[发明专利]压电马达、驱动装置、机器人及打印机

说明书

本申请是申请日为2012年12月05日、申请号为201210518333.4、发明名称为“压电马达、驱动装置、机器人及打印机”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及利用了压电体的振动的压电马达、具备该压电马达的机构的驱动装置、电子部件输送装置、电子部件检查装置、机器人及打印机。

背景技术

以往，作为压电马达，公开有专利文献1所示的搭载了具有压电陶瓷片和按压部材的压电促动器的超声波马达。该超声波马达构成为，通过压电陶瓷片的振动，由此使按压部件进行椭圆运动。超声波马达利用该按压部件的椭圆运动，使与按压部件抵接的可动体(工作台)沿着导轨移动。在该情况下，优选将按压部件的抵接部位的硬度H1、可动体的抵接部位的硬度H2设定为：H1/H2＝0.75～1.5，由此，能够有效地抑制抵接部位的磨损。

此外，在专利文献2中公开了具有压电元件和利用压电元件的振动来进行椭圆运动的驱动元件的超声波促动器(压电马达)。该超声波促动器构成为，在驱动元件以及与驱动元件抵接而被驱动的可动体的关系中，尽量减小驱动元件与可动体的抵接部分，由此，能够高效率地驱动可动体。而且，在该结构中，在驱动元件以及可动体是矾土的情况下，优选可动体的矾土比驱动元件的矾土的硬度低。

专利文献1：日本特开2004-236493号公报

专利文献2：日本特开2007-306799号公报

然而，在专利文献1中提到的按压部件以及可动体的硬度是所谓的塑性变形硬度，用维氏硬度表示。此外，在专利文献2中，虽然没有明确记载塑性变形硬度(维氏硬度)，但也做出了与驱动元件以及可动体的硬度相关的设定。这里，在超声波马达这样的压电马达中，只做出基于塑性变形硬度的设定，会存在无法有效地抑制因滑动所产生的磨损的情况，由此可知，压电马达中的磨损的机理不仅仅受到塑性变形硬度的影响。因此，只设定专利文献1以及专利文献2所示那样的塑性变形硬度等的硬度，存在难以有效地抑制因滑动所产生的磨损的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够通过以下的应用例或者方式来实现。

(应用例1)

本应用例所涉及的压电马达的特征在于，具备：压电元件；包括上述压电元件的振动部；设置于上述振动部的端部的驱动突起部；以及与上述驱动突起部抵接并被驱动的被驱动体，上述驱动突起部的杨氏模量E1与上述被驱动体的杨氏模量E2的关系为：E1≠E2。

根据本应用例的压电马达，在相互抵接并滑动的驱动突起部和被驱动体中，使各自的杨氏模量的值不同。杨氏模量的值大的材料具有塑性变形硬度(维氏硬度)的值也大的趋势，但未必成正比例。因此，例如在由塑性变形硬度大致相同的材料构成的2个被驱动体中，与由杨氏模量小的材料构成的被驱动体相比，由杨氏模量大的材料构成的被驱动体由于驱动突起部的抵接而在材料表面的压入量小。在该状态下得到的结果是，若驱动突起部与被驱动体抵接并滑动，则由杨氏模量大的材料构成的被驱动体被驱动突起部压入的量小，所以因滑动而产生的磨损也变少，耐磨损性出色。这样，在压电马达的驱动突起部以及被驱动体的关系中，相互抵接并滑动的各自的表面部附近的杨氏模量影响耐磨损性。并且，例如，在氮化硅的塑性变形硬度比氧化铝的硬度大而其最表面的杨氏模量比氧化铝的杨氏模量小的情况下，可知氮化硅的耐磨损性比氧化铝的差。该情况下的杨氏模量是无法通过塑性变形硬度亦即维氏硬度测定来准确测定的、表面部附近的小范围的值。由此，压电马达的特征在于，在驱动突起部与被驱动体的关系中，除了现有的塑性变形硬度之外，驱动突起部的杨氏模量E1与被驱动体的杨氏模量E2的关系为：E1≠E2。具有该特征的压电马达能够使驱动突起部以及被驱动体的耐磨损性提高，并且能够容易进行驱动突起部或者被驱动体的任一个磨损的设定等。由此，压电马达能够根据所需的功能而具备具有最佳的耐磨损性的驱动突起部以及被驱动体。

(应用例2)在上述应用例所记载的压电马达中，优选上述驱动突起部的杨氏模量E1和上述被驱动体的杨氏模量E2的关系为：E1＜E2。

根据该构成，将压电马达设定为，驱动突起部的杨氏模量E1＜被驱动体的杨氏模量E2，从而成为被驱动体比驱动突起部不易磨损的结构。由此，压电马达是在长期使用等之后更换磨损了的驱动突起部的结构，容易进行维护等，所以适用于各种装置。

(应用例3)在上述应用例所记载的压电马达中，优选上述驱动突起部的杨氏模量E1和上述被驱动体的杨氏模量E2的关系为：E1＞E2。