[发明专利]线性超声波马达及包括该线性超声波马达的光学设备

说明书

技术领域

本发明涉及超声波马达，特别涉及线性驱动超声波马达以及包括该线性驱动超声波马达的光学设备。

背景技术

已知如下的技术：在传统的线性驱动超声波马达（下文中，称作线性超声波马达）中，采用了用于通过施加高频电压来产生超声波范围内的周期性振动的压电元件作为振动元件，并且通过这种振动来驱动压靠着振动元件的滑动构件。

例如，作为线性超声波马达的示例是在日本特开2001-292584号公报中公开的构造。该构造具有支撑振动体（本发明中的振动元件）的振动节点部（vibration node portion）的功能，以及向振动体加压以在振动体与轨道（本发明中的滑动构件）之间产生摩擦力的功能。通过使用一个弹簧构件和多个橡胶片材并使弹簧构件经由橡胶片材结合到固定板与振动体之间实现了这些功能。振动元件压靠着轨道。结果，振动体的超声波振动以摩擦方式驱动轨道。此时，在轨道的与接触振动体的部分相反的表面上配置转动构件，并且该转动构件以使得轨道能够在减小轨道的滑动阻力的状态下移动的方式支撑轨道。由此将轨道夹在振动体与转动构件之间，从而实现了压接力被封闭在固定板与轨道之间的构造。

在采用如日本特开2001-292584号公报中公开的构造的情况下，转动构件、轨道、振动体、弹簧构件和固定板在加压方向上串联地配置。该配置产生了使得包括驱动单元和被驱动单元的马达的厚度增加的问题。

发明内容

鉴于这种问题做出本发明，并且本发明的目的是实现一种加压方向上的厚度减小的紧凑型线性超声波马达。

为实现该目的，本发明是一种线性超声波马达，其包括：振动元件，其通过所施加的高频驱动电压而产生超声波振动；滑动件，所述振动元件压靠该滑动件，并且所述滑动件通过所述超声波振动相对移动；振动元件支撑构件，其保持所述振动元件并且相对于所述滑动件相对移动；多个引导部，其引导所述振动元件支撑构件的相对移动的移动方向；和加压部，其使所述振动元件压靠所述滑动件，其中，所述加压部被配置成使得所述加压部的至少一部分与所述引导部在加压方向上重叠并且所述加压部被所述引导部夹在中间。

本发明的另一方面是一种光学设备，其包括上述的线性超声波马达。

本发明能够提供一种线性超声波马达，其实现了加压方向上的厚度的减小，而不会减小输出、驱动效率和驱动量。

从下面参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1示出了在数字相机中采用根据本发明的实施方式的线性超声波马达的模式，并且图1是聚焦驱动机构的主要部分立体图。

图2A和图2B是示出图1所示的实施方式中的振动元件、连接构件和压电元件之间的位置关系的图；图2A是主要部分立体图。

图3是示出图1所示的实施方式中的结合有线性超声波马达的透镜保持构件的整个驱动机构的主要部分立体图。

图4是沿着通过图3所示的构造中的加压弹簧的中心并且与光轴垂直的方向截取的截面图。

具体实施方式

下面将根据附图详细说明本发明的优选实施方式。

以下将要说明的线性超声波马达是如下情况的示例：其中，马达被用作用于驱动数字相机的透镜保持构件的致动器并且被封装（packaged）成一个单元。然而，本发明的应用模式不限于此。

在本说明中，为了阐明线性超声波马达的结构和操作，以附图中的相同部件采用了相同附图标记的方式进行了说明。沿着后述的光轴O的方向被定义为X轴。沿着振动元件的被接触部的法线的方向被定义为Z轴。与X轴和Z轴垂直的方向被定义为Y轴。因此，后述的图1、图2A和图3被表示为具有X轴、Y轴和Z轴的三维图。图2B被表示为具有X-Z坐标系的二维平面图。图4被表示为具有Y-Z坐标系的二维平面图。这些涉及X、Y和Z的坐标系是为了图示的方便。实际的发明不受这些定义的限制。

实施方式1

图1是示出了作为本发明的实施方式并且被用作应用于数字相机的聚焦驱动机构的线性超声波马达的主要部分立体图。振动板101在被接触部101a处通过熔接固定于连接构件102的各接触部102a。振动元件包括振动板101、连接构件102和压电元件103。