JP2021016231A - 振動型モータ、レンズ装置、および、電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】転動回転部材で加圧力を受ける構成において、駆動制御性の低下を抑制することが可能な振動型モータを提供する。【解決手段】振動型モータ（１００）は、振動子（１０４）と、加圧手段（１１０）の加圧力により振動子の接触部（１０２ａ）と加圧接触するとともに、振動子に対して相対的に移動する摩擦部材（１０１）と、振動子を保持する保持部材（１０７）と、加圧手段の加圧力を受けながら振動子と摩擦部材との相対的な移動を案内する転動回転部材（１０８）とを有し、保持部材は、振動子に連結される接続部（１０７ａ）と、駆動対象（４）に連結される動力取り出し部（１０７ｃ）とを有し、転動回転部材の回転軸（１０８ａ）と直交する面において、動力取り出し部は、回転軸と接続部の中心位置（１０７ｄ）とを結ぶ直線上であって、かつ接触部の中心位置（１０２ｄ）と接続部の中心位置（１０７ｄ）との間に配置されている。【選択図】図５

Description

本発明は、レンズ装置や電子機器に利用可能な振動型モータに関する。

振動型モータは、圧電素子が固着された弾性体の接触部と摩擦部材とが加圧接触状態となるように構成される。その加圧接触状態において、圧電素子に２相の電圧を印加して弾性体に２相の超音波振動が励起されると、弾性体の接触部に楕円運動が生じ、摩擦部材が弾性体に対して相対的に移動する。

特許文献１には、固定ガイドのガイド溝と可動ガイド部材の可動ガイド溝部との間に転動ボールを挟持し、加圧力を受けながら可動部を直進ガイドする構成が開示されている。特許文献１に開示された構成では、可動範囲が長くなるとガイド溝も長くなり、ユニットが相対移動方向に長くなってしまう。そこで、ベアリングなどの転動回転部材で加圧力を受けながら弾性体と摩擦部材との相対移動を転動支持する構成が考えられる。

特開２０１７−２００４００号公報

しかしながら、ベアリングなどの転動回転部材で加圧力を受ける構成では、ベアリングの回転軸周りに可動部が傾くと、動力源である弾性体の接触部と駆動対象との連結部位である動力取り出し部との間に相対移動方向の位置ずれが生じる。その結果、振動型モータの駆動制御性が低下する可能性がある。

そこで本発明は、転動回転部材で加圧力を受ける構成において、駆動制御性の低下を抑制することが可能な振動型モータ、レンズ装置、および、電子機器を提供することを目的とする。

本発明の一側面としての振動型モータは、振動子と、加圧手段の加圧力により前記振動子の接触部と加圧接触するとともに、前記振動子に対して相対的に移動する摩擦部材と、前記振動子を保持する保持部材と、前記加圧手段の前記加圧力を受けながら前記振動子と前記摩擦部材との相対的な移動を案内する転動回転部材とを有し、前記保持部材は、前記振動子に連結される接続部と、駆動対象に連結される動力取り出し部とを有し、前記転動回転部材の回転軸と直交する面において、前記動力取り出し部は、前記回転軸と前記接続部の中心位置とを結ぶ直線上であって、かつ前記接触部の中心位置と前記接続部の中心位置との間に配置されている。

本発明の他の側面としてのレンズ装置は、前記振動型モータと、前記振動型モータにより駆動される前記駆動対象としての光学系とを有する。

本発明の他の側面としての電子機器は、前記振動型モータと、前記振動型モータにより駆動される前記駆動対象とを有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。

本発明によれば、転動回転部材で加圧力を受ける構成において、駆動制御性の低下を抑制することが可能な振動型モータ、レンズ装置、および、電子機器を提供することができる。

各実施形態における撮像装置の構成図である。 第１の実施形態における振動型モータの展開図である。 第１の実施形態における振動型モータの構成図である。 第１の実施形態における振動型モータの構成図である。 第１の実施形態における振動型モータの構成図である。 第１の実施形態における振動型モータの構成図である。 第１の実施形態における振動型モータの振動子の保持構成の説明図である。 第１の実施形態における振動型モータの説明図である。 第２の実施形態における振動型モータの説明図である。 比較例としての振動型モータの説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお各図において、後述する振動子１０４と摩擦部材１０１との相対移動方向をＸ軸、後述するバネ１１０によって振動子１０４を摩擦部材１０１に加圧接触する加圧方向をＺ軸、および、Ｘ軸とＺ軸のそれぞれに直交する方向をＹ軸と定義する。

（第１の実施形態）
まず、図１を参照して、第１の実施形態における撮像装置の構成について説明する。図１は、本実施形態における撮像装置１０の構成図である。撮像装置１０は、振動型モータ（超音波モータ）１００を有する。なお本実施形態において、振動型モータ１００が撮像装置１０に搭載された場合について説明するが、これに限定されるものではなく、振動型１００を撮像装置１０以外の電子機器に搭載することもできる。また本実施形態では、後述の撮像レンズ１とカメラ本体２とが一体的に構成された撮像装置を説明するが、これに限定されるものではなく、カメラ本体とカメラ本体に着脱可能な撮像レンズとにより構成された撮像装置（撮像システム）にも適用可能である。

図１に示されるように、撮像装置１０は、撮像レンズ（レンズ装置）１とカメラ本体（撮像装置本体）２とにより構成される。撮像レンズ１は、フォーカスレンズ（光学系）４を有する。フォーカスレンズ４は、振動型モータ１００と連結されている。駆動対象としてのフォーカスレンズ４は、振動型モータ１００における後述の振動子１０４が移動することにより、光軸６と略平行な方向（光軸方向）に移動可能である。撮像の際において、フォーカスレンズ４が光軸方向に移動することにより、被写体像は撮像素子５の位置で結像して合焦した像を生成することが可能となる。

次に、図２を参照して、本実施形態における振動型モータ１００の概略構成および動作について説明する。図２は、振動型モータ１００の展開図である。

振動子１０４は、弾性を有する振動体である振動板１０２と圧電素子１０３とにより構成されている。振動板１０２は、接合領域１０２ｂで公知の接着材等により、圧電素子１０３と接着されている。圧電素子１０３にはフレキシブル基板１１４が圧着されており、フレキシブル基板１１４を介して圧電素子１０３に高周波の電圧を印加することにより、振動子１０４に超音波振動を励振する。

第１の保持部材１０５は、振動子１０４を保持する。振動子１０４は、固定部１０２ｃで第１の保持部材１０５と接着剤等により固定されている。第１の保持部材１０５と第２の保持部材１０７とは、支持部材１０９を介して連結されている。接続部１０７ａは、支持部材１０９（すなわち振動子１０４）と連結されている。第２の保持部材１０７は、その中央に開口部１０７ｂが形成されたロの字形状で構成され、振動子１０４などを保持する保持部材である。開口部１０７ｂの内部には、振動子１０４、緩衝部材１０６ａ、基材プレート１０６ｂ、および、第１の保持部材１０５が配置される。このように開口部１０７ｂの内部に各部品を配置してＺ方向のスペースをオーバーラップさせることで、Ｚ方向の小型化を図っている。動力取り出し部１０７ｃは、駆動対象であるフォーカスレンズ４と連結されている。振動子１０４と摩擦部材１０１との間で発生する駆動力は、動力取り出し部１０７ｃを介してフォーカスレンズ４に伝達されることで、フォーカスレンズ４をＸ方向に駆動することができる。

支持部材１０９は、第１の保持部材１０５と第２の保持部材１０７とを連結する。支持部材１０９は、Ｚ方向の厚みが薄い板形状である。これにより、第１の保持部材１０５および第２の保持部材１０７は、Ｚ方向に自由に動くことできる。一方、支持部材１０９は、Ｘ方向には剛性が高い。このため、第１の保持部材１０５および第２の保持部材１０７は、Ｘ方向においてガタなく一体的に動く。このようにＺ方向の剛性が弱く、Ｘ方向の剛性が強い支持部材１０９を介して第１の保持部材１０５と第２の保持部材１０７とを接続する。これにより、第１の保持部材１０５および第２の保持部材１０７は、部品の厚み誤差や組立誤差の影響を吸収しながら、振動子１０４と摩擦部材１０１との相対移動方向であるＸ方向にはガタなく一体的に保持することが可能である。

バネ（加圧手段）１１０は、振動子１０４を摩擦部材１０１に加圧接触させるための加圧力を発生させる。付勢部材１１１および軸受部材１１５はそれぞれ、バネ掛け部を介して４つのバネ１１０と連結している。バネ１１０の加圧力は、基材プレート１０６ｂおよび緩衝部材１０６ａを介し、振動子１０４を摩擦部材１０１にＺ方向に加圧する付勢力となる。そして、振動板１０２の接触部１０２ａは、摩擦部材１０１に対し加圧された状態で接触する。

緩衝部材１０６ａおよび基材プレート１０６ｂは、圧電素子１０３と付勢部材１１１との間に配置されている。緩衝部材１０６ａおよび基材プレート１０６ｂは、付勢部材１１１と圧電素子１０３との直接接触を妨げ、圧電素子１０３の損傷を防止している。また、圧電素子１０３と基材プレート１０６ｂとの間に緩衝部材１０６ａを介在させることで、圧電素子１０３の超音波振動が基材プレート１０６ｂに伝わることを軽減している。

付勢部材１１１は、バネ１１０の加圧力を基材プレート１０６ｂに伝える。バネかけ部１１１ａは、バネ１１０を保持する。凸部１１１ｂは、基材プレート１０６ｂに当接する。バネ１１０の両端に形成されたフック部１１０ａの一方は、付勢部材１１１のバネかけ部１１１ａに掛かっており、他方は軸受部材１１５のバネかけ部１１５ａに掛かっている。軸穴部１１５ｂには、後述する軸部材１２２が係合する。

転動回転部材１０８は、バネ１１０による加圧力を受けながらガイド部材１１３の当接面１１３ａ上を転動回転し、振動子１０４と摩擦部材１０１との相対的な移動を案内する。転動回転部材１０８は、内径と外径との間に複数のボールとリテイナーを有する所謂ボールベアリングである。内径と外径との間をボール転動させることで、径方向に力が掛かった状態でも低い回転負荷を保つことができる。回転軸１０８ａは転動回転部材１０８の回転中心となる軸であり、外側面１０８ｂは後述の当接面１１３ａに当接する。

ガイド部材１１３は、転動回転部材１０８の外側面１０８ｂに当接する当接面１１３ａを有するガイド部材である。転動回転部材１０８は、バネ１１０の加圧力によって外側面１０８ｂが当接面１１３ａに押し付けられた状態を保ちながらＸ方向に転動する。これにより、バネ１１０による加圧力を受けながら、低負荷でＸ方向に移動することが可能となる。ガイド部材１１３は、ビス１１７によりベース部材１１２に固定されている。

摩擦部材１０１は、バネ１１０の加圧力により振動子１０４の接触部１０２ａと加圧接触するとともに、振動子１０４に対して相対的に移動するように構成されている。摩擦部材１０１の摺動面１０１ａは、振動子１０４の接触部１０２ａに当接する。振動子１０４は、接触部１０２ａで摺動面１０１ａと加圧接触した状態で摺動するため、摺動面１０１ａは高い硬度および高精度の表面粗度が求められる。このため摩擦部材１０１に関しては、窒化処理を施し硬度を上げた後に研磨加工を行い、表面粗度を向上させている。

次に、図３（ａ）〜図３（ｄ）を参照して、振動型モータ１００の要部構成および効果について説明する。図３（ａ）〜図３（ｄ）は振動型モータ１００の構成図であり、図３（ａ）は振動型モータ１００を−Ｙ方向から見た図、図３（ｂ）は−Ｚ方向から見た図、図３（ｃ）は＋Ｚ方向から見た図、図３（ｄ）は−Ｘ方向から見た図をそれぞれ示す。

図３（ａ）に示されるように、振動板１０２と圧電素子１０３とが接着されて構成された振動子１０４が摩擦部材１０１と加圧接触状態で接している。バネ１１０の両端に形成されたフック部１１０ａの一方は、付勢部材１１１のバネかけ部１１１ａに掛かっており、他方は、軸受部材１１５のバネかけ部１１５ａに掛かっている。これにより、付勢部材１１１とガイド部材１１３はそれぞれ引き付け合う方向に付勢されている。バネ１１０は、付勢部材１１１とガイド部材１１３のＸＹ方向の対角端４カ所に配置されている。

付勢部材１１１は、−Ｚ方向の面に設けられた凸部１１１ｂで基材プレート１０６ｂに当接しており、バネ１１０の加圧力を、凸部１１１ｂを介して基材プレート１０６ｂに伝えている。振動子１０４は、Ｙ方向から見ると、２つの接触部１０２ａで摩擦部材１０１の摺動面１０１ａと接している。２つの接触部１０２ａと摺動面１０１ａを安定した摩擦接触を確保させるには、２つの接触部１０２ａに均等に力を与える必要がある。そこで、基材プレート１０６ｂの平面に対して凸部１１１ｂの球面を当接させることで、２つの接触部１０２ａに均等な力を与えることが可能となる。

一方、図３（ｄ）に示されるように、凸部１１１ｂは、Ｙ方向に並ぶ２つの球面凸部で形成されている。図３（ｄ）に示されるように、Ｘ方向から見ると、振動子１０４は、接触部１０２ａの１点で摩擦部材１０１の摺動面１０１ａと接している。このため振動子１０４は、Ｘ軸周りに倒れやすい。そこで付勢部材１１１は、Ｙ方向に並ぶ２つの凸部１１１ｂで基材プレート１０６ｂを付勢することで、振動子１０４のＸ軸周りの倒れを軽減している。

付勢部材１１１のバネかけ部１１１ａに掛かるバネ１１０の引っ張り力は、付勢部材１１１、基材プレート１０６ｂ、および、緩衝部材１０６ａを介して振動子１０４に伝わり、振動子１０４の接触部１０２ａが摩擦部材１０１の摺動面１０１ａに付勢する。一方、軸受部材１１５のバネかけ部１１５ａに掛かるバネ１１０の引っ張り力は、軸受部材１１５、軸部材１２２、転動回転部材１０８、ガイド部材１１３、および、固定部材１１２を介して、摩擦部材１０１に伝わる。このような経路によって、バネ１１０のバネ力は、振動子１０４の接触部１０２ａを摩擦部材１０１の摺動面１０１ａに加圧接触させる付勢力となる。

移動部１２０は、振動子１０４、第１の保持部材１０５、支持部材１０９、第２の保持部材１０７、緩衝部材１０６ａ、基材プレート１０６ｂ、付勢部材１１１、バネ１１０、軸受部材１１５、軸部材１２２、および、転動回転部材１０８を備えて構成される。移動部１２０は、振動子１０４の接触部１０２ａに発生する超音波振動により、摩擦部材１０１に対してＸ方向に相対的に移動する。

ガイド部材１１３の軸穴部１１５ｂには、軸部材１２２が係合している。軸部材１２２は、転動回転部材１０８の回転軸１０８ａに係合している。これにより、転動回転部材１０８の外側面１０８ｂに径方向の力がかかった状態であっても、ガイド部材１１３に対して転動回転部材１０８の外側面１０８ｂは低負荷に回転可能な構成となっている。

ガイド部材１１３は、転動回転部材１０８の外側面１０８ｂが転動する当接面１１３ａを備える。バネ１１０が付勢部材１１１を＋Ｚ方向に付勢する力は、軸部材１２２を介して転動回転部材１０８に伝わり、転動回転部材１０８の外側面１０８ｂがガイド部材１１３の当接面１１３ａに付勢する力となる。転動回転部材１０８の外側面１０８ｂがガイド部材１１３の当接面１１３ａに付勢された状態で転動することで、軸受部材１１５はガイド部材１１３に対して低負荷を保ったままＸ方向に直進移動することができる。

ところで、特許文献１に開示されている振動型モータは、固定ガイドのガイド溝と可動ガイド部材の可動ガイド溝部の間に転動ボールを挟持し、加圧力受けながら可動部を直進ガイドする構成となっている。特許文献１に開示された構成では、可動範囲が長くなると固定側のガイド溝だけではなく、可動側のガイド溝も長くなる。長い可動側のガイド溝が長い可動範囲を動くことになるため、結果としてユニットは可動側のガイド溝の長さと可動範囲を足した長さが必要となり、ユニットが相対移動方向に長くなる。

一方、本実施形態の振動型モータ１００は、転動回転部材１０８で加圧力を受けながら移動部１２０をＸ方向に直進移動させる構成となっている。このため、可動側を長くする必要がない。これにより、可動範囲が長くなってもユニットが相対移動方向に長くなるのを抑制することができる。

ベース部材（固定部材）１１２は、ガイド部材１１３および摩擦部材１０１を保持する。ガイド部材１１３は、ビス１１７でベース部材１１２に固定される。摩擦部材１０１は、ビス１１６で固定部材１１２に固定される。ガイド部材１１３の−Ｚ方向には、摩擦部材１０１が配置されている。

図３（ｂ）に示されるように、摩擦部材１０１は、Ｘ方向に長い形状となっており、Ｘ方向の両端近傍においてビス１１６で固定部材１１２に固定されている。ガイド部材１１３は、Ｙ方向において、摩擦部材１０１の両側に配置されている。またガイド部材１１３は、Ｘ方向の両端近傍において、ビス１１７でベース部材１１２に固定されている。

バネ１１０は、軸受部材１１５のＸＹ方向の対角端４カ所に配置されている。またバネ１１０は、Ｙ方向において、ガイド部材１１３の両外側に配置される。図３（ａ）に示されるように、バネ１１０は、Ｚ方向に長い。Ｚ方向に長いバネ１１０をガイド部材１１３の両外側に避けて配置することで、Ｚ方向のスペースを有効的に利用することができる。これにより、振動型モータ１００のＺ方向サイズの小型化を図ることが可能である。

転動回転部材１０８は、Ｙ方向に２つ並んで配置される。２つの転動回転部材１０８の内径を軸部材１２２が貫通して、軸部材１２２の両端が軸受部材１１５に固定される。Ｙ方向に並んだ転動回転部材１０８は、摩擦部材１０１のＹ方向両側に配置されたガイド部材１１３の当接面１１３ａと当接する。これにより、不図示の移動部１２０はＹ方向に並んだ２つの転動回転部材１０８に案内されながら、Ｘ方向に移動する。フレキシブル基板１１４は、圧電素子１０３に圧着されている。図３（ｃ）に示されるように、振動型モータ１００は、第２の保持部材１０７および支持部材１０９を有する。

図３（ｄ）に示されるように、Ｘ方向から見ると、振動子１０４は接触部１０２ａの１点で摺動面１０１ａと接触しているため、Ｘ軸回りに倒れやすい。一方、付勢部材１１１と基材プレート１０６ｂは、付勢部材１１１に形成されたＹ方向に並ぶ２つの凸部１１１ｂと基材プレート１０６ｂの平面で当接しており、Ｘ軸回りには倒れにくい。このように付勢部材１１１と基材プレート１０６ｂをＹ方向に並ぶ２つの凸部１１１ｂでＸ軸周りの倒れ制限することで、振動子１０４のＸ軸回りの倒れを抑制することができる。

Ｙ方向において、摩擦部材１０１の両外側に転動回転部材１０８が配置される。転動回転部材１０８は、内径と外径との間に、ボールとリテイナーを備えているため、外径が大きい。外径の大きい転動回転部材１０８を摩擦部材１０１に積み重ねて配置すると、振動型モータ１００のＺ方向サイズが大きくなってしまう。そこで本実施形態の振動型モータ１００では、Ｙ方向において摩擦部材１０１の両側に隣接して２つの転動回転部材１０８（第１の回転部材１０８１および第２の回転部材１０８２）を配置する。また、Ｚ方向（加圧力の方向）において、第１の回転部材１０８１、第２の回転部材１０８２、および、摩擦部材１０１を重なる位置に配置する。これにより、Ｚ方向のスペースを共有することができる。

軸部材１２２は、Ｙ方向に２つ並ぶ転動回転部材１０８の回転軸１０８ａを貫通する必要がある。摩擦部材１０１の＋Ｚ方向には、摩擦部材１０１の摺動面１０１ａと摩擦接触する振動板１０２、および、振動板１０２と接着される圧電素子１０３を配置する必要がある。また摩擦部材１０１の＋Ｚ方向には、圧電素子１０３からの振動伝播を軽減するとともに圧電素子１０３の破損を軽減する緩衝部材１０６ａと基材プレート１０６ｂ、および、バネ１１０の活力を基材プレート１０６ｂに伝える付勢部材１１１を配置する必要がある。これらの部品を摩擦部材１０１に対して、＋Ｙ方向や−Ｙ方向にずらすことはできない。そこで、摩擦部材１０１のＹ方向両側に並ぶ転動回転部材１０８の回転軸１０８ａを貫通する軸部材１２２は、摩擦部材１０１に対して振動子１０４の反対側である−Ｚ方向側に配置する。これにより、摩擦部材１０１と振動子１０４、さらに摩擦部材１０１および振動子１０４を加圧する構成を避けながら転動回転部材１０８と軸部材１２２を配置することができ、小型の振動型モータ１００が実現可能となる。

次に、図４を参照して、振動型モータ１００の振動子１０４の保持構成について説明する。図４は、振動型モータ１００の振動子１０４の保持構成の説明図である。

振動板１０２は、接合領域１０２ｂにおいて圧電素子１０３と接着され、振動子１０４を構成する。支持部材１０９は、振動板１０２と第１の保持部材１０５とを連結する。振動板１０２と支持部材１０９とは、振動板１０２の固定部１０２ｃと支持部材１０９の第２固定部１０９ａとで連結される。支持部材１０９は、第１固定部１０９ｂで第２の保持部材１０７と連結される。

支持部材１０９は、Ｚ方向に薄い板形状で構成される。このため支持部材１０９は、第２固定部１０９ａと第１固定部１０９ｂのＺ方向の位置を変化させる方向には変形しやすいが、第２固定部１０９ａと第１固定部１０９ｂのＸＹ方向の位置を変化させる方向には変形しにくい。振動板１０２と支持部材１０９をこのような薄い板形状の支持部材１０９で連結することにより、振動板１０２と支持部材１０９とがＺ方向には自由に相対移動でき、Ｘ方向には高精度に位置決めされるように構成している。これにより、部品の厚みばらつきや組立ばらつきにより、振動子１０４と支持部材１０９のＺ方向に位置がずれた場合にも、振動子１０４と摩擦部材１０１との間に働くバネ１１０の加圧力に影響を与えないように構成される。また、振動子１０４と第２の保持部材１０７との間のＸ方向の位置を高精度にガタなく決めることで、振動型モータ１００の駆動制御性の低下を軽減している。

ここで、図７を参照して、比較例としての振動型モータ２００の構成を説明する。図７は、比較例としての振動型モータ２００の説明図であり、振動型モータ２００を−Ｙ方向から見た図を示す。図７では、説明の簡略化のため、説明に不要な部品を省略して描いている。このため図７には、振動板１０２、圧電素子１０３、振動子１０４、第１の保持部材１０５、支持部材１０９、第２の保持部材１０７、および、転動回転部材１０８のみが描かれている。また図７において、摩擦部材１０１は摺動面１０１ａのみ、ガイド部材１１３は当接面１１３ａのみを描いている。

図７（ａ）は、第２の保持部材１０７が傾いていない状態の図を示す。１０２ｄは接触部１０２ａの中心位置、１０７ｃは動力取り出し部、１０７ｄは接続部１０７ａの中心位置１０７ｄである。比較例としての振動型モータ２００では、動力取り出し部１０７ｃが接続部１０７ａの中心位置１０７ｄから離れた位置に構成されている。

振動子１０４は、支持部材１０９を介して第２の保持部材１０７に連結されている。支持部材１０９と第２の保持部材１０７は、接続部１０７ａで連結されている。振動子１０４と第２の保持部材１０７は、支持部材１０９を介してＸ方向にはガタなく連結されているため、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄのＸ方向の位置は、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄのＸ方向の位置と一致する。

図７（ｂ）は、第２の保持部材１０７が転動回転部材１０８の回転軸１０８ａ回りに角度θだけ傾いた状態の図を示す。振動子１０４が−Ｘ方向に急加速したり＋Ｘ方向に急減速したりした場合、その加速度により第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに回転してしまう場合がある。図７（ｂ）では、第２の保持部材１０７が傾いた角度をθとして示している。第２の保持部材１０７の傾きに伴い、接続部１０７ａの位置はずれ、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄが＋Ｘ方向にずれる。振動子１０４のＸ方向の位置は接続部１０７ａの中心位置１０７ｄによって決まるため、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄも接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとともにずれる。

比較例としての振動型モータ２００では、動力取り出し部１０７ｃが接続部１０７ａの中心位置１０７ｄから離れた位置に構成されている。このため、第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに回転した場合、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄと動力取り出し部１０７ｃのＸ方向の位置が、図７（ｂ）に示されるようにＤだけずれてしまう。駆動力発生源である振動子１０４と、駆動対象であるフォーカスレンズ４と一体的に動く第２の保持部材１０７のＸ方向の位置にずれが生じると、振動型モータの駆動制御性が低下する。このように比較例としての振動型モータ２００では、振動子１０４の加減速による第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに回転して、駆動制御性が低下する。

次に、図５を参照して、本実施形態における振動型モータ１００の構成を説明する。図５は、本実施形態における振動型モータ１００の説明図であり、振動型モータ１００を−Ｙ方向から見た図を示す。図５は、回転軸回りに可動部が傾いたときの接触部１０２ａの中心位置１０２ｄと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄを示す。なお図５では、説明の簡略化のため、説明に不要な部品を省略して描いている。このため図５では、振動板１０２、圧電素子１０３、振動子１０４、第１の保持部材１０５、支持部材１０９、第２の保持部材１０７、および、転動回転部材１０８のみが描かれている。また図５において、摩擦部材１０１は摺動面１０１ａのみ、ガイド部材１１３は当接面１１３ａのみを描いている。

図５（ａ）は、第２の保持部材１０７が傾いていない状態の図を示す。１０２ｄは接触部１０２ａの中心位置、１０７ｃは動力取り出し部、１０７ｄは接続部１０７ａの中心位置１０７ｄである。本実施形態の振動型モータ１００は、動力取り出し部１０７ｃと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとが同じ位置になるように構成されている。

振動子１０４は、支持部材１０９を介して第２の保持部材１０７に連結されている。支持部材１０９と第２の保持部材１０７は、接続部１０７ａで連結されている。振動子１０４と第２の保持部材１０７は、支持部材１０９を介してＸ方向にはガタなく連結されているため、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄのＸ方向の位置は、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄのＸ方向の位置と一致する。

図５（ｂ）は、第２の保持部材１０７が転動回転部材１０８の回転軸１０８ａ回りに角度θだけ傾いた状態の図を示す。振動子１０４が−Ｘ方向に急加速したり＋Ｘ方向に急減速したりした場合、その加速度により第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに回転してしまう場合がある。図５（ｂ）では、第２の保持部材１０７が傾いた角度をθとして示している。第２の保持部材１０７の傾きに伴い、接続部１０７ａの位置はずれ、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄは＋Ｘ方向にずれる。振動子１０４のＸ方向の位置は接続部１０７ａの中心位置１０７ｄによって決まるため、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄも接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとともにずれる。

本実施形態の振動型モータ１００は、動力取り出し部１０７ｃと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとが同じ位置になるように構成されている。このため、第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに回転した場合でも、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄと動力取り出し部１０７ｃのＸ方向の位置は、図５（ｂ）に示されるようにずれることがない。このように動力取り出し部１０７ｃと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄを構成することで、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄと動力取り出し部１０７ｃのＸ方向の位置がずれて振動型モータ１００の駆動制御性が低下することを抑制することができる。

（第２の実施形態）
次に、図６を参照して、第２の実施形態における振動型モータについて説明する。図６は、本実施形態における振動型モータ１００ａの説明図であり、振動型モータ１００ａを−Ｙ方向から見た図を示す。

第１の実施形態の振動型モータ１００では、動力取り出し部１０７ｃと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとが一致している。一方、本実施形態の振動型モータ１００ａでは、動力取り出し部１０７ｃと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとが互いに近い位置に配置されている（すなわち、これらは同一の位置でなく、互いに少しずれた位置に配置されている）。なお本実施形態において、第１の実施形態と同一の部材には同一の符号を用い、それらの説明を省略する。

図６に示されるように、動力取り出し部１０７ｃは、回転軸１０８ａと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとを結ぶ直線上にある。また動力取り出し部１０７ｃは、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄから回転軸１０８ａの方向に少しずれた位置に設けられている。

第１の実施形態では、図５を参照して、支持部材１０９のＸ方向の変形がなく、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄと接触部１０２ａの中心位置１０２ｄとが一致している構成を説明した。ただし実際には、支持部材１０９はＸ方向にも多少変形し、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄは接続部１０７ａの中心位置１０７ｄに対して少し＋Ｘ方向にずれる場合がある。そこで本実施形態では、動力取り出し部１０７ｃの位置を接続部１０７ａの中心位置１０７ｄと一致させるのではなく、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄに少し近づけた位置に配置している。このような構成により、第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに傾いた場合でも、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄと接触部１０２ａの中心位置１０２ｄとのＸ方向のずれが生じにくい。これにより、振動子１０４が急な加減速を行った場合でも、振動型モータ１００の駆動制御性の低下を抑制することができる。

以上のように、各実施形態の振動型モータにおいて、動力取り出し部１０７ｃは、回転軸１０８ａと直交する面（回転軸方向の投影面、すなわちＸＺ面）において、回転軸１０８ａと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとを結ぶ直線上にある。また動力取り出し部１０７ｃは、ＸＺ面において、接触部１０２ａの中心位置１０２ｄと接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとの間に配置されている。動力取り出し部１０７ｃの位置は、接続部１０７ａの中心位置１０７ｄと一致していてもよい。

これにより、第２の保持部材１０７が回転軸１０８ａ回りに傾いても、振動子１０４（駆動源）の接触部１０２ａと、フォーカスレンズ４（駆動対象）と連結された第２の保持部材１０７の接続部１０７ａの中心位置１０７ｄとが、Ｘ方向（駆動方向）にずれにくい。その結果、振動子１０４の急な加減速でも、駆動源と駆動対象の駆動方向位置がずれにくく、安定した駆動制御性を確保した振動型モータを実現することができる。このため各実施形態によれば、転動回転部材で加圧力を受ける構成において、駆動制御性の低下を抑制することが可能な振動型モータ、レンズ装置、および、電子機器を提供することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

４ フォーカスレンズ（駆動対象）
１００ 振動型モータ
１０１ 摩擦部材
１０２ａ 接触部
１０２ｄ 中心位置
１０４ 振動子
１０７ 第２の保持部材（保持部材）
１０７ｃ 動力取り出し部
１０７ｄ 中心位置
１０８ 転動回転部材
１０８ａ 回転軸

Claims (7)

1. 振動子と、
   加圧手段の加圧力により前記振動子の接触部と加圧接触するとともに、前記振動子に対して相対的に移動する摩擦部材と、
   前記振動子を保持する保持部材と、
   前記加圧手段の前記加圧力を受けながら前記振動子と前記摩擦部材との相対的な移動を案内する転動回転部材と、を有し、
   前記保持部材は、前記振動子に連結される接続部と、駆動対象に連結される動力取り出し部と、を有し、
   前記転動回転部材の回転軸と直交する面において、前記動力取り出し部は、前記回転軸と前記接続部の中心位置とを結ぶ直線上であって、かつ前記接触部の中心位置と前記接続部の中心位置との間に配置されていることを特徴とする振動型モータ。
2. 前記回転軸と直交する面において、前記動力取り出し部の位置は、前記接続部の前記中心位置と一致していることを特徴とする請求項１に記載の振動型モータ。
3. 前記転動回転部材の前記回転軸は、前記摩擦部材に対して、前記振動子の反対側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の振動型モータ。
4. 前記転動回転部材は、第１の回転部材および第２の回転部材を有し、
   前記加圧力の方向において、前記第１の回転部材、前記第２の回転部材、および、前記摩擦部材は、互いに重なる位置に配置され、
   前記第１の回転部材と前記第２の回転部材は、前記摩擦部材の両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の振動型モータ。
5. 前記振動子は、圧電素子と振動板とを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の振動型モータ。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の振動型モータと、
   前記振動型モータにより駆動される前記駆動対象としての光学系と、を有することを特徴とするレンズ装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の振動型モータと、
   前記振動型モータにより駆動される前記駆動対象と、を有することを特徴とする電子機器。