弾性表面波アクチュエータ
【課題】弾性表面波アクチュエータにおいて、簡単な構成により、移動子の固定子との接触部の磨耗を低減すると共に剥離による破損の回避を実現して長寿命化を図る。
【解決手段】弾性表面波アクチュエータは、弾性表面波を励振する交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子２と、交差指電極への電力供給により固定子２の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子３と、を備えている。移動子３の固定子２との接触面Ａは、移動子３の下地材６に形成した複数の突起３０の表面からなる。突起３０は、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に、その下地材６よりも高硬度の材料から成る被膜７を形成して構成され、柱状突起６１の先端部は、固定子２との接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θとなる表面１０を備え、被膜７の密着力の向上が図られている。
【解決手段】弾性表面波アクチュエータは、弾性表面波を励振する交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子２と、交差指電極への電力供給により固定子２の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子３と、を備えている。移動子３の固定子２との接触面Ａは、移動子３の下地材６に形成した複数の突起３０の表面からなる。突起３０は、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に、その下地材６よりも高硬度の材料から成る被膜７を形成して構成され、柱状突起６１の先端部は、固定子２との接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θとなる表面１０を備え、被膜７の密着力の向上が図られている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、弾性体の表面を伝搬する弾性表面波であるレイリー波を利用したリニアモータ形式の弾性表面波アクチュエータが知られている。弾性表面波アクチュエータは、通常、圧電材料からなる固定子と、固定子との複数の点接触部を有し固定子の表面に配置される移動子と、によって構成される。弾性表面波は、固定子の表面に形成される交差指電極（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ，ＩＤＴ）に高周波電圧を印加することにより、固定子の表面に励振される。移動子は、弾性表面波から、摩擦力を介して駆動力を受けて、移動する。
【０００３】
移動子は、上述の複数の点接触部における摩擦力を介して駆動力を受けるので、その接触部の磨耗は弾性表面波アクチュエータの寿命に影響する。点接触部は、通常、複数の柱状突起で形成されている。そこで、その点接触部の表面に、下地材よりも高硬度の材料による膜を形成し、接触部のアブレッシブ摩耗の低減や吸着現象の解消を図り、移動子の耐久性の向上を図るものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３５２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に示されるような弾性表面波アクチュエータにおいては、移動子の点接触部の磨耗を防ぐことはできるものの、膜が剥離することによる点接触部の破壊防止については、従来、何ら開示されていない。
【０００５】
ここで、図１０（ａ）（ｂ）を参照して、移動子の点接触部における膜剥離について説明する。移動子３における固定子２の表面との点接触部は、図１０（ａ）に示すように、移動子３の下地材６に形成された柱状突起９０の表面を覆う被膜７を備えている。被膜７は、下地材６よりも高硬度の材料によって形成されている。被膜７の表面（接触面Ａ）は、固定子２の表面Ｓに接触している。固定子２の表面Ｓが波面状に変形して弾性表面波の励振に伴う速度Ｕの運動を行うと、接触面Ａと表面Ｓとの間の摩擦力に伴う作用Ｆ１と反作用Ｆ２が発生する。移動子３は、被膜７において駆動力（反作用Ｆ２）を受けて速度Ｖの運動を行う。
【０００６】
ところで、被膜７は、通常、イオンプレーティング法やスパッタ法などによって成膜される。このような成膜方法によると、柱状突起９０の角部の被膜９ａや側壁部の被膜９ｂなどは、下地材６との密着力が他の部分よりも弱くなったり、その膜厚が他の部分よりも薄くなったりする。このような被膜７を備えた移動子３が反作用Ｆ２によって駆動されると、図１０（ｂ）に示すように、被膜７が剥離する事態が起こる可能性がある。なお、このような剥離は、移動子３の移動速度Ｖと固定子２の表面の速度Ｕとのずれに伴うせん断力によって発生する。
【０００７】
本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により、移動子の固定子との接触部の磨耗を低減すると共に剥離による破損の回避を実現して寿命をより長くできる弾性表面波アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するために、請求項１の発明は、弾性表面波を励振するための交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子と、前記交差指電極への電力供給により前記圧電基板の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子と、を備えた弾性表面波アクチュエータにおいて、前記移動子の前記固定子との接触面が、該移動子の下地材に形成した複数の柱状突起の表面にその下地材よりも高硬度の材料によって形成した被膜から成り、前記下地材の柱状突起の先端部が、前記固定子との接触面の外縁近傍において、前記固定子の表面に対して鋭角となる面を備えて形成されているものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記下地材に形成した柱状突起の表面が、前記被膜の形成前に当該被膜の密着力を向上させるように荒らされているものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記被膜は、その材料組成が前記柱状突起の表面から前記被膜の表面に向かって下地材組成から連続的に変化するように形成されているものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記被膜が多層膜構造とされており、各層の膜は互いに積層される下地材または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されているものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、下地材の柱状突起の先端部が、固定子との接触面の外縁近傍において、固定子の表面に対して鋭角となる面を備えているので、このような柱状突起の先端部にイオンプレーティング法やスパッタ法などによって形成した被膜は、下地との密着性の優れた膜とすることができ、また、より均一な膜厚とすることができる。従って、このような弾性表面波アクチュエータは、簡単な構成により、移動子の固定子との接触部の被膜の剥離やせん断による破損を回避でき、長寿命のものとなる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、下地材と被膜との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、被膜の材料組成が下地材の表面から最外表面に向かって連続的に変化する、いわゆる傾斜組成となっているので、下地材と最外膜とを一体化できると共に、より高硬度の被膜を接触部に設けることができ、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有する移動子が得られる。従って、このような移動子を備えた弾性表面波アクチュエータは、長寿命のものとなる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、被膜が互いに密着力の高い多層膜構造であるので、傾斜組成の被膜と同様に、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有する移動子が得られる。従って、このような移動子を備えた弾性表面波アクチュエータは、長寿命のものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータについて、図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１（ａ）（ｂ）は第１の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの外観および断面を示し、図２（ａ）は移動子と固定子の接触部分の拡大断面を示し、図２（ｂ）は移動子の裏面の一部を示し、図３は移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。
【００１８】
弾性表面波アクチュエータ１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、弾性表面波Ｗを励振するための交差指電極４を表面に有する圧電基板からなる固定子２と、高周波電源Ｅからの交差指電極４への電力供給により圧電基板（固定子２）の表面に励振された弾性表面波Ｗによる駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子３と、を備えている。
【００１９】
また、移動子３の固定子２との接触面Ａは、図２（ａ）（ｂ）、図３に示すように、移動子３の下地材６に形成した複数の突起３０の表面からなり、その突起３０は、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に、その下地材６よりも高硬度の材料から成る被膜７を形成して構成されている。突起３０は、移動子３の裏面に、一様に分布するように配置されている。そして、下地材６の柱状突起６１の先端部は、固定子２との接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θとなる表面１０を備えて形成されている。以下、詳細を述べる。
【００２０】
固定子２は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）のように圧電体そのものであったり、シリコン基板などの上に圧電材であるＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）の薄膜を形成したものでもよい。また、これら以外の圧電材料を用いることもできる。固定子２の表面形状は、平面とは限らず円柱面やその他の曲面でもよい。圧電体のこのような平面や曲面の表面、または、このような面上に形成された圧電体の膜の表面に、弾性表面波Ｗが励振される。
【００２１】
交差指電極４は、複数の櫛歯状の電極を、互いに異極となる櫛歯が交互に入り込むように対向させて、固定子２の表面に形成されている。交差指電極４の電極ピッチの２倍（図中λ）は、励振される弾性表面波Ｗの波長に一致する。
【００２２】
移動子３は、固定子２における表面波発生領域に、固定子２と接触させて設けられている。移動子３は、固定子２に対して、相対的に移動する。通常、固定子２が固定され、移動子３が移動する。しかしながら、弾性表面波アクチュエータ１において、どちらが移動するかということは、相対的なものであり、移動子３が固定され、固定子２が移動する場合もある。
【００２３】
移動子３は、例えば、シリコンで形成される。移動子３における固定子２との接触面には、弾性表面波Ｗの運動エネルギを効率よく移動子３に伝達するための複数の突起３０が設けられている。このような突起３０は、移動子３がシリコンで形成される場合、シリコンのエッチング工法で製作される。なお、移動子３の材料は、シリコンでなくても硬い材料であればよい。
【００２４】
移動子３は、予圧手段３１によって予圧Ｆが加えられて、固定子２に圧接される。移動子３は、この予圧Ｆに基づく摩擦力によって駆動されて、固定子２上を移動する。固定子２の表面の弾性表面波Ｗは、予圧Ｆに逆らって、すなわち、移動子３を持ち上げて振動可能なエネルギをもって励振される必要がある。
【００２５】
弾性表面波アクチュエータ１において、弾性表面波Ｗが励振され、移動子３に予圧Ｆが加えられた状態で、移動子３は、弾性表面波Ｗの進行方向ａ１とは逆の、方向ａ２に向かって移動する。このような方向関係は、弾性表面波Ｗが、後方楕円運動を行っていることに基づく。
【００２６】
弾性表面波Ｗの振幅は、交差指電極４に印加する高周波電源Ｅによる印加電圧が大きいほど大きく、弾性表面波Ｗの波束の長さは、印加電圧の印加時間できまる。従って、移動子３の移動速度は、印加電圧の大きさできまり、その位置や移動距離は、印加電圧の大きさと印加時間の長さとで決まる。
【００２７】
移動子３の裏面の突起３０は、図３に示すように、下地材６の柱状突起６１とその表面の被膜７からなっている。柱状突起６１は、先端の形状が、先端に行くにしたがって細くなっている。柱状突起６１の形状は、直径がφ１〜５０μｍ、高さが０．５〜２μｍである。この形状や寸法は、例示であり、ここに示したものに限るものではない。
【００２８】
また、移動子３の下地材６の柱状突起６１の先端部の側壁形状が、接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θ（すなわち、θ＜９０゜）となる表面１０を備えて形成されている。従って、このような柱状突起６１の先端部にイオンプレーティング法やスパッタ法などによって形成した被膜７は、その先端部における下地材６との密着性の優れた膜となり、また、より均一な膜厚となる。つまり、このような移動子３を備えた弾性表面波アクチュエータ１は、簡単な構成により、移動子３の固定子２との接触部の被膜７の剥離やせん断による破損を回避でき、長寿命のものとなる。
【００２９】
なお、一般に、イオンプレーティング法やスパッタ法などによって下地表面に形成される被膜は、その下地表面への成膜粒子（イオン、ラジカル原子や分子など）の入射速度が小さいと、下地材との密着力が悪化する。また、これらの成膜方法における成膜粒子は、その粒子源から異方性を有して、すなわち略一方方向に揃って、下地表面に飛来する。そこで、上述のように、柱状突起６１の側壁表面の角度を鋭角θとすることによって、被膜表面への入射角度をより垂直に近づけて入射速度の低下を防ぎ、被膜７の密着力を向上できる。
【００３０】
また、被膜７の密着力は、下地材の表面状態にも依存し、下地表面の微視的な粗さが粗いほど、いわゆるアンカー効果などによって、密着力が向上する。そこで、弾性表面波アクチュエータ１において、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に粗化処理を行ってもよい。粗化処理は、スパッタ粒子による粗化や、ブラスト処理などによる粗化のように物理的に行う処理の他に、腐食性の薬品によるシャワー吹き付けなどの化学的に行う処理を用いることができる。このような弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００３１】
（交差指電極の配置と構造の変形例）
弾性表面波アクチュエータ１における、交差指電極の配置と構造の変形例を、図４（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
【００３２】
これらの弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３を正逆両方向に移動可能とするように、移動子３の移動領域の両端に復帰機構として交差指電極４を備えている。さらに、これらの弾性表面波アクチュエータ１は、交差指電極４の移動子３側とは反対側に向かう弾性表面波を反射させてそのエネルギを有効利用するための機構（交差指電極５、追加電極４３、反射部４０など）を備えている。なお、交差指電極４，５などの構造や配置は、一例であって、これらの図に示されるものに限られない。
【００３３】
図４（ａ）（ｂ）に示す弾性表面波アクチュエータ１における交差指電極５は、隣接する駆動用の交差指電極４を一方向性の交差指電極とする反射用電極となっている。これらの電極は、多重反射によって弾性表面波を移動子３側に戻すものである。なお、このような櫛形電極ではなく、梯子型の電極としてもよい。
【００３４】
また、図４（ｃ）（ｄ）に示す弾性表面波アクチュエータ１における駆動用の交差指電極４は、それぞれ、一方向性の交差指電極を構成するための構造が作り込まれている。図４（ｃ）において、追加電極４３は、互いに異極となる一対の個別電極の間に配置されており、フロート電位となって弾性表面波を反射する。
【００３５】
また、図４（ｄ）において、反射部４０は、互いに異極となる交差指電極４の電極を所定間隔で配置し、これらの電極の各個別電極部分の一部表面と圧電基板（固定子２）の一部表面とにまたがる表面領域に、例えば、シリコン酸化物ＳｉＯ２膜を形成したものである。反射部４０は、圧電基板の表面における弾性表面波の伝搬に影響して反射材として機能する。以上の、反射用の交差指電極５、追加電極４３、反射部４０などと組み合わせた交差指電極４は、一方向性の交差指電極と見做すことができる。
【００３６】
（突起の構造の変形例）
移動子３の裏面における突起３０の変形例を、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）、図６（ａ）（ｂ）、図７を参照して説明する。これらの図において、柱状突起６１の先端部近傍の表面１１〜１５が、固定子２の表面Ｓ（不図示）に対して鋭角θとなるように形成されている。図５（ａ）（ｂ）（ｃ）の突起３０は、上述の図３のものに比べて、先端部分をより丸みを持たせて形成したものである。
【００３７】
また、図６（ａ）の突起３０は、先端部分に凹部を形成し、その凹凸構造によりせん断力への耐性を持たせるものである。図６（ｂ）の突起３０は、柱状突起６１の側壁の広い部分において鋭角θを備えると共に、突起３０の先端をより点接触に近い形状とするものである。これらはいずれも、以下に説明する図７のものも含めて、下地材６と被膜７との密着力を高めて被膜剥離による破損の防止を図るものである。
【００３８】
図７に示す突起３０は、上述の図３に示した突起３０において、突起先端周辺の角部、および柱状突起６１の根本部分における角張った凹部に対して、丸みを持たせたものである。図７中、点ｐ１，ｐ２周辺の表面が滑らかに形成されている。このような滑らかな表面を有する凸角部や凹角部に対し、イオンプレーティング法やスパッタ法などによってその表面に形成される被膜７も滑らかとなり、滑らかな表面を有する被膜７は、滑らかでない場合よりも、より緻密で密着力の良いものとなる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図８は第２の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。本実施形態の弾性表面波アクチュエータ１は、上述の第１の実施形態におけるものとは、柱状突起６１に形成する被膜７の形成方法が異なり、その他の点は同様である。すなわち、本実施形態において、被膜７は、その材料組成が柱状突起６１の表面から被膜７の表面に向かって、下地材組成から連続的に変化するように形成されている。
【００４０】
下地材６は、上述同様にシリコンが用いられる。シリコンは半導体加工技術などによって、シリコンウエハを用いて容易に形状加工を行うことができる。なお、シリコン以外の下地材６を用いることもできる。被膜７は、例えば、摩擦係数の大きいＳｉＣ膜（炭化珪素膜）を用いることができるがこの限りでない。ＳｉＣ膜は、イオンプレーティング、スパッタ、プラズマＣＶＤ、エピタキシャル成長等の成膜方法を用いることができるがこの限りでない。
【００４１】
ここでは、ＳｉＣ膜からなる被膜７を、イオンプレーティングによって成膜する場合を説明する。イオンプレーティングでは、シリコンＳｉおよび炭素Ｃを含むガスを用いてプラズマを生成し、ＳｉイオンとＣイオンを下地材６に向けて加速し、下地材６の表面に堆積して成膜する。
【００４２】
ＳｉＣ膜の成膜に当たり、最初は炭素Ｃのガスを少なくし、成膜が進むに従って多くすれば、段階的に、Ｓｉ単体の下地材６から、ＳｉＣ単体の被膜７へと、膜境界の影響を小さくして、膜境界における密着力の低下を防ぐことができる。図８は、３段階の成膜を行う例を示している。この例では、下地材６側から、ＳｉＣ膜７１（Ｓｉ：ＳｉＣ＝８：２）、ＳｉＣ膜７２（Ｓｉ：ＳｉＣ＝４：６）、ＳｉＣ膜７３（Ｓｉ：ＳｉＣ＝０：１０）となるように成膜している。
【００４３】
上述の被膜７は、３段階に分けた成膜例となっているが、３段階に限らず、多段階で成膜したり、連続的に組成を変化させる成膜としてもよい。このような移動子３は、その被膜７の材料組成が下地材６の表面から最外表面に向かって段階的、または連続的に変化する、いわゆる傾斜組成となっているので、下地材６と最外膜とを一体化させると共により高硬度の被膜を、固定子２との接触部に設けることができ、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有するものとなる。従って、このような被膜７が形成された移動子３を有する弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００４４】
（第３の実施形態）
図９は第３の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。本実施形態の弾性表面波アクチュエータ１は、上述の第１、第２の実施形態におけるものとは、柱状突起６１に形成する被膜７の形成方法が異なり、その他の点は同様である。すなわち、本実施形態において、被膜７は、多層膜構造とされており、各層の膜（中間膜）は互いに積層される下地材６または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されている。
【００４５】
下地材６は、上述同様にシリコンが用いられ、シリコンウエハ（Ｓｉウエハ）を用いて形状加工するものとする。また、被膜７として、摩擦係数の大きいＳｉＣ膜や、より硬度の高いＤＬＣ膜（ダイヤモンドライクカーボン膜）などを用いることができるが、この限りでない。また、成膜は、イオンプレーティング、スパッタ、プラズマＣＶＤ、エピタキシャル成長等の成膜方法を用いることができるがこの限りでない。
【００４６】
図９において、下地材６の上に、中間膜７４を挟み、その上に、表面膜７５を成膜して、中間膜７４と表面膜７５との２層構造によって、被膜７を形成している。被膜７の構成として、下表１に示すパターン１、およびパターン２を用いることができる
【００４７】
【表１】
【００４８】
パターン１の被膜７は、中間膜７４として、Ｓｉ膜やＴｉＣ膜を用い、表面膜７５として、ＳｉＣ膜を用いるものである。パターン２の被膜７は、中間膜７４として、Ｓｉ膜やＴｉＣ膜の他にＳｉＣ膜などを用い、表面膜７５として、ＤＬＣ膜を用いるものである。中間膜７４は、１層とは限らず、多層とすることもできる。
【００４９】
このような移動子３は、その被膜７が下地材６と密着性の良い多層膜構造であるので、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有するものとなる。従って、このような被膜７が形成された移動子３を有する弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００５０】
なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、移動子３の裏面の突起３０の配置は、図２（ｂ）において、千鳥配置の例を示したが、格子状配置とすることもできる。また、突起３０の突起方向に直交する断面形状は、矩形や円形などに限らず、（例えば、弾性表面波Ｗの進行方向に直交する方向に長い）長細形状のものや、異種形状のものの混合配列したものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの平面図、（ｂ）は同断面図。
【図２】（ａ）は同上弾性表面波アクチュエータにおける移動子と固定子の接触部分の拡大断面図、（ｂ）は同弾性表面波アクチュエータの移動子の裏面の部分拡大平面図。
【図３】同上弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上弾性表面波アクチュエータの交差指電極の配置と構造の変形例を示す平面図。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上弾性表面波アクチュエータの変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図６】（ａ）（ｂ）は同上弾性表面波アクチュエータの他の変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図７】同上弾性表面波アクチュエータのさらに他の変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図８】第２の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図９】第３の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図１０】（ａ）は従来の弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図、（ｂ）は同柱状突起部分の問題点を説明する部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１ 弾性表面波アクチュエータ
１０〜１６ 表面（柱状突起の先端部の）
２ 固定子
３ 移動子
３０ 突起
４ 交差指電極
６ 下地材
６１ 柱状突起（下地材の）
７，７１〜７４ 被膜
Ａ 接触面（突起の）
Ｓ 表面（固定子の）
Ｗ 弾性表面波
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、弾性体の表面を伝搬する弾性表面波であるレイリー波を利用したリニアモータ形式の弾性表面波アクチュエータが知られている。弾性表面波アクチュエータは、通常、圧電材料からなる固定子と、固定子との複数の点接触部を有し固定子の表面に配置される移動子と、によって構成される。弾性表面波は、固定子の表面に形成される交差指電極（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ，ＩＤＴ）に高周波電圧を印加することにより、固定子の表面に励振される。移動子は、弾性表面波から、摩擦力を介して駆動力を受けて、移動する。
【０００３】
移動子は、上述の複数の点接触部における摩擦力を介して駆動力を受けるので、その接触部の磨耗は弾性表面波アクチュエータの寿命に影響する。点接触部は、通常、複数の柱状突起で形成されている。そこで、その点接触部の表面に、下地材よりも高硬度の材料による膜を形成し、接触部のアブレッシブ摩耗の低減や吸着現象の解消を図り、移動子の耐久性の向上を図るものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２３５２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に示されるような弾性表面波アクチュエータにおいては、移動子の点接触部の磨耗を防ぐことはできるものの、膜が剥離することによる点接触部の破壊防止については、従来、何ら開示されていない。
【０００５】
ここで、図１０（ａ）（ｂ）を参照して、移動子の点接触部における膜剥離について説明する。移動子３における固定子２の表面との点接触部は、図１０（ａ）に示すように、移動子３の下地材６に形成された柱状突起９０の表面を覆う被膜７を備えている。被膜７は、下地材６よりも高硬度の材料によって形成されている。被膜７の表面（接触面Ａ）は、固定子２の表面Ｓに接触している。固定子２の表面Ｓが波面状に変形して弾性表面波の励振に伴う速度Ｕの運動を行うと、接触面Ａと表面Ｓとの間の摩擦力に伴う作用Ｆ１と反作用Ｆ２が発生する。移動子３は、被膜７において駆動力（反作用Ｆ２）を受けて速度Ｖの運動を行う。
【０００６】
ところで、被膜７は、通常、イオンプレーティング法やスパッタ法などによって成膜される。このような成膜方法によると、柱状突起９０の角部の被膜９ａや側壁部の被膜９ｂなどは、下地材６との密着力が他の部分よりも弱くなったり、その膜厚が他の部分よりも薄くなったりする。このような被膜７を備えた移動子３が反作用Ｆ２によって駆動されると、図１０（ｂ）に示すように、被膜７が剥離する事態が起こる可能性がある。なお、このような剥離は、移動子３の移動速度Ｖと固定子２の表面の速度Ｕとのずれに伴うせん断力によって発生する。
【０００７】
本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により、移動子の固定子との接触部の磨耗を低減すると共に剥離による破損の回避を実現して寿命をより長くできる弾性表面波アクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するために、請求項１の発明は、弾性表面波を励振するための交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子と、前記交差指電極への電力供給により前記圧電基板の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子と、を備えた弾性表面波アクチュエータにおいて、前記移動子の前記固定子との接触面が、該移動子の下地材に形成した複数の柱状突起の表面にその下地材よりも高硬度の材料によって形成した被膜から成り、前記下地材の柱状突起の先端部が、前記固定子との接触面の外縁近傍において、前記固定子の表面に対して鋭角となる面を備えて形成されているものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記下地材に形成した柱状突起の表面が、前記被膜の形成前に当該被膜の密着力を向上させるように荒らされているものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記被膜は、その材料組成が前記柱状突起の表面から前記被膜の表面に向かって下地材組成から連続的に変化するように形成されているものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータにおいて、前記被膜が多層膜構造とされており、各層の膜は互いに積層される下地材または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されているものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、下地材の柱状突起の先端部が、固定子との接触面の外縁近傍において、固定子の表面に対して鋭角となる面を備えているので、このような柱状突起の先端部にイオンプレーティング法やスパッタ法などによって形成した被膜は、下地との密着性の優れた膜とすることができ、また、より均一な膜厚とすることができる。従って、このような弾性表面波アクチュエータは、簡単な構成により、移動子の固定子との接触部の被膜の剥離やせん断による破損を回避でき、長寿命のものとなる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、下地材と被膜との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、被膜の材料組成が下地材の表面から最外表面に向かって連続的に変化する、いわゆる傾斜組成となっているので、下地材と最外膜とを一体化できると共に、より高硬度の被膜を接触部に設けることができ、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有する移動子が得られる。従って、このような移動子を備えた弾性表面波アクチュエータは、長寿命のものとなる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、被膜が互いに密着力の高い多層膜構造であるので、傾斜組成の被膜と同様に、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有する移動子が得られる。従って、このような移動子を備えた弾性表面波アクチュエータは、長寿命のものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータについて、図面を参照して説明する。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１（ａ）（ｂ）は第１の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの外観および断面を示し、図２（ａ）は移動子と固定子の接触部分の拡大断面を示し、図２（ｂ）は移動子の裏面の一部を示し、図３は移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。
【００１８】
弾性表面波アクチュエータ１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、弾性表面波Ｗを励振するための交差指電極４を表面に有する圧電基板からなる固定子２と、高周波電源Ｅからの交差指電極４への電力供給により圧電基板（固定子２）の表面に励振された弾性表面波Ｗによる駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子３と、を備えている。
【００１９】
また、移動子３の固定子２との接触面Ａは、図２（ａ）（ｂ）、図３に示すように、移動子３の下地材６に形成した複数の突起３０の表面からなり、その突起３０は、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に、その下地材６よりも高硬度の材料から成る被膜７を形成して構成されている。突起３０は、移動子３の裏面に、一様に分布するように配置されている。そして、下地材６の柱状突起６１の先端部は、固定子２との接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θとなる表面１０を備えて形成されている。以下、詳細を述べる。
【００２０】
固定子２は、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）のように圧電体そのものであったり、シリコン基板などの上に圧電材であるＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）の薄膜を形成したものでもよい。また、これら以外の圧電材料を用いることもできる。固定子２の表面形状は、平面とは限らず円柱面やその他の曲面でもよい。圧電体のこのような平面や曲面の表面、または、このような面上に形成された圧電体の膜の表面に、弾性表面波Ｗが励振される。
【００２１】
交差指電極４は、複数の櫛歯状の電極を、互いに異極となる櫛歯が交互に入り込むように対向させて、固定子２の表面に形成されている。交差指電極４の電極ピッチの２倍（図中λ）は、励振される弾性表面波Ｗの波長に一致する。
【００２２】
移動子３は、固定子２における表面波発生領域に、固定子２と接触させて設けられている。移動子３は、固定子２に対して、相対的に移動する。通常、固定子２が固定され、移動子３が移動する。しかしながら、弾性表面波アクチュエータ１において、どちらが移動するかということは、相対的なものであり、移動子３が固定され、固定子２が移動する場合もある。
【００２３】
移動子３は、例えば、シリコンで形成される。移動子３における固定子２との接触面には、弾性表面波Ｗの運動エネルギを効率よく移動子３に伝達するための複数の突起３０が設けられている。このような突起３０は、移動子３がシリコンで形成される場合、シリコンのエッチング工法で製作される。なお、移動子３の材料は、シリコンでなくても硬い材料であればよい。
【００２４】
移動子３は、予圧手段３１によって予圧Ｆが加えられて、固定子２に圧接される。移動子３は、この予圧Ｆに基づく摩擦力によって駆動されて、固定子２上を移動する。固定子２の表面の弾性表面波Ｗは、予圧Ｆに逆らって、すなわち、移動子３を持ち上げて振動可能なエネルギをもって励振される必要がある。
【００２５】
弾性表面波アクチュエータ１において、弾性表面波Ｗが励振され、移動子３に予圧Ｆが加えられた状態で、移動子３は、弾性表面波Ｗの進行方向ａ１とは逆の、方向ａ２に向かって移動する。このような方向関係は、弾性表面波Ｗが、後方楕円運動を行っていることに基づく。
【００２６】
弾性表面波Ｗの振幅は、交差指電極４に印加する高周波電源Ｅによる印加電圧が大きいほど大きく、弾性表面波Ｗの波束の長さは、印加電圧の印加時間できまる。従って、移動子３の移動速度は、印加電圧の大きさできまり、その位置や移動距離は、印加電圧の大きさと印加時間の長さとで決まる。
【００２７】
移動子３の裏面の突起３０は、図３に示すように、下地材６の柱状突起６１とその表面の被膜７からなっている。柱状突起６１は、先端の形状が、先端に行くにしたがって細くなっている。柱状突起６１の形状は、直径がφ１〜５０μｍ、高さが０．５〜２μｍである。この形状や寸法は、例示であり、ここに示したものに限るものではない。
【００２８】
また、移動子３の下地材６の柱状突起６１の先端部の側壁形状が、接触面Ａの外縁近傍において、固定子２の表面Ｓに対して鋭角θ（すなわち、θ＜９０゜）となる表面１０を備えて形成されている。従って、このような柱状突起６１の先端部にイオンプレーティング法やスパッタ法などによって形成した被膜７は、その先端部における下地材６との密着性の優れた膜となり、また、より均一な膜厚となる。つまり、このような移動子３を備えた弾性表面波アクチュエータ１は、簡単な構成により、移動子３の固定子２との接触部の被膜７の剥離やせん断による破損を回避でき、長寿命のものとなる。
【００２９】
なお、一般に、イオンプレーティング法やスパッタ法などによって下地表面に形成される被膜は、その下地表面への成膜粒子（イオン、ラジカル原子や分子など）の入射速度が小さいと、下地材との密着力が悪化する。また、これらの成膜方法における成膜粒子は、その粒子源から異方性を有して、すなわち略一方方向に揃って、下地表面に飛来する。そこで、上述のように、柱状突起６１の側壁表面の角度を鋭角θとすることによって、被膜表面への入射角度をより垂直に近づけて入射速度の低下を防ぎ、被膜７の密着力を向上できる。
【００３０】
また、被膜７の密着力は、下地材の表面状態にも依存し、下地表面の微視的な粗さが粗いほど、いわゆるアンカー効果などによって、密着力が向上する。そこで、弾性表面波アクチュエータ１において、移動子３の下地材６に形成した柱状突起６１の表面に粗化処理を行ってもよい。粗化処理は、スパッタ粒子による粗化や、ブラスト処理などによる粗化のように物理的に行う処理の他に、腐食性の薬品によるシャワー吹き付けなどの化学的に行う処理を用いることができる。このような弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００３１】
（交差指電極の配置と構造の変形例）
弾性表面波アクチュエータ１における、交差指電極の配置と構造の変形例を、図４（ａ）〜（ｄ）を参照して説明する。
【００３２】
これらの弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３を正逆両方向に移動可能とするように、移動子３の移動領域の両端に復帰機構として交差指電極４を備えている。さらに、これらの弾性表面波アクチュエータ１は、交差指電極４の移動子３側とは反対側に向かう弾性表面波を反射させてそのエネルギを有効利用するための機構（交差指電極５、追加電極４３、反射部４０など）を備えている。なお、交差指電極４，５などの構造や配置は、一例であって、これらの図に示されるものに限られない。
【００３３】
図４（ａ）（ｂ）に示す弾性表面波アクチュエータ１における交差指電極５は、隣接する駆動用の交差指電極４を一方向性の交差指電極とする反射用電極となっている。これらの電極は、多重反射によって弾性表面波を移動子３側に戻すものである。なお、このような櫛形電極ではなく、梯子型の電極としてもよい。
【００３４】
また、図４（ｃ）（ｄ）に示す弾性表面波アクチュエータ１における駆動用の交差指電極４は、それぞれ、一方向性の交差指電極を構成するための構造が作り込まれている。図４（ｃ）において、追加電極４３は、互いに異極となる一対の個別電極の間に配置されており、フロート電位となって弾性表面波を反射する。
【００３５】
また、図４（ｄ）において、反射部４０は、互いに異極となる交差指電極４の電極を所定間隔で配置し、これらの電極の各個別電極部分の一部表面と圧電基板（固定子２）の一部表面とにまたがる表面領域に、例えば、シリコン酸化物ＳｉＯ２膜を形成したものである。反射部４０は、圧電基板の表面における弾性表面波の伝搬に影響して反射材として機能する。以上の、反射用の交差指電極５、追加電極４３、反射部４０などと組み合わせた交差指電極４は、一方向性の交差指電極と見做すことができる。
【００３６】
（突起の構造の変形例）
移動子３の裏面における突起３０の変形例を、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）、図６（ａ）（ｂ）、図７を参照して説明する。これらの図において、柱状突起６１の先端部近傍の表面１１〜１５が、固定子２の表面Ｓ（不図示）に対して鋭角θとなるように形成されている。図５（ａ）（ｂ）（ｃ）の突起３０は、上述の図３のものに比べて、先端部分をより丸みを持たせて形成したものである。
【００３７】
また、図６（ａ）の突起３０は、先端部分に凹部を形成し、その凹凸構造によりせん断力への耐性を持たせるものである。図６（ｂ）の突起３０は、柱状突起６１の側壁の広い部分において鋭角θを備えると共に、突起３０の先端をより点接触に近い形状とするものである。これらはいずれも、以下に説明する図７のものも含めて、下地材６と被膜７との密着力を高めて被膜剥離による破損の防止を図るものである。
【００３８】
図７に示す突起３０は、上述の図３に示した突起３０において、突起先端周辺の角部、および柱状突起６１の根本部分における角張った凹部に対して、丸みを持たせたものである。図７中、点ｐ１，ｐ２周辺の表面が滑らかに形成されている。このような滑らかな表面を有する凸角部や凹角部に対し、イオンプレーティング法やスパッタ法などによってその表面に形成される被膜７も滑らかとなり、滑らかな表面を有する被膜７は、滑らかでない場合よりも、より緻密で密着力の良いものとなる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図８は第２の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。本実施形態の弾性表面波アクチュエータ１は、上述の第１の実施形態におけるものとは、柱状突起６１に形成する被膜７の形成方法が異なり、その他の点は同様である。すなわち、本実施形態において、被膜７は、その材料組成が柱状突起６１の表面から被膜７の表面に向かって、下地材組成から連続的に変化するように形成されている。
【００４０】
下地材６は、上述同様にシリコンが用いられる。シリコンは半導体加工技術などによって、シリコンウエハを用いて容易に形状加工を行うことができる。なお、シリコン以外の下地材６を用いることもできる。被膜７は、例えば、摩擦係数の大きいＳｉＣ膜（炭化珪素膜）を用いることができるがこの限りでない。ＳｉＣ膜は、イオンプレーティング、スパッタ、プラズマＣＶＤ、エピタキシャル成長等の成膜方法を用いることができるがこの限りでない。
【００４１】
ここでは、ＳｉＣ膜からなる被膜７を、イオンプレーティングによって成膜する場合を説明する。イオンプレーティングでは、シリコンＳｉおよび炭素Ｃを含むガスを用いてプラズマを生成し、ＳｉイオンとＣイオンを下地材６に向けて加速し、下地材６の表面に堆積して成膜する。
【００４２】
ＳｉＣ膜の成膜に当たり、最初は炭素Ｃのガスを少なくし、成膜が進むに従って多くすれば、段階的に、Ｓｉ単体の下地材６から、ＳｉＣ単体の被膜７へと、膜境界の影響を小さくして、膜境界における密着力の低下を防ぐことができる。図８は、３段階の成膜を行う例を示している。この例では、下地材６側から、ＳｉＣ膜７１（Ｓｉ：ＳｉＣ＝８：２）、ＳｉＣ膜７２（Ｓｉ：ＳｉＣ＝４：６）、ＳｉＣ膜７３（Ｓｉ：ＳｉＣ＝０：１０）となるように成膜している。
【００４３】
上述の被膜７は、３段階に分けた成膜例となっているが、３段階に限らず、多段階で成膜したり、連続的に組成を変化させる成膜としてもよい。このような移動子３は、その被膜７の材料組成が下地材６の表面から最外表面に向かって段階的、または連続的に変化する、いわゆる傾斜組成となっているので、下地材６と最外膜とを一体化させると共により高硬度の被膜を、固定子２との接触部に設けることができ、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有するものとなる。従って、このような被膜７が形成された移動子３を有する弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００４４】
（第３の実施形態）
図９は第３の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面を示す。本実施形態の弾性表面波アクチュエータ１は、上述の第１、第２の実施形態におけるものとは、柱状突起６１に形成する被膜７の形成方法が異なり、その他の点は同様である。すなわち、本実施形態において、被膜７は、多層膜構造とされており、各層の膜（中間膜）は互いに積層される下地材６または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されている。
【００４５】
下地材６は、上述同様にシリコンが用いられ、シリコンウエハ（Ｓｉウエハ）を用いて形状加工するものとする。また、被膜７として、摩擦係数の大きいＳｉＣ膜や、より硬度の高いＤＬＣ膜（ダイヤモンドライクカーボン膜）などを用いることができるが、この限りでない。また、成膜は、イオンプレーティング、スパッタ、プラズマＣＶＤ、エピタキシャル成長等の成膜方法を用いることができるがこの限りでない。
【００４６】
図９において、下地材６の上に、中間膜７４を挟み、その上に、表面膜７５を成膜して、中間膜７４と表面膜７５との２層構造によって、被膜７を形成している。被膜７の構成として、下表１に示すパターン１、およびパターン２を用いることができる
【００４７】
【表１】
【００４８】
パターン１の被膜７は、中間膜７４として、Ｓｉ膜やＴｉＣ膜を用い、表面膜７５として、ＳｉＣ膜を用いるものである。パターン２の被膜７は、中間膜７４として、Ｓｉ膜やＴｉＣ膜の他にＳｉＣ膜などを用い、表面膜７５として、ＤＬＣ膜を用いるものである。中間膜７４は、１層とは限らず、多層とすることもできる。
【００４９】
このような移動子３は、その被膜７が下地材６と密着性の良い多層膜構造であるので、剥離と磨耗に強い信頼性の高い接触部を有するものとなる。従って、このような被膜７が形成された移動子３を有する弾性表面波アクチュエータ１は、移動子３の下地材６と被膜７との密着力をより効果的に向上でき、被膜剥離による破損を防ぐことができるので、長寿命のものとなる。
【００５０】
なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、移動子３の裏面の突起３０の配置は、図２（ｂ）において、千鳥配置の例を示したが、格子状配置とすることもできる。また、突起３０の突起方向に直交する断面形状は、矩形や円形などに限らず、（例えば、弾性表面波Ｗの進行方向に直交する方向に長い）長細形状のものや、異種形状のものの混合配列したものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの平面図、（ｂ）は同断面図。
【図２】（ａ）は同上弾性表面波アクチュエータにおける移動子と固定子の接触部分の拡大断面図、（ｂ）は同弾性表面波アクチュエータの移動子の裏面の部分拡大平面図。
【図３】同上弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上弾性表面波アクチュエータの交差指電極の配置と構造の変形例を示す平面図。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は同上弾性表面波アクチュエータの変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図６】（ａ）（ｂ）は同上弾性表面波アクチュエータの他の変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図７】同上弾性表面波アクチュエータのさらに他の変形例示す移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図８】第２の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図９】第３の実施形態に係る弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図。
【図１０】（ａ）は従来の弾性表面波アクチュエータの移動子の柱状突起部分の拡大断面図、（ｂ）は同柱状突起部分の問題点を説明する部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１ 弾性表面波アクチュエータ
１０〜１６ 表面（柱状突起の先端部の）
２ 固定子
３ 移動子
３０ 突起
４ 交差指電極
６ 下地材
６１ 柱状突起（下地材の）
７，７１〜７４ 被膜
Ａ 接触面（突起の）
Ｓ 表面（固定子の）
Ｗ 弾性表面波
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波を励振するための交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子と、
前記交差指電極への電力供給により前記圧電基板の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子と、を備えた弾性表面波アクチュエータにおいて、
前記移動子の前記固定子との接触面が、該移動子の下地材に形成した複数の柱状突起の表面にその下地材よりも高硬度の材料によって形成した被膜から成り、前記下地材の柱状突起の先端部が、前記固定子との接触面の外縁近傍において、前記固定子の表面に対して鋭角となる面を備えて形成されていることを特徴とする弾性表面波アクチュエータ。
【請求項２】
前記下地材に形成した柱状突起の表面が、前記被膜の形成前に当該被膜の密着力を向上させるように荒らされていることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【請求項３】
前記被膜は、その材料組成が前記柱状突起の表面から前記被膜の表面に向かって下地材組成から連続的に変化するように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【請求項４】
前記被膜が多層膜構造とされており、各層の膜は互いに積層される下地材または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【請求項１】
弾性表面波を励振するための交差指電極を表面に有する圧電基板からなる固定子と、
前記交差指電極への電力供給により前記圧電基板の表面に励振された弾性表面波による駆動力を当該表面との接触面に生じる摩擦力を介して加えられて移動する移動子と、を備えた弾性表面波アクチュエータにおいて、
前記移動子の前記固定子との接触面が、該移動子の下地材に形成した複数の柱状突起の表面にその下地材よりも高硬度の材料によって形成した被膜から成り、前記下地材の柱状突起の先端部が、前記固定子との接触面の外縁近傍において、前記固定子の表面に対して鋭角となる面を備えて形成されていることを特徴とする弾性表面波アクチュエータ。
【請求項２】
前記下地材に形成した柱状突起の表面が、前記被膜の形成前に当該被膜の密着力を向上させるように荒らされていることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【請求項３】
前記被膜は、その材料組成が前記柱状突起の表面から前記被膜の表面に向かって下地材組成から連続的に変化するように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【請求項４】
前記被膜が多層膜構造とされており、各層の膜は互いに積層される下地材または上層の膜との間で互いに密着性の良い材料により形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の弾性表面波アクチュエータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１０６０４２（Ｐ２００９−１０６０４２Ａ）
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７４４８９（Ｐ２００７−２７４４８９）
【出願日】平成１９年１０月２２日（２００７．１０．２２）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月１４日（２００９．５．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２２日（２００７．１０．２２）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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