振動型驅動設備、二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備和自動化 ...的制作方法
【專利摘要】一種振動型驅動設備，包括：振動器，所述振動器包括機電能量轉換裝置；從動體，所述從動體位于振動器和可動體之間并由振動器沿著第一方向驅動；和運動機構，所述運動機構允許可動體相對于從動體沿著第二方向運動，其中，第二方向是在與振動器和從動體相互接觸的平面平行的平面中與所述第一方向交叉的方向。
【專利說明】振動型驅動設備、二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備和自動化載物臺

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種振動型驅動設備以及包括振動型驅動設備的二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡和圖像拾取設備以及自動化載物臺。

【背景技術】
[0002]已經(jīng)提出了多種振動型驅動設備，所述振動型驅動設備激發(fā)振動器中的振動，以便使得與振動器按壓接觸的可動體運動。振動型驅動設備尤其在需要精確操作的光學裝置中定位為重要功能部件。其示例是二維驅動設備，在所述二維驅動設備中布置有多個直線運動型(能夠使得可動體直線運動的類型)振動型驅動設備，并且組合它們的驅動操作，以便允許可動體的二維運動。另一個示例是使用這種二維驅動設備的圖像模糊校正設備(見專利文獻I)。
[0003]然而，組合多個振動型驅動設備的驅動操作的方法面臨以下需解決的重要問題。
[0004]例如，根據(jù)可動體的運動方向，可動體的運動方向和多個振動型驅動設備中的一些的驅動方向有時以直角或者接近直角的角度交叉。在這種情況中，不僅僅其驅動方向與所述運動方向以直角或者接近直角的角度交叉的振動型驅動設備無助于驅動，而且因可動體與所述振動型驅動設備之間的接觸而產(chǎn)生的摩擦力也對可動體的運動施加負荷，從而致使能量損耗，這導致輸出損失。這在例如用作二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備或者自動化載物臺時導致特性下降。
[0005]為了解決這些問題，專利文獻I公開了一種構造，所述構造具有運動機構(偏轉機構)，所述運動機構允許振動器沿著與驅動方向交叉的方向(偏轉方向)運動。這防止振動器和可動體沿著偏轉方向相對于彼此運動。通過由具有極小滑動損失的引導機構或者具有低剛度的彈簧形成偏轉機構，能夠使得作用在可動體上的負荷極小。這顯著降低了輸出損失。
[0006]引用列表
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利公開N0.2012-44832


【發(fā)明內容】

[0009]技術問題
[0010]然而，上述用于振動型驅動設備、二維驅動設備或者圖像模糊校正設備的輸出損失降低單元在使得振動器沿著偏轉方向運動的操作(交叉操作)方面主要存在以下三個問題。
[0011]第一個問題是振動型驅動設備在加速和減速期間因振動器的質量需要額外的加速力和減速力，原因在于除了可動體運動之外振動器也運動。這些力致使作用在可動體上的力減小，從而致使輸出到可動體的輸出損失。
[0012]第二個問題是用于向振動器供應電力的電源構件與振動器一起運動。例如，如果電源構件是撓性印刷電路板，則存在這樣的可能性，即，例如，電線因變形而斷裂。
[0013]第三個問題是必須提供振動器和電源構件能夠在其中運動的空間，從而增大了設備的尺寸。
[0014]本發(fā)明的方面涉及一種振動型驅動設備、二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備或者自動化載物臺，在上述設備中能夠減小輸出損失，同時又沒有引發(fā)上述三個問題。
[0015]問題的解決方案
[0016]本發(fā)明的方面涉及一種振動型驅動設備，其包括:振動器，所述振動器包括機電能量轉換裝置；從動體，其位于振動器和可動體之間并且由振動器沿著第一方向驅動；和運動機構，所述運動機構允許可動體相對于從動體沿著第二方向運動，其中，第二方向是在平行于振動器和從動體相互接觸的平面的平面中與第一方向交叉的方向。
[0017]參照附圖從示例性實施例的以下描述中，本發(fā)明的其它特征將變得顯而易見。
[0018]本發(fā)明的有利效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明，能夠降低振動型驅動設備、二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備或者自動化載物臺的輸出損失，同時又不會使致動器實施交叉操作。因此，能夠解決因振動器的加速和減速導致的輸出損失問題、電源構件中的電線斷裂的可能性以及因振動器和電源構件能夠在其中運動的空間而增大設備尺寸的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是圖像拾取設備的簡圖；
[0021]圖2是鏡筒的內部的示意性簡圖；
[0022]圖3是圖像模糊校正設備的透視圖；
[0023]圖4A是振動器的透視圖；
[0024]圖4B是振動器的透視圖；
[0025]圖5A是振動模式的簡圖；
[0026]圖5B是振動模式的簡圖；
[0027]圖6是振動型驅動設備的透視圖；
[0028]圖7是圖像模糊校正設備的前視圖；
[0029]圖8是圖像模糊校正設備的前視圖，示出了其操作；
[0030]圖9是圖像模糊校正設備的前視圖，示出了其操作；
[0031]圖10是圖像模糊校正設備的前視圖，示出了其操作；。
[0032]圖11是作為圖像拾取設備的顯微鏡的透視圖；
[0033]圖12是二維驅動設備的透視圖；
[0034]圖13A是運動機構和從動體的透視圖；
[0035]圖13B是運動機構和從動體的前視圖；
[0036]圖13C是運動機構的局部放大前視圖；
[0037]圖14A是運動機構的另一構造的簡圖；
[0038]圖14B是運動機構的又一構造的簡圖；
[0039]圖14C是運動機構的還一構造的簡圖；
[0040]圖15是運動機構、可動體的一部分、和從動體的透視圖；
[0041]圖16是運動機構、可動體的一部分、和從動體的透視圖；
[0042]圖17A是運動機構、可動體的一部分、和從動體的透視圖；
[0043]圖17B是運動機構、可動體的一部分、和從動體的透視圖；
[0044]圖18是圖像模糊校正設備的透視圖；
[0045]圖19A是振動型驅動設備的透視圖；
[0046]圖19B是振動型驅動設備的分解圖；
[0047]圖20是從動體主體的透視圖；
[0048]圖21是圖像模糊校正設備的前視圖；
[0049]圖22是圖像模糊校正設備的前視圖；
[0050]圖23A是旋轉機構的透視圖；
[0051]圖23B是旋轉機構的前視圖；
[0052]圖23C是旋轉機構的俯視圖；
[0053]圖23D是旋轉機構的俯視圖；
[0054]圖24A是另一旋轉機構的透視圖；
[0055]圖24B是旋轉機構的俯視圖；
[0056]圖25A是另一旋轉機構的透視圖；
[0057]圖25B是旋轉機構的俯視圖；
[0058]圖26A是另一旋轉機構的透視圖；
[0059]圖26B是旋轉機構的俯視圖；
[0060]圖27A是另一旋轉機構的透視圖；
[0061]圖27B是旋轉機構的俯視圖。

【具體實施方式】
[0062]將在下文描述本發(fā)明的實施例。
[0063]在本發(fā)明中，“振動器和從動體相互接觸的平面”指的是這樣的虛平面，所述虛平面包括多個接觸點，在所述多個接觸點處，振動器和從動體相互接觸?！捌叫杏谡駝悠骱蛷膭芋w相互接觸的平面的平面”指的是這樣的虛平面，所述虛平面基本平行于“振動器和從動體相互接觸的虛擬平面”。存在無限個平面。它們是用于限定本發(fā)明的運動機構的運動方向的平面，這些平面不僅僅包括精確平行于振動器和從動體相互接觸的平面的平面，而且還包括基本平行的平面，并且這些平面被限定用以清楚地確定第一方向和第二方向。在本發(fā)明中，第一方向是振動器驅動從動體所沿的方向并且還稱作驅動方向。本發(fā)明的第二方向是這樣的方向，可動體能夠借助于本發(fā)明的運動機構而相對于從動體沿著該方向運動，并且所述第二方向還稱作“偏轉方向”?！捌D”指的是當沿著與從動體的驅動方向交叉的方向的力作用在可動體上時，可動體在沒有抵抗所述力的情況下運動。本發(fā)明的運動機構的特征在于其能夠使得可動體沿著由上述構造限定的第二方向相對于從動體運動。
[0064]在本發(fā)明中，能夠通過提供引導構件實現(xiàn)這樣的構造，所述構造允許可動體相對于從動體沿著第二方向選擇性地運動(在振動器停止時從動體基本上不沿著第一方向運動)，所述引導構件能夠僅僅沿著第二方向運動。而且，還能夠通過利用彈性構件(通常為彈簧構件)相對于可動體支撐從動體以及使得彈性構件僅僅沿著指定方向容易移位來實現(xiàn)這種構造。
[0065]在本發(fā)明中，存在“沿著與第一方向交叉的第二方向的力”的狀態(tài)指的是存在沿著與驅動方向或者第一方向不同的方向的分量力(產(chǎn)生沿著與第一方向不同的方向的運動力)的狀態(tài)。如上所述，沿著與驅動方向不同的方向的運動力起作用的狀態(tài)導致輸出損失。盡管在第一方向和第二方向交叉的角度典型地為90度時輸出損失最高，但是如果僅僅略微交叉也能夠產(chǎn)生對應于交叉角的輸出損失。
[0066]本發(fā)明的振動器由振動板(也稱作振動體)和機電能量轉換裝置(典型地，壓電元件，諸如壓電陶瓷)構成并且通過向機電能量轉換裝置施加特定電場而激發(fā)所需振動。
[0067]在本發(fā)明中，直線運動型振動型驅動設備指的是能夠進行直線驅動的振動型驅動設備并且還被稱作直線振動型驅動設備。如果單獨使用，直線振動型驅動設備經(jīng)由從動體使得可動體直線運動；然而，通過組合多個直線運動型振動型驅動設備，可動體能夠沿著所需方向多維運動。
[0068]盡管參照實施例在下文具體描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不局限于這些描述。
[0069]第一實施例
[0070]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的作為圖像拾取設備的照相機的簡圖。圖1中的照相機具有捕捉運動圖像和靜止圖像的功能。附圖標記I指代鏡筒，所述鏡筒裝配有圖像模糊校正設備，附圖標記2表示照相機主體，所述照相機主體包括圖像拾取元件36 (光電轉換元件等)。
[0071 ] 圖2是鏡筒I和照相機主體2的內部的示意圖。附圖標記3指代圖像模糊校正設備。附圖標記4指代光學透鏡。附圖標記5指代振動型驅動設備；19指代可動體，光學透鏡4安裝到所述可動體；18指代從動體，由振動器8驅動所述從動體。從動體18具有用于將位移和力傳遞到可動體19的構造。在這種構造中，振動器8能夠使得光學透鏡4運動。圖2中示出的鏡筒I的部分能夠作為可互換透鏡互換并且適于圖像采集目標的可互換透鏡能夠安裝到照相機主體。
[0072]而且，除了光學透鏡4之外，鏡筒I包括光學系統(tǒng)37。盡管在圖2中未示出，但是照相機還包括:加速傳感器，所述加速傳感器檢測鏡筒I的抖動；和編碼器，所述編碼器檢測可動體19的二維運動。照相機還包括電源38，所述電源向振動型驅動設備5供應電力；和控制單元，所述控制單元包含用于處理從加速傳感器輸出的信號和從編碼器輸出的信號以及用于控制電源38的控制方法。
[0073]來自拍攝物的光穿透鏡筒I中的光學系統(tǒng)37 (包括光學透鏡4)，進入到照相機主體2中的圖像拾取元件36。通過基于來自加速傳感器的信號利用圖像模糊校正設備3使光學透鏡4運動，能夠校正因照相機抖動等導致的圖像模糊。盡管在此示出了光學透鏡4安裝到可動體19的示例，但是本發(fā)明并不局限于此；本發(fā)明包括例如這樣的情況，在所述情況中圖像拾取元件36安裝到可動體19并且通過利用圖像模糊校正設備3使圖像拾取元件36運動來校正圖像模糊。而且，盡管在此示出了圖像模糊校正設備3設置在鏡筒I中的示例，但是本發(fā)明并不局限于此。本發(fā)明包括例如這樣的情況，鏡筒I沒有與照相機主體2分離并且透鏡和圖像模糊校正設備3設置在照相機主體2中。
[0074]圖3是圖像模糊校正設備3的透視圖。附圖標記9指代例如鏡筒I的一部分。鏡筒I具有四個振動型驅動設備24(24a、24b、24c、24d)。振動型驅動設備24a至24b共用可動體19?？蓜芋w19保持光學透鏡4。振動型驅動設備24是能夠進行直線驅動的致動器。振動型驅動設備24a和24b的驅動方向是圖3中的X方向。另一方面，振動型驅動設備24c和24d的驅動方向是圖3中的Y方向。通過組合四個振動型驅動設備24的驅動，提供了能夠沿著二維(沿著X方向，沿著Y方向以及圍繞Z軸)驅動可動體19的二維驅動設備。除此之外，設置了光學透鏡4、加速傳感器、編碼器和用于校正圖像模糊的控制單元，以便構造成圖像模糊校正設備。
[0075]鏡筒9具有四個振動器安裝部分10，振動器8安裝到所述振動器安裝部分10。振動器8各個均與從動體18按壓接觸。從動體18具有從動體傳遞部分23。可動體19保持光學透鏡4?？蓜芋w19連接到八個引導構件20。通過振動器8驅動從動體18并且經(jīng)由從動體傳遞部分23和引導構件20將驅動力傳遞到可動體19，可動體19上的光學透鏡4運動。在第一實施例中，從動體傳遞部分23和引導構件20構成運動機構25。
[0076]由振動器8、從動體18、運動機構25和可動體19構成根據(jù)本發(fā)明的實施例的每個振動型驅動設備24。由從動體傳遞部分23和引導構件20構成作為本發(fā)明的特征的振動型驅動設備24的運動機構25。將在下文對它們進行描述。
[0077]在此，將描述振動器8的構造。圖4A和圖4B是振動器8的透視圖。振動器8由壓電陶瓷11和金屬振動板12以及撓性印刷電路板13構成，所述壓電陶瓷11是矩形板狀的機電能量轉換裝置，所述金屬振動板12具有磁性，所述撓性印刷電路板13是用于向壓電陶瓷11供應電能的導電構件。振動板12具有形成為單個單元的兩個突出部分14、兩個振動器固定部分15、四個振動器支撐梁16以及振動器基部部分17。振動板12的振動器基部部分17利用粘合劑固定到壓電陶瓷11。撓性印刷電路板13利用粘合劑固定到壓電陶瓷11。壓電陶瓷11包括沿著厚度方向分層堆積的內電極和電連接內電極和撓性印刷電路板13的電線的外電極。撓性印刷電路板13電連接到電源38。
[0078]在此，將描述振動器8的操作。
[0079]將交變電壓施加到壓電陶瓷11，以在振動器8中以兩種振動模式激發(fā)振動。圖5A和圖5B示出了兩種振動模式。圖5A中的振動模式也稱作A模式。圖5B中的振動模式也稱作B模式。圖5A中示出的振動模式是這樣的振動模式(A模式)，在所述模式中，突出部分14的上表面沿著振動器8的縱向方向(也稱作輸送方向:圖5A中的X方向)振動。圖5B中不出的振動模式是這樣的振動模式(B模式)，在所述模式中，突出部分14的上表面沿著突出部分14與從動體18相接觸的方向(也稱作上推方向:圖5B中的Z方向)振動。交變電壓設定成以便在時間相位上以大約90度激發(fā)兩種振動模式的振動。在此“大約90度”表示在產(chǎn)生所需振動的范圍內允許的除精確90度之外的其它角度。同樣內容也適用于本發(fā)明中的表述“大約”。因此，突出部分14的上表面在與附圖中的X-Y平面平行的平面中以橢圓軌道運動。通過將兩種振動模式的振動之間的相位差設定為大約一 90度能夠使得橢圓軌道的前進方向反向。
[0080]盡管已經(jīng)描述了在振動器8中激發(fā)兩種振動模式的振動以使得突出部分14的上表面以橢圓軌道運動的情況，但是振動器8的振動模式和形式并不局限于此。例如，能夠使用包括單個突出部分和具有沿著圖中的Z方向的振動模式的振動器。在這種情況中，通過使得突出部分相對于豎直線傾斜成與從動體18接觸振動器的接觸表面相接觸，能夠驅動從動體18。
[0081]在此，將描述振動型驅動設備24的構造和驅動操作。圖6是振動型驅動設備24的透視圖。由從動體主體21和耐磨構件22構成從動體18，所述耐磨構件22由高耐磨材料形成。利用螺絲(未示出)固定從動體主體21和耐磨構件22。從動體18和振動器8布置成，使得耐磨構件22與振動器8的突出部分14的上表面相接觸。從動體主體21由釹磁體制成，所述釹磁體在釹磁體與具有磁性的振動板12之間產(chǎn)生吸引力。這致使突出部分14和耐磨構件22相互按壓接觸。如上所述，當在振動器8中激發(fā)兩種振動模式的振動時，能夠在突出部分14的上表面處產(chǎn)生遵循橢圓軌道的運動。這允許沿著圖6中的X方向驅動與突出部分14的上表面按壓接觸的從動體18。在此,盡管示出了這樣的示例,在所述示例中，振動板12由具有磁性的材料形成，并且在振動板12和由釹磁體制成的從動體主體21之間產(chǎn)生的吸引力致使突出部分14和耐磨構件22相互按壓接觸，但是本發(fā)明的振動型驅動設備并不局限于此。例如，振動板12和從動體主體21可以由非磁性材料制成。在這種情況中，通過提供壓力構件，諸如盤簧，允許突出部分14和耐磨構件22相互按壓接觸。
[0082]在此，將描述作為本發(fā)明特征的運動機構25的構造。振動體8驅動從動體18所沿的驅動方向(第一方向)是圖6中的X方向(第一方向)。Y方向(第二方向或者偏轉方向)與X方向(第一方向)交叉。
[0083]從動體18的從動體主體21具有作為從動體傳遞部分23的圓孔狀開口，所述圓孔狀開口的軸線沿著Y方向(第二方向)延伸。開口的內圓周表面承受鍍硬鉻，以便提高耐磨性能。由耐磨材料制成的引導構件20布置成穿過開口(從動體傳遞部分23)。引導構件20連接到可動體19并且具有圓棒形狀，所述圓棒形狀的縱向方向(軸向方向)沿著Y方向(第二方向)延伸。從動體傳遞部分23的圓孔的內圓周表面和圓棒狀的引導構件20的外圓周表面是沿著圖6中的Y方向(第二方向或者偏轉方向)相對于彼此運動的表面。這些表面涂覆有潤滑劑，以便在滑動期間減小負荷。作為運動機構25的引導構件20和從動體傳遞部分23的上述構造允許從動體18和可動體19在小負荷下沿著Y方向(第二方向或者偏轉方向)相對于彼此運動。而且，運動機構25能夠將沿著驅動方向(第一方向)的位移和力傳遞到可動體19。
[0084]在此，將描述二維驅動設備中的振動型驅動設備24的操作。圖7是圖像模糊校正設備3的前視圖。圖7中的坐標系的原點位于鏡筒I的外圓周的中心處。振動型驅動設備24a和24b的驅動方向(第一方向)是圖7中的X方向，并且借助于運動機構25的偏轉方向(第二方向)沿著Y方向。振動型驅動設備24c和24d的驅動方向(第一方向)沿著Y方向，借助于運動機構25的偏轉方向(第二方向)沿著X方向。
[0085]驅動振動型驅動設備24a和24b允許保持光學透鏡4的可動體19沿著正X方向運動，如圖8所示。
[0086]因為振動型驅動設備24c和24d的驅動方向(第一方向)沿著Y方向，所以振動型驅動設備24c和24d無助于可動體19的運動。此時，可動體19能夠通過運動機構25沿著X方向(第二方向)相對于振動型驅動設備24a和24b運動，并且因此不會產(chǎn)生阻礙可動體19沿著X方向運動的負荷。而且,振動器8和從動體18不會運動。
[0087]驅動振動型驅動設備24c和24d允許可動體19沿著正Y方向運動，如圖9所示。因此，根據(jù)以上原理，振動型驅動設備24a和24b不會產(chǎn)生對通過運動機構25使得可動體19沿著Y方向的運動造成阻礙的負荷。此外，振動器8和從動體18也不會運動。
[0088]圖10是顯示所有振動型驅動設備24(24a、24b、24c和24d)均操作以便使得可動體19在X方向和Y方向之間運動的狀態(tài)的簡圖。在這種情況中，所有振動型驅動設備(24a、24b、24c和24d)的運動機構25均相對于彼此運動，并且振動型驅動設備24不會阻礙可動體19沿著X方向和Y方向運動。
[0089]而且，從動體傳遞部分23具有圍繞Z軸旋轉的靈活性的構造允許可動體19圍繞垂直于X軸和Y軸的Z軸運動。這能夠通過例如沿著正X方向驅動振動型驅動設備24a、沿著負X方向驅動振動型驅動設備24b、沿著負Y方向驅動振動型驅動設備24c和沿著正Y方向驅動振動型驅動設備24d來實現(xiàn)。
[0090]通過調整振動型驅動設備24 (24a、24b、24c和24d)的驅動量,能夠使得可動體19運動至X-Y平面中的任意位置中。能夠將附圖平面中的旋轉運動添加到可動體。
[0091]將通過比較相關技術和本發(fā)明來描述本發(fā)明的優(yōu)點。在相關技術中，在可動體沿著與振動器的驅動方向交叉的方向運動時需要振動器運動。因此，振動型驅動設備在加速和減速期間因振動器的質量需要額外的加速力和減速力。而且，因為用于將電力供應到振動器的電源構件與振動器一起運動，所以例如用作電源構件的撓性印刷電路板會顯著變形，從而致使電線可能斷裂。而且，必須提供振動器和電源構件能夠在其中運動的空間，從而設備的尺寸增大。
[0092]另一方面，在本發(fā)明的實施例中，與相關技術相比，振動器8和從動體18在偏轉方向(第二方向)上保持靜止。因此，與相關技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點。
[0093]具體地，能夠使得可動體沿著與振動器的驅動方向(第一方向)交叉的方向(第二方向)運動的運動機構設置在從動體和可動體之間。這允許降低振動型驅動設備、二維驅動設備、圖像模糊校正設備、可互換透鏡、圖像拾取設備或者自動化載物臺的輸出損失，而同時振動器和從動體又沒有實施偏轉操作。因此這能夠降低用于使振動器加速或減速的輸出損失，由此防止電源構件的電線斷裂或者防止因振動器和電源構件能夠在其中運動的空間而增加設備的尺寸。
[0094]在此，將使用圖6描述限制機構。附圖標記26指代限制機構。設置兩個限制機構26用于每個振動型驅動設備24。限制機構26各個均由固定到鏡筒I的軸28和能夠圍繞軸28旋轉的輥27構成。輥27布置成，使得其外圓周表面沿著Y方向(第二方向)從從動體18的兩側與從動體18的側面相接觸。換言之，兩個限制機構26布置成，以便沿著第二方向位于從動體18的側翼。這限制了振動器8和從動體18沿著Y方向(第二方向)的相對運動量。另一方面，振動器8和從動體18沿著X方向(第一方向)的相對運動不受限制。
[0095]在此，將描述限制機構26的優(yōu)點。當振動器8的驅動方向(第一方向)因安裝位置的誤差等偏離X方向時，通過驅動振動器8，從動體18還接收沿著Y方向(第二方向)的力。這致使從動體18要沿著Y方向(第二方向)運動，這阻礙了振動器8和從動體18在預定范圍內相互接觸，從而導致不穩(wěn)定的接觸。太大的偏離將阻礙振動器8和從動體18之間的接觸。然而，因為第一實施例設置有上述限制機構26，所以振動器8和從動體18能夠在預定范圍內恒定地接觸。由于外部撞擊等能夠導致振動器8和從動體18的非沿著驅動方向的偏離而是沿著Y方向(第二方向)的偏離。此外在這種情況中，通過限制機構26，振動器8和從動體18能夠保持在預定范圍內的接觸。
[0096]在此，將描述第一實施例的補充。在第一實施例中，盡管四個振動型驅動設備24布置成，使得它們的驅動方向(第一方向)交叉，但是本發(fā)明并不局限于此；如果振動型驅動設備24布置成使得其驅動方向交叉，則如在第一實施例中一樣，可動體19的二維運動也是可能的。這個情況的運動機構25和限制機構26的優(yōu)點相同。
[0097]此外，盡管這個實施例僅僅使用振動型驅動設備24就實現(xiàn)了可動體19的二維運動，但是其一部分可以由驅動單元，諸如音圈馬達替代，所述音圈馬達不使用觸頭。即使例如音圈馬達和振動型驅動設備24布置成使得其驅動方向不同，也能實現(xiàn)可動體19的二維運動。
[0098]第二實施例
[0099]圖11是作為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的圖像拾取設備的顯微鏡的透視圖。圖11中的顯微鏡包括:圖像拾取部分30，所述圖像拾取部分30容納有圖像拾取元件和光學系統(tǒng)；以及自動化載物臺31，所述自動化載物臺31具有二維驅動設備32。觀察目標放置在二維驅動設備32上，并且通過光學拾取部分30獲得放大圖像。在觀察范圍較寬的情況中，通過二維驅動設備32使得觀察目標沿著圖11中的X方向和Y方向運動，以便獲得大量圖像。計算機(未示出)能夠組合所獲得的圖像，以獲得寬觀察范圍內的高分辨率圖像。
[0100]在此，將描述二維驅動設備32。圖12是二維驅動設備32的透視圖。第二實施例的二維驅動設備32和第一實施例的二維驅動設備之間的功能性區(qū)別在于安裝到可動體19的部件從光學透鏡4改變?yōu)橛^察目標安裝部分33。觀察目標放置在觀察目標安裝部分33上并且在觀察目標沿著兩個維度運動的同時獲得圖像。如在第一實施例中那樣，二維驅動設備32能夠圍繞Z軸旋轉。這種操作能夠用于調整觀察目標的位置。
[0101]盡管這個實施例已經(jīng)被描述為應用于這樣的示例，在所述示例中，裝配有本發(fā)明的振動型驅動設備的二維驅動單元應用于顯微鏡的自動化載物臺，但是本發(fā)明并不局限于此；其能夠應用于各種設備的載物臺。
[0102]第三實施例
[0103]第三實施例和第一實施例的不同之處在于運動機構25的構造。將對這此進行描述。圖13A是運動機構25和從動體18的透視圖。圖13B是其前視圖。圖中的X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)。Y方向是偏轉方向(第二方向)，可動體19和從動體18能夠憑借運動機構25相對于彼此沿著所述偏轉方向運動。
[0104]引導構件20連接到可動體19并且在X和Y方向上的橫截面中具有梯形形狀而且各個均具有沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)的槽。從動體18的從動體傳遞部分23在X和Y方向上的橫截面中具有梯形形狀并且各個均具有沿著Y方向(偏轉方向或第二方向)延伸的槽。具有彎曲表面的陶瓷可滾動球形滾珠34布置在這些槽之間。引導構件20、從動體傳遞部分23和滾珠34構成運動機構25。運動機構25沿著X方向(驅動方向或者第一方向)布置在從動體18的兩個端部處?？蓜芋w19和從動體18承受由推壓單元(未示出)沿著圖中的Z方向施加的預負荷。這致使從動體傳遞部分23的槽的斜坡和滾珠34相互按壓接觸。類似地，引導構件20的槽的斜坡和滾珠34相互按壓接觸。因此，運動機構25能夠使得可動體19和從動體18相對于彼此沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)運動。在相對運動期間，滾珠34在引導構件20的表面和從動體傳遞部分23的表面上滾動。因為滾動阻力極小，所以滑動期間的運動機構25的負荷極小。而且，因為滾珠34恒定地處于按壓接觸狀態(tài)，所以運動機構25不存在間隙。另一方面，對于X方向(驅動方向或者第一方向)而言，引導構件20和從動體傳遞部分23不能相對于彼此運動，而是沿著這個方向的位移和力能夠傳遞到可動體19。運動機構25沿著這個方向也沒有間隙。
[0105]將描述用于制造從動體18的方法。通過作為沖壓加工的鍛造在薄板不銹鋼材料中形成從動體傳遞部分23的槽，此后，通過沖壓加工使得其沿著X方向的兩個端部彎曲。此后，表面承受滲氮處理，以形成耐磨構件。因為沖壓加工是低成本制造方法，所以能夠以較低的成本制造從動體18。類似地，也能夠以低成本制造連接到可動體19的引導構件20，原因在于通過作為一種沖壓加工的鍛造處理引導構件20。
[0106]圖13C是這個示例的運動機構25的局部放大前視圖,在所述示例中，從動體傳遞部分23的形狀由槽變?yōu)槠教贡砻?。如在上述第三實施例中，運動機構25構造成能夠使得可動體19和從動體18相對于彼此沿著Y方向(沿著離開紙張表面的方向、偏轉方向或者第二方向)運動。在運動時，滾珠34在引導構件20的表面和從動體傳遞部分23的表面上滾動。因為滾動阻力極小，所以運動機構25在滑動期間的負荷極小。另一方面，對于X方向(驅動方向或者第一方向)而言，引導構件20和從動體傳遞部分23不能相對于彼此運動，并且沿著這個方向的位移和力能夠被傳遞到可動體19。另外，它們還沿著Z方向相對于彼此運動。此時,滾珠34沒有滾動，并且在從動體傳遞部分23和滾珠34的接觸面之間產(chǎn)生滑動摩擦。
[0107]在圖14A至圖14C中示出了運動機構25的另一種構造。圖14A和14B示出了作為上述滾珠34的替代方案的滾柱。如圖14A所示的圓柱形和如圖14B所示的三級圓柱形具有滾動表面35 (彎曲形狀)，所述滾動表面具有可滾動曲線。圖14C示出了作為引導構件20和從動體傳遞部分23的槽的替代方案的橫截面為矩形的槽。圖14C中的X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)，Y方向是偏轉方向(第二方向)。滾柱設置在從動體傳遞部分23的槽和引導構件20的槽之間。因為滾柱的滾動表面35在這些槽之間滾動，所以構造成了能夠沿著Y方向(偏轉方向或第二方向)運動的運動機構。
[0108]第四實施例
[0109]第四實施例與第一實施例的不同之處在于運動機構25的構造。將對其進行描述。圖15是運動機構25、可動體19的一部分以及從動體18的透視圖。圖15中的X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)。Y方向是偏轉方向(第二方向)，運動機構25使得可動體19和從動體18能夠沿著所述偏轉方向相對于彼此運動。
[0110]運動機構25是具有薄矩形板狀的不銹鋼彈性構件。板厚度方向是Y方向(偏轉方向或者第二方向)。通過沖壓加工使得一個端部以直角彎曲并且將所述一個端部固定到從動體18。另一個端部固定到可動體19。
[0111]因為運動機構25的薄板厚度方向是Y方向(偏轉方向或者第二方向)，所以Y方向(偏轉方向或者第二方向)上的彎曲剛度較小。當可動體19因另一個振動型驅動設備24沿著Y方向運動時，運動機構25沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)變形。這允許從動體18和可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)相對于彼此運動。因為這個運動機構25是單部件并且能夠通過沖壓加工形成，所以其具有這樣的優(yōu)點，即，其具有簡單的構造并且能夠以低成本制造。
[0112]而且，運動機構25沿著X方向(驅動方向或者第一方向)的尺寸大于沿著板厚度方向(Y方向、偏轉方向或者第二方向)的尺寸。因此，X方向(驅動方向或者第一方向)上的剛度高于Y方向(偏轉方向或者第二方向)的剛度。因為X方向(驅動方向或者第一方向)上的剛度較高，所以能夠沿著這個方向傳遞位移或者力。而且，運動機構25沿著這個方向不具有間隙并且因此使可動體19運動的精度高。
[0113]第五實施例
[0114]第五實施例與第四實施例的不同之處在于運動機構25的構造。圖16是運動機構25、可動體19的一部分和從動體18的透視圖。圖16中的X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)。Y方向是偏轉方向(第二方向)，運動機構25使得可動體19和從動體18能夠沿著所述偏轉方向相對于彼此運動。
[0115]盡管，在第四實施例中，單個彈性構件用作運動機構25，但是第五實施例構造成，使得兩個(多個)彈性構件沿著X方向(驅動方向或者第一方向)并排布置。這增加了運動機構25圍繞圖16中的Z軸的剛度。當可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)運動時，力施加在運動機構25的連接到從動體18的部分上。在第五實施例中，沿著X方向連接兩個運動機構25，以便將從動體18保持在兩個運動機構25之間。因此，當可動體19沿著Y方向運動時，施加在連接部分上的力在兩個運動機構25之間相等。因此，沿著圍繞Z軸的方向在從動體18中沒有產(chǎn)生力矩。這穩(wěn)定了振動器8和從動體18圍繞Z軸的相對位置，從而提供了性能穩(wěn)定的優(yōu)點。這種優(yōu)點添加到第四實施例中描述的優(yōu)點中。
[0116]第六實施例。
[0117]第六實施例與第五實施例的不同之處在于運動機構25的構造。圖17A和圖17B是運動機構25、可動體19的一部分和從動體18的透視圖。圖17A和17B的觀察方向不同。圖17A和圖17B中的X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)。Y方向是偏轉方向(第二方向)，運動機構25使得可動體19和從動體18能夠沿著所述偏轉方向相對于彼此運動。
[0118]盡管在第五實施例中兩個彈性構件沿著X方向(驅動方向或者第一方向)并排布置，但是第六實施例構造成，使得這些彈性構件沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)并排布置。
[0119]利用這種構造，運動機構25用作撓性聯(lián)動裝置，所述撓性聯(lián)動裝置的主要變形方向是Y方向(偏轉方向或者第二方向)。當可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)運動時，從動體18接收到的圍繞Z軸的力極小。如在第五實施例中那樣，這穩(wěn)定了振動器8和從動體18圍繞Z軸的相對位置，從而提供了性能穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0120]在第四實施例的情況中，隨著從動體18和可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)的相對位移增加，彈性構件沿著縱向方向被拉拔。因為彈性構件的兩個端部沿著縱向方向被固定約束并且沿著縱向方向具有高剛度，所以Y方向(偏轉方向或者第二方向)上的剛度快速增加。這是所謂的非線性現(xiàn)象。當這種剛度增加時，彈性構件變形時的反作用力在從動體18和可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)相對于彼此運動時增大。這種反作用力作用在可動體19上，從而增大了負荷。這因此將從動體18和可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)的實際相對位移限制至小量。
[0121]另一方面，在第六實施例中，彈性構件的兩個端部沒有被約束，使得連接到從動體18的端部能夠沿著X方向移位。因此，如在第四實施例中那樣因非線性形狀而使得剛度快速增加的情況不會發(fā)生。這允許增加從動體18和可動體19沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)實際相對位移增大。
[0122]第七實施例
[0123]圖18是根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的圖像模糊校正設備的透視圖。光學透鏡4附接到可動體19?？蓜芋w19具有四個圓棒狀的引導構件20。各個引導構件20均沿著圖18中的X方向和Y方向從可動體19的中心延伸。設置了四個振動型驅動設備24(24a、24b、24c和24d)，其包括可動體19和引導構件20。四個振動型驅動設備24(24a、24b、24c和24d)共用一個可動體19。各個振動型驅動設備24 (24a、24b、24c和24d)固定到鏡筒9。
[0124]振動型驅動設備24a和24b的驅動方向(第一方向)是圖18中的X方向。振動型驅動設備24C和24d的驅動方向(第一方向)是Y方向。通過組合四個振動型驅動設備24(24a、24b、24c和24d)的驅動，提供了能夠二維驅動(X方向、Y方向和圍繞Z軸)可動體19的二維驅動設備。除此之外，提供了光學透鏡4、加速傳感器、編碼器和用于校正圖像模糊的控制單元，以構造圖像模糊校正設備。
[0125]在此，將描述振動型驅動設備24的構造。
[0126]圖19A和圖19B是振動型驅動設備24的透視圖。圖19B示出了零部件的組裝構造，其中，各個零部件沿著Z方向分解開。附圖標記101指代單元基部；103指代彈簧；8指代振動器；22指代耐磨構件；34指代陶瓷滾珠；21指代從動體主體；102指代單元頂部。單元基部101和單元頂部102用螺絲(未示出)固定在一起并且固定其它零部件沿著Z方向的位置。
[0127]振動器8與第一實施例中的振動器相同。驅動方向(第一方向)是圖19A和19B中的X方向。振動器固定部分15固定到單元基部101。
[0128]耐磨構件22的表面承受滲氮處理，以增加耐磨性。耐磨構件22和從動體主體21通過粘接連結在一起，以構成從動體18。
[0129]彈簧103設置在單元基部101和振動器8之間并且具有使得振動器8與耐磨構件22按壓接觸的功能。振動器8的突出部分14的上表面和耐磨構件22的按壓接觸力Fl表示為Η)-Κ*ΛΖ，其中，H)是彈簧103的按壓力，K是突出部分14的上表面沿著圖19Β中的Z方向相對于振動器固定部分15的剛度，Λ ζ是因變形產(chǎn)生的位移。Λ ζ取決于組裝之后零部件的相對位置并且顯著受到零部件誤差的影響。因此，通過將K設定成較小來減小按壓接觸力Fl的變化。對于這種振動器8，通過在振動器固定部分15和突出部分14之間設置振動器支撐梁16將K設定成較小，所述振動器支撐梁16在Y-Z平面內的橫截面面積較小且沿著X方向較長。因此，按壓接觸力Fl基本由彈簧103的按壓力H)構成。
[0130]振動器8的操作與第一實施例中的振動器的操作相同。突出部分14的上表面能夠在平行于圖19Α和19Β中的X-Y平面的平面中以橢圓軌道運動。這允許沿著X方向驅動與突出部分14的上表面和從動體主體21按壓接觸的耐磨構件22。
[0131]耐磨構件22具有四個槽，四個陶瓷滾珠34與所述四個槽相接觸。沿著Y方向更靠近觀察者的兩個槽具有沿著X方向延伸的V形。沿著Y方向遠離觀察者的兩個槽具有沿著X方向延伸的凹形。單元頂部102也具有四個槽，四個陶瓷滾珠34與所述四個槽相接觸。四個槽具有沿著X方向延伸的V形。彈簧103使得耐磨構件22、陶瓷滾珠34和單元頂部102沿著Z方向相互按壓接觸。如上所述，按壓接觸力是F1。這種構造允許陶瓷滾珠34沿著X方向滾動而防止陶瓷滾珠34沿著除X方向之外的方向(包括Y方向)運動。因此，從動體18構成限制機構26，其相對于單元頂部102沿著Y方向的運動量受到限制。這種構造的優(yōu)點與第一實施例中描述的限制機構26的優(yōu)點相同。
[0132]在此，將描述作為本發(fā)明的特征的運動機構25的構造。
[0133]圖19A和圖19B中示出的從動體主體21具有從動體傳遞部分23。從動體傳遞部分23具有兩個平行于圖19A和19B中的Y-Z平面的平坦表面。圖18中示出的引導構件20插入其中。
[0134]從動體傳遞部分和引導構件構成運動機構25，所述運動機構25能夠實施沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)的相對運動。運動機構25的接觸表面涂覆有潤滑劑，使得其基本處于無滑動負荷的條件下。而且，因這種機構對Z方向的相對位置沒有約束。
[0135]這種構造具有在第一實施例中描述的優(yōu)點。各個振動型驅動設備24能夠將沿著驅動方向(第一方向)的位移和力傳遞到可動體19。各個振動型驅動設備24能夠使得可動體19和從動體18在平行于振動器8和從動體18相互接觸的平面的平面中沿著與驅動方向(第一方向)交叉(在此，直角)的偏轉方向(第二方向)相對于彼此運動。這防止產(chǎn)生阻礙可動體19沿著振動型驅動設備24(24a、24b、24c和24d)中的每一個的偏轉方向(第二方向)運動的負荷。而且，振動器8和從動體18能夠沿著偏轉方向(第二方向)保持靜止。
[0136]除了第一實施例中描述的優(yōu)點之外，還能夠提供以下優(yōu)點。因零部件精度的誤差或者安裝誤差，引導構件20和從動體傳遞部分23沿著Z方向的相對位置有時會出現(xiàn)偏差。因為由于這種機構對于Z方向上的相對位置沒有約束，所以不會發(fā)生Z方向上的不必要的約束。
[0137]第八實施例
[0138]第八實施例和第七實施例的不同之處在于從動體主體21的構造。將描述這種差別。
[0139]圖20是從動體主體21的透視圖。X方向是振動型驅動設備24的驅動方向(第一方向)。Y方向是偏轉方向(第二方向)。Z方向是振動器8和從動體18的接觸方向。沿著Z方向這些零部件展開。
[0140]從動體主體下部分104和從動體主體上部分105構成從動體主體21。
[0141]圖20中的從動體主體下部分104的下表面固定到耐磨構件22。從動體主體下部分104具有圓棒狀軸106。軸106的中心軸線109平行于Z方向。軸106的表面設置有硬質膜并且覆蓋有潤滑劑。從動體主體上部分105具有作為運動機構25 —部分的從動體傳遞部分23和圓孔107。引導構件20放置在從動體傳遞部分23中。圓孔107的中心軸線與從動體主體下部分104的軸106的中心軸線109對準。圓孔107的表面設置有硬質膜并且涂覆有潤滑劑。
[0142]從動體主體下部分104和從動體主體上部分105通過將軸106插入到圓孔107中而連結在一起。圓孔107和軸106構成旋轉機構108。其旋轉軸線(第一軸線)是中心軸線109，所述中心軸線109與振動器8和從動體18相互接觸的平面交叉(大致垂直)。
[0143]這個旋轉機構108允許從動體18和可動體19圍繞第一軸線相對于彼此旋轉。
[0144]將在下文描述借助于旋轉機構108旋轉二維驅動設備的旋轉操作。
[0145]圖21是圖像模糊校正設備的前視圖。圖21中的坐標系的原點與鏡筒I的外圓周的中心位置對準。使振動型驅動設備24a產(chǎn)生沿著負X方向的驅動力。使振動型驅動設備24b產(chǎn)生沿著正X方向的驅動力。使振動型驅動設備24c產(chǎn)生沿著正Y方向的驅動力。使振動型驅動設備24d產(chǎn)生沿著負Y方向的驅動力。換言之，產(chǎn)生圖21的平面中沿著順時針方向的驅動力。這種操作允許可動體19順時針運動,如圖22所示。此時,旋轉機構108還使得從動體主體上部分105順時針旋轉，使得從動體傳遞部分23能夠保持處于這樣的狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，從動體傳遞部分沿著引導構件20。如果沒有設置旋轉機構108，則從動體傳遞部分23和引導構件20的相對旋轉受到約束，并且因此減小了可動體19的旋轉操作量。
[0146]第九實施例
[0147]第九實施例與第八實施例的不同之處在于旋轉機構108的構造。
[0148]圖23A至圖23D是旋轉機構108的簡圖。圖23A是其透視圖。圖23B是其前視圖。圖23C和23D是其俯視圖。
[0149]從動體主體21具有兩個平坦的從動體傳遞部分23。引導構件20由作為滾珠軸承的旋轉構件110和引導構件主體111構成。在第九實施例中，旋轉構件110用作旋轉機構108。旋轉構件110的內座圈固定到引導構件主體111。旋轉構件110的旋轉中心是中心軸線109。旋轉構件110的外徑略微小于兩個從動體傳遞部分23之間的距離，使得旋轉構件110和從動體傳遞部分23在它們之間具有沿著X方向的間隙。從動體傳遞部分23和旋轉構件HO的外座圈的表面均沒有涂覆潤滑劑。
[0150]在此，將描述偏轉操作。
[0151]當可動體19沿著圖23A至23D中的Y方向(偏轉方向或者第二方向)運動時，旋轉構件110能夠滾動且外座圈與從動體傳遞部分23中的一個相接觸，原因是外座圈具有可滾動的彎曲部分。因為滾動阻力較之滑動阻力小得多并且滾珠軸承的滾動阻力極小，所以即使在沒有潤滑劑的情況下偏轉方向上的阻力也能夠基本為零。
[0152]在此，將描述旋轉機構108的操作。
[0153]圖23D示出了當如圖22所示可動體19在圖22的平面中順時針旋轉時振動型驅動設備24a的旋轉機構108的操作。沿著負X方向驅動從動體主體21。在此時，位于兩個從動體傳遞部分23的平坦表面的正X方向側處的、從動體傳遞部分23的平坦表面與旋轉構件110相接觸。隨著從動體主體21被驅動，旋轉構件110沿著負X方向運動。因為旋轉構件110能夠圍繞旋轉中心(旋轉軸線109)旋轉，所以引導構件主體111能夠圍繞可動體19的中心(附圖的平面的右側)順時針旋轉。此時，旋轉構件110相對于從動體主體21沿著正Y方向略微移動。
[0154]在第九實施例中，通過使得具有運動機構25的可滾動彎曲部分的構件的旋轉中心與旋轉機構108的旋轉中心對準，能夠通過單個旋轉構件110實現(xiàn)其功能。這允許簡化構造。
[0155]在此，將描述旋轉機構108的其它構造。
[0156]圖24A和24B是旋轉機構的第一構造的簡圖。圖24A是其透視圖。圖24B是其俯視圖。旋轉構件110具有球形形狀。球的中心位于旋轉軸線109上。旋轉構件110和引導構件主體111構成引導構件20。從動體主體21的從動體傳遞部分23的平坦表面和旋轉構件110的表面相互接觸，這構成了運動機構25和旋轉機構108。接觸表面涂覆有潤滑劑。當可動體19沿著圖24A和24B中的Y方向運動時，從動體主體21和引導構件20能夠相對于彼此沿著Y方向(偏轉方向或者第二方向)運動。在此時，接觸表面滑動。然而，因為接觸表面涂覆有潤滑劑，所以其滑動阻力較小。
[0157]而且，當可動體19旋轉運動時，從動體主體21和引導構件20能夠相對于彼此圍繞旋轉軸線109旋轉。換言之,可動體19具有旋轉機構,所述旋轉機構能夠相對于從動體18旋轉。在旋轉運動期間，接觸表面滑動。然而，因為接觸表面涂覆有潤滑劑，所以其滑動阻力較小。
[0158]圖25A和25B是旋轉機構的第二構造的簡圖。圖25A是其透視圖。圖25B是其俯視圖。旋轉構件110的與從動體傳遞部分23的平坦表面相接觸的端部具有銳角形狀。而且利用這種形狀，當可動體19旋轉運動時，從動體主體21和引導構件20能夠相對于彼此圍繞旋轉軸線109旋轉。換言之，可動體19用作能夠相對于從動體18旋轉的旋轉機構。
[0159]圖26A和圖26B是旋轉機構的第三構造的簡圖。圖26A是其透視圖。圖26B是其俯視圖。從動體傳遞部分23的與引導構件20相接觸的部分的端部具有銳角形狀。引導構件20具有圓棒狀。而且利用這種形狀的組合，當可動體19旋轉運動時，從動體主體21和引導構件20能夠相對于彼此圍繞旋轉軸線109旋轉。換言之，可動體19用作能夠相對于從動體18旋轉的旋轉機構。
[0160]圖27A和27B是旋轉機構的第四構造的簡圖。圖27A是其透視圖。圖27B是其俯視圖。旋轉機構的第四構造和第三構造的不同之處在于引導構件20具有方桿狀。而且利用這種組合，當可動體19旋轉運動時，從動體主體21和引導構件20能夠相對于彼此圍繞旋轉軸線109旋轉。換言之，可動體19用作能夠相對于從動體18旋轉的旋轉機構。
[0161]盡管已經(jīng)參照示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應當理解的是，本發(fā)明并不局限于公開的示例性實施例。應當賦予以下權利要求的范圍以最寬泛的解釋，以便涵蓋所有修改方案和等效結構和功能。
[0162]本申請要求在2012年6月5日提交的日本專利申請N0.2012-128283和在2013年4月12日提交的N0.2013-084115的權益，其全部內容在此以援引的方式并入本申請。
[0163]附圖標記列表
[0164]8振動器；18從動體；19可動體；24振動性驅動設備；25運動機構
【權利要求】
1.一種振動型驅動設備，包括: 振動器，所述振動器包括機電能量轉換裝置； 從動體，所述從動體位于所述振動器和一可動體之間并由所述振動器沿著第一方向驅動；和 運動機構，所述運動機構允許所述可動體相對于所述從動體沿著第二方向運動， 其中，所述第二方向是在與所述振動器和所述從動體相互接觸的平面平行的平面中與所述第一方向交叉的方向。
2.根據(jù)權利要求1所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構包括引導構件，所述引導構件能夠沿著所述第二方向運動。
3.根據(jù)權利要求1或者2所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構包括:圓棒狀引導構件，所述圓棒狀引導構件的軸線沿著所述第二方向延伸；和開口，所述開口設置在所述從動體中并且所述開口的軸線沿著所述第二方向延伸。
4.根據(jù)權利要求1所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構包括:引導構件，所述引導構件能夠沿著所述第二方向運動；和具有可滾動的彎曲部分的構件。
5.根據(jù)權利要求4所述的振動型驅動設備，其中，所述可滾動的彎曲部分具有球形或者圓柱形形狀。
6.根據(jù)權利要求1所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構包括彈性構件。
7.根據(jù)權利要求6所述的振動型驅動設備，其中，所述彈性構件的沿著所述第二方向的剛度小于所述彈性構件的沿著所述第一方向的剛度。
8.根據(jù)權利要求6所述的振動型驅動設備，其中，所述彈性構件包括板狀彈性構件。
9.根據(jù)權利要求8所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構構造成，使得多個所述板狀彈性構件沿著所述第一方向并排布置。
10.根據(jù)權利要求8所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構構造成，使得多個所述板狀彈性構件沿著所述第二方向并排布置。
11.根據(jù)權利要求1至10中的任意一項所述的振動型驅動設備，還包括限制機構，所述限制機構限制所述振動器和所述從動體沿著所述第二方向的相對運動量。
12.根據(jù)權利要求11所述的振動型驅動設備，還包括兩個限制機構， 其中，所述兩個限制機構中的每一個構造成用以限制所述振動器和所述從動體沿著所述第二方向的相對運動量，并且 其中，所述兩個限制機構布置成用以將所述從動體保持在所述兩個限制機構之間。
13.根據(jù)權利要求1至12中的任意一項所述的振動型驅動設備，還包括旋轉機構，所述旋轉機構能夠使得所述可動體相對于所述從動體圍繞第一軸線旋轉； 其中所述第一軸線沿著與所述振動器和所述從動體相互接觸的平面交叉的方向延伸。
14.根據(jù)權利要求13所述的振動型驅動設備，其中，所述運動機構包括:引導構件，所述引導構件能夠沿著所述第二方向運動；和具有可滾動的彎曲部分的構件， 其中，在滾動期間所述具有可滾動的彎曲部分的構件的旋轉中心基本與所述旋轉機構的旋轉中心一致。
15.一種二維驅動設備，包括: 至少根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備；和 驅動單元，所述驅動單元的驅動方向與所述振動型驅動設備的驅動方向交叉， 其中，所述振動型驅動設備和所述驅動單元使得所述可動體二維運動。
16.根據(jù)權利要求15所述的二維驅動設備，其中，所述驅動單元是根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備。
17.根據(jù)權利要求15或者16所述的二維驅動設備，其中，所述驅動單元的驅動方向與所述第一方向交叉。
18.一種圖像模糊校正設備，包括: 根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備；和 光學透鏡或者圖像拾取元件，所述光學透鏡或者圖像拾取元件安裝到所述振動型驅動設備的所述可動體。
19.一種圖像模糊校正設備，包括: 根據(jù)權利要求15至17中的任意一項所述的二維驅動設備；和 光學透鏡或者圖像拾取元件，所述光學透鏡或者圖像拾取元件安裝到所述振動型驅動設備的所述可動體。
20.—種可互換透鏡，包括: 根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備；和 光學透鏡，所述光學透鏡安裝到所述振動型驅動設備的所述可動體。
21.—種圖像拾取設備，包括: 根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備； 光學透鏡或者圖像拾取元件，所述光學透鏡或者圖像拾取元件安裝到所述振動型驅動設備的所述可動體；和 電源。
22.一種自動化載物臺，所述自動化載物臺包括根據(jù)權利要求1至14中的任意一項所述的振動型驅動設備，其中，觀察目標安裝部分安裝到所述振動型驅動設備的所述可動體。
【文檔編號】G02B27/64GK104350673SQ201380029074
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權日:2012年6月5日
【發(fā)明者】大橋海史, 山本新治 申請人:佳能株式會社