超音波モータ及びそれを用いた駆動装置
【課題】振動子への押圧力を変更可能にする超音波モータを提供する。
【解決手段】超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子１０と、弾性部１２を介して振動子１０と一体化された超音波モータ本体１３と、振動子１０と一体化された駆動部１２ａ、１２ｂと、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子１５とを備え、圧電素子１５の伸縮に応じた押圧力により、弾性部１２を介して振動子１０が押圧される。
【解決手段】超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子１０と、弾性部１２を介して振動子１０と一体化された超音波モータ本体１３と、振動子１０と一体化された駆動部１２ａ、１２ｂと、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子１５とを備え、圧電素子１５の伸縮に応じた押圧力により、弾性部１２を介して振動子１０が押圧される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波モータ及びそれを用いた駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可動体を可動させる駆動装置のアクチュエータとして超音波モータを用いる場合、超音波モータの振動子（振動子における接触部）を可動体に接触させた上で、振動子と可動体とを圧接させる押圧力を付与することが必要である、ことが一般的に知られている。このような技術に関し、例えば特許文献１及び２には、次のような提案が為されている。
【０００３】
特許文献１には、振動部材の振動節部を支持すると共に、振動部材と可動体とを圧接させる押圧力を付与する加圧部材を備えた超音波駆動装置が提案されている。この装置では、加圧部材により振動部材を加圧し、振動部材と可動体との間に摩擦力を生じさせることによって、超音波モータにより可動体を可動させることができるものである。
【０００４】
特許文献２には、振動体および接触部材を磁力によって互いに圧接させる磁気部材を、振動体の第１面と接触部材との間に配置した振動型駆動装置が提案されている。この装置では、振動体が、金属材等の弾性体である振動板と圧電素子板とが接合されて構成されており、接触部材の少なくとも一部が、強磁性材料により形成されていることから、振動体（振動板）と磁気部材との間、及び、接触部材と磁気部材との間に、磁気力を発生させることができ、この磁気力によって、振動体と接触部材とが圧接され、振動体と接触部材との間に摩擦力を生じさせることができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２９２５８４号公報
【特許文献２】特開２００７−３１２５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、超音波モータを用いた駆動装置では、振動子と可動体とを常に接触させ、振動子と可動体との間に、必要な摩擦力を生じさせることが必要である。可動体の可動に必要な摩擦力は、可動体の重さだけでなく、可動体に載せる荷重によっても変わってくる。また、駆動装置が斜めに傾いた状態で設置される可能性がある場合には、更に、可動体の自然落下を防止するための摩擦力も加味する必要がある。
【０００７】
一方、超音波モータを用いた駆動装置では、磨耗、摩擦が伴っており、振動子と可動体との間に生じさせる摩擦力が大きいほど、磨耗、摩擦が大きくなる。従って、その摩擦力が大きくなると、振動子と可動体との間の接触状態が変化し、駆動特性に影響を与える虞があり、駆動装置としての製品寿命に影響を与える虞もある。
【０００８】
摩擦力による振動子と可動体との接触面への影響を最大限に低減するためには、可動体の重さ、可動体に載せる荷重、駆動装置の設置状態（駆動装置を斜めに傾けた状態で設置等）、及び振動子と可動体との間の接触状態に応じて、駆動に必要な摩擦力、又は振動子と可動体とを圧接させる押圧力を変更可能であることが望ましい。
【０００９】
しかしながら、上記の２つの特許文献に記載の装置では、振動子（振動部材，振動体）と可動体（接触部材）とを圧接させる押圧力が一定である。
本発明は、上記実情に鑑み、振動子への押圧力を変更可能な超音波モータと、駆動特性を維持することができると共に装置寿命を長くすることができる、超音波モータを用いた駆動装置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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、前記振動子を押圧する押圧手段と、を備え、前記押圧手段による押圧力は可変である、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、を備え、前記圧電素子の伸縮に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第３の態様に係る超音波モータは、上記第２の態様において、前記弾性部と前記圧電素子との間に弾性体が配置される、ことを特徴とする。
本発明の第４の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、前記弾性部に結合され、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、を備え、前記圧電素子の伸縮に伴う前記弾性部の変形に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第５の態様に係る超音波モータを用いた駆動装置は、ベース部と、前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、前記ベース部に配置される、上記第１の態様の超音波モータと、前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、前記超音波モータに電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記超音波モータの押圧手段による押圧力を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第６の態様に係る超音波モータを用いた駆動装置は、ベース部と、前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、前記ベース部に配置される、上記第２乃至４の態様の何れか一つの超音波モータと、前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、前記超音波モータの振動子と圧電素子に電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記振動子が押圧される際の押圧力を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、振動子への押圧力を変更可能な超音波モータと、駆動特性を維持することができると共に装置寿命を長くすることができる、超音波モータを用いた駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る超音波モータの構成例を示す上面図である。
【図２】図１に示した超音波モータの水平断面を示すと共に、その超音波モータと制御ユニットとの電気的接続を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施例１の変形例１に係る超音波モータを示す図である。
【図４】本発明の実施例１の変形例２に係る超音波モータを示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係る、超音波モータを用いた駆動装置の構成例を示す上面図である。
【図６】図５に示した駆動装置のＡ−Ａ´断面図である。
【図７】図５に示した駆動装置の右側面図であって、当該駆動装置が傾いて設置された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例１は、超音波モータに関する。
図１は、本実施例に係る超音波モータの構成例を示す上面図である。図２は、図１に示した超音波モータの水平断面を示すと共に、その超音波モータと制御ユニットとの電気的接続を模式的に示す図である。
【００１９】
図１及び図２に示した超音波モータにおいて、振動子１０は、制御ユニット１１による電気信号の印加により、振動を励起する振動子である。この振動子１０は、その固定側面１０ａの中央部で弾性部（図１の斜線で示す部分）１２を介して超音波モータ本体１３（以下単に「本体１３」という）と一体化されて構成されている。また、その固定側面１０ａの反対側面１０ｂには、振動子１０の長手方向に沿って同一の２つの駆動部（接触部の一例）１４ａ、１４ｂが設けられ、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂとも一体化されて構成されている。そして、制御ユニット１１による電気信号の印加により振動子１０が振動することによって、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂが楕円軌跡運動を行うようになっている。
【００２０】
なお、本実施例において、弾性部１２と本体１３は、例えばアルミニウム等の単一の金属材料からワイヤ放電加工等によって形成されたものである。また、弾性部１２は、弾性体として作用する部分と、弾性体として作用しない中央部分の厚肉部１２ａとを含み、厚肉部１２ａと振動子１０とが例えばセラミック接着材等の硬度の高い接着剤で接着されている。また、２つの駆動部１４ａ、１４ｂは、例えば強化繊維を含むポリアセタールやセラミック等の、摩擦係数の比較的小さな樹脂を母材とした材料で形成されている。
【００２１】
圧電素子１５は、制御ユニット１１による電気信号の印加により一軸方向（ここでは、図２（又は図１）の紙面上下方向）に伸縮する圧電素子であって、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。この圧電素子１５は、接着等によって、取付け座１６と一体化されて構成され、その取付け座１６を介して本体１３に取り付けられている。また、圧電素子１５と弾性部（厚肉部１２ａ）１２との間には、コイルバネ（弾性体の一例）１７が配置されている。
【００２２】
制御ユニット１１は、振動子１０と圧電素子１５を駆動するユニットである。この制御ユニット１１は、振動子１０と圧電素子１５のそれぞれに電気的に接続され、上述のとおり、振動子１０に電気信号を印加することにより振動子１０に振動を励起させ、圧電素子１５に電気信号を印加することにより圧電素子１５を伸縮させるものである。
【００２３】
以上のような構成によれば、制御ユニット１１から圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５が図２（又は図１）の紙面上下方向に伸縮し、その伸縮に応じた押圧力が、コイルバネ１７及び弾性部（厚肉部１２ａ）１２を介して、振動子１０に付与されるようになる。従って、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて圧電素子１５の伸縮量を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。
【００２４】
また、制御ユニット１１から振動子１０に電気信号が印加されて振動子１０に振動が励起されているときには、振動子１０の振動により、振動子１０と取付け座１６との間の距離が微小に変動するが、上記の構成では、コイルバネ１７を介して振動子１０に押圧力が付与されていることから、その微小な距離変動をコイルバネ１７により吸収することができ、その微小な距離変動によって生じ得る押圧力の変動を抑えることができる。
【００２５】
なお、本実施例では詳しい説明を省略するが、本実施例に係る超音波モータによって可動体を可動させる場合には、その可動体を２つの駆動部１４ａ、１４ｂに当接させた上で、制御ユニット１１が圧電素子１５と振動子１０のそれぞれに電気信号を印加して、振動子１０に押圧力を付与する（振動子１０と可動体とを圧接させる押圧力を付与する）と共に２つの駆動部１４ａ、１４ｂに楕円軌跡運動を行わせることによって、その可動体を可動させることが可能になる。
【００２６】
以上、本実施例に係る超音波モータによれば、必要に応じて、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能になる。
【００２７】
なお、本実施例に係る超音波モータは、次のように変形することも可能である。
図３は、本実施例の変形例１に係る超音波モータを示す図である。なお、同図は上記の図２に対応する図である。
【００２８】
図３に示したように、本変形例に係る超音波モータは、コイルバネを設けずに、圧電素子１５´が直接に弾性部（厚肉部１２ａ）１２に接するように構成されている。なお、圧電素子１５´は、図２に示した圧電素子１５と同様に、制御ユニット１１に電気的に接続されており、制御ユニット１１による電気信号の印加により一軸方向（ここでは、図３の紙面上下方向）に伸縮する圧電素子であり、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。また、この圧電素子１５´も、接着等によって、取付け座１６と一体化されて構成され、その取付け座１６を介して本体１３に取り付けられている。
【００２９】
このような構成によっても、必要に応じて、圧電素子１５´に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。
【００３０】
但し、本構成では、コイルバネを設けていないことから、振動子１０に振動が励起されているときに生じ得る上記の微小な距離変動をコイルバネにより吸収することができない。そこで、その微小な距離変動によって振動子１０への押圧力が変動しないように、その微小な距離変動に応じて、圧電素子１５´の伸縮を変動させる（圧電素子１５´を伸縮方向に振動させる）必要がある。その微小な距離変動の程度は、制御ユニット１１が振動子１０に印加する電気信号によって予測することが可能である。従って、本構成では、その予測に基づいて、圧電素子１５´に印加する電気信号（例えば電圧）を変動させて圧電素子１５´の伸縮を変動させることによって、その微小な距離変動により振動子１０への押圧力が変動しないように構成している。
【００３１】
図４は、本実施例の変形例２に係る超音波モータを示す図である。なお、同図も上記の図２に対応する図である。
図４に示したように、本変形例に係る超音波モータは、弾性部１２の振動子側の面上であって厚肉部１２ａを挟む対称な位置に、同一の２つの圧電素子１８ａ、１８ｂが面で結合され、それらが一体化されて構成されている。この２つの圧電素子１８ａ、１８ｂは、それぞれが、制御ユニット１１に電気的に接続されており、制御ユニット１１による電気信号の印加により弾性部１２との接合面方向（ここでは、図４の紙面左右方向）に伸縮する圧電素子であって、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。なお、圧電素子の形状は、１８ａ、１８ｂの２つではなく、リング状の一体構造であってもよい。
【００３２】
このような構成によれば、制御ユニット１１から２つの圧電素子１８ａ、１８ｂに電気信号が印加されて２つの圧電素子１８ａ、１８ｂが伸縮すると、その伸縮に伴って厚肉部１２ａが同図紙面上下方向に移動するように弾性部１２が変形し、その変形に応じた押圧力が弾性部（厚肉部１２ａ）１２を介して振動子１０に付与されるようになる。従って、必要に応じて、圧電素子１８ａ、１８ｂに印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて圧電素子１８ａ、１８ｂの伸縮量を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。例えば、電気信号の印加により２つの圧電素子１８ａ、１８の両方が縮められた場合には、厚肉部１２ａが同図紙面上方向に移動するような変形が弾性部１２に生じ、振動子１０への押圧力が増加することとなる。この場合、印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて２つの圧電素子１８ａ、１８ｂの両方の縮み具合を変化させることによって、弾性部１２の変形により生じる振動子１０への押圧力を変更することが可能となる。
【００３３】
なお、本構成では、図２に示したような圧電素子１５が取付け座１６を介して本体１３に取り付けられる構成を含まないので、図４に示したように、本体（超音波モータ本体）１３´には、それらを収納するためのスペースが設けられていない。
【実施例２】
【００３４】
本発明の実施例２は、超音波モータを用いた駆動装置に関する。
図５は、本実施例に係る駆動装置の構成例を示す上面図である。図６は、図５に示した駆動装置のＡ−Ａ´断面図である。図７は、図５に示した駆動装置の右側面図であって、当該駆動装置が傾いて設置された状態を示す図である。
【００３５】
なお、説明の便宜上、図５は、一部に透視図及び断面図を含む。また、図５及び図７では、制御ユニットの記載を省略している。また、図６では、制御ユニット及びそれとの電気的接続を模式的に示している。
【００３６】
図５及び図６において、ベース部２０と、可動体となるテーブル２１との間には、例えばリニアガイドのような案内部材２２ａ、２２ｂが配置されている。案内部材２２ａ、２２ｂは、いずれも、片方がベース部２０に固定され、もう一方がテーブル２１に固定されている。これによって、ベース部２０に対してテーブル２１が平行移動できるようになっている。また、テーブル２１の側面にはスケール２３が固定され、ベース部２０の上面にはスケール２３と対面するようにセンサ２４が固定されており、スケール２３とセンサ２４によってテーブル２１の位置を検出できるようになっている。なお、スケール２３及びセンサ２４は、位置検出手段の一例である。図５では、スケール２３の一部を透視図として示している。
【００３７】
超音波モータ２５は、図１及び図２を用いて説明した実施例１に係る超音波モータと同一構成を有するものであって、ベース部２０に配置されている。なお、超音波モータ２５として、図３や図４を用いて説明した実施例１の変形例に係る超音波モータと同一構成を有するものを適用することも勿論可能である。図５では、超音波モータ２５の弾性部１２、超音波モータ本体１３、圧電素子１５、取付け座１６、及びコイルバネ１７を断面図として示している。超音波モータ２５の２つの駆動部１４ａ、１４ｂは、それぞれの駆動面がテーブル２１と当接しており、圧電素子１５の伸縮に応じた押圧力がコイルバネ１７及び厚肉部１２ａを介して振動子１０に付与されることにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に摩擦力を生じさせることが可能になっている。また、このときに、振動子１０に振動が励起されて２つの駆動部１４ａ、１４ｂの楕円軌跡運動が行われることによって、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じた摩擦力によりテーブル２１を駆動（移動）させることが可能になっている。
【００３８】
制御ユニット２６は、振動子１０、圧電素子１５、及びセンサ２４のそれぞれに電気的に接続されている。この制御ユニット２６は、振動子１０と圧電素子１５のそれぞれに電気信号を印加し、その時にセンサ２４から得られた信号（検出信号）に基づいてテーブル２１の位置を制御する機能を有する。
【００３９】
また、制御ユニット２６は、所定のタイミングで、実際の駆動特性を検出し、その検出結果に応じて、圧電素子１５へ印加する電気信号（例えば電圧）を変化させる機能も有する。例えば、一定の電気信号を圧電素子１５に印加すると共に周期的な電気信号を振動子１０に印加してテーブル２１を駆動した場合、この機能は、次のようにして動作する。まず、センサ２４から得られる信号（検出信号）から、上記の実際の駆動特性として、所定信号周期におけるテーブル移動量を測定し、閾値と比較する。ここで、閾値とは、予め制御ユニット２６に記憶されている駆動特性の閾値であって、上記のようにしてテーブル２１を駆動した場合の所定信号周期におけるテーブル移動量を示している。なお、閾値は、許容される範囲のテーブル移動量等というように、範囲として定めることも可能である。閾値との比較の結果、測定値が閾値よりも小さい場合には、圧電素子１５が現状よりも伸びるように、すなわち振動子１０への押圧力が現状よりも大きくなるように、振動子１０へ印加する電気信号を変化させる（例えば振動子１０へ印加する電圧を現状よりも大きくする）。これにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力が現状よりも大きくなり、所定信号周期当たりのテーブル移動量を現状よりも大きくすることができる。反対に、測定値が閾値よりも大きい場合には、圧電素子１５が現状よりも縮むように、すなわち振動子１０への押圧力が現状よりも小さくなるように、振動子１０へ印加する電気信号を変化させる（例えば振動子１０へ印加する電圧を現状よりも小さくする）。これにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力が現状よりも小さくなり、所定信号周期当たりのテーブル移動量を現状よりも小さくすることができる。
【００４０】
このように、制御ユニット２６が、所定信号周期におけるテーブル移動量を測定し、そのテーブル移動量に応じて、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することができるので、結果として、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じる摩擦力を変更することができる。従って、テーブル２１を駆動するための最小限の摩擦力を２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じさせることができ、駆動装置の駆動特性を維持することができる。例えば、テーブル２１に載せられた荷重が大きいために、測定したテーブル移動量が閾値よりも小さい場合には、振動子１０への押圧力が増されるようになるので、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じる摩擦力が大きくなり、駆動装置の駆動特性を維持することができる。また、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の接触状態の変化により摩擦係数が変化した場合であっても、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０への押圧力が変更されるようになるので、駆動装置の駆動特性を維持することができる。さらに、例えば図７に示すように、駆動装置が傾いた状態で設置された場合であっても、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０への押圧力が変更されるようになるので、駆動装置の駆動特性を維持することができる。また、この場合に、テーブル２１の自然落下を防止することができることは勿論のことである。
【００４１】
以上、本実施例に係る駆動装置によれば、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０に付与する押圧力が変更されるようになるので、テーブル２１に載せる荷重、駆動装置の設置状態、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の接触状態等に応じて、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力を変更することができる。従って、常に、駆動に必要な最小限の摩擦力を２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じさせることができるので、駆動装置の駆動特性を維持することができると共に、摩擦、磨耗が減少するので装置寿命が長くなり、駆動装置を長期間に亘って使用することができる。
【００４２】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良及び変更を行っても良いのはもちろんである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 振動子
１１ 制御ユニット
１２ 弾性部
１３ 超音波モータ本体
１４ａ、１４ｂ 駆動部
１５ 圧電素子
１６ 取付け座
１７ コイルバネ
１８ａ、１８ｂ 圧電素子
２０ ベース部
２１ テーブル
２２ａ、２２ｂ 案内部材
２３ スケール
２４ センサ
２５ 超音波モータ
２６ 制御ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波モータ及びそれを用いた駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
可動体を可動させる駆動装置のアクチュエータとして超音波モータを用いる場合、超音波モータの振動子（振動子における接触部）を可動体に接触させた上で、振動子と可動体とを圧接させる押圧力を付与することが必要である、ことが一般的に知られている。このような技術に関し、例えば特許文献１及び２には、次のような提案が為されている。
【０００３】
特許文献１には、振動部材の振動節部を支持すると共に、振動部材と可動体とを圧接させる押圧力を付与する加圧部材を備えた超音波駆動装置が提案されている。この装置では、加圧部材により振動部材を加圧し、振動部材と可動体との間に摩擦力を生じさせることによって、超音波モータにより可動体を可動させることができるものである。
【０００４】
特許文献２には、振動体および接触部材を磁力によって互いに圧接させる磁気部材を、振動体の第１面と接触部材との間に配置した振動型駆動装置が提案されている。この装置では、振動体が、金属材等の弾性体である振動板と圧電素子板とが接合されて構成されており、接触部材の少なくとも一部が、強磁性材料により形成されていることから、振動体（振動板）と磁気部材との間、及び、接触部材と磁気部材との間に、磁気力を発生させることができ、この磁気力によって、振動体と接触部材とが圧接され、振動体と接触部材との間に摩擦力を生じさせることができるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２９２５８４号公報
【特許文献２】特開２００７−３１２５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、超音波モータを用いた駆動装置では、振動子と可動体とを常に接触させ、振動子と可動体との間に、必要な摩擦力を生じさせることが必要である。可動体の可動に必要な摩擦力は、可動体の重さだけでなく、可動体に載せる荷重によっても変わってくる。また、駆動装置が斜めに傾いた状態で設置される可能性がある場合には、更に、可動体の自然落下を防止するための摩擦力も加味する必要がある。
【０００７】
一方、超音波モータを用いた駆動装置では、磨耗、摩擦が伴っており、振動子と可動体との間に生じさせる摩擦力が大きいほど、磨耗、摩擦が大きくなる。従って、その摩擦力が大きくなると、振動子と可動体との間の接触状態が変化し、駆動特性に影響を与える虞があり、駆動装置としての製品寿命に影響を与える虞もある。
【０００８】
摩擦力による振動子と可動体との接触面への影響を最大限に低減するためには、可動体の重さ、可動体に載せる荷重、駆動装置の設置状態（駆動装置を斜めに傾けた状態で設置等）、及び振動子と可動体との間の接触状態に応じて、駆動に必要な摩擦力、又は振動子と可動体とを圧接させる押圧力を変更可能であることが望ましい。
【０００９】
しかしながら、上記の２つの特許文献に記載の装置では、振動子（振動部材，振動体）と可動体（接触部材）とを圧接させる押圧力が一定である。
本発明は、上記実情に鑑み、振動子への押圧力を変更可能な超音波モータと、駆動特性を維持することができると共に装置寿命を長くすることができる、超音波モータを用いた駆動装置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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、前記振動子を押圧する押圧手段と、を備え、前記押圧手段による押圧力は可変である、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、を備え、前記圧電素子の伸縮に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、ことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第３の態様に係る超音波モータは、上記第２の態様において、前記弾性部と前記圧電素子との間に弾性体が配置される、ことを特徴とする。
本発明の第４の態様に係る超音波モータは、電気信号の印加により振動を励起する振動子と、弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、前記振動子と一体化された接触部と、前記弾性部に結合され、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、を備え、前記圧電素子の伸縮に伴う前記弾性部の変形に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、ことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第５の態様に係る超音波モータを用いた駆動装置は、ベース部と、前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、前記ベース部に配置される、上記第１の態様の超音波モータと、前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、前記超音波モータに電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記超音波モータの押圧手段による押圧力を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第６の態様に係る超音波モータを用いた駆動装置は、ベース部と、前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、前記ベース部に配置される、上記第２乃至４の態様の何れか一つの超音波モータと、前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、前記超音波モータの振動子と圧電素子に電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記振動子が押圧される際の押圧力を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、振動子への押圧力を変更可能な超音波モータと、駆動特性を維持することができると共に装置寿命を長くすることができる、超音波モータを用いた駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１に係る超音波モータの構成例を示す上面図である。
【図２】図１に示した超音波モータの水平断面を示すと共に、その超音波モータと制御ユニットとの電気的接続を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施例１の変形例１に係る超音波モータを示す図である。
【図４】本発明の実施例１の変形例２に係る超音波モータを示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係る、超音波モータを用いた駆動装置の構成例を示す上面図である。
【図６】図５に示した駆動装置のＡ−Ａ´断面図である。
【図７】図５に示した駆動装置の右側面図であって、当該駆動装置が傾いて設置された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例１は、超音波モータに関する。
図１は、本実施例に係る超音波モータの構成例を示す上面図である。図２は、図１に示した超音波モータの水平断面を示すと共に、その超音波モータと制御ユニットとの電気的接続を模式的に示す図である。
【００１９】
図１及び図２に示した超音波モータにおいて、振動子１０は、制御ユニット１１による電気信号の印加により、振動を励起する振動子である。この振動子１０は、その固定側面１０ａの中央部で弾性部（図１の斜線で示す部分）１２を介して超音波モータ本体１３（以下単に「本体１３」という）と一体化されて構成されている。また、その固定側面１０ａの反対側面１０ｂには、振動子１０の長手方向に沿って同一の２つの駆動部（接触部の一例）１４ａ、１４ｂが設けられ、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂとも一体化されて構成されている。そして、制御ユニット１１による電気信号の印加により振動子１０が振動することによって、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂが楕円軌跡運動を行うようになっている。
【００２０】
なお、本実施例において、弾性部１２と本体１３は、例えばアルミニウム等の単一の金属材料からワイヤ放電加工等によって形成されたものである。また、弾性部１２は、弾性体として作用する部分と、弾性体として作用しない中央部分の厚肉部１２ａとを含み、厚肉部１２ａと振動子１０とが例えばセラミック接着材等の硬度の高い接着剤で接着されている。また、２つの駆動部１４ａ、１４ｂは、例えば強化繊維を含むポリアセタールやセラミック等の、摩擦係数の比較的小さな樹脂を母材とした材料で形成されている。
【００２１】
圧電素子１５は、制御ユニット１１による電気信号の印加により一軸方向（ここでは、図２（又は図１）の紙面上下方向）に伸縮する圧電素子であって、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。この圧電素子１５は、接着等によって、取付け座１６と一体化されて構成され、その取付け座１６を介して本体１３に取り付けられている。また、圧電素子１５と弾性部（厚肉部１２ａ）１２との間には、コイルバネ（弾性体の一例）１７が配置されている。
【００２２】
制御ユニット１１は、振動子１０と圧電素子１５を駆動するユニットである。この制御ユニット１１は、振動子１０と圧電素子１５のそれぞれに電気的に接続され、上述のとおり、振動子１０に電気信号を印加することにより振動子１０に振動を励起させ、圧電素子１５に電気信号を印加することにより圧電素子１５を伸縮させるものである。
【００２３】
以上のような構成によれば、制御ユニット１１から圧電素子１５に電気信号が印加されると、圧電素子１５が図２（又は図１）の紙面上下方向に伸縮し、その伸縮に応じた押圧力が、コイルバネ１７及び弾性部（厚肉部１２ａ）１２を介して、振動子１０に付与されるようになる。従って、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて圧電素子１５の伸縮量を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。
【００２４】
また、制御ユニット１１から振動子１０に電気信号が印加されて振動子１０に振動が励起されているときには、振動子１０の振動により、振動子１０と取付け座１６との間の距離が微小に変動するが、上記の構成では、コイルバネ１７を介して振動子１０に押圧力が付与されていることから、その微小な距離変動をコイルバネ１７により吸収することができ、その微小な距離変動によって生じ得る押圧力の変動を抑えることができる。
【００２５】
なお、本実施例では詳しい説明を省略するが、本実施例に係る超音波モータによって可動体を可動させる場合には、その可動体を２つの駆動部１４ａ、１４ｂに当接させた上で、制御ユニット１１が圧電素子１５と振動子１０のそれぞれに電気信号を印加して、振動子１０に押圧力を付与する（振動子１０と可動体とを圧接させる押圧力を付与する）と共に２つの駆動部１４ａ、１４ｂに楕円軌跡運動を行わせることによって、その可動体を可動させることが可能になる。
【００２６】
以上、本実施例に係る超音波モータによれば、必要に応じて、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能になる。
【００２７】
なお、本実施例に係る超音波モータは、次のように変形することも可能である。
図３は、本実施例の変形例１に係る超音波モータを示す図である。なお、同図は上記の図２に対応する図である。
【００２８】
図３に示したように、本変形例に係る超音波モータは、コイルバネを設けずに、圧電素子１５´が直接に弾性部（厚肉部１２ａ）１２に接するように構成されている。なお、圧電素子１５´は、図２に示した圧電素子１５と同様に、制御ユニット１１に電気的に接続されており、制御ユニット１１による電気信号の印加により一軸方向（ここでは、図３の紙面上下方向）に伸縮する圧電素子であり、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。また、この圧電素子１５´も、接着等によって、取付け座１６と一体化されて構成され、その取付け座１６を介して本体１３に取り付けられている。
【００２９】
このような構成によっても、必要に応じて、圧電素子１５´に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。
【００３０】
但し、本構成では、コイルバネを設けていないことから、振動子１０に振動が励起されているときに生じ得る上記の微小な距離変動をコイルバネにより吸収することができない。そこで、その微小な距離変動によって振動子１０への押圧力が変動しないように、その微小な距離変動に応じて、圧電素子１５´の伸縮を変動させる（圧電素子１５´を伸縮方向に振動させる）必要がある。その微小な距離変動の程度は、制御ユニット１１が振動子１０に印加する電気信号によって予測することが可能である。従って、本構成では、その予測に基づいて、圧電素子１５´に印加する電気信号（例えば電圧）を変動させて圧電素子１５´の伸縮を変動させることによって、その微小な距離変動により振動子１０への押圧力が変動しないように構成している。
【００３１】
図４は、本実施例の変形例２に係る超音波モータを示す図である。なお、同図も上記の図２に対応する図である。
図４に示したように、本変形例に係る超音波モータは、弾性部１２の振動子側の面上であって厚肉部１２ａを挟む対称な位置に、同一の２つの圧電素子１８ａ、１８ｂが面で結合され、それらが一体化されて構成されている。この２つの圧電素子１８ａ、１８ｂは、それぞれが、制御ユニット１１に電気的に接続されており、制御ユニット１１による電気信号の印加により弾性部１２との接合面方向（ここでは、図４の紙面左右方向）に伸縮する圧電素子であって、振動子１０を押圧する押圧手段の一例である。なお、圧電素子の形状は、１８ａ、１８ｂの２つではなく、リング状の一体構造であってもよい。
【００３２】
このような構成によれば、制御ユニット１１から２つの圧電素子１８ａ、１８ｂに電気信号が印加されて２つの圧電素子１８ａ、１８ｂが伸縮すると、その伸縮に伴って厚肉部１２ａが同図紙面上下方向に移動するように弾性部１２が変形し、その変形に応じた押圧力が弾性部（厚肉部１２ａ）１２を介して振動子１０に付与されるようになる。従って、必要に応じて、圧電素子１８ａ、１８ｂに印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて圧電素子１８ａ、１８ｂの伸縮量を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することが可能となる。例えば、電気信号の印加により２つの圧電素子１８ａ、１８の両方が縮められた場合には、厚肉部１２ａが同図紙面上方向に移動するような変形が弾性部１２に生じ、振動子１０への押圧力が増加することとなる。この場合、印加する電気信号（例えば電圧）を変化させて２つの圧電素子１８ａ、１８ｂの両方の縮み具合を変化させることによって、弾性部１２の変形により生じる振動子１０への押圧力を変更することが可能となる。
【００３３】
なお、本構成では、図２に示したような圧電素子１５が取付け座１６を介して本体１３に取り付けられる構成を含まないので、図４に示したように、本体（超音波モータ本体）１３´には、それらを収納するためのスペースが設けられていない。
【実施例２】
【００３４】
本発明の実施例２は、超音波モータを用いた駆動装置に関する。
図５は、本実施例に係る駆動装置の構成例を示す上面図である。図６は、図５に示した駆動装置のＡ−Ａ´断面図である。図７は、図５に示した駆動装置の右側面図であって、当該駆動装置が傾いて設置された状態を示す図である。
【００３５】
なお、説明の便宜上、図５は、一部に透視図及び断面図を含む。また、図５及び図７では、制御ユニットの記載を省略している。また、図６では、制御ユニット及びそれとの電気的接続を模式的に示している。
【００３６】
図５及び図６において、ベース部２０と、可動体となるテーブル２１との間には、例えばリニアガイドのような案内部材２２ａ、２２ｂが配置されている。案内部材２２ａ、２２ｂは、いずれも、片方がベース部２０に固定され、もう一方がテーブル２１に固定されている。これによって、ベース部２０に対してテーブル２１が平行移動できるようになっている。また、テーブル２１の側面にはスケール２３が固定され、ベース部２０の上面にはスケール２３と対面するようにセンサ２４が固定されており、スケール２３とセンサ２４によってテーブル２１の位置を検出できるようになっている。なお、スケール２３及びセンサ２４は、位置検出手段の一例である。図５では、スケール２３の一部を透視図として示している。
【００３７】
超音波モータ２５は、図１及び図２を用いて説明した実施例１に係る超音波モータと同一構成を有するものであって、ベース部２０に配置されている。なお、超音波モータ２５として、図３や図４を用いて説明した実施例１の変形例に係る超音波モータと同一構成を有するものを適用することも勿論可能である。図５では、超音波モータ２５の弾性部１２、超音波モータ本体１３、圧電素子１５、取付け座１６、及びコイルバネ１７を断面図として示している。超音波モータ２５の２つの駆動部１４ａ、１４ｂは、それぞれの駆動面がテーブル２１と当接しており、圧電素子１５の伸縮に応じた押圧力がコイルバネ１７及び厚肉部１２ａを介して振動子１０に付与されることにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に摩擦力を生じさせることが可能になっている。また、このときに、振動子１０に振動が励起されて２つの駆動部１４ａ、１４ｂの楕円軌跡運動が行われることによって、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じた摩擦力によりテーブル２１を駆動（移動）させることが可能になっている。
【００３８】
制御ユニット２６は、振動子１０、圧電素子１５、及びセンサ２４のそれぞれに電気的に接続されている。この制御ユニット２６は、振動子１０と圧電素子１５のそれぞれに電気信号を印加し、その時にセンサ２４から得られた信号（検出信号）に基づいてテーブル２１の位置を制御する機能を有する。
【００３９】
また、制御ユニット２６は、所定のタイミングで、実際の駆動特性を検出し、その検出結果に応じて、圧電素子１５へ印加する電気信号（例えば電圧）を変化させる機能も有する。例えば、一定の電気信号を圧電素子１５に印加すると共に周期的な電気信号を振動子１０に印加してテーブル２１を駆動した場合、この機能は、次のようにして動作する。まず、センサ２４から得られる信号（検出信号）から、上記の実際の駆動特性として、所定信号周期におけるテーブル移動量を測定し、閾値と比較する。ここで、閾値とは、予め制御ユニット２６に記憶されている駆動特性の閾値であって、上記のようにしてテーブル２１を駆動した場合の所定信号周期におけるテーブル移動量を示している。なお、閾値は、許容される範囲のテーブル移動量等というように、範囲として定めることも可能である。閾値との比較の結果、測定値が閾値よりも小さい場合には、圧電素子１５が現状よりも伸びるように、すなわち振動子１０への押圧力が現状よりも大きくなるように、振動子１０へ印加する電気信号を変化させる（例えば振動子１０へ印加する電圧を現状よりも大きくする）。これにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力が現状よりも大きくなり、所定信号周期当たりのテーブル移動量を現状よりも大きくすることができる。反対に、測定値が閾値よりも大きい場合には、圧電素子１５が現状よりも縮むように、すなわち振動子１０への押圧力が現状よりも小さくなるように、振動子１０へ印加する電気信号を変化させる（例えば振動子１０へ印加する電圧を現状よりも小さくする）。これにより、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力が現状よりも小さくなり、所定信号周期当たりのテーブル移動量を現状よりも小さくすることができる。
【００４０】
このように、制御ユニット２６が、所定信号周期におけるテーブル移動量を測定し、そのテーブル移動量に応じて、圧電素子１５に印加する電気信号（例えば電圧）を変化させることによって、振動子１０に付与する押圧力を変更することができるので、結果として、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じる摩擦力を変更することができる。従って、テーブル２１を駆動するための最小限の摩擦力を２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じさせることができ、駆動装置の駆動特性を維持することができる。例えば、テーブル２１に載せられた荷重が大きいために、測定したテーブル移動量が閾値よりも小さい場合には、振動子１０への押圧力が増されるようになるので、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じる摩擦力が大きくなり、駆動装置の駆動特性を維持することができる。また、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の接触状態の変化により摩擦係数が変化した場合であっても、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０への押圧力が変更されるようになるので、駆動装置の駆動特性を維持することができる。さらに、例えば図７に示すように、駆動装置が傾いた状態で設置された場合であっても、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０への押圧力が変更されるようになるので、駆動装置の駆動特性を維持することができる。また、この場合に、テーブル２１の自然落下を防止することができることは勿論のことである。
【００４１】
以上、本実施例に係る駆動装置によれば、測定したテーブル移動量と閾値との比較結果に応じて振動子１０に付与する押圧力が変更されるようになるので、テーブル２１に載せる荷重、駆動装置の設置状態、２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の接触状態等に応じて、その２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間の摩擦力を変更することができる。従って、常に、駆動に必要な最小限の摩擦力を２つの駆動部１４ａ、１４ｂとテーブル２１との間に生じさせることができるので、駆動装置の駆動特性を維持することができると共に、摩擦、磨耗が減少するので装置寿命が長くなり、駆動装置を長期間に亘って使用することができる。
【００４２】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良及び変更を行っても良いのはもちろんである。
【符号の説明】
【００４３】
１０ 振動子
１１ 制御ユニット
１２ 弾性部
１３ 超音波モータ本体
１４ａ、１４ｂ 駆動部
１５ 圧電素子
１６ 取付け座
１７ コイルバネ
１８ａ、１８ｂ 圧電素子
２０ ベース部
２１ テーブル
２２ａ、２２ｂ 案内部材
２３ スケール
２４ センサ
２５ 超音波モータ
２６ 制御ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
前記振動子を押圧する押圧手段と、
を備え、
前記押圧手段による押圧力は可変である、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項２】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、
を備え、
前記圧電素子の伸縮に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項３】
前記弾性部と前記圧電素子との間に弾性体が配置される、
ことを特徴とする請求項２記載の超音波モータ。
【請求項４】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
前記弾性部に結合され、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、
を備え、
前記圧電素子の伸縮に伴う前記弾性部の変形に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項５】
ベース部と、
前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、
前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、
前記ベース部に配置される、請求項１記載の超音波モータと、
前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、
前記超音波モータに電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記超音波モータの押圧手段による押圧力を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする超音波モータを用いた駆動装置。
【請求項６】
ベース部と、
前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、
前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、
前記ベース部に配置される、請求項２乃至４の何れか一項に記載の超音波モータと、
前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、
前記超音波モータの振動子と圧電素子に電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記振動子が押圧される際の押圧力を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする超音波モータを用いた駆動装置。
【請求項１】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
前記振動子を押圧する押圧手段と、
を備え、
前記押圧手段による押圧力は可変である、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項２】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、
を備え、
前記圧電素子の伸縮に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項３】
前記弾性部と前記圧電素子との間に弾性体が配置される、
ことを特徴とする請求項２記載の超音波モータ。
【請求項４】
電気信号の印加により振動を励起する振動子と、
弾性部を介して前記振動子と一体化された超音波モータ本体と、
前記振動子と一体化された接触部と、
前記弾性部に結合され、電気信号の印加により一軸方向に伸縮する圧電素子と、
を備え、
前記圧電素子の伸縮に伴う前記弾性部の変形に応じた押圧力により、前記弾性部を介して前記振動子が押圧される、
ことを特徴とする超音波モータ。
【請求項５】
ベース部と、
前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、
前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、
前記ベース部に配置される、請求項１記載の超音波モータと、
前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、
前記超音波モータに電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記超音波モータの押圧手段による押圧力を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする超音波モータを用いた駆動装置。
【請求項６】
ベース部と、
前記ベース部に対して平行移動可能に配置されるテーブルと、
前記ベース部と前記テーブルとの間に配置される案内部材と、
前記ベース部に配置される、請求項２乃至４の何れか一項に記載の超音波モータと、
前記テーブルに固定されるスケールと前記ベース部に固定されるセンサとを有する位置検出手段と、
前記超音波モータの振動子と圧電素子に電気信号を印加し、前記位置検出手段から出力される検出信号に基づいて、前記テーブルの位置を制御すると共に前記振動子が押圧される際の押圧力を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする超音波モータを用いた駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−２８３９０６（Ｐ２０１０−２８３９０６Ａ）
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３２６７７（Ｐ２００９−１３２６７７）
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月１６日（２０１０．１２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２日（２００９．６．２）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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