专利名称：振动电机及透镜驱动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种振动电机及透镜驱动机构，所述振动电机使振动体振动，并使该振动体压接在被驱动体上，从而传递振动体的振动以作为驱动力，所述透镜驱动机构使用该振动电机而使透镜在光轴方向上进行移动。
背景技术：
具备可动机构的各种装置的驱动源中的一个为振动电机。振动电机使具有输出部的振动体振动，从而在输出部上产生椭圆等的旋转运动，通过使该输出部压接在被驱动体上，从而通过两者之间的摩擦力而向被驱动体传递动力。在振动电机中，超声波电机能够实 现低速高转矩，且具有肃静性优异、适于小型轻量化等特征，从而被用作为，例如，照相机的自动对焦功能、扫描型电子显微镜等要求精密的定位的可动机构的驱动源。在日本专利申请(日本专利第4182588号公报)中，公开了一种用于光学系统驱动装置中的振动电机。此外，本申请申请人提出了一种，缩小了振动电机的设置面积，从而有助于小型化的、日本专利申请(日本特开2010-206907号公报)中所公开的振动电机单元。如该日本专利申请(日本专利第4182588号公报)及日本专利申请(日本特开2010-206907号公报)所公开的那样，在将振动电机用于照相机等光学系统驱动装置中时，需要在有限的空间内配置振动电机及驱动力传递机构，从而研究了一种小型且驱动效率优异的振动电机。图4为表示振动电机的振动体与被驱动体之间的关系的图。如图4所示，振动电机为了向驱动体200传递在振动体100所具有的输出部101处产生的旋转运动，而需要使输出部101压接在被驱动体200上。因此，在振动电机中具备用于向被驱动体200侧按压振动体100的加压机构。加压机构通过从振动体100的、与具有输出部101的侧面102相反的侧面103进行按压，从而使振动体100压接在被驱动体200上。此时，为了使驱动力向被驱动体200的传递稳定，优选为，按压力从图4中的箭头标记的方向作用在与被驱动体200和输出部101之间的抵接部分相同的直线上。但是，由于在将振动电机用作透镜的驱动机构时，对设置位置有所限制，因此难以将加压机构直列配置在与被驱动体200和输出部101之间的抵接部分相同的直线上。因此，在日本专利申请(日本专利第4182588号公报)的加压部件中，使用以大致沿着被形成于基座部件上的贯穿孔的外缘部的方式弯曲而成的形状的加压压力传递部件。此外，在日本专利申请(日本特开2010-206907号公报)的加压机构中，采用了如下的结构，即，在基础部件的第一面上配置振子，在第二面上配置加压机构，并通过加压引导部，而使加压机构的施力被传递。振动电机优选为，振动时的振动体的振动仅对输出部的驱动产生作用。但是，无法避免振动也会经由对振动体进行保持的部件等，而少量地向振动体周围的部件传递的情况。当振动体的振动向周围的部件传递时，有时会发生共振现象从而产生噪音。本来，由于从驱动原理出发，振动电机的工作时的静音性为特征之一，因此在使用振动电机的驱动机构中需要静音设计。因此，在振动电机中，需要抑制因共振现象而产生的杂音。并且，在构成振动电机的部件中，由于驱动时的振动体的振动，从而少量的振动也向振动体周围的部件被传递的结果为，由于长时间的使用，从而部件产生晃动，由此对加压机构的工作状态产生影响。
因此，本发明的目的在于，提供一种抑制驱动时的杂音的产生，且抑制了振动对其他部件的影响的振动电机。
发明内容
本发明人等进行了努力研究后的结果为，通过采用以下的振动电机，从而达成了上述课题。本发明所涉及的振动电机使振动体振动，并使该振动体压接在被驱动体上,从而传递振动体的振动以作为驱动力，其特征在于，具备基座部件；振动体，其被安装在该基座部件上，并在一端侧的侧面上具有突出形状的输出部，且使该输出部抵接配置在被驱动体上；加压机构，其被安装在该基座部件上，并在所述振动体的另一端侧的侧面上，向被驱动体侧按压振动体，另外，在该基座部件与加压机构之间配置有防振用部件。本发明所涉及的振动电机进一步优选为，所述防振用部件为，由低软度的塑料、硅类部件、橡胶类部件中的任意一种构成的缓冲件。在本发明所涉及的振动电机中，进一步优选为，所述加压机构具备加压源；加压传递部，其对从该加压源向所述振动体的按压力进行传递，另外，该加压传递部通过支承轴而被安装在基座部件上，在该加压源附近，于加压传递部和基座部件之间配置有防振用部件。本发明所涉及的振动电机更加优选为，所述加压机构具备加压源；加压传递部，其对从该加压源向所述振动体的按压力进行传递，另外，该加压机构的加压源侧的端部被安装在基座部件上，在该加压机构的加压源侧的端部与基座部件之间配置有防振用部件。本发明所涉及的透镜驱动机构的特征在于，作为使透镜在光轴方向上进行移动的驱动源，具备上述的振动电机。发明效果本发明所涉及的振动电机通过在基座部件与加压机构之间配置了防振用部件，从而能够使驱动时的静音性得到显著地提高。而且，能够抑制由经由基座部件而向加压机构传播的振动体的振动所引起的微振动的影响，从而将加压机构的动作保持在适当的状态。
图I为表示本发明所涉及的振动电机的一个实施方式的俯视图。图2为沿图I中的A-A线的剖视图。图3 (a)为表示图I所示的振动电机的基座部件和加压机构的结构的局部俯视图、图3(b)为沿图3(a)中的C-C线的剖视图。图4为表示振动电机的振动体与被驱动体之间的关系的模式图。
具体实施方式
以下，对本发明所涉及的振动电机及透镜驱动机构的优选实施方式进行说明。
本发明所涉及的振动电机使振动体振动，并使该振动体压接在被驱动体上,从而传递振动体的振动以作为驱动力，并且，所述振动电机具备被安装于基座部件上的振动体和加压机构。而且，本发明所涉及的振动电机的特征在于，在基座部件与加压机构之间配置有防振用部件。图I为表示作为摄像用透镜的驱动机构，而将本发明所涉及的振动电机配置在透镜的外周侧的示例的俯视图。图2为沿图I中的A-A线的剖视图。如图I及图2所示，在振动电机I的振动体2中，其一侧的侧面2a上所具有的输出部21被配置在与被驱动体3抵接的位置上，而在另一侧的侧面2b上抵接配置有加压机构5。被驱动体3及加压机构5分别被安装在基座部件4上，并且振动体2被保持在安装于基座部件4上的振动体支座10上。被驱动体3为，根据从振动体2的输出部21传递来的运动而被驱动的可动部件。在图I及图2所示的示例中，外形形状为大致圆柱状的驱动传递部31，以能够将固定轴32作为中心而进行旋转的方式被安装在基座部件4上。振动体2的输出部21被压接在该驱动传递部31上，从而当输出部21进行预定的运动时，驱动传递部31将通过输出部21与驱动传递部31之间的摩擦力而进行旋转。通过在随着驱动传递部31而进行旋转的驱动力输出部33上，连接有未图示的透镜移动机构，从而作为透镜移动机构的驱动源而发挥作用。另外，被驱动体3可以为由振动电机I直接驱动的驱动对象物自身，也可以为向驱动对象物传递驱动力的间接部件。在本实施方式中，振动体2使用了由压电元件构成的大致长方体形状的构件。并且，振动体2在一端侧的侧面2a上具有突出形状的输出部21。该输出部21与被驱动体3抵接配置。在为使用了压电元件的振动电机的情况下，对压电元件的形状、施加电压的位置、施加电压的量或周期等进行调节，并使压电元件产生振动，从而在输出部21处转换为预定的规则的运动。在本实施方式中，采用了在输出部21处产生椭圆的旋转运动的结构。振动体支座10以使振动体2处于能够振动的状态下的方式，对振动体2进行保持。此外，振动体2以其输出部21侧的侧面2a与其另一侧的侧面2b露出的状态,被振动体支座10保持。在本实施方式中，采用了如下的结构，即，在位于振动体2的长度方向上的侧面2c、2d及上下表面的多个位置处的、成为振动体2的振动的节点的位置上，对振动体2进行保持。如图I所示，该振动体2以如下的状态被保持在振动体支座10上,所述状态为，输出部21在穿过被驱动体3的固定轴32中心的假想直线L上，抵接于被驱动体3的驱动传递部31的外周面的状态。在本说明书中，将该穿过被驱动体3的固定轴32的中心的假想直线L，称为从振动体2向被驱动体3传递驱动力时的基准线L。下面，加压机构5在振动体2的另一端侧的侧面2b上，向被驱动体3侧按压振动体2。如图I及图2所示，加压机构5具备加压源7、加压传递部51和加压补正部8，并被配置在振动体2的输出部21的相反侧的侧面2b侧。加压源7由簧圈、橡胶、板簧等弹性件组成。在本实施方式中，作为加压源7，使用了螺旋弹簧，并与振动体2分离，且被配置在螺旋弹簧的伸缩方向与基准线L平行的位置处，并且，一侧端部71被固定在基座部件4上，而另一侧端部72与加压传递部51相连接。加压机构5的加压传递部51为，向振动体2侧传递加压源7的加压压力的部件。图3(a)为表不振动电机I的基座部件4和加压机构5的结构的局部俯视图。图3(b)为沿图3(a)中的C-C线的剖视图。在本实施方式中，加压传递部51为，通过支承轴9而被安装在基座部件4上，且能够以支承轴9为中心而进行旋转的臂状的部件。而且，由于加压传递部51通过加压源连接部52而与加压源7相连接，从而力向箭头标记B方向作用在加压源连接部52上，进而加压传递部51以支承轴9为中心而进行旋转，由此力作用在如下的方向上，所述方向为，成为输出加压压力侧的输出端部53侧向振动体2侧靠近的方向。其结果为，在加压机构5上产生向被驱动体3侧按压振动体2的力。
此外，加压机构5具备加压补正部8，所述加压补正部8以转动自如的方式被设置在加压机构5与振动体2之间的抵接位置处。如图I及图2所示，加压补正部8具备与振动体2的另一端侧的侧面2b抵接的平面部81，和以能够转动的方式被卡止于加压传递部51的连接部82。通过将能够转动的加压补正部8配置在加压传递部51与振动体2的侧面2b之间，从而能够相对于振动体2的侧面2b，对加压传递部51的按压力的角度进行补正，进而以预定的角度稳定地按压振动体2。而且，在本发明所涉及的振动电机I中，在加压机构5与基座部件4之间配置有防振用部件6。认为振动电机I中的异音的产生是由振动电机2的结构部件的共振引起的。也就是说，虽然加压机构5使用加压源7的施力，来向被驱动体3侧按压振动体2，但此时，在加压机构5的加压传递部51 (在本实施方式中为加压补正部8)中，从振动体2的侧面2b受到反作用力，从而振动体2的振动从振动体2少量地向加压机构5被传递。由于加压机构5具备具有弹性力的加压源7，且加压传递部51能够在振动体2侧转动，因此认为由于从振动体2受到的少量的振动，加压机构5的结构部件容易产生振动，从而产生共振。因此，采用了如下结构，即，在加压机构5与基座部件4之间配置防振用部件6，从而抑制异音的产生。防振用部件6为，由低软度的塑料、硅类部件、橡胶类部件中的任意一种构成的缓冲件。而且，防振用部件6只需配置在加压机构5与基座部件4之间即可。作为更加优选的实施方式，可列举如下结构，即，如图3所示，在加压传递部51与基座部件4之间、以及/或者在加压源7与基座部件4之间配置有防振用部件6。在图3 (a)中图示了，在构成加压机构5的加压源7、与基座部件4之间配置有防振用部件6a的结构。具体而言，基座部件4的一部分以弯折的方式而形成，并且在设置有与螺旋弹簧7之间的卡止部的加压源安装部41上，安装有作为加压源7的螺旋弹簧的一侧端部71。在该螺旋弹簧7的一侧端部71与加压源安装部41之间配置有防振用部件6a。对于该防振用部件6a，考虑到如下的方法，S卩，例如使用安装时粘度较低，且固化后具有弹性的弹性粘合剂，而使螺旋弹簧7的端部71与加压源安装部41粘合在一起，从而作为防振用部件6a。除此之外，考虑到如下的结构，即，当将加压源安装部41设定为与螺旋弹簧7的端部71的形状相对应的凹部或凸部，并使该凹部或凸部与螺旋弹簧7的端部71嵌合时，在螺旋弹簧7的端部71与加压源安装部41之间配置，由以能够使两者卡合的方式而被嵌入的、环状的弹性件构成的防振用构件6a。并且，也可以采用如下的结构，S卩，如图3(b)所示，在基座部件4上设置用于插入并配置防振用部件6的孔42，并且在该孔42中，将防振用部件6b插入并配置到防振用部件6b与加压传递部51的一个面抵接的位置为止。此时，虽然防振用部件6b与加压传递部51抵接，但并不妨碍加压传递部51向以支承轴9为中心的转动方向的动作，并且防振用部件6b能够防止由于加压传递部件51向厚度方向(图3(b)中的上下方向)的振动而引起的共振。另外，本发明所涉及的振动电机除了能够应用于图示的示例之外，还能够应用于可将加压机构5直列地配置在基准线L上的情况。即，即使将加压机构5配置为，加压机构5从垂直于振动体2的另一端侧的侧面2b的方向进行加压，也由于振动体2在振动电机I可动的期间进行振动，所以当在加压机构5与基座部件4之间配置防振用部件6时，能够抑制由于共振而引起的异音的产生。下面，对本发明所涉及的透镜驱动机构进行说明。本发明所涉及的透镜驱动机构的特征在于，如图I所示，作为使透镜在光轴方向上进行移动的驱动源，使用了上述的振动电机I。以此种方式，当作为透镜驱动机构的驱动源而具备本发明所涉及的振动电机I时，则能够抑制随着振动体2的振动的、共振的产生，从而提高透镜移动时的静音性。产业上的可利用性 由于本发明所涉及的振动电机抑制了随着部件的共振的、异音的产生，因此静音性优异。因此，除了能够用作照相机等的摄像装置的透镜移动机构的驱动源之外，还能够用作具备集音功能的装置等要求静音性的装置的驱动源。
权利要求
1.一种振动电机，其使振动体振动,并使该振动体压接在被驱动体上,从而传递振动体的振动以作为驱动力， 其特征在于，具备 基座部件； 振动体，其被安装在该基座部件上，并在一端侧的侧面上具有突出形状的输出部，且使该输出部抵接配置在被驱动体上； 加压机构，其被安装在该基座部件上，并在该振动体的另一端侧的侧面上，向被驱动体侧按压振动体， 在该基座部件与加压机构之间配置有防振用部件。
2.如权利要求I所述的振动电机，其中， 所述防振用部件为，由低软度的塑料、硅类部件、橡胶类部件中的任意一种构成的缓冲件。
3.如权利要求I所述的振动电机，其中， 所述加压机构具备加压源；加压传递部，其对从该加压源向所述振动体的按压力进行传递， 该加压传递部通过支承轴而被安装在基座部件上， 在该加压源附近，于加压传递部和基座部件之间配置有防振用部件。
4.如权利要求I所述的振动电机，其中， 所述加压机构具备加压源；加压传递部，其对从该加压源向所述振动体的按压力进行传递， 该加压机构的加压源侧的端部被安装在基座部件上， 在该加压机构的加压源侧的端部与基座部件之间配置有防振用部件。
5.一种透镜驱动机构，其特征在于， 作为使透镜在光轴方向上进行移动的驱动源，具备权利要求I所述的振动电机。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种振动电机及透镜驱动机构。所述振动电机抑制驱动时的杂音的产生，且抑制了振动对其他部件的影响。为了达成该目的，采用如下的振动电机，其使振动体振动，并使该振动体压接在被驱动体上，从而传递振动体的振动以作为驱动力，其特征在于，具备基座部件；振动体，其被安装在该基座部件上，并在一端侧的侧面上具有突出形状的输出部，且使该输出部抵接配置在被驱动体上；加压机构，其被安装在该基座部件上，并在所述振动体的另一端侧的侧面上，向被驱动体侧按压振动体，另外，在该基座部件与加压机构之间配置有防振用部件。
文档编号G02B7/09GK102629840SQ20121002348
公开日2012年8月8日 申请日期2012年2月2日 优先权日2011年2月3日
发明者志贺直人 申请人:株式会社腾龙