振動促動器及攝像裝置的製作方法

2023-05-04 23:34:46 2

專利名稱：振動促動器及攝像裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及振動促動器及攝像裝置。其中，本申請與下述的日本申請相關。對於 同意基於文獻的參照的納入的指定國，將下述的申請中所述的內容利用參照納入本申請， 作為本申請的一部分。 日本特願2007-235999號申請日2007年09月11日日本特願2007-262723號申請日2007年10月05日日本特願2007-309475號申請日2007年11月29日
背景技術：
專利文獻1中記載有進給絲槓型超聲波電機的結構。該超聲波電機利用振動體的 振動使絲槓棒沿軸向進退。另外，專利文獻2中記載有管道型超聲波電機。該超聲波電機 具備由陶瓷製成的彈性體，耐磨損性優異。專利文獻1 美國專利第6940209號說明書專利文獻2 日本特開2007-049897號公報專利文獻1及專利文獻2中記載的超聲波電機，在振動體與絲槓棒或轉子之間設 有適當的餘隙。但是，餘隙的設定依賴於專用構件的尺寸精度。由此，當在振動體及絲槓棒 之間夾有灰塵等情況下，振動體的振動就難以順暢地傳播。另外，動作效率隨著製造公差、 環境條件、負載等的差異而變化。此外，陶瓷等耐磨損性高的材料不僅材料本身價格高，而 且加工性低。由此，振動促動器容易變得昂貴，從而使利用範圍受到限制。

發明內容
因此，為了解決上述問題，作為本發明的第一方式提供一種振動促動器，具備彈 性體、使彈性體進行離心旋轉(centrifugal whirling)振動的機電轉換部、在離心旋轉振 動的波腹處與彈性體接觸而接受驅動力進行旋轉的旋轉體，旋轉體在旋轉的旋轉軸的延伸 方向的一定的位置上與彈性體接觸。上述的發明的概要並未列舉出本發明的所有必需的特徵。另外，這些特徵組的子 組合也可以形成發明。


圖1是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。圖2是振動促動器100的縱剖面圖。圖3是說明振動促動器100的動作的概念圖。圖4是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖5是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖6是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖7是表示浮動型旋轉體接觸部180的結構的水平剖面圖。
圖8是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖9是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖10是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。圖11是振動促動器100的縱剖面圖。圖12是說明振動促動器100的動作的概念圖。圖13是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖14是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖15是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖16是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖17是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖18是說明振動促動器100的動作的概念圖。圖19是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖20是表示作用部200的其他結構的局部剖面圖。圖21是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。圖22是振動促動器100的縱剖面圖。圖23是說明振動促動器100的動作的概念圖。圖24是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖25是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。圖26是示意性地表示攝像裝置400的結構的縱剖面圖。附圖符號說明100...振動促動器，110、160...定位構件，111、161...凸緣部， 112,162...螺紋牙頂部，113、163...圓板部，114、164...軸承部，116、166、221...圓筒 部，118、168、182...插穿孔，119...薄化部，120...彈性體，121、123、125、126、127、128、 129...驅動面，122、222、234、238...螺紋槽部，124...小徑部，130、230...機電轉換部， 131,231...電極，133...壓電材料板，132、134、136、138...機電轉換元件，140...旋轉 體，141、181...被驅動部，142... —體型旋轉體接觸部，143、145、183、185...被驅動面， 144...旋轉傳遞軸，146...旋轉傳遞稜，147...上側旋轉傳遞軸，148...下側旋轉傳遞軸， 150...推靠部，152、154...推靠構件，165...墊圈，170...輸出齒輪，172...軸孔，174、 184...缺口部，176...齒部，180...浮動型旋轉體接觸部，200...作用部，213...彈性體接 觸部，215...第一彈性體接觸部，217...第二彈性體接觸部，226、236、246...凸緣部，223、 233,243. · ·止轉部，232. · ·壓電材料管，239. · ·公共電極，300. · ·振動體，310、320. · ·接觸 構件，311...被驅動部，312、322...通孔，313...被驅動面，314、324...缺口部，321...驅 動面，323...驅動部，400...攝像裝置，410...透鏡組件，420...光學構件，422...前透 鏡，424···補償透鏡，426...聚焦透鏡，428...主透鏡，430...鏡筒，440...光圈組件， 450. · ·支架，460. · ·機身，470. · ·五稜鏡，480. · ·測光組件，490. · ·目鏡系統，492. · ·半透 半反鏡，494...取景器液晶，500...攝像元件，510...光學濾波器，520...快門，530...測 距組件，540...主反射鏡，542...副反射鏡。
具體實施例方式下面，通過發明的實施方式對本發明進行說明。但是，以下的實施方式並不限定技術方案的發明。另外，實施方式中說明的特徵的所有組合對於發明的解決途徑來說不一定 是必需的。實施例1
圖1是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。而且，在以下的記載中，依 照圖中的顯示，將各要素的軸向的一端記作上端，將另一端記作下端。但是，此種記載並不 是將振動促動器100的使用限定為圖示的方向。振動促動器100具備彈性體120、使彈性體120進行離心旋轉振動的機電轉換部 130、在彈性體120的端部以外的離心旋轉振動的波腹處與彈性體120接觸而接受離心旋轉 振動的驅動力來進行旋轉的旋轉體140。另外，該振動促動器100具備自由旋轉地支承旋 轉體140的定位構件110、160 ；推靠旋轉體140的推靠構件152 ；將旋轉體140的旋轉向外 部傳遞的輸出齒輪170。旋轉體140 —體化地具有圓柱狀的旋轉傳遞軸144、形成於旋轉傳遞軸144的軸 向的中間的仍為圓柱狀的一體型旋轉體接觸部142。一體型旋轉體接觸部142的外徑大於 旋轉傳遞軸144的外徑。彈性體120形成比旋轉體140短的筒形，具有沿長度方向貫穿的通孔。通孔具有 圓形的截面形狀，在上端具有比一體型旋轉體接觸部142的外徑大的內徑。另外，在通孔的 端部附近具有螺紋槽部122、222 (未圖示)。另一方面，在彈性體120的外周面，在長度方向的中間形成有將彈性體120的外徑 減小的薄化部119。在形成有薄化部119的部分，彈性體120的壁厚變薄。而且，彈性體120 可以利用各種金屬、塑料或陶瓷製成。機電轉換部130包括具有能夠獨立地配置於3個以上、優選為4個以上的區域中 的尺寸的機電轉換元件132、134、136、138。具有大致相同的尺寸的機電轉換元件132、134、 136,138分別為在彈性體120的長度方向長的矩形，形成與彈性體120的外周面相仿的曲面。機電轉換元件132、134、136、138包括在被施加驅動電壓的情況下伸展的壓電材 料。具體來說，包括鈦酸鋯酸鉛、石英、鈮酸鋰、鈦酸鋇、鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、聚偏氟乙烯、鋅鈮 酸鉛、鈧鈮酸鉛等壓電材料。而且，由於大多數壓電材料很脆，因此優選利用磷青銅等高彈性金屬材料來加強。 或者，也可以將彈性體120本身作為載體，在彈性體120的表面形成壓電材料層，形成機電 轉換元件132、134、136、138。在對壓電材料施加驅動電壓時所使用的電極也可以將鎳、金等 電極材料利用鍍金、濺射、蒸鍍、厚膜印刷等方法直接形成於壓電材料的表面。定位構件110具有凸緣部111及螺紋牙頂部112。定位構件160也具有凸緣部161 及螺紋牙頂部162。在各個定位構件110、160中，凸緣部111、161具有比彈性體120的通孔 的內徑大的外徑。另外，凸緣部111、161具有比彈性體120的通孔的內徑大的外徑。此外，在凸緣部111、161的中央形成具有與旋轉傳遞軸144的外徑大致相同的內 徑的軸承部114、164。螺紋牙頂部112、162具有與彈性體120的螺紋槽部122、222螺合的 尺寸。推靠構件152具有比一體型旋轉體接觸部142的外徑小的外徑、比旋轉傳遞軸144 的外徑大的內徑。雖然圖中是作為插入旋轉體140的螺旋彈簧描畫的，然而並不限於該結構。輸出齒輪170在中心具有軸孔172。軸孔172具有與旋轉體140的旋轉傳遞軸144 嵌裝的內徑。在將旋轉傳遞軸144嵌裝到軸孔172中的情況下，輸出齒輪170就與旋轉體 140的旋轉一體化地旋轉。
圖2是振動促動器100的縱剖面圖。而且，對於與圖1共同的要素使用相同的參 照編號，省略重複的說明。包括機電轉換元件132、134 (未圖示)、136、138 (未圖示)的機電轉換部130被粘 接在彈性體120的周面上，而形成振動體300。由此，在因施加驅動電壓而使機電轉換元件 132、134、136、138的某個伸展的情況下，在機電轉換元件132、134、136、138所被粘接的部 分彈性體120也會一起伸展。另一方面，彈性體120的通孔具有在圖中的上側大、在下側小的內徑。另外，在通 孔的中間具有形成將不同的內徑的內面結合的傾斜了的驅動面121的彈性體接觸部213。 傾斜了的驅動面121沿著彈性體120的內周面形成研缽狀的環狀面。各個定位構件110、160是通過使螺紋牙頂部112、162向螺紋槽部122、222螺合安 裝，而被安裝於彈性體120的長度方向兩端。所安裝的定位構件110、160因各自的凸緣部 111、161抵接彈性體120的端面而停止於彈性體120的兩端。而且，在本實施方式中，通過分別使定位構件110的螺紋牙頂部112與彈性體120 的螺紋槽部122螺合，使定位構件160的螺紋牙頂部162與彈性體120的螺紋槽部222螺 合，而將定位構件110、160固定。但是，也可以將定位構件110、160利用粘接、配合等其他 的方法固定於彈性體120上。旋轉體140被插穿彈性體120的通孔。這裡，旋轉傳遞軸144的下端及上端穿過定 位構件110、160的軸承部114、164而延伸到外部。旋轉傳遞軸144在上端側更長地延伸， 在頭端部安裝有輸出齒輪170。而且，圖示的例子中在旋轉體140的一端安裝了輸出齒輪170。但是，也可以將旋 轉傳遞軸144也向下方延長，在旋轉體140的兩端安裝輸出齒輪170。旋轉傳遞軸144由定位構件110、160的軸承部114、164自由旋轉地定位。軸承部 114、164可以是滾動軸承、滑動軸承等。由於軸承部114、164及旋轉傳遞軸144之間的間隙 足夠小，因此可以防止灰塵侵入到彈性體120的內部。另一方面，一體型旋轉體接觸部142與彈性體120的內面的驅動面121抵接。換 言之，彈性體120的通孔在驅動面121的上側具有比一體型旋轉體接觸部142的外徑大的 內徑。另外，在驅動面121的下側具有比一體型旋轉體接觸部142的外徑小的內徑。這樣， 一體型旋轉體接觸部142外周的下側角部就作為被驅動部141與驅動面121抵接。推靠構件152通過使旋轉傳遞軸144插穿而配置於彈性體120的內部。這裡，推 靠構件152的上端與定位構件160的下面抵接，推靠構件152的下端與一體型旋轉體接觸 部142的上面抵接。此外，推靠構件152被以壓縮在定位構件160及一體型旋轉體接觸部142之間的 狀態安裝。因此，推靠構件152將一體型旋轉體接觸部142向下方推靠。受到推靠的一體型旋轉體接觸部142被卡止在彈性體120的彈性體接觸部213所 形成的驅動面121處。這樣，一體型旋轉體接觸部142的被驅動部141就被向彈性體120的驅動面121推壓。利用此種結構，形成由後述的振動體300的離心旋轉振動使旋轉體140旋轉驅動的作用部200。而且，一體型旋轉體接觸部142作為旋轉體140的一部分旋轉。由此，推靠構件 152兩端的至少一方相對於所抵接的構件滑動。通過減少該滑動部的摩擦，就可以降低振動 促動器100的運動損耗。具體來說，也可以在滑動部塗布或貼附潤滑材料。圖3是說明振動促動器100動作時的振動體300的舉動的概念圖。而且，雖然在 該實施方式中，振動體300是在兩端被從外部支承，然而也可以在其他的部位被支承。在圖3(a)所示的振動體300中，機電轉換元件132、134 (未圖示)、136、138 (未 圖示)在被施加驅動電壓的情況下，沿彈性體120的長度方向伸展。由於在機電轉換元件 132、134、136、138的某個伸展的情況下，在該機電轉換元件132、134、136、138所被粘接的 部位彈性體120也會伸展，因此彈性體120彎曲。此外，當對各個機電轉換元件132、134、136、138，沿著彈性體120的周向依次施加 驅動電壓時，彈性體120的彎曲的朝向就會依次發生變化。因此，當對機電轉換元件132、 134、136、138依次施加延遲π /2的相位的交流電場時，就會在振動體300中產生描畫出與 紙面正交的圓的離心旋轉振動。另一方面，振動體300在兩端處被從外部支承。因此，產生了離心旋轉振動的振動 體300，在長度方向中央附近，形成描畫出與紙面正交的圓的波腹Y。利用這些現象，如圖 3(b)所示，在整個振動體300中，產生以上下端作為波節Χ、Ζ、以中央附近作為波腹Y的離 心旋轉振動。另外，因離心旋轉振動而產生的振動體300的水平方向的位移就長度方向而言在 大致中央處最大。於是，通過在產生于振動體300中的離心旋轉振動的波腹Y處使一體型 旋轉體接觸部142接觸，就能夠使一體型旋轉體接觸部142沿周向有效地旋轉。S卩，一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152被向下方推靠。因此，被驅動部141 被向驅動面121推壓。由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面121的水平的位移經由 傾斜了的被驅動部141作用於一體型旋轉體接觸部142。當對被驅動部141作用了水平方 向的位移的情況下，一體型旋轉體接觸部142就會反抗推靠構件152的推靠而沿軸向位移。當一體型旋轉體接觸部142沿軸向位移時，就會在被驅動部141及驅動面121之 間產生間隙。此外，在離心旋轉振動中，由於驅動面121的位移的方向是旋轉的，因此在被 驅動部141及驅動面121之間產生使一體型旋轉體接觸部142旋轉的摩擦。受該摩擦驅動 而產生的一體型旋轉體接觸部142的旋轉被經由旋轉傳遞軸144及輸出齒輪170向外部傳 遞。而且，在振動體300中，彈性體120因薄化部119而在軸向的中間處彎曲剛性被降 低。彎曲剛性低的部位容易產生離心旋轉振動的波腹Y。像這樣，通過在振動體300的長度 方向形成彎曲剛性的分布，就能夠使在作用部200中產生離心旋轉振動的波腹Y的位置可 靠地產生於所設想的部位。彎曲剛性的分布能夠通過將包括彈性體120及機電轉換部130 的振動體300的形狀利用預先加工或後加工薄壁化來形成。另外，對機電轉換部130施加的驅動電壓的頻率優選含有與振動體300的固有振 動數對應的共振頻率。這樣，振動體300就能夠針對所接通的驅動電力有效地產生離心旋 轉振動並將其繼續。此外，振動體300還能夠以產生多個波腹及波節之類的其他的振動模式來進行離心旋轉振動。此外，雖然例示出包括等間隔地配置的4片機電轉換元件132、134、136、138的機電轉換部130，然而機電轉換部130的結構並不限定於此。振動體300利用包括沿彈性體 120的周向配置的3個以上的機電轉換元件132、134、136、138的機電轉換部130也可以產
生離心旋轉振動。此外，在作用部200中，被驅動部141及驅動面121反覆進行相互抵接及分離。因 此，被驅動部141及驅動面121的至少表面可以利用陶瓷等耐磨損性高的材料製成。這樣， 振動促動器100的壽命就得到延長。圖4是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖1所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在該作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在下面緣部具有傾斜了的被驅動面 143。傾斜了的被驅動面143沿著一體型旋轉體接觸部142的周面形成圓錐臺形的環狀面。 另外，彈性體120的通孔在內徑大的部分與小的部分的交界處，具有形成與旋轉體140的軸 正交的水平的驅動面123的彈性體接觸部213。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向下方推靠。所以，被驅動面143被向 驅動面123的內側端部推壓。由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面123的水平的位 移經由傾斜了的被驅動面143作用於一體型旋轉體接觸部142。當對被驅動面143作用了水平方向的位移的情況下，一體型旋轉體接觸部142就 反抗推靠構件152的推靠沿軸向位移。因此以，驅動面123及被驅動面143在圓周上的一 部分的接觸部位接觸。此外，該接觸部位與離心旋轉振動對應地沿一體型旋轉體接觸部142 的周向轉圈而使旋轉體140旋轉。圖5是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖1所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在該作用部200中，也是一體型旋轉體接觸部142在下面緣部具有傾斜了的被驅 動面143。傾斜了的被驅動面143沿著一體型旋轉體接觸部142的周面，形成圓錐臺形的 環狀面。另一方面，彈性體120的通孔與圖2所示的作用部200相同，具有傾斜了的驅動面 121。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向下方推靠。因此，被驅動面143被向 驅動面121推壓。由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面121的水平的位移經由傾斜 了的被驅動面143作用於一體型旋轉體接觸部142。當對被驅動面143作用了水平方向的位移的情況下，一體型旋轉體接觸部142反 抗推靠構件152的推靠而沿軸向位移。因此，驅動面121及被驅動面143在圓周上的特定 接觸部位接觸。此外，該接觸部位與離心旋轉振動對應地沿一體型旋轉體接觸部142的周 向轉圈而使旋轉體140旋轉。在該作用部200中，驅動面121及被驅動面143相互以面抵接。因此，伴隨著振動 促動器100的工作產生的驅動面121或被驅動面143的磨損少，可以長時間穩定地動作。圖6是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。該振動促動器100也是由於 以下說明的部分以外的結構及作用與圖1所示的振動促動器100相同，因此對於共同的構 成要素使用相同的參照編號而省略重複的說明。
彈性體120的通孔在兩端具有相同的內徑，然而在長度方向的中間具有內徑小的 小徑部124。小徑部124的通孔的內面向內側突起。小徑部124包括形成面向彈性體120 的上端的驅動面125的第一彈性體接觸部215、形成面向彈性體120的下端的驅動面126的 第二彈性體接觸部217。另一方面，旋轉體140具有作為第一旋轉體接觸部從下方與驅動面126抵接的圓 筒形的一體型旋轉體接觸部142、從一體型旋轉體接觸部142的上面延伸到比定位構件160 還靠上方的旋轉傳遞軸144、在彈性體120的內部形成於旋轉傳遞軸144周面的上部的旋轉 傳遞稜146。此外，旋轉體140作為第二旋轉體接觸部，具有從上方與驅動面126抵接的圓筒形 的浮動型旋轉體接觸部180。浮動型旋轉體接觸部180被插穿旋轉傳遞軸144，沿旋轉傳遞 軸144的軸向自由位移地滑動。而且，該旋轉體140以一體型旋轉體接觸部142作為下端。由此，下側的定位構件 110並不支承旋轉體140。但是，為了說明的方便，在這裡記作定位構件110。此外，該振動促動器100除了配置於定位構件160及浮動型旋轉體接觸部180之 間的推靠構件152以外，還具備配置於定位構件110及一體型旋轉體接觸部142之間的推 靠構件154。推靠構件152、152分別被以壓縮的狀態安裝。因此，推靠構件152將浮動型旋轉體接觸部180下壓。這樣，浮動型旋轉體接觸部 180的下面緣部的被驅動部181就被向驅動面125推壓。另外，推靠構件154將一體型旋轉 體接觸部142上推。這樣，一體型旋轉體接觸部142的上面緣部的被驅動部141就被向驅 動面126推壓。而且，在上述的方式中，利用壓縮了的推靠構件152、154伸展的力，來推靠一體型 旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180。但是，推靠部150的結構並不限定於此。例 如，也可以是以被延展的狀態將一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180結合 的推靠構件152將一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180相互拉近地推靠。圖7是表示在圖6所示的振動促動器100中，從浮動型旋轉體接觸部180向旋轉 傳遞軸144傳遞旋轉的結構的水平剖面圖。旋轉傳遞軸144具有從周面中沿徑向突出而沿 軸向延伸的一對旋轉傳遞稜146。與之相對，在浮動型旋轉體接觸部180的內側，具有缺口 部184，其具有與旋轉傳遞稜146互補的形狀和配置。旋轉傳遞軸144的旋轉傳遞稜146被插穿在浮動型旋轉體接觸部180的缺口部 184中。這樣，就軸向而言，浮動型旋轉體接觸部180就會相對於旋轉傳遞軸144自由滑動。 另一方面，就旋轉傳遞軸144的旋轉方向而言，通過缺口部184及旋轉傳遞稜146抵接，就 可以將浮動型旋轉體接觸部180的旋轉向旋轉傳遞軸144傳遞。在具有如上所述的結構的振動促動器100中，在對機電轉換元件13 2、134(未圖 示)、136、138 (未圖示)施加驅動電壓而使振動體300產生了離心旋轉振動的情況下，驅動 面125、126就會水平地位移。由位移了的驅動面125推壓的浮動型旋轉體接觸部180反抗 推靠構件152的推靠沿軸向位移。此外，隨著離心旋轉振動，驅動面125推壓被驅動部181 的部位會沿著浮動型旋轉體接觸部180的周圍移動。這樣，浮動型旋轉體接觸部180就被 旋轉驅動。同樣地，當在振動體300產生了離心旋轉振動的情況下，由位移了的驅動面126推壓的一體型旋轉體接觸部142反抗推靠部154的推靠沿軸向位移。此外，隨著離心旋轉振 動，驅動面126推壓被驅動部141的部位沿著一體型旋轉體接觸部142的周圍移動。這樣， 一體型旋轉體接觸部142就被旋轉驅動。旋轉體140的旋轉傳遞軸144將利用離心旋轉振 動旋轉驅動的浮動型旋轉體接觸部180及一體型旋轉體接觸部142的旋轉一起傳遞。
圖8是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖6所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在該作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在上面緣部具有傾斜了的被驅動面 143。另外，浮動型旋轉體接觸部180在下面緣部具有傾斜了的被驅動面183。被驅動面 143、183沿著一體型旋轉體接觸部142或浮動型旋轉體接觸部180的周面形成圓錐臺形的 環狀面。另一方面，彈性體120的小徑部124具有在下面形成水平的驅動面129的第二彈 性體接觸部217、在上面形成水平的驅動面128的第一彈性體接觸部215。驅動面129、128 分別沿著彈性體120的內面形成環狀。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向上方推靠。這樣，被驅動面143就被 向驅動面129的內側的緣部推壓。所以，由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面129 的水平的位移就經由傾斜了的被驅動面143作用於一體型旋轉體接觸部142。同樣地，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件154向下方推靠。這樣，被驅動面 183就被向驅動面128的內側緣部推壓。所以，由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面 128的水平的位移就經由傾斜了的被驅動面183作用於浮動型旋轉體接觸部180。當對被驅動面143、183作用了水平方向的位移的情況下，一體型旋轉體接觸部 142及浮動型旋轉體接觸部180反抗推靠構件152、154的推靠而沿軸向位移。因此，驅動面 129、128及被驅動面143、183在圓周上的一部分的接觸部位處接觸。此外，該接觸部位與彈 性體120的離心旋轉振動對應地沿一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180的 周向轉圈而使旋轉體140旋轉。圖9是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖6所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在該作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在上面具有水平的被驅動面145。另 夕卜，浮動型旋轉體接觸部180在下面具有水平的被驅動面185。另一方面，彈性體120的小 徑部124具有在下面形成水平的驅動面129的第二彈性體接觸部217、在上面形成水平的 驅動面128的第一彈性體接觸部215。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向上方推靠。這樣，被驅動面145就被 向驅動面129推壓。另外，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件154向下方推靠。這樣，被 驅動面185就被向驅動面128推壓。驅動面129、128及被驅動面145、185相互之間以面抵接。在該狀態下在彈性體 120中產生了離心旋轉振動的情況下，驅動面129、128就在被驅動面145、185上描畫圓地運 動，使一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180旋轉。此種作用部200的結構由於沒有傾斜面，因此設計及製造變得容易。另外，在作用 部200中，由於被驅動面145、185相對於驅動面129、128以面抵接，因此伴隨著振動促動器 100的工作產生的磨損少，能夠長時間穩定地動作。
在上述的一連串的振動促動器100中，一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體 接觸部180的軸向各部的半徑大於旋轉傳遞軸144的半徑。這樣，由於從一體型旋轉體接 觸部142接觸彈性體120的部分到旋轉體140的旋轉軸的間隔大於旋轉傳遞軸144的半 徑，因此振動促動器100就會產生大的旋轉力矩。所以，例如在攝像機、雙筒望遠鏡等的光 學系統中，可以恰當地用於對焦機構、變焦機構、手抖修正機構等的驅動中。但是，振動促動 器100的用途當然並不限定於這些。實施例2
圖10是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。而且，在以下的記載中， 為了說明的方便將圖中顯示的上側的端部記作上端，將下側的端部記作下端。但是，此種記 載並不意味著將振動促動器100限於圖示的方向使用。振動促動器100具備彈性體120 ；使彈性體120進行離心旋轉振動的機電轉換部 130 ；在多個位置與彈性體120接觸而被旋轉驅動的旋轉體140 ；包括朝向彈性體120推靠 旋轉體140的推靠構件152、154的推靠部150。另外，振動促動器100還具備將推靠構件 152、154的端部定位的定位構件160、110 ；形成旋轉體140的一部分的浮動型旋轉體接觸部 180 ；將旋轉體140的旋轉向外部傳遞的輸出齒輪170。旋轉體140包括被一體化形成的、圓柱狀的旋轉傳遞軸144、就旋轉傳遞軸144 的軸向而言靠近下端地形成的仍為圓柱狀的一體型旋轉體接觸部142、以及就旋轉傳遞軸 144的軸向而言靠近上方地形成的旋轉傳遞稜146。一體型旋轉體接觸部142的外徑大於旋轉傳遞軸144的外徑，形成第一旋轉體接 觸部及第二旋轉體接觸部的某一方。旋轉傳遞軸稜146從旋轉傳遞軸144的周面沿徑向突 出，並且延伸至旋轉傳遞軸144的上端。浮動型旋轉體接觸部180與一體型旋轉體接觸部142相同，具有比旋轉傳遞軸144 大的外徑，形成第一旋轉體接觸部及第二旋轉體接觸部的另一方。浮動型旋轉體接觸部180 也是圓柱狀，具有旋轉傳遞軸144所插穿的插穿孔182、旋轉傳遞稜146所插穿的缺口部 184。彈性體120比旋轉傳遞軸144的全長短，形成筒形而具有沿長度方向貫穿的通孔。 通孔具有圓形的截面形狀，在上端具有比浮動型旋轉體接觸部180的外徑大的內徑。另外， 彈性體120分別在上端部的外周具有螺紋槽部222，在下端部的外周面具有螺紋槽部122。 彈性體120可以利用各種金屬、塑料或陶瓷製成。機電轉換部130在彈性體120的外周面，包括具有能夠獨立地配置於3個以上、優 選為4個以上的區域中的尺寸的機電轉換元件132、134、136、138。相互之間具有大致相同 的尺寸的機電轉換元件132、134、136、138分別為在彈性體120的長度方向長的矩形，形成 與彈性體120的外周面相仿的曲面。機電轉換元件132、134、136、138包括在被施加了驅動電壓的情況下伸展的壓電 材料。具體來說，包括鈦酸鋯酸鉛、石英、鈮酸鋰、鈦酸鋇、鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、聚偏氟乙烯、鋅 鈮酸鉛、鈧鈮酸鉛等壓電材料。而且，由於大多數壓電材料很脆，因此優選利用磷青銅等高彈性金屬材料來加強。 或者，也可以將彈性體120本身作為載體，在彈性體120的表面形成壓電材料層，形成機電 轉換元件132、134、136、138。在對壓電材料施加驅動電壓時所使用的電極也可以將鎳、金等電極材料利用鍍金、濺射、蒸鍍、厚膜印刷等方法直接形成於壓電材料的表面。上側的推靠構件152具有比包括旋轉傳遞稜146的旋轉傳遞軸144的外徑大的內 徑、和比浮動型旋轉體接觸部180的外徑小的外徑。另一方面，下側的推靠構件154具有比 旋轉傳遞軸144的外徑大的內徑、比一體型旋轉體接觸部142的外徑小的外徑。本實施方 式中，雖然推靠構件152、154是利用螺旋彈簧形成的，然而能夠使用其他種類的彈簧。在彈性體120的下方所描畫的定位構件110具有短的圓筒狀的圓筒部116、將圓筒 部116的下端密封的圓板部113。圓筒部116在內側具有螺紋牙頂部112。圓板部113在 中央具有插穿孔118。插穿孔118的內徑比旋轉傳遞軸144的外徑大。
在彈性體120的上方所描畫的定位構件160也具有短的圓筒狀的圓筒部166、將圓 筒部166的上端密封的圓板部163。圓板部163在中央具有插穿孔168。插穿孔168的內 徑比包括旋轉傳遞稜146的旋轉傳遞軸144整體的外徑大。輸出齒輪170在中心具有軸孔172。從軸孔172的一部分中，沿徑向延伸出缺口部 174。軸孔172具有與旋轉傳遞軸144嵌裝的內徑。缺口部174具有與旋轉傳遞稜146互 補的形狀。再次參照圖7，在向浮動型旋轉體接觸部180的插穿孔182中插穿了旋轉傳遞軸 144的情況下，旋轉傳遞稜146就被插穿缺口部184。這樣，浮動型旋轉體接觸部180就軸 向而言，就會相對於旋轉傳遞軸144自由滑動。另一方面，由於就旋轉傳遞軸144的旋轉方向而言，缺口部184及旋轉傳遞稜146 抵接，因此可以將浮動型旋轉體接觸部180的旋轉向旋轉傳遞軸144傳遞。而且，圖10所 示的方式中，旋轉傳遞稜146延伸至旋轉傳遞軸144的軸端，輸出齒輪170的缺口部174也 與旋轉傳遞稜146配合而傳遞旋轉。但是，輸出齒輪170被嵌裝在旋轉傳遞軸144上，在軸 向上不會位移。圖11是振動促動器100的縱剖面圖。對於與圖10共同的要素使用相同的參照編 號，省略重複的說明。包括機電轉換元件132、134 (未圖示)、136、138 (未圖示)的機電轉換部130被粘 接在彈性體120的周面上形成振動體300。這樣，在因施加驅動電壓而使機電轉換元件132、 134、136、138的某個伸展的情況下，在機電轉換元件132、134、136、138所被粘接的部分彈 性體120也會一起伸展。彈性體120具有包括在兩端處內徑大的大徑部分、在中間處內徑小的小徑部分的 通孔。在通孔的下端側的大徑部分及小徑部分的交界處，形成第一彈性體接觸部215，其形 成朝向彈性體120的下端傾斜的驅動面121。另外，在彈性體120的上端側的大徑部分及小 徑部分的交界處，形成第二彈性體接觸部217，其形成朝向彈性體120的上端傾斜的驅動面 123。驅動面121、123沿著通孔的內周連續，形成研缽狀的環狀面。彈性體120的大徑部分的內徑比浮動型旋轉體接觸部180或一體型旋轉體接觸部 142的外徑大。另一方面，小徑部分的內徑比浮動型旋轉體接觸部180或一體型旋轉體接觸 部142的外徑小。這樣，在彈性體120的內部，浮動型旋轉體接觸部180及一體型旋轉體接 觸部142就被卡止在驅動面121、123處。各個定位構件160、110是通過使螺紋牙頂部162、112與螺紋槽部222、122螺合， 從而被安裝於彈性體120的端部。在所安裝的定位構件160、110中，圓板部163、113的內面緣部與彈性體120的端面抵接而將定位構件160、110自身定位。另外，圓板部163、113的內側緣部朝向通孔的內側突出。而且，定位構件160、110的固定也9利用粘接、配合等其 他的方法。旋轉傳遞軸144被插穿到彈性體120的通孔中，進而，貫穿插穿孔168、118而延伸 至定位構件160、110的外側。另外，旋轉傳遞軸144在上端側更長地延伸，以頭端部來支承 輸出齒輪170。而且，旋轉傳遞軸144也可以在下方延長而以下端部支承輸出齒輪170，還 能夠以上下兩端支承輸出齒輪170。一體型旋轉體接觸部142隨著被從下側插穿到彈性體120的通孔中的旋轉傳遞軸 144收容於通孔內。另外，在浮動型旋轉體接觸部180中，收容於通孔中地插穿有旋轉傳遞 軸144及旋轉傳遞稜146。一體型旋轉體接觸部142、旋轉傳遞軸144、旋轉傳遞稜146及浮 動型旋轉體接觸部180形成旋轉體140，相對於彈性體120 —體化地旋轉。推靠構件152在使旋轉傳遞軸144的上端側插穿的狀態下，分別使上端抵接定位 構件160的圓板部163，使下端抵接浮動型旋轉體接觸部180的上面。另外，推靠構件152 被壓縮在浮動型旋轉體接觸部180及定位部件160之間。這樣，推靠構件152就將浮動型 旋轉體接觸部180向下方推靠。推靠構件154在使旋轉傳遞軸144的上端側插穿的狀態下，分別使下端抵接定位 構件110的圓板部113，使上端抵接一體型旋轉體接觸部142的下面。另外，推靠構件154 被壓縮在一體型旋轉體接觸部142及圓板部113之間。這樣，推靠構件154就將一體型旋 轉體接觸部142向上方推靠。像這樣，就由推靠構件152、154形成推靠部150。被推靠了的一體型旋轉體接觸部142通過使上面緣部的被驅動部141抵接驅動 面121而被卡止。另外，被推靠了的浮動型旋轉體接觸部180通過使下面緣部的被驅動部 181抵接驅動面123而被卡止。這些驅動面121、123及被驅動部141、181形成後述的振動 體300的離心旋轉振動將旋轉體140旋轉驅動的作用部200。而且，一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180作為旋轉體140的一 部分一體化地旋轉。由此，推靠構件152、154的至少一端相對於所抵接的構件滑動。通過 減少滑動部的摩擦，就能夠降低振動促動器100的運動損耗。具體來說，可以在滑動部中塗 布或貼附潤滑材料。另外，在上述的方式中，受到壓縮的推靠構件152、154推靠一體型旋轉體接觸部 142及浮動型旋轉體接觸部180。但是，推靠部152的結構並不限定於此。例如，也可以利 用在被拉伸的狀態下將一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180結合的推靠構 件152，來推靠一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180。在具有此種使用了拉 伸彈簧的結構的振動促動器100中，定位構件110、160被省略。圖12是說明振動促動器100動作時的振動體300的舉動的概念圖。而且，雖然在 本實施方式中，振動體300是在長度方向中央被從外部支承，然而也可以在其他的部位被 支承。圖12(a)所示的振動體300中，各個機電轉換元件132、134、136、138 (未圖示)在 被施加驅動電壓的情況下，沿彈性體120的長度方向伸展。因此，由於在機電轉換元件132、 134、136、138的某個伸展的情況下，在該機電轉換元件132、134、136、138所被粘接的部位 會伸展，因此彈性體120彎曲。
此外，當對各個機電轉換元件132、134、136、138，沿著彈性體120的周向依次施加 驅動電壓時，彈性體120的彎曲的朝向就會依次發生變化。於是，當對機電轉換元件132、 134、136、138依次施加延遲π /2的相位的交流電場時，振動體300就會產生描畫出與紙面 正交的圓的離心旋轉振動。由于振動體300在長度方向中央被從外部支承，因此在產生了離心旋轉振動的情況下，如圖12(b)所示，在兩端處形成描畫出與紙面正交的圓的波腹X、Z0於是，在離心旋 轉振動的波腹X、Z處，通過使一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180接觸振 動體300，就可以使旋轉體140有效地旋轉。S卩，在振動體300的下端側，一體型旋轉體接觸部142的被驅動部141由推靠構件 154推靠，向驅動面121推壓。另一方面，驅動面121因振動體300的離心旋轉振動而水平 地位移。當傾斜了的驅動面121水平地位移時，被藉助被驅動部141推壓的一體型旋轉體 接觸部142就反抗推靠構件154的推靠而沿軸向位移。這樣，就會在驅動面121及被驅動 部141之間產生間隙。在離心旋轉振動中，驅動面121的位移的方向沿著旋轉體140的周向依次旋轉。由 此，形成如上所述的間隙的位置也沿周向移動。這樣，就會在被驅動部141及驅動面121之 間產生使一體型旋轉體接觸部142旋轉的摩擦。由摩擦驅動而產生的一體型旋轉體接觸部 142的旋轉被經由旋轉傳遞軸144及輸出齒輪170向外部傳遞。同樣地，在振動體300的上端側，也是被驅動部181由推靠構件152推靠，向驅動 面123推壓。驅動面123因振動體300的離心旋轉振動而水平地位移。當傾斜了的驅動面 123位移時，被藉助被驅動部181推壓的浮動型旋轉體接觸部180就反抗推靠構件152的推 靠而沿軸向位移。這樣，就會在驅動面123及被驅動部181之間產生間隙。以下，與一體型旋轉體接 觸部142的情況相同，浮動型旋轉體接觸部180也被摩擦驅動而產生旋轉。由於浮動型旋 轉體接觸部180的旋轉與一體型旋轉體接觸部142的旋轉是相同方向，因此一體型旋轉體 接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180就會協同地使旋轉體140有效地旋轉。在振動促動器100中，驅動面121、123及被驅動部141、181的接觸狀態由推靠構 件154、152的推靠維持。因此，即使在因溫度變化等而使構件的尺寸發生了變化時，驅動面 121、123及被驅動部141、181的接觸狀態也不受影響。另外，由於推靠構件154、152的推靠 方向與加在振動促動器100上的負載是相互不同的方向，因此即使在振動促動器100的負 載發生了變化時，驅動面121、123及被驅動部141、181的接觸狀態也不受影響。而且，在除去一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180以外的旋轉體 140的軸向的各位置上，彈性體120的內面與旋轉體140的表面的間隔大於該位置上的振動 體300的離心旋轉振動的振幅。這樣，就可以防止一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉 體接觸部180以外的構件接觸振動體300而被不規則地驅動。另外，對機電轉換部130施加的驅動電壓的頻率優選包括與振動體300的固有振 動數對應的共振頻率。這樣，振動體300就能夠針對所接通的驅動電力有效地產生離心旋 轉振動並將其繼續。此外，雖然例示出包括等間隔地配置的4片機電轉換元件132、134、136、138的機 電轉換部130，然而機電轉換部130的結構並不限定於此。振動體300利用包括沿彈性體120的周向配置的3個以上的機電轉換元件132、134、136、138的機電轉換部130也可以產
生離心旋轉振動。此外，在作用部200中，被驅動部141、181及驅動面121、123反覆進行相互抵接及 分離。因此，被驅動部141、181及驅動面121、123的至少表面可以利用像陶瓷等那樣耐磨 損性高的材料製成。這樣，振動促動器100的壽命就得到延長。圖13是包括具有其他的結構的作用部200的振動促動器100的剖面圖。而且，由 於以下說明的部分以外的結構及作用與圖11所示的振動促動器100相同，因此省略重複的 說明。在振動促動器100的下端側的作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在上面緣 部具有傾斜了的被驅動面143。被驅動面143沿著一體型旋轉體接觸部142的周面形成圓 錐臺形的環狀面。另一方面，在彈性體120的通孔的下端側的大徑部分及小徑部分的交界 處，形成第一彈性體接觸部215，其形成朝向彈性體120的下端的水平的驅動面125。同樣地，在彈性體120的上端側的作用部200中，浮動型旋轉體接觸部180在下面 緣部具有傾斜了的被驅動面183。傾斜了的被驅動面183沿著浮動型旋轉體接觸部180的 周面，形成倒圓錐臺形的環狀面。另外，在彈性體120的通孔的上端側的大徑部分及小徑 部分的交界處，形成第二彈性體接觸部217，其形成朝向彈性體120的上端的水平的驅動面 129。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件154向上方推靠。因此，被驅動面143被向 驅動面125的內側端部推壓。由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面125的水平的位 移經由傾斜了的被驅動面143作用於一體型旋轉體接觸部142。在驅動面125的水平的位移作用於被驅動面143的情況下，一體型旋轉體接觸部 142反抗推靠構件152的推靠而沿軸向位移。這樣，就會在驅動面125及被驅動面143之間 產生間隙。此外，產生間隙的位置與振動體300的離心旋轉振動對應地沿一體型旋轉體接 觸部142的周向轉圈。同樣地，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件152向下方推靠。因此，被驅動面 183被向驅動面129的內側端部推壓。由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面129的 水平的位移經由傾斜了的被驅動面183作用於浮動型旋轉體接觸部180。在驅動面129的水平的位移作用於被驅動面183的情況下，浮動型旋轉體接觸部 180反抗推靠構件152的推靠而沿軸向位移。這樣，就會在驅動面125及被驅動面183之間 產生間隙。此外，產生間隙的位置與振動體300的離心旋轉振動對應地沿浮動型旋轉體接 觸部180的周向轉圈。像這樣，與圖11所示的振動促動器100相同，旋轉體140在一體型旋轉體接觸部 142及浮動型旋轉體接觸部180的2個部位被旋轉驅動。在旋轉體140中產生的旋轉被經 由輸出齒輪170向外部傳遞。 圖14是表示振動促動器100的變形例的剖面圖。而且，對於與其他實施方式共同 的構成要素使用相同的參照編號。另外，由於以下說明的部分以外的結構及作用具有與其 他的圖中所示的振動促動器100相同的結構及作用，因此省略重複的說明。振動促動器100也具備包括機電轉換元件132、134 (未圖示)、136、138 (未圖示) 的振動體300 ；和包括旋轉傳遞軸144、一體型旋轉體接觸部142、旋轉傳遞稜146以及浮動型旋轉體接觸部180的旋轉體140。
在振動體300中，彈性體120具有在通孔的兩端形成傾斜了的驅動面121、123的 第一彈性體接觸部215及第二彈性體接觸部217。傾斜了的驅動面121、123形成沿著通孔 的內面在周向上連續而在彈性體120的端部最寬的研缽型的環狀面。另一方面，在驅動面 121,123以外的部分，通孔的內徑是恆定的。旋轉體140具備插穿在沿長度方向貫穿彈性體120的內部的通孔中的旋轉傳遞軸 144。旋轉傳遞軸144在下部具備從周面沿徑向突出而延伸至下端的旋轉傳遞稜146。另外，旋轉體140在旋轉傳遞軸144的上端，具有圓筒狀的一體型旋轉體接觸部 142。一體型旋轉體接觸部142的外徑比通孔的恆定的內徑大，比驅動面123的最為擴展的 部分的內徑小。因此，浮動型旋轉體接觸部180的被驅動部181與驅動面123抵接。另外，旋轉體140裝配在旋轉傳遞軸144的下端，具有圓筒狀的浮動型旋轉體接觸 部180。浮動型旋轉體接觸部180的外徑比通孔的恆定的內徑大，比驅動面123的最為擴展 的部分的內徑小。因此，浮動型旋轉體接觸部180的被驅動部181與驅動面123抵接。另外，浮動型旋轉體接觸部180被沿著旋轉傳遞軸144在軸向上自由滑動地安裝。 但是，具備與旋轉傳遞稜146配合的缺口部184，與旋轉傳遞軸144 一體化地旋轉。另外，浮 動型旋轉體接觸部180的上面緣部作為被驅動部181，與驅動面123抵接。此外，旋轉體140在旋轉傳遞軸144的最下端，具備圓板狀的定位構件110。定位 構件110具有與浮動型旋轉體接觸部180大致相同的外徑，相對於旋轉傳遞軸144至少在 軸向上被固定。另外，定位構件110在上面具有陷沒而形成的圓板部113，將推靠構件152 的下端定位。這樣，推靠構件152就被壓縮在浮動型旋轉體接觸部180及定位構件110之 間。這樣，被驅動部181就被向驅動面123推壓而卡止。另外，推靠構件152的推靠還 波及形成於旋轉傳遞軸144的上端的一體型旋轉體接觸部142。這樣，被驅動部141就被向 驅動面121推壓而卡止。像這樣，推靠構件152、定位構件110協同地形成推靠部150。當振動體300產生離心旋轉振動而使驅動面121、123水平地位移的情況下，驅動 面121、123的位移作用於被驅動部141、181。這樣，由於被驅動部141、181反抗推靠構件 152的推靠分別沿軸向位移，因此在驅動面121、123及被驅動部141、181之間產生間隙。此 夕卜，產生間隙的位置與振動體300的離心旋轉振動對應地在浮動型旋轉體接觸部180的周 向上轉圈。像這樣，與其他的振動促動器100相同，旋轉體140在一體型旋轉體接觸部142及 浮動型旋轉體接觸部180這2個部位被旋轉驅動。在旋轉體140中產生的旋轉被經由輸出 齒輪170向外部傳遞。振動促動器100由於具有在一對作用部200中利用單一的推靠構件152的獨特的 結構，因此能夠削減部件數目。另外，由於一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部 180被相同的力推靠，因此在彈性體120的兩端產生的驅動力自主地均衡。此外，由於推靠 構件152的兩端與旋轉體140 —起旋轉，因此不會有產生滑動的情況，運動損耗小。圖15是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖14所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在下面具有傾斜了的被驅動面143。另夕卜，浮動型旋轉體接觸部180也在上面具有傾斜了的被驅動面183。被驅動面143、183沿著 一體型旋轉體接觸部142或浮動型旋轉體接觸部180的周面形成圓錐臺形的環狀面。另一方面，彈性體120具有通孔，其具有恆定的內徑。由此，在彈性體120的兩端 形成第一彈性體接觸部215及第二彈性體接觸部217。這裡，被驅動面143、183的直徑最大 的部分比彈性體120的通孔的內徑大。另外，被驅動面143、183的直徑最小的部分比彈性 體120的通孔的內徑小。在振動促動器100中，驅動面121、123與被驅動面143、183相互以面接觸而被驅 動。因此，伴隨著振動促動器100的工作產生的驅動面121、123與被驅動面143、183的磨 損少，可以長時間穩定地動作。而且，圖14、圖15及圖16所示的實施方式中，與一體型旋 轉體接觸部142相同，在 旋轉傳遞軸144的上端支承了輸出齒輪170。但是，也能夠在旋轉傳遞軸144的下端，即，在 與定位構件110相同一側支承輸出齒輪170。此外，輸出齒輪170也可以兼作定位構件110 而將推靠構件152的下端定位。另外，在圖14、圖15及圖16所示的實施方式中，利用壓縮在浮動型旋轉體接觸部 180及定位構件110之間的推靠構件152伸展的力，來推靠一體型旋轉體接觸部142及浮動 型旋轉體接觸部180雙方。但是，推靠構件152的結構並不限定於此。例如，也可以利用以被拉伸的狀態將一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體 接觸部180結合的推靠構件152，來推靠一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部 180。此種結構中，原本安裝於旋轉傳遞軸144的下端的定位構件110被省略。圖17是其他實施方式的振動促動器100的縱剖面圖。由于振動促動器100也是 以下說明的部分以外的結構及作用與其他的圖中所示的振動促動器100相同，因此對於共 同的構成要素使用相同的參照編號而省略重複的說明。彈性體120的通孔在兩端具有相同的內徑。另外，彈性體120在通孔的中間具有 小徑部124，其具有小的內徑而向通孔的內面突出。在小徑部124的兩端，形成第一彈性體 接觸部215和第二彈性體接觸部217，上述第一彈性體接觸部215形成朝向彈性體120的下 端傾斜的驅動面121，上述第二彈性體接觸部217形成朝向彈性體120的上端傾斜的驅動面 123。另外，彈性體120具備螺合安裝在下端的定位構件110及螺合安裝在上端的定位 構件160。定位構件110、160是通過使螺紋牙頂部112、162向形成於彈性體120的內側的 螺紋槽部122、222螺合安裝，而安裝於彈性體120的長度方向兩端的。所安裝的定位構件 110,160使各自的圓板部113、163與彈性體120的端面抵接而停止於彈性體120的兩端。上側的定位構件110包括具有與旋轉傳遞軸144的外徑大致相同的內徑的插穿孔 168，兼作自由旋轉地支承旋轉傳遞軸144的軸承。與之不同，下側的定位構件110不具有 插穿孔118。由於旋轉體140以一體型旋轉體接觸部142作為下端，因此下側的定位構件 110不支承旋轉體140。旋轉體140包括一體化地形成的、圓筒形的一體型旋轉體接觸部142、旋轉傳遞軸 144、以及旋轉傳遞稜146。旋轉傳遞軸144從一體型旋轉體接觸部142的上面延伸至定位 構件160的上方。旋轉傳遞稜146從旋轉傳遞軸144的周面沿徑向突出而沿徑向延伸。一 體型旋轉體接觸部142形成第一旋轉體接觸部。
另外，旋轉體140包括圓筒形的浮動型旋轉體接觸部180。浮動型旋轉體接觸部 180被插穿旋轉傳遞軸144及旋轉傳遞稜146，沿旋轉傳遞軸144的軸向滑動。另外，浮動 型旋轉體接觸部180在下面緣部的被驅動部181處，從上方與驅動面123抵接。這樣，浮動 型旋轉體接觸部180就形成第二旋轉體接觸部。像這樣，驅動面121、123及被驅動部141、 181就形成後述的振動體300的離心旋轉振動將旋轉體140旋轉驅動的作用部200。此外，振動促動器100具備配置於定位構件160及浮動型旋轉體接觸部180之間 的推靠構件152、配置於定位構件110及一體型旋轉體接觸部142之間的推靠構件154。推 靠構件152、154各自被以壓縮了的狀態安裝，形成推靠部150。因此，推靠構件152將浮動型旋轉體接觸部180下壓。這樣，在浮動型旋轉體接觸 部180的下面緣部，被驅動部181被向驅動面123推壓。另外，推靠構件154將一體型旋轉 體接觸部142上推。這樣，在一體型旋轉體接觸部142的上面緣部，被驅動部141被向驅動 面121推壓。圖18是說明圖17所示的振動促動器100動作時的振動體300的舉動的概念圖。 而且，雖然在本實施方式中，振動體300是在兩端處被從外部支承的，然而也可以在其他的 部位被支承。在圖18(a)所示的振動體300中，在被施加了驅動電壓的情況下機電轉換元件 132、134(未圖示)、136、138(未圖示)伸展，彈性體120也沿長度方向伸展，這與圖12所示 的振動體300等同。另外，在對於各個機電轉換元件132、134、136、138，沿著彈性體120的 周向依次施加了驅動電壓的情況下，彈性體120的彎曲的朝向依次變化，振動體300產生離 心旋轉振動，這一點也是等同的。另外，因離心旋轉振動而產生的振動體300的水平方向的位移就長度方向而言在 大致中央處最大。於是，通過在產生于振動體300中的離心旋轉振動的波腹Q的附近使一 體型旋轉體接觸部142接觸，就能夠使一體型旋轉體接觸部142沿周向有效地旋轉。S卩，一體型旋轉體接觸部142由推靠構件154向上方推靠。因此，被驅動部141被 向驅動面121推壓。傾斜了的驅動面121中的彈性體120的水平的位移經由被驅動部141 作用於一體型旋轉體接觸部142。在對被驅動部141作用了水平方向的位移的情況下，一體 型旋轉體接觸部142反抗推靠構件154的推靠而沿軸向位移。當一體型旋轉體接觸部142沿軸向位移時，就會在被驅動部141及驅動面121之 間產生間隙。此外，在離心旋轉振動中，由於驅動面121的位移的方向是旋轉的，因此在被 驅動部141及驅動面121之間產生使一體型旋轉體接觸部142旋轉的摩擦。另外，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件152向下方推靠。因此，被驅動部181 被向驅動面123推壓。由彈性體120造成的傾斜的驅動面123的水平的位移經由被驅動部 181作用於浮動型旋轉體接觸部180。在對被驅動部181作用了水平方向的位移的情況下， 一體型旋轉體接觸部142反抗推靠構件154的推靠而沿軸向位移。
當浮動型旋轉體接觸部180沿軸向位移時，就會在被驅動部181及驅動面123之 間產生間隙。由於浮動型旋轉體接觸部180的旋轉方向與一體型旋轉體接觸部142的旋轉 是相同方向，因此一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180就協同地使旋轉體 140有效地旋轉。旋轉體140的旋轉被經由旋轉傳遞軸144及輸出齒輪170向外部傳遞。而且，對機電轉換部130施加的驅動電壓的頻率優選含有與振動體300的固有振動數對應的共振頻率。這樣，振動體300就能夠針對所接通的驅動電力有效地產生離心旋轉振動並將其繼續。此外，振動體300還能夠以產生多個波腹及波節之類的其他的振動模 式來進行離心旋轉振動。另外，雖然例示出包括等間隔地配置的4片機電轉換元件132、134、136、138的機 電轉換部130，然而機電轉換部130的結構並不限定於此。振動體300利用包括沿彈性體 120的周向配置的3個以上的機電轉換元件132、134、136、138的機電轉換部130也可以產
生離心旋轉振動。此外，在進行動作的振動促動器100中，被驅動部141、181及驅動面121、123反覆 進行相互抵接及分離。所以，被驅動部141、181及驅動面121、123的至少表面可以利用陶 瓷等耐磨損性高的材料製成。這樣，振動促動器100的壽命就得到延長。圖19是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖17所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在上面緣部具有傾斜了的被驅動面 143。另外，浮動型旋轉體接觸部180在下面緣部具有傾斜了的被驅動面183。被驅動面 143、183沿著一體型旋轉體接觸部142或浮動型旋轉體接觸部180的周面形成圓錐臺形的 環狀面。另一方面，彈性體120的小徑部124具有在下面形成水平的驅動面125的第一彈 性體接觸部215、在上面形成水平的驅動面129的第二彈性體接觸部217。驅動面125、127 分別沿著彈性體120的內面形成環狀。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向上方推靠。這樣，被驅動面143就被 向驅動面129的內側的緣部推壓。因此，由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面125 的水平的位移就經由傾斜了的被驅動面143作用於一體型旋轉體接觸部142。同樣地，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件154向下方推靠。這樣，被驅動面 183就被向驅動面129的內側緣部推壓。因此，由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面 129的水平的位移就經由傾斜了的被驅動面183作用於浮動型旋轉體接觸部180。在對被驅動面143、183作用了水平方向的位移的情況下，一體型旋轉體接觸部 142及浮動型旋轉體接觸部180反抗推靠構件152、154的推靠而沿軸向位移。這樣，就會在 驅動面125、127及被驅動面143、183之間產生間隙。此外，產生該間隙的位置隨著由離心 旋轉振動造成的驅動面125、127的運動，在一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸 部180的周向上轉圈。像這樣，就會產生作用於一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體 接觸部180的摩擦，將旋轉體140旋轉驅動。圖20是表示振動促動器100中的作用部200的其他結構的局部剖面圖。而且，以 下說明的部分以外的結構及作用與圖17所示的振動促動器100相同，省略重複的說明。在作用部200中，一體型旋轉體接觸部142在上面具有水平的被驅動面145。另 夕卜，浮動型旋轉體接觸部180在下面具有水平的被驅動面185。另一方面，彈性體120的小 徑部124具有在下面形成水平的驅動面125的第一彈性體接觸部215、在上面形成水平的 驅動面129的第二彈性體接觸部217。一體型旋轉體接觸部142由推靠構件152向上方推靠。這樣，被驅動面145就被 向驅動面125推壓。另外，浮動型旋轉體接觸部180由推靠構件154向下方推靠。這樣，被驅動面185就被向驅動面129推壓。 驅動面125、127及被驅動面145、185相互之間以面抵接。當在彈性體120中產生 了離心旋轉振動的情況下，驅動面125、127就在被驅動面145、185上描畫圓地運動，使一體 型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體接觸部180旋轉。作用部200的結構由於沒有傾斜面，因此設計及製造變得容易。另外，在作用部 200中，由於被驅動面145、185相對於驅動面125、127以面抵接，因此伴隨著振動促動器 100的工作產生的磨損少，可以長時間穩定地動作。在上述的一連串的振動促動器100中，一體型旋轉體接觸部142及浮動型旋轉體 接觸部180的軸向各部的外徑大於旋轉傳遞軸144的外徑。這樣，由於從一體型旋轉體接觸 部142接觸彈性體120的部分到旋轉體140的旋轉軸的間隔大於旋轉傳遞軸144的半徑， 因此振動促動器100就會產生大的旋轉力矩。上述的一連串的振動促動器100具有如下的工業上有利的特徵，S卩，具有高響應 速度、高驅動力矩，並且動作聲音小。另外，由於能量效率高、部件數目少，因此還適於小型 化。所以，例如在攝像機、雙筒望遠鏡等的光學系統中，可以恰當地用於對焦機構、變焦機 構、手抖修正機構等的驅動中。但是，振動促動器100的用途當然並不限定於這些。實施例3圖21是一個實施方式的振動促動器100的分解立體圖。而且，在以下的記載中， 依照圖中的顯示，將各要素的軸向的一端記作上端，將另一端記作下端。但是，此種記載是 以說明的方便為目的的，而不是將振動促動器100的使用限定於圖示的方向。振動促動器100具備成為轉子的旋轉體140、具有彈性並通過進行離心旋轉振動 而使旋轉體140旋轉的成為定子的彈性體120、驅動彈性體120而使之離心旋轉振動的成為 驅動部的機電轉換部130。此外，振動促動器100還具備安裝於旋轉體140處的墊圈165、 推靠構件152及接觸構件310、安裝於彈性體120處的定位構件160及定位構件110、收容 於彈性體120的內部的接觸構件320、安裝於旋轉體140的上端附近的輸出齒輪170。定位構件110具有將圓筒部116的下端封堵的圓板部113、形成於圓板部113的 中央的軸承部114、形成於圓筒部116的內面的螺紋牙頂部112。定位構件160具有將圓 筒部166的上端封堵的圓板部163、形成於圓板部163的中央的軸承部164。另外，在該圖 中無法看到的圓筒部166的內面，具有螺紋牙頂部162。彈性體120包括具有彈性的圓筒部221。另外，彈性體120在圓筒部221的外周面 的上端附近及下端附近具有螺紋槽部122。螺紋槽部122具有與螺紋牙頂部162、112螺合 的內徑和螺距。機電轉換部130包括4片壓電材料板133、在壓電材料板133的各自的表面大致 遍布全面地形成的電極131。壓電材料板133各自形成與圓筒部221的外周面相仿的曲面， 具有圓弧狀的水平截面形狀。另外，為了在將壓電材料板133貼附在圓筒部221的外周面 的情況下使螺紋槽部122露出，壓電材料板133的軸向的長度比圓筒部221短。此外，壓電材料板133是將圓筒部221沿周向等分而相互隔離地配置的。另外，在 上述實施方式中，壓電材料板133是將圓筒部221的側周面4等分而配置了 4片。但是，壓 電材料板133的數目並不限於4片，只要是3片以上即可。壓電材料板133能夠作為鈦酸鋯酸鉛、石英、鈮酸鋰、鈦酸鋇、鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、聚偏氟乙烯、鋅鈮酸鉛、鈧鈮酸鉛等的燒結體或成形體來製造。另外，電極131可以將銀、 鎳、金等電極材料利用鍍金、濺射、蒸鍍、厚膜印刷等方法在壓電材料板133的表面直接形 成。此外，由於壓電材料板133與電極131也可以不電導通，因此也可以貼附電極材料的板 材。 旋轉體140包括在軸向上形成於中間的圓板狀的凸緣部246、從凸緣部246向上 方延伸的上側旋轉傳遞軸147、從凸緣部246向下方延伸的下側旋轉傳遞軸148。凸緣部 246的外徑比彈性體120的圓筒部221的內徑小，比上側旋轉傳遞軸147及下側旋轉傳遞軸 148的外徑大。墊圈165具有比上側旋轉傳遞軸147的外徑大、比凸緣部246的外徑小的內徑。另 一方面，推靠構件152具有比凸緣部246的外徑小的外徑、比上側旋轉傳遞軸147的外徑大 的內徑。墊圈165及推靠構件152被依次插穿上側旋轉傳遞軸147。而且，推靠構件152雖 然在圖中作為螺旋彈簧描畫，然而並不一定局限於該結構的彈簧材料。輸出齒輪170分別在外周面具有齒部176，在中心具有軸孔172。軸孔172具有與 上側旋轉傳遞軸147嵌裝的內徑。在使上側旋轉傳遞軸147嵌裝於軸孔172中的情況下， 輸出齒輪170就與旋轉體140 —體化地旋轉。接觸構件310形成具有沿軸向貫穿的通孔312的圓筒狀的形狀。通孔312具有與 下側旋轉傳遞軸148的外徑大致相等的內徑，可以插穿下側旋轉傳遞軸148。另外，接觸構 件310在通孔312的上端緣部，具有多個缺口部314。接觸構件320也具有沿軸向貫穿的通孔322。但是，通孔322的內徑具有比下側 旋轉傳遞軸148的外徑大的內徑。這樣，就不會妨礙插穿到通孔322中的下側旋轉傳遞軸 148的旋轉。另外，接觸構件320在上面具有朝向內側慢慢地下降的研缽狀的驅動面321。此 夕卜，接觸構件320在外周面的下端緣部具有多個缺口部324。驅動面321被沿著彈性體120 的內面以環狀形成。驅動面321的內徑比旋轉體140的凸緣部246的外徑小。圖22是表示振動促動器100的結構的縱剖面圖。對於與圖21共同的要素使用相 同的參照編號，省略重複的說明。彈性體120形成具有沿長度方向貫穿的通孔的圓筒。另外，彈性體120在長度方 向的中間，具有朝向內側突出的凸緣部226，此外，還具有止轉部223，其在凸緣部236的上 面突出，具有與接觸構件320的缺口部324互補的形狀。在彈性體120的外周面安裝有機電轉換部130。機電轉換部130為了將壓電材料 板133與彈性體120的外周面密合，例如被粘接。因此，在壓電材料板133發生了變形的情 況下，彈性體120也會一起變形。在彈性體120的螺紋槽部122上安裝有定位構件160、110。而且，本實施方式中， 雖然通過使螺紋牙頂部162、112螺合安裝在螺紋槽部122而安裝定位構件160及定位構件 110，然而也可以利用粘接、配合等其他的結構來固定。在彈性體120的內部收容有旋轉體140、墊片165及推靠構件152。旋轉體140使 下側旋轉傳遞軸148的下端從定位構件110的軸承部114向下方外部略微突出。另外，旋 轉體140使上側旋轉傳遞軸147的上端從定位構件160的軸承部164向上方外部大大地突出O這樣，上側旋轉傳遞軸147及下側旋轉傳遞軸148就由定位構件160及定位構件110自由旋轉地支承。軸承部164、114也可以具備滾動軸承、滑動軸承等。輸出齒輪170被將上側旋轉傳遞軸147的上端插穿軸孔172而配合。這樣，旋轉 體140就與輸出齒輪170 —起旋轉。而且，在圖示的例子中是在上側旋轉傳遞軸147上安 裝輸出齒輪170。但是，也可以將下側旋轉傳遞軸148向下方延長而安裝輸出齒輪170。此 夕卜，也可以在上側旋轉傳遞軸147及下側旋轉傳遞軸148雙方中安裝輸出齒輪170。推靠構件152分別使上端直接與定位構件160的圓板部163抵接，使下端夾隔著 墊圈165與旋轉體140的凸緣部246抵接，被以沿軸向壓縮的狀態安裝。這樣，旋轉體140 就被藉助凸緣部246向下方推靠。而且，墊圈165緩解推靠構件152及凸緣部246之間的滑動摩擦。也可以取代墊 圈165，或者與墊圈165 —起，在推靠構件152及凸緣部246之間塗布或貼附潤滑材料。接觸構件310在被插穿下側旋轉傳遞軸148後，以與凸緣部246的下面抵接的狀 態安裝。此時，由於缺口部314與止轉部243配合，因此接觸構件310就被以限制了相對於 旋轉體140的旋轉的狀態安裝。另一方面，接觸構件320由彈性體120的凸緣部226被從下方支承。此時，由於缺 口部324及止轉部233相互配合，因此接觸構件320就被以限制了相對於彈性體120的旋 轉的狀態安裝。由於旋轉體140的凸緣部246由推靠構件152向下方推靠，因此接觸構件310的 下端緣部的被驅動部311被朝向接觸構件320的傾斜了的驅動面321推壓。這樣，在驅動 面321中產生的位移就可以有效地向被驅動部311傳遞。這裡，接觸構件310、320由比旋轉體140或彈性體120耐磨損性高的材料製成。這 樣，就能夠抑制驅動面321及被驅動部311的實際的磨損，延長振動促動器100的壽命。作 為耐磨損性高的材料，除了碳化矽、氮化矽等陶瓷以外，還可以例示出碳化鎢、碳氮化鈦等 超硬合金。另外，也可以使用將由高速鋼等形成的母材的表面用氮化鈦等薄膜覆蓋的材料。 此外，還可以使用聚醚醚酮等工程塑料。另外，優選與驅動面321以線狀的被驅動部311接觸的接觸構件310的耐磨損性 比接觸構件320的耐磨損性低。這樣，即使產生一些磨損，也可以確保驅動面321的平坦性， 防止被驅動部311咬入驅動面321中，因此可以延長振動促動器100的有效壽命。更具體 來說，例如接觸構件310、320的被驅動部311表面或驅動面321表面的維氏硬度高於安裝 有接觸構件310、320的旋轉體140或彈性體120的維氏硬度。而且，在上述實施方式中，將耐磨損性高的接觸構件310、320安裝於彈性體120及 旋轉體140雙方中。但是，在如上所述地使彈性體120側及旋轉體140側的耐磨損性具有 差別的情況下，也可以省略一方的接觸構件310、320，將彈性體120或旋轉體140 —體化成形。圖23是說明振動促動器100的動作的概念圖。而且，雖然在本實施方式中，彈性體 120被藉助定位構件160及定位構件110，在長度方向的兩端附近從外部支承，然而也可以 被在其他的部位支承。另外，彈性體120是金屬制，例如保持為作為接地電位的基準電位。在圖23(a)所示的包括彈性體120及機電轉換部130的振動的系統中，在對機電轉換部130的某個電極131施加了驅動電壓的情況下，安裝有該電極131的壓電材料板133 就沿長度方向伸展。由於壓電材料板133與彈性體120的圓筒部221粘接而一體化，因此 在貼附有該壓電材料板133的區域中，圓筒部221也一體化地伸展。這樣，彈性體120就會 將安裝有該壓電材料板133的區域作為外側而產生彎曲變形。此外，當對沿彈性體120的周向排列的多個電極131，依次施加具有延遲π /2相 位的交流電壓時，彈性體120的彎曲的朝向就會依次變化。另一方面，彈性體120在兩端處 被從外部支承。這樣，就會如圖23(b)所示，在彈性體120整體中，產生 形成位於上下端的 附近的波節Χ、Ζ和位於長度方向的中央附近的波腹Y的離心旋轉振動。由於接觸構件320 被咬入彈性體120的內側而固定，因此隨著彈性體120的離心旋轉振動，在與長度方向正交 的面上描畫圓形的軌跡地運動。接觸構件310被向接觸構件320推壓。因此，被驅動部311被向驅動面321推壓。 由彈性體120的離心旋轉振動造成的驅動面321的水平的位移經由傾斜了的驅動面321作 用於被驅動部311。在對被驅動部311作用了水平方向的位移的情況下，接觸構件310就會 反抗推靠構件152的推靠而沿軸向位移。當接觸構件310沿軸向位移時，就會在被驅動部311及驅動面321之間產生間隙 或接觸壓低的區域。此外，由於在離心旋轉振動中，驅動面321的位移的方向是旋轉的，因 此就會在被驅動部311及驅動面321之間產生使接觸構件310旋轉的摩擦。由該摩擦驅動 而產生的接觸構件310的旋轉因缺口部314及止轉部243的卡合，而經由凸緣部246向上 側旋轉傳遞軸147及輸出齒輪170傳遞。而且，因離心旋轉振動而產生的彈性體120的水平方向的位移就長度方向而言在 大致中央處最大。由於接觸構件310的被驅動部311在產生於接觸構件320中的離心旋轉 振動的波腹Y的附近與驅動面321抵接，因此彈性體120的振動就被向旋轉體140有效地 傳遞。另外，對機電轉換部130施加的驅動電壓的頻率優選含有與包括機電轉換部130 及彈性體120的振動的系統的固有振動數對應的共振頻率。這樣，彈性體120就能夠針對 所接通的驅動電力有效地產生離心旋轉振動並將其繼續。此外，彈性體120還能夠以產生 多個波腹及波節的其他的振動模式來進行離心旋轉振動。圖24是表示其他實施方式的振動促動器100的結構的剖面圖。而且，由於以下說 明的部分以外的結構及作用與其他實施方式的振動促動器100相同，因此對於共同的要素 使用相同的參照編號而省略重複的說明。振動促動器100具備包括壓電材料管232、電極231及公共電極239的機電轉換 部230。壓電材料管232形成具有比旋轉體140的外徑大的內徑的圓筒。另外，壓電材料管 232在外周面的上端附近及下端附近，具有螺紋槽部234、238。螺紋槽部234、238具有與定 位構件160及定位構件110的螺紋牙頂部162、112螺合的內徑和螺距。此外，壓電材料管232在長度方向的中間，具有朝向內側突出的凸緣部236，具有 在凸緣部236的上面突出的止轉部233。止轉部233具有與接觸構件320的缺口部324互 補的形狀。插入了壓電材料管232的接觸構件320由凸緣部236從下方支承，另一方面，被 夾隔著接觸構件310由推靠構件152壓下。此時，由於缺口部324及止轉部233相互配合， 因此接觸構件320就不會在壓電材料管232的內部旋轉地被固定。
電極231是將壓電材料管232的外周面沿周向等分地安裝了 4片。電極231在電 氣上相互分離，因而可以獨立地施加電壓。另一方面，公共電極239除去凸緣部236以外， 在壓電材料管232的整個內面中連續地形成。公共電極239例如被維持為作為接地電位的 基準電位。而且，在上述實施方式中，機電轉換部230具有4片電極231。但是，電極231的數 目並不限於4，只要是3片以上即可。
在具有如上所述的結構的振動促動器100中，在對某個電極131與公共電極239 之間施加了電壓的情況下，壓電材料板133就會在與該電極131對應的區域中沿長度方向 伸展。這樣，該區域的壓電材料管232就會沿長度方向伸展而彎曲。在一邊將公共電極239保持為接地電位，一邊對電極131依次施加了電壓的情況 下，彈性體120就會產生將彎曲方向變為周向的離心旋轉振動。以下，如前說明所示，由壓 電材料管232支承的接觸構件320的驅動面321的位移被轉換為被驅動部311的旋轉運動 而傳遞。圖25是表示其他實施方式的振動促動器100的結構的剖面圖。而且，由於以下說 明的部分以外的結構及作用與圖24所示的實施方式的振動促動器100相同，因此對於共同 的要素使用相同的參照編號而省略重複的說明。振動促動器100在接觸構件310、320的形狀方面具有固有的特徵。即，安裝於旋 轉體140上的接觸構件310就徑向而言越是接近下側旋轉傳遞軸148就越厚，具有錐面狀 的被驅動面313。與之不同，安裝於彈性體120上的接觸構件320具有水平的上端面，將通 孔322的內面上緣設為驅動部323。這樣，因彈性體120的離心旋轉振動而在接觸構件320 中產生的位移的水平成分就經由被驅動面313向旋轉體140傳遞。這裡，優選與被驅動面313以線狀的驅動部323接觸的接觸構件320的耐磨損性 低於接觸構件310的耐磨損性。這樣，即使產生一些磨損，也可以確保被驅動面313的平坦 性，防止驅動部323咬入被驅動面313中，因此能夠延長振動促動器100的有效壽命。而且，在上述實施方式中，也是將耐磨損性高的接觸構件310、320安裝於彈性體 120及旋轉體140雙方中。但是，在如上所述地使彈性體120側及旋轉體140側的耐磨損性 具有差別的情況下，也可以省略一方的接觸構件310、320，將彈性體120或旋轉體140 —體 化成形。圖26是示意性地表示攝像裝置400的結構的縱剖面圖。攝像裝置400包括透鏡 組件410及機身460。透鏡組件410被藉助支架450自由拆裝地安裝於機身460上。透鏡 組件410具備光學構件420、收容光學構件420的鏡筒430、以及設於鏡筒430的內部而驅 動光學構件420的振動促動器100。光學構件420包括從圖中處於左側的入射端起依次排列的、前透鏡422、補償透鏡 424、聚焦透鏡426及主透鏡428。在聚焦透鏡426及主透鏡428之間配置有光圈組件440。振動促動器100配置於就光軸方向而言處於鏡筒430的中間且相對來說直徑小的 聚焦透鏡426的下方。這樣，不用擴大鏡筒430的直徑，就能夠將振動促動器100收容於鏡 筒430內。振動促動器100例如藉助輪列使聚焦透鏡426在光軸方向上前進或後退。機身460收容包括主反射鏡540、五稜鏡470、目鏡系統490的光學構件。主反射 鏡540在傾斜地配置於穿過透鏡組件410射入的入射光的光路上的待機位置和避開入射光而上升的攝影位置(圖中以虛線表示)之間移動。處於待機位 置的主反射鏡540將入射光的大半導向配置於上方的五稜鏡470。五 稜鏡470由於將入射光的映像朝向目鏡系統490射出，因此能夠將聚焦屏(未圖示)的映 像從目鏡系統490作為正像看到。入射光的剩餘部分由五稜鏡470導向測光組件480。測 光組件480測定入射光的強度及其分布等。而且，在五稜鏡470及目鏡系統490之間，配置有將形成於取景器液晶494中的顯 示圖像與聚焦屏的映像重合的半透半反鏡492。顯示圖像被與從五稜鏡470投影的圖像重 合地顯示。另外，主反射鏡540在相對於入射光的入射面而言的背面具有副反射鏡542。副 反射鏡542將透過了主反射鏡540的入射光的一部分導向配置於下方的測距組件530。這 樣，在主反射鏡540處於待機位置的情況下，測距組件530就會測定直到被拍攝體的距離。 而且，在主反射鏡540移動到攝影位置的情況下，副反射鏡542也從入射光的光路中退開。此外，相對於入射光而言在主反射鏡540的後方，依次配置有快門520、光學濾波 器510及攝像元件500。在快門520被開放的情況下，由於在此前不久主反射鏡540移動到 攝影位置，因此入射光直進而被射入攝像元件500。這樣，入射光所形成的圖像就被轉換為 電信號。在攝像裝置400中，透鏡組件410與機身460在電氣性上也被結合。所以，例如通 過與機身460側的測距組件530檢測出的直到被拍攝體的距離的信息對應地控制振動促動 器100的旋轉，就可以形成自動聚焦機構。另外，通過由測距組件530參照振動促動器100 的動作量，還可以形成聚焦輔助機構。而且，雖然對利用振動促動器100使聚焦透鏡426移動的情況進行了例示，然 而當然也可以用振動促動器100來驅動光圈組件440的開閉、變焦距透鏡的變焦透鏡的 (variator lens)的移動等。在該情況下，也是通過藉助電信號與測光組件480、取景器液 晶494等相互參照信息，振動促動器100參與露出的自動化、情景模式的執行、支架攝影的 執行等。這些動作是在收容於機身460的底部的控制裝置550的控制之下執行的。另外，振動促動器100被按照使長度方向平行於透鏡組件410的光軸的方式安裝。 換言之，振動促動器100被按照使旋轉體140處於水平的方式安裝。所以，例如在攝影機、雙筒望遠鏡等的光學系統中，可以恰當地用於對焦機構、變 焦機構、手抖修正機構等的驅動。但是，振動促動器100的用途當然並不限於這些。以上雖然使用實施方式對本發明進行了說明，然而本發明的技術的範圍並不限定 於上述實施方式中記載的範圍。對於本領域技術人員來說，很明顯可以對上述實施方式施 加多種變更或改良。另外，根據技術方案的記載顯而易見，施加了此種變更或改良的方式也 可以包括於本發明的技術的範圍中。
權利要求
一種振動促動器，其特徵在於，具備彈性體；使所述彈性體進行離心旋轉振動的機電轉換部；在所述離心旋轉振動的波腹處與所述彈性體接觸而接受驅動力進行旋轉的旋轉體，所述旋轉體在所述旋轉的旋轉軸的延伸方向的一定的位置與所述彈性體接觸。
2.根據權利要求1所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體具有配置在所述彈性體中的包括所述離心旋轉振動的波腹的區域的彈性 體接觸部，所述旋轉體具有在所述旋轉體中與所述彈性體接觸部接觸而接受驅動力的旋轉體接 觸部，所述彈性體接觸部及所述旋轉體接觸部的一方包括相對於所述旋轉軸傾斜並與所述 彈性體接觸部及所述旋轉體接觸部的另一方接觸的接觸面。
3.根據權利要求2所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體形成筒形，所述旋轉體接觸部與所述彈性體的內面接觸。
4.根據權利要求3所述的振動促動器，其特徵在於，所述機電轉換部具有配置於所述 彈性體的外面的、所述彈性體的周向的不同位置的3個以上的機電轉換元件。
5.根據權利要求4所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體具備將所述旋轉體接觸部的旋轉向所述彈性體的外部傳遞的旋轉傳遞軸，所述旋轉傳遞軸在沿著所述旋轉軸的方向的各位置上所具有的外徑構成為與所述彈 性體的內徑的差值大於該位置的所述離心旋轉振動的振幅。
6.根據權利要求5所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部在沿著所述旋 轉軸的方向的各部，具有比所述旋轉傳遞軸的外徑大的外徑。
7.根據權利要求2所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體接觸部配置於所述彈 性體的端部以外。
8.根據權利要求7所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體接觸部及所述旋轉體 接觸部配置於所述彈性體的長度方向的中央附近。
9.根據權利要求8所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體在產生所述離心旋轉 振動的波腹的部分，具有比該部分以外的部分的彎曲剛性小的彎曲剛性。
10.根據權利要求9所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體在產生所述離心旋轉 振動的波腹的部分，具有比該部分以外的部分的壁厚小的壁厚。
11.根據權利要求9所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體在產生所述離心旋轉 振動的波腹的部分具有缺口部。
12.根據權利要求9所述的振動促動器，其特徵在於，還具備將所述旋轉體接觸部朝向 所述彈性體接觸部推靠的推靠部。
13.根據權利要求9所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部具有圓柱形或圓錐臺形的形狀，所述彈性體接觸部包括將所述旋轉體接觸部在沿著所述旋轉軸的方向上卡止的肩部，還具備在沿著所述旋轉軸的方向上將所述旋轉體接觸部朝向所述肩部推靠的推靠部。
14.根據權利要求2所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部在產生於所述彈性體中的所述離心旋轉振動的波腹的多個位置上， 與所述彈性體接觸部接觸，還具備朝向所述彈性體接觸部推靠所述旋轉體接觸部的推靠部。
15.根據權利要求14所述的振動促動器，其特徵在於， 所述彈性體接觸部具有朝向所述彈性體的一端的第一彈性體接觸部； 朝向所述彈性體的另一端的第二彈性體接觸部， 所述旋轉體接觸部具有與所述第一彈性體接觸部接觸的第一旋轉體接觸部； 與所述第二彈性體接觸部接觸的第二旋轉體接觸部，所述第一彈性體接觸部、所述第二彈性體接觸部、所述第一旋轉體接觸部及第二旋轉 體接觸部中的任意一個包括所述接觸面。
16.根據權利要求15所述的振動促動器，其特徵在於，所述推靠部將所述第一旋轉體接觸部朝向所述第一彈性體接觸部推靠，並將所述第二 旋轉體接觸部朝向所述第二彈性體接觸部推靠。
17.根據權利要求15所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體接觸部包括設於所述離心旋轉振動中產生的一個波腹的不同位置的所述 第一彈性體接觸部及所述第二彈性體接觸部。
18.根據權利要求17所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體具有在所述彈性體的所述一個波腹產生的位置向內面突出的突起部， 所述突起部具有包括朝向所述彈性體的一端的第一面的所述第一彈性體接觸部；包括朝向所述彈性體的另一端的第二面的所述第二彈性體接觸部，所述旋轉體接觸部具有與所述第一面接觸的第一旋轉體接觸部；與所述第二面接觸的第二旋轉體接觸部，所述第一面、所述第二面、所述第一旋轉體接觸部及第二旋轉體接觸部中的任意一個 包括所述接觸面。
19.根據權利要求18所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體具有將所述旋轉體接觸部的旋轉向所述彈性體的外部傳遞的旋轉傳遞軸， 所述第一旋轉體接觸部被設置為，能夠將所述驅動力向所述旋轉傳遞軸傳遞並相對於 所述旋轉傳遞軸沿著軸向滑動。
20.根據權利要求15所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體接觸部包括設於所 述離心旋轉振動的不同的波腹處的所述第一彈性體接觸部及所述第二彈性體接觸部。
21.根據權利要求20所述的振動促動器，其特徵在於，所述第一彈性體接觸部及所述第二彈性體接觸部是在所述彈性體的兩端向外側拓寬 地開口的研缽型，所述第一旋轉體接觸部的外徑比所述第一彈性體接觸部的最大內徑小且比最小內徑大，所述第二旋轉體接觸部的外徑比所述第二彈性體接觸部的最大內徑小且比最小內徑大。
22.根據權利要求21所述的振動促動器，其特徵在於， 所述第一旋轉體接觸部及所述第二旋轉體接觸部為圓錐臺形，所述第一彈性體接觸部及所述第二彈性體接觸部的各自的內徑比所述第一旋轉體接 觸部及所述第二旋轉體接觸部的各自的最大外徑小且比最小外徑大，所述推靠部分別將所述第一旋轉體接觸部朝向所述第一彈性體接觸部推靠，將所述第 二旋轉體接觸部朝向所述第二彈性體接觸部推靠，在所述第一旋轉體接觸部及所述第二旋 轉體接觸部之間夾持所述彈性體。
23.根據權利要求2所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部及所述彈性體接觸部的一方具有比包括該旋轉體接觸部及該彈性 體接觸部的所述旋轉體或所述彈性體高的耐磨損性。
24.根據權利要求23所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部具有比所述旋轉體的其他的部分高的耐磨損性， 所述彈性體接觸部具有比所述彈性體的其他的部分高的耐磨損性。
25.根據權利要求24所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部及所述彈性體接觸部的一方具有比包括所述旋轉體接觸部的所述 旋轉體或者包括所述彈性體接觸部的所述彈性體的其他部分的維氏硬度高的維氏硬度。
26.根據權利要求25所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部及所述彈性體接觸部的一方具有與另一方接觸的接觸面， 所述旋轉體接觸部及所述彈性體接觸部的所述另一方具有與所述一方接觸的接觸角部，所述接觸面的維氏硬度比所述接觸角部的維氏硬度高。
27.根據權利要求26所述的振動促動器，其特徵在於，所述旋轉體接觸部被與所述旋轉體分體地形成，並以限制了相對於所述旋轉體的旋轉 的狀態安裝於所述旋轉體。
28.根據權利要求27所述的振動促動器，其特徵在於，所述彈性體接觸部被與所述彈性體分體地形成，並以限制了相對於所述彈性體的旋轉 的狀態安裝於所述彈性體。
29.一種攝像裝置，其特徵在於，具備權利要求1到28中任意一項所述的振動促動器、 具有由所述振動促動器驅動的光學部件的透鏡鏡筒、 記錄利用所述透鏡鏡筒耦合的圖像的攝像部。
全文摘要
本發明提供一種振動促動器，其具備彈性體、使彈性體離心旋轉振動的機電轉換部、在離心旋轉振動的波腹處與彈性體接觸而接受驅動力進行旋轉的旋轉體，旋轉體在旋轉的旋轉軸的延伸方向的一定的位置與彈性體接觸。也可以在上述振動促動器中，彈性體具有配置在彈性體中包括離心旋轉振動的波腹的區域的彈性體接觸部，旋轉體具有在旋轉體中與彈性體接觸部接觸而接受驅動力的旋轉體接觸部，彈性體接觸部及旋轉體接觸部的一方包括在相對於旋轉軸傾斜的同時與彈性體接觸部及旋轉體接觸部的另一方接觸的接觸面。
文檔編號H01L41/09GK101868908SQ20088011249
公開日2010年10月20日 申請日期2008年9月2日 優先權日2007年9月11日
發明者大根一泰, 松川英二, 田邊正章, 鈴木美彥 申請人:株式會社尼康