JP6579778B2 - 振動型駆動装置、振動型駆動装置を備える交換用レンズ、撮像装置、及び振動型駆動装置の製造方法 - Google Patents
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Description
前記第1の振動子及び前記第2の振動子の共振周波数の差に基づいて前記第1の振動子及び前記第2の振動子の速度比を求め、前記速度比に基づいて前記第1の振動子及び前記第2の振動子に印加する電圧比を算出し、前記電圧比に基づいて第1の電気素子の回路定数を求め、前記第1の振動子及び前記第2の振動子を、前記振動型モータの駆動回路から前記第1の振動子、前記第2の振動子の順に並列接続となるよう、前記駆動回路に電気的に接続し、前記第1の振動子及び前記第2の振動子の間に直列に前記第1の電気素子を配することを特徴とする振動型モータの製造方法に関する。
本発明の振動型駆動装置のいくつかの様態について、図面を参照しながら説明する。
V1=Vo (式1−1)
V2=V1・0.83
となる。つまり、コンデンサ506の容量値を調整することで、2つの振動子に印加される電圧V1とV2の比を調整する事ができる。
V2/V1=k・s1/s2 (式1−3)
次に、3つの振動子と被駆動体とを有する振動型モータを備えた振動型駆動装置の例を説明する。実施の形態1と異なる点は、振動子が3つとなる事で、電圧Vの算出式が異なるのと、コンデンサの配置のバリエーションが増える点である。
V1=Vo (式2−1)
V2/V1=k・s1/s2 (式2−4)
V3/V2=k・s2/s3 (式2−5)
f1<f2≒f3
となる場合に適用することができる。つまり、第2の振動子1005と第3の振動子1006の共振周波数が一致、或いは近い場合は両者の速度差が小さくなるので、
|V1|>|V2|≒|V3|
となるように電圧Vを設定することで、各振動子の駆動の速度差の影響を抑制した振動型駆動装置を実現できるためである。ここで、複数の振動子の共振周波数が一致、或いは近いとは、振動波駆動装置において、複数の振動子の速度差が振動波駆動装置の駆動が機能するのに実質的に影響を与えない程度である場合を指す。例えば、複数の振動子の共振周波数の差が0.5kHz以下である場合を示す。
f1≒f2<f3
となる場合に適用することができる。よって、電圧Vは、
|V1|≒|V2|>|V3|
と設定する。
本発明の振動型駆動装置を、カメラなどの撮像装置(光学機器)に適用した例について説明する。ここでは、撮像装置のレンズ鏡筒に、レンズを駆動しオートフォーカスする為の振動型駆動装置を組み込んだ例を図18を用いて説明する。
102 第2の振動子
104 被駆動部材
105 振動型モータ
106 駆動回路
107 第1の電気素子
Claims (19)
- 電気−機械エネルギー変換素子を備えた第1の振動子と、
電気−機械エネルギー変換素子を備えた第2の振動子と、
電気−機械エネルギー変換素子を備えた第3の振動子と、
前記第1の振動子、前記第2の振動子および前記第3の振動子と接する1つの被駆動体と、
前記第2の振動子に直列に接続された第1の電気素子と、
前記第3の振動子に直列に接続された第2の電気素子を有し、
前記第1の振動子が駆動回路に接続され、
前記第2の振動子と前記第1の電気素子が前記第1の振動子に並列に接続され、
前記第2の振動子が前記駆動回路と前記第1の電気素子を介して接続され、
前記第3の振動子と前記第2の電気素子が、前記第2の振動子と並列に接続され、
前記第3の振動子が前記第1の電気素子と前記第2の電気素子を介して前記駆動回路と接続され、前記第1の振動子の共振周波数をf1、第2の振動子の共振周波数をf2、前記第3の振動子の共振周波数をf3として、
f1<f2<f3
を満たすことを特徴とする振動型駆動装置。 - 電気−機械エネルギー変換素子を備え、被駆動体に加圧接触するように構成された第4の振動子を有し、
前記第4の振動子が前記駆動回路に接続され、
前記第4の振動子は、前記第1の振動子、前記第2の振動子、及び前記第1の電気素子を有する電気回路と並列に接続され、
前記第4の振動子の共振周波数をf4として、
f4≦f1
を満たすことを特徴とする請求項1に記載の振動型駆動装置。 - 前記被駆動体を有する請求項1または2に記載の振動型駆動装置。
- 前記駆動回路を有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第1の電気素子はコンデンサである請求項1乃至4のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第2の電気素子はコンデンサである請求項1乃至5のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第1の電気素子のインピーダンスは、前記第1の振動子と第2の振動子の共振周波数の違いに起因して生じる、前記第1の振動子と前記被駆動体の相対移動の速度と、前記第2振動子と前記被駆動体の相対移動の速度の差を低減する値である請求項1乃至6のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第1の振動子の駆動電圧をV1、前記第2の振動子の駆動電圧をV2とすると、
前記第1の電気素子のインピーダンスは、V1とV2の比であるV2/V1に基づいて設定され、
V2/V1は、前記第1の振動子と第2の振動子の共振周波数の違いに起因して生じる、前記第1の振動子と前記被駆動体の相対移動の速度と、前記第2振動子と前記被駆動体の相対移動の速度の差を低減するように設定され、
|V2/V1|<1
を満たすことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。 - 前記第2の電気素子のインピーダンスは、前記第2の振動子と第3の振動子の共振周波数の違いに起因して生じる、前記第2の振動子と前記被駆動体の相対移動の速度と、前記第3振動子と前記被駆動体の相対移動の速度の差を低減する値である請求項1乃至9のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第3の振動子の駆動電圧をV3とすると、
前記第2の電気素子のインピーダンスはV2とV3の比であるV3/V2に基づいて設定され、
V3/V2は前記第2の振動子と第3の振動子の速度差をするように設定され、
|V3/V2|≦1
を満たすことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。 - 前記駆動回路はトランス又はコイルから成る昇圧部を備えることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。
- 前記第1の電気素子が実装される給電部材と、
前記第1の振動子及び前記第2の振動子にそれぞれ接続される給電部材と、を備える、請求項1乃至11のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。 - 前記第1の電気素子及び第2の電気素子が直列に実装される給電部材と、
前記第1の振動子、前記第2の振動子、及び前記第3の振動子にそれぞれ接続される給電部材と、を備える請求項1乃至12のいずれか1項に記載の振動型駆動装置。 - レンズと、
前記被駆動部材を駆動することで、前記レンズを保持するレンズ保持部材を駆動する請求項1乃至13のいずれか1項に記載の振動型駆動装置と、
前記レンズ保持部材の位置を検出する位置センサと、
検出した位置に基づいて制御を行なう制御装置と、を備えた交換用レンズ。 - 撮像素子と、
レンズと、
前記被駆動部材を駆動することで、前記レンズを保持するレンズ保持部材を駆動する請求項1乃至13のいずれか1項に記載の振動型駆動装置と、
前記レンズ保持部材の位置を検出する位置センサと、
検出した位置に基づいて制御を行なう制御装置と、を備えた撮像装置。 - レンズと、
撮像素子と、
前記被駆動部材を駆動することで、前記撮像素子を駆動する請求項1乃至13のいずれか1項に記載の振動型駆動装置と、
前記撮像素子の位置を検出する位置センサと、
検出した位置に基づいて制御を行なう制御装置と、を備えた撮像装置。 - 電気−機械エネルギー変換素子を有する第1の振動子と、
電気−機械エネルギー変換素子を有し、前記第1の振動子の共振周波数より大きい共振周波数を有する第2の振動子と、
電気−機械エネルギー変換素子を有し、前記第2の振動子の共振周波数より大きい共振周波数を有する第3の振動子と、
前記第1の振動子、前記第2の振動子および前記第3の振動子と接する1つの被駆動部材を備えた振動型モータの製造方法において、
前記第1の振動子及び前記第2の振動子の共振周波数の差に基づいて前記第1の振動子及び前記第2の振動子の速度比を求めるとともに前記第2の振動子及び前記第3の振動子の共振周波数の差に基づいて前記第2の振動子及び前記第3の振動子の速度比を求め、
それぞれの前記速度比に基づいて前記第1の振動子、前記第2の振動子及び前記第3の振動子に印加する電圧比を算出し、
前記電圧比に基づいて第1の電気素子および第2の電気素子の回路定数を求め、
前記第1の振動子、前記第2の振動子、前記第3の振動子、前記第1の電気素子及び前記第2の電気素子を、
前記第1の振動子が前記振動型モータの駆動回路に接続され、
前記第2の振動子と前記第1の電気素子が前記第1の振動子に並列に接続され、
前記第2の振動子が前記駆動回路と前記第1の電気素子を介して接続され、
前記第3の振動子と前記第2の電気素子が、前記第2の振動子と並列に接続され、
前記第3の振動子が前記第1の電気素子と前記第2の電気素子を介して前記駆動回路に接続されるよう、配することを特徴とする振動型モータの製造方法。 - 前記電気素子はコンデンサであることを特徴とする請求項17に記載の振動型モータの製造方法。
- 前記第1の振動体と前記第2の振動体の共振周波数を求める工程を有する請求項17または請求項18に記載の振動型モータの製造方法。
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