[发明专利]驱动装置及其驱动控制方法和光学装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用惯性和摩擦力沿伸缩动作中的驱动轴移动被驱动部件的驱动装置及其驱动控制方法、和利用上述驱动装置移动光学元件的光学装置。

背景技术

已知如下驱动装置：其包括通过驱动脉冲信号(驱动信号)进行伸缩的压电元件(电-机械转换元件)，可控制被驱动部件的移动速度(例如，日本专利第3358418号公报)。该驱动装置在驱动开始时，逐渐地增加驱动脉冲信号的脉冲宽度(占空比)，从而逐渐地增加驱动速度。在驱动停止时，逐渐地减少脉冲宽度，从而逐渐地降低驱动速度。另外，在日本专利第3358418号公报中还记载有如下的控制，在驱动开始时逐渐地增加驱动脉冲信号的电压，从而逐渐地提高驱动速度，并且在驱动停止时逐渐地减少电压，从而逐渐地降低驱动速度。

但是，在日本专利第3358418号公报记载的驱动装置中，为了降低驱动装置的动作声音，逐渐地改变驱动脉冲信号的脉冲宽度或施加电压。由此，驱动脉冲信号的制作非常复杂。另外，由于压电元件通过驱动脉冲信号进行充放电，因此在压电元件的静电电容伴随温度变化而变化时、或因个体差异静电电容出现偏差时，降低动作声音的控制将变得不稳定。

发明内容

本发明的主要目的在于提供可通过简单的控制实现动作声音降低的驱动装置及其驱动控制方法和光学装置。

本发明的另一目的在于提供即使静电电容出现变化或存在偏差仍可稳定地进行动作声音的降低控制的驱动装置及其驱动控制方法和光学装置。

为了实现上述目的，在本发明中，为了使电-机械转换元件的驱动轴沿轴向伸缩，从而使嵌合于驱动轴的被驱动部件步进移动，将第1驱动信号和第2驱动信号供给到电-机械转换元件。上述第1驱动信号用于使被驱动部件与驱动轴一起步进移动，上述第1驱动信号中从电-机械转换元件的正向充电定时到反向充电定时的间隔、与从该反向充电定时到下一个正向充电定时的间隔不同。上述第2驱动信号用于使被驱动部件停止的状态下仅使驱动轴移动，在上述第1驱动信号的施加之前和施加之后的规定期间中的至少一个期间，逐渐改变第1驱动信号中的反向充电定时。

由于在被驱动部件不运动的范围内逐渐地改变反向充电定时，因此例如能够控制被驱动部件的移动速度，使其逐渐变大或逐渐变小。由此，在由第1驱动信号开始移动被驱动部件之前、结束移动之后，可减弱驱动轴与被驱动部件之间的摩擦结合，因此，能够使停止中的被驱动部件平滑地移动，或者使移动中的被驱动部件平滑地停止。也就是说，被驱动部件的步进移动变得平滑，动作声音降低。

这样，并不控制驱动信号的脉冲宽度和电压，通过仅控制第1驱动信号中的反向充电定时这种简单控制，能够实现动作声音的降低。另外，由于不控制驱动信号的脉冲宽度和电压，因此与第1驱动信号同样，由第2驱动信号也能对电-机械转换元件进行充分的充电，这样，即使因温度变化或个体差异电-机械转换元件的静电电容变化的情况下，仍可稳定地进行动作声音的降低。

优选上述电-机械转换元件是压电元件。另外，优选采用如下部件使被驱动部件与驱动轴摩擦卡合，这些部件包括：V字形的缺口，形成于上述被驱动部件；第1滑动板，固定于上述缺口内，以与上述驱动轴的2个部位接触的方式形成V字形；第2滑动板，位于上述第1滑动板的相反侧，以与上述驱动轴的2个部位接触的方式形成V字形；和呈L字形的板簧，固定于上述被驱动部件，将上述第2滑动板压向上述驱动轴。

优选在上述开始前期间施加上述第2驱动信号的情况下，改变上述第2驱动信号中的上述反向充电定时，使得随着接近上述开始前期间的结束，上述第2驱动信号中的上述反向充电定时与上述第1驱动信号中的上述反向充电定时的差变小。通过这样构成，可在通过第1驱动信号被驱动部件开始移动之前，减弱驱动轴和被驱动部件之间的摩擦结合。这能使停止中的被驱动部件平滑地移动，另外能在第1驱动信号和第2驱动信号的切换定时，使被驱动部件的动作平滑。

另外，优选上述驱动信号控制电路在上述结束后期间施加上述第2驱动信号的情况下，改变上述第2驱动信号中的上述反向充电定时，使得随着接近上述结束后期间的结束，上述第2驱动信号中的上述反向充电定时与上述第1驱动信号中的上述反向充电定时的差变大。通过这样构成，在通过第1驱动信号被驱动部件结束移动之后，可减弱驱动轴与被驱动部件之间的摩擦结合。由此，能使被驱动部件平滑的运动和停止。