(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気エネルギーを、伸縮する機械エネルギーに変換する電気機械変換素子、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に固定されて前記機械エネルギーが伝達される駆動摩擦部材、および前記駆動摩擦部材に所定の摩擦力で係合される移動体を有するアクチュエータと、
前記アクチュエータが固定されるユニット本体と、を備え、
前記移動体は、前記ユニット本体に対して相対移動し、
前記ユニット本体は、前記アクチュエータの電気機械変換素子側の端部が取り付けられる基部と、前記移動体と前記駆動摩擦部材を挟んで対向するように前記基部から前記移動体側に延びる第１支柱部と、を有し、
前記駆動摩擦部材と前記第１支柱部とは、接触するように配置され、または、前記アクチュエータの傾き変位を規制する所定の間隔を隔てて配置される、
アクチュエータユニット。
【請求項２】
前記駆動摩擦部材は、前記基部から前記移動体側に向かう方向を軸心とする円柱形状を有し、
前記第１支柱部は、前記駆動摩擦部材の外周面と対向し、且つ前記外周面に沿って湾曲する対向面を有し、
前記対向面は、前記駆動摩擦部材の周方向において複数箇所で前記駆動摩擦部材と接触する、
請求項１に記載のアクチュエータユニット。
【請求項３】
前記所定の間隔は、５０μｍ以下である、
請求項１に記載のアクチュエータユニット。
【請求項４】
前記ユニット本体と共同して前記アクチュエータを収容する筐体を構築するカバー部材を備え、
前記第１支柱部は、前記駆動摩擦部材との接触部位を除いた表面の少なくとも一部が前記カバー部材と接する若しくは近接する形状を有する、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のアクチュエータユニット。
【請求項５】
前記第１支柱部と前記カバー部材とが接着剤により接着されている、
請求項４に記載のアクチュエータユニット。
【請求項６】
前記ユニット本体は、前記基部から前記第１支柱部と同方向若しくは略同方向に延びる第２支柱部を備え、
前記基部は、第１支柱部が延びる方向から見て略矩形状の輪郭を有し、
前記第１支柱部は、前記基部の特定の角隅部である第１角隅部に設けられ、
前記第２支柱部は、前記基部において前記第１支柱部と前記移動体を挟んで対向する第２角隅部に設けられ、且つ前記カバー部材と接する若しくは近接する形状を有する、
請求項４または請求項５に記載のアクチュエータユニット。
【請求項７】
前記ユニット本体は、前記基部から前記第１支柱部と同方向若しくは略同方向に延びる第３支柱部を備え、
前記第３支柱部は、前記基部において前記第１角隅部および前記第２角隅部を除いた２つの角隅部の少なくとも一方に設けられ、且つ前記カバー部材と接する若しくは近接する形状を有する、
請求項６に記載のアクチュエータユニット。
【請求項８】
前記駆動摩擦部材は、前記機械エネルギーの伝達による往復動を可能に前記第１支柱部に接着剤により接着されている、
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアクチュエータユニット。
【請求項９】
前記第１支柱部の先端部と前記駆動摩擦部材とが接着されている、
請求項８に記載のアクチュエータユニット。
【請求項１０】
前記アクチュエータは、前記第１支柱部が延びる方向から見て、前記駆動摩擦部材の輪郭で囲まれた領域の内部に前記電気機械変換素子の輪郭が含まれるように構成される、
請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のアクチュエータユニット。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載のアクチュエータユニットと、
光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、
１または複数の撮像レンズを備え、物体の光学像を前記撮像素子の受光面上に結像する撮像光学系とを備え、
前記撮像光学系における前記１または複数の撮像レンズのうちの光軸方向に沿って移動する撮像レンズは、前記アクチュエータユニットの前記移動体に取り付けられている、
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話の撮像装置等に好適に用いられ、撮像レンズ等の被駆動体を駆動するアクチュエータユニットおよびこれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に、撮像レンズを駆動するアクチュエータユニットが開示されている。【０００３】
このアクチュエータユニット２００は、図１２に示すように、アクチュエータ２０１と、筐体２０２とを備え、当該ユニットの背面側（図１２における紙面右側）に配置される撮像素子２０３に対して被駆動体（撮像レンズ）２０４を光軸Ｏに沿って移動させる。【０００４】
アクチュエータ２０１は、アクチュエータ本体２０５と移動体２３０とを備え、このアクチュエータ本体２０５は、駆動摩擦部材（駆動軸）２１０と電気機械変換素子（圧電素子）２１１とを備える。駆動摩擦部材２１０は、光軸方向（図１２における紙面左右方向）に延びる円柱状の軸部材である。電気機械変換素子２１１は、所定の波形の電力が供給されることにより、光軸方向に伸縮を繰り返す（すなわち、光軸方向に振動する）。この電気機械変換素子２１１の光軸方向の一端（図１２における左端）２１３に、その中心軸と光軸方向とが一致するように駆動摩擦部材２１０が接続されている。【０００５】
筐体２０２は、アクチュエータ本体２０５を収納する内部空間を有する。この筐体２０２は、電気機械変換素子２１１が伸縮した場合にその他端（駆動摩擦部材２１０と接続される一方端部と反対側の端部：図１２における紙面右端部）２１４における筐体２０２内での位置が変わらないように電気機械変換素子２１１をその内部で保持する。また、筐体２０２は、アクチュエータ本体２０５の先端部（駆動摩擦部材２１０の先端部）２１５を光軸方向に往復動可能に支持している。より詳しくは、筐体２０２の前壁２２０に設けられた穴２２１に駆動摩擦部材２１０の先端２１５が光軸方向に往復動できるように挿入されている。これにより、駆動摩擦部材２１０の先端２１５側に対して径方向（光軸方向と直交する方向）に力が加わっても、穴２２１を規定する内周面によって駆動摩擦部材２１０が支持される。【０００６】
移動体２３０は、被駆動部材（撮像レンズ）２０４を保持する移動体本体２３１と、移動体本体２３１から光軸方向と直交する方向に延びる係合部２３２と、を有する。この移動体２３０は、係合部２３２が筐体２０２に設けられた開口２２２からその内部に差し込まれ、筐体２０２に対して光軸方向に相対移動する。係合部２３２は、アクチュエータ本体２０５の一部（駆動摩擦部材２１０）を所定の力で挟み込む。これにより、移動体２３０は、駆動摩擦部材２１０と所定の摩擦力によって係合する（すなわち、移動体２３０とアクチュエータ本体２０５とが摩擦係合する）。【０００７】
このようなアクチュエータユニット２００では、所定の波形の電力が供給されることで電気機械変換素子２１１が光軸方向に振動する（伸縮を繰り返す）と、この電気機械変換素子２１１に接続された駆動摩擦部材２１０が光軸方向に振動（往復動）する。この場合において、移動体２３０の係合部２３２が駆動摩擦部材２１０と所定の摩擦力で係合していることによって移動体２３０が光軸方向に移動する。これにより、移動体２３０に保持された被駆動部材（撮像レンズ）２０４が光軸方向に移動する。【０００８】
近年、移動体の移動方向におけるアクチュエータユニットの長さ寸法の小型化、すなわち、アクチュエータユニット低背化（短小化）が求められている。【０００９】
そこで、上記アクチュエータユニット２００において、筐体２０２における駆動摩擦部材２１０の先端部２１５を支持する構成をなくし、この駆動摩擦部材２１０の前記支持されていた部位の長さ分だけアクチュエータ２０１の長さ寸法を短くし、これにより、アクチュエータユニット２００の低背化（短小化）を図ることが考えられる。しかしながら、この場合、アクチュエータユニット２００に対し、移動体２３０から駆動摩擦部材２１０に向かう方向の衝撃が外部から加わると、移動体２３０と、この移動体２３０に保持された被駆動部材２０５との両方の重さに基づく大きな衝撃加速度（荷重）が駆動摩擦部材２１０に加わるため、アクチュエータ２０１が損傷し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００７―２７４７７７号公報
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、耐衝撃性を維持しつつ低背化を図ることが可能なアクチュエータユニットおよびこれを用いた撮像装置を提供することである。
【００１２】
本発明にかかるアクチュエータユニットおよび撮像装置は、電気機械変換素子の機械エネルギーが伝達される駆動摩擦部材に所定の摩擦力で係合する移動体を有するアクチュエータと、前記アクチュエータが固定されるユニット本体とを備え、前記ユニット本体は、前記駆動摩擦部材と接触するように配置される、または、前記駆動摩擦部材と前記アクチュエータの傾き変位を規制する所定の間隔を隔てて配置される、支柱部を有する。
【００１３】
上記並びにその他の本発明の目的、特徴および利点は、以下の詳細な記載と添付図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係るアクチュエータユニットの斜視図である。
【図２】前記アクチュエータユニットの分解斜視図である。
【図３】前記アクチュエータユニットのユニット本体の斜視図である。
【図４】アクチュエータ本体を配置した状態の前記ユニット本体の平面図である。
【図５】アクチュエータを配置した状態の前記ユニット本体の平面図である。
【図６】前記アクチュエータ本体と移動体本体とを配置した状態のユニット本体における第１の角隅部の拡大斜視図である。
【図７】前記アクチュエータ本体の拡大斜視図である。
【図８】移動体の斜視図である。
【図９】前記移動体の分解斜視図である。
【図１０】レンズバレルが保持された状態の前記アクチュエータユニットを説明するための模式図である。
【図１１】第１の支柱部と駆動軸との接着位置を説明するための図である。
【図１２】従来のアクチュエータユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。図１は、本実施形態にかかるアクチュエータユニットの斜視図であり、図２は、前記アクチュエータユニットの分解斜視図である。図３は、前記アクチュエータのユニット本体の斜視図であり、図４は、アクチュエータ本体を配置した状態のユニット本体の平面図であり、図５は、アクチュエータを配置した状態のユニット本体の平面図である。図６は、このユニット本体における第１の角隅部の拡大斜視図であり、そして、図７は、アクチュエータ本体の拡大斜視図である。
【００１６】
なお、以下の説明において、図１、図２、図６〜図１０におけるＸ方向を上側とし、Ｙ方向を下側として説明する。本実施形態のアクチュエータユニットは、撮像装置に用いられており、この場合、上側は、物体側であり、下側は、像側になる。
【００１７】
本実施形態にかかるアクチュエータユニットは、例えば携帯電話などに搭載可能なカメラモジュール（撮像装置）に用いられ、撮像素子に対して、例えば合焦や変倍等のために用いられる撮像レンズ（被駆動部材）を移動させる（駆動する）ものである。図１および図２に示すように、このアクチュエータユニット１は、ユニット本体２と、アクチュエータ３と、カバー８とを備える。このアクチュエータユニット１では、ユニット本体２とカバー８とによって筐体１０が形成されている。すなわち、ユニット本体２にカバー８を被せて係止することにより、筐体１０が構築される。
【００１８】
ユニット本体２は、アクチュエータ３を保持して支持するベース部材であり、例えば、基部２０と、複数（本実施形態の例では４つ）の支柱部（第１〜第４の支柱部１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ）とを有する。このユニット本体２は、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の樹脂材料によって形成されている。本実施形態のユニット本体２は、電極端子（第１電極端子２２および第２電極端子２３）をインサートした形で射出成形によって形成されている。
【００１９】
基部２０は、図３〜図５に示すように、平面視において矩形状の輪郭を有すると共に、中心部に上下方向に貫通する円形状の貫通孔２１を有する。この貫通孔２１は、光路となり、以下の説明では、貫通孔２１の中心を上下に貫通する軸が中心軸（光軸）Ｃとされる。
【００２０】
この基部２０は、４つの角隅部（第１〜第４の角隅部２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）を有する。本実施形態では、特定の角隅部（図３における左下の角隅部）を第１の角隅部（第１角隅部）２０ａとし、図３において反時計回りに第２の角隅部２０ｂ、第３の角隅部（第２角隅部）２０ｃ、第４の角隅部２０ｄとする。
【００２１】
基部２０の第１〜第４の角隅部２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄには、第１〜第４の支柱部１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄが設けられている。具体的には、第１の角隅部２０ａから上方に向かって第１の支柱部１２０ａが延び、第２の角隅部２０ｂから上方に向かって第２の支柱部１２０ｂが延び、第３の角隅部２０ｃから上方に向かって第３の支柱部１２０ｃが延び、第４の角隅部２０ｄから上方に向かって第４の支柱部１２０ｄが延びている。第１の支柱部１２０ａ、第３の支柱部１２０ｃおよび第４の支柱部１２０ｄの各上端には、カバー８の天壁８１の内側面（裏面）と当接する載置台１２０ｅが突設されている。第２の支柱部１２０ｂは、上端面全体がカバー８の天壁８１の内側面と当接するように構成されている。これら各支柱部１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄと、カバー８の対応する各角部内側面とがそれぞれ接することにより、ユニット本体２とカバー８とで構成される筐体における剛性（強度）が向上する。
【００２２】
第１の支柱部１２０ａは、アクチュエータ３と接している。この第１の支柱部１２０ａは、その表面に外側面１２１ａと内側面（対向面）１２２ａとを含む。平面視において、外側面１２１ａは、基部２０の第１の角隅部２０ａの外側面と面一であり、内側面１２２ａは、アクチュエータ本体３０（詳しくは駆動軸３３）の外周面に沿って同方向で湾曲し、当該アクチュエータ本体３０（詳しくは駆動軸３３）と接触する。
【００２３】
外側面１２１ａは、図６に示すように、上下に延びる浅溝１２３ａを有する。この浅溝１２３ａは、第１の支柱部１２０ａの外側面１２１ａと、この外側面１２１ａに対向する周壁８３（側壁８３ａ）との間に製造誤差等によって隙間が生じた場合に、接着剤が塗布されて前記隙間を埋めるときに用いられる。
【００２４】
内側面１２２ａは、アクチュエータ本体３０（駆動軸３３）と複数個所（本実施形態の例では２ヶ所）で接する。すなわち、本実施形態の内側面１２２ａは、第１の柱側摺動面１２５ａと、第２の柱側摺動面１２６ａとを含む。このように、周方向に間隔を空けて複数箇所で内側面１２２ａが駆動軸３３の外周面と軸方向に沿って線状に接触することによって、往復動（振動）したときの駆動軸３３と内側面１２２ａとの間の摩擦を抑えつつ、駆動軸３３に加わった力やアクチュエータ３（アクチュエータ本体３０）に生じた応力の一部を効果的に受け止めることができる。すなわち、駆動軸３３と対向する内側面１２２ａ全体が駆動軸３３と接触する場合に比べ、周方向に間隔を空けて複数箇所で内側面１２２ａと駆動軸３３とが接触する場合の方が、駆動軸３３が往復動（振動）したときの摩擦が抑えられる。また、周方向に間隔を空けて複数箇所で内側面１２２ａと駆動軸３３の外周面とが接触することで、前記周方向の色々な方向から駆動軸３３に加わる力に対する耐衝撃性等が向上する。
【００２５】
なお、本実施形態では、内側面１２２ａの曲率と駆動軸３３の外周面の曲率とを異ならせることによって、周方向に間隔を空けて２箇所で内側面１２２ａが駆動軸３３の外周面と接触しているが、この構成に限定されない。アクチュエータユニットは、例えば、内側面１２２ａに中心軸Ｃ方向に延びる突条を前記周方向に間隔を空けて複数設け、各突条の突出方向先端部が駆動軸３３の外周面に接する構成等であってもよい。
【００２６】
第１の柱側摺動面１２５ａは、駆動軸３３を挟んで（駆動軸３３を介して）移動体４の第１の移動体側摺動面５５と略対向する位置に設けられている。また、第２の柱側摺動面１２６ａは、駆動軸３３を挟んで（駆動軸３３を介して）移動体４の第２の移動体側摺動面６２ａと略対向する位置に設けられている。このように、各柱側摺動面１２５ａ、１２６ａが、移動体４と駆動軸３３との接触部位と駆動軸３３を挟んで略対向する位置に設けられることにより、駆動軸３３が前記接触部位を通じて移動体４から力が加わったときに、駆動軸３３の略反対側の柱側摺動面１２５ａ、１２６ａが前記加わった力を効果的に受け止めることができるため耐衝撃性が向上する。
【００２７】
本実施形態の第１の柱側摺動面１２５ａは、例えば、基部２０における第１の支柱部１２０ａと第４の支柱部１２０ｄとが設けられた側の側面（図４における紙面左側の側面）に沿った面である。また、第２の柱側摺動面１２６ａは、例えば、基部２０における第１の支柱部１２０ａと第２の支柱部１２０ｂとが設けられた側の側面（図４における下側の側面）に沿った面である。このため、本実施形態のアクチュエータユニット１では、第２の支柱部１２０ｂから第１の支柱部１２０ａに向かう方向の荷重や第４の支柱部１２０ｄから第１の支柱部１２０ａに向かう方向の荷重が駆動軸３３に加わっても、この荷重を第１の支柱部１２０ａの第１の柱側摺動面１２５ａや第２の柱側摺動面１２６ａによって効果的に受け止めることができる。
【００２８】
また、第１の支柱部１２０ａは、ガイドスプリング６（詳しくは、押圧片６３）との干渉を避けるために、第２の角隅部２０ｂ側の上部が切欠かれている（図６参照）。このため、第１の柱側摺動面１２５ａは、駆動軸３３と高さ方向において駆動軸３３の上端付近まで接触しているのに対し、第２の柱側摺動面１２６ａは駆動軸３３の下部のみと接触している。
【００２９】
第２の支柱部１２０ｂは、基部２０の第２の角隅部２０ｂの外側面よりも内側に設けられている。具体的には、第２の支柱１２０ｂは、移動体４の移動体本体５とガイドスプリング６との間に設けられている。
【００３０】
第３の支柱部１２０ｃは、移動体４の一部（具体的には、回転規制部６１ａ）が上下動可能に嵌め込まれる規制部用溝２９が形成されている。この規制部用溝２９は、第３の支柱部１２０ｃの内側面（中心軸Ｃ側面）１２２ｃに設けられ、上下方向に延びている。また、第３の支柱部１２０ｃの外側面１２１ｃは、平面視において、基部２０の第３の角隅部２０ｃの外側面と面一となっている。
【００３１】
第４の支柱部１２０ｄは、平面視において、外側面１２１ｄが基部２０の第４の角隅部２０ｄの外側面と面一となり、内側面１２２ｄが移動体４に沿って湾曲するように構成されている。
【００３２】
基部２０の側面は、基部２０（ユニット本体２）にカバー８を係止するための係止用突起２０ｆを有する。本実施形態の係止用突起２０ｆは、基部２０における一対の対向する側面にそれぞれ設けられている。
【００３３】
基部２０は、第１の角隅部２０ａにおける第１の支柱部１２０ａの内側（中心軸Ｃ側）に、アクチュエータ３（アクチュエータ本体３０）を保持するアクチュエータ保持部２５を備える。このアクチュエータ保持部２５は、基部２０の上面２０ｅから所定の深さとなるように円柱状に窪んでいる。
【００３４】
また、基部２０は、第１の角隅部２０ａに、上述の第１電極端子２２と第２電極端子２３とを有する。これら第１電極端子２２および第２電極端子２３は、それぞれ、その中間部が基部２０（ユニット本体２）に埋設されている。そして、第１電極端子２２および第２電極端子２３の先端２２ａ、２３ａが上面２０ｅのアクチュエータ保持部２５を挟んでその両側から各側面を互いに向かい合わせて突出（露出）し、基端側が基部２０の外側面から突出（露出）して外部接続端子２２ｂ、２３ｂを構成している。これら外部接続端子２２ｂ、２３ｂは、当該アクチュエータユニット１が例えば携帯電話（図示省略）に搭載されたときに、この携帯電話の回路基板やコネクタ等と接続される。本実施形態の外部接続端子２２ｂ、２３ｂは、各外部接続端子２２ｂ、２２ｂの下面同士が同一平面上に位置するように、段部を介して折り曲げ成形されている。
【００３５】
アクチュエータ３は、アクチュエータ本体３０と、移動体４とを備える。このアクチュエータ本体３０は、図７に示すように、下方から順に、錘３１と、中心軸Ｃ方向に伸縮（振動）可能な圧電素子（電気機械変換素子）３２と、圧電素子３２の伸縮（振動）によって中心軸Ｃ方向に往復動（振動）する駆動軸（駆動摩擦部材）３３と、を備える。このアクチュエータ本体３０は、その一部（駆動軸３３）が移動体４と第１の支柱部１２０ａとに接触するようにユニット本体２に固定される（図５の１０１、１０２と図４の１０３、１０４とを参照）。
【００３６】
錘３１は、圧電素子３２の一端側（本実施形態では下端側）の慣性質量を大きくすることによって、圧電素子３２の伸縮による変位を他端側（本実施形態では上端側）に優位に、好ましくは他端側にのみに、発生させる。本実施形態の錘３１は、例えば、タングステン、タングステン合金等の比重の高い材料によって形成されている。この錘３１は、圧電素子３２の外周から全周に亘って径方向外側に突出する円板形状または円柱形状を有している。なお、錘３１は、圧電素子３２の他端（下端）が錘３１の機能と同様の機能を発揮するもの（例えば、ユニット本体２（基部２０）等）に取り付けられる場合には、省略されてもよい。
【００３７】
圧電素子３２は、電気機械変換素子の一例であり、所定の波形の電力が供給されることによって、中心軸Ｃ方向に伸縮を繰り返す（振動する）。本実施形態の圧電素子３２は、圧電材料を薄く伸ばした矩形状の層が層間に内部電極を挟むようにして中心軸Ｃ方向に積層された四角柱状の積層型圧電素子によって構成されている。圧電材料は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（いわゆるＰＺＴ）、水晶、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、ニオブ酸タンタル酸カリウム（Ｋ（Ｔａ，Ｎｂ）Ｏ３）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）およびチタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）等の無機圧電材料である。
【００３８】
複数の内部電極は、これら複数の内部電極のうちの複数の陽極層が積層型圧電素子における外周側面の一方側に、そして、これら複数の陰極層が積層型圧電素子における外周側面の他方側に、達するまでそれぞれ延設されることによって、それら各層の先端が互いに対向する一対の外周側面で外部に臨むように、それぞれ構成される。一対の外部電極３２ａ、３２ａは、前記電気エネルギーを積層体に供給するものであり、積層型圧電素子における前記一対の外周側面上に積層方向に沿って例えば銀等のスパッタ法によって形成され、各圧電層間の前記複数の内部電極を並列に接続するように、前記複数の内部電極と順次交互に接続される。
【００３９】
この圧電素子３２の下端面が錘３１の上端面とエポキシ接着剤等の接着剤によって接着されている。本実施形態のエポキシ接着剤では、錘３１との短絡防止および接着層厚の安定化のために、直径５ｕｍ程度の樹脂性のビーズが混入されている。
【００４０】
駆動軸３３は、中心軸Ｃ方向に延びる円柱状の部材である。この駆動軸３３は、その外周面の一部が移動体４と第１の支柱部１２０ａとに接触するよう配置される（図５の１０１、１０２と図４の１０３、１０４とを参照）。すなわち、駆動軸３３の外周面は、移動体４との接触面（接触部位）と第１の支柱部１２０ａとの接触面（接触部位）とを含む。本実施形態の駆動軸３３は、例えば、中心軸Ｃ方向にカーボン繊維が配列するように円柱状に成形された炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ、ｃａｒｂｏｎ−ｆｉｂｅｒ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  ｐｌａｓｔｉｃ）によって構成されている。このようにカーボン繊維が配列することにより、駆動軸３３が移動体４や第１の支柱部１２０ａと摺接状態で中心軸Ｃ方向に往復動（振動）したときに、滑らかに摺動すると共に駆動軸３３表面（摺接部位）におけるカーボン繊維の毛羽立ち等を抑えることができる。
【００４１】
この駆動軸３３は、圧電素子３２の外周から全周に亘って径方向外側に突出するように形成されている。すなわち、中心軸Ｃ方向視において、駆動軸３３の輪郭で囲まれた領域の内部に圧電素子３２の輪郭が含まれた状態となっている。
【００４２】
駆動軸３３の下端面が圧電素子３２の上端面と接着剤によって接着されている。この接着剤は、錘３１と圧電素子３２とを接着した接着剤と同じである。
【００４３】
この駆動軸３３と圧電素子３２とを接着した場合にこれら駆動軸３３と圧電素子３２と接合面からはみ出た接着剤によって形成されるフィレット３５（図７参照）は、駆動軸３３が圧電素子３２の外周から全周に亘って径方向外側に突出する形状を有しているため、圧電素子３２側に形成される。すなわち、フィレット３５は、駆動軸３３の外周面には形成されない。これにより、駆動軸３３の外周面の中心軸Ｃ方向全域を移動体４との摺動に使うことが可能となり、短い駆動軸３３によって大きなストローク（移動体４の中心軸Ｃ方向の移動範囲）を実現できる。
【００４４】
以上のように構成されるアクチュエータ本体３０は、ユニット本体２（基部２０）のアクチュエータ保持部２５に錘３１側から嵌挿される。そして、アクチュエータ保持部２５の底面と錘３１とが接着剤によって接着され、これにより、アクチュエータ本体３０がユニット本体２に固定される。このとき、アクチュエータ本体３０の駆動軸３３の中心軸と、ユニット本体２の中心軸Ｃとが平行になっている。
【００４５】
アクチュエータ本体３０は、第１電極連結バネ２６ａと第２電極連結バネ２６ｂとによって、第１電極端子２２および第２電極端子２３に通電可能に接続されている。より具体的には、圧電素子３２の一方の外部電極３２ａと第１電極端子２２の先端２２ａとが第１電極連結バネ２６ａを介して通電可能に接続され、圧電素子３２の他方の外部電極３２ａと第２電極端子２３の先端２３ａとが第２電極連結バネ２６ｂを介して通電可能に接続されている。これら第１電極連結バネ２６ａと第２電極連結バネ２６ｂとは、金や白金などでメッキが施されたねじりコイルバネである。
【００４６】
次に、移動体４について、図８〜図１０も参照しつつ説明する。図８は、移動体の斜視図であり、図９は、移動体の分解斜視図である。図１０は、レンズバレルが保持された状態のアクチュエータユニットを説明するための模式図である。
【００４７】
移動体４は、レンズバレル（被駆動部材）７（図１０参照）を保持可能で且つユニット本体２に対して中心軸Ｃ方向に相対移動可能である。より具体的に、移動体４は、金属製の円筒状の移動体本体（保持部）５と、ガイドスプリング６とを備える。
【００４８】
移動体本体５は、内周側にレンズ保持部５４を備え、このレンズ保持部５４によってレンズバレル７を保持する。このレンズバレル７は、当該アクチュエータユニット１の被駆動部材であり、１または複数のレンズ（撮像レンズ）群７１を保持する。
【００４９】
移動体本体５は、筒状部５１と、第１フランジ５２と、第２フランジ５３と、を備える。本実施形態の移動体本体５は、例えば、０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの厚さのステンレス材によって形成されている。ステンレス材は、金属材料の中でも、安価で成形性がよく、また耐久性もよく、駆動性能も良好な材料である。この移動体本体５は、例えば、絞り加工によって形成されている。
【００５０】
このように、筒状の移動体本体５が金属製であるため強度や摩耗に対する耐久性が高く、これにより、筒状の移動体本体５の薄肉化を図って当該移動体本体５に保持される（詳しくは、レンズバレル７を介して保持される）レンズ群７１の大口径化を図ることが可能となる。さらに、駆動軸３３がレンズ群７１を保持する移動体本体５を直接駆動するため、アクチュエータ３と摩擦係合する部位を、レンズ群７１を保持する部位と別に設ける構成に比べ、レンズ群７１の大口径化を図ることができる。
【００５１】
筒状部５１では、外周面の一部が駆動軸３３と摺接する第１の移動体側摺動面５５を構成する。すなわち、筒状部５１（移動体本体５）は、その外周面に第１の移動体側摺動面５５を含んでいる。本実施形態の第１の移動体側摺動面５５は、移動体本体５の成形加工に際し、移動体本体５の一部を（より詳しくは、周方向に所定の幅で且つ中心軸Ｃ方向の全体に亘って）平板状にすることによって形成される平面である。
【００５２】
第１フランジ５２は、筒状部５１の下端から径方向内側に突出している。この第１フランジ５２の上面は、レンズバレル載置部５２ａを構成する。このレンズバレル載置部５２ａは、レンズ保持部５４にレンズバレル７を保持させる際にレンズバレル７が載置される（図１０参照）。これにより、移動体本体５の中心軸とレンズバレル７のレンズ群７１の光軸とが互いに傾くことなく揃うようになっている。また、第２フランジ５３は、筒状部５１の上端から径方向外側に突出している。これら第１フランジ５２および第２フランジ５３によって移動体本体５の強度が確保される。
【００５３】
ガイドスプリング６は、円弧部６１と、円弧部６１の一端側に形成されたガイド部６２と、円弧部６１の他端側に形成された押圧片６３とを備える。本実施形態のガイドスプリング６は、例えば、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの厚さのステンレス材によって形成されている。
【００５４】
円弧部６１は、ガイド部６２から周方向に略１８０°隔てた位置に、回転規制部６１ａを備える。この回転規制部６１ａは、駆動軸３３を回転中心にした移動体４の回転を規制するための部位である。この回転規制部６１ａは、規制枠部６１ｂと、規制枠部６１ｂに形成された半球状の突起６１ｃとを備える。
【００５５】
規制枠部６１ｂは、円弧部６１の一部を径方向外側に矩形状に突出させることにより形成されている。また、突起６１ｃは、規制枠部６１ｂの両外側面のそれぞれから外側に向かって突出するように形成されている。これら突起６１ｃ同士の外幅Ｗ１（図５参照）は、規制枠部６１ｂが第３の支柱部１２０ｃに設けられた規制部用溝２９内に嵌るように、規制部用溝２９の内幅Ｗ２（図５参照）よりも若干狭く設定されている。
【００５６】
ガイド部６２は、円弧部６１の一端から径方向外側に延びている。ガイド部６２の一方面（第２摺動面）６２ａは、ガイドスプリング６が移動体本体５に取り付けられた状態で移動体本体５の第１の移動体側摺動面５５に対して略９０°となっている。
【００５７】
押圧片６３は、円弧部６１の他端から直線状に延設されている。この押圧片６３は、アクチュエータユニット１に組み込まれた状態で第２の支柱部１２０ｂから第１の支柱部１２０ａに向かって直線状に延びている。押圧片６３は、その先端部に、駆動軸３３を押圧する押圧部６３ａを備える。
【００５８】
以上のように構成されるガイドスプリング６と移動体本体５とは、溶接によって連結されている。より具体的には、移動体本体５の第１の移動体側摺動面５５とガイドスプリング６の第２の移動体側摺動面６２ａとが隣接するように、ガイドスプリング６が移動体本体５の外周に沿って配設される。この状態で、複数個所が溶接（例えば、抵抗溶接（スポット溶接）、レーザ溶接等）されることにより、ガイドスプリング６と移動体本体５とが連結される。
【００５９】
このようにして移動体本体５とガイドスプリング６とを金属によって構成し、溶接によって結合することにより、互いを強固に固定することができると共に、接着などと異なって瞬時に固定できるために製造上のタクトタイムを大幅に短縮することができる。
【００６０】
そして、移動体本体５とガイドスプリング６とが連結された移動体４は、回転規制部６１ａをユニット本体２（第３の支柱部１２０ｃ）の規制部用溝２９内に嵌め込むと共に、第１の移動体側摺動面５５と第２の移動体側摺動面６２ａと押圧部６３ａとによって駆動軸３３を囲むように配置される。この状態で、押圧片６３は、ユニット本体２の第２の支柱部１２０ｂの外側を通って第１の角隅部２０ａの第１の支柱部１２０ａまで延びた状態になっている。このとき、押圧片６３の押圧部６３ａは、初期位置（第１の移動体側摺動面５５と第２の移動体側摺動面６２ａと押圧部６３ａとによって駆動軸３３を囲んでいない状態での位置）に対して移動体本体５の外周面から離れる方向に弾性変形しているため、その弾性復帰力（弾性力）によって駆動軸３３が第１の移動体側摺動面５５および第２の移動体側摺動面６２ａに押し付けられた状態となっている。すなわち、押圧片６３の弾性力によって駆動軸３３が第１の移動体側摺動面５５と第２の移動体側摺動面６２ａとに押し付けられて移動体４と駆動軸３３とが摩擦係合している。
【００６１】
また、駆動軸３３と移動体４の第１の移動体側摺動面５５および第２の移動体側摺動面６２ａとの接触部分、並びに、移動体４の回転規制部６１ａと規制部用溝２９との接触部分には、オイルやグリース、テフロン（登録商標）フレークを混入させたオイル等の潤滑剤が塗布される。これにより、摺動部の耐久性向上や放置時の固着に対する信頼性を確保することができる。
【００６２】
次に、図１および図２に戻ってカバー８について説明する。
【００６３】
カバー８は、ユニット本体２と共同して移動体４を囲む部材である。このカバー８は、天壁８１と、天壁８１の周縁から垂下する周壁８３とを備える。
【００６４】
天壁８１は、平面視において、基部２０と対応する略矩形状の輪郭を有すると共に、その中央部に中心軸Ｃ方向に貫通する貫通孔８２を有する。この貫通孔８２は、光路となる。本実施形態のカバー８は、例えば、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍのステンレス製の薄板を絞り加工、プレス加工等によって形成されている。
【００６５】
周壁８３は、天壁８１の各片に対応する４つの側壁８３ａによって構成されている。この周壁８３は、天壁８１の内側面が第１、第３、および、第４の支柱部１２０ａ、１２０ｃ、１２０ｄの各載置台１２０ｅと第２の支柱１２０ｂの先端面とに当接した状態で、平面視略矩形状のユニット本体２の各側面に沿って当該ユニット本体２を囲う。各側壁８３ａは、ユニット本体２（基部２０）の側面に設けられた係止用突起２０ｆに係止される係止用孔８４を備えている。なお、本実施形態の係止用突起２０ｆは、２個であり、対向する側壁８３ａの各係止用孔８４に係止されるようになっている。
【００６６】
ユニット本体２の第１の支柱部１２０ａ、第３の支柱部１２０ｃおよび第４の支柱部１２０ｄの上端に設けられた載置台１２０ｅ、並びに、第２の支柱部１２０ｂの上端面と、カバー８の天壁８１の内側面とが当接した状態で、係止用孔８４が係止用突起２０ｆに係止されることにより、ユニット本体２にカバー８が係止される。このとき、各載置台１２０ｅおよび第２の支柱部１２０ｂの上端面と、カバー８の天壁８１の内側面とが接着剤によって接着（結合）されている。
【００６７】
以上のように構成されたアクチュエータユニット１は、カメラモジュール（撮像装置）に用いられてよい。このようなカメラモジュールは、上述のアクチュエータユニット１と、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子（撮像センサ）と、１または複数の撮像レンズを備え、物体の光学像を前記撮像素子の受光面上に結像する撮像光学系とを備え、前記撮像光学系における前記１または複数の撮像レンズのうちの光軸方向に沿って移動する撮像レンズは、アクチュエータユニット１の移動体４に取り付けられる。例えば、図１０に示すように、移動体４のレンズ保持部５４によってレンズバレル７を保持すると共に、ユニット本体２の下面側に、ＩＲカットフィルタ１０２および撮像センサ（撮像素子）１０３を有するセンサ基板１０４が配置される。より具体的には、レンズバレル７に設けられた接着溝７２に充填された接着剤７３によってレンズバレル７がレンズ保持部５４に接着固定される。これにより、カメラモジュール（撮像装置）が構成される。
【００６８】
そして、例えば、携帯電話機の回路基板に、第１電極端子２２の外部接続端子２２ｂおよび第２電極端子２３の外部接続端子２３ｂ（図１等参照）が置かれるようにして、前記カメラモジュールが携帯電話機の筐体内に設置される。
【００６９】
そして、駆動回路から第１電極端子２２の外部接続端子２２ｂおよび第２電極端子２３の外部接続端子２３ｂに所定の波形の電力が供給されると、アクチュエータ本体３０の圧電素子３２が中心軸Ｃ方向に振動する（伸縮を繰り返す）。この圧電素子３２の振動によって駆動軸３３が往復動し、その往復動によって移動体４が駆動軸３３の軸方向（中心軸Ｃ方向）に移動する。より詳しくは、以下の通りである。
【００７０】
圧電素子３２に所定のデューティ比の矩形波が付与されることによって圧電素子３２の変位が三角波状となり、その矩形波のデューティ比を変えることによって振幅の上昇時と下降時とで傾き（速さ）の異なる三角波が発生する。アクチュエータ３の駆動メカニズムは、これを利用するものである。
【００７１】
より具体的には、移動体４が、近距離撮影位置から無限撮影位置に向かう場合について説明する。ここで、無限撮影位置とは、移動体４の中心軸Ｃ方向の移動範囲において基部２０（撮像センサ１０３）から最も近い位置（像側端位置）であり、近距離撮影位置とは、前記移動範囲において基部２０（撮像センサ１０３）から最も遠い位置（物体側端位置）である。
【００７２】
まず、圧電素子３２の収縮によって駆動軸３３をゆっくりと下方に移動させると、この駆動軸３３に摩擦係合している移動体４も駆動軸３３の下方への移動に伴って同方向（下方）に移動する。そして、摩擦係合した摩擦力を超える程の瞬時の圧電素子３２の伸長によって駆動軸３３を上方に移動させると、移動体４がその位置（前記の下方への移動後の位置）に取り残される。このような駆動軸３３の中心軸Ｃ方向の往復動を繰返すことにより、移動体４が下方に移動する。
【００７３】
このとき、駆動軸３３の外周が、圧電素子３２の外周から全周に亘って径方向外側に突出しているため、移動体４が近距離撮影位置から無限撮影位置に向けて移動したときに、移動体４の第１の移動体側摺動面５５および第２の移動体側摺動面６２ａの下部（筒状の移動体４の下部）が駆動軸３３よりユニット本体２側に突出しても圧電素子３２と接触しない。すなわち、圧電素子３２が移動体４の中心軸Ｃ方向の移動を邪魔しない。
【００７４】
次に、移動体４が、無限撮影位置から近距離撮影位置に向かう場合について説明する。この場合、上記の移動体４が下方に移動する動作と逆の動作が行なわれる。
【００７５】
より具体的には、圧電素子３２の伸長によって駆動軸３３をゆっくりと上方に移動させ、これにより駆動軸３３に摩擦係合している移動体４を上方へ移動させる。そして、摩擦係合した摩擦力を超える程の瞬時の圧電素子３２の収縮によって駆動軸３３を下方に移動させ、移動体４がその位置（前記の上方への移動後の位置）に取り残されるようにする。このような駆動軸３３の中心軸Ｃ方向の往復動を繰返すことで、移動体４が上方に移動する。
【００７６】
以上のアクチュエータユニット１によれば、駆動軸３３を挟んで移動体４と対向する位置に第１の支柱部１２０ａが設けられることで、ユニット本体２にアクチュエータ３の一端だけを取り付ける構成にしても外部からアクチュエータユニット１に衝撃が加わったときにアクチュエータ３が損傷し難くいため、耐衝撃性を維持しつつ低背化（短小化）を図ることが可能となる。
【００７７】
具体的には、アクチュエータ３の一端（圧電素子３２側の端部：本実施形態では錘３１）が基部２０（ユニット本体２）に取り付けられる構成とすることで、アクチュエータの両端をユニット本体等が支持する構成に比べ、アクチュエータ３の短尺化やアクチュエータ３の他端側を支持する構成等の削減が可能となるため、アクチュエータユニット１の低背化（短小化）を図ることができる。このとき、駆動軸３３を挟んで移動体４と対向する位置に第１の支柱部１２０ａを設けることで、外部から当該アクチュエータユニット１に衝撃が加わったときに、この第１の支柱部１２０ａが移動体４から駆動軸３３に加わる荷重（移動体４と、この移動体４に保持されたレンズバレル（被駆動部材）７との両方の重さに基づく衝撃加速度等）を受け止めると共に、前記荷重による駆動軸３３の第１の支柱部１２０ａ側への傾き変位を規制して前記変位に起因する応力等の発生を抑える。その結果、アクチュエータ３の一端のみが支持される構成としたことによる耐衝撃性の低下を防ぐことができる。
【００７８】
なお、本実施形態では、駆動軸３３と第１の支柱部１２０ａ（詳しくは内周面１２２ａ）とが接触しているが、この構成に限定されない。例えば、駆動軸３３と第１の支柱部１２０ａとが、所定の間隔を隔てて配置されていてもよい。この所定の間隔とは、アクチュエータ３の傾き変位を規制するような間隔であり、衝撃が加わることによって駆動軸３３が第１の支柱部１２０ａに接触（当接）するまでアクチュエータ３（アクチュエータ本体３０）が傾き変位したときに当該アクチュエータ３において前記傾き変位に起因する損傷（例えば、応力等による損傷）が生じないような間隔である。また、この所定の間隔は、アクチュエータ３のサイズや形状等によって適宜設定されるが、本実施形態では、例えば、５０μｍ以下である。
【００７９】
また、本実施形態のアクチュエータユニット１では、駆動軸３３と第１の支柱部１２０ａの内側面１２２ａとが駆動軸３３の周方向において複数箇所（本実施形態の例では２箇所）で接触している。これにより、駆動軸３３と第１の支柱部１２０ａとの接触面積を抑えて駆動軸３３が往復動する際の駆動軸３３と第１の支柱部１２０ａ（内側面１２２ａ）との間の摩擦を抑えつつ、移動体４によって駆動軸３３に加えられる各方向からの力を第１の支柱部１２０ａ（内側面１２２ａ）によって効果的に受けることができる。
【００８０】
また、本実施形態のアクチュエータユニット１では、ユニット本体２と、このユニット本体２に対応する形状のカバー８とによって筐体１０が構築されているため、第１の支柱部１２０ａが受けた荷重（外部からの衝撃によって駆動軸３３に加わった移動体４等からの荷重）をカバー８や筐体１０全体の剛性で受けることができ、これにより、十分な耐衝撃性が得られる。
【００８１】
また、本実施形態のアクチュエータ３は、平面視において、駆動軸３３の輪郭で囲まれた領域の内部に圧電素子３２の輪郭が含まれるように構成されている（すなわち、アクチュエータ先端側（上方側）の駆動軸が、基端側（下方側）にある圧電素子よりも第１の支柱部側に突出している）。これにより、第１の支柱部１２０ａの内側面１２２ａを駆動軸３３に接触させるために、先端側の内側面１２２ａを基端側の内側面１２２ａより駆動軸３３側に突出させる形状（先端側が太く基端側が細い形状）にしなくてもよい。このため、ユニット本体２の射出成形等が容易になる。
【００８２】
なお、本発明のアクチュエータユニットは、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８３】
上記実施形態のアクチュエータユニット１は、駆動対象物としてレンズ群７１を保持したレンズバレル７を駆動するが、他の光学素子等を駆動してもよい。すなわち、アクチュエータユニット１が駆動する被駆動部材は、限定されない。
【００８４】
上記実施形態では、第１の支柱部１２０ａと駆動軸３３とは接続されていないが、例えば、図１１に示すように、第１の支柱部１２０ａと駆動軸３３とが接着剤７０等によって接続（接着）されてもよい。この場合、駆動軸３３が第１の支柱部１２０ａに沿って往復動できるように接続する。より具体的には、駆動軸３３において所定の駆動性能を得られる条件で、接着剤の量や接着剤の弾性率等が設定される。なお、上記実施形態の駆動軸３３は、振幅がミクロン単位の振動（往復動）を行なうため、駆動軸３３が接着剤によって第１の支柱部１２０ａに接続されても、前記接着剤が所定の弾性率を有していれば、往復動できる。例えば、図１１に示す例では、シリコン系弾性接着剤等が用いられる。また、第１の支柱部１２０ａと駆動軸３３との狭い隙間に接着剤を流し込むと、接着面積が大きくなって振動方向の剛性が高くなる。このため、第１の支柱部１２０ａの内側面１２２ａと駆動軸３３の外周面とを接着するのではなく、例えば、第１の支柱部１２０ａの上端と駆動軸３３の外周面とを接着剤によって繋ぐ。これにより、第１の支柱部１２０ａと駆動軸３３との間（詳しくは、第１の支柱部１２０ａの内側面１２２ａと駆動軸３３の外周面との間）に製造誤差等による隙間が生じていても、第１の支柱部１２０ａと駆動軸３３とを前記のように接着剤で繋ぐことによって、駆動軸３３の往復動を許容しつつ外部からの衝撃による第１の支柱部１２０ａ側への駆動軸３３の傾き変位を抑えることができる。
【００８５】
また、上記実施形態のアクチュエータユニット１では、ユニット本体２に４つの支柱部（第１〜第４の支柱部１２０ａ〜１２０ｄ）が設けられ、カバー８の各角隅部の内側面に対応する支柱部が当接および／または接着されているが、この構成に限定されない。なお、Ａおよび／またはＢは、ＡおよびＢのうちの少なくとも一方を意味する。
【００８６】
ユニット本体２に、少なくとも第１の支柱部１２０ａが設けられ、この第１の支柱部１２０ａがカバー８と接する形状若しくは前記カバー部材に近接する形状（前記カバー部材と狭い所定間隔の隙間を空けて配置される形状）を有していればよい。この構成でも、第１の支柱部１２０ａが駆動軸３３から受けた荷重をカバー８や筐体１０全体の剛性で受けることができる。
【００８７】
ただし、第１の支柱部と移動体を挟んで対向する位置（基部２０の第３の角隅部２０ｃ）に第３の支柱部１２０ｃが設けられ、この第３の支柱部１２０ｃがカバー８と接する若しくは近接する形状を有していれば、筐体１０の剛性がより向上する。さらに、第１および第３の支柱部１２０ａ、１２０ｃに加え、基部２０の第２の角隅部２０ｂと第４の角隅部２０ｄとの少なくとも一方に支柱部（第２の支柱部１２０ｂおよび／または第４の支柱部１２０ｄ）が設けられ、この支柱部がカバー８と接する若しくは近接する形状を有していれば、筐体１０の剛性がさらに向上する。
【００８８】
また、カバー８と接する若しくは近接するユニット本体２の支柱部１２０ａ、１２０ｂ、・・・の数が増えるほど、外部からの衝撃によるカバー８の変形もより抑えられる。
【００８９】
上記実施形態のアクチュエータユニット１では、レンズ群７１を保持するレンズバレル７を、アクチュエータ本体３０によって駆動される移動体４が保持する構成であるが、この構成に限定されない。例えば、アクチュエータユニット１は、移動体自体が１または複数の撮像レンズを保持し、この撮像レンズを直接保持する移動体をアクチュエータ本体３０が駆動する構成でもよい。
【００９０】
上記実施形態のアクチュエータユニット１では、ガイドスプリング６の押圧片６３の弾性復帰力（弾性力）によって駆動軸３３を第１の移動体側摺動面５５および第２の移動体側摺動面６２ａに押し付けることにより、移動体４と駆動軸３３とを摩擦係合させているが、この構成に限定されない。例えば、駆動軸が磁石によって構成され、移動体（具体的には第１摺動面５５および第２摺動面６２ａ）が金属によって構成されていてもよい。すなわち、所定の摩擦力が生じるように駆動軸の外周面を第１摺動面５５および第２摺動面６２ａに押し付ける力は、弾性力等の付勢力に限定されず、磁力等であってもよい。
【００９１】
本明細書は、上記のように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下に纏める。
【００９２】
一態様にかかるアクチュエータユニットは、伸縮する機械エネルギーに電気エネルギーを変換する電気機械変換素子、前記電気機械変換素子における伸縮方向の一方端に固定されて前記機械エネルギーが伝達される駆動摩擦部材、および、前記駆動摩擦部材に所定の摩擦力で係合される移動体を有するアクチュエータと、前記アクチュエータが固定されるユニット本体と、を備える。そして、前記移動体は、前記ユニット本体に対して相対移動し、前記ユニット本体は、前記アクチュエータの電気機械変換素子側の端部が取り付けられる基部と、前記移動体と前記駆動摩擦部材を挟んで対向するように（前記駆動摩擦部材を介して前記移動体に対向するように）前記基部から前記移動体側に延びる第１支柱部と、を有し、前記駆動摩擦部材と前記第１支柱部とは、接触するように配置され、または、前記アクチュエータの傾き変位を規制する所定の間隔を隔てて配置される。
【００９３】
このようなアクチュエータユニットでは、駆動摩擦部材を挟んで移動体と対向する位置に第１支柱部が設けられることで、ユニット本体にアクチュエータの一端だけを取り付ける構成にしても外部からアクチュエータユニットに衝撃が加わった場合に、アクチュエータが損傷し難いため、耐衝撃性を維持しつつ低背化（短小化）を図ることが可能となる。
【００９４】
より具体的には、例えば、アクチュエータの一端（電気機械変換素子側の端部）が基部（ユニット本体）に取り付けられる構成とすることで、アクチュエータの両端をユニット本体等が支持する構成に比べ、アクチュエータの短尺化やアクチュエータの他端側を支持する構成等の削減が、可能となるため、アクチュエータユニットの低背化を図ることができる。この際に、駆動摩擦部材を挟んで移動体と対向する位置に第１支柱部を設けることで、外部から当該アクチュエータユニットに衝撃が加わった場合に、この第１支柱部が移動体から駆動摩擦部材に加わる荷重（移動体と、この移動体に保持された被駆動部材との両方の重さに基づく衝撃加速度等）を受け止めると共に、前記荷重による駆動摩擦部材の第１支柱側への傾き変位を規制して前記傾き変位に起因する応力等の発生を抑える。その結果、アクチュエータの一端のみが支持される構成としたことによる耐衝撃性の低下を防ぐことができる。
【００９５】
他の一態様では、上述のアクチュエータユニットにおいて、好ましくは、前記駆動摩擦部材は、前記基部から前記移動体側に向かう方向を軸心とする円柱形状を有し、前記第１支柱部は、前記駆動摩擦部材の外周面と対向し、且つ前記外周面に沿って湾曲する対向面を有し、前記対向面は、前記駆動摩擦部材の周方向において複数箇所で前記駆動摩擦部材と接触する。
【００９６】
このようなアクチュエータユニットでは、駆動摩擦部材と第１支柱部との接触面積を抑えて駆動摩擦部材が往復動する際の駆動摩擦部材と第１支柱部との間の摩擦を抑えつつ、移動体によって駆動摩擦部材に加えられる各方向からの力を第１支柱部（対向面）によって効果的に受けることができる。
【００９７】
また、当該アクチュエータユニットにおいて駆動摩擦部材と第１支柱部とが所定の間隔を隔てて配置される場合、例えば、前記所定の間隔が５０μｍ以下であれば、外部からアクチュエータユニットに衝撃が加わったときに、第１支柱部が移動体から駆動摩擦部材に加わる荷重による駆動摩擦部材の第１支柱側への変位に起因するアクチュエータの損傷を好適に防ぐことができる。
【００９８】
他の一態様では、これら上述のアクチュエータユニットにおいて、好ましくは、前記ユニット本体と共同して前記アクチュエータを収容する筐体を構築するカバー部材を備え、前記第１支柱部は、前記駆動摩擦部材との接触部位を除いた表面の少なくとも一部が前記カバー部材と接する形状若しくは前記カバー部材に近接する形状（前記カバー部材と所定間隔の隙間を空けて配置される形状）を有する。
【００９９】
このようなアクチュエータユニットでは、第１支柱部が駆動摩擦部材から受けた荷重をカバー部材や筐体（カバー部材およびユニット本体）全体の剛性で受けることができ、これにより、耐衝撃性が向上する。
【０１００】
この場合、一態様では、前記第１支柱部と前記カバー部材とが接着剤により接着されることで、ユニット本体（支柱部）とカバー部材との結合がより強くなって筐体の剛性がより向上する。しかも、製造誤差等によって第１支柱部とカバー部材との間に隙間が生じても、接着剤がこの隙間を埋めるため筐体の剛性が維持される。
【０１０１】
他の一態様では、これら上述のアクチュエータユニットにおいて、好ましくは、前記ユニット本体は、前記基部から前記第１支柱部と同方向若しくは略同方向に延びる第２支柱部を備え、前記基部は、第１支柱部が延びる方向から見て略矩形状の輪郭を有し、前記第１支柱部は、前記基部の特定の角隅部である第１角隅部に設けられ、前記第２支柱部は、前記基部において前記第１支柱部と前記移動体を挟んで対向する第２角隅部に設けられ、且つ前記カバー部材と接する形状若しくは前記カバー部材に近接する形状（前記カバー部材と所定間隔の隙間を空けて配置される形状）を有する。
【０１０２】
このようなアクチュエータユニットでは、第１支柱部の延びる方向から見て略矩形状の筐体において、対角線上の角隅部（第１角隅部および第２角隅部）に支柱部が設けられることで、筐体の剛性がより向上する。
【０１０３】
他の一態様では、上述のアクチュエータユニットにおいて、好ましくは、前記ユニット本体は、前記基部から前記第１支柱部と同方向若しくは略同方向に延びる第３支柱部を備え、前記第３支柱部は、前記基部において前記第１角隅部および前記第２角隅部を除いた２つの角隅部の少なくとも一方に設けられ、且つ前記カバー部材と接する形状若しくは前記カバー部材に近接する形状（前記カバー部材と所定間隔の隙間を空けて配置される形状）を有する。
【０１０４】
このようなアクチュエータユニットでは、第１支柱部の延びる方向から見て略矩形状の筐体において、３隅または４隅に支柱部が設けられることで、筐体の剛性がより向上し、外部からの衝撃によるカバー部材の変形も好適に抑えることができる。
【０１０５】
他の一態様では、上述のアクチュエータユニットにおいて、前記駆動摩擦部材は、前記機械エネルギーの伝達による往復動を可能に前記第１支柱部に接着剤により接着されてもよい。
【０１０６】
このようなアクチュエータユニットでは、第１支柱部と駆動摩擦部材との間に製造誤差等による隙間が生じていても、第１支柱部と駆動摩擦部材とを接着剤で繋ぐことによって、駆動摩擦部材の往復動（機械エネルギーの伝達による往復動）を許容しつつ外部からの衝撃による第１支柱側への駆動摩擦部材の変位を抑えることができる。この場合、例えば、前記第１支柱部の先端部と前記駆動摩擦部材とが接着される。
【０１０７】
他の一態様では、これら上述のアクチュエータユニットにおいて、好ましくは、前記アクチュエータは、前記第１支柱部が延びる方向から見て、前記駆動摩擦部材の輪郭で囲まれた領域の内部に前記電気機械変換素子の輪郭が含まれるように構成される。
【０１０８】
このようなアクチュエータユニットでは、駆動摩擦部材の往復動によって移動体が移動する際に、第１支柱部が延びる方向から見て電気機械変換素子が駆動摩擦部材の外周（輪郭）より外側に突出していないため、駆動摩擦部材の往復動による移動体の移動の邪魔にならない。
【０１０９】
また、第１支柱部の先端側にある駆動摩擦部材が、第１支柱部の基端側（基部側）にある電気機械変換素子よりも第１支柱部側に突出しているため、この駆動摩擦部材に接触する第１支柱部の先端側を基端（基部側の端部）側よりも細くでき、これにより、射出成形等が容易になる。
【０１１０】
また、他の一態様にかかる撮像装置は、これら上述のいずれかのアクチュエータユニットと、光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、１または複数の撮像レンズを備え、物体の光学像を前記撮像素子の受光面上に結像する撮像光学系とを備え、前記撮像光学系における前記１または複数の撮像レンズのうちの光軸方向に沿って移動する撮像レンズは、前記アクチュエータユニットの前記移動体に取り付けられている。
【０１１１】
このような撮像装置では、これら上述のいずれかのアクチュエータユニットを備えるので、耐衝撃性を維持しつつ低背化（短小化）を図ることが可能となる。
【０１１２】
この出願は、２０１２年９月２８日に出願された日本国特許出願特願２０１２−２１５６８０を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
【０１１３】
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明によれば、アクチュエータユニットおよびこれを用いた撮像装置を提供することができる。
【要約】
本発明のアクチュエータユニットおよび撮像装置は、電気機械変換素子の機械エネルギーが伝達される駆動摩擦部材に所定の摩擦力で係合する移動体を有するアクチュエータと、前記アクチュエータが固定されるユニット本体とを備え、前記ユニット本体は、前記駆動摩擦部材と接触するように配置される、または、前記駆動摩擦部材と前記アクチュエータの傾き変位を規制する所定の間隔を隔てて配置される、支柱部を有する。【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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