移動装置
【課題】圧電体振動子を使った移動装置において、移動する方向への摩擦抵抗を低減する移動装置を提供する。
【解決手段】移動装置は、圧電体振動子３０と、圧電体振動子３０を固定し磁性体で構成された固定台本体部５０ａとを有する固定部を備える。圧電体振動子３０の振動により第１方向ｘに移動可能であり、第１方向ｘに垂直な第２方向ｙで圧電体振動子３０を付勢し、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃを有する移動部１０を備える。移動部１０と固定台本体部５０ａとの、第１方向ｘ、第２方向ｙと垂直な第３方向ｚの距離は、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間に発生する磁力と、移動部１０と固定台本体部５０ａとの間に回転自在な状態で設けられた第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって、一定に保たれる。
【解決手段】移動装置は、圧電体振動子３０と、圧電体振動子３０を固定し磁性体で構成された固定台本体部５０ａとを有する固定部を備える。圧電体振動子３０の振動により第１方向ｘに移動可能であり、第１方向ｘに垂直な第２方向ｙで圧電体振動子３０を付勢し、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃを有する移動部１０を備える。移動部１０と固定台本体部５０ａとの、第１方向ｘ、第２方向ｙと垂直な第３方向ｚの距離は、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間に発生する磁力と、移動部１０と固定台本体部５０ａとの間に回転自在な状態で設けられた第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって、一定に保たれる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電体振動子を使った移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電体振動子を使って、被駆動体を移動させる移動装置が提案されている。特許文献１は、シャフトを使って移動方向を制御する移動装置を開示する。
【特許文献１】特開平１１−２８３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１の装置におけるシャフトは、移動する方向以外の方向には移動が制限（禁止）されるため、圧電体振動子を使った駆動において移動する方向以外に力が加わった場合に、この力が移動する方向への摩擦抵抗になるおそれがある。
【０００４】
したがって本発明の目的は、圧電体振動子を使った移動装置において、移動する方向への摩擦抵抗を低減する移動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る移動装置は、圧電体振動子と、圧電体振動子を固定し磁性体で構成された固定台本体部とを有する固定部と、圧電体振動子の振動により第１方向に移動可能であり、第１方向に垂直な第２方向で圧電体振動子を付勢し、磁石を有する移動部とを備え、移動部と固定台本体部との、第１、第２方向と垂直な第３方向の距離は、磁石と固定台本体部との間に発生する磁力と、移動部と固定台本体部との間に回転自在な状態で設けられたボールとによって、一定に保たれる。
【０００６】
好ましくは、固定部と移動部の一方は、第１方向に延びるシャフトを有し、固定部と移動部の他方は、シャフトを、第１方向に摺動自在で、第２方向の移動を制限する状態で軸受けする軸受け部を有し、軸受け部の第３方向の内径は、シャフトの外径よりも大きく設定される。
【０００７】
さらに好ましくは、軸受け部の第３方向の内径とシャフトの外形との差は、磁力とボールとによって決定される移動部と固定台本体部との距離の誤差の範囲以上に設定される。
【０００８】
また、好ましくは、固定部と移動部の一方は、第３方向に延びるピンを有し、固定部と移動部の他方は、移動部の第１、第３方向の移動を制限しないで第２方向の移動を制限するガイド部を有する。
【０００９】
また、好ましくは、磁力は、移動部を第１方向に移動するために、圧電体振動子を駆動した際に生じる第３方向にかかる力よりも大きい。
【００１０】
また、好ましくは、移動部は、第１方向に延びる移動部側溝を有し、移動部側溝にボールが配置される。
【００１１】
さらに好ましくは、固定台本体部は、第１方向に延びる固定部側溝を有し、固定部側溝にボールが配置される。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明によれば、圧電体振動子を使った移動装置において、移動する方向への摩擦抵抗を低減する移動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜４、９を用いて説明する。移動装置１は、移動部１０を有する可動部と、圧電体振動子３０、固定台５０、及び圧電体振動子３０を駆動する回路部（不図示）とを有する固定部とを備える。なお、方向を説明するために、移動装置１において移動部１０の移動方向を第１方向ｘ、第１方向ｘと直交する１方向を第２方向ｙ、第１方向ｘ、第２方向ｙと直交する方向を第３方向ｚとして説明する。
【００１４】
移動部１０は、第１、第２摩擦部材１１、１２、第１、第２突出部１３、１４、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃ、及び移動枠１９とを有する。移動部１０は、第１方向ｘに移動可能である。
【００１５】
第１、第２摩擦部材１１、１２は、直方体形状で、第２方向ｙに垂直な平面の一方は、圧電体振動子３０と接触し、圧電体振動子３０の振動により移動枠１９と共に第１方向ｘに移動可能であり、他方は移動枠１９の内側に取り付けられる。
【００１６】
移動枠１９は、内側に第３方向ｚに垂直な矩形の孔を有する平板状の枠であり、かかる内側の矩形孔に第１、第２摩擦部材１１、１２が取り付けられ、圧電体振動子３０が配置される。
【００１７】
移動枠１９は、移動枠梁部１９ａ、移動枠支持部１９ｂ、及び移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃから構成される。移動枠梁部１９ａは、一方の端部（図３上の右側）がピンで移動枠支持部１９ｂに軸着され、他方の端部（図３上の左側）が移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの一方の端部に取り付けられる。移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの他方の端部は移動枠支持部１９ｂに取り付けられる。移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの引っ張り張力により、移動枠梁部１９ａの他方の端部は移動枠支持部１９ｂに近づくように付勢される。この付勢に基づいて、第１、第２摩擦部材１１、１２は、圧電体振動子３０を第２方向ｙに与圧（付勢）する。
【００１８】
第１実施形態では、ピンと引っ張りコイルバネを使ったカンチレバー構造の移動枠１９を説明したが、ピンに代えて引っ張りコイルバネを使って、梁部と支持部の両端を引っ張りコイルバネで付勢する形態であってもよい（不図示）。
【００１９】
第１、第２突出部１３、１４は、移動枠１９から第２方向ｙに突出した部材で、第１方向ｘに延びるシャフト５３を、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂを介して通す第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａを有する。
【００２０】
第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂは、第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａの中に圧入（軽圧入）されて取り付けられる含油軸受け部材などのすべり軸受け部材で、第３方向ｚに延びた長孔を有する。従って、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂは、第１方向ｘから見て、第２方向ｙの径（長穴の第２方向ｙの長さ）Ｂはシャフト５３の外径φｄと略同じ大きさで、第３方向ｚの径（長穴の第３方向ｚの長さ）Ｌはシャフト５３の外径φｄよりも大きい（図４参照）。
【００２１】
第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃは、移動枠１９と、固定台本体部５０ａとの間で回転自在な状態で、第３方向ｚで狭持されるボールで、移動枠１９に設けられた第１方向ｘに延びるＶ字の第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃ内に夫々配置される。第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃは、第３方向ｚからみて三角形の頂点を構成する位置関係に配置される。
【００２２】
第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｂは、移動枠１９の、固定台本体部５０ａと第３方向ｚで対向する側に取り付けられる。第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃは、磁性体で構成された固定台本体部５０ａとの間で、磁力を発生する。第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間の磁力による吸引力と、第３方向ｚで移動枠１９と固定台本体部５０ａとの間に狭持された第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって、移動枠１９と固定台本体部５０ａとの間の第３方向ｚの距離が一定に保たれる（図９参照）。
【００２３】
第１ボール１５ａは、第１、第２磁石１６ａ、１６ｂの間に配置され、これらは第２方向ｙに並べられる。第３磁石１６ｃは、第２、第３ボール１５ｂ、１５ｃの間に配置され、これらは第２方向ｙに並べられる。
【００２４】
第１方向ｘのバランスを保つため、第１、第２磁石１６ａ、１６ｂと固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力と、第３磁石１６ｃと固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力とが等しいことが望ましい。
【００２５】
第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと、固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力は、小さい方が圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際の摩擦抵抗が少なくて済むが、圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際に生じる移動枠１９を第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａから離れる方向に移動させる力よりも大きく設定されるのが望ましい。圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際に生じる移動枠１９を第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａから離れる方向に移動させる力は、実験により求められる。
【００２６】
圧電体振動子３０は、中空円柱形状の第１、第２圧電素子（圧電セラミックリング）３１、３２と、薄い金属の弾性板で構成されるシム３４から構成され、シム３４の両面には第１、第２圧電素子３１、３２が固着される（第２圧電素子３２は、背面のため不図示）。
【００２７】
第１、第２圧電素子３１、３２の第３方向ｚから見た表面には電極が設けられる。なお、電極は、第１圧電素子３１、第２圧電素子３２のいずれか一方にだけ取り付けられた形態であってもよいが、両方に取り付けられた方が、より強い駆動力を得ることが出来る。
【００２８】
移動部１０等の第１方向ｘの移動量は、電極に印加する交流電圧の時間幅を変化させることによって調整される（時分割制御）。但し、交流電圧の振幅を変化させるなど、他の方法であってもよい。
【００２９】
シム３４は、第１、第２圧電素子３１、３２を両面に固着した中空円柱形状のシム本体部３４ａ、固定台本体部５０ａに支持される第１、第２、第３、第４支持部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄを有する。シム本体部３４ａは、円柱形状の外壁部で、第１摩擦部材１１の付勢力と、第１摩擦部材１１の付勢力に対する第２摩擦部材１２の反力によって第２方向ｙに付勢される。第１、第２、第３、第４支持部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、シム本体部３４ａから突出した部分で、それぞれが有する孔に固定部材（不図示）が挿入されることによって固定台本体部５０ａに取り付けられる。これにより、シム３４を含む圧電体振動子３０は固定台５０に固定されて移動しない。一方、圧電体振動子３０の振動により移動部１０は第１方向ｘに移動可能である。
【００３０】
それぞれの電極に電圧が印加されない状態においては、第１、第２圧電素子３１、３２は変形を起こさず静止している。圧電体振動子３０は、電圧が印加される部分が膨張または収縮する。
【００３１】
各電極に交流電圧が印加されることにより、圧電体振動子３０（第１、第２圧電素子３１、３２、及びシム３４）は、膨張と収縮を繰り返す。圧電体振動子３０の形状が変化すると、シム３４のシム本体部３４ａの外壁部分の任意の一点は楕円運動を行うことができる。
【００３２】
この楕円運動により、シム本体部３４ａの外壁部分を第２方向ｙに付勢した状態で接触する第１、第２摩擦部材１１、１２は、固定台５０及び圧電体振動子３０に対して第１方向ｘに移動せしめられ、これに伴って移動部１０が第１方向ｘに移動せしめられる。具体的には、圧電体振動子３０に半径方向の振動（縦振動）と、第１方向ｘの振動（横振動）を励起するように、電極に交流電圧を印加することにより、シム本体部３４ａの外壁部分で第１、第２摩擦部材１１、１２と接触する点において、楕円運動が行われ、これにより、第１、第２摩擦部材１１、１２は、固定台５０及び圧電体振動子３０に対して第１方向ｘに移動せしめられる。
【００３３】
固定台５０は、固定台本体部５０ａ、移動部１０を第１方向ｘに摺動自在に支持する第１、第２支持部５１、５２、シャフト５３を有する。固定台本体部５０ａは磁性体である。シャフト５３は、第１、第２支持部５１、５２の間に位置する第１、第２突出部１３、１４で、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂによって軸支され、両端が、第１、第２支持部５１、５２によって固定される。
【００３４】
第１実施形態では、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第２方向ｙの径Ｂがシャフト５３の外径φｄと略同じ大きさにされるため、シャフト５３によって、圧電体振動子３０を駆動する際の、移動部１０の第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。
【００３５】
また、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌがシャフト５３の外径φｄよりも大きくされるため、シャフト５３を第１、第２支持部５１、５２に取り付ける際に第３方向ｚの寸法誤差により、シャフト５３から第３方向ｚで第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂに力が加わり、この力が移動枠１９の第１方向ｘへの移動に対する摩擦抵抗になることを軽減することが可能になる。
【００３６】
具体的には、移動枠１９と固定台本体部５０ａとの第３方向ｚの距離（移動枠１９の第３方向ｚの位置）は、間に挟まれた第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、及び第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃによって決定される。移動枠１９の第３方向ｚの位置が決定されると、第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａ、及び第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの位置から、シャフト５３が取り付けられる第３方向ｚの位置が決定される。
【００３７】
シャフト５３の第３方向ｚの位置は、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２支持部５１、５２がシャフト５３を取り付ける位置によっても決定されるが、各部材の寸法誤差によって、これらの間で差が生じることが考えられる。第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌをシャフト５３の外径φｄと同じ大きさの場合には、この差を解消するために、シャフト５３を第１、第２軸受け１３ｂ、１４に第３方向ｚに押しつけて取り付ける必要があり、シャフト５３と第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂとの間に摩擦が生じ、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗になる。
【００３８】
第１実施形態では、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃなどによって決定されるシャフト５３の第３方向ｚの位置と、第１、第２支持部５１、５２によって決定されるシャフト５３の第３方向ｚの位置との間に誤差が生じた場合であっても、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌをシャフト５３の外径φよりも大きくしており、誤差を吸収することが可能になり、シャフトと軸受け間の押しつけ力が移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗になることを抑えることが可能になる。
【００３９】
従って、第３方向ｚの径（長穴の第３方向ｚの長さ）Ｌとシャフト５３の外径φｄとの差は、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間の磁力と第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって決定される移動枠１９と固定台本体部５０ａとの第３方向ｚの距離の誤差の範囲以上または同程度に設定されるのが望ましい。
【００４０】
また、移動枠１９は、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃによって、固定台本体部５０ａ上に回転自在に保持されるため、シャフトなどの滑り部材によって移動自在に保持される形態に比べて、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗を低くすることが可能になり、効率のよい移動、及び正確な移動制御が可能になる。
【００４１】
次に、第２実施形態について説明する。第１実施形態では、シャフト５３と軸受け（第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂ）による軸支によって、移動枠１９が固定台本体部５０ａに対して、各部材の寸法誤差による摩擦抵抗を抑え且つ、第２方向ｙのがたつきを防止する形態を説明した。第２実施形態では、第３方向ｚに延びるピン（第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ）と、移動部１０の第１方向ｘ及び第３方向ｚの移動は制限しないで第２方向ｙの移動を制限（禁止）するガイド部（第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂ）とによって、各部材の寸法誤差による摩擦抵抗を抑え且つ、第２方向ｙのがたつきを防止する点で異なる（図５参照）。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００４２】
移動部１０は、第１、第２摩擦部材１１、１２、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃ、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、及び移動枠１９とを有する。移動部１０は、第１方向ｘに移動可能である。
【００４３】
第１、第２摩擦部材１１、１２、及び移動枠１９の構成は、第１実施形態と同じである。
【００４４】
移動枠１９には、第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａがある側に突出した第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂが圧入により取り付けられる。第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂは、固定台本体部５０ａに固定された第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙで挟まれる位置関係に配置される。
【００４５】
第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｂの構成は、第１実施形態と同じである。圧電体振動子３０の構成は、第１実施形態と同じである。
【００４６】
固定台５０は、固定台本体部５０ａ、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂを第２方向ｙで挟む第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂを有する。固定台本体部５０ａは磁性体である。第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂの第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂを挟む部分は、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂとの摩擦係数が小さくなるように、潤滑塗膜が塗布される。
【００４７】
第２実施形態では、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂが、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂによって第２方向ｙに挟まれるため、移動枠１９の第２方向ｙの移動が制限され、圧電体振動子３０を駆動する際の、移動部１０の第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。
【００４８】
また、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂは、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂによって第３方向ｚへの移動は制限されない（第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂの第３方向ｚの位置は、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに影響されない）ため、移動枠１９の第１方向ｘへの移動に対する摩擦抵抗になることを軽減することが可能になる。
【００４９】
また、移動枠１９は、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃによって、固定台本体部５０ａ上に回転自在に保持されるため、シャフトなどの滑り部材によって移動自在に保持される形態に比べて、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗を低くすることが可能になり、効率のよい移動、及び正確な移動制御が可能になる点は第１実施形態と同じである。また、シャフトなどの滑り部材を使用する場合に生じる各部材の寸法誤差による摩擦抵抗は、第２実施形態では、ピンとガイド部の間の寸法誤差だけによるため、殆ど生じない。
【００５０】
なお、第３方向ｚに延びるピンと、移動部１０の第１方向ｘ及び第３方向ｚの移動を制限しないで第２方向ｙの移動を制限するガイド部との形態は、図５の形態に限られない。
【００５１】
例えば、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに代えて、固定台本体部５０ａに取り付けられ第３方向ｚで且つ移動枠１９側に突出した２対の第１、第２ピン部５６ａ、５６ｂが、それぞれ、移動枠１９の第１方向ｘに平行な部分を第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙで挟む形態であってもよい（図６参照）。
【００５２】
また、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに代えて、固定台本体部５０ａに取り付けられ第３方向ｚで且つ移動枠１９側に突出した第１、第２固定部側ピン５７ａ、５７ｂが、それぞれ、移動枠１９に設けられた第１方向ｘに延びる長穴を有する第１、第２ガイド枠１９ｄ、１９ｅに、第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙの移動が制限される状態で挿入される形態であってもよい（図７参照）。
【００５３】
また、第３実施形態として、固定台本体部５０ａに第１方向ｘに延び、第３方向で第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃに対向する位置関係にＶ字の第１〜第３固定部側溝５８ａ〜５８ｃを設け、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃが配置されてもよい（図８、図１０参照、第３固定部側溝５８ｃは不図示）。この場合、３対の溝と固定部側溝によって、移動枠１９の第２方向ｙの移動を制限でき、第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。この場合、ピンやシャフトは不要になり、摩擦はボールを介してのみ行われるため摩擦係数を少なくすることができ、より正確に移動制御を行うことが可能になると共に、より大きな駆動力で移動制御を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態における移動装置の斜視図である。
【図２】第１実施形態における移動装置の第１方向で且つ上方からみた斜視図である。
【図３】第１実施形態における移動装置の上面部である。
【図４】第１実施形態における第１軸受けの構成図である。
【図５】第２実施形態における１番目の移動装置の斜視図である。
【図６】第２実施形態における２番目の移動装置の斜視図である。
【図７】第２実施形態における３番目の移動装置の斜視図である。
【図８】第３実施形態における移動装置の斜視図である。
【図９】第１実施形態における移動装置の第１移動部側溝、第１ボールの構成を示す第１方向ｘから見た図である。
【図１０】第３実施形態における移動装置の第１移動部側溝、第１固定部側溝、第１ボールの構成を示す第１方向ｘから見た図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 移動装置
１０ 移動部
１１、１２ 第１、第２摩擦部材
１３、１４ 第１、第２突出部
１３ａ、１４ａ 第１、第２貫通穴
１３ｂ、１４ｂ 第１、第２軸受け
１５ａ〜１５ｃ 第１〜第３ボール
１６ａ〜１６ｃ 第１〜第３磁石
１７ａ〜１７ｃ 第１〜第３移動部側溝
１８ａ、１８ｂ 第１、第２移動部側ピン
１９ 移動枠
１９ａ 移動枠梁部
１９ｂ 移動枠支持部
１９ｃ 移動枠用引っ張りコイルバネ
１９ｄ、１９ｅ 第１、第２ガイド枠
３０ 圧電体振動子
３１、３２ 第１、第２圧電素子
３４ シム
３４ａ シム本体部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ 第１、第２、第３、第４支持部
５０ 固定台
５０ａ 固定台本体部
５１、５２ 第１、第２支持部
５３ シャフト
５５ａ、５５ｂ 第１、第２ガイド部
５６ａ、５６ｂ 第１、第２ピン部
５７ａ、５７ｂ 第１、第２固定部側ピン
５８ａ〜５８ｃ 第１〜第３固定部側溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電体振動子を使った移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電体振動子を使って、被駆動体を移動させる移動装置が提案されている。特許文献１は、シャフトを使って移動方向を制御する移動装置を開示する。
【特許文献１】特開平１１−２８３３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１の装置におけるシャフトは、移動する方向以外の方向には移動が制限（禁止）されるため、圧電体振動子を使った駆動において移動する方向以外に力が加わった場合に、この力が移動する方向への摩擦抵抗になるおそれがある。
【０００４】
したがって本発明の目的は、圧電体振動子を使った移動装置において、移動する方向への摩擦抵抗を低減する移動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る移動装置は、圧電体振動子と、圧電体振動子を固定し磁性体で構成された固定台本体部とを有する固定部と、圧電体振動子の振動により第１方向に移動可能であり、第１方向に垂直な第２方向で圧電体振動子を付勢し、磁石を有する移動部とを備え、移動部と固定台本体部との、第１、第２方向と垂直な第３方向の距離は、磁石と固定台本体部との間に発生する磁力と、移動部と固定台本体部との間に回転自在な状態で設けられたボールとによって、一定に保たれる。
【０００６】
好ましくは、固定部と移動部の一方は、第１方向に延びるシャフトを有し、固定部と移動部の他方は、シャフトを、第１方向に摺動自在で、第２方向の移動を制限する状態で軸受けする軸受け部を有し、軸受け部の第３方向の内径は、シャフトの外径よりも大きく設定される。
【０００７】
さらに好ましくは、軸受け部の第３方向の内径とシャフトの外形との差は、磁力とボールとによって決定される移動部と固定台本体部との距離の誤差の範囲以上に設定される。
【０００８】
また、好ましくは、固定部と移動部の一方は、第３方向に延びるピンを有し、固定部と移動部の他方は、移動部の第１、第３方向の移動を制限しないで第２方向の移動を制限するガイド部を有する。
【０００９】
また、好ましくは、磁力は、移動部を第１方向に移動するために、圧電体振動子を駆動した際に生じる第３方向にかかる力よりも大きい。
【００１０】
また、好ましくは、移動部は、第１方向に延びる移動部側溝を有し、移動部側溝にボールが配置される。
【００１１】
さらに好ましくは、固定台本体部は、第１方向に延びる固定部側溝を有し、固定部側溝にボールが配置される。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明によれば、圧電体振動子を使った移動装置において、移動する方向への摩擦抵抗を低減する移動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の第１実施形態について、図１〜４、９を用いて説明する。移動装置１は、移動部１０を有する可動部と、圧電体振動子３０、固定台５０、及び圧電体振動子３０を駆動する回路部（不図示）とを有する固定部とを備える。なお、方向を説明するために、移動装置１において移動部１０の移動方向を第１方向ｘ、第１方向ｘと直交する１方向を第２方向ｙ、第１方向ｘ、第２方向ｙと直交する方向を第３方向ｚとして説明する。
【００１４】
移動部１０は、第１、第２摩擦部材１１、１２、第１、第２突出部１３、１４、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃ、及び移動枠１９とを有する。移動部１０は、第１方向ｘに移動可能である。
【００１５】
第１、第２摩擦部材１１、１２は、直方体形状で、第２方向ｙに垂直な平面の一方は、圧電体振動子３０と接触し、圧電体振動子３０の振動により移動枠１９と共に第１方向ｘに移動可能であり、他方は移動枠１９の内側に取り付けられる。
【００１６】
移動枠１９は、内側に第３方向ｚに垂直な矩形の孔を有する平板状の枠であり、かかる内側の矩形孔に第１、第２摩擦部材１１、１２が取り付けられ、圧電体振動子３０が配置される。
【００１７】
移動枠１９は、移動枠梁部１９ａ、移動枠支持部１９ｂ、及び移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃから構成される。移動枠梁部１９ａは、一方の端部（図３上の右側）がピンで移動枠支持部１９ｂに軸着され、他方の端部（図３上の左側）が移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの一方の端部に取り付けられる。移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの他方の端部は移動枠支持部１９ｂに取り付けられる。移動枠用引っ張りコイルバネ１９ｃの引っ張り張力により、移動枠梁部１９ａの他方の端部は移動枠支持部１９ｂに近づくように付勢される。この付勢に基づいて、第１、第２摩擦部材１１、１２は、圧電体振動子３０を第２方向ｙに与圧（付勢）する。
【００１８】
第１実施形態では、ピンと引っ張りコイルバネを使ったカンチレバー構造の移動枠１９を説明したが、ピンに代えて引っ張りコイルバネを使って、梁部と支持部の両端を引っ張りコイルバネで付勢する形態であってもよい（不図示）。
【００１９】
第１、第２突出部１３、１４は、移動枠１９から第２方向ｙに突出した部材で、第１方向ｘに延びるシャフト５３を、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂを介して通す第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａを有する。
【００２０】
第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂは、第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａの中に圧入（軽圧入）されて取り付けられる含油軸受け部材などのすべり軸受け部材で、第３方向ｚに延びた長孔を有する。従って、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂは、第１方向ｘから見て、第２方向ｙの径（長穴の第２方向ｙの長さ）Ｂはシャフト５３の外径φｄと略同じ大きさで、第３方向ｚの径（長穴の第３方向ｚの長さ）Ｌはシャフト５３の外径φｄよりも大きい（図４参照）。
【００２１】
第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃは、移動枠１９と、固定台本体部５０ａとの間で回転自在な状態で、第３方向ｚで狭持されるボールで、移動枠１９に設けられた第１方向ｘに延びるＶ字の第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃ内に夫々配置される。第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃは、第３方向ｚからみて三角形の頂点を構成する位置関係に配置される。
【００２２】
第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｂは、移動枠１９の、固定台本体部５０ａと第３方向ｚで対向する側に取り付けられる。第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃは、磁性体で構成された固定台本体部５０ａとの間で、磁力を発生する。第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間の磁力による吸引力と、第３方向ｚで移動枠１９と固定台本体部５０ａとの間に狭持された第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって、移動枠１９と固定台本体部５０ａとの間の第３方向ｚの距離が一定に保たれる（図９参照）。
【００２３】
第１ボール１５ａは、第１、第２磁石１６ａ、１６ｂの間に配置され、これらは第２方向ｙに並べられる。第３磁石１６ｃは、第２、第３ボール１５ｂ、１５ｃの間に配置され、これらは第２方向ｙに並べられる。
【００２４】
第１方向ｘのバランスを保つため、第１、第２磁石１６ａ、１６ｂと固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力と、第３磁石１６ｃと固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力とが等しいことが望ましい。
【００２５】
第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと、固定台本体部５０ａとの間に生じる磁力は、小さい方が圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際の摩擦抵抗が少なくて済むが、圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際に生じる移動枠１９を第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａから離れる方向に移動させる力よりも大きく設定されるのが望ましい。圧電体振動子３０を駆動して移動枠１９を第１方向ｘに移動させる際に生じる移動枠１９を第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａから離れる方向に移動させる力は、実験により求められる。
【００２６】
圧電体振動子３０は、中空円柱形状の第１、第２圧電素子（圧電セラミックリング）３１、３２と、薄い金属の弾性板で構成されるシム３４から構成され、シム３４の両面には第１、第２圧電素子３１、３２が固着される（第２圧電素子３２は、背面のため不図示）。
【００２７】
第１、第２圧電素子３１、３２の第３方向ｚから見た表面には電極が設けられる。なお、電極は、第１圧電素子３１、第２圧電素子３２のいずれか一方にだけ取り付けられた形態であってもよいが、両方に取り付けられた方が、より強い駆動力を得ることが出来る。
【００２８】
移動部１０等の第１方向ｘの移動量は、電極に印加する交流電圧の時間幅を変化させることによって調整される（時分割制御）。但し、交流電圧の振幅を変化させるなど、他の方法であってもよい。
【００２９】
シム３４は、第１、第２圧電素子３１、３２を両面に固着した中空円柱形状のシム本体部３４ａ、固定台本体部５０ａに支持される第１、第２、第３、第４支持部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄを有する。シム本体部３４ａは、円柱形状の外壁部で、第１摩擦部材１１の付勢力と、第１摩擦部材１１の付勢力に対する第２摩擦部材１２の反力によって第２方向ｙに付勢される。第１、第２、第３、第４支持部３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、シム本体部３４ａから突出した部分で、それぞれが有する孔に固定部材（不図示）が挿入されることによって固定台本体部５０ａに取り付けられる。これにより、シム３４を含む圧電体振動子３０は固定台５０に固定されて移動しない。一方、圧電体振動子３０の振動により移動部１０は第１方向ｘに移動可能である。
【００３０】
それぞれの電極に電圧が印加されない状態においては、第１、第２圧電素子３１、３２は変形を起こさず静止している。圧電体振動子３０は、電圧が印加される部分が膨張または収縮する。
【００３１】
各電極に交流電圧が印加されることにより、圧電体振動子３０（第１、第２圧電素子３１、３２、及びシム３４）は、膨張と収縮を繰り返す。圧電体振動子３０の形状が変化すると、シム３４のシム本体部３４ａの外壁部分の任意の一点は楕円運動を行うことができる。
【００３２】
この楕円運動により、シム本体部３４ａの外壁部分を第２方向ｙに付勢した状態で接触する第１、第２摩擦部材１１、１２は、固定台５０及び圧電体振動子３０に対して第１方向ｘに移動せしめられ、これに伴って移動部１０が第１方向ｘに移動せしめられる。具体的には、圧電体振動子３０に半径方向の振動（縦振動）と、第１方向ｘの振動（横振動）を励起するように、電極に交流電圧を印加することにより、シム本体部３４ａの外壁部分で第１、第２摩擦部材１１、１２と接触する点において、楕円運動が行われ、これにより、第１、第２摩擦部材１１、１２は、固定台５０及び圧電体振動子３０に対して第１方向ｘに移動せしめられる。
【００３３】
固定台５０は、固定台本体部５０ａ、移動部１０を第１方向ｘに摺動自在に支持する第１、第２支持部５１、５２、シャフト５３を有する。固定台本体部５０ａは磁性体である。シャフト５３は、第１、第２支持部５１、５２の間に位置する第１、第２突出部１３、１４で、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂによって軸支され、両端が、第１、第２支持部５１、５２によって固定される。
【００３４】
第１実施形態では、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第２方向ｙの径Ｂがシャフト５３の外径φｄと略同じ大きさにされるため、シャフト５３によって、圧電体振動子３０を駆動する際の、移動部１０の第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。
【００３５】
また、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌがシャフト５３の外径φｄよりも大きくされるため、シャフト５３を第１、第２支持部５１、５２に取り付ける際に第３方向ｚの寸法誤差により、シャフト５３から第３方向ｚで第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂに力が加わり、この力が移動枠１９の第１方向ｘへの移動に対する摩擦抵抗になることを軽減することが可能になる。
【００３６】
具体的には、移動枠１９と固定台本体部５０ａとの第３方向ｚの距離（移動枠１９の第３方向ｚの位置）は、間に挟まれた第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、及び第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃによって決定される。移動枠１９の第３方向ｚの位置が決定されると、第１、第２貫通穴１３ａ、１４ａ、及び第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの位置から、シャフト５３が取り付けられる第３方向ｚの位置が決定される。
【００３７】
シャフト５３の第３方向ｚの位置は、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２支持部５１、５２がシャフト５３を取り付ける位置によっても決定されるが、各部材の寸法誤差によって、これらの間で差が生じることが考えられる。第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌをシャフト５３の外径φｄと同じ大きさの場合には、この差を解消するために、シャフト５３を第１、第２軸受け１３ｂ、１４に第３方向ｚに押しつけて取り付ける必要があり、シャフト５３と第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂとの間に摩擦が生じ、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗になる。
【００３８】
第１実施形態では、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃなどによって決定されるシャフト５３の第３方向ｚの位置と、第１、第２支持部５１、５２によって決定されるシャフト５３の第３方向ｚの位置との間に誤差が生じた場合であっても、第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂの第３方向ｚの径Ｌをシャフト５３の外径φよりも大きくしており、誤差を吸収することが可能になり、シャフトと軸受け間の押しつけ力が移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗になることを抑えることが可能になる。
【００３９】
従って、第３方向ｚの径（長穴の第３方向ｚの長さ）Ｌとシャフト５３の外径φｄとの差は、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃと固定台本体部５０ａとの間の磁力と第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃとによって決定される移動枠１９と固定台本体部５０ａとの第３方向ｚの距離の誤差の範囲以上または同程度に設定されるのが望ましい。
【００４０】
また、移動枠１９は、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃによって、固定台本体部５０ａ上に回転自在に保持されるため、シャフトなどの滑り部材によって移動自在に保持される形態に比べて、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗を低くすることが可能になり、効率のよい移動、及び正確な移動制御が可能になる。
【００４１】
次に、第２実施形態について説明する。第１実施形態では、シャフト５３と軸受け（第１、第２軸受け１３ｂ、１４ｂ）による軸支によって、移動枠１９が固定台本体部５０ａに対して、各部材の寸法誤差による摩擦抵抗を抑え且つ、第２方向ｙのがたつきを防止する形態を説明した。第２実施形態では、第３方向ｚに延びるピン（第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ）と、移動部１０の第１方向ｘ及び第３方向ｚの移動は制限しないで第２方向ｙの移動を制限（禁止）するガイド部（第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂ）とによって、各部材の寸法誤差による摩擦抵抗を抑え且つ、第２方向ｙのがたつきを防止する点で異なる（図５参照）。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００４２】
移動部１０は、第１、第２摩擦部材１１、１２、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｃ、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、及び移動枠１９とを有する。移動部１０は、第１方向ｘに移動可能である。
【００４３】
第１、第２摩擦部材１１、１２、及び移動枠１９の構成は、第１実施形態と同じである。
【００４４】
移動枠１９には、第３方向ｚで且つ固定台本体部５０ａがある側に突出した第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂが圧入により取り付けられる。第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂは、固定台本体部５０ａに固定された第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙで挟まれる位置関係に配置される。
【００４５】
第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃ、第１〜第３磁石１６ａ〜１６ｂの構成は、第１実施形態と同じである。圧電体振動子３０の構成は、第１実施形態と同じである。
【００４６】
固定台５０は、固定台本体部５０ａ、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂを第２方向ｙで挟む第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂを有する。固定台本体部５０ａは磁性体である。第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂの第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂを挟む部分は、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂとの摩擦係数が小さくなるように、潤滑塗膜が塗布される。
【００４７】
第２実施形態では、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂが、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂによって第２方向ｙに挟まれるため、移動枠１９の第２方向ｙの移動が制限され、圧電体振動子３０を駆動する際の、移動部１０の第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。
【００４８】
また、第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂは、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂによって第３方向ｚへの移動は制限されない（第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂの第３方向ｚの位置は、第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに影響されない）ため、移動枠１９の第１方向ｘへの移動に対する摩擦抵抗になることを軽減することが可能になる。
【００４９】
また、移動枠１９は、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃによって、固定台本体部５０ａ上に回転自在に保持されるため、シャフトなどの滑り部材によって移動自在に保持される形態に比べて、移動枠１９の第１方向ｘの移動の摩擦抵抗を低くすることが可能になり、効率のよい移動、及び正確な移動制御が可能になる点は第１実施形態と同じである。また、シャフトなどの滑り部材を使用する場合に生じる各部材の寸法誤差による摩擦抵抗は、第２実施形態では、ピンとガイド部の間の寸法誤差だけによるため、殆ど生じない。
【００５０】
なお、第３方向ｚに延びるピンと、移動部１０の第１方向ｘ及び第３方向ｚの移動を制限しないで第２方向ｙの移動を制限するガイド部との形態は、図５の形態に限られない。
【００５１】
例えば、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに代えて、固定台本体部５０ａに取り付けられ第３方向ｚで且つ移動枠１９側に突出した２対の第１、第２ピン部５６ａ、５６ｂが、それぞれ、移動枠１９の第１方向ｘに平行な部分を第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙで挟む形態であってもよい（図６参照）。
【００５２】
また、移動枠１９に取り付けられた第１、第２移動部側ピン１８ａ、１８ｂ、固定台本体部５０ａに取り付けられた第１、第２ガイド部５５ａ、５５ｂに代えて、固定台本体部５０ａに取り付けられ第３方向ｚで且つ移動枠１９側に突出した第１、第２固定部側ピン５７ａ、５７ｂが、それぞれ、移動枠１９に設けられた第１方向ｘに延びる長穴を有する第１、第２ガイド枠１９ｄ、１９ｅに、第１方向ｘに摺動自在で且つ第２方向ｙの移動が制限される状態で挿入される形態であってもよい（図７参照）。
【００５３】
また、第３実施形態として、固定台本体部５０ａに第１方向ｘに延び、第３方向で第１〜第３移動部側溝１７ａ〜１７ｃに対向する位置関係にＶ字の第１〜第３固定部側溝５８ａ〜５８ｃを設け、第１〜第３ボール１５ａ〜１５ｃが配置されてもよい（図８、図１０参照、第３固定部側溝５８ｃは不図示）。この場合、３対の溝と固定部側溝によって、移動枠１９の第２方向ｙの移動を制限でき、第２方向ｙのがたつきを抑えることが可能になる。この場合、ピンやシャフトは不要になり、摩擦はボールを介してのみ行われるため摩擦係数を少なくすることができ、より正確に移動制御を行うことが可能になると共に、より大きな駆動力で移動制御を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態における移動装置の斜視図である。
【図２】第１実施形態における移動装置の第１方向で且つ上方からみた斜視図である。
【図３】第１実施形態における移動装置の上面部である。
【図４】第１実施形態における第１軸受けの構成図である。
【図５】第２実施形態における１番目の移動装置の斜視図である。
【図６】第２実施形態における２番目の移動装置の斜視図である。
【図７】第２実施形態における３番目の移動装置の斜視図である。
【図８】第３実施形態における移動装置の斜視図である。
【図９】第１実施形態における移動装置の第１移動部側溝、第１ボールの構成を示す第１方向ｘから見た図である。
【図１０】第３実施形態における移動装置の第１移動部側溝、第１固定部側溝、第１ボールの構成を示す第１方向ｘから見た図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 移動装置
１０ 移動部
１１、１２ 第１、第２摩擦部材
１３、１４ 第１、第２突出部
１３ａ、１４ａ 第１、第２貫通穴
１３ｂ、１４ｂ 第１、第２軸受け
１５ａ〜１５ｃ 第１〜第３ボール
１６ａ〜１６ｃ 第１〜第３磁石
１７ａ〜１７ｃ 第１〜第３移動部側溝
１８ａ、１８ｂ 第１、第２移動部側ピン
１９ 移動枠
１９ａ 移動枠梁部
１９ｂ 移動枠支持部
１９ｃ 移動枠用引っ張りコイルバネ
１９ｄ、１９ｅ 第１、第２ガイド枠
３０ 圧電体振動子
３１、３２ 第１、第２圧電素子
３４ シム
３４ａ シム本体部
３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ 第１、第２、第３、第４支持部
５０ 固定台
５０ａ 固定台本体部
５１、５２ 第１、第２支持部
５３ シャフト
５５ａ、５５ｂ 第１、第２ガイド部
５６ａ、５６ｂ 第１、第２ピン部
５７ａ、５７ｂ 第１、第２固定部側ピン
５８ａ〜５８ｃ 第１〜第３固定部側溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体振動子と、前記圧電体振動子を固定し磁性体で構成された固定台本体部とを有する固定部と、
前記圧電体振動子の振動により第１方向に移動可能であり、前記第１方向に垂直な第２方向で前記圧電体振動子を付勢し、磁石を有する移動部とを備え、
前記移動部と前記固定台本体部との、前記第１、第２方向と垂直な第３方向の距離は、前記磁石と前記固定台本体部との間に発生する磁力と、前記移動部と前記固定台本体部との間に回転自在な状態で設けられたボールとによって、一定に保たれることを特徴とする移動装置。
【請求項２】
前記固定部と前記移動部の一方は、前記第１方向に延びるシャフトを有し、
前記固定部と前記移動部の他方は、前記シャフトを、前記第１方向に摺動自在で、前記第２方向の移動を制限する状態で軸受けする軸受け部を有し、
前記軸受け部の前記第３方向の内径は、前記シャフトの外径よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項３】
前記軸受け部の前記第３方向の内径と前記シャフトの外形との差は、前記磁力と前記ボールとによって決定される前記移動部と前記固定台本体部との距離の誤差の範囲以上に設定されることを特徴とする請求項２に記載の移動装置。
【請求項４】
前記固定部と前記移動部の一方は、前記第３方向に延びるピンを有し、
前記固定部と前記移動部の他方は、前記移動部の前記第１、第３方向の移動を制限しないで前記第２方向の移動を制限するガイド部を有することを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項５】
前記磁力は、前記移動部を前記第１方向に移動するために、前記圧電体振動子を駆動した際に生じる前記第３方向にかかる力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項６】
前記移動部は、前記第１方向に延びる移動部側溝を有し、前記移動部側溝に前記ボールが配置されることを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項７】
前記固定台本体部は、前記第１方向に延びる固定部側溝を有し、前記固定部側溝に前記ボールが配置されることを特徴とする請求項６に記載の移動装置。
【請求項１】
圧電体振動子と、前記圧電体振動子を固定し磁性体で構成された固定台本体部とを有する固定部と、
前記圧電体振動子の振動により第１方向に移動可能であり、前記第１方向に垂直な第２方向で前記圧電体振動子を付勢し、磁石を有する移動部とを備え、
前記移動部と前記固定台本体部との、前記第１、第２方向と垂直な第３方向の距離は、前記磁石と前記固定台本体部との間に発生する磁力と、前記移動部と前記固定台本体部との間に回転自在な状態で設けられたボールとによって、一定に保たれることを特徴とする移動装置。
【請求項２】
前記固定部と前記移動部の一方は、前記第１方向に延びるシャフトを有し、
前記固定部と前記移動部の他方は、前記シャフトを、前記第１方向に摺動自在で、前記第２方向の移動を制限する状態で軸受けする軸受け部を有し、
前記軸受け部の前記第３方向の内径は、前記シャフトの外径よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項３】
前記軸受け部の前記第３方向の内径と前記シャフトの外形との差は、前記磁力と前記ボールとによって決定される前記移動部と前記固定台本体部との距離の誤差の範囲以上に設定されることを特徴とする請求項２に記載の移動装置。
【請求項４】
前記固定部と前記移動部の一方は、前記第３方向に延びるピンを有し、
前記固定部と前記移動部の他方は、前記移動部の前記第１、第３方向の移動を制限しないで前記第２方向の移動を制限するガイド部を有することを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項５】
前記磁力は、前記移動部を前記第１方向に移動するために、前記圧電体振動子を駆動した際に生じる前記第３方向にかかる力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項６】
前記移動部は、前記第１方向に延びる移動部側溝を有し、前記移動部側溝に前記ボールが配置されることを特徴とする請求項１に記載の移動装置。
【請求項７】
前記固定台本体部は、前記第１方向に延びる固定部側溝を有し、前記固定部側溝に前記ボールが配置されることを特徴とする請求項６に記載の移動装置。
【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２００８−１４８４２５（Ｐ２００８−１４８４２５Ａ）
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３１７３８（Ｐ２００６−３３１７３８）
【出願日】平成１８年１２月８日（２００６．１２．８）
【出願人】（００００００５２７）ペンタックス株式会社 (1,878)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月２６日（２００８．６．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月８日（２００６．１２．８）
【出願人】（００００００５２７）ペンタックス株式会社 (1,878)
【Ｆターム（参考）】
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