[实用新型]带有转动衰减的有角马达轴

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及定位装置，并且更具体地涉及包括用于高精度定位活动部件（诸如在成像设备内定位透镜）的线性致动器的定位装置。

背景技术

一般而言，现代成像设备（例如，机器可读符号读取器、视频摄像机、数码摄像机、摄像机手机、智能手机以及个人数字助理）通常包括一个或多个透镜，可以使其运动以缩放、聚焦、改变景深以及通过将图像聚焦在图像拾取装置（例如，电荷耦合装置、CMOS成像器）上来捕捉期望的图像。诸如在美国专利No. 8,531,790 （其特此通过引用并入本文）中所描述的那些马达的一个或多个压电马达是能够用于该用途的一种这样的压电马达。该设计展示了卓越的性能，但对于某些应用而言略显体积庞大且昂贵。

因此，期望体积更小且更廉价的装置。

实用新型内容

因此，在一个方面中，本实用新型包含线性致动器组件以及用于有效且准确地定位活动部件的方法。在各种实施例中，线性致动器组件尤其良好地适用于通过维持具有有角槽口的载架与具有小平面的线性致动器的轴之间的直接且连续的接触以便使至少一个表面与有角槽口接触，从而以高度准确的方式定位活动载架（例如，承载用于扫描装置的透镜）。

在示例实施例中，线性致动器组件具有线性致动器，该线性致动器包括从基底延伸的马达轴，该基底带有使轴振荡的压电部件。所述轴具有带小平面的表面。活动载架具有槽口，其带有接收线性致动器的轴的至少一个平坦表面。该载架在槽口处与马达轴直接且连续接触，使得当载架沿行进轴线线性地运动时，马达轴的小平面与槽口的平坦表面接触。弹簧联接至载架，以促使马达轴与载架的槽口接触，以便维持马达轴小平面与槽口的平坦表面之间的接触，从而抑制马达轴的转动。

在某些示例实施例中，线性致动器组件具有线性致动器，该线性致动器包括从基底延伸的马达轴。基底包括压电部件以选择性地使马达轴振荡。马达轴具有带小平面的表面，使得当沿横截面观察时，横截面的至少一部分包括一条直线。活动载架包括槽口以接收马达轴，其中，该槽口具有至少一个平坦表面。载架在槽口处与马达轴直接且连续地接触，使得当载架沿行进轴线线性地运动时，马达轴的小平面与槽口的平坦表面接触。弹簧联接至载架，以促使马达轴与载架的槽口接触，以便维持马达轴小平面与槽口的平坦表面之间的接触，从而抑制马达轴的转动。

在某些示例实施例中，弹簧是远离槽口联接至载架的片式悬臂弹簧（flat cantilever spring）。在某些示例实施例中，槽口是近似V形。在某些示例实施例中，马达轴具有多个带小平面的表面，并且其中，槽口具有与轴的多个带小平面的表面接触的多个平坦表面。在某些示例实施例中，槽口是近似V形，并且马达轴具有近似方形的横截面。在某些示例实施例中，马达轴具有带有圆角的近似方形的横截面。在某些示例实施例中，压电部件联接至柔性电路，并且其中，柔性电路传送电信号以选择性地引起压电部件振荡。在某些示例实施例中，线性致动器还具有光学透镜，该光学透镜联接至载架以与其一起线性地运动。在某些示例实施例中，驱动压电部件使其以超声频率振荡。

在其它示例实施例中，线性致动器组件具有线性致动器，该线性致动器包括从基底延伸的马达轴。该基底包括压电部件，该压电部件带有电气地联接至压电部件的柔性电路。柔性电路传送电信号以选择性地引起压电元件使马达轴振荡。当沿横截面观察时，马达轴是具有四个小平面的近似方形。活动载架包括槽口以接收马达轴，其中，该槽口是具有两个平坦表面的近似V形。载架在槽口处与马达轴直接且连续接触，使得当载架沿行进轴线线性地运动时，马达轴的小平面中的两个与近似V形的槽口的两个平坦表面接触。悬臂弹簧，例如，片式悬臂弹簧，联接至载架以促使马达轴的小平面中的两个与载架的V形槽口的两个平坦表面接触，以便维持马达轴小平面与槽口的平坦表面之间的接触，从而抑制马达轴的转动。

在某些示例实施例中，马达轴能够具有带有圆角的近似方形的横截面。在某些示例实施例中，光学透镜联接至载架以与其一起线性地运动。在某些示例实施例中，压电部件被驱动成以超声频率振荡。