JP5966384B2 - Lens driving device and piezoelectric actuator unit - Google Patents
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Description
本発明は、例えば携帯電話等に搭載されるカメラ用レンズを駆動するレンズ駆動装置及び圧電アクチュエータユニットに関する。 The present invention relates to a lens driving device and a piezoelectric actuator unit for driving a camera lens mounted on, for example, a mobile phone.
圧電アクチュエータの一種として、互いに対向する第1及び第2の主面を有すると共に圧電素子を有する振動体と、第1の主面に設けられ、被駆動体に駆動力を与えるための摩擦部材と、第2の主面で且つ振動体の振動の節近傍に配置された支持部材とを有するものが知られている(特許文献1参照)。特許文献1の圧電アクチュエータでは、振動体の振動が最小となる節近傍に支持部材を配置することにより、振動体の振動を阻害し難くなっている。
As a kind of piezoelectric actuator, a vibrating body having first and second main surfaces facing each other and having a piezoelectric element, a friction member provided on the first main surface and for applying a driving force to a driven body, And a support member disposed on the second main surface and in the vicinity of a vibration node of the vibrating body is known (see Patent Document 1). In the piezoelectric actuator of
しかしながら、長手方向における第2の主面の中央近傍にのみ支持部材が配置された場合には(特許文献1の図1参照)、振動体を長手方向においてバランスよく支持することが困難であり、摩擦部材のレンズホルダへの接触が不均一となる虞があった。また、振動体の厚み方向における曲げ振動の節近傍に支持部材が配置された場合には(特許文献1の図3参照)、厚み方向における振動体の振動は阻害し難くなっているものの、長手方向における振動体の振動を阻害してしまっていた。そのため、従来の圧電アクチュエータでは、駆動力を被駆動体に適切に伝えることが難しく、圧電アクチュエータから被駆動体への駆動力の伝達にロスが生じる虞があった。また、圧電アクチュエータの動作が適切に被駆動体に伝達されないことにより、被駆動体を精度よく駆動することが困難であった。 However, when the support member is disposed only near the center of the second main surface in the longitudinal direction (see FIG. 1 of Patent Document 1), it is difficult to support the vibrating body in a balanced manner in the longitudinal direction. There is a possibility that the contact of the friction member with the lens holder may be uneven. Further, when the support member is disposed near the node of the bending vibration in the thickness direction of the vibrating body (see FIG. 3 of Patent Document 1), the vibration of the vibrating body in the thickness direction is difficult to inhibit, The vibration of the vibrating body in the direction was obstructed. Therefore, in the conventional piezoelectric actuator, it is difficult to appropriately transmit the driving force to the driven body, and there is a possibility that a loss occurs in the transmission of the driving force from the piezoelectric actuator to the driven body. Further, since the operation of the piezoelectric actuator is not properly transmitted to the driven body, it is difficult to drive the driven body with high accuracy.
そこで、本発明は、圧電アクチュエータから被駆動体へ駆動力を効率よく伝達すると共に、被駆動体を高精度に駆動することが可能なレンズ駆動装置及び圧電アクチュエータユニットを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a lens driving device and a piezoelectric actuator unit that can efficiently transmit a driving force from a piezoelectric actuator to a driven body and can drive the driven body with high accuracy. .
本発明に係るレンズ駆動装置は、レンズを保持するためのレンズホルダと、互いに対向する第1及び第2の主面を有すると共に、レンズホルダをレンズの光軸方向に移動させるようにレンズホルダに駆動力を与える圧電アクチュエータと、第2の主面側に位置する背面部材とを備え、圧電アクチュエータは、第1及び第2の主面の対向方向及び対向方向に直交する方向に変形する素子と、素子における第1の主面側に位置すると共にレンズホルダに駆動力を与えるための摩擦部とを有し、素子は、対向方向における変位が最小である一対の第1及び第2のノードポイントと、対向方向における変位が最小であり且つ対向方向に直交する方向における変位が最小であると共に、第1及び第2のノードポイントの間に位置する第3のノードポイントとを有し、背面部材は、第2の主面に向けて突出する第1〜第3の突部を有し、第1〜第3の突部は、対向方向から見たときに第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で第2の主面に押し当てられており、第1〜第3の突部と第2の主面との間には、第2の主面に沿った第1〜第3の突部の移動を妨げる抗力がそれぞれ発生し、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力は、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力よりも低い。 A lens driving device according to the present invention has a lens holder for holding a lens and first and second main surfaces facing each other, and the lens holder is moved so as to move the lens holder in the optical axis direction of the lens. A piezoelectric actuator for applying a driving force; and a back member positioned on the second main surface side; the piezoelectric actuator is an element that deforms in the opposing direction of the first and second main surfaces and in a direction perpendicular to the opposing direction; A pair of first and second node points which are located on the first main surface side of the element and have a friction part for applying a driving force to the lens holder, and the element has a minimum displacement in the facing direction. And a third node point located between the first and second node points and having a minimum displacement in the opposite direction and a minimum displacement in the direction orthogonal to the opposite direction. The back member has first to third protrusions protruding toward the second main surface, and the first to third protrusions are first when viewed from the opposing direction. Are pressed against the second main surface at positions corresponding to the third node points, respectively, and the second main surface is between the first to third protrusions and the second main surface. A drag that prevents the movement of the first to third protrusions along each of the first and third protrusions is generated, and a drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is generated between the third protrusion and the second protrusion. It is lower than the drag generated between the two main surfaces.
本発明に係るレンズ駆動装置では、対向方向から見たときに、背面部材の第1〜第3の突部が、第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で圧電アクチュエータの第2の主面に押し当てられている。そして、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力は、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力よりも低くなっている。第1及び第2のノードポイントは対向方向における変位が最小であることと、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力がより低くなっていることとにより、対向方向に直交する方向に圧電アクチュエータが振動しても、当該振動が第1及び第2の突部によって阻害され難い。また、第3のノードポイントでは対向方向における変位が最小であり且つ対向方向に直交する方向における変位が最小であるので、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力がより高くなっていても、圧電アクチュエータの振動が第3の突部によって阻害され難い。しかも、第1〜第3の3つの突部が第2の主面に押し当てられているので、被駆動体であるレンズホルダへ摩擦部を均一に接触させることができる。その結果、圧電アクチュエータからレンズホルダへ駆動力を効率よく伝達すると共に、被駆動体であるレンズホルダを高精度に駆動することが可能となる。 In the lens driving device according to the present invention, when viewed from the opposite direction, the first to third protrusions of the back member are located at positions corresponding to the first to third node points, respectively. It is pressed against the main surface. The drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is lower than the drag generated between the third protrusion and the second main surface. The first and second node points have the smallest displacement in the facing direction, and the drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is lower. Even if the piezoelectric actuator vibrates in the direction orthogonal to the facing direction, the vibration is not easily inhibited by the first and second protrusions. In addition, since the displacement in the opposite direction is minimum at the third node point and the displacement in the direction orthogonal to the opposite direction is minimum, the drag generated between the third protrusion and the second main surface is reduced. Even if it is higher, the vibration of the piezoelectric actuator is not easily inhibited by the third protrusion. Moreover, since the first to third protrusions are pressed against the second main surface, the friction portion can be brought into uniform contact with the lens holder that is the driven body. As a result, the driving force can be efficiently transmitted from the piezoelectric actuator to the lens holder, and the lens holder as the driven body can be driven with high accuracy.
圧電アクチュエータは、第3の突部と素子との間に位置すると共に素子に電気的に接続されるフレキシブルプリント基板をさらに有し、フレキシブルプリント基板のうち第3の突部に向かう側の面は第2の主面の一部を構成し、第3の突部は、フレキシブルプリント基板に押し当てられていてもよい。この場合、フレキシブルプリント基板が素子と背面部材との間にあるので、フレキシブルプリント基板と素子との電気的接続が容易となる。また、フレキシブルプリント基板は可撓性を有し、素子の振動に対して緩衝作用を発揮する。そのため、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力がより高くなっていても、素子の振動を阻害することを一層少なくすることができる。 The piezoelectric actuator further includes a flexible printed circuit board that is located between the third protrusion and the element and is electrically connected to the element, and the surface of the flexible printed circuit board that faces the third protrusion is A part of the second main surface may be configured, and the third protrusion may be pressed against the flexible printed circuit board. In this case, since the flexible printed circuit board is between the element and the back member, electrical connection between the flexible printed circuit board and the element is facilitated. Further, the flexible printed board has flexibility and exhibits a buffering action against vibration of the element. Therefore, even if the drag generated between the third protrusion and the second main surface is higher, it is possible to further prevent the vibration of the element from being inhibited.
第1及び第2の突部は、第2の主面に対して摺動可能となっていてもよい。この場合、対向方向に直交する方向に圧電アクチュエータが振動しても、当該振動が第1及び第2の突部によって阻害されることがほとんどない。 The first and second protrusions may be slidable with respect to the second main surface. In this case, even if the piezoelectric actuator vibrates in the direction orthogonal to the facing direction, the vibration is hardly inhibited by the first and second protrusions.
圧電アクチュエータは、第2の主面から外方に向けて突出する第1及び第2の突起をさらに有し、第1の突部は第1の突起に接すると共に、第2の突部は第2の突起に接し、第1の突起のうち第1の突部に向かう表面は第2の主面の一部を構成し、第2の突起のうち第2の突部に向かう表面は第2の主面の一部を構成していてもよい。この場合、第1及び第2の突起を所望の高さに設定することで、第1及び第2の突起にそれぞれ接する第1及び第2の突部から圧電アクチュエータに与えられる荷重のバランスを調整することができる。そのため、摩擦部をレンズホルダへより一層均一に接触させることができる。 The piezoelectric actuator further includes first and second protrusions that protrude outward from the second main surface, the first protrusion is in contact with the first protrusion, and the second protrusion is the first protrusion. The surface of the first projection that faces the first projection and that faces the first projection constitutes a part of the second main surface, and the surface of the second projection that faces the second projection is the second. A part of the main surface may be constituted. In this case, the balance of the load applied to the piezoelectric actuator from the first and second protrusions contacting the first and second protrusions is adjusted by setting the first and second protrusions to a desired height. can do. Therefore, the friction part can be made to contact the lens holder more uniformly.
本発明に係る圧電アクチュエータユニットは、互いに対向する第1及び第2の主面を有すると共に、所定方向に移動させるように被駆動体に駆動力を与える圧電アクチュエータと、第2の主面側に位置する背面部材とを備え、圧電アクチュエータは、第1及び第2の主面の対向方向及び対向方向に直交する方向に変形する素子と、素子における第1の主面側に位置すると共にレンズホルダに駆動力を与えるための摩擦部とを有し、素子は、第1及び第2の主面の対向方向における変位が最小である一対の第1及び第2のノードポイントと、対向方向における変位が最小であり且つ対向方向に直交する方向における変位が最小であると共に、第1及び第2のノードポイントの間に位置する第3のノードポイントとを有し、背面部材は、第2の主面に向けて突出する第1〜第3の突部を有し、第1〜第3の突部は、対向方向から見たときに第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で第2の主面に押し当てられ、第1〜第3の突部と第2の主面との間には、第2の主面に沿った第1〜第3の突部の移動を妨げる抗力がそれぞれ発生し、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力は、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力よりも低い。 The piezoelectric actuator unit according to the present invention has first and second main surfaces facing each other, a piezoelectric actuator that applies a driving force to the driven body so as to move in a predetermined direction, and a second main surface side. A piezoelectric member is disposed on the first main surface side of the element and the lens holder, and the piezoelectric actuator is disposed in the opposing direction of the first and second main surfaces and in a direction orthogonal to the opposing direction. The element has a friction portion for applying a driving force to the element, and the element includes a pair of first and second node points having a minimum displacement in the facing direction of the first and second main surfaces, and a displacement in the facing direction. And a third node point located between the first and second node points, and the back member has a second main point. First to third protrusions projecting toward the first, and the first to third protrusions are second at positions corresponding to the first to third node points when viewed from the opposing direction. Between the first and third protrusions and the second main surface, there is a drag that prevents the movement of the first to third protrusions along the second main surface. The drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is lower than the drag generated between the third protrusion and the second main surface.
本発明に係る圧電アクチュエータユニットでは、対向方向から見たときに、背面部材の第1〜第3の突部が、第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で圧電アクチュエータの第2の主面に押し当てられている。そして、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力は、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力よりも低くなっている。第1及び第2のノードポイントは対向方向における変位が最小であることと、第1及び第2の突部と第2の主面との間に発生する抗力がより低くなっていることとにより、対向方向に直交する方向に圧電アクチュエータが振動しても、当該振動が第1及び第2の突部によって阻害され難い。また、第3のノードポイントでは対向方向における変位が最小であり且つ対向方向に直交する方向における変位が最小であるので、第3の突部と第2の主面との間に発生する抗力がより高くなっていても、圧電アクチュエータの振動が第3の突部によって阻害され難い。しかも、第1〜第3の3つの突部が第2の主面に押し当てられているので、摩擦部をレンズホルダへ均一に接触させることができる。その結果、圧電アクチュエータから被駆動体へ駆動力を効率よく伝達すると共に、被駆動体を高精度に駆動することが可能となる。 In the piezoelectric actuator unit according to the present invention, when viewed from the facing direction, the first to third protrusions of the back member are in positions corresponding to the first to third node points, respectively. It is pressed against the main surface. The drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is lower than the drag generated between the third protrusion and the second main surface. The first and second node points have the smallest displacement in the facing direction, and the drag generated between the first and second protrusions and the second main surface is lower. Even if the piezoelectric actuator vibrates in the direction orthogonal to the facing direction, the vibration is not easily inhibited by the first and second protrusions. In addition, since the displacement in the opposite direction is minimum at the third node point and the displacement in the direction orthogonal to the opposite direction is minimum, the drag generated between the third protrusion and the second main surface is reduced. Even if it is higher, the vibration of the piezoelectric actuator is not easily inhibited by the third protrusion. Moreover, since the first to third protrusions are pressed against the second main surface, the friction part can be brought into uniform contact with the lens holder. As a result, the driving force can be efficiently transmitted from the piezoelectric actuator to the driven body, and the driven body can be driven with high accuracy.
本発明によれば、圧電アクチュエータから被駆動体へ駆動力を効率よく伝達すると共に、被駆動体を高精度に駆動することが可能なレンズ駆動装置及び圧電アクチュエータユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a lens driving device and a piezoelectric actuator unit capable of efficiently transmitting a driving force from a piezoelectric actuator to a driven body and driving the driven body with high accuracy.
本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and a duplicate description is omitted.
[レンズ駆動装置の構成]
レンズ駆動装置1は、図1に示されるように、ベース及びカバーで構成されるハウジング10と、レンズホルダ20と、圧電アクチュエータユニット30と、付勢ユニット40とを備える。レンズ駆動装置1は、たとえば携帯電話などに搭載されるカメラ用レンズを駆動する装置である。レンズ駆動装置1は、平面形状が、たとえば8.5mm×8.5mmに設定されている。
[Configuration of lens driving device]
As shown in FIG. 1, the
ハウジング10は、レンズホルダ20、圧電アクチュエータユニット30及び付勢ユニット40を内部に収容する。ハウジング10のベースは、真円形状の開口11aが形成された底部と、底部から立設された側壁部13とを有している。ベース(底部)は、平面視で矩形状を呈している。そのため、ベースは、図1に示されるように、4つの角部10a〜10dを有する。レンズの光軸方向OAから見て、角部10aは角部10b,10dと隣り合い、角部10bは角部10a,10cと隣り合い、角部10cは角部10b,10dと隣り合い、角部10dは角部10a,10cと隣り合う。
The
側壁部13は、底部の四辺にわたって設けられており、底部と一体的に形成されている。底部と側壁部13とは、レンズホルダ20を収容する空間を画定している。ベースは、例えばガラスファイバや無機質などのフィラーを含んだ液晶ポリマーにより形成される。矩形状とは、角が直角とされた形状のみならず、角が面取りされた形状のものも含む。
The
ハウジング10のカバーは、一面側が開口した中空の直方体形状を呈している。カバーは、底部に対向する表面部と、表面部の四辺からそれぞれ延びる側面部とを有している。表面部には、開口11aに対向する位置に、真円形状の開口11bが形成されている。側面部には開口(図示せず)が形成されており、この開口が、ベースの側壁部13の外面に形成された係合突起(図示せず)に嵌まり込むことにより、カバーがベースに取り付けられる。カバーは、たとえばSPCC(冷間圧延鋼)により形成される。
The cover of the
レンズホルダ20は、筒状の胴部21を有しており、底部と側壁部13とで画定された収容空間に配置されている。胴部21の内周面及び外周面は、断面真円形状を呈している。胴部21の内側には、レンズを収納したレンズバレル(図示せず)が取り付けられる。レンズホルダ20は、レンズバレルが取り付けられることにより、レンズを保持する。レンズバレルに保持されたレンズは、ベースの開口11a及びカバーの開口11bを通して露出する。レンズホルダ20は、たとえばカーボンファイバを含んだ液晶ポリマー又はナイロンによって形成される。
The
レンズホルダ20は、図1及び図2に示されるように、胴部21の外周面から外方に向けて、レンズの光軸方向OAと直交する第1の方向Xに突出した幅広突出部22を有する。幅広突出部22が突出する第1の方向Xは、本実施形態において、胴部21の径方向に一致する。幅広突出部22は、レンズの光軸方向OA及び第1の方向Xに直交する第2の方向Y(レンズの光軸方向OAから見たときの胴部21の接線方向)に沿って延びている。本実施形態において、第2の方向Yにおける幅広突出部22の幅は、胴部21の半径よりも大きいが直径よりも小さくなるように設定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
幅広突出部22は、レンズホルダ20がハウジング10のベースに搭載された状態において、ベースの角部10aと角部10bとの間に位置する。幅広突出部22は、図1及び図2に示されるように、ベースの角部10aに位置する側壁面22aと、ベースの角部10bに位置する側壁面22bとを有する。側壁面22a,22bは、第1の方向Xに沿うように胴部21の外方に向けて突出している。側壁面22aと側壁面22bとは、第2の方向Yにおいて対向している。
The
側壁面22bには、レンズの光軸方向OAに沿って延びる一対の溝部23a,23bが形成されている。溝部23a,23bは、第1の方向Xにおいて隣り合っている。溝部23a,23bは、レンズの光軸方向OAから見て、奥に向かうにつれて幅狭となるV字形状を呈する。そのため、溝部23aに係合する後述のボール部材41aは、溝部23aと2点で接触し、溝部23bに係合する後述のボール部材41bは、溝部23bと2点で接触する。
A pair of
レンズホルダ20は、後述する圧電アクチュエータ50の摩擦部52a,52bが当接する平板状の基板24を有している。基板24は、幅広突出部22の側壁面22aに固定されている。これにより、基板24は、幅広突出部22の側面(レンズホルダ20の側面)として実質的に機能する。基板24は、たとえば、SiC又はジルコニアなどで構成される。基板24は、レンズホルダ20と一体に形成されていてもよい。
The
圧電アクチュエータユニット30は、図1及び図2に示されるように、圧電アクチュエータ50と、背面部材70とを有する。圧電アクチュエータユニット30は、ベースの角部10aに位置している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
圧電アクチュエータ50は、本実施形態において、直方体形状を呈する素子51(図3参照)と、フレキシブルプリント基板60とで構成されており、基板24に近接配置されている。圧電アクチュエータ50は、一対の対向する第1及び第2の主面50a,50bを有している。素子51は、いわゆる積層型圧電素子である。素子51の長さは、例えば2.5mm程度に設定される。素子51の厚さは、例えば0.5mm程度に設定される。素子51の幅は、例えば1.8mm程度に設定される。素子51は、図3(b)に示されるように、印加された電圧値に応じて伸縮する複数(本実施形態では4つ)の活性部A1〜A4をその内部に有している。
In the present embodiment, the
素子51における第1の主面50a側には、活性部A1〜A4の配列方向に沿って、複数(本実施形態では2つ)の摩擦部52a,52bが位置されている。第1及び第2の主面50a,50bから見たときに、第2の主面50bには、伸縮が最小となる位置(ノードポイント)に対応して、外部電極53と、一対の突起54a,54bとが形成されている。
On the first
各摩擦部52a,52bは、半円柱形状を呈し、レンズの光軸方向OA(活性部A1〜A4の配列方向)において離間して配置され且つ第1の方向X(活性部A1〜A4の配列方向並びに第1及び第2の主面51a,51bの対向方向に直交する方向)に沿って延びている。摩擦部52a,52bは、基板24に当接することにより、レンズホルダ20の外周面(幅広突出部22の側壁面22a)に間接的に当接することとなる。摩擦部52a,52bの高さは、例えばそれぞれ50μm程度に設定される。摩擦部52a,52bの表面は、圧電アクチュエータ50の第1の主面50aの一部を構成する。すなわち、本実施形態において、第1の主面50aは、素子51の表面及び摩擦部52a,52bの表面の組み合わせにより構成された凹凸面となっている。
Each of the
素子51は、駆動時においては2つの共振モードを有している。具体的には、素子51は、素子51の長手方向(活性部A1〜A4の配列方向)に振動する縦振動モード(第1の振動モード)と、素子51の厚み方向(第1の主面51aと第2の主面51bとの対向方向)への曲げ振動モード(第2の振動モード)との重ね合わせによって振動する。
The
第1内部電極とグランド内部電極と圧電体層とから構成される活性部A1、及び、第4内部電極とグランド内部電極と圧電体層とから構成される活性部A4を駆動させると、活性部A1,A4が伸張し、活性部A2,A3が収縮するので、摩擦部52aが基板24から離間すると共に、摩擦部52bが基板24に接触して、摩擦部52bと基板24との間に摩擦力が生ずる。摩擦部52bと基板24との間に生じた摩擦力により、基板24がレンズの光軸方向OAに移動することとなる。
When the active part A1 composed of the first internal electrode, the ground internal electrode and the piezoelectric layer and the active part A4 composed of the fourth internal electrode, the ground internal electrode and the piezoelectric layer are driven, the active part Since A1 and A4 are expanded and the active portions A2 and A3 are contracted, the
第2内部電極とグランド内部電極と圧電体層とから構成される活性部A2、及び、第3内部電極とグランド内部電極と圧電体層とから構成される活性部A3を駆動させると、活性部A2,A3が伸張し、活性部A1,A4が収縮するので、摩擦部52bが基板24から離間すると共に、摩擦部52aが基板24に接触して、摩擦部52aと基板24との間に摩擦力が生ずる。摩擦部52aと基板24との間に生じた摩擦力により、基板24がレンズの光軸方向OAで且つ摩擦部52bによる移動方向とは反対方向に移動することとなる。
When the active part A2 composed of the second internal electrode, the ground internal electrode and the piezoelectric layer and the active part A3 composed of the third internal electrode, the ground internal electrode and the piezoelectric layer are driven, the active part As A2 and A3 expand and the active portions A1 and A4 contract, the
第1内部電極に接続される外部電極53と第2内部電極に接続される外部電極53とに位相を90度ずらした電圧をそれぞれ印加して素子51を駆動させると、摩擦部52a,52bにそれぞれ位相が180度ずれた楕円運動が生じ、交互に基板24との間に摩擦力が作用して、基板24(レンズホルダ30)が移動する。すなわち、摩擦部52a,52bがレンズホルダ30をレンズの光軸方向OAに沿って駆動させる。その結果、圧電アクチュエータ50は、基板24を介して幅広突出部22の側壁面22aに向けて駆動力を与える。
When the
図3(b)に示された例では、素子51は、3つのノードポイントN1〜N3を有している。ノードポイントN1は、活性部A1,A3の境界部分で、且つ、素子51の長手方向(活性部A1〜A4の配列方向)における素子51の長さをLとした場合に素子51の端部からL/6程度内側となる位置に、存在している。ノードポイントN2は、活性部A2,A4の境界部分で、且つ、素子51の端部からL/6程度内側となる位置に、存在している。ノードポイントN3は、素子51の長手方向における中央部分で且つ厚さ方向における中央部分に、存在している。そのため、ノードポイントN3は、ノードポイントN1とノードポイントN2との間に位置している。ノードポイントN1,N2は、素子51の長手方向には変位するが厚さ方向における変位が最小となる点である。ノードポイントN3は、素子51の長手方向及び厚さ方向の双方における変位が最小となる点である。
In the example shown in FIG. 3B, the
外部電極53は、素子51における第2の主面50b上側に複数(本実施形態において3つ)位置しており、それぞれ矩形状を呈する。各外部電極53は、第1の方向X(活性部A1〜A4の配列方向並びに第1及び第2の主面50a,50bの対向方向に直交する方向)に沿って延びており、第1の方向Xにおいて互いに離間しながら直列に並んでいる。外部電極53は、第1及び第2の主面50a,50bとの対向方向から見たときにノードポイントN3と重なるように、第2の主面50b上に位置している。外部電極53の厚みは、例えば2μm程度に設定される。
A plurality (three in this embodiment) of
突起54a,54bは共に、半円柱形状を呈し、第2の主面50bから外方に向けて突出している。突起54a,54bは共に、第1の方向X(活性部A1〜A4の配列方向並びに第1及び第2の主面50a,50bの対向方向に直交する方向)に沿って延びている。突起54a,54bは、各外部電極53を間に置くように、素子51における第2の主面50b側に位置している。突起54a,54bの表面は、圧電アクチュエータ50の第2の主面50bの一部を構成する。
Both the
突起54aは、第1及び第2の主面50a,50bの対向方向から見たときにノードポイントN1と重なるように、第2の主面50b上に位置している。突起54bは、第1及び第2の主面50a,50bの対向方向から見たときにノードポイントN2と重なるように、第2の主面50b上に位置している。突起54a,54bは共に、ある程度の硬さと滑らかな表面を有することが好ましく、例えばシリコーン樹脂を材料として用いて印刷法で形成することができる。突起54a,54bの製法として印刷法を用いると、高さのばらつきを小さくすることができる。突起54a,54bの高さは、本実施形態では外部電極53の高さよりも高く設定されており、例えばそれぞれ30μm程度に設定される。
The
図2に戻って、フレキシブルプリント基板60は、フィルム状の絶縁体と、絶縁体上に配置された配線部とを有している。配線部は、各外部電極53にはんだ付け等により接続される配線を含んでいる。フレキシブルプリント基板60は、ベース(側壁部13)の一辺に沿って配置される。本実施形態では、フレキシブルプリント基板60は、角部10aと角部10dとの間をわたるように配置されている。
Returning to FIG. 2, the flexible printed
フレキシブルプリント基板60の角部10a側の一端部は、素子51に実装されている。フレキシブルプリント基板60の角部10d側の他端部(図示せず)は、接着等により側壁部13に固定され、ベースやレンズホルダ30等に対して位置決めされる。当該端部は、ベースとカバーとの間に形成される間隙を通してレンズ駆動装置1の外側に引き出されている。
One end of the flexible printed
フレキシブルプリント基板60の一端部における、素子51が実装される側の面の裏面は、本実施形態において、圧電アクチュエータ50の第2の主面50bの一部を構成する。すなわち、本実施形態において、第2の主面50bは、素子51の表面と、突起54a,54bの表面と、フレキシブルプリント基板60の一端部における当該裏面との組み合わせにより構成された凹凸面となっている。
The back surface of the surface on which the
図2及び図4に示されるように、フレキシブルプリント基板60の一端部における当該裏面には、背面部材70が配置されている。すなわち、背面部材70は、第2の主面50b側に位置している。背面部材70は、金属やセラミックスなどの変形し難い材料を用いて構成されると好ましい。背面部材70が金属で構成される場合には、エッチング等で背面部材70が所定形状に成形される。背面部材70がセラミックスで構成される場合には、ダイサーを用いた加工等で背面部材70が所定形状に成形される。
As shown in FIGS. 2 and 4, a
図4及び図5に示されるように、背面部材70は、第2の主面50b側に向けて突出する第1〜第3の突部71〜73を有する。すなわち、背面部材70は、矩形状を呈する平板部74の一方の面74aから第1〜第3の突部71〜73が突出した構造となっている。平板部74の厚さは、例えば170μm程度に設定される。第1及び第2の突部71,72の高さは、例えばそれぞれ130μm程度に設定される。第3の突部73の高さは、例えば60μm程度に設定される。そのため、本実施形態において、第1及び第2の突部71,72の高さは、第3の突部73の高さよりも高くなっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第1〜第3の突部71〜73は、いずれも直方体形状を呈し、第1の方向Xに沿って延びている。第1及び第2の突部71,72は、レンズの光軸方向OAにおいて一方の面74aの両端側にそれぞれ位置し、第3の突部73は、第1及び第2の突部71,72の間に位置している。
Each of the first to
図4に示されるように、第1の突部71は、突起54aの頂点と接している。そのため、第1の突部71は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときにノードポイントN1と重なっている。第1の突部71は、接着等で突起54aに拘束されていない。そのため、第1の突部71は、突起54aの表面を滑るように、レンズの光軸方向OAに移動することができる。つまり、第1の突部71は、第2の主面50bに対して摺動可能となっている。
As shown in FIG. 4, the
第2の突部72は、突起54bの頂点と接している。そのため、第2の突部72は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときにノードポイントN2と重なっている。第2の突部72は、接着等で突起54bに拘束されていない。そのため、第2の突部72は、突起54bの表面を滑るように、レンズの光軸方向OAに移動することができる。つまり、第2の突部72は、第2の主面50bに対して摺動可能となっている。従って、第1及び第2の突部71,72と第2の主面50bとの間には、第2の主面50bに沿った第1及び第2の突部71,72の移動を妨げる抗力が発生していない。
The
第3の突部73は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときに、外部電極53及びノードポイントN3と重なっている。第3の突部73は、フレキシブルプリント基板60の一端部における裏面と、シリコーン樹脂等の接着剤75で接着されている。そのため、第3の突部73は、フレキシブルプリント基板60及び外部電極53を介して、第2の主面50bに拘束される。従って、第3の突部73と第2の主面50bとの間には、第2の主面50bに沿った第3の突部73の移動を妨げる抗力が発生している。すなわち、第1及び第2の突部71,72と第2の主面50bとの間で発生する抗力は、第3の突部73と第2の主面50bとの間で発生する抗力よりも低くなっている。そのため、第1及び第2の突部71,72は、第3の突部73よりも、第2の主面51bとの間で移動しやすくなっている。
The
背面部材70の他方の面74bは、直接又は間接的に、ハウジングの側壁部13に接着剤等により固定されている。
The
付勢部材44(後述する)の弾性力Fに因る背面部材70の抗力E(図1参照)は、背面部材70の第1〜第3の突部71〜73を介して圧電アクチュエータ50に伝わる。従って、第1の突部71は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときにノードポイントN1に対応する位置で、圧電アクチュエータ50に押し当てられている。第2の突部72は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときにノードポイントN2に対応する位置で、圧電アクチュエータ50に押し当てられている。第3の突部73は、第2の方向Y(第1及び第2の主面50a,50bの対向方向)から見たときにノードポイントN3に対応する位置で、圧電アクチュエータ50に押し当てられている。
The drag E (see FIG. 1) of the
なお、圧電アクチュエータ50と背面部材70とで、圧電アクチュエータユニットが構成される。また、フレキシブルプリント基板60は、図4に示されるように、第2の方向Yにおいて第3の突部73と素子51との間に位置すると共に、レンズの光軸方向OAにおいて第1の突部71及び突起54aと第2の突部72及び突起54bとの間に位置している。
The
図1及び図2に戻って、付勢ユニット40は、複数(本実施形態では2つ)のボール部材41aと、複数(本実施形態では2つ)のボール部材41bと、保持部材42と、板部材43と、付勢部材44とを有する。付勢ユニット40は、ベースの角部10bに位置している。
Returning to FIGS. 1 and 2, the urging
2つのボール部材41aは、共に溝部23aに係合し、レンズの光軸方向OAに沿って並んでいる。2つのボール部材41bは、共に溝部23bに係合し、レンズの光軸方向OAに沿って並んでいる。このように、ボール部材41a,41bがそれぞれ溝部23a,23bに係合することで、レンズの光軸方向OAに対して傾くことなく当該光軸方向OAに沿ってレンズホルダ20を移動させることができる。ボール部材41a,41bは、いずれも同程度の直径を有し、例えばステンレス鋼で構成される。
The two
保持部材42は、矩形状を呈する平板部材である。保持部材42には、2つのボール部材41aに対応する一対の保持孔42aと、2つのボール部材41bに対応する一対の保持孔42bとが形成されている。保持孔42aは、正方形状を呈し、ボール部材41aの直径よりも若干大きくなっている。そのため、保持孔42aは、ボール部材41aを回転可能に保持する。保持孔42bは、正方形状を呈し、ボール部材41bの直径よりも若干大きくなっている。そのため、保持孔42bは、ボール部材41bを回転可能に保持する。保持部材42は、例えばステンレス鋼で構成される。
The holding
板部材43は、矩形状を呈する平板部材である。板部材43には、レンズの光軸方向OAに沿って延びる一対の溝部43a,43bが形成されている。溝部43a,43bは、第1の方向Xにおいて隣り合っている。溝部43a,43bは、レンズの光軸方向OAから見て、奥に向かうにつれて幅狭となるV字形状を呈する。そのため、溝部43aに係合するボール部材41aは、溝部43aと2点で接触し、溝部43bに係合するボール部材41bは、溝部43bと2点で接触する。板部材43は、例えば液晶ポリマー又はナイロンで構成される。
The
付勢部材44は、本実施形態において弾性変形する矩形状の弾性板であり、図1に示されるように、板部材43及びボール部材41a,41bを介して幅広突出部22の側壁面22b(レンズホルダ20)に付勢力(弾性力)Fを与える。付勢部材44の一方の面44aは、板部材43のうち溝部43a,43bが形成されている面とは反対側の面と接している。
The urging
これらの面は、接着剤等によって接着されていてもよいし、単に接触しているだけでもよい。付勢部材44の他方の面44bは、直接又は間接的に、ハウジングの側壁部13に接着剤等により固定されている。付勢部材44は、シリコーンゴムなどの樹脂で構成された種々の弾性材料を用いて構成することが好ましい。付勢部材44としてこのような弾性材料を用いると、素子51により励起される振動を吸収してノイズを抑制する効果や、レンズ駆動装置1に加わった衝撃を吸収して素子51のクラック発生を抑制する効果を得ることができる。
These surfaces may be bonded by an adhesive or the like, or may simply be in contact with each other. The
図1及び図2に示されるように、本実施形態では、付勢部材44により生ずる付勢力Fの方向に沿って、付勢部材44、板部材43、ボール部材41a,41b、レンズホルダ20の幅広突出部22、基板24、圧電アクチュエータ50、フレキシブルプリント基板60及び背面部材70がこの順に並んでいる。そのため、レンズホルダ20において、付勢部材44により付勢力Fが与えられる位置と圧電アクチュエータ50により駆動力が与えられる位置とが幅広突出部22を間において対向していると共に、付勢部材44による付勢力Fが圧電アクチュエータ50に向かっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, in this embodiment, the biasing
[作用]
以上のように、本実施形態では、第1及び第2の主面50a,50bの対向方向から見たときに、背面部材70の第1〜第3の突部71〜73が、ノードポイントN1〜N3にそれぞれ対応する位置で圧電アクチュエータ50の第2の主面50bに押し当てられている。そして、第1及び第2の突部71,72と第2の主面50bとの間に発生する抗力は、第3の突部73と第2の主面50bとの間に発生する抗力よりも低くなっている。ノードポイントN1,N2では第1及び第2の主面50a,50bの対向方向における変位が最小であることと、第1及び第2の突部71,72と第2の主面50bとの間に発生する抗力がより低くなっていることとにより、第1及び第2の主面50a,50bの対向方向に直交する方向(レンズの光軸方向OA)に圧電アクチュエータ50が振動しても、当該振動が第1及び第2の突部71,72によって阻害され難い。また、ノードポイントN3では第1及び第2の主面50a,50bの対向方向における変位が最小であり且つ当該対向方向に直交する方向(レンズの光軸方向OA)における変位が最小であるので、第3の突部73と第2の主面50bとの間に発生する抗力がより高くなっていても、圧電アクチュエータ50の振動が第3の突部73によって阻害され難い。しかも、第1〜第3の3つの突部71〜73が第2の主面51bに押し当てられているので、被駆動体であるレンズホルダ20へ摩擦部52a,52bを均一に接触させることができる。その結果、圧電アクチュエータ50からレンズホルダ20へ駆動力を効率よく伝達すると共に、圧電アクチュエータ50を高精度に駆動することが可能となる。
[Action]
As described above, in the present embodiment, the first to
また、本実施形態では、圧電アクチュエータ50は、第3の突部73と第2の主面50bとの間に位置すると共に素子51に電気的に接続されるフレキシブルプリント基板60を有している。フレキシブルプリント基板60は可撓性を有するので、素子51が振動してもフレキシブルプリント基板60はその振動に追従して動くことができる。そのため、フレキシブルプリント基板60と素子51とを容易に電気的に接続できると共に、素子51とフレキシブルプリント基板60との電気的接続が良好に保たれる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、第3の突部73は、第2の主面50bの一部を構成するフレキシブルプリント基板60に押し当てられている。フレキシブルプリント基板60は可撓性を有し、素子51の振動に対して緩衝作用を発揮する。そのため、第3の突部73と第2の主面50bとの間に発生する抗力がより高くなっていても、素子51の振動をより一層阻害し難くなっている。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、第1及び第2の突部71,72が、第2の主面50bに対して摺動可能となっている。そのため、第1及び第2の主面50a,50bの対向方向に直交する方向(レンズの光軸方向OA)に素子51が振動しても、当該振動が第1及び第2の突部71,72によって阻害されることがほとんどない。
In the present embodiment, the first and
また、本実施形態では、圧電アクチュエータ50は、第2の主面50bから外方に向けて突出する第1及び第2の突起54a,54bを有し、第1の突部71は第1の突起54aに接すると共に、第2の突部72は第2の突起54bに接している。そして、第1の突起54aのうち第1の突部71に向かう表面は第2の主面50bの一部を構成し、第2の突起54bのうち第2の突部72に向かう表面は第2の主面50bの一部を構成している。そのため、第1及び第2の突起54a,54bを所望の高さに設定することで、第1及び第2の突起54a,54bにそれぞれ接する第1及び第2の突部71,72から圧電アクチュエータ50に与えられる荷重のバランスを調整することができる。そのため、摩擦部52a,52bをレンズホルダ20に対してより一層均一に接触させることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、付勢部材44は、ボール部材41a,41bを介して圧電アクチュエータ50に向けてレンズホルダ20に付勢力を与えている。そのため、レンズホルダ20と圧電アクチュエータ50との当接状態が良好に保たれることとなる。そして、付勢部材44により付勢力が与えられる位置と圧電アクチュエータ50により駆動力が与えられる位置とがレンズホルダ20の幅広突出部22を間において対向し、付勢部材44による付勢力が圧電アクチュエータ50に向かっている。そのため、圧電アクチュエータ50からレンズホルダ20への駆動力伝達経路上に付勢部材44が位置しておらず、圧電アクチュエータ50からレンズホルダ20への駆動力の伝達にロスが生じ難くなっている。しかも、付勢部材44による付勢力を、高い剛性を有する幅広突出部22に与えることができるので、レンズホルダ20と圧電アクチュエータ50との当接状態がより良好となると共に、圧電アクチュエータ50からレンズホルダ20への駆動力が伝達しやすくなっている。さらに、本実施形態では、ボール部材41a,41bがそれぞれ溝部23a,23bと溝部43a,43bとに係合して、レンズホルダ20をレンズの光軸方向OAに案内しており、従来のように貫通孔との間で摩擦力が生じやすいシャフトをレンズホルダ20の案内に用いていないので、圧電アクチュエータ50からレンズホルダ20への駆動力の伝達にロスが一層生じ難くなっている。これらの結果、圧電アクチュエータ50からの駆動力がレンズホルダ20へ効率よく伝達される。
In the present embodiment, the biasing
また、本実施形態では、レンズホルダ20、圧電アクチュエータユニット30及び付勢ユニット40を収容するハウジング10をさらに備える。圧電アクチュエータ50は、ハウジング10の角部10aに配置され、付勢部材44は、ハウジング10の角部10aと隣り合う角部10bに配置されている。幅広突出部22は、当該幅広突出部22の延びる方向(第2の方向Y)において対向する一対の側壁面22a,22bを有し、側壁面22aは角部10aに位置し、側壁面22bは角部10bに位置する。そして、圧電アクチュエータ50により側壁面22aに向けて駆動力が与えられ、付勢部材44により側壁面22bに向けて付勢力が与えられている。そのため、デッドスペースとなるハウジング10の角部に、圧電アクチュエータ50と、付勢部材44とが配置される。しかも、圧電アクチュエータ50による駆動力の付与が角部10a内で行われると共に、付勢部材44による付勢力の付与が角部10b内で行われる。そのため、レンズホルダ20が大型化しても、駆動力及び付勢力を付与するための部材の領域がデッドスペースにおいて確保されるので、レンズホルダ20に対する駆動力及び付勢力の付与が阻害されない。従って、レンズホルダ20の大型化と、レンズ駆動装置1の小型化とを両立させることができる。その結果、レンズホルダ20の大きさを従来と同程度に設定する場合には、小型のレンズ駆動装置1を得ることが可能となる。一方、レンズ駆動装置1の大きさを従来と同程度に設定する場合には、レンズホルダ20を大型化でき、より大きな径を有するレンズをレンズホルダ20に搭載することが可能となる。
In this embodiment, the
[他の実施形態]
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、保持部材42、板部材43及び付勢部材44を用いる代わりに、ボール部材41a,41bを保持する機能と、付勢力を生じさせる機能とを一体化させた形態の付勢ユニット40を用いてもよい。
[Other Embodiments]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, instead of using the holding
具体的には、図6に示されるように、付勢ユニット40は、ボール部材41a,41bと、保持基体142とを備える。保持基体142の一方の面の中央部には、外方(側壁部13)に向けて突出した円錐形状の突起部144が形成されている。保持基体142及び突起部144は、ポリアセタールなどの種々の弾性材料を用いて構成することができる。そのため、突起部144は、付勢部材44の代わりとして付勢力を生じさせる機能を発揮する。突起部144は、円錐形状の代わりに、円柱形状、角錐形状、角柱形状など種々の形状とすることができる。また、保持基体142には、突起部144が複数形成されていてもよく、複数の突起部144の配置はレンズホルダ20に均一に付勢力(弾性力)を与えられるような配置であると好ましい。
Specifically, as shown in FIG. 6, the urging
保持基体142には、その厚み方向に貫通すると共にその長手方向に延びる4つのスリット145が形成されている。これら4つのスリット145のうち、突起部144と、保持基体142の長手方向における一方の端部との間に位置する2つのスリットは、共に、保持基体142の中央近傍から一方の端部まで延びている。これら4つのスリット145のうち、突起部144と、保持基体142の長手方向における他方の端部との間に位置する2つのスリットは、共に、保持基体142の中央近傍から他方の端部まで延びている。
The holding
各スリット145の長手方向における中央部には、各スリット145と重なるように、ボール部材41a,41bを保持する保持孔146が保持基体142の厚さ方向にそれぞれ形成されている。各保持孔146の内面は、球面状となっている。各保持孔146の大きさは、ボール部材41a,41bよりも若干大きくなっている。そのため、ボール部材41a,41bは、各保持孔146において、脱落することなく回転可能に保持される。
At the center in the longitudinal direction of each
このような付勢ユニット40を用いると、保持部材42、板部材43及び付勢部材44が不要となり部品点数が少なくなるので、レンズ駆動装置1の小型化を図ることが可能となる。なお、スリット145は、保持孔146にボール部材41a,41bを嵌め込み易くするためのものなので、保持基体142にスリット145が形成されていなくてもよい。この場合、ボール部材41a,41bを保持孔146に押し込むことで、ボール部材41a,41bを保持孔146に保持させることができる。
When such an
また、上述した本実施形態とは異なる構造の背面部材70を用いてもよい。具体的には、背面部材70の第3の突部73は、第1の方向Xに沿って延びておらず、平板部74の一方の面74aの中央近傍から突出する突起体であってもよい。図7には、当該突起体が円柱状である場合の一例を示している。この場合、第3の突部73がフレキシブルプリント基板60に接着される面積が大幅に減るので、第2の主面50bに対する第3の突部73の拘束力を小さくすることができる。そのため、素子51の振動がより阻害され難くなっている。
Moreover, you may use the
また、素子51の電気的接続をフレキシブルプリント基板60で行わなくてもよい。この場合、背面部材70の第3の突部73は、素子51に直接接することになる。さらに、圧電アクチュエータ50は、突起54a,54bを有していなくてもよい。この場合、背面部材70の第1及び第2の突部71,72は、素子51に直接接することになる。すなわち、第1〜第3の突部71〜73が、第1及び第2の主面51a,51bの対向方向から見たときにノードポイントN1〜N3にそれぞれ対応する位置で第2の主面50bに押し当てられるとは、第1〜第3の突部71〜73が、素子51に直接押し当てられている場合も、突起54a,54b及びフレキシブルプリント基板60に押し当てられている場合も含まれる。
Further, the electrical connection of the
また、本実施形態では、付勢部材44として弾性板を用いたが、コイルばねや板ばねなどの種々の付勢部材を用いることができる。
In this embodiment, an elastic plate is used as the urging
また、本実施形態では、第1及び第2の突部71,72は、突起54a,54bと接しているだけで接着されていなかったが、第1及び第2の突部71,72が突起54a,54bにそれぞれ接着等で取り付けられていてもよい。また、圧電アクチュエータ50が突起54a,54bを有していない実施形態では、第1及び第2の突部71,72が第2の主面50bに接着等で取り付けられていてもよい。ただし、これらの場合も、第1及び第2の突部71,72と第2の主面50bとの間で発生する抗力は、第3の突部73と第2の主面50bとの間で発生する抗力よりも低くなっている。そのため、第1及び第2の突部71,72は、第3の突部73よりも、第2の主面51bとの間で移動しやすくなっている。
In the present embodiment, the first and
1…レンズ駆動装置、10…ハウジング、10a,10b…角部、20…レンズホルダ(被駆動体)、22…幅広突出部、22a,22b…側壁面、23a,23b…溝部、30…圧電アクチュエータユニット、40…付勢ユニット、41a,41b…ボール部材、44…付勢部材、50…圧電アクチュエータ、50a…第1の主面、50b…第2の主面、51…素子、52a,52b…摩擦部、54a,54b…突起、60…フレキシブルプリント基板、70…背面部材、71〜73…第1〜第3の突部、146…貫通孔、N1〜N3…ノードポイント、OA…レンズの光軸方向。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
互いに対向する第1及び第2の主面を有すると共に、前記レンズホルダを前記レンズの光軸方向に移動させるように前記レンズホルダに駆動力を与える圧電アクチュエータと、
前記第2の主面側に位置し、金属又はセラミックスで構成された背面部材とを備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記第1及び第2の主面の対向方向及び前記対向方向に直交する方向に変形する素子と、
前記素子における前記第1の主面側に位置すると共に前記レンズホルダに前記駆動力を与えるための摩擦部と、
フレキシブルプリント基板とを有し、
前記素子は、
前記対向方向における変位が最小である一対の第1及び第2のノードポイントと、
前記対向方向における変位が最小であり且つ前記対向方向に直交する方向における変位が最小であると共に、前記第1及び第2のノードポイントの間に位置する第3のノードポイントとを有し、
前記背面部材は、前記第2の主面に向けて突出する第1〜第3の突部を有し、
前記第1〜第3の突部は、前記対向方向から見たときに前記第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で前記第2の主面に押し当てられ、
前記第1〜第3の突部と前記第2の主面との間には、前記第2の主面に沿った前記第1〜第3の突部の移動を妨げる抗力がそれぞれ発生し、
前記第3の突部よりも高さの高い前記第1及び第2の突部と前記第2の主面との間に発生する抗力は、前記第3の突部と前記第2の主面との間に発生する抗力よりも低く、
前記フレキシブルプリント基板は、前記第3の突部と前記素子との間に位置すると共に前記素子に電気的に接続され、
前記フレキシブルプリント基板のうち前記第3の突部に向かう側の面は前記第2の主面の一部を構成し、
前記第3の突部は、前記フレキシブルプリント基板に押し当てられている、レンズ駆動装置。 A lens holder for holding the lens;
A piezoelectric actuator having first and second main surfaces facing each other, and applying a driving force to the lens holder so as to move the lens holder in the optical axis direction of the lens;
A rear member located on the second main surface side and made of metal or ceramics,
The piezoelectric actuator is
An element that deforms in a facing direction of the first and second main surfaces and a direction orthogonal to the facing direction;
A friction part located on the first main surface side of the element and for applying the driving force to the lens holder;
A flexible printed circuit board,
The element is
A pair of first and second node points having a minimum displacement in the facing direction;
A displacement in the facing direction is minimal and a displacement in a direction orthogonal to the facing direction is minimal, and a third node point located between the first and second node points,
The back member has first to third protrusions protruding toward the second main surface,
The first to third protrusions are pressed against the second main surface at positions corresponding to the first to third node points when viewed from the facing direction,
Between the first to third protrusions and the second main surface, drag forces that prevent the movement of the first to third protrusions along the second main surface are generated, respectively.
The drag generated between the first and second protrusions having a height higher than that of the third protrusion and the second main surface is the third protrusion and the second main surface. Lower than the drag generated between
The flexible printed circuit board is located between the third protrusion and the element and is electrically connected to the element,
Of the flexible printed circuit board, the surface facing the third protrusion constitutes a part of the second main surface,
The lens driving device, wherein the third protrusion is pressed against the flexible printed board.
前記第1の突起は、前記対向方向から見たときに前記第1のノードポイントに重なるように位置し、
前記第2の突起は、前記対向方向から見たときに前記第2のノードポイントに重なるように位置し、
前記第1の突部は前記第1の突起に接すると共に、前記第2の突部は前記第2の突起に接し、
前記第1の突起のうち前記第1の突部に向かう表面は前記第2の主面の一部を構成し、
前記第2の突起のうち前記第2の突部に向かう表面は前記第2の主面の一部を構成している、請求項1又は2に記載のレンズ駆動装置。 The piezoelectric actuator further includes first and second protrusions protruding outward from the second main surface,
The first protrusion is positioned so as to overlap the first node point when viewed from the facing direction;
The second protrusion is positioned so as to overlap the second node point when viewed from the facing direction;
The first protrusion is in contact with the first protrusion, and the second protrusion is in contact with the second protrusion,
A surface of the first protrusion that faces the first protrusion constitutes a part of the second main surface,
Said second surface toward said second projection of the projection constitutes a part of the second main surface, the lens driving device according to claim 1 or 2.
前記第2の主面側に位置し、金属又はセラミックスで構成された背面部材とを備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記第1及び第2の主面の対向方向及び前記対向方向に直交する方向に変形する素子と、
前記素子における前記第1の主面側に位置すると共に被駆動物に前記駆動力を与えるための摩擦部と、
フレキシブルプリント基板とを有し、
前記素子は、
前記第1及び第2の主面の対向方向における変位が最小である一対の第1及び第2のノードポイントと、
前記対向方向における変位が最小であり且つ前記対向方向に直交する方向における変位が最小であると共に、前記第1及び第2のノードポイントの間に位置する第3のノードポイントとを有し、
前記背面部材は、前記第2の主面に向けて突出する第1〜第3の突部を有し、
前記第1〜第3の突部は、前記対向方向から見たときに前記第1〜第3のノードポイントにそれぞれ対応する位置で前記第2の主面に押し当てられ、
前記第1〜第3の突部と前記第2の主面との間には、前記第2の主面に沿った前記第1〜第3の突部の移動を妨げる抗力がそれぞれ発生し、
前記第3の突部よりも高さの高い前記第1及び第2の突部と前記第2の主面との間に発生する抗力は、前記第3の突部と前記第2の主面との間に発生する抗力よりも低く、
前記フレキシブルプリント基板は、前記第3の突部と前記素子との間に位置すると共に前記素子に電気的に接続され、
前記フレキシブルプリント基板のうち前記第3の突部に向かう側の面は前記第2の主面の一部を構成し、
前記第3の突部は、前記フレキシブルプリント基板に押し当てられている、圧電アクチュエータユニット。 A piezoelectric actuator having first and second main surfaces facing each other and applying a driving force to the driven body so as to move in a predetermined direction;
A rear member located on the second main surface side and made of metal or ceramics,
The piezoelectric actuator is
An element that deforms in a facing direction of the first and second main surfaces and a direction orthogonal to the facing direction;
A friction portion located on the first main surface side of the element and for applying the driving force to a driven object;
A flexible printed circuit board,
The element is
A pair of first and second node points having a minimum displacement in the opposing direction of the first and second main surfaces;
A displacement in the facing direction is minimal and a displacement in a direction orthogonal to the facing direction is minimal, and a third node point located between the first and second node points,
The back member has first to third protrusions protruding toward the second main surface,
The first to third protrusions are pressed against the second main surface at positions corresponding to the first to third node points when viewed from the facing direction,
Between the first to third protrusions and the second main surface, drag forces that prevent the movement of the first to third protrusions along the second main surface are generated, respectively.
The drag generated between the first and second protrusions having a height higher than that of the third protrusion and the second main surface is the third protrusion and the second main surface. Lower than the drag generated between
The flexible printed circuit board is located between the third protrusion and the element and is electrically connected to the element,
Of the flexible printed circuit board, the surface facing the third protrusion constitutes a part of the second main surface,
The third protrusion is a piezoelectric actuator unit pressed against the flexible printed circuit board.
前記第1の突起は、前記対向方向から見たときに前記第1のノードポイントに重なるように位置し、 The first protrusion is positioned so as to overlap the first node point when viewed from the facing direction;
前記第2の突起は、前記対向方向から見たときに前記第2のノードポイントに重なるように位置し、 The second protrusion is positioned so as to overlap the second node point when viewed from the facing direction;
前記第1の突部は前記第1の突起に接すると共に、前記第2の突部は前記第2の突起に接し、 The first protrusion is in contact with the first protrusion, and the second protrusion is in contact with the second protrusion,
前記第1の突起のうち前記第1の突部に向かう表面は前記第2の主面の一部を構成し、 A surface of the first protrusion that faces the first protrusion constitutes a part of the second main surface,
前記第2の突起のうち前記第2の突部に向かう表面は前記第2の主面の一部を構成している、請求項4又は5に記載の圧電アクチュエータユニット。 6. The piezoelectric actuator unit according to claim 4, wherein a surface of the second protrusion that faces the second protrusion constitutes a part of the second main surface. 7.
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