JP2016140180A - Vibration type driving device and apparatus using the same as driving source - Google Patents

Vibration type driving device and apparatus using the same as driving source Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress obstruction in vibration of a piezoelectric element due to upsizing of a flexible substrate without forming a gap between the piezoelectric element and the flexible substrate in a vibration type driving device.SOLUTION: A vibration type driving device 100 has a vibrator 109 including an electric/mechanical energy conversion element 103 and an elastic body 102 and a flexibly substrate 104 including a fixed substrate section 104e fixed on the electric/mechanical energy conversion element, and relatively moves the vibrator and a contactor 101 coming into contact with the elastic member by exciting vibration on the elastic member by the electric/mechanical energy conversion element. The fixed substrate portion has rigidity reduction sections 140a, 140b, 140c for reducing rigidity of a first section including positions of antinodes 122a, 122b, 122c of vibration out of the fixed substrate section lower than the rigidity of a second section different from the first section.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、電気−機械エネルギ変換素子により振動が励起される振動体とこれに接触する接触体とが相対移動する振動型駆動装置に関する。   The present invention relates to a vibration type driving device in which a vibration body excited by an electro-mechanical energy conversion element and a contact body in contact with the vibration body are relatively moved.

上記のような振動型駆動装置では、電気−機械エネルギ変換素子としての圧電素子を弾性体に固着して振動体を構成し、圧電素子に交番電圧を印加することで振動体に振動を励起する。圧電素子への電圧印加は、圧電素子の電極に固着したフレキシブル基板を通じて行う。   In the vibration type drive device as described above, a piezoelectric element as an electro-mechanical energy conversion element is fixed to an elastic body to form a vibrating body, and an alternating voltage is applied to the piezoelectric element to excite vibration in the vibrating body. . The voltage is applied to the piezoelectric element through a flexible substrate fixed to the electrode of the piezoelectric element.

フレキブル基板を圧電素子に固着する際に圧電素子が割れることを防止するためには、フレキブル基板をできるだけ大きくすることが望ましい。ただし、大きなフレキシブル基板を圧電素子に固着すると、圧電素子の振動が阻害される。   In order to prevent the piezoelectric element from cracking when the flexible substrate is fixed to the piezoelectric element, it is desirable to make the flexible substrate as large as possible. However, when a large flexible substrate is fixed to the piezoelectric element, vibration of the piezoelectric element is hindered.

特許文献1には、フレキシブル基板による圧電素子の振動の阻害を抑制する方法として、圧電素子のうち振動の振幅が大きい部分とフレキシブル基板と間に隙間を設ける方法が開示されている。   Patent Document 1 discloses a method of providing a gap between a portion of a piezoelectric element having a large vibration amplitude and a flexible substrate as a method of suppressing inhibition of the vibration of the piezoelectric element by the flexible substrate.

特開2013−201887号公報JP 2013-201887 A

しかしながら、特許文献1にて開示された方法では、圧電素子とフレキシブル基板との間に隙間があるために、振動する圧電素子とフレキシブル基板とが衝突して異音が発生する可能性がある。   However, in the method disclosed in Patent Document 1, since there is a gap between the piezoelectric element and the flexible substrate, there is a possibility that the vibrating piezoelectric element and the flexible substrate collide with each other to generate abnormal noise.

本発明は、圧電素子とフレキシブル基板との間に隙間を設けずに、フレキシブル基板を大きくすることによる圧電素子の振動の阻害を抑制することができるようにした振動型駆動装置を提供する。   The present invention provides a vibration type driving device that can suppress the inhibition of vibration of a piezoelectric element caused by enlarging the flexible substrate without providing a gap between the piezoelectric element and the flexible substrate.

本発明の一側面としての振動型駆動装置は、電気−機械エネルギ変換素子および弾性部材を含む振動体と、電気−機械エネルギ変換素子に固着された固着基板部を含むフレキシブル基板とを有し、電気−機械エネルギ変換素子により弾性部材に振動を励起することで、振動体と弾性部材に接触する接触体とを相対移動させる。そして、固着基板部は、該固着基板部のうち振動の腹の位置を含む第1の部分の剛性を該第1の部分とは異なる第2の部分の剛性よりも低くする剛性低減部を有することを特徴とする。   A vibration type driving apparatus according to one aspect of the present invention includes a vibrating body including an electro-mechanical energy conversion element and an elastic member, and a flexible substrate including a fixed substrate portion fixed to the electro-mechanical energy conversion element. By exciting vibration in the elastic member by the electromechanical energy conversion element, the vibration body and the contact body in contact with the elastic member are relatively moved. The fixed substrate portion includes a rigidity reducing unit that lowers the rigidity of the first portion including the position of the antinode of the fixed substrate portion to be lower than the rigidity of the second portion different from the first portion. It is characterized by that.

なお、上記振動型駆動装置と、該振動型駆動装置からの駆動力により駆動される被駆動部材とを有する各種装置も、本発明の他の一側面を構成する。   Note that various devices including the vibration type driving device and a driven member driven by a driving force from the vibration type driving device also constitute another aspect of the present invention.

本発明によれば、フレキシブル基板の固着基板部に剛性低減部を設けることにより、フレキシブル基板を大きくした場合における振動体の振動の阻害を抑制することができる。さらに、電気−機械エネルギ変換素子と固着基板部との間に隙間を設けないので、振動中(駆動中)における異音の発生を回避することができる。   According to the present invention, by providing the rigidity reducing portion in the fixed substrate portion of the flexible substrate, it is possible to suppress the inhibition of the vibration of the vibrating body when the flexible substrate is enlarged. Furthermore, since no gap is provided between the electromechanical energy conversion element and the fixed substrate portion, it is possible to avoid the generation of abnormal noise during vibration (during driving).

本発明の実施例1である振動型モータのうち振動体の分解斜視図。1 is an exploded perspective view of a vibrating body in a vibration type motor that is Embodiment 1 of the present invention. 図1に示した振動体の平面図および断面図。The top view and sectional drawing of the vibrating body shown in FIG. 図1に示した振動体における弾性部材と支持部材とを示す斜視図。The perspective view which shows the elastic member and support member in the vibrating body shown in FIG. 実施例1の振動型モータのxz断面図およびyz断面図。FIG. 3 is an xz sectional view and a yz sectional view of the vibration type motor of the first embodiment. 上記振動体の2つの曲げモードでの振動の節と腹の位置を示す図。The figure which shows the position of the node and antinode of the vibration in two bending modes of the said vibrating body. 実施例1におけるフレキシブル基板の形状を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a shape of a flexible substrate in the first embodiment. 上記2つの曲げモードでの歪の大きさを示すグラフ図。The graph which shows the magnitude | size of the distortion in the said two bending modes. 本発明の実施例2におけるフレキシブル基板の形状を示す図。The figure which shows the shape of the flexible substrate in Example 2 of this invention. 本発明の実施例3におけるフレキシブル基板の形状を示す図。The figure which shows the shape of the flexible substrate in Example 3 of this invention. 本発明の実施例4であるデジタルカメラの構成を示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a digital camera that is Embodiment 4 of the present invention.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1には、本発明の実施例1である振動型モータ(振動型駆動装置)100を分解して示している。また、図2(A),(B)および図4(A),(B)には、図1に示す各部材を組み立てた状態を示している。さらに、図3には、振動型モータ100の構成要素の一部を示している。   FIG. 1 shows an exploded view of a vibration type motor (vibration type driving device) 100 that is Embodiment 1 of the present invention. FIGS. 2A and 2B and FIGS. 4A and 4B show a state where the members shown in FIG. 1 are assembled. Further, FIG. 3 shows some of the components of the vibration type motor 100.

本実施例では、後述する振動体109に発生する楕円運動によって振動体109と後述する接触体としての摩擦部材101とが相対移動する方向をx方向と定義する。また、後述するバネ部材107による振動体109の摩擦部材101に対する圧接方向をz方向と定義する。z方向において、振動体109が摩擦部材101に向かう方向を−z方向とし、その反対方向を+z方向と定義する。さらに、x方向とz方向のそれぞれに直交する方向をy方向と定義する。図2(A),(B)はそれぞれ、振動型モータ100を+z方向と−y方向から見て示している。また、図4(A),(B)はそれぞれ、振動型モータ100のxz断面とyz断面を示している。   In the present embodiment, the direction in which the vibrating body 109 and the friction member 101 as a contact body described later relatively move by an elliptical motion generated in the vibrating body 109 described later is defined as an x direction. In addition, a pressing direction of the vibrating body 109 against the friction member 101 by a spring member 107 described later is defined as a z direction. In the z direction, the direction in which the vibrating body 109 faces the friction member 101 is defined as the −z direction, and the opposite direction is defined as the + z direction. Furthermore, a direction orthogonal to the x direction and the z direction is defined as the y direction. 2A and 2B show the vibration type motor 100 as viewed from the + z direction and the −y direction, respectively. 4A and 4B show an xz section and a yz section of the vibration type motor 100, respectively.

なお、本実施例では、カメラのレンズ鏡筒や交換レンズ等の光学機器においてレンズ駆動用アクチュエータとして用いられる振動型モータを例に説明するが、同様の構成を他の用途の振動型モータに適用してもよい。また、本実施例では、後述する可動部をリニアに駆動するリニアタイプの振動型モータについて説明するが、同様の構成を可動部を回転させるリングタイプ等、他のタイプの振動型モータに適用してもよい。   In this embodiment, a vibration type motor used as a lens driving actuator in an optical device such as a lens barrel or an interchangeable lens of a camera will be described as an example. However, the same configuration is applied to a vibration type motor for other uses. May be. In this embodiment, a linear type vibration type motor that linearly drives a movable part to be described later will be described. However, the same configuration is applied to other types of vibration type motors such as a ring type that rotates the movable part. May be.

110は固定台であり、振動型モータ100のユニット全体を保持する。摩擦部材101は、所定の表面粗さを有する接触面101aを有する。摩擦部材101は、x方向に延びる角柱形状の部材であり、その両端が2本の固定ビス111で固定台110に固定されている。   Reference numeral 110 denotes a fixed base that holds the entire unit of the vibration type motor 100. The friction member 101 has a contact surface 101a having a predetermined surface roughness. The friction member 101 is a prismatic member extending in the x direction, and both ends thereof are fixed to the fixing base 110 by two fixing screws 111.

102は弾性体(弾性部材)であり、図3に摩擦部材101側(−z方向)から見て示すように、そのx方向における2箇所に摩擦部材101の接触面101aに加圧接触する接触部102bを有する。   Reference numeral 102 denotes an elastic body (elastic member), as shown in FIG. 3 as viewed from the friction member 101 side (−z direction), in contact with the contact surface 101a of the friction member 101 at two locations in the x direction. Part 102b.

103は弾性体102に接着剤等の固着手段を用いて固着されている電気−機械エネルギ変換素子としての圧電素子である。圧電素子103は、複数の圧電素子膜を積層して一体化したものである。本実施例では、この積層タイプの圧電素子103に2つの交番電圧を印加することで、互いに方向が異なる2つのモード(振動モード)の曲げ振動を発生させ、圧電素子103が固着された弾性体102にこれら2つのモードの曲げ振動を励起する。このとき2つのモードの曲げ振動の位相に所定の位相差を与えることで、弾性体102の接触部102bには、図3に矢印で示すように楕円運動が発生する。なお、圧電素子103への交番電圧の印加は、圧電素子103に固着された後述するフレキシブル基板を通じて行われる。   Reference numeral 103 denotes a piezoelectric element as an electro-mechanical energy conversion element fixed to the elastic body 102 by using a fixing means such as an adhesive. The piezoelectric element 103 is formed by stacking and integrating a plurality of piezoelectric element films. In this embodiment, by applying two alternating voltages to the laminated type piezoelectric element 103, bending vibrations in two modes (vibration modes) having different directions are generated, and the elastic body to which the piezoelectric element 103 is fixed. 102 excites these two modes of bending vibration. At this time, by giving a predetermined phase difference to the phases of the bending vibrations in the two modes, an elliptical motion is generated in the contact portion 102b of the elastic body 102 as shown by an arrow in FIG. The application of the alternating voltage to the piezoelectric element 103 is performed through a flexible substrate, which will be described later, fixed to the piezoelectric element 103.

弾性体102と圧電素子103とで振動体109が構成される。また、摩擦部材101を除く振動体109のみで振動型モータを構成してもよい。   The elastic body 102 and the piezoelectric element 103 constitute a vibrating body 109. Alternatively, the vibration type motor may be configured by only the vibrating body 109 excluding the friction member 101.

115は圧電素子103の振動が他の部品に伝わらないように遮断する振動遮断部材であり、特に圧電素子103の振動を減衰させることなく、後述する小基台104への振動の伝播を防ぐ機能を有する。振動遮断部材115は、フェルト生地等により形成されて圧電素子103に面接触する。   Reference numeral 115 denotes a vibration blocking member that blocks the vibration of the piezoelectric element 103 from being transmitted to other components. In particular, the function of preventing the vibration from being transmitted to the small base 104 described later without attenuating the vibration of the piezoelectric element 103. Have The vibration blocking member 115 is formed of felt cloth or the like and makes surface contact with the piezoelectric element 103.

小基台104は、その下面104aにて振動遮断部材115に接触する。小基台104の上側中央には、当接部104bが設けられている。当接部104bは、図4(A)のxz断面に示す円弧がy方向に連なる形状を有する。   The small base 104 is in contact with the vibration blocking member 115 at its lower surface 104a. A contact portion 104 b is provided at the upper center of the small base 104. The contact portion 104b has a shape in which an arc shown in the xz cross section of FIG.

106は加圧部材であり、後述する加圧受け部材108の貫通穴部108aに嵌合して、摩擦部材101の接触面101aに対してほぼ垂直な方向にのみ移動可能に保持される。加圧部材106の下端面106aは平面であり、小基台104の当接部104bに対してy方向に線接触している。このため、xz断面において、小基台104は傾くことができる。仮に製造時の寸法誤差や組み立て誤差また外乱によって弾性体102に傾きが生じても、小基台104の傾きよって弾性体102の接触部102bと摩擦部材101の接触面101aとの良好な加圧接触状態を保つことができる。   A pressure member 106 is fitted in a through hole portion 108a of a pressure receiving member 108 described later, and is held so as to be movable only in a direction substantially perpendicular to the contact surface 101a of the friction member 101. The lower end surface 106 a of the pressure member 106 is a flat surface and is in line contact with the contact portion 104 b of the small base 104 in the y direction. For this reason, the small base 104 can be inclined in the xz section. Even if the elastic body 102 is tilted due to dimensional errors, assembly errors, or disturbances during manufacturing, good pressurization between the contact portion 102 b of the elastic body 102 and the contact surface 101 a of the friction member 101 due to the tilt of the small base 104. The contact state can be maintained.

105は保持部材であり、振動体109周りの部品を保持する。保持部材105は、後述するバネ部材107からの押圧力を小基台104および振動遮断部材115を介して振動体109に伝え、振動体109の弾性体102を摩擦部材101の接触面101aに加圧接触させる。保持部材105のx方向における2箇所には穴部105aが設けられており、これらの穴部105aには、小基台104のx方向における2箇所に設けられた軸部104cが嵌合している。穴部105aはy方向の幅よりもx方向の幅が大きい長穴形状を有している。これにより、小基台104はxz断面においてある程度傾くことができる。   Reference numeral 105 denotes a holding member that holds components around the vibrating body 109. The holding member 105 transmits a pressing force from a spring member 107 described later to the vibrating body 109 via the small base 104 and the vibration blocking member 115, and applies the elastic body 102 of the vibrating body 109 to the contact surface 101a of the friction member 101. Press contact. Hole portions 105a are provided at two locations in the x direction of the holding member 105, and shaft portions 104c provided at two locations in the x direction of the small base 104 are fitted into these hole portions 105a. Yes. The hole 105a has a long hole shape in which the width in the x direction is larger than the width in the y direction. Thereby, the small base 104 can be inclined to some extent in the xz section.

バネ部材107は、圧縮コイルバネであり、その一方の端部は加圧受け部材108によって固定され、他方の端部は加圧部材106に押圧力を伝える。加圧部材106とバネ部材107により加圧手段が構成される。   The spring member 107 is a compression coil spring, one end of which is fixed by the pressure receiving member 108, and the other end transmits a pressing force to the pressure member 106. The pressing member 106 and the spring member 107 constitute a pressing unit.

加圧受け部材108は、その中央に丸穴である上述した貫通穴部108aが形成された円板形状を有し、その外周側面に形成されたネジ部が保持部材105のネジ部105bにねじ込まれることで固定される。   The pressure receiving member 108 has a disk shape in which the above-described through hole portion 108 a that is a round hole is formed at the center thereof, and a screw portion formed on the outer peripheral side surface thereof is screwed into the screw portion 105 b of the holding member 105. Is fixed.

上述した保持部材105には雌ネジ部105bが形成されており、加圧受け部材108の外周側面に設けられた雄ネジ部108bがねじ込まれる。ねじ込み量を部品ばらつきに合わせて変えることで加圧力の調整を行うことができる。加圧受け部材108の中央に形成された嵌合穴部108aには、加圧部材106の軸部106bが嵌合する。これにより、加圧部材106は保持部材105に対してz方向にのみ移動可能である。   The holding member 105 described above is formed with a female screw portion 105b, and the male screw portion 108b provided on the outer peripheral side surface of the pressure receiving member 108 is screwed. The pressure can be adjusted by changing the screwing amount according to the component variation. The shaft portion 106b of the pressure member 106 is fitted into the fitting hole portion 108a formed at the center of the pressure receiving member 108. Thereby, the pressure member 106 can move only in the z direction with respect to the holding member 105.

114は図3に示すように摩擦部材101に接触する弾性体102を保持し、保持部材105に固定される支持部材である。支持部材114は、枠形状の薄板により形成されており、x方向よりもz方向での剛性が低い。このため、支持部材114の変形により、保持部材105に対する弾性体102のz方向への自由な動きを許容する一方、x方向での弾性体102の位置を固定する機能を有する。   Reference numeral 114 denotes a support member that holds the elastic body 102 that contacts the friction member 101 and is fixed to the holding member 105 as shown in FIG. The support member 114 is formed of a frame-shaped thin plate, and has lower rigidity in the z direction than in the x direction. For this reason, the deformation of the support member 114 allows the elastic body 102 to freely move in the z direction with respect to the holding member 105, and has a function of fixing the position of the elastic body 102 in the x direction.

113は押さえ板である。支持部材114は、押さえ板113とともに2本の固定ビス112で保持部材105に共締め固定される。また、押さえ板113は、振動体109と所定量の隙間を設けて配置されている。このため、振動体109が−z方向に所定量以上移動すると、振動体109は押さえ板113に当接して、それ以上の移動が阻止される。すなわち、押さえ板113は、振動体109が−z方向に所定量以上移動するのを制限する機能を有する。   Reference numeral 113 denotes a pressing plate. The support member 114 is fastened and fixed to the holding member 105 together with the holding plate 113 by two fixing screws 112. Further, the pressing plate 113 is disposed with a predetermined amount of gap from the vibrating body 109. For this reason, when the vibrating body 109 moves by a predetermined amount or more in the −z direction, the vibrating body 109 comes into contact with the pressing plate 113 and further movement is prevented. That is, the pressing plate 113 has a function of restricting the vibration body 109 from moving in the −z direction by a predetermined amount or more.

天板117は、4つのビス118により固定台110に固定されている。天板117は、バネ部材107のバネ力で弾性体102の接触部102bを摩擦部材101の接触面101aに対して−z方向に加圧接触させたときに保持部材105から受ける+z方向の反力を受ける役割を有する。   The top plate 117 is fixed to the fixed base 110 with four screws 118. The top plate 117 receives the reaction in the + z direction received from the holding member 105 when the contact portion 102b of the elastic body 102 is brought into pressure contact with the contact surface 101a of the friction member 101 in the -z direction by the spring force of the spring member 107. Have a role to receive power.

116はボールである。ボール116は、振動体109を保持した保持部材105に形成された溝部105dと天板117に形成された溝部117aとの間に配置されている。ボール116は、両溝部105d,117a内で転動することで天板117に対して保持部材105をこれら溝部105d,117aが延びる方向に移動可能に支持する。これにより、保持部材105は、z方向の加圧力の反力を受けながらも、天板117に対して小さい摩擦抵抗によりx方向に移動することが可能である。また、両溝部105d,117aに対してy方向においてボール116が係合することで、保持部材105の天板117に対するy方向の位置が決まる。本実施例では、xy面内において4つのボール116を配置することで、保持部材105が天板117に対して傾くことなくx方向に移動可能に支持される。   116 is a ball. The ball 116 is disposed between a groove 105 d formed in the holding member 105 that holds the vibrating body 109 and a groove 117 a formed in the top plate 117. The ball 116 rolls in both the groove portions 105d and 117a, thereby supporting the holding member 105 movably in the extending direction of the groove portions 105d and 117a with respect to the top plate 117. Thus, the holding member 105 can move in the x direction with a small frictional resistance with respect to the top plate 117 while receiving a reaction force of the applied pressure in the z direction. Further, when the ball 116 is engaged with both the groove portions 105d and 117a in the y direction, the position of the holding member 105 in the y direction with respect to the top plate 117 is determined. In the present embodiment, by disposing the four balls 116 in the xy plane, the holding member 105 is supported so as to be movable in the x direction without being inclined with respect to the top plate 117.

天板117の中央には長方形開口117aが形成されており、天板117の四隅は4本の固定ビス118によりで固定台110に固定されている。天板117からは、長方形開口117aを通った保持部材105の突出部105cが+z方向に突出している。   A rectangular opening 117 a is formed at the center of the top plate 117, and the four corners of the top plate 117 are fixed to the fixed base 110 with four fixing screws 118. From the top plate 117, the protruding portion 105c of the holding member 105 that passes through the rectangular opening 117a protrudes in the + z direction.

以上のように構成された振動型モータ100では、固定台110、摩擦部材101、固定ビス111、天板117および固定ビス118が固定部となる。一方、振動体109、振動遮断部材115、小基台104、固定ネジ112、押さえ板113、支持部材114、加圧部材106、バネ部材107、加圧押さえ108およびこれらを保持する保持部材105が可動部となる。つまり本実施例の振動型モータ100は、楕円運動によって駆動力を発生する振動体109自体が移動する自走式モータである。   In the vibration type motor 100 configured as described above, the fixed base 110, the friction member 101, the fixed screws 111, the top plate 117, and the fixed screws 118 serve as fixed portions. On the other hand, there are a vibrating body 109, a vibration blocking member 115, a small base 104, a fixing screw 112, a pressing plate 113, a supporting member 114, a pressing member 106, a spring member 107, a pressing pressing member 108, and a holding member 105 for holding them. It becomes a movable part. That is, the vibration type motor 100 of the present embodiment is a self-propelled motor in which the vibrating body 109 itself that generates a driving force by an elliptical motion moves.

なお、本実施例の振動型モータ100が光学機器にレンズ駆動用アクチュエータとして組み込まれる場合には、保持部材105をフォーカス機構やズーム機構に連結する。   When the vibration type motor 100 of this embodiment is incorporated in an optical device as a lens driving actuator, the holding member 105 is connected to a focus mechanism or a zoom mechanism.

次に、図3を用いて、支持部材114による弾性体102の保持構造を詳しく説明する。上述したように、図3は弾性体102および支持部材114を摩擦部材101側(−z方向)から見て示している。   Next, the holding structure of the elastic body 102 by the support member 114 will be described in detail with reference to FIG. As described above, FIG. 3 shows the elastic body 102 and the support member 114 as viewed from the friction member 101 side (−z direction).

弾性体102の中央に設けられた接合部102aにおける摩擦部材101側の2箇所には、突起部102eが形成されている。さらに各突起部102eの上端には突起部102eよりも小径の凸部である接触部102bが形成されている。接触部102bの上面が摩擦部材101の接触面101aと当接する。これら2つの接触部102bは、同一平面(xy面)上に形成され、摩擦部材101の接触面101aとの当接状態を良好にするため、製造工程において研磨等の仕上げ処理により平坦面とされる。   Protrusions 102e are formed at two locations on the friction member 101 side in the joint 102a provided in the center of the elastic body 102. Further, a contact portion 102b, which is a convex portion having a smaller diameter than the projection portion 102e, is formed at the upper end of each projection portion 102e. The upper surface of the contact portion 102 b comes into contact with the contact surface 101 a of the friction member 101. These two contact portions 102b are formed on the same plane (xy surface), and are made flat by a finishing process such as polishing in the manufacturing process in order to improve the contact state with the contact surface 101a of the friction member 101. The

接合部102aの裏面(突起部102e側とは反対側の面)には圧電素子103が接着によって固着されている。ただし、接合部102aの裏面と圧電素子103の固着を接着以外の方法で行ってもよい。   The piezoelectric element 103 is fixed to the back surface of the bonding portion 102a (the surface opposite to the protruding portion 102e) by adhesion. However, the back surface of the joint 102a and the piezoelectric element 103 may be fixed by a method other than adhesion.

弾性体102の両端には、支持部材114のx方向両側に+z方向に突出するように形成された段差部114aと接着または溶接により接合される接合部102cが形成されている。ただし、接合部102cと段差部114aの接合方法は、接着および溶接以外の方法であってもよい。接合部102cと各接合部102aとの間には2本の腕部102dが形成され、この腕部102dを介して、圧電素子103が固着された接合部102aが支持部材114に対して固定される。腕部102dは、接合部102aに発生する振動を接合部102cに伝達しにくくするために、接合部102aや接合部102cに対して細い形状を有する。逆に言い換えると、支持部材114が接合部102aに発生する振動を阻害しないような連結の構成を腕部102dによって実現している。   At both ends of the elastic body 102, joint portions 102 c are formed on both sides of the support member 114 in the x direction and bonded to the step portions 114 a formed so as to protrude in the + z direction by bonding or welding. However, the joining method of the joining part 102c and the level | step-difference part 114a may be methods other than adhesion | attachment and welding. Two arm portions 102d are formed between the joint portion 102c and each joint portion 102a, and the joint portion 102a to which the piezoelectric element 103 is fixed is fixed to the support member 114 via the arm portion 102d. The The arm portion 102d has a thin shape with respect to the joint portion 102a and the joint portion 102c in order to make it difficult for vibration generated in the joint portion 102a to be transmitted to the joint portion 102c. In other words, the arm portion 102d realizes a connection configuration in which the support member 114 does not inhibit the vibration generated in the joint portion 102a.

このようにして弾性体102を保持した支持部材114が保持部材105に固定されることで、前述したように、保持部材105に対する弾性体102のz方向への自由な動きが許容され、x方向での弾性体102の位置が固定される。これにより、弾性体102の摩擦部材101に対する−z方向への加圧を可能とするとともに、フォーカス機構やズーム機構に連結した保持部材105をx方向において精度良く駆動することができる。   As described above, the support member 114 holding the elastic body 102 is fixed to the holding member 105, so that the free movement of the elastic body 102 in the z direction with respect to the holding member 105 is allowed, as described above. The position of the elastic body 102 is fixed. Accordingly, it is possible to press the elastic member 102 in the −z direction against the friction member 101, and it is possible to accurately drive the holding member 105 connected to the focus mechanism or the zoom mechanism in the x direction.

図5(A),(B)には、前述した2つのモードの曲げ振動の節と腹の位置を示している。図5(A)は、x方向に3つの節と2つの腹を有する曲げ2次モード(第2の振動モード、2次の振動モード)の曲げ振動における節と腹の位置を示している。圧電素子103に高周波の交番電圧を印加することで、振動体109に曲げ2次モードの曲げ振動を励起する。121a,121b,121cは曲げ2次モードの曲げ振動の節である。また、122a,122bは曲げ2次モードの曲げ振動の腹である。節121a,121b,121cでは、z方向の振幅は非常に小さい。弾性体102の接触部102bは、節121aと節121bに対応した位置に設けられているため、曲げ2次モードの曲げ振動によってz方向には振動しないが、x方向には振動する。このような位置に接触部102bを設けることで、x方向における曲げ2次モードの曲げ振動(以下、x方向の2次曲げ振動という)により接触部102bにx方向の振動を励起する。   5A and 5B show the positions of the nodes and antinodes of the two modes of bending vibration described above. FIG. 5A shows the positions of the nodes and antinodes in the bending vibration of the bending secondary mode (second vibration mode, secondary vibration mode) having three nodes and two antinodes in the x direction. By applying a high-frequency alternating voltage to the piezoelectric element 103, the bending vibration of the bending secondary mode is excited in the vibrating body 109. Reference numerals 121a, 121b, and 121c are bending vibration nodes in the bending secondary mode. 122a and 122b are antinodes of bending vibration in the bending secondary mode. In the nodes 121a, 121b, and 121c, the amplitude in the z direction is very small. Since the contact portion 102b of the elastic body 102 is provided at a position corresponding to the node 121a and the node 121b, it does not vibrate in the z direction due to the bending vibration of the bending secondary mode, but vibrates in the x direction. By providing the contact portion 102b at such a position, vibration in the x direction is excited in the contact portion 102b by bending vibration in the secondary bending mode in the x direction (hereinafter referred to as secondary bending vibration in the x direction).

図5(B)は、y方向に2つの節と1つの腹を有する曲げ1次モード(第1の振動モード、1次の振動モード)の曲げ振動の節と腹の位置を示している。121d,121eは1次曲げモードの曲げ振動の節である。122cは1次曲げモードの曲げ振動の腹である。節121d,121eでは、曲げ1次モードの曲げ振動によるz方向の振幅は非常に小さい。一方、腹122cでは、曲げ1次モードの曲げ振動によるz方向の振幅は大きく。弾性体102の接触部102bは腹122cに対応する位置に設けられているため、曲げ1次モードの曲げ振動によってx方向には振動しないが、z方向には振動する。このような位置に接触部102bを設けることで、y方向における曲げ1次モードの曲げ振動(以下、y方向の1次曲げ振動という)により、接触部102bにz方向の振動を励起する。   FIG. 5B shows the positions of the bending vibration nodes and antinodes of the bending primary mode (first vibration mode, primary vibration mode) having two nodes and one antinode in the y direction. 121d and 121e are bending vibration nodes in the primary bending mode. 122c is an antinode of bending vibration in the primary bending mode. In the nodes 121d and 121e, the amplitude in the z direction due to the bending vibration of the bending first mode is very small. On the other hand, in the antinode 122c, the amplitude in the z direction due to the bending vibration in the bending primary mode is large. Since the contact portion 102b of the elastic body 102 is provided at a position corresponding to the antinode 122c, it does not vibrate in the x direction due to the bending vibration of the bending primary mode, but vibrates in the z direction. By providing the contact portion 102b at such a position, vibration in the z direction is excited in the contact portion 102b by bending vibration in the primary bending mode in the y direction (hereinafter referred to as primary bending vibration in the y direction).

図5(A)に示したx方向の2次曲げ振動によるz方向の振幅が大きい腹122a,122bの位置に振動を阻害するものがあると、この2次曲げ振動が減衰する。同様に、図5(B)に示したy方向の1次曲げ振動によってz方向に大きく振動する腹122cの位置に振動を阻害するようなものがあると、この1次曲げ振動が減衰する。このため、本実施例では、以下に説明するように、圧電素子103に固着されるフレキシブル基板の形状を上記各曲げ振動を減衰させないように設定している。   If there is an obstruction in the position of the antinodes 122a and 122b having a large amplitude in the z direction due to the secondary bending vibration in the x direction shown in FIG. 5A, the secondary bending vibration is attenuated. Similarly, if there is something that inhibits vibration at the position of the antinode 122c that vibrates greatly in the z direction due to the primary bending vibration in the y direction shown in FIG. 5B, the primary bending vibration is attenuated. For this reason, in the present embodiment, as described below, the shape of the flexible substrate fixed to the piezoelectric element 103 is set so as not to attenuate the bending vibrations.

図6には、圧電素子103に固着されて該圧電素子103に対する交番電圧の印加を可能とするフレキシブル基板140の形状を圧電素子103の裏面側から見て示している。フレキシブル基板140のうち固着基板部140eが圧電素子103に固着される。固着基板部140eからは、交番信号を出力する不図示の駆動回路に接続される接続基板部140dが延びている。   In FIG. 6, the shape of the flexible substrate 140 that is fixed to the piezoelectric element 103 and can apply an alternating voltage to the piezoelectric element 103 is shown as viewed from the back side of the piezoelectric element 103. The fixed substrate portion 140 e of the flexible substrate 140 is fixed to the piezoelectric element 103. A connection substrate portion 140d connected to a drive circuit (not shown) that outputs an alternating signal extends from the fixed substrate portion 140e.

140a,140bはそれぞれ、固着基板部140eのうちx方向の2次曲げ振動の腹122a,122bに対応する位置を含む部分(第1の部分)に設けられた剛性低減部である。本実施例では、腹122aに対してy方向に離間した一対の剛性低減部140aを設けているとともに、腹122bに対してy方向に離間した一対の剛性低減部140bを設けている。また、140cは、固着基板部140eのうちy方向の1次曲げ振動の腹122cに対応した位置を含む部分(第1の部分)に設けられた剛性低減部である。本実施例では、腹122cに対してx方向に離間した一対の剛性低減部140cを設けている。   Reference numerals 140a and 140b denote rigidity reduction portions provided at portions (first portions) including positions corresponding to the antinodes 122a and 122b of the secondary bending vibration in the x direction in the fixed substrate portion 140e. In the present embodiment, a pair of rigidity reducing portions 140a spaced in the y direction with respect to the belly 122a is provided, and a pair of rigidity reducing portions 140b spaced in the y direction with respect to the belly 122b is provided. Reference numeral 140c denotes a rigidity reducing portion provided in a portion (first portion) including a position corresponding to the antinode 122c of the primary bending vibration in the y direction in the fixed substrate portion 140e. In the present embodiment, a pair of rigidity reduction portions 140c that are spaced apart from each other in the x direction with respect to the belly 122c are provided.

各剛性低減部は、固着基板部140eのうち振動の腹の位置を含む第1の部分の剛性を該第1の部分とは異なる第2の部分の剛性よりも低くする役割を有する。本実施例では、剛性低減部は、U字形の凹形状部(切り欠き部)として形成されている。   Each rigidity reduction part has the role which makes the rigidity of the 1st part including the position of the antinode of vibration among the fixation board | substrate parts 140e lower than the rigidity of the 2nd part different from this 1st part. In this embodiment, the rigidity reducing portion is formed as a U-shaped concave portion (notch portion).

腹122a,122b,122cに対応する位置に、振動を阻害するものとして振動の減衰性が高いフレキシブル基板140(固着基板部140e)が固着されることは好ましくない。また、このフレキシブル基板140を圧電素子103に固着するために接着剤を用いた場合には、硬化した接着剤も振動を減衰させる。そこで、本実施例では、固着基板部140eのうち振幅が大きい腹122a,122b,122cに対応する位置を含むように剛性低減部140a,140b,140cを設けている。すなわち、圧電素子103における腹122a,122b,122cに対応する位置を含む部分に固着基板部140eが固着されないようにしている。これにより、固着基板部140eが圧電素子103に固着されることによる振動の阻害を回避または軽減することができる。   It is not preferable that the flexible substrate 140 (fixed substrate portion 140e) having a high vibration damping property is fixed to a position corresponding to the antinodes 122a, 122b, and 122c so as to inhibit vibration. Further, when an adhesive is used to fix the flexible substrate 140 to the piezoelectric element 103, the cured adhesive also attenuates vibration. Therefore, in this embodiment, the rigidity reducing portions 140a, 140b, and 140c are provided so as to include positions corresponding to the antinodes 122a, 122b, and 122c having large amplitudes in the fixed substrate portion 140e. That is, the fixing substrate portion 140e is prevented from being fixed to a portion including positions corresponding to the antinodes 122a, 122b, and 122c in the piezoelectric element 103. Accordingly, it is possible to avoid or reduce the inhibition of vibration caused by the fixed substrate portion 140e being fixed to the piezoelectric element 103.

なお、本実施例では、剛性低減部を凹形状を有する部分とした場合について説明したが、剛性低減部を後述する実施例のように穴形状を有する部分としたり、溝形状を有する部分としたりしてもよい。また、剛性低減部を固着基板部における他の部分よりも厚みが薄い部分として形成してもよい。   In the present embodiment, the case where the rigidity reducing portion is a concave portion has been described. However, the rigidity reducing portion may be a hole-shaped portion or a groove-shaped portion as in the embodiments described later. May be. Moreover, you may form a rigidity reduction part as a part whose thickness is thinner than the other part in a fixed board | substrate part.

また、剛性低減部140a,140b,140cを設けて振動の阻害を軽減することで、固着基板部140eの外形の大きさを圧電素子103の大きさに近づける(ほぼ同じにする)ことができる。これにより、フレキブル基板140を圧電素子103に固着する際の加圧面積を十分に確保することができ、圧電素子103の割れが生じる可能性を低減することができる。さらに、固着基板部140eはその全面において圧電素子103に固着されており、圧電素子103との間に隙間はない。このため、圧電素子103の曲げ振動によって圧電素子103と固着基板部140eとが衝突して異音が発生することもない。   In addition, by providing the rigidity reducing portions 140a, 140b, and 140c to reduce the inhibition of vibration, the size of the outer shape of the fixed substrate portion 140e can be brought close to the size of the piezoelectric element 103 (substantially the same). As a result, a sufficient pressing area when the flexible substrate 140 is fixed to the piezoelectric element 103 can be secured, and the possibility that the piezoelectric element 103 is cracked can be reduced. Further, the fixed substrate portion 140 e is fixed to the piezoelectric element 103 on the entire surface thereof, and there is no gap between the fixed substrate portion 140 e and the piezoelectric element 103. For this reason, the piezoelectric element 103 and the fixed substrate portion 140e do not collide with each other due to the bending vibration of the piezoelectric element 103, and no abnormal noise is generated.

さらに、図7(A),(B)はそれぞれ、x方向の2次曲げ振動におけるx方向の各位置での歪(振幅)の大きさおよびy方向の1次曲げ振動におけるy方向の各位置での歪の大きさを示している。これらの図において、横軸はx方向またはy方向での位置であり、縦軸は歪の大きさを示している。図7(A)において、x方向の2次曲げ振動の腹122aでは歪が最大値str1となり、腹位置122bでは歪が最小値−str1となる。節121a,121b,121cでは、歪は零(またはほぼ零)となる。一方、図7(B)において、y方向の1次曲げ振動の腹122cでは歪は最大値str2となる。節121d,121eでは、歪は零(またはほぼ零)となる。   Further, FIGS. 7A and 7B show the magnitude of strain (amplitude) at each position in the x direction in the secondary bending vibration in the x direction and each position in the y direction in the primary bending vibration in the y direction. It shows the magnitude of distortion at. In these figures, the horizontal axis represents the position in the x direction or the y direction, and the vertical axis represents the magnitude of distortion. In FIG. 7A, the distortion becomes the maximum value str1 at the antinode 122a of the secondary bending vibration in the x direction, and the distortion becomes the minimum value −str1 at the antinode position 122b. In the nodes 121a, 121b, and 121c, the distortion is zero (or almost zero). On the other hand, in FIG. 7B, the strain becomes the maximum value str2 at the antinode 122c of the primary bending vibration in the y direction. In the nodes 121d and 121e, the distortion is zero (or almost zero).

図7(A),(B)にそれぞれ示すx方向の2次曲げ振動の腹122a,122bの位置で発生する圧電素子103の歪str1(−str1)とy方向の1次曲げ振動の腹122cの位置で発生する歪str2とを比べると、x方向の2次曲げ振動の方が歪が大きい。 すなわち、2次曲げ振動の方が1次曲げ振動の曲げの次数が大きいため、str1(−str1)とstr2の関係は、以下のようになる。   7A and 7B, the distortion str1 (−str1) of the piezoelectric element 103 generated at the positions of the antinodes 122a and 122b of the secondary bending vibration in the x direction and the antinode 122c of the primary bending vibration in the y direction shown in FIGS. When compared with the strain str2 generated at the position, the second-order bending vibration in the x direction has a larger strain. That is, since the bending order of the primary bending vibration is larger in the secondary bending vibration, the relationship between str1 (−str1) and str2 is as follows.

str1>str2
このため、y方向の1次曲げ振動に比べて、x方向の2次曲げ振動の方がフレキシブル基板140が圧電素子103に固着されることによる振動阻害の影響が大きい。
str1> str2
For this reason, compared with the primary bending vibration in the y direction, the secondary bending vibration in the x direction has a greater influence of vibration inhibition due to the flexible substrate 140 being fixed to the piezoelectric element 103.

そこで本実施例では、y方向に設けた一対の剛性低減部140cを合わせた面積よりも、x方向に設けられた二対の剛性低減部140a,140bを合わせた面積を大きく設定している。これにより、固着基板部140eの外形の大きさを圧電素子103の大きさとほぼ同じとしながらも、フレキシブル基板140が圧電素子103に固着されることによる振動阻害を軽減することができる。   Therefore, in this embodiment, the combined area of the two pairs of rigidity reducing portions 140a and 140b provided in the x direction is set larger than the combined area of the pair of rigidity reducing portions 140c provided in the y direction. Thus, vibration inhibition due to the flexible substrate 140 being fixed to the piezoelectric element 103 can be reduced while the size of the outer shape of the fixing substrate portion 140e is substantially the same as the size of the piezoelectric element 103.

図8には、本発明の実施例2を示している。なお、本実施例において実施例1と共通する構成要素には実施例1と同符号を付して説明に代える。   FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description is omitted.

実施例1ではy方向の1次曲げ振動の腹122cに対して固着基板部140eのx方向の両端に凹形状部としての一対の剛性低減部140cを設けたが、本実施例では固着基板部140e′のx方向の中央に穴形状部としての剛性低減部140fを設けている。   In the first embodiment, the pair of rigidity reducing portions 140c as concave portions are provided at both ends in the x direction of the fixed substrate portion 140e with respect to the antinode 122c of the primary bending vibration in the y direction. A rigidity reducing portion 140f as a hole-shaped portion is provided at the center in the x direction of 140e ′.

剛性低減部140fを固着基板部140e′の中央に設けたことで、固着基板部140e′の外縁の切り欠き部の数を実施例1に比べて少なくしている。これにより、固着基板部140e′を圧電素子103に固着する際に、固着基板部140e′の外縁が折れ曲がる等、組立作業性が低下することを回避することができる。   By providing the rigidity reducing portion 140f in the center of the fixed substrate portion 140e ′, the number of notches on the outer edge of the fixed substrate portion 140e ′ is reduced as compared with the first embodiment. Accordingly, it is possible to avoid deterioration in assembly workability such as bending of the outer edge of the fixed substrate portion 140e ′ when the fixed substrate portion 140e ′ is fixed to the piezoelectric element 103.

図9には、本発明の実施例3を示している。なお、本実施例において実施例1と共通する構成要素には実施例1と同符号を付して説明に代える。   FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description is omitted.

実施例1,2では、x方向の2次曲げ振動の腹位置122a,122bに対してそれぞれ、固着基板部140eのy方向の両端に、凹形状部としての一対の剛性低減部140aと同形状の一対の剛性低減部140bを設けた。これに対して本実施例では、固着基板部140e″に、x方向の2次曲げ振動の腹122a,122bに対しては剛性低減部を設けず、y方向の1次曲げ振動の腹122cに対してのみ剛性低減部140gを設けている。しかも、剛性低減部140gは、実施例2と同様に、固着基板部140e″のx方向の中央に穴形状部として設けられている。   In the first and second embodiments, the same shape as that of the pair of rigidity reducing portions 140a as the concave shape portions at both ends in the y direction of the fixed substrate portion 140e with respect to the antinode positions 122a and 122b of the secondary bending vibration in the x direction. A pair of rigidity reduction portions 140b is provided. On the other hand, in this embodiment, the fixed substrate portion 140e ″ is not provided with a rigidity reducing portion for the anti-nodes 122a and 122b of the secondary bending vibration in the x direction, and is provided in the anti-nodes 122c of the primary bending vibration in the y direction. Only the rigidity reducing portion 140g is provided for the rigidity reducing portion 140g, and the rigidity reducing portion 140g is provided as a hole-shaped portion at the center in the x direction of the fixed substrate portion 140e ″, as in the second embodiment.

本実施例によれば、固着基板部140e″の外縁の切り欠き部をなくすることができる。これにより、固着基板部140e″を圧電素子103に固着する際に、固着基板部140e″の外縁が折れ曲がる等、組立作業性が低下することを実施例2よりも効果的に回避することができる。   According to the present embodiment, it is possible to eliminate the cutout portion of the outer edge of the fixed substrate portion 140e ″. Accordingly, when the fixed substrate portion 140e ″ is fixed to the piezoelectric element 103, the outer edge of the fixed substrate portion 140e ″. It is possible to more effectively avoid the deterioration of the assembly workability such as bending of the case than in the second embodiment.

上記各実施例によれば、フレキシブル基板(固着基板部)に剛性低減部を設けることにより、フレキシブル基板を圧電素子に固着する際の圧電素子の割れを防止するために大きくした場合の圧電素子の振動の阻害を抑制することができる。しかも、圧電素子と固着基板部との間に隙間を設けないので、振動時の異音の発生を回避することができる。   According to each of the above-described embodiments, the rigidity reduction portion is provided in the flexible substrate (adhesion substrate portion), so that the piezoelectric element in the case where the flexible substrate is enlarged to prevent cracking of the piezoelectric element when the flexible substrate is fixed to the piezoelectric element. Inhibition of vibration can be suppressed. In addition, since no gap is provided between the piezoelectric element and the fixed substrate portion, it is possible to avoid the generation of abnormal noise during vibration.

なお、図9に示す固着基板部のうち腹122a,122bの位置を示す一点鎖線と腹122cの位置を示す一点鎖線との2つの交点にそれぞれ穴形状部(剛性低減部)を設けてもよい。   In addition, you may provide a hole shape part (rigidity reduction part) in two intersections of the dashed-dotted line which shows the position of the antinode 122a, 122b, and the dashed-dotted line which shows the position of the antinode 122c among the adhering board | substrate parts shown in FIG.

図10には、実施例1〜3にて説明した振動型モータ100をレンズ駆動用アクチュエータとして用いた装置としてのデジタルカメラ(光学機器)を示している。200はカメラ本体であり、その内部にはCCDセンサやCMOSセンサ等により構成される撮像素子203が配置されている。   FIG. 10 shows a digital camera (optical apparatus) as an apparatus using the vibration type motor 100 described in the first to third embodiments as a lens driving actuator. Reference numeral 200 denotes a camera body, in which an image sensor 203 composed of a CCD sensor, a CMOS sensor, or the like is disposed.

202はレンズ鏡筒(または交換レンズ)であり、その内部には光軸方向に移動して焦点調節を行うフォーカスレンズ(被駆動部材)201が収容されている。フォーカスレンズ202は、振動型モータ100により光軸方向に駆動される。   A lens barrel (or interchangeable lens) 202 accommodates a focus lens (driven member) 201 that moves in the optical axis direction and performs focus adjustment. The focus lens 202 is driven in the optical axis direction by the vibration type motor 100.

なお、振動型モータ100を、フォーカスレンズ202以外のレンズ(変倍レンズ等)の駆動用のアクチュエータとして用いてもよい。   The vibration type motor 100 may be used as an actuator for driving a lens (such as a variable power lens) other than the focus lens 202.

さらに、実施例1〜3にて説明した振動型モータ100を、デジタルカメラ以外の各種装置における被駆動部材の駆動用アクチュエータとして用いてもよい。   Furthermore, you may use the vibration type motor 100 demonstrated in Examples 1-3 as a drive actuator of the to-be-driven member in various apparatuses other than a digital camera.

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。   Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.

101 摩擦部材
102 弾性体
103 圧電素子
109 振動体
122a,122b,122c 腹
140 フレキシブル基板
140e 固着基板部
140a,140b,140c 剛性低減部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Friction member 102 Elastic body 103 Piezoelectric element 109 Vibrating bodies 122a, 122b, 122c Abdomen 140 Flexible board 140e Adhering board part 140a, 140b, 140c Stiffness reduction part

Claims (9)

電気−機械エネルギ変換素子および弾性部材を含む振動体と、前記電気−機械エネルギ変換素子に固着された固着基板部を含むフレキシブル基板とを有し、前記電気−機械エネルギ変換素子により前記弾性部材に振動を励起することで、前記振動体と前記弾性部材に接触する接触体とを相対移動させる振動型駆動装置であって、
前記固着基板部は、該固着基板部のうち前記振動の腹の位置を含む第1の部分の剛性を該第1の部分とは異なる第2の部分の剛性よりも低くする剛性低減部を有することを特徴とする振動型駆動装置。
A vibrating body including an electro-mechanical energy conversion element and an elastic member; and a flexible substrate including a fixed substrate portion fixed to the electro-mechanical energy conversion element. A vibration type driving device that relatively moves the vibrating body and the contact body that contacts the elastic member by exciting vibrations,
The fixed substrate portion includes a rigidity reducing portion that lowers the rigidity of the first portion including the position of the antinode of the vibration in the fixed substrate portion to be lower than the rigidity of the second portion different from the first portion. A vibration type drive device characterized by that.
前記剛性低減部は、前記第1の部分の剛性を前記第2の部分の剛性よりも低くする形状を有することを特徴とする請求項1に記載の振動型駆動装置。   2. The vibration type driving device according to claim 1, wherein the rigidity reducing unit has a shape that makes the rigidity of the first part lower than the rigidity of the second part. 前記剛性低減部は、凹形状、穴形状または溝形状を有することを特徴とする請求項2に記載の振動型駆動装置。   The vibration type driving device according to claim 2, wherein the rigidity reducing portion has a concave shape, a hole shape, or a groove shape. 前記剛性低減部は、前記第2の部分に比べて厚さが薄いことを特徴とする請求項1または2に記載の振動型駆動装置。   3. The vibration type driving device according to claim 1, wherein the rigidity reducing portion is thinner than the second portion. 前記振動は、互いに方向が異なる2つの振動モードを含み、
前記固着基板部は、前記2つの振動モードのうち少なくとも一方に対する前記剛性低減部を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の振動型駆動装置。
The vibration includes two vibration modes whose directions are different from each other,
5. The vibration type driving device according to claim 1, wherein the fixed substrate portion includes the rigidity reduction portion for at least one of the two vibration modes.
前記振動は、第1の振動モードと、前記第1の振動モードとは方向が異なるとともに該第1の振動モードよりも振幅が大きい第2の振動モードとを含み、
前記固着基板部は、前記第1および第2の振動モードのそれぞれに対する前記剛性低減部を有しており、
前記第2の振動モードに対する前記第1の部分の剛性が、前記第1の振動モードに対する前記第1の部分の剛性よりも低いことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の振動型駆動装置。
The vibration includes a first vibration mode and a second vibration mode having a direction different from that of the first vibration mode and having a larger amplitude than the first vibration mode,
The fixed substrate portion has the rigidity reduction portion for each of the first and second vibration modes,
6. The rigidity of the first part with respect to the second vibration mode is lower than the rigidity of the first part with respect to the first vibration mode. 6. Vibration type drive device.
前記第1の振動モードは1次の振動モードであり、前記第2の振動モードは2次の振動モードであることを特徴とする請求項6に記載の振動型駆動装置。   The vibration type driving apparatus according to claim 6, wherein the first vibration mode is a primary vibration mode, and the second vibration mode is a secondary vibration mode. 前記第2の振動モードに対する前記剛性低減部の面積が、前記第1の振動モードに対する前記剛性低減部の面積よりも大きいことを特徴とする請求項6または7に記載の振動型駆動装置。   8. The vibration type driving device according to claim 6, wherein an area of the rigidity reduction unit with respect to the second vibration mode is larger than an area of the rigidity reduction unit with respect to the first vibration mode. 9. 請求項1から8のいずれか一項に記載の振動型駆動装置と、
該振動型駆動装置からの駆動力により駆動される被駆動部材とを有することを特徴とする装置。
The vibration type driving device according to any one of claims 1 to 8,
A driven member driven by a driving force from the vibration type driving device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018067983A (en) * 2016-10-17 2018-04-26 キヤノン株式会社 Vibration type motor and electronic apparatus
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JP2020028217A (en) * 2018-08-09 2020-02-20 キヤノン株式会社 Vibration-type actuator and electronic device including the same
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