JP2002310174A - モータ付き軸受 - Google Patents

モータ付き軸受

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JP2002310174A
JP2002310174A JP2001119244A JP2001119244A JP2002310174A JP 2002310174 A JP2002310174 A JP 2002310174A JP 2001119244 A JP2001119244 A JP 2001119244A JP 2001119244 A JP2001119244 A JP 2001119244A JP 2002310174 A JP2002310174 A JP 2002310174A
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JP
Japan
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bearing
rotor
ball bearing
ultrasonic motor
motor
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Application number
JP2001119244A
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English (en)
Inventor
Hiromasa Fukuyama
寛正 福山
Yoshio Shoda
義雄 正田
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転駆動装置の回転駆動軸を超音波モータに
より効率よく駆動できるようにする。 【解決手段】 回転駆動軸１２を駆動する超音波モータ
１３のロータ１３ｃと回転駆動軸１２を支持する玉軸受
１１の内輪１１ｂとをロータ連結体１６により連結し、
超音波モータ１３の回転力が内輪１１ｂを介して回転駆
動軸１２にダイレクトに伝わるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、玉軸受、円筒ころ
軸受、クロスローラ軸受等の転がり軸受に関し、さらに
詳しくは、一般機械あるいは産業用ロボットの関節部等
に組み込まれて使用されるモータ付きの軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、産業用ロボットの関節部等に組み
込まれる回転駆動装置は、例えば電動モータのモータ軸
と回転駆動軸とをカップリングにより連結し、このカッ
プリングを介して電動モータの回転を回転駆動軸に伝え
る構成となっている。このため、上記のような回転駆動
装置では回転駆動軸を支持する軸受やカップリングなど
を必要とし、これらの構成要素を設けるためのスペース
が装置の小型化を阻害する要因となっていた。
【０００３】そこで、回転駆動軸を駆動するモータとし
て超音波モータを使用し、この超音波モータにより回転
駆動軸をダイレクトに駆動するようにしたダイレクトド
ライブ方式の回転駆動装置が特開平１−１４４３６９号
公報に開示されている。このような回転駆動装置では前
述したカップリング等が不要となり、カップリングを設
けるためのスペースを確保しなくてもよいので、装置の
小型化を図ることができるという利点を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された回転駆動装置では、回転駆動軸を支持す
る軸受の内輪に超音波モータの振動体を接触させて回転
駆動軸を駆動する構成となっているため、軸受の内輪と
振動体との間ですべりが生じることがあった。このた
め、上述した回転駆動装置では、装置の小型化を図れる
ものの回転駆動軸の駆動効率が低いという問題があっ
た。
【０００５】本発明は、上述した問題点に着目してなさ
れたものであり、回転駆動軸などを超音波モータにより
効率よく駆動することのできるモータ付き軸受を提供す
ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明に係るモータ付き軸受は、外輪と内
輪との間に複数の転動体を有する軸受と、前記外輪の一
端に該外輪と同軸に接合されたモータハウジングと、こ
のモータハウジングの内周面に外周面を固定された超音
波モータステータと、この超音波モータステータに対し
て回転可能に設けられ且つ前記内輪にロータ連結体を介
して連結された超音波モータロータとを具備してなるこ
とを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明に係るモータ付き軸受は、
外輪と内輪との間に複数の転動体を有する軸受と、前記
内輪の一端に該内輪と同軸に接合されたモータハウジン
グと、このモータハウジングの外周面に内周面を固定さ
れた超音波モータステータと、この超音波モータステー
タに対して回転可能に設けられ且つ前記外輪にロータ連
結体を介して連結された超音波モータロータとを具備し
てなることを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明に係るモータ付き軸受は、
請求項１または２記載のモータ付き軸受において、前記
軸受をクロスローラ軸受としたことを特徴とする。請求
項１乃至３の発明に係るモータ付き軸受では、超音波モ
ータの回転力が軸受の外輪または内輪を介して駆動軸等
の被駆動体にダイレクトに伝わるので、回転駆動軸等の
被駆動体を超音波モータにより効率よく駆動することが
できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本発明に係るモータ付き軸受の第
１の実施形態を図１に示す。同図において、符号１０は
ダイレクトドライブ方式の回転駆動装置を示し、この回
転駆動装置１０は、玉軸受１１に支持された回転駆動軸
１２と、この回転駆動軸１２を駆動する超音波モータ１
３とから構成されている。
【００１０】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の内周面に外周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａの一端には玉軸受１１の外輪１１ａがモータハウジン
グ１３ａと同軸に接合されている。
【００１１】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端は玉軸受
１１の内輪１１ｂに同軸に接合されており、これにより
玉軸受１１の内輪１１ｂはロータ１３ｃと一体に回転す
るようになっている。なお、玉軸受１１は外輪１１ａお
よび内輪１１ｂの他に、転動体１１ｃ、保持器１１ｄお
よびシール１１ｅを備えて構成されている。
【００１２】このような構成において、超音波モータ１
３の作動原理について図２を参照して説明する。超音波
モータ１３の圧電セラミック１４に高周波電圧が印加さ
れると、圧電セラミック１４が電歪効果によって超音波
振動を発生する。このとき、圧電セラミック１４で発生
した超音波振動は、図２に示すように、ステータ１３ｂ
の環状体１５を撓ませながら進行波としてステータ１３
ｂの円周方向に連続的に進行し、これによってロータ１
３ｃが進行波の進行方向と逆方向に回転する。このよう
にして超音波モータ１３のロータ１３ｃが回転すると、
これと一体に玉軸受１１の内輪１１ｂが回転すると共に
玉軸受１１に支持された回転駆動軸１２が内輪１１ｂと
一体に回転する。
【００１３】上述した第１の実施形態では、回転駆動軸
１２を駆動する超音波モータ１３のロータ１３ｃと回転
駆動軸１２を支持する玉軸受１１の内輪１１ｂとをロー
タ連結体１６により連結したことにより、超音波モータ
１３の回転力が内輪１１ｂを介して回転駆動軸１２にダ
イレクトに伝わるので、回転駆動軸１２を超音波モータ
１３により効率よく駆動することができる。
【００１４】次に、本発明に係るモータ付き軸受の第２
の実施形態を図３に示す。同図において、符号１７はダ
イレクトドライブ方式の回転駆動装置を示し、この回転
駆動装置１７は、玉軸受１１を支持する固定軸１２Ｋ
と、玉軸受１１の外輪１１ａを駆動する超音波モータ１
３とから構成されている。超音波モータ１３は円筒状に
形成されたモータハウジング１３ａと、このモータハウ
ジング１３ａの外周面に内周面を固定された環状のステ
ータ１３ｂと、このステータ１３ｂに対して回転可能に
設けられた環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウ
ジング１３ａは玉軸受１１の内輪１１ｂと一体に形成さ
れている。
【００１５】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端は玉軸受
１１の外輪１１ａに同軸に接合されており、これにより
玉軸受１１の外輪１１ａはロータ１３ｃと一体に回転す
るようになっている。なお、玉軸受１１は外輪１１ａお
よび内輪１１ｂの他に、転動体１１ｃ、保持器１１ｄお
よびシール１１ｅを備えて構成されている。
【００１６】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体に玉軸受１
１の外輪１１ａが回転する。ここで、内輪１１ｂを固定
輪とすると、玉軸受１１の外輪１１ａが回転する。した
がって、超音波モータ１３のロータ１３ｃと玉軸受１１
の外輪１１ａとをロータ連結体１６により連結したこと
により、超音波モータ１３の回転力が外輪１１ａにダイ
レクトに伝わるので、外輪１１ａを超音波モータ１３に
より効率よく駆動することができる。
【００１７】上述した第１及び第２の実施形態では回転
駆動軸を支持する軸受として単列深溝玉軸受を用いた
が、図４に示す第３の実施形態や図５に示す第４の実施
形態のように、回転駆動軸を支持する軸受として２つの
アンギュラ玉軸受からなる組合わせ軸受１８を用いても
よい。次に、本発明に係るモータ付き軸受の第５の実施
形態を図６に示す。図６において、符号２０はダイレク
トドライブ方式の回転駆動装置を示し、この回転駆動装
置２０は、クロスボール軸受２１に支持された回転駆動
軸１２と、この回転駆動軸１２を駆動する超音波モータ
１３とから構成されている。
【００１８】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の内周面に外周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａの一端にはクロスボール軸受２１の外輪２１ａがモー
タハウジング１３ａと同軸に接合されている。
【００１９】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端はクロス
ボール軸受２１の内輪２１ｂの一端に接合されており、
これによりクロスボール軸受２１の内輪２１ｂはロータ
１３ｃと一体に回転するようになっている。なお、クロ
スボール軸受２１は外輪２１ａおよび内輪２１ｂの他
に、複数の転動体２１ｃを備えてなり、転動体２１ｃは
隣接する転動体に対し約９０度に交差させて外輪２１ａ
と内輪２１ｂとの間に配列されている。
【００２０】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体にクロスボ
ール軸受２１の内輪２１ｂが回転すると共にクロスボー
ル軸受２１に支持された回転駆動軸１２が内輪２１ｂと
一体に回転する。したがって、超音波モータ１３のロー
タ１３ｃとクロスボール軸受２１の内輪２１ｂとをロー
タ連結体１６により連結したことにより、超音波モータ
１３の回転力が内輪２１ｂを介して回転駆動軸１２にダ
イレクトに伝わるので、回転駆動軸１２を超音波モータ
１３により効率よく駆動することができる。
【００２１】次に、本発明に係るモータ付き軸受の第６
の実施形態を図７に示す。同図において、符号２２はダ
イレクトドライブ方式の回転駆動装置を示し、この回転
駆動装置２２は、クロスボール軸受２１に支持された固
定軸１２Ｋと、クロスボール軸受２１の外輪２１ａを駆
動する超音波モータ１３とから構成されている。超音波
モータ１３は円筒状に形成されたモータハウジング１３
ａと、このモータハウジング１３ａの外周面に内周面を
固定された環状のステータ１３ｂと、このステータ１３
ｂに対して回転可能に設けられた環状のロータ１３ｃと
からなり、モータハウジング１３ａの一端にはクロスボ
ール軸受２１の内輪２１ｂが一体に形成されている。
【００２２】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端はクロス
ボール軸受２１の外輪２１ａの一端に接合されており、
これによりクロスボール軸受２１の外輪２１ａはロータ
１３ｃと一体に回転するようになっている。なお、クロ
スボール軸受２１は外輪２１ａおよび内輪２１ｂの他
に、複数の転動体２１ｃを備えてなり、転動体２１ｃは
隣接する転動体に対し約９０度に交差させて外輪２１ａ
と内輪２１ｂとの間に配列されている。
【００２３】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体にクロスボ
ール軸受２１の外輪２１ａが回転する。ここで、内輪２
１ｂを固定輪とすると、クロスボール軸受２１の外輪２
１ａが回転する。したがって、超音波モータ１３のロー
タ１３ｃとクロスボール軸受２１の外輪２１ａとをロー
タ連結体１６により連結したことにより、超音波モータ
１３の回転力は内輪２１ｂが固定軸１２Ｋに固定されて
いるときに外輪２１ａにダイレクトに伝わるので、回転
駆動軸１２を超音波モータ１３により効率よく駆動する
ことができる。
【００２４】上述した第５及び第６の実施形態では回転
駆動軸１２を支持する軸受としてクロスボール軸受２１
を用いたが、図８に示す第７の実施形態や図９に示す第
８の実施形態のように、回転駆動軸１２を支持する軸受
としてクロスローラ軸受２３を用いてもよい。次に、本
発明に係るモータ付き軸受の第９の実施形態を図１０に
示す。同図において、符号２４は螺子式往復動装置を示
し、この螺子式往復動装置２４は、ねじ軸２５を軸方向
に往復動させるためのナット２６と、このナット２６を
回転駆動する超音波モータ１３とを備えている。また、
螺子式往復動装置２５はナット２６を支持する玉軸受１
１を備えており、この玉軸受１１の内輪１１ｂはナット
２６と一体に形成されている。
【００２５】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の内周面に外周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａの一端には玉軸受１１の外輪１１ａが同軸に接合され
ている。
【００２６】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端は玉軸受
１１の内輪１１ｂに同軸に接合されており、これにより
玉軸受１１の内輪１１ａはロータ１３ｃと一体に回転す
るようになっている。なお、玉軸受１１は外輪１１ａお
よび内輪１１ｂの他に、転動体１１ｃ、保持器１１ｄ、
シール１１ｅを備えて構成されている。また、玉軸受１
１の外輪１１ａとモータハウジング１３ａはベース２７
に固定されている。
【００２７】このような構成において、超音波モータ１
３の圧電セラミック１４に高周波電圧を印加すると、圧
電セラミック１４が電歪効果によって超音波振動を発生
する。このとき、圧電セラミック１４で発生した超音波
振動は、ステータ１３ｂを撓ませながら進行波としてス
テータ１３ｂの円周方向に連続的に進行し、これによっ
てロータ１３ｃが進行波の進行方向と逆方向に回転す
る。このようにして超音波モータ１３のロータ１３ｃが
回転すると、これと一体に玉軸受１１の内輪１１ｂが回
転すると共に内輪１１ｂと一体に形成されたナット２６
が回転する。これと螺合するねじ軸２５のフランジ２５
ａに設けられた回り止め案内２５ｂに挿通する回り止め
案内棒１１Ｋによってねじ軸２５の回転が阻止され、軸
方向に往復動する。
【００２８】上述した第９の実施形態では、ナット２６
を駆動する超音波モータ１３のロータ１３ｃとナット２
６を支持する玉軸受１１の内輪１１ｂとをロータ連結体
１６により連結したことにより、超音波モータ１３の回
転力が玉軸受１１の内輪１１ｂを介してナット２６にダ
イレクトに伝わるので、ナット２６を超音波モータ１３
により効率よく駆動でき、ねじ軸２５を効率よく前後動
させることができる。
【００２９】なお、上述した第９の実施形態ではナット
２６を支持する軸受として単列深溝玉軸受を用いたが、
図１１に示す第１０の実施形態のように、ナット２６を
支持する軸受として２つのアンギュラ玉軸受からなる組
合わせ軸受１８を用いてもよい。次に、本発明に係るモ
ータ付き軸受の第１１の実施形態を図１２に示す。同図
において、符号２８は螺子式往復動装置を示し、この螺
子式往復動装置２８は、中空のねじ軸３１を軸方向に往
復動させるためのナット３２と、このナット３２を回転
駆動する超音波モータ１３とを備えている。また、螺子
式往復動装置２８はねじ軸３１を支持する玉軸受１１を
備えており、この玉軸受１１の外輪１１ａはナット３２
と一体に形成され、玉軸受１１の内輪１１ｂとモータハ
ウジング１３ａは固定体１２Ｋによって固定されてい
る。また、中空ねじ軸３１はその回り止め案内部３１ｂ
に回り止め案内棒１１Ｋを挿通案内されることによって
回り止めされている。
【００３０】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の外周面に内周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａは玉軸受１１の内輪１１ｂと一体に形成されている。
さらに、モータハウジング１３ａの内周面は固定体１２
Ｋに嵌合固定されている。
【００３１】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端は玉軸受
１１の外輪１１ａに同軸に接合されており、これにより
玉軸受１１の外輪１１ａはロータ１３ｃと一体に回転す
るようになっている。なお、玉軸受１１は外輪１１ａお
よび内輪１１ｂの他に、転動体１１ｃ、保持器１１ｄ、
シール１１ｅを備えて構成されている。
【００３２】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体に玉軸受１
１の外輪１１ａが回転すると共に外輪１１ａと一体に形
成されたナット３２が回転し、このナット３２の回転と
回り止め案内部３１ｂと回り止め案内棒１１Ｋとにより
中空ねじ軸３１が軸方向に往復動する。上述した第１１
の実施形態では、ねじ軸３１を駆動する超音波モータ１
３のロータ１３ｃとねじ軸３１を支持する玉軸受１１の
外輪１１ａとをロータ連結体１６により連結したことに
より、超音波モータ１３の回転力が玉軸受１１の外輪１
１ａとナット３２を介してねじ軸３１にダイレクトに伝
わるので、ねじ軸３１を超音波モータ１３により効率よ
く駆動することができる。
【００３３】なお、上述した第１１の実施形態ではねじ
軸３１を支持する軸受として単列深溝玉軸受を用いた
が、図１３に示す第１２の実施形態のように、ねじ軸３
１を支持する軸受として２つのアンギュラ玉軸受１１か
らなる組合わせ軸受１８を用いてもよい。次に、本発明
に係るモータ付き軸受の第１３の実施形態を図１４に示
す。同図において、符号２９は螺子式往復動装置を示
し、この螺子式往復動装置２９は、ねじ軸２５を軸方向
に往復動させるためのナット２６と、このナット２６を
回転駆動する超音波モータ１３とを備えている。また、
螺子式往復動装置２９はナット２６を支持するクロスボ
ール軸受２１を備えており、このクロスボール軸受２１
の内輪２１ｂはナット２６と一体に形成されている。
【００３４】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の内周面に外周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａの一端はクロスボール軸受２１の内輪２１ｂに同軸に
接合されている。
【００３５】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端はクロス
ボール軸受２１の内輪２１ｂに同軸に接合されており、
これによりクロスボール軸受２１の内輪２１ｂはロータ
１３ｃと一体に回転するようになっている。なお、クロ
スボール軸受２１は外輪２１ａおよび内輪２１ｂの他
に、複数の転動体２１ｃを備えてなり、転動体２１ｃは
隣接する転動体に対し約９０度に交差させて外輪２１ａ
と内輪２１ｂとの間に配列されている。
【００３６】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体にクロスボ
ール軸受２１の内輪２１ｂが回転すると共に内輪２１ｂ
と一体に形成されたナット２６が回転し、このナット２
６の回転と回り止め案内部２５ｂと回り止め案内棒１１
Ｋによりねじ軸２５が軸方向に往復動する。上述した第
１３の実施形態では、ナット２６を駆動する超音波モー
タ１３のロータ１３ｃとナット２６を支持するクロスボ
ール軸受２１の内輪２１ｂとをロータ連結体１６により
連結したことにより、超音波モータ１３の回転力がクロ
スボール軸受２１の内輪２１ｂを介してナット２６にダ
イレクトに伝わるので、ナット２６を超音波モータ１３
により効率よく駆動することができる。
【００３７】なお、上述した第１３の実施形態ではナッ
ト２６を支持する軸受としてクロスボール軸受２１を用
いたが、図１５に示す第１４の実施形態のように、クロ
スボール軸受２１の代わりにクロスローラ軸受２３を用
いてもよい。次に、本発明に係るモータ付き軸受の第１
５の実施形態を図１６に示す。同図において、符号３０
は螺子式往復動装置を示し、この螺子式往復動装置３０
は、中空のねじ軸３１を軸方向に往復動させるためのナ
ット３２と、このナット３２を回転駆動する超音波モー
タ１３とを備えている。また、螺子式往復動装置３０は
ナット３２を介してねじ軸３１を支持するクロスボール
軸受２１を備えており、このクロスボール軸受２１の外
輪２１ａはナット３２と一体に形成されている。
【００３８】超音波モータ１３は円筒状に形成されたモ
ータハウジング１３ａと、このモータハウジング１３ａ
の外周面に内周面を固定された環状のステータ１３ｂ
と、このステータ１３ｂに対して回転可能に設けられた
環状のロータ１３ｃとからなり、モータハウジング１３
ａの一端はクロスボール軸受２１の内輪２１ｂと一体に
形成されている。
【００３９】ステータ１３ｂは圧電セラミック１４の表
面に金属等からなる環状体１５を貼り合わせて構成され
ており、ロータ１３ｃと接する側の環状体１５の表面に
は多数の溝（図示せず）が環状体１５の径方向に沿って
櫛歯状に形成されている。超音波モータ１３のロータ１
３ｃには円筒状に形成されたロータ連結体１６の一端が
接合されている。このロータ連結体１６の他端はクロス
ボール軸受２１の外輪２１ａに同軸に接合されており、
これによりクロスボール軸受２１の外輪２１ａはロータ
１３ｃと一体に回転するようになっている。なお、クロ
スボール軸受２１は外輪２１ａおよび内輪２１ｂの他
に、複数の転動体２１ｃを備えてなり、転動体２１ｃは
隣接する転動体に対し約９０度に交差させて外輪２１ａ
と内輪２１ｂとの間に配列されている。
【００４０】このような構成において、超音波モータ１
３のロータ１３ｃが回転すると、これと一体にクロスボ
ール軸受２１の外輪２１ａが回転すると共に外輪２１ａ
と一体に形成されたナット３２が回転し、このナット３
２の回転によりねじ軸３１が軸方向に往復動する。上述
した第１６の実施形態では、ねじ軸３１を駆動する超音
波モータ１３のロータ１３ｃとねじ軸３１を支持するク
ロスボール軸受２１の外輪２１ａとをロータ連結体１６
により連結したことにより、超音波モータ１３の回転力
がクロスボール軸受２１の外輪２１ａとナット３２を介
してねじ軸３１にダイレクトに伝わるので、ねじ軸３１
を超音波モータ１３により効率よく駆動することができ
る。
【００４１】なお、上述した第１６の実施形態ではねじ
軸３１を支持する軸受としてクロスボール軸受２１を用
いたが、図１７に示す第１７の実施形態のように、クロ
スボール軸受２１の代わりにクロスローラ軸受２３を用
いてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るモー
タ付き軸受によれば、超音波モータの回転力が軸受の外
輪または内輪を介して回転駆動軸等にダイレクトに伝わ
るので、回転駆動軸等の被駆動体を超音波モータにより
効率よく駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るモータ付き軸受の第１の実施形態
を示す断面図である。
【図２】超音波モータの作動原理を示す説明図である。
【図３】本発明に係るモータ付き軸受の第２の実施形態
を示す断面図である。
【図４】本発明に係るモータ付き軸受の第３の実施形態
を示す断面図である。
【図５】本発明に係るモータ付き軸受の第４の実施形態
を示す断面図である。
【図６】本発明に係るモータ付き軸受の第５の実施形態
を示す断面図である。
【図７】本発明に係るモータ付き軸受の第６の実施形態
を示す断面図である。
【図８】本発明に係るモータ付き軸受の第７の実施形態
を示す断面図である。
【図９】本発明に係るモータ付き軸受の第８の実施形態
を示す断面図である。
【図１０】本発明に係るモータ付き軸受の第９の実施形
態を示す断面図である。
【図１１】本発明に係るモータ付き軸受の第１０の実施
形態を示す断面図である。
【図１２】本発明に係るモータ付き軸受の第１１の実施
形態を示す断面図である。
【図１３】本発明に係るモータ付き軸受の第１２の実施
形態を示す断面図である。
【図１４】本発明に係るモータ付き軸受の第１３の実施
形態を示す断面図である。
【図１５】本発明に係るモータ付き軸受の第１４の実施
形態を示す断面図である。
【図１６】本発明に係るモータ付き軸受の第１５の実施
形態を示す断面図である。
【図１７】本発明に係るモータ付き軸受の第１６の実施
形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１１ 玉軸受 １１ａ 外輪 １１ｂ 内輪 １１ｃ 転動体 １１ｄ 保持器 １１ｅ シール １２ 回転駆動軸 １３ 超音波モータ １３ａ モータハウジング １３ｂ ステータ １３ｃ ロータ １４ 圧電セラミック １５ 環状体 １６ ロータ連結体 １８ 組合せ軸受 ２１ クロスボール軸受 ２３ クロスローラ軸受 ２５，３１ ねじ軸 ２６，３２ ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J017 AA02 CA00 DA01 DB01 DB03 DB07 HA02 3J101 AA02 AA26 AA32 AA42 AA43 AA54 AA62 BA53 BA54 BA64 BA66 FA41 FA44 FA53 GA32 5H680 AA06 BB03 BB12 BB16 CC02 CC07 DD01 DD15 DD23 DD35 DD53 DD65 DD87 DD92 EE02 EE03 EE07

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外輪と内輪との間に複数の転動体を有す
    る軸受と、前記外輪の一端に該外輪と同軸に接合された
    モータハウジングと、このモータハウジングの内周面に
    外周面を固定された超音波モータステータと、この超音
    波モータステータに対して回転可能に設けられ且つ前記
    内輪にロータ連結体を介して連結された超音波モータロ
    ータとを具備してなることを特徴とするモータ付き軸
    受。
  2. 【請求項２】 外輪と内輪との間に複数の転動体を有す
    る軸受と、前記内輪の一端に該内輪と同軸に接合された
    モータハウジングと、このモータハウジングの外周面に
    内周面を固定された超音波モータステータと、この超音
    波モータステータに対して回転可能に設けられ且つ前記
    外輪にロータ連結体を介して連結された超音波モータロ
    ータとを具備してなることを特徴とするモータ付き軸
    受。
  3. 【請求項３】 前記軸受をクロスローラ軸受としたこと
    を特徴とする請求項１または２記載のモータ付き軸受。
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