專利名稱：驅(qū)動(dòng)裝置及其所使用的位置檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)裝置，尤其涉及檢測(cè)可動(dòng)部的位置的位置檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，作為相機(jī)的自動(dòng)調(diào)焦用驅(qū)動(dòng)器或變焦用驅(qū)動(dòng)器使用著使用了壓 電元件、電致伸縮元件、》茲致伸縮元件等的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動(dòng)裝置(直線 驅(qū)動(dòng)器)。相機(jī)可以是搭載在便攜式電話上的移動(dòng)式相機(jī)。
例如，專利文獻(xiàn)1 (日本特許第2633066號(hào)公報(bào))公開了一種為了使透鏡 架(被驅(qū)動(dòng)部件)移動(dòng)，將引導(dǎo)桿(驅(qū)動(dòng)部件)粘接在壓電元件的伸縮方向的 一端，將透鏡架可移動(dòng)地支撐在引導(dǎo)桿上，在引導(dǎo)桿和透鏡架之間具有產(chǎn)生摩 擦力的板簧的驅(qū)動(dòng)裝置。在專利文獻(xiàn)l中，以使伸長(zhǎng)的速度和縮短的速度不同 的方式對(duì)壓電元件施加電壓。專利文獻(xiàn)l具有鏡筒位置檢測(cè)器。鏡筒位置檢測(cè) 器由在鏡筒的臂的下面配置的-字形的滑動(dòng)接片和位于鏡筒的移動(dòng)路徑的下 方且安裝在靜止部件上的固定檢測(cè)板構(gòu)成。
另外，專利文獻(xiàn)2 (日本特許第3218851號(hào)公報(bào))公開了一種具備壓電 元件；與該壓電元件結(jié)合并在壓電元件的伸縮方向延伸的驅(qū)動(dòng)軸(耐磨損性的 振動(dòng)桿)；以及與該驅(qū)動(dòng)軸摩擦結(jié)合的被驅(qū)動(dòng)部件(變焦透鏡鏡筒)的驅(qū)動(dòng)裝 置。在該專利文獻(xiàn)2中，對(duì)加到壓電元件上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了深入研究，并用 以驅(qū)動(dòng)^皮驅(qū)動(dòng)部件(變焦透鏡鏡筒)。專利文獻(xiàn)2對(duì)位置^r測(cè)器絲毫未公開。
專利文獻(xiàn)3 (日本特開平9-191665號(hào)公報(bào))公開了 一種使用了不受構(gòu)成部 件的彈性變形的影響的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在專利文獻(xiàn)3中，在 固定于固定鏡筒的內(nèi)筒中，在半徑方向延伸的延長(zhǎng)部的軸承上移動(dòng)自如地支撐 有與光軸平行配置的驅(qū)動(dòng)軸。將壓電元件(電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件)配置在延長(zhǎng)部和 作用部件之間并將其固定結(jié)合。作用部件的上半部分與驅(qū)動(dòng)軸接觸，作用部件 的下半部分裝有利用彈簧加力的襯墊，作用部件及襯墊以適當(dāng)?shù)哪Σ亮εc驅(qū)動(dòng) 軸摩擦結(jié)合。當(dāng)使壓電元件產(chǎn)生速度不同的伸縮位移時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸借助于作用部
件位移，驅(qū)動(dòng)軸與作為被驅(qū)動(dòng)部件的透鏡保持架一起實(shí)現(xiàn)伸出縮回。在專利文 獻(xiàn)3所公開的直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，為檢測(cè)透鏡的移動(dòng)距離而設(shè)有強(qiáng)磁性體薄膜磁 阻元件式位置傳感器(以下，稱為"MR傳感器")。透鏡的移動(dòng)距離是透鏡保
持架(與光軸平行配置的導(dǎo)向軸)的移動(dòng)距離。將MR傳感器的磁阻元件配置 在內(nèi)筒上，并對(duì)導(dǎo)向軸以規(guī)定的間隔對(duì)N和S的磁極進(jìn)行充磁而做成磁化桿。 即、專利文獻(xiàn)3所公開的MR傳感器與磁化桿和磁阻元件共同作用來(lái)檢測(cè)透鏡 保持架的移動(dòng)距離。
專利文獻(xiàn)4 (日本特開2006-113874號(hào)公報(bào))公開了一種具有位置傳感器 的壓電驅(qū)動(dòng)器。專利文獻(xiàn)4公開的壓電驅(qū)動(dòng)器由以粘接等方法將一端固定在 固定部(靜止部件)上的壓電元件(電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件)；以粘接等方法固定在壓 電元件的另 一端的圓桿狀驅(qū)動(dòng)部件(振動(dòng)摩擦部)；以及在驅(qū)動(dòng)部件上摩擦保 持的可動(dòng)部件(移動(dòng)部)構(gòu)成?？蓜?dòng)部件由在驅(qū)動(dòng)部件上以摩擦力配合的摩擦 保持部、及保持連結(jié)在該摩擦保持部的透鏡的透鏡架構(gòu)成。位置傳感器由安裝 在可動(dòng)部件上的磁場(chǎng)產(chǎn)生部件和與該磁場(chǎng)產(chǎn)生部件面對(duì)地固定在固定部上的
磁場(chǎng)檢測(cè)部件構(gòu)成。作為磁場(chǎng)檢測(cè)部件宜于使用霍爾元件或MR元件等。
另，專利文獻(xiàn)5 (日本特開2003-185406號(hào)公報(bào))公開了一種基于驅(qū)動(dòng) 器的移動(dòng)部件和固定電極之間的靜電電容來(lái)檢測(cè)移動(dòng)部件的位置的非接觸型 的位置檢測(cè)裝置。壓電元件(電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件)的一端固定在框架上(靜止部 件)，而在另一端固定有與移動(dòng)部件(移動(dòng)部)摩擦結(jié)合的驅(qū)動(dòng)軸(振動(dòng)摩擦 部)。以非接觸狀態(tài)與移動(dòng)部件的移動(dòng)方向平行地配置檢測(cè)部件。檢測(cè)部件在 與移動(dòng)部件的相對(duì)面上構(gòu)成電極，與移動(dòng)部件隔著間隔而形成靜電電容的電容 器。來(lái)自驅(qū)動(dòng)電i 各的驅(qū)動(dòng)^K沖施加到壓電元件上的同時(shí)，還流過(guò)與移動(dòng)部件以 靜電電容耦合的電極，其電流由檢測(cè)電踏4企測(cè)并輸入到控制電路。當(dāng)移動(dòng)部件 在電極的上方移動(dòng)時(shí)，由于電流與電極相應(yīng)地增減，從而可根據(jù)電流檢測(cè)出移 動(dòng)部件的位置。
再有，專利文獻(xiàn)6 (日本特開2005-147955號(hào)公報(bào))公開了一種可以在整 個(gè)狹縫的寬度以上的范圍檢測(cè)遮光板的當(dāng)前位置的位置檢測(cè)裝置?？赏ㄟ^(guò)光斷 續(xù)器的間隙沿規(guī)定方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的遮光板遮蔽從發(fā)光體向受光體投射的 光。遮光板的朝向與規(guī)定方向正交的方向延伸的寬度產(chǎn)生變化。遮光板具有覆
蓋光斷續(xù)器的狹縫的遮光面積4艮據(jù)該遮光板的移動(dòng)量成比例地增加的形狀。
此外，雖然不是使用了電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動(dòng)裝置用的位置檢測(cè)裝置，但
在專利文獻(xiàn)7 (日本特開平9-306122號(hào)公才艮)中公開了 一種;F茲記錄再生裝置用 位置檢測(cè)裝置。在該專利文獻(xiàn)7所公開的位置檢測(cè)裝置中，將標(biāo)度固定設(shè)置在 滑架側(cè)，并將光斷續(xù)器安裝在靠近主架的基板上。在標(biāo)度上設(shè)有沿規(guī)定的半徑 方向以規(guī)定間隔錯(cuò)開的狹縫。光斷續(xù)器包括設(shè)置在與狹縫對(duì)應(yīng)的位置上的發(fā)光 部和受光部。這種使用具備光斷續(xù)器等光學(xué)的位置檢測(cè)元件和狹縫等位置信息 部的位置檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)位置的方法，稱之為編碼方式。
在專利文獻(xiàn)l已公開的鏡筒位置檢測(cè)器上存在的問(wèn)題是，由于使-字形的 滑動(dòng)接片與固定檢測(cè)板滑動(dòng)接觸，因而導(dǎo)致其滑動(dòng)接觸部磨損。
如專利文獻(xiàn)3和專利文獻(xiàn)4那樣的使用霍爾元件或MR元件(MR傳感器) 作為檢測(cè)元件的方法，由于有必要在移動(dòng)部或固定部安裝帶磁性的磁性體，因 而在實(shí)現(xiàn)小型化及降低成本方面是不利的。
專利文獻(xiàn)5公開的是基于移動(dòng)部件和固定電極間的靜電電容來(lái)檢測(cè)移動(dòng) 部件的位置的非接觸型的位置檢測(cè)裝置。在專利文獻(xiàn)5存在的問(wèn)題是，由于有 必要使電流總是流過(guò)電極，因而浪費(fèi)電力。再有，移動(dòng)部件必須由導(dǎo)電性材料 構(gòu)成，因而還存在對(duì)材料的選擇受到限制之類的問(wèn)題。
專利文獻(xiàn)6僅僅公開了位置檢測(cè)裝置，對(duì)于將其應(yīng)用到驅(qū)動(dòng)裝置中的場(chǎng)合 如何配置絲毫未公開，也無(wú)任何啟示性的記載。
在專利文獻(xiàn)7所公開的編碼方式的位置檢測(cè)裝置中，位置檢測(cè)精度由所使 用的光學(xué)的位置檢測(cè)元件的分辨率和位置信息部的可加工的尺寸決定。另一方 面，在移動(dòng)相機(jī)用的驅(qū)動(dòng)裝置中，需要數(shù)^im 十?dāng)?shù)pm的位置調(diào)節(jié)精度。因此， 在搭載在移動(dòng)相機(jī)上的驅(qū)動(dòng)裝置中，為了用編碼方式的位置^r測(cè)裝置進(jìn)行位置 檢測(cè)，需要以數(shù)jjm的間隔在標(biāo)度上加工狹縫等。然而，這種加工極其困難， 不太現(xiàn)實(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種廉價(jià)而又能小型化并提高了檢測(cè)精度的位置 檢測(cè)裝置及具備位置>^測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的其它目的將隨著說(shuō)明的進(jìn)行更加清楚。
根據(jù)本發(fā)明的第一方案，可得到驅(qū)動(dòng)裝置20,其具備可動(dòng)部42,向規(guī) 定的方向Z驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)部44，覆蓋可動(dòng)部及驅(qū)動(dòng)部的箱體30，以及 檢測(cè)可動(dòng)部的位置的位置檢測(cè)裝置50;驅(qū)動(dòng)部44由向規(guī)定的方向Z伸縮，并 具有在伸縮方向〗皮此相對(duì)的一對(duì)端部的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441和安裝于該電-機(jī)轉(zhuǎn) 換元件的一對(duì)端部的一方的振動(dòng)摩擦部443構(gòu)成；可動(dòng)部42具備在可向振動(dòng) 摩擦部443的振動(dòng)方向移動(dòng)的狀態(tài)下與振動(dòng)摩擦部443摩擦結(jié)合的移動(dòng)部 423;驅(qū)動(dòng)部44利用電4幾轉(zhuǎn)纟奐元件441的伸縮方向的振動(dòng)而驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部423; 其特征是，位置檢測(cè)裝置50包括彼此相對(duì)配置的光學(xué)的位置檢測(cè)元件51和位 置信息部52，光學(xué)的位置檢測(cè)元件及位置信息部的一方安裝在可動(dòng)部上，光 學(xué)的位置檢測(cè)元件及位置信息部的另一方安裝在箱體的內(nèi)壁上；位置信息部 52具有在可動(dòng)部42向,見定的方向Z移動(dòng)時(shí)，高光效率部和低光效率部交替地 重復(fù)的雙值圖案；位置檢測(cè)裝置50具有通過(guò)對(duì)從光學(xué)的位置檢測(cè)元件51 得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部42的大致位置，并輸出表示該大致位 置的大致位置信息的大致位置檢測(cè)部53;通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大 致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù) 進(jìn)行計(jì)數(shù)而一全測(cè)可動(dòng)部42的詳細(xì)位置，并輸出表示該詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信 息的詳細(xì)位置檢測(cè)部54;以及合計(jì)大致位置信息和詳細(xì)位置信息而求出可動(dòng) 部42的當(dāng)前位置的合計(jì)單元55。
在根據(jù)上述本發(fā)明的第一方案的驅(qū)動(dòng)裝置中，高光效率部和低光效率部的 光效率之差可以是由形成于位置信息部52的雙值圖案的透射率之差、反射率 之差、或距離之差所產(chǎn)生的差。光學(xué)的位置檢測(cè)元件可以由光斷續(xù)器51構(gòu)成。 光斷續(xù)器可以由檢測(cè)被位置信息部52反射的光的反射型光斷續(xù)器51構(gòu)成，或 者也可以由檢測(cè)透過(guò)位置信息部的光的透射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的第二方案，可得到用于具備可動(dòng)部42，向規(guī)定的方向Z 驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)部44,以及覆蓋可動(dòng)部及驅(qū)動(dòng)部的箱體30的驅(qū)動(dòng)裝置20, 并檢測(cè)可動(dòng)部的位置的位置4全測(cè)裝置50;其特征是，驅(qū)動(dòng)部44由向規(guī)定的方 向Z伸縮，并具有在伸縮方向彼此相對(duì)的一對(duì)端部的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441和安 裝于該電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的一對(duì)端部的一方的振動(dòng)摩擦部443構(gòu)成；可動(dòng)部42具 備在可向振動(dòng)摩擦部的振動(dòng)方向上移動(dòng)的狀態(tài)下與振動(dòng)摩擦部摩擦結(jié)合的移
動(dòng)部423;驅(qū)動(dòng)部44利用電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441的伸縮方向的振動(dòng)而驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部 423;位置檢測(cè)裝置50包括彼此相對(duì)配置的光學(xué)的位置檢測(cè)元件51和位置信 息部52,光學(xué)的位置檢測(cè)元件及位置信息部的一方安裝在可動(dòng)部上，光學(xué)的 位置檢測(cè)元件及位置信息部的另一方安裝在箱體的內(nèi)壁上；位置信息部52具 有在可動(dòng)部42向規(guī)定的方向Z移動(dòng)時(shí)，高光效率部和低光效率部交替地重復(fù) 的雙值圖案；位置檢測(cè)裝置50具有通過(guò)對(duì)從光學(xué)的位置檢測(cè)元件51得到的 脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部42的大致位置，并輸出表示該大致位置的大 致位置信息的大致位置檢測(cè)部53;通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大致位置 檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì) 數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部42的詳細(xì)位置，并輸出表示該詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信息的詳 細(xì)位置檢測(cè)部54;以及合計(jì)大致位置信息和詳細(xì)位置信息而求出可動(dòng)部42的 當(dāng)前位置的合計(jì)單元55。
在根據(jù)上述本發(fā)明的第二方案的位置檢測(cè)裝置中，高光效率部和低光效率 部的光效率之差可以是由形成于位置信息部52的雙值圖案的透射率之差、反 射率之差、或距離之差所產(chǎn)生的差。光學(xué)的位置^f企測(cè)元件可以由光斷續(xù)器51 構(gòu)成。光斷續(xù)器既可以由檢測(cè)被位置信息部52反射的光的反射型光斷續(xù)器51 構(gòu)成，或者也可以由^f企測(cè)透過(guò)位置信息部的光的透射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
另外，上述附加的標(biāo)號(hào)是為了便于理解而附加的，只不過(guò)是一個(gè)例子，本 發(fā)明當(dāng)然不受此限制。
本發(fā)明中，由于位置信息部具有在可動(dòng)部向MJ定的方向移動(dòng)時(shí)，高光效率 部和低光效率部交替地重復(fù)的雙值圖案，位置檢測(cè)裝置具有通過(guò)對(duì)從光學(xué)的 位置檢測(cè)元件得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部的大致位置的大致位置 檢測(cè)部；通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在電-機(jī) 轉(zhuǎn)換元件上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)凄史而一全測(cè)可動(dòng)部的詳細(xì)位置的 詳細(xì)位置檢測(cè)部；以及合計(jì)表示大致位置的大致位置信息和表示詳細(xì)位置的詳 細(xì)位置信息而求出可動(dòng)部的當(dāng)前位置的合計(jì)單元，因此，能提供一種廉價(jià)且可 實(shí)現(xiàn)小型化、提高了檢測(cè)精度的位置檢測(cè)裝置。


圖1是采用本發(fā)明的位置檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置的局部剖立體圖。
圖2是圖1所示的驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖。
圖3是表示圖1的驅(qū)動(dòng)裝置的內(nèi)部所設(shè)的自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元的外觀立 體圖。
圖4是將圖3所示的自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元的透鏡驅(qū)動(dòng)部與桿狀的移動(dòng)軸
一起表示的立體圖。
圖5是用于說(shuō)明供給層疊壓電元件的電流與層疊壓電元件中產(chǎn)生的位移 的波形圖。
圖6是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置的位置檢測(cè)部的簡(jiǎn)圖。 圖7是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置的方框圖。 圖中20-驅(qū)動(dòng)裝置(振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器)，30-外殼(箱體)，32-上側(cè)蓋，34-下 側(cè)底座，40-自動(dòng)調(diào)焦透4竟驅(qū)動(dòng)單元，42-透4竟可動(dòng)部，421-透4竟保持架，422-可動(dòng)4竟筒，4221-延伸部，4221a-通孔，4222-延伸部，4222a-嵌合孔，4234干狀 的移動(dòng)部(移動(dòng)軸)，44-透鏡驅(qū)動(dòng)部，441-層疊壓電元件(電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件)， 441a-第一端部(下端部),441b-第二端部(上端部),442-靜止部件(錘)，443-振動(dòng)摩擦部，443a-斷面為V字形的槽;443b-槽,444-彈簧，445-V字形構(gòu)造 的襯墊，445a-斷面為V字形的槽，50-位置檢測(cè)裝置，51-光學(xué)的位置檢測(cè)元 件(反射型光斷續(xù)器)，52-位置信息部，53-大步進(jìn)計(jì)數(shù)器(大致位置檢測(cè)部)， 54-小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器(詳細(xì)位置檢測(cè)部)，55-大/小步進(jìn)合計(jì)單元，60-控制 電路，62-驅(qū)動(dòng)電路，O-透鏡的光軸，AFL-自動(dòng)調(diào)焦透鏡。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
參照?qǐng)D1-圖4,對(duì)采用本發(fā)明的位置檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置20進(jìn)行說(shuō)明。 圖l是驅(qū)動(dòng)裝置20的局部剖立體圖。圖2是圖1所示的驅(qū)動(dòng)裝置20的剖視圖。 圖3是表示圖1的驅(qū)動(dòng)裝置20的內(nèi)部所設(shè)的自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的外觀 立體圖。圖4是將圖3所示的自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的透鏡驅(qū)動(dòng)部44與桿 狀的移動(dòng)軸423 —起表示的立體圖。此外，驅(qū)動(dòng)裝置20也稱為振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。
這里，如圖1至圖4所示，使用直角坐標(biāo)系(X、 Y、 Z)。在圖1至圖4 所示的狀態(tài)下，在直角坐標(biāo)系(X、 Y、 Z)中，X軸為前后方向(進(jìn)深方向)， Y軸為左右方向(寬度方向)，Z軸為上下方向(高度方向)。并且，在圖l至
圖4所示的例子中，上下方向Z是透鏡的光軸O的方向。
如圖1所示，驅(qū)動(dòng)裝置20用大致長(zhǎng)方體形狀的箱體(外殼)30覆蓋。在 該箱體(外殼)30內(nèi)配置后述的自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元40 (參照?qǐng)D3 )。箱體 (外殼)30包括杯狀的上側(cè)蓋32和下側(cè)底座34。在箱體30的下側(cè)底座34 上搭載靜止部件U垂)442 (后述)。上側(cè)蓋32的上面具有以透鏡的光軸O為 中心軸的圓筒部32a。
另一方面，雖未圖示，但在下側(cè)底座34的中央部搭載有配置在基板上的 攝像元件。該攝像元件對(duì)由可動(dòng)透鏡(后述)成像了的被攝物體像進(jìn)行攝像并 轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。攝像元件由例如CCD ( charge coupled device )型圖像傳感器、 CMOS ( complementary metal oxide semiconductor)型圖像傳感器等構(gòu)成。
在箱體(外殼)30內(nèi)，在左進(jìn)深側(cè)設(shè)有導(dǎo)向軸36。該導(dǎo)向軸36與透鏡光 軸O平行地延伸。導(dǎo)向軸36豎立地i殳置在箱體30的下側(cè)底座34上。夾著該 透鏡的光軸O,在與導(dǎo)向軸36相反的一側(cè)即右跟前側(cè)設(shè)有將于后詳述的桿狀 的移動(dòng)部(移動(dòng)軸)423。即，導(dǎo)向軸36和移動(dòng)軸423配置在繞透鏡的光軸O 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的位置。
如圖3所示，自動(dòng)調(diào)焦透#;驅(qū)動(dòng)單元40由透4竟可動(dòng)部42和透#;驅(qū)動(dòng)部
44構(gòu)成。透鏡可動(dòng)部42包括保持可動(dòng)透鏡即自動(dòng)調(diào)焦透鏡AFL的透鏡保持 架421。透鏡保持架421固定在大致圓筒狀的可動(dòng)鏡筒422的內(nèi)部?？蓜?dòng)鏡筒 422具有在左進(jìn)深側(cè)沿半徑方向外側(cè)延伸的一對(duì)延伸部4221(但在圖3中僅圖 示了上側(cè))。這一對(duì)延伸部4221具有上述導(dǎo)向軸36貫通的通孔4221a。另外， 可動(dòng)鏡筒422在右跟前側(cè)具有沿半徑方向外側(cè)延伸的一對(duì)延伸部4222。這一 對(duì)延伸部4222具有桿狀的移動(dòng)軸423貫通并與其嵌合的嵌合孔4222a。采用 這種結(jié)構(gòu)，透鏡可動(dòng)部42則可相對(duì)箱體30只在透4竟的光軸O方向移動(dòng)。
透鏡驅(qū)動(dòng)部44在將透鏡可動(dòng)部42在透鏡的光軸O方向上可滑動(dòng)地支撐 的同時(shí)，如后述那樣驅(qū)動(dòng)透鏡可動(dòng)部42。
除圖3外還參照?qǐng)D4，對(duì)自動(dòng)調(diào)焦透鏡驅(qū)動(dòng)單元40的透鏡驅(qū)動(dòng)部44進(jìn)行 說(shuō)明。
透鏡驅(qū)動(dòng)部44具有作為電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件工作的層疊壓電元件441、靜止部 件(錘)442和振動(dòng)摩擦部443。層疊壓電元件441沿透鏡的光軸O方向(上
下方向Z)伸縮。層疊壓電元件441具有將多個(gè)壓電層沿透鏡的光軸O方向進(jìn)
行了層疊的構(gòu)造。如圖2所示，層疊壓電元件441具有在伸縮方向彼此相對(duì)的 第一端部(下端部)441a和第二端部(上端部)441b。靜止部件(錘)442用 粘接劑等結(jié)合在層疊壓電元件441的第一端部(下端部)441a上。振動(dòng)摩擦 部443用粘接劑等安裝在層疊壓電元件441的第二端部(上端部)441b上。 在圖示的例子中，雖然振動(dòng)摩#^部443與層疊壓電元件441的第二端部441b 直接結(jié)合，但在振動(dòng)摩擦部443與層疊壓電元件441的第二端部441b之間也 可以介入一些部件。層疊壓電元件441和靜止部件442的組合稱為壓電單元。
桿狀的移動(dòng)軸423與該振動(dòng)摩擦部443摩擦結(jié)合。如圖4所示，在振動(dòng)摩 擦部443,在該振動(dòng)摩擦部443與桿狀的移動(dòng)軸423之間的摩擦結(jié)合部形成有 斷面為V字形的槽443a。
透鏡驅(qū)動(dòng)部44具有將桿狀的移動(dòng)軸423對(duì)振動(dòng)摩擦部443進(jìn)行推壓(加 力)用的彈簧444。即、彈簧444固定在振動(dòng)摩^^部443上并作為產(chǎn)生用于推 壓移動(dòng)部423的推壓力的加力構(gòu)件發(fā)揮作用。在彈簧444和桿狀的移動(dòng)軸423 之間夾著V字形構(gòu)造的襯墊445。襯墊445與振動(dòng)摩擦部443相對(duì)配置而使移 動(dòng)部423夾在其間。與振動(dòng)摩〗察部443同樣，村墊445也在該襯墊445與桿狀 的移動(dòng)軸423之間的接觸部上形成有V字形的槽445a。振動(dòng)摩擦部443設(shè)有 用于保持彈簧444的槽443b。彈簧444其一端部通過(guò)該槽443b卡合在振動(dòng)摩 擦部443上，而其另一端部向移動(dòng)部423 —側(cè)延伸。由此，由彈簧444將振動(dòng) 摩擦部443和襯墊445向桿狀的移動(dòng)軸423進(jìn)行擠壓。其結(jié)果，桿狀的移動(dòng)軸 423能與振動(dòng)摩擦部443穩(wěn)定地摩擦結(jié)合。
如圖3所示，透鏡驅(qū)動(dòng)部44和透鏡移動(dòng)部42相對(duì)于透鏡的光軸O并排 配置。因此，可以使自動(dòng)調(diào)焦透鏡單元40實(shí)現(xiàn)低高度化。其結(jié)果，也可以使 驅(qū)動(dòng)裝置20實(shí)現(xiàn)低高度化。
下面，說(shuō)明層疊壓電元件441。層疊壓電元件441做成長(zhǎng)方體形狀，其元 件尺寸為0.9[mm]x0.9[mm]xl.5[mm]。作為壓電材料使用PZT之類的低Qm材 料。通過(guò)將50層厚度為20[(im]的壓電材料和厚度為2[)im]的內(nèi)部電極交替層 疊成梳子形狀而制成層疊壓電元件441。并且，層疊壓電元件441的有效內(nèi)部 電極尺寸為0.6[mm]x0.6[mm]。換言之，在位于層疊壓電元件441的有效內(nèi)部
電極外側(cè)的周邊部分存在寬度為0.15[mm]的環(huán)狀的不靈敏部分(間隙)。
下面，參照?qǐng)D5說(shuō)明向?qū)盈B壓電元件441供給的電流和在層疊壓電元件 441中產(chǎn)生的位移。此外，圖5是與上述專利文獻(xiàn)2的圖5所示的圖相同的圖。 圖5 (A)和5 (B)分別表示利用驅(qū)動(dòng)電路(未圖示)向?qū)盈B壓電元件441供 給的電流的變化和層疊壓電元件441的位移。
如圖5 (A)所示，在層疊壓電元件441中交替地接通大電流(正方向) 和規(guī)定的一定電流(負(fù)方向)。在這種狀況下，如圖5 (B)所示，層疊壓電元 件441則交替地產(chǎn)生與大電流(正方向)對(duì)應(yīng)的急劇的位移(伸長(zhǎng))和與一定 電流(負(fù)方向)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定的位移(縮短)。
即、對(duì)層疊壓電元件441施加矩形波電流(圖5 (A)),而對(duì)層疊壓電元 件441使其產(chǎn)生鋸齒波狀的位移(伸縮)(圖5 (B))。
下面，除圖5外還參照?qǐng)D3，說(shuō)明自動(dòng)調(diào)焦透4竟驅(qū)動(dòng)單元40的動(dòng)作。首 先，說(shuō)明使透4竟可動(dòng)部42沿上下方向Z向下方移動(dòng)時(shí)的動(dòng)作。
首先，如圖5 (A)所示，當(dāng)正向大電流流過(guò)層疊壓電元件441時(shí)，如圖 5(B)所示，層疊壓電元件441產(chǎn)生急劇地厚度方向伸長(zhǎng)的位移。其結(jié)果， 振動(dòng)摩擦部443沿透鏡的光軸O方向(上下方向Z)急劇地向上方移動(dòng)。這時(shí)， 透鏡可動(dòng)部42因其慣性力而克服振動(dòng)摩擦部443和桿狀的移動(dòng)軸423之間的 摩擦力，從而實(shí)質(zhì)上停留在其位置，因此，不移動(dòng)。
隨后，如圖5 (A)所示，當(dāng)負(fù)方向的一定電流流過(guò)層疊壓電元件441時(shí)， 層疊壓電元件441緩慢地產(chǎn)生厚度方向縮短的位移。其結(jié)果，振動(dòng)摩擦部443 沿透鏡的光軸O方向(上下方向Z)向下方緩慢地移動(dòng)。這時(shí)，由于振動(dòng)摩擦 部443和桿狀的移動(dòng)軸423利用在它們之間的接觸面上產(chǎn)生的摩擦力而結(jié)合， 因而，透鏡可動(dòng)部42實(shí)質(zhì)上與振動(dòng)摩擦部443 —起沿透鏡的光軸0方向(上 下方向Z)向下方移動(dòng)。
這樣，通過(guò)在層疊壓電元件441中交替地接通正方向的大電流和負(fù)方向的 規(guī)定的一定電流以使層疊壓電元件441交替地產(chǎn)生伸長(zhǎng)位移和縮短位移，從而 可以使透鏡保持架421 (透鏡可動(dòng)部42 )沿透鏡光軸O方向(上下方向Z)連 續(xù)地向下方移動(dòng)。
為了使透鏡可動(dòng)部42沿透鏡光軸0方向(上下方向Z)向上方移動(dòng)，可
以通過(guò)與上述相反地-使負(fù)方向的大電流和正方向的^見定的 一定電流交替地流 過(guò)層疊壓電元件441來(lái)實(shí)現(xiàn)。
總之，通過(guò)在層疊壓電元件441上施加特定的波形而使層疊壓電元件441 伸縮，振動(dòng)摩擦部443向?qū)盈B壓電元件441的位移方向振動(dòng)。振動(dòng)摩擦部443 和移動(dòng)部423利用摩擦配合，通過(guò)在層疊壓電元件441上施加的特定的波形的 形狀來(lái)控制(限定)移動(dòng)部423的移動(dòng)方向和移動(dòng)速度。因此，移動(dòng)部423 的移動(dòng)距離由重復(fù)該所施加的特定波形的脈沖數(shù)的總和來(lái)決定。在層疊壓電元 件441上所施加的特定的波形是例如鋸齒狀波或占空比為30%左右的矩形波。 通過(guò)使這些特定的波形反相，可使移動(dòng)部423從上方向(正方向)向下方向(反 方向)移動(dòng)。
這樣，通過(guò)對(duì)施加到層疊壓電元件441上的特定波形的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù) 進(jìn)行計(jì)數(shù)，可檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的位置(移動(dòng)距離)。這里，將該方法稱為脈 沖計(jì)數(shù)法。該脈沖計(jì)凄t法通常具有數(shù)nm 數(shù)十nm的分辨率。即、由一個(gè)脈沖 所驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)部423的移動(dòng)距離為數(shù)nm 數(shù)十nm。因此，脈沖計(jì)數(shù)法在移動(dòng) 部423的移動(dòng)距離較短的狀況下檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的位置時(shí)是有利的。
然而，該脈沖計(jì)數(shù)法在移動(dòng)部423的移動(dòng)距離較長(zhǎng)的狀況下檢測(cè)透鏡可動(dòng) 部42的位置時(shí)存在如下所述的缺點(diǎn)。即，移動(dòng)部423的移動(dòng)距離越長(zhǎng)，則從 振動(dòng)摩擦部443和移動(dòng)部423之間的摩擦力的偏差越容易產(chǎn)生檢測(cè)誤差。另夕卜， 在使移動(dòng)部423移動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生往返的滯后現(xiàn)象。換言之，即便將相同脈沖數(shù)的 特定波形的驅(qū)動(dòng)脈沖施加到層疊壓電元件441上，移動(dòng)部423的移動(dòng)距離在上 方向(往)和下方向(返)也不同。因此，脈沖計(jì)數(shù)法必須總是使透鏡可動(dòng)部 42 (移動(dòng)部423)從基準(zhǔn)位置向一個(gè)方向移動(dòng)并進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此，移動(dòng)部423 的從基準(zhǔn)位置的移動(dòng)量越大，透鏡可動(dòng)部42的位置檢測(cè)就越花費(fèi)時(shí)間。
此外，這種脈沖計(jì)數(shù)法可通過(guò)基于基準(zhǔn)位置的探測(cè)而歸零，并對(duì)施加到層 疊壓電元件441上的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
于是，在本發(fā)明中，通過(guò)將上述的編碼方式與該脈沖計(jì)數(shù)法組合，從而發(fā) 揮兩個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)來(lái)檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的位置。
下面，參照?qǐng)D6及圖7說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置50。 圖6是表示位置檢測(cè)裝置50的位置檢測(cè)部的簡(jiǎn)圖。圖7是表示位置檢測(cè)裝置50的方框圖。
首先，參照?qǐng)D6說(shuō)明位置檢測(cè)裝置50的位置檢測(cè)部。圖示的位置檢測(cè)裝 置50的位置檢測(cè)部用于檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的位置，具有光學(xué)的位置檢測(cè)元件 51和位置信息部52。圖示的例子中，光學(xué)的位置檢測(cè)元件51設(shè)置在箱體30 的上側(cè)蓋32的外周側(cè)壁的內(nèi)壁上；位置信息部52安裝在透鏡可動(dòng)部42的可 動(dòng)鏡筒422的外周壁上。光學(xué)的位置檢測(cè)元件51和位置信息部52在它們之間 留出空間4皮此相對(duì)地配置。
此外，在圖示的例子中，雖然位置信息部52安裝在透鏡可動(dòng)部42上，光 學(xué)的位置檢測(cè)元件51安裝在箱體30上，但也可以將位置信息部52安裝在箱 體30上，而將光學(xué)的位置檢測(cè)元件51安裝在透鏡可動(dòng)部42上。
圖示的光學(xué)的位置檢測(cè)元件51由反射型光斷續(xù)器構(gòu)成。如在該技術(shù)領(lǐng)域 眾所周知的那樣，反射型光斷續(xù)器由向位置信息部52出射光的發(fā)光體和接收 由位置信息部52反射的光的受光體構(gòu)成。發(fā)光體由例如發(fā)光二極管(LED) 構(gòu)成。受光體由例如光電二極管構(gòu)成。
另外，在圖示的例子中，光學(xué)的位置檢測(cè)元件51雖由反射型光斷續(xù)器構(gòu) 成，但也可以由透射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
位置信息部52具有在透鏡可動(dòng)部42沿透鏡光軸O方向(上下方向Z)移 動(dòng)時(shí)，高光效率部和低光效率部交替地重復(fù)的雙值圖案。
此外，為使由光學(xué)的位置檢測(cè)元件51檢測(cè)的光量變化，作為位置信息部 52的高光效率部和低光效率部可以采用例如下面所述的方法。1)利用縫隙之 類的形狀使透射率變化；2)利用明暗的條紋使反射率變化；3)利用形狀的凹 凸使到光學(xué)的位置檢測(cè)元件51的距離變化；4)將這些1) 3 )進(jìn)行復(fù)合；5) 使高光效率部分和低光效率部分的面積比變化。
下面，參照?qǐng)D7進(jìn)一步說(shuō)明位置檢測(cè)裝置50的結(jié)構(gòu)。
光學(xué)的位置才企測(cè)元件51朝向安裝在驅(qū)動(dòng)裝置(振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器)20上的位置 信息部52照射位置檢測(cè)元件照射光。而且，光學(xué)的位置檢測(cè)元件51接收從位 置信息部52反射的位置檢測(cè)元件返回光。而且，光學(xué)的位置檢測(cè)元件51輸出 作為位置檢測(cè)元件輸出的脈沖信號(hào)。
圖示的位置檢測(cè)裝置50具有大步進(jìn)計(jì)數(shù)器53、小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54
和大/小步進(jìn)合計(jì)單元55。
大步進(jìn)計(jì)數(shù)器53對(duì)從光學(xué)的位置檢測(cè)元件51得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。 該大步進(jìn)計(jì)數(shù)器53的計(jì)數(shù)值表示透鏡可動(dòng)部42的大致位置。因此，大步進(jìn)計(jì) 數(shù)器53通過(guò)對(duì)從光學(xué)的位置檢測(cè)元件51得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而作為檢測(cè) 可動(dòng)部42的大致位置的大致位置檢測(cè)部工作。大步進(jìn)計(jì)數(shù)器53將表示大致位 置的大致位置信息作為大步進(jìn)信息輸出。
小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54對(duì)從控制電路60向驅(qū)動(dòng)電路62供給的驅(qū)動(dòng)脈沖 的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。此外，驅(qū)動(dòng)電路62響應(yīng)該驅(qū)動(dòng)脈沖而使驅(qū)動(dòng)電流如圖5 (A)所示那樣流向振動(dòng)驅(qū)動(dòng)器20的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件(層疊壓電元件)441。小 步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54響應(yīng)后述的從大/小步進(jìn)合計(jì)單元55供給的計(jì)數(shù)器復(fù)位 信號(hào)而復(fù)位。因此，小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54的計(jì)數(shù)值表示透鏡可動(dòng)部42的詳 細(xì)位置。總之，小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54由于從由大致位置檢測(cè)部53進(jìn)行了大 致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件441上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù) 進(jìn)行計(jì)數(shù)，因此，作為檢測(cè)可動(dòng)部42的詳細(xì)位置的詳細(xì)位置檢測(cè)部工作。小 步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54將表示詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信息作為小步進(jìn)信息輸出。
大/小步進(jìn)合計(jì)單元55合計(jì)大步進(jìn)信息(大致位置信息)和小步進(jìn)信息(詳 細(xì)位置信息)而求出透鏡可動(dòng)部42的當(dāng)前位置。大/小步進(jìn)合計(jì)單元55在從 大步進(jìn)計(jì)數(shù)器53供給的大步進(jìn)信息(大致位置信息)變化的時(shí)刻將上述計(jì)數(shù) 器復(fù)位信號(hào)同步向小步進(jìn)脈沖數(shù)計(jì)數(shù)器54供給。大/小步進(jìn)合計(jì)單元55將表 示透鏡可動(dòng)部42的當(dāng)前位置的位置信息向控制電路60輸出。
控制電路60根據(jù)該位置信息將驅(qū)動(dòng)脈沖向驅(qū)動(dòng)電路62供給。
因此，圖7所示的位置檢測(cè)裝置50即便在透鏡可動(dòng)部42的移動(dòng)量較大的 情況下，也能高精度地檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的位置。
總之，涉及本實(shí)施方式的位置檢測(cè)裝置50，通過(guò)將上述脈沖計(jì)數(shù)法和上 述的編碼方式進(jìn)行組合，從而發(fā)揮兩個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)來(lái)檢測(cè)透鏡可動(dòng)部42的當(dāng) 前位置。
以上，雖然通過(guò)其優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但很清楚，在不超 出本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，本行業(yè)的技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行種種變形。例如， 采用本發(fā)明的位置檢測(cè)裝置的驅(qū)動(dòng)裝置不限于上述實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)裝置，例
如，也能適用于如上所述專利文獻(xiàn)1 5所公開的驅(qū)動(dòng)裝置，對(duì)此只要是本行業(yè) 的技術(shù)人員就能很容易地理解。再有，理所當(dāng)然，本發(fā)明不限定于相機(jī)用的驅(qū) 動(dòng)裝置，也可應(yīng)用于各種驅(qū)動(dòng)裝置。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)裝置，具備可動(dòng)部，向規(guī)定的方向驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部的驅(qū)動(dòng)部，覆蓋上述可動(dòng)部及上述驅(qū)動(dòng)部的箱體，以及檢測(cè)上述可動(dòng)部的位置的位置檢測(cè)裝置；上述驅(qū)動(dòng)部由向上述規(guī)定的方向伸縮，并具有在伸縮方向彼此相對(duì)的一對(duì)端部的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件和安裝于該電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的上述一對(duì)端部的一方的振動(dòng)摩擦部構(gòu)成；上述可動(dòng)部具備在可向上述振動(dòng)摩擦部的振動(dòng)方向上移動(dòng)的狀態(tài)下與上述振動(dòng)摩擦部摩擦結(jié)合的移動(dòng)部；上述驅(qū)動(dòng)部利用上述電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的伸縮方向的振動(dòng)而驅(qū)動(dòng)上述移動(dòng)部；其特征在于，上述位置檢測(cè)裝置包括彼此相對(duì)配置的光學(xué)的位置檢測(cè)元件和位置信息部，上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件及上述位置信息部的一方安裝在上述可動(dòng)部上，上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件及上述位置信息部的另一方安裝在上述箱體的內(nèi)壁上；上述位置信息部具有在上述可動(dòng)部向上述規(guī)定的方向移動(dòng)時(shí)，高光效率部和低光效率部交替地重復(fù)的雙值圖案，上述位置檢測(cè)裝置具有通過(guò)對(duì)從上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而檢測(cè)上述可動(dòng)部的大致位置，并輸出表示該大致位置的大致位置信息的大致位置檢測(cè)部；通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在上述電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而檢測(cè)上述可動(dòng)部的詳細(xì)位置，并輸出表示該詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信息的詳細(xì)位置檢測(cè)部；以及合計(jì)上述大致位置信息和上述詳細(xì)位置信息而求出上述可動(dòng)部的當(dāng)前位置的合計(jì)單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述高光效率部和上述低光效率部的光效率之差，由形成于上述位置信息 部的雙值圖案的透射率之差、反射率之差、或距離之差產(chǎn)生。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件由光斷續(xù)器構(gòu)成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，上述光斷續(xù)器由檢測(cè)被上述位置信息部反射的光的反射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述光斷續(xù)器由檢測(cè)透過(guò)上述位置信息部的光的透射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
6. —種位置檢測(cè)裝置，用于具備可動(dòng)部，向規(guī)定的方向驅(qū)動(dòng)該可動(dòng)部 的驅(qū)動(dòng)部，以及覆蓋上述可動(dòng)部及上述驅(qū)動(dòng)部的箱體的驅(qū)動(dòng)裝置，并檢測(cè)上述 可動(dòng)部的位置；其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)部由向規(guī)定的方向伸縮，并具有在伸縮方向彼此相對(duì)的 一對(duì)端部 的電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件和安裝于該電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的上述一對(duì)端部的一方的振動(dòng)摩 擦部構(gòu)成；上述可動(dòng)部具備在可向上述振動(dòng)摩擦部的振動(dòng)方向上移動(dòng)的狀態(tài)下與上 述振動(dòng)摩擦部摩擦結(jié)合的移動(dòng)部；上述驅(qū)動(dòng)部利用上述電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件的伸縮方向的振動(dòng)而驅(qū)動(dòng)上述移動(dòng)部；上述位置檢測(cè)裝置包括彼此相對(duì)配置的光學(xué)的位置檢測(cè)元件和位置信息 部，上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件及上述位置信息部的一方安裝在上述可動(dòng)部上， 上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件及上述位置信息部的另一方安裝在上述箱體的內(nèi)壁上；上述位置信息部具有在上述可動(dòng)部向上述M^定的方向移動(dòng)時(shí)，高光效率部 和低光效率部交替地重復(fù)的雙值圖案； 上述位置4企測(cè)裝置具有通過(guò)對(duì)從上述光學(xué)的位置檢測(cè)元件得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而檢測(cè)上 述可動(dòng)部的大致位置，并輸出表示該大致位置的大致位置信息的大致位置檢測(cè) 部；通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在上述電-機(jī) 轉(zhuǎn)換元件上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而檢測(cè)上述可動(dòng)部的詳細(xì) 位置，并輸出表示該詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信息的詳細(xì)位置檢測(cè)部；以及合計(jì)上述大致位置信息和上述詳細(xì)位置信息而求出上述可動(dòng)部的當(dāng)前位 置的合計(jì)單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，上述高光效率部和上述低光效率部的光效率之差，由形成于上述位置信息 部的雙值圖案的透射率之差、反射率之差、或距離之差產(chǎn)生。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述光學(xué)的位置^f企測(cè)元件由光斷續(xù)器構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于，上述光斷續(xù)器由檢測(cè)被上述位置信息部反射的光的反射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的位置檢測(cè)裝置，其特征在于， 上述光斷續(xù)器由檢測(cè)透過(guò)上述位置信息部的光的透射型光斷續(xù)器構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)裝置及其所使用的位置檢測(cè)裝置，提供一種廉價(jià)而又能小型化并提高了檢測(cè)精度的位置檢測(cè)裝置。位置檢測(cè)裝置由彼此相對(duì)配置的光學(xué)的位置檢測(cè)元件和位置信息部構(gòu)成。位置信息部具有在可動(dòng)部向規(guī)定的方向移動(dòng)時(shí)，高光效率部和低光效率部交替地重復(fù)的雙值圖案。位置檢測(cè)裝置具有通過(guò)對(duì)從光學(xué)的位置檢測(cè)元件得到的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部的大致位置的大致位置檢測(cè)部；通過(guò)從由該大致位置檢測(cè)部進(jìn)行大致位置檢測(cè)的時(shí)刻起，對(duì)在電-機(jī)轉(zhuǎn)換元件上所施加的驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)而檢測(cè)可動(dòng)部的詳細(xì)位置的詳細(xì)位置檢測(cè)部；以及合計(jì)表示大致位置的大致位置信息和表示詳細(xì)位置的詳細(xì)位置信息而求出可動(dòng)部的當(dāng)前位置的合計(jì)單元。
文檔編號(hào)G02B7/04GK101354470SQ20081014422
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者山田司, 田中豐樹 申請(qǐng)人:三美電機(jī)株式會(huì)社