專利名稱：壓電驅(qū)動裝置、攝像裝置和移動終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用電機換能器元件例如壓電元件的驅(qū)動裝置。本發(fā)明還涉 及裝備有該驅(qū)動裝置的攝像裝置例如相機，且還涉及裝備有該攝像裝置的移 動終端。
背景技術(shù)：
采用壓電元件的傳統(tǒng)驅(qū)動裝置的例子描述于專利文獻1。專利文獻1所 描述的驅(qū)動裝置設(shè)置有變焦鏡頭的兩個鏡頭組以及用于驅(qū)動其的相應(yīng)驅(qū)動 裝置，從而有效地利用該鏡頭組的相互移動所需要的光軸方向區(qū)域，該區(qū)域 尚未^皮利用。
這種構(gòu)造使得可以減小鏡頭驅(qū)動機構(gòu)沿光軸方向的尺寸。具體而言描述 了 ，通過將用于鏡頭組的兩個驅(qū)動裝置布置成彼此相對從而沿光軸方向交 疊，鏡頭驅(qū)動機構(gòu)的進一步尺寸減小則變得可能(見專利文獻l)。
專利文獻2描述了一種驅(qū)動裝置，通過向壓電元件供給鋸齒波驅(qū)動電壓
而使壓電元件急劇伸縮。
圖16示出使用壓電元件的驅(qū)動裝置的一個例子的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖16 所示的驅(qū)動裝置100包含壓電元件103、設(shè)置于壓電元件103的一端上的配 重(weight) 102、以及設(shè)置于壓電元件103的另一端上的驅(qū)動軸104。這些 材料通過粘合劑等而相互粘合固定。
驅(qū)動軸104設(shè)置有接合件(移動體)從而從軸的兩側(cè)抓持該軸。這里， 該接合件包括滑塊107、固持件105和彈簧106,該彈簧106作為推進裝置 使滑塊107和固持件105與驅(qū)動軸摩擦接合。
壓電元件103是通過堆疊(疊置)鋯鈦酸鉛(下文稱為"PZT")的壓電 元件而構(gòu)成。PZT的例子為厚度約50pm且直徑O為1.8mm的薄片形狀。 銀、鈀等電極被設(shè)置以向其兩側(cè)傳遞電場。當(dāng)60層的這種薄片被堆疊時， 總厚度為約3.5mm。
配重102是由直徑O為3mm且長度為lmm的高密度金屬例如鎢制成。
驅(qū)動軸104是由直徑①為lmm且長度為4mm的長碳纖維制成，該碳纖維 沿軸向?qū)R并以環(huán)氧樹脂為固定劑來固定。
配重102構(gòu)造成具有大致上對稱的形狀，如圖16所示，且其重心G2 位于其中心部。驅(qū)動軸104也具有大致上對稱的形狀且其重心Gl位于其中 心部。
通過供給鋸齒波驅(qū)動電壓到該壓電元件103,附著到壓電元件的驅(qū)動軸 急劇伸縮，且摩擦保持到該驅(qū)動軸的移動體重復(fù)"滑動"和"不滑動，，并變 得可移動(見專利文獻2)。
專利文獻1: JP-A-2002-131611 (第3-4頁，圖6) 專利文獻2: JP-A-2002-218773 (第3-4頁，圖l和3) 作為驅(qū)動裝置100的應(yīng)用例，圖17示出采用驅(qū)動裝置100的攝像裝置 120的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖17所示，攝像裝置120包含沿光軸布置于框架 125內(nèi)的非球面鏡頭121、光學(xué)過濾器123和半導(dǎo)體攝像元件124。鏡頭121 由鏡筒122固持，且與驅(qū)動裝置100的驅(qū)動軸104接合的接合件127設(shè)置在 鏡筒122的一部分內(nèi)。
鏡筒122藉由驅(qū)動裝置100而是可移動的，其中驅(qū)動軸104布置成平行 于光軸。這使得鏡筒122可沿光軸方向移動，使得相對于到對象的距離可以 精確地將對象聚焦在攝像元件124的攝像面上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題
在圖16所示的采用壓電元件的驅(qū)動裝置中，例如當(dāng)由于落下使得從驅(qū) 動裝置的外部施加沖擊力時，力作用于配重102的重心G2,且力矩在粘合 固定面產(chǎn)生于該配重和壓電元件103 —端之間。該力矩在該粘合固定面作為 剪切力。因此，當(dāng)該沖擊力大或者當(dāng)重心和粘合固定之間的距離大時，該剪 切力更大。這會導(dǎo)致粘合固定的剝離，其原因為故障或者噪聲。
此外，上述驅(qū)動裝置具有這樣的布置，其中驅(qū)動軸、壓電元件和配重沿 壓電元件的伸縮方向線性地布置，且除了驅(qū)動軸移動所需的距離之外，該驅(qū) 動軸還需要摩擦保持的接合件長度的距離。因此，驅(qū)動裝置的總長度必然長。 當(dāng)傳統(tǒng)驅(qū)動裝置用于自動聚焦機構(gòu)或者變焦機構(gòu)時，其中在這種機構(gòu)中攝像 裝置的鏡頭移動，需要在框架的一部分內(nèi)形成凸部，如圖17所示的攝像裝
置120的部分C的情形，從而保證充分的移動距離。這成為裝置中厚度減小
的障礙。
此外，類似地，例如當(dāng)由于落下使得從驅(qū)動裝置的外部施加沖擊力時，
力作用于配重102的重心G2，且力矩在粘合固定面產(chǎn)生于該配重和壓電元 件103—端之間。該力矩在該粘合固定面作為剪切力。因此，當(dāng)該沖擊力大 或者當(dāng)重心和粘合固定之間的距離大時，該剪切力更大。這會導(dǎo)致粘合固定 的剝離，其原因為故障或者噪聲。
在如圖16所示的采用壓電元件的驅(qū)動裝置中，驅(qū)動件、壓電元件和配 重沿壓電元件的伸縮方向線性地布置。除了驅(qū)動件移動所需的距離之外，該 驅(qū)動件要求摩擦保持的接合件的長度得到保證，使得總長度必然長。因此， 當(dāng)該壓電驅(qū)動裝置用于自動聚焦機構(gòu)或者變焦機構(gòu)時，其中在這種機構(gòu)中鏡 頭移動，該裝置要求的長度為將接合件的長度加上沿光軸方向移動所需的距 離，如圖17所示的攝像裝置120的部分C的情形。這成為搭載該壓電驅(qū)動 裝置的裝置或設(shè)備中厚度減小的障礙。
本發(fā)明已經(jīng)達成了上述事項，且本發(fā)明的目的是提供一種驅(qū)動裝置，該 驅(qū)動裝置實現(xiàn)了沖擊抗性的改善以及該裝置或設(shè)備的尺寸減小和厚度減小。
解決問題的手段
相應(yīng)地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，沿該壓電元件的伸 縮方向緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端， 其中該壓電元件和配重接觸/人而相對于該壓電元件的伸縮方向具有空間交 疊，且該配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，該壓電元件和配重在該 接觸面內(nèi)接觸。
這種構(gòu)造使得配重的重心可以置于壓電元件的一個端部的附近。因此， 即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件和配重 之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置， 仍可以防止在配重和壓電元件之間的端部發(fā)生剝離。再者，壓電元件和配重 具有交疊。因此，壓電元件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體 可以更小。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件，其具有凹部；配重，其具 有沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端的平坦部和容納在該 壓電元件的凹部內(nèi)的凸部；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端，其中
該配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，該壓電元件和配重在該接觸面 內(nèi)4矣觸。
這種構(gòu)造^f吏得配重的重心可以置于壓電元件的一個端部的附近。因此， 即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件和配重 之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置， 仍可以防止在配重和壓電元件之間的端部發(fā)生剝離。再者，配重的凸部容納 在壓電元件的凹部內(nèi)。因此，壓電元件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū) 動裝置整體可以更小。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，其具有用于容納該 壓電元件的一部分的凹部，該配重在該凹部的底面沿該壓電元件的伸縮方向 緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端，其中 該配重的重心置于包含4妄觸面的平面的附近，該壓電元件和配重在該4妻觸面 內(nèi)接觸。
這種構(gòu)造使得就與加工相關(guān)的困難度而言，可以幾乎沒有變化地進行該 配重的制作，因為配重的制作通常是通過壓鑄或車床加工來完成。因此，該 壓電元件的制作變得容易。再者，配重覆蓋壓電元件的外部形狀，并因此可 以保護該壓電元件。也就是說，這種構(gòu)造具有這樣的優(yōu)點，即，例如在處理 時可以防止壓電元件受損。此外，與前述發(fā)明相似，這種構(gòu)造使得配重的重 心可以置于壓電元件的一個端部的附近。因此，即使沖擊力從外部施加到驅(qū) 動裝置，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件和配重之間的粘合固定面的剪切力 可以減小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置，仍可以防止在配重和壓電 元件之間的端部發(fā)生剝離。再者，壓電元件和配重具有交疊。因此，壓電元 件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該壓電元件和配重可以彼此大致上同軸地布置。
這種構(gòu)造可以減小由壓電元件收縮而在配重內(nèi)產(chǎn)生的力矩，且使得旋轉(zhuǎn) 運動發(fā)生的可能性減小，該旋轉(zhuǎn)運動具有與壓電元件的伸縮方向正交的分 量。因此可以防止噪聲的產(chǎn)生而不降低效率。
此外，本發(fā)明的攝像裝置包括驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置包括壓電元件、 配重，沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端、以及驅(qū)動件，緊 固到該壓電元件的另 一端，其中該壓電元件和配重接觸從而相對于該壓電元
件的伸縮方向具有空間交疊，且該配重的重心置于包含接觸面的平面的附
近，該壓電元件和配重在該接觸面內(nèi)接觸；接合件，用于接合該驅(qū)動件和鏡 筒，該鏡筒用于固持鏡頭；以及攝像元件，用于將來自該鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電 信號，其中該鏡筒根據(jù)該壓電元件的伸縮而沿該鏡頭的光軸方向移動。
一般而言，在光學(xué)系統(tǒng)中具有移動件的攝像裝置中，攝像裝置的厚度嚴(yán) 重依賴于在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)沿光軸方向移動的部件的，而不是依賴于光學(xué)系統(tǒng)的 光學(xué)路徑長度；然而，這種構(gòu)造可以縮短該部件的長度并實現(xiàn)攝像裝置的厚 度減小。此外，配重的重心的位置位于與配重固定到壓電元件的平面幾乎相 同的平面內(nèi)。因此，從外部施加的沖擊力引起的力矩產(chǎn)生可以減小，且沖擊 抗性性能因此可以改善。
在本發(fā)明的攝像裝置中，通過用于固持鏡頭的該鏡筒沿光軸方向的移 動，該攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
這種構(gòu)造可以減小縮放機構(gòu)部件的尺寸。因此可以減小具有變焦鏡頭的 攝像裝置的尺寸。此外，在變焦鏡頭中，由于多個鏡頭組需要獨立地移動， 設(shè)計的自由度趨于減小。然而，這種構(gòu)造可以減小縮放機構(gòu)部件的尺寸，因 此可以增強包括布置的設(shè)計的自由度。
此外，本發(fā)明的移動終端裝置包括如上所述的攝像裝置。
這種構(gòu)造改善移動終端裝置的沖擊抗性性能。具體而言，該壓電元件和 配重布置成相對于壓電元件的伸縮方向具有交疊，且因此，由于施加到相應(yīng) 邊界面的沖擊力導(dǎo)致的力矩可以減小，即使落下沖擊等施加到該移動終端裝 置，因為其中鏡頭移動的該攝像裝置的部分的長度縮短。因此，該移動終端 裝置的沖擊抗性性能可以改善，且可靠性增加。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，沿該壓電元件的伸 縮方向緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端， 其中該驅(qū)動件和該壓電元件接觸從而相對于該壓電元件的伸縮方向具有空 間交疊。
在這種構(gòu)造中，壓電元件和配重具有交疊。因此，壓電元件和配重的總 縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，沿該壓電元件的伸 縮方向緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端， 其中該驅(qū)動件具有相對于該壓電元件的伸縮方向用于容納該壓電元件的至
少一部分的凹部。
在這種構(gòu)造中，壓電元件的一部分容納在該壓電元件的凹部內(nèi)。因此， 壓電元件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該驅(qū)動件的重心置于包含接觸面的平面的附 近，該壓電元件和驅(qū)動件在該接觸面內(nèi)4妻觸。
這種構(gòu)造使得驅(qū)動件的重心可以置于與壓電元件的結(jié)合面的附近。因 此，即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件和 驅(qū)動件之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū) 動裝置，仍可以防止在驅(qū)動件和壓電元件之間的端部發(fā)生剝離。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該壓電元件和配重4秦觸從而相對于該壓電元件 的伸縮方向具有空間交疊。
這種構(gòu)造中，壓電元件和配重具有交疊。因此，壓電元件和配重的總縱 向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該配重具有相對于該壓電元件的伸縮方向用于 容納該壓電元件的至少 一部分的凹部。
在這種構(gòu)造中，壓電元件的一部分容納在該配重的凹部內(nèi)。因此，壓電 元件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。此外，這種 構(gòu)造使得就與加工相關(guān)的困難度而言，可以幾乎沒有變化地進行該配重的制 作，因為配重的制作通常是通過壓鑄或車床加工來完成。再者，配重覆蓋壓 電元件的外部形狀，并因此可以保護該壓電元件。也就是說，這種構(gòu)造具有 這樣的優(yōu)點，即，例如在處理時可以防止壓電元件受損。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該配重的重心置于包含接觸面的平面的附近， 該壓電元件和配重在該接觸面內(nèi)接觸。
這種構(gòu)造使得配重的重心可以置于與壓電元件的結(jié)合面的附近。因此， 即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件和配重 之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置， 仍可以防止在配重和壓電元件之間的端部發(fā)生剝離。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該驅(qū)動件、壓電元件和配重彼此大致上同軸地 布置。
這種構(gòu)造可以減小由壓電元件收縮而在配重內(nèi)產(chǎn)生的力矩，且使得旋轉(zhuǎn) 運動發(fā)生的可能性減小，該旋轉(zhuǎn)運動具有與壓電元件的伸縮方向正交的分
量。因此可以防止噪聲的產(chǎn)生而不降低效率。
此外，本發(fā)明的攝像裝置可包括驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置包括壓電元件、
配重，沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端、以及驅(qū)動件，緊 固到該壓電元件的另一端，其中該驅(qū)動件和該壓電元件接觸從而相對于該壓
電元件的伸縮方向具有空間交疊；接合件，用于接合該驅(qū)動件和鏡筒，該鏡 筒用于固持鏡頭；以及攝像元件，用于將來自該鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電信號，其
備選地，在上述驅(qū)動裝置中，該驅(qū)動件的重心置于包含接觸面的平面的 附近，該壓電元件和驅(qū)動件在該接觸面內(nèi)接觸。
一般而言，在光學(xué)系統(tǒng)中具有移動件的攝像裝置中，攝像裝置的厚度嚴(yán) 重依賴于在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)沿光軸方向移動的部件的，而不是依賴于光學(xué)系統(tǒng)的 光學(xué)路徑長度；然而，這種構(gòu)造可以縮短該部件的長度并實現(xiàn)攝像裝置的厚 度減小。此外，配重的重心的位置位于與配重固定到壓電元件的平面幾乎相 同的平面內(nèi)。因此，從外部施加的沖擊力引起的力矩產(chǎn)生可以減小，且沖擊 抗性性能因此可以改善。
在本發(fā)明的攝像裝置中，通過用于固持鏡頭的該鏡筒沿光軸方向的移 動，該攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
這種構(gòu)造可以減'J、縮放機構(gòu)部件的尺寸。因此可以減小具有變焦鏡頭的 攝像裝置的尺寸。此外，在變焦鏡頭中，由于多個鏡頭組需要獨立地移動， 設(shè)計的自由度趨于減小。然而，這種構(gòu)造可以減小縮放機構(gòu)部件的尺寸，因 此可以增強包括布置的設(shè)計的自由度。
此外，本發(fā)明的移動終端裝置包括如上所述的攝像裝置。
這種構(gòu)造改善移動終端裝置的沖擊抗性性能。具體而言，該壓電元件和 配重布置成相對于壓電元件的伸縮方向具有交疊，且因此，由于施加到相應(yīng) 邊界面的沖擊力導(dǎo)致的力矩可以減小，即^f吏落下沖擊等施加到該移動終端裝 置，因為其中鏡頭移動的該攝像裝置的部分的長度縮短。因此，該移動終端 裝置的沖擊抗性性能可以改善，且可靠性增加。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，沿該壓電元件的伸 縮方向緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端， 其中該驅(qū)動件和該配重接觸從而相對于該壓電元件的伸縮方向具有空間交疊。
在這種構(gòu)造中，壓電元件和配重具有交疊。因此，壓電元件和配重的總 縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件，其具有凹部；配重，其具 有沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端的平坦部和容納在該 壓電元件的凹部內(nèi)的凸部；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端。
在這種構(gòu)造中，配重的凸部容納在該壓電元件的凹部內(nèi)。因此，壓電元 件和配重的總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以更小。
備選地，本發(fā)明的驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，其具有用于容納該 壓電元件的一部分的凹部，該配重在該凹部的底面沿該壓電元件的伸縮方向 緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端。
此外，這種構(gòu)造使得就與加工相關(guān)的困難度而言，可以幾乎沒有變化地 進行該配重的制作，因為配重的制作通常是通過壓鑄或車床加工來完成。因 此，壓電元件的制作變得容易。再者，配重覆蓋壓電元件的外部形狀，并因 此可以保護該壓電元件。也就是說，這種構(gòu)造具有這樣的優(yōu)點，即，例如在 處理時可以防止壓電元件受損。此外，壓電元件和配重具有交疊。因此，壓 電元件的長度和配重的長度累加的縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置整體可以 更小。
在本發(fā)明的驅(qū)動裝置中，該壓電元件和配重可以彼此大致上同軸地布置。
這種構(gòu)造可以減小由壓電元件收縮而在配重內(nèi)產(chǎn)生的力矩，且使得旋轉(zhuǎn) 運動發(fā)生的可能性減小，該旋轉(zhuǎn)運動具有與壓電元件的伸縮方向正交的分 量。因此可以防止噪聲的產(chǎn)生而不降低效率。
此外，本發(fā)明的攝像裝置可包括驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置包括壓電元件、 配重，沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端、以及驅(qū)動件，緊 固到該壓電元件的另 一端，其中該壓電元件和配重接觸從而相對于該壓電元 件的伸縮方向具有空間交疊；接合件，用于接合該驅(qū)動件和鏡筒，該鏡筒用 于固持鏡頭；以及攝像元件，用于將來自該鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電信號，其中該 鏡筒根據(jù)該壓電元件的伸縮而沿該鏡頭的光軸方向移動。
一般而言，在光學(xué)系統(tǒng)中具有移動件的攝像裝置中，攝像裝置的厚度嚴(yán) 重依賴于在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)沿光軸方向移動的部件的，而不是依賴于光學(xué)系統(tǒng)的 光學(xué)路徑長度；然而，這種構(gòu)造可以縮短該部件的長度并實現(xiàn)攝像裝置的厚
度減小。
在本發(fā)明的攝像裝置中，除了上述構(gòu)造之外，通過用于固持鏡頭的該鏡 筒沿光軸方向的移動，該攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
這種構(gòu)造可以減小縮放機構(gòu)部件的尺寸。因此可以減小具有變焦鏡頭的 攝像裝置的尺寸。此外，在變焦鏡頭中，由于多個鏡頭組需要獨立地移動， 設(shè)計的自由度趨于減小。然而，這種構(gòu)造可以減小縮放機構(gòu)部件的尺寸，因 此可以增強包括布置的設(shè)計的自由度。
此外，本發(fā)明的移動終端裝置包括如上所述的攝像裝置。
這種構(gòu)造改善移動終端裝置的沖擊抗性性能。具體而言，該壓電元件和 配重布置成相對于壓電元件的伸縮方向具有交疊，且因此，由于施加到相應(yīng) 邊界面的沖擊力導(dǎo)致的力矩可以減小，即使落下沖擊等施加到該移動終端裝 置，因為其中鏡頭移動的該攝像裝置的部分的長度縮短。因此，該移動終端 裝置的沖擊抗性性能可以改善，且可靠性增加。
本發(fā)明的優(yōu)點
本發(fā)明的驅(qū)動裝置可以實現(xiàn)了沖擊抗性的改善以及該裝置或設(shè)備的尺 寸減小和厚度減小。
圖1為示出第一實施例的驅(qū)動裝置1的主要部件的斷面圖。
圖2A為示出第二實施例的驅(qū)動裝置21的主要部件的斷面圖，以及圖 2B為示出該驅(qū)動裝置的變型例的主要部件的斷面圖。
圖3為示出第三實施例的攝像裝置30的主要部件的斷面圖。 圖4為第四實施例的移動終端裝置40的正面圖。
圖5A為第四實施例的移動終端裝置40的側(cè)面圖，以及圖5B為傳統(tǒng)移 動終端裝置50的側(cè)面圖。
圖6為示出第五實施例的驅(qū)動裝置1001的主要部件的斷面圖。
圖7A為示出第六實施例的驅(qū)動裝置1021的主要部件的斷面圖，以及圖 7B為示出該驅(qū)動裝置的變型例的主要部件的斷面圖。
圖8為示出第七實施例的攝像裝置1030的主要部件的斷面圖。
圖9為第八實施例的移動終端裝置1040的正面圖。
圖IOA為第八實施例的移動終端裝置1040的側(cè)面圖，以及圖IOB為傳
統(tǒng)移動終端裝置50的側(cè)面圖。
圖11為示出第九實施例的驅(qū)動裝置2001的主要部件的斷面圖。
圖12A為示出第十實施例的驅(qū)動裝置2021的主要部件的斷面圖，以及
圖12B為示出該驅(qū)動裝置的變型例的主要部件的斷面圖。
圖13為示出第十一實施例的攝像裝置2030的主要部件的斷面圖。
圖14為第十二實施例的移動終端裝置2040的正面圖。
圖15A為第十二實施例的移動終端裝置2040的側(cè)面圖，以及圖15B為
傳統(tǒng)移動終端裝置50的側(cè)面圖。
圖16為示出使用傳統(tǒng)壓電元件的驅(qū)動裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。 圖17為搭載傳統(tǒng)驅(qū)動裝置的攝像裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
符號說明1驅(qū)動裝置
2圉己重
3壓電元件
4馬區(qū)動軸
5固持件
6彈簧
7滑塊
9空間
10間隙
21驅(qū)動裝置
22配重
23壓電元件
27接合件
30攝像裝置
31驅(qū)動裝置
32酉己重
33壓電元件
34光學(xué)過濾器
35框架
36半導(dǎo)體^t菱像元件
37 鏡筒
38 非球面鏡頭
40 移動電話裝置
41 上框架
42 下框架
43 揚聲器
44 顯示屏幕
45 鉸接
46 天線
47 輸入鍵
48 傳聲器 51 上框架 100 驅(qū)動裝置
102 配重
103 壓電元件
104 驅(qū)動軸
105 固持件
106 彈簧
107 滑塊 120攝像裝置
121 非球面鏡頭
122 鏡筒
123 光學(xué)過濾器 124半導(dǎo)體攝像元件 125 框架
127 接合件 1001驅(qū)動裝置 1002配重 1003壓電元件 1004驅(qū)動軸 1005固持件
1006彈簧
1007滑塊
1021驅(qū)動裝置
1022配重
1023壓電元件
1024馬區(qū)動軸
1027接合件
1030攝像裝置
1031驅(qū)動裝置
1032配重
1033壓電元件
1034光學(xué)過濾器
1035框架
1036半導(dǎo)體攝像元件
1037鏡筒
1038非球面鏡頭
1039驅(qū)動軸
1040移動電話裝置
翻上框架
1042下框架
1043揚聲器
1044顯示屏幕
1045鉸接
1046天線
1047輸入鍵
1048傳聲器
2001驅(qū)動裝置
2002配重
2002a配重2002b酉己f2003壓電元件
2003a壓電元件 2003b壓電元件 2004驅(qū)動軸 2005固持件 2006彈簧 2007滑塊 2009空間 2010間隙 2021驅(qū)動裝置 2022配重 2023壓電元件 2027接合件 2030攝像裝置 2031驅(qū)動裝置 2032配重 2033壓電元件 2034光學(xué)過濾器 2035框架
2036半導(dǎo)體:&像元件
2037鏡筒
2038非球面鏡頭
2040移動電話裝置
2041上框架
2042下框架
2043揚聲器
2044顯示屏幕
2045鉸接
2046天線
2047輸入鍵
2048傳聲器
A 鏡頭的光軸
B 壓電元件的移動軸
具體實施例方式
接著參考附圖解釋本發(fā)明的實施例。 第一實施例
下面，參考附圖描述本發(fā)明的該實施例的驅(qū)動裝置。圖l為示出本發(fā)明 第一實施例的驅(qū)動裝置1的主要部件的斷面圖。
圖1所示的第一實施例的驅(qū)動裝置1包含壓電元件3、設(shè)置于壓電元件
3的一個端側(cè)上的配重2、以及設(shè)置于壓電元件3的另一端側(cè)上的驅(qū)動軸4， 每個部件通過粘合劑(未示出)粘合固定。
壓電元件3例如是通過堆疊(疊置)鋯鈦酸鉛(下文稱為"PZT")的壓 電元件而構(gòu)成。第一實施例的壓電元件3包括一體構(gòu)造的部分3a和中央中 空部分3b。在部分3a，堆疊圓盤狀PZT，以及在部分3b，雄疊圓環(huán)狀PZT。 換言之，壓電元件3的形狀為具有特定深度的圓柱狀空間9。
設(shè)置于壓電元件3的一個端側(cè)上的配重2是由高密度金屬例如鎢形成， 且形成為階梯形狀。具有較小直徑的其一部分形成為可以相應(yīng)地插入空間9 內(nèi)的形狀。配重2在具有較大直徑的階梯部2b粘合固定到壓電元件3。這種 情況下，間隙10需要設(shè)置于壓電元件3和配重2的較小直徑部分2a的末端 部之間。
這使得配重2可以置于壓電元件3的端部，且因此配重2等效于機械折 返的配重2。此外，壓電元件3和配重2布置成相互同軸。具體而言，例如， 配重2的階梯部2b形成為直徑O為3.5mm且長度為0.48mm,較小直徑部 2a形成為直徑O為1.8mm且長度為0.98mm。壓電元件3形成為外徑①為 3.2mm且長度為1.5mm,且空間9形成為①為2mm且長度為l.Omm。
驅(qū)動軸4是由直徑0為l.Omm且長度為4.0mm的長碳纖維制成，該碳 纖維沿軸向?qū)R并以環(huán)氧樹脂為固定劑來固定以改善耐磨性。
采用這種構(gòu)造，配重2的重心G置于壓電元件3和配重2粘合固定的接 觸面與共軸D的交點的附近，如圖1所示。
驅(qū)動軸4設(shè)置有接合件從而從軸的兩側(cè)抓持該軸。這里，該接合件包括 滑塊7、固持件5和彈簧6，彈簧6作為推進裝置使滑塊7和固持件5與驅(qū) 動軸摩擦接合。接著討論驅(qū)動裝置1的操作。通過未示出的包含H電橋的驅(qū)動電路，例 如鋸齒波的驅(qū)動電壓施加到驅(qū)動裝置1的壓電元件3。隨著驅(qū)動電壓增大，
壓電元件3沿圖1的伸展方向變型(朝圖左側(cè))。隨著驅(qū)動電壓逐漸增大， 壓電元件3緩慢地伸張，且相應(yīng)地，驅(qū)動軸4朝左側(cè)緩慢地位移。
驅(qū)動軸4和接合件通過靜摩擦位移，同時保持相互接合成同 一位置關(guān)系。 也就是說，隨著電壓逐漸增大，接合件朝圖左側(cè)位移。
接著，當(dāng)驅(qū)動電壓沿相反方向急劇變化時，壓電元件3急劇收縮，且相 應(yīng)地，驅(qū)動軸4朝右側(cè)迅速位移。此時，接合件克服與驅(qū)動軸4的摩擦并在 該位置保持不動(根據(jù)慣性原理)。結(jié)果，接合件相對于驅(qū)動軸4朝左側(cè)移 動。如此重復(fù)，該接合件可以連續(xù)地移動。
通過使電壓施加反向或者反轉(zhuǎn)驅(qū)動波形，可以實現(xiàn)移動方向的改變。在 本實施例中，如前所述驅(qū)動電路為H電橋。這是方便的，因為所施加的電壓 的極性可以容易地反轉(zhuǎn)。盡管可以通過許多方法改變電壓波形、施加方法以 及所施加的電壓的時間間隔，不過重要的是，必需根據(jù)實際系統(tǒng)從各種特性 例如效率、移動速度和噪聲來優(yōu)化。
這樣，第一實施例的驅(qū)動裝置1使得接合件可以移動。再者，即使沖擊 力從外部施加到驅(qū)動裝置1，幾乎沒有力矩形成且在壓電元件3和配重2之 間的粘合固定面的剪切力可以減小，因為配重2的重心G設(shè)置于壓電元件3 的一個端部的附近。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置1，仍可以防止在 配重2和壓電元件3之間的端部發(fā)生剝離。再者，由于壓電元件3和配重2 布置成相互同軸，因此可以減小由于壓電元件3伸縮導(dǎo)致的在配重2內(nèi)形成 的不需要的力矩。因此，可以防止發(fā)生振動和噪聲。
再者，第一實施例的驅(qū)動裝置1使得可以減小壓電元件3和配重2的總 縱向尺寸，因為配重2的較小直徑部分具有可以相應(yīng)地插入壓電元件3的空 間9內(nèi)的形狀，盡管驅(qū)動軸4具有相同形狀。具體而言，壓電元件3和配重 2的總縱向尺寸從3mm減小至約2mm，縮短了 lmm。結(jié)果，驅(qū)動裝置1整 體可以小型化，且采用驅(qū)動裝置1的攝像裝置也可以小型化和薄型化。
盡管通過改變壓電元件和配重的形狀可以恰當(dāng)?shù)馗淖兙唧w尺度，不過期 望在該改變前后該壓電元件和配重的體積應(yīng)幾乎不變。
第二實施例
圖2A為驅(qū)動裝置21的主要部件的斷面圖，其示出本發(fā)明第二實施例。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
將描述本發(fā)明第二實施例的驅(qū)動裝置21。第二實施例的壓電元件23具 有圓柱形，其類似于傳統(tǒng)例子。另一方面，配重22在其中心部設(shè)置有圓柱 形空間，且形成為使得壓電元件23可以容納于其中。此外，壓電元件23和 配重22在配重22的圓柱形的底面部粘合固定在一起。
這種構(gòu)造使得配重22的重心G可以置于壓電元件23的一個端部的附 近。因此，即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置21,幾乎沒有力矩形成且在壓 電元件3和配重22之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果，即使大沖 擊力施加到驅(qū)動裝置21，仍可以防止在配重22和壓電元件23之間的端部發(fā) 生剝離。
再者，驅(qū)動裝置21形成為使得壓電元件23可以容納在設(shè)置于配重22 中心部的圓柱形空間內(nèi)；因此，壓電元件23和配重22的總縱向尺寸可以縮 短，且驅(qū)動裝置21整體也可以小型化。
此外，盡管第二實施例的驅(qū)動裝置21所需的配重的形狀比第一實施例 的驅(qū)動裝置1的配重的形狀略微復(fù)雜，不過就與加工相關(guān)的困難度而言，可 以幾乎沒有變化地進行該配重的制作，因為配重的制作通常是通過壓鑄或車 床加工來完成。因此，與第一實施例相比，可以更容易地制作該壓電元件， 其中在第一實施例中需要準(zhǔn)備和堆疊兩種壓電元件。
再者，根據(jù)第二實施例的驅(qū)動裝置21的構(gòu)造，配重22覆蓋壓電元件23 的外部形狀，使得可以保護該壓電元件。也就是說，該實施例具有這樣的優(yōu) 點，即，例如在處理時可以防止壓電元件23受損。
此外，如圖2B所示，還可以組合使用第一和第二實施例。這增強了設(shè) 計的自由度。此外，配重的形狀可以制成較大；因此，可以例如黃銅的較廉 價材料來替代例如鎢的昂貴材料。
第三實施例
將描述第三實施例的攝像裝置30。圖3為示出第三實施例的攝像裝置 30的主要部件的斷面圖。在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參 考符號來表示，且對其的解釋予以省略。
如圖3所示，攝像裝置30包含沿著光軸布置于框架35內(nèi)的非球面鏡頭 38、光學(xué)過濾器34以及半導(dǎo)體攝像元件36。鏡頭38由鏡筒37固持，且與
驅(qū)動裝置31的驅(qū)動軸4接合的接合件27設(shè)置在鏡筒37的一部分內(nèi)。
鏡筒37藉由驅(qū)動裝置31而是可移動的，其中驅(qū)動軸4布置成平行于光 軸。鏡頭38為具有非球面形狀的鏡頭(下文中稱為"鏡頭")。盡管為了簡 化僅示出一個鏡頭，該鏡頭實際上包括兩個鏡頭。為了相對于到物體的距離 而將物像(subject image )精確地聚焦在攝像元件36的攝像面(未示出)上， 該裝置具有所謂的自動聚焦功能，藉此鏡筒37沿著光軸方向移動。
對于用于自動聚焦的方法，使用已知技術(shù)，其中執(zhí)行圖像讀出并求出該 讀出信號的諧波成份最大的點。
對于驅(qū)動裝置31,使用根據(jù)第一或第二實施例的驅(qū)動裝置，且其操作與 前述相同。因此，該攝像裝置為通過驅(qū)動裝置31從鏡頭38到像平面調(diào)整所 謂后焦點位置(back focus position )的攝像裝置。
光學(xué)過濾器34為反射類型，其中具有不同折射率的介質(zhì)膜被堆疊，該 光學(xué)過濾器34抑制除了可見光區(qū)域以外的光的透射。半導(dǎo)體攝像元件36為 具有約130萬像素和1/4英寸對角屏幕的CCD,像素尺寸約為2.8pm。
這種方式構(gòu)造的第三實施例的攝像裝置30采用第一或第二實施例的驅(qū) 動裝置31，且驅(qū)動裝置31構(gòu)造成使得壓電元件33和配重32相對于驅(qū)動軸 4的軸向具有交疊。因此，總長度縮短，盡管使用相同的驅(qū)動軸4。
結(jié)果，即使釆用驅(qū)動裝置布置成平行于光軸的構(gòu)造，攝像裝置的整體厚 度可以減小。此外，即使在驅(qū)動裝置31從攝像裝置30凸出的情況下，總長 度仍可以縮短。在這種攝像裝置中，就效率而言以及就形狀而言，將驅(qū)動裝 置布置成平行于光軸方向是有利的，其中在自動聚焦時該驅(qū)動裝置沿光軸方 向移動該光學(xué)系統(tǒng)。然而，也可以將驅(qū)動裝置布置成垂直于光軸，以應(yīng)用設(shè) 置有例如凸輪等變換機構(gòu)的攝像裝置。
此外，當(dāng)沿光軸布置的非球面鏡頭38包括多個鏡頭組時，也可以改變 鏡頭組的光軸方向的關(guān)系以及與攝像元件36的關(guān)系。這種情況下，可以實 現(xiàn)使用所謂變焦鏡頭的攝像裝置，其可以改變到像平面的成像倍率。
當(dāng)非球面鏡頭38包含多個鏡頭組時，由于每個鏡頭組需要移動，因此 需要多個驅(qū)動裝置。因此，該裝置的軸向尺寸更大，且厚度減小變得困難。 然而，根據(jù)使用驅(qū)動裝置31的該實施例，例如，通過增加用于鏡頭組中移 動距離長于其余鏡頭的鏡頭的驅(qū)動裝置中壓電元件和配重沿光軸方向的交 疊，可實現(xiàn)厚度減小。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，可恰當(dāng)?shù)馗淖兤涑叽绾托螤睢?br>
第四實施例
將描述第四實施例的移動終端裝置40。圖4為第四實施例的移動終端裝
置40的正面圖。圖5A為第四實施例的移動終端裝置40的側(cè)面圖。圖5B 為傳統(tǒng)移動終端裝置50的側(cè)面圖。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
如圖4所示，第四實施例的移動終端裝置40為可折疊移動電話。移動 終端裝置40構(gòu)造成使得上框架41和下框架42可以通過鉸接45而彼此疊置 地折疊。上框架41包括液晶顯示屏幕44、揚聲器43、用于發(fā)送和接收的天 線46、攝像裝置30等。下框架42包括輸入鍵47、傳聲器48等。
攝像裝置30采用上述第三實施例的攝像裝置，其裝備有自動聚焦功能。 驅(qū)動裝置31布置于攝像裝置30的一部分內(nèi)。攝像裝置30的攝像方向垂直 于包含圖4中的顯示屏幕44的平面；換言之，光軸為圖中正面方向。光學(xué) 系統(tǒng)自動聚焦的移動方向也是該正面方向。
移動終端裝置40具有這樣的構(gòu)造，其中上框架41和下框架42在使用 時打開且在不使用時折疊。
移動終端裝置40搭載上述第三實施例所示的攝像裝置30,并實現(xiàn)厚度 減小的改進。對于折疊式(clamshell)移動終端的情形，搭載在上框架中的 攝像裝置支配地決定上框架的厚度。如圖5A所示，第四實施例的移動終端 裝置40的上框架41的厚度為T1。另一方面，傳統(tǒng)移動終端裝置50搭載包 含傳統(tǒng)驅(qū)動裝置100的攝像裝置120，且因此上框架51的厚度為T3,如圖 5B所示。
因此，由于相對于攝像裝置30的驅(qū)動裝置31的光軸方向的厚度差異， 厚度分別為T1和T3，且關(guān)系TKT3成立。此外，即使該攝像裝置并不支配 地決定上框架的厚度，仍可以在上框架41內(nèi)設(shè)置有就厚度方向而言的足夠 空間。因此，可以改善例如布置其他部件和添加其他部件的設(shè)計的自由度。
此外，移動電話需要例如針對落下的沖擊抗性值的改進。通過使用第三 實施例的攝像裝置30,驅(qū)動裝置31的配重的重心設(shè)置在壓電元件被粘合固 定的該壓電元件的端面的附近。因此，即使對于大于傳統(tǒng)施加的沖擊力，剝 離不容易發(fā)生。換言之，針對移動終端裝置落下沖擊的由于沖擊力等產(chǎn)生的 力矩減小。因此，沖擊抗性性能可以改善，且可靠性增強。
本實施例中的驅(qū)動裝置和攝像裝置不限于這些構(gòu)造，且可以應(yīng)用于各種
類型的移動信息裝置。例如，應(yīng)用還包括諸如PDA (個人數(shù)字助理)、個人
計算機、以及個人計算機用外部裝置的移動信息裝置。 第五實施例
下面參考附圖描述本發(fā)明該實施例的驅(qū)動裝置。圖6為示出本發(fā)明第五 實施例的驅(qū)動裝置1001的主要部件的斷面圖。
圖6所示的第五實施例的驅(qū)動裝置1001包含壓電元件1003、設(shè)置于壓 電元件1003的一個端側(cè)上的配重1002、以及i殳置于壓電元件1003的另 一端 側(cè)上的驅(qū)動軸1004，每個部件通過粘合劑(未示出)粘合固定。
壓電元件1003例如是通過堆疊(疊置)鋯鈦酸鉛(下文稱為"PZT") 的壓電元件而構(gòu)成。本實施例的壓電元件1003采用與傳統(tǒng)例子中所使用的 壓電元件相同的壓電元件。
設(shè)置于壓電元件1003的一個端側(cè)上的配重1002是由高密度金屬例如鎢 形成。直徑小且長度大，從而具有與傳統(tǒng)例子相同的質(zhì)量。
另一方面，驅(qū)動軸1004具有封閉底部的圓柱形，其外徑更大。換言之， 這樣形成的目的為將壓電元件1003和配重1002容納在圓柱形內(nèi)部，侵:得壓 電元件1003和配重1002具有空間交疊。驅(qū)動軸1004粘合固定到一端面， 該端面位于與壓電元件1003粘合固定到配重1002的端面相對的一側(cè)，且驅(qū) 動軸1004機械折返。
此外，驅(qū)動軸1004、壓電元件1003和配重1002布置成相互同軸。具體 而言，例如，這些部件按下述形成。配重1002的外徑O為2mm且長度為 2.25mm。壓電元件1003的外徑O為1.8mm且長度為3.5mm。驅(qū)動軸1004 的外徑0)為3.2mm且長度為7mm。驅(qū)動軸1004的末端部形成為具有增加 的厚度，且如圖6所示，驅(qū)動軸1004的重心Gl置于基本上與和壓電元件 1003接觸的面相匹配的位置。此外，配重1002的重心G2置于其中心附近， 類似于傳統(tǒng)例子。
驅(qū)動軸1004設(shè)置有接合件從而從軸的兩側(cè)抓持該軸。這里，該接合件 包括滑塊1007、固持件1005和彈簧1006,彈簧1006作為推進裝置使滑塊 1007和固持件1005與驅(qū)動軸摩擦接合。
接著討論驅(qū)動裝置1001的操作。通過未示出的包含H電橋的驅(qū)動電路， 例如鋸齒波的驅(qū)動電壓施加到驅(qū)動裝置1001的壓電元件1003。隨著驅(qū)動電
壓增大，壓電元件1003沿圖l的伸展方向變型(朝圖左側(cè))。隨著驅(qū)動電壓 逐漸增大，壓電元件1003緩慢地伸張，且相應(yīng)地，驅(qū)動軸1004朝左側(cè)緩慢 地位移。
驅(qū)動軸1004和接合件通過靜摩擦位移，同時保持相互接合成同一位置 關(guān)系。也就是說，隨著電壓逐漸增大，接合件朝圖左側(cè)位移。
接著，當(dāng)驅(qū)動電壓沿相反方向急劇變化時，壓電元件1003急劇收縮， 且相應(yīng)地，驅(qū)動軸1004朝右側(cè)迅速位移。此時，接合件克服與驅(qū)動軸1004 的摩擦并在該位置保持不動(根據(jù)慣性原理)。結(jié)果，接合件相對于驅(qū)動軸 1004朝左側(cè)移動。如此重復(fù)，該接合件可以連續(xù)地移動。
通過使電壓施加反向或者反轉(zhuǎn)驅(qū)動波形，可以實現(xiàn)移動方向的改變。在 本實施例中，如前所述驅(qū)動電路為H電橋。這是方便的，因為所施加的電壓 的極性可以容易地反轉(zhuǎn)。盡管可以通過許多方法改變電壓波形、施加方法以 及所施加的電壓的時間間隔，不過重要的是，必需根據(jù)實際系統(tǒng)從各種特性 例如效率、移動速度和噪聲來優(yōu)化。
這樣，第五實施例的驅(qū)動裝置1001使得接合件可以移動。再者，即使 沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置1001,幾乎沒有力矩形成且在壓電元件1003 和配重1002之間的粘合固定面的剪切力可以減小，因為配重1002的重心G 設(shè)置于壓電元件1003的一個端部的附近。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動 裝置1001,仍可以防止在配重1002和壓電元件1003之間的端部發(fā)生剝離。 再者，由于壓電元件1003、配重1002和驅(qū)動軸1004布置成相互同軸，因此 可以減小由于壓電元件1003伸縮導(dǎo)致的在配重1002內(nèi)形成的不需要的力 矩。因此，可以防止發(fā)生振動和噪聲。
再者，第五實施例的驅(qū)動裝置1001使得可以減小壓電元件1003、配重 1002和驅(qū)動軸1004的總縱向尺寸，因為壓電元件1003和配重1002容納在 驅(qū)動軸1004內(nèi)部，盡管壓電元件1003形狀基本上與傳統(tǒng)情形相同。具體而 言，驅(qū)動裝置1001的總縱向尺寸從8.5mm減小至約7.0mm,縮短了 1.5mm。 結(jié)果，采用驅(qū)動裝置1001的攝像裝置等也可以小型化和薄型化。
盡管通過改變壓電元件和配重的形狀可以恰當(dāng)?shù)馗淖兙唧w尺度，不過期 望在該改變前后該壓電元件和配重的體積應(yīng)幾乎不變。 第六實施例
圖7A為驅(qū)動裝置1021的主要部件的斷面圖，其示出本發(fā)明第六實施例。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
將描述本發(fā)明第六實施例的驅(qū)動裝置1021。第六實施例的配重1022具 有尺寸可以容納壓電元件1023的凹部。也就是"i兌，配重1022的內(nèi)徑部分設(shè) 置有孔，且壓電元件1023插入該孔。此外，配重1022和壓電元件1023布 置成相互同軸。配重1022的孔徑制成略大于壓電元件1023的外部形狀。壓 電元件1023粘合固定在配重1022的凹部的底面。
驅(qū)動軸1024具有封閉底部的圓柱形，其外徑更大。換言之，這樣形成 的目的為將壓電元件1023和配重1022容納在圓柱形內(nèi)部，使得壓電元件 1023和配重1022具有空間交疊。驅(qū)動軸1024粘合固定到一端面，該端面位 于與壓電元件1023粘合固定到配重1022的端面相對的一側(cè)，且驅(qū)動軸1024 機械折返。
如圖7A所示，驅(qū)動軸1024的重心Gl位于驅(qū)動軸1024的中心部附近。 配重1022的重心G2置于包含和壓電元件1023的4妄觸端面的平面與共軸D 的交點的附近。
這種構(gòu)造使得配重1022的重心G2可以置于壓電元件1023的一個端部 的附近。因此，即使沖擊力從外部施加到驅(qū)動裝置1021,幾乎沒有力矩形成 且在壓電元件1023和配重1022之間的粘合固定面的剪切力可以減小。結(jié)果， 即4吏大沖擊力施加到驅(qū)動裝置1021，仍可以防止在配重1022和壓電元件 1023之間的端部發(fā)生剝離。
再者，驅(qū)動裝置1021形成為使得壓電元件1023可以容納在設(shè)置于配重 1022中心部的圓柱形空間內(nèi)；因此，壓電元件1023和配重1022的總縱向尺 寸可以縮短，且驅(qū)動裝置1021整體也可以小型化。
此外，盡管第六實施例的驅(qū)動裝置1021所需的配重的形狀比第五實施 例的驅(qū)動裝置1001的配重的形狀略微復(fù)雜，不過就與加工相關(guān)的困難度而 言，可以幾乎沒有變化地進行該配重的制作，因為配重的制作通常是通過壓 鑄或車床力口工來完成。
再者，根據(jù)第六實施例的驅(qū)動裝置1021的構(gòu)造，配重1022覆蓋壓電元 件1023的外部形狀，使得可以保護該壓電元件。也就是說，該實施例具有 這^f羊的優(yōu)點，即，例如在處理時可以防止壓電元件1023受損。
再者，這種構(gòu)造的優(yōu)點在于，驅(qū)動軸1024整體的縱向尺寸可以縮短且
壓電元件1023可以避免在處理等時受損，因為配重1022和壓電元件1023 容納在驅(qū)動軸1024內(nèi)部。
備選地，如圖7B所示，還可以使驅(qū)動軸1024的底面部分厚并使得驅(qū)動 軸1024的重心G1置于驅(qū)動軸1024和壓電元件1023之間的接觸端面的附近。 通過將重心Gl和G2布置在壓電元件1023的各個端面，即使沖擊力從外部 施加到驅(qū)動裝置1021,幾乎沒有力矩形成且在粘合固定面的剪切力可以減 小。結(jié)果，即使大沖擊力施加到驅(qū)動裝置1021,仍可以防止在驅(qū)動軸1024 和壓電元件之間的端部或者在配重1022和壓電元件1023之間的端部發(fā)生剝 離，且該裝置的沖擊抗性性能可以增強。
第七實施例
將描述第七實施例的攝像裝置1030。圖8為示出第七實施例的攝像裝置 1030的主要部件的斷面圖。在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同 參考符號來表示，且對其的解釋予以省略。
如圖8所示，攝像裝置1030包含沿著光軸布置于框架1035內(nèi)的非球面 鏡頭1038、光學(xué)過濾器1034以及半導(dǎo)體攝像元件1036。鏡頭1038由鏡筒 1037固持，且與驅(qū)動裝置1031的驅(qū)動軸1039接合的接合件1027設(shè)置在鏡 筒1037的一部分內(nèi)。
鏡筒1037藉由驅(qū)動裝置1031而是可移動的，其中驅(qū)動軸1039布置成 平行于光軸。鏡頭1038為具有非球面形狀的鏡頭(下文中稱為"鏡頭")。 盡管為了筒化僅示出一個鏡頭，該鏡頭實際上包括兩個鏡頭。為了相對于到 物體的距離而將物像精確地聚焦在攝像元件1036的攝像面(未示出)上， 該裝置具有所謂的自動聚焦功能，藉此鏡筒1037沿著光軸方向移動。
對于用于自動聚焦的方法，使用已知技術(shù)，其中執(zhí)行圖像讀出并求出該 讀出信號的諧波成份最大的點。
對于驅(qū)動裝置1031,使用根據(jù)第五或第六實施例的驅(qū)動裝置，且其操作 與前述相同。因此，該攝像裝置為通過驅(qū)動裝置1031從鏡頭1038到像平面 調(diào)整所謂后焦點位置(back focus position )的攝像裝置。
光學(xué)過濾器1034為反射類型，其中具有不同折射率的介質(zhì)膜被堆疊， 該光學(xué)過濾器1034抑制除了可見光區(qū)域以外的光的透射。半導(dǎo)體攝像元件 1036為具有約130萬像素和1/4英寸對角屏幕的CCD,像素尺寸約為2.8jim。
這種方式構(gòu)造的第七實施例的攝像裝置1030采用第五或第六實施例的
驅(qū)動裝置1031,且驅(qū)動裝置1031構(gòu)造成使得壓電元件1033和配重1032相 對于驅(qū)動軸1039的軸向具有交疊。因此，總長度縮短。
結(jié)果，即使采用驅(qū)動裝置布置成平行于光軸的構(gòu)造，攝像裝置的整體厚 度可以減小。此外，即使在驅(qū)動裝置1031從攝像裝置1030凸出的情況下， 總長度仍可以縮短。在這種攝像裝置中，就效率而言以及就形狀而言，將驅(qū) 動裝置布置成平行于光軸方向是有利的，其中在自動聚焦時該驅(qū)動裝置沿光 軸方向移動該光學(xué)系統(tǒng)。然而，也可以將驅(qū)動裝置布置成垂直于光軸，以應(yīng) 用設(shè)置有例如凸輪等變換機構(gòu)的攝像裝置。
此外，當(dāng)沿光軸布置的非球面鏡頭1038包括多個鏡頭組時，也可以改 變鏡頭組的光軸方向的關(guān)系以及與攝像元件1036的關(guān)系。這種情況下，可 以改變在像平面上的成像倍率?？梢詫崿F(xiàn)使用所謂變焦鏡頭的攝像裝置。
當(dāng)非球面鏡頭1038包含多個鏡頭組時，由于每個鏡頭組需要移動，因 此需要多個驅(qū)動裝置。因此，該裝置的軸向尺寸更大，且厚度減小變得困難。 然而，根據(jù)使用驅(qū)動裝置1031的該實施例，例如，通過增加用于鏡頭組中 移動距離長于其余鏡頭的鏡頭的驅(qū)動裝置中壓電元件和配重沿光軸方向的 交疊，可實現(xiàn)厚度減小。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，可恰當(dāng)?shù)馗淖兤涑叽绾托螤睢?br>
第八實施例
將描述第八實施例的移動終端裝置1040。圖9為第八實施例的移動終端 裝置1040的正面圖。圖IOA為第八實施例的移動終端裝置1040的側(cè)面圖。 圖10B為傳統(tǒng)移動終端裝置50的側(cè)面圖。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
如圖9所示，第八實施例的移動終端裝置1040為可折疊移動電話。移 動終端裝置1040構(gòu)造成使得上框架1041和下框架1042可以通過鉸接1045 而彼此疊置地折疊。上框架1041包括液晶顯示屏幕1044、揚聲器1043、用 于發(fā)送和接收的天線1046、攝像裝置1030等。下框架1042包括輸入4建1047、 傳聲器1048等。
攝像裝置1030采用上述第七實施例的攝像裝置，其裝備有自動聚焦功 能。驅(qū)動裝置1031布置于攝像裝置1030的一部分內(nèi)。攝像裝置1030的攝 像方向垂直于包含圖9中的顯示屏幕1044的平面；換言之，光軸為圖中正 面方向。光學(xué)系統(tǒng)自動聚焦的移動方向也是該正面方向。
移動終端裝置1040具有這樣的構(gòu)造，其中上框架1041和下框架1042 在使用時打開且在不使用時折疊。
移動終端裝置1040搭載上述第七實施例所示的攝像裝置1030,并實現(xiàn) 厚度減小的改進。對于折疊式(clamshell)移動終端的情形，搭載在上框架 中的攝像裝置支配地決定上框架的厚度。如圖IOA所示，第八實施例的移動 終端裝置1040的上框架1041的厚度為Tl。另一方面，傳統(tǒng)移動終端裝置 50搭載包含傳統(tǒng)驅(qū)動裝置100的攝像裝置120，且因此上框架51的厚度為 T3，如圖10B所示。
因此，由于相對于攝像裝置1030的驅(qū)動裝置1031的光軸方向的厚度差 異，厚度分別為T1和T3，且關(guān)系TKT3成立。此外，即使該攝像裝置并不 支配地決定上框架的厚度，仍可以在上框架1041內(nèi)設(shè)置有就厚度方向而言 的足夠空間。因此，可以改善例如布置其他部件和添加其他部件的設(shè)計的自 由度。
此外，移動電話需要例如針對落下的沖擊抗性值的改進。通過使用第七 實施例的攝像裝置1030，驅(qū)動裝置1031的配重的重心設(shè)置在壓電元件被粘 合固定的該壓電元件的端面的附近。因此，即使對于大于傳統(tǒng)施加的沖擊力， 剝離不容易發(fā)生。換言之，針對移動終端裝置落下沖擊的由于沖擊力等產(chǎn)生 的力矩減小。因此，沖擊抗性性能可以改善，且可靠性增強。
本實施例中的驅(qū)動裝置和攝像裝置不限于這些構(gòu)造，且可以應(yīng)用于各種 類型的移動信息裝置。例如，應(yīng)用還包括諸如PDA (個人數(shù)字助理)、個人 計算機、以及個人計算機用外部裝置的移動信息裝置。
第九實施例
下面參考附圖描述本發(fā)明該實施例的驅(qū)動裝置。圖11為示出本發(fā)明第 九實施例的驅(qū)動裝置2001的主要部件的斷面圖。
圖11所示的第九實施例的驅(qū)動裝置2001包含壓電元件2003、設(shè)置于壓 電元件2003的一個端側(cè)上的配重2002、以及設(shè)置于壓電元件2003的另一端 側(cè)上的驅(qū)動軸2004,每個部件通過粘合劑(未示出)粘合固定。
壓電元件2003例如是通過堆疊(疊置)鋯鈦酸鉛(下文稱為"PZT") 的壓電元件而構(gòu)成。第九實施例的壓電元件2003包括一體構(gòu)造的部分2003a 和中央中空部分2003b。在部分2003a,堆疊圓盤狀PZT,以及在部分2003b， 堆疊圓環(huán)狀PZT。換言之，壓電元件2003的形狀為具有特定深度的圓柱狀
空間2009。
設(shè)置于壓電元件2003的一個端側(cè)上的配重2002是由高密度金屬例如鴒 形成，且形成為階梯形狀。具有較小直徑的其一部分形成為可以相應(yīng)地插入 空間2009內(nèi)的形狀。配重2002在具有較大直徑的階梯部2002b粘合固定到 壓電元件2003。這種情況下，間隙2010需要設(shè)置于壓電元件2003和配重 2002的較小直徑部分2a的末端部之間。
這使得配重2002可以置于壓電元件2003的端部，且配重2002等效于 機械折返的配重2002。此外，壓電元件2003和配重2002布置成相互同軸。 具體而言，例如，配重2002的階梯部2002b形成為直徑<D為3.5mm且長度 為0.48mm,較小直徑部2002a形成為直徑O為1.8mm且長度為0.98mm。 壓電元件2003形成為外徑0>為3.2mm且長度為1.5mm,且空間2009形成 為<D為2mm且長度為l.Omm。
驅(qū)動軸2004是由直徑$為l.Omm且長度為4.0mm的長碳纖維制成， 該碳纖維沿軸向?qū)R并以環(huán)氧樹脂為固定劑來固定以改善耐磨性。
采用這種構(gòu)造，配重2002的重心G置于壓電元件2003和配重2002粘 合固定的接觸面與共軸D的交點的附近，如圖11所示。
驅(qū)動軸2004設(shè)置有4妄合件從而從軸的兩側(cè):抓持該軸。這里，該接合件 包括滑塊2007、固持件2005和彈簧2006,彈簧2006作為推進裝置使滑塊 2007和固持件2005與驅(qū)動軸摩擦接合。
接著討論驅(qū)動裝置2001的操作。通過未示出的包含H電橋的驅(qū)動電路， 例如鋸齒波的驅(qū)動電壓施加到驅(qū)動裝置2001的壓電元件2003。隨著驅(qū)動電 壓增大，壓電元件2003沿圖11的伸展方向變型(朝圖左側(cè))。隨著驅(qū)動電 壓逐漸增大，壓電元件2003緩慢地伸張，且相應(yīng)地，驅(qū)動軸2004朝左側(cè)緩 慢地位移。
驅(qū)動軸2004和接合件通過靜摩擦位移，同時保持相互接合成同一位置 關(guān)系。也就是說，隨著電壓逐漸增大，接合件朝圖左側(cè)位移。
接著，當(dāng)驅(qū)動電壓沿相反方向急劇變化時，壓電元件2003急劇收縮， 且相應(yīng)地，驅(qū)動軸2004朝右側(cè)迅速位移。此時，接合件克服與驅(qū)動軸2004 的摩擦并在該位置保持不動(根據(jù)慣性原理)。結(jié)果，接合件相對于驅(qū)動軸 2004朝左側(cè)移動。如此重復(fù)，該接合件可以連續(xù)地移動。
通過使電壓施加反向或者反轉(zhuǎn)驅(qū)動波形，可以實現(xiàn)移動方向的改變。在
本實施例中，如前所述驅(qū)動電路為H電橋。這是方便的，因為所施加的電壓 的極性可以容易地反轉(zhuǎn)。盡管可以通過許多方法改變電壓波形、施加方法以 及所施加的電壓的時間間隔，不過重要的是，必需根據(jù)實際系統(tǒng)從各種特性 例如效率、移動速度和噪聲來優(yōu)化。
這樣，第九實施例的驅(qū)動裝置2001使得接合件可以移動。再者，由于 壓電元件2003和配重2002布置成相互同軸，因此可以減小由于壓電元件 2003伸縮導(dǎo)致的在配重2002內(nèi)形成的不需要的力矩。因此，可以防止發(fā)生 振動和噪聲。
再者，第九實施例的驅(qū)動裝置2001使得可以減小壓電元件2003和配重 2002的總縱向尺寸，因為配重2002的較小直徑部分具有可以相應(yīng)地插入壓 電元件2003的空間2009內(nèi)的形狀，盡管驅(qū)動軸2004具有相同形狀。具體 而言，壓電元件2003和配重2002的總縱向尺寸/人3mm減小至約2mm,縮 短了 lmm。結(jié)果，驅(qū)動裝置2001整體可以小型化，且采用驅(qū)動裝置2001 的攝像裝置也可以小型化和薄型化。
盡管通過改變壓電元件和配重的形狀可以恰當(dāng)?shù)馗淖兙唧w尺度，不過期 望在該改變前后該壓電元件和配重的體積應(yīng)幾乎不變。
第十實施例
圖12A為驅(qū)動裝置2021的主要部件的斷面圖，其示出本發(fā)明第十實施例。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
將描述本發(fā)明第十實施例的驅(qū)動裝置2021 。第十實施例的壓電元件2023 具有圓柱形，其類似于傳統(tǒng)例子。另一方面，配重2022在其中心部設(shè)置有 圓柱形空間，且形成為使得壓電元件2023可以容納于其中。此外，壓電元 件2023和配重2022在配重2022的圓柱形的底面部粘合固定在一起。
采用這種構(gòu)造，該驅(qū)動裝置形成為使得壓電元件2023可以容納在設(shè)置 于配重2022中心部的圓柱形空間內(nèi)；因此，壓電元件2023和配重2022的 總縱向尺寸可以縮短，且驅(qū)動裝置2021整體也可以小型化。
此外，盡管第十實施例的驅(qū)動裝置2021所需的配重的形狀比第九實施 例的驅(qū)動裝置2001的配重的形狀略微復(fù)雜，不過就與加工相關(guān)的困難度而 言，可以幾乎沒有變化地進行該配重的制作，因為配重的制作通常是通過壓
鑄或車床加工來完成。因此，與第九實施例相比，可以更容易地制作該壓電 元件，其中在第九實施例中需要準(zhǔn)備和堆疊兩種壓電元件。
再者，根據(jù)第十實施例的驅(qū)動裝置2021的構(gòu)造，配重2022覆蓋壓電元 件2023的外部形狀，使得可以保護該壓電元件。也就是說，該實施例具有 這樣的優(yōu)點，即，例如在處理時可以防止壓電元件2023受損。
此外，如圖12B所示，還可以組合使用第九和第十實施例。還可以采用 這樣的構(gòu)造，其中凸部設(shè)置于在配重2022內(nèi)形成的凹部內(nèi)，從而不與壓電 元件2023接觸。這增強了設(shè)計的自由度。此外，配重的形狀可以制成較大； 因此，可以例如黃銅的較廉價材料來替代例如鴒的昂貴材料。
第十一實施例
將描述第十一實施例的攝像裝置2030。圖13為示出第十一實施例的攝 像裝置2030的主要部件的斷面圖。在下述描述中，與上述部件相同的部件 使用相同參考符號來表示，且對其的解釋予以省略。
如圖13所示，攝像裝置2030包含沿著光軸布置于框架2035內(nèi)的非球 面鏡頭2038、光學(xué)過濾器2034以及半導(dǎo)體攝像元件2036。鏡頭2038由鏡 筒2037固持，且與驅(qū)動裝置2031的驅(qū)動軸2004接合的接合件2027設(shè)置在 鏡筒2037的一部分內(nèi)。
鏡筒2037藉由驅(qū)動裝置2031而是可移動的，其中驅(qū)動軸2004布置成 平行于光軸。鏡頭2038為具有非球面形狀的鏡頭(下文中稱為"鏡頭")。 盡管為了簡化僅示出一個鏡頭，該鏡頭實際上包括兩個鏡頭。為了相對于到 物體的距離而將物像精確地聚焦在攝像元件2036的攝像面(未示出)上， 該裝置具有所謂的自動聚焦功能，藉此鏡筒2037沿著光軸方向移動。
對于用于自動聚焦的方法，使用已知技術(shù)，其中執(zhí)行圖像讀出并求出該 讀出信號的諧波成份最大的點。
對于驅(qū)動裝置2031，使用根據(jù)第九或第十實施例的驅(qū)動裝置，且其操作 與煎述相同。因此，該攝像裝置為通過驅(qū)動裝置2031從鏡頭2038到像平面 調(diào)整所謂后焦點位置的攝像裝置。
光學(xué)過濾器2034為反射類型，其中具有不同折射率的介質(zhì)膜被堆疊， 該光學(xué)過濾器2034抑制除了可見光區(qū)域以外的光的透射。半導(dǎo)體攝像元件 2036為具有約130萬像素和1/4英寸對角屏幕的CCD,像素尺寸約為2.8pm。
這種方式構(gòu)造的第十一實施例的攝像裝置2030采用第九或第十實施例 的驅(qū)動裝置2031,且驅(qū)動裝置2031構(gòu)造成使得壓電元件2033和配重2032 相對于驅(qū)動軸2004的軸向具有交疊。因此，總長度縮短，盡管使用相同的 驅(qū)動軸2004。
結(jié)果，即使采用驅(qū)動裝置布置成平行于光軸的構(gòu)造，攝像裝置的整體厚 度可以減小。此外，即使在驅(qū)動裝置2031從攝像裝置2030凸出的情況下， 總長度仍可以縮短。在這種攝像裝置中，就效率而言以及就形狀而言，將驅(qū) 動裝置布置成平行于光軸方向是有利的，其中在自動聚焦時該驅(qū)動裝置沿光 軸方向移動該光學(xué)系統(tǒng)。然而，也可以將驅(qū)動裝置布置成垂直于光軸，以應(yīng) 用設(shè)置有例如凸輪等變換機構(gòu)的攝像裝置。
此外，當(dāng)沿光軸布置的非球面鏡頭2038包括多個鏡頭組時，也可以改 變鏡頭組的光軸方向的關(guān)系以及與攝像元件2036的關(guān)系。這種情況下，可 以改變在像平面上的成像倍率?？梢詫崿F(xiàn)使用所謂變焦鏡頭的攝像裝置。
當(dāng)非球面鏡頭2038包含多個鏡頭組時，由于每個鏡頭組需要移動，因 此需要多個驅(qū)動裝置。因此，該裝置的軸向尺寸更大，且厚度減小變得困難。 然而，根據(jù)使用驅(qū)動裝置2031的該實施例，例如，通過增加用于鏡頭組中 移動距離長于其余鏡頭的鏡頭的驅(qū)動裝置中壓電元件和配重沿光軸方向的 交疊，可實現(xiàn)厚度減小。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，可恰當(dāng)?shù)馗淖兤涑叽绾托螤睢?br>
第十二實施例
將描述第十二實施例的移動終端裝置2040。圖14為第十二實施例的移 動終端裝置2040的正面圖。圖15A為第十二實施例的移動終端裝置2040 的側(cè)面圖。圖15B為傳統(tǒng)移動終端裝置50的側(cè)面圖。
在下述描述中，與上述部件相同的部件使用相同參考符號來表示，且對 其的解釋予以省略。
如圖14所示，第十二實施例的移動終端裝置2040為可折疊移動電話。 移動終端裝置2040構(gòu)造成使得上框架2041和下框架2042可以通過鉸接 2045而彼此疊置地折疊。上框架2041包括液晶顯示屏幕2044、揚聲器2043、 用于發(fā)送和接收的天線2046、攝像裝置2030等。下框架2042包括輸入鍵 2047、傳聲器2048等。
攝像裝置2030采用上述第十一實施例的攝像裝置，其裝備有自動聚焦 功能。驅(qū)動裝置2031布置于攝像裝置2030的一部分內(nèi)。攝像裝置2030的 攝像方向垂直于包含圖14中的顯示屏幕2044的平面；換言之，光軸為圖中
正面方向。光學(xué)系統(tǒng)自動聚焦的移動方向也是該正面方向。
移動終端裝置2040具有這樣的構(gòu)造，其中上框架2041和下框架2042 在使用時打開且在不使用時折疊。
移動終端裝置2040搭載上述第十一實施例所示的攝像裝置2030，并實 現(xiàn)厚度減小的改進。對于折疊式移動終端的情形，搭載在上框架中的攝像裝 置支配地決定上框架的厚度。如圖15A所示，第十二實施例的移動終端裝置 2040的上框架2041的厚度為T1。另一方面，傳統(tǒng)移動終端裝置50搭載包 含傳統(tǒng)驅(qū)動裝置100的攝像裝置120,且因此上框架51的厚度為T3,如圖 15B所示。
因此，由于相對于攝像裝置2030的驅(qū)動裝置2031的光軸方向的厚度差 異，厚度分別為T1和T3，且關(guān)系TKT3成立。此外，即使該攝像裝置并不 支配地決定上框架的厚度，仍可在上框架2041內(nèi)設(shè)置有就厚度方向而言的 足夠空間。因此，可改善例如布置其他部件和添加其他部件的設(shè)計的自由度。
本實施例中的驅(qū)動裝置和攝像裝置不限于這些構(gòu)造，且可以應(yīng)用于各種 類型的移動信息裝置。例如，應(yīng)用還包括諸如PDA (個人數(shù)字助理)、個人 計算機、以及個人計算機用外部裝置的移動信息裝置。
盡管參考本發(fā)明的具體實施例詳細(xì)示出和描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人 員顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可以在此進行各種 變化和調(diào)整。
本申請主張下述專利申請的優(yōu)先權(quán):2006年4月IO日申請的日本專利 申請No. 2006-107653 、 2006年4月10日申請的日本專利申請No. 2006-107654和2006年4月28日申請的日本專利申請No. 2006-125042，其
內(nèi)容引用結(jié)合于此。 工業(yè)應(yīng)用性
本發(fā)明的驅(qū)動裝置可以應(yīng)用于相機、移動電話和PDA(個人數(shù)字助理)， 并可以應(yīng)用于個人計算機以及例如個人計算機用外部裝置的移動信息裝置。 本發(fā)明的驅(qū)動裝置可以有用的作為這樣的驅(qū)動裝置，其可以改善采用該驅(qū)動 裝置的裝置或設(shè)備的沖擊抗性性能且還可以減小該裝置或設(shè)備的尺寸和厚度。
權(quán)利要求
1. 一種驅(qū)動裝置，包括:壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所述壓電元件和配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有空間交疊，且所述配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在所述接觸面內(nèi)接觸。
2. —種驅(qū)動裝置，包括 壓電元件，其具有凹部；配重，其具有沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端的 平坦部和容納在所述壓電元件的凹部內(nèi)的凸部；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所述配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在 所述4妻觸面內(nèi)4妄觸。
3. —種驅(qū)動裝置，包括 壓電元件；配重，其具有用于容納所述壓電元件的一部分的凹部，所述配重在所述 凹部的底面沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所述配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在 所述接觸面內(nèi)接觸。
4. 如權(quán)利要求1至3任意一項所述的驅(qū)動裝置，其中所述壓電元件和 配重彼此大致上同軸地布置。
5. —種攝像裝置，包括驅(qū)動裝置，包括壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到 所述壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所 述壓電元件和配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有空間交疊， 且所述配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在所 述接觸面內(nèi)接觸； 接合件，用于接合所述驅(qū)動件和鏡筒，所述鏡筒用于固持鏡頭；以及 攝像元件，用于將來自所述鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電信號，其中 所述鏡筒根據(jù)所述壓電元件的伸縮而沿所述鏡頭的光軸方向移動。
6. 如權(quán)利要求5所述的攝像裝置，其中通過用于固持鏡頭的所述鏡筒 沿光軸方向的移動，所述攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
7. —種包括如權(quán)利要求5或6所述的攝像裝置的移動終端裝置。
8. —種驅(qū)動裝置，包括 壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所述驅(qū)動件和所述壓電元件接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向 具有空間交疊。
9. 一種驅(qū)動裝置，包括 壓電元4牛；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所述驅(qū)動件具有相對于所述壓電元件的伸縮方向用于容納所述壓電元件的至少一部分的凹部。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的驅(qū)動裝置，其中所述驅(qū)動件的重心置于包 含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在所述接觸面內(nèi)接觸。
11. 如權(quán)利要求8至IO任意一項所述的驅(qū)動裝置，其中所述壓電元件 和配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有空間交疊。
12. 如權(quán)利要求8至10任意一項所述的驅(qū)動裝置，其中所述配重具有 相對于所述壓電元件的伸縮方向用于容納所述壓電元件的至少一部分的凹 部。
13. 如權(quán)利要求11或12所述的驅(qū)動裝置，其中所述配重的重心置于包 含接觸面的平面的附近，所述壓電元件和配重在所述接觸面內(nèi)接觸。
14. 如權(quán)利要求8至13任意一項所述的驅(qū)動裝置，其中所述驅(qū)動件、 壓電元件和配重彼此大致上同軸地布置。
15. —種攝像裝置，包括驅(qū)動裝置，包括壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到 所述壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所 述驅(qū)動件和所述配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有空間交疊；接合件，用于接合所述驅(qū)動件和鏡筒，所述鏡筒用于固持鏡頭；以及 攝像元件，用于將來自所述鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電信號，其中 所述鏡筒根據(jù)所述壓電元件的伸縮而沿所述鏡頭的光軸方向移動。
16. 如權(quán)利要求15所述的攝像裝置，其中在所述驅(qū)動裝置中，所述驅(qū) 動件的重心置于包含接觸面的平面的附近，所迷壓電元件和配重在所述接觸 面內(nèi)4姿觸。
17. 如權(quán)利要求15或16所述的攝像裝置，其中通過用于固持鏡頭的所 述鏡筒沿光軸方向的移動，所述攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
18. —種包括如權(quán)利要求15至17任意一項所述的攝像裝置的移動終端 裝置。
19. 一種驅(qū)動裝置，包括 壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中 所述驅(qū)動件和所述配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有 空間交疊。
20. —種驅(qū)動裝置，包括 壓電元件，其具有凹部；配重，其具有沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端的 平坦部和容納在所述壓電元件的凹部內(nèi)的凸部；以及 驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端。
21. —種驅(qū)動裝置，包括 壓電元j牛；配重，其具有用于容納所述壓電元件的至少一部分的凹部，所述配重在 所述凹部的底面沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到所述壓電元件的一端；以 及驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端。
22. 如權(quán)利要求19至21任意一項所述的驅(qū)動裝置，其中所述壓電元件 和配重彼此大致上同軸地布置。
23. —種攝像裝置，包括驅(qū)動裝置，包括壓電元件；配重，沿所述壓電元件的伸縮方向緊固到 所述壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到所述壓電元件的另一端，其中所 述壓電元件和配重接觸從而相對于所述壓電元件的伸縮方向具有空間交疊； 接合件，用于接合所述驅(qū)動件和鏡筒，所述鏡筒用于固持鏡頭；以及 攝像元件，用于將來自所述鏡頭的光轉(zhuǎn)換成電信號，其中
24. 如權(quán)利要求23所述的攝像裝置，其中通過用于固持鏡頭的所述鏡 筒沿光軸方向的移動，所述攝像元件對于攝像面的成像倍率變化。
25. —種包括如權(quán)利要求23或24所述的攝像裝置的移動終端裝置。
全文摘要
一種驅(qū)動裝置，其具有改進的沖擊抗性并可以實現(xiàn)其中安裝有該驅(qū)動裝置的裝置的小型化和薄型化。該驅(qū)動裝置包括壓電元件；配重，沿該壓電元件的伸縮方向緊固到該壓電元件的一端；以及驅(qū)動件，緊固到該壓電元件的另一端。該壓電元件和該配重相互接觸并沿該壓電元件的伸縮方向具有空間交疊，且該配重的重心置于包含接觸面的平面的附近，該壓電元件和該配重在該接觸面內(nèi)相互接觸。
文檔編號H04N5/225GK101379689SQ200780004179
公開日2009年3月4日 申請日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月10日
發(fā)明者宇川康治, 小林達夫, 西澤宏 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社