專利名稱：驅動裝置、透鏡鏡筒及照相機的制作方法
技術領域：
本發明涉及驅動裝置、透鏡鏡筒及照相機。
背景技術：
一直以來，已知有一種使用壓電元件的驅動裝置。在這樣的驅動裝置中，通過驅動多個壓電元件，并使與被驅動體接觸的芯片構件進行橢圓運動，驅動被驅動體。例如，在專利文獻1中，已知有一種在設定XYZ正交坐標系時，通過芯片構件的與XL平面平行的橢圓運動沿著X軸驅動被驅動體的驅動裝置。專利文獻1日本特開2007-236138號公報然而，在專利文獻1中，存在無法分別獨立地控制上升方向的振動和輸送方向的振動這樣的課題，其中該上升方向的振動是芯片構件與基體構件的距離發生變化的振動， 該輸送方向的振動是芯片構件與基體構件的距離不變化的振動。而且，還存在難以使芯片構件分別沿著上升方向和輸送方向高效率地振動這樣的課題。另外，還存在由壓電元件的上升方向的振動和輸送方向的振動所產生的多余振動導致的無法穩定地對被壓電元件驅動的構件進行驅動這樣的課題。另外，還存在壓電元件的上升方向的振動和輸送方向的振動導致的驅動裝置發生疲勞破壞這樣的課題。
發明內容
因此，本發明的方案的目的在于提供一種能夠分別獨立控制被壓電元件驅動的構件的向不同兩個方向的振動的驅動裝置。而且，其目的在于提供一種使被壓電元件驅動的構件向不同的兩個方向高效率地振動的驅動裝置。而且，其目的在于提供一種能夠對被壓電元件驅動的構件進行穩定驅動的驅動裝置。此外，其目的在于提供一種能夠抑制驅動裝置發生疲勞破壞的驅動裝置。另外，其目的在于提供一種具備上述驅動裝置的透鏡鏡筒及照相機。本發明的方案采用以下的結構。另外，為了使本發明易于理解，對應于表示實施方式的附圖的符號來進行說明，但本發明并不限定于實施方式。本發明的一個方案的驅動裝置具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被第一壓電元件驅動，沿著第一方向進行振動；第二壓電元件，被第一構件支承，沿著第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被第二壓電元件驅動，沿著第二方向進行振動。本發明的一個方案的驅動裝置具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被第一壓電元件驅動，沿著第一方向進行振動；第二壓電元件，被第一構件支承，沿著與第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動；第二構件，被第二壓電元件驅動，沿著第二方向進行振動，其中，第一構件利用與第一方向平行的第一面來支承第一壓電元件并利用與第二方向平行的第二面來支承第二壓電元件，在第一方向上具有長邊的多個第一壓電元件在第一壓電元件的短邊方向上隔開間隔配置在第一面上作為第一壓電元件。本發明的一個方案的透鏡鏡筒具備驅動裝置；被驅動裝置驅動的凸輪筒；以及被凸輪筒保持為能夠移動而進行焦點調整的透鏡。本發明的一個方案的照相機具備透鏡鏡筒；以及通過設置在透鏡鏡筒的透鏡在攝像面上成像出被攝體圖像的攝像元件。本發明的一個方案的驅動裝置具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被第一壓電元件驅動，沿著第一方向進行振動；第二壓電元件，被第一構件支承，沿著與第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被第二壓電元件驅動，沿著第二方向進行振動，其中，第一構件利用與第一方向平行的第一面來支承第一壓電元件并利用與第二方向平行的第二面來支承第二壓電元件，第一壓電元件與第二壓電元件分離。本發明的一個方案的透鏡鏡筒及照相機具備驅動裝置。發明效果根據本發明的方案的驅動裝置，能夠獨立控制被壓電元件驅動的構件的向不同兩個方向的振動。而且，能夠使被壓電元件驅動的構件向不同的兩個方向高效率地振動。而且，能夠對被壓電元件驅動的構件進行穩定驅動。此外，能夠抑制驅動裝置發生疲勞破壞。 而且，根據本發明的方案，能夠提供具備上述驅動裝置的透鏡鏡筒及照相機。
圖1是本發明的第一實施方式的驅動裝置的主視圖。圖2A是本發明的實施方式的驅動裝置的電路圖。圖2B是本發明的實施方式的驅動裝置的電路圖。圖3是表示第一實施方式的驅動裝置的第一變形例的局部放大圖。圖4是表示第一實施方式的驅動裝置的第二變形例的局部放大圖。圖5是具備本發明的實施方式的驅動裝置的透鏡鏡筒及照相機的簡要結構圖。圖6是本發明的第二及第三實施方式的驅動裝置的主視圖。圖7A是第二及第三實施方式的驅動裝置的電路圖。圖7B是第二及第三實施方式的驅動裝置的電路圖。圖8是表示第二實施方式的驅動裝置的壓電元件的配置狀態的立體圖。圖9是第二實施方式的驅動裝置的基體部的立體圖。圖10是第三實施方式的驅動裝置的驅動塊的主視圖。圖IlA是表示第三實施方式的驅動裝置的驅動塊的動作的主視圖。圖IlB是表示第三實施方式的驅動裝置的驅動塊的動作的主視圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，說明本發明涉及的實施方式。涉及的實施方式表示本發明的一個方案，并不限定本發明，在本發明的技術思想的范圍內能夠任意變更。而且，在以下的附圖
6中，為了使各結構容易理解，各結構中的比例尺、數目等與實際的結構不同。第一實施方式的驅動裝置對基體部進行使轉子相對地位移的相對驅動，并通過轉子驅動照相機的透鏡鏡筒等光學設備或電子設備。如圖1所示，驅動裝置1具備基體部2、驅動塊3、轉子4、支承軸5、第一壓電元件 6、第二壓電元件7。基體部2具有導電性，通過包含被看作彈性體的例如不銹鋼的材料而設置。基體部2形成為在中央部具有軸向的貫通孔的中空圓筒狀的形狀。對基體部2的表面實施絕緣處理，例如成膜出絕緣膜。在基體部2的貫通孔插通有支承軸5。多個保持部加沿著基體部2的周向相鄰設置在基體部2的一方的端部。保持部 2a形成為以從基體部2的周向的兩側夾入對應的驅動塊3的方式保持驅動塊3的凹狀的形狀。基體部2的另一方的端部通過例如螺栓等未圖示的緊固構件固定在安裝部101a。在基體部2的比中央部接近安裝部IOla的部分設置沿周向連續的槽部2d。驅動裝置1具有兩組以規定的相位差進行驅動的三個驅動塊3的組。在本實施方式中，沿基體部2的周向等間隔地配置的六個驅動塊3中，三個驅動塊31屬于第一組，三個驅動塊32屬于第二組。各組的驅動塊31和驅動塊32沿基體部2的周向、即沿轉子4的旋轉方向R交替配置。各個驅動塊3具有基部(第一構件)3b和前端部(第二構件)3a。基部北具有沿著周向交叉的一對側面稍傾斜的大致長方體形狀。基部北例如由輕金屬合金等形成，具有導電性。基部北由對應的保持部加支承為能夠沿著與支承軸5 平行的方向進行驅動。前端部3a具有從基體部2的徑向觀察截面為山形的六棱柱形狀。前端部3a例如由不銹鋼等形成，具有導電性。前端部3a配置在基部北與轉子4之間，從保持部加突出而對轉子4進行支承。轉子4經由未圖示的軸承安裝于支承軸5，以支承軸5為中心，能夠向旋轉方向R 的前方或后方旋轉。在轉子4的外周面上形成有用于對例如照相機的透鏡鏡筒等進行驅動的齒輪如。與轉子4的基體部2相對的面由多個驅動塊3支承。支承軸5是中心線配置成與轉子4的旋轉軸一致的圓棒狀的構件。支承軸5的一方的端部固定在安裝部101a。支承軸5貫通基體部2和轉子4。支承軸5配置在沿著轉子 4的旋轉方向R配置的多個驅動塊3的中心。第一壓電元件6例如由包含鋯鈦酸鹽(PZT)的材料形成。第一壓電元件6配置在基體部2的對應的保持部加的內側的面與驅動塊3的基部北的側面之間。第一壓電元件 6以從轉子4的旋轉方向R的前方及后方將驅動塊3的基部北夾入的方式配置。第一壓電元件6在驅動塊3的基部北的、轉子4的旋轉方向R上的前方及后方的各側面上各配置兩個。各側面的兩個第一壓電元件6分別沿著基體部2的徑向、即轉子4的徑向相鄰配置。各個第一壓電元件6具有在支承軸5的軸向上較長的片狀形狀。第一壓電元件6 以沿著支承軸5的軸向(第一方向)的長邊方向進行厚度切變振動的方式設置。各個第一壓電元件6通過具有導電性的粘結劑粘結在基體部2的對應的保持部加的內側的面和驅動塊3的基部北的側面雙方。在此，將第一壓電元件6的厚度方向形成為各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓
7的切線方向、即通過各驅動塊3的中心的中心圓的切線方向。此時，第一壓電元件6的厚度方向上的縱向彈性系數大于長邊方向上的橫向彈性系數。例如，第一壓電元件6的振動模式是縱向效果厚度切變振動時，第一壓電元件6的縱向彈性系數為約167GPa，橫向彈性系數為約25GPa。即，第一壓電元件6的橫向彈性系數是縱向彈性系數的約1/6左右。同樣地，基體部2的縱向彈性系數也大于橫向彈性系數。例如，基體部2以SUS304 為主體形成時，縱向彈性系數為約193GPa，橫向彈性系數為約69GPa。在此，第一壓電元件 6的橫向彈性系數是基體部2的縱向彈性系數的約1/8左右。例如，第一壓電元件6的長邊方向上的橫向彈性系數為kl，基體部2的縱向彈性系數為1Λ。這種情況下，第一壓電元件6的橫向彈性系數kl與基體部2的縱向彈性系數1Λ之比kl/ΙΛ只要在1以下即可。而且，比kl/kb也可以小于0.2。另外，第一壓電元件6的厚度方向上的縱向彈性系數等于或小于基體部2的縱向彈性系數。第二壓電元件7例如由包含鋯鈦酸鹽的材料形成。第二壓電元件7配置在對應的驅動塊3的前端部3a與基部北之間。即，第二壓電元件7由對應的驅動塊3的基部北支承，并且在基部北上支承前端部3a。第二壓電元件7沿著基體部2的徑向相鄰地配置兩個。各第二壓電元件7具有沿著通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向(沿著設有第二壓電元件7的基部北的上表面的基體部2的周向的方向，與支承軸5的軸向正交的方向(第二方向))較長的片狀形狀。第二壓電元件7以沿著通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向(沿著設有第二壓電元件7的基部北的上表面的基體部2的周向的方向，與支承軸5的軸向正交的方向(第二方向))進行厚度切變振動的方式設置。各第二壓電元件7通過具有導電性的粘結劑而粘結在驅動塊3的前端部3a和基部北雙方。在此，將第二壓電元件7的厚度方向形成為與支承軸5的軸向平行的方向。此時， 第二壓電元件7的厚度方向上的縱向彈性系數大于長邊方向上的橫向彈性系數。例如，第二壓電元件7的振動模式為縱向效果厚度切變振動時，第二壓電元件7的縱向彈性系數為約167GPa，橫向彈性系數為約25GPa。即，第二壓電元件7的橫向彈性系數是縱向彈性系數的約1/6左右。圖2A是表示第一壓電元件與電源部的連接狀態的圖，圖2B是表示第二壓電元件與電源部的連接狀態的圖。另外，為了簡便起見，在圖2A中省略了第二壓電元件的圖示，在圖2B中省略了第一壓電元件的圖示。如圖2A及圖2B所示，驅動裝置1具備分別向第一壓電元件6及第二壓電元件7 供給電壓的電源部10。電源部10具備第一端子Tl、第二端子T2、第三端子T3及第四端子 T4。第一端子Tl至第四端子T4分別向各壓電元件供給規定的頻率的正弦波形(Sin波形) 的電壓。而且，電源部10在第一端子Tl及第二端子T2的各端子間以及第三端子T3及第四端子T4的各端子間向各壓電元件供給具有規定的相位差的同一波形的正弦波形的電壓。如圖1及圖2A所示，多個第一壓電元件6中，在屬于第一組的三個驅動塊31與基體部2之間配置的12個第一壓電元件61經由配線11與第一端子Tl電連接。多個第一壓
8電元件6中，在屬于第二組的三個驅動塊32與基體部2之間配置的12個第一壓電元件62 經由配線12與第二端子T2電連接。如圖1及圖2B所示，多個第二壓電元件7中，在屬于第一組的三個驅動塊31的前端部31a與基部31b之間配置的六個第二壓電元件71經由配線13與第三端子T3電連接。 多個第二壓電元件7中，在屬于第二組的三個驅動塊32的前端部3 與基部32b之間配置的六個第二壓電元件72經由配線14與第四端子T4電連接。在驅動裝置1中通過驅動塊3使轉子4旋轉時，同步地驅動第一組的三個驅動塊 31。并且，與第一組的三個驅動塊31具有規定的相位差，與第一組的三個驅動塊31同樣地同步驅動第二組的三個驅動塊32。由此，第一組的三個驅動塊31和第二組的三個驅動塊 32交替地支承轉子4而使轉子4旋轉。具體而言，電源部10的第一端子Tl向第一壓電元件61供給正弦波形的電壓。如此，第一壓電元件61開始沿著支承軸5的第一方向的厚度切變振動。驅動塊31通過第一壓電元件61的變形而被驅動，向離開基體部2的方向移動。此時，電源部10的第三端子T3向第二壓電元件71供給正弦波形的電壓。如此， 第二壓電元件71在通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即各驅動塊3的中心的轉子 4的旋轉圓的切線方向(第二方向)上，開始向轉子4的旋轉方向R的前方側的厚度切變振動。驅動塊31的前端部31a通過第二壓電元件71的變形而被向通過各驅動塊3的中心的中心圓的切線方向、即與支承軸5的軸向正交的第二方向驅動。此時，驅動塊31的前端部 31a通過作用在其與轉子4之間的摩擦力而使轉子4向旋轉方向R的前方旋轉。然后，第一壓電元件61在通過電源部10的第一端子Tl供給的正弦波形的電壓的作用下，開始向離開轉子4的方向(反方向)的變形。第一組的驅動塊31通過第一壓電元件61的反方向的變形向離開轉子4的方向移動。此時，第二壓電元件71在通過電源部10的第三端子T3供給的正弦波形的電壓的作用下，開始向轉子4的旋轉方向R的后方側(反方向)的變形。第一組的驅動塊31的前端部31a在離開轉子4的狀態下，由于第二壓電元件71的向反方向的變形朝向轉子4的旋轉方向R的后方側移動。然后，第一組的驅動塊31反復進行前端部31a向轉子4的接觸、前端部31a向轉子4的旋轉方向R的前方側的驅動(移動)、前端部31a從轉子4的分離、前端部31a向轉子4的旋轉方向R的后方側的驅動。即，驅動塊31的基部31b及前端部31a被第一壓電元件61驅動，沿著支承軸5的大致軸向即第一方向進行振動。而且，驅動塊31的前端部31a 被第二壓電元件71驅動，相對于基部31b及基體部2，沿著通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即沿著各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向(第二方向)進行振動。 由此，第一組的驅動塊31進行驅動，使得前端部31a在從基體部2的徑向觀察時描繪圓軌道或橢圓軌道。第二組的驅動塊32與第一組的驅動塊31具有規定的相位差，與第一組的驅動塊 31同樣地進行驅動。即，電源部10的第二端子T2具有與第一端子Tl供給的電壓同樣的波形，將與第一端子Tl供給的電壓具有規定的相位差的正弦波形的電壓向第一壓電元件62 供給。而且，電源部10的第四端子T4具有與第三端子T3供給的電壓同樣的波形，并將與第三端子T3供給的電壓具有規定的相位差的正弦波形的電壓向第二壓電元件72供給。
第二組的三個驅動塊32的前端部3 在第一組的三個驅動塊31的前端部31a從轉子4離開之前與轉子4接觸，在第一組的三個驅動塊31的前端部31a與轉子4接觸之后從轉子4離開。因此，轉子4被第一組的三個驅動塊31和第二組的三個驅動塊32交替支承并驅動，在將支承軸5的軸向上的位置保持成大致恒定的狀態下以規定的旋轉速度向旋轉方向R的前方或后方進行旋轉。如上所述，驅動裝置1具備在沿著支承軸5的第一方向上進行厚度切變振動的第一壓電元件6 ；在通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即沿著各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向的第二方向上進行厚度切變振動的第二壓電元件7。因此，能夠通過第一壓電元件6使驅動塊3的基部3b及前端部3a相對于基體部2 向與支承軸5平行的方向進行振動。而且，能夠通過第二壓電元件7使驅動塊3的前端部 3a相對于基體部2及驅動塊3的基部3b，向通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向進行振動。因此，根據本實施方式的驅動裝置1，通過獨立地控制第一壓電元件6和第二壓電元件7，能夠獨立控制驅動塊3的前端部3a向與支承軸5大致平行的方向的振動和前端部 3a向各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向的振動。因此，與專利文獻1的結構相比，能夠高效率地進行驅動塊3向各方向的振動，能夠高效率地使轉子4旋轉。在驅動裝置1中，第一壓電元件6向驅動塊3的基部北進行驅動的方向即與支承軸5平行的方向進行厚度切變振動。即，第一壓電元件6的表示厚度方向的剛性的縱向彈性系數大于表示振動方向的剛性的橫向彈性系數。換言之，第一壓電元件6中，驅動塊3的基部北進行振動的方向的剛性比較低，與驅動塊3的基部北進行振動的方向正交的方向的剛性比較高。在驅動裝置1中，在驅動塊3的基部北的上方，前端部3a沿著與基部北進行振動的方向正交的方向即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向進行振動。然而，第一壓電元件6中，驅動塊3的基部北進行振動的方向的剛性比較低，與驅動塊3的基部北進行振動的方向正交的方向即前端部3a的振動方向的剛性比較高。第一壓電元件6以從前端部3a的振動方向的兩側將驅動塊3的基部北夾入的方式配置。因此，與驅動塊3的前端部3a的振動引起的慣性力相對的阻力充分地從第一壓電元件6向驅動塊3的基部北作用。由此，即使驅動塊3的前端部3a沿著各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向進行振動，基部北也難以向該方向振動。在驅動裝置1中，第二壓電元件7向驅動塊3的前端部3a進行驅動的方向即與支承軸5正交的方向進行厚度切變振動。即，第二壓電元件7的表示厚度方向的剛性的縱向彈性系數大于表示振動方向的剛性的橫向彈性系數。換言之，第二壓電元件7中，驅動塊3 的前端部3a進行振動的方向的剛性比較低，驅動塊3的基部北進行振動的方向的剛性比較高。因此，在與支承軸5的軸向平行的第一壓電元件6的振動方向上，驅動塊3的前端部 3a與基部北一體地振動。另一方面，在與各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向平行的第二壓電元件7的振動方向上，驅動塊3的前端部3a和基部北獨立地振動。因此，根據本實施方式的驅動裝置1，能夠防止驅動塊3的基部北的振動和與該振動方向正交的方向的振動發生干涉的情況。而且，能夠防止驅動塊3的前端部3a的振動和與該振動方向正交的方向的振動發生干涉的情況。由此，能夠獨立地控制驅動塊3的前端部3a向與支承軸5平行的方向的振動和驅動塊3前端部3a向與支承軸5正交的方向的振動。在驅動裝置1中，基體部2的縱向彈性系數大于第一壓電元件6的縱向彈性系數。 因此，相對于通過第一壓電元件6作用于基體部2的驅動塊3的前端部3a的振動產生的慣性力，能夠通過基體部2的保持部加的內側的面使充分的阻力發揮作用。因此，能夠防止驅動塊3的基部北沿著前端部3a的振動方向進行振動的情況。另外，第一壓電元件6的縱向彈性系數和基體部2的縱向彈性系數也可以相等。在此，第一壓電元件6的橫向彈性系數kl與基體部2的縱向彈性系數1Λ之比kl/ kb假定為0. 2以上。如此，存在驅動塊3的基部北的振動方向上的第一壓電元件6的剛性和與該振動方向正交的方向上的第一壓電元件6的剛性的差異不充分的情況。這種情況下，與支承軸5的軸向平行的方向的驅動塊3的基部北的振動和與各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向平行的驅動塊3的前端部3a的振動發生干涉，有可能無法獨立地控制這些振動。本實施方式的驅動裝置1的比kl/ΙΛ小于0. 2。因此，充分地取得驅動塊3的基部北的振動方向上的第一壓電元件6的剛性和與該振動方向正交的方向上的第一壓電元件6 的剛性的差異，能夠使驅動塊3的基部北在與支承軸5的軸向平行的方向的振動和驅動塊 3的前端部3a在與驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向平行的振動獨立，從而能夠獨立地控制這些振動。如以上說明所示，根據本實施方式的驅動裝置1，能夠獨立地控制被第一壓電元件 6及第二壓電元件7驅動的驅動塊3的基部北及前端部3a的向不同兩個方向的振動。而且，能夠使被第一壓電元件6及第二壓電元件7驅動的驅動塊3的基部北及前端部3a向不同兩個方向高效率地振動。接著，引用圖1及圖2A、圖2B，并使用圖3及圖4，說明本實施方式的驅動裝置1的變形例。如圖3所示，驅動裝置1的第一變形例即驅動裝置IA僅將第一壓電元件6配置在驅動塊3的基部北的單方的側面與基體部2之間。其他與驅動裝置1相同。根據驅動裝置1A，與上述的驅動裝置1同樣地，能夠以從基體部2的徑向觀察形成圓軌道或橢圓軌道的方式高效率地驅動驅動塊3的前端部3a。因此，根據驅動裝置1A，不僅能得到與上述的驅動裝置1同樣的效果，且能夠減少第一壓電元件6的數目，簡化結構。如圖4所示，驅動裝置1的第二變形例即驅動裝置IB將驅動塊3的基部北的底面經由第一壓電元件6固定在基體部2。而且，在驅動塊3的基部北的單方的側面經由第二壓電元件7固定有前端部3a。其他與驅動裝置1同樣。在驅動裝置IB中，第一壓電元件6沿著通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向(第二方向)進行厚度切變振動。由此，驅動塊3的基部北和前端部3a被第一壓電元件6驅動，沿著各驅動塊3的中心的轉子 4的旋轉圓的切線方向進行振動。第二壓電元件7被驅動塊3的基部北的側面支承，并沿著與支承軸5的軸向平行的方向(第一方向)進行厚度切變振動。驅動塊3的前端部3a被第二壓電元件7驅動，沿著與支承軸5的軸向平行的方向進行振動。
因此，根據驅動裝置1B，與上述的驅動裝置1同樣地，能夠以從基體部2的徑向觀察形成圓軌道或橢圓軌道的方式高效率地驅動驅動塊3的前端部3a。因此，根據驅動裝置1B，不僅能得到與上述的驅動裝置1同樣的效果，且能夠減少第一壓電元件6的數目，簡化結構。以下，參照附圖，說明本發明的第二實施方式。在以下的說明中，對與上述的實施方式相同或同等的結構部分標注同一符號，簡化或省略其說明。本實施方式的驅動裝置對基體部進行使轉子相對地位移的相對驅動，并通過轉子驅動照相機的透鏡鏡筒等光學設備或電子設備。圖6是本實施方式的驅動裝置IC的主視圖。如圖6所示，驅動裝置IC具備基體部2、驅動塊3、轉子4、支承軸5、沿著第一方向進行厚度切變振動的第一壓電元件6;以及沿著與第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動的第二壓電元件7。基體部2是具有導電性的彈性體，通過包含例如不銹鋼的材料而形成。基體部2 形成為在中央部具有軸向的貫通孔的中空圓筒狀的形狀。對基體部2的表面通過形成例如絕緣膜(未圖示)而實施絕緣處理。在基體部2的貫通孔插通有支承軸5。多個保持部加沿著基體部2的周向相鄰設置在基體部2的一方的端部(上端部)。 保持部加形成為凹形形狀。保持部加以從基體部2的周向的兩側夾入的方式保持對應的驅動塊3。基體部2的另一方的端部(下端部)通過例如螺栓等緊固構件(未圖示)固定在安裝部101a。在基體部2的比中央部接近安裝部IOla的部分上設置沿周向連續的槽部 2d。驅動裝置IC具有兩組以規定的相位差進行驅動的三個驅動塊3的組。在本實施方式中，沿基體部2的周向等間隔地配置的六個驅動塊3中，三個驅動塊31屬于第一組，三個驅動塊32屬于第二組。各組的驅動塊31和驅動塊32沿基體部2的周向、即沿轉子4的旋轉方向R交替配置。各個驅動塊3具有基部(第一構件)3b和前端部(第二構件)3a。基部北具有導電性，例如由輕金屬合金形成。基部北形成為沿著基體部2的周向交叉的一對側面稍傾斜的大致長方體形狀。基部北由對應的保持部加支承為能夠沿著與支承軸5平行的方向進行驅動。基部北被第一壓電元件6驅動，沿著第一方向進行振動。基部北利用與第一方向平行的第一面3f 1 (側面)來支承第一壓電元件6并利用與第二方向平行的第二面3f2(上表面)來支承第二壓電元件7。第一面3f 1和第二面3f2 交叉成銳角。從各構件的尺寸或公差等關系出發，第一面3Π與第二面3f2所成的角度例如設定為84°以上、88°以下。在基部北設有多個(四個)第一壓電元件6。基部北利用第一面3fl來支承四個中的兩個第一壓電元件6并利用與第一面3fl相對的第三面(側面)3f3來支承其余的兩個第一壓電元件6。第三面3f3與第二面3f2交叉成銳角。第三面3f3與第二面3f2所成的角度和第一面3Π與第二面3f2所成的角度相同。前端部3a具有導電性，例如由不銹鋼形成。前端部3a形成為從基體部2的徑向觀察截面為山形的六棱柱形狀。前端部3a配置在基部北與轉子4之間。前端部3a從對
12應的保持部加突出而對轉子4進行支承。前端部3a由第二壓電元件7驅動，沿著第二方向進行振動。轉子4經由軸承(未圖示)而安裝于支承軸5。轉子4設置成以支承軸5為中心而能夠向旋轉方向R的前方或后方旋轉。在轉子4的外周面上形成有用于對例如照相機的透鏡鏡筒等進行驅動的齒輪如。與轉子4的基體部2相對的面由多個驅動塊3支承。支承軸5是中心軸配置成與轉子4的旋轉軸一致的圓棒狀的構件。支承軸5的一方的端部(下端部)固定在安裝部101a。支承軸5貫通基體部2和轉子4。支承軸5配置在沿著轉子4的旋轉方向R配置的多個驅動塊3的中心。第一壓電元件6例如由包含鋯鈦酸鹽(PZT)的材料形成。第一壓電元件6配置在基體部2的對應的保持部加的內側的面與對應的驅動塊3的基部北的側面之間。第一壓電元件6以從轉子4的旋轉方向R的前方及后方將驅動塊3的基部北夾入的方式配置。第一壓電元件6沿著支承軸5的軸向具有長邊而形成。多個(兩個)第一壓電元件6分別沿著基部北的側面3fl、3f3在第一方向上進行厚度切變振動。各第一壓電元件 6設置成在沿著支承軸5的大致軸向的長邊方向上進行厚度切變振動。各第一壓電元件6 通過具有導電性的粘結劑而粘結在基體部2的對應的保持部加的內側的面和對應的驅動塊3的基部北的側面3fl、3f3雙方。第二壓電元件7例如由包含鋯鈦酸鹽(PZT)的材料形成。第二壓電元件7沿著通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向、即各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向具有長邊而形成。第二壓電元件7沿著基部北的上表面3f2在第二方向上進行厚度切變振動。第二壓電元件7設置成在通過各驅動塊3中心的中心圓的切線方向上進行厚度切變振動。即，第二壓電元件7設置成沿著各驅動塊3的中心的轉子4的旋轉圓的切線方向進行厚度切變振動。第二壓電元件7通過具有導電性的粘結劑而粘結在對應的驅動塊3的前端部3a的底面和基部北的上表面3f2雙方。圖7A及7B是圖6所示的驅動裝置的電路圖。圖7A是表示第一壓電元件與電源部的連接狀態的圖，圖7B是表示第二壓電元件與電源部的連接狀態的圖。另外，為了簡便起見，在圖7A中省略了第二壓電元件的圖示，在圖7B中省略了第一壓電元件的圖示。圖8是表示圖6所示的驅動裝置IC的壓電元件的配置狀態的立體圖。在圖8中， 符號CLl是通過第一面3fl的中心且與第一方向平行的第一中心線，符號CL2是通過第二面3f2的中心且與第二方向平行的第二中心線。符號Ll是第一壓電元件6的長邊方向的長度，符號Wl是第一壓電元件6的短邊方向的長度(寬度)，符號Tl是第一壓電元件6的厚度(基部北的第一面3fl與第一壓電元件6的上表面之間的距離)。符號L2是第二壓電元件7的長邊方向的長度，符號W2是第二壓電元件7的短邊方向的長度(寬度)，符號 T2是第二壓電元件7的厚度(基部北的第二面3f2與第二壓電元件7的上表面之間的距離)。
另外，壓電元件6、7中，例如壓電元件6、7是層疊型(壓電體被兩個電極夾著的元件)時，上部電極、壓電體及下部電極在俯視下形成重合的部分。即，壓電元件6、7的長邊方向的長度成為上部電極、壓電體及下部電極在俯視下沿長邊方向重合的部分的長度。壓電元件6、7的短邊方向的長度成為上部電極、壓電體及下部電極在俯視下沿短邊方向重合的部分的長度。
如圖8所示，沿第一方向具有長邊的多個(兩個)第一壓電元件6沿著第一壓電元件6的短邊方向隔開間隔配置在第一面3fl上，作為第一壓電元件6。因此，與將第一壓電元件形成在第一面的整體上的結構相比，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動(主振動)。例如，第一壓電元件形成在第一面的整體時，第一壓電元件的主振動以外的多余振動(與第一方向正交的方向的振動)增大。如此，主振動和多余振動以同一頻率進行共振，形成面共振振動狀態。即，主振動方向的振動能量向多余振動方向分成兩部分而散失。 然而，在本實施方式中，由于第一壓電元件6沿著第一方向具有長邊，因此多余振動幾乎不產生。因此，容易取出第一壓電元件6的第一方向的振動(主振動)。而且，由于第一壓電元件6沿短邊方向隔開間隔配置，因此由一方的第一壓電元件6產生的多余振動不易傳遞給另一方的第一壓電元件6。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動。因此，能夠分別獨立地控制被壓電元件6、7驅動的構件的向不同兩方向的振動，而且，得到一種能夠穩定地驅動被壓電元件6、7驅動的構件的驅動裝置1C。多個第一壓電元件6相對于第一中心線CLl配置在左右兩側。因此，與多個第一壓電元件相對于第一中心線配置在左右任一側的結構相比，能夠穩定地取出第一壓電元件 6的第一方向的振動(主振動)。例如，將多個第一壓電元件相對于第一中心線配置在左右任一側時，第一壓電元件的多余振動(與第一方向正交的方向的振動)集中在基部的第一面的左右任一側。因此，基部的對于多余振動的剛性減小(基部因多余振動而容易變形)，從而難以穩定地取出第一壓電元件的第一方向的振動。然而，在本實施方式中，由于多個第一壓電元件6相對于第一中心線CLl配置在左右兩側，因此基部北的對于多余振動的剛性增大。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動。多個第一壓電元件6以第一中心線CLl為基準而配置成線對稱。因此，與多個第一壓電元件以第一中心線為基準配置成非對稱的結構相比，基部北的對于多余振動的剛性增大。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動。多個第一壓電元件6與和第一面3fl的第一方向(第一中心線CLl)正交的方向的端緣相接觸形成。因此，相比較于多個第一壓電元件與和第一面的第一方向正交的方向的端緣隔開間隙形成的情況相比，多個第一壓電元件6的短邊方向的配置間隔增大。即，一方的第一壓電元件6產生的多余振動難以向另一方的第一壓電元件6傳遞。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動。第一壓電元件6的長邊方向的長度Ll成為第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl 的3倍以上、100倍以下。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動(主振動)。另一方面，第一壓電元件6的長邊方向的長度Ll小于第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl的3倍時，多余振動增大且難以穩定地取出主振動。而且，第一壓電元件6的長邊方向的長度Ll大于第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl的100倍時，難以形成第一壓電元件6。第一壓電元件6的厚度Tl成為第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl的100分之1以上、3分之1以下。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動(主振動)。另一方面，當第一壓電元件6的厚度Tl大于第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl的3分之1時，產生第一壓電元件6的厚度方向的振動(厚度振動)。即，多余振動增大且難以穩定地取出主振動。而且，當第一壓電元件6的厚度Tl小于第一壓電元件6的短邊方向的長度Wl的100分之1時，難以形成第一壓電元件6。沿第二方向具有長邊的多個(兩個)第二壓電元件7沿著第二壓電元件7的短邊方向隔開間隔配置在第二面3f2上，作為第二壓電元件7。因此，與將第二壓電元件形成在第二面的整體上的結構相比，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動(主振動)°例如，第二壓電元件形成在第二面的整體時，第二壓電元件的主振動以外的多余振動(與第二方向正交的方向的振動)增大。如此，主振動和多余振動以同一頻率進行共振，形成面共振振動狀態。即，主振動方向的振動能量向多余振動方向分成兩部分而散失。 然而，在本實施方式中，由于第二壓電元件7沿著第二方向具有長邊，因此多余振動幾乎不產生。因此，容易取出第二壓電元件7的第二方向的振動(主振動)。而且，由于第二壓電元件7沿短邊方向隔開間隔配置，因此由一方的第二壓電元件7產生的多余振動不易傳遞給另一方的第二壓電元件7。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動。多個第二壓電元件7相對于第二中心線CL2配置在左右兩側。因此，與多個第二壓電元件相對于第二中心線配置在左右任一側的結構相比，能夠穩定地取出第二壓電元件 7的第二方向的振動(主振動)。例如，將多個第二壓電元件相對于第二中心線配置在左右任一側時，第二壓電元件的多余振動(與第二方向正交的方向的振動)集中在基部的第二面的左右任一側。因此，基部的對于多余振動的剛性減小(基部因多余振動而容易變形)，從而難以穩定地取出第二壓電元件的第二方向的振動。然而，在本實施方式中，由于多個第二壓電元件7相對于第二中心線CL2配置在左右兩側，因此基部北的對于多余振動的剛性增大。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動。多個第二壓電元件7以第二中心線CLl為基準而配置成線對稱。因此，與多個第二壓電元件以第二中心線為基準配置成非對稱的結構相比，基部北的對于多余振動的剛性增大。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動。多個第二壓電元件7與和第二面3f2的第二方向(第二中心線CL2)正交的方向的端緣相接觸形成。因此，相比較于多個第二壓電元件與和第二面的第二方向正交的方向的端緣隔開間隙形成的情況相比，多個第二壓電元件7的短邊方向的配置間隔增大。即，一方的第二壓電元件7產生的多余振動難以向另一方的第二壓電元件7傳遞。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動。第二壓電元件7的長邊方向的長度L2成為第二壓電元件7的短邊方向的長度W2 的3倍以上、100倍以下。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動(主振動)。另一方面，第二壓電元件7的長邊方向的長度L2小于第二壓電元件7的短邊方向的長度W2的3倍時，多余振動增大且難以穩定地取出主振動。而且，第二壓電元件7的長邊方向的長度L2大于第二壓電元件7的短邊方向的長度W2的100倍時，難以形成第二壓電元件7。 第二壓電元件7的厚度T2成為第二壓電元件7的短邊方向的長度W2的100分之1以上、3分之1以下。由此，能夠穩定地取出第二壓電元件7的第二方向的振動(主振
15動)。另一方面，當第二壓電元件7的厚度T2大于第二壓電元件7的短邊方向的長度W2的 3分之1時，產生第二壓電元件7的厚度方向的振動(厚度振動)。即，多余振動增大且難以穩定地取出主振動。而且，當第二壓電元件7的厚度T2小于第二壓電元件7的短邊方向的長度W2的100分之1時，難以形成第二壓電元件7。圖9是圖6所示的驅動裝置IC的基體部的立體圖。另外，在圖9中，為了簡便起見，圖示了基體部2的一部分的結構(利用支承面2f將多個驅動塊3中的一個驅動塊3夾入并進行支承的保持部加)。在圖9中，符號S是具有與和基體部2的支承面2f相接觸的多個第一壓電元件6外接的輪廓的區域(四邊形形狀)。符號6s是第一壓電元件6的相對于支承面2f的投影區域。如圖9所示，基體部2隔著多個第一壓電元件6而利用支承面2f來支承基部3b。 具體而言，基體部2隔著在第一面3fl配置的第一壓電元件6和在第三面3f3配置的第一壓電元件6雙方而利用支承面2f來支承基部北。具有與和基體部2的支承面2f相接觸的多個第一壓電元件6外接的輪廓的區域S 為正方形形狀。具體而言，與兩個第一壓電元件6的相對于支承面2f的投影區域6s外接的四邊形形狀為正方形形狀。因此，相比較于具有與和基體部的支承面相接觸的多個第一壓電元件外接的輪廓的區域為梯形形狀或菱形形狀的情況，能夠穩定地取出第一壓電元件 6的第一方向的振動(主振動)。例如，具有與和基體部的支承面相接觸的多個第一壓電元件外接的輪廓的區域為梯形形狀時，第一壓電元件的多余振動(與第一方向正交的方向的振動)集中在基部的第一面的上側(上底部)。因此，基部的對于多余振動的剛性減小(基部因多余振動而容易變形)，從而難以穩定地取出第一壓電元件的第一方向的振動。然而，在本實施方式中，由于具有與和基體部2的支承面2f相接觸的多個第一壓電元件6外接的輪廓的區域S為正方形形狀，因此基部北的對于多余振動的剛性變大。由此，能夠穩定地取出第一壓電元件6的第一方向的振動。另外，在本實施方式中，驅動裝置IC具有兩組以規定的位相差進行驅動的三個驅動塊3的組，但并不局限于此。例如，驅動裝置IC也可以具有三組以上以規定的位相差移動的兩個或四個以上的驅動塊的組。即，驅動塊的設置數可以根據需要進行適當變更。另外，在本實施方式中，在基部北設置了多個(四個)第一壓電元件6，但并不局限于此。例如，也可以在基部北設置一個、兩個、三個或五個以上的第一壓電元件。即，第一壓電元件的設置數可以根據需要進行適當變更。另外，在本實施方式中，在基部北設置了兩個第二壓電元件7，但并不局限于此。 例如，也可以在基部北設置一個或三個以上的第二壓電元件。即，第二壓電元件的設置數可以根據需要進行適當變更。以下，參照附圖，說明本發明的第三實施方式。在以下的說明中，對與上述的實施方式相同或同等的結構部分標注同一符號，簡化或省略其說明。本實施方式的驅動裝置對基體部進行使轉子相對地位移的相對驅動，并通過轉子驅動照相機的透鏡鏡筒等光學設備或電子設備。圖6是本實施方式的驅動裝置ID的主視圖。如圖6所示，驅動裝置ID具備基體部2、驅動塊3、轉子4、支承軸5、沿著第一方向進行厚度切變振動的第一壓電元件6 ；沿著與第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動的第二壓電元件7。在本實施方式中，基部北的質量與前端部3a的質量相同。在此，基部北的體積為 VI，前端部3a的體積為V2。而且，基部北的密度為P 1，前端部3a的密度為P 2。此時，驅動裝置ID以滿足下式(1)的方式決定基部北的體積VI、前端部3a的體積V2、基部北的密度P 1、前端部3a的密度P 2。P 1 · Vl = P 2 · V2... (1)圖10是圖6所示的驅動裝置ID的驅動塊的主視圖。在圖10中，符號W是第一壓電元件6與第一面3fl (第三面3 )和第二面3f2的邊界部3gl (3g2)之間的距離。如圖10所示，第一壓電元件6和第二壓電元件7分離配置。例如，壓電元件6、7 為層疊型時，作為共通電極的下部電極相互分離配置。具體而言，在第一面3fl配置的第一壓電元件6與第一面3fl和第二面3f2的第一邊界部3gl隔開距離W而形成。在第三面3f3配置的第一壓電元件6與第三面3f3和第二面3f2的第二邊界部3g2隔開距離W形成。第二壓電元件7與第一邊界部3gl (第二面 3f2的接近第一面3Π —側的端緣)相接觸形成，并與第二邊界部3g2 (第二面3f2的接近第三面3f3 —側的端緣)相接觸形成。第一壓電元件6與邊界部3gl、3g2的分離距離W為第一壓電元件6的厚度(基部北的側面與第一壓電元件6的上表面之間的距離)的1/2以上、2/3以下。由此，能夠抑制第一壓電元件6和第二壓電元件7的至少一方進行振動時向基部北(尤其是被第一壓電元件6和第二壓電元件7夾著的角部)的應力集中引起的基部北的疲勞破壞。另一方面， 分離距離W小于第一壓電元件6的厚度的1/2時，緩和向基部北的應力集中而抑制基部北的疲勞破壞的情況不易實現。而且，分離距離W大于第一壓電元件6的厚度的2/3時，難以穩定地驅動轉子4。圖IlA及IlB是表示圖6所示的驅動裝置ID的驅動塊的動作的主視圖。圖IlA是前端部31a相對于基體部2向+X方向側移動的狀態(階段1)的圖。圖IlB是前端部31a 相對于基體部2向-X方向側移動的狀態(階段2)的圖。另外，在圖IlA及IlB中，為了簡便起見，圖示了驅動裝置的驅動塊的多個動作(階段N)中的一部分(階段1及幻。而且圖示了 2組的驅動塊3中的第一組的驅動塊31。在圖IlA及IlB中，以驅動塊31沿著轉子4 的旋轉方向R的移動方向為X方向(第二方向)、以驅動塊31沿著支承軸5的移動方向為 Y方向(第一方向)的正交坐標系進行說明。(階段1)例如，在驅動塊31的前端部31a與轉子4接觸的狀態下，在第一端子Tl產生-1.0V 的電壓，并經由第一配線11將電壓向第一壓電元件61供給。而且，在第三端子T3產生 +3. OV的電壓，并經由第三配線13將電壓向第二壓電元件71供給。如此，對驅動塊31進行驅動的第一壓電元件61進行厚度切變變形，驅動塊31的基部31b向基體部2側(-Y方向側)移動。同時，第二壓電元件71進行厚度切變變形，前端部31a相對于基部31b及基體部2向+X方向側移動。另外，前端部31a的移動量與向第二壓電元件71供給的電壓的絕對值成比例。此時，在驅動塊31的基部31b (尤其是被第一壓電元件6和第二壓電元件7夾著的-X方向及+Y方向的角部)作用有第一壓電元件61向第一方向(-Y方向)的移動引起的上升方向的內部應力和第二壓電元件71向第二方向(+X方向)的移動引起的向輸送方向的反方向的內部應力這兩者。即，在基部31b的左上的角部作用有第一壓電元件61的變形引起的+Y方向的內部應力和第二壓電元件71的變形引起的-X方向的內部應力雙方，從而壓縮應力集中。然而，在本實施方式中，在第一面3fl配置的第一壓電元件61與第一面3fl和第二面3f2的第一邊界部3gl分離形成。因此，與第一壓電元件和第二壓電元件通過第一邊界部接觸形成時(例如，各壓電元件為層疊型時，作為共通電極的下部電極彼此接觸形成時) 相比，能夠使上升方向的內部應力和向輸送方向的內部應力難以殘留于基部。由此，能夠抑制在基部31b的左上的角部壓縮應力發生集中的情況。(階段2)接著階段1，在第一端子Tl產生-1. OV的電壓，經由第一配線11將電壓向第一壓電元件61供給。而且，例如，將第三端子T3的電壓維持成0V，并經由第三配線13將OV的電壓向第二壓電元件71供給。如此，對驅動塊31進行驅動的第一壓電元件61比階段1時進一步進行厚度切變變形，驅動塊31的基部31b向基體部2側(-Y方向側)移動。另外， 第二壓電元件71進行厚度切變變形，前端部31a相對于基部31b及基體部2向-X方向側移動，例如，前端部31a與基部31b的位置關系如圖10所示。接著，將第一端子Tl的電壓維持成-1.0V，并維持經由第一配線11向第一壓電元件61供給的電壓。而且，使第三端子T3產生-3. OV的電壓，并經由第三配線13將電壓向第二壓電元件71供給。這樣，如圖IlB所示，維持對驅動塊31沿Y方向驅動的第一壓電元件61的變形而維持前端部31a從轉子4分離的狀態。在該狀態下，第二壓電元件71進行厚度切變變形，前端部31a相對于基部31b及基體部2進一步向-X方向側移動。另外，前端部31a的移動量與向第二壓電元件71供給的電壓的絕對值成比例。此時，在驅動塊31的基部31b (尤其是被第一壓電元件6和第二壓電元件7夾著的+X方向及+Y方向的角部)上作用有第一壓電元件61向第一方向(-Y方向)的移動引起的上升方向的內部應力和第二壓電元件71向第二方向(-X方向)的移動引起的向輸送方向的反方向的內部應力這兩者。即，在基部31b的右上的角部作用有第一壓電元件61的變形引起的+Y方向的內部應力和第二壓電元件71的變形引起的+X方向的內部應力而者， 從而壓縮應力發生集中。然而，在本實施方式中，在第三面3f3配置的第一壓電元件61與第三面3f3和第二面3f2的第二邊界部3g2分離形成。因此，與第一壓電元件和第二壓電元件通過第二邊界部接觸形成的情況相比，能夠使上升方向的內部應力和向輸送方向的反方向的內部應力難以殘留在基部。由此，能夠抑制壓縮應力集中在基部31b的右上的角部的情況。根據本實施方式的驅動裝置1D，由于第一壓電元件6與第二壓電元件7分離，因此與第一壓電元件和第二壓電元件接觸的結構相比，能夠抑制基部上產生第一壓電元件和第二壓電元件的變形引起的殘留應力的情況。具體而言，若為第一壓電元件和第二壓電元件接觸的結構時，在基部(尤其是被第一壓電元件和第二壓電元件夾著的角部)上作用有第一壓電元件向第一方向的移動引起的上升方向的內部應力和第二壓電元件向第二方向的移動引起的向輸送方向的反方向的內部應力這兩者。即，在基部的角部上作用有第一壓電元件的變形引起的內部應力和第二壓電元件的變形引起的內部應力這兩者，從而壓縮應力發生集中。然而，在本實施方式中，由于第一壓電元件6和第二壓電元件7分離，因此形成集中在基部北的角部的壓縮應力的逃散處(發散路徑)。由此，能夠抑制在基部北的角部上殘留有上升方向的內部應力和向輸送方向的反方向的內部應力這兩者。因此，能夠分別獨立地控制被壓電元件6、7驅動的構件的不同兩個方向的振動，而且，得到一種能夠抑制驅動裝置ID發生疲勞破壞的驅動裝置1D。另外，根據該結構，由于第一面3fl和第二面3f2呈銳角交叉，因此與第一面3fl 和第二面3f2呈鈍角交叉的情況相比，在基部北的角部容易集中壓縮應力。因此，通過第一壓電元件6與第二壓電元件7分離的結構，能夠經由基部北的角部使在基部北產生的壓縮應力有效地發散，從而能夠抑制壓縮應力集中在基部北的角部的情況。另外，根據該結構，基部北利用與第一面3fl相對的第三面3f3來支承第一壓電元件6。因此，與僅在第一面3fl設有第一壓電元件的情況相比，在基部北上集中有壓縮應力的部位變多(基部北的一個角部一基部北的兩個角部)。因此，通過第一壓電元件6 與第二壓電元件7分離的結構而發散的壓縮應力被分散，從而能夠抑制壓縮應力集中在基部北的角部的情況。另外，根據該結構，在第一面3fl配置的第一壓電元件6和第一邊界部3gl分離形成，在第三面3f3配置的第一壓電元件6和第二邊界部3g2分離形成，第二壓電元件7與第一邊界部3gl接觸形成且與第二邊界部3g2接觸形成。因此，與第二壓電元件7和第一邊界部3gl分離形成且和第二邊界部3g2分離形成的情況相比，能夠將前端部3a的體積V2 的變化量抑制得較小。例如，當第二壓電元件7與第一邊界部3gl分離形成且與第二邊界部3g2分離形成時，或對基部的角部(第一邊界部及第二邊界部)進行倒角時，在與第二面平行的第一邊界部一側和第二邊界部一側雙方側需要基部的加厚，基部的體積增加，無法將前端部的體積的變化量抑制得較小。然而，在本實施方式中，由于第二壓電元件7與第一邊界部3gl接觸形成且與第二邊界部3g2接觸形成，因此僅在與第一面平行的邊界部側一側需要基部的加厚。因此，容易調整基部北的體積Vl和前端部3a的體積V2，從而容易高平衡性地調整基部北的質量和前端部3a的質量。因此，容易穩定地驅動轉子4。另外，根據該結構，由于基部北的質量和前端部3a的質量相同，因此與基部的質量和前端部的質量不同的情況相比，能夠穩定地驅動轉子4。另外，在本實施方式中，驅動裝置ID具有兩組以規定的位相差驅動的三個驅動塊 3的組，但并不局限于此。例如，驅動裝置ID也可以具有三組以上以規定的位相差變動的兩個或四個以上的驅動塊的組。即，驅動塊的設置數可以根據需要適當變更。另外，在本實施方式中，在基部北設置了多個(四個)第一壓電元件6，但并不局限于此。例如，也可以在基部北設置一個、兩個、三個或五個以上的第一壓電元件。即，第一壓電元件的設置數可以根據需要適當變更。另外，在本實施方式中，在基部北設置了兩個第二壓電元件7，但并不局限于此。 例如，也可以在基部北設置一個或三個以上的第二壓電元件。即，第二壓電元件的設置數可以根據需要適當變更。接下來，說明具備上述實施方式的驅動裝置的透鏡鏡筒(更換透鏡)及照相機的一例。本例的更換透鏡是形成照相機主體并形成照相機系統的部件。更換透鏡能夠切換根
19據公知的AF(自動聚焦)控制而進行對焦動作的AF模式和根據來自攝影者的手動輸入而進行對焦動作的MF (手動聚焦)模式。圖5是表示具備上述實施方式中的驅動裝置的透鏡鏡筒及照相機的簡要結構圖。 如圖5所示，照相機101具備內置有攝像元件108的照相機體102和具有透鏡107的透鏡鏡筒103。透鏡鏡筒103是能夠向照相機體102進行裝卸的更換透鏡。透鏡鏡筒103具備透鏡107、凸輪筒106、驅動裝置1 (或驅動裝置1C、驅動裝置1D)等。驅動裝置1在照相機101 的聚焦動作時被用作驅動透鏡107的驅動源。從驅動裝置1的轉子4得到的驅動力直接向凸輪筒106傳遞。透鏡107是由凸輪筒106保持，通過驅動裝置1的驅動力而與光軸方向 L大致平行地移動，從而進行焦點調節的聚焦透鏡。在使用照相機101時，通過設置在透鏡鏡筒103內的透鏡組(包含透鏡107)，在攝像元件108的攝像面上成像出被攝體圖像。通過攝像元件108，將成像出的被攝體圖像轉換成電信號，并對該信號進行A/D (模擬-數字)轉換，從而得到圖像數據。如以上說明所示，照相機101及透鏡鏡筒103具備上述的驅動裝置1(或驅動裝置1C、驅動裝置1D)。因此，與以往相比，能夠使轉子4高效率地旋轉，并高效率地驅動透鏡 107。而且，能夠分別獨立控制被壓電元件驅動的構件的不同兩方向的振動。而且，能夠抑制驅動裝置發生疲勞破壞。在本實施方式中，示出了透鏡鏡筒103是更換透鏡的例子，但并不局限于此，例如，也可以是與照相機體一體型的透鏡鏡筒。以上，說明了本發明的優選實施方式，但本發明并未限定為上述的實施方式。在不脫離本發明的宗旨的范圍內可以進行結構的附加、省略、置換及其他的變更。本發明并未由上述的說明來限定，僅由權利要求書的范圍來限定。
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權利要求
1.一種驅動裝置，其特征在于，具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被所述第一壓電元件驅動，并沿著所述第一方向進行振動；第二壓電元件，被所述第一構件支承，并沿著第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被所述第二壓電元件驅動，并沿著所述第二方向進行振動。
2.根據權利要求1所述的驅動裝置，其中，所述第一壓電元件的縱向彈性系數大于橫向彈性系數， 所述第二壓電元件的縱向彈性系數大于橫向彈性系數。
3.根據權利要求2所述的驅動裝置，其中，所述驅動裝置具備基體部，該基體部經由所述第一壓電元件將所述第一構件支承為能夠沿著所述第一方向振動，所述第一壓電元件的縱向彈性系數與所述基體部的縱向彈性系數相等，或所述基體部的縱向彈性系數大于所述第一壓電元件的縱向彈性系數。
4.根據權利要求3所述的驅動裝置，其中，所述第一壓電元件的所述第一方向上的橫向彈性系數kl與所述基體部的縱向彈性系數kb之比kl/kb小于0. 2。
5.根據權利要求3或4所述的驅動裝置，其中，所述第一壓電元件及所述第二壓電元件包含鋯鈦酸鹽， 所述基體部包含不銹鋼。
6.一種透鏡鏡筒，其具備權利要求1至5中任一項所述的驅動裝置。
7.一種照相機，其具備權利要求1至5中任一項所述的驅動裝置。
8.—種驅動裝置，其特征在于，具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動； 第一構件，被所述第一壓電元件驅動，并沿著所述第一方向進行振動； 第二壓電元件，被所述第一構件支承，并沿著與所述第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被所述第二壓電元件驅動，并沿著所述第二方向進行振動， 所述第一構件利用與所述第一方向平行的第一面來支承所述第一壓電元件并利用與所述第二方向平行的第二面來支承所述第二壓電元件，沿著所述第一方向具有長邊的多個第一壓電元件在所述第一壓電元件的短邊方向上隔開間隔配置在所述第一面上，作為所述第一壓電元件。
9.根據權利要求8所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第一壓電元件相對于通過所述第一面的中心且與所述第一方向平行的第一中心線而配置在左右兩側。
10.根據權利要求9所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第一壓電元件以所述第一中心線為軸而配置成線對稱。
11.根據權利要求9或10所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第一壓電元件與所述第一面的和所述第一方向正交的方向的端緣接觸。
12.根據權利要求8至11中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第一壓電元件的長邊方向的長度是所述第一壓電元件的短邊方向的長度的3倍以上、100倍以下。
13.根據權利要求8至12中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第一壓電元件的厚度是所述第一壓電元件的短邊方向的長度的100分之1以上、3 分之1以下。
14.根據權利要求8至13中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，沿著所述第二方向具有長邊的多個第二壓電元件在所述第二壓電元件的短邊方向上隔開間隔配置在所述第二面上，作為所述第二壓電元件。
15.根據權利要求14所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第二壓電元件相對于通過所述第二面的中心且與所述第二方向平行的第二中心線而配置在左右兩側。
16.根據權利要求15所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第二壓電元件以所述第二中心線為軸而配置成線對稱。
17.根據權利要求15或16所述的驅動裝置，其特征在于，所述多個第二壓電元件與所述第二面的和所述第二方向正交的方向的端緣接觸。
18.根據權利要求14至17中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第二壓電元件的長邊方向的長度是所述第二壓電元件的短邊方向的長度的3倍以上、100倍以下。
19.根據權利要求14至18中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述第二壓電元件的厚度是所述第二壓電元件的短邊方向的長度的100分之1以上、3 分之1以下。
20.根據權利要求8至19中任一項所述的驅動裝置，其特征在于，所述驅動裝置具備隔著所述多個第一壓電元件而利用支承面來支承所述第一構件的基體部，與和所述基體部的所述支承面接觸的所述多個第一壓電元件外接的四邊形形狀是正方形形狀。
21.一種透鏡鏡筒，具備權利要求8至20中任一項所述的驅動裝置；被所述驅動裝置驅動的凸輪筒；以及被所述凸輪筒保持為能夠移動而進行焦點調整的透鏡。
22.—種照相機，具備權利要求21所述的透鏡鏡筒；以及通過在所述透鏡鏡筒設置的所述透鏡而在攝像面上成像出被攝體圖像的攝像元件。
23.—種驅動裝置，其特征在于，具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被所述第一壓電元件驅動，并沿著所述第一方向進行振動；第二壓電元件，被所述第一構件支承，并沿著與所述第一方向不同的第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被所述第二壓電元件驅動，并沿著所述第二方向進行振動，所述第一構件利用與所述第一方向平行的第一面來支承所述第一壓電元件并利用與所述第二方向平行的第二面來支承所述第二壓電元件， 所述第一壓電元件與所述第二壓電元件分離。
24.根據權利要求23所述的驅動裝置，其特征在于， 所述第一面和所述第二面呈銳角交叉。
25.根據權利要求23或M所述的驅動裝置，其特征在于，所述第一構件利用與所述第一面相對的第三面來支承所述第一壓電元件。
26.根據權利要求25所述的驅動裝置，其特征在于，在所述第一面配置的第一壓電元件與所述第一面和所述第二面的第一邊界部分離形成，在所述第三面配置的第一壓電元件與所述第三面和所述第二面的第二邊界部分離形成，所述第二壓電元件與所述第一邊界部接觸形成并與所述第二邊界部接觸形成。
27.根據權利要求23至沈中任一項所述的驅動裝置，其特征在于， 所述第一構件的質量與所述第二構件的質量相同。
28.—種透鏡鏡筒，其具備權利要求23至27中任一項所述的驅動裝置。
29.一種照相機，其具備權利要求23至27中任一項所述的驅動裝置。
全文摘要
本發明提供驅動裝置、透鏡鏡筒及照相機，驅動裝置具備第一壓電元件，沿著第一方向進行厚度切變振動；第一構件，被第一壓電元件驅動，并沿著第一方向進行振動；第二壓電元件，被第一構件支承，并沿著第二方向進行厚度切變振動；以及第二構件，被第二壓電元件驅動，并沿著第二方向進行振動。
文檔編號G02B7/04GK102447418SQ20111030563
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月29日 優先權日2010年9月30日
發明者桑野邦宏, 金滿容大 申請人:株式會社尼康