DE112018000589B4

DE112018000589B4 - Antriebsvorrichtung, optische Vorrichtung und Bildaufnahmevorrichtung

Info

Publication number: DE112018000589B4
Application number: DE112018000589.5T
Authority: DE
Inventors: Yasufumi Yamamoto; Ryo Yamasaki; Shunsuke Ninomiya; Mai Nakabayashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-01-30
Filing date: 2018-01-26
Publication date: 2024-02-29
Anticipated expiration: 2038-01-27
Also published as: US11303228B2; WO2018139581A1; CN110199216A; CN110199216B; US20190348928A1; GB2573669B; GB2573669A; JP6567020B2; JP2018124541A; DE112018000589T5; GB201908985D0

Abstract

Antriebsvorrichtung (3) mit:einem Vibrator (104);einem Reibungsbauteil (101), das mit dem Vibrator (104) in Reibungskontakt ist;einem ersten Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114), der den Vibrator (104) oder das Reibungsbauteil (101) in einer ersten Richtung führt, wenn der Vibrator (104) vibriert, sodass sich der Vibrator (104) und das Reibungsbauteil (101) relativ zueinander bewegen, wobei der erste Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114) eine Drehung des Vibrators (104) und des Reibungsbauteils (101) um eine Achse in der ersten Richtung herum ermöglicht;einem Bewegungsbauteil (112; 107, 215), das sich bewegt, wenn sich der Vibrator (104) und das Reibungsbauteil (101) relativ zueinander bewegen, wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) mit dem Bauteil (116) verbunden ist, das angetrieben werden soll;einem zweiten Führungsabschnitt (117), der das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, in einer zweiten Richtung führt, wenn sich das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) bewegt; undeinem Verbindungsabschnitt (112a; 116b), der die Form eines kugelförmigen Vorsprungs hat, der in der ersten Richtung konvex vorsteht,wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) mit dem Bauteil (116), das angetrieben werden soll, mittels des Verbindungsabschnitts (112a; 116b) derart verbunden ist, dass das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) in einer zu der ersten Richtung rechtwinkligen Richtung bezüglich des Bauteils (116), das angetrieben werden soll, drehbar und beweglich ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung, die einen Vibrationswellenmotor umfasst, eine optische Vorrichtung und eine Bildaufnahmevorrichtung.
Stand der Technik
Ein Beispiel eines bekannten Vibrationswellenmotors wird durch ein Drücken eines Vibrators, der in Erwiderung auf eine an diesem angelegte Hochfrequenzspannung periodisch vibriert, gegen ein Reibungsbauteil und ein in Reibungskontakt Bringen des Vibrators mit dem Reibungsbauteil angetrieben. Der Vibrationswellenmotor umfasst Führungsmittel, die verwendet werden, um eine Antriebskraft, die als Folge einer Vibration des Vibrators erzeugt wird, in einer vorbestimmten Richtung zu gewinnen. Der Vibrator und das Reibungsbauteil sind geführt, um bezüglich zueinander entlang einer einzelnen Achse beweglich zu sein.
Ein Objektivtubus, der eine optische Linse umfasst, die ein Bauteil ist, die durch einen Vibrationswellenmotor angetrieben werden soll, hat auch Führungsmittel, um zu ermöglichen, dass die optische Linse gewünschte optische Eigenschaften ausübt. Die optische Linse ist geführt, um nur in eine Richtung der optischen Achse beweglich zu sein.
In dieser Struktur besteht aufgrund von Schwankungen bei der Herstellung eine Gefahr, dass die Bewegungsrichtung gemäß dem Führungsmittel des Vibrationswellenmotors und die Bewegungsrichtung gemäß dem Führungsmittel des Objektivtubus nicht parallel zueinander sein werden und dass der Abstand zwischen den Führungsmitteln von einem Konstruktionswert verschieden sein wird.
Die JP 2014 - 212 682 A schlägt einen linearen Ultraschallmotor vor, der eine Schrägheit zwischen den Bewegungsrichtungen gemäß den Führungsmitteln und einen Fehler in dem Abstand zwischen den Führungsmitteln absorbiert und der Verbindungsmittel zum Bereitstellen einer Verbindung ohne einen Zwischenraum in der Antriebsrichtung umfasst.
Gemäß der JP 2014 - 212 682 A umfasst das Führungsmittel des linearen Ultraschallmotors einen Ein-Achsenführungsabschnitt, der durch zwei Rollkugeln und eine V-Nut eingerichtet ist und der als eine drehbare Führung dient, und einen Drehungsbeschränkungsabschnitt, der die Rotationsposition des Ein-Achsenführungsabschnitts beschränkt.
Gemäß der JP 2014 - 212 682 A umfasst das Führungsmittel des Objektivtubus auch einen Ein-Achsenführungsabschnitt, der durch eine Führungswelle und zwei Passlöcher eingerichtet ist und der als eine drehbare Führung dient, und einen Drehungsbeschränkungsabschnitt, der die Rotationsposition des Ein-Achsenführungsabschnitts beschränkt.
Das Verbindungsmittel verbindet den linearen Ultraschallmotor mit dem Objektivtubus, deren Drehungen wie oben beschrieben beschränkt sind, ohne einen Zwischenraum in der Antriebsrichtung, während eine Schrägheit zwischen den Bewegungsrichtungen gemäß den Führungsmitteln und ein Fehler in dem Abstand zwischen den Führungsabschnitten absorbiert wird.
Wie oben beschrieben sind gemäß der JP 2014 - 212 682 A der lineare Ultraschallmotor und den Objektivtubus verbunden, während deren Drehungen beschränkt sind. Deshalb ist eine große Anzahl von Komponenten vorgesehen, und eine Objektivtubusantriebsvorrichtung, die den Vibrationswellenmotor und den Objektivtubus umfasst, ist groß.
DE 10 2017 108 865 A1 ist eine nachveröffentlichte Druckschrift, die eine weitere Antriebsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt.
Zusammenfassung der Erfindung
Lösung der Aufgabe
Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst eine Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung die Merkmale nach Patentanspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Antriebsvorrichtung bereit, die imstande ist, einen Vibrationswellenmotor und ein Bauteil, das angetrieben werden soll, ohne ein Vergrößern der gesamten Größe der Antriebsvorrichtung angemessen zu bewegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 veranschaulicht die Struktur einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Draufsicht eines Vibrationswellenmotors 3 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3A veranschaulicht die Struktur einer Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3B veranschaulicht die Struktur der Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4A ist eine Schnittansicht des Vibrationswellenmotors 3 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4B ist eine Schnittansicht des Vibrationswellenmotors 3 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5A veranschaulicht die Bewegung eines Bewegungsrahmens 112 und eines Linsenhalters 116 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5B veranschaulicht die Bewegung des Bewegungsrahmens 112 und des Linsenhalters 116 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 veranschaulicht die Bewegung des Bewegungsrahmens 112 und des Linsenhalters 116 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 veranschaulicht die Struktur einer Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8A ist eine Schnittansicht eines Vibrationswellenmotors 3 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8B ist eine Schnittansicht des Vibrationswellenmotors 3 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9A veranschaulicht die Bewegung eines Bewegungsrahmens 112 und eines Linsenhalters 116 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9B veranschaulicht die Bewegung des Bewegungsrahmens 112 und des Linsenhalters 116 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 veranschaulicht die Bewegung des Bewegungsrahmens 112 und des Linsenhalters 116 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Ausführungsformen der Erfindung
Bevorzugte Ausführungsform in der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
1 veranschaulicht die Struktur einer Bildaufnahmevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Obwohl eine Bildaufnahmevorrichtung, die einen Vibrationswellenmotor umfasst, in der vorliegenden Ausführungsform beschrieben wird, kann die vorliegende Erfindung auf eine optische Vorrichtung, wie eine auswechselbare Linse, die an der Bildaufnahmevorrichtung abnehmbar angebracht werden kann, angewendet werden. Obwohl ein Bauteil, das durch den Vibrationswellenmotor angetrieben werden soll, in der vorliegenden Ausführungsform ein Linsenhalter ist, ist das Bauteil, das durch die Antriebsvorrichtung angetrieben werden soll, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird, nicht auf einen Linsenhalter begrenzt. Beispielsweise kann das Bauteil, das angetrieben werden soll, in einer von einem Bildaufnahmeelement oder einer Bildaufnahmevorrichtung verschiedenen Vorrichtung umfasst sein.
Unter Bezugnahme auf 1 umfasst der Hauptkörper der Bildaufnahmevorrichtung eine Bildaufnahmelinseneinheit 1 und einen Kamerakörper 2. Eine optische Linse 4 ist mit einem Vibrationswellenmotor 3 in der Bildaufnahmelinseneinheit 1 verbunden. Wenn sich ein bewegliches Bauteil des Vibrationswellenmotors 3 bewegt, bewegt sich die optische Linse 4 in eine zu der optischen Achse 6 (Z-Achsenrichtung) parallelen Richtung. Wenn die optische Linse 4 eine Fokussierlinse ist, bewegt sich die optische Linse 4, die eine Fokussierlinse ist, in eine zu der optischen Achse 6 parallelen Richtung während eines Fokussierens. Ein Objektbild wird an der Position des Bildaufnahmeelements 5 ausgebildet, sodass ein fokussiertes Bild ausgebildet wird. Die optische Linse 4 kann ein Zoomobjektiv zum Ändern eines Abbildungsbildwinkels sein.
Eine Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 beschrieben. 2 ist eine Draufsicht des Vibrationswellenmotors 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3 veranschaulicht die Struktur der Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 3A ist ein X-Y-Querschnitt der Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einschließlich des Vibrationswellenmotors 3 und eines Objektivtubus 7, und der Vibrationswellenmotor 3 ist als Schnittansicht entlang einer Linie C-C in 2 gezeigt. 3B ist eine vergrößerte Ansicht des Vibrationswellenmotors 3 in 3A. 4 veranschaulicht die Struktur der Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 4 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in 3B, und 4B ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 2 und 3B.
Vibratoren 104 umfassen jeweils eine Vibrationsplatte 102, die ein elastischer Metallvibrationskörper ist, und ein piezoelektrisches Element 103. Die Vibrationsplatte 102 und das piezoelektrische Element 103 sind beispielsweise durch einen bekannten Klebstoff aneinander fixiert. Das piezoelektrische Element 103 ruft eine Ultraschallvibration hervor, wenn an diesem eine Spannung angelegt wird.
Die Vibratoren 104 sind an einem ersten Halter 105 beispielsweise durch einen bekannten Klebstoff fixiert. Es kann jedoch eine andere bekannte Technologie wie Schrauben verwendet werden, solange die Vibratoren 104 an dem ersten Halter 105 fixiert sind. Ein zweiter Halter 107 ist mit dem ersten Halter 105 durch eine dünne Metallplatte 108 verbunden. Wie in 3 mit „fixiert“ angegeben ist, ist der zweite Halter 107 an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Reibungsbauteile 101 und ein Bewegungsschienenbauteil 113 sind an einem Bewegungsrahmenbauteil 112 durch eine bekannte Technologie wie Schrauben fixiert.
Wie in 4 veranschaulicht ist, sind zwei Federn 110 zwischen einer oberen Platte 111 und einem fixierten Schienenbauteil 115 an verschiedenen Positionen in der Richtung (Z-Achsenrichtung) der optischen Achse gehalten. Die Federn 110 bringen eine Druckkraft auf, die die Vibratoren 104 und die Reibungsbauteile 101 in Reibungskontakt miteinander bringt.
In der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Sätze, die jeweils einen Vibrator 104 und ein Reibungsbauteil 101 umfassen, vorgesehen. Die zwei Sätze, die jeweils einen Vibrator 104 und ein Reibungsbauteil 101 umfassen, sind in der X-Achsenrichtung angeordnet. Die Anzahl von Sätzen, die jeweils einen Vibrator 104 und ein Reibungsbauteil 101 umfassen, kann jedoch stattdessen eins oder drei oder mehr sein.
Die obere Druckplatte 111 ist mit dem zweiten Halter 107 derart im Eingriff, dass die obere Druckplatte 111 um Eingriffsabschnitt 107a des zweiten Halters 107 herum drehbar ist. Die obere Druckplatte 111 dreht um die Eingriffsabschnitte 107a herum, sodass eine Zugkraft, die durch die Federn 110 aufgebracht wird, auf eine untere Druckplatte 109, die mit dieser in Kontakt ist, als eine Druckkraft übertragen wird. Die untere Druckplatte 109 ist über den zwei Vibratoren 104 angeordnet. Elastische Bauteile 106 sind zwischen der unteren Druckplatte 109 und den piezoelektrischen Elementen 103 angeordnet, die in den Vibratoren 104 umfasst sind. Die elastischen Bauteile 106 hindern Druckabschnitte der unteren Druckplatte 109 und die piezoelektrischen Elemente 103 daran, in direkten Kontakt miteinander zu kommen, wodurch eine Beschädigung der piezoelektrischen Elemente 103 verhindert wird.
Der zweite Halter 107 und das fixierte Schienenbauteil 105 sind beispielsweise durch Schrauben (nicht veranschaulicht) aneinander fixiert. Das Fixierungsverfahren ist jedoch nicht besonders begrenzt, solange der zweite Halter 107 und das fixierte Schienenbauteil 115 aneinander fixiert sind. Das fixierte Schienenbauteil 115 umfasst zwei V-Nuten-förmige fixierte Führungsabschnitte 115a, die in der Z-Achsenrichtung angeordnet sind. Rollkugeln 114, die Kugelbauteile sind, sind angeordnet, um mit den Innenflächen der jeweiligen Nuten im Kontakt zu sein. Das Bewegungsschienenbauteil 113 hat auch zwei V-Nuten-förmige Bewegungsabschnitt 113a, die in der Z-Achsenrichtung angeordnet sind. Die Rollkugeln 114 sind zwischen den Bewegungsabschnitten 113a des Bewegungsschienenbauteils 113 und den fixierten Führungsabschnitten 115a des fixierten Schienenbauteils 115 gehalten. Ein Nutabschnitt, in dem die Rollkugeln 114 angeordnet sind, kann wie oben beschrieben zwei Nuten oder eine einzelne Nut sein, die durch ein Verbinden von zwei Nuten erhalten wird. Dies gilt auch für die Bewegungsführungsabschnitte 113a.
Die Bewegungsführungsabschnitte 113a, die fixierten Führungsabschnitte 115a und die Rollkugeln 114 sind zwischen den zwei Vibratoren in einer Richtung angeordnet, in der die Vibratoren 104 angeordnet sind (X-Achsenrichtung).
Die oben beschriebene Struktur ermöglicht es dem Bewegungsschienenbauteil 113 bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115 um eine Achse herum zu drehen, die die zwei Rollkugeln 114 (Z-Achse) verbindet. Wenn das Bewegungsschienenbauteil 113 bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115 dreht, drehen auch das Bewegungsrahmenbauteil 112 und die Reibungsbauteile 101, die an dem Bewegungsschienenbauteil 113 fixiert sind, bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115. Wenn die Reibungsbauteile 101 bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115 drehen, drehen die Vibratoren 104 und die untere Druckplatte 109, die in Druckkontakt mit den Reibungsbauteile 101 sind, bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115. Der erste Halter 105, an dem die Vibratoren 104 fixiert sind, ist mit dem zweiten Halter 107 durch die dünne Metallplatte 108 verbunden. Die Drehung des ersten Halters 105 wird durch eine Elastizität der dünnen Metallplatte 108 absorbiert. Deshalb dreht, selbst wenn das Bewegungsschienenbauteil 113 bezüglich des fixierten Führungsabschnitts 115 dreht, der zweite Halter 107 nicht.
Das Bewegungsrahmenbauteil 112 ist ein Bewegungsbauteil, das sich bewegt, wenn die Vibratoren 104 und die Reibungsbauteile 101 sich bezüglich zueinander bewegen, und umfasst einen Verbindungsabschnitt 112a, der mit dem Linsenhalter 116 verbunden ist. Genauer gesagt hält der Linsenhalter 116 die optische Linse 4 und ist mit einer ersten Führungsstange 117 im Eingriff, sodass der Linsenhalter 116 gerade in der Z-Achsenrichtung geführt wird. Wie in 3 mit „fixiert“ angegeben ist, ist die erste Führungsstange 117 an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Der Linsenhalter 116 hat ein Langloch, mit dem eine zweite Führungsstange 118, die ein Drehungsbeschränkungsbauteil ist, im Eingriff ist. Ähnlich ist, wie in 3 mit „fixiert“ angegeben ist, die zweite Führungsstange 118 auch an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Somit ist eine Drehung der Richtung, in der der Linsenhalter 116 bewegt wird, beschränkt und der Linsenhalter 116 wird gerade in der Z-Achsenrichtung geführt, ohne gedreht zu werden. Die optische Linse 4, der Linsenhalter 116, die erste Führungsstange 117 und die zweite Führungsstange 118 bilden den Objektivtubus 7 aus.
Die Vibrationsplatten 102 umfassen Kontaktabschnitte, und die Kontaktabschnitte sind durch eine Druckkraft der Federn 110 in Kontakt mit den Reibungsbauteilen 101 und werden gegen diese gedrückt. Wenn eine Antriebsspannung an jedem piezoelektrischen Element 103 angelegt wird, wird eine Ultraschallvibration hervorgerufen und die Vibratoren 104 schwingen mit. Zu dieser Zeit werden zwei Arten von stehenden Wellen in den Vibratoren 104 erzeugt und im Wesentlichen elliptische Bewegungen der Kontaktabschnitte der Vibrationsplatten 102 treten auf. Wenn die Vibrationsplatten 102 und die Reibungsbauteile 101 in Druckkontakt miteinander sind, werden die elliptischen Bewegungen der Vibratoren 104 auf die Reibungsbauteile 101 effizient übertragen. Als Folge bewegen sich die Reibungsbauteile 101, das Bewegungsschienenbauteil 113 und das Bewegungsrahmenbauteil 112 in der Z-Achsenrichtung. Der Linsenhalter 116 und die optische Linse 4, die mit dem Bewegungsrahmenbauteil 112 verbunden sind, bewegen sich, wenn sich das Bewegungsrahmenbauteil 112 bewegt.
Wie in 4A veranschaulicht ist, hat jede Vibrationsplatte 102 zwei Kontaktabschnitte, die in Kontakt mit dem entsprechenden Reibungsbauteil 101 sind und in der Z-Achsenrichtung angeordnet sind, und jeder der zwei Kontaktabschnitte führt die oben beschriebene im Wesentlichen elliptische Bewegungen durch. Die dünne Metallplatte 108 verbindet den ersten Halter 105 mit dem zweiten Halter 107. Die Bewegungsführungsabschnitte 113a des Bewegungsschienenbauteils 113 und die fixierten Führungsabschnitte 115a des fixierten Schienenbauteils 115 erstrecken sich in der Z-Achsenrichtung, und die Rollkugeln 114 sind imstande, in der Z-Achsenrichtung zu rollen. Wie oben beschrieben führen die Bewegungsführungsabschnitte 113a, die fixierten Führungsabschnitte 115a und die Rollkugeln 114 das Bewegungsrahmenbauteil 112 in der durch Pfeil 1 angezeigten Richtung (erste Richtung).
Wie in 4B veranschaulicht ist, hat der Verbindungsabschnitt 112a des Bewegungsrahmenbauteils 112 die Form eines kugelförmigen Vorsprungs, der in der Z-Achsenrichtung konvex vorsteht. Der Linsenhalter 116 hat einen Verbindungsabschnitt, der V-Nuten-förmig ist und sich in der X-Achsenrichtung erstreckt. Die Richtung, in die sich der V-Nuten-förmige Verbindungsabschnitt 116a erstreckt ist rechtwinklig zu der durch Pfeil 1 in 4A angezeigten Richtung, und ist auch rechtwinklig zu der Richtung, in der die Vibratoren 104 und die Reibungsbauteile 101 miteinander in Kontakt sind. Die Verbindungsabschnittdrängungsfeder 119 erzeugt eine Drängungskraft, die das Bewegungsrahmenbauteil 112 und den Linsenhalter 116 in der Z-Achsenrichtung an dem Verbindungsabschnitt 112a gegeneinander drängt. Somit sind das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 ohne einen Zwischenraum in der Z-Achsenrichtung miteinander verbunden.
Wie in 4B veranschaulicht ist, erstreckt sich die erste Führungsstange 117 in einer durch Pfeil 2 angezeigten Richtung (zweite Richtung), die im Wesentlichen die gleiche wie die durch Pfeil 1 angezeigte Richtung ist, und führt den Linsenhalter 116 in der durch Pfeil 2 angezeigten Richtung. Wie oben beschrieben kann aufgrund von Schwankungen bei der Herstellung eine Schrägheit zwischen der durch Pfeil 1 angezeigten Richtung und der durch Pfeil 2 angezeigten Richtung auftreten, und der Abstand zwischen der Führungsachse, die durch die Bewegungsführungsabschnitte 113a und den fixierten Führungsabschnitten 115a definiert ist, und der ersten Führungsstange 117 von dem Konstruktionswert verschieden sein. Deshalb sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 durch den Verbindungsabschnitt 112a des Bewegungsrahmenbauteils 112 mit der Form eines kugelförmigen Vorsprungs und den V-Nuten-förmigen Verbindungsabschnitt 116a des Linsenhalters 116 miteinander verbunden. Dieser Verbindungsmechanismus ermöglicht eine Absorption einer Schrägheit zwischen der Führungsachse, entlang der die Bewegung des Bewegungsrahmenbauteils 112 geführt wird, und der Führungsachse, entlang der die Bewegung des Linsenhalters 116 geführt wird, und eines Fehlers in dem Abstand zwischen den Achsen, und eine Verringerung in einem Zwischenraum zwischen dem Bewegungsrahmenbauteil 112 und dem Linsenhalter 116 in der Bewegungsrichtung.
Wie in 3B veranschaulicht ist, umfasst der Vibrationswellenmotor 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen ersten Führungsabschnitt, der durch die Bewegungsführungsabschnitte 113a, die fixierten Führungsabschnitte 115a und die Rollkugeln 114 eingerichtet ist. Der erste Führungsabschnitt führt eine Bewegung im Wesentlichen in der Z-Achsenrichtung und ermöglicht eine Drehung im Wesentlichen um die Z-Achse herum. Zudem ist, wie in 4B veranschaulicht ist, das Bewegungsrahmenbauteil 112 mit dem Linsenhalter 116 verbunden, der in einer Richtung, die im Wesentlichen parallel zu der Bewegungsrichtung des Vibrationswellenmotor 3 ist, durch die erste Führungsstange 117 geführt wird, die ein zweiter Führungsabschnitt ist. Somit ist eine Drehung im Wesentlichen um die Z-Achse herum beschränkt.
Wie oben beschrieben sind ein Vibrationswellenmotor und ein Linsenhalter gemäß dem Stand der Technik jeweils mit einem Führungsabschnitt und einem Drehungsbeschränkungsabschnitt versehen, um eine gerade Bewegung zu ermöglichen und eine Drehung zu beschränken. Im Gegensatz wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Drehung des Vibrationswellenmotors durch ein Verbinden des Vibrationswellenmotors mit dem Linsenhalter beschränkt. Deshalb ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl von Komponenten geringer als die, bei der Struktur gemäß des Standes der Technik. Als Folge kann die Größe der Objektivtubusantriebsvorrichtung verringert werden, und der Vibrationswellenmotor und der Objektivtubus kann angemessen bewegt werden.
Die Weise, in der eine Schrägheit zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts und ein Fehler in dem Abstand zwischen den Achsen absorbiert werden, wird unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben.
5 zeigt vergrößerte Ansichten des Vibrationswellenmotors 3 in dem X-Y-Querschnitt der Objektivtubusantriebsvorrichtung, und 6 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 3B.
5A zeigt den Fall, in dem die Position, an der die erste Führungsstange 117 fixiert ist, in der Richtung von Pfeil 3 aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben ist und der Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitt einen Fehler in der Y-Achsenrichtung hat. Da die Position des Verbindungsabschnitts 116a durch die Position der ersten Führungsstange 117 bestimmt ist, ist die Position, an der die Verbindungsabschnitte 112a und 116a miteinander verbunden sind, in der Richtung von Pfeil 3 weiter verschoben, als in dem Fall ohne Abweichungen bei der Herstellung. Dementsprechend dreht das Bewegungsrahmenbauteil 112 im Uhrzeigersinn um die Rollkugeln 114 in der Figur. Die V-Nut des Verbindungsabschnitts 116a erstreckt sich in der X-Achsenrichtung. Deshalb wird eine Verschiebung des Verbindungsabschnitts 112a in der X-Achsenrichtung aufgrund einer Drehung des Bewegungsrahmenbauteils 112 um die Rollkugeln 114 absorbiert, und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 112a und der Verbindungsabschnitt 116a miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden. Wenn das Bewegungsrahmenbauteil 112 dreht, drehen auch die an dem Bewegungsrahmenbauteil 112 fixierten Reibungsbauteile 101. Dementsprechend drehen auch die Vibratoren 104 und die elastischen Bauteile 106, die gegen die Reibungsbauteile 101 gedrückt werden, die untere Druckplatte 109 und die obere Druckplatte 111. Deshalb kann der Zustand, in dem die Vibratoren 104 und die Reibungsbauteile 101 in Druckkontakt miteinander sind, aufrechterhalten werden.
Obwohl ein Absorptionsvorgang für eine Verschiebung in der Richtung von Pfeil 3 unter Bezugnahme auf 5A beschrieben wird, kann auch, wenn die Richtung einer Verschiebung entgegengesetzt zu der Richtung von Pfeil 3 ist, ein ähnlicher Absorptionsvorgang durchgeführt werden, mit der Ausnahme, dass das Bewegungsrahmenbauteil 112 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. In der folgenden Beschreibung von Absorptionsvorgängen unter Bezugnahme auf 5B und 6, in denen Richtungen von Verschiebungen und Drehungen durch Pfeile gezeigt sind, können Verschiebungen in der entgegengesetzten Richtung durch einen ähnlichen Vorgang absorbiert werden, und dessen Beschreibung wird daher weggelassen.
Wie oben beschriebenen ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsrahmenbauteil 112 und die Z-Achse herum drehbar, und das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 sind miteinander derart verbunden, dass das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 in der Y-Achsenrichtung translatorisch bewegbar sind. Dementsprechend kann ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der Y-Achsenrichtung absorbiert werden.
5B zeigt den Fall, in dem die Position, an der die erste Führungsstange 117 fixiert ist, in der Richtung von Pfeil 4 aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben ist und der Abstand zwischen den Achsen des ersten Führungsabschnitts und des zweiten Führungsabschnitts einen Fehler in der X-Achsenrichtung hat. Wie oben beschrieben erstreckt sich die V-Nut des Verbindungsabschnitts 116a in der X-Achsenrichtung. Deshalb wird ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung absorbiert, und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 112a und der Verbindungsabschnitt 116a miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden.
Als nächstes wird ein Fall, in dem die Ausrichtung, in der die erste Führungsstange 117 fixiert ist, um die Y-Achse herum bezüglich der Führungsrichtung des ersten Führungsabschnitts wie durch Pfeil 5 angezeigt aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung schief ist unter Bezugnahme auf 5B beschrieben. Die Schrägheit um die Y-Achse ist gleich einem Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung an jeder Position in der Z-Richtung, wenn der Linsenhalter 116 sich in die zweite Richtung bewegt, d.h. im Wesentlichen in die Z-Richtung. Deshalb kann der Fehler durch die oben beschriebene Translation in der X-Achsenrichtung absorbiert werden.
Wie oben beschrieben sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 miteinander derart verbunden, dass das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 in der X-Achsenrichtung translatorisch beweglich sind und um die Y-Achse herum drehbar sind. Dementsprechend kann ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung und eine Schrägheit um die Y-Achse herum absorbiert werden.
6 zeigt den Fall, in dem die relativen Positionen von beiden Enden der ersten Führungsstange 117 in der Z-Achsenrichtung in der Y-Achsenrichtung aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben sind, sodass die Ausrichtung, in die die erste Führungsstange 117 fixiert ist, um die X-Achse herum bezüglich der Führungsrichtung des ersten Führungsabschnitts wie durch Pfeil 6 angezeigt schief ist. Das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 sind durch den Verbindungsabschnitt 112a mit der Form eines kugelförmigen Vorsprungs und der V-Nut des Verbindungsabschnitts 116a miteinander verbunden, und sind um eine Achse in der X-Achsenrichtung wie oben beschrieben drehbar. Deshalb kann eine Schrägheit um die X-Achse herum absorbiert werden, und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 112a und der Verbindungsabschnitt 116a miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden.
Wie oben beschrieben sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 derart verbunden, dass das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 um die X-Achse herum drehbar sind. Dementsprechend kann die Schrägheit zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts um die X-Achse herum absorbiert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat das Bewegungsrahmenbauteil 112 den Verbindungsabschnitt 112a mit einer kugelförmigen Form und hat der Linsenhalter 116 den V-Nuten-förmigen Verbindungsabschnitt 116a. Alternativ kann jedoch das Bewegungsrahmenbauteil 112 einen V-Nuten-förmigen Verbindungsabschnitt haben und kann der Linsenhalter 116 einen kugelförmigen Verbindungsabschnitt haben. Die Formen der Verbindungsabschnitte sind nicht begrenzt, solange das Bewegungsrahmenbauteil 112 und der Linsenhalter 116 bezüglich zueinander in der Richtung, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Vibrationswellenmotor 3 ist, beweglich sind und bezüglich zueinander um Achsen in zwei Richtungen drehbar sind, die die Bewegungsrichtung des Vibrationswellenmotors 3 und die zu der Bewegungsrichtung rechtwinklige Richtung sind.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform bewegen sich die Reibungsbauteile 101 und das Bewegungsrahmenbauteil 112 ist an den Reibungsbauteilen 101 fixiert. Alternativ können sich jedoch die Vibratoren 104 bewegen und das Bewegungsrahmenbauteil 112 kann an den Vibratoren 104 oder einem an den Vibratoren 104 fixierten Bauteil fixiert sein. Genauer gesagt kann, solange sich die Vibratoren 104 und die Reibungsbauteile 101 relativ zueinander bewegen können, deren Konfiguration entweder derart sein, dass sich die Vibratoren 104 bewegen, während die Reibungsbauteile 101 fixiert sind, oder derart, dass sich die Reibungsbauteile 101 bewegen, während die Vibratoren 104 fixiert sind.
(Zweite Ausführungsform)
Eine zweite Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 7 bis 10 beschrieben. In der zweiten Ausführungsform wird ein Beispiel ausführlich beschrieben, in dem ein einzelner Satz, der einen Vibrator und ein Reibungsbauteil umfasst, vorgesehen ist und in dem sich der Vibrator bewegt. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden Elemente, die gleich denen der ersten Ausführungsform sind, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und deren ausführliche Beschreibung weggelassen.
Freiwillig geänderte Beschreibungsseite 16 (Reinschrift)
7 ist ein X-Y-Querschnitt einer Objektivtubusantriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, die einen Vibrationswellenmotor 3 und einen Objektivtubus 7 umfasst.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein zweiter Halter nicht an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Federn 110 verbinden eine Druckplatte 211 und ein Bewegungsschienenbauteil 205 an vier Positionen miteinander und bringen eine Druckkraft auf, die den Vibrator 104 und das Reibungsbauteil 101 in Reibungskontakt miteinander bringt. Ein Basisbauteil 212, das an dem fixierten Bauteil (nicht veranschaulicht) fixiert ist, hält das Reibungsbauteil 101 und ein fixiertes Schienenbauteil 213.
Ein elastisches Bauteil 106 ist zwischen der Druckplatte 211 und einem piezoelektrischen Element 103, das in dem Vibrator 104 umfasst ist, angeordnet.
Der zweite Halter 107 und das Bewegungsschienenbauteil 215 sind durch eine bekannte Technologie wie Schrauben aneinander fixiert. Das Bewegungsschienenbauteil 215 umfasst zwei Bewegungsführungsabschnitte 215a, die V-Nuten sind, die in der Z-Richtung angeordnet sind. Jede Nut hat eine darin angeordnete Rollkugeln 114. Das fixierte Schienenbauteil 213 hat auch zwei Bewegungsführungsabschnitte 213a, die in der Z-Richtung angeordnete Nuten sind. Die Rollkugeln 114 sind zwischen den fixierten Führungsabschnitten 213a des fixierten Schienenbauteils 213 und den Bewegungsführungsabschnitten 215a des Bewegungsschienenbauteils 215 gehalten. Somit wird das Bewegungsschienenbauteil 215 in der Z-Richtung derart geführt, dass das Bewegungsschienenbauteil 215 bezüglich der Bewegungsführungsabschnitte 215a um eine Achse (Z-Achse) herum drehbar ist, die die zwei Rollkugeln 114 verbindet.
Das Bewegungsschienenbauteil 215 ist mit einem Linsenhalter 116 an einem Verbindungsabschnitt 215c für den Linsenhalter verbunden. Der Linsenhalter 116 ist mit einer ersten Führungsstange 117 im Eingriff, sodass der Linsenhalter 116 in der Z-Achsenrichtung in einer drehbaren Weise gerade geführt ist. Wie in der Figur mit „fixiert“ angegeben ist, ist die erste Führungsstange 117 an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Der Linsenhalter 116 hat ein Langloch, mit dem eine zweite Führungsstange 118, die ein Linsenhalterdrehungsbeschränkungsbauteil ist, im Eingriff ist. Ähnlich, wie in den Figuren mit „fixiert“ angegeben ist, ist die zweite Führungsstange 118 auch an einem Fixierungsbauteil (nicht veranschaulicht) fixiert. Somit ist eine Drehung des Linsenhalters 116 beschränkt, sodass der Linsenhalter 116 in der Z-Achsenrichtung gerade geführt wird, ohne gedreht zu werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Beziehung zwischen den Fixierungsbauteilen und den Bewegungsbauteilen entgegengesetzt zu der in der ersten Ausführungsform, und der Vibrator 104, der zweite Halter 107 und das Bewegungsschienenbauteil 215 werden bewegt. Der Linsenhalter 116 und die optische Linse 4, die mit dem Bewegungsschienenbauteil 215 verbunden sind, werden auch zusammen bewegt.
8 zeigt Schnittansichten des Vibrationswellenmotors 3 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 8A ist eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in 7 und 8B ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 7.
Wie in 8A veranschaulicht ist, hat die Vibrationsplatte 102 zwei Kontaktabschnitte, die mit dem Reibungsbauteil 101 in Kontakt sind und in der Z-Achsenrichtung angeordnet sind, und jeder der zwei Kontaktabschnitte führt die oben beschriebene im Wesentlichen elliptische Bewegungen durch. Eine dünne Metallplatte 108 verbindet den ersten Halter 105 mit dem zweiten Halter 107. Die Bewegungsführungsabschnitte 213a, die V-Nuten sind, des fixierten Schienenbauteils 213 und die Bewegungsführungsabschnitte 215a, die auch V-Nuten sind, des Bewegungsschienenbauteils 215 erstrecken sich in der Z-Achsenrichtung, und die Rollkugeln 114 sind imstande, in der Z-Achsenrichtung zu rollen.
Wie in 8B veranschaulicht ist, hat der Verbindungsabschnitt 116b des Linsenhalters 116 die Form eines kugelförmigen Vorsprungs, der in der Z-Achsenrichtung vorsteht. Der Verbindungsabschnitt 215c des Bewegungsschienenbauteils 215, das mit dem Linsenhalter 116 in Kontakt kommt, ist ein V-Nutabschnitt, der sich in der X-Achsenrichtung erstreckt. Die Verbindungsabschnittdrängungsfeder 119 erzeugt eine Drängungskraft, die das Bewegungsschienenbauteil 215 und den Linsenhalter 116 gegen einander in der Z-Achsenrichtung an dem Verbindungsabschnitt drängt. Somit sind das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 ohne einen Zwischenraum in der Z-Achsenrichtung miteinander verbunden.
Wie in 8B veranschaulicht ist, erstreckt sich die erste Führungsstange 117 in einer durch Pfeil 1 angezeigten Richtung, die im Wesentlichen die gleiche wie die erste Richtung ist, und führt den Linsenhalter 116. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind ein erster Führungsabschnitt und ein zweiter Führungsabschnitt vorgesehen. Der erste Führungsabschnitt ist durch die Führungsabschnitte 213a und 215a und die Rollkugeln 114 eingerichtet und führt eine Bewegung im Wesentlichen in der Z-Achsenrichtung in einer drehbaren Weise. Der zweite Führungsabschnitt ist durch die erste Führungsstange 117 eingerichtet.
Die Weise, in der eine Schrägheit zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts und ein Fehler in dem Abstand zwischen den Achsen absorbiert werden, wird unter Bezugnahme auf 9 und 10 beschrieben.
9 und 10 veranschaulicht die Bewegung des Bewegungsrahmens 112 und des Linsenhalters 116. 9 zeigt vergrößerte Ansichten des Vibrationswellenmotor 3 in dem X-Y-Querschnitt der Objektivtubusantriebsvorrichtung, und 10 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie B-B in 7.
9A zeigt den Fall, in dem die Position, an der die erste Führungsstange 117 fixiert ist, in der Richtung von Pfeil 3 aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben ist und der Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts einen Fehler in der Y-Achsenrichtung hat. Da die Position des Verbindungsabschnitts 116b durch die Position der ersten Führungsstange 117 bestimmt ist, ist die Position, an der die Verbindungsabschnitte 215c und 116b miteinander verbunden sind, in der Richtung von Pfeil 3 weiter verschoben als in dem Fall ohne Abweichungen bei der Herstellung. Dementsprechend dreht das Bewegungsschienenbauteil 215 im Uhrzeigersinn um die Rollkugeln 114 in der Figur.
Der Verbindungsabschnitt 215c erstreckt sich in der X-Achsenrichtung. Deshalb wird eine Verschiebung des Verbindungsabschnitts 215c in der X-Achsenrichtung aufgrund einer Drehung des Bewegungsschienenbauteils 215 um die Rollkugeln 114 herum absorbiert, und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 215c und der Verbindungsabschnitt 116b miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden. Wenn das Bewegungsschienenbauteil 215 dreht, dreht auch der an dem Bewegungsschienenbauteil 215 fixierte Vibrator 104. Dementsprechend drehen auch das Reibungsbauteil 101, das gegen den Vibrator 104 gedrückt wird, der erste Halter 105, das elastische Bauteil 106, der zweite Halter 107, die dünne Metallplatte 108 und die Druckplatte 211, und der Druckkontaktzustand wird aufrechterhalten.
Obwohl ein Absorptionsvorgang für eine Verschiebung in der Richtung von Pfeil 3 unter Bezugnahme auf 9A beschrieben wird, kann auch, wenn die Richtung einer Verschiebung entgegengesetzt zu der Richtung von Pfeil 3 ist, ein ähnlicher Absorptionsvorgang durchgeführt werden, mit der Ausnahme, dass das Bewegungsschienenbauteil 215 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. In der folgenden Beschreibung von Absorptionsvorgängen unter Bezugnahme auf 9B und 10, in denen Richtungen und Verschiebungen und Drehungen durch Pfeile gezeigt sind, können Verschiebungen in der entgegengesetzten Richtung durch einen ähnlichen Vorgang absorbiert werden, und dessen Beschreibung wird daher weggelassen.
Wie oben beschrieben ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsschienenbauteil 215 um die Z-Achse drehbar und das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 sind miteinander derart verbunden, dass das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 in der Y-Achsenrichtung translatorisch bewegbar sind. Dementsprechend kann ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der Y-Achsenrichtung absorbiert werden.
9B zeigt den Fall, in dem die Position, an der die erste Führungsstange 117 fixiert ist, in der Richtung von Pfeil 4 aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben ist, und der Abstand zwischen den Achsen des ersten Führungsabschnitts und des zweiten Führungsabschnitts einen Fehler in der X-Achsenrichtung hat. Wie oben beschrieben erstreckt sich die V-Nut des Verbindungsabschnitts 215c in der X-Achsenrichtung. Deshalb wird ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung absorbiert und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 215c und der Verbindungsabschnitt 116b miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden.
Als nächstes wird ein Fall, in dem die Ausrichtung, in die die erste Führungsstange 117 fixiert ist, um die Y-Achse bezüglich der Führungsrichtung des ersten Führungsabschnitts wie durch Pfeil 5 angezeigt aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung schief ist unter Bezugnahme auf 9B beschrieben. Die Schrägheit um die Y-Achse ist gleich einem Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung an jeder Position in der Z-Richtung, wenn der Linsenhalter 116 sich in der zweiten Richtung bewegt, d.h. im Wesentlichen in der Z-Richtung. Deshalb kann der Fehler durch die oben beschriebene Translation in der X-Achsenrichtung absorbiert werden.
Wie oben beschrieben sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 miteinander derart verbunden, dass das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 in der X-Achsenrichtung translatorisch beweglich sind und um die Y-Achse drehbar sind. Dementsprechend kann ein Fehler in dem Abstand zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts in der X-Achsenrichtung und eine Schrägheit um die Y-Achse herum absorbiert werden.
10 zeigt den Fall, in dem die relativen Positionen von beiden Enden der ersten Führungsstange 117 in der Z-Achsenrichtung in der Y-Achsenrichtung aufgrund von Abweichungen bei der Herstellung verschoben sind, sodass die Ausrichtung, in die die erste Führungsstange 117 fixiert ist, um die X-Achse herum bezüglich der Führungsrichtung des ersten Führungsabschnitts wie durch Pfeil 6 angezeigt schief ist. Das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 sind durch den Verbindungsabschnitt 116b mit der Form eines kugelförmigen Vorsprungs und der V-Nut des Verbindungsabschnitts 215c miteinander verbunden, und sind um eine Achse in der X-Achsenrichtung wie oben beschrieben drehbar. Deshalb kann eine Schrägheit um die X-Achse herum absorbiert werden, und der Zustand, in dem der Verbindungsabschnitt 116b und der Verbindungsabschnitt 215c miteinander stabil verbunden sind, kann aufrechterhalten werden.
Wie oben beschrieben sind gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 derart verbunden, dass das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 um die X-Achse herum drehbar sind. Dementsprechend kann eine Schrägheit zwischen der Achse des ersten Führungsabschnitts und der Achse des zweiten Führungsabschnitts um die X-Achse herum absorbiert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat der Linsenhalter 116 den Verbindungsabschnitt 116b mit einer kugelförmigen Form und hat das Bewegungsschienenbauteil 215 den V-Nuten-förmigen Verbindungsabschnitt 215c. Alternativ kann jedoch der Linsenhalter 116 einen V-Nuten-förmigen Verbindungsabschnitt haben und kann das Bewegungsschienenbauteil 215 einen kugelförmigen Verbindungsabschnitt haben. Die Formen der Verbindungsabschnitte sind nicht begrenzt, solange das Bewegungsschienenbauteil 215 und der Linsenhalter 116 bezüglich zueinander in der zu der Bewegungsrichtung des Vibrationswellenmotors 3 rechtwinkligen Richtung beweglich sind und bezüglich zueinander um Achsen in zwei Richtungen drehbar sind, die die Bewegungsrichtung des Vibrationswellenmotors 3 und die zu der Bewegungsrichtung rechtwinklige Richtung sind.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und verschiedene Änderungen und Abwandlungen sind möglich, ohne von dem Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die folgenden Ansprüche werden beigefügt, um den Umfang der vorliegenden Erfindung bekannt zu machen.
Diese Anmeldung beansprucht Priorität auf der Grundlage der am 30. Januar 2017 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-014851 und der am 14. November 2017 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-219345 , die hiermit durch Bezugnahme hierin in ihrer Gesamtheit aufgenommen werden.

Claims

Antriebsvorrichtung (3) mit: einem Vibrator (104); einem Reibungsbauteil (101), das mit dem Vibrator (104) in Reibungskontakt ist; einem ersten Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114), der den Vibrator (104) oder das Reibungsbauteil (101) in einer ersten Richtung führt, wenn der Vibrator (104) vibriert, sodass sich der Vibrator (104) und das Reibungsbauteil (101) relativ zueinander bewegen, wobei der erste Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114) eine Drehung des Vibrators (104) und des Reibungsbauteils (101) um eine Achse in der ersten Richtung herum ermöglicht; einem Bewegungsbauteil (112; 107, 215), das sich bewegt, wenn sich der Vibrator (104) und das Reibungsbauteil (101) relativ zueinander bewegen, wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) mit dem Bauteil (116) verbunden ist, das angetrieben werden soll; einem zweiten Führungsabschnitt (117), der das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, in einer zweiten Richtung führt, wenn sich das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) bewegt; und einem Verbindungsabschnitt (112a; 116b), der die Form eines kugelförmigen Vorsprungs hat, der in der ersten Richtung konvex vorsteht, wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) mit dem Bauteil (116), das angetrieben werden soll, mittels des Verbindungsabschnitts (112a; 116b) derart verbunden ist, dass das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) in einer zu der ersten Richtung rechtwinkligen Richtung bezüglich des Bauteils (116), das angetrieben werden soll, drehbar und beweglich ist.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß Anspruch 1, wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) mit dem Bauteil (116), das angetrieben werden soll, verbunden ist, sodass eine Drehung des Vibrators (104) und des Reibungsbauteils (101) um die Achse in der ersten Richtung herum beschränkt ist.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) an dem Reibungsbauteil (101) fixiert ist und sich das Reibungsbauteil (101) bewegt, wenn der Vibrator (104) vibriert.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren mit einem Drängungsmittel (119), das das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) und das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, gegen einander in der ersten Richtung drängt, um das Bewegungsbauteil (112; 107, 215) und das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, zu verbinden.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114) Drehungen des Vibrators (104) und des Reibungsbauteils (101) um eine Achse in einer zu der ersten Richtung rechtwinkligen Richtung herum beschränkt.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Führungsabschnitt (113a, 115a, 114; 213a, 215a, 114) einen Nutabschnitt (113a, 115a; 213a, 215a), der sich in der ersten Richtung erstreckt, und eine Vielzahl von Kugelbauteilen (114) umfasst, die derart angeordnet sind, dass die Kugelbauteile (114) in Kontakt mit einer Innenfläche des Nutabschnitts (113a, 115a; 213a, 215a) sind.
Antriebsvorrichtung (3) gemäß Anspruch 6, wobei der Nutabschnitt (113a, 115a; 213a, 215a) eine Vielzahl von Nuten umfasst, die in der ersten Richtung angeordnet sind, und wobei die Kugelbauteile (114) in Kontakt mit Innenflächen der jeweiligen Nuten sind.
Optische Vorrichtung mit: der Antriebsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, eine optische Linse (4) hält.
Bildaufnahmevorrichtung mit: der Antriebsvorrichtung (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Bauteil (116), das angetrieben werden soll, ein Bildaufnahmeelement (5) hält.