JP4924519B2 - 駆動装置、駆動装置の製造方法 - Google Patents
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Description
前記駆動装置の土台となるベース部材と、
全体が円柱状または多角柱形状からなり、前記ベース部材を貫通し、該ベース部材に固定される金属からなる棒状部材と、を有し、
前記棒状部材は、ヤング率が50GPa以上、250GPa以下の金属であり、かつ、
前記棒状部材の一端側において、前記紐状の形状記憶合金を狭持する溝部が前記棒状部材に一体的に形成され、該溝部が加圧によりかしめられることによって、前記紐状の形状記憶合金が狭持されるかしめ部と、
前記棒状部材の他端側には、前記加圧を受ける端面および前記形状記憶合金に電流を供給する為の通電接続部を備えたことを特徴とする駆動装置。
ヤング率が50GPa以上、250GPa以下の金属からなる棒状部材を、前記駆動装置の土台となるベース部材に貫通させて固定する工程と、
前記棒状部材の一端側において、一体的に形成された溝部に前記紐状の形状記憶合金を挟みこみ、前記溝部への加圧を前記棒状部材の他端側の端面で受けるように固定して行うことで前記溝部をかしめて、前記形状記憶合金を挟持する工程と、
前記棒状部材の他端側に、前記形状記憶合金に電流を供給する為の通電部材を接続する工程と、を有することを特徴とする駆動装置の製造方法。
前記V字状の溝に前記形状記憶合金を挟んで、前記棒状部材の前記V字状の溝が形成されている側の端部を加圧することにより、前記V字状の溝に前記形状記憶合金を挟持して固定するものであって、
前記V字状の溝の屈曲部の角度をΘ、前記棒状部材と前記形状記憶合金との間の静止摩擦係数をμとすると、屈曲部の角度Θと摩擦係数μは、下記式の関係を満足することを特徴とする前記8または9に記載の駆動装置の製造方法。
P1=F・cosΘ・sinΘ (式1)
Q1=μ・F・cosΘ・cosΘ (式2)
ここで、溝121vからのSMA125の抜けを防止する為には、摩擦力の成分Q1を抜け力の成分P1よりも大きくする必要がある。すなわち(式1)、(式2)より、切れ込み角度Θと静止摩擦係数μは、下記(式3)の関係を満たす必要がある。
F・cosΘ・sinΘ<μ・F・cosΘ・cosΘ (式3)
ここで、(式3)を簡略化し(式4)を得る。これにより、切れ込み角度Θは、(式4)を満たす値に設定する。
tanΘ<μ (式4)
次に、レンズ駆動装置1の駆動方法について説明する。SMA125の制御は、SMA125の抵抗値が変形量と線形の関係にあることを用いるものである。具体的には、鏡筒150を所定量移動させるのに必要な変形量はSMA125の全長から算出できるので、鏡筒150を目標位置まで駆動するのに必要なSMA125の変形量に対応した抵抗値を算出する。次に、SMA125の抵抗値が目標抵抗値となるようにSMA125の駆動電圧を制御することで鏡筒150を駆動する。
100 ベース部材
101 テンションガイド
110 パンタ部
111 駆動アーム
112 スペーサ
121 SMA固定部材
125 SMA
150 鏡筒
151 撮像素子
152 フック部
180 リード線
5 かしめ治具
Claims (10)
- 紐状の形状記憶合金を駆動源として備えた駆動装置において、
前記駆動装置の土台となるベース部材と、
全体が円柱状または多角柱形状からなり、前記ベース部材を貫通し、該ベース部材に固定される金属からなる棒状部材と、を有し、
前記棒状部材は、ヤング率が50GPa以上、250GPa以下の金属であり、かつ、
前記棒状部材の一端側において、前記紐状の形状記憶合金を狭持する溝部が前記棒状部材に一体的に形成され、該溝部が加圧によりかしめられることによって、前記紐状の形状記憶合金が狭持されるかしめ部と、
前記棒状部材の他端側には、前記加圧を受ける端面および前記形状記憶合金に電流を供給する為の通電接続部を備えたことを特徴とする駆動装置。 - 前記棒状部材は、銅系金属からなることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
- 前記棒状部材は、SUS鋼からなることを特徴とする請求項1に記載の駆動装置。
- 前記棒状部材の少なくとも前記通電接続部が接続される部分には、ニッケルメッキが施されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の駆動装置。
- 前記棒状部材の一端側の側面には、前記形状記憶合金が挟持されるかしめ部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の駆動装置。
- 前記棒状部材の一端側の端面には、前記形状記憶合金が挟持されるかしめ部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の駆動装置。
- 前記棒状部材の径方向の断面は、円形状または多角形状に形成されていることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の駆動装置。
- 紐状の形状記憶合金を駆動源として備えた駆動装置の製造方法において、
ヤング率が50GPa以上、250GPa以下の金属からなる棒状部材を、前記駆動装置の土台となるベース部材に貫通させて固定する工程と、
前記棒状部材の一端側において、一体的に形成された溝部に前記紐状の形状記憶合金を挟みこみ、前記溝部への加圧を前記棒状部材の他端側の端面で受けるように固定して行うことで前記溝部をかしめて、前記形状記憶合金を挟持する工程と、
前記棒状部材の他端側に、前記形状記憶合金に電流を供給する為の通電部材を接続する工程と、を有することを特徴とする駆動装置の製造方法。 - 前記棒状部材のかしめにより圧縮される部分の断面の径は、非圧縮部分の断面の径よりも小さい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。
- 前記棒状部材の一端側には、かしめにより圧縮されるV字状の溝が形成され、
前記V字状の溝に前記形状記憶合金を挟んで、前記棒状部材の前記V字状の溝が形成されている側の端部を加圧することにより、前記V字状の溝に前記形状記憶合金を挟持して固定するものであって、
前記V字状の溝の屈曲部の角度をΘ、前記棒状部材と前記形状記憶合金との間の静止摩擦係数をμとすると、屈曲部の角度Θと摩擦係数μは、下記式の関係を満足することを特徴とする請求項8または9に記載の駆動装置の製造方法。
式:tanΘ<μ
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