压电驱动器制造技术

本发明专利技术涉及压电驱动器的驱动方法。本发明专利技术的课题是以简单结构将被驱动体向所期望的方向驱动。一种驱动压电驱动器的方法，该压电驱动器具有层叠压电元件（１２）和定子，所述层叠压电元件（１２）层叠有多枚内部电极，所述多枚内部电极以中央为界分割为第１组内部电极（１２１）和第２组内部电极（１２２）两部分；所述定子设置在层叠压电元件的层叠方向的一端面上且在中央部具有突起部，对层叠压电元件（１２）以在第１组内部电极（１２１）和第２组内部电极（１２２）中的变位为互逆的方式将内部电极进行配线，从同一驱动源（５０）对配线附加规定的驱动电压，从而使突起部作椭圆运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压电驱动器，尤其涉及作为驱动源而使用了压电元件(压电元 件)的压电驱动器的驱动方法。
技术介绍
一直以来，作为相机的自动调焦用驱动器或连续可变焦距透镜用驱动器使 的压电驱动器。例如，专利文献l(专利文献l:日本专利第2633066号公报)公开了一 种驱动装置，即为了使透镜座移动而在压电元件的伸缩方向的一端上粘贴导向 杆，使透镜座可移动地支撑在导向杆上，并在导向杆和透镜座之间具备产生摩 擦力的板簧。在专利文献l中，对压电元件附加电压以使伸展的速度和收缩的 速度不同。另外，专利文献2(专利文献2:日本专利第3218851号公报)公开了一 种驱动装置，即具备压电元件；与该压电元件结合并在压电元件的伸缩方向 延伸的驱动轴(耐磨损性的振动棒)；以及，与该驱动轴摩擦结合了的被驱动 部件(透镜座)。在该专利文献2中，对压电元件附加的驱动信号进行研究， 驱动透镜座。另一方面，提出了各种作为驱动源使用了压电元件(压电元件)的压电驱 动器的方案。例如专利文献3 (专利文献3:日本特开平7-184382号公报)中 所公开的压电驱动器(微型电动机)具备薄的矩形压电陶瓷，在该矩形压电陶 瓷的较大的面的一方至少具有一个电极，且在其它较大的面上具有多个电极。 将硬质材料的单一垫片安装在压电陶瓷的短边缘部的中心上并按压在物体上。 并且，对电极的至少一部分通电，使压电陶瓷或物体的一方沿着压电陶瓷的边 缘部的长度方向移动。专利文献4 (专利文献4:日本特开2006-311746号公报)公开了小型且轻量、稳定的变位以及定位或可实现旋转方向的自由控制的压电驱动器(驱动装置)及其驱动方法。专利文献4中所公开的驱动装置具备在将压电层的主 面分割成多个的各区域内设有隔着压电层而相对的一对驱动电极的压电元件； 设置在将压电层分割成多个区域的线上并与被驱动体接触的突起；以及压电元 件被粘贴在主面上的振动板。驱动电极之中，在一方的分割区域的驱动电极间 输入驱动信号，并且在另一方的分割区域的驱动电极间连接阻抗元件。专利文献5 (专利文献5:日本专利第3770556号公报)公开了使用了上在该专利文献5中公开的相机组件中，在透镜座上至少保持有一个以上的光学 透镜且可使其沿光轴方向移动。在透镜座上形成有导向轴承部和轴承部。导向 轴与光轴平行地配置且与导向轴承部抵接而可移动地引导透镜座。若将驱动轴 插入到轴承部，则透镜座沿着导向轴可在光轴方向移动地被引导。驱动轴通过 配置在透镜座的压电保持部上的压电元件(压电驱动器)受到驱动力。并且，总之，在专利文献5所公开的线性驱动器中，压电驱动器(压电元件)配 置(保持)在透镜座的压电保持部上。因此，压电驱动器(压电元件)会与透 镜座一起沿着光轴移动。专利文献6 (专利文献6:日本特开平7-104166号公报)公开了作为压电 驱动器使用了线性驱动式振动波驱动器的光学设备。在该专利文献6中，将与 镜筒一体的套筒部可滑动地嵌合在导向杆上，用板簧将线性驱动式驱动器的振 子压接在套筒的外周面上，并对线性驱动式驱动器的压电元件附加规定相位差 的两个交流电压，对套筒部附加轴向推力使其沿镜筒移动。另外，专利文献7(专利文献7:日本特开平6-121552号公报)公开了可 实现低电压驱动且可进行线性驱动的压电驱动器。在该专利文献7公开的压电 驱动器中，压电陶瓷板的表面及背面被分割成两部分，形成相对配置的第1 以及第2电极，并对这些第1以及第2电极附加交流电压。压电陶瓷板的端面 上产生由在压电陶乾板上产生的纵向振动和弯曲振动的合成得到的椭圓运动， 从而可使物体与之接触而改变相对位置。在上述的专利文献1~7中分别存在如以下所说明的问题。在专利文献1所公开的驱动装置中，由于透镜座可移动地支撑于粘贴在压 电元件上的导向杆上，所以导向杆在压电元件的伸缩方向上较长地延伸,不利 于低背化。在专利文献2所公开的驱动装置中，由于驱动轴在压电元件的伸缩方向上 延伸，所以也不利于低背化。而且，由于做成用驱动轴悬臂支撑透镜座的结构， 所以要想使透镜这种高重量物移动，在力学方面很难做到。专利文献3所公开的压电驱动器使用压电元件的横向效应，基本上是利用 共振进行激励。因此难以控制速度。专利文献4所公开的压电驱动器由于与专利文献3同样地也使用压电元件 的横向效应，所以难以控制速度。而且，由于利用共振进行激励，所以还存在 需要振动板之类的问题。在专利文献5公开的线性驱动器中，由于压电驱动器(压电元件)与透镜 座一起移动，所以需要用具有折回部的柔性配线连接压电元件和固定部之间。在专利文献6所公开的光学设备中，由于使用线性驱动式振动波驱动器作 为压电驱动器，所以需要用于产生振动波的振动器。而且，由于利用压电元件 的振动波，所以也难以控制速度。在专利文献7所公开的压电驱动器中，需要确定压电陶瓷板的纵横长度以 使其为产生于压电陶资板的纵向振动与弯曲振动的共振频率一致的尺寸。因 此，若纵向振动和弯曲振动的共振发生偏移则不驱动，所以需要以高精度控制 元件尺寸和输入信号。而且，在专利文献7中只公开了从同一电源对电极附加 交流电压，通过两种振动模式在压电陶乾板的端面(与层叠方向正交的方向的 端面)上产生椭圆运动。换言之，在专利文献7中，对于具体附加的交流电压 未作任何7>开。其结果，不明确附加何种交流电压、可在与压电陶资板的端面 接触的物体之间在何种方向发生变位。
技术实现思路
本专利技术的课题是提供一种以简单结构便可向期望方向驱动被驱动体的压 电驱动器的驱动方法。本专利技术的其它课题是提供一种控制简单的压电驱动器的驱动方法。 本专利技术的其它目随着说明的进展便可清楚。根据本专利技术得到一种压电驱动器的驱动方法，该驱动方法用于驱动具有层叠压电元件12和定子14的压电驱动器10，所述层叠压电元件12层叠有多枚 内部电极，所述多枚内部电极以中央为界分割为第1组内部电极121和第2 组内部电极122两部分；所述定子14设置在该层叠压电元件的层叠方向的一 端面上且在中央部具有突起部142，该驱动方法的特征在于，对所述层叠压电元件12以在所述第1组内部电极121和所述第2组内部 电极122中的变位为互逆的方式将所述内部电极进行配线，从同一驱动源50 对所述配线附加规定的驱动电压，从而使所述突起部142作椭圆运动。在上述的压电驱动器的驱动方法中，所述规定的驱动电压可以由重复附加 电压为零、正、以及负的波形或者重复所述附加电压为零、负、以及正的波形 构成。作为替代，所述规定的驱动电压可以由占空系数不是50%的矩形波构成。还有，上述的参照符号是为了易于理解而附注的符号，只不过一例而已， 当然并不限于此。本专利技术的效果如下。根据本专利技术的压电驱动器的驱动方法，对层叠压电元件以在第1组内部电 极和第2组内部电极的变位为互逆的方式将内部电极进行配线，并从同一驱动 电源对配线附加规定的驱动电压，使定子的突起部作椭圆运动，所以以简单的 结构便可将被驱动体向期望的方向驱动，且具有使控制变得简单之类的效果。 附图说明图1是表示应用了本专利技术的驱动方法的压电驱动器的外观的立体图。图2是表示图1所示的压电驱动器所使用的层叠压电元件(压电元件)的图。图3是用于说明图1所示的压电驱动器的动作的图。图4是用于说明本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电驱动器的驱动方法，用于驱动具有层叠压电元件和定子的压电驱动器，所述层叠压电元件层叠有多枚内部电极，所述多枚内部电极以中央为界分割为第１组内部电极和第２组内部电极两部分；所述定子设置在该层叠压电元件的层叠方向的一端面上且在中央部具有突起部，该驱动方法的特征在于，　对所述层叠压电元件以在所述第１组内部电极和所述第２组内部电极中的变位为互逆的方式将所述内部电极进行配线，　从同一驱动源对所述配线附加规定的驱动电压，使所述突起部作椭圆运动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田中丰树，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]