(57)【要約】【課題】  特に、従来に比べて首振り動作を抑制できる振動型アクチュエータを提供することを目的としている。【解決手段】  筒体４、前記筒体４の内部に進退自在に設けられた移動体２及び前記筒体４の外周面に設けられて前記筒体４に屈曲運動を与える圧電素子６〜９を有する振動型アクチュエータにおいて、前記移動体２は、外周面に雄ねじ部２ａが形成された軸部２Ａと、前記軸部２Ａの先端に位置する先端部２Ｂとを有し、前記筒体４の内面には、前記軸部の第１ねじ部と螺合する雌ねじ部４ａ１が形成されており、前記移動体２の前記先端部２Ｂは、円錐形の先細り形状で形成され、前記先端部２Ｂの頂部２Ｃは、凸型曲面で形成された当接部２Ｄを構成している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒体、前記筒体の内部に進退自在に設けられた移動体及び前記筒体の外周面に設けられて前記筒体に屈曲運動を与える圧電素子を有する振動型アクチュエータにおいて、
前記移動体は、外周面に第１ねじ部が形成された軸部と、前記軸部の先端に位置する先端部とを有し、前記筒体の内面には、前記軸部の第１ねじ部と螺合する第２ねじ部が形成されており、
前記移動体の前記先端部は、先細り形状で形成され、前記先端部の頂部は、凸型曲面で形成された当接部を構成していることを特徴とする振動型アクチュエータ。
【請求項２】
前記当接部の表面は、前記移動体の進退移動時における最大振れ幅以下の曲率半径からなる請求項１記載の振動型アクチュエータ。
ここで、前記最大振れ幅は、２ｌｔａｎθ１（ｌは、前記移動体の最大ストローク、θ１は、前記移動体の首振り角度であり、首振り角度θ１は、首振りなく前記移動体が進退移動したと仮定した基準移動線からの傾き角度で示される）で規定される。
【請求項３】
前記当接部の曲率半径は、前記最大振れ幅と同程度で形成される請求項１記載の振動型アクチュエータ。
【請求項４】
前記移動体の前記先端部は、円錐形状で形成され、前記円錐形状の頂部が、前記凸型曲面から成る前記当接部を構成している請求項１ないし３のいずれか１項に記載の振動型アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子などの駆動素子によって筒体を加振させて、前記筒体内に設けられる移動体を進退移動させる振動型アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の特許文献１には、ねじ部を介して互いに嵌合しているねじ付きシャフト１２と、ねじ付きナット１６を有するハウジング１４、および、前記ハウジング１４を加振する圧電プレート１８，２０，２１，２４を有する振動型アクチュエータが開示されている。
【０００３】
前記圧電プレートと対向するハウジング１４に２軸且つ位相差のある屈曲運動（または屈曲振動、以下同じ）が繰り返されると、ハウジング１４の運動は回転運動を行い、ねじ付きシャフト１２に伝達されて、ねじ付きシャフト１２が回転させられる。ねじ付きシャフト１２はねじ付きナット１６とねじ部を介して嵌合しているため、ねじ付きシャフト１２は自らの回転力で、進退方向へ移動させられる。この種の振動型アクチュエータは、ねじ付きシャフト１２が比較的低速で回転しながら進退移動でき、且つ大きな駆動トルクを得て大きな進退移動力（推進力）を発揮できるという利点を有する。
【０００４】
特許文献１に記載された発明では、例えば特許文献１の図５に示すように、ねじ付きシャフト１２の先端には球状ボール２６が取り付けられている。特許文献１の例えば［００６０］欄には、「球状ボール２６（図２参照）は、ねじ付きシャフト１２をその荷重２７（図５を参照）に低摩擦トルクで結合する一つの手段である。」と記載されている。
【０００５】
また特許文献１の図５Ａに示すように、ねじ付きシャフト１２の外周面には、ねじ１７が設けられ、ねじ付きナット１６の内周面には、前記ねじ１７と螺合するねじ１９が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００７−５０５５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１の図５Ａに示すように、ねじ１７とねじ１９との間には所定のクリアランス（隙間）が設けられている。
【０００８】
このためねじ付きシャフト１２の先端部は前記クリアランスにより首振り回転運動（以下、首振り動作という）をしながら進退移動する。
【０００９】
図９は、従来の振動型アクチュエータにおける問題点を説明するための模式図である。
図９には、従来の振動型アクチュエータを構成する移動体の先端部１０１の一部分を模式図で示している。
【００１０】
図９に示すように先端部１０１の表面は球面状で形成されており、例えば特許文献１に示す「球状ボール」であると仮定する。
【００１１】
図９に示す直線Ａは、移動体が首振り動作せずに移動したと仮定したときの移動体の基準移動線を示す。「基準移動線Ａ」は、先端部１０１の頂点１０１ａの移動軌跡として示される。また基準移動線Ａは、Ｚ方向に平行な方向である。
【００１２】
実際は、上記したねじ部間に存在するクリアランスにより、前記移動体１００の先端部１０１は、前記基準移動線Ａを中心軸として首振り動作しながら被押圧部（対向部）１０２に向けて前進移動する。このとき、先端部１０１の頂点１０１ａの移動軌跡を、Ｚ方向に対して直交する面（Ｘ−Ｙ面）に描いてみると、基準移動線Ａから首振り角度θを有して円の軌跡を描き、移動体１００の先端部１０１が前記被押圧部１０２に近づくにつれて徐々に大きな円の軌跡を描く。
【００１３】
また、前記先端部１０１の頂点１０１ａの移動軌跡をＸ−Ｚ面の２次元図で見てみると、図９に示すように、前記頂点１０１ａは、傾斜線Ｂ，Ｃ上を交互に通る移動軌跡を描く。
【００１４】
図９では、頂点１０１ａが基準移動線Ａよりも左側に図示された傾斜線Ｂ上に位置した状態で、前記先端部１０１の表面が被押圧部１０２に当接している。
【００１５】
図９に示すように、球面状で形成された先端部１０１の表面は、被押圧部１０２に対して、頂点１０１ａからずれた位置Ｄで当接する。仮に、傾斜線Ｂ上に位置する頂点１０１ａが被押圧部１０２に当接したと仮定したときの理想的な当接位置Ｅから実際に当接した位置Ｄまでの間には、Ｘ方向にずれ幅δ１が生じ、このずれ幅δ１は、先端部１０１の曲率半径が大きくなるほど大きくなった。
【００１６】
すなわち、特許文献１のように、ねじ付きシャフトの先端に球状ボールを設けた形態では、図９に示すずれ幅δ１が非常に大きくなる問題があった。
【００１７】
そして、首振り動作しながら移動体の先端部１０１が被押圧部１０２の表面に当接したとき、大きな前記ずれ幅δ１を有して、前記移動体から被押圧部１０２に対して押圧力が作用すると、球面状の先端部１０１を図９のように傾かせる方向（被押圧部１０２から逃げるように回転する方向）へのモーメントＭが前記移動体１００に大きく作用し、移動体の首振り角度θが更に大きくなる問題が生じた。
【００１８】
その結果、移動体から被押圧部１０２に押圧力が作用している間、前記移動体の被押圧部１０２に対する押圧位置が変動し、また被押圧部１０２に対する押圧力も弱まり、このため、従来では、被押圧部１０２を安定して強く押圧することが出来なかった。また移動体を、被押圧部１０２を押圧する前進方向から、被押圧部１０２から離れる方向へ後退させるとき、前記首振り角度θが大きいと、前記移動体を適切に逆方向に回転動作させることができない恐れがあり、移動体の進退方向への動作安定性が低下する問題があった。
【００１９】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、従来に比べて首振り動作を抑制できる振動型アクチュエータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、筒体、前記筒体の内部に進退自在に設けられた移動体及び前記筒体の外周面に設けられて前記筒体に屈曲運動を与える圧電素子を有する振動型アクチュエータにおいて、
前記移動体は、外周面に第１ねじ部が形成された軸部と、前記軸部の先端に位置する先端部とを有し、前記筒体の内面には、前記軸部の第１ねじ部と螺合する第２ねじ部が形成されており、
前記移動体の前記先端部は、先細り形状で形成され、前記先端部の頂部は、凸型曲面で形成された当接部を構成していることを特徴とするものである。
【００２１】
本発明では、前記当接部の表面は、前記移動体の進退移動時における最大振れ幅以下の曲率半径からなることが好ましい。
【００２２】
ここで、前記最大振れ幅は、２ｌｔａｎθ１（ｌは、前記移動体の最大ストローク、θ１は、前記移動体の首振り角度であり、首振り角度θ１は、首振り動作なく前記移動体が進退移動したと仮定した基準移動線からの傾き角度で示される）で規定される。
【００２３】
本発明では、上記により、首振り動作しながら被押圧部方向に移動して移動体の先端部が被押圧部に当接したとき、被押圧部には前記先端部の頂部に位置する、表面が凸型曲面から成る当接部が当接する。そして本発明では特に前記当接部の表面を、上記式から求められる最大振れ幅以下の曲率半径を有する凸型曲面で形成することで、前記当接部の頂点が被押圧部に当接したと仮定した理想的な当接位置Ｆから、実際に、前記当接部の表面が被押圧部に当接した位置Ｇまでのずれ幅δ２（図７（ｂ）参照）を従来のずれ幅δ１（図９参照）よりも小さくできる。したがって、首振り動作しながら移動体が被押圧部に当接し、前記移動体から前記被押圧部に向けて押圧力が作用したときに移動体の先端部を傾かせる方向に作用するモーメントＭを従来より小さくできる。
【００２４】
また、本発明では、先端部を先細り形状とし、その頂部を凸型曲面の当接部としている。このように前記当接部は針の先端のように尖った形状ではないため、当接部が被押圧部に当接しても被押圧部に損傷を与えることがない。しかも、先端部を先細り形状とし、その頂部のみを凸型曲面の当接部としているため、前記先端部の当接部以外の先細り部分が被押圧部に当接することなく、前記当接部を被押圧部に確実に当接させることができる。
【００２５】
以上により、本発明によれば、首振り動作しながら移動体の先端部が被押圧部に当接したとき、前記被押圧部に、先細り形状で形成された先端部の頂部に位置する、表面が凸型曲面の当接部を確実に当接させることができ、しかも上記したように被押圧部に当接部が当接した際の、理想的な当接位置Ｆからのずれ幅δ２を従来に比べて小さくできるため、従来に比べて移動体の先端部の首振り動作を効果的に抑制しながら、被押圧部を押圧することが出来る。よって移動体から被押圧部に安定して大きな押圧力を作用させることが可能であり、また進退方向への動作安定性を向上させることができる。
【００２６】
また本発明では、前記当接部の曲率半径は、前記最大振れ幅と同程度で形成されることが好ましい。これにより、首振り動作を効果的に抑制できるとともに、移動体の当接部が被押圧部に当接した際の前記被押圧部へのダメージを効果的に低減できる。
【００２７】
また本発明では、前記移動体の前記先端部は、円錐形状で形成され、前記円錐形状の頂部が、前記凸型曲面から成る前記当接部を構成していることが好ましい。
【００２８】
これにより、簡単且つ確実に前記凸型曲面から成る当接部を前記移動体の先端部の頂部に形成できる。また円錐形としたことで、当接部の表面から軸部の外周面に連続して延びるテーパ面が被押圧部に当接することなく、適切に当接部を前記被押圧部に当接させることができ、首振り動作を効果的に抑制できる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明では、従来に比べて首振り動作を効果的に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態としての振動型アクチュエータを示す斜視図、
【図２】図１の振動型アクチュエータの分解斜視図、
【図３】本実施の形態の振動型アクチュエータを支持部材により支持した状態を示す斜視図、
【図４】図３の矢視ＩＶ方向から見た状態を示す正面図、
【図５】本実施形態における移動体の先端部の形状を示す側面図、
【図６】本実施形態における移動体の先端部の頂部に形成される当接部の曲率半径を導き出すための説明図、
【図７】（ａ）は、本実施形態の移動体の当接部が、首振り動作なしで被押圧部に当接した状態を示す模式図、（ｂ）は、本実施形態の移動体の当接部が、首振り動作しながら被押圧部に当接した状態を示す模式図、
【図８】本実施形態における移動体の先端部の製造方法を示す側面図、
【図９】従来の振動型アクチュエータにおける問題点を説明するための模式図（先端部の一部分のみを拡大して示している）。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態としての振動型アクチュエータを示す斜視図、図２は、図１の振動型アクチュエータの分解斜視図である。
【００３２】
先ず、図１及び図２を参照しつつ振動型アクチュエータの基本的構造について説明する。
【００３３】
図１及び図２に示すように、振動型アクチュエータ１は、振動筒体（駆動子）４と、この振動筒体４の内部に挿入される移動体２を有している。
【００３４】
振動筒体４は４つの側面を有している。振動筒体４の中心には軸方向に貫通する貫通穴４ａが形成されており、この貫通穴４ａの内周面には雌ねじ部（第２ねじ部）４ａ１が形成されている。なお、振動筒体４は一対のノード（振動節）をそれぞれ有している。一方のノードは長尺状の振動筒体４の一端側に設けられ、他方のノードは長尺状の振動筒体４の他端側に設けられている。
【００３５】
また振動筒体４の４つの側面には、駆動素子として機能する４つの圧電素子６，７，８，９がそれぞれ取り付けられている。圧電素子６，７，８，９は電歪効果を発揮する圧電セラミックで形成されており、それぞれの圧電素子６，７，８，９の誘電分極の向きは厚み方向である。
【００３６】
圧電素子６と圧電素子８は、振動筒体４の対向する側面４Ａ，４Ｃにそれぞれ設けられ、圧電素子７と圧電素子９はこれと直交する他の側面４Ｂ，４Ｄにそれぞれに設けられている。圧電素子６，７，８，９には、外側の面に外側電極６ａ，７ａ，８ａ，９ａが、側面４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄと対向する内側の面に内側電極６ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂがそれぞれ設けられている。
【００３７】
４つの圧電素子６，７，８，９の周囲には、フレキシブルケーブル５０が巻き付けられている。フレキシブルケーブル５０は、絶縁性及び可撓性を備えたポリイミドなどからなるフィルムで形成され、フィルムの内部には複数の導電パターンが配線されている。
【００３８】
フレキシブルケーブル５０は、複数の接続部５１，５２，５３，５４が連設されており、接続部５１の一端部から外部へ配線部５０Ａが延出して形成されている。接続部５１，５２，５３，５４は、それぞれ所定幅を有して形成されている。接続部５１，５２，５３，５４には貫通孔５５がそれぞれ形成されており、貫通孔５５の内面側の周囲には内部のいずれかの配線パターンと接続された接続電極（図示せず）が形成されている。
【００３９】
そして、フレキシブルケーブル５０を振動筒体４の周囲に圧電素子６，７，８，９を介して巻き付けつけると、４つの各接続部５１，５２，５３，５４が４つの各圧電素子６，７，８，９に対向する。このとき、接続部５１，５２，５３，５４に形成された接続電極が、圧電素子６，７，８，９の外面側の外側電極６ａ，７ａ，８ａ，９ａに対向する。このため、各貫通孔５５に半田（図示しない）を流し込むことにより、圧電素子６，７，８，９の外面側の外側電極６ａ，７ａ，８ａ，９ａと接続部５１，５２，５３および５４の各接続電極とをそれぞれ半田付けすることができる。なお、圧電素子６，７，８，９の内面側の内側電極６ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂはグランド用であり、例えばワイヤ線（図示せず）を介してフレキシブルケーブル５０上に設けられたグランド電極（図示せず）に接続されている。
【００４０】
移動体２は棒状であり、その軸中心は直線状である。移動体２は、軸部２Ａと、前記軸部２Ａの先端に位置する先端部２Ｂとを有して構成される。
【００４１】
図１，図２に示すように、軸部２Ａの外周面には、軸方向に向けて周回する雄ねじ部（第１ねじ部）２ａが形成されている。
【００４２】
雄ねじ部２ａは、振動筒体４の内周面に形成された雌ねじ部４ａ１と同じピッチを有しているが、雄ねじ部２ａの有効径は雌ねじ部４ａ１の有効径よりもやや小さい。そのため、移動体２の雄ねじ部２ａが、振動筒体４の雌ねじ部４ａ１に螺合したときに、移動体２は軸中心Ｏ１方向及び軸中心Ｏ１と直交する方向へ若干のがたつき（クリアランス）を有しているが、移動体２を軸中心Ｏ１に沿う方向へ移動させようとしても、雄ねじ部２ａのねじ山が、雌ねじ部４ａ１のねじ山を越えることはない。すなわち、移動体２は、振動筒体４に対して軸方向にがたつきを生じるように螺合されているが、移動体２が振動筒体４に対して軸方向へ抜き出ることはない。
【００４３】
なお、雌ねじ部４ａ１は、上記のように振動筒体４側の貫通穴４ａ内にその全長に渡って形成されていてもよいが、貫通穴４ａ内の両端のノード近傍のみにそれぞれ形成される構成でもよい。このようにすると、雌ねじ部４ａ１と雄ねじ部２ａとの間の摩擦抵抗を低減することができるため、ねじ送りを効率良くスムースに行うことができるようになる。
あるいは、貫通穴４ａの中心部にのみ雌ねじ部４ａ１を形成する構成であってもよい。
【００４４】
各圧電素子６，７，８，９には、所定の駆動信号が図示しない駆動回路からフレキシブルケーブル５０を介して与えられる。すなわち、圧電素子６に伸び力を発生させる駆動振動が与えられるときには、これと対向する位置に設けられた圧電素子８に縮み力を発生させる駆動信号が与えられる。次に、圧電素子６に隣接する圧電素子７に伸び力を発生させる駆動信号が与えられるときには、これと対向する位置に設けられた圧電素子９に縮み力を発生させる駆動信号が与えられる。
【００４５】
以下同様に、互いに対向する一方の圧電素子に伸び力を与えると同時に他方の圧電素子に縮み力を与えるようにし、これを一定の周期で時計回り方向、または反時計回り方向に切り換えると、すなわち９０°位相の異なる駆動信号を各圧電素子６，７，８，９に与えると、振動筒体４に屈曲運動を繰り返して発生させることができる。このため、振動筒体４を屈曲運動が可能な状態で支持しておくことにより、貫通穴４ａ内に設けられた移動体２を軸方向にねじ送りすることができる。すなわち、移動体２は振動筒体４の内部に移動方向に沿って進退自在に設けられている。
【００４６】
このような振動型アクチュエータ１は、移動体２をねじ送りして進退方向に移動させることにより、大きな駆動力を発生することができる。このため、例えばカメラ装置においてレンズを移動させるフォーカス機構などへの応用が見込まれる。
【００４７】
次に、上記振動型アクチュエータ１の支持構造について説明する。
図３は振動型アクチュエータ１の支持構造を示す斜視図、図４は図３の矢視ＩＶ方向から見た状態を示す正面図である。
【００４８】
図３，図４に示すように、支持部材１０は、一組のホルダ１１とカバー１２とからなる枠状である。そして、前記振動型アクチュエータ１が、前記支持部材１０からなる枠体の内部に支持されている。
【００４９】
ホルダ１１及びカバー１２は、例えば、金属板を板金加工することにより形成されている。
【００５０】
ホルダ１１は、板状の底部１１Ａと、底部１１Ａの両側が上方に向けて垂直に折り曲げられた複数の側部１１Ｂ，１１Ｂとを有して構成される。
また各側部１１Ｂ，１１Ｂの外面には、掛止凸部１１ｃが、夫々、形成されている。
【００５１】
カバー１２は、上部１２Ａと、上部１２Ａの両側が下方に垂直に折り曲げられて形成された複数の側部１２Ｂ，１２Ｂとを有して構成される。各側部１２Ｂには、掛止穴１２ｃが形成されている。
【００５２】
ホルダ１１の側部１１Ｂ，１１Ｂの外側に、カバー１２の側部１２Ｂ，１２Ｂを装着し、ホルダ１１側の掛止凸部１１ｃをカバー１２側の掛止穴１２ｃにそれぞれ凹凸嵌合させることにより、支持部材１０を組み立てることができる。
【００５３】
図４に示すように、振動型アクチュエータ１の上下左右が支持部材１０の内部で、接着剤６１，６３，６５，６７を介して支持された状態となっている。これにより、外力に対して振動型アクチュエータ１を安定して支持することが出来る。なお接着剤６１，６３，６５，６７は、例えばシリコーンゴムが好適である。
【００５４】
図５は、本実施形態における振動型アクチュエータ１に取り付けられる移動体２の先端部２Ｂ付近の形状を示す部分拡大側面図である。
【００５５】
図５に示すように、移動体２の先端部２Ｂは円錐状の先細り形状で形成され、その頂部２Ｃが凸型曲面（例えば球面）の表面を有する当接部２Ｄを構成している。ここで「頂部２Ｃ」とは頂点２Ｆ付近を指し、頂点２Ｆのみならず頂点２Ｆの周囲に広がる一定の表面範囲内を指す。なお図５には当接部２Ｄの境界を点線で示した。
【００５６】
図５に示す当接部２Ｄの曲面形状は次に示す曲率半径により形成される。図６は、前記曲率半径を導き出すための説明図を模式図で示したものである。
【００５７】
図６に示す基準移動線Ａは、本実施形態における移動体２が首振り動作せずに移動したと仮定したときの移動体１００の移動方向を示す。「基準移動線Ａ」は、先端部２Ｂの頂点２Ｆの移動軌跡として示される。また基準移動線Ａは、Ｚ方向に平行な方向である。
【００５８】
本実施形態における移動体２の先端部２Ｂの頂点２Ｆは、初期位置Ｊから、軸部２Ａの外周面に設けられた雄ねじ部（第１ねじ部）２ａと、振動筒体４の内周面に設けられた雌ねじ部（第２ねじ部）４ａ１との間のクリアランスにより、前記基準移動線Ａを中心軸として首振り回転運動（以下、首振り動作という）しながら被押圧部（対向部）に向けて前進移動する。
【００５９】
このとき、先端部２Ｂの頂点２Ｆの移動軌跡を、Ｚ方向に対して直交する面（Ｘ−Ｙ面）に描いてみると、基準移動線Ａを中心軸として、首振り角度θ１を有して円の軌跡を描き、移動体２の先端部２Ｂが前記被押圧部に近づくにつれて徐々に大きな円の軌跡を描く。なお、前記首振り角度θ１は、前記クリアランスに基づいて求めることが出来る。クリアランスによるが、前記首振り角度θ１は、概ね、０．２〜２°程度であり、図６，図７，図９では理解しやすいように、実際の首振り角度θよりも大きな角度で描いている。
【００６０】
また、前記先端部２Ｂの頂点２Ｆの移動軌跡をＸ−Ｚ面の２次元図で見てみると、図６に示すように、前記頂点２Ｆは、傾斜線Ｈ，Ｉ上を交互に通る移動軌跡を描く。
【００６１】
図６に示す符号４０は、移動体２の当接部２Ｄの表面が被押圧部（対向部）に当接した際の当接ラインを示している。
【００６２】
図６には、移動体２が、初期位置Ｊから、被押圧部の方向に首振り動作しながら前進移動して前記当接ライン４０上に到達したときの距離を最大ストロークＬとして示している。なおこの最大ストロークＬは基準移動線Ａ上に沿う距離として示される。
【００６３】
図６に示すように、Ｘ−Ｚ面における二次元図で見ると、移動体２の当接部２Ｄの頂点２Ｆが首振り動作により傾斜線Ｈ，Ｉ上を交互に移動し、当接ライン４０にまで到達したと仮定した場合、当接ライン４０上で移動体２の当接部２Ｄの頂点２Ｆは最大振れ幅Ｔを有する。
【００６４】
この最大振れ幅Ｔは、図６に示す最大ストロークＬと首振り角度θ１により、２ｌＴａｎθ１で求めることが出来る。
【００６５】
そして本実施形態では、移動体２の当接部２Ｄの表面の曲率半径を、２ｌＴａｎθ１にて求めることが出来る最大振れ幅Ｔ以下に設定することが好ましいとした。
【００６６】
図７では、曲率半径が前記最大振れ幅以下で形成された当接部２Ｄを模式的に図示した。
【００６７】
図７（ａ）では、首振り動作なく移動体２が被押圧部の方向へ前進移動し、移動体２の当接部２Ｄの表面が被押圧部の表面４１に当接した状態を示す。図７（ａ）に示すように、被押圧部の表面４１には、移動体２の当接部２Ｄの頂点２Ｆが当接する。
【００６８】
実際には、首振り動作しながら移動体２は被押圧部に向けて前進移動し、このとき、前記移動体２の当接部２Ｄの頂点２Ｆは、Ｘ−Ｚ面の二次元図で示す傾斜線Ｈ，Ｉ（図６）上を交互に通り、例えば、図７（ｂ）のように、前記頂点２Ｆが前記傾斜線Ｈ上に位置した状態で、当接部２Ｄの表面が被押圧部の表面４１に当接する。
【００６９】
このとき、図７（ｂ）に示すように、当接部２Ｄの表面は、被押圧部の表面４１に対して、頂点２Ｆからずれた位置Ｇで当接する。仮に、傾斜線Ｈ上に位置する頂点２Ｆが、被押圧部の表面４１に当接したと仮定したときの理想的な当接位置Ｆから実際に当接した位置Ｇまでの間には、Ｘ方向にずれ幅δ２が生じるが、本実施形態では、図５のように、先端部２Ｂを先細り形状とし、その頂部２Ｃを凸型曲面の当接部２Ｄとし、特に、当接部２Ｄの表面の曲率半径を最大振れ幅Ｔ以下に設定したことで、前記ずれ幅δ２を従来のずれ幅δ１（図９参照）よりも効果的に小さくすることができる。
【００７０】
このため、首振り動作しながら移動体２が被押圧部に当接し、その状態で、前記移動体２から前記被押圧部に向けて押圧力が作用したときに、移動体２の先端部２Ｂを傾かせる方向（被押圧部から逃げるように回転する方向）に作用するモーメントＭを従来より小さくすることができる。
【００７１】
本発明では、図５に示すように先端部２Ｂを先細り形状とし、その頂部２Ｃを凸型曲面の当接部２Ｄとしている。このように前記当接部２Ｄは針の先端のように尖った形状ではないため、当接部２Ｄが被押圧部に当接しても被押圧部に損傷を与えることがない。しかも、先端部２Ｂを先細り形状とし、その頂部２Ｃのみを凸型曲面の当接部２Ｄとしているため、前記先端部２Ｂの当接部２Ｄ以外の先細り部分が被押圧部に当接することなく、前記当接部２Ｄを被押圧部に確実に当接させることができる。
【００７２】
以上により、本実施形態によれば、首振り動作しながら移動体２の先端部２Ｂが被押圧部に当接したとき、前記被押圧部に、移動体２の先細り形状で形成された先端部２Ｂの頂部２Ｃに位置する、表面が凸型曲面の当接部２Ｄを確実に当接させることができ、しかも上記したように被押圧部に当接部２Ｄが当接した際の、理想的な当接位置Ｆからのずれ幅δ２を従来に比べて小さくできるため、従来に比べて移動体２の先端部２Ｂの首振り動作を効果的に抑制しながら、被押圧部を押圧することが出来る。よって移動体２から被押圧部に安定して大きな押圧力を作用させることができ、また進退方向（Ｚ方向）への動作安定性を向上させることができる。
【００７３】
本実施形態では、移動体２の先端部２Ｂが円錐形状で形成され、前記円錐形状の頂部２Ｃが、前記凸型曲面から成る前記当接部２Ｄを構成している。
【００７４】
図７に示すように、球面の当接部２Ｄの両側から連続して延びるテーパ面２Ｇは、球面で形成された当接部２Ｄの外周面の接線方向に延びている。
【００７５】
また図５に示す矢視にて、当接部２Ｄの両側に連続して延びるテーパ面２Ｇ，２Ｇ間の成す角度θ２が１１０°〜１３０°の範囲内に規定されることが好適である。
【００７６】
本実施形態では、上記のように、円錐形の頂部に凸型曲面の当接部を形成する構成としたことで、簡単且つ確実に前記凸型曲面から成る当接部２Ｄを前記移動体２の先端部２Ｂの頂部２Ｃに形成できる。また円錐形としたことで、当接部２Ｄの表面から軸部２Ａの外周面に連続して延びるテーパ面２Ｇが被押圧部に当接することなく、より確実に当接部２Ｄを前記被押圧部に当接させることができ、従来に比べて首振り動作を安定して抑制することができる。
【００７７】
本実施形態では、例えば首振り角度θ１を約０．５°とし、最大ストロークＬを６ｍｍとした場合、当接部２Ｄの表面の曲率半径を１．２ｍｍとすると、首振り動作が大きくなり、当接部２Ｄの表面の曲率半径を０．１ｍｍ程度とすると首振り動作を抑制でき、動作安定性に優れることがわかった。
【００７８】
また本実施形態では、当接部２Ｄの表面の曲率半径を最大振れ幅Ｔと同程度とするとよい。当接部２Ｄの表面の曲率半径を、最大振れ幅Ｔより小さくすることで、図７（ｂ）に示すずれ幅δ２をより小さくでき、首振り動作の抑制効果を高めることができるが、その一方で、当接部２Ｄの表面が尖ってくるため、被押圧部に対する損傷の可能性が高まる。また、当接部２Ｄの表面が小さな曲率半径となり形成しずらくなる。このため、首振り動作の抑制効果と被押圧部に対する損傷低減を両立するには、当接部２Ｄの表面の曲率半径を最大振れ幅Ｔと同程度とすることが好適である。
【００７９】
また移動体２の先端部２Ｂの形成方法は特に限定されるものでないが、例えば、図８（ａ）に示すように、先端部２Ｂをまず円錐状に加工する。このとき、図８（ａ）に示す矢視にて、先端部２Ｂの両側に延びるテーパ面２Ｇ，２Ｇ間の成す角度θ２を１１０°〜１３０°の範囲内に規定することが好適である。前記テーパ面２Ｇ，２Ｇ間の成す角度θ２を１２０°程度とすることがより好ましい。
【００８０】
次に図８（ｂ）に示すように、先端部２Ｂの頂部２Ｃを例えば、バレル研磨等にて表面を凸型曲面（球面）に鏡面仕上げされた当接部２Ｄを形成する。
【００８１】
上記のようにテーパ面２Ｇ，２Ｇ間の成す角度θ２を１１０°〜１３０°、好ましくは１２０°程度とすることで、前記頂部２Ｃを、容易且つ確実に、所定の曲率半径に鏡面仕上げすることが出来る。
【００８２】
なお、予めシミュレーションにより、図６の２ｌＴａｎθ１で計算される最大振れ幅Ｔを求め、前記最大振れ幅Ｔ以下の曲率半径となるように、図８（ｂ）の工程で、頂部２Ｃを凸型曲面（球面）に鏡面仕上げする。
【符号の説明】
【００８３】
１  振動型アクチュエータ
２  移動体
２Ａ  軸部
２Ｂ  先端部
２Ｃ  頂部
２Ｄ  当接部
２Ｆ  頂点
２ａ  雄ねじ部
４  振動筒体
４ａ１  雌ねじ部（第２ねじ部）
６，７，８，９  圧電素子
１０  支持部材
１１  ホルダ
１２  カバー
４０  当接ライン
４１  被押圧部の表面
５０  フレキシブルケーブル
６１，６３，６５，６７  接着剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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