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公開番号2024178698
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023097037
出願日2023-06-13
発明の名称駆動装置及び駆動方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類H02N 2/12 20060101AFI20241218BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】1つの振動型アクチュエータが故障した場合においても、駆動装置の動作不良を抑制できる技術を提供する。
【解決手段】出力軸150と、出力軸150に対して回転可能に構成された第1部材110及び第2部材120と、出力軸150に固着された第3部材130と、第1部材110を出力軸150の周りで回転駆動させる第1の振動型アクチュエータ10-1と、第2部材120を出力軸150の周りで回転駆動させる第2の振動型アクチュエータ10-2と、第2部材120に回転可能に保持されるとともに、第1部材110と第3部材130とに接して挟持された転動体140と、を備え、第1の振動型アクチュエータ10-2及び第2の振動型アクチュエータ10-2のうちの少なくとも1つが駆動することによって、第3部材130及び出力軸150が一体で回転する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
出力軸と、
前記出力軸に対して回転可能に構成された第１部材および第２部材と、
前記出力軸に固着された第３部材と、
前記第１部材を前記出力軸の周りで回転駆動させる第１の振動型アクチュエータと、
前記第２部材を前記出力軸の周りで回転駆動させる第２の振動型アクチュエータと、
前記第２部材に回転可能に保持されるとともに、前記第１部材と前記第３部材とに接して挟持された転動体と、
を備え、
前記第１の振動型アクチュエータおよび前記第２の振動型アクチュエータのうちの少なくとも１つが駆動することによって、前記第３部材および前記出力軸が一体で回転する
ことを特徴とする駆動装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第３部材および前記出力軸は、前記少なくとも１つが駆動することによって前記転動体を介して、前記一体で回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記第１部材、前記第２部材および前記第３部材は、それぞれ、前記出力軸に挿通されている
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記第２の振動型アクチュエータは、前記第１の振動型アクチュエータよりも前記出力軸から離れた位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記第１の振動型アクチュエータおよび前記第２の振動型アクチュエータのうち、一方が駆動停止の状態で他方が駆動することによって、前記第３部材および前記出力軸が前記一体で回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第１の振動型アクチュエータおよび前記第２の振動型アクチュエータのうち、両方が駆動することによって、前記第３部材および前記出力軸が前記一体で回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記出力軸の軸方向を基準として前記第１部材が反時計回りに回転するときを正として前記第１部材の回転数をＮ１とし、
前記出力軸の軸方向を基準として前記第２部材が反時計回りに回転するときを正として前記第２部材の回転数をＮ２とした場合、
Ｎ２／Ｎ１＞０．５を満たす
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記Ｎ１と前記Ｎ２において、Ｎ２≧Ｎ１を満たす
ことを特徴とする請求項７に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記出力軸の軸方向を基準として前記第１部材が反時計回りに回転するときを正として前記第１部材のトルクをＴ１とし、
前記出力軸の軸方向を基準として前記第２部材が反時計回りに回転するときを正として前記第２部材のトルクをＴ２とした場合、
（Ｔ１・Ｎ１＋Ｔ２・Ｎ２）／（２・Ｎ２－Ｎ１）≧Ｔ１を満たす
ことを特徴とする請求項７に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記第１の振動型アクチュエータおよび前記第２の振動型アクチュエータのうちの少なくとも１つは、矩形状または環状である
ことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置及び駆動方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
駆動装置に含まれうる振動型アクチュエータは、低速で大トルク、無通電時の保持トルクを有するなどの特徴から、例えば、一眼レフカメラの撮影レンズにおけるオートフォーカスの駆動用モータとして実用化されている。また、近年では、振動型アクチュエータは、カメラ以外の様々な駆動装置への適用も期待されている。例えば、振動型アクチュエータは、ロボットアームの関節駆動やロボットハンドの回転駆動、宇宙環境などの遠隔地でのリモート操作を行うものへの適用が期待されている。
【０００３】
近年、駆動装置の大型化など、より大きいトルクが必要とされるとともに、駆動装置の高密度化により、振動型アクチュエータのコンパクト化が求められている。例えば、特許文献１に記載の出力装置（駆動装置）のように、１つの出力軸に対して複数の振動型アクチュエータを連結させて、トルクを増大しつつも省スペースを達成する技術が挙げられる。具体的に、特許文献１では、複数の振動型アクチュエータの駆動電圧を固定して、各々に適した駆動周波数に変更することにより、出力軸の回転数制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－２０５１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、１つの出力軸に対して複数の振動型アクチュエータを連結させているため、１つの振動型アクチュエータが故障した場合、正常に動作している他の振動型アクチュエータの負荷となってしまう。これにより、駆動装置による駆動効率が低下し、駆動装置の動作不良（故障を含む）につながるという課題がある。特に、宇宙空間をはじめとする遠隔地で駆動装置を使用する条件下では、駆動装置を回収して修理を行うことが困難である。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、１つの振動型アクチュエータが故障した場合においても、駆動装置の動作不良を抑制できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の駆動装置は、出力軸と、前記出力軸に対して回転可能に構成された第１部材および第２部材と、前記出力軸に固着された第３部材と、前記第１部材を前記出力軸の周りで回転駆動させる第１の振動型アクチュエータと、前記第２部材を前記出力軸の周りで回転駆動させる第２の振動型アクチュエータと、前記第２部材に回転可能に保持されるとともに、前記第１部材と前記第３部材とに接して挟持された転動体と、を備え、前記第１の振動型アクチュエータおよび前記第２の振動型アクチュエータのうちの少なくとも１つが駆動することによって、前記第３部材および前記出力軸が一体で回転する。
また、本発明は、上述した駆動装置の駆動方法を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、１つの振動型アクチュエータが故障した場合においても、駆動装置の動作不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１の実施形態に係る振動型アクチュエータの概略構成の一例を示す分解斜視図である。
第１の実施形態に係る駆動装置の概略構成の第１例を示す断面図である。
第１の実施形態に係る駆動装置の概略構成の第１例を示す分解斜視図である。
第１の実施形態に係る駆動装置の概略構成の第２例を示す図である。
第１の実施形態に係る駆動装置の概略構成の第３例を示す分解斜視図である。
第２の実施形態に係る駆動装置の概略構成の一例を示す断面図である。
第３の実施形態を示し、第１及び第２の実施形態で説明した駆動装置を複数備える雲台装置の概略構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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