JP2012227997A - Vibratory drive unit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the maximum rotational speed by imparting a shape of suppressing generation of crack to an elastic body in a vibratory drive unit.SOLUTION: The vibratory drive unit has a vibrator configured of an elastic body 7 and an electromechanical energy conversion element which excites the elastic body to vibrate, and a rotor which rotates by friction with the elastic body. The elastic body is provided, at a portion in the axial direction becoming a node of vibration, with a recess 7e opening toward the radial outside of the elastic body and extending in the circumferential direction thereof. Two faces 7e1, 7e2 of the recess provided on the sides facing each other in the axial direction are inclining in the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side, and a concave face 7e3 is formed between the two faces at a part of the recess on the inner peripheral side.

Description

本発明は、電気−機械エネルギ変換素子により励起した振動を用いて駆動力を得る振動波モータ等と称される振動型駆動装置に関する。   The present invention relates to a vibration type driving device called a vibration wave motor or the like that obtains a driving force using vibration excited by an electromechanical energy conversion element.

上記のような振動型駆動装置は、例えば特許文献1にて開示されている。振動型駆動装置は、弾性体および該弾性体に振動を励起する電気−機械エネルギ変換素子により構成された振動子と、振動する弾性体との摩擦により回転する回転子とにより構成されている。   Such a vibration type driving device is disclosed in, for example, Patent Document 1. The vibration type driving device includes an elastic body, a vibrator configured by an electro-mechanical energy conversion element that excites vibration in the elastic body, and a rotor that rotates by friction between the vibrating elastic body.

図9には、従来の一般的な振動型駆動装置の構成を示している。この図において、回転子16a,16bの回転中心軸が延びる方向を軸方向という。図10には、図9に示す振動型駆動装置に用いられている弾性体107の一部の断面を示している。弾性体107は、軸方向両側に振動部107a,107bを有するとともに、これら振動部107a,107bの間に圧電素子保持部107c,107dを有する。この弾性体107は、振動部107aおよび圧電素子保持部107cを有する第1の弾性体と、振動部107bおよび圧電素子保持部107dを有する第2の弾性体とが、圧電素子保持部側で接合されて一体化されている。   FIG. 9 shows a configuration of a conventional general vibration type driving device. In this figure, the direction in which the rotation center axes of the rotors 16a and 16b extend is referred to as the axial direction. FIG. 10 shows a partial cross section of the elastic body 107 used in the vibration type driving device shown in FIG. The elastic body 107 has vibration portions 107a and 107b on both sides in the axial direction, and piezoelectric element holding portions 107c and 107d between the vibration portions 107a and 107b. In this elastic body 107, the first elastic body having the vibrating portion 107a and the piezoelectric element holding portion 107c and the second elastic body having the vibrating portion 107b and the piezoelectric element holding portion 107d are joined on the piezoelectric element holding portion side. Have been integrated.

2つの圧電素子保持部107c,107dの間には、電気−機械エネルギ変換素子としての圧電素子9が挟み込まれて保持されている。圧電素子9に、フレキシブル基板8を介して互いに位相が異なる2つの周波信号が入力される。2つの周波信号が入力された圧電素子9には、軸方向に伸長する部分と圧縮する部分とが周方向にて発生し、かつこれらの部分が周方向に順次移動する。これにより、弾性体107には、軸方向に対して屈曲し、該屈曲の方位が周方向にて順次変化するような振動が励起される。   A piezoelectric element 9 serving as an electro-mechanical energy conversion element is sandwiched and held between the two piezoelectric element holding portions 107c and 107d. Two frequency signals having different phases are input to the piezoelectric element 9 through the flexible substrate 8. In the piezoelectric element 9 to which two frequency signals are input, a portion extending in the axial direction and a portion compressing are generated in the circumferential direction, and these portions sequentially move in the circumferential direction. As a result, the elastic body 107 is excited to vibrate such that it bends with respect to the axial direction and the direction of the bending sequentially changes in the circumferential direction.

弾性体107における振動部107aと圧電素子保持部107cとの間および振動部107bと圧電素子保持部107dとの間には、該弾性体107の周方向に延びる凹部107eが形成されている。該凹部107eは、弾性体の周方向に直交する断面(軸方向に沿った断面)にて矩形の形状を有し、弾性体107の径方向外側に向かって開口している。弾性体107における凹部107eが形成された部分は他の部分に比べて剛性が低くなる。また、凹部107eは弾性体107に励起される振動の節となる位置に形成される。これらにより、振動部107a,107bの振幅が、凹部107eが形成されない場合に比べて拡大される。   A recess 107e extending in the circumferential direction of the elastic body 107 is formed between the vibration section 107a and the piezoelectric element holding section 107c and between the vibration section 107b and the piezoelectric element holding section 107d in the elastic body 107. The concave portion 107e has a rectangular shape in a cross section perpendicular to the circumferential direction of the elastic body (cross section along the axial direction), and opens toward the radially outer side of the elastic body 107. The portion of the elastic body 107 where the concave portion 107e is formed is less rigid than the other portions. The recess 107e is formed at a position that becomes a node of vibration excited by the elastic body 107. As a result, the amplitude of the vibrating portions 107a and 107b is increased as compared with the case where the concave portion 107e is not formed.

弾性体107および圧電素子9により構成される振動子27は、支持部材10によって不図示のケースに固定される。   The vibrator 27 including the elastic body 107 and the piezoelectric element 9 is fixed to a case (not shown) by the support member 10.

回転子16a,16bはそれぞれ、回転盤12a,12bと、該回転盤12a,12bに固定された摺動部材11a,11bとにより構成されている。回転盤12a,12bがそれぞれ加圧ばね13a,13bから軸方向の付勢力を受けることにより、摺動部材11a,11bが振動子27の振動部107a,107bに圧接される。振動する振動部107a,107bと摺動部材11a,11bとの接触摩擦によって回転子16a,16bが回転され、さらに回転盤12a,12bと一体回転する出力軸1が回転する。この出力軸1からギア等により駆動力を取り出すことができる。   Each of the rotors 16a and 16b includes a turntable 12a and 12b and sliding members 11a and 11b fixed to the turntables 12a and 12b. The sliding members 11a and 11b are brought into pressure contact with the vibrating portions 107a and 107b of the vibrator 27 by the rotary disks 12a and 12b receiving axial biasing forces from the pressure springs 13a and 13b, respectively. The rotors 16a and 16b are rotated by the contact friction between the vibrating portions 107a and 107b and the sliding members 11a and 11b, and the output shaft 1 that rotates integrally with the rotary plates 12a and 12b is rotated. A driving force can be extracted from the output shaft 1 by a gear or the like.

このように構成される振動型駆動装置の圧電素子9に印加される周波信号の周波数(Hz)と該振動型駆動装置の回転数(r/min)との関係を図11に示す。振動型駆動装置の回転数の最大値は、振動子の共振周波数に相当する。実際に圧電素子に印加される周波信号の周波数は、この共振周波数より高い回転数域に対応する周波数域で設定され、周波数を低くする(共振周波数に近づける)と回転数が高くなり、周波数を高くする(共振周波数から遠ざける)と回転数が低くなる。   FIG. 11 shows the relationship between the frequency (Hz) of the frequency signal applied to the piezoelectric element 9 of the vibration type driving apparatus configured as described above and the rotation speed (r / min) of the vibration type driving apparatus. The maximum value of the rotational speed of the vibration type driving device corresponds to the resonance frequency of the vibrator. The frequency of the frequency signal that is actually applied to the piezoelectric element is set in a frequency range corresponding to a rotational speed range higher than the resonance frequency. When the frequency is lowered (closer to the resonant frequency), the rotational speed increases and the frequency is increased. Increasing the value (away from the resonance frequency) decreases the rotational speed.

特開2003−23780号公報JP 2003-23780 A

しかしながら、振動型駆動装置の最大回転数は、弾性体107の機械的特性によって制限される。すなわち、回転数が、図11に示す限界回転数を超えると、図10に示すように、弾性体107における各凹部107eの最深部分(最内周部分)の角部にクラックCが発生するおそれがある。このため、回転数がこの限界回転数を超えないように最大回転数が制限される。   However, the maximum rotational speed of the vibration type driving device is limited by the mechanical characteristics of the elastic body 107. That is, when the rotational speed exceeds the limit rotational speed shown in FIG. 11, as shown in FIG. 10, cracks C may occur at the corners of the deepest part (innermost peripheral part) of each recess 107e in the elastic body 107. There is. For this reason, the maximum rotational speed is limited so that the rotational speed does not exceed the limit rotational speed.

したがって、弾性体107における上記のようなクラックCの発生を抑えることができれば、モータの最大回転数をより高く設定することができる。   Therefore, if the occurrence of the crack C as described above in the elastic body 107 can be suppressed, the maximum rotational speed of the motor can be set higher.

本発明は、弾性体にクラックの発生を抑えられる形状を与えることで、最大回転数をより高くすることができるようにした振動型駆動装置を提供する。   The present invention provides a vibration type driving device in which the maximum rotational speed can be further increased by giving the elastic body a shape capable of suppressing the occurrence of cracks.

本発明の一側面としての振動型駆動装置は、弾性体および該弾性体に振動を励起する電気−機械エネルギ変換素子により構成された振動子と、弾性体との摩擦により回転する回転子とを有する。弾性体において振動の節となる軸方向の部分に、該弾性体の径方向の外側に向かって開口して該弾性体の周方向に延びる凹部を有する。そして、凹部のうち軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面が、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜しており、かつ凹部の内周側の部分における該2つの面の間に、凹曲面が形成されていることを特徴とする。   A vibration type driving device according to one aspect of the present invention includes an oscillator configured by an elastic body and an electro-mechanical energy conversion element that excites vibration in the elastic body, and a rotor that rotates by friction with the elastic body. Have. A portion of the elastic body in the axial direction that serves as a vibration node has a recess that opens outward in the radial direction of the elastic body and extends in the circumferential direction of the elastic body. The two surfaces of the recesses provided on the sides facing each other in the axial direction are inclined with respect to the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side, A concave curved surface is formed between the two surfaces in the peripheral portion.

また、本発明の他の一側面としての振動型駆動装置は、弾性体および該弾性体に振動を励起する電気−機械エネルギ変換素子により構成された振動子と、弾性体との摩擦により回転する回転子とを有する。弾性体において振動の節となる軸方向の部分に、該弾性体の径方向の外側に向かって開口して該弾性体の周方向に延びる凹部を有する。そして、凹部のうち軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面が、径方向に平行に延びており、かつ凹部の内周側の部分における該2つの面の間に、凹曲面が形成されていることを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a vibration type driving apparatus that rotates due to friction between an elastic body and a vibrator that includes an electromechanical energy conversion element that excites vibration in the elastic body and the elastic body. With a rotor. A portion of the elastic body in the axial direction that serves as a vibration node has a recess that opens outward in the radial direction of the elastic body and extends in the circumferential direction of the elastic body. And two surfaces provided on the sides facing each other in the axial direction of the concave portion extend in parallel to the radial direction, and a concave curved surface is provided between the two surfaces in the inner peripheral side portion of the concave portion. Is formed.

なお、上記振動型駆動装置と、これにより駆動される被駆動部材とを有する機器も、本発明の他の一側面を構成する。   In addition, the apparatus which has the said vibration type drive device and the driven member driven by this also comprises the other one side of this invention.

本発明によれば、弾性体に振動の振幅を拡大するために設けた凹部を上記のような形状に形成することで、該弾性体におけるクラックの発生を抑えることができ、振動型駆動装置の最大回転数をより高くすることができる。そして、このような振動型駆動装置を用いることで、弾性体におけるクラック発生による動作不良が生じにくく、かつ被駆動部材をより高速で駆動することが可能な機器を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the elastic body by forming the concave portion provided in the elastic body to increase the amplitude of vibration in the shape as described above. The maximum rotation speed can be increased. By using such a vibration type driving device, it is possible to realize a device that is less prone to malfunction due to the occurrence of cracks in the elastic body and that can drive the driven member at a higher speed.

本発明の実施例1である振動型駆動装置の全体構成を示す断面図。1 is a cross-sectional view showing an overall configuration of a vibration type driving apparatus that is Embodiment 1 of the present invention. 実施例1の振動型駆動装置に用いられている弾性体の形状を示す断面図および部分拡大断面図。Sectional drawing and the partial expanded sectional view which show the shape of the elastic body used for the vibration type drive device of Example 1. FIG. 本発明の実施例2である振動型駆動装置に用いられている弾性体の形状を示す断面図および部分拡大断面図。Sectional drawing and the partial expanded sectional view which show the shape of the elastic body used for the vibration type drive device which is Example 2 of this invention. 実施例1,2の弾性体における応力分布を示す図。The figure which shows the stress distribution in the elastic body of Example 1,2. 実施例1,2にて説明した弾性体の変形例(実施例3)を示す部分拡大断面図。FIG. 9 is a partially enlarged cross-sectional view showing a modification (Example 3) of the elastic body described in Examples 1 and 2. 本発明の実施例4である振動型駆動装置に用いられている弾性体の形状を示す部分拡大断面図。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view showing the shape of an elastic body used in a vibration type driving apparatus that is Embodiment 4 of the present invention. 本発明の実施例5における弾性体の製作方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the elastic body in Example 5 of this invention. 本発明の実施例6である振動型駆動装置に用いられている弾性体の形状を示す断面図および部分拡大断面図。Sectional drawing and the partial expanded sectional view which show the shape of the elastic body used for the vibration type drive device which is Example 6 of this invention. 従来の振動型駆動装置の全体構成を示す断面図。Sectional drawing which shows the whole structure of the conventional vibration type drive device. 従来の振動型駆動装置に用いられている弾性体の断面図。Sectional drawing of the elastic body used for the conventional vibration type drive device. 従来の振動型駆動装置における周波信号の周波数と回転数との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the frequency of the frequency signal in the conventional vibration type drive device, and rotation speed. 実施例1における弾性体の振動を示す模式図。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating vibration of an elastic body in Example 1.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1には、本発明の実施例1である振動型駆動装置の構成を示している。この図において、回転子16a,16bの回転中心軸が延びる方向を軸方向という。振動型駆動装置の基本的な構成は、図9に示した従来の振動型駆動装置の構成と同じである。図2には、図1に示す振動型駆動装置に用いられている弾性体7の一部の断面を示している。   FIG. 1 shows the configuration of a vibration type driving apparatus that is Embodiment 1 of the present invention. In this figure, the direction in which the rotation center axes of the rotors 16a and 16b extend is referred to as the axial direction. The basic configuration of the vibration type driving device is the same as that of the conventional vibration type driving device shown in FIG. FIG. 2 shows a partial cross section of the elastic body 7 used in the vibration type driving apparatus shown in FIG.

弾性体7は、軸方向両側に振動部7a,7bを有するとともに、これら振動部7a,7bの間に圧電素子保持部7c,7dを有する。この弾性体7は、振動部7aおよび圧電素子保持部7cを有する第1の弾性体と、振動部7bおよび圧電素子保持部7dを有する第2の弾性体とが、圧電素子保持部側で接合されて一体化されている。   The elastic body 7 has vibration portions 7a and 7b on both sides in the axial direction, and piezoelectric element holding portions 7c and 7d between the vibration portions 7a and 7b. In this elastic body 7, the first elastic body having the vibration part 7a and the piezoelectric element holding part 7c and the second elastic body having the vibration part 7b and the piezoelectric element holding part 7d are joined on the piezoelectric element holding part side. Have been integrated.

2つの圧電素子保持部7c,7dの間には、電気−機械エネルギ変換素子としての圧電素子9が挟み込まれて保持されている。圧電素子9には、フレキシブル基板8を介して互いに位相が異なる2つの周波信号が入力される。2つの周波信号が入力された圧電素子9には、軸方向に伸長する部分と圧縮する部分とが周方向にて発生し、かつこれらの部分が周方向に順次移動する。これにより、弾性体7には、軸方向に対して屈曲し、該屈曲の方位が周方向において順次変化するような振動が励起される。   A piezoelectric element 9 as an electro-mechanical energy conversion element is sandwiched and held between the two piezoelectric element holding portions 7c and 7d. Two frequency signals having different phases are input to the piezoelectric element 9 via the flexible substrate 8. In the piezoelectric element 9 to which two frequency signals are input, a portion extending in the axial direction and a portion compressing are generated in the circumferential direction, and these portions sequentially move in the circumferential direction. As a result, the elastic body 7 is excited to vibrate such that it bends with respect to the axial direction and the direction of the bending sequentially changes in the circumferential direction.

弾性体7における振動部7aと圧電素子保持部7cとの間および振動部7bと圧電素子保持部7dとの間には、弾性体7の周方向に延びる凹部7eが形成されている。該凹部7eは、弾性体7の径方向外側に向かって開口している。弾性体7における凹部7eが形成された部分は他の部分に比べて剛性が低くなる。また、凹部7eは弾性体7に励起される振動の節となる位置に形成される。これらにより、振動部7a,7bの振幅が、凹部7eが形成されない場合に比べて拡大される。   A recess 7e extending in the circumferential direction of the elastic body 7 is formed between the vibration part 7a and the piezoelectric element holding part 7c and between the vibration part 7b and the piezoelectric element holding part 7d in the elastic body 7. The recess 7 e opens toward the radially outer side of the elastic body 7. The portion of the elastic body 7 where the recess 7e is formed has lower rigidity than the other portions. The recess 7e is formed at a position that becomes a node of vibration excited by the elastic body 7. As a result, the amplitudes of the vibrating portions 7a and 7b are enlarged as compared with the case where the concave portion 7e is not formed.

図12には、弾性体7(第1の弾性体)が振動により屈曲する様子を示している。振動部7aは、弾性体7における凹部7eの近傍部分を中心(節)として、圧電素子保持部7cに対して大きく屈曲する。   FIG. 12 shows a state where the elastic body 7 (first elastic body) is bent by vibration. The vibration part 7a is largely bent with respect to the piezoelectric element holding part 7c with the vicinity of the recess 7e in the elastic body 7 as the center (node).

弾性体7および圧電素子9により構成される振動子17は、支持部材10によって不図示のケースに固定される。   The vibrator 17 composed of the elastic body 7 and the piezoelectric element 9 is fixed to a case (not shown) by the support member 10.

回転子16a,16bはそれぞれ、回転盤12a,12bと、該回転盤12a,12bに固定された摺動部材11a,11bとにより構成されている。回転盤12a,12bは、出力軸1に固定された回転係合部材14a,14bに周方向にて係合しており、これにより、回転盤12a,12bと回転係合部材14a,14bと出力軸1とが一体となって回転する。出力軸1は、ケースにおける軸方向両側に取り付けられた不図示の軸受けにより回転可能に支持されている。   Each of the rotors 16a and 16b includes a turntable 12a and 12b and sliding members 11a and 11b fixed to the turntables 12a and 12b. The turntables 12a and 12b are engaged with the rotation engagement members 14a and 14b fixed to the output shaft 1 in the circumferential direction, whereby the turntables 12a and 12b and the rotation engagement members 14a and 14b are output. The shaft 1 rotates as a unit. The output shaft 1 is rotatably supported by bearings (not shown) attached to both sides in the axial direction of the case.

回転盤12a,12bがそれぞれ加圧ばね13a,13bから軸方向の付勢力を受けることにより、摺動部材11a,11bが振動子17の振動部7a,7bに圧接される。振動する振動部7a,7bと摺動部材11a,11bとの接触摩擦によって回転子16a,16bが回転駆動され、回転盤12a,12bおよび回転係合部材14a,14bを介して出力軸1が回転する。この出力軸1からギア等により駆動力を取り出すことができ、該駆動力を用いて、ギア、プーリ、レバー、アーム、シャフト等の被駆動部材30を駆動することができる。被駆動部材30は、振動型駆動装置を駆動源として備える各種機器の構成要素である。   The rotary members 12a and 12b receive axial biasing forces from the pressure springs 13a and 13b, respectively, so that the sliding members 11a and 11b are pressed against the vibrating portions 7a and 7b of the vibrator 17. The rotors 16a and 16b are rotationally driven by the contact friction between the vibrating vibration parts 7a and 7b and the sliding members 11a and 11b, and the output shaft 1 is rotated through the rotating disks 12a and 12b and the rotation engaging members 14a and 14b. To do. A driving force can be extracted from the output shaft 1 by a gear or the like, and the driven member 30 such as a gear, a pulley, a lever, an arm, or a shaft can be driven using the driving force. The driven member 30 is a component of various devices including a vibration type driving device as a driving source.

このように構成される振動型駆動装置の圧電素子9に印加される周波信号の周波数(Hz)と該振動型駆動装置の回転数(r/min)との関係は、図11に示した従来の振動型駆動装置における関係と基本的に同じである。ただし、本実施例では、最大回転数を従来よりも高くするために、以下に説明するように凹部7eの形状に特徴を持たせている。   The relationship between the frequency (Hz) of the frequency signal applied to the piezoelectric element 9 of the vibration type driving device configured as described above and the rotation speed (r / min) of the vibration type driving device is shown in FIG. This is basically the same as the relationship in the vibration type driving device. However, in this embodiment, in order to make the maximum rotational speed higher than the conventional one, the shape of the recess 7e is characterized as described below.

従来では、図10に示すように、弾性体107に設けられた凹部107eが周方向に直交する断面(軸方向に沿った断面であり、以下、周方向断面という)にて矩形の形状を有し、角部に応力集中によるクラックが発生し易かった。   Conventionally, as shown in FIG. 10, the concave portion 107e provided in the elastic body 107 has a rectangular shape in a cross section perpendicular to the circumferential direction (a cross section along the axial direction, hereinafter referred to as a circumferential cross section). However, cracks due to stress concentration were likely to occur at the corners.

これに対して、本実施例では、周方向断面において、凹部7eのうち軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面(図1(A)に符号7e1,7e2で示す)が、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜している。言い換えれば、上記2つの面(以下、上傾斜面7e1および下傾斜面7e2という)が、互いに頂面を軸方向にて接近させた円錐台の錐面のように形成されている。   On the other hand, in the present embodiment, in the circumferential cross section, two surfaces (indicated by reference numerals 7e1 and 7e2 in FIG. 1A) provided on the side of the recess 7e facing each other in the axial direction are It inclines with respect to radial direction so that it may mutually approach in an axial direction toward an inner peripheral side. In other words, the two surfaces (hereinafter, referred to as the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2) are formed like a truncated cone surface with the top surfaces approaching each other in the axial direction.

さらに、凹部7eの内周側の部分には、図1(B)に拡大して示すように、径方向外側に向かって凹の形状を有し、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2の内周端に段差なく繋がる凹曲面7e3が形成されている。つまり、2つの錐台(上傾斜面7e1および下傾斜面7e2)の間に、これらに滑らかに(角部が形成されないように)繋がる凹曲面7e3によって形成された内周端部を設けている。   Further, as shown in an enlarged view in FIG. 1B, the inner peripheral side portion of the concave portion 7e has a concave shape toward the radially outer side, and the inner portion of the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2. A concave curved surface 7e3 connected to the peripheral end without a step is formed. That is, between the two frustums (upper inclined surface 7e1 and lower inclined surface 7e2), there is provided an inner peripheral end portion formed by a concave curved surface 7e3 smoothly connected to them (so that no corner portion is formed). .

凹部7eの内面をこのように形成することで、図12に示すように、振動する弾性体7における凹部7eの周辺の応力を凹部7eに沿って滑らかに変化させ、応力集中の発生、つまりはクラックの発生を抑えることができる。このため、振動型駆動装置の最大回転数を従来に比べてより高くすることができる。   By forming the inner surface of the recess 7e in this way, the stress around the recess 7e in the vibrating elastic body 7 is smoothly changed along the recess 7e as shown in FIG. Generation of cracks can be suppressed. For this reason, the maximum number of rotations of the vibration type driving device can be made higher than in the prior art.

そして、このような振動型駆動装置を各種機器における被駆動部材30の駆動源として用いることにより、弾性体におけるクラック発生による動作不良が生じにくく、かつ被駆動部材をより高速で駆動することが可能な機器を実現することができる。   By using such a vibration-type drive device as a drive source for the driven member 30 in various devices, it is difficult to cause malfunction due to the occurrence of cracks in the elastic body, and the driven member can be driven at a higher speed. Equipment can be realized.

なお、傾斜面(7e1,7e2)は、周方向断面において曲率を持つ面(例えば、凸面)であってもよい。   The inclined surfaces (7e1, 7e2) may be surfaces having a curvature in the circumferential cross section (for example, convex surfaces).

図3(A)には、本発明の実施例2である振動型駆動装置に用いられる弾性体(第1および第2の弾性体)7′の周方向断面の形状を示している。   FIG. 3A shows the shape of the circumferential cross section of an elastic body (first and second elastic bodies) 7 ′ used in the vibration type driving apparatus that is Embodiment 2 of the present invention.

本実施例の弾性体7′でも、実施例1と同様に、周方向断面において、凹部7eの内面であって軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面(上傾斜面7e1と下傾斜面7e2)が、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜している。すなわち、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2が、互いに頂面を軸方向にて接近させた円錐台の錐面のように形成されている。   Also in the elastic body 7 ′ of the present embodiment, as in the first embodiment, two surfaces (upper inclined surface 7e1 and upper inclined surface 7e1) provided on the inner surface of the recess 7e on the sides facing each other in the axial direction in the circumferential section The lower inclined surfaces 7e2) are inclined with respect to the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side. That is, the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 are formed like a truncated cone having the top surfaces close to each other in the axial direction.

そして、本実施例では、凹部7eの内周側の部分の上下には、図3(B)に拡大して示すように、径方向外側に向かって凹の形状を有し、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2のそれぞれの内周端に段差なく繋がる2つの凹曲面7e3,7e3′が形成されている。   In this embodiment, the upper and lower portions of the inner peripheral side of the recess 7e have a concave shape toward the radially outer side as shown in an enlarged view in FIG. 3B, and the upper inclined surface 7e1. And two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 'connected to the inner peripheral ends of the lower inclined surface 7e2 without a step.

さらに、2つの凹曲面7e3,7e3′の間には、より内周側に凹み(外周側に開口し)、かつ周方向に延びる内周溝部7e4が形成されている。つまり、2つの錐面(上傾斜面7e1および下傾斜面7e2)の間に、これらに滑らかに(角部が形成されないように)繋がる凹曲面7e3,7e3′と該凹曲面7e3,7e3′の間に設けられた内周溝部7e4とを有する内周端部を設けている。内周溝部7e4は、矩形の周方向断面を有する。   Further, between the two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 ', an inner peripheral groove portion 7e4 that is recessed toward the inner peripheral side (opens toward the outer peripheral side) and extends in the circumferential direction is formed. That is, the concave curved surfaces 7e3, 7e3 ′ and the concave curved surfaces 7e3, 7e3 ′ smoothly connected to the two conical surfaces (the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2) (so that corners are not formed) are connected. An inner peripheral end portion having an inner peripheral groove portion 7e4 provided therebetween is provided. The inner circumferential groove 7e4 has a rectangular circumferential cross section.

上傾斜面7e1および下傾斜面7e2から凹曲面7e3,7e3′にかけては角部が形成されていない。しかも、凹曲面7e3,7e3′と内周溝部7e4との間に角部が形成されることで、この周辺の応力が分散される。これにより、振動する弾性体7における凹部7eの周辺での応力集中の発生、つまりはクラックの発生を抑えることができる
図4(A)には、実施例1にて説明した弾性体7における凹部7eの周辺の応力分布を示している。実施例1でも、応力Sはある程度分散され、応力集中は生じていない。
No corners are formed from the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 to the concave curved surfaces 7e3, 7e3 '. In addition, since the corners are formed between the concave curved surfaces 7e3, 7e3 'and the inner peripheral groove 7e4, the stress around the periphery is dispersed. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of stress concentration around the recess 7e in the vibrating elastic body 7, that is, the generation of cracks. FIG. 4A shows the recess in the elastic body 7 described in the first embodiment. The stress distribution around 7e is shown. Also in Example 1, the stress S is dispersed to some extent, and no stress concentration occurs.

これに対して、図4(B)には、実施例2にて説明した弾性体7′における凹部7eの周辺の応力分布を示している。実施例2では、実施例1よりもさらに応力Sが分散され、応力集中の発生をより効果的に抑えている。   On the other hand, FIG. 4B shows the stress distribution around the recess 7e in the elastic body 7 ′ described in the second embodiment. In the second embodiment, the stress S is further dispersed as compared with the first embodiment, and the occurrence of stress concentration is more effectively suppressed.

図5(A)〜(C)には、上述した実施例1,2における弾性体7,7′の変形例を実施例3として示している。これらの変形例でも、実施例1,2と同様に、凹部7eは、軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面であって、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜した上傾斜面7e1および下傾斜面7e2を有する。すなわち、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2が、互いに頂面を軸方向にて接近させた円錐台の錐面のように形成されている。   5A to 5C show a modified example of the elastic bodies 7 and 7 'in the above-described first and second embodiments as a third embodiment. In these modified examples, similarly to the first and second embodiments, the recess 7e is two surfaces provided on the sides facing each other in the axial direction, and approaches each other in the axial direction toward the inner peripheral side. Thus, the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 are inclined with respect to the radial direction. That is, the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 are formed like a truncated cone having the top surfaces close to each other in the axial direction.

そして、図5(A)に示す変形例では、実施例2と同様に、径方向外側に向かって凹の形状を有し、上傾斜面7e1および下傾斜面7e2のそれぞれの内周端に段差なく繋がる2つの凹曲面7e3,7e3′が形成されている。また、該2つの凹曲面7e3,7e3′の間に、より内周側に凹み(外周側に開口し)、かつ周方向に延びる内周溝部7e5が形成されている。つまり、2つの円錐面(上傾斜面7e1および下傾斜面7e2)の間に、これらに滑らかに(角部が形成されないように)繋がる凹曲面7e3,7e3′と、該凹曲面7e3,7e3′の間に形成された内周溝部7e5とを有する内周端部を設けている。   In the modification shown in FIG. 5A, as in the second embodiment, a concave shape is formed outward in the radial direction, and a step is formed at each inner peripheral end of the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2. Two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 'that are connected to each other are formed. Further, between the two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 ', an inner peripheral groove portion 7e5 is formed which is recessed on the inner peripheral side (opens on the outer peripheral side) and extends in the circumferential direction. That is, between the two conical surfaces (upper inclined surface 7e1 and lower inclined surface 7e2), the concave curved surfaces 7e3, 7e3 'smoothly connected to them (so that corners are not formed), and the concave curved surfaces 7e3, 7e3' An inner peripheral end portion having an inner peripheral groove portion 7e5 formed therebetween is provided.

内周溝部7e5は、この内周溝部7e5の開口の近くにおいて径方向に平行に延びて互いに対向する2つの平行面と、該2つの平行面よりも内周側において軸方向にて互いに対向する側に設けられ、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜した2つの傾斜面とを有する。すなわち、該2つの傾斜面が、互いに頂面を軸方向にて接近させた円錐台の錐面のように形成されている。これらの錐面は、その内周端にて、90度又はこれよりも小さい角度で接している。これにより、内周凹部7e5が形成する角部の数を、実施例2に比べて増やし、応力の分散をより促している。   The inner circumferential groove portion 7e5 is opposed to each other in the axial direction on the inner circumferential side of the two parallel surfaces and two parallel surfaces extending in parallel in the radial direction near the opening of the inner circumferential groove portion 7e5. And two inclined surfaces that are inclined with respect to the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side. That is, the two inclined surfaces are formed like a truncated cone having a top surface close to each other in the axial direction. These conical surfaces are in contact with each other at an angle of 90 degrees or smaller at the inner peripheral end thereof. As a result, the number of corners formed by the inner circumferential recess 7e5 is increased as compared with the second embodiment, and the stress dispersion is further promoted.

また、図5(B)に示す変形例では、径方向外側に向かって凹の形状を有し、上傾斜面7e1および下傾斜面7e2のそれぞれの内周端に段差なく繋がる2つの凹曲面7e6,7e7が形成されている。これら2つの凹曲面7e6,7e7は、それらの間に周方向に延びる稜線が形成されるように軸方向にて隣り合っている。このように、凹部7eの内周側の部分に、複数の凹曲面をそれらが隣り合って稜線を形成するように設けてもよい。本実施例では、実施例1に比べて、凹部7eの内周側の部分に形成される角部(稜線)の数を増やし、応力の分散をより促している。   In the modification shown in FIG. 5B, two concave curved surfaces 7e6 that have a concave shape toward the radially outer side and are connected to the inner peripheral ends of the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 without a step. , 7e7 are formed. These two concave curved surfaces 7e6 and 7e7 are adjacent to each other in the axial direction so that a ridge line extending in the circumferential direction is formed between them. As described above, a plurality of concave curved surfaces may be provided adjacent to each other on the inner peripheral side of the concave portion 7e so as to form a ridge line. In the present embodiment, compared to the first embodiment, the number of corner portions (ridge lines) formed in the inner peripheral side portion of the concave portion 7e is increased to further promote stress dispersion.

さらに、図5(C)に示す変形例では、実施例1と同様に、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2との間に凹曲面7e3が形成されているが、これら上傾斜面7e1,下傾斜面7e2および内周凹部7e3には、凹凸による粗さが設けられている。本実施例では、実施例1に比べて、凹部7eの内周側の部分に形成される角部(凹凸)の数を増やし、応力の分散をより促している。   Further, in the modification shown in FIG. 5C, as in the first embodiment, a concave curved surface 7e3 is formed between the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2, but these upper inclined surface 7e1 and lower The inclined surface 7e2 and the inner peripheral recess 7e3 are provided with roughness due to unevenness. In the present embodiment, compared to the first embodiment, the number of corners (unevenness) formed in the inner peripheral side portion of the recess 7e is increased to further promote the stress dispersion.

これらの変形例によっても、振動する弾性体における凹部7eの周辺での応力集中の発生、つまりはクラックの発生を抑えることができる。このため、振動型駆動装置の最大回転数を従来に比べてより高くすることができる。   These modifications can also suppress the occurrence of stress concentration around the recess 7e in the vibrating elastic body, that is, the occurrence of cracks. For this reason, the maximum number of rotations of the vibration type driving device can be made higher than in the prior art.

図5(C)に示した凹凸による粗さを、図3(実施例2)および図5(A),(B)に示した弾性体7,7′に適用してもよい。   The roughness due to the unevenness shown in FIG. 5 (C) may be applied to the elastic bodies 7 and 7 ′ shown in FIG. 3 (Example 2) and FIGS. 5 (A) and 5 (B).

図6には、本発明の実施例4である振動型駆動装置に用いられる弾性体の凹部7eを拡大して示している。本実施例でも、実施例1〜3と同様に、周方向断面において、凹部7eの内面であって軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面(上傾斜面7e1と下傾斜面7e2)が、内周側に向かって軸方向にて互いに近づくように径方向に対して傾斜している。すなわち、上傾斜面7e1と下傾斜面7e2が、互いに頂面を軸方向にて接近させた円錐台の錐面のように形成されている。   In FIG. 6, the recessed part 7e of the elastic body used for the vibration type drive device which is Example 4 of this invention is expanded and shown. Also in the present embodiment, as in the first to third embodiments, two surfaces (an upper inclined surface 7e1 and a lower inclined surface) provided on the inner surface of the recess 7e on the sides facing each other in the axial direction in the circumferential cross section. 7e2) are inclined with respect to the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side. That is, the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 are formed like a truncated cone having the top surfaces close to each other in the axial direction.

そして、本実施例では、凹部7eの内周側の部分(最内周部分から上傾斜面7e1と下傾斜面7e2の内周端付近までの部分)に、該凹部7eの内周側から外周側に向かって複数の凹曲面7e8が形成されている。そして、該複数の凹曲面7e8の曲率半径は、凹部7eの内周側から外周側に向かって大きくなっている。各凹曲面7e8は、弾性体の径方向外側に向かって凹となる曲面として形成され、かつ周方向に延びている。また、互いに隣り合う曲面7e8の間には周方向に延びる稜線が形成されている。   In the present embodiment, the outer peripheral portion from the inner peripheral side of the concave portion 7e to the inner peripheral portion of the concave portion 7e (the portion from the innermost peripheral portion to the vicinity of the inner peripheral ends of the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2) A plurality of concave curved surfaces 7e8 are formed toward the side. The radius of curvature of the plurality of concave curved surfaces 7e8 increases from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the concave portion 7e. Each concave curved surface 7e8 is formed as a curved surface that becomes concave toward the radially outer side of the elastic body, and extends in the circumferential direction. A ridge line extending in the circumferential direction is formed between the curved surfaces 7e8 adjacent to each other.

このように、凹部7eの最内周部分から離れるほど大きな曲率半径を有する複数の凹曲面7e8を形成することで、凹部7eの周辺にて応力を効率的に分散させることができ、凹部7eの周辺での応力集中の発生、つまりはクラックの発生を抑えることができる。   In this way, by forming the plurality of concave curved surfaces 7e8 having a radius of curvature that increases with distance from the innermost peripheral portion of the concave portion 7e, stress can be efficiently dispersed around the concave portion 7e. Occurrence of stress concentration around the periphery, that is, occurrence of cracks can be suppressed.

なお、本実施例にて説明した上傾斜面7e1および下傾斜面7e2における複数の凹曲面7e8を、図3および図5(A)〜(C)に示した実施例2,3の弾性体7,7′に適用してもよい。   The plurality of concave curved surfaces 7e8 on the upper inclined surface 7e1 and the lower inclined surface 7e2 described in the present embodiment are replaced with the elastic bodies 7 of the second and third embodiments shown in FIGS. 3 and 5A to 5C. , 7 '.

図7には、実施例1〜4にて説明した弾性体に凹部7eを形成する方法の例を実施例5として示している。図7には、代表として実施例1にて説明した弾性体を示している。   FIG. 7 shows an example of a method for forming the recess 7e in the elastic body described in the first to fourth examples as the fifth example. In FIG. 7, the elastic body demonstrated in Example 1 is shown as a representative.

20は旋盤に取り付けられたバイト20である。弾性体を旋盤のチャックに保持して回転させ、かつチャックを軸方向に移動させる。そして、バイト20のノーズRを径方向に移動させながら弾性体を切削加工することで、凹部7eの上傾斜面7e1、下傾斜面7e2および凹曲面7e3を形成することができる。   Reference numeral 20 denotes a cutting tool 20 attached to a lathe. The elastic body is held and rotated by the chuck of the lathe, and the chuck is moved in the axial direction. Then, the upper inclined surface 7e1, the lower inclined surface 7e2, and the concave curved surface 7e3 of the recess 7e can be formed by cutting the elastic body while moving the nose R of the cutting tool 20 in the radial direction.

さらに、実施例2,3,4の弾性体の凹部も、バイト20の形状やノーズ半径を変更することで、同様にして形成することができる。   Furthermore, the concave portions of the elastic bodies of Examples 2, 3, and 4 can be formed in the same manner by changing the shape of the cutting tool 20 and the nose radius.

また、実施例1〜4の弾性体の凹部7eは、旋盤に限らず、フライス盤や研削盤等の加工機械を用いて形成することもできる。   Moreover, the recessed part 7e of the elastic body of Examples 1-4 can also be formed using not only a lathe but working machines, such as a milling machine and a grinding machine.

図8(A)〜(C)には、本発明の実施例6である振動型駆動装置に用いられる弾性体7″を示している。   FIGS. 8A to 8C show an elastic body 7 ″ used for the vibration type driving apparatus which is Embodiment 6 of the present invention.

この弾性体7″に設けられた凹部7eは、実施例1〜3と異なり、それぞれ軸方向にて互いに対向し、かつ径方向に平行に延びる上面7e1″および下面7e2″を有する。そして、該凹部7eの内周側の部分における上面7e1″と下面7e2″との間には、径方向外側に向かって凹の形状を有し、上面7e1″と下面7e2″のそれぞれの内周端に段差なく繋がる2つの凹曲面7e3,7e3′が形成されている。   Unlike the first to third embodiments, the recess 7e provided in the elastic body 7 ″ has an upper surface 7e1 ″ and a lower surface 7e2 ″ that face each other in the axial direction and extend in parallel to the radial direction. Between the upper surface 7e1 ″ and the lower surface 7e2 ″ in the inner peripheral side portion of the recess 7e, there is a concave shape toward the radially outer side, and a step is formed at each inner peripheral end of the upper surface 7e1 ″ and the lower surface 7e2 ″. Two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 'that are connected to each other are formed.

さらに、2つの凹曲面7e3,7e3′の間には、実施例2で説明した内周溝部7e4又は実施例3で説明した内周溝部7e5が形成されている。   Further, between the two concave curved surfaces 7e3 and 7e3 ′, the inner peripheral groove portion 7e4 described in the second embodiment or the inner peripheral groove portion 7e5 described in the third embodiment is formed.

このように、凹部7eの上面7e1″と下面7e2″を錐面としなくても、凹部7eの内周側の部分に凹曲面7e3,7e3′や内周溝部7e4,7e5を形成することで、これらを形成しない場合に比べて凹部7eの周辺での応力集中の発生をある程度抑えることが可能である。   Thus, even if the upper surface 7e1 ″ and the lower surface 7e2 ″ of the concave portion 7e are not conical, the concave curved surfaces 7e3, 7e3 ′ and the inner peripheral groove portions 7e4, 7e5 are formed on the inner peripheral side portion of the concave portion 7e. Compared with the case where these are not formed, it is possible to suppress the occurrence of stress concentration around the recess 7e to some extent.

なお、本実施例における凹部7eの内周側の部分における上面7e1″と下面7e2″との間に、内周溝部7e4,7e5を形成せず、図2(実施例1)に示したように凹曲面7e3のみを形成したり、図5(B)(実施例3)に示したように2つの凹曲面7e6,7e7のみを形成したりしてもよい。   As shown in FIG. 2 (Embodiment 1), the inner circumferential groove portions 7e4 and 7e5 are not formed between the upper surface 7e1 ″ and the lower surface 7e2 ″ in the inner circumferential side portion of the recess 7e in this embodiment. Only the concave curved surface 7e3 may be formed, or only two concave curved surfaces 7e6 and 7e7 may be formed as shown in FIG. 5B (Example 3).

また、本実施例における上面7e1、下面7e2および凹曲面7e3(7e3′,7e6,7e7)に、図5(C)(実施例3)および図6(実施例4)にて説明した凹凸による粗さや内周側から外周側に向かって曲率半径が大きくなる複数の凹曲面を形成してもよい。   Further, the upper surface 7e1, the lower surface 7e2 and the concave curved surface 7e3 (7e3 ', 7e6, 7e7) in this example are roughened by the unevenness described in FIG. 5C (Example 3) and FIG. 6 (Example 4). A plurality of concave curved surfaces having a radius of curvature that increases from the inner peripheral side toward the outer peripheral side may be formed.

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。   Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.

最大回転数が高い振動型駆動装置を提供することができる。   It is possible to provide a vibration type driving device having a high maximum rotational speed.

1 出力軸
4 軸受け
7,7′,7″ 弾性体
7e 凹部
9 圧電素子
10 支持部材
11 摺動部材
12 回転盤
13 加圧ばね
16a,16b 回転子
17 振動子
20 バイト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Output shaft 4 Bearing 7,7 ', 7 "Elastic body 7e Recessed part 9 Piezoelectric element 10 Support member 11 Sliding member 12 Rotary disk 13 Pressure springs 16a and 16b Rotor 17 Vibrator 20 Byte

Claims (7)

弾性体および該弾性体に振動を励起する電気−機械エネルギ変換素子により構成された振動子と、前記弾性体との摩擦により回転する回転子とを有する振動型駆動装置であって、
前記弾性体において前記振動の節となる軸方向の部分に、該弾性体の径方向の外側に向かって開口して該弾性体の周方向に延びる凹部を有しており、
前記凹部のうち前記軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面が、内周側に向かって前記軸方向にて互いに近づくように前記径方向に対して傾斜し、
かつ前記凹部の内周側の部分における前記2つの面の間に、凹曲面が形成されていることを特徴とする振動型駆動装置。
A vibration type driving device having an elastic body and a vibrator constituted by an electro-mechanical energy conversion element that excites vibration in the elastic body, and a rotor that rotates by friction with the elastic body,
The elastic body has a concave portion extending in a radial direction of the elastic body and opened in a radial direction of the elastic body in a portion in an axial direction serving as the vibration node.
Two surfaces provided on the opposite sides of the recess in the axial direction are inclined with respect to the radial direction so as to approach each other in the axial direction toward the inner peripheral side,
In addition, the vibration type driving device is characterized in that a concave curved surface is formed between the two surfaces in the inner peripheral portion of the concave portion.
弾性体および該弾性体に振動を励起する電気−機械エネルギ変換素子により構成された振動子と、前記弾性体との摩擦により回転する回転子とを有する振動型駆動装置であって、
前記弾性体において前記振動の節となる軸方向の部分に、該弾性体の径方向の外側に向かって開口して該弾性体の周方向に延びる凹部を有しており、
前記凹部のうち前記軸方向にて互いに対向する側に設けられた2つの面が、径方向に平行に延びており、かつ前記凹部の内周側の部分における前記2つの面の間に、凹曲面が形成されていることを特徴とする振動型駆動装置。
A vibration type driving device having an elastic body and a vibrator constituted by an electro-mechanical energy conversion element that excites vibration in the elastic body, and a rotor that rotates by friction with the elastic body,
The elastic body has a concave portion extending in a radial direction of the elastic body and opened in a radial direction of the elastic body in a portion in an axial direction serving as the vibration node.
Two surfaces provided on the sides facing each other in the axial direction of the recess extend in parallel to the radial direction, and a recess is provided between the two surfaces in the inner peripheral portion of the recess. A vibration type driving device characterized in that a curved surface is formed.
前記凹曲面が複数形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の振動型駆動装置。   The vibration type driving device according to claim 1, wherein a plurality of the concave curved surfaces are formed. 前記凹部の内周側から外周側に向かって前記複数の凹曲面が形成されており、
該複数の凹曲面の曲率半径が、前記凹部の内周側から外周側に向かって大きくなっていることを特徴とする請求項3に記載の振動型駆動装置。
The plurality of concave curved surfaces are formed from the inner peripheral side of the concave portion toward the outer peripheral side,
4. The vibration type driving device according to claim 3, wherein a radius of curvature of the plurality of concave curved surfaces increases from an inner peripheral side to an outer peripheral side of the concave portion.
前記2つの面の間に2つの前記凹曲面が形成され、かつ該2つの前記凹曲面の間に溝部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の振動型駆動装置。   The vibration type driving device according to claim 1, wherein two concave curved surfaces are formed between the two surfaces, and a groove is formed between the two concave curved surfaces. 前記2つの面および前記凹曲面が、凹凸による粗さを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の振動型駆動装置。   The vibration type driving device according to claim 1, wherein the two surfaces and the concave curved surface have roughness due to unevenness. 請求項1から6のいずれか一項に記載の振動型駆動装置と、
該振動型駆動装置により駆動される被駆動部材とを有することを特徴とする機器。
A vibration type driving device according to any one of claims 1 to 6,
And a driven member driven by the vibration type driving device.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0284083A (en) * 1988-09-20 1990-03-26 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic wave actuator and driving gear using same
JPH0654558A (en) * 1992-07-27 1994-02-25 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic motor
JP2002359985A (en) * 2001-05-30 2002-12-13 Canon Inc Oscillator and oscillatory wave drive
JP2003294013A (en) * 2002-03-29 2003-10-15 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Structure of stepped rod
JP2004224143A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2004264173A (en) * 2003-03-03 2004-09-24 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Specimen
JP2005330925A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Mitsubishi Motors Corp Bearing structure of cylinder block
JP2006242150A (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Mazda Motor Corp Crank shaft bearing structure for engine
WO2008093622A1 (en) * 2007-01-29 2008-08-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rotor and rotating electric machine with the rotor

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0284083A (en) * 1988-09-20 1990-03-26 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic wave actuator and driving gear using same
JPH0654558A (en) * 1992-07-27 1994-02-25 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic motor
JP2002359985A (en) * 2001-05-30 2002-12-13 Canon Inc Oscillator and oscillatory wave drive
JP2003294013A (en) * 2002-03-29 2003-10-15 Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd Structure of stepped rod
JP2004224143A (en) * 2003-01-22 2004-08-12 Yokohama Rubber Co Ltd:The Pneumatic tire
JP2004264173A (en) * 2003-03-03 2004-09-24 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Specimen
JP2005330925A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Mitsubishi Motors Corp Bearing structure of cylinder block
JP2006242150A (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Mazda Motor Corp Crank shaft bearing structure for engine
WO2008093622A1 (en) * 2007-01-29 2008-08-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rotor and rotating electric machine with the rotor

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