(57)【要約】【課題】駆動軸を挟み込むバネ性を有する摩擦部材を一部材で構成すると共に、摩擦部材への駆動軸の組み込み時における組み込みの容易化を図った駆動装置を提供する。【解決手段】電圧を印加することにより伸縮動作する電気−機械変換素子４と、電気−機械変換素子４に結合され該素子と共に伸縮動作する駆動部材３と、駆動部材３と摩擦係合する摩擦部材２と、電気−機械変換素子４に結合される被駆動部材５と、摩擦部材２が固定されるベース部材１とを備え、摩擦部材２は、それぞれの一端側に摩擦係合面を有する第１の弾性部材２１と第２の弾性部材２２からなり、両部材２１、２２の他端とが連続して形成され、両部材２１、２２とが重ね合わされる他端側近傍において、ベース部材１に固定されることを特徴とする駆動装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧を印加することにより伸縮動作する電気−機械変換素子と、該電気−機械変換素子に結合され該電気−機械変換素子と共に伸縮動作する駆動部材と、該駆動部材と摩擦係合する摩擦部材と、前記電気−機械変換素子に結合される被駆動部材と、前記摩擦部材が固定されるベース部材とを備え、前記摩擦部材が、一部材で構成されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記摩擦部材は、それぞれの一端側に摩擦係合面を有する第１の弾性部材と第２の弾性部材とから構成され、第１の弾性部材と第２の弾性部材のそれぞれの他端とが連続して形成され、前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とが重ね合わされる前記それぞれの他端側近傍において、前記ベース部材に固定されることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記摩擦部材の摩擦係合面は、３面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記摩擦部材の摩擦係合面は、４面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記摩擦部材の摩擦係合面は、１つの円弧面と１つの平面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記摩擦部材の前記駆動部材との摩擦係合面は、２つの円弧面からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記摩擦部材は、端部が開放する折り曲げられた一部材であり、該端部を閉じる方向に押圧する固定部材によって前記ベース部材に固定されることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置に係わり、特に、カメラ等の精密機械に使用される駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラに装着されるズームレンズの駆動に用いられる電気−機械変換素子を用いた駆動装置としては、インパクト方式、スティックスリップ方式、スムースインパクト方式（ＳＩＤＭ）等の方式が一般的に知られており、カメラモジュールの小型化に伴い各部品構成の簡略化が要請されている。
【０００３】
特許文献１には、電気−機械変換素子の一端に固定された駆動軸と、圧接バネ及び摩擦板によって駆動軸に摩擦係合されたレンズ鏡筒（被駆動部材）とを備え、電気−機械変換素子にパルス状（鋸歯状）の電圧を印加することにより、電気−機械変換素子が伸縮して駆動軸が変位することにより、駆動軸に摩擦係合されたレンズ鏡筒（被駆動部材）を移動させることが記載されている。
また、特許文献２には、電気−機械変換素子の一端に固定された駆動軸と、バネ性を有する第１摺動部と被駆動部材に結合された第２摺動部とが一体に形成された押えバネとを備え、この押えバネによって付勢手段と摺動部材とが兼用されている。そのため、摺動部材を別途設ける必要がなく、部品点数が減り組立性の向上が図られると共に、コストを削減することができることが記載されている。
【特許文献１】特開平７−２７４５４４号公報
【特許文献２】特開平２００７−４９８７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の駆動装置は、二部品で駆動軸を挟み込む構造となっているため、部品点数が増え駆動装置の小型化が困難であり、また別部材で駆動軸を挟み込むように構成されているため、軸の移動方向の直進精度に問題がある。
また、特許文献２に記載の駆動装置は、一部品で駆動軸を挟み込む構成となっているが、被駆動部材に結合されるので、この構造を小さくする必要があり複雑な形状となる。また、駆動軸を組み込む際、第１摺動部と第２摺動部とからなる押えバネを押し広げなければならず、駆動軸を組み込みにくいと共に押えバネが塑性変形するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題点にかんがみ、駆動軸を挟み込むバネ性を有する摩擦部材を一部材で構成すると共に、摩擦部材への駆動軸の組み込み時における組み込みの容易化を図った駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題を解決するために、第１の手段は、電圧を印加することにより伸縮動作する電気−機械変換素子と、該電気−機械変換素子に結合され該素子と共に伸縮動作する駆動部材と、該駆動部材と摩擦係合する摩擦部材と、前記電気−機械変換素子に結合される被駆動部材と、前記摩擦部材が固定されるベース部材とを備え、前記摩擦部材が、一部材で構成されていることを特徴とする駆動装置である。
第２の手段は、第１の手段において、前記摩擦部材は、それぞれの一端側に摩擦係合面を有する第１の弾性部材と第２の弾性部材とから構成され、前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材のそれぞれの他端とが連続して形成され、前記第１の弾性部材と前記第２の弾性部材とが重ね合わされる前記それぞれの他端側近傍において、前記ベース部材に固定されることを特徴とする駆動装置である。
第３の手段は、第１の手段又は第２の手段において、前記摩擦部材の摩擦係合面は、３面からなることを特徴とする駆動装置である。
第４の手段は、第１の手段又は第２の手段において、前記摩擦部材の摩擦係合面は、４面からなることを特徴とする駆動装置である。
第５の手段は、第１の手段又は第２の手段において、前記摩擦部材の摩擦係合面は、１つの円弧面と１つの平面からなることを特徴とする駆動装置である。
第６の手段は、第１の手段又は第２の手段において、前記摩擦部材の前記駆動部材との摩擦係合面は、２つの円弧面からなることを特徴とする駆動装置である。  
第７の手段は、第１の手段ないし第６の手段のいずれかにおいて、前記摩擦部材は、端部が開放する折り曲げられた一部材であり、該端部を閉じる方向に押圧する固定部材によって前記ベース部材に固定されることを特徴とする駆動装置である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、駆動装置を構成する部品点数を減らすことができ、装置の小型化が可能となる。また、摩擦部材が一部材で構成されているので、軸の移動方向の直進精度を向上させることができる。さらに、摩擦部材が一部材で構成され駆動軸を挟み込むように構成されているので、摩擦部材に駆動軸を組み込む際の組み込みにくさを解消することができると共に、摩擦部材の塑性変形を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施形態を図１ないし図８を用いて説明する。
図１は、本実施形態の発明に係る駆動装置の概略構成を示す斜視図、図２は、同じく駆動装置の概略構成を示す正面図である。
これらの図において、ベース部材１は、例えばカメラ本体に相当し、固定部材である固定ネジ６によって摩擦部材２が固定される。摩擦部材２は、一部材からなる弾性材料で構成されるが、プレス等で部材を打ち抜き、曲げ加工する、あるいは樹脂で一体成形するなどして容易に作成することが可能である。摩擦部材２には、他端を電気−機械変換素子４と結合されている棒状の駆動部材３が摩擦係合する。電気−機械変換素子４の駆動部材３と反対の面には、レンズホルダ等の被駆動部材５が結合され電気−機械変換素子４の伸縮動作により駆動部材３の軸方向に駆動される。電気−機械変換素子４の伸縮動作は、不図示のパルス電源からパルス状の電圧印加により行われる。固定ネジ６は、摩擦部材２をベース部材１に固定するネジである。
【０００９】
摩擦部材２は、側面図を図３（ａ）、斜視図を図３（ｂ）で詳細を示すように、一端側に棒状の前記駆動部材３と１つの平面で接触する摩擦係合面を有する第１の弾性部材２１と、一端側に前記駆動部材３と２つの平面で接触する摩擦係合面を有する第２の弾性部材２２とを有し、第１の弾性部材２１の他端と第２の弾性部材２２の他端とは連続して形成され、第１の弾性部材と第２の弾性部材とが重ね合わされる他端側近傍において、図１、図２に示すように、固定ネジ６よってベース部材１に固定される。また、第１の弾性部材２１と、第２の弾性部材２２は、棒状の駆動部材３を保持する以上の間隔を空けてあらかじめ一部材で成型されているが、摩擦部材２の弾性力に抗して固定ネジ６をねじ込むことにより、駆動部材３を保持する部分の間隔は、徐々に小さくなる。そのため、棒状の駆動部材３は、全体として摩擦部材２の３つの平面で摩擦係合され、駆動部材３の軸中心方向に付勢される。摩擦部材２による駆動部材３に対する所定の摩擦抵抗は、固定ネジ６の所定のねじ込み量によって適正に設定される。
【００１０】
本実施形態の駆動装置によれば、図示されていないパルス電源から電気−機械変換素子４に伸びと縮みの速度を変えるパルス状の電圧が印加されると、電気−機械変換素子４は伸縮動作する。電気−機械変換素子４の一端に結合されている駆動部材３は、摩擦部材２に摩擦係合されているので、一体に結合されている駆動部材３及び電気−機械変換素子４は、ベース部材１に対して相対的に移動する。さらに、駆動部材３が被駆動部材５に結合されているので、電気−機械変換素子４の移動に伴って被駆動部材５も電気−機械変換素子４の伸縮方向と同一方向に移動する。
【００１１】
図４は、図１ないし図３に示した摩擦部材２と異なる形状を有する摩擦部材２Ａの構成を示す図であり、図４（ａ）は摩擦部材２Ａの斜視図、図４（ｂ）は摩擦部材２Ａの正面図である。
これらの図に示すように、摩擦部材２Ａは、棒状の駆動部材３と２つの平面で接触する第１の弾性部材２１Ａと駆動部材３と２つの平面で接触する第２の弾性部材２２Ａとを有する。棒状の駆動部材３は、全体として、摩擦部材２Ａの４つの平面で摩擦係合され、駆動部材３の軸中心方向に付勢される。
【００１２】
図５は、図１ないし図４に示した摩擦部材２、２Ａと異なる形状を有する摩擦部材２Ｂの構成を示す図であり、図５（ａ）は摩擦部材２Ｂの斜視図、図５（ｂ）は摩擦部材２Ｂの正面図である。
これらの図に示すように、摩擦部材２Ｂは、棒状の駆動部材３と１つの平面で接触する第１の弾性部材２１Ｂと駆動部材３と円弧面で接触する第２の弾性部材２２Ｂとを有する。棒状の駆動部材３は、全体として、摩擦部材２Ｂの平面と円弧面とで摩擦係合され、駆動部材３の軸中心方向に付勢される。
【００１３】
図６は、図１ないし図５に示した摩擦部材２、２Ａ、２Ｂと異なる形状を有する摩擦部材２Ｃの構成を示す図であり、図６（ａ）は摩擦部材２Ｃの斜視図、図６（ｂ）は摩擦部材２Ｃの正面図である。
これらの図に示すように、摩擦部材２Ｃは、棒状の駆動部材３と円弧面で接触する第１の弾性部材２１Ｃと駆動部材３と円弧面で接触する第２の弾性部材２２Ｃとを有する。棒状の駆動部材３は、全体として、摩擦部材２Ｃの２つの円弧面で摩擦係合され、駆動部材３の軸中心方向に付勢される。なお、摩擦部材２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれの場合も、摩擦部材２と同様に、駆動部材３を保持する以上の間隔を空けてあらかじめ一部材で成型することが好ましい。
【００１４】
図７は、図１及び図２に示した固定ネジ６と異なる固定手段を有する駆動装置の概略構成を示す図であり、図７（ａ）はこの駆動装置の概略構成を示す斜視図、図７（ｂ）はこの駆動装置の概略構成を示す一部正面断面図である。
これらの図において、固定部材であるフック部１１は、摩擦部材２のベース部材１への固定手段としてベース部材１に設けられる。なお、その他の構成は、図１に示した同符号の構成に対応するので説明を省略する。
これらの図に示すように、フック部１１には摩擦部材２を係止する係止部１２が設けられ、係止部１２の高さ位置を適宣設定することにより、フック部１１を第１の弾性部材２１と第２の弾性部材２２とを重ね合わせた開口部を有する摩擦部材２に係合するだけで、摩擦部材２による駆動部材３に対する摩擦係合における摩擦抵抗を適正な値に設定することができる。また、第１の弾性部材２１と第２の弾性部材２２を相互に開くように弾性を持たせておくと、フック部１１への固定をより確実に行うことができる。
【００１５】
図８は、図１、図２及び図７に示した固定手段と異なる固定手段を有する駆動装置の概略構成を示す図であり、図８（ａ）は熱溶着部７の熱溶着前の駆動装置の斜視図、図８（ｂ）は熱溶着部７の熱溶着後の駆動装置の斜視図である。
これらの図において、固定部材である熱溶着部７は、摩擦部材２をベース部材１に固定するための手段としてベース部材１から突出して設けられる。なお、その他の構成は、図１に示した同符号の構成に対応するので説明を省略する。
図８（ａ）に示すように、ベース部材１に摩擦部材２を重ね合わせた状態となるように摩擦部材２の開口部を、熱溶着部７に装着し、熱溶着部７を加熱することにより、図８（ｂ）に示すように、熱溶着されて、摩擦部材２はベース部材１に固定される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態の発明に係る駆動装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】同じく駆動装置の概略構成を示す正面図である。
【図３】摩擦部材２の構成を示す図である。
【図４】図１ないし図３に示した摩擦部材２と異なる形状を有する摩擦部材２Ａの構成を示す図である。
【図５】図１ないし図４に示した摩擦部材２、２Ａと異なる形状を有する摩擦部材２Ｂの構成を示す図である。
【図６】図１ないし図５に示した摩擦部材２、２Ａ、２Ｂと異なる形状を有する摩擦部材２Ｃの構成を示す図である。
【図７】図１及び図２に示した固定手段と異なる固定手段を有する駆動装置の概略構成を示す図である。
【図８】図１、図２及び図７に示した固定手段と異なる固定手段を有する駆動装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  ベース部材
１１  フック部
２  摩擦部材
２１  第１の弾性部材
２２  第２の弾性部材
３  駆動部材（駆動軸）
４  電気−機械変換素子
５  被駆動部材
６  固定ネジ
７  熱溶着部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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