JP7110060B2 - 振動型アクチュエータ、接触体及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、振動型アクチュエータに関し、特に振動体と接触する接触体及びその製造方法に関する。

振動体と接触体とが接触し、振動体に振動を励起することによって振動体と接触体を相対移動させる振動型アクチュエータとして、種々の構造のものが知られている。振動型アクチュエータは、振動体と接触体の間に生ずる摩擦力を駆動力としているため、低速で大きなトルクを発生させることができる。一方で、振動型アクチュエータには、振動体と接触体の間の摩擦力を利用するため、高湿度環境下でトルクが低下してしまうという問題がある。具体的には、振動型アクチュエータが高湿度環境下に放置された場合、振動体と接触体との摺動面（摩擦面）に結露等による微小な水滴が付着する。このような水滴（水分）が振動体と接触体の摺動面に巻き込まれて薄い水膜が形成されて摩擦係数が低下することにより、トルクが低下してしまう。その結果、振動型アクチュエータが高湿度環境下に放置された後には、起動性が低下してしまい、極端な場合には起動することができない等の問題が生じる。

このような問題を解決する技術が、種々、提案されている。例えば、特許文献１は、接触体の摺動部に用いる材料（摩擦材）として、硬質粒子を含有する樹脂を多孔質金属焼結体の気孔に含浸させた材料を提案している。特許文献１に記載された摩擦材では、気孔に含浸された樹脂が耐摩耗性の向上に寄与すると共に、硬質粒子がスパイク効果を発揮することで、高湿度環境下において或いは高湿環境下での放置後であっても、高い摩擦係数を維持することが可能になる。

特開２０１７－２２５３３３号公報

上記特許文献１に記載された摩擦材では、金属焼結体の気孔に樹脂が適切な割合で含浸していること、樹脂が摺動面に適度に露出していること、及び、硬質粒子が適度な割合で樹脂中に分散していることが、安定した摩擦力を維持する上で重要となる。しかしながら、特許文献１に記載された摩擦材では、金属焼結体の気孔に含浸された樹脂の割合、樹脂中の硬質粒子の割合や分散の程度を知ることは容易でない。

例えば、樹脂が金属焼結体の気孔に含浸していることを確認するためには、顕微鏡等での拡大観察等が必要となる。ところが、摺動面に現れる個々の気孔の面積は小さいために気孔中の樹脂を確認することは容易ではなく、樹脂中の硬質粒子を確認することも容易でない。このように従来技術では、金属焼結体の気孔に樹脂を含浸させた接触体では、金属焼結体の気孔への樹脂含浸の良否を製造後に検証することが容易でない。

本発明は、金属焼結体の気孔に樹脂を含浸させた接触体であって、樹脂含浸の良否を接触体の製造後に容易に検証可能とする接触体を提供することを目的とする。

本発明に係る接触体は、複数の気孔を有する金属焼結体を主体とし、振動型アクチュエータにおいて振動体と接触する接触体であって、前記振動体と接触する摺動面を有する摺動部と、前記摺動部に隣接し、前記振動体と接触しない非摺動部と、を有し、前記非摺動部は、硬質粒子と樹脂を含む樹脂塊を備えると共に、該樹脂塊は前記摺動面に対し垂直方向の高さが前記摺動面よりも低くなるように形成されており、前記摺動部では、硬質粒子および樹脂の一部が前記摺動面に露出していることを特徴とする。

本発明によれば、金属焼結体の気孔に樹脂を含浸させた接触体であって、樹脂含浸の良否を接触体の製造後に容易に検証可能とする接触体を提供することができる。

振動型アクチュエータの概略構成を示す分解斜視図である。 振動型アクチュエータを構成する振動体、振動体ユニット及び接触体の構成を説明する図である。 接触体の製造工程を説明する模式図である。 第２実施形態に係る接触体の平面図及び断面図である。 第３実施形態に係る接触体の平面図及び断面図である。 第４実施形態に係る接触体の平面図である。 第５実施形態に係る接触体の斜視図及び断面図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、振動型アクチュエータ１００の概略構成を示す分解斜視図である。図２（ａ）は、振動型アクチュエータ１００に用いられている振動体１の概略構成を示す斜視図である。図２（ｂ）は、振動体１を備える振動体ユニット１０（ステータ）の概略構成を示す斜視図である。図２（ｃ）は、振動型アクチュエータ１００を構成する接触体５（ロータ）の概略構成を示す斜視図である。

振動型アクチュエータ１００は、それぞれが円環状の、緩衝リング８、接触体５、振動体ユニット１０、加圧バネ６及びセットリング７を備え、これらが軸方向に積み重ねられることで全体が円環状に構成されている。

振動体ユニット１０は、３つの振動体１と、３つの振動体１を保持する環状の保持部材４を有する。振動体１は、板状の弾性体２を有する。弾性体２は、長手方向（第１の方向）の中央部に矩形形状の矩形部２ａを有する。矩形部２ａの一方の面には圧電素子３（電気－機械エネルギ変換素子）が接着され、矩形部２ａの他方の面（圧電素子３が接着されている面の反対側の面）には弾性体２の厚み方向（第２の方向）に突出する突起２ｂが第１の方向に所定の間隔で形成されている。矩形部２ａ、突起２ｂ及び圧電素子３は、振動体１における振動部Ｖを構成する。弾性体２は、矩形部２ａから第１の方向に延出する支持部２ｃを有し、２カ所の支持部２ｃのそれぞれに穴部２ｄが形成されている。圧電素子３には、圧電素子３に電力を供給するフレキシブルプリント基板（不図示）が取り付けられる。

振動体ユニット１０を構成する保持部材４の一方の面において保持部材４の円周を略３等分する各位置には凹部４ａが形成されている。１つの振動体１は、振動部Ｖが保持部材４と直接接触しないように１カ所の凹部４ａに収容された状態で、弾性体２の支持部２ｃの穴部２ｄが保持部材４に対して位置決めされて固定されることにより、保持部材４に保持されている。振動体１の保持部材４に対する固定は、例えば、弾性体２の支持部２ｃの穴部２ｄと嵌合する嵌合凸部を保持部材４の凹部４ａの近傍に設け、嵌合凸部と穴部２ｄを嵌合させて接着剤で接着する等の方法を用いることができるが、これに限られない。

接触体５は、振動体１と接触し、振動体１に発生させた振動によって振動体１に対して相対移動する部材を指す。本実施形態では、接触体５は、金属粉末を焼結させた円環形状の金属焼結体１３を主体（基材）として、軸方向の一方の面に振動体１と接触する摺動部５ａが形成されており、また、軸方向の他方の面は緩衝リング８と密着している。摺動部５ａでは、硬質粒子と樹脂が、金属焼結体１３に形成されている複数の気孔に含浸している。そして、金属焼結体１３に含浸している硬質粒子と樹脂の少なくとも一部が、摺動部５ａの表面（以下「摺動面」という）に露出している。接触体５の組織及び構造の詳細については後述する。

振動型アクチュエータ１００において、振動体ユニット１０と接触体５は、振動体１の突起２ｂが接触体５の摺動部５ａと接触するように配置されている。振動体ユニット１０の背面（振動体１が配置されている面の反対側の面）側には、加圧バネ６とセットリング７が配置され、セットリング７は固定部材（不図示）に固定されている。セットリング７が加圧バネ６を圧縮することによって生じる加圧バネ６の弾性力によって振動体ユニット１０が接触体５に対して押圧されることにより、振動体１は所定の力で接触体５の摺動部５ａに接触している。一方、接触体５は、緩衝リング８を介して、回転可能に配置された出力伝達部（不図示）と接続されている。緩衝リング８は、例えば、ゴム等からなり、接触体５と出力伝達部を密着させている。

電源（不図示）からフレキシブルプリント基板を介して圧電素子３に所定の周波数の交流電圧を印加する。これにより、振動体１の振動部Ｖには、突起２ｂが第２の方向に往復変位する第１の振動モードの振動と、突起２ｂが第１の方向に往復変位する第２の振動モードの振動を励起することができる。第１の振動モードと第２の振動モードの各振動を所定の位相差で発生させて重ね合わせることにより、突起２ｂの先端に第１の方向と第２の方向を含む面内での楕円運動を生じさせて、突起２ｂから摺動部５ａへ摩擦駆動力を与えることができる。振動体１は、２つの突起２ｂを結ぶ直線が接触体５の円周の接線となるように配置されており、よって、振動体１は接触体５の接線方向へ摩擦駆動力を与える。その結果、接触体５は振動体１から受ける摩擦駆動力によって緩衝リング８及び出力伝達部と一体的に回転し、出力伝達部を通じて外部へ回転駆動力が出力される。

次に、接触体５の製造方法と構造について詳細に説明する。図３（ａ）は、接触体５の製造工程を説明する模式図である。接触体５の主体となる金属焼結体１３は、公知の製造方法を用いて製造されている。図３（ａ）に示す金属焼結体１３の部位は、図２（ｃ）に示す接触体５での矢視Ａ－Ａの断面に対応している。本実施形態では、硬質粒子としてＧＣ（グリーンカーボン）の＃８０００粒子を使用し、樹脂として第１液（主剤）と第２液（硬化剤）を混合する２液性のエポキシ接着剤を使用しているが、これらに限定されるものではない。

エポキシ接着剤の一方の液（例えば、第１液）と硬質粒子とを事前に混合しておき、硬質粒子を含有する第１液と、第２液とを２液混合用のディスペンサ（不図示）にセットする。ディスペンサは、各液を貯留する２つの容器と、２つの容器と連結されて各容器に貯留された液体を混合して塗布するスタティックミキサーシリンジ１１（以下「シリンジ１１」と記す）を備える。シリンジ１１と金属焼結体１３とを位置合わせし、摺動部５ａに対応する金属焼結体１３の上面（第１の面）（以下の説明では適宜「塗布面」と称呼する）の略中央部へ、硬質粒子を含有するエポキシ接着剤（以下「粒子混合樹脂１２」と記す）を塗布する。これにより、粒子混合樹脂１２は塗布面に円環状に塗布される。なお、後に粒子混合樹脂１２を金属焼結体１３の気孔へ含浸させると共に硬化させるための熱処理を後に行った際に粒子混合樹脂１２が不足することのないように、粒子混合樹脂１２の塗布量は、その熱処理後に塗布面上に粒子混合樹脂１２が残る量に設定されている。

金属焼結体１３の上面上への粒子混合樹脂１２の塗布後にシリンジ１１の位置を移動させる。すなわち上面の外周側において上面よりも低い位置に形成された平坦面５ｂ（非摺動部）（第２の面）に設けられた凹部５ｃへシリンジ１１を移動させ、粒子混合樹脂１２を塗布（充填）する。このようにしてシリンジ１１から金属焼結体１３の上面及び凹部５ｃに塗布された粒子混合樹脂１２の断面形状は、図３（ａ）に破線で示すように、略ドーム形状となる。

塗布された粒子混合樹脂１２の金属焼結体１３の気孔への含浸と粒子混合樹脂１２の硬化のための熱処理は、粒子混合樹脂１２が塗布された金属焼結体１３を、例えば、約８０℃に設定されたオーブンの内部に約１時間放置することにより行うことができる。熱処理条件は、使用されている樹脂の性質に応じて設定すればよい。図３（ａ）に示す矢印Ｓは、金属焼結体１３の上面に塗布された粒子混合樹脂１２が金属焼結体１３の気孔へ含浸する様子を模式的に表している。不図示であるが、凹部５ｃの周囲においても粒子混合樹脂１２の含浸は生じる。

前述の通り、摺動部５ａを形成するために金属焼結体１３の上面に塗布される粒子混合樹脂１２の塗布量は、この熱処理後に塗布面上に粒子混合樹脂１２が残るように設定されているため、熱処理後に塗布面上の残存樹脂を除去する必要がある。そこで熱処理後には、残存樹脂を除去すると共に摺動部５ａの摺動面の平面度を所定の値に調整するための研削加工が行われる。更に、摺動部５ａの摺動面の面粗さ等を整えるためのポリッシュ加工が行われ、これにより、表面が所定の面粗さの摺動部５ａを有する接触体５が得られる。

図３（ｂ）は、接触体５の構造を説明する断面図であり、図２（ｃ）に示す矢視Ａ－Ａの断面図である。熱処理後に塗布面上に粒子混合樹脂１２が残ることと同様に、熱処理後の凹部５ｃには、凹部５ｃに塗布（充填）されて硬化した粒子混合樹脂１２が硬化することにより形成された樹脂の塊（以下「樹脂塊部１２ａ」と記す）が残る。

樹脂塊部１２ａは、その最上面が摺動部５ａの摺動面よりも低くなるように形成されている。つまり、樹脂塊部１２ａの高さＰが凹部５ｃの底面から摺動部５ａの摺動面までの高さＤよりも低くなるように、粒子混合樹脂１２の塗布工程での塗布量が調整されている。そのため、摺動部５ａの表面加工（研削加工、ポリッシュ加工）の際に樹脂塊部１２ａが削られることはない。よって、接触体５では、樹脂塊部１２ａの表面は、硬化処理後の平滑な状態が製造後（表面加工後）にも維持されているため、樹脂塊部１２ａの組織を光学顕微鏡で明瞭に観察することができる。

このようにして製造された接触体５の摺動部５ａは、金属焼結体１３の気孔に粒子混合樹脂１２が含浸して硬化した組織となっており、摺動部５ａの摺動面の一部には、気孔に含浸しているエポキシ接着剤と硬質粒子が露出している。摺動部５ａの摺動面にエポキシ接着剤と硬質粒子を露出させるのは、従来技術として取り上げた特許文献１に記載された技術と同様に、高湿度環境下での振動体１と接触体５の摺動部５ａとの摩擦係数の低下を低減させるための対策として実施されている。

ここで、振動体１と接触体５の摺動部５ａとの摩擦係数の低下を抑制する効果は、摺動部５ａの摺動面に露出している硬質粒子の数や分散状態の影響を受ける。よって、振動体１と摺動部５ａとの摩擦係数を、高湿度環境下であっても一般的な湿度環境下と同等の一定の範囲に保ち、振動型アクチュエータ１００の出力性能を安定して維持するためには、摺動部５ａの摺動面における硬質粒子の数や分散状態の管理が重要となる。

一般的に、接触体５の製造工程では、金属焼結体１３への含浸に用いる樹脂に対する硬質粒子の混合比等が管理されるが、製造装置の不具合等で規定量の硬質粒子が樹脂に混合されなかった等の事態の発生も想定される。また、粒子混合樹脂の塗布工程での粒子混合樹脂の不足やシリンジの動作不良によって十分な量の粒子混合樹脂が塗布されずに接触体５が製造されてしまう等の事態の発生も想定される。そのため、製造工程終了後の製品としての接触体５の摺動部５ａに所定量の硬質粒子と樹脂が含浸されているかを、接触体５の完成後に検証可能としておくことは、品質管理の観点から重要である。

そこで、接触体５では、摺動部５ａの外側領域に摺動部５ａよりも高さの低い平坦面５ｂを設け、平坦面５ｂに設けられた凹部５ｃに樹脂塊部１２ａを形成している。これにより、樹脂塊部１２ａを光学顕微鏡等で観察して、樹脂塊部１２ａでの硬質粒子の樹脂に対する混合割合や分散状態を検査（観察）することにより、摺動部５ａに含浸している粒子混合樹脂での硬質粒子の混合割合や分散状態を推測することができる。また、樹脂塊部１２ａが一定の大きさを有していることを検査することによって、金属焼結体１３の塗布面に所定量の粒子混合樹脂１２が塗布されたか否かを検証することも可能になる。これらの検査結果から、金属焼結体１３を用いた接触体５の製造後に、金属焼結体１３の気孔への粒子混合樹脂１２の含浸の良否を容易に検証し、接触体５が正常品か不良品かを容易に判断することができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態では、接触体５の第１の変形例について説明する。図４（ａ）は、第２実施形態に係る接触体１５を駆動する３つの振動体１のうちの１つを重ねて示す平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す矢視Ｂ－Ｂの断面図である。接触体１５は、円環状の金属焼結体１６の上面において、周方向に略同じ長さで等間隔に形成された３つの円弧状の摺動部１５ａと、隣接する摺動部１５ａの間に設けられた３カ所の凹部１５ｂ（非摺動部）を備え、凹部１５ｂには樹脂塊部１５ｃが形成されている。

接触体１５の主体は、第１実施形態で説明した接触体５の主体と同様の金属焼結体である。また、金属焼結体に対する粒子混合樹脂の塗布方法、含浸と硬化のための熱処理、研削加工及びポリッシュ加工等は第１実施形態と同様に行われるため、ここでの説明を省略する。

金属焼結体の上面に、第１実施形態と同様に、シリンジで粒子混合樹脂を円環状に塗布する。このとき、３カ所の摺動部１５ａと３カ所の凹部１５ｂのそれぞれには、単位長さあたり同等量の粒子混合樹脂が塗布される。つまり、摺動部１５ａと樹脂塊部１５ｃを形成するための粒子混合樹脂の塗布作業を一度に行うことができるため、粒子混合樹脂の塗布工程を第１実施形態での粒子混合樹脂の塗布工程より簡素化させることができる。

摺動部１５ａと凹部１５ｂのそれぞれでの粒子混合樹脂の塗布直後の状態は、第１実施形態で金属焼結体１３の上面（塗布面）に円環状に粒子混合樹脂を塗布した直後と同様である。その後、第１実施形態と同様に、粒子混合樹脂の金属焼結体への含浸、硬化のための熱処理、摺動部１５ａに対する研削、ポリッシュ加工を行うと、図４（ｂ）に示す断面構造を有する接触体１５が得られる。

凹部１５ｂにおいて樹脂塊部１５ｃは、その上面が摺動部１５ａの摺動面よりも低くなるように形成されている。これにより、樹脂塊部１５ｃは、第１実施形態での樹脂塊部１２ａと同様に、研削加工やポリッシュ加工によって表面が削られて荒れることはなく、硬化処理後の平滑な表面が維持される。よって、樹脂塊部１５ｃの組織を光学顕微鏡で明瞭に観察することができ、これにより、摺動部１５ａに含浸している樹脂中における硬質粒子の状態（混合割合、分散状態）の検証が可能になる等、第１実施形態と同様の効果が得られる。

なお、本実施形態では、３カ所の摺動部１５ａのそれぞれに対して、振動体ユニット１０（図１（ｂ）参照）が備える振動体１が配置される。接触体１５を回転させた際に、振動体１の突起２ｂが凹部１５ｂに落ちることがないように、接触体１５の回転角度を制御する必要がある。摺動部１５ａは、接触体１５の全周を略３等分するように形成されているため、接触体１５の回転角度が略１２０°を超えてはならない。本実施形態では、１つの振動体１が図４（ａ）に示したように１カ所の摺動部１５ａの周方向中央に配置されるようにして、３つの振動体１が配置された状態を基準とする。そして、この基準状態から時計まわり方向と反時計まわり方向へそれぞれ４５°、合計で９０°の回転角度の範囲で接触体１５の回転が可能となるように、駆動の制御が行われる。

また、本実施形態では、接触体の全周を略３等分するように摺動部を形成したが、必要とされる回転角度に応じて、摺動部の数、回転角度、振動体ユニットに配置する振動体の数を設定することができる。例えば、接触体の全周を略５等分するように摺動部を形成すると共に、隣接する摺動部の間に凹部を設け、各凹部に樹脂塊部を形成する。この場合、振動体ユニットには、５カ所の摺動部に対応する５つの振動体を設け、接触体の回転可能角度を略７２°以下（例えば、５０°）に設定することができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態では、接触体５の第２の変形例について説明する。図５（ａ）は、第３実施形態に係る接触体２５と、接触体２５を駆動する１つの振動体１を重ねて示す平面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す矢視Ｃ－Ｃの断面図である。

接触体２５は、第１実施形態で説明した接触体５を、リニア駆動型の振動型アクチュエータの接触体として具現化したものである。なお、振動体１を用いたリニア駆動型の振動型アクチュエータの構成や駆動原理は公知であるため、ここでの説明を省略する。また、接触体２５は棒形状（略角柱形状）の金属焼結体２６を主体としており、金属焼結体２６は第１実施形態で説明した接触体５の主体となっている金属焼結体１３と同等の組織を有する。金属焼結体２６に対する粒子混合樹脂の塗布、含浸と硬化のための熱処理、研削加工及びポリッシュ加工等は第１実施形態と同様に行われるため、ここでの説明を省略する。

棒状の接触体２５は、接触体２５の長さ方向に沿って形成された帯状の摺動部２５ａを有し、摺動部２５ａの摺動面よりも一段低い平坦面（非摺動部）が摺動部２５ａの左右（摺動部２５ａの幅方向）に形成されている。平坦面の一方に凹部２５ｂが形成され、凹部２５ｂに樹脂塊部２５ｃが形成されている。第１実施形態と同様に、樹脂塊部２５ｃの状態を光学顕微鏡等で観察可能となっていることにより、第１実施形態と同様の効果が得られる。なお、凹部２５ｂは摺動部２５ａの左右の少なくとも一方に設けられていればよく、摺動部２５ａの左右両方に凹部２５ｂが形成されている場合には、それぞれの凹部２５ｂに樹脂塊部２５ｃを形成してもよい。

＜第４実施形態＞
第４実施形態では、接触体５の第３の変形例について説明する。図６は、第４実施形態に係る接触体３５と、接触体３５を駆動する１つの振動体１を重ねて示す平面図である。接触体３５は、第３実施形態で説明した接触体２５と比較すると、樹脂塊部を設ける位置が異なっているだけで、その他の構成は接触体２５と同じであり、接触体２５と共通する構成についての説明は省略する。

接触体３５では、樹脂塊部３５ｃが摺動部３５ａの延長線上に設けられている。ここで、第２実施形態で説明した接触体１５と同様に、樹脂塊部３５ｃは、摺動部３５ａの摺動面よりも一段低い平坦面（非摺動面）に形成されている。接触体３５の製造には、第２実施形態で説明した接触体１５の製造と同様に、摺動部３５ａへの粒子混合樹脂の塗布と樹脂塊部３５ｃを形成するための粒子混合樹脂の塗布を１工程で行うことができる利点がある。

＜第５実施形態＞
第５実施形態では、接触体５の第４の変形例について説明する。図７（ａ）は、第５実施形態に係る接触体４５の斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す矢視Ｄ－Ｄの断面図である。

接触体４５の主体は、第１実施形態で説明した接触体５の主体と同じ金属焼結体４６である。円環状の接触体４５の上面において、径方向の中心部（内周と外周との中間部）に円環状に摺動部４５ａが形成されており、内周端部と外周端部にそれぞれ、摺動部４５ａよりも高さの低い壁部４５ｃが形成されている。そして、摺動部４５ａと壁部４５ｃの間に、円環状の溝部４５ｂが形成されている。溝部４５ｂの底面を基準とした壁部４５ｃの高さＨは、溝部４５ｂの底面を基準とした摺動部４５ａの高さＤと同じかそれより低い（Ｈ≦Ｄ）。

粒子混合樹脂の塗布工程は、第１実施形態での粒子混合樹脂１２の塗布工程に準じて行われ、摺動部４５ａへの粒子混合樹脂の塗布後に、内周側と外周側の少なくとも一方の溝部４５ｂの少なくとも一部に粒子混合樹脂を塗布する。その際、溝部４５ｂに塗布される粒子混合樹脂の量は、壁部４５ｃから溢れ出ない量に制御される。そして、溝部４５ｂの底面を基準とした樹脂塊部４５ｄの高さＰが溝部４５ｂの底面を基準とした摺動部４５ａの高さＤよりも低い（Ｐ＜Ｄ）樹脂塊部４５ｄが形成された接触体４５を得る。樹脂塊部４５ｄは、摺動部４５ａに対する研削加工、ポリッシュ加工によって表面が削られて荒れることはなく、硬化処理後の平滑な表面が維持される。よって、第１実施形態と同様に、樹脂塊部４５ｄの状態を光学顕微鏡等で観察可能となっていることにより、第１実施形態と同様の効果が得られる。

なお、壁部４５ｃを設ける主たる目的は、溝部４５ｂへ塗布した粒子混合樹脂が周囲（内周側又は外周側）へ流れ出してしまうことを防止することであるため、壁部４５ｃの高さＨはこの目的が達成可能な範囲であればよい。例えば、壁部４５ｃの高さＨが０．０１ｍｍ以上０．０２ｍｍ以下程度（金属焼結体の製造工程で形成されたエッジのバリ程度のもの）であっても、粒子混合樹脂の周囲の流出を防止する効果がある。

以上の通り、本発明に係る上記の各実施形態によれば、金属焼結体を主体として粒子混合樹脂が含浸処理された摺動部を有する接触体に、粒子混合樹脂を硬化させた樹脂塊部を光学顕微鏡で明瞭に観察が可能な状態で設けることができる。これにより、樹脂塊部の状態を検査することにより、摺動部での硬質粒子と樹脂の状態を容易に検証することができる。よって、製造された接触体の品質管理を簡単に行うことが可能になることで、振動型アクチュエータの生産工程で接触体の不良品を用いることがなくなり、その結果、生産歩留まりを向上させることが可能になる。また、振動型アクチュエータに不良が発生した場合も、その不良の原因が接触体であるか否かの検証が容易となる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

１ 振動体
２ｂ 突起
５，１５，２５，３５，４５ 接触体
５ａ，１５ａ，２５ａ，３５ａ，４５ａ 摺動部
５ｃ，１５ｂ，２５ｂ 凹部
１０ 振動体ユニット
１２ 粒子混合樹脂
１２ａ，１５ｃ，２５ｃ，３５ｃ，４５ｄ 樹脂塊部
１３，１６，２６，４６ 金属焼結体
４５ｃ 壁部
１００ 振動型アクチュエータ

Claims (11)

1. 複数の気孔を有する金属焼結体を主体とし、振動型アクチュエータにおいて振動体と接触する接触体であって、
   前記振動体と接触する摺動面を有する摺動部と、
   前記摺動部に隣接し、前記振動体と接触しない非摺動部と、を有し、
   前記非摺動部は、硬質粒子と樹脂を含む樹脂塊を備えると共に、該樹脂塊は前記摺動面に対し垂直方向の高さが前記摺動面よりも低くなるように形成されており、
   前記摺動部では、硬質粒子および樹脂の一部が前記摺動面に露出していることを特徴とする接触体。
2. 前記非摺動部は、前記摺動面よりも低い位置に形成された面を有し、前記面に前記樹脂塊が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の接触体。
3. 前記非摺動部の前記面に凹部が設けられ、前記凹部に前記樹脂塊が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の接触体。
4. 前記非摺動部には、前記摺動面よりも低い位置に形成された面よりも高く、前記摺動面よりも低い壁部が、前記壁部と前記摺動部とで前記面を挟むように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の接触体。
5. 前記壁部の高さは０．０１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項４に記載の接触体。
6. 前記金属焼結体は、円環形状を有し、
   前記摺動部は、前記金属焼結体における軸方向の一方の面に円環状に形成され、
   前記円環状の摺動部の内周側または外周側の少なくとも一方に前記非摺動部が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の接触体。
7. 前記金属焼結体は、円環形状を有し、
   前記摺動部は、前記金属焼結体における軸方向の一方の面に略同じ長さで円弧状に等間隔で形成され、前記円弧状の摺動部の間に前記非摺動部が形成されていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の接触体。
8. 前記金属焼結体は、棒形状を有し、
   前記摺動部は、前記金属焼結体の長さ方向に沿って帯状に形成され、
   前記非摺動部は、前記帯状の摺動部の幅方向の少なくとも一方に形成されていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の接触体。
9. 前記金属焼結体は、棒形状を有し、
   前記摺動部は、前記金属焼結体の長さ方向に沿って帯状に形成され、
   前記非摺動部は、前記摺動部の長さ方向の延長線上に設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の接触体。
10. 複数の気孔を有する金属焼結体を主体とし、振動型アクチュエータにおいて振動体と接触する接触体の製造方法であって、
    硬質粒子と樹脂を混合した混合樹脂を、前記金属焼結体の第１の面と、前記第１の面に隣接するように前記第１の面よりも低い高さで設けられた第２の面に塗布する塗布工程と、
    前記金属焼結体に塗布された前記混合樹脂を前記金属焼結体の気孔に含浸させると共に硬化させる熱処理工程と、
    前記第１の面の上に残って硬化した混合樹脂を除去し、前記第１の面の平面度を調整する研削工程と、を有し、
    前記熱処理工程の後に前記第２の面の上に前記混合樹脂が硬化した樹脂塊が形成され、前記樹脂塊は前記研削工程において研削されないことを特徴とする接触体の製造方法。
11. 振動体と、複数の気孔を有する金属焼結体を主体とする接触体と、を備える振動型アクチュエータであって、
    前記接触体は、
    前記振動体と接触する摺動面を有する摺動部と、
    前記摺動部に隣接し、前記振動体と接触しない非摺動部と、を有し、
    前記非摺動部は、硬質粒子と樹脂を含む樹脂塊を備えると共に、該樹脂塊は前記摺動面に対し垂直方向の高さが前記摺動面よりも低くなるように形成されており、
    前記摺動部では、硬質粒子および樹脂の一部が前記摺動面に露出していることを特徴とする振動型アクチュエータ。

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