(57)【要約】【課題】ＨＤＤの磁気記録ヘッドの駆動などのために用いられる超音波モータにおいて、応答性を向上する。【解決手段】正三角形の頂点を削り落とした形状の圧電素子３ａと、前記削り落とした頂点部分に固着されるチップ部材３ｂとを有し、前記頂点部分が楕円振動する振動体３に、円筒状のロータ２を嵌め込んで超音波モータ１を構成する。そして、前記ロータ２には、内周側から見てＶ形状の溝９を設ける。したがって、軸受けを用いることなく、ロータ２を半径方向および軸線方向にガタなく保持することができ、応答性を向上することができる。また、ロータ２の全周が保持されていないことで、加圧力の寸法に対する誤差感度を低減でき、駆動性能を安定させることができる。【選択図】図１
2008301673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状のロータと、その内周面または外周面において前記ロータに接触する振動体を有するステータとを備えて構成される摩擦駆動アクチュエータにおいて、
前記振動体は、基端部分が固定され、前記ロータの軸直角断面において楕円振動を行う複数の先端部分を有し、
前記ロータは、前記略円筒状に弾性変形が生じた状態で、前記振動体の複数の先端部分と加圧接触しており、前記複数の先端部分が該ロータに摺接することで前記ロータを回転駆動することを特徴とする摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項２】
前記ロータは、前記振動体の先端部分との接触部において周方向に連なり、前記先端部分が嵌り込むことで該ロータの軸線方向への移動を規制するための凹溝を有することを特徴とする摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項３】
前記ロータは、その円周上の一部に切り欠きを有することを特徴とする請求項１または２記載の摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項４】
前記振動体は、ロータ内に収容され、前記軸直角断面での形状が略三角形状であり、その３つの頂部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの内周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項５】
前記振動体は、ロータ内に収容され、前記軸直角断面での形状が略矩形であり、その長手方向両端部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの内周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項６】
前記振動体は、前記ロータを外囲するように、前記軸直角断面での形状が略三角形状の位置に配置され、ロータに対向するそれぞれの頂部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの外周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の摩擦駆動アクチュエータ。
【請求項７】
前記請求項１〜６のいずれか１項に記載の摩擦駆動アクチュエータを用いることを特徴とするハードディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードディスク装置（以下ＨＤＤ）の磁気記録ヘッド駆動用として好適に用いられ、超音波アクチュエータと称される摩擦駆動アクチュエータおよび前記ハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の超音波アクチュエータには、高精度な位置決め性や高速応答性が要求される。そこで、このような用途に適用できそうな典型的な従来技術が、特許文献１で示されている。図７は、その従来技術による超音波アクチュエータの断面図である。この超音波アクチュエータは、一般的な進行波型回転アクチュエータの典型例であり、円板状の振動体１０１に貼付けられた圧電素子１０２で発生された円板の周方向に進行する超音波振動が、ライナー１０３を介して移動体１０４（ロータ）に伝搬されることで該移動体１０４が回転するようになっている。
【０００３】
しかしながら、この従来技術では、移動体１０４は、ボールベアリングから成る軸受１０５で位置決めされる。したがって、ボールベアリングはボールと内輪および外輪との間にわずかではあるがガタを有するので、その分、ロータ（移動体１０４）の位置変動や不要な共振が生じ、高精度化、したがって前記ＨＤＤの場合には記録密度の向上に限界がある。また、それらのガタに、ボールベアリングの慣性質量、軸受の摩擦抵抗や軸受潤滑剤の粘性抵抗による軸受負荷が、応答性向上の制約になるという問題もある。詳しくは、ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の超音波アクチュエータとしての駆動応答性は、アーム部の共振周波数、軸受部の共振周波数、先端に取付けられるサスペンションの共振周波数などによって決定される。ＨＤＤのサイズの小型化に伴い、アーム部およびサスペンションの共振周波数は比較的高く設計できるようになっており、このため軸受け部における前記ガタ、慣性質量および軸受負荷が前記応答性の制約になっている。
【０００４】
そこで、このような問題を解決できる他の従来技術として、特許文献２が挙げられる。図８は、その従来技術の微小駆動装置を用いた情報記憶装置の平面図である。この情報記憶装置では、ヘッドアーム１１１の基端側に円筒状の部材１１２を固着し、その部材１１２の周りに３個以上配置した圧電振動体１１３が、屈曲と伸縮とを組合わせた運動を行うことで楕円振動を行って前記部材１１２を回転させ、その部材１１２を回転軸として前記ヘッドアーム１１１を揺動させている。これによって、前記ボールベアリングなどの軸受を用いずに、圧電振動体１１３のみでヘッドアーム１１１の位置決めを行っているので、軸受によるガタがなく、また軸受の慣性および軸受負荷が低減されている。
【０００５】
しかしながら、この従来技術では、ヘッドアーム１１１を加圧する圧電振動体１１３が、適度な加圧（摩擦）力を発生するために、バネ１１４によって加圧方向に可動となるように保持されており、これによって該圧電振動体１１３もヘッドアーム１１１の回転方向に揺動可能であり、それが応答性を高める上での課題となる。すなわち、駆動側も動いてしまい、移動側の移動にオーバーシュートやアンダーシュートが生じて、なかなか目的位置に収束しない。
【０００６】
そこで、このような問題を解決できるさらに他の従来技術として、特許文献３が挙げられる。図９は、その従来技術の超音波モータの断面図である。この超音波モータでは、円筒状の圧電体１２１の内外周に電極を設けてステータ１２２が構成され、その径方向に発生した凹凸が周方向に進行して進行波となり、そのステータの外周にロータ１２３，１２４，１２５が嵌め込まれている。
【０００７】
この従来技術では、ロータ１２３，１２４，１２５の一部の低剛性部分１２３ａ，１２４ａ，１２５ａが外力によって弾性変形して、ステータ１２２に加圧接触するので、軸受ガタがなく、したがって回転中心ブレがなく、応答性も高いとなっている。
【特許文献１】特開平６−７８５７０号公報
【特許文献２】特開２０００−２２４８７６号公報
【特許文献３】特開平５−２６８７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般に、応答性の高い回転駆動機構として有効な、振動体が直接ロータを半径方向に当接支持する軸受レスの摩擦駆動アクチュエータにおいては、駆動性能を安定化させるための加圧（摩擦）力の安定化が課題である。この点、特許文献３では、ロータ１２３，１２４，１２５の低剛性部分１２３ａ，１２４ａ，１２５ａが外力によって弾性変形してステータ１２２への加圧（摩擦）力を発生するとしているが、特に図９（ａ）および図９（ｂ）の構成では、実際は円筒部分１２３ｂ，１２４ｂの変形が必要であり、くびれ形状の前記低剛性部分１２３ａ，１２４ａの変形は前記加圧力にほとんど寄与しない上、円筒部分１２３ｂ，１２４ｂが円筒形状を保ったまま扁平とならず（潰れずに軸線方向断面が図９（ｃ）の低剛性部分１２５ａのように円弧状）に変形する必要があるのに、実際はそのように上手く変形せず、加圧（摩擦）力を安定させることができないという問題がある。
【０００９】
また、図９（ｃ）の構成でも、前記低剛性部分１２５ａは薄板であるので剛性が低いとされているが、前述のように扁平とならずに変形する必要があるため、実際の立体形状としては低剛性とはならない。すなわち、周方向に一部分を切り出せば、前記円弧状で撓み易いが、全周を繋げてしまうと、決して剛性は低くない。仮にその剛性に打ち勝って弾性変形させるほどの大きな外力を加えれば軸受ガタは排除できるが、このような高剛性部分の変形を伴う方式では加圧（摩擦）力が不安定となってしまい、駆動性能が不安定になるという問題がある。さらに、外力が大きいと、それを付与する機構も大型化し易いという問題もある。
【００１０】
本発明の目的は、ステータでロータを支持することでロータを軸受け不要に支持する摩擦駆動アクチュエータにおいて、ステータとロータとの間の摩擦力を安定させることができる摩擦駆動アクチュエータおよびそれを用いるハードディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の摩擦駆動アクチュエータは、略円筒状のロータと、その内周面または外周面において前記ロータに接触する振動体を有するステータとを備えて構成される摩擦駆動アクチュエータにおいて、前記振動体は、基端部分が固定され、前記ロータの軸直角断面において楕円振動を行う複数の先端部分を有し、前記ロータは、前記略円筒状に弾性変形が生じた状態で、前記振動体の複数の先端部分と加圧接触しており、前記複数の先端部分が該ロータに摺接することで前記ロータを回転駆動することを特徴とする。
【００１２】
上記の構成によれば、ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用として好適に用いられ、超音波アクチュエータと称される摩擦駆動アクチュエータにおいて、先ず該摩擦駆動アクチュエータを、円筒状や有底円筒状（帽状）などの略円筒状のロータと、その内周面または外周面において複数箇所で先端部分が前記ロータに半径方向に接触する振動体を有するステータとを備えて構成する。そして、前記振動体は基端部分が固定され、先端部分は圧電変位によって前記ロータの軸直角断面において屈曲動作と伸縮動作とを組合わせて行うことで楕円振動を行い、これによって前記先端部分が摺接するロータを回転駆動する。こうして、前記ロータの軸受けを不要にした構成とするとともに、ロータと振動体との接触部分を、円周全域ではなく、複数の先端部分という限られた部分だけとして、振動体から拘束されない非接触部分を生じさせ、前記円周全域が接触する場合に比べて、ロータの弾性変形を容易とする。したがって、ロータを前記先端部分によってチャージされ、加圧（摩擦）力を発生するバネとしてみたときのバネ定数は、前記円周全域が接触する場合に比べて、より小さくなる。そして、組込み前のロータの直径と振動体の先端部分との直径が異なるよう設定（振動体の外周側にロータを嵌め込む場合はロータの直径を小さく、振動体の内周側にロータを嵌め込む場合はロータの直径を大きく）することで、組込みによって弾性変形を生じさせ、両者の当接部分の加圧（摩擦）力はその弾性変形の復元力で発生する。
【００１３】
これによって、振動体やロータに寸法上の製造誤差があっても、その誤差量に対する加圧力の変動を小さく抑えることがでる。また、温度変化などによって振動体やロータに寸法変化が生じても、バネ定数が小さいので、加圧力の変動を小さく抑えることが可能となり、該加圧力が安定する。つまり、加圧力の寸法に対する誤差感度を低減でき、その結果駆動性能も安定する。また、加圧力がロータ自身の弾性変形から生じるので、外部からの加圧機構が不要となり、機構の簡素化や小型化にも寄与することが可能である。さらに、加圧力の調整工程も不要となり、生産性が向上する。
【００１４】
また、本発明の摩擦駆動アクチュエータでは、前記ロータは、前記振動体の先端部分との接触部において周方向に連なり、前記先端部分が嵌り込むことで該ロータの軸線方向への移動を規制するための凹溝を有することを特徴とする。
【００１５】
上記の構成によれば、前記ロータのステータとの接触部付近に、周方向に連なる凹溝を形成することで、ロータの軸線方向に対する位置決めを行うことができる。
【００１６】
さらにまた、本発明の摩擦駆動アクチュエータでは、前記ロータは、その円周上の一部に切り欠きを有することを特徴とする。
【００１７】
上記の構成によれば、前記切り欠きによってロータのバネ定数をより小さくすることができるので、加圧力の寸法に対する誤差感度をさらに低減できる。
【００１８】
好ましくは、前記振動体は、ロータ内に収容され、前記軸直角断面での形状が略三角形状であり、その３つの頂部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの内周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする。
【００１９】
また好ましくは、前記振動体は、ロータ内に収容され、前記軸直角断面での形状が略矩形であり、その長手方向両端部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの内周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする。
【００２０】
さらにまた、好ましくは、前記振動体は、前記ロータを外囲するように、前記軸直角断面での形状が略三角形状の位置に配置され、ロータに対向するそれぞれの頂部が同一回転方向に前記楕円振動を行い、ロータの外周面に摺接する前記先端部分となることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明のハードディスク装置は、前記の摩擦駆動アクチュエータを用いることを特徴とする。
【００２２】
上記の構成によれば、軸受けが不要で、ステータとロータとの間の摩擦力をより安定させることができるヘッドアクチュエータを有するハードディスク装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の摩擦駆動アクチュエータは、以上のように、略円筒状のロータと、その内周面または外周面において複数箇所で先端部分が前記ロータに接触する振動体を有するステータとを備えて構成され、前記振動体の基端部分が固定され、先端部分が前記ロータの軸直角断面において楕円振動を行いつつロータに摺接することで前記ロータを回転駆動するようにした摩擦駆動アクチュエータにおいて、ロータと振動体との接触部分を、円周全域ではなく、複数の先端部分という限られた部分だけとして、振動体から拘束されない非接触部分を生じさせ、前記円周全域が接触する場合に比べて、ロータの弾性変形を容易とする。
【００２４】
それゆえ、前記ロータの全周をステータで保持しないことで、加圧力の寸法に対する誤差感度を低減でき、駆動性能を安定させることができる。
【００２５】
また、本発明のハードディスク装置は、以上のように、前記の摩擦駆動アクチュエータを用いる。
【００２６】
それゆえ、軸受けが不要で、ステータとロータとの間の摩擦力をより安定させることができるヘッドアクチュエータを有するハードディスク装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ１の構造を示す図であり、図１（ａ）は正面図であり、図１（ｂ）は断面図である。この超音波モータ１は、大略的に、円筒状のロータ２と、正三角形状に形成され、前記ロータ２の内周面において、先端部分である３箇所の頂部が接触する振動体３を有するステータ４とを備えて構成される定在波モータである。
【００２８】
注目すべきは、前記振動体３は、前記正三角形の頂点を削り落とした形状の圧電素子３ａと、前記圧電素子３ａの前記削り落とした頂点部分に固着されるチップ部材３ｂとを有し、振動の節となる基端部分である重心位置が固定部材５に固定ねじ６で固定されることである。したがって、この振動体３は、ロータ２の全周で接触する場合に比べてロータ２の比接触部分での弾性変形を容易にする。
【００２９】
前記振動体３の一方の表面には、図１（ａ）で示すように、前記重心から各頂点を結ぶ線に対して左右対称に電極７が形成されており、他方の表面には共通電極が形成されており、これらの電極にＦＰＣ８を介して図示しない駆動信号生成部から所定の駆動信号が入力されると、該振動体３の各頂点（チップ部材３ｂの先端部分）には、圧電素子３ａの変位によって、該ロータ２の軸直角断面において参照符号１０で示すような、それぞれ同じ方向に回転する高周波の楕円振動が励起される。
【００３０】
一方、前記ロータ２は、弾性を有するステンレスなどの金属材料から成り、磨耗を防ぐために、その表面には、窒化処理などの硬化処理が施されており、或いはＣｒＮやＴｉＣＮなどのセラミックコーティングが行われてもよい。ロータ２は、上記円筒状に限らず、有底円筒状（帽状）などの略円筒状であればよい。このロータ２は、前記振動体３の頂点が同相（定在波）で、時計回りに楕円振動する場合には時計回りに回転し、反時計回りに楕円振動する場合には反時計回りに回転する。前記楕円振動の大きさを変えることで、ロータ２の回転速度やトルクを変化することができる。
【００３１】
そして、ロータ２は、振動体３への組込み前は、その直（内）径が、振動体３の寸法より小さく設定されており、振動体３へ組込んだ状態では、該ロータ２は振動体３によって、その直径が拡大する方向へ（三角おにぎり状に）変形させられており、振動体３とロータ２との３箇所の当接部には、ロータ２の弾性変形による復元力が加圧（摩擦）力として作用している。これら３箇所の当接によって、ロータ２は振動体３に対して、半径方向の移動が、ガタなく規制されている。
【００３２】
また注目すべきは、このロータ２では、図１（ｂ）で示すように、振動体３のチップ部材３ｂとの接触部付近が、該ロータ２の軸線方向断面において屈曲し、周方向に連なる凹溝９を有することである。図１（ｂ）のロータ２の断面では、内周側から見てＶ形状の溝が設けられ、Ｒ形状の振動体３の各当接部（頂部）が嵌まり込んでいるので、ロータ２の回転軸方向および軸倒れ方向の移動も規制される。このようにして、従来のボールベアリングなどの軸受不要にしても、半径方向および軸線方向共に、ガタを生じることなくロータ２を回転支持することが可能になり、応答性を向上することができる。
【００３３】
また、前記軸受けを不要にするとともに、ロータ２と振動体３との接触部分を、円周全域ではなく、正三角形状の振動体３の頂部という限られた部分だけとして、ロータ２に振動体３から拘束されない非接触部分を生じさせ、前記円周全域が接触する場合に比べて、該ロータ２の弾性変形を容易とするので、該ロータ２を前記頂部によってチャージされ、加圧（摩擦）力を発生するバネとしてみたときのバネ定数は、前記円周全域が接触する場合に比べて、より小さくなる。これによって、振動体３や該ロータ２に寸法上の製造誤差があっても、その誤差量に対する加圧力の変動を小さく抑えることがでる。また、温度変化などによって振動体３やロータ２に寸法変化が生じても、バネ定数が小さいので、加圧力の変動を小さく抑えることが可能となり、該加圧力が安定する。このようにして、加圧力の寸法に対する誤差感度を低減でき、その結果駆動性能も安定させることができる。
【００３４】
さらにまた、加圧力がロータ２自身の弾性変形から生じるので、外部からの加圧機構が不要となり、機構の簡素化や小型化にも寄与することが可能である。さらに、加圧力の調整工程も不要となり、生産性が向上する。
【００３５】
前記振動体３は、図１（ａ）で示すような三角形状に限らず、図２（ａ）で示す振動体１３のような矩形に形成されてもよい。図２（ａ）はその振動体１３ステータ１４に用いる超音波モータ１１の構造を示す正面図であり、図２（ｂ）はその断面図である。この超音波モータ１１は、前述の超音波モータ１に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。
【００３６】
前記振動体１３は、長方形状の圧電素子１３ａと、前記圧電素子１３ａの一対の短辺の中央部分に固着されるチップ部材１３ｂとを有し、振動の節となる重心位置が前記固定部材５に固定ねじ６で固定される。振動体１３の一方の表面には、図２（ａ）で示すように、前記重心から各辺の中央部を結ぶ線に対して左右対称に電極１７が形成されており、他方の表面には共通電極が形成されており、これらの電極に前記ＦＰＣ８を介して図示しない駆動信号生成部から所定の駆動信号が入力されると、該振動体１３の２つの頂点（チップ部材１３ｂの先端部分）には、圧電素子１３ａの変位によって、ロータ２の軸直角断面において参照符号１０で示すような、それぞれ同じ方向に回転する高周波の楕円振動が励起される。
【００３７】
図３は、前記図１で示す超音波モータ１や図２で示す超音波モータ１１をＨＤＤ磁気記録ヘッド２１の駆動に応用したＨＤＤ装置２２の概略構成図である。従来のＨＤＤ磁気記録ヘッド駆動アクチュエータの構成としては、前記磁気記録ヘッド２１が取付けられたヘッド・アーム２３をピボットベアリングで回転支持し、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）で駆動を行っている。これに対して、本実施の形態では、前記ヘッド・アーム２３を前記超音波モータ１，１１（図３の例では１）で回転支持するとともに、駆動も行う。
【００３８】
具体的には、回転駆動されるディスク２４の側方に前記超音波モータ１が配置されており、この前記超音波モータ１を回転軸として、前記ロータ２において、前記振動体３が内接する前記凹溝９以外（前記凹溝９の両側の円筒部分）の外周面や、前記円筒の端部に前記ヘッド・アーム２３が固着され、そのヘッド・アーム２３の先端に取付けられたＨＤＤ磁気記録ヘッド２１が前記回転駆動されるディスク２４上を周方向に走行することで、記録内容の書込み、消去、読出し等が行われる。そして、図示しない制御手段によって前記超音波モータ１が駆動され、ＨＤＤ磁気記録ヘッド２１がディスク２４の径方向に移動されることでサーチ動作が実現され、所望とする記録位置へ前記書込み、消去、読出し等が行われる。
【００３９】
このようなＨＤＤヘッド駆動の場合、高速で回転するディスク２４上のトラックのうねりなどに追従しながら位置決め制御を行う必要があり、アクチュエータには、非常に高い応答性と分解能が要求される。本実施の形態のように前述の超音波モータ１，１１を磁気記録ヘッド２１の駆動に使用すると、軸受ガタに軸受慣性や軸受負荷が全くなく、ステータ４，１４とロータ２との間の摩擦力をより安定させられるので、高い応答性を得ることができ、記録密度を向上することができる。
【００４０】
［実施の形態２］
図４は、本発明の実施の他の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ３１の構造を示す図であり、図４（ａ）は正面図であり、図４（ｂ）は断面図である。この超音波モータ３１は、前述の超音波モータ１に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。この超音波モータ３１では、振動体３を含むステータ４の構成は前述の超音波モータ１と同一であり、注目すべきは、ロータ３２に、その円周上の一部に切り欠き３２ａを有することである。したがって、全周が繋がった前述のロータ２と比較して、前記切り欠き３２ａによって、ロータ３２のバネ定数をより小さくすることができるので、加圧力の寸法に対する誤差感度をさらに低減でき、加圧力がさらに安定する。
【００４１】
しかしながら、ロータ３２の回転可能範囲は、図５（ａ）から図５（ｂ）で示すように、振動体３の当接部（チップ部材３ｂの先端部分）が前記切欠き３２ａに到達しない限定された角度範囲に制限される。したがって、前記図３で示すようなＨＤＤ装置２２におけるヘッド・アーム２３の揺動範囲に対して、そのロータ３２の回転可能範囲が小さくなる場合には、振動体３（圧電素子３ａ）を、前記正三角形から、頂角が大きく、２つの底角が小さい二等辺三角形に変更したり、図２で示す前記矩形の振動体１３を使用するなどすればよい。
【００４２】
［実施の形態３］
図６は、本発明の実施のさらに他の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータ４１の構造を示す図であり、図６（ａ）は正面図であり、図６（ｂ）は断面図である。注目すべきは、この超音波モータ４１では、振動体４３は、３つに分割され、ロータ４２を外囲するように、前記軸直角断面での形状が略三角形状の位置に配置されていることである。前記振動体４３は、前記軸直角断面がくの字状の圧電素子４３ａの屈曲部分にチップ部材４３ｂが取付けられ、遊端部がブラケット４６を介して固定位置のフレーム４５に取付けられて構成されており、前記圧電素子４３ａの伸縮および屈曲動作によって、前記参照符号１０で示すような楕円振動が発生する。
【００４３】
そして、このように内向きの振動体４３の当接部（チップ部材４３ｂの先端部分）に、ロータ４２が内接する。ロータ４２は、振動体４３への組込み前は、その直（外）径が、振動体４３の寸法より大きく設定されており、振動体４３へ組込んだ状態では、該ロータ４２は振動体４３によって、その直径が縮小する方向へ変形させられており、振動体４３とロータ４２との３箇所の当接部には、ロータ４２の弾性変形による復元力が加圧（摩擦）力として作用している。これら３箇所の当接によって、ロータ４２は振動体４３に対して、半径方向の移動が、ガタなく規制されている。
【００４４】
さらに、このロータ４２にも、図６（ｂ）で示すように、振動体４３のチップ部材４３ｂとの接触部付近が、該ロータ４２の軸線方向断面において屈曲し、周方向に連なる凹溝４９を有することである。図６（ｂ）のロータ２の断面では、外周側から見てＶ形状の溝が設けられ、Ｒ形状の振動体４３の各当接部（頂部）が嵌まり込んでいるので、ロータ４２の回転軸方向および軸倒れ方向の移動も規制される。このようにしてもまた、ボールベアリングなどの軸受不要にしても、半径方向および軸線方向共に、ガタを生じることなくロータ４２を回転支持することが可能になり、応答性を向上することができる。
【００４５】
前記超音波モータ１，１１，３１におけるロータ２，３２の外径と、上述の超音波モータ４１におけるフレーム４５の外径とが等しい場合、ロータ４２の径が小さい該超音波モータ４１の方が、回転速度を速くすることができる。しかしながら、その分トルクは小さくなる。また、該超音波モータ４１の方が、ロータ２，３２部分を迂回しなくてよい分、ＦＰＣ８の引回しは容易であるが、ヘッド・アーム２３の取付けは、外側から取付けられるロータ２，３２の方が容易である。このように、ＨＤＤ装置２２におけるディスク２４周りの状況に応じて、ロータ２，３２を振動体３，１３で内方から駆動する構成と、ロータ４２を振動体４３で外方から駆動する構成とは、適宜選択して使用されればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の一形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの他の構造を示す図である。
【図３】前記図１や図２で示す超音波モータをＨＤＤ磁気記録ヘッドの駆動に応用したＨＤＤ装置の概略構成図である。
【図４】本発明の実施の他の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。
【図５】図４で示す超音波モータにおけるロータの回転可能範囲を説明するための図である。
【図６】本発明の実施のさらに他の形態に係る摩擦駆動アクチュエータである超音波モータの構造を示す図である。
【図７】ＨＤＤの磁気記録ヘッド駆動用の典型的な従来技術による超音波アクチュエータの断面図である。
【図８】他の従来技術の平面図である。
【図９】さらに他の従来技術の超音波モータの断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１，１１，３１，４１    超音波モータ
２，３２，４２    ロータ
３，１３，４３    振動体
３ａ，１３ａ，４３ａ    圧電素子
３ｂ，１３ｂ，４３ｂ    チップ部材
４，１４    ステータ
５    固定部材
６    固定ねじ
７，１７    電極
８    ＦＰＣ
９，４９    凹溝
２１    磁気記録ヘッド
２２    ＨＤＤ装置
２３    ヘッド・アーム
２４    ディスク
３２ａ  切り欠き
４５    フレーム
４６    ブラケット
【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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