JP2002354850A - 振動波駆動装置及び振動波駆動装置の製造方法 - Google Patents
振動波駆動装置及び振動波駆動装置の製造方法Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
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- H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
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- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ロータのバネ部材の端面の良好な平面度と面粗
さを得ることができると共に、研磨中のロータのあばれ
を防げる振動波駆動装置を提供する。 【解決手段】移動体の弾性体９と接触するロータを本環
201とロータ接触バネ22で構成し、接触バネ22のマス部
２２ｃの下面を粗研磨により平面状にし、かつ所定の軸
方向の寸法にしてから仕上げ研磨をする方式において、
粗研磨をロータ本環21の振動体１側の端面21bと同時に
行うことによって、同一平面とした。
さを得ることができると共に、研磨中のロータのあばれ
を防げる振動波駆動装置を提供する。 【解決手段】移動体の弾性体９と接触するロータを本環
201とロータ接触バネ22で構成し、接触バネ22のマス部
２２ｃの下面を粗研磨により平面状にし、かつ所定の軸
方向の寸法にしてから仕上げ研磨をする方式において、
粗研磨をロータ本環21の振動体１側の端面21bと同時に
行うことによって、同一平面とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は振動波モータ等の振
動波駆動装置及びその製造方法に係り、特に振動体およ
び移動体の接触面の加工に関するものである。
動波駆動装置及びその製造方法に係り、特に振動体およ
び移動体の接触面の加工に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】振動波駆動装置は、駆動振動が形成され
る振動体を基本的構成として有し、前記振動体は、例え
ば弾性体と、電気−機械エネルギー変換素子としての圧
電素子とにより構成され、例えば弾性体に対して空間的
に互いに９０°の位相差を持った位置に駆動相を有する
圧電素子を配置し、この２つの駆動相に互いに９０°の
位相差を持つ２相の交番信号を印加することによって弾
性体上に進行波を発生させ、これに接触体を圧接して摩
擦力により駆動力を得るようにし、前記振動体と前記接
触体とを相対的に移動させるようにしており、前記振動
体を固定し、前記接触体を移動体としたものとして、例
えば振動波モータがある。
る振動体を基本的構成として有し、前記振動体は、例え
ば弾性体と、電気−機械エネルギー変換素子としての圧
電素子とにより構成され、例えば弾性体に対して空間的
に互いに９０°の位相差を持った位置に駆動相を有する
圧電素子を配置し、この２つの駆動相に互いに９０°の
位相差を持つ２相の交番信号を印加することによって弾
性体上に進行波を発生させ、これに接触体を圧接して摩
擦力により駆動力を得るようにし、前記振動体と前記接
触体とを相対的に移動させるようにしており、前記振動
体を固定し、前記接触体を移動体としたものとして、例
えば振動波モータがある。
【０００３】そして、従来公知の回転型振動波モータに
は、円環型および円板型のものと、棒状タイプのものと
があり、円環型のものと棒状タイプのものは光学機器な
どに搭載されている。以下、本発明の先行技術としての
棒状タイプの振動波モータについて主に説明する。
は、円環型および円板型のものと、棒状タイプのものと
があり、円環型のものと棒状タイプのものは光学機器な
どに搭載されている。以下、本発明の先行技術としての
棒状タイプの振動波モータについて主に説明する。
【０００４】図12に示された棒状振動波モータにおい
て、振動エネルギ発生体となる振動体１は、金属等から
なる弾性体９、１０および、弾性体９の先端面に接着や
ろう付け等によって接合された例えばアルミナセラミッ
クスからなる摩擦リング９ｂと、該弾性体９および１０
の間に挟圧保持された積層型電気-機械エネルギ変換素
子としての積層圧電素子１１とで構成されている。
て、振動エネルギ発生体となる振動体１は、金属等から
なる弾性体９、１０および、弾性体９の先端面に接着や
ろう付け等によって接合された例えばアルミナセラミッ
クスからなる摩擦リング９ｂと、該弾性体９および１０
の間に挟圧保持された積層型電気-機械エネルギ変換素
子としての積層圧電素子１１とで構成されている。
【０００５】摩擦リング９ｂは、弾性体９と接合された
後に、接合面と反対の面すなわち摺動面を研磨により平
面度と表面粗さをおさえている。
後に、接合面と反対の面すなわち摺動面を研磨により平
面度と表面粗さをおさえている。
【０００６】モータの骨格部材となる支持棒５が弾性体
９の中心軸部に形成された穴部から、圧電素子９の中心
軸部に形成の穴部および弾性体１０の中心軸部に形成の
穴部を通して挿通され、突出する該支持棒５の外端部に
形成されたネジ部５ｂに振動体ナット６が螺着され、ま
た弾性体９の内径段部に当接の大径部５ａに押されるこ
とにより、弾性体１０との間に積層圧電素子１１を挟圧
保持している。なお、支持棒５は、特開平10-337051号
公報に開示されているように、ヘッダー加工および転造
加工により形成されている。
９の中心軸部に形成された穴部から、圧電素子９の中心
軸部に形成の穴部および弾性体１０の中心軸部に形成の
穴部を通して挿通され、突出する該支持棒５の外端部に
形成されたネジ部５ｂに振動体ナット６が螺着され、ま
た弾性体９の内径段部に当接の大径部５ａに押されるこ
とにより、弾性体１０との間に積層圧電素子１１を挟圧
保持している。なお、支持棒５は、特開平10-337051号
公報に開示されているように、ヘッダー加工および転造
加工により形成されている。
【０００７】２は弾性体９の先端面に対向して配置され
たロータ（すなわち移動体）であり、ロータ２は２つの
部材で構成の２体構造で、円柱状の本環２１と、この本
環２１の外周部に嵌合された接触バネ２２からなり、両
者は接着あるいは溶接などで接合されている。
たロータ（すなわち移動体）であり、ロータ２は２つの
部材で構成の２体構造で、円柱状の本環２１と、この本
環２１の外周部に嵌合された接触バネ２２からなり、両
者は接着あるいは溶接などで接合されている。
【０００８】接触バネ２２は、図１３の接触部の拡大図
に示すように、主に径方向にたわみ得る薄肉のバネ部２
２ａと、このバネ部２２ａに連設されるフランジ部、す
なわち軸方向にたわみ得る薄肉のバネ部２２ｂと、さら
にこのバネ部２２ｂに連設される先端のマス部２２ｃか
らなっている。摩擦リング９ｂとの接触面をなすマス部
２２ｃの端面は、接触バネ２２を本環２１と接合した後
に研磨により、平面度と面粗さをおさえている。
に示すように、主に径方向にたわみ得る薄肉のバネ部２
２ａと、このバネ部２２ａに連設されるフランジ部、す
なわち軸方向にたわみ得る薄肉のバネ部２２ｂと、さら
にこのバネ部２２ｂに連設される先端のマス部２２ｃか
らなっている。摩擦リング９ｂとの接触面をなすマス部
２２ｃの端面は、接触バネ２２を本環２１と接合した後
に研磨により、平面度と面粗さをおさえている。
【０００９】ロータ２には出力ギヤ４が嵌着固定されて
おり、該ギヤ４はモータ取り付け用フランジ７との間で
潤滑油などを介して摺動し、該フランジ７は該支持棒５
の先端ネジ部５ｃに嵌着固定されている。ロータ２の本
環２１の内周穴部は段付形状に形成されたバネ受け２１
ａになっており、該バネ受け部２１ａと出力ギヤ４の端
部との間には接触バネ２２を振動体１の摩擦リング９ｂ
に圧接させるための加圧バネ８が配置されている。
おり、該ギヤ４はモータ取り付け用フランジ７との間で
潤滑油などを介して摺動し、該フランジ７は該支持棒５
の先端ネジ部５ｃに嵌着固定されている。ロータ２の本
環２１の内周穴部は段付形状に形成されたバネ受け２１
ａになっており、該バネ受け部２１ａと出力ギヤ４の端
部との間には接触バネ２２を振動体１の摩擦リング９ｂ
に圧接させるための加圧バネ８が配置されている。
【００１０】前記の振動波モータの駆動原理は次の通り
である。積層圧電素子１１の詳細説明は省略するが、２
相の交流電圧を印加すると、積層圧電素子１１の伸縮に
よって、振動体１には図12において紙面に水平な方向と
紙面に垂直な方向の１次曲げ固有振動が励起されるよう
になっており、２つの振動を時間的にも９０度位相を違
えて加えると、振動体には長手軸に対して右または左回
りの円運動が発生する。弾性体９は変位拡大のための周
溝９ａを有するため、弾性体９の先端には図12の矢印の
ような首振り運動が生ずる。接触面（摩擦リング上面）
からみると、この振動は１波の進行波に相当する。この
振動体１に、接触バネ２２を有するロータ２を加圧接触
させると、ロータ２は波頭付近の１カ所のみで摩擦リン
グ９ｂの上面と接触し、逆方向に回転する。出力はロー
タ２の本環２１とフランジ７に嵌着されたギヤ４により
取り出される。
である。積層圧電素子１１の詳細説明は省略するが、２
相の交流電圧を印加すると、積層圧電素子１１の伸縮に
よって、振動体１には図12において紙面に水平な方向と
紙面に垂直な方向の１次曲げ固有振動が励起されるよう
になっており、２つの振動を時間的にも９０度位相を違
えて加えると、振動体には長手軸に対して右または左回
りの円運動が発生する。弾性体９は変位拡大のための周
溝９ａを有するため、弾性体９の先端には図12の矢印の
ような首振り運動が生ずる。接触面（摩擦リング上面）
からみると、この振動は１波の進行波に相当する。この
振動体１に、接触バネ２２を有するロータ２を加圧接触
させると、ロータ２は波頭付近の１カ所のみで摩擦リン
グ９ｂの上面と接触し、逆方向に回転する。出力はロー
タ２の本環２１とフランジ７に嵌着されたギヤ４により
取り出される。
【００１１】また、棒状振動波モータでは、支持棒５の
先端に取り付けられたフランジ７も一体の系として、振
動体の固有モードをフランジ７の振動振幅が非常に小さ
くなるように設計している。ロータ本環２１は慣性質量
が十分大きく、振動体１の加振によって振動が励起され
ないように設計されている。また、ロータ２の接触バネ
２２は固有振動数が振動体の駆動周波数よりも十分高
く、振動に追従するように設計されている。
先端に取り付けられたフランジ７も一体の系として、振
動体の固有モードをフランジ７の振動振幅が非常に小さ
くなるように設計している。ロータ本環２１は慣性質量
が十分大きく、振動体１の加振によって振動が励起され
ないように設計されている。また、ロータ２の接触バネ
２２は固有振動数が振動体の駆動周波数よりも十分高
く、振動に追従するように設計されている。
【００１２】なお、ロータ２の接触バネ２２はステンレ
ス鋼に熱処理したものを用いて硬度をあげて耐摩耗性を
あげており、また以前のアルミニウムにアルマイト処理
した接触バネのようなエッジの欠けの心配はないが、摩
擦リング９ｂの方が接触バネ２２より硬く、摩耗するの
は接触バネ側が主であり、摩擦リング９ｂにはほとんど
わだちができないようにしている。
ス鋼に熱処理したものを用いて硬度をあげて耐摩耗性を
あげており、また以前のアルミニウムにアルマイト処理
した接触バネのようなエッジの欠けの心配はないが、摩
擦リング９ｂの方が接触バネ２２より硬く、摩耗するの
は接触バネ側が主であり、摩擦リング９ｂにはほとんど
わだちができないようにしている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、マス部
２２ｃの下面は該接触バネ２２を本環２１と接合した後
に研磨により平面度と面粗さをおさえているが、該接触
ばね２２がプレスなどによって成形されている場合は、
図14に示すように加工前のマス部２２ｃの下面は平面状
になっておらず、軸方向の寸法Hもばらついている。
２２ｃの下面は該接触バネ２２を本環２１と接合した後
に研磨により平面度と面粗さをおさえているが、該接触
ばね２２がプレスなどによって成形されている場合は、
図14に示すように加工前のマス部２２ｃの下面は平面状
になっておらず、軸方向の寸法Hもばらついている。
【００１４】そのため、研削あるいは粗研磨によりマス
部２２ｃの下面を平面状にし、かつ所定の軸方向の寸法
にしてから仕上げ研磨をする必要がある。ところが、研
削加工をするとマス部２２ｃは軸方向の寸法Hは精度良
くできるが、下面に大きなバリが生じ、仕上げ研磨に時
間をかけなければならなかった。
部２２ｃの下面を平面状にし、かつ所定の軸方向の寸法
にしてから仕上げ研磨をする必要がある。ところが、研
削加工をするとマス部２２ｃは軸方向の寸法Hは精度良
くできるが、下面に大きなバリが生じ、仕上げ研磨に時
間をかけなければならなかった。
【００１５】また、粗研磨をすると下面はきれいになる
が、下面の幅が狭いため短時間で削れてしまい軸方向の
寸法Hのばらつきが大きくなってしまっていた。
が、下面の幅が狭いため短時間で削れてしまい軸方向の
寸法Hのばらつきが大きくなってしまっていた。
【００１６】さらに、最初から仕上げ研磨をすると、所
定の寸法になるまで追い込むのに非常に長い時間がかか
りコストアップにつながっていた。
定の寸法になるまで追い込むのに非常に長い時間がかか
りコストアップにつながっていた。
【００１７】そして何よりも研磨面の幅が狭いと、研磨
作業の際に、粗研磨、仕上げ研磨ともロータ２がはねた
り、あばれたりして良好な平面度と面粗さを得ることが
できなかった。
作業の際に、粗研磨、仕上げ研磨ともロータ２がはねた
り、あばれたりして良好な平面度と面粗さを得ることが
できなかった。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、電気−機械エ
ネルギ変換素子により駆動振動が形成される振動体と、
前記振動体に加圧接触する接触体とを有し、前記駆動振
動により前記振動体と前記接触体とを相対的に移動させ
る振動波駆動装置において、前記振動体と前記接触体と
の接触部は、少なくとも一方の接触部が他方の接触部に
向けて突出し、前記突出する接触部を有する前記振動体
又は前記接触体には、前記突出する接触部の接触端面と
同一平面に、前記突出する接触部以外の面が形成されて
いることを特徴とするものである。
ネルギ変換素子により駆動振動が形成される振動体と、
前記振動体に加圧接触する接触体とを有し、前記駆動振
動により前記振動体と前記接触体とを相対的に移動させ
る振動波駆動装置において、前記振動体と前記接触体と
の接触部は、少なくとも一方の接触部が他方の接触部に
向けて突出し、前記突出する接触部を有する前記振動体
又は前記接触体には、前記突出する接触部の接触端面と
同一平面に、前記突出する接触部以外の面が形成されて
いることを特徴とするものである。
【００１９】この振動波駆動装置を構成する接触体をロ
ータとした場合におけるロータの製造方法は、具体的に
は図１から図４を参照すると、ロータ接触バネ２２のマ
ス部２２ｃの下面を粗研磨により平面状にし、かつ所定
の軸方向の寸法にしてから仕上げ研磨をする方式におい
て、粗研磨をロータ本環21の振動体１側の端面21bと同
時に行うことによって、研磨面積をふやし、削れるスピ
ードが適度になり軸方向の寸法Hのばらつきを容易に抑
えることができるようにする。
ータとした場合におけるロータの製造方法は、具体的に
は図１から図４を参照すると、ロータ接触バネ２２のマ
ス部２２ｃの下面を粗研磨により平面状にし、かつ所定
の軸方向の寸法にしてから仕上げ研磨をする方式におい
て、粗研磨をロータ本環21の振動体１側の端面21bと同
時に行うことによって、研磨面積をふやし、削れるスピ
ードが適度になり軸方向の寸法Hのばらつきを容易に抑
えることができるようにする。
【００２０】そして、粗研磨、仕上げ研磨とも研磨面積
が増えるので、研磨の際にロータ2があばれるのを抑え
ることができ、良好な平面度と面粗さを得ることができ
るようになった。
が増えるので、研磨の際にロータ2があばれるのを抑え
ることができ、良好な平面度と面粗さを得ることができ
るようになった。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に図１乃至図11を参照して本
発明による改良された振動波モータの実施の形態につい
て説明する。
発明による改良された振動波モータの実施の形態につい
て説明する。
【００２２】（第１の実施の形態）図１は本発明を適用
して構成された棒状振動波モータの第１実施の形態の接
触部の拡大断面図である。図中、図13に示された符号と
同じ符号で示された部分は従来例の構成要素と同じもの
であるから必要がない限り説明を省略する。
して構成された棒状振動波モータの第１実施の形態の接
触部の拡大断面図である。図中、図13に示された符号と
同じ符号で示された部分は従来例の構成要素と同じもの
であるから必要がない限り説明を省略する。
【００２３】同図において、ロータ20の接触バネ22のマ
ス部22cの下面、すなわち摺動面は、ロータ本環201の振
動体側端面201bと同一平面になっている。以下、最終形
状になるまでの、加工の過程を説明する。
ス部22cの下面、すなわち摺動面は、ロータ本環201の振
動体側端面201bと同一平面になっている。以下、最終形
状になるまでの、加工の過程を説明する。
【００２４】図２は接触バネ22と本環201を接合した直
後の加工前の断面図であるが、ロータ本環201の振動体
側端面201bは接触バネ22のマス部22cの下面より下側に
飛び出している。このロータを粗研磨により、最初本環
201の振動体側端面201bを削り落し（図３の斜線部）、
マス部22cの下面と同面になってからは、寸法Hが所定の
値になるまで両者を粗研磨する（図４の斜線部）。
後の加工前の断面図であるが、ロータ本環201の振動体
側端面201bは接触バネ22のマス部22cの下面より下側に
飛び出している。このロータを粗研磨により、最初本環
201の振動体側端面201bを削り落し（図３の斜線部）、
マス部22cの下面と同面になってからは、寸法Hが所定の
値になるまで両者を粗研磨する（図４の斜線部）。
【００２５】このようにすると、従来マス部22cのみを
粗研磨していたときは短時間で削れてしまい削れ量をコ
ントロールするのが困難だったものが、研磨面積が増え
てゆっくり削ることができるようになるので、寸法Hの
ばらつきを容易におさえることができる。また、研磨面
積が増えることによって、研磨作業の際にロータ20があ
ばれてマス部22cが変形したりエッジが欠けたりするこ
とがなくなる。
粗研磨していたときは短時間で削れてしまい削れ量をコ
ントロールするのが困難だったものが、研磨面積が増え
てゆっくり削ることができるようになるので、寸法Hの
ばらつきを容易におさえることができる。また、研磨面
積が増えることによって、研磨作業の際にロータ20があ
ばれてマス部22cが変形したりエッジが欠けたりするこ
とがなくなる。
【００２６】そしてその後、仕上げ研磨をロータ本環20
1の振動体側端面201bおよびマス部22cの下面に対して同
時に行う。このときも粗研磨と同様で、研磨面積が従来
より大きいのでロータ20が途中であばれて平面度や面粗
さを悪くしてしまうことがない。仕上げ研磨は研磨面積
が増えると時間がかかり過ぎるので、従来のような自重
ではなく適度な荷重を加えて行う。従来は、あまり大き
な荷重をかけると接触バネ22が塑性変形してしまうおそ
れがあったが、本実施の形態では本環201と同時に行う
のでその心配はなく自由にかけることができる。
1の振動体側端面201bおよびマス部22cの下面に対して同
時に行う。このときも粗研磨と同様で、研磨面積が従来
より大きいのでロータ20が途中であばれて平面度や面粗
さを悪くしてしまうことがない。仕上げ研磨は研磨面積
が増えると時間がかかり過ぎるので、従来のような自重
ではなく適度な荷重を加えて行う。従来は、あまり大き
な荷重をかけると接触バネ22が塑性変形してしまうおそ
れがあったが、本実施の形態では本環201と同時に行う
のでその心配はなく自由にかけることができる。
【００２７】また、上記のロータ20を用いると、ロータ
本環201の振動体側端面201bと弾性体９とのギャップＧ
（図１）が小さくなるので、ロータ20が外部から大きな
衝撃力を受けたとき、幅の狭いマス部22cが大きな変形を
する前に端面201bが弾性体９と接触し致命的な変形を防
ぐことができるという副産物的な効果も得られる。
本環201の振動体側端面201bと弾性体９とのギャップＧ
（図１）が小さくなるので、ロータ20が外部から大きな
衝撃力を受けたとき、幅の狭いマス部22cが大きな変形を
する前に端面201bが弾性体９と接触し致命的な変形を防
ぐことができるという副産物的な効果も得られる。
【００２８】なお、本環201は焼結やダイカストなどで
作ることができ、大幅なコストダウンを図ることができ
る。
作ることができ、大幅なコストダウンを図ることができ
る。
【００２９】（第２の実施の形態）第2実施の形態も、
ロータ20の最終形状は第１実施の形態と同じであるが、
研磨加工の過程が異なるので以下に説明する。
ロータ20の最終形状は第１実施の形態と同じであるが、
研磨加工の過程が異なるので以下に説明する。
【００３０】図５は接触バネ22と本環202を接合した直
後の断面図であるが、加工前の状態では、ロータ本環20
2の振動体側端面202bはロータ20の接触バネ22のマス部2
2cの下面より上側に引っ込んでいる。これは、接触バネ
22を本環202に接合するとき、図の下側から接触バネ22
を本環202に嵌合して本環突き当て面202cに突き当てる
ため、マス部22cの下面を上側に押圧するが、このと
き、図２のようにロータ本環202の振動体側端面202bが
マス部22cの下面より下側に飛び出ていると作業性が悪
くなるからである。
後の断面図であるが、加工前の状態では、ロータ本環20
2の振動体側端面202bはロータ20の接触バネ22のマス部2
2cの下面より上側に引っ込んでいる。これは、接触バネ
22を本環202に接合するとき、図の下側から接触バネ22
を本環202に嵌合して本環突き当て面202cに突き当てる
ため、マス部22cの下面を上側に押圧するが、このと
き、図２のようにロータ本環202の振動体側端面202bが
マス部22cの下面より下側に飛び出ていると作業性が悪
くなるからである。
【００３１】この場合は、粗研磨により最初に接触バネ
22のマス部22cの下面先端を削り落し（図６の斜線
部）、ロータ本環202の振動体側端面202bと同面になっ
てからは、寸法Hが所定の値になるまで両者を粗研磨し
て図１のような形状にする（図４の斜線部）。その後
は、第１実施の形態と同様に仕上げ研磨を行う。
22のマス部22cの下面先端を削り落し（図６の斜線
部）、ロータ本環202の振動体側端面202bと同面になっ
てからは、寸法Hが所定の値になるまで両者を粗研磨し
て図１のような形状にする（図４の斜線部）。その後
は、第１実施の形態と同様に仕上げ研磨を行う。
【００３２】（第３の実施の形態）図７は本発明を適用
して構成された振動波モータの第３実施の形態を示す円
環型振動波モータの主要部断面図である。図中、101は
リング状の弾性体109の一端面に圧電素子111を接着し、
もう一方の端面に、摩擦部材110を接着した振動体であ
り、弾性体109の内径側にはケースに固定するための支
持部109bを設けている。
して構成された振動波モータの第３実施の形態を示す円
環型振動波モータの主要部断面図である。図中、101は
リング状の弾性体109の一端面に圧電素子111を接着し、
もう一方の端面に、摩擦部材110を接着した振動体であ
り、弾性体109の内径側にはケースに固定するための支
持部109bを設けている。
【００３３】102は例えばＳｉを分散複合したアルミ合
金からなるロータであり、不図示の加圧バネによって振
動体101の摺動面に圧接されている。
金からなるロータであり、不図示の加圧バネによって振
動体101の摺動面に圧接されている。
【００３４】このとき、振動体101の摩擦部材110が樹脂
などロータより柔らかい材質からなる場合は、振動体10
1とロータ102との摺動によって摩擦材110の方が摩耗し
やすく、摩耗とともに摩擦部材110にわだちができて性
能が劣化することがある。これを防ぐために、図８の接
触部の拡大断面図に示すように、摩擦部材110にはロー
タの摺動部下面の幅より小さい幅の凸部110aを設けてい
る。
などロータより柔らかい材質からなる場合は、振動体10
1とロータ102との摺動によって摩擦材110の方が摩耗し
やすく、摩耗とともに摩擦部材110にわだちができて性
能が劣化することがある。これを防ぐために、図８の接
触部の拡大断面図に示すように、摩擦部材110にはロー
タの摺動部下面の幅より小さい幅の凸部110aを設けてい
る。
【００３５】摩擦部材110の凸部110aの摺動面は、研磨
により平面度と面粗さをおさえているが、上記の棒状振
動波モータのロータと同様に、弾性体109の内径側に凸
部109aを設け、２つの凸部109aと110aを同時に研磨すれ
ば、短時間で削れすぎてしまうということが防げ、段差
H1のばらつきを容易におさえることができ、研磨中の振
動体のあばれも防ぐことができる。
により平面度と面粗さをおさえているが、上記の棒状振
動波モータのロータと同様に、弾性体109の内径側に凸
部109aを設け、２つの凸部109aと110aを同時に研磨すれ
ば、短時間で削れすぎてしまうということが防げ、段差
H1のばらつきを容易におさえることができ、研磨中の振
動体のあばれも防ぐことができる。
【００３６】（第４の実施の形態）図９は本発明を適用
して構成された振動波モータの第４実施の形態を示す円
環型振動波モータの接触部の拡大断面図である。
して構成された振動波モータの第４実施の形態を示す円
環型振動波モータの接触部の拡大断面図である。
【００３７】本実施の形態では、弾性体129に接着され
た摩擦部材120にロータと接触する外径側の第１の凸部1
20aと、第１の凸部120aと同時に研磨される内径側の第
２の凸部120bを設けている。すなわち、本実施の形態で
は第3実施の形態における凸部109aと同じ役目を第2の凸
部120bが担っている。
た摩擦部材120にロータと接触する外径側の第１の凸部1
20aと、第１の凸部120aと同時に研磨される内径側の第
２の凸部120bを設けている。すなわち、本実施の形態で
は第3実施の形態における凸部109aと同じ役目を第2の凸
部120bが担っている。
【００３８】なお、ロータの構成としては、図10に示す
ように、特開平10-42579号公報に開示されているような
円環型振動波モータにおけるロータ103を図９の振動体
に適用でき、また図11に示すように、特開平10-75588号
公報に開示されているような円環型振動波モータにおけ
るロータ104も図９の振動体に適用できる。
ように、特開平10-42579号公報に開示されているような
円環型振動波モータにおけるロータ103を図９の振動体
に適用でき、また図11に示すように、特開平10-75588号
公報に開示されているような円環型振動波モータにおけ
るロータ104も図９の振動体に適用できる。
【００３９】また、これらの種々のロータ形状（ロータ
103、104）に対しても、図８に示す実施の形態の振動体
にも適用できる。
103、104）に対しても、図８に示す実施の形態の振動体
にも適用できる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
接触体としてのロータを構成するバネ部材の突出部の下
面の粗研磨および仕上げ研磨を、接触体本体の端面と同
時に行うような形状にすることによって、容易に前記突
出部の軸方向の高さのばらつきをおさえることが可能に
なるとともに、研磨中のロータのあばれを防ぎ、良好な
平面度と面粗さを得ることができるようになった。ま
た、振動体の摩擦部材の厚さのばらつきも同様におさえ
ることが可能になった。
接触体としてのロータを構成するバネ部材の突出部の下
面の粗研磨および仕上げ研磨を、接触体本体の端面と同
時に行うような形状にすることによって、容易に前記突
出部の軸方向の高さのばらつきをおさえることが可能に
なるとともに、研磨中のロータのあばれを防ぎ、良好な
平面度と面粗さを得ることができるようになった。ま
た、振動体の摩擦部材の厚さのばらつきも同様におさえ
ることが可能になった。
【図１】本発明の第１実施の形態の棒状振動波モータの
ロータと振動体の接触部の拡大断面図。
ロータと振動体の接触部の拡大断面図。
【図２】図１の棒状振動波モータのロータの粗研磨前の
拡大断面図。
拡大断面図。
【図３】図１の棒状振動波モータのロータの粗研磨中の
拡大断面図。
拡大断面図。
【図４】本発明の第１及び第２実施の形態の棒状振動波
モータのロータの粗研磨後の拡大断面図。
モータのロータの粗研磨後の拡大断面図。
【図５】本発明の第２実施の形態の棒状振動波モータの
ロータの粗研磨前の拡大断面図。
ロータの粗研磨前の拡大断面図。
【図６】図５の棒状振動波モータのロータの粗研磨中の
拡大断面図。
拡大断面図。
【図７】本発明の第３実施の形態の円環型振動波モータ
の主要部の断面図。
の主要部の断面図。
【図８】図７に示した円環型振動波モータのロータと振
動体の接触部の拡大断面図。
動体の接触部の拡大断面図。
【図９】本発明の第４実施の形態の円環型振動波モータ
のロータと振動体の接触部の拡大断面図。
のロータと振動体の接触部の拡大断面図。
【図１０】図９の円環型振動波モータの振動体と他のロ
ータとの接触部の断面図。
ータとの接触部の断面図。
【図１１】図９の円環型振動波モータの振動体と他のロ
ータとの接触部の断面図。
ータとの接触部の断面図。
【図１２】従来の棒状振動波モータの概略断面図。
【図１３】従来の棒状振動波モータのロータと振動体の
接触部の拡大断面図。
接触部の拡大断面図。
【図１４】従来の棒状振動波モータのロータの粗研磨前
の拡大断面図。
の拡大断面図。
１,１０１,１２１…振動体 １１…積層圧電素子 １１１…圧電素子 ９,１０,１０９,１２９…弾性体 ９ｂ,１１０,１２０…摩擦部材 ２,２０,１０２,１０３,１０４…ロータ ２１,２０１,２０２…ロータ本環 ２２…ロータ接触バネ ２２ａ…径方向バネ部 ２２ｂ…軸方向バネ部 ２２ｃ…マス部 ４…出力ギヤ ５…支持棒 ６…振動体ナット ７…フランジ ８…ロータ加圧バネ
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H680 AA00 BB01 BB16 BC01 DD01 DD14 DD15 DD23 DD27 DD37 DD53 DD55 DD66 DD74 DD92 DD95 EE12 FF04 FF08 FF12 FF13 FF14 FF33 GG25
Claims (19)
- 【請求項１】 電気−機械エネルギ変換素子により駆動
振動が形成される振動体と、前記振動体に加圧接触する
接触体とを有し、前記駆動振動により前記振動体と前記
接触体とを相対的に移動させる振動波駆動装置におい
て、 前記振動体と前記接触体との接触部は、少なくとも一方
の接触部が他方の接触部に向けて突出し、前記突出する
接触部を有する前記振動体又は前記接触体には、前記突
出する接触部の接触端面と同一平面に、前記突出する接
触部以外の面が形成されていることを特徴とする振動波
駆動装置。 - 【請求項２】 前記突出する接触部と、前記突出する接
触部以外の面とは同時に平面仕上げ研磨が施されている
ことを特徴とする振動波駆動装置。 - 【請求項３】 前記接触体は、接触体本体と、前記接触
体本体に固定されるバネ性を有するバネ部材とを有し、
前記バネ部材の先端部を前記突出する接触部とすること
を特徴とする請求項１または２に記載の振動波駆動装
置。 - 【請求項４】 前記接触体本体に、前記突出する接触部
以外の面が形成されていることを特徴とする請求項３に
記載の振動波駆動装置。 - 【請求項５】 前記接触体本体は円柱形状に形成され、
前記ばね部材が前記接触体本体に外嵌されていて、前記
突出する接触部の内径側に前記突出する接触部以外の面
が形成されていることを特徴とする請求項３または４に
記載の振動波駆動装置。 - 【請求項６】 前記接触体本体と前記バネ部材とを接着
或いは溶接等によって接合することを特徴とする請求項
３、４または５に記載の振動波駆動装置。 - 【請求項７】 前記ばね部材の先端部側をプレス成形に
よりフランジ形状に形成したことを特徴とする請求項
３、４、５または６に記載の振動波駆動装置。 - 【請求項８】 前記接触体本体は、焼結やダイカスト等
により成形したことを特徴とする請求項３、４、５、６
または７に記載の振動波駆動装置。 - 【請求項９】 前記振動体は、前記接触体との接触部分
に摩擦部材が設けられていて、前記摩擦部材に前記突出
する接触部を形成したことを特徴とする請求項２に記載
の振動波駆動装置。 - 【請求項１０】 前記振動体は、前記摩擦部材が設けら
れる弾性体に前記突出する接触部以外の面が形成されて
いることを特徴とする請求項９に記載の振動波駆動装
置。 - 【請求項１１】 前記振動体は、前記摩擦部材に、前記
突出する接触部以外の面が形成されていることを特徴と
する請求項９に記載の振動波駆動装置。 - 【請求項１２】 前記振動体は円環形状に形成されてい
ることを特徴とする請求項９、１０または１１に記載の
振動波駆動装置。 - 【請求項１３】 駆動振動の形成される振動体と、前記
振動体に向けて突出する第１の凸部を有する移動体本体
に、前記振動体に向けて突出し前記振動体に加圧接触す
る第２の凸部が形成されたバネ部材を前記移動体本体に
固定した移動体とを有し、前記振動体に対して前記移動
体を移動させる振動波駆動装置において、 前記第１の凸部と前記第２の凸部とは端面位置が異なる
ものに対して、所定寸法の同一平面になるまで同時に加
工を施したことを特徴とする振動波駆動装置の製造方
法。 - 【請求項１４】 前記加工前における前記第１の凸部の
端面は、前記第２の凸部の端面位置よりも突出している
ことを特徴とする請求項１３に記載の振動波駆動装置の
製造方法。 - 【請求項１５】 前記加工前における前記第２の凸部の
端面は、前記第１の凸部の端面位置よりも突出している
ことを特徴とする請求項１３に記載の振動波駆動装置の
製造方法。 - 【請求項１６】 前記第１の凸部の端面と前記第２の凸
部との端面は、同時に平面仕上げ研磨されることを特徴
とする請求項１３、１４または１５に記載の振動波駆動
装置の製造方法。 - 【請求項１７】 前記第１の凸部の端面と前記第２の凸
部との端面は、粗研磨によって同一平面に形成後、仕上
げ研磨することを特徴とする請求項１３、１４、１５ま
たは１６に記載の振動波駆動装置の製造方法。 - 【請求項１８】 駆動振動が形成される摩擦駆動部に摩
擦部材が設けられた振動体と、前記振動体に加圧接触す
る移動体とを有し、前記振動体には２つの凸部が形成さ
れ、一方の凸部が少なくとも前記摩擦部材に形成されて
前記移動体と接触し、前記前記振動体に対して前記移動
体を移動させる振動波駆動装置において、 前記２つの凸部を所定寸法の同一平面になるまで同時に
加工を施したことを特徴とする振動波駆動装置の製造方
法。 - 【請求項１９】 前記２つの凸部に施す加工は、平面仕
上げ研磨であることを特徴とする請求項１８に記載の振
動波駆動装置の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001155800A JP4731723B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | 振動波駆動装置の製造方法 |
| US10/151,153 US6787971B2 (en) | 2001-05-24 | 2002-05-21 | Vibration wave driving device and method of processing vibrating member or moving member for use in vibration wave driving device |
| EP20020011376 EP1261041B1 (en) | 2001-05-24 | 2002-05-23 | Vibration wave driving device and method of processing vibrating member or moving member for use in vibration wave driving device |
| DE60229322T DE60229322D1 (de) | 2001-05-24 | 2002-05-23 | Vibrationswellenantrieb sowie Bearbeitungsverfahren für Vibrationsbauteil oder bewegliches Bauteil des Vibrationswellenantriebs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001155800A JP4731723B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | 振動波駆動装置の製造方法 |
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|---|---|
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| JP2002354850A5 JP2002354850A5 (ja) | 2008-07-10 |
| JP4731723B2 JP4731723B2 (ja) | 2011-07-27 |
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| JP2001155800A Expired - Fee Related JP4731723B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | 振動波駆動装置の製造方法 |
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| EP (1) | EP1261041B1 (ja) |
| JP (1) | JP4731723B2 (ja) |
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