(57)【要約】【課題】振動体と回転体との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、回転させる回転体への制約が少ない振動型アクチュエータを提供する。【解決手段】圧電素子１７４が固定された板状部材１７２を有し、圧電素子１７４を駆動することで板状部材１７２を接触させる回転体１６１を回転させる振動型アクチュエータ１７０を次のように構成した。板状部材１７２を、弾性を有するジュラルミン等の金属材料で構成するとともに、板状部材１７２に貫通孔部１７５を設けた。この貫通孔部１７５に、板状部材１７２の厚み方向と回転軸とが平行になる姿勢で貫通孔部１７５内に配置される回転体１６１と接触する２つの突起部１７３を設けた。そして、各突起部１７３が、板状部材１７２の弾性変形による弾性力で回転体１６１の回転軸に向け加圧されるとともに、圧電素子１７４の駆動により楕円軌跡の運動を行うように構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子が固定された板状部材を有し、前記圧電素子を駆動することで前記板状部材を接触させる回転体を回転させる振動型アクチュエータにおいて、
前記板状部材は、弾性を有するとともに、貫通孔部が設けられ、
前記板状部材の前記貫通孔部には、当該板状部材の厚み方向と回転軸とが平行になる姿勢で前記貫通孔部内に配置される前記回転体と接触する複数の接触部を有し、
各接触部は、当該板状部材の弾性変形による弾性力で前記回転体の回転軸に向け加圧され、前記圧電素子の駆動により楕円軌跡の運動を行うことを特徴とする振動型アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載の振動型アクチュエータにおいて、
前記板状部材を保持する保持部材と、該保持部材を介して前記板状部材を微小な相対移動が可能なように支持する支持部材とを備え、
前記圧電素子を駆動することで、前記板状部材に複数の共振を同時発生させることにより、前記複数の接触部に楕円軌跡の運動を行わせることを特徴とする振動型アクチュエータ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の振動型アクチュエータにおいて、
前記板状部材の前記複数の接触部の楕円軌跡の運動は、前記回転体の前記回転軸を対称軸として軸対称となる位相で運動を行っていることを特徴とする振動型アクチュエータ。
【請求項４】
駆動対象に回転駆動力を伝達する回転体と、圧電素子が固定され、前記回転体に接触する板状部材を有した振動型アクチュエータとを備え、前記圧電素子を駆動して前記回転体を回転させる駆動装置において、
前記振動型アクチュエータとして、請求項１乃至３のいずれか一に記載の振動型アクチュエータを備えていることを特徴とする駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の駆動装置において、
前記板状部材の前記複数の接触部と接触する前記回転体の外周面は、その回転軸の方向に対して傾斜したテーパ形状を有しており、
前記複数の接触部に対する前記回転体の回転軸方向の位置を微調整する位置調整手段を備えていることを特徴とする駆動装置。
【請求項６】
請求項４に記載の駆動装置において、
前記板状部材の前記複数の接触部と接触する前記回転体の外周面は、その回転軸を軸心とした円筒形状を有しており、
前記複数の接触部に対する前記回転体の回転軸方向の位置を微調整する位置調整手段を備えていることを特徴とする駆動装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の駆動装置において、
前記圧電素子が固定された前記板状部材の共振周波数を検知する共振周波数検知手段を有し、
前記共振周波数検知手段により検知された共振周波数が初期状態よりも所定の値以上変化した場合、アラームを発し、前記位置調整手段による調整を促すことを特徴とする駆動装置。
【請求項８】
請求項４乃至７のいずれか一に記載の駆動装置において、
前記回転体には、該回転体の回転速度を検知する速度検知手段の被検知部が設けられていることを特徴とする駆動装置。
【請求項９】
請求項４乃至８のいずれか一に記載の駆動装置において、
前記回転体は回転軸部が中空になっていることを特徴とする駆動装置。
【請求項１０】
シートを搬送する複数の搬送ローラと、該複数の搬送ローラの内、少なくともいずれか一の回転軸部材を回転駆動する駆動装置とを備えたシート搬送装置において、
前記駆動装置として、請求項４乃至９のいずれか一に記載の駆動装置を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項１１】
シートを当該装置内で搬送する１つ以上のシート搬送装置を備え、前記シート上に画像形成を行う画像形成装置において、
前記１つ以上のシート搬送装置の内、少なくともいずれか一として、請求項１０に記載のシート搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動型アクチュエータ、この振動型アクチュエータを備えた駆動装置、この駆動装置を備えたシート搬送装置、及びこのシート搬送装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、画像形成装置に備えたシート搬送装置は、ローラやコロの対にシートを狭持して回転駆動することで搬送するものや、吸引や電荷を利用して回転するベルトにシートを吸着して搬送するもの等、様々な方式のシート搬送装置が知られている。特に、コストや構造の簡易さからローラやコロの対が用いられることが多く、これらを回転駆動する駆動装置としては、ステッピングモータやＤＣモータ等、磁界とコイルを用いたタイプのモータが主流である。しかし、このタイプのモータには、駆動装置を小型にするためにモータのサイズを小さくすると、出力がサイズ以上に小さくなるという欠点がある。
一方、従来から小型な駆動装置に、圧電素子等を利用した振動型アクチュエータを備えたものが知られており、この振動型アクチュエータではサイズが小さくなってもサイズ効率に変化のない、小型な駆動装置の分野では優れた技術である。
【０００３】
振動型アクチュエータは振動体（ステータ）の一部に楕円軌跡の運動（以下、楕円運動という）を生じさせ、この楕円運動を行う部分を駆動対象物であるワークに押し当てることによりワークを駆動させるというものである。
回転体であるロータを回転させる振動型アクチュエータとしては、円環状の振動体に進行波を発生させて楕円運動を生成させる方式（以下、進行波タイプという）が一般的である。
一方、ステージ駆動などリニア駆動を行う場合は、振動体に２つの共振を同時発生させ、その共振時の振動プロファイルの合成により得られた楕円運動によって、ワークを動作させる方式（以下、共振合成タイプという）のものが多い。
【０００４】
進行波タイプのものは、共振合成タイプのものと比較して振動体であるステータリングには圧電素子を規則的に多く取り付ける必要があるため構成がやや複雑になったりする。また、共振合成タイプのものは設計しだいで共振時の振幅の大きな部位を選択的に駆動に利用できるため、進行波タイプのものと比較して駆動速度を速くすること可能である。これらのため、近年では、回転体であるロータを回転させる共振合成タイプの振動型アクチュエータも提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、次のような振動型アクチュエータを備えた駆動装置が記載されている。圧電素子と、この圧電素子が表裏に固定された長方形の板状部材（補強板）とを有した４つの振動体を、それぞれの表裏の面が略同一面となるように十字形状に接合部で接合し、この接合部の中心を面方向で振動する各振動体の振動の不動点としている。各板状部材と圧電素子とは同じ形状であり、表裏の圧電素子の板状部材側にはアース電極が全面に設けられ、逆側には表裏対称に幅方向（短手方向）が溝で３分割された領域があり、中央と一方の領域にはそれぞれ印加電極が設けられている。接合部を介して同一直線上に接合される２本の振動体の印加電極は、接合部の不動点に対して点対称となるように配置され、隣り合う２本の振動体は、印加電極が設けられた領域、又は電極が設けられていない領域がそれぞれ向かい合うように配置されている。
そして、各振動体の印加電極にそれぞれ所定の交流電圧を印加することで、印加電極が設けられた圧電素子の各領域が面内で伸縮し、各振動体の印加電極が設けられた側の自由端（以下、接触部という）が面内で同一の方向に楕円運動を行うように構成さている。
【０００６】
また、隣り合う振動体の２本を１対として２対で構成し、各振動体を接合する接合部の不動点近傍の表裏には、表裏にそれぞれ接合されて振動体を保持する保持部材である軸部が設けられている。
この軸部を駆動装置の支持部材である対向して配置さられた２つの支持枠に設けた長孔でガイドしつつ、圧縮バネを有した加圧手段であるスプリング機構で、２つの支持枠に回転自在に支持された円筒形状のロータの回転軸に向けて加圧している。このように加圧することで、１対の隣り合う振動体の接触部の少なくとも１つを、回転体であるロータの外周面に当接させて、接触部とロータの外周面との摩擦力で接触部の楕円運動をロータに伝達し、ロータを回転させるというものである。
【０００７】
また、特許文献２には、次のような振動型アクチュエータを備えた駆動装置が記載されている。圧電素子（圧電セラミックス）を用いた円板状の振動体（ステータ）に、中心が同軸の孔を設け、この孔の内周端近傍を表裏から挟持する２枚の円板部材から構成される回転体（ロータ）を、孔の中心と回転体の回中心とが同軸となるように配置する構成である。また、振動体の内周端には全周に亘って表裏とも斜めに形成された接触部が設けられており、回転体を構成する２枚の円板部材には振動体の表裏の斜めの部分を挟持するように、それぞれ接合面側から離れる方向に径が大きくなるようなテーパ部が形成さられている。そして、この回転体の一方の円板部材には、その回転中心と同軸な回転軸が設けられ、他方の円板と４箇所でネジ締結することで、振動板の内周端近傍に形成された表裏の斜めの部分を各テーパ部で挟持するように構成されている。
【０００８】
また、回転体の各テーパ部には、ネジ締結する箇所よりも外周側である接合面側の端部近傍（テーパ部の開始点近傍）の位置と、この位置に対向する面に、Ｖ字状の切欠き（ヒンジ部）が全周に亘ってそれぞれ形成されている。このようにＶ字状の切欠きを各円板部材に形成することで、振動体の内周端近傍を挟み込んでネジ締結した場合に、各円板部材の弾性力により、テーパ部で振動体の表裏の斜めの部分を加圧するというものである。
そして、振動体に有した圧電素子が駆動されることで、振動体の面内方向に発生した振動を、テーパ部で振動体を加圧することで得られる摩擦力により回転体に伝達して、回転体を回転させるというものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載された振動型アクチュエータは、接合部で十字状に接合された４つの振動体は１つの振動体として機能し、各圧電素子の３分割された中央と一方の領域の印加電極にそれぞれ交流電圧を印加することで、複数の共振を同時発生するものと考えられる。すなわち、振動体に２つの共振を同時発生させ、その共振プロファイルの合成により得られた楕円運動によって、駆動対象物である回転体を動作させる共振合成タイプであるものと考えられる。
一方、特許文献２に記載された振動型アクチュエータは、具体的な圧電素子の電極の配置等に関して記載されていないものの、面内振動を行う振動体の接触部の全周を、回転体に設けたテーパ部で挟持した状態で回転体が回転すると記載されている。このことから、特許文献１に記載された振動型アクチュエータは、圧電素子を駆動することで振動体に進行波を発生させて楕円運動を生成させて回転体を回転させる進行波タイプであるものと考えられる。
【００１０】
ここで、いずれのタイプの振動型アクチュエータでも、振動体の楕円運動の動力を回転体に効率よく伝えるためには、振動体（板状部材）の接触部と回転体との間に摩擦力を発生させる適切な圧力を与える手段が必須となる。
特に、特許文献１の振動型アクチュエータは、振動体の接触部と回転体との間に適切な圧力を与えて摩擦力を発生させ、圧電素子を駆動することで振動体の接触部に生じさせた楕円運動の意図した方向の力を駆動力として回転体に伝達して回転体を回転させている。一方、与える圧力が高すぎると楕円運動の意図した方向と逆方向の力まで回転体に伝達されてしまい、意図した方向の駆動力が減衰して回転体の駆動速度が遅くなり、回転体の駆動速度、つまり回転体を回転させる駆動力が安定しない。したがって、特許文献１のように振動体の接触部と回転体との間に圧力を生じさせるのに、振動体を回転体に加圧する構成では、振動体に適切な加圧力を安定して与えて振動体を回転体に向け加圧するスプリング機構等の加圧手段が必須、且つ、重要になってくる。
【００１１】
しかし、特許文献１に記載された駆動装置では、振動体の接触部と回転体との間に圧力を生じさせる手段として加圧手段であるスプリング機構を備えており、このスプリング機構は次のように複雑な構成になっている。圧縮バネの一端側が振動体の保持部材である軸に当接し、他端側が支持部材に設けられた付勢部の平面部に当接するとともに、付勢部に形成された突出部に巻きつけられており、圧縮バネの弾性力で振動体を保持する軸部を回転体であるロータ側に加圧している。
【００１２】
特許文献１に記載された駆動装置では、上記のように加圧手段の構成が複雑になっているため、構成部材の点数が多くなるとともに、各構成部材の当接部や保持部材である軸部と支持部材の長孔との擦動部で磨耗が生じるおそれがある。このように磨耗が複数の構成部材で生じると、誤差が重なり所望の加圧力、すなわち振動体の接触部と回転体との間の所望の圧力が得られなくなり、安定して回転体を回転駆動できなくなり、早期に保守が必要となって耐久性が低下してしまうおそれがある。さらに、圧縮バネと保持部材である軸との当接部で圧縮バネが軸からずれてしまうと、圧縮バネで保持部材である軸を回転体側に加圧することができなくなり、振動体の楕円運動により回転体を回転駆動することができなくなってしまう。
これらのように、加圧手段の構成が複雑が複雑であると、駆動装置の高コスト化、回転体を回転駆動する駆動力の安定性の低下、及び耐久性の低下を招くおそれがある。
【００１３】
一方、特許文献２に記載の駆動装置では、上記したように、回転体を構成する２枚の円板部材に設けたテーパ部で、振動体の内周端近傍に形成した接触部を挟持し、各円盤部材の弾性力で振動体の接触部と回転体との間に適切な圧力を与えるように構成している。このため、特許文献１の構成よりも、振動体の接触部と回転体との間に圧力を生じさせる構成をシンプルにできるとともに、与える圧力を安定させることができるものと考えられる。
【００１４】
しかし、特許文献２に記載された振動型アクチュエータで回転させる回転体には、板状部材の接触部を表裏から挟持するテーパ部がそれぞれ設けられた２つの円板部材で構成し、且つ、２つの円板部材をネジ締結しなければならないという制約がある。このため、特許文献２に記載された振動型アクチュエータは、その使用範囲が限定されるおそれがあり、使用範囲が限定される、つまり汎用性が低下すると、量産効果によるコスト低減が困難になってしまう。
【００１５】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、振動体と回転体との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、回転させる回転体への制約が少ない振動型アクチュエータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、圧電素子が固定された板状部材を有し、前記圧電素子を駆動することで前記板状部材を接触させる回転体を回転させる振動型アクチュエータにおいて、前記板状部材は、弾性を有するとともに、貫通孔部が設けられ、前記板状部材の前記貫通孔部には、当該板状部材の厚み方向と回転軸とが平行になる姿勢で前記貫通孔部内に配置される前記回転体と接触する複数の接触部を有し、各接触部は、当該板状部材の弾性変形による弾性力で前記回転体の回転軸に向け加圧され、前記圧電素子の駆動により楕円軌跡の運動を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、振動体と回転体との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、回転させる回転体への制約が少ない振動型アクチュエータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態に係る画像形成装置の全体概要図。
【図２】実施例１に係るシート搬送装置の説明図。
【図３】実施例１に係る振動型アクチュエータを備えた駆動装置の説明図。
【図４】実施例１に係る振動体に有した板状部材の振動プロファイルの説明図。
【図５】各突起部が逆方向の楕円運動を行う例の振動プロファイルの説明図。
【図６】振動体に有した板状部材の各突起部と回転体が当接する際の説明図。
【図７】振動体に有した板状部材の突起部の磨耗による変化の説明図。
【図８】実施例２に係るシート搬送装置の説明図。
【図９】実施例２に係る振動型アクチュエータを備えた駆動装置の説明図。
【図１０】テーパ形状を有した回転体を移動させて振動体と回転体との間の圧力を回復させる構成の説明図。
【図１１】円筒形状の回転体を移動させて振動体と回転体との間の圧力を回復させる構成の説明図。
【図１２】振動体と回転体との間の圧力の回復作業を行うタイミングを検知する共振周波数変化検出ブロックの説明図。
【図１３】実施例３に係るシート搬送装置の説明図。
【図１４】実施例３に係る振動型アクチュエータを備えた駆動装置の説明図。
【図１５】振動型アクチュエータの他の例の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のカラー複合機（以下、複合機５００という）に適用した一実施形態について、複数の実施例を挙げ、図を用いて説明する。まず、各実施例に共通する本実施形態の複合機５００の全体概要について説明する。ここで、図１は、本実施形態に係る画像形成装置である複合機５００の全体概要図である。
【００２０】
本実施形態における複合機５００は、いわゆるタンデム式の画像形成装置であって、乾式２成分現像剤を用いた乾式２成分現像方式を採用したものである。この複合機５００は、複合機本体１００、複合機本体１００を載置する給紙テーブル２００、複合機本体１００上に取り付けるスキャナ３００、及びスキャナ３００の上部に取り付ける原稿自動搬送装置４００から構成されている。この複合機５００では、スキャナ３００から読み取った画像情報である画像データや、パソコン等の外部機器からの印刷データを受け取って、転写紙やＯＨＰシート等のシートＰ上に画像形成処理を行う。複合機本体１００には、図に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色用の４個の被駆動体としての潜像担持体である感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが並設されている。これら感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、駆動ローラを含む回転可能な複数のローラに支持された無端ベルト状の中間転写ベルト５に接触するように、そのベルト移動方向に沿って並んで配置されている。
【００２１】
また、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの周りには、それぞれ、次のような電子写真プロセス用部材がプロセス順に配置されている。帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｂｋ、各色対応の現像装置９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋ、クリーニング装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂｋ、除電ランプ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂｋ等の電子写真プロセス用部材である。そして、各感光体ドラム１の上方には、光書込装置１７が設けられている。また、各感光体ドラム１の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、それぞれ１次転写手段である１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂｋが配置されている。
【００２２】
中間転写ベルト５は、架張ローラ１１,１２,１３及びテンションローラ１４に架け渡されており、不図示の駆動源により回転駆動される駆動ローラである架張ローラ１２の回転により回転駆動される。ここで、架張ローラ１３の中間転写ベルト５を介して対向する位置には、ベルトクリーニング装置１９が設けられており、２次転写後に中間転写ベルト５上に残留する残トナーを除去する。また、架張ローラ１１は、２次転写手段である２次転写ローラ７に対向する２次転写対向ローラであり、中間転写ベルト５を介して２次転写ローラ７との間に２次転写ニップ部を形成する。
【００２３】
この２次転写ニップ部のシート搬送方向下流側には、架張ローラ対１６に架張されたシート搬送ベルト１５が設けられており、トナー像が２次転写されたシートＰを定着装置１８まで搬送する。定着装置１８は、定着ローラ対８を備えており、その定着ニップ部で熱及び圧力を加えて、未定着のトナー像をシートＰ上に定着する。また、２次転写ニップ部及び定着装置１８の下に、シートＰの両面に画像を記録すべくシートＰを反転するシート反転装置１１０も設けられている。
【００２４】
次に、本実施形態における複合機５００のコピー動作について説明する。本実施形態に係る複合機５００でフルカラー画像を形成する場合、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台４０１に原稿をセットする。又は、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３０１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じて押さえる。
【００２５】
その後、ユーザーがスタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿がコンタクトガラス３０１上に搬送される。そして、スキャナ３００が駆動して第１走行体３０２および第２走行体３０３が走行を開始する。これにより、第１走行体３０２からの光がコンタクトガラス３０１上の原稿で反射し、その反射光が第２走行体３０３のミラーで反射されて、結像レンズ３０４を通じて読取センサ３０５に案内される。このようにしいて原稿の画像情報を読み取る。
【００２６】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、モータ（不図示）が駆動し、駆動ローラである架張ローラ１２が回転駆動して中間転写ベルト５が回転駆動する。また、これと同時に、感光体ドラム１Ｙを図中矢印の方向に回転駆動しながら帯電器２Ｙで一様帯電する。その後、光書込装置１７からの光ビームＬｙを照射して感光体ドラム１Ｙ上にＹ静電潜像を形成する。このＹ静電潜像は、現像装置９Ｙにより、現像剤中のＹトナーにより現像される。現像時には、現像ローラと感光体ドラム１Ｙとの間に所定の現像バイアスが印加され、現像ローラ上のＹトナーは、感光体ドラム１Ｙ上のＹ静電潜像部分に静電吸着する。
【００２７】
このように現像されて形成されたＹトナー像は、感光体ドラム１Ｙの回転に伴い、感光体ドラム１Ｙと中間転写ベルト５とが接触する１次転写位置に搬送される。この１次転写位置において、中間転写ベルト５の裏面には、１次転写ローラ６Ｙにより所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加によって発生した１次転写電界により、感光体ドラム１Ｙ上のＹトナー像を中間転写ベルト５側に引き寄せ、中間転写ベルト５上に１次転写する。以下、同様にして、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｂｋトナー像も、中間転写ベルト５上のＹトナー像に順次重ね合うように１次転写される。なお、２次転写後の中間転写ベルト５上に残留した転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１９により除去される。
【００２８】
また、ユーザーによりスタートスイッチが押されると、ユーザーが選択したシートＰに応じた給紙テーブル２００の給紙ローラ２０２が回転し、給紙カセット２０１の１つからシートＰが送り出される。送り出されたシートＰは、分離ローラ２０３で１枚に分離して給紙路２０４に入り込み、搬送ローラ２０５により複合機本体１００内の給紙路１０１まで搬送される。このようにして搬送されたシートＰは、レジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。なお、給紙カセット２０１にセットされていないシートＰを使用する場合、手差しトレイ１０５にセットされたシートＰを給紙ローラ１０４により送り出し、分離ローラ１０８で１枚に分離した後、手差し給紙路１０３を通って搬送される。そして、同じくレジストローラ１０２に突き当たったところで止められる。
【００２９】
中間転写ベルト５上に４色重なり合ったトナー像は、中間転写ベルト５の回転にともない、２次転写ローラ７と対向する２次転写位置に搬送される。また、レジストローラ１０２は、上述のようにして中間転写ベルト５上に形成された合成トナー像が２次転写位置に搬送されるタイミングに合わせて回転を開始し、シートＰを２次転写位置に搬送する。この２次転写位置において、２次転写ローラ７によりシートＰの裏面に所定のバイアス電圧が印加される。そして、このバイアス印加により発生した２次転写電界及び２次転写位置での当接圧により、中間転写ベルト５上のトナー像がシートＰ上に一括して２次転写される。その後、トナー像が２次転写されたシートＰは、シート搬送ベルト１５により定着装置１８に搬送されて、定着装置１８に設けられた定着ローラ対８により定着処理が行われる。
【００３０】
そして、定着処理が行われたシートＰを、そのままの状態で排紙する場合は、排紙ローラ対１０６で排出し、排紙トレイ１０７上にスタックする。また、反転して排紙する場合は、切換爪１０９で切り換えてシート反転装置１１０に入れ、そこで反転してから排紙ローラ対１０６で排紙トレイ１０７上に排出する。そして、両面印刷を行う場合には、切換爪１０９で切り換えてシート反転装置１１０に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、シートＰの裏面にもトナー像を２次転写した後、排紙ローラ対１０６で排紙トレイ１０７上に排出する。
【００３１】
シート反転装置１１０は、図１に示すように、主に、定着装置１８のシート搬送方向下流側に設けられた切換爪１０９、反転導入路１１１、シート反転路１２０、片面・両面切換爪１１２、及び両面搬送路１５０から構成される。切換爪１０９は、定着装置１８でトナー像が定着されたシートＰを排紙ローラ対１０６に導くか、反転導入路１１１に導くかを切換えるものである。また、片面・両面切換爪１１２は、反転したシートＰを排紙ローラ対１０６に導くか、両面印刷を行うために、両面搬送路１５０に導くか切換えるものである。そして、両面搬送路１５０は、給紙路１０１に接続しており、反転したシートＰを給紙路１０１に導く。
また、反転導入路１１１、シート反転路１２０、及び両面搬送路１５０には、それぞれ、シートＰを搬送するシート搬送装置１５１を複数配置している。
【００３２】
ここで、画像形成装置に備えるシート搬送装置としては、上記したように、様々な方式のシート搬送装置が従来から知られている。また、シート搬送装置に有したローラやコロの対を回転駆動する駆動装置としては、ステッピングモータやＤＣモータ等、磁界とコイルを用いたタイプのモータが主流である。
【００３３】
そして、近年、市場のニーズにより、画像形成装置の用途の多様化が促進され、オフセット印刷に近い大型機から、Ａ４専用のモノクロ小型機まで幅広いラインナップのものが市場に投入されている。これらの画像形成装置では、それぞれ設計思想も大幅に異なっており、画像形成装置内に備えるローラやコロの対を回転駆動する駆動装置に関しては、大型機は大型の駆動装置、小型機は小型の駆動装置を用いることが多い。また、本実施形態の複合機５００のように、画像形成装置内の各装置の密集度が高い複合機（ＭＦＰ）等でも小型の駆動装置を用いることが多い。
【００３４】
上記したように、シート搬送装置に有したローラやコロの対を回転駆動する駆動装置としては、磁界とコイルを用いたタイプのモータが主流であるが、このタイプのモータでサイズを小さくすると出力がサイズ以上に小さくなるという欠点がある。このため、小型のモータでは、サイズに対する出力効率（以下、サイズ効率という）が非常に悪くなる。すなわち、画像形成装置が小型になるほど、又は装置内の各装置の密集度が高くなるほどモータのサイズ効率が低下してしまう。
【００３５】
小型の画像形成装置のセールスポイントとしては、小型、低消費電力、低価格等が挙げられ、複合機のセールスポイントとしては、プリンタや複写機等の複数の専用機を設けるよりも、設置スペースの省スペース化、低消費電力化、低価格化できることが挙げられる。しかし、磁界とコイルを用いたタイプの小型のモータを使用すると、サイズ効率が悪いため、画像形成装置の小型化や省スペース化と、低消費電力化とを両立することが難しくなる。そこで、画像形成装置の小型化や省スペース化と、低消費電力化とを両立するために、小型の画像形成装置や複合機等の駆動装置に振動型アクチュエータを備えた駆動装置を用いることが有効であるものと考えられる。
【００３６】
そこで、本実施形態の複合機５００では、シート搬送装置１５１の駆動装置に、圧電素子と圧電素子が固定された板状部材を有した振動体の圧電素子を駆動して、回転体を回転させる振動型アクチュエータを備えている。
次に、本実施形態の特徴である、振動型アクチュエータを備えた駆動装置について、シート反転装置１１０のシート反転路１２０に複数配置したシート搬送装置１５１を駆動する駆動装置に備えた例について、複数の実施例を挙げて説明する。
【００３７】
（実施例１）
本実施形態の実施例１から、図を用いて説明する。
図２は、本実施例に係るシート搬送装置１５１の説明図であり、（ａ）が駆動ローラ１５２の回転軸１５３の軸心位置での断面説明図、（ｂ）が各ローラの配置の斜視説明図である。なお、２つの加圧コロ１５４は同一の回転軸を介して前側板１９１と後側板１９２に設けられたブラケット（不図示）とに支持され、加圧手段で駆動ローラ１５２に向け加圧されているが、周知な構成を用いることができるため、図２（ａ）では図示を省略している。
【００３８】
図３は、本実施例に係る振動型アクチュエータ１７０を備えた駆動装置１６０の説明図であり、（ａ）が駆動ローラ１５２の回転軸１５３の軸心位置での断面説明図、（ｂ）が平面説明図である。図４は、本実施例に係る振動体１７１に有した板状部材１７２の振動プロファイルの説明図であり、（ａ）が図中、左右方向の振動プロファイルの説明図、（ｂ）が図中、上下方向の振動プロファイルの説明図、（ｃ）が各突起部１７３の楕円運動の説明図である。図５は、各突起部１７３が逆方向の楕円運動を行う例の振動プロファイルの説明図であり、（ａ）が図中、左右方向の振動プロファイルの説明図、（ｂ）が図中、上下方向の振動プロファイルの説明図、（ｃ）が各突起部１７３の楕円運動の説明図である。図６は、振動体１７１に有した板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１が当接する際の説明図であり、（ａ）が当接させる前の各突起部１７３と回転体１６１との位置関係の説明図、（ｂ）が各突起部１７３と回転体１６１とを当接させた後の説明図である。
【００３９】
シート反転装置１１０のシート反転路１２０に複数配置したシート搬送装置１５１には、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、シートＰを挟持搬送する複数の搬送ローラとして、駆動ローラ１５２と、駆動ローラ１５２に向け加圧される加圧コロ１５４とを有している。なお、図２（ｂ）の斜視図は、シート反転路１２０における復路、つまりシート反転路１２０から両面搬送路１５０にシートＰを搬送している状態を示している。
【００４０】
また、図２（ａ）に示すようにシート搬送装置１５１は、駆動ローラ１５２の回転軸部材である回転軸１５３を回転駆動する駆動装置１６０を有し、回転軸１５３は駆動装置１６０に設けた回転体１６１の円筒状の中空部に圧入されている。ここで、駆動装置１６０に設けた回転体１６１は、振動型アクチュエータ１７０により回転させられる被回転体であるとともに、駆動対象に回転駆動力を伝達する伝達部材として機能する。そして、駆動装置１６０に備えた振動型アクチュエータ１７０の振動体１７１に有した板状部材１７２に固定した圧電素子１７４を駆動して回転体１６１を回転させ、回転体１６１に圧入された回転軸１５３に回転駆動力を伝達して駆動ローラ１５２を回転駆動する。
【００４１】
上記のようにシート搬送装置１５１の駆動装置１６０に振動型アクチュエータ１７０を備えることで、一般的な磁界とコイルを用いたタイプのモータを用いたものに比べて、駆動装置１６０を小型化できるとともに、サイズ効率が高い駆動装置１６０を提供できる。なお、振動型アクチュエータ１７０は、その枠体としての機能するとともに、振動体１７１を支持する支持部材であるフレーム１７６の回転軸１５３軸方向の一端側が、複合機本体１００の後側板１９２に取り付けられている。また、上記したフレーム１７６は、本実施例の駆動装置１６０の枠体も兼ねている。
次に、各シート搬送装置１５１に設けた駆動装置１６０に備えた振動型アクチュエータ１７０について説明する。
【００４２】
振動型アクチュエータ１７０は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、貫通孔部１７５が設けられた矩形の板状部材１７２と、四隅近傍、且つ、表裏対称な板状部材１７２の箇所にそれぞれ固定された、８つの平板状の圧電素子１７４を有した振動体１７１を備えている。また、この振動体１７１（板状部材１７２）を保持する保持部材である板バネ１７８を備え、板状部材１７２の貫通孔部１７５に形成された接触部である突起部１７３を駆動装置１６０の回転体１６１に接触させている。また、上記したように振動型アクチュエータ１７０の枠体として機能するとともに、板バネ１７８を介して振動体１７１を支持するフレーム１７６も備えている。
【００４３】
ここで、上記したように板状部材１７２には複数の圧電素子１７４が固定されており、各圧電素子１７４に交流電界を与えることで、各圧電素子１７４が励振され、その振動が板状部材１７２に伝達されることで板状部材１７２、つまり振動体１７１が励振される。すなわち、板状部材１７２の表裏に固定した各圧電素子１７４に、それぞれ所定の交流電圧を印加して所定の方向へ伸縮させることで圧電素子１７４を励振し、この振動が板状部材１７２に伝達されて板状部材１７２、つまり振動体１７１が励振される。また、板状部材１７２は弾性を有しており、詳しくは後述するが、圧電素子１７４の交流電界を与えて振動させることで、板状部材１７２に設けた貫通孔部１７５に形成した突起部１７３が楕円軌道の運動（以下、楕円運動という）を行う。また、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、各圧電素子１７４に交流電界を与えることで、板状部材１７２（突起部１７３）に超音波領域の振動を生じさせている。
上記のような振動型アクチュエータ１７０をシート搬送装置１５１の駆動装置１６０に備えることで、一般的な磁界とコイルを用いたタイプのモータを用いたものに比べて、可視聴領域の動作音を低減して静かな画像形成が可能となる。
【００４４】
圧電素子１７４は、電界を与えることでひずみが発生する素子のことであるが、代表的なものではピエゾ素子が挙げられる。このピエゾ素子は鉛を含んでいるものの、現状では代替の材料が流通していないとのことからＲｏＨＳ指定除外となっている。研究機関等においては、Ｐｂフリーな圧電素子も開発されており、今後市場に出回ってくるであろうと予測される。本発明では圧電素子の材質は特には限定しないが、現時点ではピエゾ素子が第１候補となり、本実施例でも圧電素子１７４としてピエゾ素子を用いている。
【００４５】
振動体１７１の板状部材１７２と圧電素子１７４とは、滑りが生じて圧電素子１７４で発生させた振動の伝達効率が低下しないように、圧電素子１７４で発生させた振動を高い効率で板状部材１７２に伝達できるように強固に接着され、固定されている。例えば、エポキシ接着剤などによって強固な接着が実現できる。
板状部材１７２は、材質としては特に限定しないが、超音波領域の振動を減衰させずに励振させる必要があることから金属材料が望ましく、具体的には鉄、真ちゅう、アルミ、ジュラルミン等が挙げられるが、特性が最大化するために各種の合金を用いることになる。したがって、材料独自の弾性係数や比重を持つことから、形状に依存する固有振動数を持つことになる。ここで、固有振動数としては、共振時の振動のプロファイルや次数などから複数有することになる。
【００４６】
本実施例の振動体１７１に有した板状部材１７２の形状は、図３（ｂ）に示すように、その略中央部に貫通孔部１７５が設けられており略環状の形状となっている。この板状部材１７２の貫通孔部１７５には、板状部材１７２の厚み方向と回転軸とが平行になる姿勢で貫通孔部１７５内に配置される駆動装置１６０の回転体１６１と接触するように、２つ（複数）の接触部である突起部１７３を有している。そして、２つの突起部１７３は、回転体１６１が配置された際の、回転体１６１の中心軸位置に対して略対称となるように、貫通孔部１７５、すなわち環状形状の内側の２箇所に形成されており、突起部１７３が回転体１６１の外周面に接触するように構成している。突起部１７３の数は３個以上でも良いが、４個以上になると回転体１６１が円筒形状の場合、加工精度が低いと一部の突起部１７３の接触状態が不安定になるおそれがある。そこで、本実施例では図３（ｂ）に示すように突起部１７３を２個形成している。
【００４７】
この振動体１７１に有した板状部材１７２の形状においては、上記したように多くの共振時の振動プロファイルを持ち、それぞれの共振モードに対応した固有振動数を持つことになる。例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すような振動プロファイル等があり、それぞれの共振振動を発生させるための固有の周波数を有する。図４（ａ）の例では回転体１６１に接する各突起部１７３は、図中、左右方向に振動し、図４（ｂ）の例では、図中、上下方向に振動している。これらの振動が同時に発生した場合、各突起部１７３には２成分の振動が与えられるため、図４（ｃ）に示すように、楕円運動を生じさせることが可能になる。
【００４８】
すなわち、本実施例の振動型アクチュエータ１７０は、共振時の振動プロファイルの合成により得られた楕円運動によって、駆動装置１６０の回転体１６１を回転させる共振合成タイプの振動型アクチュエータである。このように駆動装置１６０に設ける振動型アクチュエータを、共振合成タイプの振動型アクチュエータ１７０とすることで、進行波タイプのものよりも回転体を回転させる速度を速くできる。
【００４９】
２つの異なる共振振動を同時に発生させるためには、各共振固有の共振周波数が近い値であれば良い。共振は、共振周波数において振幅がピーク値を示すが、バンド幅を持っており、多少、共振周波数からずれた周波数においてもその共振の振動プロファイルの動きを示す。したがって、近い周波数帯に２つの共振の共振周波数があれば、その周波数近傍において２つの異なる共振振動が同時発生する。よって楕円運動を生じさせることができる。
振動体１７１に有した板状部材１７２の共振周波数は、弾性を有した板状部材１７２の形状を変化させることにより変化するので、板状部材１７２の形状を上手く設計することにより、２つの共振の共振周波数を近い周波数帯に持ってくることが可能である。
【００５０】
共振振動を同時に発生させる際、駆動装置１６０の回転体１６１に接する２箇所の突起部１７３の楕円運動の方向は、同じ方向であることが望ましい。さもなければ、２箇所の突起部１７３で回転体１６１を回転させる方向が逆になってしまい、著しく回転体１６１への駆動力伝達効率が低下するからである。そして、２箇所（複数）の突起部１７３が、いずれも（全て）同一方向の楕円軌跡の運動を行っているので、各突起部１７３の楕円運動が互いに干渉することなく強めあうことができる。したがって、振動体１７１の振動エネルギーを無駄なく回転体１６１へ伝達して、非常に効率の高い駆動装置１６０を得ることが可能になる。
２箇所の突起部１７３の楕円運動の方向が同じ方向になるようにするには、利用する共振の振動プロファイルを選択しなければならない。
【００５１】
例えば、図５（ａ）に示すように各突起部１７３が図中、左右方向において同じ方向に同期して移動する振動プロファイルと、図５（ｂ）に示すように各突起部１７３が図中、上下方向において接触・離間するように移動する振動プロファイルとを同時発生させる。このような２つの振動プロファイルを同時発生させた場合には、各突起部１７３の楕円運動の方向が、図５（ｃ）に示すように逆方向となってしまうため、図５（ａ）、（ｂ）に示すような振動プロファイルを組み合わせる選択をしてはならない。
そこで、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、図４（ａ）、（ｂ）に示すような振動プロファイルを組み合わせる選択をしている。具体的には、図４（ａ）に示すように各突起部１７３が図中、左右方向において逆方向に同期して移動する振動プロファイルと、図４（ｂ）に示すように各突起部１７３が図中、上下方向において接触・離間するように移動する振動プロファイルとを同時発生させる。このうような２つのプロファイルを同時発生させることで、各突起部１７３の楕円運動の方向が、図４（ｃ）に示すように同じ方向とすることができる。
【００５２】
また、駆動装置１６０の回転体１６１に接する２箇所の突起部１７３の楕円運動の方向は、同じ方向であると同時に、位相も同じであることが望ましい。すなわち、振動体１７１に有した板状部材１７２の２つの突起部１７３の楕円軌跡の運動は、回転体１６１の回転軸を対称軸として軸対称となる位相で運動を行っていることが望ましい。このように構成することで、回転体１６１に対して楕円運動による押し付けのタイミングを同じにして、各突起部１７３による回転体１６１の押し付け動作を確実に行うことができ、回転体１６１への駆動力の伝達効率を高めることができる。
【００５３】
もし、各突起部１７３による回転体１６１の押し付け動作のタイミングがずれていると、一方の突起部１７３が回転体１６１へ押し付けしているタイミングで、他方の突起部１７３が回転体１６１から退避することになってしまう。このように一方の突起部１７３が回転体１６１へ押し付けしているタイミングで他方の突起部１７３が回転体１６１から退避すると、全体として、押し付けと退避の動作が互いに緩和されてしまい、結果として回転体１６１への駆動力の伝達効率が低下してしまう。
【００５４】
上記したような効率的な２つの突起部１７３の動きを確実に行うためには、振動体１７１に有した板状部材１７２の形状を回転体１６１の回転軸を対称軸として軸対称な形状とすることが望ましい。もちろん、本発明の範囲は、これに限らないが、設計や構成の容易さからも軸対称な形状の板状部材１７２であることが望ましい。
そこで、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、２つの突起部１７３を駆動装置１６０の回転体１６１の回転軸を対称軸として軸対称な位置になるように配置し、回転体１６１が２つの突起部１７３から軸対称な力を受けるように構成している。すなわち、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力が、対向するように軸対称に配置された突起部１７３において互いに逆向きに作用するように構成した。
【００５５】
ここで、上記した従来技術である特許文献１では、振動体の片側を回転体に押圧し、振動体の楕円運動を回転体に伝えている。通常、振動体の共振において、振幅が最大になる箇所は１箇所だけではなく、複数個所になる。したがって、特許文献１に明記されているように、回転体に接していない部分でも、振幅の大きな楕円運動は発生している。そして、回転体に接していない部分の振幅の大きな楕円運動は、回転体の駆動に使われず、振動体の減衰係数に従って熱に変換されていくことになる。
【００５６】
これに対して、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、２つの突起部１７３（発明の範囲は３つ以上の場合も含む）で回転体１６１を回転させている。このため、少なくとも上記した特許文献１に記載された構成よりも、振動体１７１の弾性を有した板状部材１７２の振動を効率よく回転体１６１に伝えることができ、結果として発熱も少なくできる。
【００５７】
ここで、図３に示した振動体１７１に有した板状部材１７２の形状は、一例であり、図３に示した形状に限定されるものではなく、次の条件を満たせば、どのような形状であってもかまわない。中央部に貫通孔部１７５が設けられていて、貫通孔部１７５に形成した突起部１７３で回転体１６１と接しているという条件を満たし、且つ、これまで述べてきた要件を満たしているという条件である。
次に、駆動装置１６０の回転体１６１について説明する。
【００５８】
上記したように、駆動装置１６０の回転体１６１は、振動体１７１の弾性を有した板状部材１７２に設けられた２箇所の突起部１７３に接触しており、この２箇所の突起部１７３の楕円運動により回転運動が与えられるものである。材質としては特に限定しないが、板状部材１７２の２箇所の突起部１７３の楕円運動により回転運動が与えられるため、磨耗し難いステンレス等の金属を用いることが好ましい。
また、本実施例の回転体１６１は、上記したように回転軸部が中空になっており、この中空部にシート搬送装置１５１に有した駆動ローラ１５２の回転軸部材である回転軸１５３が圧入され、この回転軸１５３が、回転体１６１の回転軸として機能する。
本発明は、回転体の回転軸部が中空になっているものに限定されるものではないが、本実施例の振動型アクチュエータ１７０のように、回転体１６１の回転軸部が中空になっていることで、以下のメリットがある。
【００５９】
一般的なシート搬送装置の駆動装置では、駆動対象である駆動ローラ等の回転軸等、軸物を駆動するケースが多く、通常のモータは出力軸を持っており、出力軸と軸物とを接続するためには、ギア、プーリ、カップリング手段などが必要となる。
一方、本実施例の駆動装置１６０のように、回転体１６１の回転軸部を中空としておけば、上記したように中空部に直接、駆動対象である駆動ローラ１５２の回転軸１５３を嵌め合わせる（圧入する）ことで、非常にシンプルな駆動伝達が可能になる。嵌め合わせの方法としては、本実施例のように圧入したり、キーやＤカットによる係合など様々な方法がある。
【００６０】
このように構成することで、駆動対象物である駆動ローラ１５２の回転軸１５３との接続を、ギア、プーリ、カップリング手段等を介することなく行うことが可能になり、シート搬送装置１５１をシンプル且つ安価に構成することが可能となる。また、部品点数の削減のみならず、配置スペースも削減することができ、超小型のシート搬送装置の実現が可能になる。
【００６１】
また、図３（ａ）に示すように、回転体１６１の振動体１７１に有した板状部材１７２に設けた突起部１７３と接触する部分の近辺は、回転体１６１の回転軸を軸心として円錐の側面のようなテーパ形状を有している。そして、図６（ａ）の破線部分に示すように、回転体１６１を板状部材１７２の貫通孔部１７５の内側に配置する前の、回転体１６１と板状部材１７２とが接触する位置での回転体１６１の外径は、板状部材１７２の突起部１７３に干渉する大きさとなっている。すなわち、回転体１６１が板状部材１７２の貫通孔部１７５の内側に配置される際には、図６（ｂ）に示すように、切り抜き部を押し広げるようにして配置されることとなる。
【００６２】
したがって、図６（ｂ）に示した矢印方向に、振動体１７１の弾性を有した板状部材１７２の弾性変形分だけ、板状部材１７２からの加圧力が回転体１６１に働き、板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１との間に、それぞれ圧力が生じることになる。
なお、回転体１６１にテーパ形状を設けている。このため、板状部材１７２の各突起部１７３の形状が加工誤差等を含んでいた場合でも、組み付け時に振動体１７１と回転体１６１との回転軸１５３軸方向の相対位置を調整して、板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１との間の圧力を所望の値にできる。
【００６３】
振動体１７１の楕円運動、つまり、振動体１７１に有した板状部材１７２の突起部１７３の楕円運動の動力を回転体１６１に効率よく伝えるためには、各突起部１７３と回転体１６１との間に適切な圧力を与える必要がある。これは、突起部１７３の楕円運動の動力を回転体に効率よく伝えるためには、突起部１７３と回転体１６１との間に適切な圧力を与えて、突起部１７３と回転体１６１との間に摩擦力を発生させる必要があるためである。このように圧力を与えることで摩擦力が発生し駆動力を伝達できる一方、圧力を与えすぎると楕円運動の負の方向の動きまで回転体１６１に伝達されてしまい、回転体１６１の速度が低下してしまう。
したがって、回転体１６１と振動体１７１に有した板状部材１７２の各突起部１７３との、図６（ａ）に破線部分で示した干渉しろは、正確に管理される必要があるものの、次のような効果を奏することができる。
【００６４】
弾性を有した板状部材１７２に設けた貫通孔部１７５に有した複数の接触部である突起部１７３に作用する、板状部材１７２の弾性変形による弾性力で、板状部材１７２の各突起部１７３（振動体１７１）と回転体１６１との間に圧力を生じさせることができる。すなわち、板状部材１７２の弾性変形による弾性力で各突起部１７３を回転体１６１の回転軸に向け加圧して、圧電素子１７４と圧電素子１７４が固定された板状部材１７２とを有した振動体１７１と回転体１６１との間に所定の圧力を生じさせることができる。
したがって、従来技術である特許文献１のように圧縮バネや支持部材に設けた長孔等の複数の構成部材から構成される複雑なスプリング機構等を設ける必要がなく、振動体１７１と回転体１６１との間に圧力を生じさせる構成を、シンプル且つ安価な構成にできる。
【００６５】
また、従来技術である特許文献１のようにスプリング機構等を設ける構成よりも構成部材の数を少なくでき、複数の構成部材の磨耗による誤差の重なりを低減して、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力の低下を抑制できる。したがって、振動型アクチュエータ１７０で、駆動装置１６０の回転体１６１を回転させる駆動力の安定性と、耐久性を高めることができる。
よって、圧電素子を駆動することで振動体に同時発生する複数の共振により、振動体に接触する回転体を回転駆動する駆動装置であって、振動体と回転体との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、耐久性や安定性の高い駆動装置を提供できる。
【００６６】
また、振動体１７１の複数の突起部１７３の楕円軌跡の運動は、回転体１６１の回転軸とを対称軸として軸対称となる位相で運動を行うように構成している。このように構成することで、複数の突起部１７３による回転体１６１の押し付け動作を確実に行うことができ、回転体１６１への駆動力の伝達効率を高めることができる。
【００６７】
さらに、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力は、対向するように配置された突起部１７３において互いに逆向きに作用するため、圧力（加圧力）が作用するのは振動体１７１と回転体１６１だけとなり、外部には一切の反力が働かない。このため、ストレスのない振動体１７１の保持が可能となり、駆動装置である振動型アクチュエータ１７０の耐久性や安定性をより高めることができる。すなわち、複数の接触部を、回転体の回転軸に対して軸対称となるように配置し、振動体と回転体との間の圧力を各接触部が回転体の回転軸を介して対向する方向で打ち消すことで、駆動装置の耐久性や安定性をより高めることができる。
よって、振動体と回転体との間の圧力を与えることによるストレスを、振動体と回転体以外の部品に与えず、耐久性や安定性をより高めることができる駆動装置を提供できる。
【００６８】
また、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、振動体１７１（板状部材１７２）と支持部材であるフレーム１７６との接続は、上記したように保持部材である板バネ１７８を介して行われる。保持部材は、本実施例の振動型アクチュエータ１７０のように板バネに限定されるものではないが、適度な弾性力を持った部材が好ましく、少なくとも弾性を有した振動体１７１よりも剛性の低い部材で構成する。これは、振動体１７１に生じた振動をフレーム１７６に伝えず、且つ、フレーム１７６の剛性が振動体１７１の振動に影響を与えないようにするために、振動体１７１とフレーム１７６とを剛性的に分離（アイソレート）するためである。且つ、振動体１７１が所定の範囲を越えて回転しないように、きちんと保持するためである。
ここで、振動体１７１に有した板状部材１７２の共振時の振動プロファイルは決まったものを用いるので、振幅の少ない部位は決まっており、振動体１７１に有した板状部材１７２の振幅の少ない部位を保持部材である板バネ１７８で保持することが望ましい。
【００６９】
上記したように、少なくとも弾性を有した板状部材１７２よりも剛性の低い保持部材である板バネ１７８を介して、振動体１７１に有した板状部材１７２を支持部材であるフレーム１７６で支持することで、次のような効果を奏することができる。板状部材１７２の貫通孔部１７５に設けた各突起部１７３では、圧電素子１７４の駆動により、全て同一方向の楕円運動を行う。このように各突起部１７３が楕円運動を行う板状部材１７２を、剛性の高い保持部材を介してフレーム１７６で支持すると、回転体１６１からの反力で板状部材１７２が回転体１６１とは逆方向に回転してしまう場合がある。一方、板状部材１７２よりも剛性の低い板バネ１７８を介してフレーム１７６で板状部材１７２を支持することで、回転体１６１からの反力の影響を抑制して板状部材１７２が回転体１６１とは逆方向に回転してしまうのを防止することができる。
したがって、振動体１７１の振動エネルギーを無駄なく回転体１６１へ伝達しでき、エネルギー伝達効率の高い駆動装置を提供することが可能になる。
【００７０】
ここで、弾性を有した板状部材１７２は、それ自体の弾性力で回転体１６１に加圧力を与え、各突起部１７３と回転体１６１との間に圧力を生じさせているため、板状部材１７２は弾性変形した状態で回転体１６１に接触している。このため、板状部材１７２がフリーの状態のときと比較して、共振周波数が変化している。
また、板状部材１７２の弾性力で加圧されながら回転体１６１に接触している状態では、板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１の間に生じる圧力や、回転体１６１の形状や、材質によっても板状部材１７２の共振周波数が変化することが分かっている。すなわち、振動体１７１と回転体１６１の間に生じる圧力や、回転体１６１の形状や、材質によっても、振動体１７１の共振周波数が変化することがわかっている。
【００７１】
これらのため、上記したように複数の突起部１７３で楕円運動を形成するためには、２つの異なる共振振動が同時発生する必要があり、そのためには近い周波数帯に２つの共振の共振周波数がなければならない。したがって、振動体１７１（板状部材１７２）の形状を設計する際には、上記したような共振周波数の変化を考慮して振動体１７１の形状を設計する必要がある。
【００７２】
なお、本実施例の振動型アクチュエータ１７０では、上記のように振動体１７１に有した板状部材１７２の弾性変形による弾性力で各突起部１７３を回転体１６１の回転軸に向け加圧して、各突起部１７３と回転体１６１との間に所定の圧力を生じさせている。すなわち、振動体１７１の弾性変形による弾性力で、振動体１７１を回転体１６１の回転軸に向け加圧して、振動体１７１と回転体１６１との間に所定の圧力を生じさせている。
したがって、従来技術である特許文献２に記載された進行波タイプの振動型アクチュエータのように回転させる回転体に制約がない。具体的には、特許文献２に記載の振動型アクチュエータのように回転させる回転体に、板状部材の接触部を表裏から挟持するテーパ部がそれぞれ設けられた２つの円板部材で構成し、且つ、２つの円板部材をネジ締結しなければならないという制約がない。
よって、本発明を適用することで、振動体１７１と回転体１６１との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、回転させる回転体１６１への制約が少ない振動型アクチュエータ１７０を提供できる。
【００７３】
また、上記した振動型アクチュエータ１７０を駆動装置１６０に備えることで、上記した振動型アクチュエータ１７０と同様な効果を駆動装置１６０でも奏することができる。また、この駆動装置１６０をシート搬送装置１５１に備えることで、この駆動装置１６０と同様な効果をシート搬送装置１５１でも奏することができる。また、このシート搬送装置１５１を複合機５００に備えることで、このシート搬送装置１５１と同様な効果を複合機５００でも奏することができる。
【００７４】
（実施例２）
次に、本実施形態の実施例２について、図を用いて説明する。
図７は、振動体１７１に有した板状部材１７２の突起部１７３の磨耗による変化の説明図、図８は、本実施例に係るシート搬送装置１５１の説明図、図９は、本実施例に係る振動型アクチュエータ１７０を備えた駆動装置１６０の説明図である。図１０は、テーパ形状を有した回転体１６１を移動させて振動体１７１と回転体１６１との間の圧力を回復させる構成の説明図である。そして、図１０（ａ）が振動体１７１の突起部１７３が磨耗した状態の断面説明図、図１０（ｂ）がテーパを設けた回転体１６１を移動した状態の断面説明図、図１０（ｃ）が図１０（ｂ）の状態の振動体１７１の平面説明図である。
【００７５】
図１１は、円筒形状の回転体１６１ａを移動させて振動体１７１と回転体１６１ａとの間の圧力を回復させる構成の説明図である。そして、図１１（ａ）が、回転体１６１ａが磨耗する前の断面説明図、図１１（ｂ）が回転体１６１ａが磨耗した状態の断面説明図、図１１（ｃ）が回転体１６１ａを移動した状態の断面説明図である。図１２は、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力の回復作業を行うタイミングを検知する共振周波数変化検出ブロックの説明図である。
【００７６】
ここで、上記した実施例１のシート搬送装置と、本実施例のシート搬送装置１５１では、次のことに係る点のみ異なる。本実施例のシート搬送装置１５１の駆動装置１６０に、回転体１６１、又は振動型アクチュエータ１７０の振動体１７１の磨耗により、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力が低下した場合に、低下した圧力を元の圧力に回復させる構成を備えた点である。その他の点に係る構成及び効果は同様であるので、以下の説明では、上記した実施例１と同様な構成及び効果については、適宜、省略して説明するとともに、同一の構成部材については、同一の符号を付して説明する。
【００７７】
本発明を適用した駆動装置１６０では、振動型アクチュエータ１７０の振動体１７１に有した板状部材１７２に設けた突起部１７３の楕円運動の振動を、突起部１７３と回転体１６１との摩擦力で、回転体１６１に伝達して回転体１６１を回転させている。このため、板状部材１７２の突起部１７３と回転体１６１の少なくとも一方に、経時の使用で磨耗が発生することは避けられない。すなわち、振動体１７１と回転体１６１の少なくとも一方に、経時の使用で磨耗が発生することは避けられない。
また、板状部材１７２の突起部１７３と回転体１６１との摩擦による磨耗なので、板状部材１７２の突起部１７３と回転体１６１との間で圧力が生じている部分が磨耗することになる。すなわち、振動体１７１と回転体１６１との摩擦による磨耗なので、振動体１７１と回転体１６１との間で圧力が生じている部分が磨耗することになる。
【００７８】
そして、振動体１７１と回転体１６１の少なくとも一方が磨耗することで、例えば図７（ａ）に示す状態から、図７（ｂ）に示す状態へと振動体１７１と回転体１６１との干渉しろが少なくなっていく。そして、振動体１７１と回転体１６１との間の圧力が次第に少なくなってしまう。振動体１７１（板状部材１７２の突起部１７３）と回転体１６１との間の圧力が少なくなると、上記したたように、駆動力の伝達効率が低下し、振動型アクチュエータ１７０の駆動装置としての出力トルクが低下していくことになる。
【００７９】
そこで、本実施例のシート搬送装置１５１では、組み付け時に振動体１７１と回転体１６１との間の圧力を所定の値に設定するために、駆動装置１６０の回転体１６１に形成したテーパ形状を利用することとした。すなわち、振動体１７１と回転体１６１との相対位置を、組み付け後でも調整できる手段を設けて、振動体１７１（板状部材１７２の突起部１７３）と回転体１６１との間の圧力を回復させるように構成することとした。
具体的には、図８，９に示すように、駆動装置１６０の回転体１６１を、その回転軸方向、すなわち、シート搬送装置１５１の回転軸１５３の軸心方向の位置を組み付け後に調整（微調整）する位置調整手段１８０を設けた。
【００８０】
位置調整手段１８０は、図８に示すように回転体１６１の後側板１９２側に、回転体１６１と接続部（不図示）で回転自在に接続された、ドーナツ状の孔が形成された円板状の位置調整部材１８１を設けている。この位置調整部材１８１は、形成された孔を貫通するシート搬送装置１５１の回転軸１５３の軸心（回転体１６１の回転軸）を、軸心とした螺旋状の雄形状のネジ山が外周部に形成されている。一方、駆動装置１６０の枠体を兼ねるフレーム１７６の後側板１９２側には、上記した位置調整部材１８１の外周部に形成された雄形状のネジ山と螺合する雌形状のネジ山が形成されたボス部を有する円板部１８２が設けられている。
そして、位置調整部材１８１をフレーム１７６に設けた円板部１８２、つまりフレーム１７６に対して、例えばシート搬送装置１５１の回転軸１５３の軸心を中心とした正方向に回転させることで、回転体１６１及び回転軸１５３を前側板１９１側へ移動させる。逆に、シート搬送装置１５１の回転軸１５３の軸心を中心とした正方向に回転させることで、フレーム１７６に対して回転体１６１及び回転軸１５３を後側板１９２側へ移動させる。
【００８１】
上記のように位置調整手段１８０を構成することで、組み付け後の、振動型アクチュエータ１７０のフレーム１７６に対する、駆動装置１６０の回転体１６１の回転軸方向の調整が可能となる。そして、図７（ｂ）に示すように振動型アクチュエータ１７０の板状部材１７２に設けた各突起部１７３と回転体１６１の少なくとも一方が磨耗して、板状部材１７２（振動体１７１）と回転体１６１との間の圧力が低下した場合、次のようにして圧力を回復させる。
圧力が低下した図１０（ａ）の状態から、図１０（ｂ）に示すように位置調整手段１８０の位置調整部材１８１を正方向に回転させ、回転体１６１を前側板１９１側へ移動させて、各突起部１７３と回転体１６１のテーパ形状の径が大きな部分とを接触させる。このように接触させることで、図１０（ｂ）に示すように弾性を有した板状部材１７２は上下方向に広がるように弾性変形し、図１０（ｃ）に示すように弾性変形に応じた弾性力が回転体１６１の回転軸方向に作用して、所望の圧力まで回復させることができる。
【００８２】
したがって、板状部材１７２と回転体１６１の少なくとも一方に経時での磨耗が発生しても、板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１との間の圧力を回復させることができる。このように回復させることで、駆動装置１６０の回転体１６１からシート搬送装置１５１の回転軸１５３に伝達する回転駆動力の出力特性を維持することができる。
また、板状部材１７２と回転体１６１との表面硬度が同程度の場合、板状部材１７２は常に同じ突起部１７３で回転体１６１に接しているので、板状部材１７２のほうが磨耗が早いと考えられるため、上記したような構成が有効であるといえる。
【００８３】
逆に、回転体１６１の表面硬度に対して板状部材１７２の表面硬度の方が著しく高い場合、板状部材１７２はほとんど磨耗せず、回転体１６１の磨耗が進むことになる。このような場合は、回転体１６１をテーパ形状とせず、単純な円筒形状にすると良い。
そして、図１１（ａ）に示す状態から、図１１（ｂ）に示すように磨耗が進んだ時には、位置調整手段１８０によって、図１１（ｃ）に示すように回転体１６１を、その回転軸方向に沿って前側板１９１側へ移動させる。このように回転体を移動させることで、回転体１６１のまだ磨耗していない部分（新しいと位置）と、板状部材１７２の各突起部１７３とが接触するように調整できる。
したがって、回転体１６１に経時での磨耗が発生しても、板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１との間の圧力を回復させることができる。このように回復させることで、駆動装置１６０の回転体１６１からシート搬送装置１５１の回転軸１５３に伝達する回転駆動力の出力特性を維持することができる。
【００８４】
次に、本実施例における、位置調整手段１８０による調整のタイミングについて説明する。
板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１との間の圧力が低下すると、駆動装置１６０の出力トルクが低下する。駆動装置１６０の出力トルクが低下した後に、それに気付いて位置調整手段１８０による調整作業を行ったのでは遅く、不十分な仕様の状態（適切な圧力の範囲を外れた状態）での駆動装置１６０が使用される期間が発生してしまう。このように不十分な仕様の状態での駆動装置１６０が使用される期間が発生すると、多くの２次的な不具合が発生する可能性がある。
したがって、いち早く圧力の低下を検知し、駆動装置１６０の出力トルクが低下する前に、位置調整手段１８０による調整作業を行う必要がある。
【００８５】
また、上記したように板状部材１７２の各突起部１７３と回転体１６１の間に生じる圧力が変化すると板状部材１７２、つまり振動体１７１の共振周波数が変化することが分かっている。そして、振動体１７１の共振周波数は圧電素子１７４を流れる電流をモニターすることにより電気的に検出することができる。
そこで、本実施例の駆動装置１６０では、駆動制御部に図１２に示すような共振周波数変化検出ブロックを設け、この共振周波数変化検出ブロックにより、定期的、或いは複合機５００の立ち上げ時などに振動体１７１の共振周波数を検出する動作を行うようにした。その後、検出した振動体１７１の共振周波数と、複合機５００の使用を開始した初期時の共振周波数（以下、初期の共振周波数という）と比較する。そして、検出した共振周波数が初期の共振周波数よりも所定の値以上変化している場合、つまり検出した共振周波数と初期の共振周波数との差が所定量以上であった場合にはアラームを発して、位置調整手段１８０による調整作業を促すように構成した。
【００８６】
具体的には、振動体１７１に有した（板状部材１７２に固定した）圧電素子を駆動制御部で駆動するとともに、定期的、或いは複合機５００の立ち上げ時などに圧電素子１７４に流れる電流値を共振周波数検知手段１８４で検知する。この検知結果と初期の共振周波数と比較して、その差が所定量以上であった場合にはアラームを発して、位置調整手段１８０による調整作業を促す。一方、検知結果が初期の共振周波数と比較して、その差が所定量以下である場合には、再度、共振周波数検知手段１８４の検知動作に戻る。ここで、アラームを発する手段としては、駆動制御部にスピーカー等を直結してもよいが、この駆動装置１６０を備えた複合機５００の複合機本体１００に有したスピーカー等からアラームを発するように構成することで、そのコストを低減することができる。
【００８７】
ここで、所定量とは、駆動装置１６０の仕様（適切な圧力が生じる電流の範囲）を外れないレベルに設定するようにすればよい。駆動装置１６０の仕様の出力トルクを得るために必要な振動体１７１に有した板状部材１７２（突起部１７３）と回転体１６１との間の圧力の最小値を求めておき、その圧力が生じる共振周波数をあらかじめ調べておけば、自ずと所定量が決まってくる。また、位置調整手段１８０による調整作業は、検知した共振周波数を、複合機５００の制御部（不図示）に送信し、複合機本体１００に備えた表示・操作部（不図示）等に表示させ、モニターしながら初期状態の値に合わせこむ作業が最も好適である。
【００８８】
（実施例３）
次に、本実施形態の実施例３について、図を用いて説明する。
図１３は、本実施例に係るシート搬送装置１５１の説明図、図１４は、実施例３に係る振動型アクチュエータ１７０を備えた駆動装置１６０の説明図である。
【００８９】
ここで、上記した実施例１、２のシート搬送装置と、本実施例のシート搬送装置１５１では、次のことに係る点のみ異なる。本実施例のシート搬送装置１５１を駆動する駆動装置１６０に、回転体１６１の回転速度を検知して振動型アクチュエータ１７０をフィードバック制御するための速度検知手段を備えた点である。その他の点に係る構成及び効果は同様であるので、以下の説明では、上記した実施例１、２と同様な構成及び効果については、適宜、省略して説明するとともに、同一の構成部材については、同一の符号を付して説明する。なお、本実施例では、実施例２のテーパ形状を有した回転体１６１を有した駆動装置１６０に、速度検知手段としてエンコーダ１８５を備えた例について説明する。
【００９０】
本発明を適用した振動型アクチュエータ１７０を備えた駆動装置１６０では、振動体１７１に有した板状部材１７２に設けた突起部１７３の楕円運動の振動を、摩擦力で回転体１６１に回転運動として伝達している。このため、弾性を有した板状部材１７２と回転体１６１との摩擦係数や、突起部１７３や回転体１６１の突起部１７３に接触する部分の弾性係数により、伝達効率は変化する。
一般的に、楕円運動の振幅を増せば回転体１６１の回転速度も増加することは明らかだが、ステッピングモータのように回転速度を高精度に制御することは、上記した実施例１、２の構成だけでは困難である。すなわち、上記した実施例１、２で説明した振動型アクチュエータは、ステッピングモータと比較した場合に、ＤＣモータと同程度の速度制御能力しか有していない。
【００９１】
そこで、本実施例のシート搬送装置１５１を駆動する駆動装置１６０では、回転体１６１の回転速度を高精度に制御するために、回転体１６１の回転速度を検知する速度検知手段を設けることとした。具体的には、速度検知手段としてエンコーダ１８５を設け、振動型アクチュエータ１７０のフレーム１７６に検知部１８７を直結し、駆動装置１６０の回転体１６１の駆動ローラ１５２側の端面に被検知部である被検知板１８６を直結した。そして、回転体１６１とフレーム１７６との相対的な回転速度を検知するように構成した。
【００９２】
エンコーダ１８５で検知した検知結果は、振動型アクチュエータ１７０を制御する駆動制御部（不図示）に入力される。この駆動制御部で、エンコーダ１８５で検知した検知結果と目標の回転速度との速度差を無くすように、振動型アクチュエータ１７０の各圧電素子１７４に与える交流電界を制御するフィードバック制御を行う。
このように駆動装置１６０の回転体１６１に、速度検知手段であるエンコーダ１８５の被検知部である被検知板１８６を設けることで、回転体１６１の回転速度をフィードバックして回転体１６１の回転速度を高精度に制御することが可能になる。
なお、本実施例では、速度検知手段としてエンコーダ１８５を設けたが、回転体１６１の回転速度の検出方法はどのような手段でもかまわないが、ロータリーエンコーダ方式では、光学的、磁気的な検出方法等がある。
【００９３】
上記した各実施例では、本発明を、振動体１７１に有した板状部材１７２に設けた複数の接触部である各突起部１７３が、駆動装置１６０の回転体１６１に接触する先端部が、図３（ｂ）等に示したように尖った略Ｖ字形のものに適用した例について説明した。しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、図１５の振動型アクチュエータの他の例の説明図に示すように、図３（ｂ）等に記載した各突起部１７３よりも、駆動装置１６０の回転体１６１に接触する各突起部１７３の先端部の形状をフラットにしている構成にも適用可能である。
【００９４】
各突起部１７３の先端部の形状がフラットであることにより、振動体１７１の弾性を有した板状部材１７２と回転体１６１との間に圧力を与えることによる、板状部材１７２の弾性変形により、接触部である各突起部１７３と回転体１６１との接触面積が増加する。したがって、圧力が分散され、振動体１７１に有した板状部材１７２と回転体１６１との摩擦による磨耗を抑制するに有利となる。すなわち、圧力が分散され、振動体１７１と回転体１６１との摩擦による磨耗を抑制するに有利となる。
【００９５】
上記した本実施形態では、本発明を電子写真方式の画像形成装置である複合機５００に適用した例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、昇華型作像装置、或いはインクジェット等に代表される画像形成装置に搭載することで、小型化や低コスト化が可能で静かな画像形成装置を提供できる。
また、本発明を共振合成タイプの振動型アクチュエータ１７０を備えた駆動装置１６０に適用した例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、振動体に有した板状部材に設ける突起部の数を増やすとともに、圧電素子の数を増やし、各突起部の楕円運動により形成される進行波により、接触する駆動装置の回転体を回転させる進行波タイプの振動型アクチュエータにも適用可能である。
【００９６】
また、本発明を振動型アクチュエータ１７０の枠体であるとともに、支持部材であるフレーム１７６を、枠体として兼ねる構成の駆動装置１６０に適用した例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、駆動装置の枠体に、別体で設けた振動型アクチュエータのフレーム（枠体）を取り付ける構成の駆動装置にも適用可能である。
また、本発明を駆動装置１６０に有した回転体１６１に中空部を設け、シート搬送装置１５１の回転軸部材である回転軸１５３を圧入して支持する構成の駆動装置１６０に適用した例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、駆動装置に有した回転体に回転軸部を設け、この回転軸部とシート搬送装置の回転軸部材とを締結手段で締結する構成の駆動装置にも適用可能である。
【００９７】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
圧電素子１７４などの圧電素子が固定された板状部材１７２などの板状部材を有し、前記圧電素子を駆動することで前記板状部材を接触させる回転体１６１などの回転体を回転させる振動型アクチュエータ１７０などの振動型アクチュエータにおいて、前記板状部材は、弾性を有するとともに、貫通孔部１７５などの貫通孔部が設けられ、前記板状部材の前記貫通孔部には、当該板状部材の厚み方向と回転軸とが平行になる姿勢で前記貫通孔部内に配置される前記回転体と接触する複数の突起部１７３などの接触部を有し、各接触部は、当該板状部材の弾性変形による弾性力で前記回転体の回転軸に向け加圧され、前記圧電素子の駆動により楕円軌跡の運動を行うことを特徴とするものである。
【００９８】
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、板状部材の弾性変形による弾性力で各接触部を回転体の回転軸に向け加圧されており、各接触部と回転体との間に所定の圧力を生じさせることができる。すなわち、板状部材の弾性変形による弾性力で各接触部を回転体の回転軸に向け加圧されており、圧電素子と圧電素子が固定された板状部材とを有した振動体１７１などの振動体と回転体との間に所定の圧力を生じさせることができる。
したがって、特許文献１に記載の振動型アクチュエータのように、圧電素子が固定された板状部材の複数の接触部を回転体に向けて加圧する、複数の構成部材から構成される複雑なスプリング機構等を設ける必要がない。また、特許文献２に記載の振動型アクチュエータのように回転させる回転体に、板状部材の接触部を表裏から挟持するテーパ部がそれぞれ設けられた２つの円板部材で構成し、且つ、２つの円板部材をネジ締結しなければならないという制約がない。
よって、振動体と回転体との間に圧力を生じさせる手段をシンプル且つ安価に構成でき、回転させる回転体への制約が少ない振動型アクチュエータを提供できる。
【００９９】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、板状部材１７２などの前記板状部材を保持する板バネ１７８などの保持部材と、該保持部材を介して前記板状部材を微小な相対移動が可能なように支持するフレーム１７６などの支持部材とを備え、圧電素子１７４などの前記圧電素子を駆動することで、前記板状部材に複数の共振を同時発生させることにより、前記複数の突起部１７３などの接触部に楕円軌跡の運動を行わせることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、板状部材に複数の共振を同時発生させる共振合成タイプの振動型アクチュエータとすることで、進行波タイプのものよりも回転体を回転させる速度を速くできる。また、特許文献１に記載の共振合成タイプの振動型アクチュエータのようにスプリング機構等を設ける構成よりも、板状部材の突起部１７３などの各接触部と回転体１６１などの回転体との間に圧力を生じさせる手段の構成部材の数を少なくできる。したがって、従来のスプリング機構等を設ける振動型アクチュエータよりも、複数の構成部材の磨耗による誤差の重なりを低減して、板状部材の各接触部と回転体との間の圧力の低下を抑制し、回転体を回転させる駆動力の安定性と耐久性を高めることができる。
【０１００】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、板状部材１７２などの前記板状部材の前記複数の突起部１７３などの接触部の楕円軌跡の運動は、回転体１６１などの前記回転体の前記回転軸を対称軸として軸対称となる位相で運動を行っていることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、複数の接触部による回転体の押し付け動作を確実に行うことができ、回転体への駆動力の伝達効率を高めることができる。
【０１０１】
（態様Ｄ）
シート搬送装置１５１の回転軸１５３などの駆動対象に回転駆動力を伝達する回転体１６１などの回転体と、圧電素子１７４などの圧電素子が固定され、前記回転体に接触する板状部材１７２などの板状部材を有した振動型アクチュエータとを備え、前記圧電素子を駆動して前記回転体を回転させる駆動装置１６０などの駆動装置において、前記振動型アクチュエータとして、（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）のいずれかの振動型アクチュエータ１７０などの振動型アクチュエータを備えていることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）のいずれかの振動型アクチュエータと同様な効果を奏することができる駆動装置を提供できる。
【０１０２】
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、板状部材１７２などの前記板状部材の前記複数の突起部１７３などの接触部と接触する回転体１６１などの前記回転体の外周面は、その回転軸の方向に対して傾斜したテーパ形状を有しており、前記複数の接触部に対する前記回転体の回転軸方向の位置を微調整する位置調整手段１８０などの位置調整手段を備えていることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例２（又は３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。弾性を有した板状部材と回転体の少なくとも一方が磨耗して、板状部材の各接触部と回転体との間の圧力が低下したときに、位置調整手段により、板状部材の各接触部と回転体の外形の太い側とが接触するように回転体の位置を調整できる。したがって、板状部材と回転体の少なくとも一方に経時での磨耗が発生しても、板状部材の各接触部と回転体との間の圧力を回復させ、回転体からシート搬送装置１５１の回転軸１５３などの駆動対称に伝達する回転駆動力の出力特性を維持することができる。
【０１０３】
（態様Ｆ）
（態様Ｄ）において、板状部材１７２などの前記板状部材の前記複数の突起部１７３などの接触部と接触する回転体１６１ａなどの前記回転体の外周面は、その回転軸を軸心とした円筒形状を有しており、前記複数の接触部に対する前記回転体の回転軸方向の位置を微調整する位置調整手段１８０などの位置調整手段を備えていることを特徴とするとするものである。
これによれば、上記した実施例２（又は３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。板状部材の各接触部と接触する回転体の部分が磨耗して、各接触部と回転体との間の圧力が低下したときに、位置調整手段により、板状部材の各接触部と回転体のまだ磨耗していない部分とが接触するように回転体の位置を調整できる。このように回転体の位置を調整することで、回転体に経時での磨耗が発生しても、板状部材の各接触部と回転体との間の圧力を回復させ、回転体からシート搬送装置１５１の回転軸１５３などの駆動対象に伝達する回転駆動力の出力特性を維持することができる。
【０１０４】
（態様Ｇ）
（態様Ｅ）又は（態様Ｆ）において、圧電素子１７４などの前記圧電素子が固定された板状部材１７２などの前記板状部材の共振周波数を検知する共振周波数検知手段１８４などの共振周波数検知手段を有し、前記共振周波数検知手段により検知された共振周波数が初期状態よりも所定の値以上変化した場合、アラームを発し、位置調整手段１８０などの前記位置調整手段による調整を促すことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例２（又は３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。弾性を有した板状部材、又は回転体１６１などの回転体に経時での磨耗が発生しても、シート搬送装置１５１の回転軸１５３などの駆動対象に回転体から伝達する回転駆動力の出力特性が変化していることを検知できる。したがって、検知した検知結果に基づいてフィードバック制御を行い、出力特性の維持を効率よく行うことが可能になる。
【０１０５】
（態様Ｈ）
（態様Ｄ）乃至（態様Ｇ）のいずれかにおいて、回転体１６１などの前記回転体には、該回転体の回転速度を検知するエンコーダ１８５などの速度検知手段の被検知板１８６などの被検知部が設けられていることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例３で説明したように、回転体の回転速度をフィードバックして回転体の回転速度を高精度に制御することが可能になる。
【０１０６】
（態様Ｉ）
（態様Ｄ）乃至（態様Ｈ）のいずれかにおいて、回転体１６１などの前記回転体は回転軸部が中空になっていることを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。シート搬送装置１５１などのシート搬送装置の回転軸１５３などの駆動対象との接続を、ギア、プーリ、カップリング手段等を介することなく行うことが可能になり、駆動装置１６０などの駆動装置をシンプル且つ安価に構成することが可能となる。また、部品点数の削減のみならず、配置スペースも削減することができ、超小型の駆動装置の提供が可能になる。
【０１０７】
（態様Ｊ）
シートＰなどのシートを搬送する複数の駆動ローラ１５２や加圧コロ１５４などの搬送ローラと、該複数の搬送ローラの内、駆動ローラ１５２などの少なくともいずれか一の回転軸１５３などの回転軸部材を回転駆動する駆動装置とを備えたシート搬送装置１５１などのシート搬送装置において、前記駆動装置として、（態様Ｄ）乃至（態様Ｉ）のいずれかの駆動装置１６０などの駆動装置を備えたことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、（態様Ｄ）乃至（態様Ｉ）のいずれかの駆動装置と同様な効果を奏するシート搬送装置を提供できる。
【０１０８】
（態様Ｋ）
シートＰなどのシートを当該装置内で搬送する１つ以上のシート搬送装置を備え、前記シート上に画像形成を行う複合機５００などの画像形成装置において、前記１つ以上のシート搬送装置の内、少なくともいずれか一として、（態様Ｊ）のシート搬送装置１５１などのシート搬送装置を備えたことを特徴とするものである。
これによれば、上記した本実施形態で説明したように、（態様Ｊ）のシート搬送装置と同様な効果を奏する画像形成装置を提供できる。
【符号の説明】
【０１０９】
１    感光体ドラム
２    帯電器
３    除電ランプ
４    クリーニング装置
５    中間転写ベルト
６    １次転写ローラ
７    ２次転写ローラ
８    定着ローラ対
９    現像装置
１１，１２，１３    架張ローラ（中間転写ベルト）
１４    テンションローラ（中間転写ベルト）
１５    シート搬送ベルト
１６    架張ローラ対（シート搬送ベルト）
１７    光書込装置
１８    定着装置
１９    ベルトクリーニング装置
１００    複合機本体
１０１    給紙路（複合機本体）
１０２    レジストローラ
１０３    給紙路（手差しトレイ）
１０４    給紙ローラ（手差しトレイ）
１０５    手差しトレイ
１０６    排紙ローラ対
１０７    排紙トレイ
１０８    分離ローラ（手差しトレイ）
１０９    切換爪
１１０    シート反転装置
１１１    反転導入路
１１２    片面・両面切換爪
１２０    シート反転路
１５０    両面搬送路
１５１    シート搬送装置
１５２    駆動ローラ
１５３    回転軸
１５４    加圧コロ
１６０    駆動装置
１６１，１６１ａ    回転体
１７０    振動型アクチュエータ
１７１    振動体
１７２    板状部材
１７３    突起部
１７４    圧電素子
１７５    貫通孔部
１７６    フレーム
１７８    板バネ
１８０    位置調整手段
１８１    位置調整部材
１８２    円板部（フレーム）
１８４    共振周波数検知手段
１８５    エンコーダ
１８６    被検知板（エンコーダ）
１８７    検知部（エンコーダ）
１９１    前側板
１９２    後側板
２００    給紙テーブル
２０１    給紙カセット
２０２    給紙ローラ（給紙テーブル）
２０３    分離ローラ（給紙テーブル）
２０４    給紙路（給紙テーブル）
２０５    搬送ローラ
３００    スキャナ
３０１    コンタクトガラス
３０２    走行体
３０３    走行体
３０４    結像レンズ
３０５    読取センサ
４００    原稿自動搬送装置
４０１    原稿台
５００    複合機
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１０】
【特許文献１】特開２００７−０２８７６１号公報
【特許文献２】特開平０６−２７６７６３号公報
【図１】
2014212610.tif 000003
【図２】
2014212610.tif 000004
【図３】
2014212610.tif 000005
【図４】
2014212610.tif 000006
【図５】
2014212610.tif 000007
【図６】
2014212610.tif 000008
【図７】
2014212610.tif 000009
【図８】
2014212610.tif 000010
【図９】
2014212610.tif 000011
【図１０】
2014212610.tif 000012
【図１１】
2014212610.tif 000013
【図１２】
2014212610.tif 000014
【図１３】
2014212610.tif 000015
【図１４】
2014212610.tif 000016
【図１５】
2014212610.tif 000017