(57)【要約】【課題】騒音の発生を抑制することが可能な振動型リニアアクチュエータとそれを有する光学機器を有する光学機器を提供すること【解決手段】電気−機械エネルギー変換作用により、振動が励起される振動部材２０８と、振動部材と圧接する接触部材２０７と、を相対移動させる振動型リニアアクチュエータは、振動部材に電気信号を与えるフレキシブル配線板２０９を有し、振動部材は、電気機械変換素子２０８ａが取り付けられる平面部２０８ｃから突出する取付部２０８ｅを有する弾性部材２０８ｂを有し、フレキシブル配線板は弾性部材の取付部２０８ｅに固定される第１の固定部２０９ｃを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気−機械エネルギー変換作用により、振動が励起される振動部材と、前記振動部材と圧接する接触部材と、を相対移動させる振動型リニアアクチュエータであって、
前記振動部材に電気信号を与える配線板を有し、
前記振動部材は、前記電気−機械エネルギー変換作用を行う電気機械変換素子が取り付けられる第１の取付部と、当該第１の取付部から突出する第２の取付部と、を有する弾性部材を有し、
前記配線板は前記弾性部材の前記第２の取付部に固定される固定部を有することを特徴とする振動型リニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記振動部材の前記接触部材に対する位置または傾きを変化させ、前記振動部材と前記接触部材との圧接力よりも小さな力を受けて弾性変形する板ばねを更に有し、
前記配線板の固定部は、前記板ばねを介して前記弾性部材の前記第２の取付部に固定されることを特徴とする請求項１に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項３】
振動部材は、面外１次曲げ振動と面外２次曲げ振動を発生し、
前記弾性部材の前記第２の取付部は、前記振動部材の面外１次曲げ振動の節近傍から突出していることを特徴とする請求項１または２に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項４】
振動部材は、面外１次曲げ振動と面外２次曲げ振動を発生し、
前記弾性部材の前記第２の取付部は、前記振動部材の面外２次曲げ振動の節近傍から突出していることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項５】
振動部材は、面外１次曲げ振動と面外２次曲げ振動を発生し、
前記配線板は、フレキシブル配線板であり、前記振動部材の面外１次曲げ振動の節近傍から引き出されていることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項６】
振動部材は、面外１次曲げ振動と面外２次曲げ振動を発生し、
前記配線板は、フレキシブル配線板であり、前記振動部材の面外２次曲げ振動の節近傍から引き出されていることを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項７】
電気−機械エネルギー変換作用により、振動が励起される振動部材と、前記振動部材と圧接する接触部材と、を相対移動させる振動型リニアアクチュエータであって、
前記振動部材を保持する振動子保持部材と、
前記振動子保持部材に固定される固定部を有し、前記振動部材に電気信号を与える配線板と、
を有することを特徴とする振動型リニアアクチュエータ。
【請求項８】
前記振動部材の前記接触部材に対する位置または傾きを変化させ、前記振動部材と前記接触部材との圧接力よりも小さな力を受けて弾性変形する板ばねを更に有し、
前記配線板の固定部は、前記板ばねを介して前記振動子保持部材に固定されていることを特徴とする請求項７に記載の振動型リニアアクチュエータ。
【請求項９】
光学素子と、
当該光学素子を駆動する請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の振動型リニアアクチュエータと、
を有することを特徴とする光学機器
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動型リニアアクチュエータを用いてレンズ等の光学素子を移動させる光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
振動型リニアアクチュエータは、電機―機械エネルギー作用によって振動が励起される振動子（振動部材）と振動子に圧接する接触部材とを直線的に相対移動させるアクチュエータである。特許文献１は、振動部材と接触部材の面接触状態を維持してレンズを安定して駆動するために、振動部材と接触部材の一方を保持し、両者の圧接力よりも小さな力を受けて前記一方の部材の位置及び傾きを変化させる板ばねを有する光学機器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２３８８号公報
【発明の概要】
【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の光学素子では、接触部材の振動が配線板に伝わり、配線板が振動することにより騒音が発生し、撮影時の障害になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、騒音の発生を抑制することが可能な振動型リニアアクチュエータとそれを有する光学機器を有する光学機器を提供することを例示的目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の振動型リニアアクチュエータは、電気−機械エネルギー変換作用により、振動が励起される振動部材と、前記振動部材と圧接する接触部材と、を相対移動させる振動型リニアアクチュエータであって、前記振動部材に電気信号を与える配線板を有し、前記振動部材は、前記電気−機械エネルギー変換作用を行う電気機械変換素子が取り付けられる第１の取付部と、当該第１の取付部から突出する第２の取付部と、を有する弾性部材を有し、前記配線板は前記弾性部材の前記第２の取付部に固定される固定部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、騒音の発生を抑制することが可能な振動型リニアアクチュエータとそれを有する光学機器を有する光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】振動型リニアアクチュエータの分解斜視図と組み立て状態の側面図である。（実施例１）
【図２】光学機器の光軸を含む面の断面図である。（実施例１）
【図３】光学機器の光軸に垂直な面の断面図である。（実施例１）
【図４】振動子の振動状態を説明するための図である。（実施例１）
【図５】振動型リニアアクチュエータの分解斜視図と組み立て状態の断面図である。（実施例２）
【図６】振動型リニアアクチュエータの分解斜視図である。（実施例３）
【図７】図６に示す振動型リニアアクチュエータの組み立て状態の平面図である。（実施例３）
【図８】図７のＡ−Ａ断面図である。（実施例３）
【図９】光学機器の光軸を含む面の断面図である。（実施例３）
【図１０】光学機器の光軸に垂直な面の断面図である。（実施例３）
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１（ａ）は、実施例１のビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の光学機器（撮像装置）に用いられる振動型リニアアクチュエータの分解斜視図であり、図１（ｂ）はその組み立て状態を示す側面図である。図２（ａ）は実施例１の光学機器の光軸を含む面の断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の丸で囲った部分の拡大図である。図３はその光軸に垂直な面の断面図である。
【００１１】
図２に示す光学機器のレンズ鏡筒は、被写体の光学像を形成する撮影レンズ（撮影光学系）として凸凹凸凸凸のパワーを有する５群構成の変倍光学系を有する。より詳細には、撮影レンズは、被写体側から光路に沿って順に、第１群レンズＬ５１、第２群レンズＬ５２、第３群レンズＬ５３、第４群レンズＬ５４、第５群レンズＬ５５を有する。
【００１２】
固定の第１群レンズＬ５１は固定鏡筒５１に保持されている。光軸Ｏ方向に移動して変倍動作を行う第２群レンズ（光学素子）Ｌ５２は変倍移動枠５２に保持されている。光軸Ｏ方向に移動して補正動作を行う第３群レンズＬ（光学素子）５３は補正移動枠５３に保持されている。固定の第４群レンズＬ５４はアフォーカル鏡筒５４に保持されている。光軸Ｏ方向に移動して合焦動作を行う第５群レンズＬ５５は合焦移動枠５５に保持されている。
【００１３】
光学像を光電変換する撮像素子５７は後部鏡筒５８に固定されている。フィルタ５６は、後部鏡筒５８と撮影素子５７とゴム枠７５に挟まれて固定されている。
【００１４】
カム環２０１は、固定鏡筒５１の内径に嵌合している。
【００１５】
コロ２０２は変倍移動枠５２に取り付けられている。コロ２０２は、カム環２０１のカム２０１ａと固定鏡筒５１の直進溝５１ａに嵌合している。これによりカム環２０１の回転により変倍移動枠５２が光軸方向に移動する。
【００１６】
コロ２０３は補正移動枠５３に取り付けられている。コロ２０３は、カム環２０１のカム２０１ｂと固定鏡筒５１の直進溝５１ａに嵌合している。これによりカム環２０１の回転により補正移動枠５３が光軸方向に移動する。
【００１７】
吸着部材２０４は、ねじ２０５でカム環２０１に固定されている。振動吸収部材であるゴムリング２０６は吸着部材２０４に接している。
【００１８】
３個の振動子（振動部材）２０８が磁石で構成されている接触環２０７に磁力で吸引されて配置されている。振動子２０８には電機―機械エネルギー変換作用により、振動が励起され、接触環２０７は振動を外部出力として取り出す接触部材であり、振動子２０８と接触環２０７は振動型リニアアクチュエータを構成する。
【００１９】
振動子２０８は、矩形平板形状を有する電気機械変換素子２０８ａと、平板状の弾性体である弾性部材２０８ｂと、を有する。
【００２０】
電気機械変換素子２０８ａは、電気量（電圧）を機械量（振動）に変換する（電気エネルギーを機械エネルギーに変換する圧電素子や電歪素子などから構成される。
【００２１】
弾性部材２０８ｂには電気機械変換素子２０８ａにより振動が励起され、強磁性体から構成されている。弾性部材２０８ｂは、中央部に設けられた矩形形状の平面部（第１の取付部）２０８ｃ、平面部２０８ｃの両側から突出した取付部（第２の取付部）２０８ｅ、２０８ｆ、一対の突起部２０８ｇを有する。弾性部材２０８ｂは、電気機械変換素子２０８ａと反対側において接触環２０７と圧接している。
【００２２】
電気機械変換素子２０８ａはその接着面２０８ｄ１が弾性部材２０８ｂの平面部２０８ｃに接着され、平面部２０８ｃは電気機械変換素子２０８ａの接着面２０８ｄ１が収まるような寸法を有する。
【００２３】
取付部２０８ｅ、２０８ｆは、面外１次曲げ振動の節近傍から突出し、それぞれ、図１に点線で示すような、矩形形状の固定部２０８ｅ１、２０８ｆ１を有する。突起部２０８ｇは接触環２０７に圧接される。なお、取付部２０８ｅ、２０８ｆにそれぞれ設けられている穴は弾性部材２０８ｂに電気機械変換素子２０８ａとフレキシブル配線板２０９と板ばね２１０を取り付けるときの工具の位置決め穴である。
【００２４】
フレキシブル配線板２０９は、一対の接続部２０９ａ、２０９ｂと、第１の固定部２０９ｃと、第２の固定部２０９ｄを有する。
【００２５】
接続部２０９ａ、２０９ｂは、電気機械変換素子２０８ａの弾性部材２０８ｂとの接着面２０８ｄ１と反対側にある接着面２０８ｄ２に通電可能に接着されている。フレキシブル配線板２０９は、接続部２０９ａ、２０９ｂを介して、２つの位相が異なる電気信号（パルス信号または交番信号）を電気機械変換素子２０８ａに与えることによって突起部２０８ｇに楕円運動を発生させ、接触環２０７に駆動力を発生させる。
【００２６】
図４は、取付部２０８ｅ、２０８ｆを除いた振動子の振動状態を説明するための図であり、振動子の平面図と振動子をＸ方向とＹ方向から見た側面図がそれぞれ示されている。図４に示すように異なる２つの曲げ振動を時間的な位相を０°から９０°ずらして同時に発生させることにより、駆動力を得ることができる。
【００２７】
２つの曲げ振動は、面外２次曲げ振動と面外１次曲げ振動である。２つの突起部２０８ｇは、面外２次曲げ振動の節近傍に配置されており、この振動により２つの突起部の先端はＸ方向に変位する。また、２つの突起部２０８ｇは面外１次曲げ振動の腹近傍に配置されており、この振動により２つの突起部２０８ｇの先端はＺ方向に変位する。これら異なる２つの曲げ振動からなる複合振動を生成することで、２つの突起部の先端に楕円運動または円運動を発生させることができる。突起部２０８ｇの先端を接触部材（接触環２０７）に加圧して接触させることで、振動子２０８と接触環２０７との間に相対移動が生成され、振動型リニアアクチュエータ（振動波駆動装置）を構成することができる。
【００２８】
第１の固定部２０９ｃの一端から接続部２０９ａ、２０９ｂが繋がっていて、第１の固定部２０９ｃの他端から第２の固定部２０９ｄが繋がっている。一対の接続部２０９ａ、２０９ｂは、それぞれほぼ細長平板形状を有し、その間の第１の固定部２０９ｃ付近には後述する先端部２１０ａ１が挿入可能な孔部２０９ｅを有する。
【００２９】
第１の固定部２０９ｃは、接続部２０９ａ、２０９ｂとの間に傾斜部２０９ｃ１を有すると共に第２の固定部２０９ｄとの間に傾斜部２０９ｃ２有する。第１の固定部２０９ｃの底面の一部は後述する板ばね２１０の先端部２１０ａ１に固定され、フレキシブル配線板２０９の振動による騒音の発生を防止している。
【００３０】
第２の固定部２０９ｄはネジ穴２０９ｄ１と位置決め穴２０９ｄ２を有し、これらは後述する板ばね２１０の取付部２１０ｃのネジ穴２１０ｃ１と位置決め穴２１０ｃ２に対応している。ネジ穴２０９ｄ１とネジ穴２１０ｃ１にはねじ２１１が挿入され、位置決め穴２０９ｄ２、２１０ｃ２には不図示の位置決めピンが挿入されて第２の固定部２０９ｄは取付部２１０ｃと共に振動子保持枠（振動子保持部材）２１２に固定される。この結果、フレキシブル配線板２０９の振動による騒音の発生を防止することができる。
【００３１】
板ばね２１０は、略矩形形状のフレーム２１０ｅと、フレーム２１０ｅの両側に突出した取付部２１０ｃ、２１０ｄを有する。
【００３２】
板ばね２１０の取付部２１０ｃ、２１０ｄは、ねじ２１１で振動子保持枠２１２の３ヶ所の振動子固定部２１２ｂに取り付けられている。取付部２１０ｃ、２１０ｄはネジ穴２１０ｃ１、２１０ｄ１と位置決め穴２１０ｃ２、２１０ｄ２を有する。ネジ穴２１０ｃ１、２１０ｄ１にはねじ２１１が挿入され、位置決め穴２１０ｃ２、２１０ｄ２には不図示の位置決めピンが挿入される。なお、フレキシブル配線板２０９の第２の固定部２０９ｄは板ばね２１０の取付部２１０ｃにねじ２１１で共締めされている。
【００３３】
フレーム２１０ｅは中央部に短手方向に延びる中央梁２１０ｅ１を有し、中央梁２１０ｅ１の両側には２つの中空部２１０ｅ２が形成されている。また、中央梁２１０ｅ１の両側から長手方向に沿って張出部２１０ａ、２１０ｂが中空部内に延びている。
【００３４】
張出部２１０ａ、２１０ｂは、中央梁２１０ｅ１で片持ち支持され、折り曲げ加工によって先端部２１０ａ１、２１０ｂ１、傾斜部２１０ａ２、２１０ｂ２、基部２１０ａ３、２１０ｂ３が形成されている。
【００３５】
基部２１０ａ３、２１０ｂ３は、中央梁２１０ｅ１の中央に結合し、その表面はフレーム２１０ｅと同一平面を構成する平板部である。傾斜部２１０ａ２、２１０ｂ２は、基部２１０ａ３、２１０ｂ３から斜め下方向に傾斜している平板部である。先端部２１０ａ１、２１０ｂ１は傾斜部２１０ａ２、２１０ｂ２の先端に結合し、基部２１０ａ３、２１０ｂ３と平行な面を有する平板部である。
【００３６】
先端部２１０ａ１、２１０ｂ１は、図１（ｂ）に示すように、弾性部材２０８ｂの取付部２０８ｅ、２０８ｆの固定部２０８ｅ１、２０８ｆ１にレーザー溶着や接着で固定されている。第１の固定部２０９ｃは、先端部２１０ａ１の上面に両面テープや接着や粘着により固定されている。
【００３７】
板ばね２１０は、振動子２０８と接触環２０７の面接触状態を維持するために振動子２０８と接触環２０７の一方（本実施例では振動子２０８）を保持し、両者の圧接力よりも小さな力を受けて前記一方の他方に対する部材の位置及び傾きを変化させる。板ばね２１０はこの機能を先端部２１０ａ１、２１０ｂ１において行っている。
【００３８】
板ばね２１０は、板面の面内方向には弾性変形しにくく板面に垂直な方向には弾性変形しやすい形状を有する。また、板ばね２１０は、その面内に含まれる任意の軸を中心とした回転方向の弾性変形が容易で突起部２０８ｇと接触環２０７との平行度を維持する。板ばね２１０が面内方向に弾性変形しにくいことにより、振動子２０８の光軸方向（駆動方向）への変位は制限される。また、板ばね２１０は、振動子２０８の突起部２０８ｇと接触環２０７の圧接力よりも小さな力で変形するようにばね定数が設定されている。
【００３９】
取付部２０８ｅは、振動子２０８の駆動時の面外１次曲げ振動の節近傍から突出して板ばね２１０やフレキシブル配線板２０９に振動を伝えにくいように構成されていると共に、振動子２０８の振動を妨げないように構成されている。
【００４０】
また、フレキシブル配線板２０９は、面外１次曲げ振動の節近傍から引き出されているので振動を伝えにくくなっている。なお、フレキシブル配線板２０９は面外１次曲げ振動の節近傍の２箇所から引き出されているが、一箇所から引き出してもよい。
【００４１】
振動子保持枠２１２は、ねじ２１３で固定鏡筒５１に固定されている。振動子保持枠２１２のストッパー部２１２ａと接触環２０７との隙間は、板ばね２１０による振動子２０８の可動量以下になっている。
【００４２】
接触環２０７は、吸着部材２０４に磁力で吸引されてゴムリング２０６に圧接されている。これにより衝撃で接触環２０７がゴムリング２０６から離れても、ストッパー部２１２ａにより移動を規制され、磁力による吸着力により元の位置にもどる。
【００４３】
アフォーカル鏡筒５４と後部鏡筒５８との間には、第１と第２のガイドバー５９と６０が設けられ、合焦移動枠５５はこれらの第１と第２のガイドバー５９と６０により光軸方向に移動可能に支持されている。また、合焦移動枠５５は第２のガイドバー６０に対して光軸方向に所定の長さを有するスリーブ部を介して嵌合することにより、光軸方向への倒れが防止されている。更に、合焦移動枠５５はＵ溝部を介して第１のガイドバー５９に係合することにより、第２のガイドバー６０回りでの回転が防止されている。
【００４４】
アフォーカル鏡筒５４は、後部鏡筒５８に固定されている。絞りユニット６１は、後部鏡筒５８に固定されている。絞りユニット６１は複数枚の絞り羽根を互いに逆方向に移動させて開口径を変化させる。
【００４５】
また後部鏡筒５８には、フォーカスリセットスイッチ６２が設けられている。このフォーカスリセットスイッチ６２はフォトインタラプタから成り、合焦移動枠５５に形成された遮光部５５ａの光軸方向への移動による遮光、透光の切換わりを検出して電気信号を出力する。フォーカスリセットスイッチ６２からの電気信号に基づいて、図示しない制御回路は第５群レンズＬ５５が基準位置に位置するか否かを判別する。
【００４６】
カメラの電源が投入されると、マイコン３２はフォーカスリセット回路３３及びカム環リセット回路６４の出力を監視する。また、マイコン３２はカメラ信号処理回路４０からの出力を得て被写体の画像データを表示、保存用に取得すると共に焦点検出情報も取得する。
【００４７】
この監視をしながら、フォーカスモーター駆動回路３７はフォーカスモーターを回転させ、合焦移動枠４を光軸方向に移動させる。また、カム環モーター駆動回路６３は振動子２０８と接触環２０７からなる振動型リニアアクチュエータを駆動し、カム環２０１を回転させて変倍移動枠５２と補正移動枠５３を光軸方向に移動させる。
【００４８】
フォーカスリセット回路３３及びカム環リセット回路６４の出力は、それぞれ合焦移動枠５５及びカム環２０１が予め設定された位置、つまり合焦移動枠５５とカム環２０１に設けられた遮光部がリセットスイッチの発光部を遮光する境界位置に至ると反転する。この一連の動作を合焦移動枠５５及びカム環２０１のリセット動作という。
【００４９】
マイコン３２は、フォーカスリセット位置を基準として、以後のフォーカスモーターの駆動ステップ数を計数することにより、合焦移動枠５５の絶対位置を含む正確な距離情報を得ることができる。また、マイコン３２は、カム環リセット位置を基準として、以後のカム環位置センサー６５のステップ数を計数することにより、カム環２０１の絶対位置を含む正確な距離情報を得ることができる。
【００５０】
絞り駆動回路３９は絞りユニット６１を駆動し、マイコン３２に取り込まれた映像信号の明るさ情報に基づいて絞り開口径が制御される。
【００５１】
また、フォーカス操作スイッチ４２の操作により、合焦移動枠５５を移動させることにより、合焦位置を調整することができる。また、ズーム操作スイッチ４３を操作することにより、カム環モーター駆動回路６３とフォーカスモーター駆動回路３７により、カム環２０１を駆動するとともに、合焦移動枠５５を移動させて変倍動作を行うことができる。
【００５２】
実施例１によれば、振動子２０８の取付部２０８ｅの固定部２１０ｅ１に取り付けられた板ばね２１０の先端部２１０ａ１にフレキシブル配線板２０９の第１の固定部２０９ｃを取り付けることにより、フレキシブル配線板２０９の振動を抑制することができる。フレキシブル配線板２０９は振動の大きい電気機械変換素子２０８ａに取り付けられた箇所から、振動の少ない箇所へ取り付けられるまでの長さを短くすることができ、フレキシブル配線板２０９が振動する範囲を小さくすることが出来る。この結果、フレキシブル配線板２０９からの騒音の発生を抑制して撮影時の障害を防止することができる。
【００５３】
なお、本実施例はフレキシブル配線板２０９の第１の固定部２０９ｃを板ばね２１０の先端部２１０ａ１に固定しているが、板ばね２１０を介さずに弾性部材２０８ｂの取付部２０８ｅに固定してもよい。また、本実施例はフレキシブル配線板２０９の第２の固定部２０９ｄを板ばね２１０の取付部２１０ｃを介して振動子保持枠２１２に固定しているが、板ばね２１０を介さずに振動子保持枠２１２に固定してもよい。
【実施例２】
【００５４】
実施例２は、フレキシブル配線板３０９の固定構造が実施例１と異なる。図５（ａ）は、実施例２の光学機器（撮像装置）に用いられる振動型リニアアクチュエータの分解斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す振動型リニアアクチュエータの組み立て状態を示す断面図である。これらの図において図１と同一の部材には同一の参照符号を付している。
【００５５】
本実施例のフレキシブル配線板３０９は、一対の接続部３０９ａ、３０９ｂと、それらが固定される固定部３０９ｃを有する。
【００５６】
接続部３０９ａ、３０９ｂは、接続部２０９ａ、２０９ｂと同様に、電気機械変換素子２０８ａの弾性部材２０８ｂの接着面２０８ｄ１と反対側の面２０８ｄ２に通電可能に接着されている。
【００５７】
一方、固定部３０９ｃは、弾性部材２０８ｂに固定されていない。固定部３０９ｃは、ネジ穴３０９ｃ１と位置決め穴３０９ｃ２を有し、これらは板ばね２１０の取付部２１０ｃのネジ穴２１０ｃ１と位置決め穴２１０ｃ２に対応する。固定部３０９ｃは、第２の固定部２０９ｄと同様に、板ばね２１０の取付部２１０ｃにねじ２１１で共締めされて振動子保持枠２１２に固定される。
【００５８】
上述したように、取付部２０８ｅは、振動子２０８の駆動時の面外１次曲げ振動の節近傍から突出して板ばね２１０に振動を伝えにくいように構成されていると共に、振動子２０８の振動の妨げないように構成されている。フレキシブル配線板３０９は、板ばね２１０の取付部２１０ｃと共締めされているので、フレキシブル配線板３０９の振動を抑制することができる。
【００５９】
本実施例によれば、フレキシブル配線板３０９の固定部３０９ｃを板ばね２１０を介して振動子保持枠２１２に固定している。これにより、他にフレキシブル配線板３０９を固定することなく簡単な構成でフレキシブル配線板３０９の振動を抑制することができる。フレキシブル配線板２０９は振動の大きい電気機械変換素子２０８ａに取り付けられた箇所から、振動の少ない箇所へ取り付けられるまでの長さを短くすることができ、フレキシブル配線板２０９が振動する範囲を小さくすることが出来る。フレキシブル配線板３０９からの騒音の発生を抑制して撮影時の障害を防止することができる。
【００６０】
なお、固定部３０９ｃはビスではなく接着や両面テープなど他の手段によって固定されてもよい。また、本実施例はフレキシブル配線板３０９の固定部３０９ｃを板ばね２１０の取付部２１０ｃを介して振動子保持枠２１２に固定しているが、板ばね２１０を介さずに振動子保持枠２１２に固定してもよい。
【実施例３】
【００６１】
図６は実施例１のビデオカメラ等の光学機器（撮像装置）に用いられる振動型リニアアクチュエータの分解斜視図であり、図７はその組み立て状態の平面図である。図８は図７のＡ−Ａ断面図である。図９（ａ）は実施例３の光学機器の光軸を含む面の断面図であり、
図９（ｂ）は図９（ａ）の丸で囲った部分の拡大図である。図１０はその光軸に垂直な面の断面図である。
【００６２】
図９に示す光学機器のレンズ鏡筒は、被写体の光学像を形成する撮影レンズ（撮影光学系）として凸凹凸凸のパワーを有する４群構成の変倍光学系を有する。より詳細には、撮影レンズは、被写体側から光路に沿って順に、第１群レンズＬ１、第２群レンズＬ２、第３群レンズＬ３、第４群レンズＬ４を有する。
【００６３】
固定の第１群レンズＬ１は固定鏡筒１に保持されている。光軸Ｏ方向に移動して変倍動作を行う第２群レンズ（光学素子）Ｌ２は変倍移動枠２に保持されている。固定の第３群レンズＬ３はアフォーカル鏡筒３に保持されている。光軸Ｏ方向に移動して合焦動作を行う第４群レンズＬ４は合焦移動枠４に保持されている。
【００６４】
光学像を光電変換する撮像素子６は後部鏡筒７に固定されている。フィルタ５は、後部鏡筒７と撮影素子６とゴム枠２５に挟まれて固定されている。
【００６５】
固定鏡筒１と後部鏡筒７との間には、第１と第２のガイドバー８と９が設けられ、変倍移動枠２及び合焦移動枠４はこれらの第１と第２のガイドバー８と９により光軸方向に移動可能に支持されている。また、変倍移動枠２、合焦移動枠４はそれぞれ第１と第２のガイドバー８、９に対して光軸方向に所定の長さを有するスリーブ部を介して嵌合することにより、光軸方向への倒れが防止されている。更に、変倍移動枠２、合焦移動枠４はＵ溝部を介して第１と第２のガイドバー８，９に係合することにより、第１と第２のガイドバー８，９回りでの回転が防止されている。
【００６６】
アフォーカル鏡筒３は、後部鏡筒７に固定されている。絞りユニット１０は、後部鏡筒７に固定されている。絞りユニット１０は複数枚の絞り羽根を互いに逆方向に移動させて開口径を変化させる。
【００６７】
後部鏡筒７には、フォーカスリセットスイッチ１１が設けられている。フォーカスリセットスイッチ１１はフォトインタラプタから構成され、合焦移動枠４に形成された遮光部４ａの光軸方向への移動による遮光、透光の切換わりを検出して電気信号を出力する。フォーカスリセットスイッチ１１からの電気信号に基づいて図示しない制御回路は第４群レンズＬ４が基準位置に位置するか否かを判別する。
【００６８】
光軸方向に剛性が強く、光軸垂直方向の剛性が弱く、光軸方向の回転方向の剛性が弱い板ばね１２は取付部１２ｃ、１２ｄとねじ１３と１４で変倍移動枠２に取り付けられている。取付部１２ｃ、１２ｄは、ねじ１３と１４が挿入されるネジ穴１２ｃ１、１２ｄ１と不図示の位置決めピンが挿入される位置決め穴１２ｃ２、１２ｄ２を有する。
【００６９】
また、板ばね１２は取付部１２ａ、１２ｂを有する。これらにより、板ばね１２は、振動子１６とスライダー２１の面接触状態を維持するために振動子１６とスライダー１６の一方（本実施例では振動子１６）を保持し、両者の圧接力よりも小さな力を受けて前記一方の他方に対する位置及び傾きを変化させる。
【００７０】
取付部１２ａ、１２ｂは、それぞれ、ネジ穴１２ａ１、１２ｂ１と位置決め穴１２ａ２、１２ｂ２を有する。
【００７１】
振動子保持部材１５は、振動子（振動部材）１６を保持する中空矩形形状を有し、板ばね１２の取付部１２ａ、１２ｂが取り付けられる凹部としての一対の取付部１５ａ、１５ｂを有する。また、振動子保持部材１５は、取付部１５ａ、１５ｂの下側にそれぞれ一対の位置決めピン１５ｃを有する（図６には２つのみ図示されている）。位置決めピン１５ｃは押さえ部４１１、４１３の位置決め穴４１１ａ、４１３ａに挿入され、押さえ部４１１、４１３を振動子保持部材１５に対して位置決めする。
【００７２】
取付部１５ａ、１５ｂは、それぞれ、ネジ穴１５ａ１、１５ｂ１と位置決めピン１５ａ２、１５ｂ２を有する。ネジ穴１５ａ１と１２ａ１が位置合わせされてネジ４１０が挿入され押さえ部４１１のネジ穴４１１ｂで固定される。また、ネジ穴１５ｂ１と１２ｂ１が位置合わせされてネジ４１２と押さえ部４１３のネジ穴４１３ｂで固定される。位置決めピン１５ａ２は位置決め穴１２ａ２に挿入され、位置決めピン１５ｂ２は位置決め穴１２ｂ２に挿入されて板ばね１２を位置決めする。ネジ穴４１１ｂ、４１３ｂはナットとして機能する。
【００７３】
磁石を含むスライダー２１は、振動吸収板２０に取り付けられ、スライダー２１は振動子１６と接触し、振動子１６とスライダー２１は磁気で吸引されて圧接している。振動子２０８には電機―機械エネルギー作用によって振動が励起され、スライダー２１は振動を外部出力として取り出す接触部材であり、振動子１６とスライダー２１は振動型リニアアクチュエータ（振動波駆動装置）を構成する。
【００７４】
振動子１６は、振動子２０８に対応し、電気機械変換素子２０８ａと同様の電気機械変換素子１６ａと、弾性部材２０８ｂに対応する平板状の弾性体である弾性部材１６ｂと、を有する。振動子１６の曲げ振動は、実施例１と同様である。
【００７５】
弾性部材１６ｂは、中央部に電気機械変換素子１６ａが接着される矩形形状の平面部１６ｃを有し、平面部１６ｃの両側に突出した取付部１６ｅ、１６ｆを有する。平面部１６ｃは電気機械変換素子１６ａの接着面１６ｄ１が収まるような寸法を有する。取付部１６ｅ、１６ｆは、面外２次曲げ振動の節近傍から突出し、ネジ穴１６ｅ１、１６ｆ１を有する。
【００７６】
ネジ穴１６ｅ１はネジ穴１５ａ１の下に配置され、ネジ穴１６ｆ１はネジ穴１５ｂ１の下に配置され、ネジ４１０、４１２と押さえ部４１１、４１３で振動子１６は振動子保持部材１５に固定される。
【００７７】
フレキシブル配線板４０９は、接続部４０９ａと接続部４０９ａが取り付けられている平面部である固定部４０９を有する。
【００７８】
接続部４０９ａは、振動子保持部材１５の中空部を介して、電気機械変換素子１６ａの弾性部材１６ｂの接着面１６ｄ１と反対側の接着面１６ｄ２に通電可能に接着されている。
【００７９】
固定部４０９ｂは面外２次曲げ振動の節近傍から引き出され、ネジ穴４０９ｂ１と位置決め穴４０９ｂ２を有する。ネジ穴４０９ｂ１はネジ穴１５ａ１とネジ穴１２ａ１の間に配置され、位置決め穴４０９ｂ２は取付部１５ａと位置決め穴１２ａ２の下に配置されて位置決めピン１５ａ２が挿入される。即ち、固定部４０９ｂは板ばね１２の取付部１２ａと振動子保持部材１５の取付部１５ａの間にはさまれて、ねじ４１０と押さえ部４１１で固定される。
【００８０】
フレキシブル配線板４０９は面外２次曲げ振動の節近傍から引き出されているので、振動子１６の振動が伝わりにくくなっている。フレキシブル配線板４０９は、振動子保持枠１５の取付部１５ａと板ばね１２の取付部１２ａで固定されているので、振動が伝わりにくい構成となっており、騒音の発生を抑制して撮影時の障害を防止することができる。
【００８１】
強磁性体のスライダー固定枠（吸着部材）１７は、ねじ１８と１９で固定鏡筒１と後部鏡筒７に取り付けられている。ゴムやエラストマー樹脂でできた振動吸収板（振動吸収部材）２０はスライダー固定枠１７に固定されている。
【００８２】
スライダー２１は、スライダー固定枠１７と磁気で吸引されて、スライダー２１を振動吸収板２０に圧接している。スライター２１が磁石から構成されているので、スライダー固定枠１７に吸引されている磁力はスライダー２１の光軸方向に均等に発生し、均等に圧接力を発生することができる。
【００８３】
光学式の位置センサー２２は固定鏡筒１に固定されている。スケール２３は、位置センサー２２に対向する位置に配置され、変倍移動枠２に固定される。位置センサー２２は、位置センサー２２からの投光をスケール２３で反射し、その反射光を位置センサー２２で受光し、位置センサー２２の出力により、変倍移動枠２の相対的な移動量を検出する。
【００８４】
固定鏡筒１のストッパー部１ａとスライダー２１との隙間２５は、板ばね１２により移動可能な量よりも小さく、接触してもよい。
【００８５】
スライダー２１の磁石により、磁力２４がスライダー２１と振動子１６とスライダー固定枠１７に働いてスライダー２１に振動子１６を圧接するとともに、スライダー２１はスライダー固定枠１７に吸着されて、スライダー２１は振動吸収板２０に圧接される。
【００８６】
衝撃などで、スライダー２１は、スライダー２１からずれた場合でも、スライダー２１はストッパー部１ａにより、規制されスライダー２１は、磁気力により吸引されて元の位置に戻ることができる。
【００８７】
カメラの電源が投入されると、マイコン３２はフォーカスリセット回路３３及びズームリセット回路３４の出力を監視する。また、マイコン３２はカメラ信号処理回路４０からの出力を得て被写体の画像データを表示、保存用に取得すると共に焦点検出情報も取得する。
【００８８】
この監視をしながら、フォーカスモーター駆動回路３７はフォーカスモーターを回転させ、合焦移動枠４を光軸方向に移動させる。また、ズームモーター駆動回路３８は、振動子１６とスライダー２１からなる振動型リニアアクチュエータを駆動し、変倍移動枠２を光軸方向に移動させる。
【００８９】
フォーカスリセット回路３３及びズームリセット回路３４の出力は、それぞれ合焦移動枠４及び変倍移動枠２が予め設定された位置、つまり各移動枠４、２に設けられた遮光部が、リセットスイッチの発光部を遮光する境界位置に至ると反転する。この一連の動作を合焦移動枠４及び変倍移動枠２のリセット動作という。
【００９０】
マイコン３２はフォーカスリセット位置を基準として、以後のフォーカスモーターの駆動ステップ数を計数することにより、合焦移動枠４の絶対位置を含む正確な距離情報を得ることができる。また、マイコン３２は、ズームリセット位置を基準として、以後のズーム位置センサー４１のステップ数を計数することにより、変倍移動枠２の絶対位置を含む正確な距離情報を得ることができる。
【００９１】
絞り駆動回路３９は絞りユニット６１を駆動し、撮像素子６の信号をカメラ信号処理回路４０で信号処理する。その信号とマイコン３２に取り込まれた映像信号の明るさ情報に基づいて絞り開口径が制御される。
【００９２】
また、フォーカス操作スイッチ４２の操作により、合焦移動枠４を移動させることにより、合焦位置を調整することができる。また、ズーム操作スイッチ４３を操作することにより、ズームモーター駆動回路３８とフォーカスモーター駆動回路３７により、変倍移動枠２を駆動するとともに合焦移動枠４を移動させて変倍動作を行うことができる。
【００９３】
スライダー２１の着磁は、２方向に着磁された２極着磁であるが、１方向の１極着磁でもよい。
【００９４】
本実施例によれば、振動子１６の取付部１６ｅに取り付けられた振動子保持部材１５の取付部１５ａにフレキシブル配線板４０９の固定部４０９ｂを取り付けることにより、フレキシブル配線板４０９の振動を抑制することができる。フレキシブル配線板４０９は振動の大きい電気機械変換素子１６ａに取り付けられた箇所から、振動の少ない箇所へ取り付けられるまでの長さを短くすることができ、フレキシブル配線板４０９が振動する範囲を小さくすることが出来る。この結果、フレキシブル配線板４０９からの騒音の発生を抑制して撮影時の障害を防止することができる。
【００９５】
本実施例は、振動子保持部材１５と板ばね１２の間にフレキシブル配線板４０９を取り付けたが、振動子保持部材１５と振動子１６の弾性部材１６ｂの取付部１６ｅとの間にフレキシブル配線板４０９を取り付けてもよい。
【００９６】
以上、本実施形態について説明したが、本発明は本実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明の光学機器はカメラなどの用途に適用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１６、２０８…振動子（振動部材）、１６ａ、２０８ａ…電気機械変換素子、１６ｂ、２０８ｂ…弾性部材、２０８ｃ…平面部（第１の取付部）、２０８ｅ…取付部（第２の取付部）２０９ｃ…第１の固定部、２０９ｄ…第２の固定部、２１…スライダー（接触部材）、２０７…接触環（接触部材）、２０９、３０９、４０９…フレキシブル配線板、１５…振動子保持部材、２１２…振動子保持枠（振動子保持部材）
【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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