JPH11225488A

JPH11225488A - 振動アクチュエータ駆動装置

Info

Publication number: JPH11225488A
Application number: JP10024570A
Authority: JP
Inventors: Isao Sugaya; 功菅谷
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 1999-08-17

Abstract

(57)【要約】【課題】長時間放置しても、摺動部材と弾性体又は相
対運動部材の金属面とが固着することを防止でき、固着
してしまった場合にも、固着から脱出することを可能に
する。【解決手段】駆動信号の印加により振動して、駆動力
取出部から駆動力を発生する振動子（１１，１２）と、
振動子に加圧接触して、その振動子と相対運動を行う相
対運動部材２０と、振動子の駆動力取出部と相対運動部
材との接触面のいずれか一方の面に接合された摺動部材
１３と、振動子に駆動信号を印加する駆動回路３０Ａと
を備え、駆動回路３０Ａは、摺動部材１３と振動子又は
相対運動部材との固着防止及び／又は固着脱出用の第２
の駆動信号を振動子に印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動子とその振動
子との間で相対運動を行う相対運動部材とを備える振動
アクチュエータ駆動装置に関し、特に、振動子と相対運
動部材とのいずれかの接触面に、摺動部材を配置した振
動アクチュエータ駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】振動アクチュエータは、小型・軽量・低
速・高トルクを特徴としており、カメラ製品などを始
め、次々に実用化が行われ、近年、その開発もより一層
活発に進められてきている。また、この振動アクチュエ
ータは、摩擦力を利用しているために、高トルク，バッ
クラッシュレス，高応答などの特徴を備えている。

【０００３】図１２は、振動アクチュエータの一例を示
す図である。振動アクチュエータ１０は、矩形平板状の
弾性体１１と、この弾性体１１の一方の面に接合され、
電気信号を機械変位に変換する電気機械変換素子である
ＰＺＴなどの圧電素子１２とを備えている。この振動ア
クチュエータ１０は、圧電素子１２の電極１２ａに第１
の交流電圧を印加し、圧電素子１２の電極１２ｂに前記
第１の交流電圧と位相の異なる第２の交流電圧を印加す
ることによって、弾性体１１に１次の縦振動と４次の屈
曲振動を調和的に発生させる。そして、屈曲振動の腹の
位置に生じる楕円運動から駆動力を取り出すことができ
る。なお、ピックアップ用の電極１２ｐ，１２ｐ’は、
弾性体１１の振動状態を検出するために使用する電極で
ある。

【０００４】このような振動アクチュエータとしては、
「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：第五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。

【０００５】この振動アクチュエータ１０は、弾性体１
１に組み合わされた圧電素子１２の逆圧電効果を用いる
ことにより、弾性体１１に共振モードを励振させ、この
共振によって発生する大振幅を、弾性体１１に加圧接触
された相対運動部材２０の駆動力として利用している。
また、この振動アクチュエータ１０は、駆動力取出部を
屈曲振動の腹の部分に設定して、その部分に摺動部材１
３を接合して、相対運動部材２０との摺動性を向上させ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述した従来
の振動アクチュエータは、摺動部材として樹脂（例え
ば、ポリフロン）などを使用した場合に、加圧力を加え
たままで長期間放置しておくと、固着と呼ばれる現象が
発生するという問題があった。ここで、固着とは、相対
運動部材（又は弾性体）に接合された摺動部材の樹脂面
と、弾性体（又は相対運動部材）の金属面（特に、ラッ
プ面，鏡面）とが、高加圧のもとで長期間放置された場
合に、接着されたように一体化してしまい、その後に、
振動アクチュエータと相対運動部材とが相対運動できな
くなってしまう現象をいう。

【０００７】本発明の課題は、長時間放置しても、摺動
部材と弾性体又は相対運動部材の金属面とが固着するこ
とを防止でき、固着してしまった場合にも、固着から脱
出することができる振動アクチュエータ駆動装置を提供
することである。

【０００８】

【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の発明では、駆動力取出部を有し、駆動信
号の印加により振動して前記駆動力取出部に駆動力を発
生させる振動子と、前記駆動力取出部に加圧接触し、前
記振動子と相対運動を行う振動子と、前記振動子に駆動
信号を印加する駆動回路とを備え、前記駆動力取出部
と、前記相対運動部材における前記駆動力取出部との接
触面のいずれか一方は摺動部材により形成され、前記駆
動回路は、前記駆動力取出部と前記相対運動部材との固
着防止及び／又は固着脱出用の第２の駆動信号を前記振
動子に印加することを特徴とする振動アクチュエータ駆
動装置を提供する。

【０００９】請求項２の発明では、請求項１に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の駆動信
号は、前記振動子に共振を励起するように印加されるこ
とを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提供す
る。

【００１０】請求項３の発明では、請求項２に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の駆動信
号は、前記相対運動部材との相対運動に用いられるモー
ドと異なる種類及び／又は次数のモードで、前記振動子
を共振させることを特徴とする振動アクチュエータ駆動
装置を提供する。

【００１１】請求項４の発明では、請求項３に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の駆動信
号は、前記相対運動部材の駆動に用いられる駆動信号の
モードよりも低周波モード又は低次モードであることを
特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１２】請求項５の発明では、請求項４に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の駆動信
号は、可聴域外の共振周波数をもつことを特徴とする振
動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１３】請求項６の発明では、請求項３に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の駆動信
号は、前記駆動力取出部と前記相対運動部材とが分離又
は相対変位する方向に変形を起こすモードであることを
特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１４】請求項７の発明では、請求項６に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記変形は、前記
相対運動方向の第１成分を含まず、その相対運動方向と
交差する方向の第２成分のみであること、又は、前記相
対運動方向の第１成分に対して、その相対運動方向と交
差する方向の第２成分が極めて大きいことを特徴とする
振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１５】請求項８の発明では、請求項３に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記共振は、複数
モード用いられることを特徴とする振動アクチュエータ
駆動装置を提供する。

【００１６】請求項９の発明では、請求項２に記載の振
動アクチュエータ駆動装置において、前記振動子は、駆
動信号を印加することにより、機械的変位を発生する電
気機械変換素子と、前記電気機械変換素子が装着され、
前記機械的変位により振動して駆動力取出部から駆動力
を発生する弾性体とからなり、前記電気機械変換素子
は、駆動用及び／又はピックアップ用の素子と、その素
子が接合された前記弾性体の面と反対側の面に設けられ
た固着防止及び／又は固着脱出用の専用の素子とを備え
ることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提供
する。

【００１７】請求項１０の発明では、請求項１に記載さ
れた振動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の
駆動信号は、前記弾性体に共振を励起しない状態で、前
記電気機械変換素子に印加されることを特徴とする振動
アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１８】請求項１１の発明では、請求項１０に記載
された振動アクチュエータ駆動装置において、前記第２
の駆動信号は、前記駆動力取出部と前記相対運動部材と
が分離又は相対変位する方向に変形を起こすことを特徴
とする振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００１９】請求項１２の発明では、請求項１０に記載
された振動アクチュエータ駆動装置において、前記振動
子は、駆動信号を印加することにより、機械的変位を発
生する電気機械変換素子と、前記電気機械変換素子が装
着され、前記機械的変位により振動して駆動力取出部か
ら駆動力を発生する弾性体とからなり、前記電気機械変
換素子は、駆動用及び／又はピックアップ用の素子と、
その素子が接合された前記弾性体の面と反対側の面に設
けられた固着防止及び／又は固着脱出用の専用の素子と
を備えることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置
を提供する。

【００２０】請求項１３の発明では、請求項１に記載さ
れた振動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の
駆動信号は、非駆動状態において定期期間ごとに印加さ
れることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提
供する。

【００２１】請求項１４の発明では、請求項１３に記載
された振動アクチュエータ駆動装置において、前記定期
期間は、固着に要する放置期間よりも短いことを特徴と
する振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００２２】請求項１５の発明では、請求項１に記載さ
れた振動アクチュエータ駆動装置において、前記第２の
駆動信号は、前記駆動信号の印加前に印加されることを
特徴とする振動アクチュエータ駆動装置を提供する。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面などを参照しながら、
実施の形態をあげ、本発明をさらに詳細に説明する。な
お、以下に説明する各実施形態では、前述した従来例と
同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重
複する説明は適宜省略する。また、この実施形態では、
振動アクチュエータとして、超音波領域で作動するリニ
ア型の超音波モータを例にして説明する。

【００２４】（第１実施形態）図１は、本発明による振
動アクチュエータ駆動装置の第１実施形態を示す図、図
２は、第１実施形態に係る振動アクチュエータの固着防
止・脱出時の動作を示す模試図である。この振動アクチ
ュエータ１０Ａは、基本的には、図１２のものと同じで
あるが、圧電素子１２は、４つの電極１２ａ−１，１２
ａ−２，１２ｂ−１，１２ｂ−２によって４つの領域に
区分されている。

【００２５】駆動回路３０Ａは、第１発振回路３１及び
第２発振回路３２と、移相器３３と、切り換え器３４
と、増幅器３５，３６と、エンコーダ３７と、タイマ回
路３８と、制御回路３９等とを備えている。

【００２６】第１発振回路３１は、駆動用の所定の周波
数の交流電圧を発振する回路であり、その出力は、分岐
して、一方は、移相器３３に接続され、他方は、切り換
え器３４のＸ１端子に接続されている。第２発振回路３
２は、固着防止・脱出用の所定の周波数の交流電圧を発
振する回路であり、その出力は、分岐して、それぞれ切
り換え器３４のＸ２端子とＹ２端子に接続されている。

【００２７】移相器３３は、発振回路３１から出力され
た交流電圧の位相を９０度（反転時は−９０度）異なら
せる回路であり、その出力は、切り換え器３４のＹ１端
子に接続されている。

【００２８】切り換え器３４は、制御回路３９からの切
り換え信号に基づいて、Ｘ１端子又はＸ２端子の一方を
Ｘ０端子に接続するとともに、Ｙ１端子又はＹ２端子の
一方をＹ０端子に接続する回路である。

【００２９】増幅器３５は、切り換え器３４のＸ０端子
に接続された交流電圧を増幅する回路であり、その出力
は、圧電素子１２の電極１２ａ−１，１２ａ−２に印加
される。増幅器３６は、切り換え器３４のＹ０端子に接
続された交流電圧を増幅する回路であり、その出力は、
圧電素子１２の電極１２ｂ−１，１２ｂ−２に印加され
る。

【００３０】エンコーダ３７は、振動アクチュエータ１
０Ａの移動量を検出するためのものであり、その出力
は、制御回路３９に接続されている。

【００３１】タイマ回路３８は、非駆動状態において、
固着防止・脱出用に用いるＢ１モード（図４参照）のと
きに、固着に要する放置期間よりも短いサイクルで、定
期的にタイマ信号を発生する回路であり、その出力は、
制御回路３９に接続されている。この固着に要する放置
期間は、予め実験などによって求めておくことができ
る。

【００３２】制御回路３９は、第１及び第２発振回路３
１，３２に、振動アクチュエータ１０Ａの駆動のための
第１の駆動信号（周波数と電圧）と、固着防止・脱出の
ための第２の駆動信号（周波数と電圧）を設定すると共
に、エンコーダ３７，タイマ回路３８等の出力に基づい
て、切り換え器３４の切り換え信号を生成する回路であ
る。駆動スイッチＳＷは、振動アクチュエータ１０Ａを
駆動するか否かを設定するスイッチであり、その出力
は、制御回路３９に接続されている。

【００３３】次に、固着防止・脱出用の駆動信号につい
て説明する。図８は、第１実施形態に係る振動アクチュ
エータ駆動装置の第１及び第２発振回路の周波数の関係
を示した図である。第１実施形態では、第２の駆動信号
は、相対運動部材２０との相対運動に用いられるモード
と異なる種類，次数のモードで、弾性体１１を共振させ
る。つまり、第１発振回路３１は、通常の駆動に用いる
周波数を発振し、第２発振回路３２は、相対運動方向と
交差する方向であってクラッチ方向成分であるＢモード
を使用（相対運動方向成分であるＬモードは含まない）
し、しかも、Ｂ４と異なる次数のＢ１モードの共振周波
数又はその付近の周波数を発振する。そして、両周波数
は、図８に示すように、ともに可聴域よりも高い領域が
使用されている。この理由は、固着防止・脱出動作時に
異音が発生するのを防止するためである。

【００３４】図３は、第１実施形態に係る振動アクチュ
エータ１０Ａに対して、屈曲振動の１次から５次までの
モードの変形状態を示した図である。図４は、第１実施
形態に係る振動アクチュエータの周波数（共振周波数の
次数）と振幅の関係を示す図である。共振は、モードの
種類が同じ場合には、次数の低いものほど振幅は大きい
（図４参照）ので、同じ入力を与えても、固着防止・脱
出は、次数の大きなモードを利用した方がより効果的で
ある。

【００３５】そこで、第２の駆動信号は、相対運動部材
２０の駆動に用いられる駆動信号のモードよりも低周波
モード、低次モードであることが好ましい。ここでは、
第２の駆動信号は、１次モード（Ｂ１モード）としてあ
る。

【００３６】ただし、固着は、駆動力取出部（摺動部材
１３の接合位置）で発生する現象のために、駆動力取出
部での振幅に限定して見る必要があり、場合によって
は、必ずしも「次数が低い＝固着脱出に有利な大振幅が
得られる」ことにはならないこともある。なお、図３で
は、最大振幅は、どれもほぼ等しくそろえて描いている
ので、駆動力取出部の振幅は、逆に低次のものほど小さ
いように見えているが、実際は、これとは異なる。

【００３７】図５は、第１実施形態に係る振動アクチュ
エータ駆動装置の動作を説明するフローチャートであ
る。制御回路３９は、駆動スイッチＳＷがオンか否かを
判断して（Ｓ１０１）、オンの場合には、Ｓ１０２へ進
み、オフの場合には、Ｓ１１４へ進む。

【００３８】次に、制御回路３９は、切り換え器３４を
１側（Ｘ１，Ｙ１端子側）に切り換えて（Ｓ１０２）、
駆動用の第１の駆動信号を発生する（Ｓ１０３）。ここ
で、制御回路３９は、エンコーダ３７からの出力があっ
たか否かを判断し（Ｓ１０４）、その出力があった場合
には、通常駆動のサブルーチンに進み（Ｓ１０５）、駆
動スイッチＳＷがオフされるまで（Ｓ１０６）、通常の
駆動が行われる。

【００３９】一方、Ｓ１０４において、エンコーダ３７
からの出力がなかった場合には、制御回路３９は、固着
が発生して振動アクチュエータが駆動されていないと判
断して、切り換え器３４を２側（Ｘ２，Ｙ２端子側）に
切り換えて（Ｓ１０７）、固着防止・脱出用の第２の駆
動信号を出力する（Ｓ１０８）。ここで、再び、切り換
え器３４を１側（Ｘ１，Ｙ１端子側）に切り換えて（Ｓ
１０９）、駆動用の第１の駆動信号を発生して（Ｓ１１
０）、エンコーダ３４の出力があったか否かを判断し
（Ｓ１１１）、その出力がない場合には、Ｓ１０８の駆
動動作を繰り返し、所定回数繰り返しても（Ｓ１１
２）、移動しない場合には、不図示の警報装置から警報
を発生して（Ｓ１１３）、動作を終了する。Ｓ１１１に
おいて、エンコーダ３４の出力があった場合には、固着
から脱出したと判断して、Ｓ１０５に進む。

【００４０】一方、Ｓ１０１において、駆動スイッチＳ
Ｗがオフの場合には、制御回路３９は、タイマ回路３８
が出力しているか否かを判断し（Ｓ１１４）、タイマ出
力がない場合には、Ｓ１０１に戻り、出力している場合
には、Ｓ１１５に進む。

【００４１】次に、制御回路３９は、固着を防止するた
めに、切り換え器３４を２側（Ｘ２，Ｙ２端子側）に切
り換えて（Ｓ１１５）、固着防止・脱出用の第２の駆動
信号を出力し（Ｓ１１６）、動作を終了する。

【００４２】Ｓ１０８，Ｓ１１６では、第２発振回路３
２は、Ｂ１モードの共振周波数（又はその付近の周波
数）を発振する（第２の駆動信号）。従って、振動アク
チュエータ１０Ａは、図３に示すＢ１モードで振動する
（図２参照）。ここで、第２の駆動信号は、摺動部材
（駆動力取出部）１３と相対運動部材２０とが分離する
方向に変形を起こすモードである。また、他のモード
（例えば、Ｌ１）と縮退していないので、振動アクチュ
エータ１０Ａは、移動することはない。このときに、図
３（ｃ）に示すように、Ｂ１モードであるので、振幅が
大きく、また、摺動部材１３は、傾斜運動をするので、
剥離効果が大きい。

【００４３】以上説明したように、第１実施形態の振動
アクチュエータ駆動装置は、以下のような効果がある。（１）第２の駆動信号によって、通常の駆動時とは異な
る力を駆動力取出部に発生させるようにしたので、大き
な剥離効果があり、固着の防止，固着からの脱出が可能
となる。（２）共振を利用したので、固着防止・脱出のための変
位を大きくとることができる。（３）第２の駆動信号によって、駆動モードよりも低い
次数で駆動するので、固着防止・脱出のための変位を大
きくとることができる。（４）第２の駆動信号は、縮退モードを利用しないの
で、固着防止・脱出のための駆動を行っても、弾性体１
１（又は相対運動部材２０）の位置が変わらなず、駆動
状態の連続性を保つことができる。（５）固着しない摺動面（駆動には不向きだが固着しな
い表面状態・材質）を別に用意するなど、専用のパーキ
ングエリアを必要としない。

【００４４】（第２実施形態）図６は、本発明による振
動アクチュエータ駆動装置の第２実施形態を示す図、図
７は、第２実施形態に係る振動アクチュエータの固着防
止・脱出時の動作を示す模試図である。第２実施形態の
振動アクチュエータ１０Ｂは、弾性体１１の裏面に、固
着防止・脱出用の専用の圧電素子１４を設けたものであ
る。ここで、専用の圧電素子１４を弾性体１１の裏面に
設けた理由は、表面側の圧電素子１２のみの場合と異な
り、弾性体１１の表裏両面から弾性体１１に変形作用を
起こさせるので弾性体１１が反ったり、湾曲したりする
ことがなく、図７に示すように、相対運動部材２０との
間で相対変位する方向に有効に変形させるためである。

【００４５】また、駆動回路３０Ｂは、第２発振回路３
２の出力が圧電素子１４の電極１４ａに接続されてい
る。

【００４６】第２実施形態では、Ｌ１モードを励振する
ようにしたので、図７に示すように、相対運動方向の変
位が発生し、剥離作用が働き、固着防止，脱出を行うこ
とができる。また、縮退していてもＢ４モードは、励振
されにくいので、第１実施形態と同様の効果（移動しな
い）がある。

【００４７】（他の実施形態）図９〜図１１は、本発明
による振動アクチュエータの発振回路の実施形態を示す
図である。図８は、固着防止・脱出用のモードが可聴域
よりも上にある場合を示したが、これに限定されるもの
はではない。例えば、図９に示すように、固着防止・脱
出用のモードを可聴域よりも下側になるようにしてもよ
い。

【００４８】また、図１０は、固着防止・脱出用のモー
ドを、第２〜第４発振回路のように、複数併せて利用す
るようにしたものである。

【００４９】図１１は、固着防止・脱出用のモード（第
２発振回路）が駆動モード（第１発振回路）を含むよう
にしたものである。ここで、駆動用の第１発振回路は、
発振周波数を振動アクチュエータ１０の駆動用モードの
共振周波数ごとに、合わせ込み調整を行うことが多い。
しかし、第２（〜第４）発振回路は、固着防止・脱出用
のモードの（各）共振周波数も調整を行うので手間がか
かる場合が多い。そこで、第２（〜第４）発振回路は、
固着防止・脱出用のモードが位置するであろう周波数を
含むように、発振幅を広めに設けておき、そこをスイー
プダウンするように用いたものである。図１１は、その
顕著な例である。ただし、この場合は、スイープダウン
中に駆動用の周波数領域を通過するので、その際に振動
アクチュエータが駆動されて弾性体１１又は相対運動部
材２０が移動する。そのため、停止中にこれら弾性体１
１又は相対運動部材２０の位置を変えてもよい場合や、
直ぐに通常の駆動状態に移行する場合等に用いることが
望ましい。

【００５０】（変形形態）以上説明した実施形態に限定
されることなく、種々の変形や変更が可能であって、そ
れらも本発明の均等の範囲内である。（１）各実施形態では、タイマ回路を用いた例を示した
が、固着防止・脱出用に用いるモードの発生は、回路電
源の投入時（起動前，第１の駆動信号を印加する前）
や、振動アクチュエータの休止時に行うようにしてもよ
いし、使用者が任意に行えるようにしてもよい。（２）各実施形態では、第２の駆動信号で弾性体を共振
させる例で説明したが、非共振で伸縮変形を行わせても
よい。すなわち、ユニモルフやバイモルフ的に弾性体を
変形させることによって、剥離効果を得てもよい。

【００５１】（３）固着防止・脱出のために、駆動（Ｌ
１−Ｂ４）とは別の次数を利用してもよい。例えば、第
１実施形態ではＢ１を用いた例を示したが、その他の次
数（Ｂ２，Ｂ３，Ｂ５〜Ｂ７等）であってもよい。（４）また、Ｂモード，Ｌモード以外の別のモード（リ
ニア型の場合は、捩りのモードなど）を利用するように
してもよい。

【００５２】（５）固着から脱出したか否かを判断する
ために、エンコーダを用いた例で説明したが、図１２に
示すピックアップ電極からの信号により、弾性体の振動
状態を検出して判断してもよい。（６）第１及び第２発振回路を用いた例で説明したが、
１つの発振回路を切り換えて使用するようにしてもよ
い。（７）タイマ回路を用いた例で説明したが、タイマリレ
ー等を用いて回路的に切り換えてもよい。（８）第１実施形態では、Ｂ１モードを用いて、クラッ
チ方向成分のみで駆動する例で説明したが、そのクラッ
チ方向成分が相対運動方向成分に比較して十分に大きい
場合には、相対運動方向成分を含んでいてもよい。（９）摺動部材が弾性体に接合されている例で説明した
が、相対運動部材に接合されていてもよい。

【００５３】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、振動子の駆動力取出部と相対運動部材との固着を
未然に防ぐと共に、一度固着してしまった場合でも、そ
こからの脱出が可能になる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による振動アクチュエータ駆動装置の第
１実施形態を示す図である。

【図２】第１実施形態にかかる振動アクチュエータの固
着防止・脱出時の動作を示した模試図である。

【図３】第１実施形態に係る振動アクチュエータ１０Ａ
に対して、屈曲振動の１次から５次までのモードの変形
状態を示した図である。

【図４】第１実施形態に係る振動アクチュエータの周波
数（共振周波数の次数）と振幅の関係を示す図である。

【図５】第１実施形態に係る振動アクチュエータ駆動装
置の動作を説明するフローチャートである。

【図６】本発明による振動アクチュエータ駆動装置の第
２実施形態を示す図である。

【図７】第２実施形態にかかる振動アクチュエータの固
着防止・脱出時の動作を示した模試図である。

【図８】図８は、第１実施形態に係る振動アクチュエー
タ駆動装置の第１及び第２発振回路の周波数の関係を示
した図である。

【図９】本発明による振動アクチュエータの発振回路の
他の実施形態（可聴域よりも下の場合）を示す図であ
る。

【図１０】本発明による振動アクチュエータの発振回路
の他の実施形態（複数の場合）を示す図である。

【図１１】本発明による振動アクチュエータの発振回路
の他の実施形態（スイープする場合）を示す図である。

【図１２】振動アクチュエータの一例を示す図である。

【符号の説明】

１０振動アクチュエータ１１弾性体１２圧電素子１３摺動部材１４圧電素子２０相対運動部材３０駆動回路３１，３２第１及び第２発振回路３３移相器３４切り換え器３５，３６増幅器３７エンコーダ３８タイマ回路３９制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動力取出部を有し、駆動信号の印加に
より振動して前記駆動力取出部に駆動力を発生させる振
動子と、前記駆動力取出部に加圧接触し、前記振動子と相対運動
を行う振動子と、前記振動子に駆動信号を印加する駆動
回路とを備え、前記駆動力取出部と、前記相対運動部材における前記駆
動力取出部との接触面のいずれか一方は摺動部材により
形成され、前記駆動回路は、前記駆動力取出部と前記相対運動部材
との固着防止及び／又は固着脱出用の第２の駆動信号を
前記振動子に印加することを特徴とする振動アクチュエ
ータ駆動装置。
【請求項２】請求項１に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記第２の駆動信号は、前記振動子に共振を励起するよ
うに印加されることを特徴とする振動アクチュエータ駆
動装置。
【請求項３】請求項２に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記第２の駆動信号は、前記相対運動部材との相対運動
に用いられるモードと異なる種類及び／又は次数のモー
ドで、前記振動子を共振させることを特徴とする振動ア
クチュエータ駆動装置。
【請求項４】請求項３に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記第２の駆動信号は、前記相対運動部材の駆動に用い
られる駆動信号のモードよりも低周波モード又は低次モ
ードであることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装
置。
【請求項５】請求項４に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記第２の駆動信号は、可聴域外の共振周波数をもつこ
とを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置。
【請求項６】請求項３に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記第２の駆動信号は、前記駆動力取出部と前記相対運
動部材とが分離又は相対変位する方向に変形を起こすモ
ードであることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装
置。
【請求項７】請求項６に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記変形は、前記相対運動方向の第１成分を含まず、そ
の相対運動方向と交差する方向の第２成分のみであるこ
と、又は、前記相対運動方向の第１成分に対して、その
相対運動方向と交差する方向の第２成分が極めて大きい
ことを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置。
【請求項８】請求項３に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記共振は、複数モード用いられることを特徴とする振
動アクチュエータ駆動装置。
【請求項９】請求項２に記載の振動アクチュエータ駆
動装置において、前記振動子は、駆動信号を印加することにより、機械的
変位を発生する電気機械変換素子と、前記電気機械変換
素子が装着され、前記機械的変位により振動して駆動力
取出部から駆動力を発生する弾性体とからなり、前記電気機械変換素子は、駆動用及び／又はピックアッ
プ用の素子と、その素子が接合された前記弾性体の面と
反対側の面に設けられた固着防止及び／又は固着脱出用
の専用の素子とを備えることを特徴とする振動アクチュ
エータ駆動装置。
【請求項１０】請求項１に記載された振動アクチュエ
ータ駆動装置において、前記第２の駆動信号は、前記弾性体に共振を励起しない
状態で、前記電気機械変換素子に印加されることを特徴
とする振動アクチュエータ駆動装置。
【請求項１１】請求項１０に記載された振動アクチュ
エータ駆動装置において、前記第２の駆動信号は、前記駆動力取出部と前記相対運
動部材とが分離又は相対変位する方向に変形を起こすこ
とを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置。
【請求項１２】請求項１０に記載された振動アクチュ
エータ駆動装置において、前記振動子は、駆動信号を印加することにより、機械的
変位を発生する電気機械変換素子と、前記電気機械変換
素子が装着され、前記機械的変位により振動して駆動力
取出部から駆動力を発生する弾性体とからなり、前記電気機械変換素子は、駆動用及び／又はピックアッ
プ用の素子と、その素子が接合された前記弾性体の面と
反対側の面に設けられた固着防止及び／又は固着脱出用
の専用の素子とを備えることを特徴とする振動アクチュ
エータ駆動装置。
【請求項１３】請求項１に記載された振動アクチュエ
ータ駆動装置において、前記第２の駆動信号は、非駆動状態において定期期間ご
とに印加されることを特徴とする振動アクチュエータ駆
動装置。
【請求項１４】請求項１３に記載された振動アクチュ
エータ駆動装置において、前記定期期間は、固着に要する放置期間よりも短いこと
を特徴とする振動アクチュエータ駆動装置。
【請求項１５】請求項１に記載された振動アクチュエ
ータ駆動装置において、前記第２の駆動信号は、前記駆動信号の印加前に印加さ
れることを特徴とする振動アクチュエータ駆動装置。