CN1820407A - 执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄像模块 - Google Patents

执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄像模块 Download PDF

Info

Publication number
CN1820407A
CN1820407A CNA2005800006628A CN200580000662A CN1820407A CN 1820407 A CN1820407 A CN 1820407A CN A2005800006628 A CNA2005800006628 A CN A2005800006628A CN 200580000662 A CN200580000662 A CN 200580000662A CN 1820407 A CN1820407 A CN 1820407A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
rib
actuator
drive division
movable member
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.)
Granted
Application number
CNA2005800006628A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100576716C (zh
Inventor
平泽拓
熊谷裕典
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1820407A publication Critical patent/CN1820407A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100576716C publication Critical patent/CN100576716C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • 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
    • H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/028—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors along multiple or arbitrary translation directions, e.g. XYZ stages
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
    • H10N30/2041—Beam type
    • H10N30/2042—Cantilevers, i.e. having one fixed end
    • H10N30/2043—Cantilevers, i.e. having one fixed end connected at their free ends, e.g. parallelogram type
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
    • H10N30/2041—Beam type
    • H10N30/2042—Cantilevers, i.e. having one fixed end
    • H10N30/2044—Cantilevers, i.e. having one fixed end having multiple segments mechanically connected in series, e.g. zig-zag type
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
    • H10N30/2041—Beam type
    • H10N30/2042—Cantilevers, i.e. having one fixed end
    • H10N30/2045—Cantilevers, i.e. having one fixed end adapted for in-plane bending displacement

Landscapes

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

Abstract

在包括具有从厚度方向看具有规定的宽度和长度的基板1，设置在该基板1的厚度方向上的一个表面上的加强部2以及设置在所述基板1的厚度方向上的另一个表面上、使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件(压电元件3)的驱动部10的执行机构11中，将所述加强部2形成为该加强部2在基板宽度方向的弯曲刚度小于在基板厚度方向的弯曲刚度的形状。

Description

执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄 像模块
技术领域
本发明，属于涉及一种具有使基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿该基板宽度方向变位的驱动部的执行机构，一种包括该执行机构、设为使物体仅移动微小量的微动机构以及一种包括该微动机构的摄像模块的技术领域。
背景技术
一般而言，由压电材料制成的压电执行机构，响应速度较快，能够进行高精度的控制。作为应用了这种压电执行机构的机构，有设为使物体在某个平面内高速地微动的微动机构(例如参照专利文献1)。为了构成这种微动机构，使用例如在图22中所示的压电执行机构600。该压电执行机构600，包括：由在厚度方向(在图22中所示的Z轴方向)上极化了的板状压电材料制成的压电体层400，设置在该压电体层400的厚度方向上的一个表面上的第一电极层401及设置在压电体层400的厚度方向上的另一个表面上的第二电极层402，。所述第一电极层401，分割为两个个别电极401a、401b，该两个个别电极401a、401b在压电体层400的宽度方向(X轴方向)上排列，沿压电体层400的长度方向(Y轴方向)延伸。若通过第一电极层401、第二电极层402在压电体层400上施加电压，压电体层400便被施加电场。这时，设第一电极层的一个个别电极401a和第二电极层402之间的电场403a(在图22中，朝下)及第一电极层的另一个个别电极401b和第二电极层402之间的电场403b(在图22中，朝上)为大小相同、方向相反的形式。其结果是，在压电体层400的宽度方向上的一侧在长度方向上延伸的时候，另一侧在长度方向上收缩。这样，压电体层400的长度方向的另一端相对该压电体层400的长度方向的一端沿压电体层400的宽度方向(向在收缩的一侧)变位。
图23，表示用所述压电执行机构600构成的微动机构。就是说，将压电执行机构600的压电体层400中长度方向上的一端固定在固定部件601上，使另一端固定可动部件602，构成微动机构。在该微动机构中，能通过在所述两个个别电极401a、401b上施加所述电压，驱动压电执行机构600，使可动部件602相对固定部件601在规定平面内沿压电体层400的宽度方向仅移动微小量。
所述微动机构，用于下述技术(例如参照专利文献2)中，即：例如在图24中所示，在具有摄像元件500和光学透镜501的摄像模块中，通过使摄像元件500相对光学透镜501在垂直于光学透镜501的光轴O的平面内相对移动，来取得清晰度高于摄像元件的清晰度的图像的技术(所谓的像素错位)。在此，在图24中，502是作为支撑摄像元件的可动部件的支持物502；503是使该支持物502(摄像元件)沿图24中的Y轴方向移动的压电执行机构；504是使支持物502(摄像元件)沿垂直于图24的纸面的方向移动的压电执行机构。
上述微动机构，也可以用于在专利文献3中所示的、摄像机的手震修正机构中。在该手震修正机构中，设为用微动机构使摄像元件和光学透镜等移动，以抵消用角速度传感器检测出的手震。
专利文献1：日本公开专利公报特开2001-339967号公报
专利文献2：日本公开专利公报特开2004-96673号公报
专利文献3：日本公开专利公报特开2004-348147号公报
然而，在所述现有的微动机构中，因为靠压电体层的刚性支撑包括摄像元件和光学透镜等的可动部件，所以若压电体层的厚度很小，可动部件的支撑刚性便不够，由于可动部件的重量而压电执行机构(压电体层)沿压电体层的厚度方向弯曲。其结果是，具有下述问题，即：本来应该使可动部件在某个平面内移动，而不能使可动部件在该平面内移动。于是，能考虑到设压电体层的厚度较大，以提高可动部件的支撑刚性。但是，若设压电体层的厚度较大，便需要设压电体层的驱动电压较大或压电体层的长度较长，以确保一定的程度的移动量。设压电体层的厚度更大，是有限的。因此，在是重量颇大的可动部件的情况下，难以确实地支撑可动部件。
特别是在为了所述摄像模块中的像素错位、手震修正使用所述微动机构的情况下，如果压电执行机构沿压电体层的厚度方向弯曲，摄像元件和光学透镜之间的距离就变化。因此，具有图像模糊不清、不能得到清晰的图像的问题。
发明内容
本发明，正是为解决所述问题而研究开发出来的。其目的在于：对用以使包括所述摄像元件和光学透镜等的可动部件在规定平面内微动的执行机构的结构进行改善，确实地支撑可动部件，谋求控制可动部件从本来的移动平面内错开。
为了达成所述目的，在本发明中，将使可动部件移动的功能和支撑可动部件的功能分开。就是说，使基板和加强部具有支撑可动部件的功能，使压电元件等让基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件具有使可动部件移动的功能，将所述加强部形成为该加强部在基板宽度方向上的弯曲刚度小于在基板厚度方向上的弯曲刚度的形状，设加强部为与基板厚度方向相比沿基板宽度方向更容易弯曲的形式。
具体而言，在第一发明中，以下述包括驱动部的执行机构为对象，即：该驱动部包括：从厚度方向来看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板的厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板的厚度方向上的另一个表面上，使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件。
所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状。
能通过所述结构，改变加强部的形状，自在地改变包括加强部的基板在厚度方向上的弯曲刚度和在宽度方向上的弯曲刚度。能通过将加强部形成为该加强部在基板宽度方向上的弯曲刚度小于在基板的厚度方向上的弯曲刚度的形状，设包括加强部的基板宽度方向上的弯曲刚度与无加强部的时候大致相等，设为不妨碍通过变位元件的、基板在宽度方向上的变位。能通过设包括加强部的基板在厚度方向上的弯曲刚度高于无加强部的时候，控制基板沿厚度方向弯曲。其结果是，能设基板为这样的，即：能通过变位元件沿其宽度方向无阻碍地变位，并且即使支撑可动部分，也难以沿基板厚度方向变形(不易弯曲)。因此，在将驱动部的基板长度方向的一端固定在固定部件上，使另一端固定有可动部件，构成使该可动部件移动(微动)的微动机构的情况下，能够控制该可动部件从本来的平面内错开，能设可动部件在规定平面内确实地移动(微动)。
第二发明，是在第一发明中，加强部是在基板的厚度方向上的一个表面上沿该基板长度方向连续设置。
这样，控制基板沿厚度方向变形的效果就变大。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，能设为使更有重量的可动部件移动。
第三发明，是在第一发明中，加强部设置在基板厚度方向上的一个表面上的大致宽度方向的中央。
这么一来，就能设包括加强部的基板向宽度方向上的一侧弯曲的弯曲刚度和向另一侧弯曲的弯曲刚度大致相等。这样，就能容易地设置使基板沿宽度方向变形的装置，能高精度地进行执行机构的控制。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，能够对可动部件进行更为精密的移动控制。
第四发明，是在第一发明中，加强部由金属材料制成。
这样，通过用富有延性的金属材料制成加强部，执行机构的抗冲击特性就提高。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，不仅可动部件的支撑刚性提高，执行机构的抗冲击特性也提高。
第五发明，是在第四发明中，加强部由电镀材料制成。
这样，就能通过在基板上形成由非金属材料制成的模型，用该模型通过电镀形成加强部，容易地形成结构很微细的加强部。能通过该形成方法，提高加强部的形状精度和安装精度，与基板的紧贴性也提高。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，能够对可动部件进行更为精密的移动控制，也能够提高将该微动机构驱动了长期间时的可靠性。
第六发明，是在第五发明中，在加强部和基板之间形成有核形成辅助材料含有层，含有在通过电镀在该基板上形成该加强部时帮助进行为促进该电镀生长的核形成的材料。
这么一来，就能即使基板由非金属材料制成，在基板上也容易地形成由电镀材料制成的加强部。这样，就能使基板和加强部坚固地连接，执行机构的长期驱动特性和抗冲击特性提高。特别是，能通过用对化学镀液起到催化剂作用的Fe(铁)、Ni(镍)、Pd(钯)等材料作为帮助进行核形成的材料，在非金属基板上容易地形成由化学镀材料制成的加强部。
第七发明，是在第四发明中，由非金属材料覆盖驱动部除加强部的周围。
这样，就能够在通过电镀形成加强部时防止电镀被形成在不必要的部分，能通过电镀高效率地制成加强部。另外，也能使非金属材料保护执行机构的驱动部。
第八发明，是在第一发明中，基板由金属材料制成。
这样，通过用富有延性的金属材料制成基板，执行机构的抗冲击特性提高。因为金属材料具有导电性，所以能直接通过电镀在基板上形成加强部。再说，若用金属材料制成双方即基板和加强部，因为金属与金属的紧贴性很优良，所以也便能提高执行机构的可靠性。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，可动部件的移动精度提高，执行机构的抗冲击特性也提高。
第九发明，是在第一发明中，加强部与基板形成为一体。
这样，加强部相对基板的位置精度就提高，加强部不会从基板上脱落。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，可动部件的定位精度和驱动了长期间时的可靠性提高。
第十发明，是在第一发明中，在设加强部在基板宽度方向上的长度的平均值是基板宽度的平均值的α倍、设该加强部在基板厚度方向上的长度的平均值是基板厚度的平均值的β倍的时候，所述α和β的值满足下述所有算式：
0.05＜α＜0.45、
1＜β＜10及
0.001＜α3β＜0.1。
这样，就能够得到能在不妨碍基板通过变位元件沿宽度方向变位的状态下，确实地控制基板沿厚度方向变形的、最适当的加强部。
第十一发明，是在第一发明中，设基板的宽度大于该基板厚度的1倍且小于等于该基板厚度的20倍；设所述基板长度大于等于该基板宽度的4倍。
这样，就能从变位元件最有效地取出能量，使基板高效率地进行沿宽度方向的变位，能够充分地确保其变位量。
第十二发明，是在第一发明中，变位元件由压电体层、第一电极层及第二电极层构成，该第一电极层设置在该压电体层的厚度方向上的一个表面上；该第二电极层设置在压电体层的厚度方向上的另一个表面上。所述第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为两个或两个以上的个别电极，能够在所述压电体层上施加用以使基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿该基板的宽度方向变位的电场。
这样，就能容易地构成变位元件。在现有执行机构中，需要使压电体层支撑可动部件，而在本执行机构中不需要这样做。因而，能设压电体层较薄，能以低电压驱动压电元件。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，能够控制基板沿厚度方向变形，以低电压使可动部件沿基板宽度方向移动。
第十三发明，是在第十二发明中，第一、第二电极层中之至少一个电极层分割为四个或四个以上的个别电极。
这样，就在用本执行机构构成微动机构的情况下，不仅能以低电压使可动部件移动，也能使基板沿宽度方向致密地变形，能使可动部件移动的自由度增大。
第十四发明，是在第十二发明中，所有个别电极的表面积大致相同。
这样，若施加在各个个别电极上的电压相等，施加在压电体层中对应于各个个别电极的部分的电场的大小就相等。因此，在用本执行机构构成微动机构的情况下，能容易地进行可动部件的移动控制，在各个个别电极上施加电压的驱动电路的结构也很简单。
第十五发明，是在第十二发明中，第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为两个沿基板宽度方向排列的个别电极，施加在压电体层中对应于所述两个个别电极中之一个个别电极的部分的电场的大小和施加在对应于另一个个别电极的部分的电场的大小，相互不同。
这么一来，就能设基板为不仅能沿宽度方向变形，也能沿厚度方向变形的形式。这样，在用本执行机构构成微动机构的情况下，即使由于可动部件的重量而基板沿厚度方向弯曲，也能通过使变位元件以抵消该弯曲的形式变位，控制可动部件从本来的平面内错开。这样，因为能修正基板在厚度方向上产生的弯曲，所以即使是更重的可动部件也没问题。另外，也能构成使可动部件不仅沿基板宽度方向移动，也使它沿基板厚度方向移动的微动机构。
第十六发明，是在第十二发明中，第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为沿基板宽度方向和基板长度方向各排列两个、一共四个的个别电极，从基板厚度方向看，该四个个别电极分别位于四角形的顶点中之一个顶点上。施加在压电体层中对应于两个分别位于所述四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相等，施加在对应于两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相等。
这样，就能设可动部件的移动轨迹呈直线，在需要使可动部件严密地沿着直线移动的情况下，很有用。
在第十七发明，是在第十六发明中，施加在压电体层中对应于两个分别位于四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小和施加在对应于两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相互不同。
这样，就能使可动部件沿直线移动，而且还能设基板不仅沿宽度方向变形，沿厚度方向也变形，与第十五发明一样。
第十八发明，是在第一发明中，包括：多个驱动部，基板中设置有加强部的面朝向同一个方向、并且在基板宽度方向上相互平行地排列；所述多个驱动部，在该驱动部的基板长度方向的两端相互并列连接。
就是说，在具有一个驱动部的情况下，为了使可动部件的移动量增加，需要设基板的宽度较小、设基板在宽度方向上的变位量较大。但是，若设基板的宽度较小，基板在宽度方向上的弯曲刚度便太小，基板在宽度方向上的谐振特性下降。因此，即使要通过使施加的电压高速地变化等做法来高速地驱动驱动部，基板的变形也不即时伴随其电压的变化等。其结果是，难以使可动部件高速地移动。但是，在本发明的结构中，能使可动部件的支撑特性和基板在宽度方向上的谐振特性与驱动部为一个的情况下大致相等，并且使基板在宽度方向上的变位量变大。其结果是，在将至少一个驱动部的基板长度方向的一端固定在固定部件上、使至少一个驱动部的基板长度方向的另一端固定有可动部件，构成微动机构的情况下，与驱动部为一个的情况下相比，能使可动部件更高速地移动，能使可动部件的移动量增加。能通过设多个驱动部的变形特性相等，使可动部件沿直线移动。
第十九发明，是在第一发明中，包括：多个驱动部，基板中设置有加强部的面朝向同一个方向；所述多个驱动部，在该驱动部的基板长度方向的端部相互串联连接。
就是说，在将位于相互串联连接的多个驱动部中的一端的驱动部中与其他驱动部不连接的端部固定在固定部件上、使位于另一端的驱动部中与其他驱动部不连接的端部固定有可动部件，构成微动机构的情况下，与驱动部为一个的情况下相比，能使可动部件的移动的自由度和移动量增加，而具有可动部件容易从本来的平面内错开的问题。但是，在本发明中，因为能用加强部使基板在宽度方向上的弯曲刚度变大，所以能有效地控制可动部件从本来的平面内错开。因此，能使可动部件在规定平面内确实地移动，并且使可动部件的移动自由度和移动量增大。
第二十发明，是在第十九发明中，相邻的两个驱动部，沿从基板厚度方向看垂直相交的方向延伸。
能通过该结构，设可动部件沿在使该可动部件移动的平面内垂直相交的两条轴的方向自在地移动，能通过沿第一轴方向延伸的驱动部来控制可动部件沿第二轴方向的移动；能通过沿第二轴方向延伸的驱动部来控制可动部件沿第一轴方向的移动，容易地控制可动部件的定位。
第二十一发明，是在第十九发明中，多个驱动部，是在基板宽度方向上相互平行地排列着的情况下，通过连接部件在该驱动部的基板长度方向的端部相互串联连接。
这样，就能设可动部件的移动量与所有驱动部在基板宽度方向上的变位量的总和相等，能与驱动部为一个的情况下相比使该可动部件的移动量格外地增大。其结果是，能将本执行机构适当地用于有需要使可动部件大幅度地移动的微动机构，例如手震修正机构中。
第二十二发明，是一种微动机构的发明，该微动机构包括：具有使可动部件相对固定部件移动的驱动部的执行机构。在该发明中，所述执行机构的驱动部，包括：从厚度方向来看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板的厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板的厚度方向上的另一个表面上，使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件。所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状；所述驱动部的基板长度方向的一端固定在所述固定部件上，另一端固定有所述可动部件；所述驱动部，还构成为通过所述变位元件的变位来使所述可动部件相对所述固定部件沿所述基板宽度方向移动。
通过该发明，能够控制由于可动部件的重量而驱动部沿与本来应该变形的方向(基板宽度方向)不同的方向(基板厚度方向)变形，能使可动部件在规定平面内确实地移动。若设为两个或两个以上的驱动部支撑可动部件的形式，便能进一步控制基板在厚度方向上的变形。
第二十三发明，是一种摄像模块的发明，该摄像模块包括：摄像元件，将光导入该摄像元件中的光学透镜，以及具有使该摄像元件或光学透镜沿垂直于该光学透镜的光轴的方向移动的驱动部的执行机构。
在该发明中，所述执行机构的驱动部，包括：从厚度方向来看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板的厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板的厚度方向上的另一个表面上，使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件；所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状；所述驱动部的基板长度方向的一端固定在固定部件上，另一端固定有所述摄像元件或光学透镜；所述驱动部，还构成为通过所述变位元件的变位来使所述摄像元件或光学透镜相对所述固定部件沿垂直于该光学透镜的光轴的方向移动。
因为该发明的摄像模块具有与第二十二发明一样的微动机构，所以能够实现小型、重量轻、质量高且清晰度高的摄像模块。
-发明的效果-
根据本发明的执行机构，能通过不使变位元件而使基板和加强部具有支撑可动部件的功能，设该加强部为该加强部在基板宽度方向的弯曲刚度小于在基板厚度方向的弯曲刚度的形状，在不妨碍基板通过变位元件沿宽度方向变位的状态下，控制基板(驱动部)沿该基板厚度方向变形。因此，在用本发明的执行机构构成微动机构的情况下，能使可动部件在规定平面内确实地移动。在变位元件由压电元件等构成的情况下，能通过设压电体层的厚度较薄来使压电元件的驱动电压降低，并且即使设压电体层的厚度较薄，也能用基板和加强部确实地支撑可动部件，能够谋求使驱动电压下降和支撑可动部件的两立。因此，能够实现执行机构(乃至于微动机构和使用该微动机构的摄像模块等)的小型化和驱动电压的下降。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施形态所涉及的执行机构的立体图。
图2是表示所述执行机构的制造方法的概略图。
图3是关于α和β的值表示能够得到本发明的效果的范围的图。
图4是第五实施例所涉及的执行机构的驱动部的剖面图。
图5是表示第六实施例所涉及的执行机构的驱动部中的加强部的形成方法的概略图。
图6是表示本发明的第三实施形态所涉及的执行机构的立体图。
图7是表示本发明的第四实施形态所涉及的微动机构的平面图。
图8是表示驱动执行机构时的变形状态的平面图，图8(a)表示将第一电极层分割为两个的情况，图8(b)表示将第一电极层分割为四个的情况。
图9(a)是摄像元件的放大平面图，图9(b)是示意地表示用使摄像元件沿一条轴的方向移动的微动机构得到像素数为两倍的高清晰度图像的情况下的受光部的位置变化的图。
图10是表示第十实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构的图。
图11是表示在第十实施例所涉及的摄像元件微动机构中的执行机构的驱动部的个别电极上施加的电压的波形的图。
图12是表示第五实施形态所涉及的执行机构的图，图12(a)表示使两个驱动部并列连接的情况，图12(b)表示使两个驱动部串联连接的情况。
图13(a)是表示第十一实施例所涉及的执行机构的图，图13(b)是表示驱动部在驱动该执行机构的驱动部时的变形状态的图。
图14是表示第十二实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构的图。
图15是表示第六实施形态所涉及的微动机构的图。
图16是示意地表示用使摄像元件沿两条垂直相交的轴的方向移动的微动机构得到像素数为四倍的高清晰度图像的情况下的受光部的位置变化的图。
图17是表示能使摄像元件沿两条垂直相交的轴的方向移动的摄像模块的摄像元件微动机构的图。
图18是表示第十四实施例所涉及的摄像模块的光学透镜微动机构的图。
图19是表示第十五实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构的图。
图20是表示第七实施形态所涉及的微动机构的结构的图。
图21是表示由图20的微动机构的执行机构构成的摄像模块的摄像元件微动机构的图。
图22是表示现有执行机构的立体图。
图23是表示由所述现有的执行机构构成的微动机构的概略图。
图24是表示具有像素错位功能的现有摄像模块的概略图。
符号说明
1-基板；2-加强部；3-压电元件(变位元件)；4-压电体层；5-第一电极层；6-第二电极层；7-光学透镜；10-驱动部；11-执行机构；12-固定部件；13-可动部件；15-摄像元件。
具体实施方式
下面，根据附图详细说明本发明的实施形态。
(第一实施形态)
图1，表示本发明的第一实施形态所涉及的执行机构11，该执行机构11包括：驱动部10，具有从厚度方向(在图1中所示的Z轴方向(在此，是上下方向))来看具有规定的宽度和长度的长方形基板1。最好是这样的，设该基板1的宽度(X轴方向上的长度)大于该基板1的厚度的1倍且小于等于该基板1的厚度的20倍，设基板1的长度(Y轴方向上的长度)大于等于所述宽度的4倍。通过设定为该宽度和长度，能在如下所述使基板1沿宽度方向变位时，使该基板1在不扭转的状态下沿宽度方向高效率地变位，能够充分地确保其变位量。
补充说明一下，在本实施形态中，基板1在长度方向上的所有位置上的宽度和厚度都是一定。但是，也可以该宽度和厚度根据长度方向上的位置而变化，也可以基板1是沿该宽度方向已弯曲的。作为所述基板1，可以举出玻璃基板、硅基板、金属基板及陶瓷基板等，执行机构11的工作特性和抗冲击特性根据其材料的特性而变化。特别是金属基板，能够提高执行机构11的抗冲击特性，很适当。
所述驱动部10，还包括：设置在所述基板1的厚度方向上的一个表面(在本实施形态中，为下表面)上的加强部2，和设置在基板1的厚度方向上的另一个表面(在本实施形态中，为上表面)上，作为使基板1的长度方向的另一端相对该基板1的长度方向的一端沿基板1的宽度方向变位的变位元件的压电元件3。
所述压电元件3，由从所述基板1的厚度方向来看呈与该基板1大致相同的形状且在厚度方向上已经极化的压电体层4、设置在该压电体层4的厚度方向上的一个表面(在本实施形态中，为与基板1相反一侧的面(上表面))上的第一电极层5，以及设置在压电体层4的厚度方向上的另一个表面(在本实施形态中，为基板1侧的面(下表面))上的第二电极层6构成。所述压电元件3，构成为能通过第一电极层5和第二电极层6在压电体层4上施加电压。在本实施形态中，所述压电体层4由锆钛酸铅(Zr(锆)和Ti(钛)的组成比值Zr/Ti＝53/47)制成。压电材料和组成并不限于此，只要是通过在第一电极层5和第二电极层6上施加电压而在压电体层4上施加电场的时候，由于压电效果而沿垂直于该电场的方向的方向(压电体层4的长度方向)伸缩就可以。
所述第一电极层5，分割为两个个别电极5a、5b。该两个个别电极5a、5b，在压电体层4的宽度方向(X轴方向)上排列，沿压电体层4的长度方向(Y轴方向)延伸。所述两个个别电极5a、5b，设置在隔着压电体层4的宽度方向的中央线相互对称的的位置上，具有相同的表面积。所述第二电极层6，从所述基板1的厚度方向来看呈与该基板1和所述压电体层4大致相同的形状，作为共同电极。设为在第一电极层5和第二电极层6上施加电压，以在所述压电体层4上施加用来使所述基板1的长度方向上的另一端相对该基板1的长度方向上的一端沿该基板1的宽度方向移动的电场。就是说，在第一电极层5和第二电极层6上施加电压，以使压电体层4中施加在对应于一个个别电极5a的部分(个别电极5a与第二电极层6之间的部分)的电场和施加在对应于另一个个别电极5b的部分(个别电极5b与第二电极层6之间的部分)的电场的大小相同、方向相反。
通过如上所述施加电压，在压电体层4中，所述一个个别电极5a与第二电极层6之间的部分和另一个个别电极5b与第二电极层6之间的部分，是压电体层4中的长度方向的伸缩相反。就是说，在压电体层4的宽度方向上的一侧沿长度方向伸长的时候，另一侧沿长度方向收缩。这时，因为基板1不伸缩，所以产生要使基板1沿厚度方向弯曲的力量。但是，因为该力量是在压电体层4伸长的部分朝下、在收缩的部分朝上，所以这些力量在整个驱动部10中在上下方向上相互抵消，基板1不沿上下方向变形。其结果是，由于沿压电体层4的长度方向伸长的力量和收缩的力量，基板1(整个驱动部10)沿基板1的宽度方向弯曲(弹性变形)，基板1的长度方向的另一端相对该基板1的长度方向的一端沿基板1的宽度方向(向在收缩的一侧)变位。严格说，如后面的第四实施形态所述，因为基板1的长度方向的另一端相对该基板1的长度方向的一端呈着圆弧状轨迹变位(在沿上下方向延伸的轴的周围转动)，所以不仅产生沿基板1的宽度方向的变位，也产生沿长度方向的变位。但是，与宽度方向上的变位量相比，所述长度方向上的变位量非常小，从而除了特定的情况以外，就不成问题。
补充说明一下，所述第二电极层6，并不需要设置在整个压电体层4的下表面上，也可以是这样的，即：将该第二电极层6与第一电极层5一样地分割为两个个别电极，将这些个别电极设置在压电体层4下表面上的、对应于所述第一电极层5的两个个别电极5a、5b的部分上。根据后述制造方法，在该第二电极层6分割为多个个别电极的情况下，这些个别电极的相互之间的部分由压电体层4填满。另外，也可以仅将第二电极层6分割为两个个别电极。第一电极层5和第二电极层6中之至少一个电极层的分割数量，并不限于两个，也可以是更多的数量。
所述加强部2，形成为该加强部2在基板宽度方向(X轴方向)上的弯曲刚度小于在基板厚度方向(Z轴方向)上的弯曲刚度的形状。就是说，与基板1的厚度方向相比，加强部2沿基板1的宽度方向更容易弯曲。在本执行机构11中，如果包括加强部2的基板1在宽度方向上的弯曲刚度较小，基板1在宽度方向上的变位量就较大。因而，在基板1的厚度较薄且无加强部2的情况下，基板1在宽度方向上的变位量较大。但是，如下所述，在将本执行机构11用于微动机构中的情况下，需要支撑可动部件的功能。因此，需要在尽量不设基板1在宽度方向的弯曲刚度大的情况下，设基板1在厚度方向的弯曲刚度较大。为此，在基板1的厚度方向上的一个表面(与压电元件3相反一侧的面)上的大致宽度方向的中央设置加强部2，设该加强部2在基板宽度方向的弯曲刚度小于在基板厚度方向的弯曲刚度。如图1所示，作为这样的加强部2之一例，能想到呈基板厚度方向(Z轴方向)上的长度长于基板宽度方向(X轴方向)上的长度的形状的加强部2。通过将这样的加强部2安装在基板1上，就能控制基板1在宽度方向上的变位量的减少为最小限度，并且即使支撑可动部件，也能有效地控制基板1在厚度方向上的弯曲。
作为所述加强部2的形状，最好是这样的，在设该加强部2在基板宽度方向(X轴方向)上的长度的平均值为基板1的宽度的平均值的α倍、设加强部2在基板厚度方向(Z轴方向)上的长度的平均值为基板1的厚度的平均值的β倍时，这些值即α和β的值满足下述所有算式：
0.05＜α＜0.45、
1＜β＜10及
0.001＜α3β＜0.1。
这样，就能够得到在不妨碍因压电元件3而产生的、基板1在宽度方向上的变位的状态下，能确实地控制基板1沿厚度方向变形的、最适当的加强部2。
最好是这样的，所述加强部2的材料是与用作所述基板1的材料一样的材料，即玻璃、硅、金属及陶瓷等。特别是在设为与基板1同一种材料的情况下，因为能够提高与基板1的接合强度，所以非常适当。基板1和加强部2都由金属材料制成，是更适当的。
补充说明一下，在本实施形态中，加强部2连续设置在基板1下表面上的在该基板1长度方向上的所有部分。也可以连续设置在基板1的长度方向上的一部分，也可以设置为已分割的状态。
在本实施形态中，加强部2的剖面，是在基板1的长度方向上的所有部分都是一定的。也可以根据基板1长度方向上的位置而变化。例如，在如下所述构成微动机构时，设加强部2的上下方向上的长度为越靠近固定部件侧越长、越靠近可动部件侧越短的样子。这样，就能设因可动部件的重量而造成的、基板1的弯曲的曲率在基板1长度方向上的所有部分都为一定的曲率。其结果是，能够控制压电体层4的歪斜状态为一定的状态，进行稳定的驱动。
在本实施形态中，加强部2呈隔着基板1的宽度方向的中央线对称的形状，设置在基板1上的大略宽度方向的中央。也可以将加强部2设置在从该中央线错开的位置上。就是说，会有下述情况，即：根据压电体层4的材料组成、制造方法，在该压电体层4的厚度方向上施加电场的情况下的压电特性因该电场的方向(朝上或朝下)的不同而极为不同。就是说，在压电体层4中，第一电极层5的一个个别电极5a与第二电极层6之间的部分和另一个个别电极5b与第二电极层6之间的部分，会有压电特性相互不同的情况。在这种情况下，能够将加强部2设置在从基板1的宽度方向上的中央错开的位置上，来调整为基板1沿宽度方向弯曲。
在本实施形态中，设第一电极层5的两个个别电极5a、5b的表面积相等。在如上所述的情况即压电体层4中极化方向和其相反方向的压电特性极为不同的情况下，即使根据压电体层4的压电特性使两个个别电极5a、5b的表面积比值变化或使施加在各个个别电极即个别电极5a、5b上的电压的大小变化，对本发明的效果也没有变化。
接着，用图2说明制造所述执行机构11的方法。
首先，如图2(a)所示，准备从厚度方向来看具有规定的宽度和长度的基板1，如图2(b)所示，利用溅射法等方法在该基板1上形成第二电极层6。
接着，如图2(c)所示，利用溅射法在所述第二电极层6上形成压电体层4。该压电体层4的形成方法并不限于溅射法，也可以利用其他形成方法(例如溶胶-凝胶法、水热法等)。
接着，如图2(d)所示，在所述压电体层4上利用溅射法等方法形成第一电极层5，之后，如图2(e)所示，对该第一电极层5进行图案形成，以将该第一电极层5分割为规定形状的两个个别电极5a、5b。这样，就在基板1上表面上形成了压电元件3。
接着，在所述基板1下表面上的宽度方向的中央的位置上，紧贴并固定事先制造的、作为加强部2的部件。这样，执行机构11(驱动部10)就形成完了(补充说明一下，在附图中未示出粘合剂)。
在此，在所述制造方法中，若在形成第二电极层6后且形成压电体层4前对该第二电极层6进行图案形成，便能使第二电极层6也分割为多个个别电极，与第一电极层5一样。如果利用溅射法在该分割后的第二电极层6上形成压电体层4，所述多个个别电极的相互之间的部分就由压电体层4填满。
在所述制造方法中，成为加强部2的部件是通过对基板1紧贴并固定该部件而安装。在基板1和加强部2都由金属材料制成的情况下，也可以通过扩散接合、焊接来安装。另外，在基板1上形成由抗蚀剂等非导电性材料制成的模型，用该模型进行镀(电镀或化学镀)，这样也能在由金属材料制成的基板1上形成由电镀材料制成的加强部2。在基板1由非导电性材料制成的情况下，也能设为这样的，即：在基板1上形成核形成辅助材料含有层，含有在通过电镀形成加强部2时帮助进行为促进该电镀生长的核形成的材料，再在该核形成辅助材料含有层上形成由电镀材料制成的加强部2。特别是，能通过使用对化学镀液起到催化剂作用的Fe、Ni、Pd等材料作为帮助进行核形成的材料，在非金属基板上形成由Ni等化学镀材料制成的加强部。
如果要用所述执行机构11构成使可动部件移动(微动)的微动机构。将在图23中所示的现有微动机构中的执行机构600置换为所述执行机构11就可以了。就是说，将执行机构11的驱动部10(基板1或加强部2)的基板长度方向的一端固定在固定部件上，将可动部件安装并固定在驱动部10(基板1或加强部2)的基板长度方向的另一端。这么一来，就能通过压电元件3的变位使可动部件相对固定部件在规定平面(在此，为水平面)内沿基板宽度方向往复运动。
在该微动机构中，可动部件由基板1(和加强部2)支撑。基板1，由于加强部2而难以沿该基板1厚度方向弯曲。因而，即使支撑可动部件，因该可动部件的重量而造成的、基板1在厚度方向上的弯曲量也很小。因为加强部2容易沿基板1宽度方向弯曲，所以不妨碍基板1通过压电元件3沿宽度方向变位。而且，因为不需要用压电元件3支撑可动部件，所以能设压电元件3的压电体层4的厚度较薄，能使压电元件3的驱动电压下降。因此，能在使可动部件从规定平面内不错开的状态下，使该可动部件以低电压高速且无阻碍地移动，并且能设可动部件的移动量较大。
补充说明一下，并不需要用一个执行机构11支撑可动部件并使它移动，也可以是下述结构，即：以动作不相互干涉的方式设置多个执行机构11，通过所述多个执行机构11支撑可动部件并使该可动部件移动。也可以是设为这样的，即：如后面的第五实施形态所示，在一个执行机构11中设置多个驱动部10，使所述多个驱动部10互相并列连接或串联连接。
在此，说明具体实施的实施例。
(第一实施例)
在本实施例中，用宽度500μm、厚度100μm、长度10mm的玻璃陶瓷板材作为执行机构的驱动部中的基板，用利用溅射法以成膜温度300℃、高频功率100W、工序压力1Pa在Ar(氩)气体环境中形成的、厚度0.1μm的Pt(铂)薄膜作为第二电极层。用利用溅射法以成膜温度600℃、高频功率600W、工序压力1Pa在Ar和O2(氧)的混合气体环境下形成的、厚度2μm的PZT(锆钛酸铅)薄膜(Zr/Ti＝53/47)作为压电体层。用在与所述第二电极层一样的条件下利用溅射法形成的Pt薄膜作为第一电极层，通过干蚀刻对它进行图案形成，形成了两个宽度220μm、长度9.5mm的个别电极。
用高度(基板厚度方向上的长度)200μm、宽度(基板宽度方向上的长度)100μm、长度5mm的玻璃陶瓷作为加强部，将它紧贴并固定在所述基板厚度方向上的一个表面上的宽度方向的中央且长度方向的中央。
将所述基板的长度方向的一端固定在固定部件上，使另一端固定有重量200mg的可动部件，构成了微动机构。因该可动部件的重量而造成的、在基板厚度方向的最大弯曲量为41μm。
之后，将第二电极层接地，在第一电极层的两个个别电极的各自上施加了相位互相错开180度的、频率500Hz且振幅5V的正弦电压，驱动了执行机构的驱动部。这时，可动部件沿基板宽度方向移动了±1.5μm，能以小于等于100nm的精度进行定位。连续地驱动1000小时后，定位精度下降到200nm。还进行了在以不固定驱动部的形式用树脂外壳包装了执行机构的状态下，使它从50cm的高度落下的实验。其结果是，在执行机构中没找到损坏的部分。而在进行了从1m的高度落下的实验的情况下，在驱动部(基板或加强部)的固定部件侧的端部产生了裂纹。
(第二实施例)
在本实施例中，设执行机构的驱动部中的基板厚度和加强部长度为与所述第一实施例不同的样子。就是说，设加强部的长度与基板长度相等，设该加强部为在基板长度方向上的所有部分连续的样子，设基板厚度为所述第一实施例的二分之一。具体而言，设基板为宽度500μm、厚度50μm、长度10mm的玻璃陶瓷板材，设加强部为高度200μm、宽度100μm、长度10mm。设其他材料和执行机构的制造方法与所述第一实施例一样。
在用所述执行机构构成了与所述第一实施例一样的微动机构的情况下，因可动部件的重量而造成的、基板在厚度方向上的最大弯曲量为25μm。在第一、第二电极层上施加与所述第一实施例一样的正弦电压(不过，频率为400Hz)进行了驱动的情况下，可动部件沿基板宽度方向往复移动了±2.5μm，能以小于等于100nm的精度进行定位。之所以设所述正弦电压的频率为400Hz，是因为如果使该频率比400Hz高，动作就变得不稳定之故。在连续地驱动了1000小时的情况下，定位精度下降到200nm。还进行了在与第一实施例一样地包装了执行机构的状态下，使它从50cm的高度落下的实验。其结果是，在执行机构中没找到损坏的部分。而在进行了从1m的高度落下的实验的情况下，在驱动部(基板或加强部)的固定部件侧的端部产生了裂纹。
(第三实施例)
在本实施例中，使基板与加强部的大小的比率变化，弄清了能得到本发明的效果的范围。
就是说，使在第二实施例中用作加强部的玻璃陶瓷的尺寸变化，来调查了基板在厚度方向上的最大弯曲量和可动部件的最大移动量。这时，设基板的大小为宽度500μm、厚度50μm、长度10mm，与此相对，使加强部的大小变化。就是说，准备了多种使在所述第一实施形态中说明的α和β的值变化后的执行机构。
在图3中，示出了能得到本发明的效果的范围。图3中斜影线的部分是能得到本发明的效果的范围。在此，能得到本发明的效果的范围是下述范围，即：在设可动部件的重量为10mg～500mg的情况下，因该重量而造成的基板在厚度方向上的最大弯曲量小于等于50μm，并且可动部件的最大移动量大于等于1μm。在该范围外，算是不能充分地得到本发明的效果。就是说，在所述α的值过小(小于等于0.05)或β的值过大(大于等于10)的情况下，加强部的刚性很低，可动部件的支撑性不足够；在所述α的值过大(大于等于0.45)或β的值过小(小于等于1)的情况下，可动部件的支撑性没问题，而可动部件的移动量过小，不适于作为微动机构。
(第四实施例)
在本实施例中，在所述第二实施例中使基板(玻璃陶瓷)的宽度变化，来调查了与可动部件移动量的关系。
其结果是，在基板宽度较大的情况下，可动部件的移动量减少。在基板宽度大于该基板厚度的20倍的情况下，基板产生扭转。因此，可动部件不在平面内移动，不起到在平面内移动的微动机构的作用。在基板宽度小于等于该基板厚度的情况下，与在基板宽度方向上的弯曲刚度相比在厚度方向上的弯曲刚度更大，没有设置加强部的意义。在基板长度小于宽度的4倍的情况下，可动部件的移动量过小，不适于作为微动机构。
(第二实施形态)
本实施形态，是将基板1和加强部2的材料变更为金属。就是说，执行机构11的驱动精度和抗冲击特性，根据基板1和加强部2的材料和安装方法的不同而有很大的不同，能通过使用富有延性的金属提高执行机构11(驱动部10)的抗冲击特性。这样，在用金属材料制成了基板1和加强部2的情况下，将加强部2安装在基板1上的方法有焊接的方法、所述的利用电镀的方法等。若通过电镀形成加强部2，就能够提高加强部2相对基板1的安装精度，能够提高驱动了长时间的情况下的可靠性。
在此，说明具体实施的实施例。
(第五实施例)
图4表示第五实施例所涉及的执行机构的驱动部10。在本实施例中，设基板1和加强部2的材料、加强部2的安装位置及安装方法与所述第二
实施例不同。
就是说，用宽度500μm、厚度50μm、长度10mm的不锈钢(SUS304)板材构成了基板1，用高度200μm、宽度100μm、长度10mm的不锈钢(SUS304)构成了加强部2。之后，与第一实施例一样，形成Pt膜作为第二电极层6，再在该Pt膜上形成PZT薄膜作为压电体层4，然后在该PZT薄膜上形成Pt膜作为第一电极层5。之后，利用干蚀刻法将该第一电极层5即Pt膜分割为两个宽度220μm、长度9.5mm的个别电极5a、5b。这样，在基板1上表面上设置了压电元件3。但是，在本实施例中，因为所述PZT薄膜的压电特性受到基板1的表面状态的影响，所以在该PZT薄膜的厚度方向上的朝上的压电特性和朝下的压电特性相互不同，朝上的压电特性比朝下的压电特性大30％。于是，为了调整该压电特性之差，对基板1和加强部2进行对准，以基板1下表面上的安装加强部2的位置位于相对基板1宽度方向上的中央线C沿X轴方向错开40μm后的位置上，再通过激光焊固定该基板1与加强部2的连接部分。
将所述基板1的长度方向的一端固定在固定部件上，使另一端固定有重量200mg的可动部件，来构成了微动机构。因该可动部件的重量而造成的、基板1在厚度方向上的最大弯曲量为20μm。
之后，将所述第二电极层6接地，在所述第一电极层5的一个个别电极5a上施加了振幅2.5V且往正向偏移2.5V(就是说，从0V变化到5V)后的、频率400Hz的驱动电压，在另一个个别电极5b上施加了相位与所述一个个别电极5a错开180度、振幅2.5V且往负向偏移2.5V(从0V变化到-5V)后的、频率400Hz的驱动电压，来驱动了执行机构的驱动部。
这时，可动部件沿基板1宽度方向移动了2.0μm，能以小于等于100nm的精度定位。在连续地驱动了1000小时的情况下，定位精度下降到200nm。还进行了在与第一实施例一样地包装了执行机构的状态下，使它从1m的高度落下的实验。其结果是，在执行机构中没找到损坏的部分。由此得知，通过将基板1和加强部2的材料变更为金属材料，抗冲击特性提高。
补充说明一下，能通过根据基板1的表面状态而将压电体层4的成膜条件最佳化来使朝上的压电特性和朝下的压电特性大致相等，也能将加强部2设置在基板1下表面上的宽度方向的中央，与第一实施例和第二实施例一样。
(第六实施例)
图5表示第六实施例所涉及的执行机构的驱动部10中的加强部2的形成方法。在本实施例中，通过电镀形成加强部2这一点与所述第五实施例不同。就是说，首先，在设置了压电元件3的基板1的外部周围涂上厚度5μm的聚酰亚胺16，再通过图案形成除去基板1下表面上的安装加强部2的部分(参照图5(a))。
在使所述涂上的聚酰亚胺16硬化后，紧贴用作形成加强部2时的模型的干膜抗蚀剂18，再通过图案形成除去该干膜抗蚀剂18中形成加强部2的部分。这样来形成了具有深度200μm、宽度50μm的空洞部分的模型(参照图5(b))。
接着，将整个结构浸在50℃的Ni的电镀液中，再将电压在基板1和电镀用电极之间施加了30分钟。这样，在模型的空洞部分来形成了高度200μm、宽度100μm且长度10mm的、由Ni的电镀材料制成的加强部2(参照图5(c))。
在结束所述电镀后，用剥离液除去了干膜抗蚀剂18。这样来形成了直接与由金属材料制成的基板1接合的、由电镀材料制成的加强部2(参照图5(d))。
补充说明一下，基板1及压电元件3的各层的材料和除加强部2的执行机构的制造方法，与所述第五实施例一样。
将所述基板1的长度方向的一端固定在固定部件上，使另一端固定有重量200mg的可动部件，来构成了微动机构。因该可动部件的重量而造成的、基板1在厚度方向上的最大弯曲量为20μm。
将所述第二电极层6接地，再在所述第一电极层5的一个个别电极5a上施加了振幅2.5V且往正向偏移2.5V(就是说，从0V变化到5V)后的、频率400Hz的驱动电压，在另一个个别电极5b上施加了相位与所述一个个别电极5a错开180度、振幅2.5V且往负向偏移2.5V(就是说，从-5V变化到0V)后的、频率400Hz的驱动电压，来驱动了执行机构的驱动部。
这时，可动部件沿基板1宽度方向移动了2.0μm，能以小于等于80nm的精度进行定位。在连续地驱动1000小时后的情况下，定位精度为80nm，定位特性未恶化。还进行了在与第一实施例一样地包装了执行机构的状态下，使它从1m的高度落下的实验。其结果是，在执行机构中没找到损坏的部分。由此得知，通过将由电镀材料制成的加强部2直接形成在由金属材料制成的基板1上，抗冲击特性提高，并且没有因长时间的驱动而造成的定位精度恶化现象，可靠性提高。
另外，因为所述涂上的聚酰亚胺16覆盖执行机构的驱动部10的外部周围而兼作驱动部10的保护层，所以执行机构在组装等后面的工序中的缺陷减少了。
(第七实施例)
在本实施例中，用硅基板作为执行机构的驱动部的基板且通过化学镀形成加强部这一点和同时形成了700个执行机构这一点，与所述第二实施例不同。
就是说，在厚度525μm的4英寸硅基板上形成Ir(铱)和Ti的合金膜作为第二电极层，再在该合金膜上形成PZT薄膜作为压电体层，然后在该PZT薄膜上形成Pt膜作为第一电极层。之后，分割该Pt膜得到700组的个别电极，一组的个别电极由两个宽度220μm、长度9.5mm的个别电极构成。
接着，将所述基板从所述形成了膜的那一个表面的相反一侧的表面上研磨，使得基板厚度成为50μm，之后，通过溅射在该研磨后的表面上形成核形成辅助材料含有层，含有在通过化学镀形成加强部时帮助进行为促进该电镀生长的核形成的材料。在本实施例中，设帮助进行核形成的材料为Pd，形成了厚度0.1μm的Pd膜。
接着，通过将干膜抗蚀剂紧贴在所述核形成辅助材料含有层上而进行图案形成，来形成了具有深度200μm、宽度50μm的空洞部分的模型。
接着，将整个结构浸在化学镀液中，以90℃处理了3个小时。这样，在模型的空洞部分来形成了高度200μm、宽度100μm且长度10mm的、由Ni的化学镀材料制成的加强部。之后，剥离所述干膜抗蚀剂后，通过激光切片分为700个执行机构。
使用一个这样形成的执行机构，将基板的长度方向的一端固定在固定部件上，使另一端固定有重量200mg的可动部件，这样来构成了微动机构。因该可动部件的重量而造成的、基板在厚度方向上的最大弯曲量为22μm。
在所述第一、第二电极层上施加与所述第二实施例一样的电压进行了驱动的情况下，可动部件沿基板宽度方向往复移动了±2.2μm，能以小于等于80nm的精度进行定位。在连续地驱动1000小时后的情况下，定位精度为80nm，定位特性未恶化。还进行了在与第一实施例一样地包装了执行机构的状态下，使它从80cm的高度落下的实验。其结果是，在执行机构中没找到损坏的部分。而在进行了从1m的高度落下的实验的情况下，在驱动部(基板或加强部)的固定部件侧的端部产生了裂纹。
补充说明一下，在本实施例中，在形成了核形成辅助材料含有层(Pd膜)后用干膜抗蚀剂形成了模型。核形成辅助材料含有层只要是至少位于基板和加强部之间就可以，从而也不妨在形成干膜抗蚀剂之前通过蚀刻除去核形成辅助材料含有层中不必要的部分。在基板与加强部之间的层并不需要是一层Pd膜，也可以在基板与Pd膜之间形成由Ti、Cr(铬)等制成的紧贴层。核形成辅助材料含有层并不需要仅由Pd元素制成，也可以由与其他金属的合金形成。
(比较例)
在此，为了作为比较例，设为这样的，即：形成与图22所示的现有执行机构一样的执行机构，用该执行机构使与所述第一实施例一样的、重量200mg的可动部件移动。就是说，该比较例的执行机构，是由压电体层支撑可动部件。设PZT烧结体为该压电体层的压电材料，设通过溅射形成的Pt薄膜为第一、第二电极层。
为了在所述第一、第二电极层上施加与所述第一实施例一样的电压进行驱动时，与所述第二实施例一样地使可动部件沿压电体层(烧结体)的宽度方向往复移动±2.5μm且使因可动部件造成的、在压电体层的厚度方向上的最大弯曲量为25μm，需要设PZT烧结体为宽度800μm、厚度400μm且长度25mm，需要第二实施例的8倍的厚度和2.5倍的长度。
能通过设PZT烧结体的宽度较大而设烧结体的厚度较薄。但是，若这样做，烧结体在宽度方向上的弯曲刚度就增加。因此，可动部件的移动量减少。为了防止这种现象，需要设驱动电压较大或设烧结体的长度更长。
(第三实施形态)
图6表示本发明的第三实施形态所涉及的执行机构11，将加强部2与基板1形成为一体。这样的基板1和加强部2，是能例如通过对硅基板1实施干蚀刻等加工而容易地得到。补充说明一下，其他部分与所述第一实施形态(图1)一样，其详细说明就省略不提了。
在本实施形态中，加强部2相对基板1的位置精度提高，加强部2不会从基板1上脱落。因此，用使用了本实施形态的执行机构11的微动机构驱动可动部件时的定位精度和可靠性提高。
在此，说明具体实施的实施例。
(第八实施例)
在本实施例中，作为基板和加强部的是，通过对厚度250μm的硅基板进行干蚀刻而形成为一体的基板和加强部。整个该基板和加强部的尺寸，与所述第二实施例一样。关于其他材料，设与所述第一实施例一样。
在用所述执行机构构成了微动机构的情况下，因可动部件的重量而造成的、基板在厚度方向上的最大弯曲量为23μm。在以与所述第一实施例一样的做法进行了驱动的情况下，可动部件沿基板宽度方向往复移动了±2.3μm，能以小于等于50nm的精度进行定位。在连续地驱动1000小时后的情况下，看不到定位精度的恶化。
由此得知，通过将加强部2与基板1形成为一体，可动部件的定位精度和可靠性提高。
(第四实施形态)
图7表示本发明的第四实施形态所涉及的微动机构。该微动机构，是最适于为了具有摄像元件和将光导入该摄像元件中的光学透镜的摄像模块的像素错位(通过使摄像元件相对光学透镜沿垂直于该光学透镜的光轴的方向相对移动，来得到高清晰度图像的技术)使用。
就是说，该微动机构具有两个执行机构11(在图7中，设一个执行机构的符号为11a，设另一个执行机构的符号为11b)，构成为这两个执行机构11的驱动部10来支撑并驱动可动部件13。各执行机构11构成为与所述第一～第三实施例的执行机构11一样，但如下所述，第一电极层5不同。
具体而言，各执行机构11中的驱动部10的基板1中长度方向的一端分别被固定在固定部件12上。该固定部件12，呈沿水平方向延伸的板状，在其中央部分形成有沿该固定部件12的厚度方向(就是说，为上下方向)贯穿的方形通孔12a。两个执行机构11分别固定在该通孔12a内表面上的位于四角形的对角的两个顶点附近的位置上。在所述通孔12a内，两个执行机构11的驱动部10，在图7中所示的X轴方向上相互隔着规定间隔，沿着垂直于该X轴方向的Y轴方向相互平行地延伸。
在所述两个执行机构11的相互之间安装有方形可动部件13，该可动部件13，安装并固定在所述各执行机构11的驱动部10的基板1上的长度方向上的另一端(前端部分)。补充说明一下，可动部件13中被安装在执行机构11上的部分即安装部13a，形成为从该可动部件13侧表面上沿X轴方向突出的样子。
与所述第一～第三实施形态不同，所述各执行机构11的驱动部10的第一电极层5，被分割为四个个别电极(在图7中，这四个个别电极的符号，是在一个执行机构11a中设为5a～5d、在另一个执行机构11b中设为5e～5h)。这些个别电极5a～5h的表面积都相等。在一个执行机构11a中，个别电极5a～5d，沿基板宽度方向和基板长度方向各排列两个，从基板1厚度方向来看各个个别电极分别位于四角形的顶点中之一个顶点上。在驱动执行机构11a的驱动部10时，设施加在两个分别位于所述四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极5a、5c上的电压相等，并且设施加在两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极5b、5d上的电压也相等。设施加在个别电极5a、5c上的电压和施加在个别电极5b、5d上的电压为大小相等而正负相反的形式。这样，在压电体层4中，施加在对应于两个个别电极5a、5c的部分的电场的大小就相同，施加在对应于剩下的两个个别电极5b、5d的部分的电场的大小也就相同。在压电体层4中，施加在对应于个别电极5a、5c的部分的电场和施加在对应于个别电极5b、5d的部分的电场，是大小相同而方向相反。将第二电极层6接地。
补充说明一下，如在所述第一实施形态中所述，在压电体层4的厚度方向上施加了电场的情况下的压电特性根据该电场的方向的不同而极为不同的情况下，也可以设为这样的，即：使施加在个别电极5a、5c上的电压的大小和施加在个别电极5b、5d上的电压的大小相互不同。就是说，在压电体层4中，根据压电体层4的压电特性而使施加在对应于个别电极5a、5c的部分的电场的大小和施加在对应于个别电极5b、5d的部分的电场的大小相互不同。
与执行机构11a一样，在所述另一个执行机构11b中，个别电极5e～5h，沿基板宽度方向和基板长度方向各排列两个，从基板1厚度方向来看各个个别电极分别位于四角形的顶点中之一个顶点上。在驱动执行机构11b的驱动部10时，设施加在两个分别位于所述四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极5f、5h上的电压相等，并且设施加在两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极5e、5g上的电压也相等。设个别电极5f、5h的电压与个别电极5e、5g的电压为正负相反且大小相等。
如上所述构成的理由如下：
就是说，如图8(a)所示，在如所述第一～第三实施形态那样将第一电极层5分割为两个个别电极5a、5b的结构中，基板1在长度方向的一端相对另一端呈着圆弧状轨迹沿基板1的宽度方向(图8(a)中所示的X轴方向)变位。因此，安装在基板1的另一端(驱动部10的前端部分)的可动部件13，也呈着圆弧状轨迹移动(以沿上下方向延伸的轴为中心旋转)，从而不仅沿基板1宽度方向移动，沿长度方向(Y轴方向)也移动。因为该移动量是微小的，所以在通常的情况下不成问题。但是，如本实施形态那样，在用多个执行机构11支撑可动部件13的情况下，有这样的问题，即：各执行机构11所进行的、以沿上下方向延伸的轴为中心的旋转相互干涉，可动部件13的移动量下降。为了解决该问题，需要不设可动部件13的移动轨迹为圆弧状、而设它为直线状。
于是，在本实施形态中，如上所述，在执行机构11a中，将第一电极层5分割为四个个别电极5a～5d，将第二电极层6接地，在个别电极5a、5c上和个别电极5b、5d上施加正负相反的电压。例如，若在个别电极5a、5c上施加负向电压并且在个别电极5b、5d上施加正向电压，执行机构11a就沿宽度方向弯曲，使得从基板1厚度方向来看基板1在其长度方向中间部分的两个地方产生拐点，而执行机构11a的驱动部10的前端部分以直线状轨迹沿基板1宽度方向移动，如图8(b)所示。另外，也与执行机构11a的驱动部10一样地驱动执行机构11b的驱动部10，但是为了使它与执行机构11a的驱动部10协调地工作(使可动部件13沿同一个方向移动)，设为这样的，即：在执行机构11a的个别电极5a、5c上施加负向电压且在个别电极5b、5d上施加正向电压的时候，在执行机构11b的个别电极5e、5g上施加正向电压且在个别电极5f、5h上施加负向电压；相反，在个别电极5a、5c上施加正向电压且在个别电极5b、5d上施加负向电压的时候，在个别电极5e、5g上施加负向电压且在个别电极5f、5h上施加正向电压。这样，可动部件13就无阻碍地移动，能够控制移动量下降。
补充说明一下，第一电极层5的分割数并不限于四个，在分割数更多(最好是偶数)的情况下，也能设为使执行机构11的驱动部10的前端部分以直线状轨迹沿基板1的宽度方向移动。
能通过在所述微动机构的可动部件13上设置摄像元件，使该摄像元件相对固定部件12(就是说，为光学透镜)沿垂直于光学透镜的光轴的方向(图7中的X轴方向)移动，得到高清晰度图像。图9(a)，是该摄像元件的放大图。在该摄像元件15中，许多受光部15a，是排着多个列设置。在这些受光部15a的周边设置有电路(未示)等。因此，并不是在整个摄像元件15区域设置有受光部15a。于是，若设为用微动机构使摄像元件15移动，以使受光部15a移动到未设置有该受光部15a的部分，便能够得到高清晰度的图像。这种做法被称为像素错位法，能够得到与用高清晰度的摄像元件取得图像的情况下一样的图像，可以认为实质上具有高清晰度的摄像元件。
因为能通过使用所述微动机构而设执行机构11为薄型且小型，所以能够谋求具有像素错位功能的摄像模块的薄型化和小型化。
图9(b)是示意地表示用使可动部件13(摄像元件15)沿一条轴的方向移动(微动)的所述微动机构得到像素数为两倍的高清晰度图像的情况下的受光部15a的位置变化的图。首先，受光部15a位于该图中用“1”表示的位置上，用位于该“1”的位置上的受光部15a取入图像。之后，使摄像元件15沿该图中的箭头A方向微动，以使受光部15a位于该图中的“2”的位置上，然后用位于该“2”的位置上的受光部15a取入图像。能通过将这两个图像合成起来得到像素数为两倍的高清晰度图像。
在此，说明具体实施的实施例。
(第九实施例)
在本实施例中，将所述第八实施例的执行机构的驱动部的电极结构变更为在所述第四实施形态中所示的、分割为四个的电极结构，用两个该执行机构构成了在图7中所示的微动机构。就是说，在各个执行机构中，加强部，通过对硅基板进行蚀刻而与基板形成为一体。另外，固定部件和可动部件也与基板形成在一体，与加强部一样。这些部件即基板、加强部、固定部件及可动部件，是通过对硅基板实施以氟系气体为主体的干蚀刻而形成为一体。设各个执行机构的驱动部的基板的大小为宽度700μm、厚度50μm且长度12mm；设加强部的大小为高度250μm、宽度70μm且长度12mm。与所述第一实施例一样，利用溅射法分别形成压电元件的第一、第二电极层以及压电体层，设压电体层为厚度3μm的PZT薄膜(Zr/Ti＝53/47)。将第一电极层与所述第四实施形态的执行机构一样地分割为四个个别电极，设所述各分割电极的大小为宽度320μm、长度5.5mm。
以安装在所述两个执行机构的驱动部上的可动部件重量为200mg的形式构成了微动机构。这时，因可动部件的重量而造成的、基板在厚度方向上的最大弯曲量为15μm。在各个执行机构中，在两个分别位于四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极上施加了5V的电压、在剩下的两个个别电极上施加了-5V的电压的情况下，可动部件以直线状轨迹沿基板宽度方向移动了1.4μm。这样，能通过用两个执行机构支撑可动部件，进一步有效地控制基板沿厚度方向(上下方向)弯曲。
(第十实施例)
图10表示第十实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构。该摄像元件微动机构，是构成为这样的，即：在所述第九实施例的微动机构的可动部件13上设置摄像元件15，使该摄像元件15相对固定部件12(光学透镜)沿垂直于光学透镜的光轴的一条轴的方向(图10的X轴方向)移动，来得到像素数为两倍的高清晰度图像。
所述摄像元件15，与在图9(a)中所示的一样，设像素间距(相邻的受光部15a的间隔)为2μm。将该摄像元件15安装在可动部件13上，使像素的对角方向(图9(b)的A方向)与微动机构移动的方向(图10的X轴方向)一致。将把光导入所述摄像元件15中的光学透镜设置在摄像元件15上的在看图10的纸面时的正面一侧，间接固定在固定部件12上。该光学透镜，设置为该光轴沿垂直于图10的纸面的方向延伸的形式。
若微动机构在摄影一张图像时变位，图像中便产生抖动的地方，图像质量恶化。因此，用在图11中所示的梯形波作为施加在个别电极上的电压。在该图中，横轴表示时间、纵轴表示电压。因为摄像元件是沿像素的对角方向移动1.4μm就可以，所以在个别电极5a、5c(5f、5h)上施加了波形19即在从-2.5V到2.5V之间变化的电压，在个别电极5b、5d(5e、5g)上施加了相位与波形19相互错开180度的波形20。这样，就能使像素在整个摄像元件区域均匀地错位，能够得到高质量且高清晰度的图像。
补充说明一下，因为若执行机构在摄影时移动，图像的质量便恶化，所以第一张图像是在图11中的摄影期间T1(电压为一定的、可动部件处于停止状态的期间)的那一段时间中摄影，第二张图像是在摄影期间T2(与摄影期间T1一样，电压为一定的、可动部件处于停止状态的期间)的那一段时间中摄影。能摄影图像的间隔取决于微动机构的工作速度，在本实施例中的限度为2.5ms(400Hz)。
(第五实施形态)
本实施形态，是设置多个驱动部10，设为功能更高的执行机构11。具体而言，例如在图12(a)中所示，设置基板1中设置有加强部2的面朝向同一个方向且沿基板宽度方向相互平行地排列的多个(在图12(a)中，为两个)驱动部10，使这些驱动部10通过连接部件23a、23b在该驱动部10(基板1或加强部2)的基板长度方向上的两端相互并列连接。或者，例如在图12(b)中所示，设置基板1中设置有加强部2的面朝向同一个方向的多个(在图12(b)中，为两个)驱动部10，使这些驱动部10通过连接部件23c在该驱动部10(基板1或加强部2)的基板长度方向的端部相互串联连接。补充说明一下，也可以设为这样的，即：设置三个或三个以上的驱动部10，使这些驱动部10互相并列连接或串联连接。连接部件23a、23b及23c并不是一定需要的，也可以设为使多个驱动部10的基板1与基板1或加强部2与加强部2直接连接的形式。
在本发明的执行机构11中，设基板1的宽度越小，基板1在宽度方向上的弯曲刚度就越小，变位量就增加。但是，若设基板1的宽度过小，基板1在宽度方向上的弯曲刚度便过小，基板1在宽度方向上的共振特性下降。因而，即使让施加在第一电极层5和第二电极层6上的电压高速地变化来谋求高速地驱动驱动部，基板的变形也不即时随该电压的变化，从而不能高速地驱动该驱动部。对驱动速度的要求的程度，根据将执行机构11用在其中的器件的不同而不同，但不言而喻，最好是变位量很大且能进行高速移动。于是，通过如上所述使多个驱动部10并列连接，就能维持具有与设基板1的宽度较小的情况下实际上相同的特性的移动量，并且使基板1在宽度方向的弯曲刚度增大。其结果是，能够进行高速移动。
在如上所述将第一电极层5分割为两个个别电极5a、5b的情况下，执行机构11的驱动部10的前端部分呈着圆弧状轨迹移动，会有该执行机构11的工作根据微动机构的结构而出毛病的情况。但是，如本实施形态那样，若使多个驱动部10互相并列连接，并且设这些驱动部10的变形特性相同，驱动部10便难以沿长度方向变形。因此，能够对变形方向加以限制，使它仅为基板宽度方向。
补充说明一下，对于使多个驱动部10串联连接的情况，在后面的第六实施形态中详细说明。
在此，说明具体实施的实施例。
(第十一实施例)
图13(a)，表示第十一实施例所涉及的执行机构11。该执行机构11，包括：两个驱动部10，基板1中设置有加强部2的面朝向同一个方向且沿基板宽度方向相互隔着200μm的间隔平行地排列。所述各驱动部10的形状，与所述第九实施例的执行机构的驱动部一样。通过连接部件23a、23b，使这两个驱动部10在该驱动部10的基板长度方向的两端相互并列连接。连接部件23a，与两个驱动部10的基板1形成为一体。连接部件23b，固定在两个驱动部10的加强部2往连接部件23b侧延伸出的部分上。
因为连接部件23a能兼作固定部件、连接部件23b能兼作可动部件，所以在该状态下驱动了执行机构11的驱动部10作为微动机构。就是说，在两个驱动部10的个别电极5a上施加了大小相等的电压，在两个驱动部10的个别电极5b上也施加了大小相等的电压(与个别电极5a相比，大小相等、正负相反的电压)。这么一来，如图13(b)所示，基板1的连接部件23b侧的端部就呈圆弧状轨迹，但是由于所述加强部2的延伸部分的变形，连接部件23b以直线状轨迹沿基板宽度方向进行了移动。
所述连接部件23b的重量为200mg，各驱动部10在基板厚度方向上的弯曲量为13μm。在以与所述第一实施例相等的驱动电压将驱动频率变为各种频率进行了驱动实验的情况下，连接部件23b的移动量为±2.0μm，能在驱动频率小于等于700Hz的情况下进行稳定的工作。定位精度、长期驱动特性及抗冲击特性，与所述第二实施例一样。
由此得知，使多个驱动部10并列连接的执行机构11，能设驱动频率较高。也得知，在将该执行机构11用于微动机构中的情况下，能使可动部件以直线状轨迹移动。
(第十二实施例)
图14，表示第十二实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构。在本实施例中，将所述第十实施例(参照图10)的两个执行机构11(11a、11b)分别变更为如图12(a)所示的、具有相互并列连接的两个驱动部10的执行机构11。设各个执行机构11的两个驱动部10的间隔为300μm，设其他设定即各个执行机构11的驱动部10的尺寸、电极结构及驱动电压等为与第十实施例一样。
在本实施例中，固定部件12兼作固定部件侧的连接部件。可动部件侧的连接部件23a，在两个驱动部10的基板1中的长度方向上的端部使相互面对面的两个侧表面连接。这样，可动部件13，就被直接固定在位于靠近该可动部件13的一侧的驱动部10的基板1上、被间接固定在位于离该可动部件13较远的那一侧的驱动部10的基板1上。补充说明一下，可动部件13，也可以设为连接在连接部件23a上。总之，只要将该可动部件直接或间接固定在两个驱动部10上就可以。
通过设为所述结构，摄影时间间隔缩短为1ms(1000Hz)，能以更短的时间间隔进行摄影，能够得到图像的质量更高的高清晰度图像。
(第六实施形态)
图15，表示本发明的第六实施形态所涉及的微动机构，由具有如图12(b)所示在基板长度方向上的端部相互串联连接的两个驱动部10(在图15中，设一个驱动部的符号为10a、设另一个驱动部的符号为10b)的执行机构11构成。
在本实施形态中，两个驱动部10沿从基板厚度方向来看垂直相交的方向延伸，一个驱动部10a中与连接部件23c相反一侧的端部固定在固定部件12上，另一个驱动部10b中与连接部件23c相反一侧的端部固定有可动部件13。
在基板长度方向上的端部串联连接的两个驱动部10，如果不相互平行地排列，就能组合在各驱动部10中产生的变位而使可动部件13在规定平面内二维性地移动。如本实施形态所示，若将两个驱动部10连接为垂直相交的样子，便能容易地控制可动部件13在垂直相交的两条轴方向上的驱动。就是说，可动部件13在X轴方向上的移动，是能仅通过控制沿Y轴方向延伸的驱动部10(固定部件侧的驱动部10a)而进行，Y轴方向的移动，是能仅通过控制沿X轴方向延伸的驱动部10(可动部件侧的驱动部10b)而进行。
这样，在使两个驱动部10串联连接的情况下，从固定部件12到可动部件13为止的、沿驱动部10计算的长度相当长。因此，若在各驱动部10上未设加强部2，可动部件13在基板厚度方向上的弯曲量便非常大。但在本实施形态中，因为加强部2使基板1在厚度方向上的弯曲刚度提高，所以能有效地控制可动部件13从本来的平面内错开。
补充说明一下，使三个或三个以上的驱动部10串联连接的情况下，设为相邻的两个驱动部10沿从基板厚度方向来看垂直相交的方向延伸就可以。
将上述微动机构即让可动部件13沿垂直相交的两条轴的方向移动的微动机构用于摄像模块中，使摄像元件13移动，这样就能够得到清晰度更高的图像。
图16，是示意地表示用使可动元件13(摄像元件)沿两条垂直相交的轴的方向移动的微动机构得到像素数为四倍的高清晰度图像的情况下的受光部15a的位置变化的图。首先，在受光部15a位于该图中用“1”表示的位置上的时候，进行图像的取入。接着，用微动机构使受光部15a沿X轴方向移动到该图中的“2”的位置上，用位于该“2”的位置上的受光部15a取入第二图像。接着，用微动机构使受光部15a沿垂直于所述X轴方向的Y轴方向移动到该图中的“3”的位置上，用位于该“3”的位置上的受光部15a取入第三图像。之后，用微动机构使受光部15a沿X轴方向(向与从“1”到“2”的移动相反一侧)移动到该图中的“4”的位置上，用位于该“4”的位置上的受光部15a取入第四图像。能通过将这四个图像合成起来，得到像素数为四倍的高清晰度画像。补充说明一下，能通过进行更为细致的位置控制得到清晰度更高的图像。
图17，表示能使设置在可动部件13的上表面上的摄像元件15相对固定部件12(就是说，为光学透镜)沿两条垂直于光学透镜的光轴的轴的方向移动的摄像模块的摄像元件微动机构。与所述第十实施例一样，该微动机构，设为两个执行机构11支撑并驱动可动部件13。与图15的执行机构11一样，所述各执行机构11包括：两个驱动部10(10a、10b)，以沿垂直相交的方向延伸的方式串联连接(在本实施形态中，基板1与基板1不通过连接部件，而直接连接起来)。与所述第十实施例一样，各驱动部10的第一电极层5，分割为四个个别电极5a～5d。
在所述各执行机构11中，一个驱动部10a的基板1中的长度方向的一端固定在与所述第十实施例一样的固定部件12上，另一端固定有另一个驱动部10b的基板1中的长度方向的一端。可动部件13的安装部13a安装并固定在该另一个驱动部10b的基板1中的长度方向的另一端。在各执行机构11中，所述一个驱动部10a沿在图17中所示的X轴方向延伸，所述另一个驱动部10b沿垂直于一个驱动部10a的方向即Y轴方向延伸。所述各执行机构11，是设为这样的，即：通过所述一个驱动部10a的变位而使可动部件13(摄像元件15)沿Y轴方向移动，通过所述另一个驱动部10b的变位而使可动部件13沿X轴方向移动。这样，就能使可动部件13沿两条轴的方向即沿X轴方向和Y轴方向移动。
补充说明一下，在所述各执行机构11中，并不一定需要设两个驱动部10a、10b为沿垂直相交的方向延伸的样子。即使在两个驱动部10a、10b之间成的角度不是直角的情况下，也能通过协调地驱动两个驱动部10a、10b来使可动部件13在规定平面内沿任意方向移动。
在此，说明具体实施的实施例。
(第十三实施例)
在本实施例中，形成了与图17一样的摄像模块的摄像元件微动机构。与所述第十实施例一样，基板、加强部、固定部件及可动部件，是通过对硅基板实施干蚀刻而形成为一体。设各执行机构的驱动部为与所述第十实施例一样的驱动部。通过以根据图16进行了说明的形式使该微动机构的可动部件(摄影元件)移动，来取入四个图像，再将这些图像合成起来。这样，就能得到像素数为四倍的高清晰度图像。
(第十四实施例)
图18，表示第十四实施例所涉及的摄像模块的光学透镜微动机构。在本实施例中，设为不是使摄像元件移动、而是使光学透镜移动的形式。
就是说，可动部件13由透光的材料制成，将光学透镜7固定在该可动部件13上。该光学透镜7的光轴，沿垂直于图18的纸面的方向延伸。在光学透镜7上的、图18的纸面的背面一侧设置具有接收透过该光学透镜7后的光的受光部的摄像元件，将该摄像元件间接固定在固定部件12上。其他结构，与所述第十二实施例一样，构成为这样的，即：通过使光学透镜7相对固定部件12(就是说，为摄像元件)沿垂直于光学透镜7的光轴的两条轴的方向(图18中的X轴方向和Y轴方向)移动，来得到像素数为四倍的高清晰度图像。因为光学透镜7的重量为摄像元件的十分之一左右，所以与使摄像元件移动的情况下相比执行机构的驱动功率更低，能使光学透镜7更高速地工作，能使图像的质量进一步提高。
(第十五实施例)
图19，表示第十五实施例所涉及的摄像模块的摄像元件微动机构。在本实施例中，用四个与所述第六实施形态的执行机构11一样的执行机构11构成了微动机构。就是说，该微动机构包括两个执行机构11a和两个执行机构11b，所述两个执行机构11a具有沿X轴方向延伸的固定部件侧驱动部10a和沿Y轴方向延伸的可动部件侧驱动部10b；所述两个执行机构11b具有沿Y轴方向延伸的固定部件侧驱动部10c和沿X轴方向延伸的可动部件侧驱动部10d。在使可动部件13(摄像元件)沿X轴方向移动的情况下，使两个执行机构11a的驱动部10b和两个执行机构11b的驱动部10c协调地移动；在使该可动部件13沿Y轴方向移动的情况下，使两个执行机构11a的驱动部10a和两个执行机构11b的驱动部10d协调地移动。
在本实施例中，为了设固定部件12的通孔12a的面积尽量小、设整个微动机构较小，设固定部件侧驱动部10a、10c的长度和宽度与可动部件侧驱动部10b、10d的长度和宽度相互不同。具体而言，在驱动部11a、11c中，基板1为长度10mm、宽度800μm；在驱动部11b、11d中，基板1为长度9mm、宽度400μm。
能通过所述结构，使可动部件13沿X轴方向和Y轴方向分别移动±1.0μm。能通过设图像元件的像素间距为4μm、使微动机构移动着摄影四张图像，来得到像素数为四倍的、已高清晰度化的图像。
(第七实施形态)
图20，表示本发明的第七实施形态所涉及的微动机构的结构。该微动机构的执行机构11，是特别适于在通过使摄像元件、光学透镜等移动来抵消角速度传感器检测出的手震的手震修正机构中使用。
就是说，在进行所述像素错位的情况下，可动部件13的移动量只要有±2.5μm就足够了。但是，手震修正机构中需要相当于摄像元件的10个像素的移动量(在使用像素间距2μm的摄像元件的情况下，为20μm)。于是，在本实施形态中，为了使可动部件13的移动量增大，设为这样的，即：执行机构11具有多个(在图20中，为四个)驱动部10，所述多个驱动部10处于基板1中设置有加强部2的面朝向同一个方向且在基板宽度方向上相互平行地排列的状态，所述多个驱动部10如在所述第五实施形态中所述通过连接部件23c在该驱动部10的基板长度方向上的端部相互串联连接。位于一端的驱动部10中未与邻接的驱动部10连接的端部被固定在固定部件12上，位于另一端的驱动部10中未与邻接的驱动部10连接的端部固定有可动部件13。补充说明一下，在本实施形态中，所述位于一端的驱动部10和固定部件12，通过与使两个相邻的驱动部10相互连接的连接部件23c一样的连接部件23d相互连接固定起来；所述位于另一端的驱动部10和可动部件13，通过连接部件23e相互也连接固定起来。
通过所述结构，分别协调地驱动各驱动部10，使所述各驱动部10如波纹管那样伸缩，这样就能使可动部件13在X轴方向上的移动量成为与所有驱动部10在基板宽度方向上的变位量的总和相等的量，能使可动部件13的移动量大幅度增加。
补充说明一下，因为与所有驱动部10的长度的总和相比驱动部10的宽度较小，所以难以使可动部件13高速地工作，如在所述实施形态5中所述。但是，一般而言，在手震修正机构中，与进行像素错位的情况下相比工作较慢也可以，只要能以100Hz左右的频率的电压驱动就足够。
图21，表示用六个所述图20中的微动机构的执行机构11构成的摄像模块的摄像元件微动机构。该微动机构，包括：设置在固定部件12的通孔12a内的可动部件13，中间部件14以及六个所述执行机构11。所述可动部件13，具有与图17的微动机构一样的摄像元件15，安装在设置在中间部件14的中央部分的通孔14a内。所述六个执行机构11中之两个执行机构(在图21中，设这两个执行机构的符号为11a)，是为了使可动部件13沿图21的X轴方向移动而使用。剩下的四个执行机构(在图21中，设这四个执行机构的符号为11b)，是为了使可动部件13沿图21的Y轴方向移动而使用。
具体而言，所述执行机构11a设置在所述通孔14a内的所述可动部件13的X轴方向上的两侧，在所述两侧中之各一侧有一个执行机构11a。所述各执行机构11a中位于一端的驱动部10，固定在中间部件14的通孔14a的内表面上，位于另一端的驱动部10固定有所述可动部件13。这样，中间部件14，相对执行机构11a就相当于图20中的微动机构的固定部件12。
所述执行机构11b，设置在所述通孔12a内的、所述中间部件14的Y轴方向上的两个外表面上，在所述两个外表面中之各外表面有两个执行机构11b。所述各执行机构11b中位于一端的驱动部10，固定在固定部件12的通孔12a的内表面上，位于另一端的驱动部10固定有所述中间部件14。这样，中间部件14，相对执行机构11b就相当于图20中的微动机构的可动部件13。
所述微动机构，设为这样的，即：通过两个执行机构11a的各驱动部10的变位，来使可动部件13相对中间部件14沿X轴方向移动，通过四个执行机构11b的各驱动部10的变位，来使中间部件14相对固定部件12沿Y轴方向移动。这样，协调地驱动六个执行机构11的各驱动部10，就能使可动部件13(摄像部件15)相对固定部件12(即光学透镜)沿垂直于光学透镜的光轴的两条轴的方向(X轴方向和Y轴方向)移动。如上所述，该可动部件13(摄像部件15)的移动量相当大。因此，能通过使可动部件13移动，抵消角速度传感器检测出的手震，来修正手震。
(第十五实施例)
在本实施例中，形成了与图20一样的微动机构的执行机构。这时，设各执行机构中的各驱动部的基板的大小为长度10mm、宽度500μm且厚度50μm。设加强部的大小为高度200μm、宽度50μm且长度10mm。设第一电极层的四个个别电极的各自的大小为长度4.5mm、宽度220μm。设各驱动部的其他部分与所述第二实施例一样。
在所述驱动部中之一个驱动部中两个分别位于四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极上施加-5V、并且在剩下的两个个别电极上施加+5V的情况下，基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向移动了2.5μm。在施加了相反的电压的情况下，往相反的方向移动了2.5μm。就是说，能用一个驱动部使可动部件移动5μm。因此，若用如图20所示将四个该驱动部连接起来的执行机构构成微动机构，便能通过在各驱动部的四个个别电极上施加+5V或-5V的电压，在规定平面内且各边20μm的正方形的范围内自在地进行可动部件的定位。
在用六个所述执行机构构成与图21一样的摄像模块的微动机构、用角速度传感器检测出手震的移动量、进行了手震修正工作的情况下，手震被良好地修正，能够得到质量很高的图像。
-工业实用性-
本发明的执行机构，对摄像模块中使摄像元件或光学透镜移动来进行像素错位、手震修正的微动机构很有用，对硬盘、光盘的读头的微小定位机构或微镜、微快门(microshutter)的驱动机构等也很有用。

Claims (23)

1.一种包括驱动部的执行机构，该驱动部包括：从厚度方向来看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板的厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板的厚度方向上的另一个表面上、使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件，其特征在于：
所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状。
2.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
加强部，是在基板的厚度方向上的一个表面上沿该基板长度方向连续设置。
3.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
加强部，设置在基板的厚度方向上的一个表面上的大致宽度方向的中央。
4.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
加强部，由金属材料制成。
5.根据权利要求4所述的执行机构，其特征在于：
加强部，由电镀材料制成。
6.根据权利要求5所述的执行机构，其特征在于：
在加强部和基板之间形成有核形成辅助材料含有层，含有在通过电镀在该基板上形成该加强部时帮助进行为促进该电镀生长的核形成的材料。
7.根据权利要求4所述的执行机构，其特征在于：
由非金属材料覆盖驱动部的除加强部的周围。
8.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
基板，由金属材料制成。
9.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
加强部，与基板形成为一体。
10.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
在设加强部在基板宽度方向上的长度的平均值是基板宽度的平均值的α倍、设该加强部在基板厚度方向上的长度的平均值是基板厚度的平均值的β倍的时候，所述α和β的值满足下述所有算式：
0.05＜α＜0.45、
1＜β＜10及
0.001＜α3β＜0.1。
11.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
设基板宽度大于该基板厚度的1倍且小于等于该基板厚度的20倍；
设所述基板长度大于等于该基板宽度的4倍。
12.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：
变位元件，由压电体层、第一电极层及第二电极层构成，该第一电极层设置在该压电体层的厚度方向上的一个表面上；该第二电极层设置在压电体层的厚度方向上的另一个表面上；
所述第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为两个或两个以上的个别电极，能够在所述压电体层上施加用以使基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿该基板宽度方向变位的电场。
13.根据权利要求12所述的执行机构，其特征在于：
第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为四个或四个以上的个别电极。
14.根据权利要求12所述的执行机构，其特征在于：
所有个别电极的表面积大致相同。
15.根据权利要求12所述的执行机构，其特征在于：
第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为两个沿基板宽度方向排列的个别电极；
施加在压电体层中对应于所述两个个别电极中之一个个别电极的部分的电场的大小和施加在对应于另一个个别电极的部分的电场的大小，相互不同。
16.根据权利要求12所述的执行机构，其特征在于：
第一、第二电极层中之至少一个电极层，分割为沿基板宽度方向和基板长度方向各排列两个、一共四个的个别电极，从基板厚度方向看，所述四个个别电极分别位于四角形的顶点中之一个顶点上；
施加在压电体层中对应于两个分别位于所述四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相等，施加在对应于两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相等。
17.根据权利要求16所述的执行机构，其特征在于：
施加在压电体层中对应于两个分别位于四角形的对角的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小和施加在对应于两个分别位于剩下的两个顶点中之一个顶点上的个别电极的部分的电场的大小相互不同。
18.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：包括：
多个驱动部，基板中设置有加强部的面朝向同一个方向、并且在基板宽度方向上相互平行地排列；
所述多个驱动部，在该驱动部的基板长度方向的两端相互并列连接。
19.根据权利要求1所述的执行机构，其特征在于：包括：
多个驱动部，基板中设置有加强部的面朝向同一个方向；
所述多个驱动部，在该驱动部的基板长度方向的端部相互串联连接。
20.根据权利要求19所述的执行机构，其特征在于：
相邻的两个驱动部，沿从基板厚度方向看垂直相交的方向延伸。
21.根据权利要求19所述的执行机构，其特征在于：
多个驱动部，是在基板宽度方向上相互平行地排列着的状态下，通过连接部件在该驱动部的基板长度方向的端部相互串联连接。
22.一种微动机构，包括：具有使可动部件相对固定部件移动的驱动部的执行机构；所述执行机构的驱动部，包括：从厚度方向看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板的厚度方向上的另一个表面上、使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件，其特征在于：
所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状；
所述驱动部的基板长度方向的一端固定在所述固定部件上，另一端固定有所述可动部件；
所述驱动部，还构成为通过所述变位元件的变位来使所述可动部件相对所述固定部件沿所述基板宽度方向移动。
23.一种摄像模块，包括：摄像元件，将光导入该摄像元件中的光学透镜，以及具有使该摄像元件或光学透镜沿垂直于该光学透镜的光轴的方向移动的驱动部的执行机构；所述执行机构的驱动部，包括：从厚度方向看具有规定的宽度和长度的基板，设置在该基板厚度方向上的一个表面上的加强部，以及设置在所述基板厚度方向上的另一个表面上、使该基板的长度方向的另一端相对该基板的长度方向的一端沿基板宽度方向变位的变位元件，其特征在于：
所述加强部，形成为该加强部在所述基板宽度方向的弯曲刚度小于在所述基板厚度方向的弯曲刚度的形状；
所述驱动部的基板长度方向的一端固定在固定部件上，另一端固定有所述摄像元件或光学透镜；
所述驱动部，还构成为通过所述变位元件的变位来使所述摄像元件或光学透镜相对所述固定部件沿垂直于该光学透镜的光轴的方向移动。
CN200580000662A 2004-06-07 2005-06-07 执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄像模块 Expired - Fee Related CN100576716C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP167979/2004 2004-06-07
JP2004167979 2004-06-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1820407A true CN1820407A (zh) 2006-08-16
CN100576716C CN100576716C (zh) 2009-12-30

Family

ID=35503427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200580000662A Expired - Fee Related CN100576716C (zh) 2004-06-07 2005-06-07 执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄像模块

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7518287B2 (zh)
EP (1) EP1684406A1 (zh)
JP (1) JP4799407B2 (zh)
CN (1) CN100576716C (zh)
WO (1) WO2005122380A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104094160A (zh) * 2012-02-03 2014-10-08 船井电机株式会社 Mems器件以及具有投影功能的电子设备
CN105823904A (zh) * 2016-03-21 2016-08-03 中国科学院半导体研究所 双自由度mems压电梁结构
CN108249388A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 意法半导体股份有限公司 可在平面中移动的压电式微机电致动器设备
CN109725432A (zh) * 2017-10-30 2019-05-07 精工爱普生株式会社 致动器、光学装置以及投影仪

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4982877B2 (ja) * 2006-03-23 2012-07-25 国立大学法人名古屋大学 触覚ディスプレイ装置、多自由度アクチュエータ、及び、ハンドリング装置
US7773119B2 (en) * 2006-04-28 2010-08-10 Konica Minolta Opto, Inc. Drive apparatus, image pickup unit and image pickup apparatus
JP4857979B2 (ja) * 2006-07-19 2012-01-18 カシオ計算機株式会社 圧電アクチュエータ、これを用いた搬送装置及び手ぶれ補正装置
JP2008203402A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Konica Minolta Opto Inc センサ装置、および撮像装置
JP4501085B2 (ja) * 2007-10-04 2010-07-14 ソニー株式会社 光学素子モジュール及び撮像装置
CN101419323A (zh) * 2007-10-22 2009-04-29 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 微型相机模组及其制作方法
US8212880B2 (en) * 2007-12-20 2012-07-03 Utah State University Research Foundation Three-axis image stabilization system
EP2350445B1 (en) 2008-10-23 2019-04-17 MBDA UK Limited Method and system for altering engine air intake geometry
NO336140B1 (no) * 2009-09-18 2015-05-26 Sintef Aktuator for mikro optisk enhet
US8668311B2 (en) * 2009-10-30 2014-03-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Piezoelectric actuator having embedded electrodes
EP2325909A1 (en) * 2009-11-24 2011-05-25 BAE Systems PLC MEMS device and method of fabrication
WO2011064568A1 (en) * 2009-11-24 2011-06-03 Bae Systems Plc Mems device and method of fabrication
CN102447418A (zh) * 2010-09-30 2012-05-09 株式会社尼康 驱动装置、透镜镜筒及照相机
US20130229721A1 (en) * 2010-11-12 2013-09-05 Takehisa Ishida Drive unit, method of manufacturing the same, lens module, and image pickup unit
CN103238271B (zh) * 2010-12-01 2015-08-26 株式会社村田制作所 压电发电装置及其制造方法
JP5224617B2 (ja) * 2011-03-30 2013-07-03 富士フイルム株式会社 圧電アクチュエータ、可変容量コンデンサ及び光偏向素子
US20140262742A1 (en) * 2013-03-12 2014-09-18 Sunpower Technologies Llc Substrate for Increased Efficiency of Semiconductor Photocatalysts
TWI549576B (zh) * 2013-06-14 2016-09-11 財團法人工業技術研究院 軟性電子元件模組及其拼接結構
JP5916668B2 (ja) 2013-07-17 2016-05-11 富士フイルム株式会社 ミラー駆動装置及びその駆動方法
JP5916667B2 (ja) * 2013-07-17 2016-05-11 富士フイルム株式会社 ミラー駆動装置及びその駆動方法
CN106257699B (zh) * 2015-06-18 2019-02-22 意法半导体股份有限公司 悬臂压电换能器
JP7102705B2 (ja) * 2017-10-30 2022-07-20 セイコーエプソン株式会社 アクチュエーター、光学装置及びプロジェクター
IT201800002364A1 (it) 2018-02-02 2019-08-02 St Microelectronics Srl Dispositivo micro-manipolatore micro-elettro-meccanico con comando piezoelettrico, mobile nel piano
KR102138339B1 (ko) * 2018-10-24 2020-07-27 주식회사 엠플러스 사운드 진동 액츄에이터
JP7259321B2 (ja) * 2018-12-26 2023-04-18 セイコーエプソン株式会社 圧電駆動装置、圧電素子ユニットの製造方法、およびロボット
JP7154379B2 (ja) * 2019-03-12 2022-10-17 アルプスアルパイン株式会社 電磁駆動装置及び操作装置
CN112866444B (zh) * 2019-11-27 2023-04-28 中芯集成电路（宁波）有限公司 一种成像模组及其制造方法
US20230012628A1 (en) * 2019-12-11 2023-01-19 Lofelt Gmbh Linear vibration actuator having moving coil and moving magnet
US11831215B2 (en) * 2021-05-06 2023-11-28 Aac Microtech (Changzhou) Co., Ltd. Linear vibration motor
CN115379072B (zh) * 2021-05-17 2024-07-09 宁波舜宇光电信息有限公司 光学致动器及相应的摄像模组

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5140215A (en) * 1988-09-19 1992-08-18 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Vibrator and ultrasonic motor employing the same
JPH0389875A (ja) * 1989-08-31 1991-04-15 Brother Ind Ltd リニア超音波モータ
US5105117A (en) * 1989-10-31 1992-04-14 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Ultrasonic motor
JPH053688A (ja) 1991-06-21 1993-01-08 Omron Corp 超音波モータ
JPH053668A (ja) * 1991-11-26 1993-01-08 Hitachi Ltd パルストランスの励振パルス発生方法
JPH06104503A (ja) * 1992-09-18 1994-04-15 Sharp Corp バイモルフ型圧電アクチュエータ
DE69429744T2 (de) * 1993-07-09 2002-08-14 Nanomotion Ltd Keramischer Motor
IL106296A0 (en) * 1993-07-09 1993-12-28 Nanomotion Ltd Ceramic motor
US5616980A (en) * 1993-07-09 1997-04-01 Nanomotion Ltd. Ceramic motor
IL113291A0 (en) * 1995-04-06 1995-07-31 Nanomotion Ltd A multi-axis rotation device
JPH08298792A (ja) * 1995-04-26 1996-11-12 Canon Inc 振動波駆動装置
JP3611198B2 (ja) * 2000-02-16 2005-01-19 松下電器産業株式会社 アクチュエータとこれを用いた情報記録再生装置
JP2001339967A (ja) 2000-05-24 2001-12-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd アクチュエータとこれを用いた電子機器
JP3535111B2 (ja) * 2001-04-23 2004-06-07 太平洋セメント株式会社 圧電アクチュエータ
JP3907560B2 (ja) 2002-09-04 2007-04-18 株式会社シーアイエス 画素ずらし用駆動装置
US7187104B2 (en) * 2003-03-28 2007-03-06 Canon Kabushiki Kaisha Vibration-type driving device, control apparatus for controlling the driving of the vibration-type driving device, and electronic equipment having the vibration-type driving device and the control apparatus
JP3832477B2 (ja) 2004-06-21 2006-10-11 株式会社ニコン 手ぶれ補正機能を有するカメラ
JP4141990B2 (ja) * 2004-07-12 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 圧電アクチュエータおよび機器

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104094160A (zh) * 2012-02-03 2014-10-08 船井电机株式会社 Mems器件以及具有投影功能的电子设备
US10018833B2 (en) 2012-02-03 2018-07-10 Funai Electric Co., Ltd. MEMS device and electronic device having projector function
CN105823904A (zh) * 2016-03-21 2016-08-03 中国科学院半导体研究所 双自由度mems压电梁结构
CN108249388A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 意法半导体股份有限公司 可在平面中移动的压电式微机电致动器设备
CN108249388B (zh) * 2016-12-29 2023-08-11 意法半导体股份有限公司 可在平面中移动的压电式微机电致动器设备
CN109725432A (zh) * 2017-10-30 2019-05-07 精工爱普生株式会社 致动器、光学装置以及投影仪

Also Published As

Publication number Publication date
US20070024715A1 (en) 2007-02-01
JPWO2005122380A1 (ja) 2008-04-10
US7518287B2 (en) 2009-04-14
EP1684406A1 (en) 2006-07-26
WO2005122380A1 (ja) 2005-12-22
CN100576716C (zh) 2009-12-30
JP4799407B2 (ja) 2011-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1820407A (zh) 执行机构、具有该执行机构的微动机构以及具有该微动机构的摄像模块
CN1174416C (zh) 致动器
CN1628976A (zh) 压电元件及其制法、喷墨头、喷墨式记录装置和角速度传感器
CN100345320C (zh) 压电元件、喷墨头、角速度传感器及其制法、喷墨式记录装置
CN1269646C (zh) 喷墨头
CN1471181A (zh) 压电元件、喷墨头、角速度传感器及其制法、喷墨式记录装置
CN1258759C (zh) 光盘装置
CN1271466C (zh) 照相机和摄像元件单元
CN1580834A (zh) 可变光学性质元件
CN1676330A (zh) 压电元件、喷墨头、角速度传感器及喷墨式记录装置
CN1534857A (zh) 振动式驱动装置，其控制设备以及具有上述二者的电子设备
CN1596362A (zh) 薄膜微型机械式谐振器、薄膜微型机械式谐振器陀螺仪、使用该薄膜微型机械式谐振器陀螺仪的导航系统及汽车
CN1955782A (zh) 变焦镜头及摄像装置
CN1296213C (zh) Led印刷头及led印刷头的制造方法
CN1910110A (zh) 微致动器以及具有微致动器的装置
CN1959460A (zh) 变焦镜头和具有变焦镜头的图像拾取设备
CN1157622C (zh) 变焦透镜及使用该变焦透镜的摄像机
CN1758993A (zh) 基板切割设备和基板切割方法
CN1437038A (zh) 光学系统和光学装置
CN1837886A (zh) 变焦透镜系统
CN1461703A (zh) 压电元件、喷墨头、角速度传感器及其制法、喷墨式记录装置
CN1727936A (zh) 变焦透镜系统
CN101046554A (zh) 光学元件和成像装置
CN1641991A (zh) 驱动装置、透镜单元及拍摄装置
CN1800899A (zh) 变焦透镜系统和包括该变焦透镜系统的图像拾取设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091230

Termination date: 20130607