CN116472491A - 光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可靠的光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置，该光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置能够抑制因主动要素或被动要素的磨损而发生的经时性的驱动性能降低。光学元件驱动装置具备：固定部；可动部，与固定部间隔开配置；支撑部，将可动部支撑于固定部；以及驱动单元(30)，包括具有压电元件(32)和与压电元件(32)的振动共振的主动要素(31)的超声电机、和在被施力的状态下与主动要素(31)接触并相对于主动要素(31)相对移动的被动要素(34)，且该驱动单元(30)使所述可动部相对于固定部移动。被动要素(34)的被动侧接触部(343)由硬度比主动要素(31)的主动侧接触部(312)高的陶瓷材料形成。

Description

光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置
技术领域
本发明涉及光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置。
背景技术
一般而言，在智能手机等便携终端中搭载有小型的摄像机模块。在这种摄像机模块中应用具有自动进行拍摄被拍摄物时的对焦的自动聚焦功能(以下称作“AF功能”，AF：Auto Focus，自动聚焦)以及对拍摄时产生的抖动(振动)进行光学修正以减轻图像模糊的抖动修正功能(以下称作“OIS功能”，OIS：Optical Image Stabilization，光学防抖)的光学元件驱动装置(例如专利文献1)。
具有AF功能和OIS功能的光学元件驱动装置具备用于使透镜部沿光轴方向移动的自动聚焦驱动单元(以下称作“AF驱动单元”)以及用于使透镜部在与光轴方向正交的平面内移动的抖动修正驱动单元(以下称作“OIS驱动单元”)。在专利文献1中，AF驱动单元和OIS驱动单元中应用了超声电机型驱动单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/123787号
发明内容
发明要解决的问题
然而，在超声电机型驱动单元中，由共振部构成的主动要素和相对于主动要素相对移动的被动要素在被施力的状态下相接触，且在驱动时两者进行滑动，因此有可能驱动性能因磨损而经时性地降低。尤其是在主动要素与被动要素之间需要能够使被动要素移动的程度的摩擦力，然而若摩擦力增大则接触部分容易磨损，因此平衡这些方面是很重要的。
本发明的目的在于提供可靠的光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置，该光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置能够抑制因主动要素或被动要素的磨损而发生的经时性的驱动性能降低。
解决问题的方案
本发明的光学元件驱动装置具备：
固定部；
可动部，与所述固定部间隔开配置；
支撑部，将所述可动部支撑于所述固定部；以及
驱动单元，包括具有压电元件和与所述压电元件的振动共振的主动要素的超声电机、和在被施力的状态下与所述主动要素接触并相对于所述主动要素相对移动的被动要素，且所述驱动单元使所述可动部相对于所述固定部移动，
所述被动要素的被动侧接触部由硬度比所述主动要素的主动侧接触部高的陶瓷材料形成。
本发明的光学元件驱动装置具备：
固定部；
可动部，与所述固定部间隔开配置；
支撑部，将所述可动部支撑于所述固定部；
驱动单元，包括具有压电元件和与所述压电元件的振动共振的主动要素的超声电机、和在被施力的状态下与所述主动要素接触并相对于所述主动要素相对移动的被动要素，且所述驱动单元使所述可动部相对于所述固定部移动；以及
围绕部，围绕所述被动要素的被动侧接触部与所述主动要素的主动侧接触部之间的接触区域的至少一部分。
本发明的摄像机模块具备：
上述的光学元件驱动装置；
光学元件，安装于所述可动部；以及
摄像部，对由所述光学元件成像的被拍摄物像进行摄像。
本发明的摄像机搭载装置为信息设备或运输设备，该摄像机搭载装置具备：
上述的摄像机模块；以及
图像处理部，对由所述摄像机模块得到的图像信息进行处理。
发明效果
根据本发明，能够提供可靠的光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置，该光学元件驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置能够抑制因主动要素或被动要素的磨损而发生的经时性的驱动性能降低。
附图说明
图1A、图1B是表示搭载有本发明的一实施方式的摄像机模块的智能手机的图。
图2是摄像机模块的外观立体图。
图3是光学元件驱动装置的外观立体图。
图4是光学元件驱动装置的外观立体图。
图5是光学元件驱动装置的分解立体图。
图6是光学元件驱动装置的分解立体图。
图7是表示底座的配线结构的俯视图。
图8A、图8B是OIS驱动单元的立体图。
图9A～图9C是表示OIS共振部与OIS板之间的接触部分的放大图。
图10是OIS可动部的分解立体图。
图11是OIS可动部的分解立体图。
图12是OIS可动部的分解立体图。
图13A、图13B是AF驱动单元的立体图。
图14A、图14B是表示AF驱动单元的保持结构的图。
图15是从光轴方向受光侧观察到的OIS可动部的俯视图。
图16A、图16B是AF可动部和第一台部的俯视图。
图17A、图17B是AF驱动单元14的周边部分的横剖面图和纵剖面图。
图18A、图18B是表示AF支撑部的配置的放大图。
图19A、图19B是表示作为搭载有车载用摄像机模块的摄像机搭载装置的汽车的图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图1A、图1B是表示搭载有本发明的一实施方式的摄像机模块A的智能手机M(摄像机搭载装置的一例)的图。图1A是智能手机M的主视图，图1B是智能手机M的后视图。
智能手机M具有由两个背面摄像机OC1和OC2构成的双镜头摄像机。在本实施方式中，摄像机模块A应用于背面摄像机OC1和OC2。
摄像机模块A具备AF功能和OIS功能，能够自动进行对被拍摄物进行拍摄时的对焦，并且能够对在拍摄时产生的抖动(振动)进行光学修正来拍摄到不模糊的图像。
图2是摄像机模块A的外观立体图。图3和图4是实施方式的光学元件驱动装置1的外观立体图。图4示出将图3绕Z轴旋转180°后的状态。如图2～图4所示，在实施方式中，使用正交坐标系(X，Y，Z)进行说明。在后述的图中，也用相同的正交坐标系(X，Y，Z)来进行表示。
例如，以如下方式搭载摄像机模块A：在智能手机M实际进行拍摄时，X方向为上下方向(或左右方向)、Y方向为左右方向(或上下方向)、Z方向为前后方向。即，Z方向为光轴方向，图中上侧(+Z侧)为光轴方向受光侧，下侧(-Z侧)为光轴方向成像侧。另外，将与Z轴正交的X方向和Y方向称作“光轴正交方向”，将XY面称作“光轴正交面”。
如图2～图4所示，摄像机模块A具备实现AF功能和OIS功能的光学元件驱动装置1、将透镜容纳于圆筒形状的透镜筒中而成的透镜部2以及对由透镜部2成像的被拍摄物像进行摄像的摄像部3等。即，光学元件驱动装置1是所谓的透镜驱动装置，驱动作为光学元件的透镜部2。
摄像部3配置于光学元件驱动装置1的光轴方向成像侧。摄像部3例如具有图像传感器基板301、安装于图像传感器基板301的摄像元件302及控制部303。摄像元件302例如由CCD(charge-coupled device，电荷耦合器件)型图像传感器、CMOS(complementary metaloxide semiconductor，互补金属氧化物半导体)型图像传感器等构成，对由透镜部2成像的被拍摄物像进行摄像。控制部303例如由控制IC构成，进行光学元件驱动装置1的驱动控制。光学元件驱动装置1搭载于图像传感器基板301，并与其机械连接且电连接。应予说明，控制部303既可以设置于图像传感器基板301，也可以设置于搭载摄像机模块A的摄像机搭载设备(在实施方式中为智能手机M)。
光学元件驱动装置1的外侧是由罩24覆盖的。罩24是有盖四棱筒体，沿光轴方向观察到的俯视形状为矩形状。在实施方式中，罩24的俯视形状为正方形。罩24在其上表面上具有大致圆形的开口241。透镜部2从罩24的开口241面向外部，例如构成为伴随光轴方向上的移动，突出到比罩24的开口面更靠受光侧的位置。罩24例如通过粘接固定于光学元件驱动装置1的OIS固定部20的底座21(参照图5)。
图5、图6是实施方式的光学元件驱动装置1的分解立体图。图6示出将图5绕Z轴旋转180°后的状态。图5示出将OIS驱动单元30和传感器基板22安装到底座21上的状态，图6示出将OIS驱动单元30和传感器基板22从底座21拆下后的状态。
如图5、图6所示，在本实施方式中，光学元件驱动装置1具备OIS可动部10、OIS固定部20、OIS驱动单元30及OIS支撑部40。OIS驱动单元30具有X方向驱动单元30X和Y方向驱动单元30Y。
OIS可动部10是在抖动修正时在光轴正交面内移动的部分。OIS可动部10包括AF单元、第二台部13及X方向基准滚珠42A～42D(参照图10等)。AF单元具有AF可动部11、第一台部12、AF驱动单元14及AF支撑部15(参照图10～图12)。
OIS固定部20是隔着OIS支撑部40连接OIS可动部10的部分。OIS固定部20包括底座21。
OIS可动部10在光轴方向上与OIS固定部20间隔开配置，且隔着OIS支撑部40与OIS固定部20连结。另外，OIS可动部10和OIS固定部20被OIS用施力部件50向彼此靠近的方向施力。OIS用施力部件50例如配置于光学元件驱动装置1的俯视时的四角。
在本实施方式中，关于Y方向上的移动，包括AF单元的OIS可动部10整体作为可动体移动。另一方面，关于X方向上的移动，仅AF单元作为可动体来移动。也就是说，关于X方向上的移动，第二台部13与底座21一起构成OIS固定部20，X方向基准滚珠42A～42C作为OIS支撑部40发挥作用。
底座21是由如下成型材料形成的，该成型材料例如为：聚芳酯(PAR：Polyarylate)、将包括PAR在内的多种树脂材料混合而成的PAR合金(PAR Alloy，例如，PAR/PC)或液晶聚合物。底座21是俯视形状为矩形状的部件，且在中央具有圆形的开口211。
底座21具有形成底座21的主面的第一底座部212、以及第二底座部213。第二底座部213与OIS可动部10中向光轴方向成像侧突出的部分即AF可动部11的突出部112A～112D及第一台部12的AF电机固定部125(参照图11)对应地设置。第二底座部213形成为俯视时比突出部112A～112D及AF电机固定部125大一圈，以免在抖动修正时产生干扰。在第二底座部213中的配置有端子金属件23B的区域中，以一部分露出的方式配置有传感器基板22。第二底座部213形成为相对于第一底座部212凹陷，由此确保AF可动部11的移动行程，并且实现了光学元件驱动装置1的低高度化。
在本实施方式中，传感器基板22设置于未配置AF驱动单元14和OIS驱动单元30的区域，即，与作为底座21的俯视形状的矩形的一边(第四边)对应的区域。由此，能够将磁性传感器25X、25Y、25Z用的供电线和信号线汇集，从而能够简化底座21中的配线结构(参照图7)。
底座21具有配置Y方向驱动单元30Y的OIS电机固定部215。OIS电机固定部215例如设置于底座21的角部，形成为从第一底座部212向光轴方向受光侧突出，具有能够保持Y方向驱动单元30Y的形状。
在底座21上，例如通过嵌件成型而配置有端子金属件23A～23C。端子金属件23A包括对AF驱动单元14和X方向驱动单元30X的供电线。端子金属件23A例如从底座21的四角露出，与OIS用施力部件50电连接。经由OIS用施力部件50来进行对AF驱动单元14和X方向驱动单元30X的供电。端子金属件23B包括对磁性传感器25X、25Y、25Z的供电线(例如，4条)及信号线(例如，6条)。端子金属件23B与形成于传感器基板22的配线(未图示)电连接。端子金属件23C包括对Y方向驱动单元30Y的供电线。
另外，底座21具有Y方向基准滚珠保持部217A～217C，构成OIS支撑部40的Y方向基准滚珠41A～41C配置于该Y方向基准滚珠保持部217A～217C。Y方向基准滚珠保持部217A～217C形成为沿Y方向延伸的矩形状的凹陷。Y方向基准滚珠保持部217A～217C以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状。
在本实施方式中，Y方向基准滚珠保持部217A、217B设置于底座21的配置Y方向驱动单元30Y的边(第三边)，Y方向基准滚珠保持部217C设置于配置传感器基板22的边(第四边)，由在Y方向基准滚珠保持部217A～217C上配置的Y方向基准滚珠41A～41C，以三点支撑OIS可动部10(第二台部13)。
传感器基板22具有包括磁性传感器25X、25Y、25Z用的供电线和信号线的配线(未图示)。在传感器基板22上安装有磁性传感器25X、25Y、25Z。磁性传感器25X、25Y、25Z例如由霍尔元件或TMR(Tunnel Magneto Resistance，隧道磁阻)传感器等构成，经由形成于传感器基板22的配线(未图示)，与端子金属件23B电连接。另外，在传感器基板22中，在与Y方向基准滚珠保持部217C对应的部分设置有开口221。
在OIS可动部10的第一台部12上，在与磁性传感器25X、25Y相对的位置配置有磁铁16X、16Y(参照图12)。通过由磁性传感器25X、25Y及磁铁16X、16Y构成的位置检测部，来检测OIS可动部10的X方向和Y方向上的位置。
另外，在OIS可动部10的AF可动部11上，在与磁性传感器25Z相对的位置配置有磁铁16Z(参照图12)。通过由磁性传感器25Z和磁铁16Z构成的位置检测部，来检测AF可动部11的Z方向上的位置。应予说明，也可以是，替代磁铁16X、16Y、16Z及磁性传感器25X、25Y、25Z，而通过光反射器等光传感器来检测OIS可动部10的X方向和Y方向上的位置以及AF可动部11的Z方向上的位置。
OIS用施力部件50例如由螺旋拉伸弹簧构成，连结OIS可动部10与OIS固定部20。在本实施方式中，OIS用施力部件50的一端与底座21的端子金属件23A连接，另一端与第一台部12的配线17A、17B连接。即，在本实施方式中，OIS用施力部件50作为对AF驱动单元14和X方向驱动单元30X的供电线发挥作用。
另外，OIS用施力部件50受到将OIS可动部10与OIS固定部20连结时的拉伸载荷，以使OIS可动部10与OIS固定部20彼此靠近的方式发挥作用。即，OIS可动部10在被OIS用施力部件50沿光轴方向施力的状态(被按压于底座21的状态)下，被保持为可在XY面内移动。由此，能够在不颤动的稳定的状态下保持OIS可动部10。
OIS用施力部件50也可以配置有抑制振动的减震材料(未图示)。减震材料例如以覆盖OIS用施力部件50整体的方式配置。减震材料例如在将OIS用施力部件50装配后，在弹簧被拉伸的状态下形成。减震材料由具有能够滞留在OIS用施力部件50的中空部且不影响OIS可动部10在XY面内移动时的跟踪性的程度的粘性和弹性的凝胶状的树脂材料形成。作为减震材料，例如可以应用有机硅材料或有机硅系的减振材料等。应予说明，减震材料可以配置为仅填充在轴向上相邻的弹簧元件之间的间隙，或者仅填充于螺旋弹簧的内部(中空部)。
通过将减震材料配置于OIS用施力部件50，使得OIS用施力部件50的振动在短时间内有效地衰减，伴随OIS用施力部件50的振动的空气振动也被抑制。因此，能够抑制驱动声的产生，光学元件驱动装置1的静音性能会明显提高。
OIS支撑部40在使OIS可动部10相对于OIS固定部20在光轴方向上间隔开的状态下，将OIS可动部10支撑于OIS固定部20。在本实施方式中，OIS支撑部40包括介于OIS可动部10(第二台部13)与底座21之间的3个Y方向基准滚珠41A～41C。
另外，OIS支撑部40在OIS可动部10中，包括介于第一台部12与第二台部13之间的4个X方向基准滚珠42A～42D(参照图10等)。
在本实施方式中，通过限制Y方向基准滚珠41A～41C和X方向基准滚珠42A～42D(共7个)的可滚动的方向，能够使OIS可动部10在XY面内精度良好地移动。应予说明，构成OIS支撑部40的Y方向基准滚珠和X方向基准滚珠的数量可以适当变更。
OIS驱动单元30是使OIS可动部10在X方向和Y方向上移动的致动器。具体而言，OIS驱动单元30包括：使OIS可动部10(仅AF单元)在X方向上移动的X方向驱动单元30X以及使整个OIS可动部10在Y方向上移动的Y方向驱动单元30Y。
X方向驱动单元30X固定于第一台部12的沿着X方向的OIS电机固定部124(参照图11)。Y方向驱动单元30Y以沿着Y方向延伸的方式，固定于底座21的OIS电机固定部215。即，X方向驱动单元30X和Y方向驱动单元30Y沿着彼此正交的边配置。如在后面描述，X方向驱动单元30X和Y方向驱动单元30Y包括超声电机USM1。
OIS驱动单元30的结构如图8A、图8B所示。图8A表示将OIS驱动单元30的各部件装配后的状态，图8B表示将OIS驱动单元30的各部件分解后的状态。应予说明，图8A、图8B示出了Y方向驱动单元30Y，但X方向驱动单元30X的主要结构与Y方向驱动单元30Y的相同，因此将图8A、图8B视为表示OIS驱动单元30的图，该主要结构具体而言是除了OIS电极33的形状以外的结构。
如图8A、图8B所示，OIS驱动单元30具有OIS用超声电机USM1和OIS动力传递部34。OIS用超声电机USM1由OIS共振部31、OIS压电元件32及OIS电极33构成。OIS超声电机USM1的驱动力经由OIS动力传递部34传递到第二台部13。具体而言，X方向驱动单元30X经由OIS动力传递部34与第二台部13连接，Y方向驱动单元30Y经由OIS动力传递部34与第二台部13连接。即，在OIS驱动单元30中，OIS共振部31构成主动要素，OIS动力传递部34构成被动要素。
OIS压电元件32例如是由陶瓷材料形成的板状元件，通过施加高频电压而产生振动。以将OIS共振部31的躯干部311夹入的方式配置两张OIS压电元件32。
OIS电极33将OIS共振部31和OIS压电元件32夹持，对OIS压电元件32施加电压。X方向驱动单元30X的OIS电极33与第一台部12的配线17A电连接，Y方向驱动单元30Y的OIS电极33与底座21的端子金属件23C电连接。
OIS共振部31由导电材料形成，与OIS压电元件32的振动共振，将振动运动转换为直线运动。在本实施方式中，OIS共振部31具有：被OIS压电元件32夹持的大致矩形状的躯干部311、从躯干部311的上部及下部沿X方向或Y方向延伸的两个臂部312、从躯干部311的中央部沿X方向或Y方向延伸的突出部313以及从躯干部311的中央部向与突出部313相反的一侧延伸的通电部314。
两个臂部312具有对称的形状，各自的自由端部与OIS动力传递部34抵接，与OIS压电元件32的振动共振而对称地变形。在本实施方式中，两个臂部312以与OIS动力传递部34的OIS板341抵接的抵接面朝向内侧且彼此相对的方式形成。
X方向驱动单元30X的通电部314与第一台部12的配线17A电连接，Y方向驱动单元30Y的通电部314与底座21的端子金属件23C电连接。
OIS共振部31只要是具有规定的导电性、剪切强度、硬度、比重、杨氏模量等的金属即可，例如，不锈钢是合适的。不锈钢的维氏硬度为180～400HV。OIS共振部31例如通过金属板的激光加工、蚀刻加工或冲压加工等形成。应予说明，在会与OIS板341接触的臂部312的前端(主动侧接触部)处，既可以设置硬镀或涂装等的涂层，也可以施加涂层以外的表面处理。
OIS压电元件32从厚度方向贴合于OIS共振部31的躯干部311，并被OIS电极33夹持，从而它们彼此电连接。例如，供电路径中的一个与OIS电极33连接，另一个与OIS共振部31的通电部314连接，由此，对OIS压电元件32施加电压，产生振动。
OIS共振部31至少具有两个共振频率，相对于各个共振频率，以不同的动作变形。换言之，以相对于两个共振频率而以不同的动作变形的方式，对OIS共振部31的整体形状进行设定。不同的动作是指，使OIS动力传递部34沿X方向或Y方向前进的动作以及沿X方向或Y方向后退的动作。
OIS动力传递部34是在一个方向上延伸的卡紧引导件，一端与OIS共振部31的臂部312连接，另一端与第二台部13连接。OIS动力传递部34具有与第一台部12或第二台部13连接的台部连接部件342、以及将OIS用超声电机USM1(OIS共振部31)与台部连接部件342连结的板状的OIS板341。
OIS板341设置有两个，该两个OIS板341与OIS共振部31的两个臂部312分别抵接。两个OIS板341配置为彼此大致平行。在OIS板341中，将与OIS共振部31抵接的一侧的面称作“第一面”，将相反侧的面称作“第二面”。OIS板341以使第二面彼此相对的方式配置。
OIS板341的一端部341b以能够滑动的方式与OIS共振部31的臂部312的自由端部抵接(以下称作“OIS电机抵接部341b”)。OIS板341的另一端部(未标出附图标记)插入并固定于台部连接部件342。在OIS板341中，将从OIS电机抵接部341b向另一端部延伸的部分称作“延伸部341a”。
优选地，OIS板341具有与OIS共振部31相等或大于OIS共振部31的刚性，例如，不锈钢是合适的。由此，能够对OIS板341赋予自恢复特性并使其作为弹簧发挥作用，从而能够容易在OIS共振部31与OIS板341之间产生所期望的摩擦力。应予说明，形成OIS共振部31的不锈钢和形成OIS板341的不锈钢的钢种可以相同，也可以不同。例如考虑从OIS共振部31到OIS板341的力的传递等而选择适当的钢种。
台部连接部件342固定于第二台部13的OIS卡紧引导件固定部135(参照图10等)。台部连接部件342例如具有将OIS板341的延伸部341a的根部在宽度方向上夹入的结构。由此，能够防止OIS板341随着时间的推移而错位并脱落，可靠性会提高。
OIS电机抵接部341b之间的间隔宽度被设定为比OIS共振部31的臂部312的自由端部之间的间隔宽度宽。在本实施方式中，台部连接部件342在连接OIS板341的部分具有隔离部342a和板固定部342b。板固定部342b形成为槽状，供OIS板341的端部插入。使隔离部342a的宽度比板固定部342b的宽度大，由此，两个延伸部341a以随着靠近OIS电机抵接部341b而彼此分离的方式配置，OIS电机抵接部341b之间的宽度也随之扩大。在将OIS动力传递部34安装于OIS共振部31的臂部312之间时，延伸部341a作为板簧发挥作用，使得推压力向推开臂部312的方向作用。通过该推压力，OIS动力传递部34保持于臂部312的自由端部之间，从而来自OIS共振部31的驱动力有效地传递至OIS动力传递部34。
OIS共振部31与OIS动力传递部34仅是在被施力的状态下相互抵接，因此只要将抵接部分在X方向或Y方向上增大，就能够使OIS可动部10的移动行程变长，而无需增大光学元件驱动装置1的外形。
X方向驱动单元30X固定于OIS可动部10(第一台部12)，并经由OIS动力传递部34与第二台部13连接，在由Y方向驱动单元30Y进行Y方向上的抖动修正时，与OIS可动部10一起移动。另一方面，Y方向驱动单元30Y固定于OIS固定部20(底座21)，并经由OIS动力传递部34与第二台部13连接，不会受到由X方向驱动单元30X进行的X方向上的抖动修正的影响。即，由一个OIS驱动单元30进行的OIS可动部10的移动，不会受另一个OIS驱动单元30的结构的阻碍。因此，能够防止OIS可动部10绕Z轴旋转，从而能够使OIS可动部10在XY面内精度良好地移动。
可以是，在两个延伸部341a之间配置有减震材料(未图示)。减震材料例如在OIS共振部31的两个臂部312之间连接了OIS动力传递部34后配置。减震材料由具有能够滞留于两个延伸部341a之间且不影响OIS动力传递部34的移动的程度的粘性和弹性的凝胶状的树脂材料形成。作为减震材料，例如可以应用有机硅材料或有机硅系的减振材料等。
通过将减震材料配置于两个延伸部341a之间，使得两个延伸部341a的振动在短时间内有效地衰减，来自相对的第二面的振动传递所引起的空气振动也被抑制。因此，能够抑制驱动声的产生，光学元件驱动装置1的静音性能会明显提高。
优选地，减震材料仅配置于OIS板341的延伸部341a，而不配置于OIS电机抵接部341b。由此，能够抑制减震材料对OIS电机抵接部341b与OIS共振部31的抵接状态(滑动状态)的影响，与未设置减震材料的情况同样地，能够得到稳定的驱动性能。
另外，在本实施方式中，在OIS驱动单元30中的OIS共振部31的臂部312与OIS板341接触的接触部分应用了用于抑制因磨损而发生的驱动性能的降低的结构。在图9A～图9C示出OIS共振部31与OIS板341之间的接触部分。图9A是OIS驱动单元30的立体图，图9B是OIS驱动单元30的侧视图，图9C是接触部分的放大图。
如图9A～图9C所示，OIS板341的OIS电机抵接部341b中配置有由氧化鋯等陶瓷材料形成的滑动板343。就是说，在本实施方式中，滑动板343成为与OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)接触的被动侧接触部。滑动板343例如通过粘接固定于OIS电机抵接部341b。
滑动板343的俯视尺寸被设定为大于如下区域，该区域是在OIS可动部10在X方向或Y方向上移动时与主动侧接触部接触的区域。另外，优选地，滑动板343的厚度小于OIS板341的厚度。
在由氧化鋯形成滑动板343的情况下，氧化鋯的维氏硬度为1200～1400HV，高于形成主动侧接触部的不锈钢的硬度(180～400HV)。另外，滑动板343的表面粗糙度小于主动侧接触部的表面粗糙度、平滑。优选地，滑动板343的表面粗糙度例如以算术平均粗糙度Ra计为0.1μm以下。
如这样，通过由金属形成主动侧接触部，且由陶瓷材料形成被动侧接触部，能够抑制会成为磨损的原因的凝聚。另外，由于主要是作为主动侧接触部的OIS共振部31被磨削，能够通过控制主动侧接触部的表面状态来容易提高耐磨性。此外，通过使得作为被动侧接触部的滑动板343不产生磨损，能够提高动作的稳定性。换句话说，若因滑动板343上产生局部磨损而在接触面上形成条纹状的磨损痕迹，则在主动侧要素从该磨损痕迹脱离时有可能发生意外的动作，但能够防止发生这种问题。
此外，在本实施方式中，以围绕如下部分的方式设置有集尘部35(围绕部)，该部分是滑动板343(被动侧接触部)与OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)接触的部分。具体而言，集尘部35具有弹性部351和凸缘部352。集尘部35对包括被动侧接触部与主动侧接触部之间的接触区域的空间进行封闭，从而防止在接触区域中产生的磨损粉末飞散。
弹性部351例如由润滑脂和凝胶状的树脂等粘性流体形成。弹性部351例如以围绕被动侧接触部与主动侧接触部之间的接触区域的方式形成为矩形框状。弹性部351具有能够保持规定的形状的同时能够跟随OIS可动部10的移动而弹性变形的特性。就是说，被动侧接触部与主动侧接触部之间的接触状态不会受到弹性部351的影响。
凸缘部352以封闭弹性部351的开口的方式配置。凸缘部352例如通过将矩形框状的硬质成形体安装于OIS共振部31的臂部312并按压于弹性部351，且将环氧树脂等粘接剂灌注在臂部312与硬质成形体之间并使其固化来形成。由此，弹性部351的开口被气密地密封。
如这样，通过设置集尘部35，即使在接触区域中产生磨损粉末，也能够防止该磨损粉末飞散到集尘部35的外部。因此，能够抑制因磨损粉末的飞散而发生的驱动性能的降低。
图10～图12是OIS可动部10的分解立体图。图11示出将图10绕Z轴旋转180°后的状态。图12是表示将图10绕Z轴旋转180°后的状态的下方立体图。应予说明，图11示出将AF驱动单元14和X方向驱动单元30X从第一台部12拆下后的状态。
以下，在作为光学元件驱动装置1的俯视形状的矩形中，将配置AF驱动单元14的边称作“第一边”，将配置X方向驱动单元30X的边称作“第二边”，将配置Y方向驱动单元30Y的边称作“第三边”，将剩余的一边称作“第四边”。
如图10～图12所示，在本实施方式中，OIS可动部10具有AF可动部11、第一台部12、第二台部13、AF驱动单元14以及AF支撑部15等。关于Y方向上的移动，包括第一台部12和第二台部13的整个OIS可动部10作为可动体，相对于此，关于X方向上的移动，第二台部13作为OIS固定部20发挥作用，仅AF单元(AF可动部11和第一台部12)作为OIS可动部10发挥作用。另外，第一台部12作为支撑AF可动部11的AF固定部发挥作用。
AF可动部11是保持透镜部2(参照图2)的透镜支架，在对焦时在光轴方向上移动。AF可动部11相对于第一台部12(AF固定部)向径向内侧间隔开配置，并以隔着AF支撑部15被向第一台部12施力的状态下被支撑。
AF可动部11例如由聚芳酯(PAR)、将包括PAR在内的多种树脂材料混合而成的PAR合金、液晶聚合物等形成。AF可动部11具有筒状的透镜容纳部111。透镜部2例如通过粘接固定于透镜容纳部111的内周面。
AF可动部11在透镜容纳部111的外周面具有向径向外侧突出并沿光轴方向延伸的突出部112A～112D。突出部112A～112D比透镜容纳部111的下表面更向光轴方向成像侧突出，并与底座21的第二底座部213抵接，由此，限制AF可动部11向光轴方向成像侧(下侧)的移动。在本实施方式中，突出部112A～112D在AF驱动单元14未被驱动的基准状态下，与底座21的第二底座部213抵接。
另外，在透镜容纳部111的外周面上设置有磁铁容纳部114，该磁铁容纳部114容纳Z位置检测用的磁铁16Z。磁铁16Z配置在磁铁容纳部114中。在传感器基板22中，Z位置检测用的磁性传感器25Z配置在与磁铁16Z在光轴方向上相对的位置(参照图5)。
第一台部12隔着AF支撑部15支撑AF可动部11。在第一台部12的光轴方向成像侧，隔着X方向基准滚珠42A～42D配置有第二台部13。第一台部12在抖动修正时沿X方向和Y方向移动，第二台部13在抖动修正时仅沿Y方向移动。
第一台部12是在从光轴方向观察的俯视时呈大致矩形状的部件，例如由液晶聚合物形成。第一台部12在与AF可动部11对应的部分具有大致圆形状的开口121。在开口121形成有与AF可动部11的突出部112A～112D和磁铁容纳部114对应的切口部122。在第一台部12中，与X方向驱动单元30X对应的部分(沿着第二边的侧壁的外侧面)形成为向径向内侧凹陷(OIS电机固定部124)，以使得能够配置X方向驱动单元30X，而不会使X方向驱动单元30X向径向外侧突出。另外，在第一台部12中，与Y方向驱动单元30Y对应的部分(沿着第三边的侧壁的外侧面)也同样地形成为向径向内侧凹陷。
第一台部12在其下表面具有保持X方向基准滚珠42A～42D的X方向基准滚珠保持部123A～123D。X方向基准滚珠保持部123A～123D形成为沿X方向延伸的矩形状的凹陷。X方向基准滚珠保持部123A～123D与第二台部13的X方向基准滚珠保持部133A～133D在Z方向上相对。X方向基准滚珠保持部123A、123B以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状；X方向基准滚珠保持部123C、123D形成为大致U字状。
在第一台部12中，在沿着X方向的一个侧壁(沿着第一边的侧壁)上形成有AF电机固定部125，作为AF驱动单元14的主动要素的AF共振部141等被配置于该AF电机固定部125。AF电机固定部125具有上部固定板(未标出附图标记)和下部固定板125a，在它们之间夹持AF共振部141。AF共振部141例如插入到在上部固定板和下部固定板125a上所设置的插入孔(未标出附图标记)，并通过粘接被固定。上部固定板由配线17B的一部分构成，AF共振部141与配线17B电连接。
在第一台部12中，在沿着Y方向的一个侧壁(沿着第四边的侧壁)上配置XY位置检测用的磁铁16X、16Y。例如，磁铁16X在X方向上被磁化，而磁铁16Y在Y方向上被磁化。在传感器基板22中，XY位置检测用的磁性传感器25X、25Y配置在与磁铁16X、16Y在光轴方向上相对的位置(参照图5)。
另外，在第一台部12中，例如通过嵌件成型而埋设有配线17A、17B。配线17A、17B例如沿着第一边和第二边配置。配线17A、17B从第一台部12的四角露出，在该部分连接着OIS用施力部件50的一端。经由配线17A进行对X方向驱动单元30X的供电，并且经由配线17B进行对AF驱动单元14的供电。
第二台部13是在从光轴方向观察的俯视时呈大致矩形状的部件，例如，由液晶聚合物形成。第二台部13的内周面131与AF可动部11的外形对应地形成。在第二台部13中，与X方向驱动单元30X和Y方向驱动单元30Y对应的部分(沿着第二边和第三边的侧壁的外侧面)与第一台部12同样地，形成为向径向内侧凹陷。
第二台部13在其下表面具有容纳Y方向基准滚珠41A～41C的Y方向基准滚珠保持部134A～134C。Y方向基准滚珠保持部134A～134C形成为沿Y方向延伸的矩形状的凹陷。Y方向基准滚珠保持部134A～134C与底座21的Y方向基准滚珠保持部217A～217C在Z方向上相对。Y方向基准滚珠保持部134A、134B以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状；Y方向基准滚珠保持部134C形成为大致U字状。
另外，第二台部13在其上表面具有容纳X方向基准滚珠42A～42D的X方向基准滚珠保持部133A～133D。X方向基准滚珠保持部133A～133D形成为沿X方向延伸的矩形状的凹陷。X方向基准滚珠保持部133A～133D与第一台部12的X方向基准滚珠保持部123A～123D在Z方向上相对。X方向基准滚珠保持部133A～133D以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状。在本实施方式中，X方向基准滚珠保持部133A、133B设置于第二台部13的配置X方向驱动单元30X的边(第二边)，X方向基准滚珠保持部133C、133D设置于配置AF驱动单元14的边(第一边)，从而由X方向基准滚珠42A～42D以四点支撑第一台部12。
构成OIS支撑部40的Y方向基准滚珠41A～41C被底座21的Y方向基准滚珠保持部217A～217C和第二台部13的Y方向基准滚珠保持部134A～134C以多点接触的方式夹持。因此，Y方向基准滚珠41A～41C稳定地在Y方向上滚动。
另外，X方向基准滚珠42A～42D被第二台部13的X方向基准滚珠保持部133A～133D和第一台部12的X方向基准滚珠保持部123A～123D以多点接触的方式夹持。因此，X方向基准滚珠42A～42D稳定地在X方向上滚动。
AF支撑部15是相对于第一台部12(AF固定部)支撑AF可动部11的部分。AF支撑部15由第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B构成。第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B以可滚动的状态介于AF可动部11与第一台部12之间。在本实施方式中，第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B分别由在Z方向上排列配置的多个滚珠(在此，两个)构成。
AF驱动单元14是使AF可动部11在Z方向上移动的致动器。与OIS驱动单元30同样地，AF驱动单元14由超声电机构成。AF驱动单元14以使臂部141b沿Z方向延伸的方式，固定于第一台部12的AF电机固定部125。AF驱动单元14具有AF用超声电机USM2和AF动力传递部144。
AF驱动单元14的结构(AF动力传递部144除外)如图13A、图13B所示。图13A表示将AF驱动单元14的各部件装配后的状态，图13B表示将AF驱动单元14的各部件分解后的状态。AF驱动单元14的结构与OIS驱动单元30的几乎相同。应予说明，关于包括AF动力传递部144的AF驱动单元14的整体结构将在后面描述。
AF用超声电机USM2由AF共振部141、AF压电元件142及AF电极143构成。AF用超声电机USM2的驱动力经由AF动力传递部144传递到AF可动部11。即，在AF驱动单元14中，AF共振部141构成主动要素，AF动力传递部144构成被动要素。
AF压电元件142例如是由陶瓷材料形成的板状元件，通过施加高频电压而产生振动。以将AF共振部141的躯干部141a夹入的方式配置两张AF压电元件142。
AF电极143将AF共振部141和AF压电元件142夹持，对AF压电元件142施加电压。
AF共振部141由导电材料形成，与AF压电元件142的振动共振，将振动运动转换为直线运动。AF共振部141具有：被AF压电元件142夹持的大致矩形状的躯干部141a、从躯干部141a沿Z方向延伸的两个臂部141b、从躯干部141a的中央部沿Z方向延伸并与供电路径(第一台部12的配线17B(上部固定板))电连接的通电部141d、以及从躯干部141a的中央部向与通电部141d相反的一侧延伸的台部固定部141c。
两个臂部141b具有对称的形状，各自的自由端部与AF动力传递部144抵接，与AF压电元件142的振动共振而对称地变形。在本实施方式的两个臂部141b中，与AF动力传递部144的AF板61抵接的面形成为朝向外侧，自由端部配置为由AF板61夹持。
AF共振部141只要是具有规定的导电性、剪切强度、硬度、比重、杨氏模量等的金属即可，例如，与OIS共振部31同样地，不锈钢是合适的。OIS共振部31例如通过金属板的激光加工、蚀刻加工或冲压加工等形成。
AF压电元件142从厚度方向贴合于AF共振部141的躯干部141a，并被AF电极143夹持，从而它们彼此电连接。通过将AF共振部141的通电部141d和AF电极143与第一台部12的配线17B连接，电压被施加到AF压电元件142，从而产生振动。
AF共振部141与OIS共振部31同样地，至少具有两个共振频率，相对于各个共振频率，以不同的动作变形。换言之，以相对于两个共振频率而以不同的动作变形的方式，对AF共振部141的整体形状进行设定。
图14A、图14B是表示AF驱动单元14的保持结构的图。在图14B中，将AF驱动单元14的保持结构分解示出。图15是从光轴方向受光侧观察的OIS可动部10的俯视图。在图15中，未示出第二台部13。图16A、图16B是AF可动部11和第一台部12的俯视图。图17A、图17B是AF驱动单元14的周边部分的横剖面图和纵剖面图。图17A是图17B的C-C向视剖视图，图17B是图15的B-B向视剖视图。图18A、图18B是表示AF支撑部15的配置的放大图。
如图14A、图14B等所示，AF可动部11的突出部112A、112B以在X方向上相对的方式配置，形成沿透镜容纳部111的切线方向(在此，X方向)延伸的一个空间。
突出部112A、112B与第一台部12一起保持作为AF支撑部15的Z方向基准滚珠15A、15B。在一个突出部112A形成有容纳第一Z方向基准滚珠15A的第一Z方向基准滚珠保持部113a。在另一个突出部112B形成有容纳第二Z方向基准滚珠15B的第二Z方向基准滚珠保持部113b。第一Z方向基准滚珠保持部113a和第二Z方向基准滚珠保持部113b以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状。
在AF可动部11中，由突出部112A、112B形成的空间用作配置AF驱动单元14的驱动单元容纳部115。突出部112A、112B在与第一Z方向基准滚珠保持部113a和第二Z方向基准滚珠保持部113b相反的一侧的面具有板容纳部115c。施力部件62和作为AF驱动单元14的被动要素的AF动力传递部144配置于板容纳部115c。
AF动力传递部144是在Z方向上具有规定的长度的卡紧引导件。在本实施方式中，AF动力传递部144由两张AF板61构成。具体而言，AF板61介于AF驱动单元14的AF共振部141与施力部件62之间。AF共振部141的动力经由AF板61传递到AF可动部11。
AF板61例如是由钛铜、镍铜、不锈钢等金属材料构成的硬质的板状部件。AF板61以其第一面与AF共振部141的臂部141b抵接的方式，沿移动方向配置于AF可动部11，并能够与AF可动部11一体地移动。AF板61配置于AF可动部11的板容纳部115c，并被物理卡止。具体而言，通过使AF板61的引导插入部611松嵌于在AF可动部11所设置的引导槽115a，并且将固定片612配置于板容纳部115c的底面与卡止片115b之间，从而被固定于AF可动部11。
AF板61以能够跟随AF共振部141的安装状态(安装位置的个体差异)的方式被固定于AF可动部11即可，可以不粘接，也可以通过可弹性变形的软质粘接剂(例如硅橡胶)粘接。
在AF板61的第二面(与第一面相反侧的面)与相对面之间，也可以配置有减震材料(未图示)。具体而言，以填埋配置AF板61的板容纳部115c的方式填充减震材料。减震材料例如在装配了AF驱动单元14后的状态下形成。减震材料由具有能够滞留于板容纳部115c且不影响施力部件62的推压力的程度的粘性和弹性的凝胶状的树脂材料形成。作为减震材料，例如可以应用有机硅材料或有机硅系的减振材料等。
通过将减震材料在配置有AF板61的板容纳部115c配置，使得AF板61的振动在短时间内有效地衰减，来自第二面的振动传递所引起的空气振动也被抑制。因此，能够抑制驱动声的产生，光学元件驱动装置1的静音性能会明显提高。
施力部件62是用于将AFAF板61向AF共振部141的臂部141b施力的部件，具有两个弹簧部621。弹簧部621构成为，以相同的推压力向臂部141b按压AF板61。应予说明，弹簧部621的推压力不会受到减震材料的影响。
施力部件62例如通过板金加工形成，弹簧部621由从连结部622延伸的板簧构成。具体而言，弹簧部621的板簧从连结部622的下部向Z方向-侧延伸，并向外侧折弯成发夹形状，并且相对于Z方向向内侧倾斜而形成。
通过将施力部件62的连结部622载置于在驱动单元容纳部115所设置的弹簧载置部115d，并且将弹簧部621配置于板容纳部115c，使得施力部件62被固定于AF可动部11。由此，AF板61位于施力部件62的发夹部位，并被弹簧部621向内侧(臂部141b侧)施力。施力部件62未被粘接于AF可动部11，以便能够跟随AF驱动单元14的安装位置。即，施力部件62能够沿驱动单元容纳部115的安装面移动，并被保持于如下位置，即，在将AF驱动单元14(AF共振部141和AF板61)夹持时，使得两个弹簧部621的施力载荷均等的位置。应予说明，施力部件62的结构是一例，可以适当变更。例如，也可以应用螺旋弹簧和硬质橡胶等弹性体。
在第一台部12中，与AF可动部11的突出部112A、112B和夹在它们之间的空间对应的部分被切除，而形成了AF电机固定部125。另外，在AF电机固定部125的两侧，连续地设置有第一Z方向基准滚珠保持部127a和第二Z方向基准滚珠保持部127b。
第一Z方向基准滚珠保持部127a沿透镜容纳部111的切线方向D1形成(参照图18A)。另外，第一Z方向基准滚珠保持部127a的内表面(AF电机固定部125侧的面)以槽宽向底面侧变窄的方式形成为剖面形状呈大致V字状(锥形)的形状。
第二Z方向基准滚珠保持部127b相对于透镜容纳部111的切线方向D1倾斜地形成(参照图18B)。另外，第二Z方向基准滚珠保持部127b的内表面(AF电机固定部125侧的面)形成为其剖面形状呈大致U字状。在第二Z方向基准滚珠保持部127b配置有第二Z方向基准滚珠15B以及用于隔着第二Z方向基准滚珠15B对AF可动部11施力的施力部18(板簧181和间隔件182)。应予说明，在图16B中，示出了将板簧181拆下后的状态。
第二Z方向基准滚珠15B被向相对于透镜容纳部111的切线方向D1倾斜的方向施力(参照图18B)。由此，AF可动部11隔着第二Z方向基准滚珠15B在正交的两个方向即X方向和Y方向上被按压，以稳定的姿势被保持在光轴正交面内。在将切线方向D1与施力方向D2所成的角度设为θ，且将板簧181的预压设为F的情况下，Y方向的按压力为F1＝F·sinθ，X方向的按压力为F2＝F·cosθ。
在此，切线方向D1与施力方向D2所成的角度θ例如是0°～45°(不包括0°)。例如考虑与预压F之间的均衡而以限制AF可动部11绕光轴的旋转的方式来设定施力方向D2。例如，若将施力方向D2与切线方向D1所成的角度θ增大，则Y方向的按压力变大，因此，可以减小板簧181的预压F，但在空间方面较为不利，例如需要增大突出部112A、112B的突出长度。相反地，若减小施力方向D2与切线方向D1所成的角度θ，则在空间方面较为有利，但Y方向的按压力变小，因此，需要增大板簧181的预压。
第一Z方向基准滚珠15A以可滚动的状态被保持于AF可动部11和第一台部12的第一Z方向基准滚珠保持部113a、127a之间。另外，第二Z方向基准滚珠15B以可滚动的状态被保持于在第一台部12的第二Z方向基准滚珠保持部127b所配置的间隔件182与AF可动部11的第二Z方向基准滚珠保持部113b之间。AF可动部11在被施力的状态下，隔着第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B支撑于第一台部12，并以稳定的姿势被保持。
第一Z方向基准滚珠15A被AF可动部11和第一台部12夹持，从而其在光轴正交方向上的移动(AF可动部11的旋转)受到限制。由此，能够使AF可动部11以稳定的动作在光轴方向上移动。
另一方面，第二Z方向基准滚珠15B隔着板簧181和间隔件182被AF可动部11和第一台部12夹持，可以在光轴正交方向上移动。由此，能够吸收AF可动部11和第一台部12的尺寸公差，并且，AF可动部11移动时的稳定性会提高。
另外，配置有AF驱动单元14的部分构成为如下的结构：由第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B夹入，并对第二Z方向基准滚珠15B赋予预压的结构，即，将AF可动部11以一点支撑于第一台部12的结构。由此，可容易减小从接受AF驱动单元14的驱动力的力点到旋转轴的距离，能够减小力矩并减小预压。另外，通过使第二Z方向基准滚珠15B作为预压滚珠发挥作用，能够减小滚动阻力。因此，AF驱动单元14的驱动效率会提高，也适合用作大口径透镜用的透镜驱动装置。另外，如果预压相同，则抗倾斜性会提高。
另外，第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B分别由两个滚珠构成。在该情况下，与由三个以上的滚珠构成的情况相比，第一Z方向基准滚珠15A和第二Z方向基准滚珠15B的滚动阻力变小。
在光学元件驱动装置1中，在对AF驱动单元14施加电压时，AF压电元件142进行振动，且AF共振部141以与频率相应的动作变形。AF驱动单元14的驱动力使AF动力传递部144在Z方向上滑动。伴随于此，AF可动部11在Z方向上移动，从而进行对焦。由于AF支撑部15由滚珠构成，AF可动部11能够顺畅地在Z方向上移动。另外，AF驱动单元14与AF动力传递部144仅是在被施力的状态下相互抵接，因此，只要将抵接部分在Z方向上增大，就能够使AF可动部11的移动行程容易变长，而不会阻碍光学元件驱动装置1的低高度化。
在光学元件驱动装置1中，在对OIS驱动单元30施加电压时，OIS压电元件32进行振动，且OIS共振部31以与频率相应的动作变形。OIS驱动单元30的驱动力使OIS动力传递部34在X方向或Y方向上滑动。伴随于此，OIS可动部10在X方向或Y方向上移动，从而进行抖动修正。由于OIS支撑部40由滚珠构成，OIS可动部10能够顺畅地在X方向或Y方向上移动。
具体而言，在X方向驱动单元30X被驱动，OIS动力传递部34在X方向上移动的情况下，从配置有X方向驱动单元30X的第一台部12向第二台部13传递动力。此时，由第二台部13和底座21夹持的滚珠41不能在X方向上滚动，因此，第二台部13相对于底座21的X方向上的位置保持不变。另一方面，由第一台部12和第二台部13夹持的滚珠42能够在X方向上滚动，因此，第一台部12相对于第二台部13在X方向上移动。也就是说，第二台部13构成OIS固定部20，第一台部12构成OIS可动部10。
另外，在Y方向驱动单元30Y被驱动，OIS动力传递部34在Y方向上移动的情况下，从配置有Y方向驱动单元30Y的底座21向第二台部13传递动力。此时，由第一台部12和第二台部13夹持的滚珠42不能在Y方向上滚动，因此，第一台部12相对于第二台部的Y方向上的位置保持不变。另一方面，由第二台部13和底座21夹持的滚珠41能够在Y方向上滚动，因此，第二台部13相对于底座21在Y方向上移动。第一台部12也跟随第二台部13在Y方向上移动。也就是说，底座21构成OIS固定部20，包括第一台部12和第二台部13的AF单元构成OIS可动部10。
如这样，OIS可动部10在XY面内移动，从而进行抖动修正。具体而言，以使摄像机模块A的角度抖动得到抵消的方式，基于来自抖动检测部(例如陀螺仪传感器，未图示)的表示角度抖动的检测信号，控制对OIS驱动单元30X、30Y的通电电压。此时，通过反馈由磁铁16X、16Y及磁性传感器25X、25Y构成的XY位置检测部的检测结果，能够准确控制OIS可动部10的平移移动。
如这样，本实施方式的光学元件驱动装置1具备：OIS固定部20(固定部)；OIS可动部10(可动部)，与OIS固定部20间隔开配置；OIS支撑部40(支撑部)，将OIS可动部10支撑于OIS固定部20；OIS驱动单元30(驱动单元)，包括具有压电元件32和与压电元件32的振动共振的OIS共振部31(主动要素)的超声电机USM1以及在被施力的状态下与OIS共振部31接触并相对于OIS共振部31相对移动的OIS板341(被动要素)，且该OIS驱动单元30使OIS可动部10相对于OIS固定部20移动，作为OIS板341的被动侧接触部的滑动板343由硬度比OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)高的陶瓷材料形成。
由此，能够抑制会成为磨损的原因的凝聚，并且能够抑制作为被动侧接触部的滑动板343的磨损。因此，能够抑制因主动要素或被动要素的磨损而发生的经时性的驱动性能的降低，从而光学元件驱动装置1的可靠性会提高。
另外，在光学元件驱动装置1中，滑动板343(被动侧接触部)的表面粗糙度比OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)的表面粗糙度小。由此，能够更有效地抑制作为主动侧接触部的OIS共振部31的臂部312的磨损。
另外，在光学元件驱动装置1中，OIS板341(被动要素)具有将滑动板343(被动侧接触部)向OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)施力的施力功能，滑动板343由与OIS板341不同的部件构成。由此，能够容易制作具有高硬度的被动侧接触部的被动要素。
另外，在光学元件驱动装置1中，滑动板343(被动侧接触部)和OIS板341(被动要素)呈板状，滑动板343的厚度比OIS板341的厚度小。由此使得滑动板343与OIS板341的动作连动，能够防止OIS板341的作为板簧的功能受到阻碍。
另外，光学元件驱动装置1具备围绕滑动板343(被动侧接触部)与OIS共振部31的臂部312的前端(主动侧接触部)之间的接触区域的至少一部分的集尘部35(围绕部)。
具体而言，在光学元件驱动装置1中，集尘部35具有由粘性流体形成且伴随OIS可动部10的移动而弹性变形的弹性部351。
另外，弹性部351以围绕接触区域的方式形成为框状，集尘部35具有固定于OIS共振部31的臂部312(主动要素)并封闭弹性部351的开口的凸缘部352。
由此，即使在接触区域中产生磨损粉末，也能够防止该磨损粉末飞散到集尘部35的外部。因此，能够抑制因磨损粉末的飞散而发生的驱动性能的降低。
以上，基于实施方式对由本发明人完成的发明进行了具体说明，但本发明并不限于上述实施方式，能够在不脱离其要点的范围内进行变更。
例如，在实施方式中，作为具备摄像机模块A的摄像机搭载装置的一例，举出作为带摄像机的便携终端的智能手机M进行了说明，但本发明能够应用于具有摄像机模块及对由摄像机模块得到的图像信息进行处理的图像处理部的摄像机搭载装置。摄像机搭载装置包括信息设备和运输设备。信息设备例如包括带摄像机的便携电话机、笔记本电脑、平板终端、便携式游戏机、web摄像机、带摄像机的车载装置(例如，后方监控装置、行车记录仪装置)。另外，运输设备例如包括汽车。
图19A、图19B是表示作为搭载有车载用摄像机模块VC(Vehicle Camera，车用摄像机)的摄像机搭载装置的汽车V的图。图19A是汽车V的主视图，图19B是汽车V的后方立体图。汽车V搭载有实施方式中说明的摄像机模块A作为车载用摄像机模块VC。如图19A、图19B所示，车载用摄像机模块VC例如朝向前方安装于挡风玻璃，或者朝向后方安装于尾门。该车载用摄像机模块VC作为后方监控用、行车记录仪用、碰撞避免控制用、自动驾驶控制用等车载用摄像机模块被使用。
在实施方式中，通过将滑动板343粘接于作为被动要素的OIS板341来形成被动侧接触部，但也可以通过进行涂覆来在OIS板341的电机抵接部341b上形成由陶瓷制成的被动侧接触部。
另外，在实施方式中，对在OIS驱动单元30中的OIS共振部31的臂部312与OIS板341接触的接触部分应用了用于抑制因磨损而发生的驱动性能的降低的结构的情况进行了说明，但也可以在AF驱动单元14中的AF共振部141的臂部141b(主动侧接触部)与AF板61(被动侧接触部)接触的接触部分应用同样的结构。
另外，在实施方式中，将设置由硬度比主动侧接触部高的陶瓷材料形成的被动侧接触部的第一发明、和在主动侧接触部与被动侧接触部之间的接触区域中设置集尘部的第二发明组合来应用，从而抑制因磨损而发生的驱动性能的降低，但也可以独立应用各个发明来应用。
另外，集尘部35不限于实施方式中公开的结构，只要是围绕主动侧接触部与被动侧接触部之间的接触区域的至少一部分，从而能够抑制在接触区域中产生的磨损粉末的飞散的结构即可。
另外，在实施方式中，对驱动作为光学元件的透镜部2的光学元件驱动装置1进行了说明，但是，作为驱动对象的光学元件也可以是反射镜、棱镜等透镜以外的光学元件。
应该认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示，而非用于限制。本发明的范围并非由上述说明表示，而是由权利要求书表示，并且还包括与权利要求书等同的含义及权利要求书的范围内的所有变更。
在2020年11月24日提交的美国临时申请63/117、857中包括的说明书、附图以及说明书摘要的公开内容全部引用于本申请。
附图标记说明
1 光学元件驱动装置
10 OIS可动部(可动部)
12 第一台部
13 第二台部
14 AF驱动单元
141 AF共振部(主动要素)
142 AF压电元件
143 AF电极
144 AF动力传递部
15 AF支撑部
20 OIS固定部(固定部)
21 底座
30 OIS驱动单元
31 OIS共振部(主动要素)
32 OIS压电元件
33 OIS电极
34 OIS动力传递部
35 集尘部(围绕部)
341 OIS板(被动要素)
40 OIS支撑部
312 臂部(主动侧接触部)
343 滑动板(被动侧接触部)
351 弹性部
352 凸缘部
A 摄像机模块
M 智能手机(摄像机搭载装置)

Claims (12)

1.一种光学元件驱动装置，其具备：
固定部；
可动部，与所述固定部间隔开配置；
支撑部，将所述可动部支撑于所述固定部；以及
驱动单元，包括具有压电元件和与所述压电元件的振动共振的主动要素的超声电机、和在被施力的状态下与所述主动要素接触并相对于所述主动要素相对移动的被动要素，且所述驱动单元使所述可动部相对于所述固定部移动，
所述被动要素的被动侧接触部由硬度比所述主动要素的主动侧接触部高的陶瓷材料形成。
2.如权利要求1所述的光学元件驱动装置，其中，
所述被动侧接触部的表面粗糙度比所述主动侧接触部的表面粗糙度小。
3.如权利要求1或2所述的光学元件驱动装置，其中，
所述被动要素具有将所述被动侧接触部向所述主动侧接触部施力的施力功能，
所述被动侧接触部由与所述被动要素不同的部件构成。
4.如权利要求3所述的光学元件驱动装置，其中，
所述被动侧接触部和所述被动要素呈板状，
所述被动侧接触部的厚度比所述被动要素的厚度小。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的光学元件驱动装置，其中，
具备围绕部，该围绕部围绕所述被动侧接触部与所述主动侧接触部之间的接触区域的至少一部分。
6.如权利要求5所述的光学元件驱动装置，其中，
所述围绕部具有由粘性流体形成且伴随所述可动部的移动而弹性变形的弹性部。
7.如权利要求6所述的光学元件驱动装置，其中，
所述弹性部以围绕所述接触区域的方式形成为框状，
所述围绕部具有固定于所述主动要素并封闭所述弹性部的开口的凸缘部。
8.一种光学元件驱动装置，其具备：
固定部；
可动部，与所述固定部间隔开配置；
支撑部，将所述可动部支撑于所述固定部；
驱动单元，包括具有压电元件和与所述压电元件的振动共振的主动要素的超声电机、和在被施力的状态下与所述主动要素接触并相对于所述主动要素相对移动的被动要素，且所述驱动单元使所述可动部相对于所述固定部移动；以及
围绕部，围绕所述被动要素的被动侧接触部与所述主动要素的主动侧接触部之间的接触区域的至少一部分。
9.如权利要求8所述的光学元件驱动装置，其中，
所述围绕部具有由粘性流体形成且伴随所述可动部的移动而弹性变形的弹性部。
10.如权利要求9所述的光学元件驱动装置，其中，
所述弹性部以围绕所述接触区域的方式形成为框状，
所述围绕部具有固定于所述主动要素并封闭所述弹性部的开口的凸缘部。
11.一种摄像机模块，其具备：
权利要求1至10中任意一项所述的光学元件驱动装置；
光学元件，安装于所述可动部；以及
摄像部，对由所述光学元件成像的被拍摄物像进行摄像。
12.一种摄像机搭载装置，其为信息设备或运输设备，所述摄像机搭载装置具备：
权利要求11所述的摄像机模块；以及
图像处理部，对由所述摄像机模块得到的图像信息进行处理。
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