JP2016059121A5 - - Google Patents

Description

上記課題を解決するために、本発明は、圧電素子及び振動板からなる振動子と、振動子と接触する摩擦接触面を有する摩擦部材と、振動子を保持する保持部材と、振動子を摩擦部材に加圧する加圧部材とを備え、圧電素子に印加された電圧により振動子が振動することで摩擦部材と振動子とが相対移動する駆動装置であって、振動子は、摩擦部材の摩擦接触面に対して、相対移動方向に平行な軸まわりに回転変位可能に摩擦接触面に接する突起部を有している。

一方、図３は摩擦部材１０１側とは逆側から見た図である。図３に示す振動板１０２の突起部１０２ａが形成されている面の裏面部には圧電素子１０３が接着材などにより圧着されている。なお、振動板１０２と圧電素子１０３の圧着は、圧着されればその方法は限定されない。この圧電素子１０３は複数の圧電素子膜を積層して一体化したものである。そしてこの圧電素子１０３に所望の交流電圧を印加することで励振させ、圧電素子１０３が圧着された振動板１０２に２つの振動モードを励起する。このとき２つの振動モードの振動位相が所望の位相差となるように設定することで、突起部１０２ａには図２の矢印で示すような楕円運動が発生する。この楕円運動を図２に示すように振動子１０４で発生させ、摩擦部材１０１の摩擦接触面１０１ａに伝達することで、摩擦部材１０１に対して振動子１０４を相対移動させることが可能となる。なお、前述の圧電素子の積層構造や振動モードに関する詳細は特許文献２に記載された内容と同様である為、それらの説明は割愛する。

図４は振動板１０２の離間した２つの略球面形状の突起部１０２ａ中心部を通る直線を含むＸＺ面における断面で超音波モータ１を切断した断面図である。保持部材１０６は圧電素子１０３と当接し、振動板１０２の略球面形状の突起部１０２ａは垂直な方向（Ｚ軸方向）にコイルばね１０８により摩擦部材１０１へ付勢される。振動子１０４は、加圧部材１０７を介して保持部材１０６によりコイルばね１０８からの加圧力（付勢力）を受け、摩擦部材１０１に対し摩擦接触面１０１ａで加圧接触することが可能となっている。そして、前記のとおり突起部１０２ａが楕円運動することにより、振動子１０４は摩擦部材１０１に対し図４の左右方向である相対移動方向に相対駆動される。

図７に示す実施例２は、実施例１の変形型であり、振動板１０２は実施例１の振動板１０２の突起部１０２ａの形状を変えた例である。尚、振動板１０２以外は実施例１と同様な構成である。

Claims (9)

1. 圧電素子及び振動板からなる振動子と、
   前記振動子と接触する摩擦接触面を有する摩擦部材と、
   前記振動子を保持する保持部材と、
   前記振動子を前記摩擦部材に加圧する加圧手段と、
   を備え、前記圧電素子に印加された電圧により前記振動子が振動することで前記摩擦部材と前記振動子とが相対移動する駆動装置であって、
   前記振動子は、前記摩擦部材の前記摩擦接触面に対して、相対移動方向に平行な軸まわりに回転変位可能に前記摩擦接触面に接する突起部を有することを特徴とする駆動装置。
2. 前記振動子の前記突起部は曲面形状を有していること特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
3. 前記振動子の前記突起部は球面形状を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。
4. 前記振動子の前記突起部は、前記相対移動方向にほぼ平行に延在する中心軸を有する円筒形状で構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置。
5. 前記突起部は、前記相対移動方向に互いに離間して前記振動子に複数設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の駆動装置。
6. 前記保持部材は、前記加圧手段による加圧方向と平行な方向に前記振動子を変位可能に保持することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の駆動装置。
7. 前記加圧手段は、ばね及び前記ばねの付勢力により前記保持部材を加圧する接触部を有する加圧部材を備え、前記保持部材は、前記摩擦接触面に平行であって前記相対移動方向に直交する軸まわりに前記振動子が前記摩擦接触面に対して回転変位可能に前記接触部に加圧される凸部を有していることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動装置。
8. 前記保持部材の前記凸部は曲面形状を有することを特徴とする請求項７に記載の駆動装置。
9. 前記保持部材の前記凸部は、前記相対移動方向及び前記加圧手段による加圧方向と直交する方向に中心軸が延在する円筒形状で構成されていることを特徴とする請求項８に記載の駆動装置。