[发明专利]接触相对构件的摩擦构件、制造摩擦构件的方法、振动型致动器、以及电子装置

说明书

本发明涉及一种能够抑制在湿度影响下的保持扭矩或者保持力的减小的振动型致动器。振动型致动器10包括振动体2和被驱动体1。振动体2具有压电元件2c和弹性体2b。被驱动体1与振动体2相接触。振动型致动器10通过激发振动体2进行振动而使振动体2和被驱动体1相对于彼此运动。振动体2的第一接触部分和被驱动体1的第二接触部分中的至少一个包括不锈钢烧结体，所述不锈钢烧结体具有孔并且所述孔中的至少一些孔由树脂浸渍。

技术领域

本发明涉及一种接触相对构件的摩擦构件、一种用于制造摩擦构件的方法、一种振动型致动器、以及一种使用摩擦构件的电子装置。

背景技术

已知一种振动型致动器，所述振动型致动器使得振动体(其包括机电能量转换元件)和被驱动体相互加压接触，并且激发振动体进行预定振动且将摩擦驱动力从振动体施加至被驱动体，由此使振动体和被驱动体相对运动。例如，旋转驱动的振动型致动器具有高保持扭矩(线性驱动的振动型致动器具有高保持力)，并且因此即使在存在外力的条件下也能够在不通电的状态中维持振动体和被驱动体之间的位置关系。也就是说，在振动型致动器的驱动之后立即能够获得等同于在驱动时产生的最大扭矩的保持扭矩或者保持力。

然而，振动型致动器具有的问题在于，当放置在高湿度环境中时，摩擦表面(摩擦滑动表面)上会吸收水，从而减小在后续致动时的保持扭矩或者保持力。日本专利公报JP5236160描述了一种技术以作为该问题的解决方案，通过该技术，对具有分散的钛碳硫化物相的不锈钢摩擦构件的表面层进行氮化处理。具体地，对具有分散的钛碳硫化物相的不锈钢材料进行氮化处理(例如离子氮化)以将表面层上的钛碳硫化物相转化成钛氮化物相或类似相，由此生成具有分散的钛氮化物相或类似相的硬化层。钛氮化物相或类似相坚硬且不易于磨损，并且在摩擦表面上通过摩擦磨损形成微细的凸部。即使在摩擦表面上吸收水，凸部也会破坏水膜以保护真正的接触部分。这就使得在致动器放置于高湿度环境中之后能够抑制保持扭矩或者保持力的减小。

然而，根据在日本专利公报JP5236160中所描述的技术，钛氮化物相或类似相中的硬质颗粒会随着摩擦驱动力的产生而咬合到相对构件中以造成摩耗磨损。因此，试图获得高保持扭矩或者高保持力会导致相对构件的磨损量增加的问题。

另外，用于在振动型致动器中使用的摩擦构件除了需要耐湿度的摩擦特性以外还需要各种特性。例如，要求摩擦构件具有与振动型致动器的应用相符的耐摩耗性、摩擦力随着摩耗的发展而变化的程度、不受被驱动体和振动体的相对位置的影响而获得恒定摩擦力的能力、较少的摩耗粉末飞散等特性。根据在日本专利公报JP5236160中描述的技术，钛氮化物等的粒径、数量、形状、分散状态等取决于在氮化处理之前在钢构件中结晶的钛碳硫化物。因此，在通过氮化处理制造用于振动型致动器的摩擦构件的过程中不易于自由地设计和控制摩擦表面的状态和特性。

此外，期望将摩擦构件仅设置在振动体的用于在振动型致动器中使用的必要区域中，以用于不仅保证摩擦特性而且还能减小因摩擦构件而产生的振动衰减。与之相对应地，使用例如粘接、熔接或者焊接这样的接合方法可能会导致接合不良或者接合不均匀，由此造成振动特性不稳定。

发明内容

本发明提供了一种振动型致动器，所述振动型致动器能够抑制相对构件的摩耗，抑制在湿度影响下的保持扭矩或者保持力的减小，并且对取决于应用的特性没有不利影响。

因此，本发明提供了一种振动型致动器，所述振动型致动器包括：振动体，所述振动体包括机电能量转换元件和弹性体；和被驱动体，所述被驱动体构造成与振动体相接触。所述振动型致动器通过激发振动体进行振动而使振动体和被驱动体相对于彼此运动，并且振动体的用以与被驱动体相接触的第一接触部分和被驱动体的用以与振动体相接触的第二接触部分中的至少一个包括不锈钢烧结体，所述不锈钢烧结体具有孔并且所述孔中的至少一些孔由树脂浸渍。

根据本发明，能够提供一种振动型致动器，所述振动型致动器能够抑制相对构件的摩耗，抑制在湿度影响下的保持扭矩或者保持力的减小，并且对取决于应用的特性没有不利影响。