(57)【要約】  不使用による移動体の固着を解消できる駆動装置を提供するために、電気機械変換素子の伸縮によって軸方向に往復移動する駆動軸と、駆動軸に摩擦係合する移動体と、電気機械変換素子に駆動電圧を入力する駆動回路とを有する駆動装置において、駆動回路は、電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）より小さく、且つ、移動体の移動速度が最大となる周波数（ｆｄ１）より小さい周波数（ｆｄ１’）の駆動動作パターン電圧と、駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）より小さく、且つ、移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の近傍の周波数の固着解消パターン電圧とを出力するものとする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機械変換素子の伸縮によって軸方向に往復移動する駆動軸と、前記駆動軸に摩擦係合する移動体と、前記電気機械変換素子に駆動電圧を入力する駆動回路とを有し、
前記駆動回路は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）より小さく、且つ、前記移動体の移動速度が最大となる周波数（ｆｄ１）より小さい周波数（ｆｄ１’）の駆動動作パターン電圧と、
前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）より小さく、且つ、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の近傍の周波数の固着解消パターン電圧とを出力することを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）の０．７５倍以上、０．８５倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記固着解消パターン電圧の出力継続時間は、１０００ｍｓｅｃ以下であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記固着解消パターン電圧は、前記電気機械変換素子を緩慢に伸長して急峻に収縮させる波形と、前記電気機械変換素子を急峻に伸長して緩慢に収縮させる波形とを所定の単位時間ずつ交互に繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記単位時間は、１００ｍｓｅｃ以下であることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記単位時間は、前記移動体の固有振動周期の１／２であることを特徴とする請求項４に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記固着解消パターン電圧は、前記駆動動作パターン電圧と波形が異なることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記固着解消パターン電圧は、周波数が前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）を中心として±３％の範囲でスイープされることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記駆動動作パターン電圧と前記固着解消パターン電圧とは、共に矩形波であって、
前記固着解消パターン電圧は、前記駆動動作パターン電圧とデューティ比が異なることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記固着解消パターン電圧のデューティ比は、０．３近傍または０．７近傍であることを特徴とする請求項９に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記駆動動作パターン電圧と前記固着解消パターン電圧とは、ともに矩形波であって、前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）の０．７５倍以上、０．８５倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記固着解消パターン電圧は、前記駆動動作パターン電圧とデューティ比が異なることを特徴とする請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）と、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）との差が、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の３％以上であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項１４】
前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）の０．７５倍以上、０．８５倍以下であることを特徴とする請求項１３に記載の駆動装置。
【請求項１５】
前記固着解消パターン電圧は、前記移動体を前記駆動軸の先端方向に移動させる波形と、前記移動体を前記駆動軸の根元方向に移動させる波形とを交互に繰り返すことを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記固着解消パターン電圧は、前記移動体を前記駆動軸の先端方向に移動させる波形と、前記移動体を前記駆動軸の根元方向に移動させる波形とを、それぞれ、前記移動体の固有振動周波数の１／２に略一致する単位時間ずつ交互に繰り返すことを特徴とする請求項１５に記載の駆動装置。
【請求項１７】
前記固着解消パターン電圧は、矩形波であって、デューティ比が０．３近傍または０．７近傍であることを特徴とする請求項１５に記載の駆動装置。
【請求項１８】
前記固着解消パターン電圧は、電源投入時、リセット動作時、および、一定時間前記駆動動作パターン電圧が出力されなかったときの少なくともいずれかのときに出力されることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電気機械変換素子の伸縮によって駆動軸を軸方向に往復移動し、駆動軸に摩擦係合する移動体を駆動軸上で滑り移動させる駆動装置において、移動体の位置決めの他に、駆動軸のクリーニングを目的として、移動体を駆動軸の全長に渡って移動させるセルフメンテナンスを行うことが開示されている。【０００３】
このような駆動装置では、駆動軸の汚れによる駆動力の低下だけでなく、使用しない状態が続くと、移動体の駆動軸に対する摩擦力が一時的に増大して移動体を移動させにくくなったり、移動できなくなったりする。つまり、移動体が駆動軸に固着する現象が発生する場合がある。
【特許文献１】特開２００４−１５８６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１０４９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、不使用による移動体の固着を解消できる駆動装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明による駆動装置は、電気機械変換素子の伸縮によって軸方向に往復移動する駆動軸と、前記駆動軸に摩擦係合する移動体と、前記電気機械変換素子に駆動電圧を入力する駆動回路とを有し、前記駆動回路は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）より小さく、且つ、前記移動体の移動速度が最大となる周波数（ｆｄ１）より小さい周波数（ｆｄ１’）の駆動動作パターン電圧と、前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）より小さく、且つ、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の近傍の周波数の固着解消パターン電圧とを出力するものとする。【０００６】
この構成によれば、移動体の移動速度が最大となる周波数（ｆｄ１）が電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）より小さく、移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）が移動体の移動速度が最大となる周波数（ｆｄ１）より小さい。よって、移動体移動速度が速い周波数（ｆｄ１）近傍の周波数の駆動動作パターン電圧によって、電気機械変換素子への入力量に比例して効率よく移動体を移動させることができ、さらに、移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の近傍の周波数の固着解消パターン電圧によって、移動体の駆動軸に対する固着を解消することができる。【０００７】
また、本発明の駆動装置において、前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）は、前記電気機械変換素子の共振周波数（ｆｒ）の０．７５倍以上、０．８５倍以下であってもよい。【０００８】
この構成によれば、駆動動作パターン電圧の周波数を、移動体の移動速度が最大となる周波数に近く、且つ、共振周波数ｆｒに近すぎないようにすることで、十分に高い駆動速度を得ながら、個体差による駆動速度のバラツキを小さくすることができる。【０００９】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧の出力継続時間は、１０００ｍｓｅｃ以下であってもよい。【００１０】
移動体が固着した場合、通常の駆動動作パターン電圧でも１０００ｍｓｅｃ連続して印加すると固着を略解消できる。よって、固着解消パターン電圧の継続時間を１０００ｍｓｅｃを超えて印加することは無駄である。【００１１】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧は、前記電気機械変換素子を緩慢に伸長して急峻に収縮させる波形と、前記電気機械変換素子を急峻に伸長して緩慢に収縮させる波形とを所定の単位時間ずつ交互に繰り返してもよい。【００１２】
この構成によれば、移動体に対して両方向に推力を加えることができ、推力が集中的に作用する位置を移動させられるので移動体の固着を解消しやすい。また、移動体が機械的ストロークの端部にあるときでも、移動可能な方向にも推力が作用して固着を解消できる。【００１３】
また、本発明の駆動装置において、前記単位時間は１００ｍｓｅｃ以下であってもよい。【００１４】
移動体に対して両方向にバランスよく推力を加えることができ、固着を短時間で解消することができる。【００１５】
また、本発明の駆動装置において、前記単位時間は、前記移動体の固有振動周期の１／２であってもよい。【００１６】
この構成によれば、移動体の固有振動数に合わせて推力を加えることで共振によって、移動体の移動を促し、固着を容易に解消できる。【００１７】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧は、前記駆動動作パターン電圧と波形が異なってもよい。【００１８】
この構成によれば、駆動動作パターン電圧よりも推力が高くなるような波形の固着解消パターン電圧を印加することで、効率的に移動体の固着を解消できる。【００１９】
また、本発明の駆動装置において、前記前記固着解消パターン電圧は、周波数が前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）を中心として±３％の範囲でスイープされてもよい。【００２０】
この構成によれば、温度などの使用環境によって、電気機械変換素子の周波数特性が変化しても、固着解消パターン電圧を所定の範囲で変化させるので、移動体に最大推力を作用させることができ、効率的に固着を解消できる。【００２１】
また、本発明の駆動装置において、前記駆動動作パターン電圧と前記固着解消パターン電圧とは、共に矩形波であって、前記固着解消パターン電圧は、前記駆動動作パターン電圧とデューティ比が異なってもよい。【００２２】
矩形波で駆動するタイプの駆動装置では、移動体の速度を最大にするデューティ比と、移動体の推力を最大にするデューティ比とが異なるため、駆動動作電圧パターンのデューティ比を移動体の速度が高くなるようにし、固着解消パターン電圧のデューティ比を推力が高くなるようにすることで、駆動効率を最適化しながら、確実に固着を解消できる。【００２３】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧のデューティ比は、０．３近傍または０．７近傍であってもよい。【００２４】
移動体に作用する推力は、駆動方向により、デューティ比が約０．３約または０．７のときに最大となるので、固着解消パターン電圧のデューティ比をこの値の近傍に設定することで固着を解消しやすくなる。【００２５】
また、本発明の駆動装置において、前記駆動動作パターン電圧の周波数（ｆｄ１’）と、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）との差が、前記移動体に作用する推力が最大となる周波数（ｆｄ２）の３％以上であってもよい。【００２６】
この構成によれば、固着解消パターン電圧により移動体に作用する推力を、駆動動作パターン電圧により移動体に作用する推力より有意に大きく設定することができ、移動体の固着を解消しやすい。【００２７】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧は、前記移動体を前記駆動軸の先端方向に移動させる波形と、前記移動体を前記駆動軸の根元方向に移動させる波形とを交互に繰り返してもよい。【００２８】
この構成によれば、移動体に対して両方向に推力を加えることができ、推力が集中的に作用する位置を移動させられるので移動体の固着を解消しやすい。また、移動体が機械的ストロークの端部にあるときでも、移動可能な方向にも推力が作用して固着を解消できる。【００２９】
また、本発明の駆動装置において、前記固着解消パターン電圧は、電源投入時、リセット動作時、および、一定時間前記駆動動作パターン電圧が出力されなかったときの少なくともいずれかのときに出力されてもよい。【００３０】
この構成によれば、移動体が移動しない状態が継続したときに、固着解消パターン電圧を印加するので、駆動動作パターン電圧の入力量と、移動体の移動量に差が出ることを防止できる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、固着解消パターン電圧を印加して、移動体の駆動軸に対する固着を解消するので、駆動動作パターン電圧の入力量に比例して移動体が移動するようにできる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の駆動装置の概略図。
【図２】図１の駆動装置の駆動動作パターン電圧および電気機械変換素子の変位の波形を示すグラフ。
【図３】図１の駆動装置の固着解消パターン電圧の一覧表。
【図４】図１の駆動装置の移動体速度と移動体推力の駆動電圧の周波数に対する特性を示すグラフ。
【図５】図１の駆動装置の移動体速度と移動体推力の駆動電圧のデューティ比に対する特性を示すグラフ。
【符号の説明】
【００３３】
１  駆動装置
３  電気機械変換素子
４  駆動軸
５  移動体
６  駆動回路
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
これより、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る駆動装置１の構成を示す。駆動装置１は、錘２と、錘２に一端が固定された電気機械変換素子（例えば圧電素子）３と、電気機械変換素子３の他端に一端が固定された棒状の駆動軸４と、駆動軸４に摩擦係合する移動体５と、電気機械変換素子３に駆動電圧を印加する駆動回路６とからなり、移動体５は、被駆動体７を支持している。【００３５】
駆動装置１において、電気機械変換素子３は、印加された電圧に応じて矢印Ａ，Ｂ方向に伸縮する。駆動軸４は、電気機械変換素子３の伸縮によって軸方向（矢印Ａ，Ｂ方向）に往復移動する。移動体５は、駆動軸４が緩慢に移動するときは、駆動軸４と共に移動するが、駆動軸４が急峻に移動するときは、自身の慣性力によってその場に留まろうとして駆動軸４に対して滑り移動する。【００３６】
駆動回路６は、電気機械変換素子３に対し、移動体５を位置決めするための駆動動作パターン電圧の他に、移動体５の駆動軸４に対する固着を解消するための固着解消パターン電圧を出力するようになっている。【００３７】
図２に、駆動回路６が出力する駆動動作パターン電圧の波形と、駆動動作パターン電圧に対応する電気機械変換素子３の長さの変化、すなわち、駆動軸４の軸方向の位置を示す。本実施形態は、電気機械変換素子３に矩形波を入力して駆動軸４の鋸歯状の変位を得るものであり、駆動軸４が固定された状態における電気機械変換素子３の駆動電圧に対する変位の伝達特性（周波数による利得と位相の変化）を利用するものである。図２（Ａ）は、移動体５を矢印Ａ方向に移動させる場合を示し、図２（Ｂ）は、移動体５を矢印Ｂ方向に移動させる場合を示す。【００３８】
図１の構成では、通常、移動体５の移動速度が最大となる周波数ｆｄ１と、移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２とが略一致するが、本実施形態の駆動装置１は、特許文献２（特開２００４−１０４９１９号公報）に開示された、共振周波数の選択により、つまり、錘２、電気機械変換素子３および駆動軸４のそれぞれの長さ、外径および重量の選択による共振周波数の設定によって、移動体５の移動速度が最大となる周波数ｆｄ１を移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２と異ならせている。【００３９】
具体的には、錘２は、タングステン材料を直径２ｍｍ、長さ１ｍｍの円柱状に形成してなり、電気機械変換素子３は、ＰＺＴ粒子材料を直径１．２ｍｍ、長さ３．３ｍｍの円柱状に形成してなり、駆動軸４は、カーボン材料を直径１ｍｍ、長さ９．８ｍｍの円柱状に形成してなる。【００４０】
この構成において、電気機械変換素子３の共振周波数ｆｒは、１６８ｋＨｚであり、移動体５の移動速度が最大となる周波数ｆｄ１は、１４３ｋＨｚであり、移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２は、１１８ｋＨｚである。【００４１】
電気機械変換素子３の伸長速度と収縮速度との間に差をつけて移動体５を滑り移動させるために、理想的な駆動動作パターン電圧の駆動周波数ｆｄ１は、電気機械変換素子３の共振周波数ｆｒの０．８〜０．９倍である。しかし、共振周波数ｆｒに近いほど個体差によるバラツキが大きくなるため、駆動装置１では、｛平均値−３σ（標準偏差）｝の値が最大となるように、共振周波数ｆｒの０．７５〜０．８倍の駆動動作周波数ｆｄ１’（例えば１２６ｋＨｚ）で駆動する。また、駆動動作パターン電圧のデューティ比Ｄｕ１は、移動体５をＡ方向に滑り移動させるときは０．３４、移動体５をＢ方向に滑り移動させるときは０．６６に設定される。【００４２】
図３に、駆動装置１の固着解消パターン電圧の一覧を例示する。駆動装置１において、電気機械変換素子３に長時間駆動電圧が印加されず、移動体５が駆動軸４の同じ位置に係合したまま時間が経過すると、移動体５の駆動軸４に対する摩擦力が一時的に増大し、移動体５が駆動軸４に固着する場合があるが、固着解消パターン電圧は、このような移動体５の固着を解消するために出力されるものである。【００４３】
固着解消パターン電圧は、駆動動作パターン電圧と同じ電圧（振幅）の矩形波電圧であるが、図示するように、周波数およびデューティ比が異なる１４種類の電圧を続けて出力するものである。また、駆動動作パターン電圧の出力パルス数は、移動体５を移動すべき距離に比例した数だけ出力されるが、固着解消パターン電圧の出力パルス数は、図３に示すように予め定められた数だけ出力される。【００４４】
駆動動作パターン電圧の各ステップの駆動電圧を出力するために要する単位時間は、全て約３０ｍｓｅｃであり、一定である。また、この単位時間は、図１において、矢印Ｃで示すような、被移駆動体７を含めた移動体５の駆動軸４上での振動の固有振動周期の１／２に略一致している。また、全１４ステップを出力するために要する継続時間は、４２０ｍｓｅｃである。【００４５】
固着解消パターン電圧において、各奇数ステップは、デューティ比が０．３０であり、電気機械変換素子３を緩慢に伸長させてから急峻に収縮させることにより移動体５を矢印Ａ方向に滑り移動させる波形である。一方、各偶数ステップは、デューティ比が０．７０であり、電気機械変換素子３を急峻に伸長させてから緩慢に収縮させることにより移動体５を矢印Ｂ方向に滑り移動させる波形である。【００４６】
固着解消パターン電圧の周波数である固着解消周波数ｆｄ２の変化は、ステップ７，８の１１８．０ｋＨｚを基準に、±３％の範囲で１％ずつ変化させるようにスイープするようになっている。【００４７】
また、駆動装置１において、駆動回路６は、電源投入時、リセット動作時、および、一定時間駆動動作パターン電圧を出力しなかったとき、自動的に固着解消パターン電圧を出力するようになっており、駆動回路６が固着解消パターン電圧を出力したら、駆動装置１は、続けて原点復帰動作を行うようになっている。【００４８】
続いて、固着解消パターン電圧を印加することによる作用効果を説明する。
図４（Ａ）に、移動体５の移動速度と印加する矩形波駆動電圧の周波数との関係を示し、図４（Ｂ）に、移動体５に作用する推力と印加する矩形波駆動電圧の周波数との関係を示す。ただし、図は、環境温度２０℃で測定したものである。【００４９】
移動体５の移動速度は、駆動動作パターン電圧を連続して印加した際の、移動体５の位置の変化を、０．５秒間隔で、レーザ測長器によってサブミクロン単位で測定して算出した。【００５０】
また、移動体５に作用する推力は、圧縮型ロードセルを用いて測定した。【００５１】
前述のように、駆動動作周波数ｆｄ１’は、移動体５の移動速度が最大になる周波数ｆｄ１よりやや低い周波数が選択され、固着解消周波数ｆｄ２は、駆動動作周波数ｆｄ１’よりもさらに低い周波数が選択されている。このため、固着解消パターン電圧による移動体５の移動速度は、駆動動作パターン電圧による移動速度よりも遅いものとなる。【００５２】
一方、移動体５を駆動軸４に対して滑り移動させるように作用する推力は、一般に、移動体５の移動量を最大にする周波数ｆｄ１および駆動動作周波数ｆｄ１’よりも低い周波数において最大となる。よって、本実施形態では、移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２（１１８ｋＨｚ）を固着解消周波数としている。【００５３】
このため、駆動動作パターン電圧を印加しても移動体５が滑り移動しないような固着状態であっても、電気機械変換素子３に固着解消パターン電圧を印加すると駆動動作パターン電圧を印加するときより大きな推力が移動体５に作用するので移動体５を駆動軸４に対して滑り移動させることができる。固着状態にあった移動体５も、一度滑り移動すると、通常の推力で滑り移動する状態に復帰する。このように、駆動動作周波数ｆｄ１’よりも低い固着解消周波数ｆｄ２の固着解消パターン電圧を印加することによって移動体５の固着状態を解消できる可能性が高い。【００５４】
本実施形態では、固着解消周波数を移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２に合致させているが、固着解消周波数は、移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２の近傍の周波数であってもよい。【００５５】
また、本実施形態において、駆動動作周波数ｆｄ１’と移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２との差は、移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２を基準にして、約６．８％である。これは、固着解消周波数において移動体５に作用する推力が、駆動動作周波数ｆｄ１’において移動体５に作用する推力よりも十分に大きくなることを意味する。駆動動作周波数ｆｄ１’と移動体５に作用する推力が最大となる周波数ｆｄ２との差が３％以上であれば、固着解消パターン電圧の作用を、駆動動作パターン電圧と比較して有意なものとすることができる。【００５６】
また、図５（Ａ）に、移動体５の移動速度と印加する矩形波駆動電圧のデューティ比との関係を示し、図５（Ｂ）に、移動体５に作用する推力と印加する矩形波駆動電圧のデューティ比との関係を（Ａ方向に作用する範囲のみ）示す。移動体５の速度と推力は、デューティ比に対しても異なるピークを有しており、駆動動作パターン電圧のデューティ比Ｄｕ１は、移動体５の移動速度をできるだけ高くできるような値（Ｄｕ１＝０．３４）に設定され、固着解消パターン電圧のデューティ比は、移動体５に作用する推力をできるだけ高くできるような値（Ｄｕ２＝０．３０）に設定されている。【００５７】
このデューティ比の変化によっても、駆動動作パターン電圧では容易に移動しないように固着した移動体５を固着解消パターン電圧によって移動させやすくすることができる。【００５８】
また、駆動装置１において、固着解消パターン電圧の各ステップをＡ方向とＢ方向とに、それぞれ移動体５の固有振動周波数の１／２に略一致する単位時間ずつ、交互に繰り返すようにしているため、移動体５を共振させて、小さな推力でも移動体が滑り移動し易いようにしている。【００５９】
さらに、固着解消パターン電圧は、固着解消周波数ｆｄ２がスイープされるようになっているが、これは、図４に示すようなグラフの移動体５の速度および推力の周波数に対する特性が、環境温度の変化によってシフト（横軸方向に移動）するので、環境温度にかかわらず少なくともいずれかのステップで推力が略ピークになるようにするためである。環境温度が基準となる２０℃から±４０℃の範囲で変化すると、移動体５の推力がピークとなる周波数は±３％程度シフトすることから、本実施形態では、固着解消周波数ｆｄ２を±３％の範囲でスイープしている。【００６０】
以上のように、本実施形態の駆動装置１は、移動体５の駆動軸４に対する固着を解消するために周波数、デューティ比、単位時間などのパラメータを最適化した固着解消パターン電圧を電気機械変換素子３に印加するが、本発明は、必ずしも、全てのパラメータを最適化することを要求するものではない。【００６１】
例えば、固着解消パターン電圧によって移動体５に作用する推力がＡ，Ｂいずれか一方向だけとなるものであってもよい。ただし、移動体５と駆動軸４との接触面の特定の部位にだけ推力が集中して作用しないように、Ａ，Ｂ両方向に推力を作用させることで固着を解消し易くなる。特に、移動体５が機械的なストロークのいずれか一端にあるときに、全く機能しないおそれがあるので、Ａ，Ｂ両方向に交互に作用するようにしておくことが好ましい。【００６２】
また、単位時間は、移動体５の固有振動周波数に無関係に決めてもよいが、推力をバランスよく作用させて早く固着を解消するためには、単位時間を１００ｍｓｅｃ以下にすることが好ましい。【００６３】
また、駆動動作パターン電圧と同じ波形の電圧を連続して印加しても、移動体５の固着は解消可能であり、その場合、大抵の固着は１０００ｍｓｅｃ程度で解消される。よって、通常の条件では、固着解消パターン電圧の継続時間を１０００ｍｓｅｃを超えて長く設定すると、起動時間が必要以上に長くなったりエネルギー損失が増加するだけなので好ましくない。【００６４】
また、本実施形態では、固着解消周波数ｆｄ２をスイープするので、単位時間を厳密に揃えるために出力パルス数を変化させているが、仮に、パルス数を変化させなくても、単位時間のバラツキは±３％程度であり、各ステップの単位時間はおよそ一定であると理解しなければならない。【００６５】
また、本実施形態は、矩形波電圧駆動による駆動装置１であるが、鋸歯状電圧駆動においても、移動体速度のピークは移動体推力のピークより高くなる。よって、鋸歯状電圧駆動による駆動装置にも本発明を適用することができる。
【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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【国際調査報告】
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