JP6579836B2 - 振動型アクチュエータ及び光学装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施の形態に係る振動型アクチュエータ100の概略構造を示す断面図である。図2は、図1に示す断面内での振動型アクチュエータ100の分解図である。振動型アクチュエータ100は、振動体1、被駆動体2、圧電素子3、被駆動体支持部4、板バネ5、加圧受部材6、加圧伝達部材7、板バネ支持部材8、振動体支持部9、外装部10及びリニアガイド部12(ガイド部材)を備える。図中に示す、X方向は、振動型アクチュエータ100の長さ方向であり、被駆動体2の駆動方向である。Y方向は、振動型アクチュエータ100の幅方向であり、Z方向は、振動型アクチュエータ100の厚さ方向(加圧方向)である。
図7は、第2の実施の形態に係る振動型アクチュエータ100Aの概略構造を示す断面図である。また、図8は、振動型アクチュエータ100Aの分解図である。第2の実施の形態に係る振動型アクチュエータ100Aに対しても、第1の実施の形態に係る振動型アクチュエータ100と同様にX方向、Y方向及びZ方向を定める。
上記の実施の形態に係る振動型アクチュエータ100,100Aは、例えば、光学装置の一例であるデジタルカメラ等の撮像装置のレンズ鏡筒に適用することができる。図10は、振動型アクチュエータ100,100Aが適用された撮像装置200の概略構造を示す図である。撮像装置200は、カメラ本体31に対してレンズ鏡筒32が着脱自在な、所謂、一眼レフカメラであり、レンズ鏡筒32の内部には、フォーカスレンズ33が保持されている。レンズ鏡筒32の内部に振動型アクチュエータ100(100A)を配置し、被駆動体2とフォーカスレンズ33を連結した構造とする。これにより、振動型アクチュエータ100(100A)をフォーカスレンズ33の光軸方向での位置を制御する駆動機構として用いることができる。
以上、本発明をその好適な実施の形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。さらに、上述した各実施の形態は本発明の一実施の形態を示すものにすぎず、各実施の形態を適宜組み合わせることも可能である。
2 被駆動体
3 圧電素子
4 被駆動体支持部
5,5a,5b,21,21a,21b 板バネ
6 加圧受部材
7 加圧伝達部材
8,22 板バネ支持部材
9 振動体支持部
10,23 外装部
11 突起部
31 カメラ本体
32 レンズ鏡筒
33 フォーカスレンズ
200 撮像装置
Claims (18)
- 電気−機械エネルギ変換素子と、突起部を有する振動体と、を備える駆動ユニットと、
前記突起部と加圧接触する接触体と、
前記突起部と前記接触体との間に加圧力を作用させる加圧ユニットと、を備え、
前記加圧ユニットは、
付勢部材と、
前記付勢部材に生じた加圧力を前記振動体へ伝達する伝達部材と、を有し、
前記振動体と前記接触体は、駆動電圧が前記電気−機械エネルギ変換素子に印加されることで、前記振動体に振動を生じさせて、前記突起部と前記接触体との相対位置が変更するように構成され、
前記振動体と前記接触体との相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧ユニットによる加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短く、
前記伝達部材は、前記振動体とは2つの領域で接していることを特徴とする振動型アクチュエータ。 - 電気−機械エネルギ変換素子と、突起部を有する振動体と、を備える駆動ユニットと、
前記突起部と加圧接触する接触体と、
前記突起部と前記接触体との間に加圧力を作用させる加圧ユニットと、を備え、
前記加圧ユニットは、
付勢部材と、
前記付勢部材に生じた加圧力を前記振動体へ伝達する伝達部材と、を有し、
前記振動体と前記接触体は、駆動電圧が前記電気−機械エネルギ変換素子に印加されることで、前記振動体に振動を生じさせて、前記突起部と前記接触体との相対位置が変更するように構成され、
前記振動体と前記接触体との相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧ユニットによる加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短く、
前記伝達部材は、前記付勢部材とは点または線で接していることを特徴とする振動型アクチュエータ。 - 電気−機械エネルギ変換素子と、突起部を有する振動体と、を備える駆動ユニットと、
前記突起部と加圧接触する接触体と、
前記突起部と前記接触体との間に加圧力を作用させる加圧ユニットと、を備え、
前記加圧ユニットは、
付勢部材と、
前記付勢部材に生じた加圧力を前記振動体へ伝達する伝達部材と、を有し、
前記振動体と前記接触体は、駆動電圧が前記電気−機械エネルギ変換素子に印加されることで、前記振動体に振動を生じさせて、前記突起部と前記接触体との相対位置が変更するように構成され、
前記振動体と前記接触体との相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧ユニットによる加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短く、
前記振動体と前記伝達部材との間に、前記付勢部材からの加圧力を分散させる部材が設けられていることを特徴とする振動型アクチュエータ。 - 電気−機械エネルギ変換素子と、突起部を有する振動体と、を備える駆動ユニットと、
前記突起部と加圧接触する接触体と、
前記突起部と前記接触体との間に加圧力を作用させる加圧ユニットと、を備え、
前記加圧ユニットは、
付勢部材と、
前記付勢部材を支持する支持部材と、
前記付勢部材に生じた加圧力を前記振動体へ伝達する伝達部材と、を有し、
前記振動体と前記接触体は、駆動電圧が前記電気−機械エネルギ変換素子に印加されることで、前記振動体に振動を生じさせて、前記突起部と前記接触体との相対位置が変更するように構成され、
前記振動体と前記接触体との相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧ユニットによる加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短く、
前記支持部材の、少なくとも前記付勢部材の可動範囲と重なる領域に貫通穴を設けることを特徴とする振動型アクチュエータ。 - 電気−機械エネルギ変換素子と、突起部を有する振動体と、を備える駆動ユニットと、
前記突起部と加圧接触する接触体と、
前記突起部と前記接触体との間に加圧力を作用させる加圧ユニットと、を備え、
前記加圧ユニットは、
付勢部材と、
前記付勢部材を支持する支持部材と、
前記付勢部材に生じた加圧力を前記振動体へ伝達する伝達部材と、を有し、
前記振動体と前記接触体は、駆動電圧が前記電気−機械エネルギ変換素子に印加されることで、前記振動体に振動を生じさせて、前記突起部と前記接触体との相対位置が変更するように構成され、
前記振動体と前記接触体との相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧ユニットによる加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短く、
前記伝達部材は凸部を有し、前記支持部材は前記凸部に嵌合する凹部を有することを特徴とする振動型アクチュエータ。 - 弾性材料からなり、前記振動体を支持する振動体支持部と、
前記振動体支持部を支持する外装部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。 - 前記伝達部材は、前記付勢部材と前記電気−機械エネルギ変換素子の間に配置されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記伝達部材は、前記付勢部材と、前記電気−機械エネルギ変換素子の前記振動体が配置されている面と反対側の面、に接していることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記付勢部材は板バネであることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記相対的な移動方向及び前記加圧方向の両方と直交する方向から見たときに前記接触体と重なるように配置され、前記相対的な移動方向に延在するガイド部材をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記振動体は、複数の前記突起部を有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記相対的な移動方向及び前記加圧方向の両方と直交する方向において、前記複数の突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記伝達部材とが接触する領域の長さよりも短いことを特徴とする請求項11に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記凹部は、前記伝達部材の前記加圧方向の動作を規制しないことを特徴とする請求項5に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材と前記支持部材とが接触する領域の長さよりも短いことを特徴とする請求項4又は5に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記付勢部材からの加圧力を分散させる部材と前記伝達部材と接触する領域の長さよりも短いことを特徴とする請求項3に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記相対的な移動方向と直交し、且つ前記加圧方向とも直交する方向において、前記突起部と前記接触体とが接触する領域の長さは、前記伝達部材が前記振動体に加圧力を伝達する領域の長さよりも短いことを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- 前記振動型アクチュエータは、リニア型であることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータ。
- レンズと、前記レンズの光軸方向での位置を制御する請求項1乃至17のいずれか1項に記載の振動型アクチュエータとを備えることを特徴とする光学装置。
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