(57)【要約】【課題】  装置構成の小型化を図るとともに、伝達損失のなく出力を維持する。【解決手段】  円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と、を備えた超音波モータ付き部品において、前記外筒と前記内筒との間隙に設けられ、前記内筒又は前記外筒の一方に対して圧接させ且つ駆動力を加える圧電振動子を備えたことを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と
、を備えた超音波モータ付き部品において、
前記外筒もしくは前記内筒は径方向に突出する鍔部を備え、前記鍔部の一部に対して圧接させ且つ駆動力を加え前記外筒と前記内筒とを相対運動させる矩形形状の圧電振動子を備えたことを特徴とする超音波モータ付き部品。
【請求項２】
円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と
、を備えた超音波モータ付き部品において、
前記外筒の内周面に支持され、前記内筒に対して圧接させ前記内筒を駆動させる矩形形状の圧電振動子を備えたことを特徴とする超音波モータ付き部品。
【請求項３】
円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と
、を備えた超音波モータ付き部品において、
前記内筒の外周面に支持され、前記外筒に対して圧接させ前記外筒を駆動させる矩形形状の圧電振動子を備えたことを特徴とする超音波モータ付き部品。
【請求項４】
前記圧電振動子は前記外筒と前記内筒との間隙に設けられたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の超音波モータ付き部品。
【請求項５】
前記外筒と前記内筒との間には、前記外筒と前記内筒との相対運動を案内する移動案内部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の超音波モータ付き部品。
【請求項６】
前記圧電振動子の前記外筒もしくは前記内筒と圧接させる部分には出力取り出し部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の超音波モータ付き部品。
【請求項７】
前記内筒は外周面から径方向へ突出する外鍔部を有し、
前記圧電振動子は、前記外筒の内周面に支持されるとともに、前記内筒の外鍔部に対して、該内筒の長手方向へ圧接され且つ該内筒の周方向へ駆動力を加えることを特徴とする請求項１に記載の超音波モータ付き部品。
【請求項８】
前記外筒は内周面から径方向へ突出する内鍔部を有し、
前記圧電振動子は、前記内筒の外周面に支持されるとともに、前記外筒の内鍔部に対して、該外筒の長手方向へ圧接され且つ該外筒の周方向へ駆動力を加えることを特徴とする請求項１に記載の超音波モータ付き部品。
【請求項９】
前記圧電振動子は複数の圧電素子を厚み方向に一体的に積層して構成され、屈曲振動波と伸縮振動波を発生することを特徴とする請求項１から請求項８の何れかに記載の超音波モータ付き部品。
【請求項１０】
前記圧電振動子は、屈曲振動波を生じる平板状の第１の圧電振動子と、伸縮振動波を生じる平板状の第２の圧電振動子と、を少なくとも備え、前記第１の圧電振動子と前記第２の圧電振動子とを厚み方向へ一体的に積層させたことを特徴とする請求項９に記載の超音波モータ付き部品。
【請求項１１】
前記圧電振動子の厚み方向と前記外筒、内筒の径方向とを一致させるように設けたことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の超音波モータ付き部品。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１の何れかに記載の超音波モータ付き部品を用いたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内筒と外筒との間隙に設けた圧電振動子により、内筒と外筒とを相対的に可動させる超音波モータ付き部品およびこれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、マイクロモータの分野で、圧電素子の圧電効果を利用して駆動力を得る超音波モータが注目されている。
【０００３】
この超音波モータは、例えば、カメラの内筒と外筒とを相対的に可動させるために用いられている。
【０００４】
図１６は、第１の従来例に係わる超音波モータを用いて内筒と外筒とを相対運
動させるカメラの断面構造を示す。
【０００５】
このカメラ１００は、レンズ１０１ａと、レンズ１０１ａの外周に固定された内筒１０２と、内筒１０２の外側に設けられ、内周にレンズ１０１ｂを固定した外筒１０３と、外筒１０３と内筒１０２との間隙に設けた距離環１０４と、距離環１０４の端部に固定され、内筒１０２に組み込まれるとともに、円環状振動子１０５ａを有する超音波モータ１０５とを備え、内筒１０２と距離環１０４とは、ヘリコイドネジ１０２ａ、１０４ａで係合し、外筒１０３と距離環１０４とは、ヘリコイドネジ１０３ａ、１０４ｂで係合している（特許文献1参照）。
【０００６】
そして、超音波モータ１０５の円環状の振動子を距離環１０４とともに回動させると、内筒１０２は、ヘリコイドネジ１０２ａ、１０４ａにより回転しながら前進、後進する。この内筒１０２と外筒１０３との相対的な距離の変化により、レンズ１０１ａとレンズ１０１ｂとの焦点距離を調整する。
【０００７】
図１７は、第２の従来例に係わる超音波モータを用いて内筒と外筒とを相対運動させるカメラの断面構造を示す。
【０００８】
このカメラ１１０は、レンズ１１１と、レンズの外縁を固定した外筒１１２と、外筒１１２の内側に設けられた内筒１１３と、外筒１１２の外部に配置されるとともに、円柱状振動子１１４ａを有する超音波モータ１１４と、超音波モータ１１４を支持するとともに、内筒１１３と固定する固定部材１１５を備え、外筒１１２と内筒１１３とはヘリコイドネジ１１２ａ、１１３ａとで係合され、外筒１１２と超音波モータ１１４とは、ヘリコイドネジ１１２ｂ、１１４ａで係合されている（特許文献２参照）。
【０００９】
そして、超音波モータ１１４の円柱状振動子１１４ａを回転させると、外筒１１２はヘリコイドネジ１１２ｂ、１１４ａにより、回転しながら前進し、内筒１１３は、ヘリコイドネジ１１２ａ、１１３ａにより回転しながら外筒に対して相対的に後進する。これにより、レンズ１１１の焦点距離は調整される。
【特許文献１】特開昭５９−１１０３８８９号公報
【特許文献２】特開平４−１４５８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、第１の従来例に係わる超音波モータ１０５では、円環状振動子１０５ａの内周と外周との間に適当な肉厚を要するとともに、円環状振動子１０５ａの支持方法が困難なため、小型化を要する構造に適しないという問題点を有していた。
【００１１】
また、第２の従来例に係わる超音波モータ１１４では、固定支持しやすいという利点を持っているが、外筒１１２と内筒１１３との間隙に配置するには大きすぎるため、小型化には適当でない。さらに、超音波モータ１１４は、ヘリコイドネジ１１２ａ、１１３ａ、ヘリコイドネジ１１２ｂ、１１４ａ等を介して駆動力を伝達するため、出力の低下や伝達損失が大きい等の問題点を有していた。
【００１２】
本発明の目的は、装置構成の小型化を図るとともに、出力を維持し、出力の伝達損失のない超音波モータ付き部品及びこれを用いた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
即ち、本課題の解決手段は、円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と、を備えた超音波モータ付き部品において、外筒もしくは内筒は径方向に突出する鍔部を備え、鍔部の一部に対して圧接させ且つ駆動力を加え外筒と内筒とを相対運動させる矩形形状の圧電振動子を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、別な例としては、円筒状の外筒と、該外筒の内側に設けられた円筒状の内筒と、を備えた超音波モータ付き部品において、外筒の内周面に支持され、内筒に対して圧接させ内筒を駆動させる矩形形状の圧電振動子を備えたるか、内筒の外周面に支持され、外筒に対して圧接させ外筒を駆動させる矩形形状の圧電振動子を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、圧電振動子は、装置の小型化を図る観点から、最も薄い厚み方向と内筒、外筒の径方向とを一致させるように設ける方が好ましい。
【００１６】
これらによれば、圧電振動子は外筒と前記内筒との間隙に設けられているので、新たなスペースを設ける必要がなく、圧電振動子を外筒、内筒の一部に設けることもないので、外筒、内筒の肉厚を薄くすることができる。
【００１７】
また、前記内筒又は前記外筒の一方に圧接させて駆動力を加えるので、動力伝達機構を必要とせず、また、駆動力の伝達損失も生じない。また、超音波モータ付き部品の装置構成の小型化が図られる。
【発明の効果】
【００１８】
以上より、本発明によれば、内筒又は外筒の一方に圧接させて駆動力を加え、動力伝達機構を必要としないようにしたので、装置構成の小型化が図られる。
【００１９】
また、内筒又は外筒の一方に直接、圧接させ駆動力を加えるようにしたので、出力は維持され、出力の伝達損失を生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図１〜図１５を参照して本発明に係わる実施の形態を詳細に説明する。（実施の形態１）
図１は、本発明を適用した実施の形態１に係わる超音波モータ付き部品のブロック図を示し、図２は、超音波モータ付き部品の断面構造を示し、図３は、超音波モータの構造を示し、（ａ）は平面構造を、（ｂ）は側面構造を示す。また、図４は、各圧電素子の平面構造を示し、図５は、超音波モータの動作原理を示す。  超音波モータ付き部品は、図１、図２に示すように、本発明の外筒としての外筒部１１と、外筒部１１の内側に設けられた本発明の内筒としての内筒部１２と、外筒部１１と内筒部１２との間隙に設けられた移動案内部１３と、同様に外筒部１１と内筒部１２との間隙に、厚み方向を内筒部１２の径方向と一致させ、長手方向を内筒部１２の周方向と一致させて配置した超音波モータ２０と、外筒部１１の内周面に固定されて超音波モータ２０を支持、加圧する加圧支持部１４から構成されている。
【００２１】
このように、超音波モータ２０を外筒部１１と内筒部１２との間隙に設けられるので、新たな設置スペースを設ける必要がなく、外筒部１１、内筒部１２の肉厚を薄くすることができる。
【００２２】
ここで、外筒部１１、内筒部１２は、共に円筒体であり、外筒部１１の基端部は固定される一方、内筒部１２は回動自在に設けられている。
【００２３】
移動案内部１３は、外筒部１１と内筒部１２との間隙に応じた径の球状体であり、内筒部１２の回動に伴って回動し、球状体の回動を案内する。
【００２４】
加圧支持部１４は、例えば、ゴム、コイルスプリング等からなり、後述する弾性体２１に屈曲振動波を生じさせたとき、弾性体２１の節部を支持するとともに、弾性体２１を内筒部１２の径方向に加圧し、後述する出力取り出し部２２を内筒部１２の外周面に圧接させる。
【００２５】
超音波モータ２０は、本発明の圧電振動子としての圧電素子３０を有する弾性体２１と、弾性体２１の下面に固定された出力取り出し部２２から構成されている。
【００２６】
詳細には、図３に示すように、弾性体２１は、各矩形板状の、第１の圧電素子３１と、本発明の第１の圧電振動子としての第２の圧電素子３２と、第３の圧電素子３３と、本発明の第２の圧電振動子としての第４の圧電素子３４と、第５の圧電素子３５と、本発明の第１の圧電振動子としての第６の圧電素子３６と、第７の圧電素子３７とを、厚み方向へ一体的に積層した構造である。
【００２７】
図４（ａ）において、第１の圧電素子３１は、励振信号入力用に用いられ、表面において、一方の長辺の縁部に第１の入力用電極パターン４１ａ、４１ａ、４１ａ、４１ａと、他方の長辺の縁部に第２の入力用電極パターン４１ｂ、４１ｂ、４１ｂ、４１ｂと、中心部の一方の縁部に第３の入力用電極パターン４１ｃと、中心部の他方の縁部に第４の入力用電極パターン４１ｄとを形成している。また、各電極パターン４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄは、同図（ｈ）に示すように、弾性体２１の側面に対して上端から下端まで連続して伸びている。
【００２８】
なお、図面中の（＋）、（−）は、接続される後述の電極パターンを形成した分極部の分極処理の方向に対応して表示したものである。
【００２９】
第２の圧電素子３２は、図４（ｂ）に示すように、長手方向に沿って、厚み方向へ交互に逆方向に分極処理した４箇所の分極部を有し、各分極部に対応して第１の電極パターン４２ａ、第２の電極パターン４２ｂ、第３の電極パターン４２ｃ、第４の電極パターン４２ｄを形成している。ここで、（＋）、（−）は、各分極部の厚み方向の分極処理方向を示している。また、各電極パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄは、一方の長辺まで一部を突出させて、第１の圧電素子３１の第１の入力用電極パターン４１ａに接続している。
【００３０】
第３の圧電素子３３は、図４（ｃ）に示すように、第２の圧電素子３２の各電極パターン４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄの対極として対極用電極パターン４３をほぼ全面に形成している。また、この対極用電極パターン４３は、一方の長辺の縁部まで一部を突出させて、第１の圧電素子３１の第３の入力用電極パターン４１ｃに接続されている。
【００３１】
第４の圧電素子３４は、図４（ｄ）に示すように、ほぼ全体を厚み方向へ分極処理した分極部を有し、分極部に対応させて電極パターン４４を形成している。この電極パターン４４は、他方の長辺まで一部を突出させて、第１の圧電素子３１の第４の入用電極パターン４１ｄに接続している。
【００３２】
第５の圧電素子３５は、図４（ｅ）に示すように、第４の圧電素子３４の電極パターン４４の対極として対極用電極パターン４５を形成している。この電極パターン４５は、一方の長辺まで一部を突出させて、第１の圧電素子３１の第３の入力用電極パターン４１ｃに接続している。
【００３３】
第６の圧電素子３６は、図４（ｆ）に示すように、長手方向に沿って、厚み方向へ交互に逆方向に分極処理した４箇所の分極部を有し、各分極部に対応して第１の電極パターン４６ａ、第２の電極パターン４６ｂ、第３の電極パターン４６ｃ、第４の電極パターン４６ｄを形成している。ここで、各分極部の分極処理の方向は、第２の圧電素子３２と逆の関係になっている。また、各電極パターン４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄは、他方の長辺まで一部を突出させて第１の圧電素子３１の第２の入力用電極パターンに接続している。
【００３４】
第７の圧電素子３７は、第６の圧電素子３６の各電極パターン４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄの対極として、対極用電極パターン４７を形成している。また、この対極用電極パターン４７は、一方の長辺まで一部を突出させて第１の圧電素子３１の第３の入力用電極パターン４１ｃに接続されている。
【００３５】
なお、第１の圧電素子３１、第３の圧電素子３３、第５の圧電素子３５、第７の圧電素子３７の代わりに、絶縁性の弾性材、例えば、硬質ゴム等を用いてもよい。
【００３６】
出力取り出し部２４は、図３（ｂ）に示すように、弾性体２１の長手方向に設けた第１の出力取り出し部２２ａと、第２の出力取り出し部２２ｂとからなり、弾性体２１に生じる楕円振動を拡大させて内筒部１２に摩擦力を加える。
【００３７】
このように、内筒部１２に出力取り出し部２４を直接、圧接させているので、動力伝達機構を設ける必要がなく、装置構成の小型化が図られる。
【００３８】
次に、図２、図４、図５に基づいて、この超音波モータの動作について説明する。
【００３９】
先ず、内筒部１２を一方向へ回転させたいときは、図４に示す第１の圧電素子３１の第１の入力用電極パターン４１ａ、第３の入力用電極パターン４１ｃ、第４の入力用電極パターン４１ｄに励振信号を入力すればよい。
【００４０】
このとき、第２の圧電素子３２は、図５中Ａ線に示すような、厚み方向の屈曲振動波を生じ、第４の圧電素子３４は、同図Ｂ線に示すような、長手方向の伸縮振動波を生じる。弾性体２１の各部は、屈曲振動波と伸縮振動波とを合成した、同図Ｃ線に示すような楕円振動を起こし、各出力取り出し部２２ａ、２２ｂはこの楕円振動を拡大させる。
【００４１】
ここで、図２において、出力取り出し部２２は、加圧支持部１４により加圧されて、内筒部１２に径方向へ圧接され、内筒部１２に周方向への駆動力としての摩擦力を加える。これにより、内筒部１２は一方向へ回転する。
【００４２】
このとき、出力取り出し部２２は、内筒部１２に圧接して直接摩擦力を加えるので、駆動力の伝達損失を生じない。
【００４３】
一方、内筒部１２を、逆方向へ回転させたいときは、第１の圧電素子３１の第２の入力用電極パターン４１ｂ、第３の入力用電極パターン４１ｃ、第４の入力用電極パターン４１ｄに励振信号を入力すればよい。
【００４４】
このとき、第６の圧電素子３６は、図５中Ａ線に対し１８０°位相のずれた屈曲振動波を生じ、第４の圧電素子３４には、同図Ｂ線で示す伸縮振動波を生じる。弾性体２１の各部は、屈曲振動波と伸縮振動波との合成により、図５中Ｃ線と逆方向の楕円振動を起こす。ここで、図２において、出力取り出し部２２は、内筒部１２に逆の周方向への摩擦力を加える。これにより、内筒部１２は逆方向へ回転する。
【００４５】
以上より、本実施の形態によれば、超音波モータ２０は、外筒部１１と内筒部１２との間隙に設けられるので、新たな設置スペースを設ける必要がなく、外筒、部１１、内筒部１２の肉厚を薄くすることができる。
【００４６】
また、内筒部１２に圧接させて駆動力を加えるので、動力伝達機構を必要とせず、また、駆動力の伝達損失も生じない。
【００４７】
したがって、装置構成の小型化が図られるとともに、出力は維持され、出力の伝達損失を生じない。
【００４８】
なお、本実施の形態は、以下のように変形してもよい。
【００４９】
図６は、超音波モータ付き部品の変形の態様を示す図である。
超音波モータ付き部品は、超音波モータ２０を外筒部１１と内筒部１２との間隙に設けられ、厚み方向を内筒部１２の径方向に向け、長手方向を内筒部１２の長手方向へ向けて配置している。また、内筒部１２は、長手方向へ移動自在に設けられている。
【００５０】
これによれば、出力取り出し部２２は、内筒１２に対して、長手方向に駆動力を加えるので、内筒１２は外筒１１に対して長手方向へ前進、後退する。
（実施の形態２）
図７は、本発明を適用した実施の形態２に係わる超音波モータ付き部品を示す図であり、図８は、超音波モータの構造を示し、（ａ）は平面の構造、（ｂ）は側方の構造を示し、図９は、各圧電素子の平面構造を示す図である。
また、図１０は、超音波モータの動作原理を示す。
【００５１】
超音波モータ付き部品は、本発明の外筒としての外筒部５１と、外筒部５１の内側に設けられた本発明の内筒としての内筒部５２と、外筒部５１と内筒部５２との間隙に設けられた移動案内部１３と、同様に外筒部５１と内筒部５２との間隙に、厚み方向を内筒部５２の径方向と一致させ、長手方向を内筒部５２の周方向と一致させて配置した超音波モータ６０と、外筒部５１の内周面に固定されて超音波モータ６０を支持、加圧する加圧支持部５４から構成されている。
【００５２】
ここで、内筒部５２は、円筒状の内筒部本体５２ａと、内筒部本体５２ａの縁部から外径方向へ伸びる外鍔部５２ｂとからなり、また、この内筒部５２は周方向へ回動自在に設けられている。一方、外筒部５２ｂは、実施の形態１に係わる外筒部１１ｂと同一の構成であり、一方の基端を固定している。
【００５３】
加圧支持部５４は、例えば、ゴム、コイルスプリング等からなり、後述する弾性体６１に屈曲振動波を生じさせたとき、弾性体６１の節部近傍を支持するとともに、弾性体６１を内筒部本体５２ａの長手方向へ加圧し、後述する出力取り出し部６２を内筒部５２の外鍔部５２ｂに圧接させる。
【００５４】
超音波モータ６０は、図８に示すように、本発明の圧電振動子としての圧電素子を有する弾性体６１と、弾性体６１の側面に固定された出力取り出し部６２から構成されている。
【００５５】
弾性体６１は、各矩形板状の、第１の圧電素子７１と、本発明の第１の圧電振動子としての第２の圧電素子７２と、第３の圧電素子７３と、本発明の第２の圧電振動子としての第４の圧電素子７４とを、厚み方向へ一体的に積層した構造である。
【００５６】
詳細には、第１の圧電素子７１は、図９（ａ）において、励振信号入力用に用いられ、表面の一方の長辺の縁部に第１の入力用電極パターン８１ａ、８１ａと、他方の長辺の縁部に第２の入力用電極パターン８１ｂ、８１ｂと、中心部の一方の縁部に第３の入力用電極パターン８１ｃと、中心部の他方の縁部に第４の入力用電極パターン８１ｄとを形成している。また、各電極パターン８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄは、同図（ｅ）に示すように、弾性体６１の側面に対して上端から連続して下端まで伸びている。
【００５７】
なお、図面中の（＋）は、接続される後述の電極パターンを形成した分極部の分極処理の方向を対応させて表示している。
【００５８】
第２の圧電素子７２は、図９（ｂ）に示すように、各々矩形状に４分割された分極部を有し、この各分極部は、隣り合う分極方向を同一方向となるように、厚み方向へ分極処理している。また、各分極部に対応して第１の電極パターン８２ａ、８２ｂ、第２の電極パターン８２ｃ、８２ｄを形成している。ここで、（＋）は、厚み方向の分極処理の方向を示している。
【００５９】
また、第１の電極パターン８２ａ、８２ｂは、第２の圧電素子７２の近接する長辺までそれぞれ一部を突出させ、第１の圧電素子７１の第１の入力用電極パターン８１ａ、８１ａに接続している。第２の電極パターン８２ｃ、８２ｄは、それぞれ第２の圧電素子７２の近接する長辺まで一部を突出させ、第１の圧電素子８１の第２の入力用電極パターン８１ｂ、８１ｂに接続している。
【００６０】
第３の圧電素子７３は、図９（ｃ）に示すように、第２の圧電素子７２の各電極パターン８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄの対極として対極用電極パターン８３をほぼ全面に形成している。また、この対極用電極パターン８３は、同圧電素子７３の一方の長辺まで一部を突出させて、第１の圧電素子７１の第３の入力用電極パターン８１ｃに接続させる。
【００６１】
第４の圧電素子７４は、図９（ｄ）に示すように、ほぼ全体を厚み方向へ分極処理した分極部を有し、この分極部に対応させて電極パターン８４を形成している。この電極パターン８４は、同圧電素子７４の他方の長辺まで一部を突出させて第１の圧電素子７１の第４の入用電極パターン８１ｄに接続している。
【００６２】
次に、図７、図９，図１０に基づいて、超音波モータ付き部品の使用方法について説明する。
先ず、内筒部５２を一方向へ回転させたいときは、図９に示す第１の圧電素子７１の第１の入力用電極パターン８１ａ、第３の入力用電極パターン８１ｃ、第４の入力用電極パターン８１ｄに励振信号を入力すればよい。
【００６３】
このとき、第２の圧電素子７２は、図１０中Ｃ線に示すような、幅方向の屈曲振動波を生じ、第４の圧電素子８４は、同図Ｄ線に示すような、長手方向の伸縮振動波を生じる。弾性体６１の各部は、屈曲振動波と伸縮振動波とを合成して楕円振動を起こし、出力取り出し部６２は、同図Ｅ線に示すように、この楕円振動を拡大させる。
【００６４】
ここで、図７において、出力取り出し部６２は、加圧支持部５４により内筒部本体５２ａの長手方向へ加圧され、内筒部５２の外鍔部５２ｂに圧接される。内筒部５２は、出力取り出し部材６２により、周方向への駆動力としての摩擦力を加えられる。これにより、内筒部１２は一方向へ回転する。
【００６５】
このとき、出力取り出し部６２は、直接、内筒部５２の外鍔部５２ｂに圧接して摩擦力を加えるので、駆動力の伝達損失を生じない。
【００６６】
一方、内筒部１２を、逆方向へ回転させたいときは、図９に示す第１の圧電素子７１の第２の入力用電極パターン８１ｂ、第３の入力用電極パターン８１ｃ、第４の入力用電極パターン８１ｄに励振信号を入力すればよい。
【００６７】
このとき、第２の圧電素子７２は、図１０中Ｃ線に対し１８０°位相のずれた屈曲振動波を生じ、第４の圧電素子７４には、同図Ｄ線で示す伸縮振動波を生じる。弾性体６１の出力取り出し部６２は、屈曲振動波と伸縮振動波との合成により、図中Ｅ線と逆方向の楕円振動を起こす。
ここで、図７において、出力取り出し部６２は、内筒部６２の外鍔部５２ｂに対して逆の周方向への摩擦力を加える。これにより、内筒部６２は逆方向へ回転させられる。
【００６８】
以上より、本実施の形態によれば、実施の形態１と同様な効果が得られるのはもちろんのこと、超音波モータ６０は、内筒部５２の外鍔部５２ｂに対して、内筒部本体５２ａの長手方向へ圧接されるとともに、内筒部５２の周方向へ駆動力を加えるようにしたので、外筒部５１に対して内筒部５２を相対的に回動させる。（実施の形態３）
図１１は、本発明を適用した実施の形態３に係わる超音波モータ付き部品のブロック図を示し、図１２は、超音波モータ付き部品の断面構造を示す図である。  超音波モータ付き部品は、実施の形態１と略同様な構成であり、外筒部１１と内筒部１２との間隙に、厚み方向を内筒部１２の径方向と一致させ、長手方向を内筒部１２の周方向とを一致させて配置した超音波モータ２０と、外筒部１１に外周面に固定されて超音波モータ２０を支持、加圧する加圧支持部１４から構成される点を特徴とする。
【００６９】
なお、これ以降、同一構成については同一符号を付して、説明を省略する。
【００７０】
ここで、外筒部１１の基端部は固定され、内筒部１２は回動自在に設けられている。また、加圧支持部１４は、弾性体２１に対して屈曲振動波の節部近傍を支持するとともに、弾性体２１を外筒部１１の径方向に加圧し、後述する出力取り出し部２２を外筒部１２の内周面に圧接させる。
【００７１】
これによれば、実施の形態１と同様の効果を得られる他、超音波モータ２０は、外筒部１１の内周面に対して径方向へ圧接されるとともに、周方向へ駆動力を加えるので、内筒部１１に対して外筒部１２を相対的に回動させる。
（実施の形態４）
図１３は、本発明を適用した実施の形態４に係わる超音波モータ付き部品の断面構造を示す図である。
【００７２】
超音波モータ付き部品は、本発明の外筒としての外筒部９１と、外筒部９１の内側に設けられた本発明の内筒としての内筒部９２と、外筒部９１と内筒部９２との間隙に、厚み方向を内筒部９２の径方向と一致させ、長手方向を内筒部９２の長手方向と一致させて配置した超音波モータ２０と、内筒部９２に外周面に固定されて超音波モータ２０を支持、加圧する加圧支持部１４から構成されている点に特徴を有する。
【００７３】
ここで、内筒部９２は円筒体であり、外筒部９１は、円筒状の外筒部本体９１ａと、外筒部本体９１ａの一方の端部から内径方向へ伸びる内鍔部９１ｂとからなる。また、外筒部９１は長手方向へ移動自在に設けられ、内筒部９２の基端は固定されている。
【００７４】
これによれば、実施の形態１と同様の効果が得られる他、超音波モータ２０は、外筒部本体９１ａに対して、長手方向へ摩擦力を加えるようにしたので、内筒部９２に対して外筒部９１を長手方向へ相対的に前進、後退させる。
【００７５】
なお、本実施の形態は、以下のように変形してもよい。
【００７６】
図１４は、実施の形態４に係わる変形の態様の断面構造を示す図である。即ち、超音波モータ付き部品は、外筒部９１と内筒部９２との間隙に、厚み方向を内筒部９２の径方向と一致させ、長手方向を内筒部９２の長手方向と一致させて配置した超音波モータ６０と、内筒部９２に外周面に固定されて超音波モータ６０を支持、加圧する加圧支持部５４から構成されている点に特徴を有する。
【００７７】
ここで、超音波モータ６０は、加圧支持部５４により内筒部９２の長手方向へ加圧され、外筒部９１の内鍔部９１ｂに圧接されている。
【００７８】
これによれば、超音波モータ６０は、外筒部９１の内鍔部９１ｂに対して周方向へ摩擦力を加えるようにしたので、内筒部９２に対して外筒部９１を相対的に回動させる。
（実施の形態５）
図１５は、本発明に係わる超音波付き部品を電子機器に適用した実施の形態５のブロック図を示す。
【００７９】
本電子機器は、前述したような圧電素子９３を有する弾性体９４と、弾性体９４により相対的に可動される内筒部、外筒部９５と、弾性体９４を支持すると共に、弾性体９４を内筒部、外筒部９５へ加圧する加圧支持手段９６と、内筒部、外筒部９５と連動して可動する伝達機構９７と、伝達機構９７の動作に基づいて運動する出力機構９８を備えることにより実現する。
【００８０】
ここで、電子機器には、カメラのオートフォーカス、ビデオのレンズ、アイリス、顕微鏡、内視鏡等が含まれる。
【００８１】
伝達機構９７には、例えば、歯車、送りつめ等を用いる。出力機構９８には、例えば、カメラにおいてはシャッタ駆動機構、レンズ駆動機構を、電子時計においては指針駆動機構、カレンダ駆動機構を、工作機械においては刃具送り機構、加工部材送り機構等を用いる。
【００８２】
なお、内筒部、外筒部９５に出力軸を取り付け、出力軸からトルクを伝達する動力伝達機構を有する構成にすれば、簡易な構成なので駆動機構が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明を適用した実施の形態１に係わる超音波モータ付き部品のブロック図を示す。
【図２】図１に係わる超音波モータ付き部品の断面構造を示す説明図である。
【図３】図１に係わる超音波モータの構造を示し、（ａ）は平面構造を、（ｂ）は側面構造を示す。
【図４】図１に係わる各圧電素子の平面構造を示す説明図である。
【図５】図１に係わる超音波モータの動作原理を示す説明図である。
【図６】図１に係わる変形の態様を示す断面構造を示す図である。
【図７】本発明を適用した実施の形態２に係わる超音波モータ付き部品を示すブロック図である。
【図８】図７に係わる超音波モータの構造を示し、（ａ）は平面の構造、（ｂ）は側方の構造を示す説明図である。
【図９】図７に係わる各圧電素子の平面構造を示す説明図である。
【図１０】図７に係わる超音波モータの動作原理を示す説明図である。
【図１１】本発明を適用した実施の形態３に係わる超音波モータ付き部品のブロック図を示す。
【図１２】図１１に係わる超音波モータ付き部品の断面構造を示す説明図である。
【図１３】本発明を適用した実施の形態４に係わる超音波モータ付き部品の断面構造を示す説明図である。
【図１４】図１３に係わる変形の態様の断面構造を示す説明図である。
【図１５】本発明に係わる超音波付き部品を電子機器に適用した実施の形態５のブロック図を示す。
【図１６】第１の従来例に係わる超音波モータを用いて内筒と外筒とを相対運動させるカメラの断面構造を示す説明図である。
【図１７】第２の従来例に係わる超音波モータを用いて内筒と外筒とを相対運動させるカメラの断面構造を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８４】
１１      外筒部（外筒）
１２      内筒部（内筒）
２０      超音波モータ
３２      第２の圧電素子（第１の圧電振動子）
３４      第４の圧電素子（第２の圧電振動子）
３６      第６の圧電素子（第１の圧電振動子）
５１      外筒部（外筒）
５２      内筒部（内筒）
５２ｂ    外鍔部
６０      超音波モータ
７２      第２の圧電素子（第１の圧電振動子）
７４      第４の圧電素子（第２の圧電振動子）
９１      外筒部（外筒）
９１ｂ    内鍔部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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