JP3266025B2 - 電気機械変換素子を使用した駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に光学装置に
おける光学要素の駆動等に適した小型軽量な電気機械変
換素子を使用した駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】写真撮影の際に生ずるカメラの手ぶれに
よる結像面の像ぶれを補正する手段として、撮影レンズ
の絞りの直後に配置される２枚の補正レンズを光軸方向
に対して直交する平面内で偏心駆動させる防振光学系が
知られている。この防振光学系を備えたレンズ装置で
は、補正レンズを所定の方向に駆動する専用の駆動機構
がレンズ装置に組み込まれている。

【０００３】前記した防振光学系の補正レンズを駆動す
る機構としては、従来直流モ−タと歯車減速機構からな
る駆動機構などが採用されてきたが、このような構成で
は、モ−タが大きいばかりでなく、歯車減速機構もバツ
クラツシュを排除する機構を組み込むなどのために大き
なスペ−スが占有され、どうしてもレンズ鏡筒が大型の
ものにならざるを得ず、また、歯車減速機構を使用する
ために作動時にノイズが発生して商品の品位を落とすと
いう不都合もあつたため、出願人は先に圧電素子を使用
したアクチエ−タを駆動源とする補正レンズ駆動機構を
提案した（特願平６−２００２６９号参照）。

【０００４】図１７は上記した圧電素子を使用したアク
チエ−タを駆動源とする補正レンズ駆動機構の構成を示
す斜視図で、第１レンズ群Ｌ1 を偏心移動させるアクチ
エ−タ１２２はＸ軸方向に平行に、また、第２レンズ群
Ｌ2 を偏心移動させるアクチエ−タ１２３はＹ軸方向に
平行に配置されている。アクチエ−タ１２２及びアクチ
エ−タ１２３は同一構成のもので、圧電素子１３２（１
４２）、駆動軸１３１（１４１）、レンズ保持枠１１２
（１１３）と一体に構成され駆動軸１３１（１４１）と
摩擦結合する結合部１１２ａ（１１３ａ）、パツド１１
２ｃ（１１３ｃ）、摩擦結合力を調整する板ばね１１２
ｄ（１１３ｄ）などから構成される。

【０００５】第１のレンズ群Ｌ1 のＸ軸方向の位置はレ
ンズ保持枠１１２に取り付けられたＸ軸方向位置センサ
１３５で検出され、また、第２のレンズ群Ｌ2 のＹ軸方
向の位置はレンズ保持枠１１３に取り付けられたＹ軸方
向位置センサ１４５で検出される。Ｘ軸方向位置センサ
１３５、Ｙ軸方向位置センサ１４５は、公知の位置セン
サ、例えば図示しないレンズ鏡筒の延長部に、所定間隔
で着磁した着磁ロツド１３６（１４６）を駆動軸１３１
（１４１）に平行して配置し、着磁ロツド１３６（１４
６）の磁気をレンズ保持枠１１２（１１３）に取り付け
られた磁気抵抗素子からなるセンサ１３５（１４５）で
検出する磁気抵抗式センサを利用している。

【０００６】次に、図１７を参照してアクチエ−タ１２
２による第１のレンズ群Ｌ1 、及びアクチエ−タ１２３
による第２のレンズ群Ｌ2 の駆動について説明する。

【０００７】図示しない手ぶれセンサ、例えばカメラの
Ｘ軸及びＹ軸方向の加速度を検出する手ぶれセンサの出
力から演算した手ぶれ量と、前記位置センサで検出した
レンズ位置に基づいて補正レンズの駆動量を演算し、演
算された駆動量に基づいてアクチエ−タの圧電素子に駆
動パルスを印加し、補正レンズを駆動する。

【０００８】例えば、図１８に示すような緩やかな立ち
上がり部とこれに続く急速な立ち下がり部からなる波形
の駆動パルスをアクチエ−タ１２２の圧電素子１３２に
印加すると、駆動パルスの緩やかな立ち上がり部では圧
電素子１３２が緩やかに厚み方向の伸び変位を生じ、駆
動軸１３１は矢印ａで示す方向に変位する。このため駆
動軸１３１に結合部１１２ａで摩擦結合しているレンズ
保持枠１１２も矢印ａ方向へ移動し、第１のレンズ群Ｌ
1 は矢印ａで示すＸ軸正方向に変位する。

【０００９】駆動パルスの急速な立ち下がり部では、圧
電素子１３２が急速に厚み方向の縮み変位を生じ、駆動
軸１３１も矢印ａと反対方向へ変位する。このとき、駆
動軸１３１に結合部１１２ａで摩擦結合しているレンズ
保持枠１１２は、その慣性力により駆動軸１３１との間
の摩擦結合力に打ち勝つて実質的にその位置に留まるの
で、第１のレンズ群Ｌ1 は移動しない。

【００１０】上記波形の駆動パルスを連続して圧電素子
１３２に印加することにより、第１のレンズ群Ｌ1 をＸ
軸正方向へ連続して移動させることができる。

【００１１】第１のレンズ群Ｌ1 をＸ軸の負方向、即ち
矢印ａと反対方向へ移動させるときは、急速な立ち上が
り部とこれに続く緩やかな立ち下がり部からなる波形の
駆動パルスを圧電素子１３２に印加することで達成でき
る。

【００１２】アクチエ−タ１２３による第２のレンズ群
Ｌ2 の駆動も全く同様で、駆動パルスをアクチエ−タ１
２３の圧電素子１４２に印加することで、第２のレンズ
群Ｌ2 を矢印ｂで示すＹ軸方向（正負方向）に変位させ
ることができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記した圧電素子を使
用したアクチエ−タは、直流モ−タと歯車減速機構から
なる駆動機構などのように大きなスペ−スを占有される
ことがなく、装置全体を小型で軽量なものに纏めること
ができ、作動時にノイズが発生することもないなど優れ
た性能を備えているが、２枚の補正レンズを使用し、構
成を複雑にしているため、より一層部品点数が少なく、
さらに小型で製造の容易なものが求められていた。

【００１４】このためには、構成部品を合成樹脂による
成形品とすることにより部品点数を減らし軽量化が考え
られるが、圧電素子を使用したアクチエ−タにこのよう
な合成樹脂による成形品を使用すると、その弾性変形に
より圧電素子の振動を十分に駆動力に変換できないこと
がわかつた。この発明は上記課題を解決することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するもので、請求項１記載の発明は、電気機械変換素
子と、前記電気機械変換素子の一端が固定される固定部
を備えた台板と、前記電気機械変換素子の他端に固定結
合され、電気機械変換素子と共に変位する駆動部材と、
前記駆動部材に摩擦結合する移動部材とから構成される
電気機械変換素子を使用した駆動装置において、前記駆
動部材に摩擦結合する移動部材を、ロックウエル硬度１
２０以上の硬質合成樹脂材料で構成したことを特徴とす
るものである。

【００１６】 また、請求項２の発明は、前記電気機械
変換素子を使用した駆動装置において、駆動部材に摩擦
結合する移動部材を合成樹脂材料で構成し、移動部材の
駆動部材との摩擦結合面に金属蒸着或いは金属メッキに
より構成された金属面が形成されていることを特徴とす
るものである。さらに、請求項３の発明は、前記電気機
械変換素子を使用した駆動装置において、駆動部材に摩
擦結合する移動部材を合成樹脂材料で構成し、移動部材
の駆動部材との摩擦結合面に金属部材が嵌挿されている
ことを特徴とするものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図１乃至
図４により説明する。１１はレンズ保持枠、２１は移動
枠、３１は固定枠であり、レンズ保持枠１１は、上側に
配置される移動枠２１と下側に配置される固定枠３１の
間に配置される。レンズ保持枠１１は補正レンズＬを保
持し、移動枠２１に対してＸ軸方向に移動可能に支持さ
れ、また、移動枠２１は固定枠３１に対してＹ軸方向に
移動可能に支持されている。

【００１８】レンズ保持枠１１は、その外側のフランジ
部１２に、移動枠２１上に設けられた後述するＸ軸アク
チエ−タ２２の駆動軸２２ａに摩擦結合する摩擦結合部
１３、及び移動枠１２上の案内軸２３に摺動自在に嵌合
する摺動部１４、１５を備え、移動枠２１は、レンズ保
持枠１１をＸ軸方向に移動させるＸ軸アクチエ−タ２
２、及びレンズ保持枠１１のＸ軸方向へ移動を案内する
案内軸２３を備えている。

【００１９】Ｘ軸アクチエ−タ２２は移動枠２１の上に
組み立てられており、圧電素子２２ａ、圧電素子２２ａ
の他の端に接着固定された駆動軸２２ｂ、及び駆動軸２
２ｂに摩擦結合する摩擦結合部１３から構成される。

【００２０】摩擦結合部１３は、駆動軸２２ａが貫通し
駆動軸２２ａに下側から摩擦結合するスライダ１３ａ、
スライダ１３ａの上側に形成された切欠部１３ｃに嵌挿
され、駆動軸２２ｂに上側から摩擦結合するパツド１３
ｂ、駆動軸２２ｂとスライダ１３ａ及びパツド１３ｂと
の摩擦結合力を調整する板ばね１３ｄから構成される。

【００２１】駆動軸２２ｂの伸縮変位を効率よくレンズ
保持枠１１に伝達するため、駆動軸２２ｂと摩擦結合部
１３のスライダ１３ａとの接触面も硬度の高い材料で構
成する。図９乃至図１１は摩擦結合部１３の断面構成の
各種の変形例を示す図で、図９は、スライダ１３ａとレ
ンズ保持枠１１とを金属材料で一体に構成した例であ
り、パツド１３ｂも金属材料で構成する。スライダ１３
ａと駆動軸２２ｂ及びパツド１３ｂと駆動軸２２ｂとの
接触面は硬度の高い金属材料となる。

【００２２】図１０はスライダ１３ａとレンズ保持枠１
１とを一体に硬質合成樹脂で構成した例で、ロツクウエ
ル硬度１２０以上の硬質合成樹脂材料で構成する。この
場合は、スライダ１３ａの駆動軸２２ｂとの接触面側に
金属蒸着或いは金属メツキ１３ｐを行い、硬度を高めて
ある。パツド１３ｂは金属材料で構成するか、硬質合成
樹脂で構成した場合は接触面側に金属蒸着或いは金属メ
ツキ１３ｐを行う。

【００２３】図１１もスライダ１３ａとレンズ保持枠１
１とを一体に硬質合成樹脂で構成した例で、スライダ１
３ａの駆動軸２２ｂとの接触面側に別体の金属材料ブロ
ツク１３ｑを嵌挿したものである。パツド１３ｂについ
ても、硬質合成樹脂で構成し、駆動軸２２ｂとの接触面
側に別体の金属材料ブロツク１３ｒを嵌挿する。

【００２４】

【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
図１はこの発明の駆動装置を適用したカメラの手ぶれ補
正装置の構成を示す正面図、図２はその移動枠の斜視
図、図３はレンズ保持枠の斜視図、図４は固定枠の斜視
図である。以下の説明では、補正レンズＬの光軸をＺ
軸、光軸に垂直な平面をＸＹ平面として説明する。

【００２５】図１乃至図４において、１１はレンズ保持
枠、２１は移動枠、３１は固定枠であり、レンズ保持枠
１１は、上側に配置される移動枠２１と下側に配置され
る固定枠３１の間に配置され、移動枠２１と固定枠３１
とは略同一の外形寸法を持つ円環状に形成されている。
レンズ保持枠１１は補正レンズＬを保持し、移動枠２１
に対してＸ軸方向に移動可能に支持されている。また、
移動枠２１は固定枠３１に対してＹ軸方向に移動可能に
支持されている。固定枠３１は図示しないカメラ本体或
いはレンズ鏡筒に固定されるものとする。

【００２６】レンズ保持枠１１は、その外側のフランジ
部１２に、移動枠２１上に設けられた後述するＸ軸アク
チエ−タ２２の駆動軸２２ｂに摩擦結合する摩擦結合部
１３、及び後述する移動枠１２上の案内軸２３に摺動自
在に嵌合する摺動部１４、１５を備えている。また、レ
ンズ保持枠１１には、補正レンズＬのＸ軸方向及びＹ軸
方向の位置を検出するため、発光ダイオ−ド（ＬＥＤ）
１６ａ及び１７ａが、それぞれ突起１６及び１７上に設
けられ、後述する固定枠３１上の光検出素子３６及び３
７に対向している。

【００２７】摺動部１４、１５は、図３に示すように、
それぞれ移動枠２１上の案内軸２３を挟み、摺動自在に
緩みなく嵌合する２つの突起１４ａ、１４ｂ、及び１５
ａ、１５ｂから構成される。摩擦結合部１３の構成の詳
細は後述するＸ軸アクチエ−タ２２の構成において説明
する。

【００２８】移動枠２１は、レンズ保持枠１１をＸ軸方
向に移動させるＸ軸アクチエ−タ２２、レンズ保持枠１
１のＸ軸方向へ移動を案内する案内軸２３を備えてい
る。案内軸２３は、移動枠２１に固定された保持部２１
ｄ及び２１ｅによりＸ軸方向に平行に保持されている。

【００２９】また、移動枠２１は、後述する固定枠３１
上の案内軸３２に摺動自在に嵌合する摺動部２４、２５
を備える。摺動部２４、２５は、図２に示すように、摺
動部１４、１５と同様に、それぞれ固定枠３１上の案内
軸３２を挟み摺動自在に緩みなく嵌合する突起から構成
されている。

【００３０】さらに、移動枠２１にはその外側にＹ軸方
向に平行にラツク２６が形成されている。ラツク２６
は、固定枠３１上に設けられたモ−タ２８の回転軸２８
ａに取り付けられたピニオン２７と噛合し、移動枠２１
はモ−タ２８の回転により案内軸３２に案内されてＹ軸
方向に移動可能に構成されている。なお、移動枠２１は
図示しないばね等の適宜の手段により摺動部２４、２５
が案内軸３２に当接する方向に緩みなく付勢され、Ｙ軸
方向に沿つて正確に移動するように構成されている。

【００３１】固定枠３１には、移動枠２１をＹ軸方向に
移動させるモ−タ２８が切欠部３３に固定され、また、
移動枠２１のＹ軸方向へ移動を案内する案内軸３２を備
えている。案内軸３２は、固定枠３１に固定された保持
部３１ａ及び３１ｂによりＹ軸方向に平行に保持されて
いる。

【００３２】また、固定枠３１には、補正レンズＬのＸ
軸方向及びＹ軸方向の位置を検出するために、レンズ保
持枠１１上に設けられた発光ダイオ−ド（ＬＥＤ）１６
ａ及び１７ａに対向する位置に光検出素子３６及び３７
が配置されている。

【００３３】図５及び図６を参照して、Ｘ軸アクチエ−
タ２２の構成を説明する。図２ではＸ軸アクチエ−タ２
２は移動枠２１の裏面に設けられているが、図５及び図
６では説明の都合上、移動枠２１を下にして示した。図
５はＸ軸アクチエ−タ２２を分解した状態の斜視図、図
６は組み立てた状態の斜視図である。

【００３４】Ｘ軸アクチエ−タ２２は移動枠２１の上に
組み立てられており、圧電素子２２ａ、圧電素子２２ａ
の他の端に接着固定された駆動軸２２ｂ、及び駆動軸２
２ｂに摩擦結合する摩擦結合部１３から構成される。

【００３５】圧電素子２２ａは、その一端が移動枠２１
上の支持ブロツク２１ａに接着固定される。駆動軸２２
ｂは、移動枠２１上の支持体２１ｂ及び２１ｃにより軸
方向に移動可能に支持されており、その端部に接着固定
された圧電素子２２ａに厚み方向の伸縮変位が発生する
と、軸方向に移動する。

【００３６】摩擦結合部１３は、駆動軸２２ｂが貫通し
駆動軸２２ｂに下側から摩擦結合するスライダ１３ａ、
スライダ１３ａの上側に形成された切欠部１３ｃに嵌挿
され、駆動軸２２ｂに上側から摩擦結合するパツド１３
ｂ、駆動軸２２ｂとスライダ１３ａ及びパツド１３ｂと
の摩擦結合力を調整する板ばね１３ｄから構成される。
パツド１３ｂの上に形成された突起１３ｅが板ばね１３
ｄに当接しており、板ばね１３ｄをスライダ１３ａに固
定するねじ１３ｆを調整することで、摩擦結合力を調整
することができる。このほか、摩擦結合部１３の構成や
摩擦結合力の調整手段としては公知の手段を適用するこ
とができる。

【００３７】以上説明した移動枠２１は金属材料で構成
するほか、合成樹脂材料で構成することができる。移動
枠２１を金属材料で構成した場合は、移動枠２１上の支
持ブロツク２１ａも金属材料で構成し、圧電素子２２ａ
を支持ブロツク２１ａに直接接着固定する。また、移動
枠２１を合成樹脂材料で構成した場合には、図７に示す
ように支持ブロツク２１ａを金属材料で構成し、圧電素
子２２ａを支持ブロツク２１ａに接着固定する。

【００３８】移動枠２１及び支持ブロツク２１ａを合成
樹脂材料で構成した場合は、圧電素子２２ａを合成樹脂
材料で構成した支持ブロツク２１ａに直接接着固定せ
ず、図８に示すように、支持ブロツク２１ａと圧電素子
２２ａとの間に金属板２２ｐを介在させて固定する。こ
れにより移動枠２１及び支持ブロツク２１ａを合成樹脂
材料で構成した場合に、圧電素子２２ａに発生させた厚
み方向の伸縮変位が合成樹脂材料の部材（移動枠２１及
び支持ブロツク２１ａ）に吸収されることなく駆動軸２
２ｂに効率良く伝達することができる。

【００３９】駆動軸２２ｂは、圧電素子２２ａに発生す
る伸縮変位を効率よく摩擦結合部１３に伝達するため硬
度の高い材料、例えば金属材料で構成することが望まし
く、合成樹脂材料のような軟質材料で構成した場合には
圧電素子２２ａに発生する伸縮変位を効率よく摩擦結合
部１３に伝達することができない場合がある。

【００４０】また、駆動軸２２ｂの伸縮変位を効率よく
レンズ保持枠１１に伝達するため、駆動軸２２ｂと摩擦
結合部１３のスライダ１３ａとの接触面も硬度の高い材
料で構成するのがよい。図９乃至図１１は摩擦結合部１
３の断面構成の各種の変形例を示す図で、図９は、スラ
イダ１３ａとレンズ保持枠１１とを金属材料で一体に構
成した例であり、パツド１３ｂも金属材料で構成する。
スライダ１３ａと駆動軸２２ｂ及びパツド１３ｂと駆動
軸２２ｂとの接触面は硬度の高い金属材料となるから特
に問題はない。

【００４１】図１０はスライダ１３ａとレンズ保持枠１
１とを一体に硬質合成樹脂で構成した例で、ロツクウエ
ル硬度１２０以上の硬質合成樹脂材料で構成する。この
場合は、スライダ１３ａの駆動軸２２ｂとの接触面側に
金属蒸着或いは金属メツキ１３ｐを行い、硬度を高めて
ある。パツド１３ｂは金属材料で構成すればよく、ま
た、パツド１３ｂを硬質合成樹脂で構成した場合は、先
と同じく駆動軸２２ｂとの接触面側に金属蒸着或いは金
属メツキ１３ｐを行えばよい。

【００４２】図１１もスライダ１３ａとレンズ保持枠１
１とを一体に硬質合成樹脂で構成した例で、この場合は
スライダ１３ａの駆動軸２２ｂとの接触面側に別体の金
属材料ブロツク１３ｑを嵌挿したものである。摩擦結合
部１３の上側に配置されるパツド１３ｂについても、硬
質合成樹脂で構成し、駆動軸２２ｂとの接触面側に別体
の金属材料ブロツク１３ｒを嵌挿したものである。

【００４３】図１２は駆動回路の一例である。駆動回路
はＣＰＵからなる制御部５１と、制御部５１の入出力ポ
−トに接続されたカメラのＸ軸方向及びＹ軸方向の手ぶ
れ量を検出する手ぶれ量検出センサ５２、５３、補正レ
ンズのＸ軸方向の位置及びＹ軸方向の位置を検出する光
検出素子３６、３７、発光ダイオ−ド１６ａ、１７ａ、
Ｘ軸方向の駆動のためのＸ軸アクチエ−タ２２を駆動す
るパルス発生回路５５、Ｙ軸方向の駆動のためのモ−タ
２８を駆動するモ−タ駆動回路５６から構成される。ま
た、制御部５１の入力ポ−トには補正レンズの補正動作
を指令する信号、ここではシヤツタ信号Ｓが入力され
る。

【００４４】次に、その動作を説明する。この実施例に
おけるカメラの手ぶれ量の検出は、先に従来例において
説明したように、例えばカメラのＸ軸及びＹ軸方向の加
速度を検出することに行うものとする。制御部５１にシ
ヤツタ信号が入力され補正レンズＬの補正動作が指令さ
れると、制御部５１は手ぶれ量検出センサ５２及び５
３、光検出素子３６及び３７で検出された手ぶれ量と補
正レンズ位置に基づいてＸ軸方向及びＹ軸方向の駆動量
を演算し、演算されたＸ軸方向駆動量に基づいてパルス
発生回路５５を作動させてＸ軸アクチエ−タ２２を作動
させ、またモ−タ駆動回路５６を作動させてモ−タ２８
を駆動し、補正レンズをＸ軸方向及びＹ軸方向に駆動す
る。

【００４５】いま、Ｘ軸方向の補正レンズの駆動が決定
されると、図１８に示すような緩やかな立ち上がり部と
これに続く急速な立ち下がり部からなる波形の駆動パル
スをＸ軸アクチエ−タ２２の圧電素子２２ａに印加す
る。駆動パルスの緩やかな立ち上がり部では圧電素子２
２ａが緩やかに厚み方向の伸び変位を生じ、駆動軸２２
ｂは矢印ａで示す方向に変位する。このため駆動軸２２
ｂに摩擦結合部１３で摩擦結合しているレンズ保持枠１
１も矢印ａ方向へ移動する。

【００４６】駆動パルスの急速な立ち下がり部では、圧
電素子２２ａが急速に厚み方向の縮み変位を生じ、駆動
軸２２ｂも矢印ａと反対方向へ変位する。このとき、駆
動軸２２ｂに摩擦結合部１３で摩擦結合しているレンズ
保持枠１１は、その慣性力により駆動軸２２ｂと結合部
１３との間の摩擦結合力に打ち勝つて実質的にその位置
に留まり、移動しない。なお、ここでいう実質的とは、
矢印ａ方向と、これと反対方向のいずれにおいてもレン
ズ保持枠１１の摩擦結合部１３と駆動軸２２ｂとの間に
滑りを生じつつ追動し、駆動時間の差によつて全体とし
て矢印ａ方向に移動するものも含むことを意味してい
る。どのような移動形態になるかは、与えられた摩擦条
件に応じて決定される。

【００４７】上記波形の駆動パルスを連続して圧電素子
２２ａに印加することによりレンズ保持枠１１、即ちレ
ンズＬをＸ軸正方向へ連続して移動させることができ
る。

【００４８】補正レンズＬをＸ軸の負方向、即ち矢印ａ
と反対方向へ移動させるときは、急速な立ち上がり部と
これに続く緩やかな立ち下がり部からなる波形の駆動パ
ルスを圧電素子２２ａに印加することで達成できる。所
定位置までレンズ保持枠１１が移動すると駆動パルスの
供給は停止され、レンズＬの移動は停止する。

【００４９】Ｙ軸方向のレンズの駆動はモ−タ２８によ
り実施される。Ｙ軸方向のレンズの駆動量が決定される
と、駆動量の符号に応じてモ−タ２８の回転方向が決定
され、駆動される。モ−タ２８の回転はピニオン２７、
ラツク２６を介して移動枠２１を案内軸３２に沿つてＹ
軸方向に移動させる。移動枠２１上にはレンズ保持枠１
１が保持されているのでレンズ保持枠１１もＹ軸方向に
移動する。所定位置までレンズ保持枠１１が移動すると
モ−タへの通電が停止され、レンズＬの移動は停止す
る。

【００５０】以上説明した第１実施例では、補正レンズ
ＬのＸ軸方向の駆動では、駆動重量がレンズ保持枠１１
の重量と補正レンズＬの重量の合計であつて比較的軽い
ので圧電素子を使用したＸ軸アクチエ−タを使用し、Ｙ
軸方向の駆動では、駆動重量がレンズ保持枠１１、補正
レンズＬ、及び移動枠２１の重量の合計であつて比較的
重くなるのでモ−タ２８を使用するようにした。これに
より、重量の大きい移動枠２１の駆動を容易に行うこと
ができる。

【００５１】次に、この発明の第２実施例について説明
する。第２実施例は先に説明した第１実施例の構成にお
いて、Ｙ軸方向のレンズの駆動も圧電素子を使用したア
クチエ−タを使用するように構成したものである。

【００５２】図１３は移動枠の斜視図、図１４はレンズ
保持枠の斜視図、図１５は固定枠の斜視図である。以下
の説明では、補正レンズＬの光軸をＺ軸、光軸に垂直な
平面をＸＹ平面として説明する。また、第１実施例の構
成と共通する部分には同一符号を付して詳細な説明は省
略し、相違する部分のみを説明する。

【００５３】図１３乃至図１５において、１１はレンズ
保持枠、２１は移動枠、３１は固定枠であり、レンズ保
持枠１１は、上側に配置される移動枠２１と下側に配置
される固定枠３１の間に配置され、移動枠２１と固定枠
３１とは略同一の外形寸法を持つ円環状に形成されてい
る。レンズ保持枠１１は補正レンズＬを保持し、移動枠
２１に対してＸ軸方向に移動可能に支持されている。ま
た、移動枠２１は固定枠３１に対してＹ軸方向に移動可
能に支持されている。

【００５４】レンズ保持枠１１の構成は第１実施例のも
のと変わらない。

【００５５】移動枠２１は、レンズ保持枠１１をＸ軸方
向に移動させるＸ軸アクチエ−タ２２、レンズ保持枠１
１のＸ軸方向へ移動を案内する案内軸２３を備えてい
る。また、移動枠２１には固定枠３１上の案内軸３２に
摺動自在に嵌合する摺動部２４、２５と、後述するＹ軸
アクチエ−タ４１の駆動軸４４ｂに摩擦結合する摩擦結
合部４５が設けられている。

【００５６】固定枠３１には、移動枠２１をＹ軸方向に
移動させるＹ軸アクチエ−タ４１、及び移動枠２１のＹ
軸方向へ移動を案内する案内軸３２を備えている。

【００５７】図１６はＹ軸アクチエ−タ４１の構成を示
す斜視図で、図５及び図６に示すＸ軸アクチエ−タ２２
と同じ構成を備えている。即ちＹ軸アクチエ−タ４１
は、圧電素子４４ａ、圧電素子４４ａの他の端に接着固
定された駆動軸４４ｂ、及び駆動軸４４ｂに摩擦結合す
る摩擦結合部４５から構成される。

【００５８】圧電素子４４ａは、その一端が固定枠３１
上の支持ブロツク４１ａに接着固定される。駆動軸４４
ｂは、固定枠３１上の支持体４１ｂ及び４１ｃにより軸
方向に移動可能に支持されており、その端部に接着固定
された圧電素子４４ａに厚み方向の伸縮変位が発生する
と軸方向に移動する。

【００５９】摩擦結合部４５は、駆動軸４４ｂが貫通し
駆動軸４４ｂに下側から摩擦結合するスライダ４５ａ、
スライダ４５ａの上側に形成された切欠部４５ｃに嵌挿
され駆動軸４４ｂに上側から摩擦結合するパツド４５
ｂ、駆動軸４４ｂとスライダ４５ａ及びパツド４５ｂと
の摩擦結合力を調整する板ばね４５ｄから構成される。
パツド４５ｂの上に形成された突起４５ｅが板ばね４５
ｄに当接しており、板ばね４５ｄを結合部４５ａに固定
するねじ４５ｆを調整することで摩擦結合力を調整する
ことができる。そのほか、Ｙ軸アクチエ−タ４１の構成
と動作はＸ軸アクチエ−タ２１と同じであるから、詳細
な説明は省略する。

【００６０】以上説明した第２実施例では、補正レンズ
ＬのＸ軸方向及びＹ軸方向の駆動に、圧電素子を使用し
たアクチエ−タを使用している。駆動重量が比較的軽
く、アクチエ−タの駆動力が十分あるときは、Ｘ軸方向
及びＹ軸方向の駆動に圧電素子を使用したアクチエ−タ
を使用することで、全体構成を小型軽量に纏めることが
できるほか、前記した第１実施例のように歯車機構を使
用する場合に発生する歯車機構からの雑音の発生のおそ
れがない。

【００６１】以上説明したとおり、請求項１記載の発明
は、電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子の一端
が固定される固定部を備えた台板と、前記電気機械変換
素子の他端に固定結合され、電気機械変換素子と共に変
位する駆動部材と、前記駆動部材に摩擦結合する移動部
材とから構成される電気機械変換素子を使用した駆動装
置において、前記駆動部材に摩擦結合する移動部材を、
ロックウエル硬度１２０以上の硬質合成樹脂材料で構成
したものである。また、請求項２の発明は、前記電気機
械変換素子を使用した駆動装置において、駆動部材に摩
擦結合する移動部材を合成樹脂材料で構成し、移動部材
の駆動部材との摩擦結合面に金属蒸着或いは金属メッキ
により構成された金属面を形成したものである。さら
に、請求項３の発明は、前記電気機械変換素子を使用し
た駆動装置において、駆動部材に摩擦結合する移動部材
を合成樹脂材料で構成し、移動部材の駆動部材との摩擦
結合面に金属部材を嵌挿したものである。

【００６２】これにより、電気機械変換素子を使用した
駆動装置の構成部品を合成樹脂による成形品としても、
駆動部材に摩擦結合する移動部材を硬度の高い材料で構
成したので、電気機械変換素子の振動を十分に移動部材
に伝達することができると共に部品点数の削減と軽量化
が達成でき、カメラの補正レンズなどの駆動装置に適し
た電気機械変換素子を使用した駆動装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の駆動装置によるカメラの手ぶれ補正
装置の構成を示す正面図。

【図２】図１に示す手ぶれ補正装置の移動枠の斜視図。

【図３】図１に示す手ぶれ補正装置のレンズ保持枠の斜
視図。

【図４】図１に示す手ぶれ補正装置の固定枠の斜視図。

【図５】Ｘ軸アクチエ−タを分解した状態の斜視図。

【図６】Ｘ軸アクチエ−タの組み立てた状態の斜視図。

【図７】Ｘ軸アクチエ−タの圧電素子固定部の構成を説
明する側面図（その１）。

【図８】Ｘ軸アクチエ−タの圧電素子固定部の構成を説
明する側面図（その２）。

【図９】Ｘ軸アクチエ−タの摩擦結合部の構成を説明す
る断面図（その１）。

【図１０】Ｘ軸アクチエ−タの摩擦結合部の構成を説明
する断面図（その２）。

【図１１】Ｘ軸アクチエ−タの摩擦結合部の構成を説明
する断面図（その３）。

【図１２】駆動回路の一例を示すブロツク図。

【図１３】第２実施例の手ぶれ補正装置の移動枠の斜視
図。

【図１４】第２実施例の手ぶれ補正装置のレンズ保持枠
の斜視図。

【図１５】第２実施例の手ぶれ補正装置の固定枠の斜視
図。

【図１６】Ｙ軸アクチエ−タの組み立てた状態の斜視
図。

【図１７】従来の圧電素子を使用したアクチエ−タによ
る補正レンズ駆動機構の構成を示す斜視図。

【図１８】駆動パルスの波形を説明する図。

【符号の説明】

１１ レンズ保持枠 ２１ 移動枠 ３１ 固定枠 １３ 摩擦結合部 １３ａ スライダ １３ｂ パツド １４、１５ 摺動部 ２１ａ 支持ブロツク ２２ Ｘ軸アクチエ−タ ２２ａ 圧電素子 ２２ｂ 駆動軸 ２３ 案内軸 ２４、２５ 摺動部 ２６ ラツク ２７ ピニオン ２８ モ−タ ３２ 案内軸

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−274543（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−368484（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−138999（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02N 2/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気機械変換素子と、 前記電気機械変換素子の一端が固定される固定部を備え
   た台板と、 前記電気機械変換素子の他端に固定結合され、電気機械
   変換素子と共に変位する駆動部材と、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材とから構成される
   電気機械変換素子を使用した駆動装置において、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材がロックウエル硬
   度１２０以上の硬質合成樹脂材料で構成されていること
   を特徴とする電気機械変換素子を使用した駆動装置。
2. 【請求項２】電気機械変換素子と、 前記電気機械変換素子の一端が固定される固定部を備え
   た台板と、 前記電気機械変換素子の他端に固定結合され、電気機械
   変換素子と共に変位する駆動部材と、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材とから構成される
   電気機械変換素子を使用した駆動装置において、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材が合成樹脂材料で
   構成され、移動部材の駆動部材との摩擦結合面に金属蒸
   着或いは金属メッキにより構成された金属面が形成され
   ていることを特徴とする電気機械変換素子を使用した駆
   動装置。
3. 【請求項３】電気機械変換素子と、 前記電気機械変換素子の一端が固定される固定部を備え
   た台板と、 前記電気機械変換素子の他端に固定結合され、電気機械
   変換素子と共に変位する駆動部材と、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材とから構成される
   電気機械変換素子を使用した駆動装置において、 前記駆動部材に摩擦結合する移動部材が合成樹脂材料で
   構成され、移動部材の駆動部材との摩擦結合面に金属部
   材が嵌挿されていることを特徴とする電気機械変換素子
   を使用した駆動装置。