JPH0965668A

JPH0965668A - 振動アクチュエータ及びその調整方法

Info

Publication number: JPH0965668A
Application number: JP7224909A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Tobe; 通宏戸部; Tadao Takagi; 忠雄高木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1995-06-15
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-03-07

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のＬ−Ｂ型振動アクチュエータでは、励
振する縦振動及び屈曲振動それぞれの共振周波数を容易
かつ確実に調整できなかった。【解決手段】一方の平面に圧電素子１２ａ，１２ｂが
接合された矩形平板状の弾性体１１と，弾性体１１の他
方の平面に加圧接触される相対運動部材２０とを備え、
弾性体１１と相対運動部材２０との間に相対運動を行わ
せる振動アクチュエータ１０であって、弾性体１１の長
辺方向の端面に突設され、長辺方向の長さを低減される
ことにより縦振動モード及び屈曲振動モードそれぞれの
共振周波数の差を調整する周波数調整部分１１ｄ，１１
ｅを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動アクチュエー
タ及びその調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】超音波アクチュエータのような振動アク
チュエータは、高トルク，良好な制御性，高保持力さら
には静粛性などの特徴を有しており、円環型とリニア型
とに大別される。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。

【０００３】図１５は、リニア型振動アクチュエータの
従来例を示す図である。従来のリニア型振動アクチュエ
ータは、棒状弾性体１０１の一端側に加振用の変成器１
０２が配置され、他端側に制振用の変成器１０３が配置
される。各変成器１０２，１０３には、振動子１０２
ａ，１０３ａが接合される。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１０
１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。

【０００４】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の端面における反射を抑制して、棒状弾
性体１０１の固有モードの定在波の発生を防いでいる。

【０００５】しかし、図１５のリニア型振動アクチュエ
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、しかもその棒状弾性体１０１の全
体を加振しなければならないために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。

【０００６】このような問題を解決するために、自走式
の振動アクチュエ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。

【０００７】図１６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１６
（Ａ）は正面図，図１６（Ｂ）は側面図，さらに図１６
（Ｃ）は平面図である。また、図１７は、この異形縮退
縦Ｌ１−屈曲Ｂ４モード・平板モータの斜視図である。

【０００８】弾性体１は、矩形平板状の基礎部１ａと，
その基礎部１ａの一方の平面に突起状に形成された駆動
力取出部１ｂ，１ｃとから構成される。圧電素子２，３
は、弾性体１の基礎部１ａの他方の平面に貼付され、縦
振動Ｌ１モードと屈曲振動Ｂ４モードとを発生させる素
子である。なお、圧電素子４，５は、ともに、機械エネ
ルギーを電気エネルギーに変換して、基礎部１ａに生じ
る撓みを検出する圧電素子である。

【０００９】弾性体１における屈曲振動Ｂ４モードの腹
となる部分に駆動力取出部１ｂ，１ｃが設けられ、レー
ルなどの相対運動部材（不図示）に押し付けられる。こ
の振動アクチュエータは、弾性体１に生じる縦振動Ｌ１
モード及び屈曲振動Ｂ４モードそれぞれの固有振動数が
非常に近い値になるように設計されており、２つの固有
振動数に近い周波数の交流電圧を圧電体２，３に印加す
ることにより二つの振動モードが調和して楕円運動を発
生させる。発生した楕円運動は、駆動力取出部１ｂ，１
ｃを介して推力として取り出される。

【００１０】なお、基礎部１ａの縦振動１次モード及び
屈曲振動４次モードそれぞれの共振周波数は、縦振動：ｆ_L1＝１／２ξ×（Ｅ／ρ）^1/2 ・・・・・屈曲振動：ｆ_B4＝（λ₄ξ）²τ／２πξ²×（Ｅ／１２ρ）^1/2・・・ただし、Ｅ：ヤング率 ρ：密度 ξ：弾性体１の等価長さ（完全な矩形の弾性体と等価な
長さ） τ：弾性体１の等価厚さ（完全な矩形の弾性体と等価な
厚さ） λ₄ξ＝１４．１３７１６６で与えられる。

【００１１】式及び式が示すように、弾性体１の厚
さτは屈曲振動の共振周波数には影響を与えるが、縦振
動の共振周波数には影響を与えない。また、弾性体１の
長さξは両方の共振周波数に影響を与えるが、縦振動：
１次，屈曲振動２次と累乗の次数が異なるため、与える
影響の大きさが異なる。

【００１２】効率の良い駆動特性を得るためには、縦振
動及び屈曲振動それぞれの共振周波数が、例えば、２つ
の共振周波数の差が駆動周波数の１％以内となるよう
に、十分に近いことが必要である。しかし、加工時の寸
法公差等の原因により、その差が設計値よりも大きくな
ってしまうことがある。したがって、良品率を上げるた
めには、組立て後に弾性体を削る等の手段を用いて、共
振周波数を調整することが必要になる。

【００１３】ここで、式及び式が示すように、共振
周波数の形状パラメータは、弾性体１の等価厚さτと等
価長さξとであるため、弾性体１を削る場合、等価厚さ
τを削る方法と長さξを削る方法との２通りが考えられ
る。

【００１４】弾性体１の等価厚さτを削ると、屈曲振動
の共振周波数だけを変化させることができ、調整は簡単
である。しかし、弾性体１には図１６及び図１７に示す
ように、圧電素子２，３が接合されており、弾性体１の
みを削ることは困難であるため、周波数の調整方法とし
ては適当でない。

【００１５】一方、等価長さξを削る方法では、縦振動
及び屈曲振動それぞれの共振周波数が高くなるが、屈曲
振動の共振周波数のほうが変化率が大きいため、２つの
共振周波数の差を変化させることができる。ここで、等
価長さξを削ることにより２つの共振周波数の差を小さ
くするには、切削前の段階で、縦振動の共振周波数を屈
曲振動の共振周波数よりも大きな値としておく必要があ
る。

【００１６】なお、等価長さξを削る方法については、
新版振動アクチュエータ（上羽貞行，富川義郎共著、ト
リケップス刊第１０３頁）に、縦振動１次−屈曲振動８
次モードを用いる振動アクチュエータについて、弾性体
１の等価長さξを調整することにより、２つの共振周波
数の差を小さくすることが記載されている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、縦−屈
曲型振動アクチュエータの共振周波数を調整する場合、
弾性体１の端面を削って等価長さを調整するのが一般的
である。しかし、縦−屈曲型振動アクチュエータの弾性
体の断面形状は、厚さ方向が短い長方形を呈しており、
端面全体を削る場合、削る面積が比較的大きくなる。そ
のため、理想的な振動モードの形状を得るには、弾性体
の等価長さが断面に関して均一である必要があるが、削
る面積が大きくなると、等価長さが均一になるように削
ることは現実には困難である。等価長さが均一にならな
いために、振動モードの形状が変化して、駆動特性が悪
化するという問題があった。

【００１８】また、弾性体の両端面を削るにはグライン
ダー等が用いられるが、大きな面積を削ると、圧電素子
に悪影響を与えたり、弾性体を歪ませて接触面の平面度
が低下する等の問題があった。

【００１９】このような課題に鑑み、本発明の目的は、
励振する縦振動及び屈曲振動それぞれの共振周波数を容
易かつ確実に調整することができる振動アクチュエータ
及びその調整方法を提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、弾性体の形状
を変更することにより、振動アクチュエータの性能の低
下をもたらさずに、縦振動及び屈曲振動それぞれの共振
周波数の調整を可能としたものである。具体的には、矩
形平板状の弾性体の長辺方向の端面に突起状に周波数調
整部分を予め設けておき、この周波数調整部分を研削す
ることにより共振周波数の調整を行うか、又は、矩形平
板状の弾性体の長辺方向の端面及び側面の一方又は両方
に、弾性体の質量を低減する質量欠損部分を設けること
により共振周波数の調整を行うものである。

【００２１】請求項１の発明は、一方の平面に電気機械
変換素子が接合された矩形平板状の弾性体と，前記弾性
体の他方の平面に加圧接触される相対運動部材とを備
え、駆動電圧を印加して前記電気機械変換素子を励振す
ることにより、前記弾性体に前記相対運動部材との接触
面を含む方向への縦振動モードと前記接触面に交差する
方向への屈曲振動モードとを発生させ、前記弾性体と前
記相対運動部材との間に相対運動を行わせる振動アクチ
ュエータであって、前記弾性体は、前記縦振動モード及
び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数の差を調整
するための加工部を備えることを特徴とする。

【００２２】請求項２の発明は、一方の平面に電気機械
変換素子が接合された矩形平板状の弾性体と，前記弾性
体の他方の平面に加圧接触される相対運動部材とを備
え、駆動電圧を印加して前記電気機械変換素子を励振す
ることにより、前記弾性体に前記相対運動部材との接触
面を含む方向への縦振動モードと前記接触面に交差する
方向への屈曲振動モードとを発生させ、前記弾性体と前
記相対運動部材との間に相対運動を行わせる振動アクチ
ュエータであって、前記弾性体の長辺方向の端面に突設
され、前記長辺方向の長さを低減されることにより前記
縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周
波数の差を調整する周波数調整部分を備えることを特徴
とする。

【００２３】請求項３の発明は、請求項２に記載された
振動アクチュエータにおいて、前記周波数調整部分が、
前記長辺方向と平行な前記弾性体の中心線に対して対称
に設けられることを特徴とする。

【００２４】請求項４の発明は、一方の平面に電気機械
変換素子が接合された矩形平板状の弾性体と，前記弾性
体の他方の平面に加圧接触される相対運動部材とを備
え、駆動電圧を印加して前記電気機械変換素子を励振す
ることにより、前記弾性体に前記相対運動部材との接触
面を含む方向への縦振動モードと前記接触面に交差する
方向への屈曲振動モードとを発生させ、前記弾性体と前
記相対運動部材との間に相対運動を行わせる振動アクチ
ュエータであって、前記弾性体の長辺方向の端面及び／
又は側面に設けられ、前記弾性体の質量を低減されるこ
とにより前記縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれ
ぞれの共振周波数の差を調整する質量欠損部分を備える
ことを特徴とする。

【００２５】請求項５の発明は、請求項４に記載された
振動アクチュエータにおいて、前記側面に設けられる前
記質量欠損部分が、前記屈曲振動モードの腹位置に設け
られることを特徴とする。

【００２６】請求項６の発明は、矩形平板状の弾性体の
一方の平面に接合された電気機械変換素子に駆動電圧を
入力して励振させることで、前記弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材との接触面を含む方向への
縦振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振動
モードとを発生させて、前記弾性体と前記相対運動部材
との間に相対運動を行わせる振動アクチュエータの調整
方法であって、前記弾性体に加工を行うことにより前記
縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周
波数の差を調整することを特徴とする。

【００２７】請求項７の発明は、矩形平板状の弾性体の
一方の平面に接合された電気機械変換素子に駆動電圧を
入力して励振させることで、前記弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材との接触面を含む方向への
縦振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振動
モードとを発生させて、前記弾性体と前記相対運動部材
との間に相対運動を行わせる振動アクチュエータの調整
方法であって、前記弾性体の長辺方向の端面に突設され
た周波数調整部分の前記長辺方向の長さを低減すること
により前記縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれぞ
れの共振周波数の差を調整することを特徴とする。

【００２８】請求項８の発明は、請求項７に記載された
振動アクチュエータの調整方法において、前記縦振動モ
ードの共振周波数が前記屈曲振動モードの共振周波数以
上となるように、前記縦振動モード及び前記屈曲振動モ
ードそれぞれの共振周波数の差を調整することを特徴と
する。

【００２９】請求項９の発明は、請求項７又は請求項８
に記載された振動アクチュエータの調整方法において、
前記周波数調整部分が、前記長辺方向と平行な前記弾性
体の中心線に対して対称に設けられることを特徴とす
る。

【００３０】請求項１０の発明は、矩形平板状の弾性体
の一方の平面に接合された電気機械変換素子に駆動電圧
を入力して励振させることで、前記弾性体の他方の平面
に加圧接触される相対運動部材との接触面を含む方向へ
の縦振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振
動モードとを発生させて、前記弾性体と前記相対運動部
材との間に相対運動を行わせる振動アクチュエータの調
整方法であって、前記弾性体の長辺方向の端面及び／又
は側面に、前記弾性体の質量を低減する質量欠損部分を
設けることにより前記縦振動モード及び前記屈曲振動モ
ードそれぞれの共振周波数の差を調整することを特徴と
する。

【００３１】請求項１１の発明は、請求項１０に記載さ
れた振動アクチュエータの調整方法において、前記質量
欠損部分を前記側面に設ける場合には、前記屈曲振動モ
ードの腹位置に設けることを特徴とする。

【００３２】請求項１の本発明の「加工部」，請求項６
の本発明の「加工」それぞれにおける加工とは、弾性体
の一部，又は弾性体に設けられた周波数調整部分の一部
又は全部に対して、その質量を低減することにより、弾
性体の等価長さξを低減することができる加工をいう。
例えば、切削加工や孔開け加工等を包含する。

【００３３】請求項１ないし請求項１１のいずれかの本
発明によれば、振動アクチュエータを構成する弾性体に
周波数調整のための加工部が設けられるため、弾性体の
等価長さが簡単に減少する。この等価長さの減少によ
り、屈曲振動の共振周波数の増加率と縦振動の共振周波
数の増加率とが不均一に変化する。

【００３４】そのため、例えば、加工部設置前に縦振
動共振周波数＞屈曲振動共振周波数の場合には、縦振動
共振周波数の増加率＜屈曲振動共振周波数の増加率とな
るように加工を行う、加工部設置前に屈曲振動共振周
波数＞縦振動共振周波数の場合には、屈曲振動共振周波
数の減少率＜縦振動共振周波数の減少率となるように加
工を行うことにより、屈曲振動共振周波数，縦振動共振
周波数それぞれの差が低減される。

【００３５】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）以下、図面等を参照して、本発明の実
施形態をさらに詳細に説明する。

【００３６】図１は、本発明にかかる振動アクチュエー
タ単体の第１実施形態を全体的に示した斜視図である。
本発明にかかる振動アクチュエータ１０は、弾性体１１
と，弾性体１１の一方の平面に接続される電気機械変換
素子である圧電素子１２と，弾性体１１の他方の平面に
突起状に設けられる駆動力取出部１１ｂ，１１ｃに加圧
接触するレールやローラ等の相対運動部材２０とにより
構成される。

【００３７】弾性体１１は、矩形平板状の基礎部１１ａ
と、この基礎部１１ａの下面に突起状に設けられた駆動
力取り出しのための駆動力取出部１１ｂ，１１ｃとから
構成される。これらの駆動力取出部１１ｂ，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
置に設けられる。

【００３８】圧電素子１２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、本実施例では、こ
の駆動用圧電素子１２ａ，１２ｂと、振動モニタ用圧電
素子１２ｐ，１２ｐ’とを備える。各圧電素子１２ａ，
１２ｂ，１２ｐ，１２ｐ’は弾性体１１に例えば接着さ
れて装着される。

【００３９】なお、図示していないが、駆動力取出部１
１ｂ，１１ｃと相対運動部材２０との間の摺動抵抗を抑
制するために、駆動力取出部１１ｂ，１１ｃそれぞれの
底面に摺動材を貼付しておいてもよい。

【００４０】駆動用圧電素子１２ａ，１２ｂは、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、縦振動モード（本実施例ではＬ１モ
ード）及び屈曲振動モード（本実施例ではＢ４モード）
の振動を発生させて、駆動力取出部１１ｂ，１１ｃにこ
れらの二つの振動モードの合成振動としての楕円運動に
よる駆動力を発生させる。

【００４１】振動モニタ用圧電素子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３５に出力する。

【００４２】なお、図示していないが、弾性体１１はＧ
ＮＤ電位に接続されるのが一般的であり、その場合の電
極（共通電極）は、例えば、弾性体１１にリード線を半
田付けするか、又はリード線の付いた金属箔を弾性体１
１に接着することにより行えばよい。

【００４３】さらに、本実施形態では、矩形平板状の弾
性体１１の長辺方向（図中の両矢印方向）と平行な中心
線に対して対称となるように、断面矩形の周波数調整部
分１１ｄ，１１ｅが設けられる。本実施例では、この周
波数調整部分１１ｄ，１１ｅは、基礎部１１ａと一体に
設けられているが、別体品とするとともに適宜手段によ
り基礎部１１ａに接合するようにしてもよい。この周波
数調整部分１１ｄ，１１ｅは、基礎部１１ａの厚さ全て
について設けられる。

【００４４】この周波数調整部分１１ｄ，１１ｅは、弾
性体１１の長辺方向の長さξ_11d，ξ_11eを研削により
低減されることにより、基礎部１１ａの長辺方向の長さ
を全く変更することなく、弾性体１１の等価長さξが減
少し、振動アクチュエータ駆動時に弾性体１１に発生す
る縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振
周波数の差が調整される。

【００４５】すなわち、周波数調整部分１１ｄ，１１ｅ
の長さξ_11d，ξ_11eを低減すると、前述した式及び
式において、等価長さがξから（ξ−Δξ）に減少す
る。ここで、式及び式により求められる縦振動及び
屈曲振動それぞれの共振周波数はともに増加するが、そ
の増加率は等価長さξに関する次数が大きな屈曲振動の
共振周波数のほうが大きくなる。

【００４６】図２は、このような屈曲振動及び縦振動そ
れぞれの共振周波数の変化の様子の一例を、弾性体１１
の周波数とインピーダンスとの関係を用いて示すグラフ
であり、図２（Ａ）は周波数調整部分１１ｄ，１１ｅの
研削前の状況を、図２（Ｂ）は研削後の状況を示す。

【００４７】研削前には、屈曲振動モード（Ｂ４モー
ド）の共振周波数及び縦振動モード（Ｌ１モード）の共
振周波数の差がΔｆであったが、研削を行うことによ
り、両者の共振周波数は増加するとともに、屈曲振動モ
ード（Ｂ４モード）の共振周波数の増加率のほうが縦振
動モード（Ｌ１モード）の共振周波数の増加率よりも大
きくなり、両者の差はΔｆ’（ただし、Δｆ’＜Δｆ）
に変化する。このようにして、縦振動モード及び前記屈
曲振動モードそれぞれの共振周波数の差が小さくなるよ
うに調整される。

【００４８】図３は、図１及び図２の振動アクチュエー
タ１０の駆動回路の構成例を示すブロック図である。発
振器３１は、弾性体１１と圧電素子１２とから構成され
る振動体１１の１次の縦振動モード及び４次の屈曲振動
モードそれぞれ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３１の出力は分岐して、一方の出
力は、増幅器３３によって増幅された後に、Ａ相電圧と
して、駆動用圧電体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３２に接続されており、
移相器３２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３４を介して、駆動
用圧電素子１２ｂの電極に入力される。

【００４９】制御回路３５は、振動モニタ用圧電素子１
２ｐ，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３１を制御する。これにより、振動アクチュエー
タ１０の振動振幅が所定の大きさに保持される。

【００５０】図４は、図３の振動アクチュエータの動作
を説明するための図である。この振動アクチュエータ１
０は、駆動用圧電体１２ａ，１２ｂに電気的に位相が９
０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の駆動力取出
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、駆動力取出部１１ｂ，１１ｃを介し
て相対運動部材２０に加圧接触させ、駆動力を得る。

【００５１】なお、本実施形態では、駆動用圧電体１２
ａ，１２ｂは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
差を有しているが、これに限定する必要があるものでは
なく、駆動用圧電体１２ａ，１２ｂの分極は互いに逆方
向であってもよい。

【００５２】図４（Ａ）は、振動アクチュエータに入力
される２相の高周波電圧Ａ，Ｂの時間的変化を時間ｔ₁
〜時間ｔ₉で示す。図４（Ａ）の横軸は、高周波電圧の
実効値を示す。図４（Ｂ）は、振動アクチュエータの断
面の変形の様子を示し、振動アクチュエータに発生する
屈曲振動の時間的変化（ｔ₁〜ｔ₉）を示す。図４
（Ｃ）は、振動アクチュエータの断面の変形の様子を示
し、振動アクチュエータに発生する縦振動の時間的変化
（ｔ₁〜ｔ₉）を示す。図４（Ｄ）は、振動アクチュエ
ータの駆動力取出部１１ｂ，１１ｃに発生する楕円運動
の時間的変化（ｔ₁〜ｔ₉）を示す。

【００５３】次に、本実施形態の振動アクチュエータ１
０の動作を、時間的変化（ｔ₁〜ｔ₉）毎に説明する。

【００５４】時間ｔ₁において、図４（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４（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と質点Ｚ１とが振幅零となる。また、
図４（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と質点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４（Ｄ）に示すように、上記両振動
が複合され、質点Ｙ１と質点Ｙ２との運動の合成が質点
Ｙの運動となり、また、質点Ｚ１と質点Ｚ２との運動の
合成が質点Ｚの運動となる。

【００５５】時間ｔ₂において、図４（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４（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４（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の時よりも縮む。その結果、図４
（Ｄ）に示すように、上記両振動が複合され、質点Ｙと
質点Ｚとが時間ｔ₁のときよりも右回りに移動する。

【００５６】時間ｔ₃において、図４（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４（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の時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
時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４（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と質点Ｚ２
とが元の位置に戻る。その結果、図４（Ｄ）に示すよう
に、上記両振動が複合され、質点Ｙと質点Ｚとが時間ｔ
₂のときよりも右回りに移動する。

【００５７】時間ｔ₄において、図４（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４（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は時間ｔ₃のときよりも振幅
が低下する。また、図４（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と質点Ｚ２が収縮
する。その結果、図４（Ｄ）に示すように、上記両振動
が複合され、質点Ｙと質点Ｚとが時間ｔ₃のときよりも
右回りに移動する。

【００５８】時間ｔ₅において、図４（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４（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と質点Ｚ１とが振幅零となる。また、
図４（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と質点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４（Ｄ）に示すように、上記両振動
が複合され、質点Ｙと質点Ｚとが時間ｔ₄のときよりも
右回りに移動する。

【００５９】時間ｔ₆〜時間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４（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。

【００６０】以上の原理により、この振動アクチュエー
タ１０は、駆動力取出部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。したがって、駆
動力取出部１１ｂ，１１ｃの先端を相対運動部材２０に
加圧すると、振動アクチュエータ１０と相対運動部材２
０との間で相対運動を生じる。

【００６１】図５は、本発明にかかる振動アクチュエー
タの周波数調整部分の研削量を決定するアルゴリズムの
説明図である。まず、ステップ１（以下、単に「Ｓ１」
と記載する。）において、組み立てられた振動アクチュ
エータ１０の屈曲振動及び縦振動それぞれの共振周波数
をインピーダンスアナライザを用いて測定する。

【００６２】Ｓ２において、Ｓ１で測定された２つの共
振周波数の差Δｆを算出する。Ｓ３において、Ｓ２で算
出されたΔｆと予め設定してある目標値ａとの大小を比
較する。Δｆ≦ａの場合にはＳ４に進み、Δｆ＞ａの場
合にはＳ５に進む。

【００６３】Ｓ４は、２つの共振周波数の差Δｆが所定
の範囲に入っていることから、このまま終了し、周波数
調整部分１１ｄ，１１ｅの研削は行わない。Ｓ５では、
Ｓ２で求めたΔｆを用いて、研削量Δξを関数Δξ＝ｆ
（Δｆ）により算出する。ここで、関数ｆは実験的に予
め求めておく。

【００６４】Ｓ６では、Ｓ５で求めたΔξに基づいて、
例えばグラインダー等の研削工具を用いて弾性体１１の
周波数調整部分１１ｄ，１１ｅの研削を行う。この研削
では、弾性体１１の振動モードの対称性を維持するた
め、周波数調整部分１１ｄ，１１ｅをそれぞれΔξ／２
だけ研削することが望ましい。

【００６５】そして、弾性体１１をΔξだけ研削した後
に、Ｓ１に戻り、振動アクチュエータ１０の屈曲振動及
び縦振動それぞれの共振周波数をインピーダンスアナラ
イザを用いて再度測定し、Ｓ２においてその差Δｆ’を
算出する。そして、Ｓ３において、Δｆ＞ａの場合には
全く同様にして研削を繰り返し、Δｆ≦ａとなった場合
に研削を終了する。

【００６６】次に、本実施形態の振動アクチュエータ１
０を用いた駆動装置の一例について説明する。図６は、
図１ないし図５により説明した本発明にかかる振動アク
チュエータを用いた駆動装置の全体構成例を示す図であ
り、図６（Ａ）は正面図，図６（Ｂ）は図６（Ａ）にお
けるＡ−Ａ断面図である。

【００６７】圧電素子１２を貼付された弾性体１１と，
この弾性体１１に設けられた駆動力取出部１１ｂ，１１
ｃに接触する相対運動部材２０とを備える本発明にかか
る振動アクチュエータ１０は、加圧機構２１により弾性
体１１が相対運動部材２０へ向けて加圧される。

【００６８】また、本発明にかかる振動アクチュエータ
１０は、図６（Ｂ）に示す溝型の段面形状を有する連結
部材２５の一つの内面２５ａと，これと対向する内面２
５ｂに固定される溝型の断面形状のリニアガイド２４に
支持されるリニアガイドレール２３の外面２３ａとの間
に、設置される。

【００６９】なお、加圧機構２１のうちのコイルばね２
１ｂ，２１ｃ及びガイド棒２１ｄ，２１ｅの一端は連結
部材２５の内面２５ａに固定されており、他端は圧電素
子１２を介して弾性体１１を加圧する加圧板２１ｆに固
定される。一方、相対運動部材２０とリニアガイドレー
ル２３とは、本実施例ではねじ止めにより、固定され
る。なお、コイルばね以外に板ばねや皿ばね等であって
もよい。

【００７０】このように構成された駆動装置において圧
電体１２に高周波電圧を印加して弾性体１１に楕円振動
を発生させると、連結部材２５が固定されている場合、すなわち振動ア
クチュエータ１０が移動しない場合には、相対運動部材
２０とリニアガイドレール２３とが一体となって相対移
動する。

【００７１】相対運動部材２０が固定されている場
合、すなわち振動アクチュエータ１０が移動する場合に
は、振動アクチュエータ本体、連結部材２５及びリニア
ガイド２４が一体となって相対移動する。

【００７２】（第２実施形態）図７は、第２実施形態の
振動アクチュエータの弾性体の形状を示す斜視図であ
る。なお、以降の各実施形態の説明では、第１実施形態
との相違点のみを説明し、第１実施形態と共通する部分
については同一の図中符号を付すことにより説明を省略
する。

【００７３】本実施形態における振動アクチュエータ１
０−１の弾性体１１−１では、周波数調整部分１１ｄ，
１１ｅを基礎部１１ａの中心線に対して対称な位置では
なく、中心線からオフセットした位置に設けてある。

【００７４】このような位置に周波数調整部分１１ｄ，
１１ｅを設けてあっても、この周波数調整部分１１ｄ，
１１ｅを研削することにより、弾性体１１に生じる屈曲
振動モード及び縦振動モードそれぞれの共振周波数の差
を調整できる。

【００７５】（第３実施形態）以上説明した第１実施形
態及び第２実施形態に限定されず、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。

【００７６】図８（Ａ）ないし図８（Ｄ）は、いずれ
も、周波数調整部分１１ｄ，１１ｅの変形例を示す平面
図であり、基礎部１１ａの中心線ｍに対して対称な位置
にある場合である。

【００７７】周波数調整部分は、図８（Ａ）に示すよう
に平面形状が突起状の三角形であってもよく、図８
（Ｂ）に示すように平面形状が突起状の半円形であって
もよい。また、図８（Ｃ）に示すように平面形状が全幅
にかかる三角形状であってもよく、又は、図８（Ｄ）に
示すように中心線ｍに対して対称な位置に二つの周波数
調整部分１１ｅ−１，１１ｅ−２（本実施形態ではそれ
ぞれの水平断面が矩形である。）を設置してもよい。

【００７８】図９（Ａ）ないし図９（Ｄ）は、いずれ
も、周波数調整部分１１ｄ，１１ｅの他の実施形態を示
す平面図であり、基礎部１１ａの中心線ｍに対して非対
称に設置された場合である。

【００７９】周波数調整部分１１ｄは、図９（Ａ）に示
すように平面形状が突起状の直角三角形であってもよ
く、図９（Ｂ）に示すように平面形状が突起状の半円形
であってもよく、また、図９（Ｃ）に示すように平面形
状が突起状の二等辺三角形であってもよい。さらに、図
９（Ｄ）に示すように平面形状が全幅にかかる直角三角
形状であってもよい。

【００８０】これらの第３実施形態によっても、この周
波数調整部分１１ｄを研削することにより、弾性体１１
に生じる屈曲振動モード及び縦振動モードそれぞれの共
振周波数の差を調整できる。

【００８１】また、第１実施形態及び第２実施形態にお
いて、周波数調整部分１１ｄ，１１ｅは基礎部１１ａの
板厚方向の全厚について設けてあるが、板厚方向の一部
であってもよい。研削量が少なくて済む場合には、周波
数の調整をより高精度に行うことができ、望ましい。

【００８２】（第４実施形態）図１０は、本発明にかか
る振動アクチュエータ単体の第４実施形態を全体的に示
した斜視図である。

【００８３】本実施形態では、第１実施形態のように弾
性体１１の長手方向端面に周波数調整部分１１ｄ，１１
ｅを予め設けておき、この周波数調整部分１１ｄ，１１
ｅを研削することにより周波数を調整するのではなく、
弾性体１１の基礎部１１ａに長手方向の両端面に、共振
周波数の差を調整する質量欠損部分としての周波数調整
孔１３ａ〜１３ｄを、長手方向と平行となるように、２
個ずつ合計４個穿孔するものである。

【００８４】穿孔手段は、本実施形態ではレーザビーム
を照射することにより行ったが、特定の手段に限定する
必要があるものではなく、適宜選定して行えばよい。ま
た、設置数も両端面それぞれに２個ずつ設置する必要が
あるものではなく、周波数の目標調整代に応じて１個又
は３個以上でもよい。ただし、基礎部１１ａの長手方向
と平行な中心軸に対して対称な位置に設けることが、周
波数の変化率を予測し易いため、望ましい。

【００８５】図１１は、本実施形態の振動アクチュエー
タの周波数調整部分の研削量を決定するアルゴリズムの
説明図である。基本的には、前述した図５と同じである
が、本実施形態では周波数調整孔１３ａ〜１３ｄを穿孔
するため、周波数調整孔１３ａ〜１３ｄの深さｄを決定
する必要がある。

【００８６】そのため、Ｓ５’において、Ｓ２で求めた
Δｆを用いて、深さｄを関数ｄ＝ｆ（Δｆ）により算出
する。ここで、関数ｆは実験的に予め求めておく。そし
て、Ｓ６’では、Ｓ５’で求めた深さｄに基づいて、例
えばレーザビームを照射することにより、周波数調整孔
１３ａ〜１３ｄを穿孔する。

【００８７】そして、弾性体１１に深さｄの周波数調整
孔１３ａ〜１３ｄを穿孔した後に、Ｓ１に戻り、振動ア
クチュエータ１０の屈曲振動及び縦振動それぞれの共振
周波数をインピーダンスアナライザを用いて再度測定
し、Ｓ２においてその差Δｆ’を算出する。そして、Ｓ
３において、Δｆ＞ａの場合には全く同様にして研削を
繰り返し、Δｆ≦ａとなった場合に研削を終了する。

【００８８】本実施形態においても、周波数調整孔１３
ａ〜１３ｄを穿孔することにより、弾性体１１の等価長
さξが減少する。ここで、弾性体１１に生じる縦振動及
び屈曲振動それぞれの共振周波数は、前述の式及び
式により与えられるが、各共振周波数に対して、等価長
さξは、縦振動：−１次、屈曲振動：−２次で影響する
ため、屈曲振動の周波数増加率のほうが縦振動の周波数
の増加率よりも大きくなる。

【００８９】そのため、穿孔（調整）前に、図１２
（Ａ）にグラフで示すように縦振動の共振周波数＞屈曲
振動の共振周波数である場合には、穿孔（調整）後に
は、図１２（Ｂ）にグラフで示すようにそれぞれの周波
数が変動し、両共振周波数の差Δｆ→Δｆ’（ただし、
Δｆ＞Δｆ’）となる。

【００９０】（第５実施形態）図１３は、本発明にかか
る振動アクチュエータ単体の第５実施形態を全体的に示
した斜視図である。

【００９１】本実施形態では、弾性体１１の基礎部１１
ａに長手方向の側面に、共振周波数の差を調整する質量
欠損部分としての周波数調整孔１４ａ〜１４ｄを、長手
方向に直行する方向と平行となるように、２個ずつ合計
４個穿孔するものである。

【００９２】穿孔手段は、第４実施形態と同様である。
また、設置数も両側面それぞれに２個ずつ設置する必要
があるものではなく、周波数の目標調整代に応じて１個
又は３個以上でもよい。ただし、基礎部１１ａの長手方
向と直行する方向と平行な中心軸に対して対称な位置に
設けることが、周波数の変化率を予測し易いため、望ま
しい。

【００９３】本実施形態においても、周波数調整孔１４
ａ〜１４ｄを穿孔することにより、弾性体１１の等価長
さξが減少するが、それとともに、弾性体１１の剛性が
低下しヤング率Ｅが各振動方向毎に低下する。ここで、
弾性体１１に生じる縦振動及び屈曲振動それぞれの共振
周波数は、前述の式及び式により与えられるが、各
共振周波数に対して、等価長さξは、縦振動：−１次、
屈曲振動：−２次で影響する。また、屈曲振動に影響す
るヤング率Ｅの低下率のほうが縦振動に影響するヤング
率Ｅの低下率よりも大きい。そのため、屈曲振動の周波
数減少率のほうが縦振動の周波数の減少率よりも大きく
なる。

【００９４】そのため、穿孔（調整）前に、図１４
（Ａ）にグラフで示すように屈曲振動の共振周波数＞縦
振動の共振周波数である場合には、穿孔（調整）後に
は、図１４（Ｂ）にグラフで示すようにそれぞれの周波
数が変動し、両共振周波数の差Δｆ→Δｆ’（ただし、
Δｆ＞Δｆ’）となる。

【００９５】また、周波数調整孔１４ａ〜１４ｄの深さ
を大きくすることにより、縦振動の共振周波数を屈曲振
動の共振周波数よりも高くすることができる。さらに、
周波数調整孔１４ａ〜１４ｄを、屈曲振動の腹位置とす
ると、屈曲振動の共振周波数の変化が特に大きくなる。

【００９６】（変形形態）以上の各実施形態では、縦振
動−屈曲振動の複合振動を利用した振動アクチュエータ
を用いた例を示したが、例えばいわゆるＬ１−Ｂ２型等
の他の原理によって駆動される、縦ｎ次振動と屈曲ｍ次
振動とを組み合わせた振動アクチュエータを用いる場合
でも本発明と同様の効果を得ることができる。

【００９７】また、第１実施形態及び第２実施形態にお
いては、電気機械変換素子として圧電素子を利用した
が、これに限定されるものではなく圧電素子の代わりに
電歪素子や磁歪素子等を用いることも可能である。

【００９８】

【発明の効果】請求項１から請求項１１までのいずれか
に記載された本発明では、振動アクチュエータを構成す
る弾性体に周波数調整のための加工部が設けられるた
め、弾性体の等価長さが簡単に減少し、この等価長さの
減少により、屈曲振動の共振周波数の増加率と縦振動の
共振周波数の増加率とが不均一に変化する。したがっ
て、屈曲振動共振周波数，縦振動共振周波数それぞれの
差が低減されて、屈曲振動共振周波数，縦振動共振周波
数を接近ないしは一致させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる振動アクチュエータ単体の第１
実施形態を全体的に示した斜視図である。

【図２】本発明により、屈曲振動及び縦振動それぞれの
共振周波数の変化の様子の一例を、弾性体の周波数とイ
ンピーダンスとの関係を用いて示すグラフであり、図２
（Ａ）は周波数調整部分の研削前の状況を、図２（Ｂ）
は研削後の状況をそれぞれ示す。

【図３】第１実施形態の振動アクチュエータの駆動回路
の構成例を示すブロック図である。

【図４】第１実施形態の振動アクチュエータの動作を説
明するための図である。

【図５】本発明にかかる振動アクチュエータの周波数調
整部分の研削量を決定するアルゴリズムの説明図であ
る。

【図６】本発明にかかる振動アクチュエータを用いた駆
動装置の全体構成例を示す図であり、図６（Ａ）は正面
図，図６（Ｂ）は図６（Ａ）におけるＡ−Ａ断面図であ
る。

【図７】第２実施形態の振動アクチュエータの弾性体の
形状を示す斜視図である。

【図８】図８（Ａ）ないし図８（Ｄ）は、いずれも、第
３実施形態の振動アクチュエータの周波数調整部分１１
ｄ，１１ｅを示す平面図である。

【図９】図９（Ａ）ないし図９（Ｄ）は、いずれも、第
３実施形態の振動アクチュエータの周波数調整部分１１
ｄ，１１ｅの他の例を示す平面図である。

【図１０】本発明にかかる振動アクチュエータ単体の第
４実施形態を全体的に示した斜視図である。

【図１１】第４実施形態の振動アクチュエータの周波数
調整部分の研削量を決定するアルゴリズムの説明図であ
る。

【図１２】第４実施形態において、屈曲振動及び縦振動
それぞれの共振周波数の変化の様子の一例を、弾性体の
周波数とインピーダンスとの関係を用いて示すグラフで
あり、図１２（Ａ）は調整前の状況を、図１２（Ｂ）は
調整後の状況をそれぞれ示す。

【図１３】本発明にかかる振動アクチュエータ単体の第
５実施形態を全体的に示した斜視図である。

【図１４】第５実施形態において、屈曲振動及び縦振動
それぞれの共振周波数の変化の様子の一例を、弾性体の
周波数とインピーダンスとの関係を用いて示すグラフで
あり、図１４（Ａ）は調整前の状況を、図１４（Ｂ）は
調整後の状況をそれぞれ示す。

【図１５】リニア型振動アクチュエータの従来例を示す
図である。

【図１６】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り、図１６（Ａ）は正面
図，図１６（Ｂ）は側面図，さらに図１６（Ｃ）は平面
図である。

【図１７】この異形縮退縦Ｌ１−屈曲Ｂ４モード・平板
モータの斜視図である。

【符号の説明】

１０，１０−１振動アクチュエータ１１，１１−
１弾性体１１ａ基礎部１１ｂ，１
１ｃ駆動力取出部１１ｄ，１１ｅ周波数調整部分１２圧電
素子１２ａ，１２ｂ駆動用圧電素子１２ｐ，１２ｐ’ 振動モニタ用圧電素子１３ａ〜１３ｄ，１４ａ〜１４ｄ周波数調整孔２０相対運動部材２１加圧
機構２１ｂ，２１ｃコイルばね２１ｄ，２
１ｅガイド棒２１ｆ加圧板２３リニ
アガイドレール２４リニアガイド２５連結
部材２５ａ．２５ｂ内面３１発振
器３２移相器３３，３４
増幅器３５制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の平面に電気機械変換素子が接合さ
れた矩形平板状の弾性体と，前記弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材とを備え、駆動電圧を印加
して前記電気機械変換素子を励振することにより、前記
弾性体に前記相対運動部材との接触面を含む方向への縦
振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振動モ
ードとを発生させ、前記弾性体と前記相対運動部材との
間に相対運動を行わせる振動アクチュエータであって、前記弾性体は、前記縦振動モード及び前記屈曲振動モー
ドそれぞれの共振周波数の差を調整するための加工部を
備えることを特徴とする振動アクチュエータ。
【請求項２】一方の平面に電気機械変換素子が接合さ
れた矩形平板状の弾性体と，前記弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材とを備え、駆動電圧を印加
して前記電気機械変換素子を励振することにより、前記
弾性体に前記相対運動部材との接触面を含む方向への縦
振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振動モ
ードとを発生させ、前記弾性体と前記相対運動部材との
間に相対運動を行わせる振動アクチュエータであって、前記弾性体の長辺方向の端面に突設され、前記長辺方向
の長さを低減されることにより前記縦振動モード及び前
記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数の差を調整する
周波数調整部分を備えることを特徴とする振動アクチュ
エータ。
【請求項３】請求項２に記載された振動アクチュエー
タにおいて、前記周波数調整部分は、前記長辺方向と平行な前記弾性
体の中心線に対して対称に設けられることを特徴とする
振動アクチュエータ。
【請求項４】一方の平面に電気機械変換素子が接合さ
れた矩形平板状の弾性体と，前記弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材とを備え、駆動電圧を印加
して前記電気機械変換素子を励振することにより、前記
弾性体に前記相対運動部材との接触面を含む方向への縦
振動モードと前記接触面に交差する方向への屈曲振動モ
ードとを発生させ、前記弾性体と前記相対運動部材との
間に相対運動を行わせる振動アクチュエータであって、前記弾性体の長辺方向の端面及び／又は側面に設けら
れ、前記弾性体の質量を低減されることにより前記縦振
動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数
の差を調整する質量欠損部分を備えることを特徴とする
振動アクチュエータ。
【請求項５】請求項４に記載された振動アクチュエー
タにおいて、前記側面に設けられる前記質量欠損部分は、前記屈曲振
動モードの腹位置に設けられることを特徴とする振動ア
クチュエータ。
【請求項６】矩形平板状の弾性体の一方の平面に接合
された電気機械変換素子に駆動電圧を入力して励振させ
ることで、前記弾性体の他方の平面に加圧接触される相
対運動部材との接触面を含む方向への縦振動モードと前
記接触面に交差する方向への屈曲振動モードとを発生さ
せて、前記弾性体と前記相対運動部材との間に相対運動
を行わせる振動アクチュエータの調整方法であって、前記弾性体に加工を行うことにより前記縦振動モード及
び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数の差を調整
することを特徴とする振動アクチュエータの調整方法。
【請求項７】矩形平板状の弾性体の一方の平面に接合
された電気機械変換素子に駆動電圧を入力して励振させ
ることで、前記弾性体の他方の平面に加圧接触される相
対運動部材との接触面を含む方向への縦振動モードと前
記接触面に交差する方向への屈曲振動モードとを発生さ
せて、前記弾性体と前記相対運動部材との間に相対運動
を行わせる振動アクチュエータの調整方法であって、前記弾性体の長辺方向の端面に突設された周波数調整部
分の前記長辺方向の長さを低減することにより前記縦振
動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数
の差を調整することを特徴とする振動アクチュエータの
調整方法。
【請求項８】請求項７に記載された振動アクチュエー
タの調整方法において、前記縦振動モードの共振周波数が前記屈曲振動モードの
共振周波数以上となるように、前記縦振動モード及び前
記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数の差を調整する
ことを特徴とする振動アクチュエータの調整方法。
【請求項９】請求項７又は請求項８に記載された振動
アクチュエータの調整方法において、前記周波数調整部分は、前記長辺方向と平行な前記弾性
体の中心線に対して対称に設けられることを特徴とする
振動アクチュエータの調整方法。
【請求項１０】矩形平板状の弾性体の一方の平面に接
合された電気機械変換素子に駆動電圧を入力して励振さ
せることで、前記弾性体の他方の平面に加圧接触される
相対運動部材との接触面を含む方向への縦振動モードと
前記接触面に交差する方向への屈曲振動モードとを発生
させて、前記弾性体と前記相対運動部材との間に相対運
動を行わせる振動アクチュエータの調整方法であって、前記弾性体の長辺方向の端面及び／又は側面に、前記弾
性体の質量を低減する質量欠損部分を設けることにより
前記縦振動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共
振周波数の差を調整することを特徴とする振動アクチュ
エータの調整方法。
【請求項１１】請求項１０に記載された振動アクチュ
エータの調整方法において、前記質量欠損部分を前記側面に設ける場合には、前記屈
曲振動モードの腹位置に設けることを特徴とする振動ア
クチュエータの調整方法。