(57)【要約】【課題】振動型アクチュエータでの振動体と接触体の摩耗を抑制する。【解決手段】振動型駆動装置１００は、振動体１〜３，１１〜１３及びこれらと接触する可動体２０とを有する振動型アクチュエータ３０と、振動体１〜３，１１〜１３の駆動を制御して可動体２０を移動させる制御装置４０とを備える。制御装置４０は、可動体２０における振動体１〜３，１１〜１３との接触面２０ｆでの摩耗状態を検出する摩耗検知部４２と、摩耗状態情報を記憶する状態記憶部４４と、摩耗状態情報と可動体２０を移動させる方向とに基づいて振動体１〜３，１１〜１３の中から駆動する１つ以上の振動体を決定する振動体決定部１６を備える。【選択図】図１
2020182328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータと、
前記複数の振動体の駆動を制御して前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる制御装置と、を備える振動型駆動装置であって、
前記制御装置は、
前記接触体における前記複数の振動体との接触面での摩耗状態を検出する検出手段と、
前記摩耗状態の情報を記憶する記憶手段と、
前記情報と、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向とに基づいて、前記複数の振動体の中から駆動する１つ以上の振動体を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする振動型駆動装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記決定手段が決定した駆動する振動体と駆動しない振動体とを切り替える切替手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の振動型駆動装置。
【請求項３】
前記情報とは、前記接触面での、前記複数の振動体との接触時間の累積値、前記複数の振動体それぞれの振動時間の累積値、前記振動体の接触部との動き量の累積値、前記接触体を移動させないように前記複数の振動体それぞれを駆動させた場合の駆動時間の累積値、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の振動型駆動装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、前記接触面を分割して形成される複数の領域ごとに前記情報を記憶することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の振動型駆動装置。
【請求項５】
前記決定手段は、前記複数の振動体に対して予め定められた振動体の組み合わせの中から１つの組み合わせを決定することで、駆動する振動体を決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の振動型駆動装置。
【請求項６】
前記複数の振動体のそれぞれについて、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向への駆動効率を算出する算出手段を備え、
前記決定手段は、前記算出手段により求められた駆動効率の高い順に１つまたは複数の振動体を、駆動する振動体として決定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の振動型駆動装置。
【請求項７】
前記算出手段は、前記複数の振動体に対して予め定められた振動体の組み合わせごとに前記駆動効率を算出し、
前記決定手段は、前記算出手段により求められた駆動効率の高い組み合わせで定められている振動体を、駆動する振動体として決定することを特徴とする請求項６に記載の振動型駆動装置。
【請求項８】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータと、
前記複数の振動体の駆動を制御して前記複数の振動体と前記接触体を相対移動させる制御装置と、を備える振動型駆動装置であって、
前記制御装置は、
前記複数の振動体のそれぞれについて、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向への駆動効率を算出する算出手段と、
前記算出手段により求められた駆動効率の高い順に１つまたは複数の振動体を、駆動する振動体として決定する決定手段と、を備えることを特徴とする振動型駆動装置。
【請求項９】
前記算出手段は、前記複数の振動体に対して予め定められた振動体の組み合わせごとに前記駆動効率を算出し、
前記決定手段は、前記算出手段により求められた駆動効率の高い組み合わせで定められている振動体を、駆動する振動体として決定することを特徴とする請求項８に記載の振動型駆動装置。
【請求項１０】
前記振動体における前記接触体との接触部の摩耗状態を検出する検出手段と、
前記摩耗状態の情報を記憶する記憶手段と、を備え、
前記算出手段は、前記情報を用いて前記駆動効率を補正することを特徴とする請求項８又は９に記載の振動型駆動装置。
【請求項１１】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータの制御方法であって、
前記振動型アクチュエータを駆動した際の、前記接触体において前記複数の振動体と接触する接触面上での前記複数の振動体それぞれの移動軌跡に基づいて前記接触面上の摩耗状態を検出するステップと、
前記摩耗状態の情報を記憶するステップと、
前記振動型アクチュエータを駆動する際に、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向と、前記記憶した情報とに基づいて、前記複数の振動体の中から駆動する１つ以上の振動体を決定するステップと、
前記決定された振動体を駆動するステップと、を有する振動型アクチュエータの制御方法。
【請求項１２】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータの制御方法であって、
前記振動型アクチュエータを駆動する際に、前記複数の振動体のそれぞれについて前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向への駆動効率を算出するステップと、
前記算出された駆動効率の高い順に１つまたは複数の振動体を駆動する振動体として決定するステップと、
前記決定された振動体を駆動するステップと、を有する振動型アクチュエータの制御方法。
【請求項１３】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータの制御装置であって、
前記接触体における前記複数の振動体との接触面での摩耗状態を検出する検出手段と、
前記摩耗状態の情報を記憶する記憶手段と、
前記情報と、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向とに基づいて、前記複数の振動体の中から駆動する１つ以上の振動体を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項１４】
複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータの制御装置であって、
前記複数の振動体のそれぞれについて、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向への駆動効率を算出する算出手段と、
前記算出手段により求められた駆動効率の高い順に１つまたは複数の振動体を、駆動する振動体として決定する決定手段と、を備えることを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動体と接触体を相対移動させる振動型アクチュエータの制御方法とその制御装置、振動型アクチュエータと制御装置を備える振動型駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子を有する振動体と、振動体と接触する接触体とを有し、振動体に振動を励起することにより振動体と接触体を相対移動させる振動型アクチュエータとして、種々の構造のものが知られている。振動型アクチュエータは、摩擦駆動であるため、駆動力や保持力が大きく、高精度の位置決めが可能である等の特徴を有しており、例えば、一眼レフカメラでのレンズ駆動、監視カメラでのパン・チルト機構、ＸＹステージ等の精密機器に用いられている。
【０００３】
ここで、振動アクチュエータでは、振動体に振動を励起させることによって生じる摩擦駆動力（推力）を接触体に伝達するため、振動体と接触体との接触部に摩耗が生じる。接触部の摩耗が大きくなると駆動特性が変化してしまい、駆動精度が落ちてしまう。また、摩耗により接触部の状態（性状）が変化すると、大量の摩耗粉の発生や異音の発生が生じることがある。
【０００４】
このような問題に対して、特許文献１は、接触体の駆動時間に応じて振動体と接触体との接触領域を変更することで摩耗による劣化を抑制することにより、振動型駆動装置の長寿命化させる技術を提案している。また、特許文献２は、接触体の摩耗状態を管理する指標として、接触体の仕事量の積算値を使用する技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１２４６０３号公報
【特許文献２】特開２００６−１０１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、振動体又は接触体の摩耗状態に関係なく接触領域を変更するため、特定の領域に摩耗が集中してしまうおそれがある。また、上記特許文献２に開示された技術では、接触体の摩耗状態を判断することは可能であるが、接触体の摩耗を抑制することはできない。
【０００７】
本発明は、振動体と接触体の摩耗を抑制することが可能な振動型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】
【０００８】
本発明に係る振動型駆動装置は、複数の振動体と、前記複数の振動体と接触する接触体とを有する振動型アクチュエータと、前記複数の振動体の駆動を制御して前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる制御装置と、を備える振動型駆動装置であって、前記制御装置は、前記接触体における前記複数の振動体との接触面での摩耗状態を検出する検出手段と、前記摩耗状態の情報を記憶する記憶手段と、前記情報と、前記複数の振動体と前記接触体とを相対移動させる方向とに基づいて、前記複数の振動体の中から駆動する１つ以上の振動体を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、振動体と接触体の摩耗を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る振動型駆動装置の構成概念を説明する模式図である。
【図２】振動体の概略構成と、振動体に励起される振動を説明する図である。
【図３】振動体の配置及び駆動態様と可動体の動きを説明する図である。
【図４】可動体の接触面での摩耗状態を管理する方法を説明する模式図である。
【図５】可動体の摩耗状態情報を説明する図である。
【図６】振動体が可動体に与える推力の向きと実際の可動体の移動方向との関係と、振動体の摩耗状態情報を説明する模式図である。
【図７】振動型駆動装置の駆動制御（第１実施形態）のフローチャートである。
【図８】Ｓ１０２での接触経路を予測する方法を説明する模式図である。
【図９】振動体決定部が保持する組み合わせテーブルの例を示す図である。
【図１０】複数の振動体の配置例を示す図である。
【図１１】振動体決定部が保持する別の組み合わせテーブルの例を示す図である。
【図１２】振動型駆動装置の駆動制御（第２実施形態）のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る振動型駆動装置１００の構成概念を模式的に示す図である。振動型駆動装置１００は、振動型アクチュエータ３０と制御装置４０を有する。
【００１２】
振動型アクチュエータ３０は、固定部１０と可動体２０を有する。固定部１０は、振動体１，１１，２，１２，３，１３と、振動体１〜３，１１〜１３を保持する基台部１５を有する。可動体２０は、振動体１〜３，１１〜１３と接触し、振動体１〜３，１１〜１３によって摩擦駆動される接触体である。振動型駆動装置１００では、基台部１５は所定位置に固定されており、基台部１５に対して可動体２０が相対移動する構造となっている。振動体１〜３，１１〜１３はそれぞれ同等の構造を有しており、薄板状の弾性体と薄板状の圧電素子が厚み方向で接着された構造を有する。
【００１３】
制御装置４０は、可動体位置検出部４１、摩耗検知部４２、振動体制御部４３及び駆動切替部５１，５２，５３を有する。摩耗検知部４２は、状態記憶部４４を有する。振動体制御部４３は、駆動効率算出部４５及び振動体決定部４６を有する。
【００１４】
制御装置４０は、演算手段であるＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置、振動体１〜３，１１〜１３へ印加する交流電圧を生成するための電気回路等のハードウェアと、記憶装置に記憶されたプログラム等のソフトウェアから構成されている。制御装置４０は、ハードウェアとソフトウェアとが協働して所定の制御を実行することにより、振動体１〜３，１１〜１３の駆動を制御することにより可動体２０の移動を制御する。
【００１５】
可動体位置検出部４１は、可動体２０と固定部１０との相対位置を検出する。摩耗検知部４２は、可動体２０と振動体１〜３，１１〜１３との接触部での摩耗状態を検知し、検知した摩耗状態を摩耗状態情報として状態記憶部４４に格納する。可動体２０における振動体１〜３，１１〜１３との接触部とは、可動体２０において振動体１〜３，１１〜１３と接触する接触面（摩擦摺動面）である。振動体１〜３，１１〜１３における可動体２０との接触部とは、具体的には、振動体１〜３，１１〜１３が備える後述の突起部１９の先端部である。摩耗状態情報には、可動体２０の摩耗状態情報と、振動体１〜３，１１〜１３の摩耗状態情報とがある。これらの摩耗状態情報の詳細については後述する。
【００１６】
図１に示す状態では、振動体１〜３は、駆動切替部５１〜５３を介して振動体制御部４３に接続されている。振動体制御部４３は、駆動切替部５１〜５３を介して、振動体１〜３の圧電素子に所定の周波数の電圧（駆動信号）を印加して振動体１〜３に後述する所定の振動を生じさせる。これにより、振動体１〜３が可動体２０に対して摩擦駆動力（推力）を与えることで、可動体２０を所定の方向へ移動させる。
【００１７】
駆動切替部５１は、振動体１と振動体１１のいずれか一方へ選択的に駆動信号を印加することが可能な構造となっている。同様に、駆動切替部５２は振動体２と振動体１２のいずれか一方へ選択的に駆動信号を印加し、駆動切替部５３は振動体３と振動体１３のいずれか一方へ選択的に駆動信号を印加することができる。振動体制御部４３は、駆動切替部５１〜５３における通電方向の切り替えを制御する。
【００１８】
駆動効率算出部４５は、可動体２０の移動方向と振動体１〜３，１１〜１３の配置、振動体１〜３，１１〜１３の中から単独で又は同時に駆動可能な振動体の予め定められた組み合わせごとに駆動効率を算出する。なお、駆動効率算出部４５の詳細については、第２実施形態で述べる。振動体決定部４６は、状態記憶部４４に格納されている摩耗状態情報や、駆動効率算出部４５が算出した駆動効率等の所定の条件に基づいて、振動体１〜３，１１〜１３の中から可動体２０の駆動に用いる１つ以上の振動体を決定する。
【００１９】
図１の振動型駆動装置１００では、６つの振動体１〜３，１１〜１３のうち同時に駆動可能な振動体は最大でも３個となるが、振動体の数と駆動切替部の数はこれに限定されない。例えば、駆動切替部をオン／オフの切替のみが可能な構成として、１つの振動体に対して１つの駆動切替部が接続された構成としてもよい。なお、制御装置４０を構成する各部の機能や動作の詳細については後述する。
【００２０】
次に、振動体１〜３，１１〜１３の駆動原理について説明する。前述の通り、振動体１〜３，１１〜１３には同じ構造のものが用いられるため、ここでは、振動体１の構造と駆動原理について説明する。
【００２１】
図２（ａ）は、振動体１の概略構成を示す側面図である。振動体１は、薄板状の弾性体１８と、弾性体１８の一方の面に接着された圧電素子１７を有する。弾性体１８には、例えば、ステンレス金属板等が用いられる。弾性体１８において圧電素子１７が接着されている面の反対側の面には、例えば、弾性体１８に対するプレス加工等により、突起部１９が弾性体１８と一体的に形成されており、突起部１９の先端が可動体２０に接触する。なお、図２（ａ）に示されるように、説明の便宜上、弾性体１８の長手方向をａ方向、弾性体１８の厚み方向をｃ方向と定義する。ａ方向とｃ方向に直交する方向は、弾性体１８の幅方向となり、この方向をｂ方向（図２（ｂ）参照）とする。
【００２２】
図２（ｂ）は、圧電素子１７の電極パターンを説明する図である。圧電素子１７には、ここでは、矩形板状の圧電体の表裏面に電極を形成し、厚み方向（ｃ方向）で圧電体を分極処理したものを用いている。圧電体の一方の面には、長手方向（ａ方向）に略２等分された電極領域１７−１，１７−２が形成されており、圧電体の不図示の他方の面には共通電極（全面電極）が形成されており、共通電極は弾性体１８と導通している。２つの電極領域１７−１，１７−２での圧電体の分極方向は同一方向（＋）となっている。
【００２３】
電極領域１７−１には交流電圧Ｖ１が印加され、電極領域１７−２には交流電圧Ｖ２が印加される。このとき、交流電圧Ｖ１，Ｖ２をａ方向の２次の曲げモード（以下「Ａモード」という）の共振周波数付近の周波数、且つ、位相を１８０°ずらした交流電圧とすると、ｃ方向においてある瞬間には電極領域１７−１が縮むと同時に電極領域１７−２が伸びる。また、別の瞬間には逆の関係となる現象が起こる。その結果、振動体１には、図２（ｃ）に示すような、ｃ方向変位の小さい節部を３ヶ所に持つと共にｃ方向変位の大きい腹部を２カ所に持つ、Ａモードの振動が発生する。振動体１にＡモードの振動が励起されると、突起部１９の先端にはａ方向での往復変位（振動）が発生する。
【００２４】
交流電圧Ｖ１，Ｖ２をｂ方向の１次の曲げモード（以下「Ｂモード」という）の共振周波数付近の周波数、且つ、同位相の交流電圧とすると、ｃ方向においてある瞬間には圧電素子１７全体が伸び、別の瞬間には圧電素子１７全体が縮む。その結果、振動体１には、図２（ｄ）に示すような、ｃ方向変位の小さい節部を２ヶ所に持つと共にｃ方向変位の大きい腹部を１カ所に持つ、Ｂモードの振動が発生する。振動体１にＢモードの振動が励起されると、突起部１９の先端にはｃ方向での往復変位（振動）が発生する。
【００２５】
振動体１では、Ａモードの共振周波数とＢモードの共振周波数とが略一致した周波数に設定される。よって、ＡモードとＢモードの各振動を所定の時間的な位相関係で合成することにより、突起部１９の先端に、図２（ｅ）に示すようにａｃ面内で（ａ方向とｃ方向を径とする）楕円運動を発生させることができる。突起部１９は可動体２０に接触しているため、突起部１９に図２（ｅ）に示す矢印Ｇ方向に回転する楕円運動を発生させると、突起部１９が可動体２０に推力を与えて、可動体２０を矢印Ｍ方向へ移動させることができる。その際、交流電圧Ｖ１，Ｖ２の位相差を変えることにより、楕円軌跡の縦横比を変え、また、楕円運動の回転方向を変えることができる。こうして、突起部１９の先端に生じる楕円運動を制御することで推力の大きさを制御することにより、可動体２０の移動速度や移動量を精密に制御することが可能となる。
【００２６】
ところで、交流電圧Ｖ１，Ｖ２を同位相（位相差をゼロ）としてＢモードの振動のみを振動体１に励起すると、図２（ｆ）に示すように、突起部１９の先端には矢印Ｈで示すような、可動体２０に対してｃ方向に接近と離間を繰り返す運動（縦振動）が発生する。このような縦振動は、可動体２０をａｂ面内のどの方向にも移動させない。以下の説明では、振動体１〜３，１１〜１３に縦振動が発生し、且つ、可動体２０が停止している状態を「定在波状態」と称呼する。一方、振動体１〜３，１１〜１３に振動が励起されていない状態で可動体２０が停止している状態を「無振動停止状態」と称呼する。
【００２７】
定在波状態と無振動停止状態は共に可動体２０が移動しない停止状態である。しかし、定在波状態は、無振動停止状態とは異なり、振動が発生している状態であるため、交流電圧Ｖ１，Ｖ２の位相差を０°（同位相）から徐々に変化させると、速やかに可動体２０に推力を与えて、可動体２０を駆動することが可能である。つまり、定在波状態は、無振動停止状態よりも、速やかな駆動開始が可能な、応答性の高い停止状態である。
【００２８】
図３は、可動体２０の動きを説明する図である。ここでは、３つの振動体１〜３によって、可動体２０がｘｙ平面上で並進駆動と回転駆動を行う構成を取り上げている。なお、振動体１〜３と可動体２０とを接触させると共に可動体２０をｘｙ平面内で移動可能に保持する機構には不図示の磁石等で構成される機構が用いられるが、そのような機構については公知技術を用いることができるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２９】
図３（ａ）では、振動体１〜３は、点Ｏを中心とする半径ｄの円周上に１２０°間隔で、且つ、可動体２０に与える推力の方向が円周の接線方向となるように配置されている。可動体２０は、振動体１〜３のそれぞれが有する合計３つの突起部１９（図３（ａ）に不図示）による３点接触により、安定した姿勢で振動体１〜３に支持されている。ここで、時計まわり方向の力を正（プラス）とすると、振動体１〜３のそれぞれが正方向の推力を発生しているときには、振動体１の推力の向きはｘ方向を基準として０°、振動体２の推力の向きは２４０°、振動体３の推力の向きは１２０°となる。
【００３０】
図３（ａ）に不図示の基台部１５には、位置検出センサ４，５，６が配置されている。位置検出センサ４〜６は、ここでは、可動体２０に設けられた不図示の目盛り等が刻まれたスケールを読み取るエンコーダであるとする。可動体位置検出部４１は、位置検出センサ４〜６からの出力信号から可動体２０の変位量（移動量）、移動方向及び位置を検出する。具体的には、位置検出センサ４は可動体２０のｘ方向変位を検出し、位置検出センサ５，６はそれぞれｙ方向の変位を検出する。そして、位置検出センサ５，６は、これらの間の中点である点Ｏの移動量を検出するように点Ｏを中心とする半径ｄの円周上に配置されており、位置検出センサ４も点Ｏを中心とする半径ｄの円周上に配置されている。
【００３１】
図３（ｂ）は、可動体２０をｘ方向に並進駆動する場合に振動体１〜３に発生させる推力の向きを表している。位置検出センサ４，５，６それぞれからのエンコーダ出力パルス値を‘Ｘ１’，‘Ｙ１’，‘Ｙ２’とすると、可動体２０のｙ方向移動量は‘（Ｙ１＋Ｙ２）／２’により求めることができる。また、可動体２０の回転角θは‘ａｒｃｃｏｓ｛（Ｙ１−Ｙ２）／（２×ｄ）｝’により求めることができ、可動体２０のｘ方向移動量は‘Ｘ１×ｄ×  ｃｏｓθ’により求めることができる。なお、位置検出センサ４〜６がポテンショメータ等である場合には、エンコーダ出力パルスＸ１，Ｙ１，Ｙ２に代えて、可動体２０に位置に対応する電圧が出力され、これらの電圧値から可動体２０の移動方向と移動量を求めることができる。
【００３２】
図３（ｂ）において、可動体２０をｘ方向に駆動するために、振動体１に発生させる推力を‘ｆ１’、振動体２に発生させる推力を‘ｆ２’、振動体３に発生させる推力を‘ｆ３’とする。所定の力の大きさを‘ｆ’として、ｆ１＝２×ｆ、ｆ２＝−ｆ、ｆ３＝−ｆの推力を発生させるとする。また、可動体２０に作用するｘ方向への推力の大きさを‘Ｆｘ’、可動体２０に作用するｙ方向への推力の大きさを‘Ｆｙ’、可動体２０に作用する回転方向（半径ｄの円周の周方向）への推力の大きさを‘Ｆｓ’とする。
【００３３】
すると、推力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｓはそれぞれ下記式１，２，３の通りに表される。下記式１〜３より、振動体１〜３に上述の推力ｆ１〜ｆ３を発生させた場合には、可動体２０に対して作用する推力は実質的にｘ方向に作用する推力Ｆｘのみとなり、可動体２０をｘ方向へ移動させることができることがわかる。
【００３４】
【数１】
2020182328.tif 000003
【００３５】
図３（ｃ）は、可動体２０をｙ方向に並進駆動する場合に振動体１〜３に発生させる推力の向きを表している。図３（ｃ）において、可動体２０をｙ方向に駆動するために、振動体１に発生させる推力を‘ｆ４’、振動体２に発生させる推力を‘ｆ５’、振動体３に発生させる推力を‘ｆ６’とする。所定の力の大きさを‘ｆ’として、ｆ１＝０×ｆ、ｆ２＝−ｆ、ｆ３＝＋ｆの推力を発生させるとする。すると、推力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｓはそれぞれ下記式４，５，６の通りに表される。下記式４〜６より、振動体１〜３に上述の推力ｆ４〜ｆ６を発生させた場合には、可動体２０に対して作用する推力は実質的にｙ方向に作用する推力Ｆｙのみとなり、可動体２０をｙ方向へ移動させることができることがわかる。
【００３６】
【数２】
2020182328.tif 000004
【００３７】
図３（ｄ）は、可動体２０を反時計まわり方向に回転駆動する場合に振動体１〜３に発生させる推力の向きを表している。図３（ｄ）において、可動体２０を反時計まわり方向に回転駆動するために振動体１に発生させる推力を‘ｆ７’、振動体２に発生させる推力を‘ｆ８’、振動体３に発生させる推力を‘ｆ９’とする。所定の力の大きさを‘ｆ’として、ｆ１＝−ｆ、ｆ２＝−ｆ、ｆ３＝−ｆの推力を発生させるとする。すると、推力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｓはそれぞれ下記式７，８，９の通りに表される。下記式７〜９より、振動体１〜３に上述の推力ｆ７〜ｆ９を発生させた場合には、可動体２０に対して作用する推力は実質的に反時計まわり方向に回転させる推力Ｆｓのみとなり、可動体２０を反時計まわり方向に回転させることができることがわかる。
【００３８】
【数３】
2020182328.tif 000005
【００３９】
このように、振動体１〜３での推力の発生方向を組み合わせることにより、可動体２０をＸＹ平面上の任意の移動させることができる。
【００４０】
次に、摩耗検知部４２の構成について説明する。図４（ａ）は、振動体１〜３と可動体２０との位置関係を振動体１〜３側から見て示す図である。図４（ｂ）は、振動体１〜３に対する可動体２０における接触面２０ｆを複数の領域（以下「分割領域」という）に分割した状態を示す図である。振動体１の突起部１９の接触面２０ｆに対する接触点を接触点６１とし、同様に、振動体２，３それぞれの突起部１９の接触面２０ｆに対する接触点を接触点６２，６３として、図４（ｂ）に示している。接触点６１〜６３は、接触面２０ｆのいずれかの分割領域に存在する。可動体２０が移動すると接触点６１〜６３の位置も移動するが、可動体２０が移動した際に接触点６１〜６３がどの分割領域上を動いたか（接触点６１〜６３の移動軌跡）は、可動体２０の動きから把握することができる。そこで、摩耗検知部４２では、状態記憶部４４が、可動体２０の接触面２０ｆの摩耗状態を示す情報（以下「可動体２０の摩耗状態情報」という）を分割領域ごとに記憶する。
【００４１】
図５（ａ）は、状態記憶部４４が分割領域ごとに記憶する可動体２０の摩耗状態情報を説明する図である。図４（ｂ）に示されるように、接触面２０ｆは、ｘ方向でｍ個（図４（ｂ）ではｍ＝１６）に分割され、ｙ方向ではｎ個（図４（ｂ）ではｎ＝１３）に分割されている。よって、複数の分割領域はそれぞれ、［ｘｉ，ｙｊ］（１≦ｉ≦ｍ，１≦ｊ≦ｎ）、で表すことができ、可動体２０の摩耗状態情報は模式的には図５（ａ）のようなマトリックスで表すことができる。なお、ｉ，ｊはそれぞれ自然数である。ｍ，ｎの値については、大きな値を設定することで、摩耗状態をより正確に把握することが可能となるが、大きな記憶容量が必要となると共に可動体２０の摩耗状態情報を算出するための演算負荷が大きくなる。よって、ｍ，ｎの値は、これらのメリット・デメリットを考慮して設定すればよい。
【００４２】
可動体２０の摩耗状態情報は、可動体２０における接触面の摩耗の程度を表す状態量として「累積接触時間」、「累積振動時間」、「累積接触移動量」を含む。「累積接触時間」は、その分割領域内に接触点が存在した時間の累積値であり、そのときの振動体の駆動状態によらない値である。「累積振動時間」は、その分割領域内に接触点が存在し、且つ、振動体が振動している時間の累積値である。「累積接触移動量」は、その分割領域内での動き量をｘ方向、ｙ方向及び回転方向の方向ごとの累積値であり、その分割領域内でどのような動きが頻繁であったかを表す指標である。
【００４３】
例えば、ある分割領域で、累積接触時間と累積振動時間が長く、回転方向の累積接触移動量が大きい場合には、その分割領域では振動体の突起部との間に回転方向の摩擦が多く発生していたことがわかる。そこで、状態量のそれぞれに対して、予め閾値を設定しておく。そして、振動体制御部４３は、分割領域ごとに所定の状態量が設定された閾値を越えたか否かを判定し、状態量が閾値を超えたと判定した場合にはその分割領域での摩耗が進んだものと判断して、後述するように所定の処置（制御）を実行する。
【００４４】
なお、可動体２０の摩耗状態情報を構成する状態量は、図５（ａ）に示したものに限定されない。図５（ｂ）に示す可動体２０の摩耗状態情報は、図５（ａ）に示す状態量に加えて、「定在波状態の累積時間」を新たな状態量として含んでいる。前述したように「定在波状態」では、振動体は振動状態にあるため、振動体が駆動していない「無振動停止時状態」と比較すると、接触面２０ｆの摩耗が進行しやすい。仮に、接触面２０ｆの状態として「累積接触時間」のみを使用した場合には、累積接触時間での「無振動停止状態」と「定在波状態」の割合を知ることはできない。その結果、例えば、摩耗が進んでいないにもかかわらず累積接触時間が閾値を超えたために摩耗が進んだと判定され、逆に、摩耗が進んだにもかかわらず累積接触時間が閾値を超えていないために摩耗が進んでいないと判定される事態が生じる可能性がある。これに対して、累積接触時間とは別に、定在波状態の累積時間を状態量として記憶することにより、累積接触時間での「無振動停止状態」と「定在波状態」の割合を知ることが可能となることで、摩耗状態の判別精度を高めることが可能となる。
【００４５】
次に、振動体の突起部の「滑り摩擦」について説明する。図６（ａ）は、１つの振動体に着目して、接触点において振動体が可動体２０（不図示）に対して与える推力の向きと可動体２０の実際の動きとの関係を説明する模式図である。振動体が可動体に与える推力ｆｎは、ここでは、ｘ方向に向いている。これに対して可動体は、実際には矢印７１で示すようにｘ方向と角度γをなす方向に移動し又は矢印７２で示すように時計まわり方向に回転している。
【００４６】
振動体は、図２を参照して説明したように突起部に発生させた楕円運動によって可動体を摩擦駆動するため、可動体に対して推力ｆｎが与えられる方向は特定の一方向に限定される。一方、複数の振動体１〜３に発生させた推力が合成された合力によって可動体は並進駆動され又は回転駆動される。その結果、複数の振動体のうちの１つの振動体の突起部と可動体との接触点に着目すると、その振動体の突起部が可動体に与える推力の向きが、可動体が実際に移動する方向とは異なる現象が起こり得る。以下の説明では、振動体の突起部と可動体と接触点に作用する力のうち、振動体が単体で発生する推力以外の成分を「滑り摩擦力」と称呼する。
【００４７】
接触点における並進加速度の大きさを‘αｘｙ’、接触点における回転方向の角加速度を‘βｓ’、振動体単体が発生する推力を‘ｆｎ’、可動体２０の質量を‘Ｍ’、可動体２０の慣性モーメントを‘Ｉ’とする。また、平行滑り摩擦力を‘Ｆａ’、直交滑り摩擦力を‘Ｆｂ’、回転滑り摩擦力を‘Ｆｃ’、並進方向（矢印７１）と推力ｆｎとのなす角を‘γ’とする。なお、平行滑り摩擦力とは、滑り摩擦力において推力ｆｎの向きと平行な方向の成分を指し、直交滑り摩擦力とは、滑り摩擦力において推力ｆｎの向きと直交する方向の成分を指し、回転滑り摩擦力とは、滑り摩擦力の回転成分を指す。
【００４８】
平行滑り摩擦力Ｆａ、直交滑り摩擦力Ｆｂ、回転滑り摩擦力Ｆｃはそれぞれ、下記式１０，１１，１２で表される。突起部と可動体との接触点から見ると、それぞれの滑り摩擦力の向きは突起部の動きの向きとは異なるため、滑り摩擦力を突起部による推力と区別して管理することが望ましい。また、接触点における加速度や角速度は位置検出センサによって求めることができるため、上記式１０〜１２により求めた滑り摩擦力について、複数の振動体の間で作用する力のみならず、外的要因によって作用する外力を考慮することが可能となる。外的要因によって作用する外力としては重力が挙げられるが、本実施形態では、重力加速度はｘｙ平面と直交する方向に作用しているものとしている。
【００４９】
【数４】
2020182328.tif 000006
【００５０】
図６（ｂ）は、状態記憶部４４が振動体ごとに記憶（管理）する、振動体の突起部の摩耗状態を表す情報（以下、「振動体の摩耗状態情報」という）を説明する図である。振動体の摩耗状態情報は、駆動履歴情報と、滑り摩擦力に関する情報とに大別することができる。
【００５１】
駆動履歴情報には、累積振動時間、累積発生力及び累積接触移動量が含まれる。図５の可動体の摩耗状態情報は可動体の接触面の分割領域ごとに管理されるものであるのに対して、図６（ｂ）の振動体の駆動履歴情報は振動体ごとに管理される。よって、振動体の駆動履歴情報では、累積振動時間は振動体ごとの駆動時間の累積値となる。累積発生力は交流電圧の電圧値及び位相差、駆動時間に基づいて定めることができる。振動体の駆動履歴情報での累積接触移動量は、突起部の先端（接触点）が可動体の接触面に対して移動した軌跡の全長として表すことができる。
【００５２】
滑り摩擦力に関する情報には、図６（ａ）を参照して説明した累積滑り摩擦力の各成分、つまり、平行滑り摩擦力Ｆａ、直交滑り摩擦力Ｆｂ及び回転滑り摩擦力Ｆｃのそれぞれの累積値が含まれる。可動体の摩耗状態情報に加えて振動体ごとに駆動履歴情報及び滑り摩擦力に関する情報を保持することにより、可動体の摩耗状態だけでなく振動体の突起部の摩耗状態を管理することが可能となる。その結果、これらの情報を用いて、振動体制御部４３により複数の振動体による望ましい駆動態様を決定することが可能となる。
【００５３】
図７は、振動型駆動装置１００の主要な駆動制御を説明するフローチャートである。図７のフローチャートにＳ番号で示す各種の処理（ステップ）は、振動体制御部４３が所定のプログラムを実行して振動型駆動装置１００の各部の動作を統括的に制御することにより実現される。なお、図７のフローチャートに従う駆動制御は、６つの振動体１〜３，１１〜１３の摩耗状態に実質的に差異がなく、可動体２０の接触面２０ｆの摩耗状態が可動体２０の駆動精度に大きな影響を与える場面を想定したものである。そのため、ここでは、図６を参照して説明した、駆動履歴情報及び滑り摩擦力に関する情報を用いないこととする。
【００５４】
Ｓ１０１にて振動体制御部４３は、可動体２０の移動経路を求める。例えば、可動体２０が監視カメラの撮像部（レンズ鏡筒及び撮像素子を含む）である場合に、外部からの指令により撮像方向を変更する場合、振動体制御部４３は現在の撮像方向と変更後の撮像方向とから撮像部の移動経路を演算する。なお、移動経路情報が外部から振動体制御部４３に供給される構成であってもよい。また、制御装置４０が、外部又は内部からの指令に基づいて移動経路情報を生成する生成手段を有し、この生成手段で作成された移動経路情報が振動体制御部４３に供給される構成であってもよい。
【００５５】
Ｓ１０２にて振動体制御部４３は、移動経路情報に基づいて可動体２０を移動させた場合に、可動体２０の接触面上での振動体１〜３，１１〜１３それぞれの突起部の接触経路を予測する。
【００５６】
図８は、Ｓ１０２での接触経路を予測する方法を説明する模式図である。図８に示す通りに振動体１〜３，１１〜１３が配置され、可動体２０を中抜き矢印で示す移動経路（左方向）へ移動させるものとする。この場合、振動体１〜３に対して接触経路Ｒ１〜Ｒ３が、振動体１１〜１３に対して接触経路Ｒ１１〜Ｒ１３を、破線矢印で示す通りに予測することができる。
【００５７】
なお、振動型駆動装置１００において駆動切替部５１〜５３は、図１に示したように、振動体１，１１のいずれか一方を、振動体２，１２のいずれか一方を、振動体３，１３のいずれか一方をそれぞれ駆動可能な構成となっている。そこで、振動体決定部４６は、振動体１〜３，１１〜１３から実際に駆動する振動体の組み合わせをテーブルとして保持している。図９は、振動体決定部４６が保持している組み合わせテーブルの例を示しており、図中の‘×’は不使用であることを示している。図９には、可動体２０の移動方向が図８の場合に適用候補となる例として、振動体１〜３を同時駆動する組み合わせＡと、振動体１１〜１３を同時駆動する組み合わせＢが示されている。但し、振動体１〜３，１１〜１３の中から同時駆動が可能な組み合わせは、駆動切替部５１〜５３の構成から明らかな通り、これらに限られるものではなく、組み合わせが可能な全ての組み合わせが組み合わせテーブルに記憶されていても構わない。
【００５８】
Ｓ１０３にて振動体制御部４３は、Ｓ１０２で予測した接触経路上に位置する分割領域ごとに状態記憶部４４に記憶された可動体２０の摩耗状態情報を参照して、接触経路ごとに摩耗レベルを算出する。ここでは、可動体２０の摩耗状態情報に含まれる複数の状態量の中から任意に選択した一部の状態量のみで摩耗レベルを判断することとする。例えば、累積接触時間の長短で摩耗レベルを算出することとする。
【００５９】
Ｓ１０４では振動体制御部４３は、振動体決定部４６により、組み合わせＡの振動体１〜３の接触経路Ｒ１〜Ｒ３の摩耗レベルの平均が組み合わせＢの振動体１１〜１３の接触経路Ｒ１１〜Ｒ１３の摩耗レベルの平均より小さいか否かを判定する。振動体制御部４３は、振動体決定部４６が摩耗レベルは接触経路１〜３の方が小さいと判定した場合（Ｓ１０４でＹＥＳ）、処理をＳ１０５へ進める。一方、振動体制御部４３は、振動体決定部４６が摩耗レベルは接触経路Ｒ１１〜Ｒ１３の方が小さいと判定した場合（Ｓ１０４でＮＯ）、処理をＳ１０６へ進める。こうして、接触経路Ｒ１〜Ｒ３と接触経路Ｒ１１〜Ｒ１３のうち、摩耗の程度が軽い接触経路が選択される。
【００６０】
Ｓ１０５にて振動体制御部４３は、駆動切替部５１〜５３を制御して、組み合わせＡの振動体１〜３を駆動可能な状態とし、その後、処理をＳ１０７へ進める。また、Ｓ１０６にて振動体制御部４３は、駆動切替部５１〜５３を制御して、組み合わせＢの振動体１１〜１３を駆動可能な状態とし、その後、処理をＳ１０７へ進める。Ｓ１０７にて振動体制御部４３は、Ｓ１０５又はＳ１０６で選択した振動体を、所定の振動振幅、周波数、位相差の交流電圧で駆動して可動体２０を移動させる。これにより、本処理は終了する。
【００６１】
このように、第１実施形態では、接触経路の摩耗レベルに基づいて駆動する振動体を切り替えることにより、可動体の接触面に生じる摩耗を分散させることができる。その結果、可動体２０の長寿命化が可能となり、また、高い駆動精度を長く維持することが可能となる。また、振動体の突起部が可動体の接触面において摩耗が進行した領域に対して推力を与える状態が続くと、振動体の突起部の先端の性状が、摩耗や摩耗粉の付着等により変化してしまうことで、可動体の駆動精度が低下するおそれがある。よって、可動体の接触面に生じる摩耗を分散させることは、振動体の突起部の先端の性状を長く良好な状態に維持することにつながり、このことによって、高い駆動精度をより長く維持することが可能となる。
【００６２】
なお、例えば、組み合わせテーブルに、組み合わせＡ，Ｂ以外の、例えば、組み合わせＣが記憶されている場合、Ｓ１０４の判定で摩耗状態が良好とされた組み合わせを組み合わせＣと比較し、摩耗状態がより良好な組み合わせを選択するようにすればよい。組み合わせテーブルにより多くの組み合わせが記憶されている場合には、順次、このような比較を行っていけばよい。また、Ｓ１０３での摩耗レベルの算出には、累積接触時間に代えて、累積振動時間又は累積接触移動量又は定在波状態累積時間を用いてもよい。複数の状態量を用いて摩耗レベルを算出する場合、例えば、各状態量に重み付けを行い、状態量ごとに算出した摩耗レベルを設定された重み付けで補正し、補正された摩耗レベルの総和の大小関係で摩耗状態の良否を判断するようにすることができる。
【００６３】
＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態では、図６を参照して説明した振動体の摩耗状態情報を用いていない。一方、振動体の突起部の摩耗状態は、駆動効率に大きな影響を与える。そこで、第２実施形態では、駆動効率に基づいて同時駆動する振動体を決定する手法について説明する。特に、第１実施形態で説明した可動体の接触面における突起部との接触経路の摩耗レベルが低い状態では、振動体の突起部の摩耗状態を優先的に考慮することが望ましい。
【００６４】
また、可動体を特定方向へ移動させる頻度（確率）の高い振動型駆動装置では、その特定方向への駆動をアシストする振動体を配置することが望ましい。図１０（ａ），（ｂ）は、図３に示した３つの振動体１〜３に加えて、可動体２０のｙ方向への駆動をアシストするための振動体１４を配置した固定部１０の概略構成を示す図である。
【００６５】
図１１は、図１０の通りに配置された振動体１〜３，１４に対して振動体決定部４６が保持している組み合わせテーブルの例を示す図である。ここでは、図１に示した駆動切替部５１〜５３に代えて、不図示であるが、４つの振動体１〜３，１４のそれぞれに対して、オン（使用）／オフ（不使用（×））の切替が可能な駆動切替部が接続されているものとする。
【００６６】
可動体２０を図１０（ａ）に示す矢印Ｍ１方向へ移動させる場合には、組み合わせＤを選択して、振動体１〜３を駆動すればよい。一方、可動体２０を図１０（ｂ）に示す矢印Ｍ２方向へ移動させる場合には、振動体１はｙ方向の推力を発生させることができないため、ｙ方向に推力を発生させることが可能な振動体１４を駆動させる組み合わせＥを選択して振動体２，３，１４を駆動する。これにより、効率よく可動体２０を駆動することができる。
【００６７】
図１２は、図１０に示す構成に対する、制御装置４０による主要な駆動制御を説明するフローチャートである。なお、図１２のフローチャートに示す各処理（ステップ）のうち、図７のフローチャートに示す処理と同等のものについては、同じＳ番号を付して説明を省略する。
【００６８】
Ｓ１０３で接触経路ごとに摩耗レベルを算出した後のＳ２１１にて振動体制御部４３は、各接触経路の摩耗レベルが所定の閾値より大きいと判定した場合（Ｓ２１１でＮＯ）、処理をＳ１０４へ進める。なお、図７のＳ１０４では組み合わせＡと組み合わせＢとを比較したが、図１２のＳ１０４では組み合わせＤと組み合わせＥとを比較する。その結果、図７のＳ１０５では組み合わせＡが選択されるが図１２のＳ１０５では組み合わせＤが選択され、図７のＳ１０６では組み合わせＢが選択されるが図１２のＳ１０６では組み合わせＥが選択される。
【００６９】
振動体制御部４３は、Ｓ２１１において各接触経路の摩耗レベルが所定の閾値以下であると判定した場合（Ｓ２１１でＹＥＳ）、駆動効率に基づいて駆動する振動体を決定するために、処理をＳ２１２へ進める。Ｓ２１２にて振動体制御部４３は、駆動効率算出部４５により、組み合わせＤ，Ｅのそれぞれで各振動体を駆動した場合の駆動効率を算出する。駆動効率には、例えば、可動体２０をＳ１０１で算出し又は取得した移動経路で移動させた場合に各振動体に生じる滑り摩擦力の大きさを用いることができ、滑り摩擦力が小さいものほど駆動効率が高いものみなすこととする。
【００７０】
このとき、駆動効率算出部４５は、振動体の摩耗状態情報（図６（ｂ））を用いて駆動効率を補正することが望ましい。例えば、振動体の摩耗状態情報に含まれる累積滑り摩擦力の各方向での値の和に対して段階的に複数の摩耗レベルを設定し、算出された駆動効率に乗算する補正係数を摩耗レベルごとに設定する。補正係数は、摩耗レベルが最小（摩耗していない又は摩耗が少ない）の場合に駆動効率が変わらず、摩耗レベルが大きくなる（摩耗が進んでいる）にしたがって駆動効率を小さくするような値に設定することができる。振動体の摩耗状態を加味した駆動効率を用いて、駆動する振動体を決定することで、より適切な駆動制御を行うことが可能になる。
【００７１】
なお、駆動効率の算出には、滑り摩擦力の大きさに限らず、振動体の組み合わせごとに可動体２０の移動に必要な消費電力を用いてもよく、この場合には消費電力が小さいほど駆動効率が高いとみなすことができる。また、可動体２０の移動に要する時間が短いほど駆動効率が高いとみなすようにしてもよい。更に、振動体が可動体２０に対して与える推力における、可動体２０の移動方向の成分の大きさ（割合）を駆動効率としてもよい。例えば、Ｘ方向に推力を与えるように配置された振動体では、可動体２０をＸ方向に移動させる場合には駆動効率は１００％となるが、可動体２０をＹ方向に移動させる場合の駆動効率は０％となる。
【００７２】
Ｓ２１３にて振動体制御部４３は、振動体決定部４６により、組み合わせＤでの駆動効率が組み合わせＥの駆動効率よりも高いか否かを判定する。振動体制御部４３は、振動体決定部４６が駆動効率は組み合わせＤの方が高いと判定した場合（Ｓ２１３でＹＥＳ）、処理をＳ１０５へ進め、振動体決定部４６が駆動効率は組み合わせＥの方が高いと判定した場合（Ｓ２１３でＮＯ）、処理をＳ１０６へ進める。こうして、Ｓ１０５，１０６により、使用する振動体の組み合わせが決定される。
【００７３】
このように第２実施形態では、複数の振動体の組み合わせごとの駆動効率に基づいて振動体を切り替えて駆動することで、可動体の接触面での摩耗領域を分散させることができると共に消費電力を低減させることができる。また、より小さな振動によって可動体を移動させることが可能となることで、更に可動体の接触面及び振動体の突起部先端の摩耗を抑制することができ、振動型駆動装置を長寿命化させることが可能となる。
【００７４】
なお、第２実施形態では、駆動効率算出部４５は複数の振動体に対して予め定められた組み合わせごとに駆動効率を算出した。これに限らず、駆動効率算出部４５は、複数の振動体のそれぞれについて、可動体を移動させる方向への駆動効率を算出するものであってもよい。この場合、駆動効率算出部４５により求められた駆動効率の高い順に１つまたは複数の振動体を、駆動する振動体として決定するように振動体決定部４６を構成すればよい。
【００７５】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【００７６】
本発明は、移動対象を備える装置、機器に使用可能であり、Ｓ１０１の処理についての説明で例示した監視カメラに限定されるものではない。
【００７７】
また、例えば、複数の振動体から可動体の移動に使用する１つ以上の振動体を決定するための条件としては、振動体の組み合わせごとの総起動時間、総駆動回数、可動体の総移動距離を用いてもよく、これらの各状態量に対して閾値を設けるようにしてもよい。また、可動体及び振動体の姿勢、気温、装置温度、湿度等の、振動体と可動体との接触部の状態に影響を与える因子を、振動体の組み合わせを決定するための状態量に関連付けて、振動体と可動体との接触部の摩耗量を管理するようにしてもよい。
【００７８】
また、振動体を定在波状態とすることの利点として、上記説明では速やかに可動体を移動させるための推力を与える駆動状態へ遷移させることが可能であることを取り上げた。ここで、図１及び図９の構成に従えば、振動体１〜３による可動体２０の駆動時には振動体１１〜１３は無振動停止状態となっているため、振動体１１〜１３それぞれの突起部が可動体２０に接して、これらの間に可動体２０の移動を妨げる摩擦力が生じている。
【００７９】
そこで、振動体１〜３を駆動可能な状態であるときに振動体１１〜１３の駆動も可能な構成へ制御装置を変更する。そして、振動体１〜３が可動体２０を所定の方向に移動させる間は振動体１１〜１３を定在波状態とする。これにより、振動体１１〜１３と可動体２０との間に生じる摩擦力を低減させ、可動体２０をより迅速に目的位置へ移動させることが可能になる。なお、定在波状態とした時間は、図５（ｂ）の可動体２０の摩耗状態情報における定在波状態累積時間と、図６（ｂ）の振動体の摩耗状態情報における累積振動時間にそれぞれ加算されることになる。
【符号の説明】
【００８０】
１，２，３，１１，１２，１３，１４    振動体
１０    固定部
１９    突起部
２０    可動体
２０ｆ    接触面
３０    振動型アクチュエータ
４０    制御装置
４１    可動体位置検出部
４２    摩耗検知部
４３    振動体制御部
４４    状態記憶部
４５    駆動効率算出部
４６    振動体決定部
５１，５２，５３    駆動切替部
１００    振動型駆動装置
【図１】
2020182328.tif 000007
【図２】
2020182328.tif 000008
【図３】
2020182328.tif 000009
【図４】
2020182328.tif 000010
【図５】
2020182328.tif 000011
【図６】
2020182328.tif 000012
【図７】
2020182328.tif 000013
【図８】
2020182328.tif 000014
【図９】
2020182328.tif 000015
【図１０】
2020182328.tif 000016
【図１１】
2020182328.tif 000017
【図１２】
2020182328.tif 000018