JP2022041891A - 振動型アクチュエータ、回転駆動装置および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動型アクチュエータにおいて振動体に対する被駆動部材の横滑りを減少させる。【解決手段】振動型アクチュエータ１００は、突起部１０２ａを有して圧電素子１０３により振動が励起される振動体１０１と、突起部が接触する接触面１２１ｓを有する接触部材１２１とが第１の軸Ｐ回りで相対回転する。振動型アクチュエータは、振動体と接触面とが第１の軸に平行な方向に配置されている。前記振動体に振動が励起されることにより、突起部と接触面との間に第１の軸を中心とする円の接線が延びる第１の方向への駆動力Ｆ２が発生する。振動体および接触面のうち一方が、他方に対して第１の方向に平行な第２の軸Ｔ回りに傾いて配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、回転駆動装置等に用いられる振動型アクチュエータに関する。

圧電素子により振動体に振動を励起し、該振動体に接触する被駆動部材を回転駆動する振動型アクチュエータを利用した回転駆動装置には、特許文献１に開示されたものがある。特許文献１の回転駆動装置では、振動体を被駆動部材に対してその回転中心軸と平行な方向から加圧接触させ、振動体の突起部の楕円運動を被駆動部材に伝達することで被駆動部材を回転駆動する。

特開２００６－１５８０５４号公報

しかしながら、特許文献１の回転駆動装置では、振動体は回転中心軸を中心とする円の接線方向に駆動力を発生する（すなわち突起部が同方向を含む面内で楕円運動する）のに対して、被駆動部材は駆動力の発生方向とは異なる方向に横滑りしながら回転する。この結果、被駆動部材に加圧接触する振動体（突起部）の摩耗が大きくなり、装置の寿命の減少や摩耗粉の発生の原因となる。

本発明は、振動体に対する被駆動部材の横滑りを減少させることができるようにした振動型アクチュエータおよびこれを用いた回転駆動装置等を提供する。

本発明の一側面としての振動型アクチュエータは、突起部を有して圧電素子により振動が励起される振動体と、突起部が接触する接触面を有する接触部材とが第１の軸回りで相対回転する。該振動型アクチュエータは、振動体と接触面とが第１の軸に平行な方向に配置されている。振動体に振動が励起されることにより、突起部と接触面との間に第１の軸を中心とする円の接線が延びる第１の方向への駆動力が発生する。振動体および接触面のうち一方が、他方に対して第１の方向に平行な第２の軸回りに傾いて配置されていることを特徴とする。なお、上記振動型アクチュエータを用いた回転駆動装置や、該回転駆動装置を用いた撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。

本発明によれば、振動型アクチュエータにおける振動体に対する被駆動部材の横滑りを減少させることができる。

実施例１の振動型モータの断面図。 実施例１の振動型モータの外観を示す斜視図、平面図および側面図。 実施例１の振動型モータを用いた回転駆動装置の分解斜視図。 実施例１における振動体の振動による駆動力の発生原理を説明する図。 横滑りを説明する平面図および断面図。 横滑りが生じない振動型モータを示す図。 実施例１における振動体と摩擦面の関係を示す図。 実施例１における小基台を示す斜視図。 図２のＦ－Ｆ線での断面図。 実施例２の振動型モータの断面図。 実施例３の振動型モータの断面図。 実施例４における振動体の詳細形状を示す図。 実施例１における振動体と実施例４における振動体の姿勢を説明する図。 実施例１における振動体と摩擦部材の接触領域を示す図。 実施例４における振動体と摩擦部材の接触領域を示す別の図。 実施例４の振動型モータの回転方向と駆動力を示す図。 実施例５の振動型モータにおける振動体と摩擦部材の接触領域および駆動力を示す図。 実施例６の撮像装置６００の分解斜視図。 実施例６の撮像装置６００の断面図。 振動体の振動、振動体と接触面との傾き角度および発生する駆動力の関係を示す図。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図２（Ａ）～（Ｄ）は、本発明の実施例１である振動型アクチュエータとしての振動型モータ１００の外観を示している。図２（Ａ）は振動型モータ１００を表面（振動体ユニット）側から見た斜視図であり、図２（Ｂ）は振動型モータ１００を裏面から見た斜視図である。図２（Ｃ）は振動型モータ１００を表面側から見た平面図であり、図２（Ｄ）は振動型モータ１００の側面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、振動型モータ１００を分解して示している。図１は、振動型モータ１００を図２（Ｃ）中のＡ－Ａ線で切断した断面（ＸＹ断面）を示している。

振動型モータ１００は、そのベースとなるベース部材１２２と、該ベース部材１２２により保持された振動体ユニットおよび接触部材としての摩擦部材１２１とを有する。振動体ユニットは、振動体１０１と加圧機構とを有する。摩擦部材１２１は、回転中心軸（第１の軸）Ｐ回りで回転可能であり、回転中心軸Ｐに直交する面（第１の面としてのＸＺ面内）に平行な接触面１２１ｓを有する。

本実施例において、摩擦部材１２１の回転中心軸Ｐに平行な方向をＹ方向、振動体１０１の長手方向をＺ方向、Ｙ方向とＺ方向に直交する方向をＸ方向とする。また、Ｚ方向に延びる軸をＺ軸とする。振動体ユニットと摩擦部材１２１の接触面１２１ｓはＹ方向に配置されている。振動体１０１が接触面１２１ｓから遠ざかる向きを＋Ｙ方向、摩擦部材１２１に近づく向きを－Ｙ方向とする。なお、本実施例にいう「平行」や「直交」は、振動型モータの製造誤差や機械的なガタによる完全な平行や直交からの変化分を含めた平行や直交とみなせる範囲を示している。

振動体１０１は、弾性体１０２と圧電素子１０３により構成されている。圧電素子１０３は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等であり、弾性体１０２はステンレス板等として形成されている。弾性体１０２は、Ｚ方向に２つの突起部１０２ａと２つの被保持部１０２ｂとを有する。２つの突起部１０２ａの先端は半球面（曲面）１０２ｃとなっている。弾性体１０２と圧電素子１０３は、接着剤により固着されている。摩擦部材１２１は、振動型モータ１００の回転中心軸Ｐを中心とする円板形状の部材であり、その表面に接触面１２１ｓを有する。振動体１０１は、加圧機構によって－Ｙ方向に加圧され、これにより各突起部１０２ａの半球面１０２ｃが摩擦部材１２１の接触面１２１ｓ上の接触点（接触位置）１０２ｄに加圧接触する。

摩擦部材１２１は、ベース部材１２２に設けられた回転支持穴部１２２ａに回転可能に嵌合して保持される軸部１２１ａを有する。摩擦部材１２１に設けられた転動受け部１２１ｂとベース部材１２２に設けられた転動受け部１２２ｂとの間には、転動ボール１０８が振動型モータ１００の周方向における複数箇所に配置されている。

弾性体１０２は、その被保持部１０２ｂが第１保持部材１０４により保持されて第１保持部材１０４と一体化される。第１保持部材１０４は、弾性連結部材１１４を介して枠部材１１３により保持されている。枠部材１１３は、ベース部材１２２に固定されたシャーシ１２２ｄにビス１１５で固定される。これにより、弾性体および第１保持部材１０４は、摩擦部材１２１に対して位置決め固定される。

振動型モータ１００には、遮断部材１０５が設けられている。遮断部材１０５は、圧電素子１０３の振動が後述する小基台１０６に伝播しにくくするための部材である。遮断部材１０５は、フェルト生地等により形成されている。

小基台１０６は、遮断部材１０５を介して圧電素子１０３に面接触して、加圧機構（後述する加圧部材１１０）からの加圧力を振動体１０１に伝達するための加圧伝達部材である。加圧機構は、第２保持部材１０７により保持されている。第２保持部材１０７は、前述した枠部材１１３と共にビス１１５によりシャーシ１２２ｄに固定される。

加圧機構は、加圧部材１１０、加圧ばね１１１および加圧受け部材１１２により構成されている。加圧部材（可動部材）１１０は、その嵌合軸部１１０ａが加圧受け部材１１２の嵌合穴部１１２ａに嵌合することで、加圧受け部材１１２によりＹ方向にのみ移動可能に保持される。加圧受け部材１１２は、その外周面に形成されたネジ部１１２ｂが第２保持部材１０７のネジ穴部１０７ａに締め込まれることで第２保持部材１０７に固定される。

加圧ばね１１１は、圧縮コイルばねであり、その一端が加圧受け部材１１２に固定され、他端が加圧部材１１０に当接する。加圧部材１１０は、加圧受け部材１１２との間に配置された加圧ばね１１１からの加圧力Ｆ１を小基台１０６に伝える。小基台１０６は、加圧力Ｆ１を遮断部材１０５を介して振動体１０１に伝え、振動体１０１を摩擦部材１２１に加圧接触させる。加圧機構から振動体１０１に加圧力Ｆ１を付与する位置を、Ｚ方向における弾性体１０２の２つの突起部１０２ａの位置の中間付近に設定することで、２つの突起部１０２ａを摩擦部材１２１にバランスよく加圧接触させることができる。

ここで、図１に示すように、本実施例では、振動体１０１が摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに対して回転中心軸Ｐと平行なＹ方向から角度θ１だけ傾いている。この理由については後述する。

図４（ａ）～（ｃ）を用いて、振動型モータ１００の駆動原理について説明する。図４（ａ）、（ｂ）は、振動体１０１の振動モードを模式的に示している。図４（ｃ）は、振動型モータ１００を図２（ｃ）中のＦ－Ｆ線で切断した断面（ＹＺ断面）を簡略化して示しており、後述する矢印Ｅで示す楕円運動を行う突起部１０２ａの周辺を模式的に示している。

圧電素子１０３に周波信号（交流電圧）が印加されると、圧電素子１０３は伸縮するが弾性体１０２は伸縮しにくい。これにより、圧電素子１０３と弾性体１０２が貼り合わされた振動体１０１に曲げ変形が生じる。このため、圧電素子１０３に高周波交流電圧を印加すると、振動体１０１に高周波の曲げ振動モードを発生させることができる。

振動体１０１の振動モードは、第１の振動と第２の振動とを含む複合的な振動である。第１の振動は、図４（ａ）に示すように、振動体１０１の突起部１０２ａに、矢印で示す往復運動Ｍ１を発生させ、主に接触面１２１ｓの接線方向に突起部１０２ａを変位させる振動である。第１の振動では節Ｎ１が複数生じる。振動体１０１においては、破線で示された３つの節Ｎ１が存在し、振動体１０１の長手方向の両端側にある節Ｎ１が突起部１０２ａの近傍に位置する。

第２の振動は、図４（ｂ）に示すように、突起部１０２ａに、矢印で示す往復運動Ｍ２を発生させ、主に接触面１２１ｓと接触離間させる方向に突起部１０２ａを変位させる振動である。第２の振動では節Ｎ２が複数生じる。振動体１０１においては、破線で示された２つの節Ｎ２が存在する。

第１の振動と第２の振動とを同一の周波数で発生させることで、図４（ｃ）に示すように、突起部１０２ａにおける接触面１２１ｓとの接触部１０２ｄに、矢印Ｅで示す楕円運動を発生させることができる。振動体１０１においては、駆動力をより大きく発生させるために接触部１０２ｄを複数（２個）設けているが、１つのみでもよい。

突起部１０２ａの半球面１０２ｃが摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに加圧力Ｆ１により加圧接触した状態で突起部１０２ａに楕円運動が発生することで、半球面１０２ｃと接触面１２１ｓの間に駆動力Ｆ２が発生し、摩擦部材１２１が駆動される。本実施例では、摩擦部材１２１は、図１～３に示す回転中心軸Ｐ回りで回転駆動される。

本実施例では、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、回転中心軸Ｐから突起部１０２ａが摩擦面１２１ｓに接触する接触点１０２ｄまでの距離である駆動半径はＲｄである。駆動力Ｆ２の発生方向は、回転中心軸Ｐを中心として半径がＲｄの円（点１０２ｄを通る円）の接線が延びる接線方向（Ｚ方向：第１の方向）である。前述した２つの振動モードの振動位相の符号を変更することで、突起部１０２ａの楕円運動の方向が変化するため、駆動力Ｆ２の発生方向を正（＋）方向と負（－）方向に切り替えることができる。

図５（Ａ）、（Ｂ）を用いて、従来の振動型モータにおいて摩擦部材１２１を回転駆動する際に生じる振動体１０１に対する摩擦部材１２１の横滑りについて説明する。図５（Ａ）はＹ方向から見た従来の振動型モータを示し、図５（Ｂ）は図５（Ａ）中のＢ－Ｂ線で切断した従来の振動型モータの断面（ＸＹ断面）を示している。なお、従来の振動型モータの構成要素において本実施例の振動型モータと同様の構成要素には本実施例と同符号を付している。

従来の振動型モータでは、回転中心軸Ｐと直交するＸＺ面に配置された振動体１０１が、回転中心軸Ｐに平行なＹ方向から摩擦部材１２１に加圧される。前述したように振動体１０１の２つの突起部１０２ａの楕円運動によって駆動力Ｆ２が、回転中心軸Ｐを中心とした駆動半径Ｒｄの接線方向（突起部１０２ａが楕円運動する面内の方向）に発生し、摩擦部材１２１は図５（Ａ）に示すＱ方向に回転駆動される。図５（Ａ）に示す点Ｒは、２つの突起部１０２ａの楕円運動によって生じる駆動力Ｆ２の発生中心位置であり、摩擦面１２１ｓ上に位置する。図１５（Ａ）では、説明の都合上、駆動力Ｆ２の矢印が点Ｒを起点に描かれていないが、実際は点Ｒを起点にＺ軸方向に発生する力である。

しかし、駆動力Ｆ２の発生方向（直線方向）に対して、被駆動部である摩擦部材１２１の駆動は回転で、駆動力発生方向と被駆動部の駆動方向が異なるため、これらの方向の差の分だけ駆動力のロスが生じる。駆動力のロスは、突起部１０２ａが摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに楕円運動による駆動力を伝達する際に、接触面１２１ｓに対して横滑りすることで生じる。具体的には、単位時間Δｔ当たりに発生する駆動力ΔＦ２によって、摩擦部材１２１がΔθｔだけ回転駆動したとき、摩擦部材１２１の点Ｒの移動軌跡は図５に示す円弧状の線分Ｒ＿ｔとなる。

一方、仮に被駆動部材１２１の駆動方向が駆動力発生方向と同様のＺ方向の場合は、点Ｒの移動軌跡は図５に示す線分Ｚ＿ｔとなる。このＲ＿ｔとＺ＿ｔとの差分Ｄ＿ｔが駆動力のロスであり、図５（Ｂ）に示すようにＸ方向に横滑り成分ΔＤｘ＿ｔを発生している。横滑り成分ΔＤｘ＿ｔは、駆動力発生方向と被駆動部材の駆動方向に差があるために生じ、駆動半径Ｒｄが小さいほど大きく、Ｒｄが大きいほど被駆動部材の回転駆動が直線駆動に近づくため小さくなる。この横滑り成分ΔＤｘ＿ｔにより、突起部１０２ａが摩擦部材１２１に対して余分に摺動し、摩耗が進行する。

図６（Ａ）～（Ｄ）は、上記のような駆動力のロスによる横滑りが生じない振動型モータを示している。これらの振動型モータは、本出願人が先に出願した特開２０１９－１２６２１１号公報に開示されているものである。

図６（Ａ）は振動体ユニット１０１を摩擦部材２２１の外周に配置した外周配置タイプの振動型モータをＹ方向から見て示し、図６（Ｂ）は外周配置タイプの振動型モータを図６（Ａ）中のＣ－Ｃ線で切断したときの断面を示している。図６（Ｃ）は外周配置タイプの振動型モータをＸ方向から見て示している。図６（Ｄ）は振動体ユニット１０１を円環形状の摩擦部材３２１の内周に配置した内周配置タイプの振動型モータをＹ方向から見て示し、図６（Ｅ）は内周配置タイプの振動型モータを図６（Ｄ）中のＤ－Ｄ線で切断したときの断面を示している。

図６（Ａ）～（Ｃ）に示した外周配置タイプの振動型モータでは、振動体１０１を摩擦部材２２１の径方向外側から加圧力Ｆ１により加圧して振動体１０１の突起部１０２ａを摩擦部材２２１の外周面である摩擦面２２１ｓに点１０２ｄで加圧接触させる。これにより、図６（Ｃ）に示すようにＺ方向に駆動力Ｆ３を発生させる。

一方、図６（Ｄ）、（Ｅ）に示す内周配置タイプの振動型モータでは、振動体１０１を摩擦部材３２１の径方向内側から加圧力Ｆ１により加圧して振動体１０１の突起部１０２ａを摩擦部材３２１の内周面である摩擦面３２１ｓに点１０２ｄで加圧接触させる。これにより、図６（Ｃ）に示した外周配置タイプと同様にＺ方向に駆動力を発生させる。

これらの振動型モータにおいて、摩擦部材２２１、３２１は本実施例の摩擦部材１２１と同様にＺ方向に発生した駆動力によって回転中心軸Ｐ回りで回転する。このとき、摩擦部材２２１、３２１は楕円運動する振動体１０１の突起部１０２ａに対して横滑りすることなく回転し、発生した駆動力が全て摩擦部材２２１、３２１を回転駆動する力となる。

ただし、外周配置タイプの振動型モータでは、振動体１０１を摩擦部材２２１に対して径方向外側から加圧するための加圧機構が振動体１０１よりもさらに径方向外側に配置されるため、振動型モータの外径寸法が増加する。また、内周配置タイプの振動型モータでは、振動体１０１よりもさらに径方向内側に加圧機構が配置されるため、摩擦部材として大きな内径のものが必要となり、この結果、振動型モータの外径寸法が増加する。

本実施例では、図６（Ａ）～（Ｅ）の振動型モータのように振動体を摩擦部材の外周や内周に配置することなく、振動体に対する摩擦部材の横滑りを減少させる。具体的には、振動体１０１を摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに対して駆動力の発生方向に平行な軸回りに傾けて配置する。

図７（Ａ）～（Ｄ）は、本実施例における振動体１０１と摩擦面１２１ｓとの関係の例を、図５（Ｂ）と同様の断面により示している。図７（Ａ）～（Ｄ）の例ではいずれも、加圧力Ｆ１によって振動体１０１が摩擦面１２１ｓに加圧接触すると接触した点１０２ｄで図の紙面に垂直なＺ方向に駆動力が発生する。

図７（Ａ）、（Ｂ）の例では、ＸＺ面に平行な摩擦面１２１ｓに対して振動体１０１がＺ軸と平行な軸回りに角度θだけ傾けられている。図７（Ｃ）、（Ｄ）の例では、ＸＺ面に平行に配置された振動体１０１に対して摩擦面１２１ｓがＺ軸に平行な軸回りに角度θだけ傾けられている。これにより、図５（Ｂ）に示した振動体１０１と摩擦面１２１ｓの関係に比べて、図７（Ａ）、（Ｄ）の例は図６（Ｂ）に示した外周配置タイプに、図７（Ｂ）、（Ｃ）の例は図６（Ｅ）に示した内周面配置タイプにそれぞれ近くなる。これにより、図５（Ａ）、（Ｂ）で生じていた駆動ロスＤ＿ｔを小さく、すなわち横滑り成分ΔＤｔ＿ｘを小さくすることが可能となる。

ただし、傾き角度θは、加圧力Ｆ１によって２つの突起部１０２ａが摩擦面１２１ｓに対して安定的に加圧接触し、突起部１０２ａの半球面１０２ｃが摩擦面１２１ｓに対して点１０２ｄのみで接触することを条件として設定される必要がある。

図２０（Ａ）～（Ｆ）を用いて、傾き角度θと、図４（Ｃ）に示す振動体１０１の振動モードによる突起部１０２ａの楕円運動と、振動型モータ１００が発生する駆動力の関係について説明する。図２０（Ａ）～（Ｆ）は、振動体の振動と、振動体と接触面との傾き角度θと、発生する駆動力との関係を示している。図２０（Ａ）～（Ｃ）は、傾き角度θがゼロである従来の振動型モータにおける上記関係を示している。図２０（Ｄ）～（Ｆ）は、本実施例の振動型モータ１００のように振動体１０１を駆動力発生方向に平行な軸回りにθだけ傾けて配置した場合における上記関係を示している。図２０（Ａ）をＺ軸方向から見て示した図が図２０（Ｂ）であり、図２０（Ｄ）をＺ軸方向から見て示した図が図２０（Ｅ）である。

図２０（Ａ）、（Ｄ）は、図４（Ｃ）に示した弾性体１０２の一方の突起部１０２ａを模式的に示しており、図中の左右方向であるＺ軸方向が駆動力発生方向である。図２０（Ｃ）、（Ｆ）は、図２０（Ｂ）、（Ｅ）と同じＺ軸方向から見て示した図であり、振動体１０１に与える加圧力Ｆ１によって、振動体１０１が摩擦面１２１ｓと当接する点１０２ｄで生じる力の関係を示している。

図２０（Ａ）に示す従来の振動型モータでは、突起部１０２ａが点１０２ｄで摩擦面１２１ｓと当接し、矢印Ｅで示す楕円運動をすることによって、突起部１０２ａはＺ軸方向に単位時間当たりΔＦ２＿１の駆動力を発生する。これに対して、図２０（Ｄ）に示す本実施例の振動型モータでは、振動体１０１がＺ軸と平行なＺ’軸回りにθだけ傾いて配置され、突起部１０２ａ’は摩擦面１２１ｓと点１０２ｄ’で当接している。これにより、矢印Ｅ’で示す楕円運動によってＺ軸方向に単位時間当たりΔＦ２＿１’の駆動力を発生する。

矢印Ｅで示す楕円運動と矢印Ｅ’1で示す楕円運動は、両方とも当接部１０２ｄ、１０２ｄ’においてＺ軸方向にのみ駆動力を発生させるため、傾き角度θは突起部１０２ａ’の楕円運動による駆動力の発生では駆動ロスとはならない。つまり、ΔＦ２＿１＝ΔＦ２＿１‘である。

ただし、傾き角度θがあることによって、当接部１０２ｄ’が摩擦面１２１ｓから垂直に受ける力Ｆ１ｓ’が加圧力Ｆ１よりも小さくなる場合は、突起部１０２ａが楕円運動によって摩擦面１２１ｓを蹴る力が小さくなり、駆動力が小さくなる。図２０（Ｃ）に示すように、振動体１０１にＦ１の加圧力を与えると、振動体１０１と摩擦面１２１ｓとが平行の場合は、当接部１０２ｄが摩擦面１２１ｓから垂直に受ける力Ｆ１ｓはＦ１と等しい。

これに対して、図２０（Ｆ）に示すように、加圧力Ｆ１もＺ軸と平行な軸回りにθだけ回転した場合は、加圧力Ｆ１は、当接部１０２ｄ’においてＹ軸方向のＦ１ｓ＿ｙとＸ軸方向のＦ１ｓ＿ｘとに分力される。このとき、当接部１０２ｄ’が摩擦面１２１ｓから垂直に受ける力Ｆ１ｓ’はＦ１ｓ＿ｙと等しく、
Ｆ１ｓ＿ｙ＝Ｆ１×ｃｏｓθ
であるため、
Ｆ１ｓ’＜Ｆ１
である。すなわち、傾き角度θによって突起部１０２ａ’が摩擦面１２１ｓを蹴る力が小さくなり、駆動力が小さくなる。この駆動力の低下を避けるためには、Ｆ１ｓ’が必要な大きさの力となるように、加圧力Ｆ１を傾き角度θに合わせて大きく設定する必要がある。

また、当接部１０２ｄ’においてＸ軸方向に働く力Ｆ１ｓ＿ｘは、
Ｆ１ｓ＿ｘ＝Ｆ１×ｓｉｎθ
であるため、傾き角度θが大きくなると大きくなる。突起部１０２ａと摩擦面１２１ｓの間の摩擦係数をμ、垂直’抗力をＮ（＝Ｆ１ｓ’）とするとき、Ｆ１ｓ＿ｘがμ×Ｎを超えて大きくなると、当接部１０２ｄ’は摩擦面１２１ｓに対して滑り、駆動力を発生することができない。

このため、傾き角度θは、前述したように横滑り成分ΔＤｔ＿ｘを小さくすることが可能であるが、その一方で当接部１０２ｄ’にて摩擦面１２１ｓから垂直に受ける力を低下させ、駆動力を小さくする場合がある。さらに、θが大きすぎると、当接部１０２ｄ’が摩擦面１２１ｓ上を滑り、駆動力が発生できない場合がある。これらの場合は、当接部１０２ｄ’にて摩擦面１２１ｓから垂直に受ける力が低下する分だけ、加圧力Ｆ１を大きく設定し、かつ当接部１０２ｄ’が摩擦面１２１ｓ上を滑らず、安定して摩擦面１２１ｓに当接する範囲で傾き角度θを設定することが可能である。

図１に示すように、本実施例では図７（Ａ）のように、摩擦面１２１ｓに対して振動体１０１が角度θ１だけ摩擦部材１２１の径方向外側（時計回り方向）に傾けられている。振動体１０１の傾きとは、振動体１０１（弾性体１０２）において突起部１０２ａが設けられた平面部の傾きを意味する。

図１において、駆動力が発生する方向であるＺ軸と平行で、突起部１０２aが摩擦面１２１ｓと接触する点１０２ｄを通る軸をＴ（第２の軸）とする。また点１０２ｄを通り、回転中心軸Ｐに平行な（つまりは摩擦面１２１sに直交する）直線をＳとする。

本実施例では、振動体１０１を線Ｓに対して角度θ１をなすように軸Ｔ回りで傾いた姿勢で保持することで、振動体１０１を摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに対して同角度傾けている。このような姿勢の保持は、第１保持部材１０４を介して振動体１０１を保持する枠部材（姿勢決め部材）１１３における上記径方向外側の部分のＹ方向での厚みを径方向内側の部分の厚みよりも小さくし、第１保持部材１０４がシャーシ１２２ｄに対して角度θ１をなすようにすることで可能となる。枠部材１１３には、加圧機構を保持した第２保持部材１０７が固定される。このため、ベース部材１２２に対して回転可能に保持された摩擦部材１２１に対して、振動体１０１と加圧機構からなる振動体ユニットが一体となって軸Ｔ回りに角度θ１だけ傾く。

本実施例によれば、振動体１０１を摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに対して傾けて配置することで、振動体１０１に対する摩擦部材１２１の横滑りが少ない構成を径方向の大型化を避けつつ実現することができる。これにより、駆動力のロスや振動体１０１の摩耗を減少させ、摩耗粉の発生を抑制することができる。

なお、振動体１０１を図７（Ｂ）に示したように摩擦部材１２１に対して径方向内側（反時計回り方向）に傾けてもよい。この場合でも、横滑りの抑制効果は同等である。ただし、摩耗粉が発生した場合に転動ボール１０８や軸部１２１ａ回りに摩耗紛が付着しにくくするためには、本実施例のように振動体１０１を摩擦部材１２１に対して径方向外側（時計回り方向）に傾ける方が好ましい。

次に、本発明の実施例２の振動型モータ２００について説明する。実施例２では、実施例１と同様に図７（Ａ）に示した構成を採用するが、実施例１とは異なる方法でその構成を実現する。実施例２において、実施例１と共通する部分についての説明は省略する。

実施例１では、摩擦部材１２１に対して振動体ユニットを軸Ｔ回りに角度θ１だけ傾いて配置した。これに対し、実施例２では、加圧機構の一部である小基台１０６を用いて振動体１０１のみを軸Ｔ回りに角度θ２だけ傾ける。

図８および図９を用いて、本実施例における小基台１０６について説明する。図８に示す小基台１０６は、Ｙ方向に厚み（高さ）を有する２つの凸部（当接部）１０６ａ、１０６ｂを有する。図９は図２（Ｃ）のＦ－Ｆ線での断面に相当する振動型モータ２００の断面を示し、図１０は図２（Ｃ）のＡ－Ａ線での断面に相当する振動型モータ２００の断面を示している。

実施例１で説明したように、小基台１０６は加圧部材１１０からの加圧力Ｆ１を振動体１０１に伝える加圧伝達部材である。加圧力Ｆ１の伝達経路は以下の通りである。図９において、図示を省略した加圧ばね１１１が加圧部材１１０に当接し、加圧部材１１０が小基台１０６の凸部１０６ａ、１０６ｂに当接する。小基台１０６は、遮断部材１０５を介して圧電素子１０３に面接触する。このような伝達経路により、加圧ばね１１１が発生した加圧力Ｆ１が振動体１０１に伝達される。

このとき、小基台１０６は、凸部１０６ａ、１０６ｂにて加圧部材１１０に当接することにより加圧部材１１０に対して図９中の矢印Ｒ方向（Ｘ軸と平行な軸回り）にて回動する自由度を有する。これは、加圧力Ｆ１を小基台１０６を介して振動体１０１の全体に均一に与え、振動体１０１が常に２つの点１０２ｄで楕円運動を摩擦面１２１ｓに伝達することで摩擦部材１２１をスムーズに回転駆動するためである。楕円運動以外の不要な振動や、部品公差や組立てばらつき等によるガタは、この矢印Ｒ方向の小基台１０６の回動自由度により吸収される。

本実施例では、図１０に示すように、姿勢決め部材として小基台１０６を用いる。具体的には、Ｙ方向における凸部１０６ａの厚みａと凸部１０６ｂの厚みｂとを互いに異ならせている。本実施例では、ａ＜ｂである。これにより、実施例１と同様に、振動体１０１を駆動力の発生方向であるＺ方向に平行な軸Ｔ回りにおいて接触面１２１ｓに対して角度θ２だけ傾いた姿勢に保持することができる。ただし、実施例１とは異なり、加圧機構は傾いていない。なお、凸部１０６ａ、の高さａ、ｂが異なっていても、上述した小基台１０６の矢印Ｒ方向の自由度は維持される。

本実施例では、小基台１０６の凸部１０６ａ、１０６ｂのうち一方の高さを変更するだけで、振動体１０１の摩擦面１２１ｓに対する傾き角度を設定することができ、傾き角度の調整を実施例１よりも容易に行うことができる。

次に、本発明の実施例３の振動型モータ３００について説明する。実施例３では、摩擦部材１２１の形状を実施例１とは異ならせて図７（Ｄ）に示した構成を採用する。実施例３において、実施例１と共通する部分についての説明は省略する。

図１１は、図２（Ｃ）のＡ－Ａ線での断面に相当する振動型モータ３００の断面を示している。本実施例では、振動体１０１はＸＺ面に平行となる姿勢に保持されている。一方、摩擦部材１２１は、振動体１０１の突起部１０２ａが接触する摩擦面１２１ｓが回転中心軸Ｐに対して直交せずに角度θ３だけ径方向内側に傾いた形状に形成されている。すなわち、摩擦面１２１ｓがバンク形状のような傾斜面となっている。このような形状の摩擦部材１２１を用いることで、振動体１０１が摩擦面１２１ｓに対して軸Ｔ回りで角度θ３だけ傾き、図７（Ｄ）に示した構成が実現される。

なお、摩擦面１２１ｓを図７（Ｃ）に示したように径方向外側に傾けてもよいが、転動ボール１０８や軸部１２１ａ回りに摩耗紛が付着しにくくするためには、本実施例のように摩擦面１２１ｓを径方向内側に傾ける方が好ましい。

また上記各実施例では、振動体１０１と接触面１２１ｓのうち一方のみをＸＺ面に対して傾けた場合について説明したが、これらの両方をＸＺ面に対して互い反対側に傾けてもよい。

次に、本発明の実施例４の振動型モータ４００について説明する。振動型モータ４００は、図７（Ａ）の構成を採用した実施例１の振動型モータ１００に対して、振動体１０１の姿勢を変更した構成を有する。本実施例において振動型モータ１００と共通する部分については説明を省略する。

実施例４における振動体４０１の詳細形状を図１２に示す。振動体４０１は、圧電素子４０３と弾性体４０２により構成されている。弾性体４０２は、２つの突起部４０２ａ（第１の突起部４０２ａ１、第２の突起部４０２ａ２）を有する。突起部４０２ａ１の先端と突起部４０２ａ２の先端はそれぞれ、半球面（曲面）４０２ｅ１、４０２ｅ２として形成されている。

また、弾性体４０２はその両端に被保持部４０２ｂを有する。被保持部４０２ｂは実施例１の被保持部１０２ｂと同様に、不図示の第１保持部材により保持されて該第１保持部材と一体化される。

次に、振動型モータ４００における振動体４０１の摩擦部材４２１に対する姿勢と振動体４０１の摩擦部材４２１に接触する接触領域について説明する。

図１３（１ａ）、（１ｂ）は、振動体１０１に対する摩擦部材１２１の横滑りを抑えない従来の振動型モータ１００における振動体１０１の摩擦部材１２１に対する姿勢を示している。図１３（２ａ）、（２ｂ）は、振動体１０１に対する摩擦部材１２１の横滑りを抑えた実施例１の振動型モータ１００における振動体１０１の摩擦部材１２１に対する姿勢を示している。図１３（３ａ）、（３ｂ）は、本実施例の振動型モータ４００における振動体４０１の摩擦部材４２１に対する姿勢を示している。図１３（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）はＹ方向から見た各振動体を示し、図１３（１ｂ）、（２ｂ）、（３ｂ）はＺ方向から見た各振動体および各摩擦部材を示している。

図１３（２ａ）、（２ｂ）に示す実施例１の振動型モータ１００の振動体１０１は、図１３（１ａ）、（１ｂ）に示す従来の姿勢から、摩擦部材１２１の接触面１２１ｓ上の接触点１０２ｄを通って摩擦面１２１sに直交する直線Ｓに対してθ１だけ傾いた姿勢を有する。

図１３（３ａ）、（３ｂ）に示す本実施例の振動型モータ４００の振動体４０１は、図１３（２ａ）、（２ｂ）に示す実施例１の振動体１０１に対して、回転中心軸Ｐを中心とする円の接線方向（Ｚ方向）に対して、直線Ｕ回りでθ４だけ回転させた姿勢を有する。直線Ｕは、図５（Ａ）と同じ点Ｒを通って摩擦部材１２１（４２１）の接触面１２１ｓ（４２１ｓ）と直交する直線である。

図１４は、Ｙ方向から見た実施例１の振動型モータ１００における振動体１０１の２つの突起部１０２ａ（半球面１０２ｃ）が摩擦部材１２１の接触面１２１ｓに接触する接触領域１２１ｄを示している。接触領域１２１ｄは、摩擦部材１２１が３６０度回転可能である場合における接触領域を示している。なお、振動型モータ１００の駆動初期では、突起部１０２ａが接触面１２１ｓと接触点１０２ｄにて点接触するため、円形の線状の接触領域ｗ０となる。

そして、駆動初期が過ぎて長期にわたって駆動されると、突起部１０２ａと接触面１２１ｓのうち一方または双方の摩耗が進むため、接触領域４２１ｄは線状の接触領域ｗ０から幅ｗ１を有する円形の帯状の接触領域１２１ｄとなる。図１４中の点Ｒは、図５（Ａ）に示した点Ｒであり、振動体１０１の２つの突起部１０２ａが発生する駆動力Ｆ２の中心である。

実施例１の振動型モータ１００では、図１４に示すように、振動体１０１がその２つの突起部１０２ａが回転中心軸Ｐを中心とする半径Ｒｄの円の接線方向（Ｚ方向）に並ぶ姿勢を有する。このため、２つの突起部１０２ａは同じ接触領域１２１ｄにて接触面１２１ｓに接触する。したがって、振動型モータ１００を駆動すると、２つの突起部１０２ａが接触面１２１ｓ上の同じ接触領域１２１ｄを摩耗させる。
図１５は、Ｙ方向から見た本実施例の振動型モータ４００における振動体４０１の２つの突起部４０２ａ１、４０２ａ２（半球面４０２ｅ１、４０２ｅ２）が摩擦部材４２１の接触面４２１ｓに接触する接触領域４２１ｄ１、４２１ｄ２を示している。本実施例の振動型モータ４００では、前述したように、振動体４０１が直線Ｕ回りで摩擦部材１２１の回転中心軸Ｐを中心とする円の接線方向であるＺ方向に対して角度θ４を有するように回転された姿勢を有する。

このときに突起部４０２ａ１、４０２ａ２が並ぶ方向は、Ｚ方向に対して角度θ４を有する方向であるが、Ｚ方向は回転中心軸Ｐを中心とする円の接線が延びる第１の方向である。振動体４０１は、この第１の方向に平行な第２の軸回りで接触面４２１ｓに対して傾いている。そしてこのような振動体４０１の姿勢により、接触面４２１ｓに対して傾いた振動体４０１における回転中心軸Ｐから突起部４０２ａ１までの距離と突起部４０２ａ２までの距離とが互いに異なるようになる。この結果、図１５に示すように、振動体４０１の突起部４０２ａ１、４０２ａ２は、摩擦部材４２１の接触面４２１ｓに対して互いに異なる接触領域４２１ｄ１、４２１ｄ２で接触する。

突起部４０２ａ１が接触する接触領域４２１ｄ１と突起部４２１ｄ２が接触する接触領域４２１ｄ２はそれぞれ、振動型モータ４００を長期に駆動することで、幅ｄ２、ｄ３を持つ円形の帯状の領域となる。このように、振動型モータ４００は２つの突起部４０２ａ１、４０２ａ２が接触面４２１ｓに対して互いに異なる接触領域４２１ｄ１、４２１ｄ２で接触するため、実施例１の振動型モータ１００と比較して振動体４０１と摩擦部材４２１の摩耗の進行が低減（おおむね半減）する。この結果、実施例１の振動型モータ１００に比べて振動型モータ４００の寿命を延ばすことができ、摩耗粉の発生も少なくすることもできる。

ただし、本実施例の振動型モータ４００では、振動体４０１を実施例１の振動体１０１に対してθ４だけ回転させた分だけ、接線方向に発生していた駆動力の方向が変化し、実施例１の振動型モータ１００よりも駆動効率が低下するおそれがある。具体的には、θ４が０度（回転なし）のときの駆動力の発生方向はＰ軸を中心とする半径Ｒｄの接線方向（Ｚ方向）であり、回転軸回りに働く力は半径×接線力であるので、このときＰ軸回りに回転するための力の効率は１００％である。しかし、θ４が９０度であるとき、駆動力は接線と直交する方向（Ｘ方向）に発生し、接線方向の成分が無いため、Ｐ軸回りに回転することができない。すなわち、θ４が９０度に近づくほど回転に必要な接線方向の駆動力が得られなくなり、被駆動部材を回転させる回転力が弱くなってしまう。

さらに、その影響は、振動型モータ４００の回転方向によっても異なる。図１６は、本実施例の振動型モータ４００の回転方向と駆動力を示している。摩擦部材４２１が反時計回りに回転する方向をＱａ、時計回りに回転する方向をＱｂとする。

図１６において、摩擦部材４２１の回転方向がＱａである場合に圧電素子４０３に電圧が印加されると、実施例１の振動型モータ１００と同様に、振動体４０１の突起部４０２ａ１、４０２ａ２が並ぶ方向（第１の方向）に駆動力が発生する。このときの単位時間あたりの駆動力ΔＦ４ａは、接線Ｒ２と平行なＺ方向のΔＦ４ａ＿ｚとＺ方向に直交するＸ方向のΔＦ４ａ＿ｘとに分解される。ΔＦ４ａ＿ｚは、ΔＦ４×ｃｏｓθ４であるため、ΔＦ４ａより小さくなる。すなわち、振動体４０１をθ４だけ回転させることで、摩擦部材４２１の回転駆動に用いられる駆動力成分が小さくなる。さらに、Ｘ方向のΔＦ４ａ＿ｘは、ΔＦ４ａ×ｓｉｎθ４であるが、その方向は回転中心軸Ｐに向かう－Ｘ方向である。

一方、摩擦部材４２１の回転方向がＱｂである場合においては、振動体４０１の突起部４０２ａ１、４０２ａ２が並ぶ方向であって回転方向がＱａのときとは逆の方向に駆動力が発生する。このときの単位時間あたりの駆動力ΔＦ４ｂは、Ｚ方向のΔＦ４ｂ＿ｚとＸ方向のΔＦ４ｂ＿ｘとに分解される。ΔＦ４ｂ＿ｚは、ΔＦ４×ｃｏｓθ４であるため、ΔＦ４ｂより小さくなる。すなわち、振動体４０１をθ４だけ回転させることで、摩擦部材４２１の回転駆動に用いられる駆動力成分が小さくなる。さらに、Ｘ方向のΔＦ４ｂ＿ｘは、ΔＦ４ｂ×ｓｉｎθ４であるが、その方向は回転中心軸Ｐから遠ざかる＋Ｘ方向である
このように、ΔＦ４ａとΔＦ４ｂの大きさが等しいときは、回転方向Ｑａ、ＱｂにかかわらずＺ方向とＸ方向に分解された駆動力成分の大きさが互いに等しい。しかし、Ｘ方向の駆動力成分については、回転方向Ｑａ、Ｑｂによってそれが働く方向が異なる。回転方向がＱａのときは－Ｘ方向に駆動力成分が働くため、摩擦部材４２１は－Ｘ方向に力を受けながら回転する。一方、回転方向がＱｂのときは＋Ｘ方向に駆動力成分が働くため、摩擦部材４２１は＋Ｘ方向に力を受けながら回転する。この場合において被駆動部と駆動部との間にガタ等の隙間があると、回転方向によって隙間が詰まる方向が異なるため、回転方向によって回転駆動に必要な駆動力の大きさが変わることも考えられる。このように、回転方向によって駆動力の大きさが変わることが予想できる場合は、振動型モータ４００の駆動を制御する制御部において、回転方向によって異なる制御パラメータを用いて駆動力を制御すればよい。

また、角度θ４としては、図１５に示すように、ＸＺ面に投影される突起部４０２ａ１の半球面４０２ｅ１と突起部４０２ａ２の半球面４０２ｅ２とが回転中心軸Ｐを中心とする円の接線上に並ばない角度であればよい。ただし、回転駆動に必要な接線方向の駆動力は角度θ４が大きくなるほど小さくなるため、必要な駆動力との関係で適切に設定されることが望ましい。

図１７は、実施例４の振動型モータ４００を応用した実施例５の振動型モータ５００を示している。実施例５では、実施例４で説明した回転方向によるＸ方向の駆動力成分の差を少なくする構成を有する。本実施例において、実施例４の振動型モータ４００と共通する部分についての説明は省略する。

また、図１７は、本実施例の振動型モータ５００に設けられた第１の振動体５０１と第２の振動体７０１の摩擦部材５２１の接触面５２１ｓ上での接触領域と第１および第２の振動体５０１、７０１が発生する駆動力を示している。

第１および第２の振動体５０１、７０１は、Ｙ方向から見て回転中心軸Ｐを挟んだ互いに反対側の位置に配置されており、いずれも実施例４における振動体４０１と同様の形状と摩擦部材５２１に対する同様の姿勢を有する。なお、本実施例における第１および第２の振動体５０１、７０１の実施例４で説明した軸Ｕに相当する軸回りでの回転角度はθ５である。

振動型モータ５００の摩擦部材５２１の回転駆動範囲は±１８０度である。第１の振動体５０１の突起部５０２ａ１は接触面５２１ｓに対して接触領域５２１ｄ４で接触し、突起部５０２ａ２は接触面５２１ｓに対して接触領域５２１ｄ７で接触する。また、第２の振動体７０１の突起部７０２ａ１は接触面５２１ｓに対して接触領域５２１ｄ５で接触し、突起部７０２ａ２は接触面５２１ｓに対して接触領域５２１ｄ６で接触する。これら４つの接触領域は、摩擦部材５２１の回転駆動範囲内で互いに重ならない。このため、本実施例の振動型モータ５００は、２つの突起部の接触領域が重なる実施例１の振動型モータ１００と比べて、実施例４の振動型モータ４００と同様に、摩耗が進みにくい構成を有する。

さらに摩擦部材５２１の回転方向がＱｂであるとき、振動体５０１は単位時間あたりΔＦ５の駆動力を発生する。ΔＦ５は、回転中心軸Ｐを中心とする円の接線方向と平行なＺ方向のΔＦ５＿ｚとＺ方向に直交するＸ方向のΔＦ５＿ｘとに分解される。ΔＦ５＿ｘは、－Ｘ方向に働く。

一方、振動体７０１は、摩擦部材５２１の回転方向がＱｂであるとき、振動体５０１とは逆方向に、単位時間あたりΔＦ７の駆動力を発生させる。ΔＦ７は、Ｚ方向のΔＦ７＿ｚとＺＸ方向のΔＦ７＿ｘとに分解され、ΔＦ７＿ｘは＋Ｘ方向に働く。スムーズな回転駆動のためには、２つの振動体５０１、７０１が発生する駆動力が等しいこと、すなわちΔＦ７とΔＦ５とが等しいことが望ましい。この場合、ΔＦ５＿ｘとΔＦ７＿ｘは大きさが同じで働く向きが逆であるので打ち消し合う関係となる。このことは、回転方向がＱｂとは逆方向でも同様である。

このように本実施例では、振動型モータ５００を、複数の振動体のそれぞれの２つの突起部が摩擦部材に接触する接触領域が互いに異なり（重なり合わず）、かつそれぞれの振動体が発生する駆動力のうち回転駆動に用いられない駆動力成分を打ち消し合うように構成している。この構成により、前述した横滑りを抑制しつつ、さらに摩耗の進みを低減し、回転方向によらずスムーズな回転駆動が可能となる。

実施例４、５で説明した振動型モータ４００、５００の構成は、実施例１の振動モータ１００に適用できるだけでなく、実施例２の振動型モータ２０にも適用することができる。

各実施例の振動型モータを、撮像装置等の各種装置の回転駆動装置として実装する際には、ベース部材１２２を装置本体に固定し、摩擦部材１２１を回転駆動する被駆動部材を連結すればよい。ただし、摩擦部材１２１を装置本体に固定してベース部材１２２を被駆動部材に連結してもよい。すなわち、振動体１０１と摩擦部材１２１とが相対回転して被駆動部材を回転駆動すればよい。各種装置には、撮像装置以外にレーザ光の照射装置やロボットアーム等も含まれる。

次に、図１８と図１９を用いて本発明の実施例６の撮像装置６００について説明する。図１８は撮像装置６００の分解斜視図で、図１９は撮像装置６００において、後述する回転中心軸Ｐ１を通るＸＹ平面での断面図である。

撮像装置６００は、実施例１の振動型モータ１００の被駆動部である摩擦部材１２１に、レンズ鏡筒６３８を備える撮像ユニット６３７を搭載したものである。このため、振動型モータ１００と共通する部分についての説明は省略する。撮像ユニット６３７は、後述する振動体６０１を保持しているベース部材６２２に対して回転中心軸Ｐ１回りに回転可能である。なお、実施例１の振動型モータ１００に代えて、実施例２～５の振動型モータ２００、３００、４００、５００を用いてもよい。

撮像装置６００の被駆動部である撮像ユニット６３７は、レンズ鏡筒６３８を保持する保持枠６３９を内部で支持し、ビス６３６の締結により連結部材６３５に固定されている。さらに連結部材６４５は、ビス６３０の締結により、摩擦部材６３０に固定されている。摩擦部材６３０は位置検出用のスケール６３３を保持している。スケール６３３は後述する位置検出センサ６３２と対向する面に、一定間隔に放射状に刻まれたテクスチャを有している。位置検出センサ６３２はスケール６３３のテクスチャを逐次読み取り積算することで、被駆動部の回転量を算出することが可能である。

次に被駆動部に対する固定側の構成について説明する。固定側は、主に前述した位置検出センサ６３２周りと、駆動力を発生させる振動体６０１周り、後述する電子基板６４０で、全てベース部材４２２に固定されている。

位置検出センサ６３２はセンサ保持枠６３１に保持され、スケール６３３と対向する位置に、押さえ部材６２３を介してシャーシ６２２ｄに固定されている。シャーシ６２２ｄはビス６３０の締結によって、ベース部材６２２に固定される。

電子基板６４０には位置検出センサ６３２からの信号を処理し、被駆動部の回転駆動制御を行うためのマイコン等を搭載している。

振動体６０１は２つの突起部６０２aを有する板状の弾性６０２と圧電素子６０３で構成され、振動型モータ１００と同様に不図示の枠部材を介してシャーシ６２２ｄに保持されている。さらに、振動体６０１は不図示の加圧機構により－Ｙ軸方向に加圧され、摩擦部材６１２の摩擦面６１２ｓに加圧接触している。このとき、摩擦面６１２ｓは振動体６０１に対してＺ軸と平行な軸回りにθ６だけ角度を有する姿勢で、摩擦部材６１２に形成されている。さらに、ベース部材６２２には、被駆動部である連結部材６３５との間に軸受け部６３４が設けられている。

上記のような構成により、圧電素子６０３に交流電圧が印可されると、突起部６０２ａと摩擦面６１２ｓの間に駆動力が発生し、回転中心軸Ｐ１回りで摩擦部材６１２に固定された撮像ユニット６３７が回転駆動する。

そして、前述したように、振動体６０１と摩擦面６１２ｓの間にはＺ軸と平行な軸回りにθ６だけ角度を有しており、図７（Ｄ）に示した構成を採用している。ゆえに、実施例１～５と同様に、回転駆動で生じる横滑りを抑制し、駆動力ロスや振動体６０１の摩耗を減少させる効果がある。

なお、摩擦面６１２ｓを図７（Ｃ）に示したように径方向外側に傾けてもよいが、被駆動部の位置検出に用いるスケール６３３や位置検出センサ６３２に摩耗粉が付着しにくくするためには、本実施例のように摩擦面６１２ｓを径方向内側に傾ける方が好ましい。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

１００、２００、３００、４００、５００ 振動型モータ
１０１ 振動体
１０２ 弾性体
１０２ａ 突起部
１０３ 圧電素子
１２１ 摩擦部材
１２１ｓ 接触面
Ｆ１ 加圧力
Ｆ２ 駆動力

Claims (13)

1. 突起部を有して圧電素子により振動が励起される振動体と、前記突起部が接触する接触面を有する接触部材とが第１の軸回りで相対回転する振動型アクチュエータであって、
   前記振動体と前記接触面とが前記第１の軸に平行な方向に配置され、
   前記振動体に振動が励起されることにより、前記突起部と前記接触面との間に前記第１の軸を中心とする円の接線が延びる第１の方向への駆動力が発生し、
   前記振動体および前記接触面のうち一方が、他方に対して前記第１の方向に平行な第２の軸回りで傾いて配置されていることを特徴とする振動型アクチュエータ。
2. 前記振動体および前記接触面のうち一方が、前記第１の軸に直交する第１の面に対して前記第２の軸回りに傾いて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータ。
3. 前記振動体が、前記第１の面に平行な前記接触面に対して前記第２の軸回りに傾いて配置されていることを特徴とする請求項２に記載の振動型アクチュエータ。
4. 前記振動体を、前記接触面に対して前記第２の軸回りに傾いた姿勢に保持する姿勢決め部材を有することを特徴とする請求項３に記載の振動型アクチュエータ。
5. 前記振動体を前記接触面に対して加圧する加圧機構を有し、
   前記姿勢決め部材は、前記振動体と前記加圧機構を前記姿勢に保持することを特徴とする請求項４に記載の振動型アクチュエータ。
6. 前記振動体を前記接触面に対して加圧する加圧機構と、
   該加圧機構からの加圧力を受けて該加圧力を前記振動体に伝達する加圧伝達部材とを有し、
   前記姿勢決め部材として前記加圧伝達部材が用いられていることを特徴とする請求項５に記載の振動型アクチュエータ。
7. 前記加圧機構は、前記加圧力により移動可能な可動部材を有し、
   前記加圧伝達部材は、前記可動部材に当接する２つの当接部を有し、
   前記２つの当接部の前記第１の軸に平行な方向での厚みが互いに異なることを特徴とする請求項６に記載の振動型アクチュエータ。
8. 前記接触面が、前記第１の面に平行に保持された前記振動体に対して前記第２の軸回りに傾いて配置されていることを特徴とする請求項２に記載の振動型アクチュエータ。
9. 前記突起部は曲面を有し、該曲面が前記接触面に点で接触することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の振動型アクチュエータ。
10. 前記振動体は、
    前記突起部として、前記第１の方向に並ぶように設けられた第１の突起部と第２の突起部を有し、
    前記第１の軸が延びる方向から見たときの前記第１の軸から前記第１の突起部までの距離と前記第１の軸から前記第２の突起部までの距離が互いに異なることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の振動型アクチュエータ。
11. 前記振動体として、それぞれ第１および第２の突起部を有する第１の振動体と第２の振動体とを有し、
    前記第１の振動体と前記第２の振動体は、それぞれの前記第１および第２の突起部が接触する前記接触面上での接触領域が互いに重ならないように配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の振動型アクチュエータ。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載の振動型アクチュエータと、
    該振動型アクチュエータにより回転駆動される被駆動部材とを有することを特徴とする回転駆動装置。
13. 請求項１２に記載の回転駆動装置と、
    前記被駆動部材としての撮像ユニットとを有することを特徴とする撮像装置。
    

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