JPH08140376A

JPH08140376A - 超音波モータを用いた駆動装置

Info

Publication number: JPH08140376A
Application number: JP6274925A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Satani; 大助佐谷; Michihiro Tobe; 通宏戸部; Tadao Takagi; 忠雄高木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1994-11-09
Filing date: 1994-11-09
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】線状部材等の相対運動部材との間の相対運動
を効率よく、しかも安定して行うことを可能とする。【構成】駆動部に超音波振動を発生する超音波モータ
１０と、超音波モータ１０の駆動部に接触して回転する
ことにより、相対運動部材４と相対運動を行うローラ部
材３２とを含み、ローラ部材３２は、超音波モータ１０
の駆動部と接触する第１の部分３２−１と、相対運動部
材４と接触する第２の部分３２−２とが異なる面にあ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、線状部材やシート状部
材などを搬送したり、自走するのに適した超音波モータ
を用いた駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】超音波モータは、高トルク、良好な制御
性、高保持力、静粛性などの特徴を持っており、円環型
とリニア型に大別される。円環型のモータは、カメラの
ＡＦ用モータなどに用いられている。また、リニア型の
モータは、以下のような構造のものが知られている。図
１０は、リニア型超音波モータの従来例を示す図であ
る。従来のリニア型超音波モータは、棒状弾性体１０１
の一端側に加振用の変成器１０２が配置され、他端側に
制振用の変成器１０３が配置されている。各変成器１０
２，１０３には、振動子１０２ａ，１０３ａが接合され
ている。加振用の振動子１０２ａに発振器１０２ｂから
交流電圧を印加して棒状弾性体１０１を振動させ、この
振動が棒状弾性体１０１を伝播することにより進行波と
なる。この進行波により、棒状弾性体１０１に加圧接触
された移動体１０４が駆動される。

【０００３】一方、棒状弾性体１０１の振動は、制振用
の変成器１０３を通じて振動子１０３ａに伝えられ、こ
の振動子１０３ａによって振動エネルギーが電気エネル
ギーに変換される。この振動子１０３ａに接続された負
荷１０３ｂにより電気エネルギーを消費することにより
振動を吸収する。この制振用の変成器１０３により、棒
状弾性体１０１の端面の反射を抑制して、棒状弾性体１
０１の固有モードの定在波の発生を防いでいる。

【０００４】図１０のリニア型超音波モータは、移動体
１０４の移動範囲だけ、棒状弾性体１０１の長さが必要
であり、その棒状弾性体１０１の全体を加振しなければ
ならず、装置が大型化するとともに、固有モードの定在
波の発生を防止するために、制振用の変成器１０３など
が必要となる、という問題があった。

【０００５】このような問題を解決するために、自走式
の超音波モータが種々提案されており、例えば、「第５
回電磁力関連のダイナミックスシンポジウム講演論文
集」の「２２２光ピックアップ移動を目的とした圧電
リニアモータ」に記載されている「異形縮退縦Ｌ１−屈
曲Ｂ４モード・平板モータ」が知られている。

【０００６】図１１は、異形縮退縦Ｌ１−屈曲Ｂ４モー
ド・平板モータの従来例を示す模式図であって、図１１
（Ａ）は正面図、図１１（Ｂ）は側面図、図１１（Ｃ）
は平面図である。弾性体１は、矩形平板状の基礎部１ａ
と、その基礎部１ａの一方の面に形成された突起部１
ｂ，１ｃとから構成されている。圧電体２，３は、弾性
体１の基礎部１ａの他方の面に貼付され、縦振動Ｌ１モ
ードと屈曲振動Ｂ４モードを発生させる素子である。弾
性体１の突起部１ｂ，１ｃは、基礎部１ａに発生する屈
曲振動Ｂ４モードの腹の位置に設けられており、ガイド
レールなどの相対運動部材（不図示）に押し付けられ
る。

【０００７】さらに、超音波モータは、２重モード屈曲
振動子を用いたもの等が知られており、その応用とし
て、カード搬送装置や紙送り装置に用いることが提案さ
れている（上羽、富川著、トリケップス刊、ｐ．１６１
〜１６５）。このカード搬送装置や紙送り装置では、超
音波モータを用いてローラを回転させ、そのローラに接
触するカードや紙を駆動している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、図１１
の超音波モータを用いて線状部材を駆動するために、鋭
意検討を行ったが、以下のような解決すべき課題があっ
た。図１２は、図１１の超音波モータを用いた駆動装置
の一例（比較例）のローラ部分を示す拡大図である。こ
の駆動装置では、下部ローラ６は、超音波モータの弾性
体１と線状部材４の両方に対して同じ面で接触してい
る。しかし、この例のような構成では、線状部材４の摩
耗粉やにごみ等が下部ローラ６に付着した場合に、その
ごみ等が下部ローラ６と弾性体１の間に入り込んでしま
い、弾性体１と下部ローラ６の接触面の条件が異なって
しまい、駆動効率が低下したり、駆動面が損傷する等の
問題があった。

【０００９】また、円筒型のローラ５、６を用いて線状
部材４を駆動する場合に、線状部材４が下部ローラ６に
対して進行方向と直角の方向に横滑りを生じ、最悪の場
合には、線状部材４が下部ローラ６からはずれてしまう
という問題点もあった。

【００１０】本発明の目的は、線状部材等の相対運動部
材との間の相対運動を効率よく、しかも安定して行うこ
とができる超音波モータを用いた駆動装置を提供するこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、駆動部に超音波振動を発生する
超音波モータと、前記超音波モータの駆動部に接触して
回転することにより、相対運動部材と相対運動を行うロ
ーラ部材と、を含む超音波モータを用いた駆動装置にお
いて、前記ローラ部材は、前記超音波モータの駆動部と
接触する第１の部分と前記相対運動部材と接触する第２
の部分とからなることを特徴する。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１に記載された
超音波モータを用いた駆動装置において、前記ローラ部
材は、前記超音波モータの駆動部と接触する第１の部分
と前記相対運動部材と接触する第２の部分とが異なる面
にあることを特徴とする。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載された超音波モータを用いた駆動装置において、
前記ローラ部材の前記第２の部分は、その大きさが前記
第１の部分の直径よりも小さい溝状であることを特徴と
する。

【００１４】請求項４の発明は、請求項１又は請求項２
に記載された超音波モータを用いた駆動装置において、
前記ローラ部材の第２の部分は、その大きさが前記第１
の部分の直径よりも大きい車輪状であることを特徴とす
る。

【００１５】請求項５の発明は、請求項１〜請求項４の
いずれか１項に記載された超音波モータを用いた駆動装
置において、前記超音波モータは、弾性体と、前記弾性
体に結合される電気機械変換素子とを有し、前記電気機
械変換素子により前記弾性体に縦振動モードと屈曲振動
モードとを発生させ、それらの合成振動により生ずる楕
円運動によって、前記弾性体の駆動部から駆動力を得る
ことを特徴とする。

【００１６】

【作用】請求項１の発明によれば、ローラ部材は、第１
の部分が超音波モータの駆動部に、第２の部分が相対運
動部材に、それぞれ接触しているので、相対運動部材側
のごみ等によって、超音波モータの駆動部が汚染される
ことがなく、駆動効率が低下したり、駆動部が損傷した
りすることはない。

【００１７】請求項２の発明によれば、第１の部分と第
２の部分とは、異なる面にあるので、相対運動部材と超
音波モータの環境をより確実に分離できる。

【００１８】請求項３の発明によれば、第２の部分は、
その大きさを第１の部分の直径よりも小さくしてあるの
で、相対運動部材が線状部材の場合には、横滑りを防止
することが可能になる

【００１９】請求項４の発明によれば、第２の部分は、
その大きさを第１の部分の直径よりも大きくしてあるの
で、相対運動部材が面状部材の場合でも駆動することが
でき、また、自走式にすることができる。

【００２０】請求項５の発明によれば、超音波モータ
は、縦振動モードと屈曲振動モードの縮退による楕円楕
円運動によって、駆動力を得るので、弾性体の材質など
を制限される場合であっても、超音波モータの駆動力を
相対運動部材に有効に伝達でき、駆動効率を高めること
ができる。

【００２１】

【実施例】

（第１実施例）以下、図面等を参照して、実施例につ
き、さらに詳細に説明する。図１は、本発明による超音
波モータを用いた駆動装置の第１実施例を全体的に示し
た模式図であって、図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は
側面図である。本実施例の駆動装置は、超音波モータ１
０、上部ローラブロック２０、下部ローラブロック３０
から構成される。上部ローラブロック２０は、枠体２１
に上部ローラ２２，２２が回転自在に設けられている。
下部ローラブロック３０は、枠体３１に下部ローラ３
２，３２が回転自在に設けられている。なお、図１にお
いて、分かりやすいように上部ローラブロック２０、線
状部材４、下部ローラブロック３０は離れた状態で描か
れているが、実際に駆動する場合は線状部材４が上下の
ローラに接触した状態で用いられる。

【００２２】図２は、図１から超音波モータ１０、上部
ローラ２２、線状部材４、下部ローラ３２を抜き出して
示した図であって、図２（Ａ）は側面図、図２（Ｂ）は
正面図である。下部ローラ３２は、線状部材４の直径よ
りも浅い深さの溝３３が設けられており、線状部材４
は、溝３３の底部に接触する。この溝３３は、線状部材
４の横滑りを防止するとともに、下部ローラ３２の超音
波モータ１０との接触面（第１の部分）３２−１と、下
部ローラ３２の線状部材４との接触面（第２の部分）３
２−２とを別にするという効果がある。

【００２３】図３は、第１実施例に係る駆動装置に用い
られる超音波モータを示す斜視図である。この実施例の
超音波モータ１０は、弾性体１１と、弾性体１１に接合
された５つの圧電体１２ａ、１２ｂ、１２ｇ、１２ｐ、
１２ｐ’と、摺動材１４等とから構成されている。弾性
体１１は、平板状の基礎部１１ａと、この基礎部１１ａ
の下面に設けられた駆動力取り出しのための突起部１１
ｂ、１１ｃとから構成されている。これらの突起部１１
ｂ、１１ｃは、駆動時に発生する屈曲振動の腹（振幅最
大の部分）の位置に設けられている。

【００２４】圧電体１２ａ、１２ｂは、電気信号を機械
的な変位に変換する電気機械変換素子であり、それぞれ
電気的に位相が９０度異なる交流電圧が印加されること
により、弾性体１１に縦振動Ｌ１モードと屈曲振動Ｂ４
モードの振動を発生させて、突起部１１ｂ、１１ｃに楕
円運動による駆動力を発生させる。また、圧電体１２ｇ
は、導電性塗料１３により弾性体１１と電気的に短絡さ
れており、グランド電位に接続される。さらに、圧電体
１２ｐ、１２ｐ’は、機械的変位を電気信号に変換する
機械電気変換素子であり、弾性体１１に発生する振動の
状態をモニタして、後述する制御回路４５に接続され
る。

【００２５】図４は、図３の超音波モータの駆動回路を
示すブロック図である。発振器４１は、弾性体１１と圧
電体１２から構成される振動体の１次の縦振動モードと
４次の屈曲振動モードに相当する周波数の信号を発振す
るためのものである。発振器４１の出力は分岐して、一
方の出力は、増幅器４３によって増幅された後に、Ａ相
電圧として、圧電体１２ａの電極に入力される。また、
分岐した他方の出力は、移相器４２に接続されており、
この移相器４２によって、Ａ相電圧とはπ／２だけ位相
をずらしてＢ相電圧とした後に、増幅器４４を介して、
圧電体１２ｂの電極に入力される。

【００２６】制御回路４５は、圧電体１２ｐ，１２ｐ’
の出力電圧が入力されており、予め設定されていた基準
電圧と比較して、ｐ，ｐ’端子の出力の方が小さいとき
には、周波数を低く、また、ｐ，ｐ’端子の出力の方が
大きいときには、周波数を高くするように、発振器４１
を制御する。これにより、超音波モータの振動振幅が所
定の大きさに保持される。

【００２７】図５は、図３の超音波モータの動作を説明
するための図である。この超音波モータ１０は、圧電体
１２ａ、１２ｂに電気的に位相が９０度異なる交流電圧
を印加することにより、屈曲振動と縦振動との複合振動
を起こし、弾性体１１の突起部１１ｂ、１１ｃの先端に
楕円運動を発生させる。そして、弾性体１１は、駆動用
の圧電体１２ａ、１２ｂが貼ってある面から加圧部材３
４によって加圧し、突起部１１ｂ、１１ｃを下部ローラ
３２に接触させ、駆動力を得る。また、２つの圧電体１
２ａ、１２ｂは、図３（Ｂ）のように、互いに極性が同
一方向になるように分極され、印加される高周波電圧
Ａ，Ｂは、π／２の時間的位相差を有している。なお、
２つの圧電体１２ａ、１２ｂの分極は、互いに逆方向で
あってもよい。

【００２８】図５（Ａ）は、超音波モータに入力される
２相の高周波電圧Ａ，Ｂの時間的変化をｔ１〜ｔ９で示
している。図５（Ａ）の横軸は、高周波電圧の実効値を
示している。図５（Ｂ）は、超音波モータの断面の変形
の様子を示し、超音波モータに発生する屈曲振動の時間
的変化（ｔ１〜ｔ９）を示している。図５（Ｃ）は、超
音波モータの断面の変形の様子を示し、超音波モータに
発生する縦振動の時間的変化（ｔ１〜ｔ９）を示してい
る。図５（Ｄ）は、超音波モータの突起部１１ｂ，１１
ｃとに発生する楕円運動の時間的変化（ｔ１〜ｔ９）を
示している。

【００２９】次に、この実施例の超音波モータの動作
を、時間的変化（ｔ１〜ｔ９）ごとに説明する。時間ｔ
１において、図５（Ａ）に示すように、高周波電圧Ａは
正の電圧を発生し、同様に高周波電圧Ｂは同一の正の電
圧を発生する。図５（Ｂ）に示すように、高周波電圧
Ａ，Ｂによる屈曲運動は互いに打ち消し合い、質点Ｙ１
とＺ１とが振幅零となる。また、図５（Ｃ）に示すよう
に、高周波電圧Ａ，Ｂによる縦振動は伸張する方向に発
生する。質点Ｙ２とＺ２とは矢印で示されるように、節
Ｘを中心にして最大の伸長を示す。その結果、図５
（Ｄ）に示すように、上記両振動が複合され、質点Ｙ１
とＹ２との運動の合成が質点Ｙの運動となり、また、質
点Ｚ１とＺ２との運動の合成が質点Ｚの運動となる。

【００３０】時間ｔ２において、図５（Ａ）に示すよう
に、高周波電圧Ｂは零となり、高周波電圧Ａは正の電圧
を発生する。図５（Ｂ）に示すように、高周波電圧Ａに
よる屈曲運動が発生し、質点Ｙ１が正方向に振幅し、質
点Ｚ１が負方向に振幅する。また、図５（Ｃ）に示すよ
うに、高周波電圧Ａによる縦振動が発生し、質点Ｙ２と
質点Ｚ２とが時間ｔ１のときよりも縮む。その結果、図
５（Ｄ）に示すように、上記両振動が複合され、質点Ｙ
とＺとが時間ｔ１のときよりも右回りに移動する。

【００３１】時間ｔ３において、図５（Ａ）に示すよう
に、高周波電圧Ａは正の電圧を発生し、同様に高周波電
圧Ｂは同一の負の電圧を発生する。図５（Ｂ）に示すよ
うに、高周波電圧Ａ及びＢによる屈曲運動が合成されて
増幅され、質点Ｙ１が時間ｔ２のときよりも正方向に増
幅され、最大の正の振幅値を示す。質点Ｚ１が時間ｔ２
のときよりも負方向に増幅され、最大の負の振幅値を示
す。また、図５（Ｃ）に示すように、高周波電圧Ａ及び
Ｂによる縦振動が互いに打ち消しあい、質点Ｙ２とＺ２
とが元の位置に戻る。その結果、図５（Ｄ）に示すよう
に、上記両振動が複合され、質点ＹとＺとが時間ｔ２の
ときよりも右回りに移動する。

【００３２】時間ｔ４において、図５（Ａ）に示すよう
に、高周波電圧Ａは零となり、高周波電圧Ｂは負の電圧
を発生する。図５（Ｂ）に示すように、高周波電圧Ｂに
よる屈曲運動が発生し、質点Ｙ１は時間ｔ３のときより
も振幅が低下し、質点Ｚ１時間ｔ３のときよりも振幅が
低下する。また、図５（Ｃ）に示すように、高周波電圧
Ｂによる縦振動が発生し、質点Ｙ２とＺ２が収縮する。
その結果、図５（Ｄ）に示すように、上記両振動が複合
され、質点ＹとＺとが時間ｔ３のときよりも右回りに移
動する。

【００３３】時間ｔ５において、図５（Ａ）に示すよう
に、高周波電圧Ａは負の電圧を発生し、同様に高周波電
圧Ｂは同一の負の電圧を発生する。図５（Ｂ）に示すよ
うに、高周波電圧Ａ，Ｂによる屈曲運動は互いに打ち消
し合い、質点Ｙ１とＺ１とが振幅零となる。また、図５
（Ｃ）に示すように、高周波電圧Ａ，Ｂによる縦振動は
収縮する方向に発生する。質点Ｙ２とＺ２とは矢印で示
されるように、節Ｘを中心にして最大の収縮を示す。そ
の結果、図５（Ｄ）に示すように、上記両振動が複合さ
れ、質点ＹとＺとが時間ｔ４のときよりも右回りに移動
する。

【００３４】時間ｔ６〜ｔ９に変化するにしたがって、
上述の原理と同様に屈曲振動及び縦振動が発生し、その
結果、図５（Ｄ）に示すように、質点Ｙ及び質点Ｚが右
回りに移動し、楕円運動をする。以上の原理により、こ
の超音波モータは、突起部１１ｂ，１１ｃとの先端に楕
円運動を発生させ、駆動力を発生させる構成となってい
る。従って、突起部１１ｂ，１１ｃの先端をローラ３２
に加圧すると、ローラ３２は回転する。

【００３５】（第２実施例）図６は、第２実施例による
駆動装置の超音波モータを示す斜視図である。なお、以
下に示す各実施例では、第１実施例と同様な機能を果た
す部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜
省略する。第２実施例の超音波モータ１０−１は、図３
に示す弾性体１１の駆動用の突起部１１ｂ、１１ｃを省
略したものである。摺動材１４は、それらの突起部１１
ｂ、１１ｃが設けられていたのと同じ部分（屈曲振動の
腹の部分）に貼られている。この弾性体１１−１は、図
３の弾性体１１と比較して、形状が簡単であるために、
加工コストを低くすることができるという利点がある。

【００３６】（第３実施例）図７は、本発明による超音
波モータを用いた駆動装置の第３実施例を示す図であっ
て、図７（Ａ）は全体図、図７（Ｂ）、（Ｃ）はローラ
部分を拡大して示した側面図、正面図である。第３実施
例の駆動装置は、超音波モータ１０と、ローラブロック
５０等とから構成される。ローラブロック５０は、枠体
５１にローラ５２，５２が回転自在に設けられている。
ローラ５２は、超音波モータ１０−１の相対運動部材４
−１と接触する部分に、その直径よりも大きい直径の車
輪５３が設けられており、相対運動部材４−１は、車輪
５３の外周に接触する。この車輪５３は、ローラ５２の
超音波モータ１０−１との接触面５２−１、ローラ５２
の相対運動部材４−１との接触面４２−２を別にすると
いう効果がある。

【００３７】第３実施例では、超音波モータ１０−１
は、ばね５４ａとねじ５４ｂからなる加圧部材５４によ
って、ローラ５２に加圧接触しながら、枠体５１に支持
されている。

【００３８】第３実施例は、図７（Ａ）のような配置で
あれば、ローラ５２、５２と接する、用紙やカード等の
シート状の相対運動部材４−１の搬送装置とすることが
できる。また、図７（Ｂ）、（Ｃ）のように逆におけ
ば、相対運動部材４−１を路面と考えて、自走式にする
ことができる。

【００３９】（第４実施例）図８は、第４実施例に係る
駆動装置の主要部を示す図である。第４実施例の駆動装
置は、２つの超音波モータ１０Ａ，１０Ｂからの出力を
それぞれ下部ローラ３２Ａ，３２Ｂに伝達して、各下部
ローラ３２Ａ，３２Ｂを連結する小径の連結軸３３−１
に、線状部材４を接触させて駆動するようにしたもので
ある。この実施例によれば、２つの超音波モータ１０
Ａ，１０Ｂから出力を取り出すことができるので、出力
を増加させることができる。また、連結軸３３−１が段
部となっているので、線状部材４が横にずれることはな
い。なお、超音波モータは、３個以上配置するようにし
てもよい。

【００４０】（第５実施例）図９は、第５実施例に係る
駆動装置の主要部を示す図である。第５実施例の駆動装
置は、２つの超音波モータ１０Ａ，１０Ｂからの出力を
それぞれ下部ローラ３２Ａ，３２Ｂに伝達して、各下部
ローラ３２Ａ，３２Ｂを連結する連結軸３３−２に、線
状部材４を接触させて駆動するようにした点は第４実施
例と同じであるが、連結軸３３−２の大きさが、下部ロ
ーラ３２Ａ，３２Ｂの直径よりも大きくしてある。従っ
て、線状部材４は、駆動される速度が速くなる。また、
この実施例では、上部ローラ２２−１に、ずれ止めとな
る段部２２ａを設けて、線状部材４のずれを防止するよ
うにした。連結軸３３−２によって面状部材を駆動した
り、自走させる構造とすることもできる。

【００４１】（変形例）以上説明した実施例に限定され
ず、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明
に含まれる。前述した実施例では、圧電体１２ｇの銀電
極を導電性塗料１３により弾性体１１と短絡させること
によりグランドを形成したが、圧電体の代わりに金属箔
などを用いてもよい。また、超音波モータは、縦−屈曲
複合振動を利用した超音波モータを用いた例を示した
が、他の原理によって駆動される超音波モータを用いる
場合でもローラの構造を同様のものとすれば、本発明と
同様の効果を得ることができる。

【００４２】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１に
よれば、ローラ部材は、第１の部分が超音波モータの駆
動部に、第２の部分が相対運動部材に、それぞれ接触し
ているので、相対運動部材側のごみ等によって、超音波
モータの駆動部が汚染されることがなく、駆動効率が低
下したり、駆動部が損傷したりすることはない。

【００４３】請求項２によれば、第１の部分と第２の部
分とは、異なる面にあるので、相対運動部材と超音波モ
ータの環境をより確実に分離できる。

【００４４】請求項３によれば、第２の部分は、その大
きさを第１の部分の直径よりも小さくしてあるので、相
対運動部材が線状部材の場合には、横滑りを防止するこ
とが可能になる

【００４５】請求項４によれば、第２の部分は、その大
きさを第１の部分の直径よりも大きくしてあるので、相
対運動部材が面状部材の場合でも駆動することができ、
また、自走式にすることができる。

【００４６】請求項５によれば、超音波モータは、縦振
動モードと屈曲振動モードの縮退による楕円楕円運動に
よって、駆動力を得るので、弾性体の材質を制限される
場合であっても、超音波モータの駆動力を相対運動部材
に有効に伝達でき、駆動効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による超音波モータを用いた駆動装置の
第１実施例を示した模式図である。

【図２】第１実施例に係る駆動装置のローラ部を示す拡
大図である。

【図３】第１実施例に係る駆動装置の用いられる超音波
モータを示す斜視図である。

【図４】図３の超音波モータの駆動回路を示すブロック
図である。

【図５】図３の超音波モータの駆動動作を説明する図で
ある。

【図６】第２実施例に係る駆動装置の超音波モータを示
した斜視図である。

【図７】本発明による超音波モータを用いた駆動装置の
第３実施例を示した模式図である。

【図８】第４実施例に係る駆動装置の主要部を示す図で
ある。

【図９】第５実施例に係る駆動装置の主要部を示す図で
ある。

【図１０】リニア型超音波モータの従来例を示す図であ
る。

【図１１】異形縮退縦Ｌ１−屈曲Ｂ４モード・平板モー
タの一例を示す模式図である。

【図１２】図１１の超音波モータを用いた駆動装置の一
例（比較例）のローラ部分を示す拡大図である。

【符号の説明】

４線状部材４−１相対運動部材１０、１０−１、１０Ａ、１０Ｂ超音波モータ１１、１１−１弾性体１１ａ基礎部１１ｂ、１１ｃ突起部１２ａ、１２ｂ駆動用の圧電体１２ｇグランド用の圧電体１２ｐ、１２ｐ’ 振動モニタ用の圧電体１３導電性塗料１４摺動材２０上部ローラブロック２２上部ローラ３０下部ローラブロック３２下部ローラ３２−１第１の部分３２−２第２の部分３３溝３３−１、３３−２連結軸４１発振器４２移相器４３、４４増幅器４５制御回路５０ローラブロック５１枠体５２ローラ５３車輪５４加圧部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部に超音波振動を発生する超音波モ
ータと、前記超音波モータの駆動部に接触して回転することによ
り、相対運動部材と相対運動を行うローラ部材と、を含
む超音波モータを用いた駆動装置において、前記ローラ部材は、前記超音波モータの駆動部と接触す
る第１の部分と前記相対運動部材と接触する第２の部分
とからなることを特徴とする超音波モータを用いた駆動
装置。
【請求項２】請求項１に記載された超音波モータを用
いた駆動装置において、前記ローラ部材は、前記超音波モータの駆動部と接触す
る第１の部分と前記相対運動部材と接触する第２の部分
とが異なる面にあることを特徴とする超音波モータを用
いた駆動装置。
【請求項３】請求項１又は請求項２に記載された超音
波モータを用いた駆動装置において、前記ローラ部材の前記第２の部分は、その大きさが前記
第１の部分の直径よりも小さい溝状であることを特徴と
する超音波モータを用いた駆動装置。
【請求項４】請求項１又は請求項２に記載された超音
波モータを用いた駆動装置において、前記ローラ部材の第２の部分は、その大きさが前記第１
の部分の直径よりも大きい車輪状であることを特徴とす
る超音波モータを用いた駆動装置。
【請求項５】請求項１〜請求項４のいずれか１項に記
載された超音波モータを用いた駆動装置において、前記超音波モータは、弾性体と、前記弾性体に結合され
る電気機械変換素子とを有し、前記電気機械変換素子に
より前記弾性体に縦振動モードと屈曲振動モードとを発
生させ、それらの合成振動により生ずる楕円運動によっ
て、前記弾性体の駆動部から駆動力を得ることを特徴と
する超音波モータを用いた駆動装置。