JP6214193B2 - 振動波駆動装置、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、及び自動ステージ - Google Patents

Description

本発明は、振動波駆動装置、及び、これを用いた二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、及び自動ステージに関する。

振動子に振動を励起し、これに加圧接触された移動体を移動する振動波駆動装置が数多く提案されている。これらは特に精密な動作が求められる光学機器において、重要な機能部品として位置付けられている。その中に、直動型（直線状に移動体を移動可能な形式）の振動波駆動装置を複数配置して駆動を組み合わせ、移動体の２次元方向への移動を可能にして、二次元駆動装置を実現しているものがある。さらにこの二次元駆動装置を用いて画像触れ補正装置として用いるものがある（特許文献１参照）。

しかしこれらの複数の振動波駆動装置による駆動を組み合わせる方法には、以下の解決すべき重要な課題がある。

例えば移動体の移動方向によっては、この移動体の移動方向と、複数の振動波駆動装置のうち、いずれかの振動波駆動装置の駆動方向とが直交、又は直交に近い角度で交差する場合がある。この場合には、この移動方向と駆動方向が直交、又は直交に近い角度で交差する振動波駆動装置は駆動に寄与できないばかりか、移動体と振動波駆動装置の接触による摩擦力が移動体の移動の負荷となり、エネルギー的に損失を生じるため、出力ロスとなる。そして例えば、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、や自動ステージとして使用する場合には、特性低下を引き起こしてしまう。

このような課題に対して、先の特許文献１では、駆動方向と交差する方向（かわし方向）に、振動子が移動可能な移動機構（かわし機構）を有する構成が開示されている。これによって、振動子と移動体は、かわし方向に相対的に動かない構成となっている。かわし機構を、摺動損失の非常に小さいガイド機構や、剛性の低い弾性的なバネで構成する事で、移動体に作用する負荷を非常に小さくする事が可能となっている。これにより、出力ロスを大きく低減している。

特開２０１２−４４８３２号公報

しかしながら、前述した振動波駆動装置、二次元駆動装置、または画像振れ補正装置での出力ロスの低減手段では、振動子をかわし方向に移動させる動作（かわし動作）について、主に次の三つの点があげられる。

一つ目の点は、移動体の移動に加えて、振動子も移動させる為に、加速及び減速動作時に、振動子の質量に伴う加速力及び減速力が振動波駆動装置に余分に必要となってしまう事である。この力は、移動体に作用させられる力を減ずる事に繋がる為、移動体に対する出力のロスになってしまう。

二つ目の点は、振動子に電力を供給する給電部材を、振動子と共に動かしてしまう事である。例えば、給電部材がフレキシブルプリント基板であれば、変形に伴う配線の破断等の恐れがある。

三つ目の点は、振動子や給電部材が可動するための可動空間を確保しなければならず、装置が大型になってしまう事である。

本発明が解決しようとする課題は、上述の３点を引き起こす事無く、出力ロスを小さくできる振動波駆動装置、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、及び自動ステージを提供することにある。

本発明の一様態は、電気機械エネルギー変換素子を有する第１の振動子と、電気機械エネルギー変換素子を有する第２の振動子と、前記第１の振動子の駆動力を前記移動体に伝達し、前記第１の振動子の駆動力によって前記移動体とともに第１の方向に移動する第１の被駆動体と、前記第２の振動子の駆動力を前記移動体に伝達し、前記第２の振動子の駆動力によって前記移動体とともに第２の方向に移動する第２の被駆動体と、を備え、前記第２の方向は、前記振動子と前記被駆動体とが接触する面と平行な平面において、前記第１の方向と交差する方向であり、前記移動体は、前記第１の被駆動体に対して前記第２の方向に相対移動可能であり、且つ、前記第２の被駆動体に対して前記第１の方向に相対移動可能であり、前記第１の振動子と前記第２の振動子とは、互いに同じ位置関係を保持することを特徴とする二次元駆動装置に関する。

本発明によれば、振動子をかわし動作させる事なく、振動波駆動装置、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、または自動ステージの出力ロスを小さくできる。これによって、振動子を加速及び減速させる為の出力ロス、給電部材の配線の破断の恐れ、または振動子や給電部材の可動空間に伴う装置の大型化の問題を解決することができる。

撮像装置の図 レンズ鏡筒の内部を模式的に示した図 画像振れ補正装置の斜視図 振動子の斜視図 振動モードの図 振動波駆動装置の斜視図 画像振れ補正装置の正面図 画像振れ補正装置の動作を示した正面図 画像振れ補正装置の動作を示した正面図 画像振れ補正装置の動作を示した正面図 撮像装置としての顕微鏡の斜視図 二次元駆動装置の斜視図 移動機構と移動体の一部と被駆動体の図 移動機構のその他の構成の図 移動機構と移動体の一部と被駆動体の図 移動機構と移動体の一部と被駆動体の図 移動機構と移動体の一部と被駆動体の図 画像振れ補正装置の斜視図 振動波駆動装置の斜視図 被駆動体本体の斜視図 画像振れ補正装置の正面図 画像振れ補正装置の正面図 回転機構の例を説明する図 回転機構の例を説明する図 回転機構の例を説明する図 回転機構の例を説明する図 回転機構の例を説明する図

以下に本発明の実施の形態について説明する。

本発明の一様態は、電気機械エネルギー変換素子を有する振動子と、前記振動子に励起された振動によって第１の方向に駆動される被駆動体と、被駆動体の駆動が伝達される移動体と、前記移動体を、前記被駆動体に対して第２の方向に相対移動可能とする移動機構と、を備え、前記第２の方向が、前記振動子と前記被駆動体とが接触する面と平行な平面において、前記第１の方向と交差する方向である振動波駆動装置に関する。

本発明において、「振動子と被駆動体とが接触する面」とは、振動子と被駆動体とが接触する複数の接触点を含む仮想的な平面を意味する。そして「振動子と被駆動体とが接触する面と平行な平面」とは前記した仮想的な「振動子と被駆動体とが接触する面」と概略平行な仮想的な平面を意味しており、無数に存在する。これらの平面は、本発明の移動機構の移動方向を規定するための面であり、振動子と被駆動体とが接触する面と厳密に平行な面だけでなく、実質的に平行な面も含み、第１の方向と第２の方向とを明確に把握するために規定する平面である。本発明において、前記第１の方向とは、前記振動子が被駆動体を駆動する方向であり、駆動方向ともいう。また本発明の前記第２の方向とは本発明の移動機構により移動体が被駆動体に対して移動可能な方向であり、「かわし方向」ともいう。なお、「かわす」とは、本来の被駆動体の駆動方向と交差する方向の力が移動体に作用した場合に、当該力に抗することなく移動することを意味する。そして本発明の移動機構は、上記構成によって規定される第２の方向に移動体を、被駆動体に対して移動可能とすることを特徴とするものである。

本発明において移動体を被駆動体に対して選択的に第２の方向に移動可能とする（振動子停止時に、被駆動体を第１の方向には実質的に移動しない）構成としては、第２の方向のみに移動可能なガイド部材を設けることにより実現できる。さらに、被駆動体を移動体に対して弾性部材（典型的にはバネ部材）で支持しておき、当該弾性部材を特定の方向のみ変位しやすい構成とすることによっても実現できる。

本発明において「第１の方向と交差する第２の方向の力」が存在する状態とは、第１の方向である駆動方向とは異なる方向の成分の力が存在している（第１の方向とは異なる方向に移動する力が生じている）状態を意味する。このように駆動方向とは異なる方向に移動する力が働いている状態は、前述したように出力ロスの原因となる。第１の方向と第２の方向との交差する角度は典型的には９０°の時が最も出力ロスを生じる可能性が高いが、わずかでも交差していれば、その交差角度に応じた出力ロスが発生し得る。

本発明の振動子は、振動板（振動体ともいう）と、電気機械エネルギー変換素子（代表的には圧電セラミックス等の圧電素子）と、から構成され、電気機械エネルギー変換素子に所定の電界を印加することにより、所望の振動を励振させることができる。

本発明において直動型振動波駆動装置とは、直線状に駆動可能な振動波駆動装置を意味しており、リニア型振動波駆動装置ともいう。そして単体では、被駆動体を介して移動体を直線的に移動する構成となるが、複数の直動型の振動波駆動装置を組み合わせることで、移動体を、所望の方向に多次元的に移動させることができる。

以下に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの記載によって何ら限定されるものではない。

図１は、本発明の実施例１に係る撮像装置としてのカメラの図である。図１のカメラは、動画及び静止画の撮影機能を有する。１は画像振れ補正装置を備えたレンズ鏡筒で、２は撮像素子３６（光電変換素子等）を有するカメラボディである。

図２は、レンズ鏡筒１及びカメラボディ２の内部を模式的に示した図である。３は画像振れ補正装置である。４は光学レンズで、５は振動波駆動装置である。６は、移動体であり、ここでは光学レンズ４が取り付けられている例を示す。７は被駆動体で、８の振動子によって駆動される。被駆動体７は移動体６に変位及び力を伝達する構成を有している。この構成において、振動子８によって光学レンズ４を移動できる。この図２で示したレンズ鏡筒１の部分は、交換レンズとして取り換え可能であり、撮影対象に合わせて、適した交換レンズをカメラボディに取り付けることができる。

また、レンズ鏡筒１には、光学レンズ４以外の光学系３７が設けられている。さらに、図２には示していないが、レンズ鏡筒１の振れを検出する加速度センサ、移動体６の２次元の移動を検出するエンコーダが設けられる。さらに、振動波駆動装置５に電気エネルギーを供給する電源３８、加速度センサから出力される信号とエンコーダから出力される信号とを処理して電源を操作する制御方法を内蔵した制御部が設けられる。

被写体からの光が、レンズ鏡筒１内の光学レンズ４を含む光学系を透過し、カメラボディ２内の撮像素子３６に入射する。加速度センサの信号に基づき、画像振れ補正装置３により光学レンズ４を移動させることで、手振れ等による、画像の振れを補正する事が可能となっている。ここでは、光学レンズ４が移動体に取り付けられている例を示すが、本発明はこれに限定されず、たとえば、移動体に撮像素子が取り付けられ、画像振れ補正装置３により撮像素子を移動させることで、画像の振れを補正する場合も含む。また、ここでは画像振れ補正装置３がレンズ鏡筒１に設けられている例を示すが、本発明はこれに限定されない。例えば、レンズ鏡筒がカメラボディと別に設けられておらず、レンズや画像振れ補正装置が、カメラボディ内部に設けられる場合も含む。

図３は、画像振れ補正装置３の斜視図である。９は、例えばレンズ鏡筒の一部である。レンズ鏡筒１は、４つの振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）を有している。振動波駆動装置２４ａ〜２４ｄは移動体１９を共有している。移動体１９は、光学レンズ４を保持している。振動波駆動装置２４は、直動駆動が可能なアクチュエータである。２４ａと２４ｂの振動波駆動装置２４は、駆動方向が図中のＸ方向となっている。一方、２４ｃと２４ｄの振動波駆動装置２４は、駆動方向が図中のＹ方向となっている。この４つの振動波駆動装置２４の駆動を組み合わせる事で、移動体１９の二次元の駆動（Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ軸回り）が可能な二次元駆動装置となっている。これに、画像振れ補正のための光学レンズ４や加速度センサ、エンコーダ、制御部が設けられる事で、画像振れ補正装置となっている。

レンズ鏡筒９は、振動子８が取り付けられている振動子取付部１０を４つ有している。各々の振動子８には、被駆動体１８が加圧接触している。被駆動体１８には、被駆動体伝達部２３が設けられている。移動体１９は、光学レンズ４を保持している。移動体１９には、８つのガイド部材２０が接続されている。振動子８が被駆動体１８を駆動し、これが被駆動体伝達部２３とガイド部材２０を介して、移動体１９に伝達されることで、移動体１９の光学レンズ４を移動させる。本実施例において、被駆動体伝達部２３とガイド部材２０とで、移動機構２５を構成している。

本発明における振動波駆動装置２４は、振動子８、被駆動体１８、移動機構２５、及び移動体１９で構成されている。振動波駆動装置２４が有する本発明の特徴部分の移動機構２５は、被駆動体伝達部２３とガイド部材２０により構成されている。これに関しては、後述する。

ここで振動子８の構成について述べる。図４（Ａ）及び（Ｂ）は、振動子の斜視図である。振動子８は、矩形板状の電気機械エネルギー変換素子である圧電セラミックス１１と、板状の磁性を有する金属の振動板１２と、圧電素子に電気エネルギーを供給するための導電部材であるフレキシブルプリント基板１３とで構成されている。振動板１２は、二つの突起部１４と二つの振動子固定部１５と４つの振動子支持梁部１６と振動子基部１７を有しており、これらは一体的に形成されている。振動板１２の振動子基部１７が、圧電セラミックス１１に接着剤により固着されている。フレキシブルプリント基板１３は、圧電セラミックス１１に、接着剤により固着されている。圧電セラミックス１１は、厚さ方向に積層された内部電極と、内部電極とフレキシブルプリント基板１３の有する配線とを電気的に接続するための外部電極を有している。フレキシブルプリント基板１３は、電源と電気的に接続されている。

ここで、振動子８の動作について述べる。

圧電セラミックス１１に交番電圧を印加し、振動子８に二つの振動モードの振動を励起する。図５の（ａ）と（ｂ）に二つの振動モードを示す。図５（ａ）の振動モードはＡモードともいう。また図５（ｂ）の振動モードはＢモードともいう。図５（ａ）に示す振動モードは、突起部１４の上面が、振動子８の長手方向（送り方向ともいう：図中Ｘ方向）に振動する振動モード（Ａモード）である。図５（ｂ）に示す振動モードは、突起部１４の上面が、被駆動体１８との接触方向（突き上げ方向ともいう：図中Ｚ方向）に振動する振動モード（Ｂモード）である。これら二つの振動モードの振動を、時間位相を略９０°で励起するように、交番電圧を設定している。ここで略９０°と記載した意味は、正確に９０°でなくても、必要な振動が合成される範囲で許容するという意味である。以下本発明における「略〜」という表現は同様の意味である。これにより、突起部１４の上面は、図中ＸＺ平面に平行な平面内を、楕円軌跡で運動する。また、二つの振動モードの振動の位相差を略−９０°とすると、楕円軌跡の進行の向きを逆にする事ができる。

ここでは、振動子８に、二つの振動モードを励起して突起部１４の上面を楕円運動させる場合を説明したが、振動子の振動モードや振動子の形態はこれに限定されない。例えば、突起部を１つ有し、図中Ｚ方向に振動する振動モードを有する振動子を用いることもできる。この場合、突起部を、被駆動体の、振動子との接触面に対して、垂直から傾けて接触させることで、被駆動体を駆動することができる。

ここで、振動波駆動装置２４の構成と駆動動作について述べる。図６は振動波駆動装置２４の斜視図である。被駆動体１８は、被駆動体本体２１と耐摩耗性の高い材料で構成された耐摩耗部材２２で構成されている。被駆動体本体２１と耐摩耗部材２２は、不図示のねじにて固定されている。耐摩耗部材２２が、振動子８の突起部１４の上面に当接するように、被駆動体１８と振動子８が配置されている。被駆動体本体２１は、ネオジウム磁石で出来ており、磁性を有する振動板１２との間に、吸引力を発生している。これにより、突起部１４と耐摩耗部材２２が加圧接触している。先述したように、振動子に二つの振動モードの振動を励起すると、突起部１４の上面に楕円軌跡の運動を起こす事ができる。これにより、突起部１４の上面に加圧接触した被駆動体１８を、図中Ｘ方向に駆動する事が可能である。ここでは、振動板１２が磁性を有する金属から成り、振動板１２とネオジウム磁石からなる被駆動体本体２１との吸引力によって、突起部１４と耐摩耗部材２２が加圧接触している例を示したが、本発明の振動波駆動装置はこれに限定されない。例えば、振動板１２及び被駆動体本体を非磁性材料を用いて形成してもよい。この場合、例えば、コイルバネ等の加圧部材を設けることで、突起部と耐摩耗部材を加圧接触させることができる。

ここで、本発明の特徴部分である移動機構２５の構成について、述べる。振動子８が被駆動体１８を駆動する駆動方向（第１の方向）は、図６において、図中のＸ方向（第１の方向）である。図中Ｙ方向（第２の方向、かわし方向）は、図中Ｘ方向（第１の方向）と直交している。

被駆動体１８の被駆動体本体２１には、図中Ｙ方向（第２の方向）が軸方向となっている丸穴形状の開口が、被駆動体伝達部２３として設けられている。開口の内周面には、耐摩耗性向上のための硬質メッキが施されている。この開口（被駆動体伝達部２３）を貫通するように、耐摩耗性材料でできたガイド部材２０が配置されている。ガイド部材２０は、移動体１９に接続され、図中Ｙ方向（第２の方向）を長手方向（軸方向）とする丸棒形状を有する。被駆動体伝達部２３の丸穴形状の内周面と移動体伝達部２０の丸棒形状の外周面は、図中Ｙ方向（第２の方向、かわし方向）に相対移動する面である。これらの面には、摺動時の負荷が小さくなるように、潤滑剤が塗布されている。移動機構２５である、ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３を、上述のように構成することで、被駆動体１８と移動体１９は、図中Ｙ方向（第２の方向、かわし方向）に、小さな負荷で相対移動可能となっている。また、この移動機構２５は、駆動方向（第１の方向）の変位及び力を、移動体１９に伝達することができる。

ここで、二次元駆動装置における振動波駆動装置２４の動作について述べる。図７は画像振れ補正装置の正面図である。図中の座標系の原点は、鏡筒外周の中心位置に位置している。振動波駆動装置２４ａと２４ｂは、駆動方向（第１の方向）が図中Ｘ方向となっており、移動機構による、かわし方向（第２の方向）が、図中Ｙ方向となっている。振動波駆動装置２４ｃと２４ｄは、駆動方向（第１の方向）が図中Ｙ方向となっており、移動機構による、かわし方向（第２の方向）が図中Ｘ方向となっている。

振動波駆動装置２４ａと２４ｂを駆動すると、図８のように、光学レンズ４を保持した移動体１９を、Ｘの正の方向に移動させる事ができる。

振動波駆動装置２４ｃと２４ｄは、駆動方向（第１の方向）がＹ方向である為、移動体１９の移動には寄与しない。この際、移動体１９は、移動機構２５によって、振動波駆動装置２４ａと２４ｂに対してＸ方向（第２の方向）において相対的に動くことができるため、移動体１９のＸ方向の移動を阻害する負荷を発生しない。また、振動子８や被駆動体７も移動する事が無い。

振動波駆動装置２４ｃと２４ｄを駆動した際、図９のように、移動体１９をＹの正の方向に移動させる事ができる。したがって、前述と同様の原理により、振動波駆動装置２４ａと２４ｂは、移動機構によって、移動体のＹ方向の移動を阻害する負荷を発生しない。また、振動子８や被駆動体７も移動する事が無い。

図１０は、全ての振動波駆動装置（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）を駆動させて、ＸとＹの間の方向に、移動体１９を移動させた図である。この場合には、全ての振動波駆動装置（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）の移動機構２５が相対的に動き、Ｘ方向においてもＹ方向においても、移動体１９の移動を、振動波駆動装置２４が阻害しないようになっている。

また、被駆動体伝達部２３を、Ｚ軸回りの回転自由度を有する構造とすることにより、移動体１９を、図中、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸回りに移動させる事も可能である。例えば、振動波駆動装置２４ａをＸの正の方向に、振動波駆動装置２４ｂをＸの負の方向に、振動波駆動装置２４ｃをＹの負の方向に、振動波駆動装置２４ｄをＹの正の方向に、それぞれ駆動することで実現できる。

振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）の各々の駆動量を調整する事で、移動体をＸＹ平面内のいずれの位置に移動させる事も可能である。また、これに紙面上の回転移動も付加する事ができる。

ここで、従来技術と本発明の比較を行い、本発明の効果を述べる。従来技術では、移動子が振動子の駆動方向と交差する方向に移動する際、移動体に加えて、振動子も同時に移動させる必要があった。これにより、加速及び減速動作時に、振動子の質量に伴う加速力及び減速力が振動波駆動装置に余分に必要となる。また、振動子に電力を供給する給電部材を、振動子と共に動かしてしまうために、給電部材であるフレキシブルプリント基板などを、大きく変形させてしまい、配線の破断等の恐れがある。さらに、振動子や給電部材が可動する可動空間を確保しなければならず、装置が大型になる。

一方、本発明では、従来技術と異なり、振動子８や被駆動体１８は、かわし方向（第２の方向）には静止したままである。この事により、従来技術に対し、以下の効果を有する。

つまり、被駆動体と移動体との間に、移動体を、振動子の駆動方向（第１の方向）と交差する方向（第２の方向）に移動可能とする、移動機構を有する構成とする。これにより、振動子及び被駆動体にかわし動作させる事なく、振動波駆動装置、二次元駆動装置、画像振れ補正装置、交換レンズ、撮像装置、または自動ステージの出力ロスを小さくできる。したがって、振動子を加速及び減速させる為の出力ロスを低減し、給電部材の配線の破断の恐れ、または振動子や給電部材の可動空間に伴う装置の大型化を避けることができる。

ここで、図６を用いて、制限機構について述べる。２６が制限機構で、１つの振動波駆動装置２４毎に、２つある。制限機構２６は、レンズ鏡筒１に固定された軸部２８と、この軸回りに回転可能なローラ２７とで構成されている。ローラ２７は、ローラ２７の外周面が、Ｙ方向（第２の方向）において被駆動体１８の両側から被駆動体１８の側面に当接するように、配置されている。つまり、２つの制限機構２６は、第２の方向において、被駆動体１８を挟むように配置されている。これによって、振動子８と被駆動体１８のＹ方向（第２の方向）の相対移動量が制限されている。一方で、振動子８と被駆動体１８のＸ方向（第１の方向）の相対移動は、拘束されない。

ここで、制限機構２６の効果について述べる。振動子８の駆動方向（第１の方向）が、取付位置の誤差等によってＸ方向からずれると、振動子８の駆動により、被駆動体１８はＹ方向（第２の方向）の力も受ける。これにより、被駆動体１８がＹ方向（第２の方向）に動いてしまうと、振動子８と被駆動体１８が所定の範囲で接触できずに、接触が不安定になってしまう。あまりにズレが大きいと、振動子８と被駆動体１８が接触しなくなってしまう。しかし、本実施例では、先の制限機構２６を設けているために、振動子８と被駆動体１８は、常に所定範囲で接触する事が可能である。また、駆動方向のズレでは無く、外部からの衝撃等によっても、振動子８と被駆動体１８のＹ方向（第２の方向）のズレが起こる可能性があるが、この場合にも、振動子８と被駆動体１８は、制限機構２６により、所定範囲で接触を保つ事が可能となっている。

ここで、本実施例の補足を述べる。本実施例では、駆動方向（第１の方向）が直交するように、４つの振動波駆動装置２４を配置しているが、これに限られず、振動波駆動装置２４の駆動方向が交差するように配置されていれば、本実施例と同じく移動体１９の２次元の移動が可能である。また、この際の、移動機構２５や制限機構２６の効果は同様である。

また、本実施例では、振動波駆動装置２４のみを用いて、移動体１９の２次元の移動を実現しているが、その一部を、接触を用いないボイスコイルモータのような駆動装置に置き換えても良い。例えば、ボイスコイルモータと振動波駆動装置２４を、駆動方向が異なるように配置しても移動体１９の２次元方向の移動を行うことができる。

図１１は、本発明の第２の実施例に係る撮像装置としての顕微鏡の斜視図である。図１１の顕微鏡は、撮像素子と光学系を内蔵する撮像部３０と、二次元駆動装置３２を有した自動ステージ３１を有する。被観察物を二次元駆動装置３２上に置いて、拡大画像を撮像部３０で撮影する。観察範囲が広範囲に有る場合には、二次元駆動装置３２で、被観察物を図中のＸ方向やＹ方向に移動させて、多数の撮影画像を取得する。不図示のコンピュータにて、撮影画像を結合し、観察範囲が広範囲で、かつ、高精細な１枚の画像を取得できる。

ここで、二次元駆動装置３２について述べる。図１２は、二次元駆動装置３２の斜視図である。本実施例の二次元駆動装置３２が、実施例１の二次元駆動装置と機能的に異なる点は、移動体１９に取り付けられる部品が、光学レンズ４から被観察物設置部３３に変っている点である。この被観察物設置部３３に、被観察物を設置し、被観察物の２次元移動を行いながら、撮像画像を取得する。なお、二次元駆動装置３２は、実施例１の物と同様に、図中のｚ軸回りの回転運動が可能である。この動作を被観察物の位置調整などに用いる事ができる。

本実施例では、本発明の振動波駆動装置を有する２次元駆動装置を顕微鏡の自動ステージに適用する例を説明したが、本発明はこれに限定されず、様々な装置のステージに応用することが出来る。

実施例３が、実施例１と異なる点は、移動機構２５の構成である。この部分について述べる。図１３（Ａ）は移動機構２５と被駆動体１８の斜視図である。図１３（Ｂ）は、これの正面図である。図中のＸ方向が振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）である。Ｙ方向が、移動体１９と被駆動体１８が移動機構２５により相対移動可能となっている、かわし方向（第２の方向）である。

ガイド部材２０は、移動体１９に接続され、ＸＹ方向の断面において台形形状であり、且つＹ方向（かわし方向、第２の方向）に延在する溝部を有している。また、被駆動体１８の被駆動体伝達部２３は、ＸＹ方向の断面において台形形状を有し、且つＹ方向（かわし方向、第２の方向）に延在する溝部を有している。これらの溝部の間に、セラミック製の転動可能な曲面形状である球形状のボール３４が配置されている。ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３とボール３４で移動機構２５を構成している。移動機構２５は、被駆動体１８のＸ方向（駆動方向、第１の方向）の両端部に設けられている。不図示の加圧手段によって、移動体１９と被駆動体１８には図中Ｚ方向に予圧力が掛けられている。これによって、被駆動体伝達部２３の溝部の斜面とボール３４は、加圧接触している。同様に、ガイド部材２０の溝部の斜面とボール３４は、加圧接触している。したがって、移動体１９と被駆動体１８とは、移動機構２５により、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に相対移動が可能な状態になっている。相対移動の際には、ボールは、ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３の表面を転動する。転がり抵抗は極めて小さいため、移動機構２５は、摺動時の負荷が極めて小さい移動機構となっている。また、ボールが常に加圧接触状態となっているので、クリアランスのない移動機構となっている。一方、Ｘ方向（駆動方向、第１の方向）には、ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３は相対移動ができず、この方向の変位及び力を移動体１９に伝達できる様になっている。こちらの方向にもクリアランスのない移動機構となっている。

被駆動体１８の製造方法を述べる。薄板形状のステンレス材料に、プレス加工の一種である鍛造で被駆動体伝達部２３の溝部を形成し、その後、Ｘ方向の両端部をプレス加工で曲げる。その後、表面に窒化処理を施し、その表面を耐摩耗部材とする。プレス加工は、安価な製造方法であるので、被駆動体１８は安価に製造できる。同じく、移動体１９に接続されるガイド部材２０も、プレス加工の一種の鍛造で加工する為、安価に製造可能である。

図１３（Ｃ）は、被駆動体伝達部２３の形状を溝部から平面に変更した例の、移動機構２５を部分的に拡大した正面図である。実施例３の上述と同じく、移動機構２５は、移動体１９と被駆動体１８とがＹ方向（紙面の面外方向、かわし方向、第２の方向）に相対移動が可能な状態になっている。移動の際には、ボールは、ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３の表面を転動する。転がり抵抗は極めて小さいため、移動機構２５は、摺動時の負荷が極めて小さい移動機構となっている。一方、Ｘ方向（駆動方向、第１の方向）には、ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３は相対移動ができず、この方向の変位及び力を移動体１９に伝達できる様になっている。これに加えて、Ｚ方向にも相対移動が可能になっている。この際には、ボールは転動せず、被駆動体伝達部２３とボール３４の接触面において、被駆動体伝達部２３とボール３４との間は、滑り摩擦となる。

移動機構２５のその他の構成を図１４に示す。図１４（Ａ）（Ｂ）は、上述のボール３４の代わりとなる円筒状のころである。（Ａ）の様な円筒形状でも、（Ｂ）のような３段になっている円筒形状でも、いずれも、曲線部を有して転動可能な転動面３５（曲面形状）がある。図１４（Ｃ）は、ガイド部材２０及び被駆動体伝達部２３の溝部の代わりとなる矩形断面形状の溝部である。図中Ｘ方向が振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）で、Ｙ方向がかわし方向（第２の方向）である。被駆動体伝達部２３の溝部とガイド部材２０の溝部の間に、円筒形状を設ける。これらの溝部を、円筒ころの転動面３５が転動する事で、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に移動可能な移動機構になっている。

実施例４が、実施例１と異なる点は、移動機構２５の構成である。この部分について述べる。図１５は、移動機構２５と移動体１９の一部と被駆動体１８の斜視図である。図中のＸ方向が、振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）である。Ｙ方向が、移動体１９と被駆動体１８が移動機構２５により相対移動可能となっている、かわし方向（第２の方向）である。

移動機構２５は、薄い矩形の板状形状のステンレス鋼の弾性部材である。板厚方向がＹ方向（かわし方向、第２の方向）となっている。一方の端部が、プレス加工によって直角に曲げられており、この部分が被駆動体１８に固定されている。他方の端部が、移動体１９に固定されている。

移動機構２５は、薄い板厚方向が、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）であるので、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）の曲げ剛性が小さい。移動体１９が、他の振動波駆動装置２４によってＹ方向に移動された際、移動機構２５はＹ方向（かわし方向、第２の方向）に変形する。これにより、被駆動体１８と移動体１９はＹ方向（かわし方向、第２の方向）に相対移動が可能である。この移動機構２５は、１部品であり、かつプレス加工での形成が可能であるため、構成が簡素かつ製造安価という効果がある。

また、移動機構２５のＸ方向（駆動方向、第１の方向）の寸法は、板厚方向（Ｙ方向、かわし方向、第２の方向）の寸法よりも大きくなっている。これによって、Ｘ方向（駆動方向、第１の方向）の剛性は、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）の剛性よりも、高くなっている。Ｘ方向（駆動方向、第１の方向）の剛性が高いので、この方向に変位や力を伝達できるようになっている。また、移動機構２５は、この方向のクリアランスが無く、移動体１９の移動精度が高い移動機構となっている。

実施例５が実施例４と異なる点は、移動機構２５の構成である。図１６は、移動機構２５と移動体１９の一部と被駆動体１８の斜視図である。図中のＸ方向が、振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）である。Ｙ方向が、移動体１９と被駆動体１８が移動機構２５により相対移動可能となっている、かわし方向（第２の方向）である。

実施例４では、移動機構２５として機能する弾性部材がひとつであったが、本実施例では、Ｘ方向（駆動方向、第１の方向）に２つ（複数）並んだ構成になっている。これにより、移動機構２５は、図中Ｚ軸回りの剛性が高くなる。移動体１９がＹ方向（かわし方向、第２の方向）に移動した際に、移動機構２５の被駆動体１８に接続される部分に力がかかる。本実施例では、２つの移動機構２５が、Ｘ方向において被駆動体を挟むように接続されているため、移動体１９がＹ方向に移動した際、接続部にかかる力は、２つの移動機構２５で等しくなる。したがって、被駆動体１８に対しＺ軸回りの方向にモーメントが生じない。これによって、振動子８と被駆動体１８のＺ軸回りの相対位置が安定化し、性能安定化に繋がる効果が得られる。この効果が、実施例４中で述べた効果の他に、追加されている。

実施例６が実施例５と異なる点は、移動機構２５の構成である。図１７（Ａ）及び（Ｂ）は、移動機構２５と移動体１９の一部と被駆動体１８の斜視図である。両図は、斜視する方向が異なっている。図中のＸ方向が、振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）である。Ｙ方向が、移動体１９と被駆動体１８が移動機構２５により相対移動が可能となっている、かわし方向（第２の方向）である。

実施例５では、２つ弾性部材がＸ方向（駆動方向、第１の方向）に並んでいたが、本実施例では、Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に並んだ構成になっている。

この構成では、移動機構２５は、主たる変形方向がＹ方向（かわし方向、第２の方向）となっている弾性リンクとして機能する。移動体１９がＹ方向（かわし方向、第２の方向）に移動した際、被駆動体１８が受けるＺ軸回りの力は極めて小さくなる。これにより、実施例５と同様に、振動子８と被駆動体１８のＺ軸回りの相対位置が安定化し、性能安定化に繋がる効果が得られる。

実施例４の場合では、被駆動体１８と移動体１９のＹ方向（かわし方向、第２の方向）の相対変位が大きくなるにつれ、弾性部材が長手方向に引っ張られる。弾性部材の両端が長手方向に固定拘束された状態に近い状態で、かつ、長手方向は剛性が高いために、急激にＹ方向（かわし方向、第２の方向）の剛性が増大してしまう。所謂、形状非線形の現象である。この剛性が増大してしまうと、被駆動体１８と移動体１９がＹ方向（かわし方向、第２の方向）に相対移動する際に、弾性部材が変形する際の反力が大きくなってしまう。この反力が移動体１９に作用し、負荷が大きくなってしまう。そのため、被駆動体１８と移動体１９のＹ方向（かわし方向、第２の方向）の実用的な相対変位量が小さく限られてしまう。

一方、本実施例では、弾性部材は、両端が拘束状態ではなく、被駆動体１８との結合している端部が、Ｘ方向に変位できる状態になっている。このため、実施例４の場合のような形状非線形による急激な剛性の増大は起こらない。これにより、被駆動体１８と移動体１９のＹ方向（かわし方向、第２の方向）の実用的な相対変位量を大きくとることができる。

図１８は、本発明の実施例７に係る画像振れ補正装置の斜視図である。光学レンズ４が、移動体１９に取り付けられている。移動体１９は、丸棒形状のガイド部材２０を４つ有している。各々のガイド部材２０は、移動体１９の中心から、図中のＸ方向及びＹ方向に延出している。移動体１９及びそのガイド部材を含んで、４つの振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）がある。４つの振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）は移動体１９を共有している。各々の振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）は、レンズ鏡筒９に固定されている。

振動波駆動装置２４ａと２４ｂの駆動方向（第１の方向）は、図中のＸ方向である。振動波駆動装置２４ｃと２４ｄの駆動方向（第１の方向）は、図中のＹ方向である。４つの振動波駆動装置（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）の駆動を組み合わせる事で、移動体１９の二次元の駆動（Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ軸回り）が可能な二次元駆動装置となっている。これに、画像振れ補正のための光学レンズ４や加速度センサ、エンコーダ、制御部が設けられる事で、画像振れ補正装置となっている。

ここで、振動波駆動装置２４の構成を述べる。

図１９（Ａ）（Ｂ）は、振動波駆動装置２４の斜視図である。図１９（Ｂ）は各部品の組付け構成を示しており、各部品を図中Ｚ方向に展開したものとなっている。１０１はユニットベースである。１０３はバネである。８は振動子である。２２は耐摩耗部材である。３４はセラミックボールである。２１は被駆動体本体である。１０２はユニットトップである。ユニットベース１０１とユニットトップ１０２は、不図示のねじで固定されており、他の部品の図中Ｚ方向の位置を固定している。

振動子８は、実施例１の物と同様のものである。駆動方向（第１の方向）が図中Ｘ方向となっている。振動子固定部１５の部分がユニットベース１０１に固定されている。

耐摩耗部材２２は、表面に窒化処理が施され、耐摩耗性が高くなっている。耐摩耗部材２２と被駆動体本体は、接着によって結合され、被駆動体１８を構成している。

バネ１０３は、ユニットベース１０１と振動子８の間に設けられ、振動子８を耐摩耗部材２２に加圧接触する機能を有している。バネ１０３の押圧力をＦ０とする。振動子固定部１５に対する突起部１４の上面の図中Ｚ方向について、剛性をＫ、変形での変位をΔｚとする。振動子８の突起部１４の上面と耐摩耗部材２２の加圧接触力Ｆ１は、Ｆ０−Ｋ・Δｚとなる。Δｚは、組立後の各部品の相対位置によって決まり、部品誤差の影響を大きく受けるため、Ｋを小さくする事で、加圧接触力のＦ１の変動を小さくしている。この振動子８では、ＹＺ平面での断面積が小さく、Ｘ方向に長い形状の振動子支持梁部１６を、振動子固定部１５と突起１４の間に設ける事で、Ｋを小さくしている。これによって、加圧接触力Ｆ１は、ほぼバネ１０３の押圧力Ｆ０とできている。

振動子８の動作については、実施例１と同様である。図中ＸＹ平面に平行な平面内に、突起部１４の上面を、楕円軌跡で運動させる事ができる。これにより、突起部１４の上面に加圧接触した耐摩耗性部材２２及び被駆動体本体２１を、図中Ｘ方向に駆動する事が可能となっている。

耐摩耗性部材２２には、４つの溝部が設けられている。ここに４つのセラミックボール３４が当接している。図中Ｙ方向の手前側の二つの溝部は、Ｖ溝形状がＸ方向に延在した形状となっている。図中Ｙ方向の奥側の二つの溝部は、凹溝形状がＸ方向に延在した形状となっている。また、ユニットトップ１０２にも４つの溝部が設けられている。ここに４つのセラミックボール３４が当接している。４つの溝部は、いずれも、Ｖ溝形状がＸ方向に延在した形状となっている。耐摩耗性部材２２とセラミックボール３４とユニットトップ１０２は、バネ１０３によってＺ方向に加圧接触されている。加圧接触力は先述のＦ１となる。この構成によって、セラミックボール３４は、図中Ｘ方向に転動できる構成となっている。図中Ｙ方向を含んだ、Ｘ方向以外の方向には移動できないようになっている。これにより、被駆動体１８は、ユニットトップ１０２に対してＹ方向の相対移動量が制限された制限機構２６を構成している。この構成の効果は、実施例１で説明した制限機構２６の効果と同様である。

ここで、本発明の特徴部分である移動機構２５の構成について、述べる。

図１９（Ａ）（Ｂ）に示した被駆動体本体２１には、被駆動体伝達部２３がある。被駆動体伝達部２３は、図中ＹＺ平面に平行な二つの平面で構成されている。ここに、図１８で示したガイド部材２０が挿入される。

これらによって、図中Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に相対移動が可能な移動機構２５を構成している。なお、移動機構２５の当接面には潤滑剤が塗布されており、実質的な摺動負荷はほぼ無い状態となっている。また、この機構による図中Ｚ方向の相対位置の拘束は無い状態となっている。

この構成は、実施例１で述べた効果を有している。各々の振動波駆動装置２４は、駆動方向（第１の方向）の変位及び力を移動体１９に伝達する事が可能となっている。振動子８と被駆動体１８が接触する面と平行な平面において、駆動方向（第１の方向）と交差した（ここでは直交した）かわし方向（第２の方向）に、移動体１９と被駆動体１８の相対移動が可能となっている。これにより、それぞれの振動波駆動装置２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）のかわし方向（第２の方向）における移動体１９の移動を阻害する負荷を発生しない。また、振動子８や被駆動体１８は、かわし方向（第２の方向）に、静止した状態を実現できている。

実施例１で述べた効果に加えて、次の効果も有している。ガイド部材２０と被駆動体伝達部２３のＺ方向の相対位置は、部品精度の誤差や取付誤差によって、ズレを有する事がある。この機構による図中Ｚ方向の相対位置の拘束は無い状態であるので、不要なＺ方向の拘束力が発生しない。

実施例８が、実施例７と異なる点は、被駆動体本体２１の構成である。この部分について、述べる。

図２０は、被駆動体本体の斜視図である。Ｘ方向は、振動波駆動装置２４の駆動方向（第１の方向）である。Ｙ方向は、かわし方向（第２の方向）である。Ｚ方向は、振動子８と被駆動体１８の接触方向である。部品を図中Ｚ方向に展開したものとなっている。

被駆動体本体下部１０４と被駆動体本体上部１０５で、被駆動体本体２１を構成している。

被駆動体本体下部１０４の図中の下面は、耐摩耗性部材２２に固定されている。被駆動体本体下部１０４は、丸棒形状の軸部１０６を有している。軸部１０６の中心軸１０９は、図中Ｚ方向に平行である。軸部１０６の表面には、硬質膜が設けられていると共に、潤滑剤が塗布されている。被駆動体本体上部１０５は、移動機構２５の一部として機能する被駆動体伝達部２３と丸穴部１０７を有している。被駆動体伝達部２３には、ガイド部材２０が挿入されている。丸穴部１０７の中心軸は、被駆動体本体下部１０４の軸部１０６の中心軸１０９と一致している。丸穴部１０７の表面は、硬質膜が設けられていると共に、潤滑剤が塗布されている。

被駆動体本体下部１０４と被駆動体上部１０５は、丸穴部１０７に軸部１０６が挿入され、取り付いている。丸穴部１０７と軸部１０６とで、回転機構１０８を構成している。この回転軸（第１の軸）は、中心軸１０９で、振動子８と被駆動体１８が接触する面に直交した方向となっている。

この回転機構１０８は、被駆動体１８と移動体１９を、第１の軸を回転中心として相対回転可能としている。

この回転機構１０８による、二次元駆動装置の回転動作について、ここで述べる。

図２１は、画像振れ補正装置の正面図である。図中の座標系の原点は、鏡筒外周の中心位置に一致している。振動波駆動装置２４ａにＸ方向の負の向きに駆動力を発生させる。振動波駆動装置２４ｂにはＸ方向の正の向きに、振動波駆動装置２４ｃにはＹ方向の正の向きに、振動波駆動装置２４ｄにはＹ方向の負の向きに、駆動力を発生させる。つまり、紙面上、時計回りに駆動力を発生させる。この動作によって、図２２に示すように、移動体１９を時計回りに移動する事ができる。この際、回転機構１０８によって、被駆動体本体上部１０５も時計回りに回転し、被駆動体伝達部２３は、ガイド部材２０に沿った状態を維持できる。仮に、回転機構１０８が無い場合には、被駆動体伝達部２３とガイド部材２０の相対的な回転が拘束されるため、移動体１９の回転動作の量が小さくなってしまう。

実施例９が、実施例８と異なる点は、回転機構１０８の構成である。

図２３は、回転機構１０８の図である。図２３（Ａ）は斜視図である。図２３（Ｂ）は正面図である。図２３（Ｃ）及び（Ｄ）は上面図である。

被駆動体本体２１は、平面の被駆動体伝達部２３を有している。ガイド部材２０は、ボールベアリングである回転部材１１０とガイド部材本体１１１で構成されている。本実施例では、回転部材１１０が、回転機構１０８となっている。回転部材１１０の内輪が、ガイド部材本体１１１に固定されている。回転部材１１０の回転中心は、中心軸１０９である。回転部材１１０の外径は、二つの被駆動体伝達部２３の距離よりも、若干小さく、回転部材１１０と被駆動体伝達部２３は、Ｘ方向にクリアランスを有している。被駆動体伝達部２３にも回転部材１１０の外輪の表面にも潤滑材は塗布していない。

ここで、かわし動作について、述べる
移動体１９が、図中Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に移動した際には、回転部材１１０の外輪が転動可能な曲線部を備えた部材であるので、一方の被駆動体伝達部２３に当接した状態で、転動が可能である。転動抵抗は、滑り抵抗に比較して格段に小さく、ボールベアリングの回転抵抗も極めて小さいために、潤滑剤がない状態でも、かわし動作での抵抗は、ほぼゼロを実現できている。

ここで、回転機構１０８の動作について、述べる。

移動体１９が、図２２のように図２２中の紙面上時計回りに回転した際の、振動波駆動装置２４ａの回転機構１０８の動作を、図２３（Ｄ）に示している。被駆動体本体２１は、図中Ｘ方向の負の向きに駆動される。その際、二つの被駆動体伝達部２３の平面の内、Ｘ方向の正の側の被駆動体伝達部２３の平面が、回転部材に当接する。回転部材１１０は、被駆動体本体２１の駆動に伴って、Ｘ方向の負の向きに移動される。回転部材１１０が、回転中心（回転軸１０９）回りに回転可能であるので、ガイド部材本体１１１は、移動体中心側（紙面上右側）に中心を持った時計回りに、回転運動できる。その際、回転部材１１０は、被駆動体本体２１に対して、僅かにＹ方向の正の向きに相対移動する。

本実施例では、移動機構２５の転動可能な曲線部を備えた部材の回転中心と、回転機構１０８の回転中心を、一致させる事で、両機能を一つの回転部材１１０で兼用させることが可能となっている。これによって、構成の簡素化が実現できている。

ここで、回転機構のその他の構成について、述べる。

図２４は、回転機構のその他の第一の構成の図である。図２４（Ａ）は、斜視図である。図２４（Ｂ）は、上面図である。回転部材１１０は、球形状となっている。球形状の中心は、回転軸１０９上に位置している。回転部材１１０とガイド部材本体１１１で、ガイド部材２０を構成している。被駆動体本体２１の被駆動体伝達部２３の平面と、回転部材１１０の表面が当接しており、これらで、移動機構２５と回転機構１０８を構成している。この当接面には、潤滑剤が塗布されている。移動体１９が図中Ｙ方向に移動した際には、被駆動体本体２１とガイド部材２０は、図中Ｙ方向（かわし方向、第２の方向）に相対移動可能となっている。この際、当接面は滑り運動となるが、当接面には潤滑剤が塗布されているので、摺動抵抗は小さくなっている。

また、移動体１９が回転移動した際には、回転軸１０９を回転中心として、被駆動体本体２１とガイド部材２０は相対回転が可能である。つまり、移動体１９が被駆動体１８に対して、相対回転可能な回転機構を有している。この回転運動の際、当接面は滑り運動となるが、当接面には潤滑剤が塗布されているので、摺動抵抗は小さくなっている。

図２５は、回転機構のその他の第二の構成の図である。図２５（Ａ）は、斜視図である。図２５（Ｂ）は、上面図である。回転部材１１０は、被駆動体伝達部２３の平面と当接する先端が、鋭角の形状となっている。この形状においても、移動体１９が回転移動した際には、回転軸１０９を回転中心として、被駆動体本体２１とガイド部材２０は相対回転が可能である。つまり、移動体１９が被駆動体１８に対して、相対回転可能な回転機構となっている。

図２６は、回転機構のその他の第三の構成の図である。図２６（Ａ）は、斜視図である。図２６（Ｂ）は、上面図である。被駆動体伝達部２３の、ガイド部材２０との当接部の先端が鋭角の形状となっている。ガイド部材２０は丸棒形状である。これらの形状の組合せにおいても、移動体１９が回転移動した際には、回転軸１０９を回転中心として、被駆動体本体２１とガイド部材２０は相対回転が可能である。つまり、移動体１９が被駆動体１８に対して、相対回転可能な回転機構となっている。

図２７は、回転機構のその他の第四の構成の図である。図２７（Ａ）は、斜視図である。図２７（Ｂ）は、上面図である。先の、回転機構のその他の第三の構成との違いは、ガイド部材が、角棒形状になっている点である。このような組合せにおいても、移動体１９が回転移動した際には、回転軸１０９を回転中心として、被駆動体本体２１とガイド部材２０は相対回転が可能である。つまり、移動体１９が被駆動体１８に対して、相対回転可能な回転機構をとなっている。

８ 振動子
１８ 被駆動体
１９ 移動体
２４ 振動波駆動装置
２５ 移動機構

Claims (20)

1. 移動体を二次元で移動する二次元駆動装置であって、
   電気機械エネルギー変換素子を有する第１の振動子と、
   電気機械エネルギー変換素子を有する第２の振動子と、
   前記第１の振動子の駆動力を前記移動体に伝達し、前記第１の振動子の駆動力によって前記移動体とともに第１の方向に移動する第１の被駆動体と、
   前記第２の振動子の駆動力を前記移動体に伝達し、前記第２の振動子の駆動力によって前記移動体とともに第２の方向に移動する第２の被駆動体と、を備え、
   前記第２の方向は、前記振動子と前記被駆動体とが接触する面と平行な平面において、前記第１の方向と交差する方向であり、
   前記移動体は、前記第１の被駆動体に対して前記第２の方向に相対移動可能であり、且つ、前記第２の被駆動体に対して前記第１の方向に相対移動可能であり、
   前記第１の振動子と前記第２の振動子とは、互いに同じ位置関係を保持することを特徴とする二次元駆動装置。
2. 前記移動体は、前記第１の被駆動体に対して前記第２の方向にスライド可能に構成されており、前記第２の被駆動体に対して前記第１の方向にスライド可能に構成されている、請求項１に記載の二次元駆動装置。
3. 前記第１の振動子及び前記第１の被駆動体は、前記第２の振動子の前記駆動力によって前記第２の被駆動体及び前記移動体が前記第２の方向に動かされた場合に前記第２の方向に動かず、前記第２の振動子及び前記第２被駆動体は、前記第１の振動子の前記駆動力によって前記第１の被駆動体及び前記移動体が前記第１の方向に動かされた場合に前記第１の方向に動かない、請求項１又は２に記載の二次元駆動装置。
4. 前記第２の方向に移動可能なガイド部材を含む移動機構を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次元駆動装置。
5. 前記第２の方向を軸方向とする丸棒形状のガイド部材と、前記第１の被駆動体に設けられた前記第２の方向を軸方向とする開口と、を含む移動機構を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次元駆動装置。
6. 前記第２の方向に移動可能なガイド部材と、転動可能な曲線部を備える部材と、を含む移動機構を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の二次元駆動装置。
7. 前記転動可能な曲線部は、球形状または円筒形状を有する、請求項６に記載の二次元駆動装置。
8. 弾性部材を含む移動機構を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の二次元駆動装置。
9. 前記第１の方向における前記弾性部材の剛性よりも、前記第２の方向における前記弾性部材の剛性が小さい、請求項８に記載の二次元駆動装置。
10. 前記弾性部材が、板状の弾性部材を含む、請求項８または９に記載の二次元駆動装置。
11. 前記第１の移動機構は、前記板状の弾性部材が前記第１の方向に複数並んだ構成を含み構成されている、請求項１０に記載の二次元駆動装置。
12. 前記第１の移動機構は、前記板状の弾性部材が前記第２の方向に複数並んだ構成を含み構成されている、請求項１０に記載の二次元駆動装置。
13. 前記第１の振動子と前記第１の被駆動体との、前記第２の方向の相対移動量を制限する制限機構を有する、請求項１から１２のいずれか１項に記載の二次元駆動装置。
14. 前記制限機構が２つ設けられ、前記２つの制限機構は、前記被駆動体を間に挟むように配置されている、請求項１３に記載の二次元駆動装置。
15. 前記移動体を、前記第１の被駆動体に対して、第１の軸を回転中心として相対回転可能とする回転機構を備え、
    前記第１の軸は、前記平面に交差する方向であることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の二次元駆動装置。
16. 前記第２の方向に移動可能なガイド部材と、転動可能な曲線部を備える部材と、を含む移動機構を有し、
    前記転動可能な曲線部を備える部材の転動の際の回転中心と、前記回転機構の回転中心が、略一致することを特徴とする請求項１５に記載の二次元駆動装置。
17. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の二次元駆動装置と、前記駆動装置の移動体に取り付けられた、光学レンズまたは撮像素子を含む画像振れ補正装置。
18. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の二次元駆動装置と、前記駆動装置の移動体に取り付けられた光学レンズを含む交換レンズ。
19. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の二次元駆動装置と、前記駆動装置の移動体に取り付けられた、光学レンズまたは撮像素子、及び電源を含む撮像装置。
20. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の二次元駆動装置を有し、
    前記移動体に被観察物設置部が取り付けられている自動ステージ。

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