CN113272701A - 光学设备用致动器以及具备光学设备用致动器的镜头镜筒 - Google Patents

光学设备用致动器以及具备光学设备用致动器的镜头镜筒 Download PDF

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Abstract

光学设备用致动器具备包含聚焦透镜(L11)的可动框(33)、主轴导杆(40)、压电元件(36a)、配重(36b)、固定框(30)、导杆保持框(35)、弹簧(36c)。压电元件(36a)对主轴导杆(40)的第1端(40a)侧赋予振动。固定框(30)支承配置于主轴导杆(40)的第1端(40a)侧的压电元件(36a)和配重(36b)。导杆保持框(35)以将主轴导杆(40)的与第1端(40a)侧相反的第2端(40b)侧固定的状态进行支承。弹簧(36c)设于主轴导杆(40)的第1端(40a)侧，经由配重(36b)来对主轴导杆(40)的第1端(40a)沿着轴方向按压压电元件(36a)。

Description

光学设备用致动器以及具备光学设备用致动器的镜头镜筒
技术领域
本公开涉及将镜头等光学设备沿着光轴方向前后驱动的光学设备用致动器以及具备光学设备用致动器的镜头镜筒。
背景技术
过去，为了使镜头镜筒的镜头框体在光轴方向上前后移动，使用能进行高速响应的SIDM(Smooth Impact Drive Mechanism，平滑冲击驱动机构)等导杆轴励磁用振动致动器。
例如在专利文献1中公开了一种驱动装置，其具备：驱动轴；将驱动轴的第1端侧用粘接剂等固定的压电元件；将驱动轴的第2端侧以能与轴方向平行地移动的状态进行支承的支承构件；和为了缓和在包含驱动轴的驱动部受到了与轴方向不同方向的外力的情况下要作用于驱动部的外力的影响而安装于压电元件的外力缓和支承部(弹簧等)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2014/091656号
发明内容
但在上述现有的驱动装置的结构中有以下所示那样的问题点。
即，在上述公报公开的驱动装置的结构中，即使是向驱动轴等受到了与轴方向不同方向的外力的情况，也能通过弹簧等外力缓和支承部来缓和外力的影响。
但在现有的结构中，采用在驱动轴的第1端侧能在轴方向上移动的状态下被支承的所谓的浮动结构。即，在现有的结构中，在光轴方向上引导透镜的导杆轴的端部在不稳定的状态下被支承。为此，在将驱动装置例如搭载于包含聚焦透镜组的镜头镜筒的情况下，有可能由导杆轴引导的聚焦透镜组的光轴间的调整会变得困难。
本公开的课题在于，提供光学设备用致动器以及具备光学设备用致动器的镜头镜筒，能防止从与导杆轴的轴方向交叉的方向赋予的外力导致的破损，且能容易地实施透镜的光轴调整。
本公开所涉及的光学设备用致动器具备包含透镜的可动框、导杆轴、振动赋予部、配重(weight)、第1框体、第2框体和弹性构件。导杆轴能将可动框沿着透镜的光轴移动地进行支承。振动赋予部对导杆轴的第1端侧赋予振动。配重固定于振动赋予部。第1框体对配置于导杆轴的第1端侧的振动赋予部和配重进行支承。第2框体以将导杆轴的与第1端侧相反的第2端侧固定的状态进行支承。弹性构件设于导杆轴的第1端侧，经由配重对导杆轴的第1端沿着轴方向按压振动赋予部。
(发明的效果)
根据本公开所涉及的光学设备用致动器，能防止从与导杆轴的轴方向交叉的方向赋予的外力所引起的破损，并能容易地实施透镜的光轴调整。
附图说明
图1是表示具备本公开的一实施方式所涉及的光学设备用致动器的镜头镜筒的结构的立体图。
图2是构成图1的镜头镜筒的各部件的分解图。
图3是构成图2的镜头镜筒中所含的3组-4组组件的各部件的分解图。
图4是表示在图3的3组-4组组件中由压电元件赋予的振动的方向的侧视图。
图5是从摄像元件侧观察图3的3组-4组组件的主视图。
图6是图5的J-J线截面图。
图7是从像面侧观察图2的镜头镜筒中所含的固定框的图。
图8是图7的L-L线截面图。
图9是表示压电元件与主轴导杆的连接部分周边的结构的分解立体图。
图10是示意地表示压电元件周边的结构以及主轴导杆的第2端侧的压入部分的结构的截面图。
图11是表示主轴导杆被压入到导杆保持框的部分的放大图。
图12是表示图10的透射模型的图。
图13是表示被简化了的振动赋予部的频率响应特性的图表。
图14是表示实际的振动赋予部的频率响应特性的图表。
图15A是表示没有振动赋予的情况的时间与振幅的关系的图表。
图15B是表示有振动赋予的情况的时间与振幅的关系的图表。
图16是对3组-4组组件的聚焦控制进行说明的立体图。
具体实施方式
以下适宜参考附图来详细说明实施方式。其中，有省略必要以上详细的说明的情况。例如有省略已经广为人知的事项的详细说明、对实质相同的结构的重复说明的情况。这是因为避免以下的说明不必要地变得冗长，使得本领域技术人员容易理解的缘故。
另外，申请人为了本领域技术人员充分理解本公开而提供了附图以及以下的说明，但并不意味着由此限定权利要求书的范围记载的主题。
(实施方式1)
若使用图1～图11来说明具备本公开的一实施方式所涉及的光学设备用致动器的镜头镜筒10，则如以下那样。
(1)镜头镜筒的结构
本实施方式所涉及的镜头镜筒10如图1所示那样具备包含多个透镜的光学系统、1组组件11、2组组件12、凸轮框13、3组-4组组件14、5组组件16、外装组件17和底座环18。并且，镜头镜筒10在底座环18的部分装备于相机主体(未图示)的装配部。
在此，图1所示的光轴AX方向是镜头镜筒10的光学系统的光轴方向。以下，所谓光轴方向上的被摄体侧，是指与相机主体的配置有摄像元件(未图示)的像面侧相反的一侧。以下将镜头镜筒10的光学系统的光轴方向设为光轴AX方向。
(1-1)光学系统的结构
镜头镜筒10的光学系统如图2所示那样由1组组件11、2组组件12、凸轮框13、3组-4组组件14、5组组件16、外装组件17和底座环18等构成。
1组组件11是筒状的构件，在其内部，在被摄体侧配置多个透镜。1组组件11以在被摄体侧保持了多个透镜的状态沿着光轴AX方向前进以及后退。
由此，多个透镜之间的距离发生变化，从而能进行广角摄影以及长焦摄影。
2组组件12是配置于1组组件11的内周面侧的圆筒状的构件。2组组件12保持多个透镜。2组组件12中所含的多个透镜配置在比1组组件11中所含的多个透镜更靠光轴AX方向上的像面侧。
凸轮框13如图2所示那样是圆筒状的构件，形成有凸轮槽。凸轮框13配置于2组组件12和3组-4组组件14的外周面侧。并且，设于3组-4组组件14的外周面的凸轮销嵌合在凸轮框13的凸轮槽。
3组-4组组件14是包含聚焦透镜L11的聚焦组件，与1组组件11以及2组组件12同样地保持多个透镜。
3组-4组组件14是大致圆筒状的构件，保持多个透镜。3组-4组组件14中所含的多个透镜如图2所示那样配置在比2组组件12中所含的多个透镜更靠光轴AX方向上的像面侧。另外，3组-4组组件14如图3所示那样保持聚焦透镜L11。聚焦透镜L11在3组-4组组件14中所含的多个透镜中配置在光轴AX方向上的像面侧。进而，3组-4组组件14如图3所示那样构成为包含配置于大致圆筒状的固定框30的外周部的主磁轭31以及对置磁轭34、和配置于可动框33的驱动线圈33c。由此，3组-4组组件14通过被包含驱动线圈33c等的驱动部驱动，而以保持多个透镜的状态将包含聚焦透镜L11的可动框33在光轴AX方向上前后移动。
从3组-4组组件14(固定框30)的外周面突出而设的凸轮销受到从旋转驱动源赋予的旋转驱动力而沿着形成于凸轮框13的凸轮槽移动。由此，使从1组组件11到3组-4组组件14中所含的多个透镜在光轴AX方向上前后移动，来调整多个透镜间的距离，由此能进行广角摄影、长焦摄影等。
另外，关于3组-4组组件14的详细的结构，在后段详述。
5组组件16如图2所示那样，是配置于1组组件11的内周面侧的大致圆筒状的构件。5组组件16保持多个透镜。另外，在5组组件16，以能相对旋转的状态安装凸轮框13。
外装组件17如图2所示那样，是构成镜头镜筒10的外装部分的圆筒状的构件。在外装组件17的外周面，以能旋转的状态安装圆环状的聚焦环、对焦环等。
底座环18安装在外装组件17中的像面侧的端部，和外装组件17一起构成镜头镜筒10的外装部分。并且底座环18对相机主体(未图示)进行安装。
(1-2)3组-4组组件14的结构
本实施方式的镜头镜筒10是使由可动框33保持的聚焦透镜L11在光轴AX方向上前后移动的镜头组件。具体地，构成镜头镜筒10的3组-4组组件14如图3所示那样具备固定框30、主磁轭31、磁铁(驱动部)32(参考图6等)、可动框33、主轴导杆(导杆轴)40、副轴导杆41、对置磁轭34、导杆保持框(第2框体)35、振动赋予机构36。
另外，在3组-4组组件14中，由固定框(第1框体)30、保持聚焦透镜L11的可动框33、主轴导杆40、导杆保持框(第2框体)35、和振动赋予机构36构成使可动框33沿着光轴AX方向前后移动的光学设备用致动器。
另外，图3～图8表示3组-4组组件14的结构。图6是图5的J-J线截面图，图8是图7的L-L线截面图。
固定框30是构成3组-4组组件14的外廓的大致圆筒状的构件，配置主磁轭31、磁铁32、可动框33、主轴导杆(导杆轴)40、副轴导杆41等。并且，将固定框30的一部分用作构成后述的光学设备用致动器的第1框体。
主磁轭31如图3以及图6所示那样，是从侧面来看大致U字状的构件，如图5所示那样，在固定框30的外周面侧设有2个。
磁铁32如图6所示那样设于主磁轭31的大致U字状的部分之间，和后述的驱动线圈33c一起构成驱动可动框33的致动器。然后，磁铁32在图6中箭头所示的Z方向(径向内侧)上使磁场M产生。更详细地来说，配置于图6所示的上侧的磁铁32向图中朝下地使磁场M产生，配置于下侧的磁铁32向图中朝上地使磁场M产生。
可动框33如图4以及图6所示那样，能相对于固定框30相对地向光轴AX方向前后移动，具有主轴轴承部33a、副轴轴承部33b、驱动线圈33c、主体部33d。
主轴轴承部33a是沿着光轴AX方向形成于主体部33d的贯通孔，被插入主轴导杆40。
副轴轴承部33b与主轴轴承部33a同样是沿着光轴AX方向形成于主体部33d的贯通孔，被插入副轴导杆41。
主轴导杆40与主轴轴承部33a能滑动地卡合，如图3以及图4所示那样，作为相对于固定框30使可动框33相对地移动时的导杆构件而沿着光轴AX方向配置。并且，主轴导杆40使光轴AX的方向上的第1端40a与后述的振动赋予机构36(压电元件36a)连接(参考图8以及图9)。另一方面，与第1端40a相反侧的第2端40b以被固定于在导杆保持框35形成的压入孔35a(参考图10以及图11)的状态被支承。另外，主轴导杆40如图4所示那样，在使可动框33移动时，从后述的振动赋予机构36在图中的振动赋予方向上赋予给定的振动。
进而，主轴导杆40的第1端40a如图10所示那样插入在固定框30形成的插入孔30a。并且，在插入孔30a的内周面与主轴导杆40的外周面之间形成有圆环状的间隙d。圆环状的间隙d形成为包围主轴导杆40的外周面。
副轴导杆41在副轴轴承部33b插通，如图3以及图4所示那样，与主轴导杆40大致平行配置。并且，副轴导杆41将光轴AX方向上的一方的端保持在固定框30，将其相反侧的端部保持在后述的导杆保持框35。并且，副轴导杆41作为可动框33的导杆构件发挥功能，以使得在可动框33沿着主轴导杆40在光轴AX方向上前后移动时，能和主轴导杆40一起维持可动框33的姿态。
驱动线圈33c如图6所示那样固定于可动框33的主体部33d侧，配置在固定于固定框30侧的主磁轭31以及磁铁32的近旁。并且，在使可动框33可动时，如图6所示那样在驱动线圈33c在与图面垂直的X轴方向上流动电流。
由此，如图6所示那样，能通过由磁铁32产生的朝向径向内侧的磁场和在驱动线圈33c流动的电流而使可动框33产生向图中Y轴方向(左方向)的洛伦兹力F1。因而，通过电流在驱动线圈33c流动，可动框33在光轴AX方向上前后移动。
另外，在本实施方式的镜头镜筒10中，对可动框33赋予的推力依赖于通过磁铁32、驱动线圈33c产生的洛伦兹力F1。即，在本实施方式中，可动框33的推力不依赖于从后述的振动赋予机构36赋予的振动。
主体部33d如图5所示那样，在中心部分保持聚焦透镜L11。并且，在设于主体部33d的保持聚焦透镜L11的部分的外周侧的主轴轴承部33a以及副轴轴承部33b插通主轴导杆40以及副轴导杆41。
对置磁轭34安装成覆盖大致U字状的主磁轭31的开口部分。
导杆保持框35如图3所示那样，配置在可动框33的与光轴AX方向上的被摄体侧相反一侧的像面侧。并且，导杆保持框35在可动框33的像面侧的位置保持主轴导杆40(第2端40b侧)以及副轴导杆41各自的端部。
另外，导杆保持框35具有：将主轴导杆40的第2端40b压入固定的压入孔35a；和在压入孔35a的外周侧与压入孔35a同心圆状地形成的槽部35b(参考图10以及图11)。
在此说明3组-4组组件14的聚焦控制。
在图16中，位置检测部202由固定于可动框33的感测磁铁203、和与感测磁铁203对置地固定于固定框30的MR元件(未图示)构成。另外，位置检测部202可以由编码器构成，只要能检测可动框33相对于固定框30的位置即可。
位置检测部202与控制部201电连接，将感测磁铁203的向光轴方向的移动量输出到控制部201。驱动线圈33c的线圈末端部205与控制部201电连接。
控制部201通过基于从位置检测部202得到的可动框33的当前的位置在驱动线圈33c中流动驱动电流，能将可动框33移动到所期望的位置。
进而，控制部201与振动赋予机构36也电连接，能控制振动赋予部36的动作。
在本实施方式中，控制部201具有能对应于可动框33的当前位置、速度来自由变更振动赋予机构36的振动量、振动频率的结构。例如主轴导杆轴的振动速度优选比可动框33的移动速度大。
由此，主轴导杆40与可动框33的相对速度夹着0而±变化。为此，能通过速度将方向进行反转的摩擦分量抵消。
另外，在本实施方式中，控制部201进行控制，以使得可动框33移动时，振动赋予部36在不超过机械强度的极限的范围内，主轴导杆40以可动框33的移动速度的2倍以上的速度进行振动。
这是因为，若使以不足2倍的速度振动，则在主轴导杆40的振动的反转时，通过驱动线圈33c而移动的可动框33与通过振动赋予机构36而振动的主轴导杆40间的相对速度成为0附近，不再能通过速度来将方向进行反转的摩擦分量充分抵消。进而因为，在主轴导杆40与可动框33之间，静止摩擦等负荷增大，从振动赋予机构36产生未预料的向可动框33的影响。
(1-3)振动赋予机构36的结构
如图3以及图4所示那样，振动赋予机构36是对主轴导杆4沿着与主轴导杆40的轴方向大致平行的方向赋予振动的机构，如图7以及图8所示那样，配置在主轴导杆40的被摄体侧的端部(第1端40a)所抵接的位置。并且，如图3所示那样，振动赋予机构36具有压电元件36a、配重36b、弹簧36c、支架(第1框体)36d以及缓冲片(缓冲件)36e。
另外，在本实施方式中，进行控制以使得振动赋予机构36赋予例如20kHz～60kHz的范围内的振动。
压电元件36a是若被施加了电压就使力产生的具有压电性的元件，通过被施加交流电压而重复伸缩，来使超声波振动产生。并且，压电元件36a被用作超声波振子，为了减小在可动框33(主体部33d)与主轴导杆40之间产生的摩擦阻力而对主轴导杆40赋予给定的超声波振动。
具体地，压电元件36a沿着图4所示的振动赋予方向(与轴方向大致平行的方向)对主轴导杆40赋予给定的超声波振动，以使得在可动框33(主体部33d)与主轴导杆40之间产生的静止摩擦变化为动摩擦。
在此，若将通过超声波振动而主轴导杆40进行振动的加速度设为α，将可动框33的质量设为mk，则可动框33为了以与主轴导杆40相同加速度α进行振动所需的力成为α×mk。另外，能从主轴导杆40传递到可动框33的力成为在主轴导杆40与可动框33之间作用的摩擦力T。
在T≥α×mk的状态下，主轴导杆40和可动框33大致一体地活动。
即，可动框33与压电元件36a所引起的主轴导杆40的加速度α的振动相匹配而以加速度α进行振动。这时，能传递到可动框33的力(摩擦力T)与可动框33为了以加速度α进行振动所需的力(α×mk)相同或更大。为此，主轴导杆40的振动以相同加速度α传到可动框33，主轴导杆40和可动框33大致一体地活动，不会相对滑动。
另一方面，在T＜α×mk(关系式(1))的状态下，主轴导杆40和可动框33不会一体地活动，而相对地产生滑动。
即，即使通过压电元件36a而主轴导杆40以加速度α振动，可动框33也不能以加速度α振动，不振动或以比加速度α小的加速度振动。在以比加速度α小的加速度振动的情况下，可动框33的振幅变得比主轴导杆40的振幅小。这时，能传递到可动框33的力(摩擦力T)比可动框33为了以加速度α进行振动所需的力(α×mk)小。为此，主轴导杆40的振动不能以相同的加速度α传到可动框33，在主轴导杆40与可动框33之间产生相对的滑动。
另外，在T＜α×mk的状态下，在压电元件36a所引起的振动持续期间，一直在主轴导杆40与可动框33之间持续产生相对滑动。在该状态下，主轴导杆40与可动框33之间的摩擦不是静止摩擦，而成为动摩擦。
即，在T＜α×mk的状态下，在压电元件36a所引起的振动持续期间，始终在主轴导杆40与可动框33之间维持动摩擦状态。一般，动摩擦力比静止摩擦力小。因而，在维持着产生了动摩擦的状态的情况下，能以比产生静止摩擦的状态小的驱动力驱动可动框33。
另外，在维持着动摩擦状态的情况下，在物体开始活动时，也不会产生由于从静止摩擦状态向动摩擦状态过渡而产生的所谓粘滑现象。由此，由于通过维持动摩擦状态，能以小的驱动力不产生粘滑地使物体移动，因此对微小移动量的高精度驱动有利。
进而，在T＜α×mk的状态下，可动框33以比加速度α小的加速度振动。即，有可动框33以比主轴导杆40小的振幅进行振动的情况。该振动量比主轴导杆40的振幅小，比压电元件36a的振幅小。压电元件36a的振幅比被驱动体(可动框33)的位置控制所需的精度充分小，例如是1/10以下。因此，被驱动体(可动框33)即使通过压电元件36a而振动，作为位置控制也不会成为问题。
由此，从压电元件36a对主轴导杆40赋予的超声波振动能有效地减小可动框33的主体部33d与主轴导杆40接触的部分处的摩擦阻力。其结果，通过由致动器(磁铁32和驱动线圈33c)产生的洛伦兹力F1(参考图6)，能高速且高精度地使可动框33向所期望的位置移动。
图12是将本公开的振动赋予部36简化了的振动赋予部101。102表示配重36b，103表示弹簧36c，104表示主轴导杆40，105表示35b槽部，106表示压电元件36a。另外，x、X表示配重36b、主轴导杆40的轴线方向109上的位置，F、(-F)是在压电元件36a产生的励磁力。另外，在简化的振动赋予部101中省略缓冲片36e。
以下的式(100)表示已被简化的振动赋予部101的从励磁力(-F)到配重位置x为止的传递函数，以下的式(101)表示从励磁力F到主轴导杆位置X为止的传递函数。
[数学式1]
Figure BDA0003138354790000101
[数学式2]
Figure BDA0003138354790000102
式(100)和式(101)表现为一般的频率响应特性，s是s＝jω(j是虚数单位、ω是角频率)，是ω＝2πf(f是频率(Hz))。式(100)中的m1表示配重36b的质量[kg]，式(101)中的m2表示主轴导杆40的质量(kg)。
另外，图13是表示式(100)和式(101)的频率响应特性的图表。
在图13中，虚线表示式(100)的计算结果，实线表示式(101)的计算结果。如图13所示那样，式(100)、式(101)的特性表示在W1、W2(存在于比10000Hz低频，未图示)具有反谐振点、在W3、W4具有谐振点的以2次形式表征的特性。在本结构中，设定为满足以下的关系式。
W4＜W1＜W3
W2×10＜W4
20×1000＜W4/2π
50×1000＜W3/2π
(在上述的关系式中，W1、W2、W3、W4的单位是弧度/秒)
图14是实际的振动赋予部的特性，实线表示主轴导杆轴40的频率响应特性，虚线表示配重36b的特性。
实线表示在32kHz和65kHz具有与式(100)、式(101)所示的理论计算值W3、W4对应的峰值，在其间平坦且稳定的响应性。进而，在可听域、或控制可动框33的频带10kHz以下，振动响应性被抑制得低。
另一方面，虚线具有与实线同样的峰值，但其峰值间具有与理论计算值W1对应的反谐振点，振动响应性被抑制。
如此地，根据本结构的振动赋予机构36，能使主轴导杆40没有噪声的产生、不给可动框33带来控制扰乱等影响地在目的的频率32kHz到65kHz的频带中高效地振动。另外，能在目的的振动赋予频带抑制配重36b的振动，能减小在配重36b侧产生的振动给外部部件的影响。
接下来在图15A、图15B示出可动框33的响应波形。
图15A以及图15B中的虚线是目标值，是±2.3μm的三角波。图15A中的实线是未赋予振动时的相对于目标的可动框33的响应值的测定波形。图15B中的实线是赋予了振动时的相对于目标值的可动框33的响应值的测定值。在此，如所示的那样，通过本结构的振动赋予机构36的振动赋予，能使对约±2μm的控制目标完全不追随的可动框33极其高精度地追随微小的目标值。
在此，压电元件36a例如使用锆钛酸铅(Pb(ZrTi)O3)、钛酸钡(BaTiO3)、钛酸铅(PbTiO3)等压电陶瓷等。
另外，所谓超声波振动，是具有人的耳听不到的高的振频(例如例如设为振频20kHz以上的稳定声而耳朵听不见的声音)的弹性振动波(声波)，在广义的意义中，是指以让人听以外的目的而利用的声音，与人是否听得到无关。
配重36b是有底状的大致圆筒状的构件，如图9所示那样，与压电元件36a的被摄体侧的端部连接。并且，配重36b具有形成于大致圆筒状的外周面处的与被摄体侧相反一侧的像面侧的端部的凸缘部36ba。凸缘部36ba形成为向径向外侧突出，通过后述的弹簧36c而被沿着主轴导杆40的轴方向按压。另外，在配重36b的底面，通过粘接剂而固定压电元件36a中的与主轴导杆40的第1端40a的连接侧相反一侧的端部。
弹簧36c如图9所示那样，是形成为螺线管弹簧的弹性构件，安装于配重36b的外周面侧。并且，弹簧36c如图10所示那样，一方的端部在配重36b的凸缘部36ba卡止，其相反侧的端部被保持在支架36d的内部，在被压缩的状态下配置于支架36d内。
由此，弹簧36c沿着主轴导杆40的轴方向(光轴AX方向)经由配重36b向主轴导杆40的第1端40a的端面按压压电元件36a。即，弹簧36c为了通过沿着使主轴导杆40振动的方向对压电元件36a进行施力来对主轴导杆40传递压电元件36a的举动而设。
另外，弹簧36c以在被赋予向与主轴导杆40的轴方向交叉的方向的外力的情况下能向与主轴导杆40在轴方向上交叉的方向移动的状态进行支承。由此，能防止主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面之间的连接部分被破坏。
进而，在弹簧36c的表面涂布防振用的油脂。由此，能使振动赋予机构36的部分中的防振性能提升。
即，在本实施形的结构中，主轴导杆40的第1端40a侧经由配重36b以及弹簧36c而固定于后述的支架36d的内面侧。
支架36d如图9以及图10所示那样是有底状的大致圆筒状的构件，在筒状的内部空间中内含压电元件36a、配重36b以及弹簧36c。并且，支架36d如上述那样，在底面支承所内含的弹簧36c的被摄体侧的端部。进而，如图10所示那样支架36d相对于固定框30而被固定，以使得覆盖形成于固定框30的插入孔30a的部分。
由此，支架36d和固定框30的一部分一起构成第1框体。
缓冲片36e例如是由聚酰亚胺树脂等形成的片状的构件，如图9以及图10所示那样，在主轴导杆40的第1端40a侧(被摄体侧)的端面与压电元件36a的像面侧的端面之间，通过弹簧36c的作用力而被保持。并且，经由缓冲片36e将主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面连接。
＜主要特征＞
在本实施方式中，如以上那样，作为使包含聚焦透镜L11的可动框33在光轴AX方向上前后移动的光学设备用致动器，具备包含聚焦透镜L11的可动框33、主轴导杆40、压电元件36a、配重36b、固定框30、导杆保持框35、弹簧36c。主轴导杆40能将可动框33沿着聚焦透镜L11的光轴AX方向移动地进行支承。压电元件36a对主轴导杆40的第1端40a侧赋予振动。配重36b被固定在压电元件36a。固定框30对在主轴导杆40的第1端40a侧配置的压电元件36a和配重36b进行支承。导杆保持框35在将主轴导杆40的与第1端40a侧相反的第2端40b侧固定了的状态下进行支承。弹簧36c设于主轴导杆40的第1端40a侧，经由配重36b来对主轴导杆40的第1端40a沿着轴方向按压压电元件36a。
即，在本实施方式的结构中，在以主轴导杆40的第2端40b侧被压入导杆保持框35的状态下进行固定的结构中，主轴导杆40的第1端40a侧经由弹簧36c而被固定在支架36d。
为此，例如，在从与主轴导杆40的轴方向交叉的方向被赋予了外力的情况下，主轴导杆40的第1端40a侧通过弹簧36c的弹性而向与轴方向交叉的方向移动。
由此，能有效地防止主轴导杆40与压电元件36a的连接部分处的破损。
另外，主轴导杆40的第2端40b侧以在导杆保持框35被固定的状态下被支承。
由此，与现有的浮动结构比较，由于能将主轴导杆40的第2端40b侧固定支承来稳定地支承主轴导杆40，因此能容易地实施包含聚焦透镜L11的多个透镜的光轴AX的调整。
其结果，能防止从与主轴导杆40的轴方向交叉的方向赋予的外力所导致的破损，并能容易地实施镜头镜筒10中所含的透镜的光轴调整。
另外，在本实施方式中，如上述那样，主轴导杆40的第1端40a侧经由圆环状的间隙d而插入在固定框30形成的插入孔30a。
由此，即使是从与主轴导杆40的轴方向交叉的方向赋予了外力的情况下，主轴导杆40的第1端40a侧也能在间隙d的范围内向与轴方向交叉的方向移动。并且，主轴导杆40的第1端40a被上述的弹簧36c支承。为此，在主轴导杆40的第2端40b侧被压入固定在导杆保持框35的结构中，即使是从与轴方向交叉的方向赋予了外力的情况，也能在间隙d的范围内使向与轴方向交叉的方向移动的主轴导杆40的第1端40a侧移动，从而能防止主轴导杆40与压电元件36a的连接部分处的破损。
进而，在本实施方式中，在主轴导杆40的第1端40a与压电元件36a的连接部分，在主轴导杆40的第1端40a的端面与对置的压电元件36a的端面之间配置缓冲片36e。
由此，在主轴导杆40的第2端40b侧被压入固定在导杆保持框35的结构中，即使是从与主轴导杆40的轴方向交叉的方向赋予了外力的情况，也能通过由缓冲片36e吸收主轴导杆40的第1端40a侧的端面与压电元件36a的端面的连接部分所涉及的剪应力，来更有效地防止连接部分的破坏。
并且，通过作为缓冲件而设的缓冲片36e形成为薄的片状，能稳定地支承与压电元件36a的端面连接的主轴导杆40的第1端40a侧的端面。
进而，另外，在本实施方式中，如图10以及图11所示那样，导杆保持框35具有形成于将主轴导杆40的第2端40b压入固定的压入孔35a的周围的环状的槽部35b。
环状的槽部35b与压入孔35a同心圆状配置，为了将主轴导杆40的第2端40b侧固定的导杆保持框35的压入孔35a的周边的部分易于变形从而活动而形成。
为此，在对主轴导杆40从与轴方向交叉的方向赋予了外力的情况下，通过支承第2端40b的压入孔35a附近变形，能形成主轴导杆40易于以压入孔35a为支点而向光轴AX的方向活动的状态。然后如上述那样，经由弹簧36c来支承主轴导杆40的第1端40a侧。
由此，即使是从与主轴导杆40的轴方向交叉的方向赋予了外力的情况，也能使主轴导杆40的第1端40a侧移动而将外力释放。
另外，由于将主轴导杆40的第2端40b侧压入支承的压入孔35a的周围的部分通过环状的槽部35b而成为薄壁形状，因此能吸收对主轴导杆40赋予的振动。
其结果，能进一步有效地防止被赋予了外力时的破损部分的产生，并能有效地吸收对主轴导杆40赋予的振动。
[其他实施方式]
以上说明了本公开的一实施方式，但本公开并不限定于上述实施方式，能在不脱离公开的要旨的范围内进行种种变更。
(A)
在上述实施方式中，举出在主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面之间设有缓冲片36e的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
例如，也可以是主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面通过粘接剂进行固定的结构。
其中，通过如上述实施方式那样，在主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面之间设有缓冲片36e等缓冲件，能更有效地防止主轴导杆40的第1端40a侧的端面与和其对置的压电元件36a的端面的连接部分的破损。
(B)
在上述实施方式中，举出将主轴导杆40的第2端40b侧对导杆保持框35的压入孔35a压入固定的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
例如主轴导杆的第2端侧的固定并不限于压入固定，也可以是利用粘接剂等的固定。
(C)
在上述实施方式中，举出对具备多个透镜组的镜头镜筒10中所含的3组-4组组件14运用本公开的光学设备用致动器的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
作为运用了本公开的光学设备用致动器的对象，例如并不限定于镜头镜筒的4组组件，也可以是驱动摄像元件、其他可动框的致动器。
(D)
在上述实施方式中，举出从振动赋予机构36对主轴导杆40沿着与主轴导杆40的轴方向大致平行的方向赋予振动的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
作为从振动赋予部对主轴导杆赋予的振动，例如在减小动摩擦阻力时，可以沿着与轴方向交叉的方向赋予。
(E)
在上述实施方式中，举出从振动赋予机构36对主轴导杆40赋予超声波振动的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
从振动赋予部赋予的振动并不限于超声波振动，只要是减小在可动框与主轴导杆之间产生的摩擦阻力的振动，例如也可以赋予可听域的振动。
另外，从振动赋予部赋予的超声波振动并不限于上述实施方式中说明的20kHz～60kHz的范围，也可以赋予范围外的超声波振动。
(F)
在上述实施方式中，举出作为弹性构件而利用了螺线管弹簧的示例进行了说明。但本公开并不限定于此。
例如，除了螺线管弹簧以外，也可以使用板簧等其他弹性构件。即，弹性构件只要是沿着轴方向按压导杆轴的构件，就不被特别限定。
(G)
在上述实施方式中，举出作为第1框体的固定框30的一部分和作为第2框体的导杆保持框35设置成分开的构件的结构为例进行了说明。但本公开并不限定于此。
例如也可以是第1框体和第2框体被一体化的结构。
(H)
在上述实施方式中，举出在弹簧36c涂布了防振用的油脂的示例进行了说明。但本发明并不限定于此。
例如，向弹簧等弹性构件的防振用的油脂的涂布并不是必须的，也可以是不进行涂布的结构。
产业上的可利用性
本公开的光学设备用致动器由于起到能防止从与导杆轴的轴方向交叉的方向赋予的外力导致的破损、且能容易地实施透镜的光轴调整的效果，因此能作为搭载于各种光学设备的致动器而广泛运用。
附图标记说明
10 镜头镜筒
11 1组组件
12 2组组件
13 凸轮框
14 3组-4组组件
16 5组组件
17 外装组件
18 底座环
30 固定框(第1框体)
30a 插入孔
31 主磁轭
32 磁铁(驱动部)
33 可动框
33a 主轴轴承部
33b 副轴轴承部
33c 驱动线圈(驱动部)
33d 主体部
34 对置磁轭
35 导杆保持框(第2框体)
35a 压入孔
35b 槽部
36 振动赋予机构
36a 压电元件(振动赋予部)
36b 配重
36ba 凸缘部
36c 弹簧(弹性构件)
36d 支架(第1框体)
36e 缓冲片(缓冲件)
40 主轴导杆(导杆轴)
40a 第1端
40b 第2端
41 副轴导杆
AX 光轴
d 间隙
F1 洛伦兹力
L11 聚焦透镜
M 磁力。

Claims (13)

1.一种光学设备用致动器，具备：
包含透镜的可动框；
能将所述可动框沿着所述透镜的光轴移动地进行支承的导杆轴；
对所述导杆轴的第1端侧赋予振动的振动赋予部；
固定于所述振动赋予部的配重；
对配置于所述导杆轴的所述第1端侧的所述振动赋予部和所述配重进行支承的第1框体；
以所述导杆轴的与所述第1端侧相反的第2端侧已被固定的状态进行支承的第2框体；和
设于所述导杆轴的所述第1端侧，经由所述配重来对所述导杆轴的所述第1端沿着轴方向按压所述振动赋予部的弹性构件。
2.根据权利要求1所述的光学设备用致动器，其中，
所述光学设备用致动器还具备：配置于所述导杆轴的所述第1端与所述振动赋予部之间的缓冲件。
3.根据权利要求2所述的光学设备用致动器，其中，
所述缓冲件形成为片状。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述第2框体具有：所述导杆轴的所述第2端通过压入被固定支承的压入孔。
5.根据权利要求4所述的光学设备用致动器，其中，
所述第2框体在所述压入孔的外周侧还具有与所述压入孔同心圆状形成的槽部。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述弹性构件配置于所述配重与所述第1框体之间。
7.根据权利要求6所述的光学设备用致动器，其中，
所述弹性构件是螺线管弹簧。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
在所述弹性构件涂布防振用的油脂。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述振动赋予部中的与所述导杆轴连接的侧相反一侧的第1端相对于所述配重而粘接固定。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述振动赋予部对所述导杆轴的所述第1端沿着所述导杆轴的轴方向来赋予振动。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述振动赋予部是压电元件。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的光学设备用致动器，其中，
所述透镜是聚焦透镜。
13.一种镜头镜筒，具备：
权利要求1～12中任一项所述的光学设备用致动器；和
将所述光轴方向与所述透镜匹配地配置的多个透镜组。
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