JP2011123091A - 直線駆動装置および光学素子駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少ない部品点数で、横振れなどが発生しにくく、かつ、付勢部材に起因するストロークの制限を最小限に抑えることのできる直線駆動装置、および光学素子駆動装置を提供すること。
【解決手段】直線駆動装置１は、固定体２と、固定体２に対して移動方向Ｌに沿って直線的に往復移動する可動体３を備える。可動体３は、固定体２における移動方向Ｌの両端に形成されている支持部５、６の間に配置され、一方の端面３Ａが、２枚の板バネ部７Ａ、７Ｂを断面Ｖ字状に接合したＶ字状弾性部７Ｃを備える第１付勢部材７を介して支持部５に固定され、他方の端面３ｂが、第１付勢部材７と同一構成の第２付勢部材８を介して支持部６に固定される。第２付勢部材８は、移動方向Ｌと直交する対称軸Ｍ１に対して第１付勢部材と対称に配置される。第１付勢部材７のＶ字状弾性部７ＣにおけるＶ字開口と、第２付勢部材８の弾性部８ＣにおけるＶ字開口とが同一の側を向いている。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定体に対して可動体を直線的に移動させる直線駆動装置、および当該直線駆動装置を備えた光学素子駆動装置に関するものである。

ズームレンズやコリメータレンズ等の光学素子を保持した可動体を直線的に往復動作させる光学素子駆動装置等に用いられる直線駆動装置として、モータを利用したものを挙げることができる（特許文献１参照）。

特許文献１に記載の直線駆動装置では、モータの出力軸と並列するようにガイド軸および回り止め軸を設け、可動体は、モータの出力軸と係合するラック部、ガイド軸と係合するガイド軸受部、回り止め軸と係合する回り止め軸受け部、およびレンズ保持枠を備えている。ここで、回り止め軸には、コイルバネが同軸状に取り付けられている。コイルバネは、回り止め軸受け部を回り止め軸の一端側に向けて付勢することにより、レンズ保持部に回転モーメントを発生させる。従って、コイルバネの付勢力により、ガイド軸受け部とガイド軸とは一定の接触状態を保って摺動し、回り止め軸受け部と回り止め軸とは一定の接触状態を保って摺動する。

特開２００７−１９９４６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のステッピングモータを用いた直線駆動装置（光学素子駆動装置）では、部品点数が多いため、小型化や低コスト化等が困難であるという問題点がある。

ここに本発明者は、可動体および固定体のうちの一方に設けた磁石と、他方に設けたコイルとを対向させた磁気駆動機構によって可動体を駆動する方式を提案するものである。また、可動体に対して、磁気駆動機構の推力に抗する付勢力を発生させる付勢部材を設け、磁気駆動機構の推力と付勢部材の付勢力とが釣り合った位置で可動体を停止させることを提案するものである。

しかしながら、このような方式を採用するにあたって、付勢部材として、特許文献１に記載されているようなコイルバネを用いると、可動体が移動方向に交差する横方向の変位を避けることができず、特許文献１に記載されているように、ガイド軸を利用したガイド機構が必要となる。その結果、装置の部品点数が多くなってしまうという問題点がある。さらに、コイルバネは、最大限まで圧縮したときでも、巻き数×線径を超える長さ寸法を有することになるため、その分、可動体のストロークが削られてしまい、ストロークを大きくできないという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、少ない部品点数で、横振れが発生しにくく、かつ、付勢部材に起因するストロークの制限を最小限に抑えることのできる直線駆動装置、および当該直線駆動装置を備えた光学素子駆動装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、可動体を固定体に対して直線的に移動させる直線駆動装置であって、前記固定体側および前記可動体側のうちの一方側に設けられた永久磁石体、および他方側に設けられた駆動コイルを備えた磁気駆動機構と、前記可動体の移動方向に弾性変形可能な板バネ部をもって、前記移動方向の一方側で前記可動体に一方側端部が固定され、前記固定体に他方側端部が固定された第１付勢部材と、前記移動方向に弾性変形可能な板バネ部をもって、前記移動方向の他方側で前記可動体に一方側端部が固定され、前記固定体に他方側端部が固定された第２付勢部材と、を有していることを特徴とする。

本発明では、可動体および固定体のうちの一方に設けた永久磁石体と、他方に設けたコイルとを対向させた磁気駆動機構によって可動体を駆動するため、モータを用いた場合と比較して、部品点数が少なく済む。従って、小型化や低コスト化等を図ることができる。また、可動体に対して、第１付勢部材および第２付勢部材を設け、かかる付勢部材は、磁気駆動機構の推力に抗する付勢力を発生させる。このため、磁気駆動機構の推力と付勢部材の付勢力とが釣り合った位置で可動体を停止させることができる。また、可動体には付勢部材の付勢力が作用しているため、可動体は不用意に移動方向に変位することがない。さらに、第１付勢部材および第２付勢部材は、板バネ部を備えており、かかる板バネ部は、可動体の移動方向に弾性変形し、移動方向と直交する方向には変形しにくい。このため、可動体に対してガイド機構を設けなくても、可動体に移動方向と直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。さらにまた、第１付勢部材および第２付勢部材は、板バネ部の板厚に相当する厚さ寸法まで縮まるため、付勢部材に起因する可動体のストロークの制限を最小限に抑えることができる。

本発明において、前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、２つの前記板バネ部が一方の端部同士で連結されてなるＶ字状弾性部を備えていることが好ましい。かかる構成を採用すると、可動体を駆動した際、可動体が移動方向と直交する方向に変位する量を小さくすることができる。すなわち、可動体を駆動した際、板バネ部が変形するとともに、Ｖ字状弾性部の折り返し部分は、移動方向と直交する方向に変位して可動体を移動方向と直交する方向に変位させようとする力や可動体を傾かせようとする力を吸収する。このため、可動体を駆動した際、可動体に移動方向と直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。この場合でも、第１付勢部材および第２付勢部材は、板バネ部の板厚の総和に相当する厚さ寸法まで縮まるため、付勢部材に起因する可動体のストロークの制限を最小限に抑えることができる。それ故、コイルバネを用いた場合よりも可動体のストロークを格段に延長することができる。

本発明において、前記Ｖ字状弾性部は、前記２つの板バネ部を構成する２枚の板状部材の一方の端部同士を接合してなることが好ましい。このように構成すると、１枚の板状部材を折り曲げてＶ字状弾性部を形成する場合よりもＶ字状弾性部を備えた付勢部材を効率よく製作することができると共に、鋭角になったＶ字状弾性部の根元部分を塑性変形しにくくすることができる。

本発明において、前記第１付勢部材は、前記可動体と、前記固定体において当該可動体に対して前記移動方向の一方側で対向する部分との間に設けられ、前記第２付勢部材は、前記可動体と、前記固定体において当該可動体に対して前記移動方向の他方側で対向する部分との間に設けられている構成を採用することができる。第１付勢部材および第２付勢部材は、バネ部分の板厚の総和に相当する厚さ寸法まで縮まるため、可動体と、固定体において可動体に対して移動方向で対向する部分との間に設けた場合でも、可動体に長いストロークを確保することができる。

本発明において、前記第１付勢部材と前記第２付勢部材とは、前記移動方向と直交する仮想線を中心にして対称に構成されていることが好ましい。例えば、前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、前記Ｖ字状弾性部を１箇所備え、前記第１付勢部材における前記Ｖ字状弾性部のＶ字開口と、前記第２付勢部材における前記Ｖ字状弾性部のＶ字開口は、前記移動方向に交差する方向において同一の側を向いていることが好ましい。可動体を駆動した際、第１付勢部材および第２付勢部材の一方は伸長し、他方は収縮する。その際、Ｖ字状弾性部の折り返し部分は、移動方向と直交する方向に変位して可動体を移動方向と直交する方向に変位させようとする力を吸収するが、Ｖ字状弾性部の折り返し部分が変位する方向は、第１付勢部材と第２付勢部材との間で逆となる。このため、可動体が移動方向と直交する方向に変位しようとするのを確実に抑制することができる。

本発明において、前記板バネ部の長さ方向の中心位置は、前記可動体が前記移動方向の原点位置にある状態で、前記可動体の中心位置を通って前記移動方向と平行に延在する仮想線上に位置することが好ましい。このように構成すると、可動体を駆動した際、可動体に移動方向と直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。

本発明において、前記第１付勢部材の前記可動体に対する固定部、および前記第２付勢部材の前記可動体に対する固定部は、前記移動方向と平行な共通の仮想線上に位置することが好ましい。このように構成すると、可動体を傾かせるようなモーメントが発生しにくい。また、このとき、前記共通の仮想線は、前記可動体の中心から一方にずれており、前記可動体に対する部材の搭載部は、前記可動体の中心に対して、前記共通の仮想線が位置する側に設けられていることが望ましい。例えば、前記第１付勢部材におけるＶ字状弾性部と前記第２付勢部材におけるＶ字状弾性部とが同一の側を向いている場合には、前記可動体に対する部材の搭載部が、各付勢部材の板バネ部における前記可動体に対する固定部側の付け根の方向に配置されていることが望ましい。このように構成すると、可動体と両側の付勢部材との固定部である両側の板バネ部の付け根を支点として、可動体と可動体に対する部材の搭載部との重量の偏りが抑えられる。よって、可動体を傾かせるようなモーメントが発生しにくい。

本発明において、前記板バネ部には、前記移動方向で貫通する貫通穴が形成されており、前記駆動コイルは、前記可動体の側において前記移動方向に開口を向ける筒状コイルであり、前記永久磁石体は、前記駆動コイルの内側および前記貫通穴を通って前記移動方向に延在して、前記駆動コイルの端部から前記移動方向で突出した部分が前記固定体に保持されていることが好ましい。このように構成すると、永久磁石体を駆動コイルの内側に配置して駆動コイルに鎖交する磁界を効率よく発生させることができるとともに、このように磁気駆動機構を構成しても、可動体の移動方向の両側に第１付勢部材および第２付勢部材を設けることができる。

本発明において、前記板バネ部の長さ方向の中心は、前記可動体が前記移動方向の原点位置にある状態で、前記筒状コイルの中心軸線上に位置していることが好ましい。このように構成すると、可動体を駆動した際、可動体に移動方向と直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。

本発明において、前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、導電性を備え、前記駆動コイルに対する給電部材として用いられていることが好ましい。このように構成すると、新たな部材を設けることなく、可動体に設けた駆動コイルに給電を行うことができる。

本発明を適用した直線駆動装置は、例えば光学素子駆動装置に用いることができ、この場合、前記可動部には、光学素子を保持する部材保持部が設けられていることになる。

本発明では、可動体および固定体のうちの一方に設けた永久磁石体と、他方に設けたコイルとを対向させた磁気駆動機構によって可動体を駆動するため、モータを用いた場合と比較して、部品点数が少なく済む。従って、小型化や低コスト化等を図ることができる。また、可動体に対して、第１付勢部材および第２付勢部材を設け、かかる付勢部材は、磁気駆動機構の推力に抗する付勢力を発生させる。このため、磁気駆動機構の推力と付勢部材の付勢力とが釣り合った位置で可動体を停止させることができる。また、可動体には付勢部材の付勢力が作用しているため、可動体は不用意に移動方向に変位することがない。さらに、第１付勢部材および第２付勢部材は、板バネ部を備えており、かかる板バネ部は、可動体の移動方向に弾性変形し、移動方向と直交する方向には変形しにくい。このため、可動体に対してガイド機構を設けなくても、可動体に移動方向と直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。さらにまた、第１付勢部材および第２付勢部材は、板バネ部の板厚に相当する厚さ寸法まで縮まるため、付勢部材に起因する可動体のストロークの制限を最小限に抑えることができる。

本発明の実施形態に係る直線駆動装置の基本的な構成を模式的に示す説明図である。 本発明の実施形態に係る直線駆動装置に用いた付勢部材の説明図である。 本発明の実施形態に係る直線駆動装置において可動体を駆動した様子を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置の全体構成を模式的に示す外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置の平面的な構成を模式的に示す説明図である。 本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置に用いた可動体の主要部分を構成する部材の説明図である。 本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置の内部構成を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置において第１付勢部材および第２付勢部材を可動体に取り付けた様子を示す説明図である。 本発明の別の実施形態に係る光学素子駆動装置の構成を示す説明図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明を適用した直線駆動装置を光学素子駆動装置に用いた場合を中心に説明する。また、以下の説明では、互いに直交する３方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向とし、Ｘ軸方向を可動体の移動方向Ｌとして説明する。

［直線駆動装置］
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る直線駆動装置の基本的な構成を模式的に示す説明図である。図１に示す直線駆動装置１は、固定体２と、可動体３と、可動体３を固定体２に対して移動方向Ｌ（Ｘ軸方向）に沿って直線的に往復移動させる磁気駆動機構（矢印Ｆで示す）とを備えており、本形態において、磁気駆動機構は、固定体２および可動体３のうちの一方に設けられた永久磁石体（図示せず）と、他方に設けられた駆動コイル（図示せず）とを備えている。

固定体２は、移動方向Ｌに沿って延在する本体部４と、本体部４において移動方向Ｌ（Ｘ軸方向）の両端に設けられた支持部５、６とを備えている。本体部４は、可動体３に対してＹ軸方向およびＺ軸方向で隣り合う位置でＸ軸方向に延在する枠体であり、この枠体の両端に設けられた端板が支持部５、６として利用されている。可動体３は、移動方向Ｌにおいて支持部５、６の間に配置されており、移動方向Ｌに沿って、支持部５、可動体３および支持部６がこの順に配置されている。

本形態の直線駆動装置１において、可動体３は、移動方向Ｌの一方側に位置する端面３Ａが第１付勢部材７を介して支持部５に支持され、他方側の端面３Ｂは、第２付勢部材８を介して支持部６に支持されている。

（付勢部材の構成）
図２は、本発明の実施形態に係る直線駆動装置に用いた付勢部材の説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、付勢部材の斜視図、付勢部材を構成する金属板の説明図、および付勢部材の機能を示す説明図である。

本形態の直線駆動装置１において、第１付勢部材７は、移動方向Ｌに対して交差する方向に延在する２つの板バネ部７Ａ、７Ｂの一方の端部同士が連結されてなるＶ字状弾性部７Ｃを備えている。板バネ部７Ａ、７Ｂは、移動方向Ｌに板厚方向を向けている。このため、板バネ部７Ａ、７Ｂは、可動体３の移動方向Ｌ（板厚方向）に弾性変形可能であり、可動体３の移動方向Ｌに対して直交する方向（面内方向）へは弾性変形しにくい。かかる第１付勢部材７において、板バネ部７Ａ、７Ｂの一方の端部同士の連結部分は折り返し部分７Ｄになっており、板バネ部７Ａ、７Ｂは、折り返し部分７Ｄから互いに離間する方向に延在している。第１付勢部材７において、板バネ部７Ａ、７ＢのＶ字開口側（開放端側）の先端部分には移動方向Ｌに直交する方向に屈曲した固定部７Ｓ、７Ｍが形成されており、固定部７Ｓ、７Ｍは平行である。

第１付勢部材７において一方の端部を構成する固定部７Ｍ（板バネ部７Ａの先端部）は、可動体３の端面３Ａのうち、Ｚ軸方向の端部分（図１では左端部分）に固定され、第１付勢部材７において他方の端部を構成する固定部７Ｓ（板バネ部７Ｂの先端部）は、固定体２において端面３Ａに対して移動方向Ｌで対向する支持部５の内面に固定されている。このようにして、第１付勢部材７は、Ｖ字状弾性部７Ｃの弾性変形方向と可動体３の移動方向Ｌとを一致させた状態で、可動体３と支持部５との間に取り付けられている。

なお、図１に示す形態では、端面３Ａ、３Ｂおよび支持部５、６が、いずれも移動方向Ｌに対して垂直な面をなすように形成されているため、固定部７Ｓ、７Ｍを一対の平行な板状に形成したが、固定部７Ｓ、７Ｍはこのような形状に限定されない。すなわち、取り付け相手である端面３Ａおよび支持部５の形状を変更した場合には、これに合わせて、適宜、固定部７Ｓ、７Ｍの形状を変更することができる。あるいは、固定部７Ｓを可動体３の側面に固定し、固定部７Ｍを本体部４の先端部分や側面などに固定してもよい。この場合には、支持部５を省略することもできる。

このような構成の第１付勢部材７は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、板バネ部７Ｂ、７Ａを構成する２枚の金属板９１、９２（板状部材）の両側の端部９１１、９１２、９２１、９２２を端部９１１、９１２同士および端部９２１、９２２同士が平行になるように折り曲げた後、金属板９１の一方の端部９１１と金属板９２の一方の端部９２１とをスポット溶接あるいはレーザー溶接などにより接合することにより、製造される。すなわち、金属板９２の端部９２２によって固定部７Ｍが形成され、金属板９１の端部９１２によって固定部７Ｓが形成される。また、金属板９１、９２の一方の端部９１１、９２１同士の接合部分によって折り返し部分７Ｄが形成される。また、金属板９１、９２において端部９１１、９１２、９２１、９２２の間に相当する部分によって板バネ部７Ｂ、７Ａが構成される。

再び図１において、第２付勢部材８は、第１付勢部材７と同一の構成の部材であり、第２付勢部材８は、可動体３の中心を通って移動方向Ｌと直交する対称軸Ｍ１に対して第１付勢部材と対称となるように配置されている。より具体的には、第２付勢部材８は、移動方向Ｌに対して交差する方向に延在する２つの板バネ部８Ａ、８Ｂの一方の端部同士が連結されてなるＶ字状弾性部８Ｃを備えている。板バネ部８Ａ、８Ｂは、移動方向Ｌに板厚方向を向けている。このため、板バネ部８Ａ、８Ｂは、可動体３の移動方向Ｌ（板厚方向）に弾性変形可能であり、可動体３の移動方向Ｌに対して直交する方向（面内方向）へは弾性変形しにくい。かかる第２付勢部材８において、板バネ部８Ａ、８Ｂの一方の端部同士の連結部分は折り返し部分８Ｄになっており、板バネ部８Ａ、８Ｂは、折り返し部分８Ｄから互いに離間する方向に延在している。第２付勢部材８において、板バネ部８Ａ、８ＢのＶ字開口側（開放端側）の先端部分には移動方向Ｌに直交する方向に屈曲した固定部８Ｓ、８Ｍが形成されており、固定部８Ｓ、８Ｍは平行である。

第２付勢部材８において一方の端部を構成する固定部８Ｍ（板バネ部８Ａの先端部）は、可動体３の端面３Ｂのうち、Ｚ軸方向の端部分（図１では左端部分）に固定され、第２付勢部材８において他方の端部を構成する固定部８Ｓ（板バネ部８Ｂの先端部）は、固定体２において端面３Ｂに対して移動方向Ｌで対向する支持部６の内面に固定されている。このようにして、第２付勢部材８は、Ｖ字状弾性部８Ｃの弾性変形方向と可動体３の移動方向Ｌとを一致させた状態で、可動体３と支持部６との間に取り付けられている。

このような構成の第２付勢部材８は、第１付勢部材７と同様、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、板バネ部８Ａ、８Ｂを構成する２枚の金属板９１、９２の両側の端部９１１、９１２、９２１、９２２を端部９１１、９１２同士および端部９２１、９２２同士が平行になるように折り曲げた後、金属板９１の一方の端部９１１と金属板９２の一方の端部９２１とをスポット溶接あるいはレーザー溶接などにより接合することにより、製造される。すなわち、金属板９２の端部９２２によって固定部８Ｓが形成され、金属板９１の端部９１２によって固定部８Ｍが形成される。また、金属板９１、９２の端部９１１、９２１同士の接合部分によって折り返し部分８Ｄが形成される。また、金属板９１、９２において端部９１１、９１２、９２１、９２２の間に相当する部分によって板バネ部８Ａ、８Ｂが構成される。

このように構成した第１付勢部材７および第２付勢部材８は、図２（ｃ）に示すように、板バネ部７Ｂ、８Ａからなるバネ９６と、板バネ部７Ａ、８Ｂからなるバネ９７が直列に接続されたものと見なすことができる。

なお、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、図８を参照して後述するように、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂに一点鎖線で示す貫通穴が形成される場合があり、かかる構成の場合でも、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂは、可動体３の移動方向Ｌ（板厚方向）に弾性変形可能、かつ、可動体３の移動方向Ｌに直交する方向（面内方向）には弾性変形しにくい構成となっている。

（動作）
図３は、本発明の実施形態に係る直線駆動装置１において可動体３を駆動した様子を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、第１付勢部材７および第２付勢部材８においてＶ字開口を同一の側に向かせた場合の説明図、および第１付勢部材７および第２付勢部材８においてＶ字開口を互いに逆の側に向かせた場合の説明図である。

図１に示す状態では、可動体３が支持部５、６の中間の位置（原点位置）に保持されている。この状態で、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃは、例えばやや圧縮状態にあり、可動体３は、第１付勢部材７および第２付勢部材８によって移動方向Ｌの逆向きに付勢されて停止状態となる。なお、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、原点位置において、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃが無負荷状態となるように構成されることもある。また、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃが伸長状態にあって、可動体３は、第１付勢部材７および第２付勢部材８によって移動方向Ｌの逆向きに付勢されて停止しているように構成されることもある。

この状態から、図３（ａ）に示すように、磁気駆動機構によって可動体３を移動方向Ｌ、例えば、支持部６が位置する側に向かって駆動すると、第２付勢部材８のＶ字状弾性部８Ｃがさらに圧縮された状態となり、板バネ部８Ａ、８Ｂの弾性復帰力によって可動体３に移動方向Ｌに沿った付勢力（支持部５の側に向かう付勢力）が加わる。これに対して、第１付勢部材７のＶ字状弾性部７Ｃは伸長状態となり、板バネ部８Ａ、８Ｂの弾性復帰力によって可動体３に移動方向Ｌに沿った上記と同一方向の付勢力（支持部５の側に向かう付勢力）が加わる。その結果、磁気駆動機構による推力と、第１付勢部材７および第２付勢部材８の付勢力（抗力）とが釣り合った位置で可動体３が停止する。

なお、図示を省略するが、図１に示す状態から、磁気駆動機構によって可動体３を支持部５の側に移動させた場合には、第１付勢部材７および第２付勢部材８から可動体３に、移動方向Ｌに沿った支持部６の側に向かう付勢力が加わる。その結果、磁気駆動機構による推力と、第１付勢部材７および第２付勢部材８の付勢力（抗力）とが釣り合った位置で可動体３が停止する。

また、磁気駆動機構による駆動が停止すると、第１付勢部材７および第２付勢部材８の付勢力によって、可動体３は、図１に示す原点位置に戻る。この状態で、振動や衝撃などの外力が可動体３に加わっても、可動体３は、第１付勢部材７および第２付勢部材８の付勢力によって原点位置に保持される。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の直線駆動装置１では、固定体２および可動体３のうちの一方に設けた永久磁石体と、他方に設けたコイルとを対向させた磁気駆動機構によって可動体を駆動するため、モータを用いた場合と比較して、部品点数が少なく済む。従って、小型化や低コスト化等を図ることができる。

また、可動体３に対して、第１付勢部材７および第２付勢部材８を設け、かかる第１付勢部材７および第２付勢部材８は、磁気駆動機構の推力に抗する付勢力を発生させる。このため、磁気駆動機構の推力と付勢部材（第１付勢部材７および第２付勢部材８）の付勢力とが釣り合った位置で可動体３を停止させることができる。また、可動体３には付勢部材（第１付勢部材７および第２付勢部材８）の付勢力が作用しているため、可動体３は不用意に移動方向Ｌに変位することがない。

さらに、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂを備えており、かかる板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂは、可動体３の移動方向Ｌには弾性変形するが、移動方向Ｌと直交する方向には変形しにくい。このため。可動体３に対してガイド機構を設けなくても、可動体３に移動方向Ｌと直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。さらにまた、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂの板厚に相当する厚さ寸法まで縮まるため、付勢部材としてコイルバネを用いた場合と違って、第１付勢部材７および第２付勢部材８を可動体３の移動方向Ｌの両側に配置した場合でも、付勢部材に起因する可動体３のストロークの制限を最小限に抑えることができる。

また、第１付勢部材７および第２付勢部材８は各々、２つの板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂが一方の端部同士で連結されてなるＶ字状弾性部７Ｃ、８Ｃを備えている。このため、可動体３を駆動した際、可動体３が移動方向Ｌと直交する方向に変位する量を小さくすることができる。すなわち、可動体３を駆動した際、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂが変形するとともに、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃの折り返し部分７Ｄ、８Ｄは、移動方向Ｌと直交する方向に変位して可動体３を移動方向Ｌと直交する方向に変位させようとする力や可動体を傾かせようとする力を吸収する。このため、可動体３を駆動した際、可動体３に移動方向Ｌと直交する方向への変位や傾きが発生しにくい。この場合でも、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、板バネ部７Ａ、７Ｂの板厚の総和、もしくは、板バネ部８Ａ、８Ｂの板厚の総和に相当する厚さ寸法まで縮まるため、第１付勢部材７および第２付勢部材８を可動体３の移動方向Ｌの両側に配置した場合でも、付勢部材に起因する可動体３のストロークの制限を最小限に抑えることができる。

さらに、第１付勢部材７および第２付勢部材８は各々、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂを構成する２枚の金属板９１、９２の一方の端部同士を接合してなるため、１枚の金属板を折り曲げてＶ字状弾性部７Ｃ、８Ｃを形成する場合よりも、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃを備えた第１付勢部材７および第２付勢部材８を効率よく作製することができると共に、鋭角になったＶ字状弾性部の根元部分を塑性変形しにくくすることができる。

さらに、第１付勢部材７および第２付勢部材８において、可動体３に連結される固定部７Ｍ、８Ｍは、移動方向Ｌに対して平行な同一軸線Ｌ１（共通の仮想線）上において可動体３に固定されている。すなわち、第１付勢部材７および第２付勢部材８から加わる付勢力の作用点（可動体３において固定部７Ｓおよび固定部８Ｓが接続されている位置）が、移動方向Ｌと平行な同一の軸線Ｌ１（図１参照）上にある。このため、可動体３に付勢力が加わっても可動体３を移動方向Ｌに対して傾けるモーメントが発生しない。よって、可動体３が移動時に傾くのを抑制することができる。

また、図１に示す可動体３の原点位置においては、第１付勢部材７および第２付勢部材８の各板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂの長手方向の中心Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４（図１参照）が、可動体３の中心（可動体３の重心位置）を通って移動方向Ｌに平行に延びる中心軸線Ｌ２（図１参照）上に位置する。このため、可動体３の傾きや軸ずれをより効果的に抑制できる。

ここで、第１付勢部材７と第２付勢部材８とは、移動方向Ｌと直交する仮想線（対称軸Ｍ１）に対して対称となるように配置されており、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８ＣにおけるＶ字開口が同一の側を向くように第１付勢部材７および第２付勢部材８が取り付けられている。ここで、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃは、一方が圧縮状態となった場合には他方が伸長状態となる。図３に示す状態では、圧縮状態となったＶ字状弾性部８Ｃおいて、２枚の板バネ部８Ａ、８Ｂの折り返し部分８Ｄは、Ｖ字開口が向いている側とは反対側（図３の矢印Ａ方向）に変位する。これに対して、伸長状態となったＶ字状弾性部７Ｃにおいて、２枚の板バネ部７Ａ、７Ｂの折り返し部分７Ｄは、Ｖ字開口が向いている側（図３の矢印Ｂ方向）に変位する。すなわち、可動体３が移動方向Ｌに移動したときには、Ｖ字状弾性部７Ｃにおける２枚の板バネ部７Ａ、７Ｂの折り返し部分７Ｄと、Ｖ字状弾性部８Ｃにおける２枚の板バネ部８Ａ、８Ｂの折り返し部分８Ｄが、逆向きに変位する。その結果、第１付勢部材７および第２付勢部材８の変形に伴う可動体３の移動が互いに打ち消され、図３（ｂ）を参照して以下に説明する構成（本発明の別の構成例）と比較して、可動体３の移動方向Ｌと直交する方向への軸ずれが抑制されることになる。

図３（ｂ）に示す直線駆動装置１Ａは、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８ＣにおけるＶ字開口の向きを逆向きにした点を除いては、上記の直線駆動装置１と同一に構成されている。この構成のようにＶ字状弾性部７Ｃ、８ＣにおけるＶ字開口の向きを逆向きにすると、可動体３が移動方向Ｌに移動したときに、Ｖ字状弾性部７Ｃにおける２枚の板バネ部７Ａ、７Ｂの折り返し部分７Ｄと、弾性部８Ｃにおける２枚の板バネ部８Ａ、８Ｂの折り返し部分８Ｄが同一の向きに移動する。従って、直線駆動装置１Ａでは、直線駆動装置１に比較して、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８Ｃの変形に伴う可動体３の移動方向Ｌと直交する方向への移動を互いに打ち消すことができず、軸ずれを十分、抑制することができない。

（直線駆動装置１の他の実施形態）
上記形態では、第１付勢部材７および第２付勢部材８を２枚の板バネを断面Ｖ字状に接合したものを用いたが、Ｖ字開口側に伸びる板バネの一方の先端にもう１枚の板バネを接合することにより、Ｖ字状弾性部を逆向きに２つ形成した構成としてもよい。また、４枚以上の板バネを同様に互い違いに接合して、複数のＶ字状弾性部を板バネの積層方向に重ねて配置した構成としてもよい。また、上記実施の形態では、２枚の金属板９１、９２を接合して第１付勢部材７および第２付勢部材８を製造したが、１枚の金属板をＶ字形状に折り曲げて第１付勢部材７および第２付勢部材８を製造してもよい。

［光学素子駆動装置への適用例１］
以下に、図１〜図３を参照して説明した直線駆動装置１を光学素子駆動装置に用いた例を説明する。図４および図５は、本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置の全体構成を模式的に示す外観斜視図、およびその平面的な構成を模式的に示す説明図である。以下の説明でも、互いに直交する３方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向とし、Ｘ軸方向を可動体の移動方向Ｌとして説明する。また、本形態で用い直線駆動装置１の構成は、図１〜図３を参照して説明した形態と略同様であるため、共通する部分には同一を付して図示し、それらの詳細な説明を省略する。

（全体構成）
図４、５に示す光学素子駆動装置１００は、固定体２０に対して可動体３０をＸ軸方向（移動方向Ｌ）に沿って直線的に往復動作させる直線駆動装置１を備えており、可動体３０には光学素子４０が保持されている。かかる光学素子駆動装置１００において、直線駆動装置１としては、図１〜図３を参照して説明した直線駆動装置が用いられており、直線駆動装置１によって可動体３０を直線駆動すると、可動体３０とともに光学素子４０が直線駆動される。光学素子４０は、光学素子駆動装置１００を搭載した光学ユニットにおいて光学系を構成するレンズや偏向ミラー等であり、Ｘ軸方向に光軸を向けている。

固定体２０は、薄板を箱形に折り曲げたベース２１とカバー２２とを備えている。ベース２１は、底板部２３と、底板部２３から上方（Ｙ軸方向）に起立する２枚の側板部２４、２５を備えている。側板部２４、２５の間には、後述する永久磁石体２６が配置されている。なお、図４および図５はカバー２２を外した状態を示しており、カバー２２の取付位置を破線で示している。

（可動体３０の構成）
図６は、本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置に用いた可動体の主要部分を構成する部材の説明図であり、図６（ａ）は可動体の主要部分の分解斜視図、図６（ｂ）は可動体の主要部分をさらに細かく分解した様子を示す分解斜視図である。

図４〜図６に示すように、可動体３０は、後述する磁気駆動機構（駆動機構）５０によって推力を受ける角筒状の可動体本体部３１を備えており、可動体本体部３１は、後述する角筒状の駆動コイル３２を備えている。駆動コイル３２をＸ軸方向（移動方向Ｌ）に対して直交する方向で切断すると、Ｚ軸方向で対向する一対の短辺３２ａ、３２ｂと、Ｙ軸方向で対向する一対の長辺３２ｃ、３２ｄを備えた断面形状を有している。

可動体３０には、駆動コイル３２の外側において、Ｚ軸方向の一方側にホルダ部材３３が設けられている。ホルダ部材３３は、樹脂等の非磁性材料から形成されている。ホルダ部材３３は、駆動コイル３２の外周面のうち、短辺３２ｂに相当する壁面に沿って延在している。ホルダ部材３３は、Ｘ軸方向に延在する板状部３４と、この板状部３４からＺ軸方向側（外側／短辺３２ｂが位置する側とは反対側）に突出する素子保持部３５（部材保持部）を備えており、素子保持部３５に光学素子４０が保持されている。

可動体本体部３１は、Ｘ軸方向（移動方向Ｌ）に開口部を備えた略角筒状である。可動体本体部３１は、駆動コイル３２の内側のうち、Ｚ軸方向の一方側に第１補強部材３６を備え、Ｚ軸方向の他方側には、第１補強部材３６にＺ軸方向で対向する第２補強部材３７を備えている。第１補強部材３６および第２補強部材３７は、駆動コイル３２の内周面のうち、短辺３２ａ、３２ｂに相当する壁面に沿って移動方向Ｌに延在している。

第１補強部材３６および第２補強部材３７は、樹脂等の非磁性材料から形成されている。本形態では、駆動コイル３２を形成する際、第１補強部材３６および第２補強部材３７をコイルボビンとして利用する。すなわち、治具によって第１補強部材３６および第２補強部材３７を所定の間隔を介して対向するように保持した状態でコイル線を巻回し、駆動コイル３２を形成する。

第１補強部材３６のＸ軸方向の両側の端部は、駆動コイル３２の両端部から移動方向Ｌに突出しており、この突出部分によって、Ｚ軸方向に延びるフランジ部３６ａ、３６ｂが形成されている。同様に、第２補強部材３７のＸ軸方向の両側の端部は、駆動コイル３２の両端部から移動方向Ｌに突出しており、この突出部分によって、Ｚ軸方向（フランジ部３６ａ、３６ｂの延出方向とは逆向きの方向）に延びるフランジ部３７ａ、３７ｂが形成されている。

（磁気駆動機構の構成）
図７は、本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置１００の内部構成を示す断面図（図４のＸ１−Ｘ１′線に沿って切断したときの断面図）である。光学素子駆動装置１００および直線駆動装置１においては、固定体２０と可動体３０との間に、固定体２０側に保持された永久磁石体２６と、この永久磁石体２６との間に隙間を隔てるように可動体３０側に保持された駆動コイル３２とを備えた磁気駆動機構５０が構成されている。

磁気駆動機構５０において、永久磁石体２６は、Ｙ軸方向（厚さ方向）に延在する薄い直方体形状を有している。永久磁石体２６は、Ｘ軸方向の両端部が固定体２０に用いたベース２１の側板部２４、２５に固定されている。この状態で、永久磁石体２６は、ベース２１の底板部２３からＹ軸方向に浮いた状態にあり、永久磁石体２６とベース２１の底板部２３との間には隙間が介在する。また、永久磁石体２６とカバー２２との間にも隙間が介在する。

ここで、永久磁石体２６は、Ｘ軸方向（可動体３０の移動方向Ｌ）に沿って多極に着磁されている。また、永久磁石体２６は、Ｘ軸方向に沿って配列された複数の磁石片を備えており、複数の磁石片は、隣り合う磁石片同士が同一極を相手側の磁石片に向けて配置されている。より具体的には、永久磁石体２６は、２つの磁石片（第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６Ｂ）からなり、第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６Ｂは、同一極（例えば、Ｎ極）を相手側に向けている。また、第１磁石片２６Ａと第２磁石片２６Ｂとの間には薄い磁性板２６Ｃが配置されている。磁性板２６Ｃのサイズは、第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６ＢのＹＺ平面におけるサイズと同一である。このため、永久磁石体２６は、第１磁石片２６Ａ、磁性板２６Ｃおよび第２磁石片２６Ｂからなるが、全体として一体の直方体形状になっている。

かかる構成の永久磁石体２６では、第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６Ｂの端面に磁性板２６Ｃが重ねて配置されているため、第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６Ｂから磁性板２６Ｃが位置する側に集中して磁力線が発生する。また、第１磁石片２６Ａおよび第２磁石片２６Ｂが、同一極（例えば、Ｎ極）を相手側に向けているため、磁性板２６Ｃから周辺（Ｙ軸方向およびＺ軸方向）に向けて効率よく磁力線が発生する。

駆動コイル３２は、移動方向Ｌ（Ｘ軸方向）に開口を向けた角筒状のボイスコイルであり、この駆動コイル３２の内側を通るように永久磁石体２６が配置されている。このため、駆動コイル３２は、永久磁石体２６とベース２１の底板部２３との間に介在する隙間、および永久磁石体２６とカバー２２との間に介在する隙間を通って永久磁石体２６の周りを巻回しており、駆動コイル３２におけるＸ軸方向を向く開口部から外側に、永久磁石体２６のＸ軸方向の両端部が突出している。本形態では、永久磁石体２６において、駆動コイル３２から突出している両端部分がベース２１の側板部２４、２５に固定されている。

ベース２１およびカバー２２は、駆動コイル３２に対して永久磁石体２６とは反対側において駆動コイル３２を覆っている。本形態では、ベース２１およびカバー２２を磁性板により構成し、ベース２１およびカバー２２については、光学素子駆動装置１００および直線駆動装置１の筐体として用いるとともに、ヨークとしても利用している。

（付勢部材）
図８は、本発明の実施形態に係る光学素子駆動装置１００において第１付勢部材７および第２付勢部材８を可動体３に取り付けた様子を示す説明図である。本形態の光学素子駆動装置１００および直線駆動装置１では、可動体３０をＸ軸方向（光軸方向）に駆動するにあたって磁気駆動機構５０を用いるとともに、可動体３０を所定位置（原点位置）に移動させて保持するために、磁気駆動機構５０による推力と、付勢部材による付勢力とを利用する。また、振動や外部から衝撃等の外力に加わった際に可動体３０が大きく変位することを防止するために、付勢部材として板バネ状のバネ部材を利用する。具体的には、固定体２０と、可動体３０に対して移動方向の両側には、図１〜図３を参照して説明した第１付勢部材７および第２付勢部材８が設けられている。

図５および図８に示すように、第１付勢部材７は、２枚の板バネ部７Ａ、７Ｂの一方の端部を連結してなるＶ字状弾性部７Ｃを備えている。第１付勢部材７は、Ｖ字状弾性部７ＣのＶ字開口を駆動コイル３２の一方の短辺３２ａが位置する側に向けると共に、板バネ部７Ａ、７Ｂの折り返し部分７Ｄを他方の短辺３２ｂが位置する側に向けた状態で、駆動コイル３２とベース２１の側板部２４との間に配置されている。また、第１付勢部材７は、駆動コイル３２の一方の開口側に設けられたフランジ部３６ａに板バネ部７Ａの先端部分（固定部７Ｍ／第１付勢部材７の一方の端部）を固定し、かつ、フランジ部３６ａと対峙する側板部２４に板バネ部７Ｂの先端部分（固定部７Ｓ／第１付勢部材７の他方の端部）を固定することにより、駆動コイル３２とベース２１を移動方向Ｌに沿って弾性的に連結している。

第２付勢部材８は、第１付勢部材７と同一構成の部材であり、移動方向Ｌと直交し、かつ、駆動コイル３２の中心を通る対称軸Ｍ１に対して第１付勢部材７と対称となるように配置されている。すなわち、第２付勢部材８は、２枚の板バネ部８Ａ、８Ｂの一方の端部を連結してなるＶ字状弾性部８Ｃを備えている。第２付勢部材８は、Ｖ字状弾性部８ＣのＶ字開口を、第１付勢部材７におけるＶ字状弾性部７ＣのＶ字開口と同一の側、すなわち、短辺３２ａと同じ側に向けると共に、板バネ部８Ａ、８Ｂの折り返し部分８Ｄを他方の短辺３２ｂに向けた状態で、駆動コイル３２とベース２１の側板部２５との間に配置されている。第２付勢部材８は、駆動コイル３２の他方の開口側に設けられたフランジ部３６ｂに板バネ部８Ａの先端部分（固定部８Ｂ／第２付勢部材８の一方の端部）を固定し、かつ、フランジ部３６ｂと対峙する側板部２５の部分に板バネ部８Ｂの先端部分（固定部８Ｓ／第２付勢部材８の他方の端部）を固定することにより、駆動コイル３２とベース２１を移動方向Ｌに沿って弾性的に連結している。

第１付勢部材７の板バネ部７Ａ、７Ｂには、その外縁部分のみを残して内周部分を大きく切り取った貫通穴７１Ａ、７１Ｂが形成されている。同様に、第２付勢部材８の板バネ部８Ａ、８Ｂには、板バネ部７Ａ、７Ｂと同様に、その外縁部分のみを残して内周部分を大きく切り取った貫通穴８１Ａ、８１Ｂが形成されている。このように構成した場合でも、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂは、矩形枠形状をもって移動方向Ｌに板厚方向を向けている。このため、板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂは、可動体３の移動方向Ｌ（板厚方向）のみに弾性変形可能であり、可動体３の移動方向Ｌに対して直交する方向（面内方向）へは弾性変形しにくくなっている。

ここで、貫通穴７１Ａ〜８１Ｂは、移動方向Ｌ（Ｘ軸方向）にみたときに駆動コイル３２の開口とほぼ重なる位置に形成されている。本形態では、駆動コイル３２の両端から突出している永久磁石体２６の一方の端部が、貫通穴７１Ａ、７１Ｂを通って側板部２４、２５まで延在し、永久磁石体２６の他方の端部が、貫通穴８１Ａ、８１Ｂを通って側板部２５まで延在している。従って、本形態では、駆動コイル３２の移動方向の一方の側に第１付勢部材７を取り付け、かつ、他方の側に第２付勢部材８を取り付けた構成を採用しているが、第１付勢部材７および第２付勢部材８が永久磁石体２６と干渉しないように構成されている。すなわち、貫通穴７１Ａ、７１Ｂおよび貫通穴８１Ａ、８１Ｂは、可動体３の移動時において永久磁石体２６に接触しない程度の大きさの穴である。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光学素子駆動装置１００は、図１〜図３を参照して説明した直線駆動装置１を有しているため、直線駆動装置１に関して説明した作用、効果を奏する。例えば、駆動コイル３２および素子保持部３５が設けられた可動体３０の移動方向の両端を、第１付勢部材７および第２付勢部材８を介して側板部２４、２５に連結している。このような構成により、可動体３０が原点位置から離れたときには第１付勢部材７および第２付勢部材８によって可動体３０に原点位置側への付勢力が加えられ、原点位置においては、無負荷状態となるか、もしくは、第１付勢部材７および第２付勢部材８から逆向きの互いに釣り合う付勢力が加えられた状態となる。よって、駆動コイル３２への通電を停止した状態において、振動や外部からの衝撃等の外力が加わった場合の可動体３０の変位を抑制でき、可動体３０を原点位置に保持することができる。よって、素子保持部３５に保持された光学素子４０の変位を抑制して原点位置に保持することができる。

また、本形態では、第１付勢部材７および第２付勢部材８において、可動体３に連結される固定部７Ｍ、８Ｍは、移動方向Ｌに対して平行な同一軸線Ｌ１（共通の仮想線）上において可動体３に固定されている。すなわち、第１付勢部材７および第２付勢部材８は、第１補強部材３６の両端に形成されたフランジ部３６ａ、３６ｂに連結されている。このため、第１付勢部材７および第２付勢部材８からの付勢力が、可動体３０を移動方向Ｌに対して傾けるモーメントを発生させないので、可動体３０の傾きを抑制できる。また、Ｖ字状弾性部７Ｃ、８ＣにおけるＶ字開口が同一の側を向くように第１付勢部材７および第２付勢部材８が取り付けられているので、第１付勢部材７および第２付勢部材８の変形に起因する可動体３０の軸ずれ（移動方向Ｌと直交する方向への移動）を抑制できる。

加えて、本形態では、貫通穴７１Ａ、７１Ｂ、８１Ａ、８１Ｂの中心が、貫通穴７１Ａ〜８１Ｂが形成されている板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂの中心点Ｐ１〜Ｐ４と一致しており、かつ、これらの中心Ｐ１〜Ｐ４が、図５に示す可動体３の原点位置において、駆動コイル３２の中心軸線Ｌ２上に位置している。このように、第１付勢部材７および第２付勢部材８における各板バネ部７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂと駆動コイル３２を同軸状に配置することにより、可動体３０を移動方向Ｌに移動する際の第１付勢部材７および第２付勢部材８の変形に起因する可動体３０の軸ずれや傾きを、より確実に抑制することができる。従って、可動体３０に保持された光学素子４０の光軸のずれを抑制でき、光学素子４０を精度良く駆動することができる。また、軸ずれや傾きの抑制のために、可動体３０を移動方向Ｌに沿ってガイドするホルダやガイド部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できる。加えて、可動体３０および第１付勢部材７および第２付勢部材８の各部分が、可動体３０の移動に伴って固定体２０の各部分に接触して摺動するのを抑制できるので、可動体３０の移動に伴う摩擦力を考慮した駆動制御を行う必要がなく、制御を単純にすることができる。

また、本形態では、２枚の板バネ部を接合した第１付勢部材７および第２付勢部材８を用いたことにより、コイルバネなどを用いた場合と比べて、付勢部材の弾性方向の寸法が格段に薄くなっている。これにより、第１付勢部材７および第２付勢部材８によって可動体３０のストロークが大きく削られることがなく、可動体３０のストロークを確保しつつ、直線駆動装置１の薄型化および小型化を図ることができる。

［光学素子駆動装置への適用例２］
図９は、本発明の別の実施形態に係る光学素子駆動装置の構成を示す説明図であり、前記形態の説明した図５に対応する。なお、本形態の基本的な構成は、図４〜図８を参照して説明した形態と略同様であるため、共通する部分には同一を付して図示し、それらの説明を省略する。

上記実施の形態では、可動体３０において、可動体３０の中心からみて、固定部７Ｍ、８Ｍが位置する軸線Ｌ１がずれている側とは反対側に素子保持部３５（部材搭載部）が設けられていた。これに対して、本形態では、図９に示すように、第１付勢部材７および第２付勢部材８の固定部７Ｍ、８Ｍは、第２補強部材３７の両端に形成されたフランジ部３７ａ、３７ｂに連結されており、可動体３０の中心からみて、固定部７Ｍ、８Ｍを通る共通の軸線Ｌ１（仮想線）がずれている側に素子保持部３５（部材搭載部）が設けられている。すなわち、本形態では、可動体３０に対する部材の搭載部である素子保持部３５が、可動体３０の中心に対して、板バネ部７Ａ、８Ａにおける固定部７Ｍ、８Ｍ側の付け根の側に配置されている。このため、本形態では、可動体３０の重心は素子保持部３５（部材搭載部）が位置する側にずれているが、重心がずれている側で可動体３０と第１付勢部材７および第２付勢部材８が接続されており、可動体３０の両側の板バネ部７Ａ、８Ａの付け根に設けられた固定部７Ｍ、８Ｍを支点として、可動体３０の中心側と、可動体３０に対する部材の搭載部側との重量の偏りが少ない構成となっている。それ故、第１付勢部材７および第２付勢部材８の付勢力のバランスがくずれたときでも、可動体３０に軸ずれを発生させるようなモーメントが発生しにくいという利点がある。

なお、本形態では、可動体３０の素子保持部３５（部材搭載部）の位置について規定したが、可動体３０によって直線駆動力を出力する場合、かかる出力部については、可動体３０の中心からみて、固定部７Ｍ、８Ｍが位置する軸線Ｌ１がずれている側に設けることが好ましい。

（光学素子駆動装置における他の実施形態）
上記形態では、駆動コイル３２として筒状コイルを用いたが、永久磁石体２６に開口部を向けた扁平コイル等を用いてもよい。また、上記形態では、永久磁石体２６を固定体２０の側に設け、駆動コイル３２を可動体３０の側に設けたが、永久磁石体を可動体３０の側に設け、駆動コイルを固定体２０の側に設けてもよい。また、直線駆動装置１についての説明で述べたように、第１付勢部材７および第２付勢部材８として、３枚以上の板バネを互い違いに接合して、複数の弾性部を弾性方向に重ねた形状とした付勢部材を用いても良い。

上記実施の形態では、２枚の金属製の付勢部材（第１付勢部材７および第２付勢部材８）を用いていることから、かかる２つの付勢部材（第１付勢部材７および第２付勢部材８）を駆動コイル３２の両端部に電気的に接続して付勢部材を駆動コイル３２に対する給電部材として利用してもよい。この場合、付勢部材として、ベリリウム−銅やリン青銅などの銅系金属を用いれば、バネ性および導電性の双方において良好は性能を得ることができる。

１、１Ａ 直線駆動装置
２、２０ 固定体
３、３０ 可動体
７ 第１付勢部材
７Ａ、７Ｂ 板バネ部
７Ｃ Ｖ字状弾性部
７Ｄ 折り返し部分
７Ｍ、７Ｓ 固定部
７１Ａ、７１Ｂ 貫通穴
８ 第２付勢部材
８Ａ、８Ｂ 板バネ部
８Ｃ Ｖ字状弾性部
８Ｄ 折り返し部分
８Ｍ、８Ｓ 固定部
８１Ａ、８１Ｂ 貫通穴
２６ 永久磁石体
２６Ａ 第１磁石片
２６Ｂ 第２磁石片
２６Ｃ 磁性板
３２ 駆動コイル（筒状コイル）
３５ 素子保持部（部材保持部）
４０ 光学素子
５０ 磁気駆動機構
１００ 光学素子駆動装置
Ｌ 移動方向

Claims (13)

1. 可動体を固定体に対して直線的に移動させる直線駆動装置であって、
   前記固定体側および前記可動体側のうちの一方側に設けられた永久磁石体、および他方側に設けられた駆動コイルを備えた磁気駆動機構と、
   前記可動体の移動方向に弾性変形可能な板バネ部をもって、前記移動方向の一方側で前記可動体に一方側端部が固定され、前記固定体に他方側端部が固定された第１付勢部材と、
   前記可動体の移動方向に弾性変形可能な板バネ部をもって、前記移動方向の他方側で前記可動体に一方側端部が固定され、前記固定体に他方側端部が固定された第２付勢部材と、
   を有していることを特徴とする直線駆動装置。
2. 前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、２つの前記板バネ部が一方の端部同士で連結されてなるＶ字状弾性部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の直線駆動装置。
3. 前記Ｖ字状弾性部は、前記２つの板バネ部を構成する２枚の板状部材の一方の端部同士を接合してなることを特徴とする請求項２に記載の直線駆動装置。
4. 前記第１付勢部材は、前記可動体と、前記固定体において当該可動体に対して前記移動方向の一方側で対向する部分との間に設けられ、
   前記第２付勢部材は、前記可動体と、前記固定体において当該可動体に対して前記移動方向の他方側で対向する部分との間に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の直線駆動装置。
5. 前記第１付勢部材と前記第２付勢部材とは、前記移動方向と直交する仮想線を中心にして対称に構成されていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか一項に記載の直線駆動装置。
6. 前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、前記Ｖ字状弾性部を１箇所備え、
   前記第１付勢部材における前記Ｖ字状弾性部のＶ字開口と、前記第２付勢部材における前記Ｖ字状弾性部のＶ字開口は、前記移動方向に交差する方向において同一の側を向いていることを特徴とする請求項２乃至５の何れか一項に記載の直線駆動装置。
7. 前記板バネ部の長さ方向の中心位置は、前記可動体が前記移動方向の原点位置にある状態で、前記可動体の中心位置を通って前記移動方向と平行に延在する仮想線上に位置することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の直線駆動装置。
8. 前記第１付勢部材の前記可動体に対する固定部、および前記第２付勢部材の前記可動体に対する固定部は、前記移動方向と平行な共通の仮想線上に位置することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の直線駆動装置。
9. 前記共通の仮想線は、前記可動体の中心から一方にずれており、
   前記可動体の中心に対して前記共通の仮想線が位置する側に前記可動体における部材の搭載部、あるいは前記可動体から外部への変位の主力部が位置することを特徴とする請求項８に記載の直線駆動装置。
10. 前記板バネ部には、前記移動方向で貫通する貫通穴が形成されており、
    前記駆動コイルは、前記可動体の側において前記移動方向に開口を向ける筒状コイルであり、
    前記永久磁石体は、前記駆動コイルの内側および前記貫通穴を通って前記移動方向に延在して前記駆動コイルの端部から前記移動方向で突出した部分が前記固定体に保持されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の直線駆動装置。
11. 前記板バネ部の長さ方向の中心は、前記可動体が前記移動方向の原点位置にある状態で、前記筒状コイルの中心軸線上に位置していることを特徴とする請求項１０に記載の直線駆動装置。
12. 前記第１付勢部材および前記第２付勢部材は各々、導電性を備え、前記駆動コイルに対する給電部材として用いられていることを特徴とする請求項１１に記載の直線駆動装置。
13. 請求項１乃至１２の何れか一項に記載の直線駆動装置を備えた光学素子駆動装置であって、
    前記可動部には、光学素子を保持する部材保持部が設けられていることを特徴とする光学素子駆動装置。

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