專利名稱：移動(dòng)部件移動(dòng)裝置和透鏡鏡筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)操作部件使移動(dòng)部件移動(dòng)的移動(dòng)裝置、和通過(guò)操作部件使移動(dòng)部件移動(dòng)的透鏡鏡筒。
背景技術(shù)：
以往，關(guān)于照相機(jī)的透鏡手動(dòng)操作裝置，有日本國(guó)專利公開公報(bào)平成8-334669號(hào)中所公開的聚焦操作裝置、和日本國(guó)專利公開公報(bào)平成8-286090號(hào)中所公開的變焦裝置。關(guān)于這些裝置中的手動(dòng)操作，作為操作對(duì)象的透鏡框和操作部件預(yù)先連接著，該操作部件的操作力量依賴于驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。對(duì)上述操作部件施加固定的操作力量的負(fù)荷，從而得到操作感。
另外，日本國(guó)專利公開公報(bào)平成10-148752號(hào)公開了預(yù)先設(shè)定聚焦透鏡的停止位置，使聚焦透鏡停在該位置的機(jī)構(gòu)。
還有，日本國(guó)專利公開公報(bào)昭和59-101608號(hào)公開了這樣的方法在使用超聲波馬達(dá)的攝影透鏡的手動(dòng)聚焦和自動(dòng)聚焦的切換中，在手動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)使超聲波馬達(dá)的振子發(fā)生駐波，以降低驅(qū)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力。
日本國(guó)專利公告公報(bào)平成6-64224號(hào)同樣公開了關(guān)于使用超聲波馬達(dá)的攝影透鏡的手動(dòng)聚焦和自動(dòng)聚焦切換的機(jī)械機(jī)構(gòu)。
另一方面，作為能夠進(jìn)行AF/MF切換的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，例如日本國(guó)專利公開公報(bào)平成2-253216號(hào)和平成10-186206號(hào)公開了傳遞振動(dòng)型馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力的動(dòng)力傳遞部件、傳遞手動(dòng)操作的驅(qū)動(dòng)力的操作力傳遞部件、和采用行星機(jī)構(gòu)作為使這些傳遞部件連動(dòng)的機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的移動(dòng)裝置或透鏡鏡筒，其特征為，可以在包括輕的一側(cè)的大的范圍內(nèi)設(shè)定移動(dòng)部件的操作力量，而且，可以將操作部件固定保持在規(guī)定的位置。
發(fā)明1的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置是具有超聲波致動(dòng)器、控制移動(dòng)部件的移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有手動(dòng)操作部件，對(duì)應(yīng)于被進(jìn)行手動(dòng)操作，使移動(dòng)部件移動(dòng)；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，被加壓以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；操作力量調(diào)節(jié)控制單元，通過(guò)可變更所述摩擦接觸力地控制所述振動(dòng)體產(chǎn)生的振動(dòng)狀態(tài)，對(duì)手動(dòng)操作所述手動(dòng)操作部件時(shí)的手動(dòng)操作力量進(jìn)行任意的調(diào)節(jié)控制。
本發(fā)明的另外一個(gè)移動(dòng)部件移動(dòng)裝置是具有超聲波致動(dòng)器、控制移動(dòng)部件的移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有手動(dòng)操作部件，為了移動(dòng)移動(dòng)部件而被進(jìn)行手動(dòng)操作；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，被壓接彈推以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；振動(dòng)體控制單元，可以變更與對(duì)手動(dòng)操作所述手動(dòng)操作部件時(shí)的手動(dòng)操作力量相關(guān)的所述摩擦接觸力地，對(duì)所述振動(dòng)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制；操作力量切換設(shè)定部件，為了對(duì)所述手動(dòng)操作部件的操作力量進(jìn)行切換設(shè)定，對(duì)所述振動(dòng)體控制單元的所述振動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)行設(shè)定。
本發(fā)明的另外一個(gè)光學(xué)部件移動(dòng)裝置是具有超聲波致動(dòng)器、控制光學(xué)部件的移動(dòng)的光學(xué)部件移動(dòng)裝置，具有操作部件，可被進(jìn)行手動(dòng)操作以使所述光學(xué)部件連動(dòng)移動(dòng)；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，產(chǎn)生超聲波振動(dòng)；加壓?jiǎn)卧?，為了使所述振?dòng)體與所述操作部件摩擦接觸而進(jìn)行加壓；振動(dòng)體控制單元，可以任意變更與對(duì)所述操作部件進(jìn)行手動(dòng)操作時(shí)的手動(dòng)操作力量相關(guān)的使所述振動(dòng)體摩擦接觸的摩擦接觸力地，對(duì)所述振動(dòng)體的振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行可變驅(qū)動(dòng)控制。
本發(fā)明的另外一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置是保持對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像的光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件、控制可在光軸方向上移動(dòng)的移動(dòng)部件的移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有操作部件，被進(jìn)行手動(dòng)操作；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)于所述操作部件的操作，使所述移動(dòng)部件移動(dòng)；操作力量設(shè)定單元，為了能夠任意設(shè)定所述操作部件的操作力量，輸出與設(shè)定操作相應(yīng)的信號(hào)；力量調(diào)節(jié)控制單元，根據(jù)來(lái)自所述操作力量設(shè)定單元的設(shè)定信號(hào)，控制所述操作部件的操作力量。
本發(fā)明的另外一個(gè)移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，是保持對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像的光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件、控制可在光軸方向上移動(dòng)的移動(dòng)部件的移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有操作部件，為了對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作對(duì)所述驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，被進(jìn)行手動(dòng)操作；對(duì)焦開始信息輸出單元，根據(jù)對(duì)被攝體的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)信息，發(fā)出對(duì)所述移動(dòng)部件進(jìn)行電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)；第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，根據(jù)所述操作部件的操作，使所述移動(dòng)部件連動(dòng)移動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括接收所述對(duì)焦開始信號(hào)輸出單元的信號(hào)并對(duì)所述移動(dòng)部件進(jìn)行電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件；第一力量切換單元，對(duì)所述操作部件在固定狀態(tài)和非固定狀態(tài)之間的電切換進(jìn)行控制；第二力量切換單元，對(duì)構(gòu)成所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件在固定狀態(tài)和非固定狀態(tài)之間的電切換進(jìn)行控制；操作力量設(shè)定單元，為了能夠任意設(shè)定所述操作部件在所述非固定狀態(tài)下的操作力量，輸出與設(shè)定操作相應(yīng)的信號(hào)；力量調(diào)節(jié)控制單元，在手動(dòng)操作所述操作部件時(shí)，根據(jù)來(lái)自所述操作力量設(shè)定單元的設(shè)定信號(hào)，電控制所述操作部件的操作力量。
本發(fā)明的另外一個(gè)移動(dòng)部件移動(dòng)裝置是控制移動(dòng)部件的移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有手動(dòng)操作部件，與被進(jìn)行手動(dòng)操作連動(dòng)，用于經(jīng)由第一連接機(jī)構(gòu)使所述移動(dòng)部件移動(dòng)；第一超聲波致動(dòng)器，具有振動(dòng)體，該振動(dòng)體在向所述手動(dòng)操作部件或者所述第一連接機(jī)構(gòu)接近的方向上被加壓，以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；第二超聲波致動(dòng)器，用于不經(jīng)由所述第一連接機(jī)構(gòu)而經(jīng)由第二連接機(jī)構(gòu)來(lái)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部件；第一切換控制單元，通過(guò)控制所述第一超聲波致動(dòng)器的所述振動(dòng)體發(fā)生的振動(dòng)狀態(tài)，對(duì)所述手動(dòng)操作部件在不能操作的固定狀態(tài)和可操作的非固定狀態(tài)之間的選擇切換進(jìn)行控制；第二切換控制單元，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制所述第二超聲波致動(dòng)器，對(duì)所述第二連接機(jī)構(gòu)在固定狀態(tài)和經(jīng)由第二連接機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部件的非固定狀態(tài)之間的選擇切換進(jìn)行控制；控制單元，通過(guò)控制所述第一切換控制單元和所述第二切換控制單元，對(duì)所述移動(dòng)部在通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)和所述第二超聲波致動(dòng)器的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)之間的切換件進(jìn)行控制。
本發(fā)明之一的透鏡鏡筒，具有攝影光學(xué)系統(tǒng)，對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像；固定部件，將所述攝影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件可移動(dòng)地保持；操作部件，被可相對(duì)于所述固定部件移動(dòng)地保持，并被進(jìn)行手動(dòng)操作；第一驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，根據(jù)所述操作部件的操作，移動(dòng)所述一部分光學(xué)部件；致動(dòng)器，根據(jù)電信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，使電動(dòng)移動(dòng)體相對(duì)移動(dòng)，在不動(dòng)作時(shí)保持所述電動(dòng)移動(dòng)體使其不動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，通過(guò)所述電動(dòng)移動(dòng)體的動(dòng)作，移動(dòng)所述一部分的光學(xué)部件。
本發(fā)明之一的透鏡鏡筒，具有固定框；操作部件，被可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌合在所述固定框上，并能被手動(dòng)操作；驅(qū)動(dòng)部件，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌合在所述固定框上，傳遞所述操作部件的轉(zhuǎn)動(dòng)操作；電動(dòng)移動(dòng)部件，被根據(jù)電信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作的致動(dòng)器轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)；透鏡框，具有與所述驅(qū)動(dòng)部件和所述電動(dòng)移動(dòng)部件卡合的卡合部，保持光學(xué)部件，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)部件或者所述電動(dòng)移動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述透鏡框在光軸方向上移動(dòng)。
本發(fā)明之一的透鏡鏡筒，是通過(guò)電驅(qū)動(dòng)源可使保持?jǐn)z影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的透鏡框移動(dòng)，且通過(guò)手動(dòng)操作部件可使保持所述移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的所述透鏡框移動(dòng)的透鏡鏡筒，具有電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)，通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)而被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，并且，通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)停止而被限制為不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在光軸方向上對(duì)所述透鏡框可移位地進(jìn)行卡合導(dǎo)向；手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)，根據(jù)所述手動(dòng)操作部件的驅(qū)動(dòng)而被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，并且，通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作停止而被限制為不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在光軸方向上對(duì)所述透鏡框可移位地進(jìn)行卡合導(dǎo)向；電動(dòng)透鏡移位單元，使所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)處于操作停止?fàn)顟B(tài)，并且通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)對(duì)所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，由此一邊由所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)對(duì)所述透鏡框進(jìn)行卡合導(dǎo)向一邊使其移動(dòng)；手動(dòng)透鏡移位單元，使所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)處于驅(qū)動(dòng)停止?fàn)顟B(tài)，并且通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作轉(zhuǎn)動(dòng)所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)，由此一邊由所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)對(duì)所述透鏡框進(jìn)行卡合導(dǎo)向一邊使其移動(dòng)。
本發(fā)明的其他特征及效果，通過(guò)下述說(shuō)明即可明了。


圖1是表示內(nèi)置本發(fā)明的實(shí)施方式1的移動(dòng)裝置的單反射數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)的方框構(gòu)成圖。
圖2是表示從支撐軸的方向看到的向圖1的照相機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的超聲波致動(dòng)器的振子粘接撓性印制電路板的狀態(tài)的圖。
圖3是圖2的A向視圖。
圖4是表示從支撐軸的方向看到的從振子上卸下?lián)闲杂≈齐娐钒宓臓顟B(tài)的圖。
圖5是圖4的B向視圖。
圖6是圖4的C向視圖。
圖7是表示構(gòu)成圖2的振子的壓電元件部和絕緣板進(jìn)行燒接處理前的分解立體圖。
圖8A是表示圖2的振子的彎曲振動(dòng)、縱振動(dòng)的合成振動(dòng)狀態(tài)(彎曲變形狀態(tài))的放大圖。
圖8B是表示圖2的振子的彎曲振動(dòng)、縱振動(dòng)的合成振動(dòng)狀態(tài)(彎曲后的拉伸變形狀態(tài))的放大圖。
圖8C是表示圖2的振子的彎曲振動(dòng)、縱振動(dòng)的合成振動(dòng)狀態(tài)(拉伸后的彎曲變形狀態(tài))的放大圖。
圖8D是表示圖2的振子的彎曲振動(dòng)、縱振動(dòng)的合成振動(dòng)狀態(tài)(彎曲后的收縮變形狀態(tài))的放大圖。
圖9是用于驅(qū)動(dòng)圖2的振子的驅(qū)動(dòng)控制電路的方框構(gòu)成圖。
圖10是表示圖1的照相機(jī)系統(tǒng)的透鏡單元的透鏡鏡筒部的主要部分的沿著光軸的截面圖。
圖11是圖10的XI-XI截面圖。
圖12是表示從E方向看到的圖10的展開圖。
圖13是圖12的XIII-XIII截面圖。
圖14是表示圖1的照相機(jī)系統(tǒng)的攝影順序的流程圖的一部分。
圖15是表示圖1的照相機(jī)系統(tǒng)的攝影順序的流程圖的另外一部分。
圖16是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的透鏡單元的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分的沿著光軸的截面圖。
圖17是應(yīng)用于圖16的透鏡單元的按壓彈簧的立體圖。
圖18是圖16的透鏡單元的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分的分解立體圖。
圖19A是表示從外圍側(cè)看到的圖18的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分(導(dǎo)向槽、驅(qū)動(dòng)/從動(dòng)銷等)的部分展開圖，表示聚焦驅(qū)動(dòng)的初始狀態(tài)。
圖19B同樣表示從外圍側(cè)看到的圖18的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分(導(dǎo)向槽、驅(qū)動(dòng)/從動(dòng)銷等)的部分展開圖，表示手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
圖19C同樣表示從外圍側(cè)看到的圖18的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分(導(dǎo)向槽、驅(qū)動(dòng)/從動(dòng)銷等)的部分展開圖，表示電動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)

本發(fā)明的實(shí)施方式。
如圖1的本數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)的方框構(gòu)成圖所示，應(yīng)用本發(fā)明的第一實(shí)施方式的移動(dòng)裝置的單反射數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)100由照相機(jī)主體側(cè)的機(jī)身單元101和作為可更換透鏡鏡筒部的透鏡單元102構(gòu)成。
上述照相機(jī)系統(tǒng)100的透鏡單元102能夠進(jìn)行自動(dòng)聚焦(AF)驅(qū)動(dòng)和手動(dòng)聚焦(MF)驅(qū)動(dòng)，任何一種驅(qū)動(dòng)都將超聲波致動(dòng)器作為驅(qū)動(dòng)源或者輔助驅(qū)動(dòng)源來(lái)使用。而且，上述手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)具有操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式，該模式中有2個(gè)調(diào)節(jié)模式可以選擇。一個(gè)模式是操作環(huán)操作力輔助模式，利用超聲波致動(dòng)器對(duì)在手動(dòng)聚焦時(shí)由用戶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作的操作環(huán)7(圖10)施加輔助的驅(qū)動(dòng)力，能夠利用很小的操作力對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作的模式。另外一個(gè)模式是操作環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力減少模式，是通過(guò)超聲波致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)改變上述摩擦力，使得能夠在從固定于操作環(huán)7的距離環(huán)6的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力(負(fù)荷轉(zhuǎn)距)大的狀態(tài)(固定狀態(tài))到轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力小的狀態(tài)的范圍內(nèi)進(jìn)行設(shè)定，能夠使操作環(huán)7容易地從固定狀態(tài)切換至轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的模式。不過(guò)，作為數(shù)字照相機(jī)100，也可以僅利用上述操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式的2個(gè)調(diào)節(jié)模式當(dāng)中的一個(gè)模式。
在進(jìn)行上述單反射數(shù)字照相機(jī)100的詳細(xì)說(shuō)明之前，參照?qǐng)D1～圖13等，對(duì)作為上述移動(dòng)裝置即透鏡單元(透鏡鏡筒部)的驅(qū)動(dòng)源或者輔助驅(qū)動(dòng)源的超聲波致動(dòng)器的構(gòu)成和作用進(jìn)行說(shuō)明。
而且，在下面進(jìn)行的說(shuō)明中，將與透鏡單元的攝影透鏡光軸O平行的方向設(shè)為Z方向。設(shè)Z方向的被攝體側(cè)為前方，Z方向的照相機(jī)機(jī)身側(cè)為后方。另外，設(shè)相對(duì)光軸O的半徑方向?yàn)镽方向，相對(duì)光軸O的圓周切線方向?yàn)門方向。
被裝入內(nèi)置于透鏡單元102中的光學(xué)部件的移動(dòng)裝置內(nèi)的超聲波致動(dòng)器，指的是圖10所示的作為聚焦驅(qū)動(dòng)用的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)部件)的在圓周上以大致相等的間距配置的3臺(tái)超聲波致動(dòng)器(第二)28、和作為操作環(huán)力量調(diào)節(jié)用第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))的在圓周上以大致相等間距配置的3臺(tái)超聲波致動(dòng)器(第一)29。
如圖10所示，上述超聲波致動(dòng)器28由振子30、支撐軸31、驅(qū)動(dòng)元件32、外殼34構(gòu)成，進(jìn)行透鏡單元102的透鏡的聚焦驅(qū)動(dòng)(AF驅(qū)動(dòng))。
如圖10、13所示，上述超聲波致動(dòng)器29是由作為振動(dòng)體的振子35、支撐軸36、驅(qū)動(dòng)元件39、外殼44構(gòu)成的致動(dòng)器，在手動(dòng)聚焦時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
下面對(duì)上述振子進(jìn)行說(shuō)明，作為超聲波致動(dòng)器28的振動(dòng)體的振子30，具有與振子35相同的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行相同的動(dòng)作。因此，下面主要對(duì)超聲波致動(dòng)器29的振子35進(jìn)行說(shuō)明。
如圖4、7所示，振子35具有多個(gè)兩個(gè)不同種類的壓電片37X、37Y和兩個(gè)絕緣板38A、38B；由導(dǎo)電性銀涂膏形成的電極41a、41b、41c、41d、41a’、41b’；一個(gè)支撐軸36，和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件。
兩種壓電片37X、37Y，分別由厚度為100μm左右的矩形壓電元件構(gòu)成。
壓電片37X的前面被分割為使涂敷有厚度為10μm左右的銀-鈀合金的第一內(nèi)部電極37Xa、37Xc、37Xc’、37Xa’互相絕緣的4個(gè)區(qū)域而配置。上述各內(nèi)部電極的上側(cè)端部延伸至壓電元件的長(zhǎng)度方向的端面位置(圖7)。
另一方面，壓電片37Y的前面被分割為使涂敷有厚度為10μm左右的銀-鈀合金的第二內(nèi)部電極37Yb、37Yd、37Yd’、37Yb’互相絕緣的4個(gè)區(qū)域而配置。上述各內(nèi)部電極的下側(cè)端部延伸至壓電元件的長(zhǎng)度方向的端面位置。
如圖7所示，相互相鄰的上述壓電片37X、37Y的第一內(nèi)部電極37Xa、37Xc、37Xc’、37Xa’和第二內(nèi)部電極37Yb、37Yd、37Yd’、37Yb’的形狀相同，電極端部上下顛倒，層疊時(shí)矩形電極面被配置于相互重疊的位置。將這樣的被加工了內(nèi)部電極的兩種壓電片37X、37Y交替層疊40層左右，形成層疊壓電元件部35A。
層疊壓電元件部35A的左側(cè)端面上，形成有以層疊狀態(tài)露出第一內(nèi)部電極37Xa、37Xc和第二內(nèi)部電極37Yb、37Yd的端部的內(nèi)部電極露出部(未圖示)。層疊壓電元件部35A的右側(cè)端面上，以層疊狀態(tài)露出第一內(nèi)部電極37Xc’、37Xa’和第二內(nèi)部電極37Yd’、37Yb’的端部，形成內(nèi)部電極露出部(未圖示)。而且，在上述內(nèi)部電極露出部的兩個(gè)側(cè)面分別形成有由導(dǎo)電性銀涂膏形成的4個(gè)獨(dú)立的外部電極，并與該內(nèi)部電極導(dǎo)通(圖5)。
上述層疊壓電元件部35A的前后面上配設(shè)有與壓電片37X、37Y相同矩形形狀的絕緣板38A、38B，形成振子35的表面。如圖4所示，前面?zhèn)鹊慕^緣板38A的表面形成有由導(dǎo)電性銀涂膏形成的電極41a(A1+)、41b(A1-)、41c(A2+)、41d(A2-)、41a’(B1+)、41b’(B1-)。
上述絕緣板38A上的電極41a、41b、41c、41d、41a’、41b’，分別電連接到在每個(gè)上述各層疊的壓電片的兩側(cè)露出的處于層疊狀態(tài)的兩側(cè)面內(nèi)部電極。即，電極41a與第一內(nèi)部電極37Xa電連接。電極41b與第二內(nèi)部電極37Yb電連接。電極41c與第一內(nèi)部電極37Xc和第一內(nèi)部電極37Xc’電連接。電極41d與第二內(nèi)部電極37Yd和第二內(nèi)部電極37Yd’電連接。電極41a’與第一內(nèi)部電極37Xa’電連接。電極41b’與第二內(nèi)部電極37Yb’電連接。
在將絕緣板38A、38B重疊的狀態(tài)下，對(duì)由上述處于電極連接狀態(tài)的層疊壓電片37X、37Y構(gòu)成的層疊壓電元件35A進(jìn)行燒接處理，當(dāng)利用上述各電極進(jìn)行極化時(shí)，形成振子35(圖4)。
振子35的Z方向底部，沿著T方向使用粘接劑粘接有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件39。而且，該驅(qū)動(dòng)元件39由氧化鋁分散于高分子材料中形成。
而且，在振子35的大約中央部，即在成為振子的振動(dòng)的節(jié)的位置上在層疊方向上穿透設(shè)置有通孔，由不銹鋼等材料形成的支撐軸36在R方向上貫通該通孔并粘接固定。
具有連接圖案的連接柔性電纜(以下記為FPC)42以與各電極電連接的狀態(tài)被安裝到設(shè)置于振子35的絕緣板38A上的各電極41a、41b、41c、41d、41a’、41b’上。
即，如圖2所示，連接FPC42具有信號(hào)線42a、42b、42c、42d的連接圖案，信號(hào)線42a(A1+側(cè))上共同連接有絕緣板38A的電極41a和41a’。信號(hào)線42b(A1-側(cè))上共同連接有電極41b和41b’。信號(hào)線42c(A2+側(cè))上連接電極41c。信號(hào)線42d(A2-側(cè))上連接有電極41d。而且，該信號(hào)線42a、42b、42c、42d連接到后述的振子驅(qū)動(dòng)電路24。
如圖10～13所示，在夾著墊片43的狀態(tài)下，超聲波致動(dòng)器29在外殼44的V字槽44b內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)自如地支撐振子35的支撐軸36，并用兩個(gè)小螺釘45將外殼44的安裝部44a固定安裝于固定框2上。而且，使固定于振子35上的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件39壓接到作為被驅(qū)動(dòng)部件的距離環(huán)6的滑動(dòng)部6b上，成為致動(dòng)器安裝狀態(tài)。其安裝位置為上述固定框2的推力(スラスト)面上的圓周方向的3個(gè)部位(圖11)。
另一方面，如圖10所示，在具有與振子35同樣構(gòu)成的振子30的支撐軸31夾著墊片33的狀態(tài)下，超聲波致動(dòng)器28被粘著安裝于透鏡單元102的固定框2上。其安裝位置為透鏡單元102的固定框2的推力面上的圓周方向的3個(gè)部位。而且處于將振子30側(cè)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件32壓接到作為被驅(qū)動(dòng)部件的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的滑動(dòng)部4b上的狀態(tài)。
另外，上述超聲波致動(dòng)器28上還設(shè)置有與振子30的壓電片的內(nèi)部電極連接的連接FPC，該連接FPC連接到后述的振子驅(qū)動(dòng)電路23。
下面參照?qǐng)D8A～8D、圖9對(duì)上述超聲波致動(dòng)器的振子的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
根據(jù)來(lái)自內(nèi)置于機(jī)身單元101側(cè)的機(jī)身控制用微型電腦(下面記為Bμcom)50的控制部的控制信號(hào)、和內(nèi)置于透鏡單元102側(cè)的透鏡控制用微型電腦(下面記為L(zhǎng)μcom)20的振動(dòng)信息檢測(cè)部即相位差檢測(cè)部48和電流檢測(cè)部49的檢測(cè)信號(hào)，對(duì)超聲波致動(dòng)器29的振子35進(jìn)行控制，如圖9所示，通過(guò)由振蕩部45、移相部46、驅(qū)動(dòng)部47構(gòu)成的第一力量切換單元(振動(dòng)體控制單元)即振子驅(qū)動(dòng)電路24進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
另外，超聲波致動(dòng)器28的振子30，也同樣通過(guò)Bμcom50、Lμcom20進(jìn)行控制，并通過(guò)由大體相同結(jié)構(gòu)的第二力量切換單元即振子驅(qū)動(dòng)電路23等(圖1)構(gòu)成的電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
在圖9的驅(qū)動(dòng)電路中，來(lái)自振蕩部45的信號(hào)在單根信號(hào)線42a、42b(A1+、-)中被原樣輸入給驅(qū)動(dòng)部47，在其他信號(hào)線42c、42d(A2+、-)中將由移相部46將相位變化了90度后的信號(hào)輸入給驅(qū)動(dòng)部47。
即，在不通過(guò)移相部46的信號(hào)輸入中，其一是把按原來(lái)相位放大電壓后的信號(hào)作為第一信號(hào)(A1+)輸出到連接FPC42的信號(hào)線42a。另外一個(gè)是把與第一輸出在時(shí)間上偏離了180度相位后被放大電壓后的信號(hào)作為第二信號(hào)(A1-)輸出到信號(hào)線42b。
另一方面，在由移相部46改變了90度相位的信號(hào)輸入中，其一是把按原來(lái)相位被放大電壓后的信號(hào)作為第三信號(hào)(A2+)輸出到信號(hào)線42c，另外一個(gè)是把與第三信號(hào)在時(shí)間上偏離了180度相位后被放大電壓后的輸出作為第四信號(hào)(A2-)輸出到信號(hào)線42d。
通過(guò)將上述第一～四的信號(hào)輸入到振子35，振子35產(chǎn)生彎曲振動(dòng)和縱振動(dòng)的合成振動(dòng)(圖8A～8D)，驅(qū)動(dòng)元件39的末端發(fā)生相位偏移的橢圓振動(dòng)(如圖2的軌跡E1、E2所示)。由于驅(qū)動(dòng)元件39的末端被按壓有被驅(qū)動(dòng)體即距離環(huán)6，所以通過(guò)振子35的驅(qū)動(dòng)元件39在橢圓振動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向上向被驅(qū)動(dòng)體即距離環(huán)6施加相對(duì)驅(qū)動(dòng)力。
另外，根據(jù)上述驅(qū)動(dòng)元件39的橢圓振動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向決定施加給距離環(huán)6的驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，而該轉(zhuǎn)動(dòng)方向根據(jù)在移相部46中的相位的偏移方向來(lái)設(shè)定。
另外，如上所述，在由移相部46將相位偏移90度的情況是使振子35發(fā)生彎曲振動(dòng)和縱振動(dòng)的合成振動(dòng)的情況，在僅使彎曲振動(dòng)發(fā)生、使驅(qū)動(dòng)元件39僅發(fā)生推力方向的振動(dòng)的情況下，進(jìn)行控制使得通過(guò)移相部46使相位偏移0度或者180。這些驅(qū)動(dòng)動(dòng)作狀態(tài)在后面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
振子35的驅(qū)動(dòng)信號(hào)線上連接有Lμcom20內(nèi)的電流檢測(cè)部49，該電流檢測(cè)部49檢測(cè)表示振動(dòng)狀態(tài)的參數(shù)即施加到振子上的頻率信號(hào)的電流。而且，電流檢測(cè)部49上連接有Lμcom20內(nèi)的相位差檢測(cè)部48，該相位差檢測(cè)部48檢測(cè)來(lái)自振蕩部45的頻率信號(hào)的電壓與在電流檢測(cè)部49檢測(cè)出的電流的相位差。而且，為讀入檢測(cè)出的電流和電壓的相位差信號(hào)，相位差檢測(cè)部48與Bμcom50內(nèi)的控制部相連接。上述控制部與振蕩部45連接。
通過(guò)相位差檢測(cè)部48檢測(cè)振子35的振動(dòng)狀態(tài)的參數(shù)即電流和電壓的相位差，上述控制部利用檢測(cè)出的電流和電壓的相位差，可以檢測(cè)由外部環(huán)境導(dǎo)致的振動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的振子35的共振頻率附近的頻率。并且，將檢測(cè)出的共振頻率附近的頻率反饋給振蕩部45。
另外，在本實(shí)施方式的情況下，假設(shè)施加到振子35上的信號(hào)為頻率信號(hào)，但也可以是矩形波、正弦波信號(hào)、鋸齒波信號(hào)。并且，在本實(shí)施方式的情況下，假設(shè)相位差檢測(cè)部48檢測(cè)出的相位差是振蕩部45的頻率信號(hào)的電壓和施加給振子的頻率信號(hào)的電流的相位差，但不限于此，也可以是施加到振子的頻率信號(hào)的電壓和電流的相位差。
如上所述，本實(shí)施方式的超聲波致動(dòng)器28將在相位差檢測(cè)部48檢測(cè)出的施加給振子35的頻率信號(hào)的電流和來(lái)自振蕩部45的頻率信號(hào)的電壓的相位差輸入到上述Bμcom50的控制部，檢測(cè)在進(jìn)行頻率檢測(cè)動(dòng)作的時(shí)刻的振子35的共振頻率附近的頻率。通過(guò)將該結(jié)果反饋給振蕩部45，即使在隨著外部要素的變化振子35的共振狀態(tài)發(fā)生變化的情況下，也能檢測(cè)出共振頻率附近的頻率，并以該頻率進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以，可取得能夠驅(qū)動(dòng)效率良好的驅(qū)動(dòng)振子35的效果。而且，該驅(qū)動(dòng)控制對(duì)超聲波致動(dòng)器28的振子30也進(jìn)行同樣的控制。
另外，如上所述，在通過(guò)移相部46使相位偏移90度的情況，是在手動(dòng)聚焦時(shí)的操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式中的操作環(huán)操作力輔助模式下的驅(qū)動(dòng)控制的情況?；蛘呤峭ㄟ^(guò)振子30進(jìn)行AF驅(qū)動(dòng)的情況。另一方面，在操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式中的操作環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力減少模式下進(jìn)行控制，使得在移相部46中使相位偏移0度或者180度，僅利用沒(méi)有縱振動(dòng)的彎曲駐波振動(dòng)對(duì)振子35進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
下面，參照?qǐng)D1、10～13等，對(duì)內(nèi)置有本實(shí)施方式的光學(xué)部件移動(dòng)裝置的單反射數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)成和作用進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如前所述，本實(shí)施方式的單反射數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)100具有作為照相機(jī)本體的機(jī)身單元101，和作為更換透鏡鏡筒部的透鏡單元102，所期望的透鏡單元102可拆裝地位于機(jī)身單元101的前面。
透鏡單元102的控制由Lμcom20進(jìn)行。機(jī)身單元101的控制由Bμcom50進(jìn)行。而且，在安裝有透鏡鏡筒的狀態(tài)下，Lμcom20和Bμcom50經(jīng)由通信連接器69進(jìn)行可通信地電連接。并且作為數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)，Lμcom20從屬于Bμcom50進(jìn)行協(xié)作工作。Lμcom20和Bμcom50除了控制上述單元的控制部外，還內(nèi)置有控制超聲波致動(dòng)器28、29的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的控制單元；控制超聲波致動(dòng)器29、28的振動(dòng)體的振動(dòng)體控制單元；和通過(guò)控制超聲波致動(dòng)器29對(duì)操作環(huán)7在固定狀態(tài)或可操作的非固定狀態(tài)之間的切換進(jìn)行控制的切換控制單元(第一)，和通過(guò)控制超聲波致動(dòng)器28對(duì)第二連接機(jī)構(gòu)在固定狀態(tài)或者對(duì)經(jīng)由第二連接機(jī)構(gòu)使透鏡框5切換到為驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的非固定狀態(tài)的切換進(jìn)行控制的切換控制單元(第二)；和通過(guò)控制超聲波致動(dòng)器29調(diào)節(jié)操作環(huán)7的手動(dòng)操作力的力量調(diào)節(jié)單元。
透鏡單元102內(nèi)設(shè)置有掌控透鏡單元內(nèi)的控制的Lμcom20；如圖1所示，具有固定框2和作為手動(dòng)操作部件(操作部件)的操作環(huán)7和距離環(huán)6、作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)外驅(qū)動(dòng)環(huán)3、4、作為移動(dòng)部件的透鏡框5、透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))等的框部件；作為被上述驅(qū)動(dòng)環(huán)等可自由進(jìn)退地支撐的攝影透鏡和該透鏡以外的光學(xué)部件的透鏡1、光圈8；上述框部件驅(qū)動(dòng)用的超聲波致動(dòng)器28、29；框部件(操作環(huán)、內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán))轉(zhuǎn)動(dòng)位置檢測(cè)用的位置傳感器26、27；光圈驅(qū)動(dòng)用的光圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22；上述致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用的振子驅(qū)動(dòng)電路23、24等。
透鏡1是聚焦用透鏡，被保持于透鏡框5上，該透鏡框5可被位于內(nèi)置有透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的固定框2內(nèi)的后述的超聲波致動(dòng)器28(圖2、10)進(jìn)退驅(qū)動(dòng)，能夠進(jìn)行AF聚焦(自動(dòng)對(duì)焦)驅(qū)動(dòng)，并且，通過(guò)對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行操作也可以進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)。關(guān)于上述透鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在后面進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。而且，透鏡單元102中還裝入有除透鏡1以外的攝影透鏡，在圖1中未圖示。
操作環(huán)7在手動(dòng)聚焦時(shí)能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作，以可進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作的狀態(tài)被配置在透鏡單元102的外周部，在其外周部固定有橡膠環(huán)7a，內(nèi)周部固定有距離環(huán)6。位于固定框2內(nèi)的后述的超聲波致動(dòng)器29(圖2、10)的振動(dòng)體即振子35經(jīng)由后述的操作環(huán)力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)從Z方向按壓在距離環(huán)6上。
按壓在上述距離環(huán)6上的振子35，在進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)時(shí)接受來(lái)自上述振子驅(qū)動(dòng)電路24的輸出并進(jìn)行振動(dòng)，在處于上述兩個(gè)操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式中的操作環(huán)操作力輔助模式時(shí)，通過(guò)進(jìn)行彎曲振動(dòng)和縱振動(dòng)驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生輔助操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)操作的驅(qū)動(dòng)力，使得能夠更輕快地進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在處于上述2個(gè)模式中的操作環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力減輕模式時(shí)，使振子35進(jìn)行彎曲駐波振動(dòng)，使得與接觸距離環(huán)6的振子35的驅(qū)動(dòng)元件39的摩擦接觸力發(fā)生變化，使得可以任意地設(shè)定與距離環(huán)6一體的操作環(huán)7的操作力量。
操作環(huán)7的操作力量、距離環(huán)的接觸摩擦力的設(shè)定的設(shè)定值通過(guò)機(jī)身單元101的操作環(huán)力量設(shè)定單元即操作環(huán)力量設(shè)定開關(guān)80(下面開關(guān)記為SW)輸入到Bμcom50并存儲(chǔ)，在照相機(jī)操作SW組79中的手動(dòng)聚焦設(shè)定SW處于接通狀態(tài)，且操作環(huán)7處于操作狀態(tài)時(shí)，將上述設(shè)定值輸出到上述透鏡單元102側(cè)并輸入到Lμcom20。Lμcom20控制振子驅(qū)動(dòng)電路24，并控制超聲波致動(dòng)器29的振子35，調(diào)節(jié)距離環(huán)6的輔助轉(zhuǎn)動(dòng)力，或者和距離環(huán)6的接觸摩擦力。
光圈8由位于光圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)22內(nèi)的未圖示的步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。根據(jù)Lμcom20的指令控制上述馬達(dá)。
另一方面，如圖1所示，機(jī)身單元101內(nèi)配設(shè)有下面各構(gòu)成部件。即，掌控照相機(jī)整體的控制并且內(nèi)置有操作力量調(diào)節(jié)控制單元的Bμcom50；作為攝影系統(tǒng)的快返反射鏡(quick return mirror)51；快門裝置53；光學(xué)低通濾波器54；具有用于進(jìn)行被攝體像的光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換元件的CCD單元55；屏幕56、五棱鏡57、目鏡58；反射鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)59；快門賦能機(jī)構(gòu)60；快門控制電路61；作為對(duì)焦開始信號(hào)輸出單元的AF(自動(dòng)聚焦)傳感器單元63；AF傳感器驅(qū)動(dòng)電路62；測(cè)光傳感器64；測(cè)光電路65；閃光燈67；閃光燈控制電路66。作為顯示操作系統(tǒng)等，配設(shè)有用于通過(guò)顯示輸出將該照相機(jī)的動(dòng)作狀態(tài)告知用戶的動(dòng)作顯示用LCD78、照相機(jī)操作SW組79、作為操作力量設(shè)定單元的操作力量設(shè)定SW80。作為攝像處理和顯示系統(tǒng)，還配設(shè)有連接于CCD單元55的CCD接口電路72；圖像處理控制器73；被設(shè)置作為存儲(chǔ)區(qū)域的SDRAM76、FLASHROM75、存儲(chǔ)介質(zhì)74；顯示攝影圖像等的液晶監(jiān)視器77。另外，還配設(shè)有作為存儲(chǔ)進(jìn)行照相機(jī)控制所必需的規(guī)定的控制參數(shù)的非易失性存儲(chǔ)單元的、例如由EEPROM構(gòu)成的、能從Bμcom50進(jìn)行訪問(wèn)的非易失性存儲(chǔ)器71；作為電源系統(tǒng)的電池81；將電池電壓轉(zhuǎn)換為構(gòu)成該照相機(jī)系統(tǒng)的各電路單元所需要的電壓并進(jìn)行供給的電源電路82。
在安裝有透鏡單元102的機(jī)身單元101中，在取景器觀察狀態(tài)下，被快返反射鏡51折曲到垂直方向的來(lái)自透鏡1的被攝體光在屏幕56上成像。來(lái)自該像的光線通過(guò)五棱鏡71，被引導(dǎo)至為了觀察上述屏幕56上的被攝體像而設(shè)置的目鏡58上，可以觀察被攝體像。根據(jù)針對(duì)來(lái)自屏幕56的光輸出電信號(hào)的測(cè)光傳感器64的電信號(hào)，利用測(cè)光電路65進(jìn)行測(cè)光處理，其輸出被發(fā)送至Bμcom50以進(jìn)行攝影時(shí)的曝光控制。透鏡1的光束的一部分透過(guò)作為半透半反鏡的快返反射鏡51，被副反射鏡51a引導(dǎo)并入射到AF傳感器單元63。來(lái)自AF傳感器單元63內(nèi)的AF傳感器的輸出(焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)信息)，經(jīng)由AF傳感器驅(qū)動(dòng)電路62發(fā)送至Bμcom50，進(jìn)行公知的測(cè)距處理。另一方面，在攝影狀態(tài)下，上述快返反射鏡51被反射鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)59驅(qū)動(dòng)退避至從攝影光路退避開的位置上，透鏡1的光線成像于CCD單元55的攝像面上?？扉T裝置53的前簾和后簾的驅(qū)動(dòng)彈簧，由快門賦能機(jī)構(gòu)60進(jìn)行賦能，攝影時(shí)的上述前簾和后簾的動(dòng)作由快門控制電路61進(jìn)行控制。
圖像處理控制器73根據(jù)Bμcom50的指令控制CCD接口電路72，從CCD單元55讀入攝影圖像數(shù)據(jù)。該圖像數(shù)據(jù)在圖像處理控制器73中被轉(zhuǎn)換為視頻信號(hào)，并被顯示于液晶監(jiān)視器77上。用戶可以根據(jù)液晶監(jiān)視器77的顯示像確認(rèn)所拍攝的圖像畫面。
SDRAM76是圖像數(shù)據(jù)的臨時(shí)存儲(chǔ)器，被作為進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)的工作區(qū)域等使用。并且，該圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為JPEG數(shù)據(jù)之后被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)介質(zhì)74。
而且，在配設(shè)于攝影透鏡光軸O上的CCD單元55和透鏡1之間設(shè)置有光學(xué)低通濾波器54。通過(guò)該濾波器除去入射到上述CCD上的像的高頻成分，并且保護(hù)上述CCD。
另外，上述照相機(jī)操作SW組79，是包含例如釋放SW、進(jìn)行自動(dòng)聚焦和手動(dòng)聚焦的模式切換(AF/MF模式切換)或者進(jìn)行操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式的選擇的模式變更SW、電源SW等該照相機(jī)的操作所需的操作按鈕的開關(guān)組。
這里，參照?qǐng)D10～13等詳細(xì)說(shuō)明透鏡單元102的透鏡鏡筒部和裝入該鏡筒部的操作環(huán)力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和聚焦驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
如前所述圖10是表示本實(shí)施方式的照相機(jī)系統(tǒng)的透鏡單元的透鏡鏡筒的主要部分的沿著光軸的截面圖。圖11是圖10的XI-XI截面圖。圖12是表示從B方向看到的圖10的透鏡鏡筒的展開圖。圖13是圖12的XIII-XIII截面圖。
如圖10所示，上述透鏡鏡筒部具有固定框2；被可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于固定框2的外周部的距離環(huán)6；固定嵌合于距離環(huán)6的外周的用于進(jìn)行手動(dòng)聚焦操作的操作環(huán)7；可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌入固定框2的內(nèi)周部的外驅(qū)動(dòng)環(huán)3；可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌入外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的內(nèi)周部的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4；可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、自由進(jìn)退地嵌入內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的內(nèi)周部的透鏡框5；通過(guò)透鏡壓板5b按壓保持于透鏡框5上的聚焦透鏡即透鏡1；裝入固定框2、距離環(huán)6，包含超聲波致動(dòng)器29的操作環(huán)力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；裝入固定框2、外驅(qū)動(dòng)環(huán)3、內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4，包含超聲波致動(dòng)器28的聚焦驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
操作環(huán)7的外周部固定有橡膠環(huán)7a，內(nèi)周部利用小螺釘(未圖示)固定有距離環(huán)6。距離環(huán)6的內(nèi)周設(shè)置有沿著光軸O的直行導(dǎo)向槽6a。
外驅(qū)動(dòng)環(huán)3上設(shè)置有用于對(duì)透鏡1進(jìn)行聚焦驅(qū)動(dòng)的相對(duì)光軸O斜行的凸輪槽3a，另外，外周部上固定有驅(qū)動(dòng)銷(第一連接機(jī)構(gòu))3b。該驅(qū)動(dòng)銷3b滑動(dòng)自如地插通沿著固定框2的圓周方向設(shè)置的圓周槽2c，滑動(dòng)自如地嵌入距離環(huán)6的直行導(dǎo)向槽6a。
內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4上設(shè)置有沿著光軸O的直行導(dǎo)向槽4a。透鏡框5的外周部上固定有從動(dòng)銷(第二連接機(jī)構(gòu))5a。該從動(dòng)銷5a滑動(dòng)自如地插通直行導(dǎo)向槽4a，滑動(dòng)自如地嵌入外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的凸輪槽3a。
如圖10、12、13所示，在上述操作環(huán)力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，距離環(huán)6隔著球形軸承12被可轉(zhuǎn)動(dòng)自如地保持于固定框2的外周上，且在推力方向即Z方向的后端面，相對(duì)于軸承19隔著球形軸承13，在可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下決定相對(duì)位置。軸承19的后端面抵接有作為加壓裝置的環(huán)狀的具有彈簧變形抵接部18a的按壓彈簧18。按壓彈簧18的后面的彈簧變形抵接部18a上抵接有通過(guò)螺合于螺釘部2b安裝在固定框2的外周上的按壓環(huán)17，向前方按壓按壓彈簧18。因此，距離環(huán)6處于向著Z方向的前方被彈推的狀態(tài)。上述球軸承13由具有在環(huán)狀的板上沿圓周方向等間隔地保持球軸承13的孔的保持架13a所保持。球軸承12也同樣是由形狀不同的保持架(未圖示)所保持。
另一方面，如圖10、11所示，超聲波致動(dòng)器29被安裝在固定框2的外周的前方推力面上沿圓周方向3等分的位置(120度間隔)。并且，超聲波致動(dòng)器29的振子35，像已經(jīng)說(shuō)明的那樣，夾著墊片43以可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐的狀態(tài)被安裝于通過(guò)小螺釘45將支撐軸36固定于固定框2的前方的致動(dòng)器外殼44(圖12)的V字槽44b上。并且粘接于振子35的后端面上的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件39，位于向著Z方向的后方、與距離環(huán)的前面對(duì)置的位置上。如上所述，由于距離環(huán)6被朝Z方向的前方彈推，所以變?yōu)榫嚯x環(huán)6的前面(后述的滑動(dòng)部6b)和驅(qū)動(dòng)元件39抵接的狀態(tài)(附加了摩擦接觸力的狀態(tài))。
在上述距離環(huán)6的前面部固定有利用陶瓷等耐磨損的材料制成的環(huán)狀的滑動(dòng)部6b。
如圖10所示，在上述聚焦驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的前后的推力面在隔著球軸承11B、11A的狀態(tài)下被軸承16和內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的凸緣部保持為可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。軸承16的前端面上抵接有作為加壓裝置的環(huán)狀的具有彈簧變形部的按壓彈簧15。按壓彈簧15的前面的彈簧變形部上抵接有通過(guò)螺合于螺釘部2a而被安裝在固定框2的外周上的按壓環(huán)14，向后方按壓按壓彈簧15。因此，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3被向著Z方向的后方被彈推，內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4受到該彈推同樣被向后方彈推。而且，上述球軸承11A、11B由保持架(未圖示)所保持。
另一方面，如圖10所示，與超聲波致動(dòng)器29一樣，超聲波致動(dòng)器28被安裝在固定框2的內(nèi)周的后方推力面上的沿圓周方向3等分的位置(120度間隔)上。并且，超聲波致動(dòng)器28的振子30，像已經(jīng)說(shuō)明的那樣，在夾著墊片33可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐的狀態(tài)下被安裝于通過(guò)小螺釘將支撐軸31固定于固定框2的后方的致動(dòng)器外殼34的V字槽上。并且固定于振子30的前端面的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)元件32，以向著Z方向的前方、與距離環(huán)的后端面相對(duì)置的狀態(tài)被支撐。另一方面，由于內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4被朝Z方向后方的方向彈推，所以變?yōu)閮?nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的后端的滑動(dòng)部4b(后述)和驅(qū)動(dòng)元件39抵接的狀態(tài)。
上述內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的后端面部上固定有利用陶瓷等耐磨損的材料制成的環(huán)狀的滑動(dòng)部4b。另外，按壓環(huán)14也同樣由陶瓷等耐磨損的材料制成。
在具有上述構(gòu)成的透鏡鏡筒部中，在進(jìn)行AF(自動(dòng)聚焦)驅(qū)動(dòng)的情況下，在不使操作環(huán)7轉(zhuǎn)動(dòng)的固定狀態(tài)(超聲波致動(dòng)器29的停止?fàn)顟B(tài))的基礎(chǔ)上驅(qū)動(dòng)超聲波致動(dòng)器28。當(dāng)振子30被驅(qū)動(dòng)進(jìn)行彎曲振動(dòng)和縱振動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)元件32沿著橢圓軌跡被驅(qū)動(dòng)，通過(guò)上述聚焦驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)元件32以規(guī)定的彈推力驅(qū)動(dòng)抵接的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4使其相對(duì)于固定框2相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)與聚焦對(duì)應(yīng)的量。伴隨著內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)銷5a一邊沿著凸槽3a一邊在直行導(dǎo)向槽4a上相對(duì)移動(dòng)，透鏡框5沿著光軸O方向移動(dòng)至透鏡1的聚焦位置，進(jìn)行聚焦。
而且，在上述的超聲波致動(dòng)器29停止的狀態(tài)下，由于距離環(huán)6的滑動(dòng)部6b與驅(qū)動(dòng)元件39緊密抵接，變?yōu)槟Σ亮υ龃蟮臓顟B(tài)，所以距離環(huán)6、操作環(huán)7被保持為被牢固地固定的狀態(tài)。
另一方面，在進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)的情況下，在將內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4固定的狀態(tài)(超聲波致動(dòng)器28的停止?fàn)顟B(tài))的基礎(chǔ)上對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作。在超聲波致動(dòng)器28的動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)下，由于內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4與振子30的驅(qū)動(dòng)元件32摩擦接觸，所以被保持為固定于固定框2的狀態(tài)。在該手動(dòng)聚焦操作是上述操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式中的操作環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力減輕模式的情況下，首先，通過(guò)微小量手動(dòng)使操作環(huán)7向希望的聚焦方向轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)置于操作環(huán)7上的刻度尺26a的移動(dòng)被設(shè)置于固定框2上的位置傳感器26檢測(cè)出，使超聲波致動(dòng)器29的振子35中僅產(chǎn)生彎曲駐波振動(dòng)，使驅(qū)動(dòng)元件39僅在推力方向振動(dòng)。通過(guò)該振動(dòng)距離環(huán)6和驅(qū)動(dòng)元件39之間的摩擦力減少，減輕操作環(huán)7的操作力量，設(shè)置為容易進(jìn)行手動(dòng)操作的狀態(tài)。因此，當(dāng)使操作環(huán)7手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于固定于外驅(qū)動(dòng)環(huán)3上的驅(qū)動(dòng)銷3b與設(shè)置于距離環(huán)6上的直行導(dǎo)向槽6a和固定框2的圓周槽2c卡合，因此，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)外驅(qū)動(dòng)環(huán)3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于設(shè)置于透鏡框5上的從動(dòng)銷5a與設(shè)置于外驅(qū)動(dòng)環(huán)3上的凸輪槽3a和設(shè)置于內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4上的直行導(dǎo)向槽4a卡合，所以透鏡框5向光軸O方向的前方或者后方移動(dòng)，進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)。
如上所述，在振子35中僅進(jìn)行彎曲駐波振動(dòng)的情況下，驅(qū)動(dòng)元件39雖然僅進(jìn)行Z方向(推力方向)的振動(dòng)，但通過(guò)推力方向的振動(dòng)，距離環(huán)6的滑動(dòng)部6b和驅(qū)動(dòng)元件39之間的接觸摩擦力減少。例如，通過(guò)上述推力方向的振動(dòng)可使摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)的1/10～1/100。通過(guò)減少該摩擦力，距離環(huán)6的旋轉(zhuǎn)力比振子35處于非振動(dòng)狀態(tài)時(shí)還小，操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)操作變得更容易。另外，振子35的彎曲駐波振動(dòng)的振幅越大，距離環(huán)6的滑動(dòng)部6b和驅(qū)動(dòng)元件39之間的接觸摩擦力減小的程度就越大，距離環(huán)6的轉(zhuǎn)動(dòng)力變得更小。相反，當(dāng)使上述振幅減小時(shí)，則對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作必需的力量變大。因此，在想在固定預(yù)先設(shè)定的聚焦位置的狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行攝影的情況下，如果使振子35的彎曲駐波振動(dòng)的振幅極小或者使振子35的振動(dòng)停止，則可以將操作環(huán)7保持大致鎖定的狀態(tài)。
而且，為了使振子35不產(chǎn)生縱振動(dòng)成分而僅產(chǎn)生彎曲振動(dòng)，需在圖9的振子驅(qū)動(dòng)電路中進(jìn)行控制，使得相對(duì)于成為基準(zhǔn)信號(hào)的信號(hào)線42a(A1+)的信號(hào)，通過(guò)移相部46的信號(hào)線42c(A2+)的信號(hào)僅變化0度或180度相位。另外，為了使振子35的振幅變化，通過(guò)使振子35的驅(qū)動(dòng)頻率偏移于共振頻率，可進(jìn)行簡(jiǎn)單的變更?；蛘呖赏ㄟ^(guò)使施加電壓變化來(lái)變更振幅。另外，通過(guò)使施加電壓為升壓信號(hào)，使振動(dòng)在距離環(huán)6上的彈推時(shí)間發(fā)生變化，變更摩擦力。
另一方面，在上述操作環(huán)力量調(diào)節(jié)模式中的操作環(huán)操作力輔助模式下進(jìn)行手動(dòng)聚焦操作的情況下，同樣通過(guò)微小量手動(dòng)使操作環(huán)7向希望的聚焦方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由設(shè)置于固定框2上的位置傳感器26檢測(cè)出設(shè)置于操作環(huán)7上的刻度尺26a的移動(dòng)(包含轉(zhuǎn)動(dòng)方向)，使超聲波致動(dòng)器29的振子35產(chǎn)生彎曲振動(dòng)和縱振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)元件39進(jìn)行期望的方向的橢圓振動(dòng)。通過(guò)驅(qū)動(dòng)元件39的橢圓振動(dòng)，距離環(huán)6受到期望方向的轉(zhuǎn)動(dòng)力，在輔助操作環(huán)7的操作力的狀態(tài)(距離環(huán)6的轉(zhuǎn)動(dòng)力被附加到操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)操作力上的狀態(tài))下，操作環(huán)7、距離環(huán)6被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)。在該情況下，不會(huì)僅通過(guò)振子35的轉(zhuǎn)動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)距離環(huán)6。另外，為了使振子35的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)力發(fā)生變化，同樣通過(guò)使驅(qū)動(dòng)頻率偏移于共振頻率，或者使施加電壓變化，或者使施加信號(hào)為升壓信號(hào)，使振動(dòng)作用于距離環(huán)6上的時(shí)間發(fā)生變化，變更摩擦力。
下面參照?qǐng)D1的方框構(gòu)成圖、圖14、15的流程圖等對(duì)本實(shí)施方式的照相機(jī)系統(tǒng)100的攝影順序的處理進(jìn)行說(shuō)明。
圖14、15所示的攝影順序處理是在上述的Bμcom的控制下，通過(guò)Lμcom的協(xié)作所執(zhí)行的處理。
首先，當(dāng)接通機(jī)身單元101的電源Sw(包括在照相機(jī)操作Sw組79內(nèi))時(shí)，Bμcom50開始處理動(dòng)作，在步驟S01執(zhí)行用于啟動(dòng)照相機(jī)系統(tǒng)的處理。即，控制電源電路82向構(gòu)成該照相機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)電路單元供給電力，而且進(jìn)行各電路的初始設(shè)定。
步驟S02是被周期性地執(zhí)行的步驟，是通過(guò)和Lμcom進(jìn)行通信動(dòng)作檢測(cè)透鏡單元102的安裝狀態(tài)的步驟。在步驟S03，當(dāng)檢測(cè)出透鏡單元102已安裝到機(jī)身單元101上時(shí)，則轉(zhuǎn)入步驟S06。另一方面，在檢測(cè)出透鏡單元102已從機(jī)身單元101卸下時(shí)，則從步驟S04轉(zhuǎn)入步驟S05。并且，復(fù)位控制標(biāo)志F LENS。轉(zhuǎn)入步驟S08。
在步驟S06，設(shè)定控制標(biāo)志F LENS，轉(zhuǎn)入步驟S07。上述控制標(biāo)志FLENS在透鏡單元102已安裝到機(jī)身單元101時(shí)，為“1”，在透鏡單元102卸下時(shí)，為“0”。
在步驟S07，在進(jìn)行實(shí)際的手動(dòng)聚焦或者AF驅(qū)動(dòng)之前，預(yù)先通過(guò)在圖9示出的振動(dòng)信息檢測(cè)部的電流檢測(cè)部49和相位差檢測(cè)部48，檢測(cè)出振子30、39的相對(duì)于環(huán)境狀態(tài)的共振頻率(共振點(diǎn)頻率)。然后，轉(zhuǎn)入步驟S08。
在步驟S08，檢測(cè)照相機(jī)操作SW組79的狀態(tài)。并且，當(dāng)在下一步驟S09中檢測(cè)出作為照相機(jī)操作SW組79中的一個(gè)的聚焦模式切換Sw(AF/MF模式切換開關(guān)，未圖示)的狀態(tài)變化時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟S16，進(jìn)行手動(dòng)聚焦動(dòng)作。在未檢測(cè)出上述AF/MF模式切換開關(guān)的狀態(tài)變化時(shí)，為了進(jìn)行AF驅(qū)動(dòng)的攝影而轉(zhuǎn)入步驟S10。
在步驟S16，檢測(cè)操作環(huán)力量設(shè)定SW80的狀態(tài)。在步驟S17，判定F LENS的狀態(tài)，如果是“1，則轉(zhuǎn)入步驟S18，如果是“1”以外的值，則轉(zhuǎn)入步驟S02。
在步驟S18，等待操作環(huán)的操作狀態(tài)(手接觸到操作環(huán)或者附加了轉(zhuǎn)動(dòng)力的狀態(tài))被檢測(cè)出，轉(zhuǎn)入步驟S19。
在步驟S19，對(duì)應(yīng)于操作環(huán)7的用于手動(dòng)聚焦的轉(zhuǎn)動(dòng)操作，驅(qū)動(dòng)超聲波致動(dòng)器29的振子35，輔助操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)操作。對(duì)應(yīng)于手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)的結(jié)束，轉(zhuǎn)入步驟S20，判斷照相機(jī)操作SW組79的第一個(gè)釋放SW(未圖示)是否被操作，如果未被操作，則返回步驟S20。如果被操作，則在步驟S21使振子的振動(dòng)停止后，轉(zhuǎn)入步驟S22，從測(cè)光電路65得到被攝體的亮度信息。根據(jù)上述亮度信息算出CCD單元55的曝光時(shí)間(Tv值)和透鏡1的光圈設(shè)定值(Av值)。然后，轉(zhuǎn)入后述的步驟S15。
另一方面，在轉(zhuǎn)入步驟S10的情況下，判斷上述第一釋放SW是否被操作。如果上述第一釋放Sw被接通，則轉(zhuǎn)入步驟S11，如果是斷開，則返回步驟S02。
在步驟S11，從測(cè)光電路65得到被攝體的亮度信息。根據(jù)上述亮度信息算出CCD單元55的曝光時(shí)間(Tv值)和透鏡1的光圈設(shè)定值(Av值)。
然后，在步驟S12，經(jīng)由AF傳感器驅(qū)動(dòng)電路62得到AF傳感器單元63的檢測(cè)數(shù)據(jù)。根據(jù)該檢測(cè)數(shù)據(jù)算出焦點(diǎn)的偏移量。在步驟S13，判斷控制標(biāo)志F LENS的狀態(tài)。由于如果控制標(biāo)志F LENS為“0”，意味著透鏡單元102處于非安裝狀態(tài)，所以不進(jìn)行下一步驟S14以后的攝影動(dòng)作，返回步驟S02。如果控制標(biāo)志F LENS為“1”，則轉(zhuǎn)入步驟S14。
在步驟S14，向Lμcom20發(fā)送焦點(diǎn)的偏移量數(shù)據(jù)，指示根據(jù)該偏移量的透鏡1的驅(qū)動(dòng)。由超聲波致動(dòng)器28進(jìn)行透鏡框5的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。其后，轉(zhuǎn)入步驟S15。
在進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)后或者AF驅(qū)動(dòng)后的任意一種情況下，都轉(zhuǎn)入步驟S15，判斷作為照相機(jī)操作SW組79中的一個(gè)的第二釋放SW(未圖示)是否被操作。當(dāng)檢測(cè)出該第二釋放SW是接通狀態(tài)時(shí)，則轉(zhuǎn)入步驟S23進(jìn)行規(guī)定的攝影動(dòng)作。當(dāng)檢測(cè)出該第二釋放SW是斷開狀態(tài)時(shí)，則返回上述步驟S02。
在步驟S23之后，首先，向Lμcom20發(fā)送上述Av值，指示光圈8的驅(qū)動(dòng)，在步驟S24使快返反射鏡51移動(dòng)至退避位置即上升(up)位置。在步驟S25使快門裝置53的前簾開始移動(dòng)，在步驟S26指示圖像處理控制器73執(zhí)行攝影動(dòng)作。當(dāng)向CCD單元55進(jìn)行的用上述Tv值表示的時(shí)間的曝光結(jié)束時(shí)，在步驟S27，使快門裝置53的后簾開始移動(dòng)，成為快門關(guān)閉狀態(tài)。在步驟S28將快返反射鏡51驅(qū)動(dòng)到取景器觀察位置即下降(down)位置。與此并行進(jìn)行快門裝置53的賦能動(dòng)作。
并且，在步驟S29，指示Lμcom20使光圈8復(fù)位至開放位置。在步驟S30，指示圖像處理控制器73把所拍攝的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至存儲(chǔ)介質(zhì)74。當(dāng)該圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)束時(shí)，返回至上述步驟S02。
如上所說(shuō)明的那樣，根據(jù)本實(shí)施方式的照相機(jī)系統(tǒng)100，在對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作并進(jìn)行手動(dòng)聚焦的情況下，根據(jù)需要選擇操作環(huán)操作力輔助模式，或者操作環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力減輕模式，在對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作時(shí)(包含不進(jìn)行該轉(zhuǎn)動(dòng)操作的時(shí)候)，使裝入透鏡單元102中的超聲波致動(dòng)器29驅(qū)動(dòng)或停止。通過(guò)該動(dòng)作能夠調(diào)節(jié)操作環(huán)7和固定于其上的距離環(huán)6的轉(zhuǎn)動(dòng)力量，或者可以將操作環(huán)7保持在固定狀態(tài)。由此，可以使手動(dòng)操作變輕或變重，可以進(jìn)行符合使用者的喜好的手動(dòng)聚焦。而且，通過(guò)固定保持操作環(huán)7，在攝影中，能夠容易地進(jìn)行聚焦位置不變的攝影。
而且，如圖11所示，在固定框2的圓周上每隔120度地配置有三個(gè)本實(shí)施方式的超聲波致動(dòng)器29，但也可以是僅配置有一個(gè)或兩個(gè)超聲波致動(dòng)器29的結(jié)構(gòu)。在配置了一個(gè)或兩個(gè)超聲波致動(dòng)器29的情況下，在原來(lái)配置了另一個(gè)超聲波致動(dòng)器29的圓周上的位置處，取代該致動(dòng)器放入在推力方向進(jìn)行定位引導(dǎo)的軸承球或者滾軸，使其成為更加穩(wěn)定的保持結(jié)構(gòu)。
另外，雖然在上述的實(shí)施方式中的操作環(huán)7采用的是機(jī)械驅(qū)動(dòng)透鏡框5的機(jī)構(gòu)，但作為與該實(shí)施方式不同的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的主要內(nèi)容也可以應(yīng)用在如下的手動(dòng)聚焦系統(tǒng)中使操作環(huán)7不與透鏡框機(jī)械地連動(dòng)而是單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)，利用刻度計(jì)和位置傳感器檢測(cè)出操作環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作量，根據(jù)該輸出信號(hào)，利用致動(dòng)器電驅(qū)動(dòng)透鏡框5。此時(shí)也可以與上述實(shí)施方式一樣選擇性地對(duì)操作環(huán)7進(jìn)行從操作環(huán)操作時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)負(fù)荷阻力大的情況到小的情況的設(shè)定。而且，在上述實(shí)施方式中的操作環(huán)7是手動(dòng)聚焦用操作環(huán)，但是不限于此，也可以對(duì)用于進(jìn)行變焦驅(qū)動(dòng)的操作環(huán)應(yīng)用同樣的移動(dòng)裝置。
并且，也可以檢測(cè)該操作環(huán)7的操作并控制操作環(huán)7的操作力量的變更以便自動(dòng)進(jìn)行負(fù)荷阻力的切換。例如檢測(cè)操作環(huán)7的操作速度，根據(jù)該操作速度，對(duì)超聲波致動(dòng)器29的振動(dòng)條件進(jìn)行電變更控制，使得能夠接觸更好地平滑地進(jìn)行操作。
另外，雖然在上述實(shí)施方式中，對(duì)超聲波致動(dòng)器29與距離環(huán)6抵接的構(gòu)成進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以采用與其不同的構(gòu)成在從操作環(huán)7到外驅(qū)動(dòng)環(huán)3之間的手動(dòng)操?gòu)椡频倪B動(dòng)機(jī)構(gòu)之間，例如將超聲波致動(dòng)器29抵接于實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于手動(dòng)操作部件的外驅(qū)動(dòng)環(huán)3，此時(shí)也具有相同的功能。
而且，上述實(shí)施例中，雖然直接抵接于兩個(gè)超聲波致動(dòng)器29、28并被驅(qū)動(dòng)的AF用和MF用的框部件(圖10所示內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4、距離環(huán)6)是進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的部件，但也可替換其，在框部件中的至少一個(gè)在光軸方向上直行移動(dòng)的、具有所謂的被直線驅(qū)動(dòng)的框部件的構(gòu)成的裝置中，如果對(duì)其振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行控制使其在半徑方向上與超聲波致動(dòng)器抵接，也可以取得與在本實(shí)施方式中上述相同的功能。
下面，參照?qǐng)D16～18對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的光學(xué)系統(tǒng)部件(移動(dòng)部件)移動(dòng)裝置即單反射數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)用透鏡單元的構(gòu)成和作用進(jìn)行說(shuō)明。
圖16是表示本實(shí)施方式的透鏡單元的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分的沿著光軸的截面圖。圖17是應(yīng)用于上述透鏡單元的按壓彈簧的立體圖。圖18是上述透鏡單元的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分的分解立體圖。
圖16所示的本實(shí)施方式的透鏡單元(透鏡鏡筒)102A與上述第一實(shí)施方式的透鏡單元102一樣，相對(duì)于作為照相機(jī)本體的機(jī)身單元101可裝拆，但在進(jìn)行手動(dòng)聚焦的情況下，無(wú)需特別進(jìn)行AF(自動(dòng)聚焦)/MF(手動(dòng)聚焦)的切換操作，在進(jìn)行MF操作時(shí)，可以僅通過(guò)手動(dòng)操作手動(dòng)操作環(huán)直接進(jìn)行透鏡框的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。AF時(shí)，通過(guò)超聲波致動(dòng)器的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行透鏡框的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)施方式的透鏡單元102A，相對(duì)于上述的以往的可進(jìn)行AF/MF切換的透鏡驅(qū)動(dòng)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且操作性也好，相對(duì)于第一實(shí)施方式的透鏡單元102，通過(guò)采用經(jīng)由摩擦彈簧將操作環(huán)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)力直接傳遞到透鏡框側(cè)的簡(jiǎn)單的連動(dòng)機(jī)構(gòu)，來(lái)代替力量設(shè)定用超聲波致動(dòng)器，構(gòu)成無(wú)需增大MF時(shí)的操作轉(zhuǎn)動(dòng)量，不會(huì)降低AF驅(qū)動(dòng)速度的照相機(jī)系統(tǒng)，并且，提供機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單能夠?qū)崿F(xiàn)緊湊化的透鏡單元(透鏡鏡筒)。下面，對(duì)與上述第一實(shí)施方式不同的部分進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)同樣的構(gòu)成，使用相同的符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。
該可安裝透鏡單元102A的機(jī)身單元可以與上述機(jī)身單元101相同。但是對(duì)于內(nèi)置于機(jī)身單元中的Bμcom50(圖1)，并不一定需要超聲波致動(dòng)器29用的振動(dòng)體控制單元、對(duì)將操作環(huán)7切換到固定狀態(tài)或者可操作的非固定狀態(tài)進(jìn)行控制的切換控制單元、調(diào)節(jié)操作環(huán)7的手動(dòng)操作力的力量調(diào)節(jié)單元、和操作力量設(shè)定SW80和照相機(jī)操作SW組79中的AF/MF模式切換開關(guān)。本實(shí)施方式的說(shuō)明中說(shuō)明的是未安裝上述AF/MF模式切換開關(guān)的情況。
透鏡單元102A中，對(duì)于內(nèi)置的Lμcom20(圖1)，不需要超聲波致動(dòng)器29用的振動(dòng)體控制單元、對(duì)將操作環(huán)7切換到固定狀態(tài)或可操作的非固定狀態(tài)進(jìn)行控制的切換控制單元、和調(diào)節(jié)操作環(huán)7的手動(dòng)操作力的力量調(diào)節(jié)單元。而且，在透鏡單元102中，也未設(shè)置內(nèi)置的超聲波致動(dòng)器29和該致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)用的振子驅(qū)動(dòng)電路24和操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)用的位置傳感器26、刻度計(jì)26a。
如圖16所示，透鏡單元102A的機(jī)構(gòu)部與透鏡單元102同樣具有具有沿著圓周方向的圓周槽2c的固定框2；嵌入固定框2，具有斜行凸輪槽3a和作為凸輪從動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)銷(手動(dòng)透鏡移位單元)3b的外驅(qū)動(dòng)環(huán)(手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)、第一驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu))3；嵌入外驅(qū)動(dòng)環(huán)3，具有直行導(dǎo)向槽4a，由作為電驅(qū)動(dòng)源的超聲波致動(dòng)器28進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)(電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)、電動(dòng)移動(dòng)體、第二驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu))4；嵌入驅(qū)動(dòng)環(huán)4，保持作為攝影透鏡的一部分的透鏡1，并且固定有作為凸輪從動(dòng)件的從動(dòng)銷(第二連接機(jī)構(gòu)、電動(dòng)透鏡移位單元)5a的透鏡框5；和可在透鏡單元外周部進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作的操作環(huán)(手動(dòng)操作部件)7。而且作為與透鏡單元102不同的機(jī)構(gòu)部，具有固定于操作環(huán)7的內(nèi)周，可轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌合于固定框2的外周的距離環(huán)(手動(dòng)操作部件)6A；和經(jīng)由摩擦板6Ab在光軸O方向?qū)嚯x環(huán)6A進(jìn)行彈推的按壓彈簧(操作力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、負(fù)荷單元)18A。
距離環(huán)6A具有沿著光軸O方向的直行導(dǎo)向槽6Aa。距離環(huán)6A的后端面與螺合于固定框2的螺釘部并被固定的推力環(huán)(操作力量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))17抵接。摩擦板6Ab受到按壓彈簧18A的彈推力并抵接于距離環(huán)6A的前端面。
而且，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的驅(qū)動(dòng)銷3b可滑動(dòng)地插通固定框2的圓周槽2c，可滑動(dòng)地嵌入距離環(huán)6A的直行導(dǎo)向槽(手動(dòng)透鏡移位機(jī)構(gòu))6Aa。透鏡框5的從動(dòng)銷5a可滑動(dòng)地插通內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的直行導(dǎo)向槽(電動(dòng)透鏡移位機(jī)構(gòu))4a，可滑動(dòng)地嵌入外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的凸輪槽(手動(dòng)透鏡移位機(jī)構(gòu)、電動(dòng)透鏡移位機(jī)構(gòu))3a。
摩擦板6Ab是環(huán)狀的板部件，以相對(duì)于固定框2的轉(zhuǎn)動(dòng)被限制、并且可沿光軸O的方向移動(dòng)的狀態(tài)被安裝于固定框2上。
如圖17所示，按壓彈簧18A是金屬板制的環(huán)狀部件，其外周邊設(shè)置有3個(gè)舌狀的彈簧變形抵接部18Aa。彈簧變形抵接部18Aa可在光軸O方向彈性變形。按壓彈簧18A抵接嵌入固定框2的臺(tái)階部，彈簧變形抵接部18Aa抵接于摩擦板6Ab。這樣通過(guò)彈簧變形抵接部18Aa抵接于摩擦板6Ab，距離環(huán)6A受到摩擦板6Ab的摩擦力，以具有合適的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦負(fù)荷的狀態(tài)被支撐于固定框2，使得能夠以合適的轉(zhuǎn)動(dòng)操作力操作操作環(huán)7。同時(shí)，進(jìn)行AF動(dòng)作時(shí)，通過(guò)由超聲波致動(dòng)器28驅(qū)動(dòng)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，距離環(huán)6A的轉(zhuǎn)動(dòng)被限制，執(zhí)行正常的AF動(dòng)作。
而且，可通過(guò)更換按壓彈簧18A來(lái)改變?cè)诠廨SO方向上對(duì)摩擦板6Ab的距離環(huán)6A的按壓力，或者也可以通過(guò)調(diào)整相對(duì)于推力環(huán)17的固定框2的螺釘部2b的螺釘進(jìn)入位置來(lái)調(diào)節(jié)上述按壓力。還可以裝入墊片進(jìn)行上述按壓力的調(diào)節(jié)。按壓彈簧18A可以采用波形墊圈(washer)或者碟形彈簧。
并且，進(jìn)行AF動(dòng)作時(shí)被驅(qū)動(dòng)的超聲波致動(dòng)器28的構(gòu)造及其驅(qū)動(dòng)控制與第一實(shí)施方式的情況相同。
而且，在透鏡單元102A的AF/MF動(dòng)作中，如前所述，由于未在照相機(jī)機(jī)身側(cè)配置AF/MF模式切換開關(guān)，所以沒(méi)有在圖14的攝影順序的流程圖中的步驟S09的處理，進(jìn)行步驟S10的第一釋放SW的狀態(tài)檢測(cè)。在檢測(cè)出第一釋放SW為接通后，不進(jìn)行操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)操作，如果是通常的可執(zhí)行AF動(dòng)作的狀態(tài)，則直接進(jìn)行AF模式的攝影?？墒牵绻僮鳝h(huán)7被操作，而對(duì)聚焦透鏡即透鏡1進(jìn)行強(qiáng)制性的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)的情況下，通過(guò)操作環(huán)7的操作在透鏡1的進(jìn)退位置上進(jìn)行攝影。
下面，對(duì)具有上述構(gòu)成的本實(shí)施方式的透鏡單元102A的AF/MF動(dòng)作時(shí)的各框部件的移動(dòng)狀態(tài)，參照?qǐng)D14、18、19A～19C進(jìn)行說(shuō)明。
圖19A、19B、19C是從外周側(cè)看到的圖18的透鏡鏡筒驅(qū)動(dòng)部的主要部分(導(dǎo)向槽、驅(qū)動(dòng)/從動(dòng)銷等)的展開圖，圖19A是表示聚焦驅(qū)動(dòng)的初始狀態(tài)，圖19B表示手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。圖19C表示電動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。
在上述的MF模式(手動(dòng)聚焦)時(shí)，超聲波致動(dòng)器28停止，內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4處于靜止?fàn)顟B(tài)，距離環(huán)6A和外、內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)3、4和透鏡框5位于初始位置(圖18、19A)。因此，當(dāng)操作環(huán)7被繞著光軸O進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作時(shí)，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3也經(jīng)由驅(qū)動(dòng)銷3b被繞著光軸O轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。伴隨著外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)銷5a通過(guò)斜行的凸輪槽3a被驅(qū)動(dòng)，沿著處于靜止?fàn)顟B(tài)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的直行導(dǎo)向槽向光軸O方向移動(dòng)。因此，透鏡框5被送給至所期望的聚焦位置(圖19B)。
在AF模式(電動(dòng)聚焦)時(shí)，操作環(huán)7和距離環(huán)6A靜止，外驅(qū)動(dòng)環(huán)3靜止，外、內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)3、4和透鏡框5位于初始位置(圖18、19A)。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)超聲波致動(dòng)器28，內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4被繞著光軸O(S1)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作時(shí)，由于外驅(qū)動(dòng)環(huán)3靜止，從動(dòng)銷5a在被導(dǎo)向到內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)4的直行導(dǎo)向槽4a的同時(shí)，沿著斜行的外驅(qū)動(dòng)環(huán)3的凸輪槽3a在斜行方向S2上滑動(dòng)。由此，透鏡框5一邊繞著光軸5轉(zhuǎn)動(dòng)一邊在光軸O的方向上移動(dòng)，被送給至AF聚焦位置(圖19C)。
而且，上述第二實(shí)施方式采用了未設(shè)置操作環(huán)7的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)用的位置傳感器26、刻度計(jì)26a的構(gòu)成，作為變形例還可以提出設(shè)置位置傳感器26、刻度計(jì)26a(圖10)作為MF操作檢測(cè)單元的方案。
在該變形例中，在利用位置傳感器26檢測(cè)出操作環(huán)7的操作的情況下，立刻將照相機(jī)的攝影模式自動(dòng)切換為MF模式。因此，進(jìn)行操作環(huán)7的操作后，不返回AF模式而成為等待第一或者第二釋放操作的狀態(tài)。并且，在攝影結(jié)束后或者經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，返回AF模式。
根據(jù)本實(shí)施方式的透鏡單元102，通過(guò)采用直接傳遞給透鏡框側(cè)的簡(jiǎn)單的連動(dòng)機(jī)構(gòu)部，構(gòu)成MF時(shí)的操作轉(zhuǎn)動(dòng)量不大、并且AF驅(qū)動(dòng)速度也不降低的照相機(jī)系統(tǒng)，并且能夠提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能實(shí)現(xiàn)緊湊化的透鏡單元(透鏡鏡筒)。
不限于上述的各實(shí)施方式的AF/MF的聚焦動(dòng)作的切換，也可在進(jìn)行電動(dòng)變焦和手動(dòng)變焦的切換的照相機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用本發(fā)明的主要內(nèi)容。雖然上述各實(shí)施方式是應(yīng)用于數(shù)字照相機(jī)系統(tǒng)的，但也可以在膠片照相機(jī)系統(tǒng)中的光學(xué)部件上應(yīng)用同樣的構(gòu)成。
還可以在通過(guò)手動(dòng)操作部件和電動(dòng)部件切換除光學(xué)部件以外的移動(dòng)部件并使其移動(dòng)的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置中應(yīng)用本發(fā)明的主要內(nèi)容。
上述的本發(fā)明的移動(dòng)裝置，可以在包括輕的一側(cè)的廣泛范圍內(nèi)設(shè)定移動(dòng)部件的操作力量，另外，也可以作為可將操作部件固定保持在規(guī)定位置上的移動(dòng)裝置，或者光學(xué)部件、其他移動(dòng)部件的移動(dòng)裝置進(jìn)行利用。
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，除此之外，在實(shí)施階段可以在不脫離其要旨的范圍內(nèi)實(shí)施其各種變形。并且，上述各實(shí)施方式包括各種階段的發(fā)明，通過(guò)適當(dāng)組合所公開的多個(gè)構(gòu)成要件，可以抽出各種發(fā)明。
例如，在從各實(shí)施方式所公開的全部構(gòu)成要件中去除幾個(gè)構(gòu)成要件，也能夠解決本發(fā)明要解決的問(wèn)題并得到發(fā)明效果的情況下，可以將去除了該構(gòu)成要件的構(gòu)成作為發(fā)明抽出。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有超聲波致動(dòng)器，控制移動(dòng)部件的移動(dòng)，具有手動(dòng)操作部件，其對(duì)應(yīng)于被進(jìn)行手動(dòng)操作，使移動(dòng)部件移動(dòng)；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，被加壓以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；操作力量調(diào)節(jié)控制單元，通過(guò)可變更所述摩擦接觸力地控制所述振動(dòng)體產(chǎn)生的振動(dòng)狀態(tài)，對(duì)手動(dòng)操作所述手動(dòng)操作部件時(shí)的手動(dòng)操作力量進(jìn)行任意的調(diào)節(jié)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述操作力量調(diào)節(jié)控制單元對(duì)所述振動(dòng)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，以對(duì)至少壓接方向的振動(dòng)振幅進(jìn)行變更設(shè)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述操作力量調(diào)節(jié)控制單元對(duì)所述振動(dòng)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制，以產(chǎn)生輔助向所述手動(dòng)操作部件的操作方向進(jìn)行操作的力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述移動(dòng)部件是光學(xué)部件。
5.一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，具有超聲波致動(dòng)器，控制移動(dòng)部件的移動(dòng)，具有手動(dòng)操作部件，為了移動(dòng)移動(dòng)部件而被手動(dòng)操作；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，被壓接彈推以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；振動(dòng)體控制單元，可以變更與對(duì)所述手動(dòng)操作部件進(jìn)行手動(dòng)操作時(shí)的手動(dòng)操作力量相關(guān)的所述摩擦接觸力地，對(duì)所述振動(dòng)體進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制；操作力量切換設(shè)定部件，為了對(duì)所述手動(dòng)操作部件的操作力量進(jìn)行切換設(shè)定，對(duì)所述振動(dòng)體控制單元的所述振動(dòng)體的驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)行設(shè)定。
6.一種光學(xué)部件移動(dòng)裝置，具有超聲波致動(dòng)器，控制光學(xué)部件的移動(dòng)，具有操作部件，可進(jìn)行手動(dòng)操作以使所述光學(xué)部件連動(dòng)移動(dòng)；振動(dòng)體，是構(gòu)成所述超聲波致動(dòng)器的部件，產(chǎn)生超聲波振動(dòng)；加壓?jiǎn)卧?，為了使所述振?dòng)體與所述操作部件摩擦接觸而進(jìn)行加壓；振動(dòng)體控制單元，可以任意變更與對(duì)所述操作部件進(jìn)行手動(dòng)操作時(shí)的手動(dòng)操作力量相關(guān)的使所述振動(dòng)體摩擦接觸的摩擦接觸力地，對(duì)所述振動(dòng)體的振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行可變驅(qū)動(dòng)控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述振動(dòng)體控制單元對(duì)所述振動(dòng)體進(jìn)行如下控制在所述操作部件未被手動(dòng)操作時(shí)，使所述振動(dòng)體處于非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，通過(guò)摩擦接觸力來(lái)固定保持所述操作部件，另外，在檢測(cè)出對(duì)所述操作部件開始手動(dòng)操作時(shí)，使所述振動(dòng)體處于驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，以此減小摩擦接觸力，使得所述操作部件能夠移動(dòng)。
8.一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，保持對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像的光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件，控制可在光軸方向上移動(dòng)的移動(dòng)部件的移動(dòng)，具有操作部件，被進(jìn)行手動(dòng)操作；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，根據(jù)所述操作部件的操作，使所述移動(dòng)部件移動(dòng)；操作力量設(shè)定單元，為了能夠任意設(shè)定所述操作部件的操作力量，輸出與設(shè)定操作相應(yīng)的信號(hào)；力量調(diào)節(jié)控制單元，根據(jù)來(lái)自所述操作力量設(shè)定單元的設(shè)定信號(hào)，控制所述操作部件的操作力量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述力量調(diào)節(jié)控制單元，具有壓接于所述操作部件而與其摩擦接觸的振子，至少可以變更所述振子的壓接方向的振動(dòng)振幅地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，所述力量調(diào)節(jié)控制單元可產(chǎn)生輔助向所述操作部件的操作方向進(jìn)行操作的力。
11.一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，保持對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像的光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件，控制可在光軸方向上移動(dòng)的移動(dòng)部件的移動(dòng)，具有操作部件，為了對(duì)應(yīng)于手動(dòng)操作對(duì)所述驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，被進(jìn)行手動(dòng)操作；對(duì)焦開始信息輸出單元，根據(jù)對(duì)被攝體的焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)信息，發(fā)出對(duì)所述移動(dòng)部件進(jìn)行電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的信號(hào)；第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)于所述操作部件的操作，使所述移動(dòng)部件連動(dòng)移動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括接收所述對(duì)焦開始信號(hào)輸出單元的信號(hào)并對(duì)所述移動(dòng)部件進(jìn)行電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件；第一力量切換單元，對(duì)所述操作部件在固定狀態(tài)和非固定狀態(tài)之間的電切換進(jìn)行控制；第二力量切換單元，對(duì)構(gòu)成所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件在固定狀態(tài)和非固定狀態(tài)之間的電切換進(jìn)行控制；操作力量設(shè)定單元，為了能夠任意設(shè)定所述操作部件的所述非固定狀態(tài)下的操作力量，輸出與設(shè)定操作相應(yīng)的信號(hào)；力量調(diào)節(jié)控制單元，在手動(dòng)操作所述操作部件時(shí)，根據(jù)來(lái)自所述操作力量設(shè)定單元的設(shè)定信號(hào)，電控制所述操作部件的操作力量。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，還具有切換控制單元，該切換控制單元通過(guò)所述第二力量切換單元使所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件處于固定狀態(tài)，并且通過(guò)所述第一力量切換單元將操作部件控制在非固定狀態(tài)，使與所述操作部件的手動(dòng)操作相應(yīng)的所述移動(dòng)部件的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)成為可能，并且，通過(guò)所述第二力量切換單元使所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件處于非固定狀態(tài)，并且通過(guò)所述第一力量切換單元將操作部件控制在固定狀態(tài)，使所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的所述移動(dòng)部件的電驅(qū)動(dòng)成為可能。
13.一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其控制移動(dòng)部件的移動(dòng)，具有手動(dòng)操作部件，用于與被手動(dòng)操作連動(dòng)，經(jīng)由第一連接機(jī)構(gòu)使所述移動(dòng)部件移動(dòng)；第一超聲波致動(dòng)器，具有振動(dòng)體，該振動(dòng)體在向所述手動(dòng)操作部件或者所述第一連接機(jī)構(gòu)接近的方向上被加壓，以向所述手動(dòng)操作部件附加摩擦接觸力；第二超聲波致動(dòng)器，用于不經(jīng)由所述第一連接機(jī)構(gòu)而經(jīng)由第二連接機(jī)構(gòu)來(lái)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部件；第一切換控制單元，通過(guò)控制所述第一超聲波致動(dòng)器的所述振動(dòng)體發(fā)生的振動(dòng)狀態(tài)，對(duì)所述手動(dòng)操作部件在不能操作的固定狀態(tài)和可操作的非固定狀態(tài)之間的選擇切換進(jìn)行控制；第二切換控制單元，通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制所述第二超聲波致動(dòng)器，對(duì)所述第二連接機(jī)構(gòu)在固定狀態(tài)和經(jīng)由第二連接機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部件的非固定狀態(tài)之間的選擇切換進(jìn)行控制；控制單元，通過(guò)控制所述第一切換控制單元和所述第二切換控制單元，對(duì)所述移動(dòng)部件在通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作的手動(dòng)驅(qū)動(dòng)和所述第二超聲波致動(dòng)器的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)之間的切換進(jìn)行控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的移動(dòng)部件移動(dòng)裝置，其特征在于，還具有操作力量設(shè)定單元，為了能夠任意設(shè)定所述操作部件在所述非固定狀態(tài)的操作力量，輸出與設(shè)定操作相應(yīng)的信號(hào)；力量調(diào)節(jié)控制單元，在手動(dòng)操作所述操作部件時(shí)，通過(guò)根據(jù)來(lái)自所述操作力量設(shè)定單元的設(shè)定信號(hào)，控制所述第一超聲波致動(dòng)器的所述振動(dòng)體發(fā)生的振動(dòng)狀態(tài)，電控制所述手動(dòng)操作部件的操作力量。
15.一種透鏡鏡筒，具有攝影光學(xué)系統(tǒng)，對(duì)被攝體的光學(xué)像進(jìn)行成像；固定部件，將所述攝影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分光學(xué)部件可移動(dòng)地保持；操作部件，被可相對(duì)于所述固定部件移動(dòng)地保持，能被手動(dòng)操作；第一驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，根據(jù)所述操作部件的操作，移動(dòng)所述一部分光學(xué)部件；致動(dòng)器，根據(jù)電信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，使電動(dòng)移動(dòng)體相對(duì)移動(dòng)，在不動(dòng)作時(shí)保持所述電動(dòng)移動(dòng)體使其不動(dòng)；第二驅(qū)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，通過(guò)所述電動(dòng)移動(dòng)體的動(dòng)作，移動(dòng)所述一部分光學(xué)部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的透鏡鏡筒，其特征在于，所述致動(dòng)器被保持于所述固定部件，在規(guī)定的表面作橢圓振動(dòng)的振子在所述發(fā)生橢圓振動(dòng)的面上和所述電動(dòng)移動(dòng)體摩擦接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在所述操作部件和所述固定部件之間，具有可變更所述操作部件的操作力量的操作力量調(diào)整機(jī)構(gòu)。
18.一種透鏡鏡筒，具有固定框；操作部件，被可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌合在所述固定框上，能被手動(dòng)操作；驅(qū)動(dòng)部件，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地嵌合在所述固定框上，傳遞所述操作部件的轉(zhuǎn)動(dòng)操作；電動(dòng)移動(dòng)部件，被根據(jù)電信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作的致動(dòng)器轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)；透鏡框，具有與所述驅(qū)動(dòng)部件和所述電動(dòng)移動(dòng)部件卡合的卡合部，保持光學(xué)部件，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)部件或者所述電動(dòng)移動(dòng)部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述透鏡框在光軸方向上移動(dòng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在所述操作部件和所述固定框之間，具有調(diào)節(jié)操作部件的操作力量的操作力量調(diào)整機(jī)構(gòu)。
20.一種透鏡鏡筒，通過(guò)電驅(qū)動(dòng)源可使保持?jǐn)z影光學(xué)系統(tǒng)的至少一部分移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的透鏡框移動(dòng)，且通過(guò)手動(dòng)操作部件可使保持所述移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的所述透鏡框移動(dòng)，其特征在于，具有電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)，通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的操作而被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，并且，通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)停止而被限制為不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在光軸方向上對(duì)所述透鏡框可移位地進(jìn)行卡合導(dǎo)向；手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)，根據(jù)所述手動(dòng)操作部件的驅(qū)動(dòng)而被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，并且，通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作停止而被限制為不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在光軸方向上對(duì)所述透鏡框可移位地進(jìn)行卡合導(dǎo)向；電動(dòng)透鏡移位單元，使所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)處于操作停止?fàn)顟B(tài)，并且通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)對(duì)所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，由此一邊由所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)對(duì)所述透鏡框進(jìn)行卡合導(dǎo)向一邊使其移動(dòng)；手動(dòng)透鏡移位單元，使所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)處于驅(qū)動(dòng)停止?fàn)顟B(tài)，并且通過(guò)所述手動(dòng)操作部件的操作使所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)，由此一邊由所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)對(duì)所述透鏡框進(jìn)行卡合導(dǎo)向一邊使其移動(dòng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)上形成有與設(shè)置于所述透鏡框上的凸輪從動(dòng)件卡合的凸輪或者直行導(dǎo)向中的一個(gè)；在所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)上形成有與設(shè)置于所述透鏡框上的凸輪從動(dòng)件卡合的凸輪或者直行導(dǎo)向中的另一個(gè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透鏡鏡筒，其特征在于，所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)和所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地相互嵌合。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透鏡鏡筒，其特征在于，所述電動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)和所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)被支撐成不能在光軸方向上相對(duì)移動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透鏡鏡筒，其特征在于，還具有負(fù)荷單元，該負(fù)荷單元在從所述手動(dòng)操作部件到所述手動(dòng)驅(qū)動(dòng)環(huán)的連動(dòng)機(jī)構(gòu)部之間，在所述手動(dòng)操作部件不進(jìn)行操作時(shí)，通過(guò)所述電驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)所述透鏡框的情況下，抑制所述手動(dòng)操作部件使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)，并且對(duì)所述手動(dòng)操作部件產(chǎn)生必要的負(fù)荷以便能夠通過(guò)手動(dòng)對(duì)所述手動(dòng)操作部件進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)操作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種移動(dòng)部件移動(dòng)裝置和透鏡鏡筒。裝入透鏡單元的透鏡鏡筒部中的移動(dòng)裝置是使保持透鏡的透鏡框進(jìn)退驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)裝置，所述透鏡框被可自由進(jìn)退地支撐于進(jìn)行AF驅(qū)動(dòng)時(shí)被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)上，上述內(nèi)驅(qū)動(dòng)環(huán)經(jīng)由被轉(zhuǎn)動(dòng)自由地支撐于固定框上的外驅(qū)動(dòng)環(huán)，被距離環(huán)可轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)地支撐。所述距離環(huán)的外周部上固定有操作環(huán)，通過(guò)該操作環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)操作進(jìn)行手動(dòng)聚焦驅(qū)動(dòng)。所述距離環(huán)的端面部上經(jīng)由驅(qū)動(dòng)元件壓接有超聲波致動(dòng)器的振子，通過(guò)使所述振子進(jìn)行彎曲駐波振動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)所述距離環(huán)和所述驅(qū)動(dòng)元件的摩擦接觸力，可以在大的范圍內(nèi)增減所述操作環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)操作力量。根據(jù)該移動(dòng)裝置，可以在包括輕的一側(cè)的大范圍內(nèi)設(shè)定所述操作環(huán)的操作力量。
文檔編號(hào)G03B19/12GK1677151SQ200510063780
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月2日
發(fā)明者川合澄夫 申請(qǐng)人:奧林巴斯株式會(huì)社, 奧林巴斯映像株式會(huì)社