[發(fā)明專利]超聲波馬達(dá)和鏡頭驅(qū)動設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310032852.4
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103227585A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 山崎亮;追川真
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H02N2/10
• 分類號: H02N2/10;G02B7/04
• 代理公司: 北京魏啟學(xué)律師事務(wù)所 11398
• 代理人: 魏啟學(xué)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲波馬達(dá)，其被構(gòu)造為使振子產(chǎn)生橢圓振動并且對壓靠被驅(qū)動構(gòu)件的振子進(jìn)行驅(qū)動。

背景技術(shù)

超聲波馬達(dá)的特征在于，例如無噪聲操作、以從低速到高速的不同速度水平驅(qū)動物體的能力以及高扭矩輸出。為了充分利用這些特征，傳統(tǒng)地，超聲波馬達(dá)用作例如照相機(jī)和鏡頭的驅(qū)動源。日本特許第4667839號公報論述了如下的超聲波馬達(dá)：該超聲波馬達(dá)包括多個振子和具有轉(zhuǎn)動軸的環(huán)狀的被驅(qū)動構(gòu)件。振子以如下方式布置于環(huán)狀的被驅(qū)動構(gòu)件：振子以預(yù)定間隔分隔開并且以與被驅(qū)動構(gòu)件摩擦接觸的方式壓靠被驅(qū)動構(gòu)件。當(dāng)在與被驅(qū)動構(gòu)件摩擦接觸的每個振子處激發(fā)超聲波振動時，在振子的與被驅(qū)動構(gòu)件接觸的部分產(chǎn)生橢圓運(yùn)動，并且繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動地驅(qū)動被驅(qū)動構(gòu)件。通過利用板簧經(jīng)由保持構(gòu)件和加壓構(gòu)件對振子的中性軸（neutral?axis）附近的部分施力得到振子對被驅(qū)動構(gòu)件的加壓力，振子的中性軸附近的部分與設(shè)置在振子的中央附近的振動節(jié)點(diǎn)相對應(yīng)。接著，利用布置在板簧的固定部附近的螺釘和調(diào)整墊圈對該加壓力進(jìn)行調(diào)整。

然而，上述日本特許第4667839號公報論述的超聲波馬達(dá)中的振子的保持機(jī)構(gòu)由多個部件構(gòu)成從而具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。特別地，支撐軸應(yīng)該位于振子的中性軸附近的位置以將振子保持在穩(wěn)定地壓靠被驅(qū)動構(gòu)件的狀態(tài)。存在大量部件并且對部件的組裝是復(fù)雜的。另外，該超聲波馬達(dá)在結(jié)構(gòu)中使用大的壓電元件，由此導(dǎo)致了成本的增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在如下的超聲波馬達(dá)：該超聲波馬達(dá)被構(gòu)造為通過由振子產(chǎn)生的橢圓振動對被驅(qū)動構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動，并且能夠用簡單結(jié)構(gòu)使振子穩(wěn)定地壓靠被驅(qū)動構(gòu)件。

根據(jù)本發(fā)明的方面，一種超聲波馬達(dá)，其包括：振子，其被構(gòu)造為產(chǎn)生橢圓振動；被驅(qū)動構(gòu)件，其被構(gòu)造為由所述振子驅(qū)動，其中，根據(jù)所述振子的橢圓振動來驅(qū)動所述被驅(qū)動構(gòu)件；保持部件，其用于保持所述振子；和加壓部件，其用于使所述振子壓靠所述被驅(qū)動構(gòu)件，其中，所述保持部件包括第一保持構(gòu)件和第二保持構(gòu)件，所述第一保持構(gòu)件被構(gòu)造為保持所述振子，所述第二保持構(gòu)件被構(gòu)造為使所述振子壓靠所述被驅(qū)動構(gòu)件，所述第一保持構(gòu)件和所述第二保持構(gòu)件能沿與所述被驅(qū)動構(gòu)件和所述振子的接觸面垂直的方向相對移動。

通過下面參照附圖對示例性實(shí)施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特征和方面將變得明顯。

附圖說明

包含于說明書并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式、特征以及方面，并和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的整個超聲波馬達(dá)的立體圖。

圖2是示出根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的超聲波馬達(dá)在分解狀態(tài)下的立體圖。

圖3是示出根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的振動板和第一保持構(gòu)件如何彼此連結(jié)的放大立體圖。

圖4A和圖4B是示出根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的各構(gòu)件在組裝狀態(tài)下的放大剖視圖。

圖5是示出在轉(zhuǎn)子傾斜時根據(jù)第一示例性實(shí)施方式的超聲波馬達(dá)的放大剖視圖。

圖6A和圖6B是示出根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的各構(gòu)件在組裝狀態(tài)下的放大剖視圖。

圖7示出將超聲波馬達(dá)安裝到鏡筒中時的截面。

具體實(shí)施方式

以下將參照附圖對本發(fā)明的各示例性實(shí)施方式、特征以及方面進(jìn)行詳細(xì)說明。

下面，用于實(shí)施本發(fā)明的示例性實(shí)施方式將被描述為第一示例性實(shí)施方式和第二示例性實(shí)施方式。

在下面的說明中，將參照圖1至圖5對本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式進(jìn)行說明。根據(jù)本示例性實(shí)施方式的超聲波馬達(dá)是用作驅(qū)動例如數(shù)字式照相機(jī)的鏡筒用的致動器的轉(zhuǎn)動驅(qū)動型馬達(dá)的示例。

圖1和圖2示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施方式的超聲波馬達(dá)。圖1是示出整個超聲波馬達(dá)的立體圖。圖2是示出圖1所示的超聲波馬達(dá)在分解狀態(tài)下的立體圖。在圖1和圖2中，用相同的附圖標(biāo)記表示相同的構(gòu)件。

在本示例性實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子101與被驅(qū)動構(gòu)件對應(yīng)并且包括接觸面101a，下面將要說明的振子與接觸面101a摩擦接觸。振動板102以與接觸面101a摩擦接觸的方式保持在壓靠接觸面101a的狀態(tài)。壓電元件103通過例如粘合劑壓接到振動板102。在振動板102和壓電元件103彼此壓接的狀態(tài)下，通過施加電壓能夠產(chǎn)生橢圓運(yùn)動。振動板102和壓電元件103形成振子。在本示例性實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)子101被三組振子轉(zhuǎn)動驅(qū)動。在圖1中，為使圖示簡化，僅對三組振子中的一組振子標(biāo)示了附圖標(biāo)記。