【手続補正書】
【提出日】平成30年9月5日(2018.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】振動型アクチュエータの駆動方法、駆動装置の制御方法、駆動装置、撮像装置及び装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明に係る振動型アクチュエータの駆動装置は、互いに相対移動する振動体と被駆動体を備える振動型アクチュエータの駆動装置であって、前記振動体が備える電気−機械エネルギ変換素子に対して、振動を励起させるための第１の駆動信号と第２の駆動信号を印加する駆動手段と、前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得する取得手段と、前記情報に基づいて前記駆動手段から前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに相対移動する振動体と被駆動体を備える振動型アクチュエータの駆動装置であって、
前記振動体が備える電気−機械エネルギ変換素子に対して、振動を励起させるための第１の駆動信号と第２の駆動信号を印加する駆動手段と、
前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて前記駆動手段から前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させる制御手段と、を備えることを特徴とする振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項２】
前記第１の駆動信号および前記第２の駆動信号から前記第３の駆動信号および前記第４の駆動信号への切り替えは、前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号の位相差を切り替えることによって行われることを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項３】
前記第１の駆動信号および前記第２の駆動信号から前記第３の駆動信号および前記第４の駆動信号への切り替えは、前記第１の駆動信号および前記第２の駆動信号の一方の駆動信号を固定し、他方の駆動信号を変えることによって行われることを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記振動体に対する前記被駆動体の所定の移動量に対して所定のパルス数を設定し、前記振動体と前記被駆動体との前記相対位置を前記パルス数の値として取得することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項５】
前記振動体と前記被駆動体は共にリング形状を有して略同軸に配置され、
前記振動体には、前記電気−機械エネルギ変換素子に前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号が所定の位相差で印加されることによって進行性の振動が励起され、
前記被駆動体は、前記振動体に対する摺動面に前記振動体に向けて突出した凸部を有し、
前記制御手段は、前記被駆動体の凸部が前記振動体に発生する前記進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される前記振動体の周方向位置で前記振動体と接触するように、前記振動体と前記被駆動体との相対移動に伴って前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ前記第３の駆動信号と前記第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体の周方向で前記進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項６】
前記進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される前記振動体の周方向位置を切り替える動作回数は、前記被駆動体の前記凸部の数をｔ、前記振動体において前記電気−機械エネルギ変換素子の電極パターンから計算される周方向の１周での振動の波数をｍとしたときに、少なくともｔ×ｍ×２であることを特徴とする請求項５に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号の周波数を変化させない状態で前記電気−機械エネルギ変換素子を駆動したときの前記振動体に対する前記被駆動体の速度が最小または最大になる位置を記憶し、前記記憶した位置を基準として前記振動体に発生させる進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を決定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項８】
前記振動体は、前記振動体に生じる振動を検出する振動検出部を有し、
前記制御手段は、前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号の周波数を変化させない状態で前記電気−機械エネルギ変換素子を駆動したときの前記振動検出部の信号と前記第１の駆動信号または前記第２の駆動信号との位相差が最大または最小になる位置を記憶し、前記記憶した位置を基準として前記振動体に発生させる進行性の振動の振幅のピークの中で最もピークが大きくなる位置を決定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の振動型アクチュエータの駆動装置。
【請求項９】
レンズと、
前記レンズを光軸方向に移動させる振動型アクチュエータと、
レンズにより結像される光学像を撮影する撮像素子と、
前記振動型アクチュエータを駆動する駆動装置と、を備え、
前記振動型アクチュエータは、
弾性体と電気−機械エネルギ変換素子を備えた振動体と、
前記振動体と接触する被駆動体と、を有し、
前記駆動装置は、
前記電気−機械エネルギ変換素子に対して前記振動体に振動を励起させるための第１の駆動信号と第２の駆動信号を印加する駆動手段と、
前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得する取得手段と、
前記情報に基づいて前記駆動手段から前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させる制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
弾性体と電気−機械エネルギ変換素子を備えた振動体と、
前記振動体と接触する被駆動体と、
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の振動型アクチュエータの駆動装置と、を備えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
互いに相対移動する振動体と被駆動体を備える振動型アクチュエータを駆動する駆動装置の制御方法であって、
前記振動体が備える電気−機械エネルギ変換素子に対して、振動を励起させるための第１の駆動信号と第２の駆動信号を印加するステップと、
前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得するステップと、
前記情報に基づいて前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させるステップと、を有することを特徴とする駆動装置の制御方法。
【請求項１２】
互いに相対移動する、弾性体および電気−機械エネルギ変換素子を有する振動体と被駆動体とを備える振動型アクチュエータの駆動方法であって、
所定の周波数の第１の駆動信号と第２の駆動信号を、固定された位相差で前記電気−機械エネルギ変換素子に印加することにより、前記振動体に進行性の振動を励起させるステップと、
前記振動体に励起させた振動によって前記被駆動体と前記振動体とが相対移動するときの前記振動体に対する前記被駆動体の位置と速度との関係を示す速度プロフィールを取得するステップと、
前記取得した速度プロフィールから前記振動体に対する前記被駆動体の速度が最低となる最低速度位置を検出するステップと、
前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得し、前記情報および前記最低速度位置に基づいて、前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させるステップと、を有することを特徴とする振動型アクチュエータの駆動方法。
【請求項１３】
互いに相対移動する、弾性体および電気−機械エネルギ変換素子を有する振動体と被駆動体とを備える振動型アクチュエータの駆動方法であって、
所定の周波数の第１の駆動信号と第２の駆動信号を、固定された位相差で前記電気−機械エネルギ変換素子に印加することにより、前記振動体に進行性の振動を励起させるステップと、
前記振動体に生じた振動を検出するステップと、
前記振動体に励起させた振動によって前記被駆動体と前記振動体とが相対移動するときの前記振動体に対する前記被駆動体の位置と、前記振動の前記検出により生成した信号と前記第１の駆動信号または前記第２の駆動信号との位相差との関係を示す位相差プロフィールを取得するステップと、
前記取得した位相差プロフィールから前記位相差が最低となる最低位相差位置を検出するステップと、
前記振動体と前記被駆動体との相対位置に関する情報を取得し、前記情報および前記最低位相差位置に基づいて、前記電気−機械エネルギ変換素子へ印加する前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号をそれぞれ第３の駆動信号と第４の駆動信号に切り替えることで、前記振動体に励起される進行性の振動の振幅のピークの中で最も大きいピークが形成される位置を変化させるステップと、を有することを特徴とする振動型アクチュエータの駆動方法。