JP2003047264A

JP2003047264A - モータのハウジング構造

Info

Publication number: JP2003047264A
Application number: JP2001234934A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Hashizume; 博和橋爪; Takuji Okamoto; 卓治岡本
Original assignee: Canon Inc; Canon Precision Inc
Current assignee: Canon Inc; Canon Precision Inc
Priority date: 2001-08-02
Filing date: 2001-08-02
Publication date: 2003-02-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ハウジングの外径側面に必要とされるスペー
スを減らし、高密度な配置を実現できるモータのハウジ
ング構造を提供する。【解決手段】振動波モータの出力軸１２が突出するプ
レート５の取付面５ａおよびカバー９の外径側面９ａに
それぞれ切り欠き部１６、１９を設ける。この切り欠き
部１６の内側の受け部１６ａには、フレキシブル配線基
板からなる給電部材１５の端末部１５ａがネジで固定さ
れている。端末部１５ａの信号端子１５ｂには、駆動回
路から導かれ、交番信号が加えられるケーブル２０内の
信号線がハンダ付けされている。振動波モータを取付板
２１に取り付ける際、切り欠き部１６には、封止部材１
７が嵌合され、その隙間に封止剤が充填される。振動波
モータの外径側面には、コネクタ取付部材やコネクタ等
の部材が存在しなくなり、そのスペースを必要としない
で済む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動波モータ等の
モータのハウジング構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧電体等の電気−機械エネルギ変
換素子に交番信号を印加し、これによって生じる伸縮を
利用して弾性体に進行性振動波を発生させ、この進行性
振動波によって弾性体に加圧接触された回転体を回転さ
せる振動波モータが知られている（特公平１−１７３５
４号公報参照）。

【０００３】図５は従来の振動波モータの構造を示す図
である。同図（Ａ）は振動波モータの平面図を示し、同
図（Ｂ）はその正面断面図を示す。この振動波モータの
ハウジングは、出力軸１１２が突出するように挿通され
たプレート１０５、およびこのプレート１０５に嵌合
し、モータ駆動部を収容するカバー１０９から構成され
る。出力軸１１２は、カバー１０９に保持されている軸
受１１０、およびプレート１０５に保持されている軸受
１１１により回転自在に支持される。また、ハウジング
の内部では、リング状の弾性体１０１の一端面に、電気
−機械エネルギ変換素子としての圧電素子１０２が接着
されている。また、弾性体１０１の他端面には、合成樹
脂からなる摩擦材１０３が接着されている。圧電素子１
０２、弾性体１０１および摩擦材１０３は振動体１０４
を構成する。

【０００４】摩擦材１０３は、皿ばねからなる加圧用弾
性部材１０７およびばね受け１０８から構成される加圧
機構により加圧された状態で、回転体１０６の摩擦接触
面に接触している。ばね受け１０８は、出力軸１１２に
圧入されており、回転体１０６の回転力を出力軸１１２
に伝達する。

【０００５】カバー１０９の外径側面には、コネクタ取
付部材１１３が設けられており、このコネクタ取付部１
１３には、コネクタ１１４ａが取り付けられている。こ
のコネクタ１１４ａには、振動体１０４を構成する圧電
素子１０２に接続された給電部材１１５が接続されてい
る。また、このコネクタ１１４ａには、外部の駆動回路
（図示せず）から導かれたケーブル１２０の先端に設け
られたコネクタ１１４ｂが装着自在である。

【０００６】このような構造を有する振動波モータで
は、駆動回路から導かれたケーブル１２０、コネクタ１
１４ｂ、１１４ａおよび給電部材１１５を通じて交番信
号が振動体１０４を構成する圧電素子１０２に印加され
ると、振動体１０４に加圧接触している回転体１０６が
回転する。回転体１０６の回転に伴い、加圧用弾性部材
１０７およびばね受け１０８を介して出力軸１１２が回
転する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の振動波モータでは、以下に掲げる問題があり、その
改善が要望されていた。すなわち、振動波モータを駆動
するための交番信号を供給するために、プレート１０５
の外径側面１０５ｂには、コネクタ取付部材１１３、こ
れに取り付けられるコネクタ１１４ａおよびコネクタカ
バー１１９の部材がその面から突出して設けられてお
り、これらの部材を確保するスペースが必要であり、密
度の高い配置を実現できなかった。また、コネクタ１１
４ｂが先端に取り付けられたケーブル１２０は、振動波
モータの外径側面を沿うように設けられており、その分
のスペースを確保する必要があった。

【０００８】図６は形状の異なるコネクタを使用した場
合の振動波モータの構造を示す図である。図５の場合と
異なり、この場合、プレート１０５の外径側面に対し、
コネクタ１１４ｃが略垂直にコネクタ取付部材１１３に
取り付けられている。したがって、コネクタ１１４ｃに
装着されるコネクタ１１４ｂおよびそのケーブル１２０
は、プレート１０５の外径側面から突出するように配設
されることになり、その分、一層大きなスペースが必要
であった。また、ケーブル１２０の引き回しの自由度も
制限されることになった。このように、図５、図６のい
ずれの場合も、ケーブルを接続するために、ハウジング
の外径側面に大きなスペースが必要であり、密度の高い
配置を実現できなかった。また、ケーブルの引き回しの
自由度が低く、また、使用される部品点数が多くなり、
コスト上昇の一因となっていた。

【０００９】そこで、本発明は、ケーブルを接続するた
めに、ハウジングの外径側面に必要とされるスペースを
減らし、高密度な配置を実現できるモータのハウジング
構造を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のモータのハウジング構造は、モータ駆動部
を収容し、出力軸が回転自在に支持される軸受を保持す
るハウジングと、外部からの信号線が接続され、前記モ
ータ駆動部に所定の信号を供給する給電部材とを備えた
モータのハウジング構造において、前記出力軸が挿通さ
れた前記ハウジングの取付面に切り欠き部を設け、該切
り欠き部に前記給電部材を設け、前記切り欠き部から前
記給電部材に接続された前記信号線が引き出されること
を特徴とする。

【００１１】また、前記切り欠き部は、前記ハウジング
の取付面および外径側面に形成されたことを特徴とす
る。

【００１２】さらに、前記給電部材は、その端末部に前
記信号線が接続される端子を有し、前記端末部が前記切
り欠き部に固定されたことを特徴とする。

【００１３】また、前記給電部材はフレキシブル基板か
らなることを特徴とする。

【００１４】さらに、前記端末部が固定された前記切り
欠き部の空間には、絶縁物からなる封止部材が装着され
ることを特徴とする。

【００１５】また、前記モータ駆動部として、振動体
と、この振動体に接触して配置された回転体と、前記出
力軸に連結され、前記回転体を前記振動体に加圧して接
触させる加圧機構とが前記ハウジング内に収容され、前
記信号線を通じて前記給電部材に交番信号を供給し、前
記振動体に進行波を励振させることにより、前記回転体
が回転する振動波モータに適用されたことを特徴とす
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明のモータのハウジング構造
の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本
実施形態では、振動波モータに適用された場合を示す。
図１は実施の形態における振動波モータの構造を示す図
である。同図（Ａ）は振動波モータの平面図を示し、同
図（Ｂ）はその正面断面図を示す。

【００１７】この振動波モータのハウジングは、出力軸
１２が取付面から突出するように挿通されたプレート
５、およびこのプレート５に嵌合し、モータ駆動部を収
容するカバー９から構成される。出力軸１２は、カバー
９に保持されている軸受１０、およびプレート５に保持
されている軸受１１により回転自在に支持される。ま
た、ハウジングの内部では、リング状の弾性体１の一端
面に、電気−機械エネルギ変換素子としての圧電素子２
が接着されている。また、弾性体１の他端面には、合成
樹脂からなる摩擦材３が接着されている。圧電素子２、
弾性体１および摩擦材３は振動体４を構成する。

【００１８】摩擦材３は、皿ばねからなる加圧用弾性部
材７およびばね受け８から構成される加圧機構により加
圧された状態で、回転体６の摩擦接触面に接触してい
る。ばね受け８は、出力軸１２に圧入されており、回転
体６の回転力を出力軸１２に伝達する。

【００１９】また、プレート５の取付面５ａおよびカバ
ー９の外径側面９ａには、それぞれ切り欠き部１６およ
び切り欠き部１９（図２、図３参照）が形成されてい
る。この切り欠き部１６の内側には、受け部１６ａが設
けられており、ハウジング内部から引き出されたフレキ
シブル基板からなる給電部材１５の端末部１５ａは受け
部１６ａにネジで固定されている。この端末部１５ａに
は、複数の信号端子１５ｂが設けられており、各信号端
子１５ｂには、外部の駆動回路（図示せず）から導かれ
たケーブル２０内の信号線が直にハンダ付けされてい
る。そして、駆動回路（図示せず）から出力される交番
信号は、ケーブル２０、端末部１５ａおよび給電部材１
５を通じて振動体４を構成する圧電素子２に印加され
る。

【００２０】振動体４の圧電素子２に交番信号が印加さ
れると、振動体４に進行性振動波が発生し、この振動体
４に加圧接触している回転体６が回転する。回転体６の
回転に伴い、加圧用弾性部材７およびばね受け８を介し
て出力軸１２が回転する。

【００２１】つぎに、上記構造を有する振動波モータの
取り付け方法を示す。図２は取付板２１の下側にケーブ
ル２０を配置する場合の振動波モータの取り付け方法を
示す図である。同図（Ａ）は取付手順を示す。始めに、
切り欠き部１６に対応するカバー９の外径側面９ａに形
成された切り欠き部１９にケーブル２０を差し込んでお
く。そして、端末部１５ａがネジで固定された切り欠き
部１６の空間に、合成樹脂、合成ゴム等の絶縁物からな
る封止部材１７を嵌合する。さらに、封止部材１７と切
り欠き部１６、１９との隙間、例えば、この取り付け方
法では使用されない封止部材１７に形成された差込口１
７ａの隙間に、封止部材１７と同様の材質からなる封止
剤（図示せず）を充填する。このように封止しておくこ
とで、切り欠き部１６、１９からハウジング内に塵埃や
湿気が侵入することを防ぐ。これにより、振動波モータ
の性能劣化を防ぎ、信頼性が確保される。

【００２２】このように、切り欠き部１６、１９を封止
した状態で、プレート５の出力軸１２部分を取付板２１
に形成された開口部２１ａに挿通し、同じく取付板２１
に形成されたネジ孔２１ｂを通してネジで固定すること
により、振動波モータは取付板２１に取り付けられる。
同図（Ｂ）は取付後の状態を示す。

【００２３】このように、本実施形態の振動波モータで
は、そのハウジングの外径側面に、コネクタ取付部材、
コネクタ等の部材が存在しなくなり、その分のスペース
を必要とせず、ケーブル引き回しの自由度を高めること
ができる。また、駆動回路（図示せず）から導かれたケ
ーブル２０内の信号線は、切り欠き部１６の空間内で直
に結線されるので、取付板２１の下側には、ケーブル２
０を配置するスペースだけを考慮すればよく、高密度な
配置を実現できる。さらには、コネクタ取付部材やコネ
クタ等の部材が不要となり、部品コストを低減できる。

【００２４】図３は取付板２１の上側にケーブル２０を
配置する場合の振動波モータの取り付け方法を示す図で
ある。同図（Ａ）は取付手順を示す。取付板２１には、
開口部２１ａ、ネジ孔２１ｂとは別に、ケーブル２０を
通すための貫通孔２１ｃが形成されている。また、先の
取り付け方法では、使用しなかったが、この取り付け方
法では、封止部材１７に形成された差込口１７ａを使用
する。

【００２５】始めに、差込口１７ａにケーブル２０を差
し込むようにして、封止部材１７を切り欠き部１６に嵌
合する。嵌合した後、図２と同様、封止部材１７と切り
欠き部１６、１９との隙間、例えば、カバー９に形成さ
れた切り欠き部１９による隙間等を封止剤で充填する。
そして、ケーブル２０を取付板２１の貫通孔２１ｃに通
すようにして、振動波モータを取付板２１に取り付け
る。同図（Ｂ）は取付後の状態を示す。

【００２６】このように、貫通孔２１ｃにケーブル２０
を通して、振動波モータを取付板２１に取り付けること
も可能である。この場合、取付板２１の下側には、ケー
ブルが存在しなくなり、その分のスペースを確保する必
要がなくなる。したがって、より一層高密度な配置を実
現できる。また、ケーブル引き回しの自由度を高めるこ
とができ、結線が容易となる。

【００２７】図４はプリント配線基板２２に振動波モー
タを直接実装する場合の取り付け方法を示す図である。
図２、図３では、ケーブル２０内の信号線を端末部１５
ａの信号端子１５ｂに直接ハンダ付けすることで、振動
波モータにケーブル２０を接続していたが、図４では、
ケーブル２０を用いることなく、プリント配線基板２２
上のプリント配線に直接ハンダ付けすることで、振動波
モータを実装する。これにより、効率的な取り付けおよ
び配線を行うことが可能である。

【００２８】尚、上記実施形態では、振動板モータに適
用された場合を示したが、本発明は、これに限らず、ス
テッピングモータ、ＤＣモータ、ＡＣモータなどに適用
可能である。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、ケーブルを接続するた
めに、ハウジングの外径側面に必要とされるスペースを
減らし、高密度な配置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における振動波モータの構造を示す
図である。

【図２】取付板２１の下側にケーブル２０を配置する場
合の振動波モータの取り付け方法を示す図である。

【図３】取付板２１の上側にケーブル２０を配置する場
合の振動波モータの取り付け方法を示す図である。

【図４】プリント配線基板２２に振動波モータを直接実
装する場合の取り付け方法を示す図である。

【図５】従来の振動波モータの構造を示す図である。

【図６】形状の異なるコネクタを使用した場合の振動波
モータの構造を示す図である。

【符号の説明】

１弾性体２圧電子４振動体５ハウジング５ａ取付面９カバー９ａ外径側面１０、１１軸受１２出力軸１５給電部材１５ａ端末部１５ｂ信号端子１６、１９切り欠き部１７封止部材１７ａ差込口２０ケーブル２１取付板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡本卓治東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 5H680 AA19 BB03 BB16 BB17 CC02 CC07 DD01 DD15 DD23 DD35 DD40 DD53 DD55 DD65 DD66 DD75 DD87 DD88 DD92 EE02 FF03 FF04 FF08 FF12 GG19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータ駆動部を収容し、出力軸が回転自
在に支持される軸受を保持するハウジングと、外部から
の信号線が接続され、前記モータ駆動部に所定の信号を
供給する給電部材とを備えたモータのハウジング構造に
おいて、前記出力軸が挿通された前記ハウジングの取付面に切り
欠き部を設け、該切り欠き部に前記給電部材を設け、前記切り欠き部から前記給電部材に接続された前記信号
線が引き出されることを特徴とするモータのハウジング
構造。
【請求項２】前記切り欠き部は、前記ハウジングの取
付面および外径側面に形成されたことを特徴とする請求
項１記載のモータのハウジング構造。
【請求項３】前記給電部材は、その端末部に前記信号
線が接続される端子を有し、前記端末部が前記切り欠き
部に固定されたことを特徴とする請求項１または２記載
のモータのハウジング構造。
【請求項４】前記給電部材はフレキシブル基板からな
ることを特徴とする請求項３記載のモータのハウジング
構造。
【請求項５】前記端末部が固定された前記切り欠き部
の空間には、絶縁物からなる封止部材が装着されること
を特徴とする請求項３記載のモータのハウジング構造。
【請求項６】前記モータ駆動部として、振動体と、こ
の振動体に接触して配置された回転体と、前記出力軸に
連結され、前記回転体を前記振動体に加圧して接触させ
る加圧機構とが前記ハウジング内に収容され、前記信号
線を通じて前記給電部材に交番信号を供給し、前記振動
体に進行波を励振させることにより、前記回転体が回転
する振動波モータに適用されたことを特徴とする請求項
１乃至５のいずれかに記載のモータのハウジング構造。