驱动单元的动作方法及控制器技术

驱动单元的动作方法包括：基于驱动脉冲生成脉冲块的步骤；以及对应于位置误差信号来修正驱动信号的步骤。在修正驱动信号的步骤中，在位置误差信号处于第一范围内的情况下，以使驱动脉冲的形状成为第一驱动脉冲形状的方式修正驱动脉冲的形状，并且将脉冲块占空比设定为第一脉冲块占空比值(C

Action method and controller of driving unit

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】驱动单元的动作方法及控制器


[0001]本专利技术涉及压电驱动装置等小型的驱动装置的领域。更具体而言，本专利技术涉及对应的独立权利要求的前序中记载的驱动单元的动作方法及控制器。

技术介绍

[0002]例如，在专利文献1、专利文献2及专利文献3中公开了压电驱动装置等小型的驱动装置。这样的驱动装置具备可振动的一个、两个、或两个以上的臂，通过臂端部处的振动运动来驱动被动要素。以生成如下的振动模式的方式选择对振动运动进行驱动的激励单元的频率，该振动模式是臂使被动要素在第一方向或相反的第二方向上移动的振动模式。为了在驱动装置的设计中考虑到固有的非线形特性，尤其是为了控制被动要素相对于主动要素的位置，需要驱动装置的进一步的改善。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：国际公开第2006/000118号
[0006]专利文献2：美国专利第7,429,812号说明书
[0007]专利文献3：国际公开第2019/068708号

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的问题
[0009]本专利技术的目的在于，提供能够进行上述类型的驱动单元的位置控制的驱动单元的动作方法及对驱动单元的动作进行控制的控制器。
[0010]解决问题的方案
[0011]通过权利要求书中所述的驱动单元的动作方法及控制器，来实现上述目的。
[0012]本专利技术的驱动单元的动作方法是使驱动单元动作的方法，该驱动单元相对于主动要素而驱动被动要素，该方法中，
[0013]所述主动要素具备：共振器和激励所述共振器的振动的至少一个激励单元，
[0014]所述共振器具备从所述共振器的连结部延伸的至少一个臂，
[0015]所述至少一个臂在所述臂的外端具备接触部，
[0016]所述接触部通过所述至少一个臂的振动运动而可动，
[0017]所述被动要素配置为，由所述振动运动所驱动，相对于所述主动要素移动，
[0018]所述被动要素具有第一接触区域，所述第一接触区域以与所述第一接触部接触的方式配置，
[0019]所述主动要素及所述被动要素配置为，在所述主动要素未被激励时，至少所述第一接触部由于预应力而被向所述第一接触区域按压，
[0020]所述驱动单元的动作方法中包括以下步骤：
[0021]通过驱动信号对所述激励单元进行驱动，并反复省略驱动脉冲，由此生成周期性
地重复的脉冲块的步骤，其中，所述驱动信号是包含以激励频率重复的所述驱动脉冲的周期信号，并且，将脉冲块的接通时间Ton与脉冲块周期Tb之间的关系Ton/Tb作为脉冲块占空比；以及
[0022]对应于所述位置误差信号来修正所述驱动信号的步骤，
[0023]在所述修正驱动信号的步骤中，
[0024]在位置误差信号处于第一范围内的情况下，以使所述驱动脉冲的形状成为第一驱动脉冲形状的方式修正所述驱动脉冲的形状或根据第一激励频率失调值来修正所述激励频率，并且将所述脉冲块占空比设定为第一脉冲块占空比值，
[0025]在所述位置误差信号处于第二范围内的情况下，以使所述驱动脉冲的形状成为第二驱动脉冲形状的方式修正所述驱动脉冲的形状或根据第二激励频率失调值来修正所述激励频率，并且将所述脉冲块占空比设定为第二脉冲块占空比值。
[0026]本专利技术的控制器是以执行上述的驱动单元的动作方法的方式构成的控制器，
[0027]所述控制器与所述驱动单元的所述激励单元连接且对所述激励单元供电，读取来自传感器的信号并对所述驱动单元的位置进行判定。
附图说明
[0028]图1A、图1B是表示搭载有本专利技术的一个实施方式的摄像机模块的智能手机的图。
[0029]图2是摄像机模块的外观立体图。
[0030]图3A、图3B是第一实施方式的透镜驱动装置的外观立体图。
[0031]图4是第一实施方式的透镜驱动装置的分解立体图。
[0032]图5是第一实施方式的透镜驱动装置的分解立体图。
[0033]图6A、图6B是OIS驱动部的立体图。
[0034]图7是第一实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0035]图8是第一实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0036]图9是第一实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0037]图10A、图10B是第一实施方式的AF驱动部的立体图。
[0038]图11A、图11B是表示将第一实施方式的第一台部、AF驱动部及AF支撑部组装后的状态的图。
[0039]图12A、图12B是第二实施方式的透镜驱动装置的外观立体图。
[0040]图13是第二实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0041]图14是第二实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0042]图15是第二实施方式的OIS可动部的分解立体图。
[0043]图16A、图16B是表示将第二实施方式的第一台部、AF驱动部及AF支撑部组装后的状态的图。
[0044]图17是振动驱动用的驱动单元的图。
[0045]图18A、图18B是振动驱动用的驱动单元的图。
[0046]图19是振动驱动用的驱动单元的图。
[0047]图20是对驱动脉冲的形状进行了调整时的驱动信号及该调整的结果产生的振动振幅的图。
[0048]图21是对驱动脉冲的存在进行了调整时的驱动信号及该调整的结果产生的振动振幅的图。
[0049]图22是表示驱动速度v相对于脉冲占空比dp的依赖关系的图。
[0050]图23是表示驱动速度v相对于激励频率f的依赖关系的图。
[0051]图24是表示驱动单元的驱动方法的流程图。
[0052]图25A、图25B是表示作为搭载有车载用摄像机模块的摄像机搭载装置的汽车的图。
具体实施方式
[0053]下面，基于附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。
[0054][第一实施方式][0055]图1A、图1B是表示搭载有本专利技术的一个实施方式的摄像机模块A的智能手机M(摄像机搭载装置的一例)的图。图1A是智能手机M的主视图，图1B是智能手机M的后视图。
[0056]智能手机M具有由两个背面摄像机OC1、OC2构成的双镜头摄像机。在本实施方式中，在背面摄像机OC1、OC2中应用摄像机模块A。
[0057]摄像机模块A具备AF(Automatic Focus，自动聚焦)功能及OIS(Optical Image Stabilization，光学防抖)功能，能够自动地进行对被拍摄物进行拍摄时的对焦，并且能够光学修正在拍摄时产生的抖动(振动)以拍摄出不模糊的图像。
[0058]图2是摄像机模块A的外观立体图。图3A、图3B是第一实施方式的透镜驱动装置1的外观立体图。图3B示出将图3A绕Z轴旋转180
°
后的状态。如图2、图3A及图3B所示，在本实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种驱动单元的动作方法，是使相对于主动要素C
‑
1而驱动被动要素C
‑
4的驱动单元动作的方法，该方法中，所述主动要素C
‑
1具备：共振器C
‑
2和激励所述共振器C
‑
2的振动的至少一个激励单元C
‑
23，所述共振器C
‑
2具备从所述共振器C
‑
2的连结部C
‑
20延伸的至少一个臂C
‑
21，所述至少一个臂C
‑
21在所述臂的外端具备接触部C
‑
31，所述接触部C
‑
31通过所述至少一个臂C
‑
21的振动运动而可动，所述被动要素C
‑
4配置为，由所述振动运动所驱动，相对于所述主动要素C
‑
1移动，所述被动要素C
‑
4具有第一接触区域C
‑
41，所述第一接触区域C
‑
41以与所述第一接触部C
‑
31接触的方式配置，所述主动要素C
‑
1及所述被动要素C
‑
4配置为，在所述主动要素C
‑
1未被激励时，至少所述第一接触部C
‑
31由于预应力而被向所述第一接触区域C
‑
41按压，所述驱动单元的动作方法中包括以下步骤：通过驱动信号对所述激励单元C
‑
23进行驱动，并反复省略驱动脉冲，由此生成周期性地重复的脉冲块的步骤，其中，所述驱动信号是包含以激励频率重复的所述驱动脉冲的周期信号，并且，将脉冲块的接通时间Ton与脉冲块周期Tb之间的关系Ton/Tb作为脉冲块占空比；以及对应于所述位置误差信号来修正所述驱动信号的步骤，在所述修正驱动信号的步骤中，在位置误差信号处于第一范围内的情况下，以使所述驱动脉冲的形状成为第一驱动脉冲形状的方式修正所述驱动脉冲的形状或根据第一激励频率失调值来修正所述激励频率，并且将所述脉冲块占空比设定为第一脉冲块占空比值，在所述位置误差信号处于第二范围内的情况下，以使所述驱动脉冲的形状成为第二驱动脉冲形状的方式修正所述驱动脉冲的形状或根据第二激励频率失调值来修正所述激励频率，并且将所述脉冲块占空比设定为第二脉冲块占空比值。2.如权利要求1所述的驱动单元的动作方法，其中，在所述修正驱动信号的步骤中，在所述位置误差信号处于第三范围内的情况下，以使所述驱动脉冲的形状成为第三驱动脉冲形状的方式修正所述驱动脉冲的形状或根据第三激励频率失调值来修正所述激励频率，并且将所述脉冲块占空比设定为第三脉冲块占空比值。3.如权利要求1或2所述的驱动单元的动作方法，其中，通过所述驱动脉冲的振幅的修正和所述驱动脉冲的脉宽的修正中的至少一者，来进行所述驱动脉冲的形状的修正。4.如权利要求1至3中的任意一项所述的驱动单元的动作方法，其中，无论在哪种情况下，在所述驱动脉冲的形状的修正中，都使所述激励频率保持不变，并且将通过各驱动脉冲传递的能量保持为比最小脉冲能量值高，该最小脉冲能量值是零以外的值。5.如权利要求4所述的驱动单元的动作方法，其中，所述最小脉冲能量值为所述驱动脉冲的最大能量的至少5％，尤其是至少10％。
6.如权利要求1至5中的任意一项所述的驱动单元的动作方法，其中，在省略了所述驱动脉冲的断开期间中，通过所述预应力来保持所述被动要素C
‑
4相对于所述主动要素...

【专利技术属性】
技术研发人员：板垣洋一，石川真弘，山口大介，迈克尔，
申请(专利权)人：三美电机株式会社，
类型：发明
国别省市：