[發明專利]驅動機構、包括該驅動機構的攝像裝置和全息記錄裝置

無效

• 申請號: 200810081550.5
• 申請日: 2008-02-27
• 公開（公告）號: CN101291120A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 高橋博
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H02N2/00
• 分類號: H02N2/00;H04N5/225;G03H1/04;G03H1/22
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 徐申民;張惠萍

??????????????????????????????技術領域?

本發明涉及使用壓電元件來驅動被驅動體的驅動機構、包括該驅動機構的攝像裝置和全息記錄裝置。?

??????????????????????????????背景技術?

以往，在以用于監控攝像機等的視線變更控制或半導體制造裝置的六自由度定位機構等為代表的多自由度驅動控制系統的領域中，廣泛使用將單一軸驅動電動機以串連的方式疊成多級的構成的驅動機構或電動機系統。尤其是近年來為了小型化、輕量化、高精度化，在驅動源中使用壓電元件、能高速且高精度地多自由度驅動的機構的研究開發受到關注。作為此類典型的現有例子，已經提出有作為支撐結構使用了平行平板、輻射平板的結構(日本特開昭63-137306號公報)和使用了彈性鉸鏈的結構(日本昭和62年精密工學會春季大會學術講演會論文(1987)，p499-p500)、使用了并行機理的結構(日本精密工學會雜志Vol.65?No.10(1999)，p1445-p1449)等。?

專利文獻1：日本特開昭63-137306號公報?

非專利文獻1：日本昭和62年精密工學會春季大會學術講演會論文(1987)，p499-p500?

非專利文獻2：日本精密工學會雜志Vol.65?No.10(1999)，p1445-p1449?

然而，在這些現有結構中都存在以下問題，并不能令人滿意。(A)對于單一軸致動器的串聯多級層疊結構來說，難以進一步實現高速化(低剛性)、小型化。(B)由于受軸的干擾較大，難以實現控制器的簡化、高速高精度化。(C)可動范圍狹窄，通用性差。在現有例的使用平行平板、輻射平板的結構中，尤其是出于上述(A)、(C)的理由而使適用范圍受到限制。另外，對于使用彈性鉸鏈的結構及使用并行機理的結構來說主要由于上述(B)、(C)的理由而使適用范圍受到限制。?

??????????????????????????????發明內容?

本發明的目的在于提供一種軸的干擾不易產生、可動范圍大、能高速化和小型化的驅動機構、包括該驅動機構的攝像裝置和全息記錄裝置。?

本發明的驅動機構，包括：局部具有球狀表面的被驅動體；將所述被驅動體夾著予以支撐并對所述被驅動體進行驅動的多個壓電單元；以及保持所述壓電單元的基臺。各壓電單元包括：具有與所述被驅動體的球狀表面抵接的平面的驅動部；使所述驅動部沿與所述平面平行的第一軸作快速直線移動和慢速直線移動的第一壓電元件；使所述驅動部沿與所述平面平行且與所述第一軸交叉的第二軸作所述快速直線移動和所述慢速直線移動的第二壓電元件；通過所述第一及第二壓電元件支撐所述驅動部的支撐部件，所述快速直線移動是指以所述驅動部與所述被驅動體之間產生滑動的速度進行直線移動，所述慢速直線移動是指以所述驅動部與所述被驅動體之間不產生滑動的速度進行直線移動。?

本發明的攝像裝置，包括：所述驅動機構；安裝在所述驅動機構的所述被驅動體上的、拍攝對象物的攝像組件；控制所述驅動機構的所述壓電單元的控制部。?

本發明的全息記錄裝置，可將光的干涉條紋圖案記錄在記錄介質上并可再現，其包括：所述驅動機構，即所述被驅動體保持所述記錄介質的所述驅動機構；使所述記錄介質上產生參照光與包含記錄信息的信號光的干涉條紋圖案的光學系統；對所述壓電單元進行控制的控制部?

本發明能提供一種軸的干擾不易產生、可動范圍大、能高速化和小型化的驅動機構、包括該驅動機構的攝像裝置和全息記錄裝置。?

附圖說明

圖1是第一實施形態的驅動機構的立體圖。?

圖2是圖1的壓電單元的放大立體圖。?

圖3是在圖1的驅動機構中將被驅動體沿x軸直線驅動后的狀態。?

圖4是在圖1的驅動機構中將被驅動體沿z軸直線驅動后的狀態。?

圖5是在圖1的驅動機構中將被驅動體繞x軸旋轉驅動后的狀態。?

圖6是在圖1的驅動機構中將被驅動體繞z軸旋轉驅動后的狀態。?

圖7是第二實施形態的驅動機構的立體圖。?

圖8是第三實施形態的驅動機構的立體圖。?

圖9是在圖8的驅動機構中將被驅動體沿z軸直線驅動后的狀態。?

圖10是在圖8的驅動機構中將被驅動體繞y軸旋轉驅動后的狀態。?

圖11是在圖8的驅動機構中將被驅動體繞x軸旋轉驅動后的狀態。?