[发明专利]振动促动器

说明书

技术领域

本发明涉及利用使振子产生的超声波振动来驱动移动子的振动促动器。

背景技术

近年来，实现了使包括压电元件等的振子产生超声波振动，并将与振子加压接触的移动子通过两部件间的摩擦力来驱动的振动促动器。振动促动器中，若由于滑动部分的磨损而振子与移动子的压接力变化，则扭矩、转速等特性产生变化。因此，为了防止或者减少这样的特性变化，例如通常使用二硫化钼、石墨等固体润滑剂来进行滑动部分的润滑。

例如专利文献1记载有，具备固定了枢轴部件的转子(移动子)和振动体(振子)，并通过用加压弹簧推压枢轴部件来使转子与振动体加压接触的超声波马达(振动促动器)。该超声波马达中，混入了固体润滑剂的镀镍施加于枢轴部件和加压弹簧的至少一方，由此，减少两部件间的滑动部分的磨损。

专利文献1：日本特开平11－196591号公报

如上述，因为振动促动器利用作用于移动子与振子之间的摩擦力来驱动移动子，所以为了提高耐久性，需要润滑移动子与振子的滑动部分来减少磨损。另一方面，在欲提高移动子的驱动扭矩的情况下，需要提高移动子与振子的压接力来增大两部件间的摩擦力，使摩擦力增大而相应地滑动部分的磨损也增加。换句话说，在振动促动器中，在提高耐久性和实现高扭矩化之间产生权衡关系。

这里，如专利文献1所述，通常，固体润滑剂作为混入于镀膜的层，或者作为混入于涂料、树脂性膜等的层，设于滑动部分。然而，将这些层设在移动子与振子的滑动部分的情况下，若过于提高两部件间的压接力，则产生层的剥离或者破损等。换句话说，具有欲对移动子与振子的润滑上使用固体润滑剂的情况下，两部件间的压接力的上限值根据包括固体润滑剂的层的硬度、紧贴性被限制，难以确保耐久性并且实现高扭矩化这样的问题点。

发明内容

本发明是为了解决这样的问题点而完成的，目的在于提供一种实现了兼得耐久性的提高和高扭矩化的振动促动器。

本发明者们为了解决上述的问题点而着眼于对移动子与振子的润滑使用液体润滑剂，专心进行研究以及开发的结果，想到在移动子与振子的压接力和液体润滑剂的特性满足规定的条件的情况下，能够兼得耐久性的提高和高扭矩化，从而完成了本发明。

即，该发明的振动促动器具备移动子、能够与移动子面接触的振子、使移动子与振子加压接触的预压单元、通过使振子产生超声波振动来使移动子移动的振动单元、以及能够对移动子与振子之间供给液体润滑剂的润滑剂供给单元，预压单元使移动子与振子加压接触，以使10MPa～100MPa的范围内的接触压作用在移动子与振子之间，液体润滑剂的40℃下的运动粘度按照ISO粘度分类在VG200～VG1200的范围内，以及液体润滑剂的表面张力在15mN/m～25mN/m的范围内。

润滑剂供给单元可以是含浸有液体润滑剂并且以能够与移动子和振子的至少一方接触的方式设置的供给体。

另外，供给体可以是多孔质性的部件。

接触压可以在30MPa～60MPa的范围内。

另外，液体润滑剂的40℃下的上述运动粘度按照ISO粘度分类可以在VG400～VG800的范围内。

润滑剂供给单元可以将液体润滑剂作为原油的润滑油供给到移动子与振子之间。

另外，也可以是振子具有与移动子接触的抵接面，移动子具有与振子的抵接面接触的对置面，移动子的对置面具有凹部。

另外，也可以是移动子的对置面具有与振子的抵接面面接触的平坦部，凹部具有能够保持润滑剂的多个孔。

另外，凹部可以形成于转动体的对置面且能够保持润滑剂。

进一步，也可以是凹部具有多个上述槽，槽具有交叉的多个槽方向。

并且，也可以是振子具有突出的突出爪部，在突出爪部的表面的一部分形成有抵接面，润滑剂供给单元与突出爪部的至少一部分接触，抵接面具有能够保持润滑油的多个槽。

振动单元也能够以振动波腹的位置或者振动波腹的附近包含于振子的抵接面的方式控制振动。

另外，也可以是移动子具有能够与振子接触的移动子侧接触面，振子具有能够与移动子侧接触面接触的振子侧接触面，移动子侧接触面的硬度(A)与振子侧接触面的硬度(B)的比(A/B)大于1且为20以下。

并且，也可以是振子具有与移动子接触的载置部，移动子呈与振子的载置部接触而旋转的圆筒状，并且具有与振子的载置部接触的对置面，在振子的载置部与移动子的对置面的对置部位设有相对于移动子的厚度方向振子与移动子点接触的点接触部位。