JP2007274776A - Drive unit - Google Patents

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Mitsuo Manabe
充雄 真鍋
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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive unit which can suppress the velocity dispersion of a driven member. <P>SOLUTION: In this drive unit 1, a drive shaft 14 is pressed at the rib-shaped projection 19 of the energizing part 17 of a leaf spring 16B, therefore this rib-shaped projection 19 can press the drive shaft 14 both when the energizing part 17 is not inclined back and forth and when inclined. Accordingly, in this drive unit 1, the fluctuation of frictional force between the driven member 16 and the drive shaft 14 is suppressed, and the suppression of the velocity dispersion of the driven member 16 is materialized. In addition, the fluctuation of frictional force between the product of the drive unit 1 where the energizing part 17 is inclined back and forth of the drive shaft 14 and the product of the drive unit 1 where it is not inclined is suppressed, so that the velocity dispersion among every product is obviously suppressed. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は圧電素子などの電気機械変換素子を用いた駆動装置に関し、特に小型デジタルカメラやウェブカメラ又はカメラ付き携帯電話機等に搭載する小型のレンズなど光学部材を駆動する駆動装置に関する。   The present invention relates to a driving device using an electromechanical conversion element such as a piezoelectric element, and more particularly to a driving device that drives an optical member such as a small lens mounted on a small digital camera, a web camera, or a camera-equipped mobile phone.

従来、圧電素子を用いたレンズの駆動装置が、例えば、下記特許文献1に記載されている。この公報に記載された駆動装置は、鏡筒を移動させる装置であり、鏡筒と摩擦板とによって駆動軸を挟み込むことにより、被駆動部材である鏡筒を駆動軸に摩擦係合させたものである。そして、この駆動装置には、摩擦板を鏡筒に押し付けるためのバネが、鏡筒に取り付けられている。
特開平7−274543号公報
Conventionally, a lens driving device using a piezoelectric element is described in, for example, Patent Document 1 below. The drive device described in this publication is a device that moves the lens barrel, and the lens barrel that is a driven member is frictionally engaged with the drive shaft by sandwiching the drive shaft between the lens barrel and the friction plate. It is. In the driving device, a spring for pressing the friction plate against the lens barrel is attached to the lens barrel.
JP 7-274543 A

しかしながら、上述した従来の駆動装置には、以下に示すような問題点があった。すなわち、バネが、駆動軸の延在方向に関して均一に押圧することができれば、安定した力で被駆動部材が駆動軸に摩擦係合されるが、バネの取付けの不具合等の理由によってバネが駆動軸の前後方向に傾斜することがあった。この場合には、駆動軸の延在方向に関するバネの押圧位置が、バネの前端部若しくは後端部のエッジ位置に移ってしまい、被駆動部材と駆動軸との間の摩擦力が大幅に変わってしまう。それにより、被駆動部材の変位量やその速度に大きなバラツキが生じ、また、製品毎の速度バラツキの原因にもなっていた。   However, the conventional driving device described above has the following problems. That is, if the spring can be pressed uniformly in the extending direction of the drive shaft, the driven member is frictionally engaged with the drive shaft with a stable force, but the spring is driven for reasons such as a spring mounting failure. In some cases, the shaft tilted in the longitudinal direction. In this case, the pressing position of the spring in the extending direction of the drive shaft moves to the edge position of the front end portion or the rear end portion of the spring, and the frictional force between the driven member and the drive shaft changes significantly. End up. As a result, the amount of displacement and the speed of the driven member vary greatly, and this also causes the speed variation of each product.

そこで本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、被駆動部材の速度バラツキの抑制が図られた駆動装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve such technical problems, and an object thereof is to provide a drive device in which speed variation of a driven member is suppressed.

本発明に係る駆動装置は、電気機械変換素子の伸縮に応じて駆動軸を往復移動させて、駆動軸に摩擦係合された被駆動部材を駆動軸に沿って移動させる駆動装置において、駆動軸に対して交差する方向に延びると共に、駆動軸を被駆動部材の方向に押圧する付勢部を有する板バネを備え、板バネの付勢部が、その延在方向に直交する断面において、駆動軸側に向かって凸となっている押圧部を含み、且つ、付勢部は押圧部において駆動軸を押圧することを特徴とする。   A drive device according to the present invention is a drive device in which a drive shaft is reciprocated according to expansion and contraction of an electromechanical conversion element, and a driven member frictionally engaged with the drive shaft is moved along the drive shaft. And a leaf spring having an urging portion that presses the drive shaft in the direction of the driven member, and the urging portion of the leaf spring is driven in a cross section orthogonal to the extending direction. The pressing portion includes a pressing portion that is convex toward the shaft side, and the biasing portion presses the drive shaft at the pressing portion.

この駆動装置においては、板バネの付勢部の押圧部において駆動軸が押圧される。この押圧部は、付勢部の延在方向に直交する断面において、駆動軸側に向かって凸となっている部分である。そのため、付勢部が駆動軸の前後方向に傾斜していない場合でも傾斜している場合でも、この押圧部において駆動軸を押圧することができる。従って、この駆動装置においては、被駆動部材と駆動軸との間の摩擦力のブレが抑制されており、被駆動部材の速度バラツキの抑制が実現されている。   In this drive device, the drive shaft is pressed at the pressing portion of the urging portion of the leaf spring. The pressing portion is a portion that is convex toward the drive shaft side in a cross section orthogonal to the extending direction of the urging portion. Therefore, even when the urging portion is not inclined in the front-rear direction of the drive shaft or when it is inclined, the drive shaft can be pressed by this pressing portion. Therefore, in this drive device, the frictional force blur between the driven member and the drive shaft is suppressed, and the speed variation of the driven member is suppressed.

また、押圧部が、付勢部の延在方向に沿って延びるリブ状突起であることが好ましい。この場合、バンプ状突起に比べて、駆動軸を押圧する押圧部を容易に設計することができる。   Moreover, it is preferable that a press part is a rib-shaped protrusion extended along the extension direction of an urging | biasing part. In this case, it is possible to easily design the pressing portion that presses the drive shaft as compared with the bump-shaped protrusion.

また、押圧部が、板バネの付勢部に設けられた湾曲面部であってもよい。この場合、付勢部が駆動軸の前後方向に大きく傾斜した場合であっても、押圧部によって駆動軸を押圧することができるため、被駆動部材と駆動軸との間の摩擦力のブレがより高い確度で抑制される。   Further, the pressing portion may be a curved surface portion provided on the urging portion of the leaf spring. In this case, even if the urging portion is greatly inclined in the front-rear direction of the drive shaft, the drive shaft can be pressed by the pressing portion, so that the frictional force between the driven member and the drive shaft is blurred. Suppressed with higher accuracy.

また、板バネの付勢部は、駆動軸に沿って被せられた略V字状断面の被覆部材を介して駆動軸を押圧する態様であってもよい。この場合、駆動軸に対する摩擦力の増大が図られる。   Further, the urging portion of the leaf spring may be a mode in which the driving shaft is pressed through a covering member having a substantially V-shaped cross section that is covered along the driving shaft. In this case, the frictional force on the drive shaft is increased.

また、板バネの付勢部と被覆部材とが点接触していることが好ましい。この場合、被駆動部材と駆動軸との間の摩擦力が安定する。   Further, it is preferable that the urging portion of the leaf spring and the covering member are in point contact. In this case, the frictional force between the driven member and the drive shaft is stabilized.

本発明によれば、被駆動部材の速度バラツキの抑制が図られた駆動装置が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the drive device by which suppression of the speed variation of the to-be-driven member was achieved is provided.

以下、添付図面を参照して本発明を実施するにあたり最良と思われる形態について詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments that are considered to be the best for carrying out the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the same or equivalent element, and the description is abbreviate | omitted when description overlaps.

図1は本発明の実施形態に係る駆動装置の断面図である。図1に示すように、実施形態に係る駆動装置1は、移動レンズ70を移動対象物とし移動レンズ70の駆動をおこなうものであり、アクチュエータ10と、このアクチュエータ10を組み付ける固定枠24とを備えて構成されている。
(アクチュエータ)
FIG. 1 is a sectional view of a driving apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the driving device 1 according to the embodiment drives the moving lens 70 using the moving lens 70 as a moving object, and includes an actuator 10 and a fixed frame 24 to which the actuator 10 is assembled. Configured.
(Actuator)

まず、この駆動装置1のアクチュエータ10について説明する。アクチュエータ10は、圧電素子12と、駆動軸14と、被駆動部材16と、錘部材18とによって構成されている。
(圧電素子)
First, the actuator 10 of the drive device 1 will be described. The actuator 10 includes a piezoelectric element 12, a drive shaft 14, a driven member 16, and a weight member 18.
(Piezoelectric element)

圧電素子12は、積層型の圧電素子であり、本発明における電気機械変換素子である。この圧電素子12には、二つの入力端子72A、72Bが設けられており、これらの入力端子72A,72Bを介して圧電素子12と制御部71とが接続されている。そして、圧電素子12は、制御部71から入力される電気信号に応じて、その積層方向に伸長及び収縮する。例えば、この入力端子72A、72Bに印加される電圧を繰り返して増減させた場合、圧電素子12は伸長及び収縮を繰り返す。
(駆動軸)
The piezoelectric element 12 is a laminated piezoelectric element and is an electromechanical conversion element in the present invention. The piezoelectric element 12 is provided with two input terminals 72A and 72B, and the piezoelectric element 12 and the control unit 71 are connected via the input terminals 72A and 72B. The piezoelectric element 12 expands and contracts in the stacking direction in accordance with an electric signal input from the control unit 71. For example, when the voltage applied to the input terminals 72A and 72B is repeatedly increased or decreased, the piezoelectric element 12 repeats expansion and contraction.
(Drive shaft)

駆動軸14は、その基端14aが、圧電素子12の一端面12Aに当接した状態で接着剤27を用いて接着固定されている。この駆動軸14は、長尺円柱状の部材であり、その軸が矢印方向(すなわち、圧電素子12の伸縮方向)に向くように取り付けられている。駆動軸14の材質は、軽く高剛性のものが適しており、その条件を満たすものとしてはベリリウムが理想的であるが、この材料は稀少金属であるため高価で且つ加工性が悪いという欠点を持っている。そこで本実施形態においては、黒鉛結晶を強固に複合させた黒鉛複合体、例えばカーボングラファイトが用いられる。(ここで、黒鉛複合体とは炭素の六角板状結晶体であるグラファイトとグラファイト以外の物質との複合体を意味し、カーボングラファイトとはグラファイトと無定形炭素からなる物質を意味する。また、グラファイトは黒鉛とも言われる。)この黒鉛複合体であるカーボングラファイトは、ベリリウムと似た特性を有しながら(ベリリウムの比重は約1.85、カーボングラファイトの比重は約1.8である)、ベリリウムと異なって比較的安価であり加工しやすいという特性を有している。なお、駆動軸14の形状は円柱状に限定されるものではなく、角柱状でもよい。
(錘部材)
The drive shaft 14 is bonded and fixed using an adhesive 27 with the base end 14 a in contact with the one end surface 12 </ b> A of the piezoelectric element 12. The drive shaft 14 is a long cylindrical member, and is attached so that the shaft is directed in the arrow direction (that is, the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12). The material of the drive shaft 14 is suitable for light and high rigidity, and beryllium is ideal for satisfying the condition. However, since this material is a rare metal, it is expensive and has poor workability. have. Therefore, in the present embodiment, a graphite composite in which graphite crystals are firmly combined, for example, carbon graphite is used. (Here, the graphite composite means a composite of graphite, which is a hexagonal plate crystal of carbon, and a substance other than graphite, and carbon graphite means a substance made of graphite and amorphous carbon. Graphite is also called graphite.) This graphite composite, carbon graphite, has properties similar to beryllium (the specific gravity of beryllium is about 1.85 and the specific gravity of carbon graphite is about 1.8). Unlike beryllium, it is relatively inexpensive and easy to process. The shape of the drive shaft 14 is not limited to a cylindrical shape, and may be a prismatic shape.
(Weight member)

錘部材18は、圧電素子12の他端面12Bに、接着剤20により、固定枠24に対し支持固定されない状態で設けられている。すなわち、錘部材18は、固定枠24に対し直接支持されたり固定されておらず、また接着剤や樹脂材を介して固定枠24に対し動きを拘束されるように支持されたり固定されていない状態で設けられている。この錘部材18は圧電素子12の端面12Bに負荷を与えることによって、端面12Bが端面12Aよりも大きく変位することを防止するものであり、駆動軸14よりも重量の大きいものが好ましい。また駆動軸14よりも質量の大きい錘部材18を設けることによって、圧電素子12の伸縮を効率よく駆動軸14側に伝えることが可能である。例えば、駆動軸14が8mgであり、圧電素子12が30mgである場合には、20mgの錘部材18が用いられる。錘部材18と圧電素子12とを固着する接着剤としては、弾性接着剤を用いることが好ましい。   The weight member 18 is provided on the other end surface 12B of the piezoelectric element 12 in a state where it is not supported and fixed to the fixed frame 24 by the adhesive 20. That is, the weight member 18 is not directly supported or fixed to the fixed frame 24, and is not supported or fixed so that the movement is restricted to the fixed frame 24 via an adhesive or a resin material. It is provided in the state. The weight member 18 applies a load to the end surface 12B of the piezoelectric element 12 to prevent the end surface 12B from being displaced more than the end surface 12A, and is preferably heavier than the drive shaft 14. Further, by providing the weight member 18 having a mass larger than that of the drive shaft 14, the expansion and contraction of the piezoelectric element 12 can be efficiently transmitted to the drive shaft 14 side. For example, when the drive shaft 14 is 8 mg and the piezoelectric element 12 is 30 mg, a 20 mg weight member 18 is used. As an adhesive for fixing the weight member 18 and the piezoelectric element 12, an elastic adhesive is preferably used.

錘部材18は、軟性材料によって構成されており、それにより、アクチュエータ10における共振周波数を圧電素子12の駆動周波数に対し十分に小さくすることができ、共振の影響が低減される。錘部材18の構成材料としては、圧電素子12及び駆動軸14よりもヤング率の小さいもの(例えば、ヤング率が1GPa以下のものが好ましく、300MPa以下のものがより好ましい)が用いられる。また、錘部材18の比重は、装置の小型化のためにできるだけ高いことが好ましく、例えば8〜12程度に設定される。そこで、錘部材18の構成材料には、ゴム等の弾性体に比重の大きい金属粉を混ぜ合わせたもの、例えば、ウレタンゴムやウレタン樹脂にタングステンの粉末を混ぜ合わせたものが用いられ、このような錘部材18ではヤング率が60MPa程度、比重が11.7程度となる。錘部材18の体積をできる限り小さく設計したいときは、比重が大きく且つヤング率の小さい組み合わせの錘部材18が最適であるが、錘部材18は駆動軸14の比重より大きく(比重1.8以上)、且つヤング率が1GPa以下のものであれば利用可能である。すなわち、比重をヤング率で除した数値(比重/ヤング率)が1.8×10−9以上であれば錘部材18として適している。
(固定枠)
The weight member 18 is made of a soft material, so that the resonance frequency in the actuator 10 can be made sufficiently smaller than the drive frequency of the piezoelectric element 12, and the influence of resonance is reduced. As a constituent material of the weight member 18, a material having a Young's modulus smaller than that of the piezoelectric element 12 and the drive shaft 14 (for example, a material having a Young's modulus of 1 GPa or less is preferable, and a material having a 300 MPa or less is more preferable). Further, the specific gravity of the weight member 18 is preferably as high as possible in order to reduce the size of the apparatus, and is set to about 8 to 12, for example. Therefore, as the constituent material of the weight member 18, a material in which a metal powder having a large specific gravity is mixed with an elastic body such as rubber, for example, a material in which tungsten powder is mixed with urethane rubber or urethane resin is used. The weight member 18 has a Young's modulus of about 60 MPa and a specific gravity of about 11.7. When it is desired to design the volume of the weight member 18 to be as small as possible, a combination weight member 18 having a large specific gravity and a small Young's modulus is optimal, but the weight member 18 is larger than the specific gravity of the drive shaft 14 (specific gravity 1.8 or more). ) And a Young's modulus of 1 GPa or less can be used. That is, if the value obtained by dividing the specific gravity by the Young's modulus (specific gravity / Young's modulus) is 1.8 × 10 −9 or more, it is suitable as the weight member 18.
(Fixed frame)

そして、上述したアクチュエータ10は、固定枠24に組み付けられて支持されている。以下、固定枠24によるアクチュエータ10の支持について具体的に説明する。
(仕切り部)
The actuator 10 described above is supported by being assembled to the fixed frame 24. Hereinafter, the support of the actuator 10 by the fixed frame 24 will be specifically described.
(Partition)

アクチュエータ10は、その駆動軸14が、固定枠24から内側へ延びる2つの仕切り部24B,24Cにより長手方向に沿って移動可能に支持されている。これらの仕切り部24B,24Cは、後述する被駆動部材16の移動領域を仕切る部分であり、駆動軸14を支持する部分としても機能している。固定枠24は、アクチュエータ10を収容するための筐体として機能し、また、アクチュエータ10を組み付けるための枠体若しくはフレーム部材として機能している。   The actuator 10 has a drive shaft 14 supported by two partition portions 24B and 24C extending inward from the fixed frame 24 so as to be movable along the longitudinal direction. These partition portions 24B and 24C are portions that partition a moving region of the driven member 16 described later, and also function as portions that support the drive shaft 14. The fixed frame 24 functions as a housing for accommodating the actuator 10, and also functions as a frame or a frame member for assembling the actuator 10.

仕切り部24B,24Cそれぞれには、駆動軸14を貫通させる貫通孔24Aが形成されている。一方の仕切り部24Bは、駆動軸14の圧電素子12取付部分の近傍、すなわち駆動軸14の基端部14a位置において駆動軸14を支持している。他方の仕切り部24Cは、駆動軸14の先端部14b位置において駆動軸14を支持している。駆動軸14は、圧電素子12に取り付けられることにより、圧電素子12の伸長及び収縮の繰り返し動作に応じて、その長手方向に沿って往復移動する。   Each of the partition parts 24B and 24C is formed with a through hole 24A that allows the drive shaft 14 to pass therethrough. One partition 24 </ b> B supports the drive shaft 14 in the vicinity of the piezoelectric element 12 mounting portion of the drive shaft 14, that is, at the position of the base end portion 14 a of the drive shaft 14. The other partition portion 24 </ b> C supports the drive shaft 14 at the position of the tip end portion 14 b of the drive shaft 14. When the drive shaft 14 is attached to the piezoelectric element 12, the drive shaft 14 reciprocates along its longitudinal direction in accordance with repeated operations of expansion and contraction of the piezoelectric element 12.

なお、図1では、仕切り部24B,24Cによって駆動軸14がその基端部14a及び先端部14bの2ヵ所において支持された態様を示しているが、駆動軸14をその基端部14a又は先端部14bのいずれか一方で支持する場合もある。例えば、仕切り部24Bのほうの貫通孔24Aを駆動軸14の外径より大きく形成することにより、駆動軸14が仕切り部24Cにより先端部14bのみで支持されることとなる。また、仕切り部24Cのほうの貫通孔24Aを駆動軸14の外径より大きく形成することにより、駆動軸14が仕切り部24Bにより基端部14aのみで支持されることとなる。   FIG. 1 shows a state in which the drive shaft 14 is supported at two locations of the base end portion 14a and the tip end portion 14b by the partition portions 24B and 24C, but the drive shaft 14 is supported at the base end portion 14a or the tip end. It may be supported by either one of the parts 14b. For example, by forming the through hole 24A in the partition portion 24B larger than the outer diameter of the drive shaft 14, the drive shaft 14 is supported only by the tip portion 14b by the partition portion 24C. Further, by forming the through hole 24A of the partition portion 24C larger than the outer diameter of the drive shaft 14, the drive shaft 14 is supported only by the base end portion 14a by the partition portion 24B.

また、図1では、駆動軸14を支持する仕切り部24B,24Cが固定枠24と一体になっている場合について示したが、これらの仕切り部24B,24Cは固定枠24と別体のものを固定枠24に取り付けて設けてもよい。別体の場合であっても、一体となっている場合と同様な機能、効果が得られる。
(支持部材)
1 shows the case where the partition portions 24B and 24C for supporting the drive shaft 14 are integrated with the fixed frame 24, these partition portions 24B and 24C are separate from the fixed frame 24. You may attach to the fixed frame 24 and provide. Even in the case of separate bodies, functions and effects similar to those in the case of being integrated can be obtained.
(Support member)

また、アクチュエータ10は、支持部材60によって固定枠24に支持されている。この支持部材60は、アクチュエータ10を圧電素子12の伸縮方向に対して側方から支持するものであり、アクチュエータ10を収容する固定枠24と圧電素子12との間に配設されている。この場合、アクチュエータ10を圧電素子12の伸縮方向と直交する方向から支持することが好ましい。この支持部材60は、アクチュエータ10を側方から支持して取り付ける取付部材として機能している。   The actuator 10 is supported on the fixed frame 24 by the support member 60. The support member 60 supports the actuator 10 from the side with respect to the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12, and is disposed between the fixed frame 24 that houses the actuator 10 and the piezoelectric element 12. In this case, the actuator 10 is preferably supported from a direction orthogonal to the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12. The support member 60 functions as an attachment member that supports and attaches the actuator 10 from the side.

支持部材60は、所定以上の弾性特性を有する弾性体により形成され、例えばシリコーン樹脂により形成される。支持部材60は、圧電素子12を挿通させる挿通孔60Aを形成して構成され、その挿通孔60Aに圧電素子12を挿通させた状態で固定枠24に組み付けられている。支持部材60の固定枠24への固着は、接着剤61による接着により行われる。また、支持部材60と圧電素子12の間の固着も、接着剤による接着により行われる。この支持部材60を弾性体によって構成することにより、アクチュエータ10を圧電素子12の伸縮方向に移動可能に支持することができる。図1において、支持部材60が圧電素子12の両側に2つ図示されているが、この支持部材60、60は一つの連続する支持部材60の断面をとることによって2つに図示されたものである。   The support member 60 is formed of an elastic body having a predetermined or higher elastic characteristic, for example, a silicone resin. The support member 60 is configured by forming an insertion hole 60A through which the piezoelectric element 12 is inserted, and is assembled to the fixed frame 24 in a state where the piezoelectric element 12 is inserted through the insertion hole 60A. The support member 60 is fixed to the fixed frame 24 by adhesion with an adhesive 61. Further, the fixing between the support member 60 and the piezoelectric element 12 is also performed by bonding with an adhesive. By configuring the support member 60 with an elastic body, the actuator 10 can be supported so as to be movable in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12. In FIG. 1, two support members 60 are shown on both sides of the piezoelectric element 12, but these support members 60, 60 are shown in two by taking a cross section of one continuous support member 60. is there.

なお、支持部材60の固定枠24への固着及び圧電素子12への固着は、固定枠24と圧電素子12の間に支持部材60を圧入し、支持部材60の押圧によっておこなってもよい。例えば、支持部材60を弾性体により構成し、かつ、固定枠24と圧電素子12の間より大きく形成して、その間に圧入して設置する。これにより、支持部材60は、固定枠24及び圧電素子12に密着して配設される。この場合、圧電素子12は、支持部材60により伸縮方向に直交する方向の両側から押圧される。これによって、アクチュエータ10が支持される。   The fixing of the support member 60 to the fixed frame 24 and the fixing to the piezoelectric element 12 may be performed by pressing the support member 60 between the fixed frame 24 and the piezoelectric element 12 and pressing the support member 60. For example, the support member 60 is made of an elastic body, and is formed to be larger than between the fixed frame 24 and the piezoelectric element 12 and is press-fitted between them. Thereby, the support member 60 is disposed in close contact with the fixed frame 24 and the piezoelectric element 12. In this case, the piezoelectric element 12 is pressed by the support member 60 from both sides in the direction orthogonal to the expansion / contraction direction. As a result, the actuator 10 is supported.

なお、以上では支持部材60をシリコーン樹脂で形成する場合について説明したが、支持部材60をバネ部材により構成してもよい。例えば、固定枠24と圧電素子12の間にバネ部材を配置し、このバネ部材によってアクチュエータ10を固定枠24に対し支持してもよい。
(被駆動部材)
In addition, although the case where the supporting member 60 was formed with a silicone resin was demonstrated above, you may comprise the supporting member 60 with a spring member. For example, a spring member may be arranged between the fixed frame 24 and the piezoelectric element 12 and the actuator 10 may be supported with respect to the fixed frame 24 by this spring member.
(Driven member)

そして、上述したアクチュエータ10の駆動軸14には、被駆動部材16が移動可能に取り付けられている。この被駆動部材16は、駆動軸14に対し摩擦係合されて取り付けられ、駆動軸14の長手方向に沿って移動可能となっている。例えば、被駆動部材16は、駆動軸14に対し所定の摩擦係数で係合しており、一定の押圧力で駆動軸14に押し付けられることによってその移動の際に一定の摩擦力が生じるように取り付けられている。なお、被駆動部材16と駆動軸14との摩擦力は、圧電素子12に緩やかな変化の電圧を印加した際に、その駆動力よりも静摩擦力が大きくなるように、且つ、圧電素子12に急激な変化の電圧を印加した際に、その駆動力よりも静摩擦力が小さくなるように設定される。
(制御部)
A driven member 16 is movably attached to the drive shaft 14 of the actuator 10 described above. The driven member 16 is attached by friction engagement with the drive shaft 14 and is movable along the longitudinal direction of the drive shaft 14. For example, the driven member 16 is engaged with the drive shaft 14 with a predetermined friction coefficient, and is pressed against the drive shaft 14 with a constant pressing force so that a constant friction force is generated during the movement thereof. It is attached. Note that the frictional force between the driven member 16 and the drive shaft 14 is such that, when a slowly changing voltage is applied to the piezoelectric element 12, the static frictional force is greater than the driving force and applied to the piezoelectric element 12. It is set so that the static friction force becomes smaller than the driving force when a voltage with a sudden change is applied.
(Control part)

ここで、制御部71から圧電素子12に入力される電気信号について、図2を参照しつつより詳しく説明する。   Here, the electric signal input from the control unit 71 to the piezoelectric element 12 will be described in more detail with reference to FIG.

圧電素子12には、制御部71により、図2(A)、図2(B)に示す波形の電圧が印加される。ここで、図2(A)、図2(B)は圧電素子12に印加するパルス波形の一例を示したものである。なお、図2(A)は、被駆動部材16を図1の矢印の左方向(つまり、駆動軸14に沿って圧電素子12から離間する方向)に移動させる際のパルス波形であり、図2(B)は被駆動部材16を図1の矢印の右方向(つまり、駆動軸14に沿って圧電素子12に接近する方向)に移動させる際のパルス波形である。   A voltage having a waveform shown in FIGS. 2A and 2B is applied to the piezoelectric element 12 by the controller 71. Here, FIGS. 2A and 2B show examples of pulse waveforms applied to the piezoelectric element 12. 2A shows a pulse waveform when the driven member 16 is moved in the left direction of the arrow in FIG. 1 (that is, the direction away from the piezoelectric element 12 along the drive shaft 14). (B) is a pulse waveform when moving the driven member 16 in the right direction of the arrow in FIG. 1 (that is, the direction approaching the piezoelectric element 12 along the drive shaft 14).

被駆動部材16を矢印の左方向に移動させる場合、圧電素子12には、時刻α1から時刻α2にかけて緩やかに立ち上がり、時刻α3で急激に立ち下がる略鋸歯状の駆動パルスが印加される(図2(A)参照)。従って、時刻α1から時刻α2までは、圧電素子12が緩やかに伸長する。その際、駆動軸14が緩やかな速度で移動するので、被駆動部材16は駆動軸14と共に移動する。これにより、被駆動部材16が図1の矢印の左方向に移動する。時刻α3では、圧電素子12が急激に縮まるので、駆動軸14は図1の矢印の右方向に移動する。その際、駆動軸14が急激に移動するので、被駆動部材16は慣性によってその位置に停止したまま、駆動軸14だけが移動する。従って、図2(A)に示した鋸歯状の駆動パルスを繰り返し印加することによって、被駆動部材16は図1の矢印の左方向への移動と停止を繰り返すので、被駆動部材16を左方向へ移動させることができる。   When the driven member 16 is moved in the left direction of the arrow, a substantially sawtooth drive pulse that gently rises from time α1 to time α2 and suddenly falls at time α3 is applied to the piezoelectric element 12 (FIG. 2). (See (A)). Therefore, from time α1 to time α2, the piezoelectric element 12 extends gently. At that time, since the drive shaft 14 moves at a moderate speed, the driven member 16 moves together with the drive shaft 14. As a result, the driven member 16 moves to the left of the arrow in FIG. At time α3, the piezoelectric element 12 is rapidly contracted, so that the drive shaft 14 moves to the right of the arrow in FIG. At that time, since the drive shaft 14 moves suddenly, only the drive shaft 14 moves while the driven member 16 stops at that position due to inertia. Accordingly, by repeatedly applying the sawtooth drive pulse shown in FIG. 2A, the driven member 16 repeatedly moves and stops in the left direction of the arrow in FIG. Can be moved to.

それとは逆に、被駆動部材16を矢印の右方向に移動させる場合、圧電素子12には、時刻β1で急激に立ち上がり、時刻β2から時刻β3にかけて緩やかに立ち下がる略鋸歯状の駆動パルスが印加される(図2(B)参照)。従って、時刻β1では圧電素子12が急激に伸長し、駆動軸14は図1の矢印の左方向に移動する。その際、駆動軸14が急激に移動するので、被駆動部材16は慣性によってその位置に停止したまま、駆動軸14だけが移動する。時刻β2から時刻β3までは、圧電素子12が緩やかに縮まる。その際、駆動軸14が緩やかに変位するので、被駆動部材16は駆動軸14と共に移動する。これにより、被駆動部材16を図1の矢印の右方向に移動させることができる。従って、図2(B)に示した鋸歯状の駆動パルスを繰り返し印加することによって、被駆動部材16は図1の矢印の右方向への移動と停止を繰り返すので、被駆動部材16を右方向へ移動させることができる。   On the other hand, when the driven member 16 is moved in the right direction of the arrow, a substantially sawtooth drive pulse that suddenly rises at time β1 and gently falls from time β2 to time β3 is applied to the piezoelectric element 12. (See FIG. 2B). Therefore, at the time β1, the piezoelectric element 12 expands rapidly, and the drive shaft 14 moves to the left of the arrow in FIG. At that time, since the drive shaft 14 moves suddenly, only the drive shaft 14 moves while the driven member 16 stops at that position due to inertia. From time β2 to time β3, the piezoelectric element 12 is gradually contracted. At that time, since the drive shaft 14 is gently displaced, the driven member 16 moves together with the drive shaft 14. Thereby, the driven member 16 can be moved to the right of the arrow in FIG. Accordingly, by repeatedly applying the sawtooth drive pulse shown in FIG. 2B, the driven member 16 repeatedly moves and stops in the right direction of the arrow in FIG. Can be moved to.

なお、駆動軸14と被駆動部材16の摺動接触部分には動作を安定させ、且つ繰り返し駆動した時の耐久性を向上させるために潤滑剤が塗布される。この潤滑剤は低温下でも駆動軸14と被駆動部材16の摺動駆動抵抗が増加しないように、温度によって性能が変化し難いものが好ましい。また、光学部品や機構部品に悪影響を与える塵埃を発生させないタイプのものがよい。   Note that a lubricant is applied to the sliding contact portion between the drive shaft 14 and the driven member 16 in order to stabilize the operation and improve the durability when repeatedly driven. This lubricant is preferably one whose performance hardly changes depending on the temperature so that the sliding drive resistance between the drive shaft 14 and the driven member 16 does not increase even at low temperatures. Further, a type that does not generate dust that adversely affects optical components and mechanical components is preferable.

なお、上述した鋸歯状の駆動パルス信号は、説明を簡単にするため模式的に用いたものであり、実際には図3のような回路を有する制御部71により、図4、図5に示す電気信号が入出力される。なお、その出力信号は上述した鋸歯状の駆動パルス信号と等価のものとなる。また、使用される駆動周波数としては、駆動周波数が異音として認識される可聴周波数域を避け、且つ電力消費量が少ないことを考慮して選定すれば20〜200kHz程度が好ましく、より好ましくは50〜100kHzが用いられる。   The sawtooth drive pulse signal described above is schematically used for simplicity of explanation, and is actually shown in FIGS. 4 and 5 by the control unit 71 having a circuit as shown in FIG. Electric signals are input and output. The output signal is equivalent to the sawtooth drive pulse signal described above. Further, the drive frequency used is preferably about 20 to 200 kHz, more preferably 50 if it is selected in consideration of avoiding an audible frequency range in which the drive frequency is recognized as an abnormal sound and low power consumption. ~ 100 kHz is used.

図3は、圧電素子12を作動させる駆動回路の回路図である。   FIG. 3 is a circuit diagram of a drive circuit that operates the piezoelectric element 12.

図3に示すように、駆動回路77は、制御部71内に配置されて設けられている。この駆動回路77は、圧電素子12のドライブ回路として機能するものであり、圧電素子12に対し駆動用の電気信号を出力する。駆動回路77は、制御部71の制御信号生成部(図示せず)から制御信号を入力し、その制御信号を電圧増幅又は電流増幅して圧電素子12の駆動用電気信号を出力する。駆動回路77は、例えば入力段を論理回路U1〜U3により構成し、出力段に電界効果型のトランジスタ(FET)Q1、Q2を備えたものが用いられる。トランジスタQ1、Q2は、出力信号として、H出力(高電位出力)、L出力(低電位出力)及びOFF出力(オープン出力)を出力可能に構成されている。   As shown in FIG. 3, the drive circuit 77 is disposed and provided in the control unit 71. The drive circuit 77 functions as a drive circuit for the piezoelectric element 12 and outputs an electric signal for driving to the piezoelectric element 12. The drive circuit 77 receives a control signal from a control signal generation unit (not shown) of the control unit 71, and outputs a drive electric signal for the piezoelectric element 12 by voltage or current amplification of the control signal. As the drive circuit 77, for example, an input stage having logic circuits U1 to U3 and an output stage having field effect transistors (FETs) Q1 and Q2 are used. The transistors Q1 and Q2 are configured to output H output (high potential output), L output (low potential output), and OFF output (open output) as output signals.

図4に駆動回路77に入力される入力信号、図5に駆動回路77から出力される出力信号を示す。図4(A)は、被駆動部材16を圧電素子12に接近させる方向(図1において右方向)に移動させる際に入力される入力信号であり、図4(B)は、被駆動部材16を圧電素子12から離間させる方向(図1において左方向)に移動させる際に入力される入力信号である。また、図5(A)は、被駆動部材16を圧電素子12に接近させる方向(図1において右方向)に移動させる際に出力される出力信号であり、図5(B)は、被駆動部材16を圧電素子12から離間させる方向(図1において左方向)に移動させる際に出力される出力信号である。   4 shows an input signal inputted to the drive circuit 77, and FIG. 5 shows an output signal outputted from the drive circuit 77. 4A shows an input signal that is input when the driven member 16 is moved in the direction in which the driven member 16 approaches the piezoelectric element 12 (the right direction in FIG. 1), and FIG. 4B shows the driven member 16. Is an input signal that is input when moving in the direction away from the piezoelectric element 12 (leftward in FIG. 1). 5A shows an output signal that is output when the driven member 16 is moved in the direction in which the driven member 16 approaches the piezoelectric element 12 (the right direction in FIG. 1). FIG. 5B shows the driven signal. This is an output signal that is output when the member 16 is moved in a direction away from the piezoelectric element 12 (leftward in FIG. 1).

図5(A)、(B)の出力信号は、図4(A)、(B)の入力信号と同一タイミングでオンオフするパルス信号となっている。図5(A)、(B)における2つの信号は、圧電素子12の入力端子72A、72Bに入力される。この入力端子72A、72Bには、図2に示すような台形波形からなる信号を入力してもよいが、図5に示す矩形状のパルス信号を入力して圧電素子12を作動させることができる。この場合、圧電素子12の駆動信号が矩形状のパルス信号でよいため、信号生成が容易となる。   The output signals in FIGS. 5A and 5B are pulse signals that turn on and off at the same timing as the input signals in FIGS. 4A and 4B. Two signals in FIGS. 5A and 5B are input to the input terminals 72 </ b> A and 72 </ b> B of the piezoelectric element 12. A signal having a trapezoidal waveform as shown in FIG. 2 may be input to the input terminals 72A and 72B. However, the piezoelectric element 12 can be operated by inputting a rectangular pulse signal as shown in FIG. . In this case, since the drive signal of the piezoelectric element 12 may be a rectangular pulse signal, signal generation is facilitated.

図5(A)、(B)の出力信号は、同一周波数となる2つの矩形状のパルス信号により構成されている。この2つのパルス信号は、互いの位相を異ならせることにより、互いの信号の電位差が段階的に大きくなり急激に小さくなる信号又は電位差が急激に大きくなって段階的に小さくなる信号となっている。このような2つの信号を入力することにより、圧電素子12の伸長速度と収縮速度を異ならせることができ、被駆動部材16を移動させることができる。   The output signals in FIGS. 5A and 5B are composed of two rectangular pulse signals having the same frequency. These two pulse signals are different in phase from each other, so that the potential difference between the signals increases stepwise and decreases rapidly, or the potential difference increases rapidly and decreases stepwise. . By inputting these two signals, the expansion speed and contraction speed of the piezoelectric element 12 can be made different, and the driven member 16 can be moved.

例えば、図5(A)、(B)において、一方の信号がH(ハイ)となりL(ロー)に低下した後に他方の信号がHとなるように設定されている。それらの信号において、一方の信号がLになった際に一定のタイムラグtOFFの経過後、他方の信号がHとなるように設定される。また、2つの信号が両方ともLの場合には、出力としてはオフ状態(オープン状態)とされる。 For example, in FIGS. 5A and 5B, one signal is set to H (high) and then lowered to L (low), and then the other signal is set to H. In these signals, when one signal becomes L, the other signal is set to H after a certain time lag t OFF has elapsed. When both the two signals are L, the output is turned off (open state).

この図5の(A)、(B)の出力信号、すなわち圧電素子12を作動させる電気信号は、可聴周波数を超える周波数の信号が用いられる。図5(A)、(B)において、2つの信号の周波数は、可聴周波数を超える周波数信号とされ、例えば、30〜80kHzの周波数信号とされ、より好ましくは40〜60kHzとされる。このようは周波数の信号を用いることにより、圧電素子12の可聴領域における作動音を低減することができる。
(移動レンズ)
5A and 5B, that is, an electric signal for operating the piezoelectric element 12, a signal having a frequency exceeding the audible frequency is used. 5A and 5B, the frequency of the two signals is a frequency signal exceeding the audible frequency, for example, a frequency signal of 30 to 80 kHz, and more preferably 40 to 60 kHz. In this way, by using the frequency signal, it is possible to reduce the operating sound in the audible region of the piezoelectric element 12.
(Moving lens)

そして、上述した被駆動部材16には、レンズ枠68を介して移動レンズ70が取り付けられている。移動レンズ70は、カメラの撮影光学系を構成するものであり、駆動装置1の移動対象物となるものである。この移動レンズ70は、被駆動部材16と一体的に結合され、被駆動部材16と共に移動するように設けられている。移動レンズ70の光軸O上には、図示しない固定レンズなどが配設され、カメラの撮影光学系を構成している。また、光軸O上には、撮像素子65が配設されている。撮像素子65は、撮影光学系により結像された画像を電気信号に変換する撮像手段であり、例えばCCDにより構成される。撮像素子65は、制御部71と接続されており、画像信号を制御部71に出力する。
(検出器)
A movable lens 70 is attached to the driven member 16 described above via a lens frame 68. The moving lens 70 constitutes a photographing optical system of the camera and is a moving object of the driving device 1. The moving lens 70 is integrally coupled to the driven member 16 and is provided so as to move together with the driven member 16. On the optical axis O of the moving lens 70, a fixed lens (not shown) and the like are arranged to constitute a camera optical system. An image sensor 65 is disposed on the optical axis O. The image pickup element 65 is an image pickup means for converting an image formed by the photographing optical system into an electric signal, and is constituted by a CCD, for example. The image sensor 65 is connected to the control unit 71 and outputs an image signal to the control unit 71.
(Detector)

また、駆動装置1には、被駆動部材16の移動位置を検出する検出器75が設けられている。検出器75としては、例えば光学式の検出器が用いられ、フォトリフレクタ、フォトインタラプタなどが用いられる。具体的には、検出器75としてリフレクタ75A、検出部75Bを備えたものを用いる場合、被駆動部材16と一体に形成されるレンズ枠68にリフレクタ75Aを取り付け、検出部75Bからリフレクタ75A側へ検出光を出射し、リフレクタ75A側で反射してくる反射光を検出部75Bで検出することにより被駆動部材16及び移動レンズ70の移動位置を検出する。   The driving device 1 is provided with a detector 75 that detects the movement position of the driven member 16. As the detector 75, for example, an optical detector is used, and a photo reflector, a photo interrupter, or the like is used. Specifically, when the detector 75 including the reflector 75A and the detection unit 75B is used, the reflector 75A is attached to the lens frame 68 formed integrally with the driven member 16, and the detection unit 75B is moved toward the reflector 75A. The detection light is emitted, and the reflected light reflected on the reflector 75A side is detected by the detection unit 75B, thereby detecting the movement positions of the driven member 16 and the moving lens 70.

検出器75は、制御部71に接続されている。検出器75の出力信号は制御部71に入力される。制御部71は、駆動装置全体の制御をおこなうものであり、例えばCPU、ROM、RAM、入力信号回路、出力信号回路などにより構成される。また、制御部71は、圧電素子12を作動させるための駆動回路を備えており、圧電素子12に対し駆動のための電気信号を出力する。   The detector 75 is connected to the control unit 71. The output signal of the detector 75 is input to the control unit 71. The control unit 71 controls the entire drive device, and includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, an input signal circuit, an output signal circuit, and the like. The control unit 71 includes a drive circuit for operating the piezoelectric element 12 and outputs an electrical signal for driving to the piezoelectric element 12.

図6および図7は、本実施形態に係る駆動装置1における検出器の具体例を示した図である。   6 and 7 are diagrams showing specific examples of detectors in the driving apparatus 1 according to the present embodiment.

図6に示すように、検出器75は、例えば、リフレクタ75A、検出部75B、インタラプタ75C、検出部75Dを備えて構成されている。リフレクタ75A及びインタラプタ75Cは、レンズ枠68に取り付けられており、レンズ枠68及び移動レンズ70と共に移動する。リフレクタ75Aに対向する位置には、検出部75Bが配置されている。検出部75Bは、移動レンズ70の移動に伴って変化するリフレクタ75Aからの光の反射量を検知し、移動レンズ70の移動量を検出する。インタラプタ75Cが通過する位置には、検出部Dが配置されている。検出部Dは、インタラプタ75Cの通過を検知し、移動レンズ70の所定位置の通過を検出する。   As shown in FIG. 6, the detector 75 includes, for example, a reflector 75A, a detection unit 75B, an interrupter 75C, and a detection unit 75D. The reflector 75A and the interrupter 75C are attached to the lens frame 68 and move together with the lens frame 68 and the moving lens 70. A detection unit 75B is disposed at a position facing the reflector 75A. The detection unit 75B detects the amount of reflection of light from the reflector 75A that changes with the movement of the moving lens 70, and detects the amount of movement of the moving lens 70. The detection unit D is arranged at a position where the interrupter 75C passes. The detection unit D detects the passage of the interrupter 75C and detects the passage of the moving lens 70 at a predetermined position.

また、図7に示すように、移動レンズ70の移動に応じてリフレクタ75Aが検出部75Bに対し接近又は離間するようにリフレクタ75A及び検出部75Bを配置し、検出部75Bに対するリフレクタ75Aの相対距離に応じて移動レンズ70の移動位置を検出するようにしてもよい。この場合、移動レンズ70の位置がリニアに検出することができる。   Further, as shown in FIG. 7, the reflector 75A and the detection unit 75B are arranged so that the reflector 75A approaches or separates from the detection unit 75B according to the movement of the moving lens 70, and the relative distance of the reflector 75A to the detection unit 75B. Accordingly, the moving position of the moving lens 70 may be detected. In this case, the position of the moving lens 70 can be detected linearly.

また、移動レンズ70の移動制御する手法として、撮像素子65の出力信号に基づいて移動レンズ70を移動させてもよい。例えば、撮像素子65から出力される映像信号の高周波成分を検出し、そのレベルが最大となる位置に移動レンズ70を移動させる。このように移動レンズ70の移動制御をおこなうことにより、検出器75による位置検出が不要となる。   Further, as a method for controlling the movement of the moving lens 70, the moving lens 70 may be moved based on the output signal of the image sensor 65. For example, the high-frequency component of the video signal output from the image sensor 65 is detected, and the moving lens 70 is moved to a position where the level is maximum. By performing movement control of the moving lens 70 in this way, position detection by the detector 75 becomes unnecessary.

次に、被駆動部材16の構造を、図8を参照しつつ詳しく説明する。図8は、図1のVIII−VIII線における被駆動部材16の断面図である。図8に示すように、被駆動部材16は、例えば、本体部16A、板バネ16B及び摺動部(被覆部材)16Cを備えて構成される。   Next, the structure of the driven member 16 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of the driven member 16 taken along line VIII-VIII in FIG. As shown in FIG. 8, the driven member 16 includes, for example, a main body portion 16A, a leaf spring 16B, and a sliding portion (covering member) 16C.

本体部16Aは、板バネ16Bにより駆動軸14に一定の力で押圧されている。本体部16Aには、V字状の溝16Dが形成されている。この溝16Dの内には、二つの摺動部16C、16Cに挟持された状態で駆動軸14が収容されている。摺動部16C、16Cは、断面V字状の板体であり、互いに凹部側を向き合わせて配置され、駆動軸14を挟んで設けられている。このようにV字状の溝16D内に駆動軸14を収容することにより、被駆動部材16を安定して駆動軸14に取り付けることができる。   The main body portion 16A is pressed against the drive shaft 14 with a constant force by a leaf spring 16B. A V-shaped groove 16D is formed in the main body portion 16A. The drive shaft 14 is accommodated in the groove 16D while being sandwiched between the two sliding portions 16C and 16C. The sliding portions 16C and 16C are plate bodies having a V-shaped cross section, are arranged with the concave portions facing each other, and are provided with the drive shaft 14 interposed therebetween. Thus, by accommodating the drive shaft 14 in the V-shaped groove 16D, the driven member 16 can be stably attached to the drive shaft 14.

板バネ16Bは、その断面が略L字状であり、その一端部16aが本体部16Aに掛止されており、他端部16b側の付勢部17は、本体部16Aの溝形成面16cに平行に延びている。また、付勢部17は、溝16Dに対向するように、図8のX方向に延在する駆動軸14に対して交差する方向(図8のY方向)に延びている。そのため、板バネ16Bは、駆動軸14を本体部16A及び摺動部16Cと共に挟み込み、その付勢部17によって、溝16Dに収容された駆動軸14を本体部16Aの方向に押圧する。   The leaf spring 16B has a substantially L-shaped cross section, and one end 16a is hooked to the main body 16A, and the biasing portion 17 on the other end 16b side is a groove forming surface 16c of the main body 16A. It extends parallel to. Further, the urging portion 17 extends in a direction (Y direction in FIG. 8) intersecting the drive shaft 14 extending in the X direction in FIG. 8 so as to face the groove 16D. Therefore, the leaf spring 16B sandwiches the drive shaft 14 together with the main body portion 16A and the sliding portion 16C, and the biasing portion 17 presses the drive shaft 14 accommodated in the groove 16D in the direction of the main body portion 16A.

このように、被駆動部材16は、摺動部16Cを介して駆動軸14を一定の力で押圧するように取り付けられているため、駆動軸14に対し摩擦係合されている。すなわち、被駆動部材16は、駆動軸14に対し摺動部16Cが一定の押圧力で押し付けられており、その移動に際し一定の摩擦力が生じる。   Thus, since the driven member 16 is attached so as to press the driving shaft 14 with a constant force via the sliding portion 16C, the driven member 16 is frictionally engaged with the driving shaft 14. That is, in the driven member 16, the sliding portion 16C is pressed against the drive shaft 14 with a constant pressing force, and a constant frictional force is generated during the movement.

なお、摺動部16CはV字状断面を有するため、被駆動部材16が駆動軸14に複数箇所で線接触することになり、駆動軸14に対し安定して摩擦係合させることができ、また、板バネ16Bが直接駆動軸14に接触する場合に比べて駆動軸14に対する摩擦力の増大が実現される。さらに、複数箇所の線接触状態により被駆動部材16が駆動軸14に係合しているため、実質的に被駆動部材16が駆動軸14に面接触状態で係合していると同様な係合状態となり、安定した摩擦係合が実現される。図8においては、摺動部16Cが断面V状の板体で構成されているが、摺動部16Cを断面円弧状の板体として構成して、駆動軸14に面接触させてもよい。この場合、被駆動部材16が駆動軸14に面接触状態で係合するため、被駆動部材16を駆動軸14に対しより安定して摩擦係合することができる。   Since the sliding portion 16C has a V-shaped cross section, the driven member 16 comes into line contact with the driving shaft 14 at a plurality of locations, and can be stably frictionally engaged with the driving shaft 14. Further, an increase in the frictional force with respect to the drive shaft 14 is realized as compared with the case where the leaf spring 16B directly contacts the drive shaft 14. Further, since the driven member 16 is engaged with the drive shaft 14 by a plurality of line contact states, the relationship is substantially the same as when the driven member 16 is engaged with the drive shaft 14 in a surface contact state. Thus, a stable friction engagement is realized. In FIG. 8, the sliding portion 16 </ b> C is configured by a plate body having a V-shaped cross section, but the sliding portion 16 </ b> C may be configured as a plate body having an arc-shaped cross section and may be brought into surface contact with the drive shaft 14. In this case, since the driven member 16 is engaged with the driving shaft 14 in a surface contact state, the driven member 16 can be more stably frictionally engaged with the driving shaft 14.

なお、図8に示している下側の摺動部16Cは、本体部16Aに形成された溝16Dの内側に張り付くように貼付されているが、必要に応じて、この摺動部16Cを本体部16Aとインサート成型により一体成型してもよい。この場合には、摺動部16Cの本体部16Aに対する位置ズレが実質的に生じなくなるため、より安定した摩擦係合及び駆動特性を得ることができる。また、部品点数の減少による製造工程の簡略化や製造時間の短縮も図られる。   Note that the lower sliding portion 16C shown in FIG. 8 is attached so as to stick to the inside of the groove 16D formed in the main body portion 16A. The part 16A may be integrally formed by insert molding. In this case, the displacement of the sliding portion 16C with respect to the main body portion 16A does not substantially occur, so that more stable friction engagement and driving characteristics can be obtained. In addition, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing time can be shortened by reducing the number of parts.

ここで、上述した付勢部17には、その駆動軸14側にリブ状突起19が形成されており、駆動軸14はこのリブ状突起19によって摺動部16Cを介して押圧されている。以下、このリブ状突起19について、図9を参照しつつ説明する。図9は、図8に示した付勢部17のIX−IX線断面図、すなわち付勢部17の延在方向に直交する断面図である。   Here, a rib-like projection 19 is formed on the biasing portion 17 on the drive shaft 14 side, and the drive shaft 14 is pressed by the rib-like projection 19 via the sliding portion 16C. Hereinafter, the rib-shaped protrusion 19 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view of the urging portion 17 shown in FIG. 8 taken along the line IX-IX, that is, a cross-sectional view orthogonal to the extending direction of the urging portion 17.

図9に示すように、付勢部17は、付勢部17の延在方向(Y方向)に直交する断面(X−Z断面)において、駆動軸14側に向かって凸となっている半円状の押圧部17aを有し、この押圧部17aが付勢部17の全長に亘って形成されることで、付勢部17の延在方向に沿うドーム状のリブ状突起19が形成されている。すなわち、この付勢部17のリブ状突起19は、付勢部17と同様に駆動軸14と直交する方向(図のY方向)に沿って形成されている。   As shown in FIG. 9, the urging portion 17 is a half protruding toward the drive shaft 14 in a cross section (XZ cross section) orthogonal to the extending direction (Y direction) of the urging portion 17. A circular pressing portion 17a is formed, and the pressing portion 17a is formed over the entire length of the urging portion 17, so that a dome-shaped rib-like projection 19 is formed along the extending direction of the urging portion 17. ing. That is, the rib-like protrusion 19 of the urging portion 17 is formed along a direction (Y direction in the figure) orthogonal to the drive shaft 14, as with the urging portion 17.

そして、図9から明らかなように、図のY方向に延びる付勢部17のリブ状突起19は、図のX方向に延び、逆V字状断面を有する上側の摺動部16Cと図の点Pの位置で実質的に点接触している。このような点接触により、付勢部17が駆動軸14の前後方向(図のX方向)に所定角度α(α>0゜)だけ傾斜した場合であっても、摺動部16Cと駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制される。これは、付勢部17が駆動軸14の前後方向に傾斜していない場合(図9の実線参照)でも傾斜している場合(図9の二点鎖線参照)でも、押圧部17a(すなわち、リブ状突起19)が駆動軸14を押圧し、その押圧位置及び押圧力が実質的に変わらないためである。   9, the rib-like protrusion 19 of the urging portion 17 extending in the Y direction in the drawing extends in the X direction in the drawing, and the upper sliding portion 16C having an inverted V-shaped cross section and the drawing. A point contact is made substantially at the position of the point P. By such point contact, even when the biasing portion 17 is inclined by a predetermined angle α (α> 0 °) in the front-rear direction (X direction in the figure) of the drive shaft 14, the sliding portion 16C and the drive shaft 14 is suppressed. Even if the urging portion 17 is not inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14 (see the solid line in FIG. 9) or is inclined (see the two-dot chain line in FIG. 9), the pressing portion 17a (that is, This is because the rib-like projections 19) press the drive shaft 14, and the pressing position and pressing force are not substantially changed.

一方、図10に示すように、付勢部に上述したような押圧部が形成されていない場合には、その付勢部17Zが駆動軸14の前後方向に傾斜していない場合(図10の実線参照)と傾斜している場合(図10の二点鎖線参照)とで、付勢部17Zの押圧位置及び押圧力が大きく変わってしまう。つまり、付勢部17Zが駆動軸14の前後方向に傾斜していない場合には、付勢部17Zは、その下面(駆動軸14側の面)全面に亘って、X方向に関して均一な押圧力で駆動軸14を押圧しているが、付勢部17Zが駆動軸14の前後方向に所定角度αだけ傾斜している場合には、その下面の一方のエッジ位置Qに押圧力が集中する。その結果、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力が大幅に変わってしまう。このような摩擦力の変化は、被駆動部材16の変位量やその速度に大きなバラツキを生じさせる原因になると共に、製品毎の速度バラツキの原因にもなる。   On the other hand, as shown in FIG. 10, when the pressing portion as described above is not formed in the biasing portion, the biasing portion 17Z is not inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14 (FIG. 10). The pressing position and the pressing force of the urging portion 17Z are greatly changed between the case of being inclined (see the solid line) and the case of being inclined (see the two-dot chain line in FIG. 10). That is, when the urging portion 17Z is not inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14, the urging portion 17Z has a uniform pressing force in the X direction over the entire lower surface (surface on the drive shaft 14 side). However, when the biasing portion 17Z is inclined by a predetermined angle α in the front-rear direction of the drive shaft 14, the pressing force concentrates on one edge position Q on the lower surface thereof. As a result, the frictional force between the driven member 16 and the drive shaft 14 changes significantly. Such a change in the frictional force causes a large variation in the displacement amount and speed of the driven member 16, and also causes a variation in speed for each product.

つまり、駆動装置1においては、板バネ16Bの付勢部17のリブ状突起19において駆動軸14が押圧されるため、付勢部17が駆動軸14の前後方向に傾斜していない場合でも傾斜している場合でも、このリブ状突起19において駆動軸14を押圧することができる。従って、この駆動装置1においては、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されており、被駆動部材16の速度バラツキの抑制が実現されている。加えて、付勢部17が駆動軸14の前後方向に傾斜した駆動装置1の製品と傾斜していない駆動装置1の製品との間における摩擦力ブレも抑制されるため、製品毎の速度バラツキが抑制されることは言うまでもない。   That is, in the drive device 1, the drive shaft 14 is pressed by the rib-like protrusion 19 of the urging portion 17 of the leaf spring 16 </ b> B, so that even when the urging portion 17 is not inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14. Even in this case, the drive shaft 14 can be pressed by the rib-shaped protrusion 19. Therefore, in this drive device 1, the frictional friction between the driven member 16 and the drive shaft 14 is suppressed, and the speed variation of the driven member 16 is suppressed. In addition, the frictional force blur between the product of the drive device 1 in which the urging portion 17 is inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14 and the product of the drive device 1 that is not inclined is also suppressed. Needless to say, is suppressed.

また、駆動装置1においては、圧電素子12が伸縮する際に、その伸縮による振動が生じるが、圧電素子12を含むアクチュエータ10が支持部材60によって伸縮方向に対し側方から支持されているため、圧電素子12の伸縮により生じる振動がアクチュエータ10の外部へ伝達されにくい。このため、アクチュエータ10が固定枠24などの外部の部材と共振することが抑制され、その共振の影響を低減することができる。従って、被駆動部材16及び移動レンズ70を正確に移動させることができる。   In the driving device 1, when the piezoelectric element 12 expands and contracts, vibration due to the expansion and contraction occurs. However, since the actuator 10 including the piezoelectric element 12 is supported by the support member 60 from the side in the expansion and contraction direction. Vibration generated by the expansion and contraction of the piezoelectric element 12 is not easily transmitted to the outside of the actuator 10. For this reason, it is suppressed that the actuator 10 resonates with external members, such as the fixed frame 24, and the influence of the resonance can be reduced. Therefore, the driven member 16 and the moving lens 70 can be accurately moved.

なお、駆動装置1の用途としては、例えばデジタルカメラや携帯電話機等の小型精密機器に適用することができる。特に携帯電話機は、3V以下の低い電圧で駆動する必要があるが、駆動装置1を用いることによって、20kHz程度の高周波で駆動することができ、被駆動部材16を2mm/s以上の高速度で移動させることができる。よって、10mm程度の移動が必要となるズームレンズであっても、迅速に移動させることができる。また、本発明に係るアクチュエータ10の用途としてはフォーカスレンズやズームレンズ等の移動レンズを移動する用途に限定されず、CCDを移動する用途等に用いてもよい。   The application of the drive device 1 can be applied to small precision devices such as digital cameras and mobile phones. In particular, the cellular phone needs to be driven at a low voltage of 3 V or less, but by using the driving device 1, it can be driven at a high frequency of about 20 kHz, and the driven member 16 can be driven at a high speed of 2 mm / s or more. Can be moved. Therefore, even a zoom lens that needs to move about 10 mm can be moved quickly. Further, the use of the actuator 10 according to the present invention is not limited to the use of moving a moving lens such as a focus lens or a zoom lens, but may be used for the purpose of moving a CCD.

なお、上述した付勢部の形状は、図11〜図13に示すような態様に適宜変更することができる。   In addition, the shape of the urging | biasing part mentioned above can be suitably changed into an aspect as shown in FIGS.

図11は、上述した付勢部17とその断面形状のみ異なる付勢部17Aを示した図である。すなわち、図11に示す付勢部17Aも駆動軸14に直交する方向(図のY方向)に延びており、その延在方向に直交する断面において、駆動軸14側に向かって凸となっている三角形状の押圧部17aを有し、この押圧部17aが付勢部17の全長に亘って形成されることで、付勢部17の延在方向に沿う先鋭状のリブ状突起19Aが形成されている。   FIG. 11 is a diagram showing an urging portion 17A that differs from the urging portion 17 described above only in its cross-sectional shape. That is, the urging portion 17A shown in FIG. 11 also extends in a direction orthogonal to the drive shaft 14 (Y direction in the figure), and is convex toward the drive shaft 14 in a cross section orthogonal to the extending direction. The pressing portion 17a is formed over the entire length of the urging portion 17, so that a sharp rib-shaped protrusion 19A along the extending direction of the urging portion 17 is formed. Has been.

そして、この付勢部17Aのリブ状突起19Aも、上述した付勢部17のリブ状突起19同様、上側の摺動部16Cと図の点Pの位置で実質的に点接触している。そのため、やはり付勢部17Aが駆動軸14の前後方向(図11のX方向)に所定角度αだけ傾斜した場合であっても、摺動部16Cと駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されている。   The rib-like protrusion 19A of the urging portion 17A is also substantially in point contact with the upper sliding portion 16C at the position of point P in the figure, like the rib-like protrusion 19 of the urging portion 17 described above. Therefore, even if the urging portion 17A is inclined by a predetermined angle α in the front-rear direction of the drive shaft 14 (X direction in FIG. 11), the frictional force blur between the sliding portion 16C and the drive shaft 14 is also eliminated. Is suppressed.

従って、このような態様の駆動装置1においても、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されており、被駆動部材16の速度バラツキの抑制が実現され、また、製品毎の速度バラツキについても抑制される。   Therefore, also in the driving device 1 of such a mode, the frictional force blur between the driven member 16 and the driving shaft 14 is suppressed, and the speed variation of the driven member 16 is suppressed, The speed variation for each product is also suppressed.

図12は、上述した付勢部17とその断面形状のみ異なる付勢部17Bを示した図である。すなわち、図12に示す付勢部17Bも駆動軸14に直交する方向(図のY方向)に延びており、その延在方向に直交する断面において、その下面が駆動軸14側に向かって全体的に凸となっている押圧部17aを有し、この押圧部17aが付勢部17の全長に亘って形成されることで、付勢部17の延在方向に沿う湾曲面部19Bが形成されている。   FIG. 12 is a diagram showing an urging portion 17B that differs from the urging portion 17 described above only in its cross-sectional shape. That is, the urging portion 17B shown in FIG. 12 also extends in a direction orthogonal to the drive shaft 14 (Y direction in the figure), and the lower surface of the urging portion 17B is entirely directed toward the drive shaft 14 in the cross section orthogonal to the extending direction. The pressing portion 17a has a convex shape, and the pressing portion 17a is formed over the entire length of the urging portion 17, so that a curved surface portion 19B along the extending direction of the urging portion 17 is formed. ing.

そして、この付勢部17Bの湾曲面部19Bも、上述した付勢部17のリブ状突起19同様、上側の摺動部16Cと図の点Pの位置で実質的に点接触している。そのため、やはり付勢部17Bが駆動軸14の前後方向(図12のX方向)に所定角度αだけ傾斜した場合であっても、摺動部16Cと駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されている。   The curved surface portion 19B of the urging portion 17B is also substantially in point contact with the upper sliding portion 16C at the position of the point P in the figure, like the rib-like protrusion 19 of the urging portion 17 described above. Therefore, even if the urging portion 17B is inclined by a predetermined angle α in the front-rear direction of the drive shaft 14 (X direction in FIG. 12), the frictional force fluctuation between the sliding portion 16C and the drive shaft 14 is also reduced. Is suppressed.

従って、このような態様の駆動装置1においても、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されており、被駆動部材16の速度バラツキの抑制が実現され、また、製品毎の速度バラツキについても抑制される。なお、上述した突起19,19Aでは、付勢部17,17Aが駆動軸14の前後方向に大きく傾斜した場合には、そのエッジが摺動部16Cに接触してしまう虞があるが、湾曲面部19Bではそのような事態が生じることなく駆動軸14を確実に押圧することができるため、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレがより高い確度で抑制されることとなる。   Therefore, also in the driving device 1 of such a mode, the frictional force blur between the driven member 16 and the driving shaft 14 is suppressed, and the speed variation of the driven member 16 is suppressed, The speed variation for each product is also suppressed. In the protrusions 19 and 19A described above, when the biasing portions 17 and 17A are greatly inclined in the front-rear direction of the drive shaft 14, the edges may come into contact with the sliding portion 16C. In 19B, the drive shaft 14 can be surely pressed without such a situation, so that the frictional force blur between the driven member 16 and the drive shaft 14 is suppressed with higher accuracy. .

図13は、上述した付勢部17と同じ断面形状を部分的に有する付勢部17Cを示した図である。すなわち、図13に示す付勢部17Cも駆動軸14に直交する方向(図のY方向)に部分的に延びており、その延在方向に直交する断面において、駆動軸14側に向かって全体的に凸となっている押圧部17aを有し、この押圧部17aが付勢部17Cの延在方向に沿って形成されることで、付勢部17の延在方向に沿うバンプ状の突起19Cが形成されている。   FIG. 13 is a diagram showing an urging portion 17C partially having the same cross-sectional shape as the urging portion 17 described above. That is, the urging portion 17C shown in FIG. 13 also partially extends in the direction orthogonal to the drive shaft 14 (Y direction in the figure), and in the cross section orthogonal to the extending direction, the entire urging portion toward the drive shaft 14 side. The pressing portion 17a is convex, and the pressing portion 17a is formed along the extending direction of the urging portion 17C, so that the bump-shaped protrusion along the extending direction of the urging portion 17 is formed. 19C is formed.

そして、この付勢部17Cの突起19Cも、その長さは短くなっているものの、上述した付勢部17のリブ状突起19同様、上側の摺動部16Cと図の点Pの位置で実質的に点接触している。そのため、やはり付勢部17Cが駆動軸14の前後方向(図13のX方向)に所定角度αだけ傾斜した場合であっても、摺動部16Cと駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されている。   The projection 19C of the urging portion 17C is also substantially shorter at the position of the upper sliding portion 16C and the point P in the drawing, like the rib-like projection 19 of the urging portion 17 described above, although the length thereof is shortened. Point contact. Therefore, even if the urging portion 17C is inclined by a predetermined angle α in the front-rear direction of the drive shaft 14 (X direction in FIG. 13), the frictional force fluctuation between the sliding portion 16C and the drive shaft 14 is also reduced. Is suppressed.

従って、このような態様の駆動装置1においても、被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレが抑制されており、被駆動部材16の速度バラツキの抑制が実現され、また、製品毎の速度バラツキについても抑制される。このように、突起19Cであっても付勢部17Cの傾斜によって生じる押圧位置のズレが抑えられるため、効果的に被駆動部材16と駆動軸14との間の摩擦力のブレを抑制することができるが、リブ状突起19,19Aのほうが、バンプ状突起19Cに比べて、駆動軸14を押圧する押圧部17aを容易に設計することができる点で好ましい。   Therefore, also in the driving device 1 of such a mode, the frictional force blur between the driven member 16 and the driving shaft 14 is suppressed, and the speed variation of the driven member 16 is suppressed, The speed variation for each product is also suppressed. As described above, even if the protrusion 19C is used, the displacement of the pressing position caused by the inclination of the urging portion 17C is suppressed, so that the frictional force between the driven member 16 and the drive shaft 14 is effectively suppressed. However, the rib-like protrusions 19 and 19A are preferable in that the pressing portion 17a that presses the drive shaft 14 can be easily designed as compared with the bump-like protrusion 19C.

なお、この付勢部17Cの押圧部17a位置の断面形状は、図9に示した付勢部17の断面形状に限らず、適宜、図11に示した付勢部17Aの断面形状や図12に示した付勢部17Bの断面形状に変更することができる。   The cross-sectional shape of the urging portion 17C at the position of the pressing portion 17a is not limited to the cross-sectional shape of the urging portion 17 shown in FIG. 9, but the cross-sectional shape of the urging portion 17A shown in FIG. It can be changed to the cross-sectional shape of the urging portion 17B shown in FIG.

なお、上述した各実施形態は本発明に係る駆動装置の一例を示すものである。本発明に係る駆動装置は、これらの実施形態に係る駆動装置に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る駆動装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。   Note that each of the above-described embodiments shows an example of a drive device according to the present invention. The drive device according to the present invention is not limited to the drive device according to these embodiments, and the drive device according to the embodiment may be modified or otherwise changed without changing the gist described in each claim. It may be applied to.

例えば、上述した実施形態では、板バネが被駆動部材に含まれている態様を示したが、適宜、被駆動部材とは別に設けられた板バネに変更してもよい。   For example, in the above-described embodiment, the mode in which the leaf spring is included in the driven member has been described. However, the embodiment may be appropriately changed to a leaf spring provided separately from the driven member.

また、移動レンズを駆動する駆動装置に適用した装置についてのみ説明したが、移動レンズ以外の物(例えば、移動レンズを保持するレンズ枠)を駆動する駆動装置に適用してもよい。さらに、上記実施形態では、圧電素子12の伸縮方向における他端側に錘部材18を設け、この錘部材18を特に好ましいとして軟らかく且つ重いものとしているが、これに限定されない。   Further, only the device applied to the driving device that drives the moving lens has been described, but the present invention may be applied to a driving device that drives an object other than the moving lens (for example, a lens frame that holds the moving lens). Further, in the above-described embodiment, the weight member 18 is provided on the other end side in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12, and the weight member 18 is particularly soft and heavy, but is not limited thereto.

また、この錘部材18により、駆動軸14の伸縮方向に対する移動性を一層高めるようにしているが、錘部材18は無くても良い。さらに、上記実施形態では、圧電素子12に印加するパルス電圧の周波数を移動レンズ70が前進する場合と後退する場合とで等しくしているが、異なっていても良い。   In addition, the weight member 18 further enhances the mobility of the drive shaft 14 in the extending and contracting direction, but the weight member 18 may be omitted. Furthermore, in the above embodiment, the frequency of the pulse voltage applied to the piezoelectric element 12 is the same when the moving lens 70 moves forward and backward, but it may be different.

また、電気機械変換素子として圧電素子12を用いているが、電気信号の入力により伸縮可能なものであれば、例えば人工筋肉ポリマー等でも良い。   Further, although the piezoelectric element 12 is used as the electromechanical conversion element, an artificial muscle polymer or the like may be used as long as it can be expanded and contracted by inputting an electric signal.

上記実施形態では、圧電素子12の伸縮方向における他端側を自由端としているが、この他端側の端部を固定枠24に固定して固定端としても良い。また、上記実施形態においては、電気機械変換素子12を、特に好ましいとして、弾性を有する接着剤を介して固定枠24に弾性支持するようにしているが、多少効果は低減するが、硬い接着剤を介して固定枠24に支持するようにしても良い。   In the above embodiment, the other end side in the expansion / contraction direction of the piezoelectric element 12 is a free end, but the end on the other end side may be fixed to the fixed frame 24 to be a fixed end. In the above embodiment, the electromechanical transducer 12 is particularly preferably supported by the fixing frame 24 via an elastic adhesive, but the effect is somewhat reduced, but a hard adhesive is used. You may make it support to the fixed frame 24 via.

本発明の実施形態に係る駆動装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the drive device which concerns on embodiment of this invention. 図1の圧電素子に印加される駆動パルスの波形図である。It is a wave form diagram of the drive pulse applied to the piezoelectric element of FIG. 制御部の駆動回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the drive circuit of a control part. 図3の駆動回路に入力される入力信号の波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram of an input signal input to the drive circuit of FIG. 3. 図3の駆動回路から出力される出力信号の波形図である。FIG. 4 is a waveform diagram of an output signal output from the drive circuit of FIG. 3. 図1の駆動装置における位置検出器を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the position detector in the drive device of FIG. 図1の駆動装置における位置検出器の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the position detector in the drive device of FIG. 図1の被駆動部材のVIII−VIII線断面図である。It is a VIII-VIII sectional view taken on the line of the driven member of FIG. 図8の付勢部のIX−IX線断面図である。It is the IX-IX sectional view taken on the line of the urging | biasing part of FIG. 図9の付勢部とは異なる態様の付勢部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the biasing part of the aspect different from the biasing part of FIG. 図9の付勢部とは異なる態様の付勢部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the biasing part of the aspect different from the biasing part of FIG. 図9の付勢部とは異なる態様の付勢部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the biasing part of the aspect different from the biasing part of FIG. 図8の付勢部とは異なる態様の付勢部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the biasing part of the aspect different from the biasing part of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1…駆動装置、10…アクチュエータ、12…圧電素子、14…駆動軸、16…被駆動部材、16B…板バネ、17,17A,17B,17C…付勢部、17a…押圧部、18…錘部材、19,19A…リブ状突起、19B…湾曲面部、19C…突起。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drive device, 10 ... Actuator, 12 ... Piezoelectric element, 14 ... Drive shaft, 16 ... Driven member, 16B ... Leaf spring, 17, 17A, 17B, 17C ... Biasing part, 17a ... Pressing part, 18 ... Weight Member, 19, 19A ... rib-like projection, 19B ... curved surface portion, 19C ... projection.

Claims (5)

電気機械変換素子の伸縮に応じて駆動軸を往復移動させて、前記駆動軸に摩擦係合された被駆動部材を前記駆動軸に沿って移動させる駆動装置において、
前記駆動軸に対して交差する方向に延びると共に、前記駆動軸を前記被駆動部材の方向に押圧する付勢部を有する板バネを備え、
前記板バネの前記付勢部が、その延在方向に直交する断面において、前記駆動軸側に向かって凸となっている押圧部を含み、且つ、前記付勢部は前記押圧部において前記駆動軸を押圧することを特徴とする駆動装置。
In the drive device that reciprocates the drive shaft according to the expansion and contraction of the electromechanical conversion element, and moves the driven member frictionally engaged with the drive shaft along the drive shaft.
A leaf spring having a biasing portion extending in a direction intersecting the drive shaft and pressing the drive shaft in the direction of the driven member;
The urging portion of the leaf spring includes a pressing portion that is convex toward the drive shaft side in a cross section orthogonal to the extending direction, and the urging portion is driven by the pressing portion. A drive device that presses a shaft.
前記押圧部が、前記付勢部の延在方向に沿って延びるリブ状突起であることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。   The driving device according to claim 1, wherein the pressing portion is a rib-like protrusion extending along an extending direction of the urging portion. 前記押圧部が、前記板バネの前記付勢部に設けられた湾曲面部であることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。   The driving device according to claim 1, wherein the pressing portion is a curved surface portion provided in the urging portion of the leaf spring. 前記板バネの前記付勢部は、前記駆動軸に沿って被せられた略V字状断面の被覆部材を介して前記駆動軸を押圧することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の駆動装置。   The said biasing part of the said leaf | plate spring presses the said drive shaft via the coating | coated member of the substantially V-shaped cross section covered along the said drive shaft. The drive device according to item. 前記板バネの前記付勢部と前記被覆部材とが点接触していることを特徴とする請求項4に記載の駆動装置。
The driving device according to claim 4, wherein the urging portion of the leaf spring and the covering member are in point contact.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010109976A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 コニカミノルタオプト株式会社 Driving device
WO2014061193A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 コニカミノルタ株式会社 Drive device and imaging device
JP2014100061A (en) * 2014-02-25 2014-05-29 New Shicoh Technology Co Ltd Linear drive device, lens drive device, camera and mobile phone with camera

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1195082A (en) * 1997-09-17 1999-04-09 Minolta Co Ltd Lens drive mechanism
JP2004015864A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Minolta Co Ltd Linear actuator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1195082A (en) * 1997-09-17 1999-04-09 Minolta Co Ltd Lens drive mechanism
JP2004015864A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Minolta Co Ltd Linear actuator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010109976A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 コニカミノルタオプト株式会社 Driving device
WO2014061193A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 コニカミノルタ株式会社 Drive device and imaging device
JP2014100061A (en) * 2014-02-25 2014-05-29 New Shicoh Technology Co Ltd Linear drive device, lens drive device, camera and mobile phone with camera

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