JPH09285147A - 振動アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超音波アクチュエータの従来の支持では、弾
性体と支持部材との間の隙間を解消できず、ガタを生じ
てしまう。そのため、駆動効率が低下したり、振動・騒
音が発生するおそれがあった。 【解決手段】 縦振動及び屈曲振動を調和的に発生する
弾性体２と，弾性体２に係合して弾性体２を位置規制す
る支持部材３とを備え、弾性体２に加圧接触する相対運
動部材との間に相対運動を発生させる振動アクチュエー
タ１であって、弾性体２の係合部２ａ，２ｂは相対運動
の方向に対して傾斜する傾斜部２ｇ，２ｈを、支持部材
３の係合部５ａ，５ｂは相対運動の方向に対して傾斜す
る傾斜部５ｃ，５ｄをそれぞれ備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気機械変換素子
を装着されて縦振動及び屈曲振動を調和的に発生する平
板状の弾性体と，弾性体に係合して弾性体を位置規制す
る支持部材とを備え、弾性体に加圧接触する相対運動部
材との間に相対運動を発生させる振動アクチュエータに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電気機械変換素子である圧電
体を装着された弾性体に駆動電圧を印加して縦振動及び
屈曲振動を調和的に発生させ、弾性体の表面に楕円運動
を発生させることにより、弾性体に加圧接触する相対運
動部材との間に相対運動を発生させる振動アクチュエー
タが知られている。

【０００３】このような振動アクチュエータは、例え
ば、「光ピックアップ移動を目的とした圧電リニア・モ
ータ」（富川義朗氏他：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第３９３頁〜第３９８頁）に
おいて、その構成及び負荷特性に関する解析結果が詳細
に説明されている。

【０００４】また、新版超音波モータ（上羽貞行氏，富
川義朗氏共著，トリケップス刊，第１４５頁〜第１４６
頁）には、この振動アクチュエータを用いた自走式装置
が開示されている。

【０００５】図８は、このような振動アクチュエータ１
００に用いる弾性体１０１の一例の上面図であり、図９
は、この振動アクチュエータ１００の弾性体１０１及び
その支持部材１０２の分解斜視図である。

【０００６】矩形平板状の弾性体１０１の一方の平面に
は、ＰＺＴからなる薄板状の圧電体１０３ａ，１０３ｂ
が接着により接着される。圧電体１０３ａ，１０３ｂ
は、それぞれ駆動電圧を印加されることにより、弾性体
１０１に長手方向へ伸縮する１次の縦振動と長手方向へ
の４次の屈曲振動とを発生する。弾性体１０１の他方の
平面であって、発生する４次の屈曲振動における２か所
の腹位置には、突起状に駆動力取出部１０１ａ，１０１
ｂが形成される。駆動力取出部１０１ａ，１０１ｂの端
面には、縦振動及び屈曲振動の合成振動である楕円運動
が発生する。

【０００７】これらの駆動力取出部１０１ａ，１０１ｂ
の端面には、図示しない相対運動部材である移動子が加
圧接触する。これにより、前述した楕円運動により、弾
性体１０１と移動子との間に相対運動を発生させる。

【０００８】この振動アクチュエータ１００は、弾性体
１０１に発生する縦振動及び屈曲振動それぞれの固有振
動数が非常に近い値となるように設計される。これによ
り、２つの固有振動数に近い周波数の交流電圧を、圧電
体１０３ａ，１０３ｂに印加することにより、縦振動及
び屈曲振動を調和した状態で発生させることができ、、
弾性体１０１と移動子との間で相対運動を発生すること
ができる。

【０００９】ところで、弾性体１０１を相対運動部材に
加圧接触させるには、まず、弾性体１０１を支持するこ
とにより、高精度に位置規制する必要がある。そこで、
弾性体１０１の側面長さ方向の中央部に、弾性体厚さ方
向に向けて断面が半円状である切り欠き部１０４ａ，１
０４ｂを溝状に形成する。また、平板状の支持部材１０
２は、図示しない加圧機構により弾性体１０１側に向け
て付勢されており、この支持部材１０２の弾性体１０１
側平面に突起状に形成された円柱型のピン１０２ａ，１
０２ｂを、切り欠き部１０４ａ，１０４ｂに嵌め合わせ
ることによって、弾性体１０１を支持部材１０２により
支持（位置規制）していた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図９に示す振
動アクチュエータ１００では、断面半円状の切り欠き部
１０４ａ，１０４ｂに円柱型のピン１０２ａ，１０２ｂ
を嵌め合わせるため、切り欠き部１０４ａ，１０４ｂ及
びピン１０２ａ，１０２ｂそれぞれに、高い寸法精度が
必要である。しかし、加工公差等の影響により、嵌め合
わせた切り欠き部１０４ａ，１０４ｂ及びピン１０２
ａ，１０２ｂ間には、隙間が不可避的に発生していた。

【００１１】そのため、振動アクチュエータ１００を駆
動すると、弾性体１０１は相対運動部材からの反力によ
り定位置から相対運動方向と反対方向に隙間の分だけ移
動してしまい、ガタを生じてしまう。そのため、相対運
動部材を高精度に位置制御できないという課題があっ
た。

【００１２】また、切り欠き部１０４ａ，１０４ｂ及び
ピン１０２ａ，１０２ｂの衝突により振動・騒音が弾性
体１０１に伝搬してしまい、振動アクチュエータの特徴
の一つである静粛性を損なう可能性もあった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電気
機械変換素子を装着されて縦振動及び屈曲振動を調和的
に発生する弾性体と，この弾性体に係合してこの弾性体
を位置規制する支持部材とを備え、弾性体に加圧接触す
る相対運動部材との間に相対運動を発生させる振動アク
チュエータであって、弾性体の支持部材との係合部、及
び支持部材の弾性体との係合部のうちの一方又は双方
は、弾性体及び相対運動部材の加圧接触方向と相対運動
の方向とを含む平面と平行な平面内において、相対運動
の方向に対して傾斜する傾斜部を少なくとも一つ有する
形状であることを特徴とする。

【００１４】この請求項１の発明において、「傾斜す
る」とは、弾性体及び相対運動部材の加圧接触方向と相
対運動の方向とを含む平面と平行な平面内において、傾
斜部の形成方向と相対運動の方向とが０°超９０°未満
の角度で交差することを意味する。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１に記載された
振動アクチュエータにおいて、弾性体の係合部、及び支
持部材の係合部のうちの一方は、傾斜部付き支持棒であ
るとともに、他方は、傾斜部付き支持棒を収容する収容
部であることを特徴とする。

【００１６】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、傾斜部付き支持棒は、テ
ーパピン又はくさびであるとともに、収容部には、テー
パピン又はくさびと略等しい角度の傾斜面を有するテー
パ付きの溝又は孔が形成されることを特徴とする。

【００１７】請求項４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、傾斜部付き支持棒は、勾
配キーであるとともに、収容部には、勾配キーと略等し
い角度の傾斜面を有する勾配付きの溝又は孔が形成され
ることを特徴とする。

【００１８】請求項５の発明は、請求項１から請求項４
までのいずれか１項に記載された振動アクチュエータに
おいて、弾性体の係合部、及び支持部材の係合部は、１
対又は２対以上設置されることを特徴とする。

【００１９】請求項６の発明は、請求項１から請求項５
までのいずれか１項に記載された振動アクチュエータに
おいて、弾性体における係合部の設置位置は、弾性体の
長さ方向，幅方向及び厚さ方向の１種又は２種以上に対
して対称の位置であることを特徴とする。

【００２０】請求項７の発明は、請求項６に記載された
振動アクチュエータにおいて、弾性体における係合部の
設置位置は、弾性体に発生する屈曲振動の節の位置であ
ることを特徴とする。

【００２１】請求項８の発明は、請求項１から請求項７
までのいずれか１項に記載された振動アクチュエータに
おいて、弾性体には、１次の縦振動及び４次の屈曲振動
が発生するとともに、弾性体及び相対運動部材の相対運
動は１次元運動であることを特徴とする。

【００２２】請求項９の発明は、請求項１から請求項７
までのいずれか１項に記載された振動アクチュエータに
おいて、弾性体には、１次の縦振動，４次の屈曲振動及
び６次の屈曲振動が組み合わされて発生するとともに、
弾性体及び相対運動部材の相対運動は２次元運動である
ことを特徴とする。

【００２３】請求項１０の発明は、請求項１から請求項
９までのいずれか１項に記載された振動アクチュエータ
において、弾性体と相対運動部材との加圧は、支持部材
によって行われることを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）以下、本発明の実施形態を、添付図面
を参照しながら詳細に説明する。なお、以降の各実施形
態の説明は、振動アクチュエータとして超音波の振動域
を利用する超音波アクチュエータを例にとって、行う。

【００２５】図１は、本実施形態の超音波アクチュエー
タ１における弾性体２と支持部材３とを分離した状態で
示す側面図であり、図２は、図１に示す超音波アクチュ
エータ１における弾性体２と支持部材３とが係合した状
態で示す側面図である。さらに、図３は、弾性体２を抽
出した状態で示す上面図である。

【００２６】本実施形態の超音波アクチュエータ１は、
前述した図８及び図９に示す超音波アクチュエータ１０
０と略同様に構成されるため、同様の部分については簡
単に説明する。

【００２７】超音波アクチュエータ１は、矩形平板状の
弾性体２と、この弾性体２の一方の平面に接着により装
着されて縦振動及び屈曲振動を調和的に発生する電気機
械変換素子である圧電体４ａ，４ｂを備える。圧電体４
ａ，４ｂには電気的に位相が９０°異なる交流電圧が印
加される。

【００２８】なお、図中符号４ｐ，４ｐ’も圧電体であ
るが、これらは、弾性体２に発生する振動状態をモニタ
するための圧電体であり、後述する図４を用いて説明す
る制御回路２５に接続される。なお、弾性体２本体はＧ
ＮＤ電位に接続される。

【００２９】弾性体２の他方の平面であって４次の屈曲
振動の腹位置のうちの２か所には、直方体型の駆動力取
出部２ｅ，２ｆが突起状に形成される。

【００３０】図４は、本実施形態の超音波アクチュエー
タ１の駆動回路２０を示すブロック図である。駆動回路
２０は、駆動信号を発振する発振器２１と、この駆動信
号をπ／２位相差のある信号に変換する移相器２２と、
圧電体４ａに入力する駆動信号を増幅する増幅器２３
と、圧電体４ｂに入力する変換された駆動信号を増幅す
る増幅器２４とを備える。

【００３１】圧電体４ｐ，４ｐ’により検出された振動
変位は電気信号として制御回路２５に送られる。制御回
路２５では、検出された変位量に基づき、補正信号を発
振器２１に送り、発振器２１から出力される駆動信号が
適正化される。

【００３２】このような駆動回路２０により、圧電体４
ａ，４ｂに電気的に位相が９０°異なる交流電圧を印加
することにより、弾性体２には縦振動及び屈曲振動が調
和的に発生し、これらの振動の合成である楕円運動が、
弾性体２の駆動力取出部２ｅ，２ｆの端面に発生する。
この楕円運動により、駆動力取出部２ｅ，２ｆを介して
加圧接触する相対運動部材（図示しない）が１次元（図
１，図２における左右方向）に相対運動する。

【００３３】図１〜図３において、弾性体２の二つの側
面２ｃ，２ｄの長さ方向及び厚さ方向それぞれの中央部
には、弾性体厚さ方向の全長に亘って、連続的に縮径す
る断面半円形のテーパ付き溝２ａ，２ｂが弾性体２の係
合部として穿設される。穿設位置は、弾性体２に発生す
る屈曲振動の節位置であリ、発生する屈曲振動を減衰さ
せることなく支持することができる。

【００３４】弾性体２の係合部であるテーパ付き溝２
ａ，２ｂには、図１に示すように、相対運動方向に対し
て傾斜する傾斜部２ｇ，２ｈが形成される。本実施形態
では、テーパ付き溝２ａ，２ｂは、後述する傾斜付き支
持棒であるテーパピン５ａ，５ｂを収容する収容部とし
て機能する。

【００３５】本実施形態では、弾性体２における二つの
側面２ｃ，２ｄの長さ方向における対称の位置である中
央部に係合部を設置するが、本発明における振動アクチ
ュエータはこのような態様に限定されるものではない。
すなわち、弾性体における係合部の設置位置は、弾性体
の長さ方向，幅方向及び厚さ方向の１種又は２種以上に
対して対称である位置に設置することが、弾性体１を確
実に位置規制するためには、最も望ましい。

【００３６】本実施形態において、支持部材３は、矩形
平板状の本体５と、本体５の弾性体２側平面に形成され
たテーパピン５ａ，５ｂとにより構成される。テーパピ
ン５ａ，５ｂは、先端部に前述したテーパ付き溝２ａ，
２ｂと略等しい傾斜角度のテーパが形成されるととも
に、テーパ付き溝２ａ，２ｂと略等しいピッチで弾性体
５の幅方向と平行な方向に向けて設けられる。

【００３７】そのため、支持部材３を図１に示す向きで
弾性体２に接近させていくと、弾性体２の係合部である
テーパ付き溝２ａ，２ｂの傾斜部２ｇ，２ｈの傾斜角度
と、支持部材３の係合部であるテーパピン５ａ，５ｂの
傾斜部５ｃ，５ｄの傾斜角度とが完全に一致していなく
とも、傾斜部２ｇ，２ｈと傾斜部５ｃ，５ｄとが係合す
る。

【００３８】そして、弾性体２は、図２に示すように、
テーパ付き溝２ａ，２ｂとテーパピン５ａ，５ｂとが係
合することによって、支持部材３により完全に位置規制
される。

【００３９】図２に示すように、テーパ付き溝２ａ，２
ｂとテーパピン５ａ，５ｂとが係合した状態では、相対
運動方向（図面上の左右方向）に対して傾斜する傾斜部
を相対面に二つ形成されるため、テーパ付き溝２ａ，２
ｂとテーパピン５ａ，５ｂとの間の加圧力の相対運動方
向に関する分力により、テーパ付き溝２ａ，２ｂとテー
パピン５ａ，５ｂとが圧着され、相対運動方向に関する
隙間は発生しない。そのため、この状態で超音波アクチ
ュエータ１を駆動して弾性体２が相対運動部材９の移動
方向と反対方向に反力を受けても、弾性体２は全く位置
ずれしない。

【００４０】図５は、図１〜図４に示す本実施形態の超
音波アクチュエータ１を、実際に超音波アクチュエータ
設置機器の固定部であるハウジング６に設置した状況を
示す側面図である。

【００４１】図５において、ハウジング６の弾性体２側
の平面には、４本のガイドピン７ａ〜７ｄが、弾性体２
側に向けて垂直に設置される。一方、支持部材３の本体
５には、その厚さ方向に向けてガイドピン７ａ〜７ｄが
貫通する４つのガイド孔８ａ〜８ｄが形成される。

【００４２】支持部材３の本体５では、ガイド孔８ａ〜
８ｄをガイドピン７ａ〜７ｄが貫通するとともに、ハウ
ジング６と本体５との間には、コイルスプリング９ａ〜
９ｄが固定される。これにより、本体５は、ガイドピン
７ａ〜７ｄに案内されて、弾性体２側へ往復移動自在に
ハウジング６に支持される。

【００４３】本体５の裏面側の平面に固定されたテーパ
ピン５ａ，５ｂは、図２に示す状態と同様に、弾性体２
に形成されたテーパ付き溝２ａ，２ｂに係合することに
より、弾性体２と支持部材３との位置決めが正確に行わ
れる。

【００４４】さらに、図５においては、板状の相対運動
部材９がその一方の平面９ａで接触するガイドローラ１
０ａ，１０ｂにより図面上の左右方向に案内される。こ
の相対運動部材９の他方の平面９ｂには、弾性体２の駆
動力取出部２ｅ，２ｆの端面が接触する。

【００４５】弾性体２の所定の配置位置は、弾性体２及
び相対運動部材９の加圧方向に関して、ガイドローラ１
０ａ，１０ｂにより図示する所定の位置で案内される相
対運動部材９に、弾性体２の駆動力取出部２ｅ，２ｆの
端面が所望の加圧力により接触する位置である。

【００４６】このようにして、本実施形態では、弾性体
２と相対運動部材９との加圧も、支持部材３によって行
われる。

【００４７】このようにして、超音波アクチュエータ設
置機器に超音波アクチュエータ１を設置し、圧電体４
ａ，４ｂに駆動電圧を印加すると、弾性体２には１次の
縦振動と４次の屈曲振動とが発生し、駆動力取出部２
ｅ，２ｆの端面には、これらの振動の合成である楕円運
動が発生する。この楕円運動により、相対運動部材９は
図面上の右方向又は左方向に向けて移動する。

【００４８】この移動の際、弾性体２と支持部材５と
は、テーパ付き溝２ａ，２ｂとテーパピン５ａ，５ｂと
により係合するため、弾性体２と支持部材５との間に位
置ずれが発生しない。

【００４９】また、テーパ付き溝２ａ，２ｂとテーパピ
ン５ａ，５ｂとの間に隙間が生じないために振動・騒音
が発生せず、振動アクチュエータの特徴の一つである静
粛性が維持される。

【００５０】（第２実施形態）以下、本発明の第２実施
形態を説明する。なお、以降の各実施形態の説明は、第
１実施形態と相違する部分についてのみ行うこととし、
共通する部分については、同一の図中符号を付すことに
より適宜説明を省略する。

【００５１】図６は、第２実施形態の超音波アクチュエ
ータ１−１で用いる弾性体２−１及びその支持部材３−
１の説明図であって、図６（ａ）は上面図，図６（ｂ）
は正面図である。

【００５２】図６（ａ）及び図６（ｂ）において、符号
１１ａ〜１１ｄは電気機械変換素子である圧電体を、符
号１２ａ〜１２ｄは駆動力取出部をそれぞれ示す。

【００５３】第１実施形態の超音波アクチュエータが１
次元の相対運動を発生するものであるのに対し、本実施
形態の超音波アクチュエータ１−１は、１次の縦振動及
び４次の屈曲振動と、１次の縦振動及び６次の屈曲振動
との組み合わせにより、２次元の相対運動、例えば図６
（ａ）におけるｘ方向及びｙ方向に関する相対運動を発
生する。

【００５４】この超音波アクチュエータ１−１について
は、既に、特開平８−２３６８６号公報により公知であ
るため、超音波アクチュエータ１−１の本体に関する説
明は省略する。

【００５５】本実施形態では、弾性体２−１の平面の中
央部に角錘型のテーパ付き孔１３が、弾性体２−１の係
合部として穿設される。この中央部は、弾性体２−１の
長さ方向，幅方向及び厚さ方向に関して対称な位置であ
って、弾性体２−１に発生する１次の縦振動，４次の屈
曲振動及び６次の屈曲振動それぞれの節の位置である。

【００５６】一方、支持部材３−１の正方形型の本体５
−１の弾性体２−１側の平面中央部には、四角錐型のテ
ーパピン５−１ａが垂直に設けられる。このテーパピン
５−１ａはテーパ付き孔１３と嵌め合わされて係合す
る。これにより、弾性体２−１は支持部材３−１により
確実に位置決めされる。

【００５７】超音波アクチュエータ１−１を、例えばｘ
方向及びｙ方向の２次元に駆動すると、弾性体２−１と
支持部材５−１とは、四角錐型のテーパピン５−１ａ及
びテーパ付き孔１３により係合するため、弾性体２−１
と支持部材５−１との間に位置ずれが発生しない。

【００５８】これにより、テーパピン５−１ａ及びテー
パ付き孔１３の間に隙間が生じないために振動・騒音が
発生せず、振動アクチュエータの特徴の一つである静粛
性が維持される。

【００５９】（変形形態）以上の各実施形態の説明で
は、振動アクチュエータとして超音波アクチュエータを
用いたが、本発明にかかる振動アクチュエータはこのよ
うな態様のみに限定されるものではなく、他の超音波域
以外の振動域を利用した振動アクチュエータについても
等しく適用される。

【００６０】また、各実施形態では、電気機械変換素子
として圧電体を用いたが、本発明にかかる振動アクチュ
エータはこのような態様に限定されるものではなく、電
気エネルギーを機械的変位に変換することができるもの
であれば等しく適用することができる。例えば、圧電体
以外に電歪素子を例示することができる。

【００６１】また、各実施形態では、支持部材の係合部
として傾斜部付き支持棒を用いるとともに、弾性体の係
合部にこの傾斜部付き支持棒を収容する収容部を形成す
るようにしたが、本発明にかかる振動アクチュエータは
このような態様に限定されるものではなく、配置位置を
逆にすることにより、弾性体の係合部として傾斜部付き
支持棒を突設するとともに、支持部材の係合部にこの傾
斜部付き支持棒を収容する収容部を形成するようにして
もよい。

【００６２】また、各実施形態では、弾性体，支持部材
それぞれの係合部として、テーパピンとテーパ付きの溝
との組み合わせを用いたが、テーパ付きの溝の代わりに
テーパ付きの孔を用いることもできる。また、テーパピ
ンの代わりにくさびを用いることもできる。このような
場合、テーパ付きの溝又はテーパ付きの孔は、テーパピ
ン又はくさびと略等しい角度の傾斜面を有することが、
係合の確実性，容易性の観点からは望ましい。

【００６３】また、上述したテーパピン又はくさびに代
えて、片方の面にだけ勾配を有する勾配キーと、この勾
配キーと略等しい角度の傾斜面を有する勾配付きの溝又
は孔との組み合わせを用いることもできる。

【００６４】また、第１実施形態では横断面形状が円形
のテーパピンを用い、第２実施形態では横断面形状が正
方形のテーパピンを用いたが、本発明にかかる振動アク
チュエータは、これらの実施形態に限定されるものでは
なく、横断面形状が多角形のテーパピンを用いることが
できる。

【００６５】なお、第１実施形態の横断面形状が円形の
テーパピンは製造が簡単であり、実施が最も容易である
が、弾性体を１本の円形のテーパピンで位置規制しよう
とすると、弾性体と相対運動部材との接触面と平行な平
面内で弾性体が回転するおそれがあるため、この場合に
は第１実施形態のように２本用いることが望ましい。

【００６６】さらに、各実施形態の説明では、弾性体及
び支持部材の双方に、係合部として、相対運動の方向に
対して傾斜する傾斜部を設けた態様を例にとったが、一
方にだけ傾斜部を形成するとともに他方は従来と同様の
傾斜部無しとすることにより双方の係合部を構成するこ
とも可能である。

【００６７】図７（ａ）及び図７（ｂ）は、いずれも、
弾性体及び支持部材のうちの一方の係合部のみを傾斜部
を有する係合部とした場合を示す説明図である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の超音波アクチュエータにおける
弾性体と支持部材とを分解した状態で示す側面図であ
る。

【図２】図１に示す超音波アクチュエータにおける弾性
体と支持部材とが係合した状態で示す側面図である。

【図３】図１に示す超音波アクチュエータにおける弾性
体を抽出した状態で示す上面図である。

【図４】第１実施形態の超音波アクチュエータの駆動回
路を示すブロック図である。

【図５】図１〜図４に示す第１実施形態の超音波アクチ
ュエータを、超音波アクチュエータ設置機器の固定部で
あるハウジングに設置した状況を示す側面図である。

【図６】第２実施形態の超音波アクチュエータで用いる
弾性体及びその支持部材の説明図であって、図６（ａ）
は上面図，図６（ｂ）は正面図である。

【図７】図７（ａ）及び図７（ｂ）は、いずれも、弾性
体及び支持部材のうちの一方の係合部のみを傾斜部を有
する係合部とした変形形態を示す説明図である。

【図８】縦振動及び屈曲振動を用いる振動アクチュエー
タを構成する弾性体の一例の上面図である。

【図９】図８に示す振動アクチュエータに用いる弾性体
及びその支持部材の分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 超音波アクチュエータ（振動アクチュエータ） ２ 弾性体 ２ａ，２ｂ テーパ付き溝（係合部） ２ｅ，２ｆ 駆動力取り出し部 ２ｇ，２ｈ 傾斜部 ３ 支持部材 ４ａ，４ｂ 圧電体 ５ 本体 ５ａ，５ｂ テーパピン（係合部） ５ｃ，５ｄ 傾斜部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気機械変換素子を装着されて縦振動及
   び屈曲振動を調和的に発生する弾性体と，前記弾性体に
   係合して前記弾性体を位置規制する支持部材とを備え、
   前記弾性体に加圧接触する相対運動部材との間に相対運
   動を発生させる振動アクチュエータであって、 前記弾性体の前記支持部材との係合部、及び／又は前記
   支持部材の前記弾性体との係合部は、前記弾性体及び前
   記相対運動部材の加圧接触方向と前記相対運動の方向と
   を含む平面と平行な平面内において、前記相対運動の方
   向に対して傾斜する傾斜部を少なくとも一つ有する形状
   であることを特徴とする振動アクチュエータ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された振動アクチュエー
   タにおいて、 前記弾性体の前記係合部、及び前記支持部材の前記係合
   部のうちの一方は、傾斜部付き支持棒であるとともに、
   他方は、前記傾斜部付き支持棒を収容する収容部である
   ことを特徴とする振動アクチュエータ。
3. 【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、 前記傾斜部付き支持棒は、テーパピン又はくさびである
   とともに、前記収容部には、前記テーパピン又は前記く
   さびと略等しい角度の傾斜面を有するテーパ付きの溝又
   は孔が形成されることを特徴とする振動アクチュエー
   タ。
4. 【請求項４】 請求項２に記載された振動アクチュエー
   タにおいて、 前記傾斜部付き支持棒は、勾配キーであるとともに、前
   記収容部には、前記勾配キーと略等しい角度の傾斜面を
   有する勾配付きの溝又は孔が形成されることを特徴とす
   る振動アクチュエータ。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項４までのいずれか１
   項に記載された振動アクチュエータにおいて、 前記弾性体の係合部、及び前記支持部材の係合部は、１
   対又は２対以上設置されることを特徴とする振動アクチ
   ュエータ。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５までのいずれか１
   項に記載された振動アクチュエータにおいて、 前記弾性体における前記係合部の設置位置は、前記弾性
   体の長さ方向、及び／又は幅方向、及び／又は厚さ方向
   に対して対称の位置であることを特徴とする振動アクチ
   ュエータ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載された振動アクチュエー
   タにおいて、 前記設置位置は、前記弾性体に発生する前記屈曲振動の
   節の位置であることを特徴とする振動アクチュエータ。
8. 【請求項８】 請求項１から請求項７までのいずれか１
   項に記載された振動アクチュエータにおいて、 前記弾性体には、１次の縦振動及び４次の屈曲振動が発
   生するとともに、前記相対運動は１次元運動であること
   を特徴とする振動アクチュエータ。
9. 【請求項９】 請求項１から請求項７までのいずれか１
   項に記載された振動アクチュエータにおいて、 前記弾性体には、１次の縦振動，４次の屈曲振動及び６
   次の屈曲振動が組み合わされて発生するとともに、前記
   相対運動は２次元運動であることを特徴とする振動アク
   チュエータ。
10. 【請求項１０】 請求項１から請求項９までのいずれか
    １項に記載された振動アクチュエータにおいて、 前記弾性体と前記相対運動部材との加圧は、前記支持部
    材によって行われることを特徴とする振動アクチュエー
    タ。