振动波致动器制造技术

提供了一种振动波致动器，包括：振动器，振动器至少包括机电能转换元件和弹性本体，所述机电能转换元件接合于所述弹性本体，弹性本体包括接触部分；以及受驱元件，受驱元件与振动器的接触部分压接触，受驱元件包括磁性物质，以及磁体，磁体布置成使得振动器位于所述受驱元件与磁体之间。

【技术实现步骤摘要】
本申请是2011年5月6日提交的、申请号为201110116471.5、名称为“振动波致动器”的申请的分案申请。
本专利技术涉及振动型驱动装置，比如振动波致动器，并且尤其涉及有利于用在例如用于纠正光学装置(比如相机或双筒望远镜)中由于手移动造成的模糊的机构中的振动型驱动装置或用于工作台的驱动机构。
技术介绍
通常，作为沿多个不同方向(期望方向)移动与多个振动器相接触的受驱元件的振动型驱动装置的振动波致动器是已知的。在这种振动波致动器中，其中磁体用于受驱元件的压力施加型振动波致动器是已知的(日本专利申请公开2009-027769)。而且，日本专利申请公开No.2007-312519提出一种其中磁性构件布置于振动器和受驱元件之间的空间中的振动型驱动装置。更具体地，振动型驱动装置被构造成使得形成从振动器的第一表面突出并且与受驱元件相接触的突出部分，并且将磁体布置于振动器的所述第一表面和受驱元件之间以通过磁力吸引受驱元件。图14A和14B示出日本专利申请公开No.2007-312519中描述的线性振动波致动器的构造。在图14A和14B中，振动器52经由弹性支撑构件56由保持构件57支撑同时防止弹性支撑构件56妨碍振动器52的振动。而且，包括磁体的磁性构件65布置于保持构件57上并且布置在形成于振动器52的上表面上的突出部分58之间。磁性构件65保持于其中磁体构件65不与振动器52和受驱元件70相接触的状态下，并且产生沿Z方向吸引振动器52和受驱元件70的磁吸引力MF。由于磁吸引力的作用施加压力。而且，作为借助于振动器驱动受驱元件的振动型驱动装置的另一示例，比如超声马达，存在一些使用通过例如粘合将振动板(包括例如弹性金属构件)和压电元件(机电能转换元件)集成在一起所获得的振动器的振动型驱动装置。在如上所述的这些使用振动器的振动型驱动装置中，已经提出一些使用磁力以产生施加至振动器和受驱元件的压力的振动型驱动装置。美国专利No.7,425,770提出一种在振动器的至少一部分中包括永磁体的振动型驱动装置。而且，美国专利No.7,518,286公开一种在受驱元件的至少一部分中包括永磁体的振动型驱动装置。
技术实现思路
然而，在常规振动型驱动装置中，以下问题尚待解决。例如，在日本专利申请公开No.2009-027769中使用的、构造成使用包括磁体的受驱元件在压力下吸引振动器的振动波致动器具有以下问题。图15A示出使用用于在上述振动波致动器中受到驱动以线性地移动的受驱元件的磁棒的半尺寸模型的磁通量密度计算的结果。图15B示出使用磁体的半尺寸模型的磁通量密度计算结果，其通过将用于受驱元件的上述磁体沿与线性移动方向垂直的方向延伸而放大以使得磁体能沿多个方向移动。在图中，具有较高集中度的部分示出为具有较低磁通量密度。振动器(未示出)受到驱动的方向用箭头指示。图15A示出受驱元件的端部除外的基本上均匀的磁通量密度分布。由于在图15A中受驱元件的纵向上的端部与驱动方向平行，在振动器受到驱动时，振动器不会通过(经过)受驱元件的其中磁通量密度较低的端部，并且因而不会出现问题。同时，在图15B中，在受驱元件的中心附近的部分中磁通量密度较低，在振动器受到驱动时振动器频繁地通过所述部分。这里，振动器通过意味着在振动器受到驱动时振动器和受驱元件的运动彼此交叉。因而，在其中磁体用于受驱元件的、能沿多个方向进行驱动的振动波致动器中，出现的问题在于压力根据振动器的位置或驱动方向会不同。而且，在其中磁体布置于受驱元件和振动器之间的构造中(如在日本专利申请公开No.2007-312519中)，由于磁体的尺寸受到限制，压力的增大不可避免地受到限制。鉴于上述问题，本专利技术的目标是提供一种振动波致动器，在磁体相对于振动器和受驱元件之间的接触表面布置于振动器一侧上时，该振动波致动器能够增强由振动器和受驱元件之间的磁吸引所提供的压接触力。另外，举例来说，根据其中使用永磁体将压力施加至振动器和受驱元件的上述常规示例的超声马达，与其中使用弹簧施加压力的机构相比，能简化机构。然而，在其中磁力用来产生这种压力的常规示例构造中，用来使振动器和受驱元件彼此压接触的压力施加机构具有以下问题。一直需要例如其中包括超声马达的电子设备的小型化和高密度安装，并且还需要进一步小型化超声马达的压力施加机构。同时，超声马达的输出(尤其是由振动器提供至受驱元件的驱动力)取决于施加至振动器和受驱元件的压力。换言之，由振动器提供至受驱元件的驱动力经由与振动器压接触所产生的摩擦力传递至受驱元件，由此受驱元件相对于振动器运动。因此，超声马达的驱动力取决于借助压接触产生摩擦力的压力。出于上述原因，在需要小型化以及使压力施加机构能提供所需压力的同时；由于通常小型化导致压力下降，上述常规构造具有进一步改进的空间。而且，在磁力用于产生压力时，会出现压力的不平衡。磁力相对于与其中受驱元件相对于振动器移动的方向平行的轴线产生旋转力。由于吸引力在磁体构件和将被吸引的目标之间的距离变得越小时增加越大，在例如由于尺寸精确度和/或安装精确度的不匹配而出现失准和/或倾斜的情况下，压力不平衡会进一步增大。因此，对于上述装置，需要一种不会引起这种压力不平衡的结构。鉴于上述问题，本专利技术的另一目标是提供一种能小型化压力施加结构同时提供必要压力从而使得压力稳定化的振动型驱动装置。作为根据本专利技术的振动型驱动装置，一种振动波致动器，包括：振动器，其至少包括机电能转换元件和弹性本体，所述机电能转换元件接合于所述弹性本体，弹性本体包括形成于其中的接触部分，所述振动器被构造成将椭圆运动提供至接触部分；以及受驱元件，其与振动器的接触部分压接触，受驱元件通过所述椭圆运动而被移动，其中振动波致动器包括振动器保持部分，所述振动器保持部分经由第一弹性构件保持所述振动器，第一弹性构件的刚性低于振动器的刚性；并且其中磁体布置于振动器保持部分上，受驱元件包括磁性物质，并且通过磁体的吸引力使振动器的接触部分与受驱元件彼此压接触。另外，根据本专利技术的振动型驱动装置，包括：振动器，其包括机电能转换元件和振动板，所述机电能转换元件接合于所述振动板，所述振动器被构造成将椭圆运动提供至形成于振动板上的接触部分；以及受驱元件，其与振动器的接触部分压接触，受驱元件通过所述椭圆运动相对于振动器运动，其中受驱元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动波致动器，包括：振动器，振动器至少包括机电能转换元件和弹性本体，所述机电能转换元件接合于所述弹性本体，弹性本体包括接触部分；以及受驱元件，受驱元件与振动器的接触部分压接触，受驱元件包括磁性物质，以及磁体，磁体布置成使得振动器位于所述受驱元件与磁体之间。

【技术特征摘要】
2010.05.11 JP 2010-109022;2010.06.30 JP 2010-148511.一种振动波致动器，包括：
振动器，振动器至少包括机电能转换元件和弹性本体，所述机电
能转换元件接合于所述弹性本体，弹性本体包括接触部分；以及
受驱元件，受驱元件与振动器的接触部分压接触，受驱元件包括
磁性物质，以及
磁体，磁体布置成使得振动器位于所述受驱元件与磁体之间。
2.根据权利要求1的振动波致动器，其中振动器中的弹性本体包
括磁性物质。
3.根据权利要求1的振动波致动器，其中振动器中的接触部分包
括磁性物质。
4.根据权利要求1的振动波致动器，
其中在接触部分中产生椭圆运动；...

【专利技术属性】
技术研发人员：小田悠贵，小岛信行，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP