移驱动装置100能够平移可移动体3并且基本不接收除了驱动单元4A和4B的驱动力以外的力。而且，驱动单元4A和4B能够驱动可移动体3并且基本不受外力的影响。因此，驱动单元4A和4B能够通过将由驱动产生的驱动力有效地给予可移动体3而平移可移动体3。
图6是示意性地示出根据本发明的第二实施例的平移驱动装置100A的配置的分解透视图。图7是平移驱动装置100A的俯视图。为了方便描述，在图6和图7中限定三维正交坐标系(X轴、Y轴和Z轴)。与第一实施例一样，平移驱动装置100A的推动方向(厚度方向)被限定为Z方向。在与Z方向垂直交叉的平面中限定相互垂直交叉的X方向和Y方向。应当注意的是，相同的附图标记被赋予与第一实施例中所述的平移驱动装置100的部件相同的平移驱动装置100A的部件，并且适当地省略重复描述。
平移驱动装置100A具有第一位移传感器6a和6b、第二位移传感器7、旋转管控机构20、固定部分21、保持部分22、可移动体23、以及驱动单元4A和4B。驱动单元4A和4B与第一实施例中所描述的大致相同，并且被布置(固定)在保持部分22上。在平移驱动装置100A中，保持部分22布置成能够在XY平面中相对于固定部分21旋转并且在Z方向上相对于固定部分21基本不移位。
在第二实施例中，分别布置在被驱动体10A和10B上的输出部分10A2和10B2的形状不同于第一实施例中所述的输出部分10A1和10B1的形状。也就是说，尽管输出部分10A1和10B1具有四角柱形状(参见图1和图2)，但是输出部分10A2和10B2具有圆柱形的性状(参见图6和图7)。原因如下所述。也就是说，平移驱动装置100A通过相对于固定部分21旋转保持部分22而将可移动体23保持在预定位置处，如随后所述。因此，与形成于可移动体23中的驱动力接收部11A和11B(等价于第一实施例中形成于可移动体3中的驱动力接收部)相接合的输出部分10A2和10B2不需要具有允许改变相对于驱动力接收部11A和11B的角度的配置。因此，输出部分10A2和10B2形成为圆柱形的形状。
输出部分10A2和10B2分别与驱动力接收部11A和11B接合从而能够滑动，并且基本不接收来自驱动力接收部11A和11B的沿着Z方向的压力，这与第一实施例一样。而且，在输出部分10A2和驱动力接收部11A的内表面之间产生的摩擦力以及在输出部分10B2和驱动力接收部11B的内表面之间产生的摩擦力不会增加驱动单元4A和4B的驱动负荷。相应地，由于驱动单元4A和4B基本不接收会增加驱动负荷的外力，因此可移动体23被有效地平移。如随后所述，平移驱动装置100A用旋转管控机构20来管控可移动体23在XY平面中的旋转。
平移驱动装置100A与平移驱动装置100一样具有通过形成于固定部分21中的辊支撑部8来接收布置在可移动体23中的支撑辊5的配置。支撑辊5能够在辊支撑部8的内部沿其长侧方向平滑地滑动。因此，可移动体23在Z方向上的移动由固定部分21管控，并且允许在XY平面中的预定区域内进行平移。
第一位移传感器6a和6b以及第二位移传感器7的布置形式与第一实施例相同。第一位移传感器6a检测可移动体23在+Y方向上的移动量。第一位移传感器6b检测可移动体23在X方向上的移动量。并且第二位移传感器7检测在可移动体23和保持部分22之间的沿着-Y方向的相对移动量。可移动体23基于来自第一位移传感器6a、6b和第二位移传感7的信息(输出)以及通过合成驱动单元4A和4B的驱动力向量获得的移动量之间的偏差而在XY平面中沿着期望方向平移。
而且，在平移驱动装置100A中，当驱动单元4A和4B被驱动成使得保持部分22相对于固定部分21旋转时，在分别由第一位移传感器6a和第二位移传感器7检测的沿着Y方向的移动量之间会出现差异。因此，保持部分22的旋转角度能够基于该差异来检测。
在旋转管控机构20具有微小游隙的情况下，即使驱动单元4A和4B未被驱动成使保持部分22旋转，在分别由第一位移传感器6a和第二位移传感器7检测的沿着Y方向的移动量之间也可能会出现差异。即使在这样的情况下，可移动体23也能通过控制校正可移动体23的旋转而沿着期望方向平移。
旋转管控机构20被固定到固定部分21。图8是示意性地示出旋转管控机构20的配置的分解透视图。旋转管控机构20具有基部36和滑动部件35。基部36被固定到固定部分21。基部36具有滑动凹槽16b，所述滑动凹槽是在基部36被固定到固定部分21的状态下沿着平行于驱动单元4B的被驱动体10B的驱动方向的方向伸长的长形孔。而且，三个滚珠支撑部分37A形成于基部36的面对滑动部件35的一侧上，三个滚珠(轴承，未示出)分别布置在三个滚珠支撑部分37A中。布置在滚珠支撑部分37A中的滚珠随着滑动部件35而进行滑动。
两个滚珠轴承17布置在滑动部件35的上表面(与面对基部36的一侧相对的一侧)上。滚珠轴承17在基部36被固定到固定部分21的状态下沿着平行于驱动单元4A的被驱动体10A的驱动方向的方向成直线。而且，一个滚珠支撑部分37B形成于滑动部件35的上表面上，滚珠(轴承，未示出)布置在滚珠支撑部分37B中。布置在滚珠支撑部分37B中的滚珠随着滑动部件23而进行滑动。等价于两个滚珠轴承17的两个滚珠轴承(未示出)布置在滑动部件35的底表面(基部36所在的一侧)上。
在旋转管控机构20附连到固定部分21的状态下，布置在滑动部件35的上表面上的两个滚珠轴承17与作为形成于可移动体23中的长形孔的滑动凹槽16a可滑动地接合。而且，滑动部件35的底表面上的两个滚珠轴承(未示出)与形成于基部36中的滑动凹槽16b接合。滑动部件35在被驱动体10A的驱动方向上的移动由滑动凹槽16b的形状管控。因此，当驱动单元4A被驱动时，两个滚珠轴承17在滑动凹槽16a内滚动，并且可移动体23在被驱动体10A的驱动方向上平移。另一方面，当驱动单元4B被驱动时，滑动部件35的底表面上的两个滚珠轴承(未示出)在形成于基部36中的滑动凹槽16b内滚动，可移动体23和滑动部件35在被驱动体10B的驱动方向上一体地平移。
由于将一个滚珠布置在可移动体23和滑动部件35之间并且将三个滚珠布置在滑动部件35和基部36之间，因此当可移动体23平移时得以适当地保持可移动体23、滑动部件35和基部36之间的位置关系。这样能减小两个滚珠轴承17和滑动凹槽16a之间的间隙以及两个滚珠轴承(未示出)和滑动凹槽16b之间的间隙。因此，能够防止游隙的生成并且减小滑动负荷。尽管该实施例采用滚珠轴承17和滚珠，但是也可以采用由小摩擦系数的材料(例如PTFE)制造的杆部件和套筒轴承。
因此可移动体23在Z方向上的位置仅由支撑辊5和辊支撑部8确定，并且不受平移驱动装置100A中的驱动单元4A和4B管控，这与根据第一实施例的平移驱动装置100一样。相应地，由于Z方向上的压力不作用于可移动体23以及驱动单元4A和4B之间，因此驱动单元4A和4B的驱动负荷基本上基于驱动单元4A和4B自身的配置来确定，并且不受可移动体23影响。因此，平移驱动装置100能够通过将由驱动单元4A和4B生成的驱动力有效地给予可移动体3而在XY平面中平移可移动体23。
平移驱动装置100A具有能够将可移动体23保持在预定位置处并且管控可移动体23的平移的配置。图9是示出可移动体23的平移在平移驱动装置100A中被管控的状态的平面图。三个接合销18布置在保持部分22上，并且三个接合部19形成于可移动体23中。图7示出了三个接合销18不与三个接合部19接合并且可移动体23能够在XY平面中平移的状态。
由于旋转管控机构20管控可移动体23的旋转，因此当驱动单元4A和4B在图7所示的状态下生成逆时针驱动可移动体23的驱动力时，驱动单元4A和4B将试图通过反作用力相对于可移动体23顺时针移动。与此相关地，保持驱动单元4A和4B的保持部分22顺时针旋转，并且保持部分22旋转到图9所示的位置，在该位置处，接合销18和接合部19实现接合，并且保持部分22停止旋转。因此，当接合销18与接合部19接合时，可移动体23的平移被管控。在此情况下，基于分别由第一位移传感器6a和第二位移传感器7检测的位移来测量保持部分22的旋转角度，并且平移驱动装置100A的控制装置将测得的旋转角度作为控制参数存储。
当可移动体23的平移的管控被释放时，驱动单元4A和4B被驱动成使保持部分22以作为控制参数存储的保持部分22的旋转角度逆时针旋转。由于当平移驱动装置100A未使用时可移动体23的平移受到管控，因此例如能够防止由于作用于可移动体23的外力而引起的损坏。尽管在该实施例中将接合销18和接合部19的组合用作管控可移动体23的平移的机构，但是接合机构不限于这些组合，而是可以使用其它的接合机构。
图10是示出平移驱动装置100A中的驱动单元4A和4B、支撑辊5、以及旋转管控机构20之间的位置关系的平面图。由于驱动单元4A和4B以及支撑辊5之间的位置关系与第一实施例相同，因此省略其描述。而且，图10中的第一圆12和第二圆13与参考图4描述的第一圆12和第二圆13相同。旋转管控机构20布置在第一圆12外侧。因此，在保持部分22的中心保留有空间。因此，平移驱动装置100A能够应用于与平移驱动装置100相同的用途。
图11是示意性地示出根据本发明的第三实施例的平移驱动装置100B的配置的俯视图。平移驱动装置100B与根据第二实施例的平移驱动装置100A的区别在于驱动单元的数量。尽管平移驱动装置100A设有一对驱动单元4A和一对驱动单元4B，但是平移驱动装置100B设有单个驱动单元4A和单个驱动单元4B。其它的配置没有变化。因此，平移驱动装置100B具有与平移驱动装置100A的效果相同的效果，并且因为驱动单元4A和4B的数量减少而降低了成本。
图12是示意性地示出配备有平移驱动装置100的图像拾取装置200的配置的俯视图。图像拾取装置200主要包括具有图像拾取器件的照相机本体31和能够脱离照相机本体31的透镜镜筒32。透镜镜筒32具有多个透镜组33和作为校正目标图像的图像模糊的图像稳定装置的平移驱动装置100。通过透镜镜筒32的光通量在图像拾取器件上形成图像。图像拾取器件通过光电转换将所形成的光学图像转换为电信号，并且将电信号输出到图像拾取装置200中的图像处理电路。图像处理电路根据接收到的电信号生成图像数据。
平移驱动装置100具有固定在可移动体3的中心孔中的图像稳定透镜34，并且布置在透镜镜筒32中以使得图1所示的Z方向与透镜镜筒32的光轴方向一致。因此，通过在与光轴垂直交叉的平面中移动图像稳定透镜34来校正由照相机抖动等导致的图像模糊，这样就能够拍摄清晰图像。
当根据第二实施例的平移驱动装置100A被应用作为图像稳定装置时，优选的是当图像拾取装置200不使用时管控可移动体23的平移(图9中的状态)。因此，当在图像拾取装置200的输送期间有外力作用于平移驱动装置100A时，能够防止对平移驱动装置100A的损坏等。此外，当根据第三实施例的平移驱动装置100B应用于图像拾取装置200时，由于平移驱动装置100B的驱动引起的作为图像拾取装置200的驱动源的电池的功耗得以减小。
上述实施例示出了本发明的示例，并且能够适当地组合这些实施例。
例如，尽管在第一实施例中四角柱形输出部分10A1布置在被驱动体10A上，但是只要输出部分具有与驱动力接收部11A的长侧内周面接触的表面就足够了。例如，六角柱形状、八角柱形状等都是容许的。而且，构成关于本发明的平移驱动装置的驱动单元的数量不限于两个或四个，并且可以是三个或五个或更多个。而且，例如，驱动单元4A配置成使得被驱动体10A相对于振动体110被相对线性地驱动。可选地，驱动单元4A配置成使得被驱动体10A固定并且振动体110相对于被驱动体10A被相对线性地驱动。在这样的情况下，输出部分10A1应当布置在振动体110中。关于本发明的实施例的平移驱动装置的应用不限于上述的装置。它们能够广泛地应用于配备有需要通过驱动进行定位的部件的电子装置。
其它实施例
尽管已参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解本发明不具限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应当与最广义的解读相一致从而涵盖所有这样的变型以及等效的结构和功能。
本申请要求2015年10月7日提交的申请号为2015-199337的日本专利申请的权益，上述申请通过全文引用而合并于本文中。

Claims (14)

1.一种平移驱动装置，包括：
多个驱动单元，每个驱动单元都具有振动型致动器和输出部分，所述输出部分输出通过驱动所述振动型致动器而产生的驱动力；
保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；
可移动体，所述可移动体具有能够与所述输出部分滑动地接合的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；以及
固定部分，所述固定部分以允许在一平面中沿着任意方向平移的方式支撑所述可移动体，
其中，所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着与所述平面垂直交叉的方向的力。
2.根据权利要求1所述的平移驱动装置，其中，所述振动型致动器包括：
振动体，通过连接机电能量转换元件和弹性体而配置所述振动体；以及
被驱动体，所述被驱动体在与所述平面垂直交叉的加压方向上与所述振动体加压接触，
其中，通过将驱动电压施加到所述机电能量转换元件以在所述振动体中激发振动，从而在所述振动体和所述被驱动体之间生成的相对和线性移动被输出作为所述输出部分的驱动力。
3.根据权利要求1所述的平移驱动装置，其中，所述多个驱动单元中的一个驱动单元的输出部分施加到所述可移动体的驱动力的方向以及所述多个驱动单元中的另一个驱动单元的输出部分施加到所述可移动体的驱动力的方向在所述平面中垂直交叉。
4.根据权利要求1所述的平移驱动装置，其中，所述输出部分成形为在与所述平面垂直交叉的方向上突出的柱状，
其中，所述可移动体成形为板状，并且
其中，每一个所述驱动力接收部都是所述输出部分被插入其中的长形孔，具有与所述输出部分接触以接收驱动力的表面，并且具有允许所述输出部分在与驱动力的方向垂直交叉的方向上移动的长度。
5.根据权利要求1所述的平移驱动装置，其中，所述固定部分成形为环状并且具有在周向上伸长的长形孔，
其中，所述可移动体成形为环形板，并且具有在径向方向上从所述可移动体的外周部突出的圆柱形支撑部件，并且
其中，在将所述支撑部件分别插入所述长形孔时，所述可移动体布置在所述固定部分的内侧。
6.根据权利要求5所述的平移驱动装置，其中，所述支撑部件中的至少两个支撑部件以在所述长形孔的长侧方向上沿着所述长形孔的内周面滑动的方式分别与所述长形孔接合，并且
其中，通过所述支撑部件与所述长形孔接合来管控所述可移动体在推动方向上相对于所述固定部分的位置。
7.根据权利要求5所述的平移驱动装置，其中，所述支撑部件中的至少两个支撑部件布置在关于所述可移动体在所述可移动体的径向方向上的中心对称的位置处，并且
其中，所述驱动力接收部布置在连接所述支撑部件的直线上。
8.根据权利要求5所述的平移驱动装置，还包括管控所述可移动体在所述平面内的旋转的旋转管控机构，
其中，所述保持部分成形为盘状并且以能够相对于所述固定部分旋转的方式布置成平行于所述可移动体，并且
其中，所述保持部分和所述可移动体具有接合机构，当所述保持部分旋转时，所述保持部分的接合机构和所述可移动体的接合机构相互接合以将所述保持部分的旋转管控在一定的角度范围内。
9.根据权利要求5所述的平移驱动装置，其中，所述支撑部件分别布置于在所述固定部分的推动方向上与所述驱动单元重叠的位置处。
10.根据权利要求1所述的平移驱动装置，还包括测量所述可移动体的移动量的至少两个传感器，
其中，所述传感器中的一个传感器的感测方向不同于所述传感器中的另一个传感器的感测方向。
11.根据权利要求10所述的平移驱动装置，其中，所述传感器中的至少一个传感器布置在所述固定部分处并且所述传感器中的至少另一个传感器布置在所述保持部分处。
12.一种平移驱动装置，包括：
多个驱动单元，每个驱动单元都具有通过连接机电能量转换元件和弹性体而配置的振动体、与所述振动体加压接触并且通过在所述振动体中激发的振动而相对于所述振动体移动的被驱动体、以及布置在所述被驱动体上的输出部分；
保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；
可移动体，所述可移动体具有与所述输出部分接合以接收所述输出部分的驱动力的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；以及
固定部分，所述固定部分可移动地支撑所述可移动体，
其中，所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着使所述振动体与所述被驱动体加压接触的压力的方向的力。
13.一种电子装置，包括：
多个驱动单元，每个驱动单元都具有振动型致动器和输出部分，所述输出部分输出通过驱动所述振动型致动器而产生的驱动力；
保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；
可移动体，所述可移动体具有能够与所述输出部分滑动地接合的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；
固定部分，所述固定部分以允许在一平面中沿着任意方向平移的方式支撑所述可移动体；以及
由所述可移动体保持的作为被定位对象的部件，
其中，所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着与所述平面垂直交叉的方向的力。
14.一种电子装置，包括：
多个驱动单元，每个驱动单元都具有通过连接机电能量转换元件和弹性体而配置的振动体、与所述振动体加压接触并且通过在所述振动体中激发的振动而相对于所述振动体移动的被驱动体、以及布置在所述被驱动体上的输出部分；
保持部分，所述保持部分保持所述多个驱动单元；
可移动体，所述可移动体具有与所述输出部分接合以接收所述输出部分的驱动力的驱动力接收部，并且由所述多个驱动单元驱动；以及
固定部分，所述固定部分可移动地支撑所述可移动体；以及
由所述可移动体保持的作为被定位对象的部件，
其中，所述输出部分不接收来自所述驱动力接收部的沿着使所述振动体与所述被驱动体加压接触的压力的方向的力。
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