【手続補正書】
【提出日】平成20年3月19日(2008.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被駆動素子を動かす振動システムであって、前記システムの使用中に前記被駆動素子と係合するように配置されている選択した接触部分を有する共振器と駆動連絡していて圧電素子を含んでいる駆動素子を有する振動素子を有し；該駆動素子および該共振器は該共振器が前記駆動素子に供給される第１の周波数で第１の信号により少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起されたときに、第１の楕円運動で前記選択された接触部分を動かすように構成されており；得られる運動は、前記被駆動素子と選択した接触部分とが十分接触を維持して前記被駆動素子の所望の運動を発生するときに、前記被駆動素子を動かすのに十分な振幅を持っており；前記少なくとも２つの振動モードが、少なくとも１つは前記共振器の純粋な縦モードまたは曲げモードを含まないように選択されて、前記第１の楕円運動を発生することを特徴とする上記の振動システム。
【請求項２】
請求項１に記載の振動システムであって、前記第１の楕円運動の長軸と短軸のうちの一方が前記選択した接触部分において前記被駆動素子の運動の方向に沿って前記被駆動素子の接線に対して角度βで傾斜し、前記角度βは前記選択した接触部分が前記被駆動素子と駆動的に係合しているときに約５〜３５°または５５〜８５°の範囲であることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の振動システムであって、前記圧電素子および共振器は、圧電素子に供給される第２の周波数の第２の信号により少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起したときに前記選択した接触部分が第２の、好ましくは楕円の、運動で動くように構成されていることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の振動システムであって、振動モードにより振動素子にノードを作成し、さらに前記ノード以外の場所で前記振動素子に接続され、前記システムの動作時に前記被駆動素子に対し前記振動素子を弾力的に押し付けるように配置された弾性取付具を有することを特徴とする上記の振動システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の振動システムであって、前記圧電素子が共振器に圧縮状態に保持されることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項６】
請求項５に記載の振動システムであって、前記圧電素子が前記共振器の開口部に圧入されることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項７】
請求項５または６に記載の振動システムであって、前記圧電素子が降伏点を超えて応力を受ける共振器の壁により圧縮状態に保持されるか、または前記圧電素子が前記共振器の壁により圧縮状態に保持され、前記壁の少なくとも１つが湾曲していることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項８】
請求項３に記載の振動システムであって、前記振動素子は、圧電素子に印加される第２の周波数の第２の信号により好ましくは少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起されたときに、前記選択した接触部分が第２の、好ましくは楕円の、運動内で動くように構成されていて、前記第１の周波数の場合とは異なる、前記被駆動素子の運動の方向を発生するようになっていることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項９】
請求項３に記載の振動システムであって、前記振動素子は、圧電素子に印加される第２の周波数の第２の信号により好ましくは少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起したときに前記選択した接触部分を好ましくは第２の楕円運動内で動かし、システムの動作時に前記選択した接触部分が前記被駆動素子を駆動し係合するときに前記第１の方向と反対の方向に前記被駆動素子を動かすことを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１０】
請求項３に記載の振動システムであって、前記第２の楕円運動が軸に対して角度β2で傾斜する長軸をもち、角度β2は、前記選択した接触部分がシステムの動作時に前記被駆動素子と係合して駆動するときに約５〜８５°の範囲であることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１１】
物体を動かす振動システムであって、
係合部分を備え、支えの上に取り付けられた被駆動素子であって、少なくとも第１の方向に可動な被駆動素子と、
電気エネルギーを直接物理的運動に変換する駆動素子を備え、前記駆動素子が前記被駆動素子と係合し駆動する位置に置かれた選択した接触部分を持つ共振器と駆動的に連絡する振動素子と、
基部に接続された一端と、前記振動素子の１つまたは前記被駆動素子の支えに接続された他端を備え、前記選択された接触部分と前記被駆動素子の係合部分をシステムの動作時に前記被駆動素子を所定の方式で動かすことができる十分な接触状態に弾力的に維持する弾性素子を備え、
前記振動素子と弾性素子の少なくとも１つが、前記駆動素子に供給される第１の周波数の第１の信号により好ましくは少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように前記振動素子が励起されたときに前記選択した接触部分が第１の楕円運動内で動くように構成されており、前記運動は所定の方式で前記被駆動素子を動かすのに十分な運動であること、
前記振動素子と弾性素子の少なくとも１つが、第２の周波数の第２の信号により少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起されたときに、前記選択した接触部分が第２の、好ましくは楕円の、運動内で動いて前記第１の周波数の場合に発生するのと異なる、前記被駆動素子の運動を引き起すこと、を特徴とする上記の振動システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の振動システムであって、前記第２の周波数が前記駆動素子に印加される少なくとも１ｋＨｚだけ第１の周波数と異なることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の振動システムであって、前記駆動素子は圧電素子であり、各信号は前記圧電素子への同じ電気的接続を通じて前記圧電素子に伝達されることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の振動システムであって、前記第２の、好ましくは楕円の、運動の長軸が前記選択した接触部分において前記被駆動素子の接線に対して角度β2で前記被駆動素子の運動の方向に傾斜し、前記角度β2が約５〜３５°または５５〜８５°の範囲であることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の振動システムであって、前記共振器は前記圧電素子を圧縮状態に保持する凹みを定める複数の側壁を持ち、前記側壁はその耐力を超えて応力がかけられることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１６】
請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の振動システムであって、前記共振器は前記選択した接触部分が部材の遠位端の縁に置かれている長い部材を有することを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１７】
被駆動素子を動かす振動システムであって、
少なくとも第１の方向に可動な、好ましくは圧電素子を有する、被駆動素子と；  共振器に取り付けられて振動素子を形成する振動源と；
第１の周波数で第１の信号を前記振動素子に供給して前記楕円運動を引き起こす信号発生器と；
前記振動素子に接続された弾性取付具とを有し、
前記振動素子は、前記被駆動素子と係合し動かすように配置された選択した接触部分を備え、前記選択した接触部分は第１の楕円経路内を動き、前記振動素子の長軸は前記選択した接触部分において前記第１の方向に前記被駆動素子の接線に対し角度αで傾斜しており、前記角度αは前記選択した接触部分が前記被駆動素子と駆動的に係合しているときに約１０°〜８０°の範囲である、
ことを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の振動システムであって、前記振動素子および弾性取付具の少なくとも１つは、圧電素子に供給される第２の周波数の第２の信号により少なくとも２つの振動モードで同時に共振するように励起されたときに、前記選択した接触部分を第２の、好ましくは楕円の、運動で動かすように構成されることを特徴とする上記の振動システム。
【請求項１９】
被駆動素子を動かす振動装置であって、
電気的エネルギーを直接物理的運動に変換する振動源、好ましくは少なくとも１つの圧電素子と、前記振動素子を圧縮状態に保持するためその弾性限界を超えて応力がかけらる少なくとも２つの対向する側壁により定められた開口部を持つ共振器とを備えてなり、前記振動源はその開口部内に置かれて、前記振動素子を定めれたプリロードのもとで共振器により圧縮状態に保持するようになっており、前記振動源により共振器が少なくとも第１のモードで振動して共振器上の選択された接触部分が所定の仕方で動くようになっていることを特徴とする上記の振動装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置であって、前記振動源が開口部に圧入されることを特徴とする上記の装置。
【請求項２１】
請求項１９または２０に記載の装置であって、少なくとも２つの側壁が湾曲していることを特徴とする上記の装置。
【請求項２２】
請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の装置であって、圧電素子に少なくとも２つの向かい合う縁があり、これらの縁は傾斜し、開口部の縁と係合するように配置されており、前記圧電素子の破損を極力抑えながら前記圧電素子を前記開口部に圧入しやすくすることを特徴とする上記の装置。
【請求項２３】
請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の装置であって、前記共振器内の前記開口部が少なくとも２つの向かい合う縁で定められ、これらの縁は傾斜し、前記圧電素子を前記開口部に圧入しやいように配置されていることを特徴とする上記の装置。
【請求項２４】
請求項１９〜２３のいずれか一項に記載の装置であって、圧電素子に印加される第１の電気的信号により第１のモードを励起し、これにより、前記選択した接触部分が、前記装置が前記装置の使用時に被駆動素子と係合するときに第１の方向に前記被駆動素子を動かす十分な振幅を持つ楕円運動で動くことを特徴とする上記の装置。
【請求項２５】
請求項１９〜２４のいずれか一項に記載の装置であって、圧電素子に印加される第２の電気的信号により共振器を励起し、これにより、前記選択した接触部分が、前記装置が前記装置の使用時に被駆動素子と係合するときに第２の方向に前記被駆動素子を動かすのに十分な振幅を持つ第２の、好ましくは楕円の、運動で動くことを特徴とする上記の装置。
【請求項２６】
請求項２１に記載の装置であって、前記側壁が前記開口部から湾曲して離れることを特徴とする上記の装置。
【請求項２７】
請求項２１に記載の装置であって、前記湾曲した側壁は、前記側壁の長さの実質的部分について一様な断面を持つことを特徴とする上記の装置。
【請求項２８】
請求項２１に記載の装置であって、前記湾曲している側壁が矩形の断面を持つことを特徴とする上記の装置。
【請求項２９】
請求項１９〜２８のいずれか一項に記載の装置であって、前記開口部は前記開口部の長軸上に向かい合う端壁を備え、前記側壁は前記長軸の向かい合う側にあることを特徴とする上記の装置。
【請求項３０】
共振器内で圧電素子を圧縮状態にする方法であって、前記共振器は前記圧電素子を受け入れ圧縮状態にするような大きさにされた開口部を画定する端壁と側壁を有するものである該方法にして、
原状態の開口部内では該端壁間でそれ自体では前記圧電素子を押すことができなかった力で前記圧電素子を前記端壁間で押しつけるのを可能にするのに十分な程度対向する端壁間の距離を増加させ、それにより前記側壁に弾性限界を超えて応力を加えながら前記圧電素子を圧縮状態に置くステップ、
を含むことを特徴とする上記方法。
【請求項３１】
請求項３０に記載の方法であって、さらに前記端壁または前記圧電素子の対応する縁の少なくともいずれか１つに傾斜した面を設け、前記の少なくとも１つの傾斜面を係合させることにより前記圧電素子を前記開口部内に押し込むステップを含むことを特徴とする上記の方法。
【請求項３２】
請求項３０または３１に記載の方法であって、前記側壁が湾曲していることを特徴とする上記の方法。
【請求項３３】
請求項３０〜３２のいずれか一項に記載の方法であって、前記共振器は前記開口部を通る長軸を持ち、前記側壁はその軸の向かい合う側面にあり、端壁は長軸にあることを特徴とする上記の方法。