JP2000134960A - Vibration actuator, manufacture thereof and ticket issuing apparatus - Google Patents

Vibration actuator, manufacture thereof and ticket issuing apparatus

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JP2000134960A
JP2000134960A JP10303719A JP30371998A JP2000134960A JP 2000134960 A JP2000134960 A JP 2000134960A JP 10303719 A JP10303719 A JP 10303719A JP 30371998 A JP30371998 A JP 30371998A JP 2000134960 A JP2000134960 A JP 2000134960A
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vibrator
driving force
contact
vibration
elastic body
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JP10303719A
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Japanese (ja)
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Mitsuhiro Okazaki
光宏 岡崎
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve efficiency of assembling of a vibration motor. SOLUTION: A vibration motor comprises a vibrator 10 in which a driving force extracting part (14) is provided at the predetermined surface (11b), a relative moving member 20 which is in contact with the driving force extracting part (14) to make relative movement against the vibrator 10 with a driving force generated on the vibrator 10, a pressure adding means 41a having a pressure adding terminal 42 to be in contact with the vibrator 10 to cause the driving force extracting part (14) and relative moving member 20 to be in contact with the predetermined force by applying an adding pressure to the vibrator 10 via the pressure adding terminal 42, and a supporting means 30 for supporting the vibrator 10 to be displaced for the direction almost parallel to the direction in which at least the adding pressure is applied. In this case, the supporting means 30 includes the holding means 35a, 35b, 35c having the opposite surfaces 35a', 35b', 35c' opposing to the predetermined surface (11b).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、振動によって振動
子と相対運動部材との間に相対運動を発生させる振動モ
ータに関する。
The present invention relates to a vibration motor that generates relative motion between a vibrator and a relative motion member by vibration.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9は、従来の振動モータの一例を示す
斜視図である。この振動モータ100は、振動子120
と、この振動子120との間で相対運動を行なう相対運
動部材123と、振動子120の位置を規制する支持部
材124とを備えたリニア駆動型の振動モータである。
このような振動モータは、例えば、その振動子の構成
が、第5回電磁力関連のダイナミックスシンポジウム講
演論文集の「222光ピックアップ移動を目的とした圧
電リニア・モータ」第394ページに、「異形縮退縦L
1−屈曲B4モード・平板モータ」として説明されてい
る。また、特開平10−210772号公報には、この
ような振動モータを用いた駆動装置が開示されている。
2. Description of the Related Art FIG. 9 is a perspective view showing an example of a conventional vibration motor. The vibration motor 100 includes a vibrator 120
The linear drive type vibration motor includes a relative motion member 123 that performs relative motion between the vibrator 120 and a support member 124 that regulates the position of the vibrator 120.
Such a vibration motor has, for example, a structure in which the vibrator is configured as described in “Piezoelectric Linear Motor for Moving Optical Pickup 222” on page 394 of the 5th Electromagnetics-related Dynamics Symposium Proceedings. Deformed shrinkage vertical L
1-bending B4 mode flat motor ". Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-210772 discloses a driving device using such a vibration motor.

【0003】図9において、振動子120は、矩形平板
状の弾性体121と、この弾性体121の一方の面に貼
付されて、弾性体121に1次の縦振動と4次の屈曲振
動とを調和的に発生させる電気機械変換素子122とを
備えている。弾性体121は、電気機械変換素子122
が貼付された面とは反対側の面に、駆動力取出部121
b、121cが形成されている。また、相対運動方向の
側面121aには、振動子120を支持するピンを嵌め
込むための半円状の切欠き121d、121eが、弾性
体121の厚み方向全体に設けられている。電気機械変
換素子122は、電気エネルギと機械的変位とを相互に
変換可能な部材であって、圧電素子や電歪素子等が用い
られる。この電気機械変換素子122は、駆動用の変換
素子122a、122bと、振動子120の振動状態を
検出するためのモニタ用の変換素子122p、122
p’とを備えている。
In FIG. 9, a vibrator 120 has a rectangular plate-shaped elastic body 121 and is attached to one surface of the elastic body 121 so that the elastic body 121 has a primary longitudinal vibration and a fourth-order bending vibration. And an electromechanical conversion element 122 that generates harmoniously. The elastic body 121 includes an electromechanical transducer 122
Is attached to the surface opposite to the surface on which the
b, 121c are formed. Further, semicircular notches 121d and 121e for fitting a pin for supporting the vibrator 120 are provided on the entire side in the thickness direction of the elastic body 121 on the side surface 121a in the relative movement direction. The electromechanical conversion element 122 is a member that can mutually convert electric energy and mechanical displacement, and uses a piezoelectric element, an electrostrictive element, or the like. The electromechanical transducer 122 includes drive transducers 122a and 122b and monitor transducers 122p and 122 for detecting the vibration state of the vibrator 120.
p ′.

【0004】支持部材124は、矩形平板状の支持部材
本体124aの底面両端側に、弾性体121に設けられ
た切欠き121dおよび121eの間隔と等間隔で配置
された係合部124bおよび124cを有している。そ
して、係合部124bは一方の切欠き121dにはまり
込み、係合部124cは他方の切欠き121eにはまり
込むようになっている。このような構成により、支持部
材124は、弾性体121の電気機械変換素子122が
設けられた側から弾性体121に係合する。これによ
り、支持部材124は、弾性体121の相対運動方向
(図面上の両向き矢印方向)およびこの相対運動方向と
交差する方向(弾性体121の幅方向)に関して、弾性
体121の位置を規制する。
[0004] The support member 124 has engaging portions 124b and 124c arranged on the both ends of the bottom surface of the rectangular flat plate-like support member main body 124a at equal intervals to the notches 121d and 121e provided on the elastic body 121. Have. The engaging portion 124b fits into one notch 121d, and the engaging portion 124c fits into the other notch 121e. With such a configuration, the support member 124 engages with the elastic body 121 from the side on which the electromechanical transducer 122 of the elastic body 121 is provided. Accordingly, the support member 124 regulates the position of the elastic body 121 with respect to the relative movement direction of the elastic body 121 (the direction of the double arrow in the drawing) and the direction intersecting the relative movement direction (the width direction of the elastic body 121). I do.

【0005】振動モータ100を駆動する際は、駆動用
の変換素子122aに所定の周波数を有する第1の交流
電圧を印加し、駆動用の変換素子122bに前記第1の
交流電圧とは位相が略90°異なる第2の交流電圧を印
加する。これにより、弾性体121には、1次の縦振動
と4次の屈曲振動とが調和的に発生する。駆動力取出部
121b、121cは、4次の屈曲振動の腹となる部分
に配置されており、1次の縦振動と4次の屈曲振動とに
よって楕円運動を行なうことで駆動力を発生させる。
When the vibration motor 100 is driven, a first AC voltage having a predetermined frequency is applied to the driving conversion element 122a, and the phase of the first AC voltage is applied to the driving conversion element 122b. A second AC voltage that differs by approximately 90 ° is applied. Accordingly, the first-order longitudinal vibration and the fourth-order bending vibration are generated in the elastic body 121 in harmony. The driving force extracting portions 121b and 121c are arranged in portions that are antinodes of the fourth-order bending vibration, and generate a driving force by performing an elliptical motion by the first-order longitudinal vibration and the fourth-order bending vibration.

【0006】振動子120と相対運動部材123とは、
図示していない加圧手段により、所定の圧力で接触した
状態になっている。そのため、前記駆動力が発生する
と、振動子120が固定されている場合は相対運動部材
123が移動し、相対運動部材123が固定されている
場合は、振動子120が移動(自走)する。モニタ用の
変換素子122p、122p’は、機械的変位を電気エ
ネルギに変換する機械電気変換素子として機能し、弾性
体121に発生する振動の状態(振幅)に応じた出力
(電圧)を発生する。なお、図示していないが、弾性体
121は、GND電位に接続されている。
The vibrator 120 and the relative movement member 123
It is brought into contact with a predetermined pressure by a pressing means (not shown). Therefore, when the driving force is generated, the relative motion member 123 moves when the vibrator 120 is fixed, and moves (self-runs) when the relative motion member 123 is fixed. The monitoring conversion elements 122p and 122p ′ function as electromechanical conversion elements that convert mechanical displacement into electric energy, and generate outputs (voltages) according to the state (amplitude) of vibration generated in the elastic body 121. . Although not shown, the elastic body 121 is connected to the GND potential.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前述の振動モータで
は、振動子の駆動面や相対運動部材の摺動面を汚すと、
所望の性能が得られなくおそれがある。そのため、振動
モータの組み立て時には、これら駆動面や摺動面に物が
触れないように気を付けなければならない。また、振動
子や相対運動部材を落下させて駆動面や摺動面に傷を付
けてしまう場合も考えられる。これらの理由により、振
動モータの組み立てには慎重さが要求され、組立作業の
効率は必ずしも高いとは言えなかった。
In the above-described vibration motor, when the driving surface of the vibrator and the sliding surface of the relative motion member are stained,
Desired performance may not be obtained. Therefore, when assembling the vibration motor, care must be taken so that no object touches these driving surfaces and sliding surfaces. It is also conceivable that the driving surface or the sliding surface may be damaged by dropping the vibrator or the relative motion member. For these reasons, the assembly of the vibration motor requires caution, and the efficiency of the assembly operation has not always been high.

【0008】本発明は、このような課題に鑑みて成され
たもので、振動アクチュエータの組立作業の効率を向上
させることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to improve the efficiency of assembly work of a vibration actuator.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前記目的のために、請求
項1に記載された発明では、所定の面に駆動力取出部が
設けられた振動子と、前記駆動力取出部に接触し、前記
振動子に発生する駆動力によって該振動子との間で相対
運動を行なう相対運動部材と、前記振動子に接触する加
圧端子を有し、該加圧端子を介して前記振動子に加圧力
を作用させて前記駆動力取出部と前記相対運動部材とを
所定の圧力で接触させる加圧手段と、前記振動子を、少
なくとも、前記加圧力が作用する方向と略平行な方向に
対しては変位可能に支持する支持手段と、を備え、前記
支持手段が、前記所定の面と対向する対向面が設けられ
た保持用手段を有する振動モータを提供する。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a vibrator provided with a driving force take-out portion on a predetermined surface is brought into contact with the driving force take-out portion, A relative movement member that performs relative movement between the vibrator and the vibrator by a driving force generated by the vibrator; and a pressurizing terminal that contacts the vibrator, and is applied to the vibrator via the pressurizing terminal. Pressurizing means for applying pressure to bring the driving force take-out portion and the relative motion member into contact with a predetermined pressure, and at least the vibrator, at least in a direction substantially parallel to the direction in which the pressing force acts. And a supporting means for displaceably supporting the vibration motor, wherein the supporting means includes a holding means provided with a facing surface facing the predetermined surface.

【0010】請求項2に記載された発明では、請求項1
に記載された振動モータにおいて、前記対向面を、前記
所定の面とは非接触の状態にした。請求項3に記載され
た発明では、請求項1または請求項2に記載された振動
モータの製造方法であって、前記振動子と前記支持手段
とを、前記所定の面と前記対向面とを接触させて保持し
た状態で、前記相対運動部材と前記加圧端子との間に配
置する過程と、前記駆動力取出部と前記相対運動部材と
を接触させることで、前記所定の面と前記対向面とを非
接触の状態にする過程と、を有する振動モータの製造方
法を提供する。
According to the invention described in claim 2, claim 1
In the vibration motor described in (1), the opposed surface is not in contact with the predetermined surface. According to a third aspect of the present invention, there is provided the method of manufacturing the vibration motor according to the first or second aspect, wherein the vibrator and the support unit are connected to each other by the predetermined surface and the opposing surface. In the state of being held in contact, the step of disposing between the relative motion member and the pressurizing terminal, and the contact between the driving force extracting portion and the relative motion member allow the predetermined surface to face the predetermined position. Making the surface non-contact state.

【0011】請求項4記載された発明では、シート状部
材を収納する収容手段と、前記収容手段に収容された前
記シート状部材に接触して該シート状部材を搬送する搬
送手段とを備え、前記搬送手段が、駆動源として請求項
1または請求項2に記載された振動モータを有している
発券装置を提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an accommodation means for accommodating a sheet-like member, and a conveying means for contacting the sheet-like member accommodated in the accommodation means and conveying the sheet-like member, There is provided a ticket issuing device in which the transporting means has the vibration motor according to claim 1 or 2 as a driving source.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、図面を
参照し、本発明の実施の形態をあげてさらに詳細に説明
する。なお、以降の説明では、振動モータとして、超音
波領域の振動を用いる超音波モータを例にとって行な
う。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In the following description, an example of an ultrasonic motor using vibration in an ultrasonic region will be described as the vibration motor.

【0013】図1は、本発明の一実施形態である超音波
モータの構成を示す該略図であって、図1(A)は側面
図、図1(B)は図1(A)のA−A断面図である。また、
図2は、図1の超音波モータの振動子と、この振動子に
発生する振動モードとの関係を表す説明図である。図2
(A)は振動子に発生する2種類の振動の波形を示す概略
図であり、図2(B)は振動子の概略平面図である。図
3は、図1の超音波モータの駆動回路を示すブロック図
である。また、図4は、振動子が支持部材に支持されて
いる状態を振動子の底面側からみた概略図である。本実
施形態の超音波モータは、振動子10と、相対運動部材
としてのローラ20と、支持機構30と、加圧機構と、
ベース50とを備えている。
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of an ultrasonic motor according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a side view, and FIG. 1 (B) is an A of FIG. 1 (A). It is -A sectional drawing. Also,
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a vibrator of the ultrasonic motor in FIG. 1 and a vibration mode generated in the vibrator. FIG.
FIG. 2A is a schematic diagram showing waveforms of two types of vibration generated in the vibrator, and FIG. 2B is a schematic plan view of the vibrator. FIG. 3 is a block diagram showing a drive circuit of the ultrasonic motor of FIG. FIG. 4 is a schematic view of a state in which the vibrator is supported by the support member, as viewed from the bottom surface side of the vibrator. The ultrasonic motor according to the present embodiment includes a vibrator 10, a roller 20 as a relative movement member, a support mechanism 30, a pressing mechanism,
And a base 50.

【0014】まず、振動子10とその駆動回路の構成に
ついて説明する。振動子10は、直方体状の弾性体11
と、弾性体11の第1の面11aに接着された薄板状の
圧電素子12と、第1の面11aとは反対側の第2の面
11bに設けられた駆動力取出部材14a、14b、1
4c、14dとで構成されている。弾性体11は、金属
またはプラスチック等の弾性部材によって形成されてい
る。弾性体11の一側面には、長手方向(図2(B)に
おける左右方向)のほぼ中心となる位置に、半円状の切
欠き部55a、55bが形成されている。切欠き部55
a、55bが形成された位置は、後述する縦振動および
屈曲振動の共通の節となる位置でもある。
First, the configuration of the vibrator 10 and its driving circuit will be described. The vibrator 10 has a rectangular parallelepiped elastic body 11.
A thin plate-shaped piezoelectric element 12 bonded to the first surface 11a of the elastic body 11, and driving force extraction members 14a, 14b provided on the second surface 11b opposite to the first surface 11a. 1
4c and 14d. The elastic body 11 is formed of an elastic member such as metal or plastic. On one side surface of the elastic body 11, semicircular notches 55a and 55b are formed at positions substantially at the center in the longitudinal direction (the left-right direction in FIG. 2B). Notch 55
The position where a and 55b are formed is also a position that becomes a common node of longitudinal vibration and bending vibration described later.

【0015】圧電素子12は、電気エネルギを機械的変
位に変換する電気機械変換素子として機能し、例えば、
チタン酸バリウムやジルコンチタン酸鉛等の圧電セラミ
ックスを用いることができる。圧電素子12の上面に
は、電極12a、12b、12c、12d、12e、1
2fが設けられている。電極12a〜12dは、駆動信
号である交流電圧を入力するための駆動用電極である。
また、電極12e、12fは、弾性体11の振動状態を
検出する検出用電極であり、弾性体の11の振動状態に
応じた電気信号(電圧)を出力する。圧電素子12は、
前記交流電圧が印加されると、弾性体11に1次の縦振
動と4次の屈曲振動を発生させる。なお、圧電素子12
は、駆動力取出部材14a〜14dに干渉しなければ、
駆動力取出部材14a〜14dと同じ面に配置してもよ
い。
The piezoelectric element 12 functions as an electromechanical transducer for converting electric energy into mechanical displacement.
Piezoelectric ceramics such as barium titanate and lead zircon titanate can be used. On the upper surface of the piezoelectric element 12, electrodes 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 1
2f is provided. The electrodes 12a to 12d are driving electrodes for inputting an AC voltage that is a driving signal.
The electrodes 12e and 12f are detection electrodes for detecting the vibration state of the elastic body 11, and output an electric signal (voltage) according to the vibration state of the elastic body 11. The piezoelectric element 12
When the AC voltage is applied, the elastic body 11 generates a first-order longitudinal vibration and a fourth-order bending vibration. The piezoelectric element 12
Does not interfere with the driving force extraction members 14a to 14d,
It may be arranged on the same surface as the driving force extracting members 14a to 14d.

【0016】駆動力取出部材14a〜14dは、ロータ
20との摺動状態を向上させるために、プラスチック等
により形成された摺動材からなる。これら駆動力取出部
材14a〜14dは、弾性体11と一体で突起状に形成
してもよいし、第2の面11bと同一平面となるように
形成してもよい。図2(A)は、振動子10(弾性体1
1)に発生する4次の屈曲振動の波形B4と、1次の縦
振動の波形L1とを示す説明図である。B4a、B4
b、B4c、B4d、B4eは、屈曲振動の振幅が零と
なる振動の節を示し、B4f、B4gは振幅が最大とな
る振動の腹を示している。図2(A)および図2(B)に
示すように、検出用電極12e、12fは、弾性体10
に発生する屈曲振動の節B4b、B4dの位置に対応さ
せて、弾性体11の長辺の近傍に半円状に形成されてい
る。これらの検出用電極12e、12fは、節B4bと
B4dをそれぞれ中心として左右対称となるように形成
されている。なお、検出用電極12e、12fは略同一
の信号を出力するので、いずれか一方だけを用いてもよ
い。また、前述の駆動力取出部材14a、14bは、前
記屈曲振動の腹B4fとなる位置付近に接着されてい
る。また、駆動力取出部材14c、14dは、前記屈曲
振動の腹B4gの位置付近に接着されている。
The driving force output members 14a to 14d are made of a sliding material made of plastic or the like in order to improve the sliding state with the rotor 20. These driving force extracting members 14a to 14d may be formed integrally with the elastic body 11 in a projecting shape, or may be formed so as to be flush with the second surface 11b. FIG. 2A shows the vibrator 10 (elastic body 1).
It is explanatory drawing which shows the waveform B4 of the 4th-order bending vibration which generate | occur | produced in 1), and the waveform L1 of the 1st-order longitudinal vibration. B4a, B4
b, B4c, B4d, and B4e indicate nodes of the vibration at which the amplitude of the bending vibration becomes zero, and B4f and B4g indicate antinodes of the vibration at which the amplitude becomes the maximum. As shown in FIGS. 2A and 2B, the detection electrodes 12e and 12f are
The elastic body 11 is formed in a semicircular shape near the long side of the elastic body 11 corresponding to the positions of the nodes B4b and B4d of the bending vibration generated in the above. These detection electrodes 12e and 12f are formed so as to be symmetrical about the nodes B4b and B4d, respectively. Since the detection electrodes 12e and 12f output substantially the same signal, only one of them may be used. Further, the above-mentioned driving force extracting members 14a and 14b are bonded to a position near the antinode B4f of the bending vibration. The driving force extracting members 14c and 14d are adhered near the antinode B4g of the bending vibration.

【0017】図3は、本実施形態の超音波モータの駆動
回路を示すブロック図である。この駆動回路は、発振器
60と、移相器61と、2つの増幅器62a、62b
と、制御回路63とを備えている。発振器60は、例え
ば、電圧制御発振器(VCO)により構成され、超音波
アクチュエータの目標速度に基づいた周波数を有する交
流電圧を生成する。発振器60から出力された交流電圧
は2つに分岐され、一方は移相器61に入力し、他方は
増幅器62aに入力する。
FIG. 3 is a block diagram showing a drive circuit of the ultrasonic motor according to the present embodiment. The driving circuit includes an oscillator 60, a phase shifter 61, and two amplifiers 62a and 62b.
And a control circuit 63. The oscillator 60 includes, for example, a voltage controlled oscillator (VCO), and generates an AC voltage having a frequency based on a target speed of the ultrasonic actuator. The AC voltage output from the oscillator 60 is branched into two, one of which is input to the phase shifter 61 and the other of which is input to the amplifier 62a.

【0018】移相器61は、入力した交流電圧の位相を
所定量(π/2、または−π/2)ずらして、増幅器6
2bに出力する。増幅器62aは、発振器60から出力
された交流電圧を増幅して第1の交流電圧とする。この
第1の交流電圧は2つに分岐され、一方は電極12aに
入力し、他方は電極12cに入力する。増幅器62b
は、移相器61から出力された交流電圧を増幅して第2
の交流電圧とする。この第2の交流電圧は2つに分岐さ
れ、一方は電極12bに入力し、他方は電極12dに入
力する。これにより、振動子10には、図2(A)に示
すように、相対運動方向(図2における左右方向)に振
動する1次の縦振動(第1の振動)と、この相対運動方
向に交差する方向に振動する4次の屈曲振動(第2の振
動)とが同時に発生する。これら2つの振動は合成され
て、駆動力取出部材14a〜14dの端部には楕円運動
が発生する。その結果、駆動力取出部材14a〜14d
の端部に接触する相対運動部材は、図2における左右の
どちらか一方に移動する。移動方向を逆にするには、移
相器61でずらす位相を、逆に(例えば、π/2から−
π/2に)とすればよい。
The phase shifter 61 shifts the phase of the input AC voltage by a predetermined amount (π / 2 or -π / 2), and
2b. The amplifier 62a amplifies the AC voltage output from the oscillator 60 to make it a first AC voltage. The first AC voltage is branched into two, one of which is input to the electrode 12a and the other of which is input to the electrode 12c. Amplifier 62b
Amplifies the AC voltage output from the phase shifter 61 and
AC voltage. The second AC voltage is branched into two, one is input to the electrode 12b, and the other is input to the electrode 12d. As a result, as shown in FIG. 2A, the vibrator 10 has a primary longitudinal vibration (first vibration) vibrating in the relative movement direction (the left-right direction in FIG. 2) and Fourth-order bending vibration (second vibration) vibrating in the intersecting direction is generated simultaneously. These two vibrations are combined to generate an elliptical motion at the ends of the driving force output members 14a to 14d. As a result, the driving force output members 14a to 14d
The relative motion member that contacts the end of the left or right side moves to either the left or right in FIG. To reverse the moving direction, the phase shifted by the phase shifter 61 is reversed (for example, from π / 2 to −
π / 2).

【0019】制御回路63には、電極12e、12fの
出力電圧が入力される。この出力電圧は、振動子10の
振幅の大きさに比例した値を有する。制御回路は、予め
設定された基準電圧と出力電圧とを比較する。そして、
電極12e、12fからの出力の方が小さいときは、第
1および第2の交流電圧の周波数が、振動子の1次の縦
振動および4次の屈曲振動の共振周波数に近づくよう
に、発振器60を制御する。一方、電極12e、12f
からの出力の方が大きいときは、第1および第2の交流
電圧の周波数が、振動子の1次の縦振動および4次の屈
曲振動の共振周波数から離れるように、発振器60を制
御する。これにより、振動子10の振動振幅が所定の大
きさに維持される。
The control circuit 63 receives output voltages of the electrodes 12e and 12f. This output voltage has a value proportional to the amplitude of the vibrator 10. The control circuit compares the preset reference voltage with the output voltage. And
When the outputs from the electrodes 12e and 12f are smaller, the oscillator 60 is controlled so that the frequencies of the first and second AC voltages approach the resonance frequencies of the primary longitudinal vibration and the fourth bending vibration of the vibrator. Control. On the other hand, the electrodes 12e, 12f
When the output from is higher, the oscillator 60 is controlled such that the frequencies of the first and second AC voltages are separated from the resonance frequencies of the primary longitudinal vibration and the fourth bending vibration of the vibrator. Thereby, the vibration amplitude of the vibrator 10 is maintained at a predetermined magnitude.

【0020】相対運動部材は、本実施形態においてはロ
ーラ20であって、ベース50に設けられた軸支部20
aを中心として回転自在に支持される。ローラ20の外
周面は、加圧機構40によって、振動子10に設けられ
た駆動力取出部材14c、14dの先端に加圧接触して
いる。これにより、振動子10に交流電圧が印加されて
駆動力取出部材14c、14dの端面に楕円運動が発生
すると、ローラ20は、軸支部20aを中心に一方向に
回転駆動される。なお、本実施形態においては、駆動力
取出部材14a、14bは、他の部材には接触しておら
ず、これら駆動力取出部材14a、14bでの駆動力の
伝達は行なわれない。
The relative movement member is a roller 20 in the present embodiment, and is a shaft support 20 provided on a base 50.
It is supported rotatably about a. The outer peripheral surface of the roller 20 is in pressure contact with the distal ends of the driving force extracting members 14 c and 14 d provided on the vibrator 10 by the pressure mechanism 40. As a result, when an alternating voltage is applied to the vibrator 10 and an elliptical motion occurs on the end faces of the driving force output members 14c and 14d, the roller 20 is driven to rotate in one direction about the shaft support 20a. In the present embodiment, the driving force output members 14a and 14b are not in contact with other members, and the driving force is not transmitted by the driving force output members 14a and 14b.

【0021】次に、支持機構30について説明する。図
5は、第1の実施形態における支持部材の構成と、超音
波モータの組立て過程の一部を示す概略図である。支持
機構30は、支持部材31と、支持部材31をベース5
0に固定するための取付部材33と、受け部34等で構
成されている。支持部材31は、樹脂材料からなり、本
体部31aと、固定部31bと、これら本体部31aと
固定部31bとの間に設けられた変形部31cとが一体
に形成されている。本体部31aは、直方体状に形成さ
れ、振動子10の幅よりも広い幅を有する溝31d(図
1(B)参照)が、本体部31a全体にわたって設けら
れている。溝31dの両側壁には、図4に示すように、
振動子10の弾性体11に設けられた2箇所の切欠き部
55a、55bに嵌まり合う突起部32a、32bが設
けられている。これら各突起部32a、32bは、弾性
体11の板厚方向に沿って形成されている。そして、振
動子10は、図4に示すように、弾性体10の切欠き部
55aと突起部32aが、また、切欠き部55bと突起
部32bとがそれぞれ嵌め合わされて、溝31d内に嵌
め込まれる。なお、溝31dの底面には、振動子10に
発生する4次の屈曲振動の2つの節位置B4b、B4dに対応
する位置に突起31eが設けられている。
Next, the support mechanism 30 will be described. FIG. 5 is a schematic view showing a configuration of the support member according to the first embodiment and a part of an assembling process of the ultrasonic motor. The support mechanism 30 includes a support member 31, and the support member 31
It comprises a mounting member 33 for fixing to zero, a receiving part 34 and the like. The support member 31 is made of a resin material, and is integrally formed with a main body portion 31a, a fixing portion 31b, and a deformed portion 31c provided between the main body portion 31a and the fixing portion 31b. The main body 31a is formed in a rectangular parallelepiped shape, and a groove 31d (see FIG. 1B) having a width larger than the width of the vibrator 10 is provided over the entire main body 31a. On both side walls of the groove 31d, as shown in FIG.
Protrusions 32a and 32b are provided to fit into two notches 55a and 55b provided on the elastic body 11 of the vibrator 10. These projections 32 a and 32 b are formed along the thickness direction of the elastic body 11. Then, as shown in FIG. 4, the notch 55a and the projection 32a of the elastic body 10 and the notch 55b and the projection 32b of the elastic body 10 are fitted into the groove 31d, as shown in FIG. It is. In addition, on the bottom surface of the groove 31d, a projection 31e is provided at a position corresponding to the two node positions B4b and B4d of the fourth-order bending vibration generated in the vibrator 10.

【0022】変形部31cは、薄板状に形成されて、撓
みによる変形が可能になっている。前述のように、変形
部31cは、一端が本体部31aに接続し、他端が固定
部31bに接続している。この変形部31cと本体部3
1aとの接続部は、本体部31aの一方の端面であっ
て、溝31dの底面側に設定されている。固定部31b
は、ねじ等によって、取付部材33に固定されている。
また、支持部材31における、本体部31a、変形部3
1cおよび固定部31bは、図1(A)に示すように、
弾性体11の長辺方向に沿って配置される。このような
構成により、支持部材31は、固定部31bを中心に変
形部31cが撓むことで、本体部31aが上下方向(弾
性体11の板厚方向)へ略直線状に微少に変位すること
ができる。
The deforming portion 31c is formed in a thin plate shape and can be deformed by bending. As described above, the deformable portion 31c has one end connected to the main body portion 31a and the other end connected to the fixed portion 31b. The deformed portion 31c and the main body 3
The connection portion with 1a is set on one end surface of the main body portion 31a and on the bottom surface side of the groove 31d. Fixed part 31b
Is fixed to the mounting member 33 by screws or the like.
In addition, the main body 31 a and the deformed portion 3 in the support member 31.
1c and the fixing portion 31b, as shown in FIG.
The elastic body 11 is arranged along the long side direction. With such a configuration, the main body 31a of the support member 31 is slightly displaced in a substantially linear manner in the vertical direction (the thickness direction of the elastic body 11) when the deformable portion 31c is bent around the fixed portion 31b. be able to.

【0023】振動子10は、図1(A)における左右方
向(弾性体11の長辺方向)については、突起部32
a、32bによって、本体部31aとの相対位置がほぼ
固定される。また、図1(B)における左右方向(弾性
体11の短辺方向)についても、図4に示すように、突
起部32a、32bによって挟み込まれることで、本体
部31aとの相対位置がほぼ固定される。ただし、図1
(A)、図1(B)の上下方向(弾性体11の板厚方向)
については、突起部32a、32bと切欠き部55a、
55bとの間の摩擦によって生じる抵抗はあるものの、
本体部31aと振動子10とが相対移動できるようにな
っている。
The vibrator 10 has a protrusion 32 in the left-right direction (long side direction of the elastic body 11) in FIG.
By a and 32b, the relative position with respect to the main body 31a is substantially fixed. Also, in the left-right direction (the short side direction of the elastic body 11) in FIG. 1B, as shown in FIG. 4, the relative position with respect to the main body 31a is substantially fixed by being sandwiched by the protrusions 32a and 32b. Is done. However, FIG.
(A), the vertical direction in FIG. 1 (B) (the thickness direction of the elastic body 11)
About the projections 32a, 32b and the notch 55a,
Although there is some resistance caused by friction with 55b,
The main body 31a and the vibrator 10 can be relatively moved.

【0024】取付部材33は、ベース50に設けられた
3本のアーム部50a、50b、50cの端面に固定さ
れている。また、後述する加圧機構の一部を配置するた
めの貫通穴50dが設けられている。受け部34は、ベ
ース50に設置されており、弾性体11の第2の面11
bに接触している。この受け部34と第2の面11bと
の接触位置は、振動子10に発生する4次の屈曲振動の
節位置B4aとほぼ一致するように設定されている。
The mounting member 33 is fixed to the end faces of three arms 50a, 50b, 50c provided on the base 50. Also, a through hole 50d for disposing a part of a pressure mechanism described later is provided. The receiving portion 34 is installed on the base 50, and receives the second surface 11 of the elastic body 11.
b. The contact position between the receiving portion 34 and the second surface 11b is set so as to substantially coincide with the node position B4a of the fourth-order bending vibration generated in the vibrator 10.

【0025】支持部材31の本体部31aには、第1の
保持用部材35aと第2の保持用部材35bとが設置さ
れている。また、固定部31bには、第3の保持用部材
35cが設置されている。第1の保持用部材35aは、
図5(A)に示すように、本体部31aにおける、変形
部31cとの接続部とは反対側の端面側に設置されてい
る。そして、図4に示すように、弾性体11を、その側
面11c側から回り込むような形状に形成されている。
第1の保持用部材35aの先端部には、弾性体11の第
2の面11bと対向する対向面35a’が形成されてい
る(図1(B)参照)。また、第2の保持用部材35b
は、図5(A)に示すように、本体部31aにおける、
変形部31cとの接続部とは反対側の端面側に設置され
ている。そして、図4に示すように、弾性体11を、そ
の側面11d側から回り込むような形状に形成されてい
る。そして、先端部には、弾性体11の第2の面11b
と対向する対向面35b’が形成されている(図1
(B)参照)。第3の保持用部材35cは、固定部31
bに設置され、図4に示すように、弾性体11を、駆動
力取出部材14c、14dの設置された端面11e側か
ら回り込むような形状に形成されている。そして、先端
部には、弾性体11の第2の面11bと対向する対向面
35c’が形成されている(図5(A)参照)。これら
各対向面35a’、35b’、35c’は、超音波モー
タが組み上がった状態では、所定の間隔をもって、弾性
体11の第2の面11bと対向するように設定されてい
る。
A first holding member 35a and a second holding member 35b are provided on the main body 31a of the support member 31. Further, a third holding member 35c is provided on the fixing portion 31b. The first holding member 35a includes:
As shown in FIG. 5A, the main body 31a is provided on the end face side opposite to the connecting portion with the deformed portion 31c. Then, as shown in FIG. 4, the elastic body 11 is formed in a shape that goes around from the side surface 11c side.
An opposing surface 35a 'that opposes the second surface 11b of the elastic body 11 is formed at the tip of the first holding member 35a (see FIG. 1B). The second holding member 35b
Is, as shown in FIG. 5A,
It is installed on the end face side opposite to the connecting portion with the deforming portion 31c. Then, as shown in FIG. 4, the elastic body 11 is formed in a shape that goes around from the side surface 11d side. Then, the second surface 11b of the elastic body 11
An opposing surface 35b 'opposing to is formed.
(B)). The third holding member 35 c is
4B, the elastic body 11 is formed in a shape that wraps around the end face 11e where the driving force extracting members 14c and 14d are installed, as shown in FIG. An opposing surface 35c 'opposing the second surface 11b of the elastic body 11 is formed at the distal end (see FIG. 5A). The facing surfaces 35a ', 35b', and 35c 'are set so as to face the second surface 11b of the elastic body 11 at a predetermined interval when the ultrasonic motor is assembled.

【0026】図1(A)において、ローラ20、受け部
34が無い状態のときは、図面上下方向に対して振動子
10と本体部31aとの相対位置を固定する部材がなく
なるので、振動子10は、本体部31aの溝31dから
外れて図面下側に移動しようとする。しかし、各対向面
35a’、35b’、35c’のいずれかが、弾性体1
1の第2の面11bと接触することになり、振動子10
は、そのまま本体部31aの溝31dを外れて落下する
ことはない。なお、各保持用部材35a、35b、35
cは、支持部材31と一体に形成してもよいし、別部材
を接着剤等で固定するようにしてもよい。また、各保持
用部材35a、35b、35cは、振動子10を受け止
めて落下を防ぐことができればよいので、必ずしも、各
対向面35a’、35b’、35c’を弾性体11の第
2の面11bと平行にする必要はない。
In FIG. 1A, when the roller 20 and the receiving portion 34 are not provided, there is no member for fixing the relative position between the vibrator 10 and the main body 31a in the vertical direction of the drawing. 10 tries to move to the lower side in the drawing, coming off the groove 31d of the main body 31a. However, any one of the opposing surfaces 35a ', 35b', 35c '
1 comes into contact with the second surface 11b, and the vibrator 10
Does not fall off the groove 31d of the main body 31a as it is. The holding members 35a, 35b, 35
c may be formed integrally with the support member 31 or another member may be fixed with an adhesive or the like. In addition, since each of the holding members 35a, 35b, and 35c only needs to be able to receive the vibrator 10 and prevent it from falling, the opposing surfaces 35a ', 35b', and 35c 'are not necessarily formed on the second surface of the elastic body 11. It is not necessary to be parallel to 11b.

【0027】次に、前記加圧機構について説明する。こ
の加圧機構は、図1(B)に示すように、第1のコイル
ばね41aと、第2のコイルばね41bと、第3のコイ
ルばね41cと、加圧端子42と、ばね押さえ部材43
と、ばねケース44等で構成されている。第1のコイル
ばね41aは、ベース50に設けられた貫通穴50dの
内部に配置される。第1のコイルばね41aの一端の内
部には加圧端子42が嵌め込まれており、このばね41
aの一端は、加圧端子42の鍔部42aに取り付けられ
ている。第1のコイルばね41aの他端は、貫通穴50
dを覆うように固定されるばね押さえ部材43の天井面
43aに接している。また、加圧端子42の先端は、振
動子10の長手方向のほぼ中央に相当する位置で、支持
部材31の本体部31aの上面に接触している。このよ
うな構成により、第1のコイルばね41aで発生する加
圧力は、加圧端子42を介して支持部材31に伝わり、
さらに、支持部材31の本体部31aに設けられた突起
31eを介して振動子10に発生する4次の屈曲振動の
節となる位置B4b、B4dに伝わる。
Next, the pressure mechanism will be described. As shown in FIG. 1B, the pressing mechanism includes a first coil spring 41a, a second coil spring 41b, a third coil spring 41c, a pressing terminal 42, and a spring holding member 43.
And a spring case 44 and the like. The first coil spring 41a is arranged inside a through hole 50d provided in the base 50. A pressure terminal 42 is fitted inside one end of the first coil spring 41a.
One end of “a” is attached to a flange 42 a of the pressure terminal 42. The other end of the first coil spring 41a is
and d is in contact with the ceiling surface 43a of the spring holding member 43 fixed so as to cover d. The distal end of the pressure terminal 42 is in contact with the upper surface of the main body 31 a of the support member 31 at a position substantially corresponding to the center in the longitudinal direction of the vibrator 10. With such a configuration, the pressing force generated by the first coil spring 41a is transmitted to the support member 31 via the pressing terminal 42,
Further, the vibration is transmitted to positions B4b and B4d, which are nodes of the fourth-order bending vibration generated in the vibrator 10, via the protrusions 31e provided on the main body 31a of the support member 31.

【0028】一方、第2のコイルばね41bおよび第3
のコイルばね41cは、ベース50に設けられたばねケ
ース44内に配置される。ばねケース44は、振動子1
0の長手方向のほぼ中央に相当する位置で、かつ、振動
子10の幅方向に並んで配置された第1のばねケース4
4aと第2のばねケース44bとで構成されている。第
2のコイルばね41bは第1のばねケース44a内に配
置され、このばね41bの一端は弾性体11の第2の面
11bに接している。また、第3のコイルばね41cは
第2のばねケース44b内に配置され、ばね41cの一
端は弾性体11の第2の面11bに接している。第1の
ばねケース44aおよび第2のばねケース44bは、そ
れぞれ、ばね41b、41cを収容後、導体板45によ
って覆われるようになっている。そして、第2のコイル
ばね41bおよび第3のコイルばね41cの他端は、と
もに導体板45に接するようになっている。このような
構成により、第2のコイルばね41bおよび第3のコイ
ルばね41cで発生する加圧力は、振動子10に発生す
る1次の縦振動と4次の屈曲振動の共通の節となる位置
B4cに伝わる。
On the other hand, the second coil spring 41b and the third coil spring 41b
The coil spring 41c is disposed in a spring case 44 provided on the base 50. The spring case 44 includes the vibrator 1
The first spring case 4 is disposed at a position substantially corresponding to the center in the longitudinal direction of the vibrator 10 and is arranged in the width direction of the vibrator 10.
4a and a second spring case 44b. The second coil spring 41b is disposed in the first spring case 44a, and one end of the spring 41b is in contact with the second surface 11b of the elastic body 11. Further, the third coil spring 41c is disposed in the second spring case 44b, and one end of the spring 41c is in contact with the second surface 11b of the elastic body 11. The first spring case 44a and the second spring case 44b receive the springs 41b and 41c, respectively, and are then covered by the conductor plate 45. The other ends of the second coil spring 41b and the third coil spring 41c are both in contact with the conductor plate 45. With such a configuration, the pressing force generated by the second coil spring 41b and the third coil spring 41c becomes a common node between the primary longitudinal vibration and the quaternary bending vibration generated in the vibrator 10.
It is transmitted to B4c.

【0029】このようにして、本実施形態においては、
第1のコイルばね41aによって、支持部材31を振動
子10に向けて押し付けている。また、第2のコイルば
ね41bと第3のコイルばね41cは、振動子10の接
地手段として用いており、弾性体11と直接接触するこ
とで、導体板45を介して弾性体10とベース50との
電気的接続をとっている。第2のコイルばね41bと第
3のコイルばね41cは、腐食による電気的接触不良を
防ぐため、ステンレス製とするかニッケルメッキ等の防
錆処理を施すことが望ましい。
As described above, in the present embodiment,
The support member 31 is pressed toward the vibrator 10 by the first coil spring 41a. Further, the second coil spring 41b and the third coil spring 41c are used as grounding means for the vibrator 10, and are brought into direct contact with the elastic body 11 so that the elastic body 10 and the base 50 are connected via the conductor plate 45. Electrical connection with The second coil spring 41b and the third coil spring 41c are desirably made of stainless steel or subjected to a rust-proof treatment such as nickel plating in order to prevent electrical contact failure due to corrosion.

【0030】次に、本実施形態の超音波モータの組立て
過程の一部(1)、(2)を説明する。 (1)支持部材31と取付部材33とを固定しておき、
図5(A)に示すように、振動子10を支持部材31の
下側から差し込むようにして、本体部31aの溝31d
に嵌め込む。このとき、前述のように、弾性体10の切
欠き部55aと突起部32aが、また、切欠き部55b
と突起部32bとをそれぞれ嵌め合わすことで、溝31
d内に振動子10を配置する。振動子10を溝31d内
に嵌め込むときは、本体部31aが樹脂製であることを
利用して溝31dを広げ、各突起部32a、32bと切
欠き部55a、55bとを嵌め合わせればよい。図5
(B)は、振動子10が支持部材31に嵌め込まれた状
態を示す図である。ローラ20、受け部34が無く、取
付部材33だけを保持した場合、第1〜第3の保持用部
材35a、35b、35cの各対向面35a’、35
b’、35c’は、弾性体11の第2の面11bと接触
する。そのため、振動子10は本体部31aの溝31d
を外れて落下することなく、支持部材31に保持され
る。
Next, part (1) and (2) of the assembling process of the ultrasonic motor according to the present embodiment will be described. (1) The support member 31 and the mounting member 33 are fixed,
As shown in FIG. 5A, the vibrator 10 is inserted from below the support member 31 so that the groove 31d of the main body 31a is inserted.
Fit into At this time, as described above, the notch 55a and the protrusion 32a of the elastic body 10
And the protrusion 32b are fitted to each other to form the groove 31.
The vibrator 10 is arranged in d. When the vibrator 10 is fitted into the groove 31d, the groove 31d is widened by utilizing the fact that the main body 31a is made of resin, and the projections 32a, 32b and the notches 55a, 55b may be fitted together. . FIG.
(B) is a diagram showing a state where the vibrator 10 has been fitted into the support member 31. When the roller 20 and the receiving portion 34 are not provided, and only the mounting member 33 is held, the first to third holding members 35a, 35b, and 35c have respective opposing surfaces 35a ', 35c.
b ′ and 35c ′ are in contact with the second surface 11b of the elastic body 11. Therefore, the vibrator 10 is provided with the groove 31d of the main body 31a.
Is held by the support member 31 without falling off.

【0031】(2)この後、ローラ20および受け部3
4が設置されたベース50に取付部材33を固定する。
取付部材33とベース50とを固定すると、振動子10
の駆動力取出部材14c、14dとローラ20とが接触
し、弾性体11の第2の面11bにおける節位置B4aと
なる部分が受け部34に接触する。これにより、第1〜
第3の保持用部材35a、35b、35cの各対向面3
5a’、35b’、35c’は、弾性体11の第2の面
11bから離れて非接触の状態になる。そのため、振動
子10に発生する振動の妨げとなることはない。この
後、前記加圧機構を設置する。この状態を図5(C)に
示す。なお、図5(C)ではベース50の表示を省略し
てある。
(2) Thereafter, the roller 20 and the receiving portion 3
The mounting member 33 is fixed to the base 50 on which the 4 is installed.
When the mounting member 33 and the base 50 are fixed, the vibrator 10
And the roller 20 comes into contact with the driving force extracting members 14c and 14d, and the portion of the elastic body 11 at the node position B4a on the second surface 11b comes into contact with the receiving portion. Thereby, the first to first
Each opposing surface 3 of the third holding members 35a, 35b, 35c
5a ', 35b', and 35c 'are separated from the second surface 11b of the elastic body 11 to be in a non-contact state. Therefore, it does not hinder the vibration generated in the vibrator 10. Thereafter, the pressure mechanism is installed. This state is shown in FIG. In FIG. 5C, the display of the base 50 is omitted.

【0032】本実施形態によれば、超音波モータの組み
立て時に、振動子を落下させるおそれがほぼなくなり、
組立作業の効率を向上させることができる。 (第2の実施形態)図6は、本発明の第2の実施形態の
超音波モータの構成を示す概略図である。図6(A)は
超音波モータの側面図、図6(B)は図6(A)のA−A断
面図である。また、図7は、第2の実施形態における支
持部材の構成と、超音波モータの組立て過程の一部を示
す概略図である。なお、以降の説明では、第1の実施形
態と異なる部分についてのみ行なうこととし、共通する
部分については図6、7中、同一の符号を付してその説
明を適宜省略する。本実施形態が第1の実施形態と異な
るのは、保持用部材36の取付け位置とその形状に関す
る。
According to the present embodiment, when assembling the ultrasonic motor, there is almost no possibility of dropping the vibrator.
The efficiency of assembly work can be improved. (Second Embodiment) FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of an ultrasonic motor according to a second embodiment of the present invention. FIG. 6A is a side view of the ultrasonic motor, and FIG. 6B is a sectional view taken along line AA of FIG. 6A. FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of the support member according to the second embodiment and a part of an assembling process of the ultrasonic motor. In the following description, only the portions different from those of the first embodiment will be described, and the common portions will be denoted by the same reference numerals in FIGS. 6 and 7 and the description thereof will be omitted as appropriate. This embodiment differs from the first embodiment in the mounting position of the holding member 36 and its shape.

【0033】本実施形態においては、取付部材33の底
面33aに第1の保持用部材36aと第2の保持用部材
36bとが設置されている。これら第1、第2の保持用
部材36a、36bは、図6(B)に示すようにL字状に
形成されており、ともに、弾性体11を、その側面11
c側(図4参照)から回り込むように設置されている。
第1の保持用部材36aには、弾性体11の第2の面1
1bと対向する対向面36a’が形成されている。同様
に、第2の保持用部材36aにも、弾性体11の第2の
面11bと対向する対向面36b’が形成されている。
各対向面36a’、36b’は、振動子10の幅方向に
対しては、その幅よりも大きな寸法を有し、振動子10
を落下させずに保持できるように設定されている。ま
た、第1の保持用部材36aと第2の保持用部材36b
との間隔が近すぎると、振動子10を安定して保持でき
なくなるので、予め適切な距離に設定しておく。さら
に、これら各対向面36a’、36b’は、超音波モー
タが組み上がった状態では、所定の間隔をもって、弾性
体11の第2の面11bと対向するように設定されてい
る。
In this embodiment, a first holding member 36a and a second holding member 36b are provided on the bottom surface 33a of the mounting member 33. These first and second holding members 36a and 36b are formed in an L-shape as shown in FIG.
It is installed so as to wrap around from the c side (see FIG. 4).
The second surface 1 of the elastic body 11 is attached to the first holding member 36a.
An opposing surface 36a 'opposing 1b is formed. Similarly, the second holding member 36a also has an opposing surface 36b 'opposing the second surface 11b of the elastic body 11.
Each of the facing surfaces 36a 'and 36b' has a dimension larger than the width in the width direction of the vibrator 10, and
Is set so that it can be held without falling. The first holding member 36a and the second holding member 36b
If the distance is too short, the vibrator 10 cannot be stably held, so that an appropriate distance is set in advance. Further, the facing surfaces 36a 'and 36b' are set so as to face the second surface 11b of the elastic body 11 at a predetermined interval when the ultrasonic motor is assembled.

【0034】図6(A)において、ローラ20、受け部
34が無い状態のときは、図面上下方向に対して振動子
10と本体部31aとの相対位置を固定する部材がなく
なるので、振動子10は、本体部31aの溝31dから
外れて図面下側に移動しようとする。しかし、各対向面
36a’、36b’が、弾性体11の第2の面11bと
接触するため、振動子10は、そのまま本体部31aの
溝31dを外れて落下することはない。なお、各保持用
部材36a、36bは、取付部材33と一体に形成して
もよいし、別部材を接着剤等で固定するようにしてもよ
い。また、第1の実施形態と同様、各保持用部材36
a、36bは、振動子10を受け止めて落下を防ぐこと
ができればよいので、必ずしも、各対向面36a’、3
6b’を弾性体11の第2の面11bと平行にする必要
はない。
In FIG. 6A, when the roller 20 and the receiving portion 34 are not provided, there is no member for fixing the relative position between the vibrator 10 and the main body 31a in the vertical direction of the drawing. 10 tries to move to the lower side in the drawing, coming off the groove 31d of the main body 31a. However, since the opposing surfaces 36a 'and 36b' are in contact with the second surface 11b of the elastic body 11, the vibrator 10 does not fall off the groove 31d of the main body 31a as it is. The holding members 36a and 36b may be formed integrally with the attachment member 33, or another member may be fixed with an adhesive or the like. Further, similarly to the first embodiment, each holding member 36 is provided.
a and 36b are not limited as long as they can receive the vibrator 10 and prevent them from falling.
6b 'need not be parallel to the second surface 11b of the elastic body 11.

【0035】次に、本実施形態の超音波モータの組立て
過程の一部(1)、(2)を説明する。 (1)支持部材31と取付部材33とを固定しておき、
振動子10を、第1、第2の保持用部材36a、36b
の各対向面36a’、36b’と、支持部材31の本体
部31aとの間から差し込むようにして、本体部31a
の溝31dに嵌め込む。このとき、前述のように、弾性
体10の切欠き部55aと突起部32aが、また、切欠
き部55bと突起部32bとをそれぞれ嵌め合わすこと
で、溝31d内に振動子10を配置する。振動子10を
溝31d内に嵌め込むときは、本体部31aが樹脂製で
あることを利用して溝31dを広げ、各突起部32a、
32bと切欠き部55a、55bとを嵌め合わせればよ
い。図7(B)は、振動子10が支持部材31に嵌め込
まれた状態を示す図である。ローラ20、受け部34が
無く、取付部材33だけを保持した場合、第1、第2の
保持用部材36a、36bの各対向面36a’、36
b’は、弾性体11の第2の面11bと接触する。その
ため、振動子10は本体部31aの溝31dを外れて落
下することなく、支持部材31に保持される。
Next, part (1) and (2) of the assembling process of the ultrasonic motor according to the present embodiment will be described. (1) The support member 31 and the mounting member 33 are fixed,
The vibrator 10 is connected to the first and second holding members 36a and 36b.
Of the supporting member 31 and the main body 31a of the support member 31.
Into the groove 31d. At this time, as described above, the vibrator 10 is arranged in the groove 31d by fitting the notch 55a and the protrusion 32a of the elastic body 10 and the notch 55b and the protrusion 32b, respectively. . When the vibrator 10 is fitted into the groove 31d, the groove 31d is expanded by utilizing the fact that the main body 31a is made of resin, and the respective protrusions 32a,
32b and notches 55a and 55b may be fitted together. FIG. 7B is a diagram illustrating a state where the vibrator 10 is fitted into the support member 31. When the roller 20 and the receiving portion 34 are not provided and only the mounting member 33 is held, the facing surfaces 36a 'and 36 of the first and second holding members 36a and 36b are provided.
b ′ is in contact with the second surface 11 b of the elastic body 11. Therefore, the vibrator 10 is held by the support member 31 without falling out of the groove 31d of the main body 31a.

【0036】(2)この後、ローラ20および受け部3
4が設置されたベース50に取付部材33を固定する。
取付部材33とベース50とを固定すると、振動子10
の駆動力取出部材14c、14dとローラ20とが接触
し、弾性体11の第2の面11bにおける節位置B4aと
なる部分が受け部34に接触する。これにより、第1、
第2の保持用部材36a、36bの各対向面36a’、
36b’は、弾性体11の第2の面11bから離れて非
接触の状態になる。そのため、振動子10に発生する振
動の妨げとなることはない。この後、前記加圧機構を設
置する。この状態を図7(C)に示す。なお、図7(C)
ではベース50の表示を省略してある。本実施形態によ
れば、第1の実施形態と同様、超音波モータの組み立て
時に、振動子を落下させるおそれがほぼなくなり、組立
作業の効率を向上させることができる。 (第3の実施形態)図8は、第1の実施形態の超音波モ
ータを備えた発券装置の部分の構成を示す概略斜視図で
ある。また、超音波モータの振動子、支持機構、加圧機
構は図示していない。なお、以降の説明では、第1の実
施形態と異なる部分についてのみ行なうこととし、共通
する部分については図8中に同一の符号を付してその説
明を適宜省略する。
(2) Thereafter, the roller 20 and the receiving portion 3
The mounting member 33 is fixed to the base 50 on which the 4 is installed.
When the mounting member 33 and the base 50 are fixed, the vibrator 10
And the roller 20 comes into contact with the driving force extracting members 14c and 14d, and the portion of the elastic body 11 at the node position B4a on the second surface 11b comes into contact with the receiving portion. This allows the first,
Each facing surface 36a 'of the second holding members 36a, 36b,
36b 'is separated from the second surface 11b of the elastic body 11 and is in a non-contact state. Therefore, it does not hinder the vibration generated in the vibrator 10. Thereafter, the pressure mechanism is installed. This state is shown in FIG. FIG. 7 (C)
In FIG. 5, the display of the base 50 is omitted. According to the present embodiment, as in the first embodiment, there is almost no possibility of dropping the vibrator when assembling the ultrasonic motor, and the efficiency of the assembling operation can be improved. (Third Embodiment) FIG. 8 is a schematic perspective view showing the configuration of a portion of a ticket issuing apparatus provided with an ultrasonic motor according to a first embodiment. Further, a vibrator, a supporting mechanism, and a pressing mechanism of the ultrasonic motor are not shown. In the following description, only the portions different from those of the first embodiment will be described, and the common portions will be denoted by the same reference numerals in FIG. 8 and the description thereof will be appropriately omitted.

【0037】発券装置の本体70には、駆動源としての
超音波モータが配置されるモータ設置部70aと、カー
ドAが搬送されるカード搬送面70bとが設けられてい
る。モータ設置部70aには、図1において振動子10
の駆動力取出部材14c(14d)に接触しているロー
ラ20と、弾性体11の第2の面11bに接触している
受け部34とが設置されている。受け部34とモータ設
置部70aとの間には、弾性部材としてゴム34aが配
置されている。ローラ20は、モータ設置部70aに回
転可能に設置されており、ローラ20の一方からは、カ
ード搬送面70bの方向に駆動軸72が延びている。さ
らに、この駆動軸72にはゴムローラ71が取り付けら
れている。カード搬送面70bには、溝70b’が形成
されており、駆動軸72とゴムローラ71はこの溝70
b’内に配置されている。そして、ゴムローラ71は、
カード搬送面70bから一部が突出し、カードAに接触
するようになっている。
The main body 70 of the ticket issuing apparatus is provided with a motor installation section 70a in which an ultrasonic motor as a drive source is arranged, and a card transport surface 70b on which the card A is transported. The vibrator 10 shown in FIG.
The roller 20 that is in contact with the driving force take-out member 14c (14d) and the receiving portion 34 that is in contact with the second surface 11b of the elastic body 11 are provided. A rubber 34a is disposed as an elastic member between the receiving portion 34 and the motor installation portion 70a. The roller 20 is rotatably mounted on the motor mounting section 70a, and a drive shaft 72 extends from one of the rollers 20 in the direction of the card transport surface 70b. Further, a rubber roller 71 is attached to the drive shaft 72. A groove 70b 'is formed in the card conveying surface 70b, and the drive shaft 72 and the rubber roller 71
b ′. And the rubber roller 71 is
A part thereof protrudes from the card transport surface 70b and comes into contact with the card A.

【0038】カードAは、例えば、図示していないカセ
ット等の収容部材の内部に複数が積層された状態で収容
される。このカセットは、その底面に開口部が設けら
れ、最下層のカードAとゴムローラ71とが接触するよ
うに本体70に装着される。前記カセットが装着された
状態で、第1の実施形態で説明したように超音波モータ
が駆動されローラ20が回転すると、駆動軸72を介し
てゴムローラ71が回転する。その結果、前記カセット
の最下層にあって、ゴムローラ71と接触しているカー
ドAが、ゴムローラ71との摩擦によって、例えば、図
8の矢印方向に搬送される。なお、ゴムローラ71とカ
ードAとの摩擦力を確実にするために、公知の加圧手段
を用いてもよい。
The cards A are accommodated in a state in which a plurality of cards A are stacked in an accommodating member such as a cassette (not shown). The cassette is provided with an opening at its bottom surface, and is mounted on the main body 70 such that the lowermost card A and the rubber roller 71 are in contact with each other. When the ultrasonic motor is driven and the roller 20 rotates as described in the first embodiment with the cassette mounted, the rubber roller 71 rotates via the drive shaft 72. As a result, the card A, which is in the lowermost layer of the cassette and is in contact with the rubber roller 71, is conveyed by the friction with the rubber roller 71, for example, in the direction of the arrow in FIG. In order to ensure the frictional force between the rubber roller 71 and the card A, a known pressurizing unit may be used.

【0039】本実施形態によれば、発券装置の駆動源と
して用いる超音波モータの組立作業の効率が向上するた
め、発券装置全体の組立作業の効率も向上させることが
できる。 (変形形態)各実施形態の説明では、振動モータとして
超音波領域の振動を用いる超音波モータを例にとった
が、本発明は超音波以外の振動域を利用した振動モータ
についても適用できる。
According to the present embodiment, the efficiency of the assembling work of the ultrasonic motor used as the drive source of the ticket issuing device is improved, so that the efficiency of the assembling work of the entire ticket issuing device can also be improved. (Modification) In the description of each embodiment, an ultrasonic motor using vibration in the ultrasonic region is taken as an example of the vibration motor, but the present invention can be applied to a vibration motor using a vibration region other than ultrasonic waves.

【0040】また、超音波モータとして、1次の縦振動
(第1の振動)と4次の屈曲振動(第2の振動)とを発
生させて駆動力を起こす場合を例にとったが、他の振動
を用いて駆動力を起こ振動モータであってもよい。ま
た、保持用部材の個数や形状も各実施形態の例に限定さ
れるものではない。振動モータの製造時に、振動子を支
持機構に組み込んだ際、その支持機構から振動子が容易
に脱落せず、また、振動モータの駆動時は振動子に発生
する振動を抑制しないように構成すれば、保持用部材の
形状や個数は適宜設定すればよい。
Also, an example has been described in which the ultrasonic motor generates a primary longitudinal vibration (first vibration) and a fourth bending vibration (second vibration) to generate a driving force. A vibration motor that generates a driving force using another vibration may be used. Further, the number and shape of the holding members are not limited to the examples of the embodiments. When a vibrator is incorporated into a support mechanism during the manufacture of a vibration motor, the vibrator does not easily fall off from the support mechanism, and the vibration generated in the vibrator is not suppressed when the vibration motor is driven. For example, the shape and number of the holding members may be set as appropriate.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1から請求
項3までに記載された発明によれば、振動モータの組立
作業の効率を従来よりも向上させることができる。ま
た、請求項4に記載された発明によれば、発券装置の駆
動源として用いる振動モータを組立作業の効率が向上す
るため、発券装置全体の組立作業の効率も向上する。
As described above, according to the first to third aspects of the present invention, the efficiency of the assembling operation of the vibration motor can be improved as compared with the related art. Further, according to the invention described in claim 4, the efficiency of the assembling operation of the vibration motor used as the drive source of the ticket issuing device is improved, so that the efficiency of the assembling operation of the entire ticket issuing device is also improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】は、本発明の第1の実施形態である超音波モー
タの構成を示す概略図である。図1(A)は超音波モー
タの側面図、図1(B)は図1(A)のA−A断面図であ
る。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an ultrasonic motor according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a side view of the ultrasonic motor, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1A.

【図2】は、図1の超音波モータの振動子と、この振動
子に発生する振動モードとの関係を表す説明図である。
図2(A)は、振動子に発生する振動の波形を表す説明
図であり、図2(B)は、振動子の概略平面図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a vibrator of the ultrasonic motor in FIG. 1 and a vibration mode generated in the vibrator.
FIG. 2A is an explanatory diagram illustrating a waveform of a vibration generated in the vibrator, and FIG. 2B is a schematic plan view of the vibrator.

【図3】は、図1の超音波モータの駆動回路の一例を示
すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a drive circuit of the ultrasonic motor in FIG. 1;

【図4】は、振動子が支持部材に支持されている状態を
振動子の底面側からみた概略図である。
FIG. 4 is a schematic view of a state in which the vibrator is supported by a support member, as viewed from the bottom surface side of the vibrator.

【図5】は、第1の実施形態における支持部材の構成
と、超音波モータの組立て過程の一部を示す概略図であ
る。
FIG. 5 is a schematic view illustrating a configuration of a support member according to the first embodiment and a part of an assembling process of the ultrasonic motor.

【図6】は、第2の実施形態の超音波モータの構成を示
す概略図である。図6(A)は超音波モータの側面図、
図6(B)は図6(A)のA−A断面図である。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ultrasonic motor according to a second embodiment. FIG. 6A is a side view of the ultrasonic motor,
FIG. 6B is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図7】は、第2の実施形態における支持部材の構成
と、超音波モータの組立て過程の一部を示す概略図であ
る。
FIG. 7 is a schematic view illustrating a configuration of a support member according to a second embodiment and a part of an assembling process of an ultrasonic motor.

【図8】は、第3の実施形態における発券装置の主要部
分の構成を示す概略斜視図である。
FIG. 8 is a schematic perspective view illustrating a configuration of a main part of a ticket issuing device according to a third embodiment.

【図9】は、従来の振動モータの構成を示す概略斜視図
である。
FIG. 9 is a schematic perspective view showing a configuration of a conventional vibration motor.

【主要部分の符号の説明】 10 振動子 11 弾性体 12 圧電素子 14 駆動力取出部材 20 ローラ(相対運動部材) 30 支持機構 31 支持部材 31a 本体部 31b 固定部 31c 変形部 33 取付部材 34 受け部 35 保持用部材 41a 第1のコイルばね 41b 第2のコイルばね 41c 第3のコイルばね 42 加圧端子 50 ベース[Description of Signs of Main Parts] 10 Vibrator 11 Elastic Body 12 Piezoelectric Element 14 Driving Force Extraction Member 20 Roller (Relative Motion Member) 30 Support Mechanism 31 Support Member 31a Main Body 31b Fixing Part 31c Deformation Part 33 Mounting Member 34 Receiving Part 35 Holding Member 41a First Coil Spring 41b Second Coil Spring 41c Third Coil Spring 42 Pressing Terminal 50 Base

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の面に駆動力取出部が設けられた振
動子と、 前記駆動力取出部に接触し、前記振動子に発生する駆動
力によって該振動子との間で相対運動を行なう相対運動
部材と、 前記振動子に接触する加圧端子を有し、該加圧端子を介
して前記振動子に加圧力を作用させて前記駆動力取出部
と前記相対運動部材とを所定の圧力で接触させる加圧手
段と、 前記振動子を、少なくとも前記加圧力が作用する方向と
略平行な方向に対しては変位可能に支持する支持手段
と、を備え、 前記支持手段は、前記所定の面と対向する対向面が設け
られた保持用手段を有することを特徴とする振動モー
タ。
1. A vibrator having a driving force extracting portion provided on a predetermined surface, and a relative motion between the vibrator and the vibrator by contact with the driving force extracting portion and a driving force generated by the vibrator. A relative motion member, having a pressure terminal in contact with the vibrator, and applying a pressing force to the vibrator via the pressure terminal to apply a predetermined pressure to the driving force output portion and the relative motion member; Pressurizing means for contacting the vibrator, and supporting means for supporting the vibrator so as to be displaceable at least in a direction substantially parallel to the direction in which the pressing force acts. A vibration motor comprising a holding means provided with a facing surface facing the surface.
【請求項2】 前記対向面は、前記所定の面と非接触の
状態にあることを特徴とする請求項1に記載された振動
モータ。
2. The vibration motor according to claim 1, wherein the facing surface is not in contact with the predetermined surface.
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載された振
動モータの製造方法であって、 前記振動子と前記支持手段とを、前記所定の面と前記対
向面とを接触させて保持した状態で、前記相対運動部材
と前記加圧端子との間に配置する過程と、 前記駆動力取出部と前記相対運動部材とを接触させるこ
とで、前記所定の面と前記対向面とを非接触の状態にす
る過程と、を有することを特徴とする振動モータの製造
方法。
3. The method of manufacturing a vibration motor according to claim 1, wherein the vibrator and the support unit are held by bringing the predetermined surface into contact with the facing surface. In the state, the step of disposing between the relative motion member and the pressurizing terminal, and the predetermined force and the opposite surface are not in contact with each other by contacting the driving force extracting portion and the relative motion member. A method of manufacturing a vibration motor.
【請求項4】 シート状部材を収納する収容手段と、 前記収容手段に収容された前記シート状部材に接触して
該シート状部材を搬送する搬送手段とを備え、 前記搬送手段は、駆動源として請求項1または請求項2
に記載された振動モータを有していることを特徴とする
発券装置。
4. A storage device for storing a sheet-shaped member, and a transporting device for transporting the sheet-shaped member by contacting the sheet-shaped member stored in the storage device, wherein the transporting device includes a driving source. Claim 1 or Claim 2
A ticket issuing device comprising the vibration motor described in (1).
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