JP2013148706A - Drive device, manufacturing method for drive device, lens barrel and camera - Google Patents

Drive device, manufacturing method for drive device, lens barrel and camera Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drive device that is assembled easily so as to align the heights of driving pieces, is reduced in differences between the drive frequencies of the driving pieces, and is excellent in reliability, and to provide a manufacturing method for the driving device, a lens barrel, and a camera.SOLUTION: The drive device comprises: a plurality of driving pieces (3) arranged annularly; a base portion (2) having a plurality of projections holding the driving pieces (3) by sandwiching the driving pieces (3) from circumferential directions; and a positioning member (8) provided in a gap between projections and abutting on the underside of the driving pieces (3), thereby positioning the driving pieces (3) in the direction of the height of the projection.

Description

本発明は、駆動装置、駆動装置の製造方法、レンズ鏡筒及びカメラに関するものである。   The present invention relates to a drive device, a drive device manufacturing method, a lens barrel, and a camera.

従来、圧電素子を用いた駆動装置が知られている。このような駆動装置においては、複数の圧電素子を駆動させ、被駆動体に接触する部分を楕円運動させることで、被駆動体を駆動させるものがある。   Conventionally, a driving device using a piezoelectric element is known. Some of such driving devices drive a driven body by driving a plurality of piezoelectric elements and elliptically moving a portion in contact with the driven body.

例えば、特許文献１の駆動装置では、被駆動体を支持する先端部と、一対の第１圧電素子に挟み込まれた基部と、先端部と基部との間に設けられた第２圧電素子と、からなる駆動駒を備え、駆動駒の先端部の楕円運動を、それぞれ独立した異なる２方向の振動により実現している。複数の駆動駒は円環状に配置されており、複数の駆動駒を円周方向から挟んで保持する複数の突起を有するベース部が設けられている。各駆動駒の基部は、前記突起と対向する側面がベース部の下側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう傾斜したテーパ形状に形成されており、また、ベース部の保持部も、各駆動駒の基部の形状に合わせて、基部を保持する支持面がベース部の下側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう傾斜したテーパ形状に形成されている。つまり、駆動装置を組み立てる際に、駆動駒を上方からベース部の保持部に嵌め込む構成となっている。   For example, in the driving device of Patent Document 1, a tip portion that supports a driven body, a base portion sandwiched between a pair of first piezoelectric elements, a second piezoelectric element provided between the tip portion and the base portion, The elliptical motion of the tip part of the drive piece is realized by vibrations in two different directions. The plurality of drive pieces are arranged in an annular shape, and a base portion having a plurality of protrusions that hold the plurality of drive pieces in a circumferential direction is provided. The base part of each drive piece is formed in a tapered shape that is inclined so that the side surface facing the protrusion gradually decreases as it approaches the lower side of the base part, and the holding part of the base part is also the base part of each drive piece. In accordance with the shape, the support surface that holds the base portion is formed in a tapered shape that is inclined so as to gradually decrease as it approaches the lower side of the base portion. That is, when the drive device is assembled, the drive piece is fitted into the holding portion of the base portion from above.

特開２０１０−２８８３５５号公報JP 2010-288355 A

しかしながら、特許文献１では、駆動駒やベース部の製造誤差等により、基部の側面や保持部の支持面を所定の傾斜角度に精度良く形成することは困難である。基部の側面や保持部の支持面にわずかなばらつきがあると、各駆動駒をベース部の保持部に嵌め込んだ後、各駆動駒の高さに大きな差が生じてしまう。各駆動駒の高さに大きな差があると、被駆動体を安定して駆動させることができない。
また、各駆動駒をベース部の保持部に嵌め込んだ後、各駆動駒の先端部をラッピング加工等（研磨）して各駆動駒の高さを揃える方法も考えられるが、多く研磨した駆動駒とほとんど研磨しなかった駆動駒との間で駆動駒の質量差が生じ、各駆動駒の駆動周波数がばらつく等、不良の原因にもなっていた。 However, in Patent Document 1, it is difficult to accurately form the side surface of the base portion and the support surface of the holding portion at a predetermined inclination angle due to manufacturing errors of the driving piece and the base portion. If there is a slight variation in the side surface of the base portion or the support surface of the holding portion, a large difference occurs in the height of each driving piece after each driving piece is fitted into the holding portion of the base portion. If there is a large difference in the height of each driving piece, the driven body cannot be driven stably.
In addition, after each drive piece is fitted in the holding part of the base part, a method of aligning the height of each drive piece by lapping (polishing) the tip of each drive piece may be considered. A difference in the mass of the drive pieces from the drive pieces that were hardly polished caused a defect such as a variation in the drive frequency of each drive piece.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、各駆動駒の高さが揃うよう組み立てることが容易にでき、各駆動駒の駆動周波数のばらつきが少ない、信頼性に優れた駆動装置、駆動装置の製造方法、レンズ鏡筒及びカメラを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and can be easily assembled so that the heights of the respective drive pieces are uniform, and the drive device having excellent reliability with little variation in the drive frequency of each drive piece, It is an object of the present invention to provide a manufacturing method of a driving device, a lens barrel, and a camera.

上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す図１〜図９に対応付けした以下の構成を採用している。なお、本発明を分かり易く説明するために、一実施形態を示す図面の符号に対応付けて説明するが、本発明は実施形態に限定されるものではない。   In order to solve the above-described problems, the present invention adopts the following configuration corresponding to FIGS. 1 to 9 shown in the embodiment. In addition, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the description will be made in association with the reference numerals of the drawings showing an embodiment, but the present invention is not limited to the embodiment.

本発明の駆動装置（１）は、円環状に配置された複数の駆動駒（３）と、複数の駆動駒（３）を円周方向から挟んで保持する複数の突起を有するベース部（２）と、隣接する突起の隙間に設けられ、駆動駒（３）の下面（３ｆ４）と当接して駆動駒（３）の突起の高さ方向における位置決めを行う位置決め部材（８）と、を備えている。   The drive device (1) according to the present invention includes a plurality of drive pieces (3) arranged in an annular shape and a base portion (2) having a plurality of protrusions that hold the plurality of drive pieces (3) in a circumferential direction. ) And a positioning member (8) that is provided in a gap between adjacent projections and that contacts the lower surface (3f4) of the drive piece (3) to position the projection of the drive piece (3) in the height direction. ing.

本発明の駆動装置（１）の製造方法は、複数の突起が円環状に形成されてなるベース部（２）の側方から、隣接する突起の隙間に駆動駒（３）を挿入し、突起の側面に駆動駒（３）を接着する工程を備え、駆動駒（３）を挿入する工程においては、隣接する突起の隙間に設けられた位置決め部材（８）に駆動駒（３）の下面（３ｆ４）を当接させることで駆動駒（３）の突起の高さ方向における位置決めを行う。   The manufacturing method of the drive device (1) according to the present invention is such that a drive piece (3) is inserted into a gap between adjacent protrusions from the side of a base portion (2) in which a plurality of protrusions are formed in an annular shape. The step of bonding the drive piece (3) to the side surface of the drive piece (3) includes the step of inserting the drive piece (3) into the positioning member (8) provided in the gap between the adjacent protrusions. By positioning 3f4), the protrusion of the drive piece (3) is positioned in the height direction.

本発明のレンズ鏡筒（１０３）は、駆動装置（１）と、駆動装置（１）によって駆動されるカム筒（１０６）と、カム筒（１０６）に移動可能に保持されて焦点調整を行うレンズ（１０７）と、を備える。   The lens barrel (103) according to the present invention is movably held by the driving device (1), the cam barrel (106) driven by the driving device (1), and the cam barrel (106) to adjust the focus. A lens (107).

本発明のカメラ（１０１）は、レンズ鏡筒（１０３）と、レンズ鏡筒（１０３）に設けられたレンズ（１０７）によって撮像面に被写体像が結像される撮像素子（１０８）と、を備える。   The camera (101) of the present invention includes a lens barrel (103) and an imaging element (108) on which an object image is formed on an imaging surface by a lens (107) provided in the lens barrel (103). Prepare.

本発明によれば、良品率の向上を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to improve the yield rate.

本発明に係る一実施形態の駆動装置の正面図である。It is a front view of the drive device of one embodiment concerning the present invention. 同、駆動装置の平面図である。It is a top view of a drive device equally. 同、駆動装置の斜視図である。It is a perspective view of a drive device equally. 同、駆動装置の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of the driving device. 本発明に係る一実施形態の駆動装置の製造方法の工程を示す図である。It is a figure which shows the process of the manufacturing method of the drive device of one Embodiment which concerns on this invention. 図５に続く、駆動装置の製造方法の工程を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating steps of the method for manufacturing the drive device, following FIG. 5. 本実施形態に係る駆動装置の駆動駒の第１変形例を示す正面図である。It is a front view which shows the 1st modification of the drive piece of the drive device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る駆動装置の製造方法の第１変形例を示す図である。It is a figure which shows the 1st modification of the manufacturing method of the drive device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る駆動装置を備えたレンズ鏡筒及びカメラの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the lens barrel and camera provided with the drive device concerning this embodiment. 比較例の駆動装置の製造方法の工程を示す図である。It is a figure which shows the process of the manufacturing method of the drive device of a comparative example.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。かかる実施の形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等が異なっている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment shows one aspect of the present invention, and does not limit the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present invention. Moreover, in the following drawings, in order to make each structure easy to understand, an actual structure and a scale, a number, and the like in each structure are different.

（第１実施形態）
本実施形態の駆動装置は、ベース部に対してロータを相対的に変位させる相対駆動を行い、ロータによってカメラのレンズ鏡筒等の光学機器や電子機器を駆動する。 (First embodiment)
The driving device according to the present embodiment performs relative driving that relatively displaces the rotor with respect to the base portion, and drives the optical apparatus and the electronic apparatus such as the lens barrel of the camera by the rotor.

図１は、本発明に係る一実施形態の駆動装置１の正面図である。図２は、駆動装置１の平面図である。図３は、駆動装置１の斜視図である。なお、図２及び図３においては便宜上ロータ４の図示を省略している。   FIG. 1 is a front view of a drive device 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the driving device 1. FIG. 3 is a perspective view of the driving device 1. 2 and 3, the rotor 4 is not shown for convenience.

図１に示すように、駆動装置１は、ベース部２と、駆動駒３と、ロータ４と、支持軸５と、位置決め部材８と、を備えている。   As shown in FIG. 1, the drive device 1 includes a base portion 2, a drive piece 3, a rotor 4, a support shaft 5, and a positioning member 8.

ベース部２は、導電性を有する弾性体であり、例えばステンレス鋼を含む材料によって形成されている。ベース部２は、中央部に軸方向の貫通穴を有する中空円筒形状に形成されている。ベース部２の表面には、例えば絶縁膜（図示略）が形成されることにより絶縁処理が施されている。ベース部２の貫通穴には、支持軸５が挿通されている。   The base part 2 is an elastic body having conductivity, and is formed of a material including, for example, stainless steel. The base portion 2 is formed in a hollow cylindrical shape having an axial through hole in the central portion. For example, an insulating film (not shown) is formed on the surface of the base portion 2 to be insulated. A support shaft 5 is inserted into the through hole of the base portion 2.

ベース部２の一方の端部（上端部）には、複数の保持部２ａがベース部２の周方向に隣接して設けられている。保持部２ａは、凹形状に形成されている。保持部２ａは、駆動駒３をベース部２の周方向の両側から挟みこむように保持する。   At one end (upper end) of the base portion 2, a plurality of holding portions 2 a are provided adjacent to the circumferential direction of the base portion 2. The holding part 2a is formed in a concave shape. The holding part 2a holds the drive piece 3 so as to be sandwiched from both sides of the base part 2 in the circumferential direction.

ベース部２の他方の端部（下端部）は、例えばボルト等の締結部材（図示略）により、取付部１０１ａに固定されている。ベース部２の中央部よりも取付部１０１ａに近い部分には、周方向に連続する溝部２ｄが設けられている。   The other end portion (lower end portion) of the base portion 2 is fixed to the attachment portion 101a by a fastening member (not shown) such as a bolt. A groove portion 2 d that is continuous in the circumferential direction is provided in a portion closer to the attachment portion 101 a than the center portion of the base portion 2.

駆動装置１は、所定の位相差で駆動する３つの駆動駒３の組を２組有している。本実施形態では、ベース部２の周方向に等間隔に配置された６つの駆動駒３のうち、３つの駆動駒３１が第１組に属し、３つの駆動駒３２が第２組に属している。各組の駆動駒３１と駆動駒３２とは、ベース部２の周方向、すなわちロータ４の回転方向Ｒに交互に配置されている。   The driving device 1 has two sets of three driving pieces 3 that are driven with a predetermined phase difference. In the present embodiment, among the six drive pieces 3 arranged at equal intervals in the circumferential direction of the base portion 2, three drive pieces 31 belong to the first set, and three drive pieces 32 belong to the second set. Yes. The drive pieces 31 and the drive pieces 32 of each set are alternately arranged in the circumferential direction of the base portion 2, that is, in the rotation direction R of the rotor 4.

各々の駆動駒３は、基部３ｂと、先端部３ａと、第１の方向に沿って厚みすべり振動をする第１圧電素子６と、第１の方向とは異なる第２の方向に沿って厚みすべり振動をする第２圧電素子７と、を備えている。   Each drive piece 3 has a base 3b, a tip 3a, a first piezoelectric element 6 that vibrates in thickness along the first direction, and a thickness along a second direction different from the first direction. And a second piezoelectric element 7 that performs sliding vibration.

基部３ｂは、導電性を有しており、例えば軽金属合金により形成されている。基部３ｂは、ベース部２の周方向に交差する一対の側面がやや傾斜した略直方体形状に形成されている。基部３ｂは、保持部２ａによって支持軸５と平行な方向に駆動可能に支持されている。基部３ｂは、第１圧電素子６によって駆動され、支持軸５と平行な方向に振動する。   The base 3b has conductivity, and is formed of, for example, a light metal alloy. The base portion 3b is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape in which a pair of side surfaces intersecting the circumferential direction of the base portion 2 is slightly inclined. The base portion 3b is supported by the holding portion 2a so as to be drivable in a direction parallel to the support shaft 5. The base 3 b is driven by the first piezoelectric element 6 and vibrates in a direction parallel to the support shaft 5.

基部３ｂは、第１圧電素子６を第１の方向と平行な第１の面３ｆ１（側面）で支持するとともに第２圧電素子７を第２の方向と平行な第２の面３ｆ２（上面）で支持する。第１の面３ｆ１と第２の面３ｆ２とは例えば直角に交差している。   The base 3b supports the first piezoelectric element 6 on a first surface 3f1 (side surface) parallel to the first direction and the second piezoelectric element 7 on a second surface 3f2 (upper surface) parallel to the second direction. Support with. The first surface 3f1 and the second surface 3f2 intersect, for example, at a right angle.

基部３ｂには複数（４つ）の第１圧電素子６が設けられている。基部３ｂは、２つの第１圧電素子６を第１の面３ｆ１で支持するとともに残りの２つの第１圧電素子６を第１の面３ｆ１と対向する第３の面（側面）３ｆ３で支持している。第１の面３ｆ１と第３の面３ｆ３とのなす角度θ１（図２参照）は、各部材の寸法や公差等の関係から、例えば、８４°以上８８°以下に設定されている。なお、第３の面３ｆ３と第２の面３ｆ２とは例えば直角に交差している。   A plurality (four) of first piezoelectric elements 6 are provided on the base 3b. The base 3b supports the two first piezoelectric elements 6 on the first surface 3f1, and supports the remaining two first piezoelectric elements 6 on the third surface (side surface) 3f3 facing the first surface 3f1. ing. The angle θ1 (see FIG. 2) formed by the first surface 3f1 and the third surface 3f3 is set to, for example, not less than 84 ° and not more than 88 ° from the relationship between the dimensions and tolerances of each member. The third surface 3f3 and the second surface 3f2 intersect, for example, at a right angle.

先端部３ａは、導電性を有しており、例えばステンレス鋼により形成されている。先端部３ａは、断面視において山形の六角形形状に形成されている。先端部３ａは、基部３ｂとロータ４との間に配置されている。先端部３ａは、保持部２ａから突出してロータ４を支持している。先端部３ａは、第２圧電素子７によって駆動され、第２の方向に沿って振動する。   The tip portion 3a has conductivity, and is formed of, for example, stainless steel. The distal end portion 3a is formed in a mountain-shaped hexagonal shape in a cross-sectional view. The distal end portion 3 a is disposed between the base portion 3 b and the rotor 4. The tip portion 3a protrudes from the holding portion 2a and supports the rotor 4. The tip 3a is driven by the second piezoelectric element 7 and vibrates along the second direction.

ロータ４は、ベアリング（図示略）を介して支持軸５に取り付けられている。ロータ４は、支持軸５を中心として、回転方向Ｒの前方又は後方に回転可能に設けられている。ロータ４の外周面には、例えばカメラのレンズ鏡筒等を駆動するための歯車４ａが形成されている。ロータ４のベース部２に対向する面は、複数の駆動駒３によって支持されている。   The rotor 4 is attached to the support shaft 5 via a bearing (not shown). The rotor 4 is provided to be rotatable forward or backward in the rotation direction R around the support shaft 5. On the outer peripheral surface of the rotor 4, for example, a gear 4a for driving a lens barrel of a camera is formed. A surface of the rotor 4 facing the base portion 2 is supported by a plurality of driving pieces 3.

支持軸５は、中心軸がロータ４の回転軸と一致するように配置された丸棒状の部材である。支持軸５は、一方の端部（下端部）が取付部１０１ａに固定されている。支持軸５は、ベース部２とロータ４を貫通している。支持軸５は、ロータ４の回転方向Ｒに沿って配置された複数の駆動駒３の中心に配置されている。   The support shaft 5 is a round bar-like member arranged so that the center axis thereof coincides with the rotation axis of the rotor 4. One end (lower end) of the support shaft 5 is fixed to the mounting portion 101a. The support shaft 5 passes through the base portion 2 and the rotor 4. The support shaft 5 is disposed at the center of the plurality of drive pieces 3 disposed along the rotation direction R of the rotor 4.

第１圧電素子６は、例えばジルコン酸チタン酸塩（ＰＺＴ）を含む材料により形成されている。第１圧電素子６は、ベース部２の保持部２ａの内側の面と、駆動駒３の基部３ｂの側面との間に配置されている。第１圧電素子６は、駆動駒３の基部３ｂをロータ４の回転方向Ｒの前方及び後方から挟みこむように配置されている。   The first piezoelectric element 6 is made of a material containing, for example, zirconate titanate (PZT). The first piezoelectric element 6 is disposed between the inner surface of the holding portion 2 a of the base portion 2 and the side surface of the base portion 3 b of the driving piece 3. The first piezoelectric element 6 is disposed so as to sandwich the base 3 b of the drive piece 3 from the front and rear in the rotation direction R of the rotor 4.

第１圧電素子６は、支持軸５の軸方向に長手を有して形成されている。複数（４つ）の第１圧電素子６は、それぞれ基部３ｂの側面３ｆ１，３ｆ３に沿って第１の方向に厚みすべり振動をする。各第１圧電素子６は、支持軸５の軸方向に沿う長手方向に厚みすべり振動をするように設けられている。各第１圧電素子６は、導電性を有する接着剤により、ベース部２の保持部２ａの内側の面と、駆動駒３の基部３ｂの側面３ｆ１，３ｆ３との双方に接着されている。   The first piezoelectric element 6 is formed to have a length in the axial direction of the support shaft 5. The plurality of (four) first piezoelectric elements 6 undergo thickness shear vibration in the first direction along the side surfaces 3f1 and 3f3 of the base portion 3b. Each first piezoelectric element 6 is provided so as to undergo thickness-shear vibration in the longitudinal direction along the axial direction of the support shaft 5. Each first piezoelectric element 6 is bonded to both the inner surface of the holding portion 2a of the base portion 2 and the side surfaces 3f1 and 3f3 of the base portion 3b of the driving piece 3 with a conductive adhesive.

第２圧電素子７は、例えばジルコン酸チタン酸塩（ＰＺＴ）を含む材料により形成されている。第２圧電素子７は、各駆動駒３の中心を通る中心円の接線方向、すなわち各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向に長手を有して形成されている。第２圧電素子７は、基部３ｂの上面３ｆ２に沿って第２の方向に厚みすべり振動をする。第２圧電素子７は、各駆動駒３の中心を通る中心円の接線方向に厚みすべり振動をするように設けられている。すなわち、第２圧電素子７は、各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向に沿って厚みすべり振動をするように設けられている。第２圧電素子７は、導電性を有する接着剤により、駆動駒３の先端部３ａの底面と基部３ｂの上面３ｆ２との双方に接着されている。   The second piezoelectric element 7 is formed of a material containing, for example, zirconate titanate (PZT). The second piezoelectric element 7 is formed to have a length in the tangential direction of the center circle passing through the center of each drive piece 3, that is, in the tangential direction of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3. The second piezoelectric element 7 vibrates in the thickness direction in the second direction along the upper surface 3f2 of the base 3b. The second piezoelectric element 7 is provided so as to undergo thickness-shear vibration in a tangential direction of a center circle passing through the center of each drive piece 3. That is, the second piezoelectric element 7 is provided so as to undergo thickness-shear vibration along the tangential direction of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3. The 2nd piezoelectric element 7 is adhere | attached on both the bottom face of the front-end | tip part 3a of the drive piece 3, and the upper surface 3f2 of the base 3b with the adhesive agent which has electroconductivity.

位置決め部材８は、ベース部２の保持部２ａの隙間に設けられている。位置決め部材８は、駆動駒３の下面３ｆ４と当接して駆動駒３の高さ方向（支持軸５の軸方向）における位置決めを行うものである。本実施形態において、位置決め部材８は、駆動駒３の高さ方向に厚み縦振動をする圧電素子である。この圧電素子は、例えばジルコン酸チタン酸塩（ＰＺＴ）を含む材料により形成されている。   The positioning member 8 is provided in the gap between the holding portions 2 a of the base portion 2. The positioning member 8 is in contact with the lower surface 3f4 of the driving piece 3 and performs positioning in the height direction of the driving piece 3 (the axial direction of the support shaft 5). In the present embodiment, the positioning member 8 is a piezoelectric element that vibrates in the thickness direction in the height direction of the driving piece 3. This piezoelectric element is made of, for example, a material containing zirconate titanate (PZT).

各位置決め部材８は、ベース部２の各保持部２ａの隙間に設けられている。複数の位置決め部材８の駆動駒３の下面３ｆ４と当接する部分の高さ（保持部２ａの底面を基準面としたときに支持軸５の軸方向における位置決め部材８の上面の高さ）は互いに等しい。例えば、図１に示すように、隣り合う２つの駆動駒３のうち一方の駆動駒３の下面３ｆ４と当接する位置決め部材８の上面の高さをＨ１、他方の駆動駒３の下面３ｆ４と当接する位置決め部材８の上面の高さをＨ２とする。各位置決め部材８は、当該位置決め部材８の上面の高さがＨ１＝Ｈ２の関係を満たすようベース部２の各保持部２ａの隙間に配置されている。   Each positioning member 8 is provided in a gap between each holding portion 2 a of the base portion 2. The heights of the portions of the positioning members 8 that are in contact with the lower surface 3f4 of the drive piece 3 (the heights of the upper surfaces of the positioning members 8 in the axial direction of the support shaft 5 when the bottom surface of the holding portion 2a is used as a reference surface) equal. For example, as shown in FIG. 1, the height of the upper surface of the positioning member 8 that comes into contact with the lower surface 3f4 of one of the two adjacent driving pieces 3 is H1, and the lower surface 3f4 of the other driving piece 3 The height of the upper surface of the positioning member 8 that is in contact is defined as H2. Each positioning member 8 is disposed in a gap between each holding portion 2a of the base portion 2 so that the height of the upper surface of the positioning member 8 satisfies the relationship of H1 = H2.

図２に示すように、ベース部２は、円周方向（ロータ４の回転方向Ｒ）に配置された各駆動駒３の一方を第１の支持面２ｆ１で支持するとともに、他方を第２の支持面２ｆ２で支持している。具体的には、ベース部２は、円周方向に配置された各駆動駒３の基部３ｂの側面３ｆ３を第１圧電素子６を挟んで第１の支持面２ｆ１で支持するとともに、基部３ｂの側面３ｆ１を第１圧電素子６を挟んで第２の支持面２ｆ２で支持している。   As shown in FIG. 2, the base portion 2 supports one of the drive pieces 3 arranged in the circumferential direction (rotation direction R of the rotor 4) with the first support surface 2 f 1 and the other with the second support piece 2 f 1. It is supported by the support surface 2f2. Specifically, the base portion 2 supports the side surface 3f3 of the base portion 3b of each drive piece 3 arranged in the circumferential direction with the first support surface 2f1 with the first piezoelectric element 6 interposed therebetween, and the base portion 3b. The side surface 3f1 is supported by the second support surface 2f2 with the first piezoelectric element 6 interposed therebetween.

ベース部２は、第１の支持面２ｆ１と第２の支持面２ｆ２との間の距離が支持軸５の側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されている。すなわち、ベース部２の保持部２ａは、駆動駒３の基部３ｂと対向する側面（第１の支持面２ｆ１及び第２の支持面２ｆ２）が支持軸５の側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう傾斜したテーパ形状に形成されている。第１の支持面２ｆ１と第２の支持面２ｆ２とのなす角度θ２（図２参照）は、各部材の寸法や公差等の関係から、例えば、８４°以上８８°以下に設定されている。   The base portion 2 is formed such that the distance between the first support surface 2f1 and the second support surface 2f2 gradually decreases as the distance from the support shaft 5 decreases. That is, the holding portion 2a of the base portion 2 gradually decreases as the side surfaces (the first support surface 2f1 and the second support surface 2f2) facing the base portion 3b of the drive piece 3 approach the support shaft 5 side. It is formed in an inclined taper shape. The angle θ2 (see FIG. 2) formed by the first support surface 2f1 and the second support surface 2f2 is set to, for example, 84 ° or more and 88 ° or less from the relationship of the dimensions and tolerances of each member.

図４は、駆動装置１の回路図である。図４（ａ）は第１圧電素子６と電源部１０との接続状態を示す図であり、図４（ｂ）は第２圧電素子７と電源部１０との接続状態を示す図である。なお、便宜上、図４（ａ）においては第２圧電素子７の図示を省略し、図４（ｂ）においては第１圧電素子６の図示を省略している。   FIG. 4 is a circuit diagram of the driving device 1. FIG. 4A is a diagram illustrating a connection state between the first piezoelectric element 6 and the power supply unit 10, and FIG. 4B is a diagram illustrating a connection state between the second piezoelectric element 7 and the power supply unit 10. For convenience, the illustration of the second piezoelectric element 7 is omitted in FIG. 4A, and the illustration of the first piezoelectric element 6 is omitted in FIG. 4B.

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、駆動装置１は、第１圧電素子６及び第２圧電素子７の各々に電圧を供給する電源部１０を備えている。電源部１０は、第１端子Ｔ１、第２端子Ｔ２、第３端子Ｔ３及び第４端子Ｔ４を備えている。端子Ｔ１〜Ｔ４は、それぞれ所定の周波数の正弦波状の電圧を各圧電素子に供給する。電源部１０は、第１端子Ｔ１及び第２端子Ｔ２の各端子間、並びに、第３端子Ｔ３及び第４端子Ｔ４の各端子間で、所定の位相差を有する同一波形の正弦波状の電圧を各圧電素子に供給する。   As shown in FIGS. 4A and 4B, the driving device 1 includes a power supply unit 10 that supplies a voltage to each of the first piezoelectric element 6 and the second piezoelectric element 7. The power supply unit 10 includes a first terminal T1, a second terminal T2, a third terminal T3, and a fourth terminal T4. The terminals T1 to T4 supply a sine wave voltage having a predetermined frequency to each piezoelectric element. The power supply unit 10 applies a sinusoidal voltage having the same waveform with a predetermined phase difference between the terminals of the first terminal T1 and the second terminal T2 and between the terminals of the third terminal T3 and the fourth terminal T4. Supply to each piezoelectric element.

図１及び図４（ａ）に示すように、複数の第１圧電素子６のうち、第１組に属する３つの駆動駒３１とベース部２との間に配置された１２の第１圧電素子６１は、配線１１を介して第１端子Ｔ１に電気的に接続されている。複数の第１圧電素子６のうち、第２組に属する３つの駆動駒３２とベース部２との間に配置された１２の第１圧電素子６２は、配線１２を介して第２端子Ｔ２に電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 1 and 4A, among the plurality of first piezoelectric elements 6, twelve first piezoelectric elements arranged between the three drive pieces 31 belonging to the first set and the base portion 2. 61 is electrically connected to the first terminal T <b> 1 via the wiring 11. Among the plurality of first piezoelectric elements 6, twelve first piezoelectric elements 62 arranged between the three driving pieces 32 belonging to the second set and the base portion 2 are connected to the second terminal T <b> 2 via the wiring 12. Electrically connected.

駆動装置１において駆動駒３によりロータ４を回転させる際には、第１組の３つの駆動駒３１を同期して駆動させる。そして、第１組の駆動駒３１と所定の位相差を有して、第２組の３つの駆動駒３２を、第１組の３つの駆動駒３１と同様に同期して駆動させる。これにより、第１組の３つの駆動駒３１と第２組の３つの駆動駒３２とが、ロータ４を交互に支持して回転させる。   When the rotor 4 is rotated by the drive piece 3 in the drive device 1, the first set of three drive pieces 31 are driven in synchronization. Then, the second set of three drive pieces 32 is driven in synchronization with the first set of drive pieces 31 in the same manner as the first set of three drive pieces 31 with a predetermined phase difference. As a result, the first set of three driving pieces 31 and the second set of three driving pieces 32 alternately support and rotate the rotor 4.

具体的には、電源部１０の第１端子Ｔ１は、第１圧電素子６１に正弦波状の電圧を供給する。すると、第１圧電素子６１は、支持軸５の軸方向に沿う第１の方向に厚みすべり振動を開始する。駆動駒３１は、第１圧電素子６１の変形によって駆動され、ベース部２から離間する方向へ移動する。   Specifically, the first terminal T <b> 1 of the power supply unit 10 supplies a sinusoidal voltage to the first piezoelectric element 61. Then, the first piezoelectric element 61 starts the thickness shear vibration in the first direction along the axial direction of the support shaft 5. The drive piece 31 is driven by the deformation of the first piezoelectric element 61 and moves in a direction away from the base portion 2.

このとき、電源部１０の第３端子Ｔ３は、第２圧電素子７１に正弦波状の電圧を供給している。すると、第２圧電素子７１は、各駆動駒３の中心を通る中心円の接線方向、すなわち各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向（第２の方向）において、ロータ４の回転方向Ｒの前方向へ厚みすべり振動を開始する。駆動駒３１の先端部３１ａは、第２圧電素子７１の変形によって第２の方向に駆動される。このとき、駆動駒３１の先端部３１ａは、ロータ４との間に作用する摩擦力によってロータ４を回転方向Ｒの前方へ回転させる。   At this time, the third terminal T <b> 3 of the power supply unit 10 supplies a sinusoidal voltage to the second piezoelectric element 71. Then, the second piezoelectric element 71 has a tangential direction of the center circle passing through the center of each drive piece 3, that is, a tangential direction (second direction) of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3. The thickness shear vibration is started in the forward direction of the rotation direction R. The tip 31 a of the driving piece 31 is driven in the second direction by the deformation of the second piezoelectric element 71. At this time, the tip 31 a of the drive piece 31 rotates the rotor 4 forward in the rotation direction R by the frictional force acting between the rotor 4 and the front end 31 a.

その後、第１圧電素子６１は、電源部１０の第１端子Ｔ１によって供給された正弦波状の電圧により、ロータ４から離れる逆方向の変形を開始する。第１組の駆動駒３１は、第１圧電素子６１の逆方向の変形により、ロータ４から離間する方向に移動する。   Thereafter, the first piezoelectric element 61 starts deformation in the reverse direction away from the rotor 4 by the sinusoidal voltage supplied from the first terminal T <b> 1 of the power supply unit 10. The first set of drive pieces 31 moves in a direction away from the rotor 4 due to the reverse deformation of the first piezoelectric element 61.

このとき、第２圧電素子７１は、電源部１０の第３端子Ｔ３によって供給された正弦波状の電圧により、ロータ４の回転方向Ｒの後方側への逆方向の変形を開始する。第１組の駆動駒３１の先端部３１ａは、ロータ４から離れた状態で、第２圧電素子７１の逆方向の変形により、ロータ４の回転方向Ｒの後方側へ向けて移動する。   At this time, the second piezoelectric element 71 starts deformation in the reverse direction to the rear side in the rotation direction R of the rotor 4 by the sinusoidal voltage supplied from the third terminal T3 of the power supply unit 10. The distal end portion 31 a of the first set of driving pieces 31 moves toward the rear side in the rotational direction R of the rotor 4 by deformation in the reverse direction of the second piezoelectric element 71 in a state of being separated from the rotor 4.

その後、第１組の駆動駒３１は、ロータ４への先端部３１ａの接触、ロータ４の回転方向Ｒの前方側への先端部３１ａの移動、ロータ４からの先端部３１ａの離間、ロータ４の回転方向Ｒの後方側への先端部３１ａの駆動、を繰り返す。すなわち、駆動駒３１の基部３１ｂ、第２圧電素子７１、及び先端部３１ａは、第１圧電素子６１により駆動され、支持軸５の軸方向に沿って振動する。また、駆動駒３１の先端部３１ａは、第２圧電素子７１により駆動され、基部３１ｂ及びベース部２に対して、各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向（第２の方向）に沿って振動する。これにより、第１組の駆動駒３１は、先端部３１ａが円軌道または楕円軌道を描くように駆動する。   Thereafter, the first set of driving pieces 31 is configured such that the tip portion 31 a contacts the rotor 4, the tip portion 31 a moves forward in the rotational direction R of the rotor 4, the tip portion 31 a is separated from the rotor 4, and the rotor 4 The driving of the tip portion 31a to the rear side in the rotation direction R is repeated. That is, the base 31 b, the second piezoelectric element 71, and the tip 31 a of the drive piece 31 are driven by the first piezoelectric element 61 and vibrate along the axial direction of the support shaft 5. The tip 31a of the drive piece 31 is driven by the second piezoelectric element 71 and is tangential to the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3 (second direction) with respect to the base 31b and the base 2. ) As a result, the first set of drive pieces 31 are driven such that the tip 31a draws a circular or elliptical orbit.

第２の駆動駒３２は、第１組の駆動駒３１と所定の位相差を有しており、第１組の駆動駒３１と同様に駆動する。すなわち、電源部１０の第２端子Ｔ２は、第１端子Ｔ１が供給する電圧と同様の波形を有し、第１端子Ｔ１が供給する電圧と所定の位相差を有する正弦波状の電圧を、第１圧電素子６２に供給する。また、電源部１０の第４端子Ｔ４は、第３端子Ｔ３が供給する電圧と同様の波形を有し、第３端子Ｔ３が供給する電圧と所定の位相差を有する正弦波状の電圧を、第２圧電素子７２に供給する。   The second drive piece 32 has a predetermined phase difference from the first set of drive pieces 31 and is driven in the same manner as the first set of drive pieces 31. That is, the second terminal T2 of the power supply unit 10 has a waveform similar to that of the voltage supplied from the first terminal T1, and a sine wave voltage having a predetermined phase difference from the voltage supplied from the first terminal T1. 1 is supplied to the piezoelectric element 62. The fourth terminal T4 of the power supply unit 10 has a waveform similar to that of the voltage supplied from the third terminal T3. The fourth terminal T4 generates a sinusoidal voltage having a predetermined phase difference from the voltage supplied from the third terminal T3. 2 is supplied to the piezoelectric element 72.

第２組の３つの駆動駒３２の先端部３２ａは、第１組の３つの駆動駒３１の先端部３１ａがロータ４から離間する前にロータ４に接触し、第１組の３つの駆動駒３１の先端部３１ａがロータ４に接触した後にロータ４から離間する。したがって、ロータ４は、第１組の３つの駆動駒３１と第２組の３つの駆動駒３２とにより交互に支持されて駆動され、支持軸５の軸方向における位置をほぼ一定に保った状態で所定の回転速度で回転方向Ｒの前方又は後方へ回転する。   The leading end portions 32a of the second set of three driving pieces 32 come into contact with the rotor 4 before the leading end portions 31a of the first set of three driving pieces 31 are separated from the rotor 4, and the first set of three driving pieces. After the tip 31 a of 31 contacts the rotor 4, it is separated from the rotor 4. Accordingly, the rotor 4 is driven by being alternately supported by the first set of three drive pieces 31 and the second set of three drive pieces 32, and the position of the support shaft 5 in the axial direction is kept substantially constant. Rotate forward or backward in the rotational direction R at a predetermined rotational speed.

以上のように、駆動装置１は、支持軸５の軸方向に沿う第１の方向に厚みすべり振動をする第１圧電素子６と、各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向に沿う第２の方向に厚みすべり振動をする第２圧電素子７と、各駆動駒３の基部３ｂを第１圧電素子６を介して挟んで支持するベース部２と、を備えている。   As described above, the drive device 1 includes the first piezoelectric element 6 that vibrates in the first direction along the axial direction of the support shaft 5, and the tangential direction of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3. , And a base portion 2 that supports the base 3b of each driving piece 3 with the first piezoelectric element 6 interposed therebetween.

このため、第１圧電素子６によって、駆動駒３の基部３ｂ、第２圧電素子７、及び先端部３ａを、ベース部２に対して支持軸５と平行な方向に振動させることができる。また、第２圧電素子７によって、駆動駒３の先端部３ａを、ベース部２及び駆動駒３の基部３ｂに対して、各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向に振動させることができる。   Therefore, the first piezoelectric element 6 can vibrate the base 3 b, the second piezoelectric element 7, and the tip 3 a of the driving piece 3 in a direction parallel to the support shaft 5 with respect to the base 2. In addition, the second piezoelectric element 7 causes the tip 3 a of the drive piece 3 to vibrate in the tangential direction of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3 with respect to the base 2 and the base 3 b of the drive piece 3. be able to.

したがって、本実施形態の駆動装置１によれば、第１圧電素子６と第２圧電素子７とを独立して制御することで、駆動駒３の先端部３ａの支持軸５と平行な方向への振動と、先端部３ａの各駆動駒３の中心におけるロータ４の回転円の接線方向への振動とを独立して制御することができる。このため、駆動駒３の各方向への振動を効率よく行うことができ、ロータ４を効率よく回転させることができる。   Therefore, according to the driving device 1 of the present embodiment, the first piezoelectric element 6 and the second piezoelectric element 7 are independently controlled, so that the driving element 3 is parallel to the support shaft 5 of the distal end portion 3a. And the vibration in the tangential direction of the rotation circle of the rotor 4 at the center of each drive piece 3 of the tip 3a can be controlled independently. For this reason, the vibration in each direction of the drive piece 3 can be performed efficiently, and the rotor 4 can be rotated efficiently.

ところで、特許文献１の駆動装置では、図１０に示すように、各駆動駒１００３の基部１００３ｂは、ベース部１００２の周方向に交差する一対の側面１００３ｆ１，１００３ｆ２がベース部１００２の下側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう傾斜したテーパ形状に形成されており、また、ベース部１００２の保持部１００２ａも、各駆動駒１００３の形状に合わせて、基部１００３ｂを保持する支持面１００２ｆ１，１００２ｆ２がベース部１００２の下側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう傾斜したテーパ形状に形成されている。つまり、駆動装置を組み立てる際に、駆動駒１００３を上方からベース部１００２の保持部１００２ａに嵌め込む構成となっている。   By the way, in the drive device of Patent Document 1, as shown in FIG. 10, the base portion 1003 b of each drive piece 1003 has a pair of side surfaces 1003 f 1 and 1003 f 2 that intersect the circumferential direction of the base portion 1002 approaching the lower side of the base portion 1002. Further, the holding portion 1002a of the base portion 1002 has support surfaces 1002f1 and 1002f2 that hold the base portion 1003b in accordance with the shape of each driving piece 1003. It is formed in a tapered shape inclined so as to gradually become smaller as it approaches the lower side of 1002. That is, when the drive device is assembled, the drive piece 1003 is fitted into the holding portion 1002a of the base portion 1002 from above.

しかしながら、駆動駒１００３やベース部の製造誤差等により、基部１００３ｂの側面１００３ｆ１，１００３ｆ２や保持部１００２ａの支持面１００２ｆ１，１００２ｆ２を所定の傾斜角度に精度良く形成することは困難である。基部１００３ｂの側面１００３ｆ１，１００３ｆ２や保持部１００２ａの支持面１００２ｆ１，１００２ｆ２にわずかなばらつきがあると、各駆動駒１００３をベース部１００２の保持部１００２ａに嵌め込む際に、各駆動駒１００３の高さに大きな差が生じてしまう。各駆動駒１００３の高さに大きな差があると、ロータを安定して駆動させることができない。
また、各駆動駒１００３をベース部１００２の保持部１００２ａに嵌め込んだ後、各駆動駒１００３の先端部１００３ａをラッピング加工（研磨）等して各駆動駒１００３の高さを揃える方法も考えられるが、多く研磨した駆動駒１００３とほとんど研磨しなかった駆動駒１００３との間で駆動駒１００３の質量差が生じ、各駆動駒１００３の駆動周波数がばらつく等、不良の原因にもなっていた。 However, it is difficult to accurately form the side surfaces 1003f1 and 1003f2 of the base portion 1003b and the support surfaces 1002f1 and 1002f2 of the holding portion 1002a with a predetermined inclination angle due to manufacturing errors of the driving piece 1003 and the base portion. If the side surfaces 1003f1 and 1003f2 of the base portion 1003b and the support surfaces 1002f1 and 1002f2 of the holding portion 1002a are slightly varied, the height of each driving piece 1003 is set when the driving pieces 1003 are fitted into the holding portions 1002a of the base portion 1002. There will be a big difference. If there is a large difference in the height of each drive piece 1003, the rotor cannot be driven stably.
In addition, a method of aligning the height of each driving piece 1003 by lapping (polishing) the front end portion 1003a of each driving piece 1003 after fitting each driving piece 1003 into the holding portion 1002a of the base portion 1002 is also conceivable. However, a mass difference of the driving pieces 1003 occurs between the driving pieces 1003 that are polished a lot and the driving pieces 1003 that are hardly polished, which causes a defect such as a variation in the driving frequency of each driving piece 1003.

そこで、本発明では、駆動装置１は、駆動駒３の下面３ｆ４と当接して駆動駒３の高さ方向（支持軸５の軸方向）における位置決めを行う位置決め部材８を備えた構成となっている。以下、本実施形態に係る駆動装置１の製造方法について図５及び図６を用いて説明する。   Therefore, in the present invention, the driving device 1 includes a positioning member 8 that contacts the lower surface 3f4 of the driving piece 3 and performs positioning in the height direction of the driving piece 3 (the axial direction of the support shaft 5). Yes. Hereinafter, the manufacturing method of the drive device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

（駆動装置の製造方法）
図５は、本発明に係る一実施形態の駆動装置１の製造方法の工程を示す図である。図６は、図５に続く、駆動装置１の製造方法の工程を示す図である。 (Manufacturing method of driving device)
FIG. 5 is a diagram showing a process of the manufacturing method of the drive device 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating steps of the method for manufacturing the drive device 1 subsequent to FIG. 5.

先ず、ベース部２を用意し、ベース部２の保持部２ａに位置決め部材８を配置する（図５（ａ）参照）。   First, the base part 2 is prepared and the positioning member 8 is arrange | positioned to the holding | maintenance part 2a of the base part 2 (refer Fig.5 (a)).

なお、ベース部２は、第１の支持面２ｆ１と第２の支持面２ｆ２との間の距離が支持軸５の側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されている（図６参照）。第１の支持面２ｆ１と第２の支持面２ｆ２とのなす角度θ２は、各部材の寸法や公差等の関係から、例えば、８４°以上８８°以下に設定されている。   In addition, the base part 2 is formed so that the distance between the 1st support surface 2f1 and the 2nd support surface 2f2 may become small gradually as it approaches the support shaft 5 side (refer FIG. 6). The angle θ2 formed by the first support surface 2f1 and the second support surface 2f2 is set to, for example, 84 ° or more and 88 ° or less from the relationship of the dimensions and tolerances of each member.

次に、駆動駒３をベース部２の側方から保持部２ａ（隣接する突起の隙間）に挿入する（図６参照）。駆動駒３を挿入する工程においては、位置決め部材８に駆動駒３の下面３ｆ４を当接させることで駆動駒３の高さ方向における位置決めを行う。駆動駒３を挿入する工程においては、駆動駒３を支持軸５の軸方向と直交する方向に移動させて保持部２ａに駆動駒３を挿入する。   Next, the drive piece 3 is inserted into the holding portion 2a (the gap between adjacent protrusions) from the side of the base portion 2 (see FIG. 6). In the step of inserting the drive piece 3, the drive piece 3 is positioned in the height direction by bringing the lower surface 3 f 4 of the drive piece 3 into contact with the positioning member 8. In the step of inserting the drive piece 3, the drive piece 3 is moved in a direction orthogonal to the axial direction of the support shaft 5, and the drive piece 3 is inserted into the holding portion 2a.

なお、駆動駒３は、第１の面３ｆ１と第３の面３ｆ３との間の距離が支持軸５の側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されている（図６参照）。第１の面３ｆ１と第３の面３ｆ３とのなす角度θ１は、各部材の寸法や公差等の関係から、例えば、８４°以上８８°以下に設定されている。   The drive piece 3 is formed so that the distance between the first surface 3f1 and the third surface 3f3 gradually decreases as the distance from the support shaft 5 decreases (see FIG. 6). The angle θ1 formed by the first surface 3f1 and the third surface 3f3 is set to, for example, not less than 84 ° and not more than 88 ° from the relationship between the dimensions and tolerances of the respective members.

位置決め部材８の上面（駆動駒３の下面３ｆ４と当接する部分）８ｆは平滑面となっている。駆動駒３を挿入する工程においては、駆動駒３の下面３ｆ４を平滑面（位置決め部材８の上面８ｆ）に沿って移動させる。   An upper surface 8f of the positioning member 8 (a portion that contacts the lower surface 3f4 of the driving piece 3) is a smooth surface. In the step of inserting the drive piece 3, the lower surface 3f4 of the drive piece 3 is moved along the smooth surface (the upper surface 8f of the positioning member 8).

これにより、駆動駒３は下面３ｆ４が位置決め部材８の上面８ｆに当接した状態で保持部２ａに嵌め込まれる（図５（ｂ）参照）。そして、駆動駒３を保持部２ａの側面に接着する。
以上の工程により、本実施形態に係る駆動装置１が得られる。 As a result, the drive piece 3 is fitted into the holding portion 2a with the lower surface 3f4 in contact with the upper surface 8f of the positioning member 8 (see FIG. 5B). And the drive piece 3 is adhere | attached on the side surface of the holding | maintenance part 2a.
The drive device 1 according to the present embodiment is obtained through the above steps.

本実施形態の駆動装置１、駆動装置１の製造方法によれば、駆動駒３の下面３ｆ４を位置決め部材８に当接させることで駆動駒３の高さ方向における位置決めが行われる。つまり、位置決め部材８の上面８ｆ（駆動駒３の下面３ｆ４と当接する部分）が駆動駒３の高さを決める基準位置となる。例えば、各保持部２ａに配置された各位置決め部材８の上面８ｆの基準位置が全て同じ場合、駆動駒３の高さ（先端部３ａがロータ４と接する部分の位置）は当該駆動駒３の製造精度のみによって定まる。これに対して、特許文献１の構成（駆動装置を組み立てる際に、駆動駒を上方からベース部の保持部に嵌め込む構成）の場合、駆動駒の高さは当該駆動駒の製造精度だけでは定まらず、基部の側面や保持部の支持面の傾斜角度の精度に大きく依存することとなる。このため、特許文献１の構成に比べて、各駆動駒３の高さを容易に揃えることができる。また、基部の側面や保持部の支持面を所定の傾斜角度に精度良く形成する必要がない。さらに、各駆動駒の先端部の平面出し作業が容易となり、駆動装置の組立て作業も容易となる。したがって、各駆動駒３の高さが揃うよう組み立てることが容易にでき、各駆動駒３の駆動周波数のばらつきが少ない、信頼性に優れた駆動装置１、駆動装置１の製造方法を提供することができる。   According to the driving device 1 and the manufacturing method of the driving device 1 of the present embodiment, the driving piece 3 is positioned in the height direction by bringing the lower surface 3f4 of the driving piece 3 into contact with the positioning member 8. That is, the upper surface 8 f of the positioning member 8 (the portion that contacts the lower surface 3 f 4 of the drive piece 3) is a reference position that determines the height of the drive piece 3. For example, when the reference positions of the upper surface 8f of each positioning member 8 arranged in each holding portion 2a are all the same, the height of the driving piece 3 (the position of the portion where the tip 3a contacts the rotor 4) is the same as that of the driving piece 3. It depends only on manufacturing accuracy. On the other hand, in the configuration of Patent Document 1 (a configuration in which the driving piece is fitted into the holding portion of the base portion from above when the driving device is assembled), the height of the driving piece is not determined only by the manufacturing accuracy of the driving piece. Therefore, it greatly depends on the accuracy of the inclination angle of the side surface of the base and the support surface of the holding portion. For this reason, compared with the structure of patent document 1, the height of each drive piece 3 can be arrange | equalized easily. Further, it is not necessary to accurately form the side surface of the base portion and the support surface of the holding portion at a predetermined inclination angle. Furthermore, it is easy to flatten the tip of each drive piece, and the drive device can be easily assembled. Therefore, it is possible to easily assemble the drive pieces 3 so that the heights of the drive pieces 3 are uniform, and to provide a highly reliable drive device 1 and a method of manufacturing the drive device 1 with less variation in the drive frequency of the drive pieces 3. Can do.

また、この構成によれば、ベース部２が保持部２ａの隙間の間隔が支持軸５に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されているので、駆動駒３をベース部２の側方から支持軸５の軸方向と直交する方向に移動させて保持部２ａの隙間に挿入し易くなる。よって、駆動装置１の組立て作業が容易となる。   Further, according to this configuration, since the base portion 2 is formed so that the gap between the holding portions 2a is gradually reduced toward the support shaft 5, the drive piece 3 is supported from the side of the base portion 2 by the support shaft. It becomes easy to insert in the clearance gap between the holding | maintenance parts 2a by moving to the direction orthogonal to the axial direction of 5. Therefore, the assembly work of the drive device 1 is facilitated.

また、この構成によれば、各位置決め部材８の上面８ｆの高さが互いに等しいので、各駆動駒３の高さ（先端部３ａがロータ４と接する部分の位置）が当該駆動駒３の製造精度のみによって定まる。よって、各駆動駒３の高さを容易に揃えることができる。   Further, according to this configuration, the heights of the upper surfaces 8 f of the positioning members 8 are equal to each other, so that the height of each drive piece 3 (the position of the portion where the tip 3 a contacts the rotor 4) is the manufacture of the drive piece 3. It depends only on accuracy. Therefore, the height of each drive piece 3 can be easily aligned.

また、この構成によれば、位置決め部材８が厚み縦振動をする圧電素子であるので、第１圧電素子６と同様に駆動駒３を第１の方向へ振動させることができる。よって、駆動駒３を第１の方向へ振動させる圧電素子として第１圧電素子６のみを備えた構成に比べて、駆動駒３を第１の方向へ安定して振動させることができる。   Further, according to this configuration, since the positioning member 8 is a piezoelectric element that vibrates in the longitudinal direction, the drive piece 3 can be vibrated in the first direction as in the first piezoelectric element 6. Therefore, the drive piece 3 can be stably vibrated in the first direction as compared with the configuration in which only the first piezoelectric element 6 is provided as the piezoelectric element that vibrates the drive piece 3 in the first direction.

また、この方法によれば、位置決め部材８の上面８ｆが平滑面となっているので、位置決め部材の駆動駒の下面と当接する部分が凹凸となっている場合に比べて、駆動駒３を位置決めしやすい。よって、駆動装置１の組立て作業が容易となる。   Further, according to this method, since the upper surface 8f of the positioning member 8 is a smooth surface, the driving piece 3 is positioned as compared with the case where the portion of the positioning member that contacts the lower surface of the driving piece is uneven. Cheap. Therefore, the assembly work of the drive device 1 is facilitated.

また、この方法によれば、駆動駒３を挿入する工程において、駆動駒３の下面３ｆ４を平滑面（位置決め部材８の上面８ｆ）に沿って移動させているので、駆動駒３をスムーズに挿入することができる。よって、駆動装置１の組立て作業が容易となる。   Further, according to this method, since the lower surface 3f4 of the driving piece 3 is moved along the smooth surface (the upper surface 8f of the positioning member 8) in the step of inserting the driving piece 3, the driving piece 3 is inserted smoothly. can do. Therefore, the assembly work of the drive device 1 is facilitated.

なお、本実施形態では、駆動装置１が所定の位相差で駆動する３つの駆動駒３の組を２組有しているが、これに限らない。例えば、駆動装置１が所定の位相差で駆動する２つ又は４つ以上の駆動駒の組を３組以上有していてもよい。すなわち、駆動駒の設置数は必要に応じて適宜変更することができる。   In the present embodiment, the drive device 1 has two sets of three drive pieces 3 that are driven with a predetermined phase difference. However, the present invention is not limited to this. For example, you may have 3 or more sets of 2 or 4 or more drive pieces which drive device 1 drives with a predetermined phase difference. That is, the number of drive pieces installed can be changed as needed.

また、本実施形態では、基部３ｂに複数（４つ）の第１圧電素子６が設けられているが、これに限らない。例えば、基部３ｂに１つ、２つ、３つ又は５つ以上の第１圧電素子が設けられていてもよい。すなわち、第１圧電素子６の設置数は必要に応じて適宜変更することができる。   In the present embodiment, a plurality (four) of first piezoelectric elements 6 are provided on the base 3b, but the present invention is not limited to this. For example, one, two, three, or five or more first piezoelectric elements may be provided on the base 3b. That is, the number of the first piezoelectric elements 6 can be appropriately changed as necessary.

また、本実施形態では、基部３ｂに２つの第２圧電素子７が設けられているが、これに限らない。例えば、基部３ｂに１つ又は３つ以上の第２圧電素子が設けられていてもよい。すなわち、第２圧電素子７の設置数は必要に応じて適宜変更することができる。   Moreover, in this embodiment, although the two 2nd piezoelectric elements 7 are provided in the base 3b, it is not restricted to this. For example, one or three or more second piezoelectric elements may be provided on the base 3b. That is, the number of the second piezoelectric elements 7 can be appropriately changed as necessary.

（駆動装置の第１変形例）
図７は、本実施形態に係る駆動装置の第１変形例を示す正面図である。本変形例の駆動装置１Ａは、位置決め部材１８の支持軸５の軸方向から視て中心部に開口部１８ａが形成されている点で、上述の第１実施形態で説明した駆動装置１と異なる。図７において、図１と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 (First Modification of Driving Device)
FIG. 7 is a front view showing a first modification of the drive device according to the present embodiment. The driving device 1A according to the present modification is different from the driving device 1 described in the first embodiment in that an opening 18a is formed at the center as viewed from the axial direction of the support shaft 5 of the positioning member 18. . In FIG. 7, the same elements as those in FIG.

図７に示すように、位置決め部材１８には、支持軸５の軸方向から視て中心部に開口部１８ａが形成されている。言い換えると、位置決め部材１８は、駆動駒３の下面３ｆ４の周縁部のみに当接するように形成されている。つまり、位置決め部材１８は、第１圧電素子６が厚みすべり振動したときに駆動駒３の第１の方向への駆動を妨げにくい構成となっている。なお、本変形例の位置決め部材１８は、例えば金属材料、樹脂材料により形成されている。   As shown in FIG. 7, the positioning member 18 has an opening 18 a at the center when viewed from the axial direction of the support shaft 5. In other words, the positioning member 18 is formed so as to contact only the peripheral edge portion of the lower surface 3f4 of the driving piece 3. That is, the positioning member 18 has a configuration in which it is difficult to prevent the driving piece 3 from being driven in the first direction when the first piezoelectric element 6 vibrates in thickness. Note that the positioning member 18 of this modification is formed of, for example, a metal material or a resin material.

本変形例によれば、位置決め部材が駆動駒の下面全体に当接する構成に比べて、駆動駒３を第１の方向に駆動させやすくなる。   According to this modification, it becomes easier to drive the drive piece 3 in the first direction as compared with the configuration in which the positioning member contacts the entire lower surface of the drive piece.

（駆動装置の製造方法の第１変形例）
図８は、駆動装置の製造方法の第１変形例を示す図である。本変形例の駆動装置の製造方法は、駆動駒３Ｂを保持部２ａに挿入する前に駆動駒３Ｂが保持部２ａから側方にはみ出るよう形成されている点で、上述の第１実施形態で説明した駆動装置の製造方法と異なる。図８において、図６と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。 (First Modification of Driving Device Manufacturing Method)
FIG. 8 is a diagram showing a first modification of the method for manufacturing the drive device. The manufacturing method of the driving device according to the present modification is the same as that of the first embodiment described above in that the driving piece 3B is formed so as to protrude laterally from the holding portion 2a before the driving piece 3B is inserted into the holding portion 2a. It differs from the manufacturing method of the drive device described. 8, elements similar to those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図８に示すように、駆動駒３Ｂは保持部２ａから当該駆動駒３Ｂが側方にはみ出るよう形成されている。駆動駒３Ｂのはみ出し部分３Ｅは、例えば駆動駒３Ｂを保持部２ａに挿入する際に把持する部分となる。   As shown in FIG. 8, the drive piece 3B is formed so that the drive piece 3B protrudes from the holding portion 2a to the side. The protruding portion 3E of the driving piece 3B is a portion that is gripped when the driving piece 3B is inserted into the holding portion 2a, for example.

駆動駒３Ｂを挿入する工程において駆動駒３Ｂの高さ方向における位置決めがなされた後に、はみ出し部分３Ｅを取り除く。はみ出し部分３Ｅを取り除く工程においては、例えば旋盤、バイトを用いることができる。   After the driving piece 3B is positioned in the height direction in the step of inserting the driving piece 3B, the protruding portion 3E is removed. In the process of removing the protruding portion 3E, for example, a lathe or a cutting tool can be used.

本変形例によれば、駆動駒３Ｂを保持部２ａに挿入する工程において、はみ出し部分３Ｅを把持することができるので、駆動駒３Ｂを挿入しやすい。よって、駆動装置１の組立て作業が容易となる。   According to this modification, since the protruding portion 3E can be gripped in the step of inserting the driving piece 3B into the holding portion 2a, it is easy to insert the driving piece 3B. Therefore, the assembly work of the drive device 1 is facilitated.

次に、本実施形態の駆動装置１を備えたレンズ鏡筒及びカメラの一例について説明する。本実施形態の交換レンズは、カメラボディとともにカメラシステムを形成するものである。交換レンズは、公知のＡＦ（オートフォーカス）制御に応じて合焦動作を行うＡＦモードと、撮影者からの手動入力に応じて合焦動作を行うＭＦ（マニュアルフォーカス）モードとが切り替え可能になっている。   Next, an example of a lens barrel and a camera provided with the driving device 1 of the present embodiment will be described. The interchangeable lens of this embodiment forms a camera system with a camera body. The interchangeable lens can be switched between an AF mode for performing a focusing operation according to a known AF (autofocus) control and an MF (manual focus) mode for performing a focusing operation according to a manual input from a photographer. ing.

図９は、図１に示す駆動装置を備えたレンズ鏡筒及びカメラの概略構成図である。図９に示すように、カメラ１０１は、撮像素子１０８が内蔵されたカメラボディ１０２と、レンズ１０７を有するレンズ鏡筒１０３とを備えている。   FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a lens barrel and a camera provided with the driving device shown in FIG. As shown in FIG. 9, the camera 101 includes a camera body 102 in which an image sensor 108 is built, and a lens barrel 103 having a lens 107.

レンズ鏡筒１０３は、カメラボディ１０２に着脱可能な交換レンズである。レンズ鏡筒１０３は、レンズ１０７、カム筒１０６、駆動装置１等を備えている。駆動装置１は、カメラ１０１のフォーカス動作時にレンズ１０７を駆動する駆動源として用いられている。駆動装置１のロータ４から得られた駆動力は、直接、カム筒１０６に伝えられる。レンズ１０７は、カム筒１０６に保持されており、駆動装置１の駆動力により、光軸方向Ｌに略平行に移動して、焦点調節を行うフォーカスレンズである。   The lens barrel 103 is an interchangeable lens that can be attached to and detached from the camera body 102. The lens barrel 103 includes a lens 107, a cam barrel 106, the driving device 1, and the like. The driving device 1 is used as a driving source that drives the lens 107 during the focusing operation of the camera 101. The driving force obtained from the rotor 4 of the driving device 1 is directly transmitted to the cam cylinder 106. The lens 107 is a focus lens that is held by the cam cylinder 106 and moves in substantially parallel to the optical axis direction L by the driving force of the driving device 1 to perform focus adjustment.

カメラ１０１の使用時には、レンズ鏡筒１０３内に設けられたレンズ群（レンズ１０７を含む）によって、撮像素子１０８の撮像面に被写体像が結像される。撮像素子１０８によって、結像された被写体像は電気信号に変換され、その信号をＡ／Ｄ変換することによって、画像データが得られる。   When the camera 101 is used, a subject image is formed on the imaging surface of the imaging element 108 by a lens group (including the lens 107) provided in the lens barrel 103. The imaged subject image is converted into an electrical signal by the image sensor 108, and image data is obtained by A / D converting the signal.

以上説明したように、カメラ１０１及びレンズ鏡筒１０３は、上述の駆動装置１を備えている。したがって、各駆動駒の駆動周波数のばらつきを少なくし、信頼性の向上を図ることができる。   As described above, the camera 101 and the lens barrel 103 include the driving device 1 described above. Therefore, it is possible to reduce the variation in the drive frequency of each drive piece and improve the reliability.

なお、本実施形態では、レンズ鏡筒１０３は、交換レンズである例を示したが、これに限らず、例えば、カメラボディと一体型のレンズ鏡筒としてもよい。   In the present embodiment, the lens barrel 103 is an interchangeable lens. However, the present invention is not limited to this. For example, the lens barrel 103 may be a lens barrel integrated with the camera body.

１，１Ａ…駆動装置、２ｆ１…第１の支持面（一方の突起の側面）、２ｆ２…第２の支持面（他方の突起の側面）、３ｆ４…駆動駒の下面、６，６１，６２…第１圧電素子、７，７１，７２…第２圧電素子、８，１８…位置決め部材、８ａ…位置決め部材の上面（位置決め部材の駆動駒の下面と当接する部分）、１８ａ…開口部、１０１…カメラ、１０３…レンズ鏡筒、１０６…カム筒、１０７…レンズ、１０８…撮像素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A ... Drive device, 2f1 ... 1st support surface (side surface of one protrusion), 2f2 ... 2nd support surface (side surface of the other protrusion), 3f4 ... Lower surface of a drive piece, 6, 61, 62 ... 1st 1 piezoelectric element, 7, 71, 72 ... 2nd piezoelectric element, 8, 18 ... positioning member, 8a ... upper surface of the positioning member (part contacting the lower surface of the driving piece of the positioning member), 18a ... opening, 101 ... camera, DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 ... Lens barrel, 106 ... Cam cylinder, 107 ... Lens, 108 ... Imaging element

Claims (12)

円環状に配置された複数の駆動駒と、
前記複数の駆動駒を円周方向から挟んで保持する複数の突起を有するベース部と、
隣接する前記突起の隙間に設けられ、前記駆動駒の下面と当接して前記駆動駒の前記突起の高さ方向における位置決めを行う位置決め部材と、
を備えていることを特徴とする駆動装置。 A plurality of driving pieces arranged in an annular shape;
A base portion having a plurality of protrusions for holding the plurality of driving pieces from the circumferential direction;
A positioning member that is provided in a gap between the adjacent projections and that contacts the lower surface of the driving piece to position the driving piece in the height direction;
A drive device comprising: 前記ベース部は、前記駆動駒を隣り合う２つの前記突起のうちの一方の突起の側面で支持するとともに他方の突起の側面で支持しており、
前記ベース部は、前記一方の突起の側面と前記他方の突起の側面との距離が円環の中心側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。 The base portion supports the driving piece on the side surface of one of the two adjacent projections and on the side surface of the other projection,
The said base part is formed so that the distance of the side surface of said one processus | protrusion and the side surface of said other processus | protrusion may become small gradually as it approaches the center side of an annular ring. Drive device. 前記複数の位置決め部材の前記駆動駒の下面と当接する部分の高さが互いに等しいことを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。   3. The driving device according to claim 1, wherein heights of portions of the plurality of positioning members that are in contact with a lower surface of the driving piece are equal to each other. 前記位置決め部材は、前記突起の高さ方向に厚み縦振動をする圧電素子であ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 drive device according to any one of claims 1 to 3, wherein the positioning member is a piezoelectric element that vibrates in the thickness direction in the height direction of the protrusion. 前記位置決め部材には、前記突起の高さ方向から視て中心部に開口部が形成されてい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 drive device according to any one of claims 1 to 3, wherein the positioning member is formed with an opening at a central portion when viewed from a height direction of the protrusion. 複数の突起が円環状に形成されてなるベース部の側方から、隣接する前記突起の隙間に駆動駒を挿入し、前記突起の側面に前記駆動駒を接着する工程を備え、
前記駆動駒を挿入する工程においては、隣接する前記突起の隙間に設けられた位置決め部材に前記駆動駒の下面を当接させることで前記駆動駒の前記突起の高さ方向における位置決めを行うことを特徴とする駆動装置の製造方法。 From the side of the base portion formed with a plurality of protrusions in an annular shape, including a step of inserting a drive piece into a gap between the adjacent protrusions and bonding the drive piece to the side surface of the protrusion,
In the step of inserting the driving piece, the driving piece is positioned in the height direction of the protrusion by bringing a lower surface of the driving piece into contact with a positioning member provided in a gap between the adjacent protrusions. A manufacturing method of a driving device. 前記ベース部は、前記駆動駒を隣り合う２つの前記突起のうちの一方の突起の側面で支持するとともに他方の突起の側面で支持しており、
前記ベース部は、前記一方の突起の側面と前記他方の突起の側面との距離が円環の中心側に近づくにつれて徐々に小さくなるよう形成されており、
前記駆動駒を挿入する工程においては、前記駆動駒を前記突起の高さ方向と直交する方向に移動させて前記突起の隙間に前記駆動駒を挿入することを特徴とする請求項６に記載の駆動装置の製造方法。 The base portion supports the driving piece on the side surface of one of the two adjacent projections and on the side surface of the other projection,
The base portion is formed such that the distance between the side surface of the one protrusion and the side surface of the other protrusion gradually decreases as the distance from the center side of the ring approaches.
The step of inserting the drive piece includes moving the drive piece in a direction perpendicular to the height direction of the protrusion and inserting the drive piece into the gap of the protrusion. Manufacturing method of drive device. 前記位置決め部材の前記駆動駒の下面と当接する部分が平滑面となっていることを特徴とする請求項６または７に記載の駆動装置の製造方法。   The method for manufacturing a drive device according to claim 6 or 7, wherein a portion of the positioning member that contacts the lower surface of the drive piece is a smooth surface. 前記駆動駒を挿入する工程においては、前記駆動駒の下面を前記平滑面に沿って移動させることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置の製造方法。   9. The method of manufacturing a driving device according to claim 8, wherein, in the step of inserting the driving piece, a lower surface of the driving piece is moved along the smooth surface. 前記駆動駒は、前記突起の隙間から前記駆動駒が側方にはみ出るよう形成されており、
前記駆動駒を挿入する工程において前記駆動駒の前記突起の高さ方向における位置決めがなされた後に、前記突起の隙間から前記駆動駒がはみ出した部分を取り除くことを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の駆動装置の製造方法。 The drive piece is formed such that the drive piece protrudes laterally from the gap between the protrusions,
10. The method according to claim 6, wherein after the positioning of the driving piece in the height direction of the protrusion in the step of inserting the driving piece, the portion where the driving piece protrudes from the gap between the protrusions is removed. A method for manufacturing the drive device according to claim 1. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動装置と、
前記駆動装置によって駆動されるカム筒と、
前記カム筒に移動可能に保持されて焦点調整を行うレンズと、
を備えたレンズ鏡筒。 The drive device according to any one of claims 1 to 5,
A cam cylinder driven by the drive device;
A lens that is movably held in the cam cylinder and performs focus adjustment;
Lens barrel with 請求項１１に記載のレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒に設けられた前記レンズによって撮像面に被写体像が結像される撮像素子と、
を備えたカメラ。

The lens barrel according to claim 11,
An image sensor in which a subject image is formed on an imaging surface by the lens provided in the lens barrel;
With a camera.

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