JP2012231611A - 振動波モータ - Google Patents

Abstract

【課題】振動波モータの駆動に伴って発生する不要な振動を抑制すると共に、制御性能の向上を図ることが可能となる振動波モータを提供する。
【解決手段】電気−機械エネルギー変換素子に電圧を印加することにより振動する振動体と、
振動体と加圧接触し、振動体により摩擦駆動される移動体と、
振動体と移動体とを加圧接触させる加圧部材と、
を有する振動波モータであって、
移動体と加圧部材との間に設けられ、振動波モータの駆動中に発生する不要な振動を抑制するための振動減衰部材と、
移動体と加圧部材との間に設けられ、移動体の駆動力を加圧部材に伝達するための駆動力伝達部材と、
を備え、
駆動伝達部材は、振動減衰部材の摩擦力を利用せずに、移動体と加圧部材とを一体的に駆動する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、振動体に移動体を加圧接触させ摩擦駆動するいわゆる振動波モータに関し、特に、その移動体の駆動力を出力軸に伝達するに際し制御性能の向上を図るようにした振動波モータに関する。

近年、ＯＡ機器、ＦＡ機器分野において、駆動機構の位置決めや速度制御などの高精度化が求められている。
一般的に、ＤＣモータやステッピングモータ等の回転出力をギア、ベルトなどの減速機構を用いて減速し、高分解能、高トルクな駆動が行われている。
しかし、ギアによる減速機構を用いると、歯形誤差やピッチ誤差などで伝達精度が悪化し、精度を上げるにはギア等級をあげる、あるいは精密研削を施すなど、高価になる原因となる。
さらに、バックラッシュによる非線形性から制御性が悪化するため、ノンバックラッシュ歯車を用いるなどの対策が必要になる。
また、ベルトによる減速機構を用いた場合、プーリの偏心、真円度などによる伝達精度の低下、またベルトの伸縮、曲げ振動による伝達剛性の低下から、制御性能も低下しているのが現状である。

これに対し、駆動機構を低速度で高トルクなモータによって直接被駆動部材を駆動するダイレクト駆動の構成にすることにより、減速機構による精度の低下や、バックラッシュ、剛性の低下を防ぐことができ、高精度な駆動が可能となる。振動波モータは低速度から安定してトルクがでるため、上記ダイレクト駆動に適したモータである。
振動波モータは、例えば、弾性部材からなる振動体の片面に、電気−機械エネルギー変換素子（圧電素子、磁歪素子など）を接合し、該変換素子に交流電圧を印加して上記振動体に進行性振動波を発生させる。そして、振動体に加圧接触している移動体を摩擦駆動するように構成されている。
また、これに高分解能な角度検出手段を組み合わせることにより、高精度、高剛性、高分解能な駆動が可能となる。

この種の振動波モータの従来例を図６に示す（例えば、特許文献１参照）。
図６において、ハウジング４１に固定された振動体４２は円環状をしており、弾性体４２ｂの上部には複数の突起４２ｃが全周にわたって設けられている。
圧電セラミックス４２ａは、弾性体４２ｂの底面に接着剤にて接着され、モータ駆動時に不図示の駆動回路により位相差を有する２つの交流電圧が印加され、進行性振動波を発生させる。
移動体４３は、弾性部材で形成された円環状の本体部４３ａ、支持部４３ｂ、及び振動体４２の突起４２ｃに摩擦接触する摩擦面を有する接触部４３ｃから構成されている。
支持部４３ｂ及び接触部４３ｃは、ばね性を有する厚みで形成されており、振動体４２に対して安定した接触が可能となっている。
移動体４３の上面には制振部材４４、ゴム板４５を介して加圧ばね４６が取付けられている。
制振部材４４は、制振ゴム４４ａと円環状のばね受け部材４４ｂから構成されている。これにより、移動体４３に発生する不要な振動を防止し、騒音の発生や効率の低下を抑えている。

移動体４３と制振部材４４は、移動体４３と制振ゴム４４ａ、および制振ゴム４４ａとばね受け部材４４ｂ間の摩擦力により一体的に回転する。
さらに、制振部材４４とゴム板４５、およびゴム板４５と加圧ばね４６間の摩擦力により、移動体４３、制振部材４４および加圧ばね４６は一体的に回転している。
また、制振ゴム４４ａおよびゴム板４５によって、移動体４３、ばね受け部材４４ｂ、加圧ばね４６が均一に密着され、加圧ばね４６の加圧力が回転方向にムラなく移動体４３に付与されている。
加圧ばね４６の内周部は出力軸４８に焼嵌めされたディスク４７に取付けられており、移動体４３の駆動力を出力軸４８に伝達している。
出力軸４８は、一対の転がり軸受４９ａ、４９ｂによって回転自在に支持されており、転がり軸受４９ａの内輪は、移動体４３を振動体４２に適切な力で加圧接触させるための加圧ばね４６の変位量分だけ予圧がかけられている。
これにより、転がり軸受４９ａの径方向のガタが排除され、出力軸４８の径方向の振れを抑えることができる。
以上のような振動波モータによって直接被駆動部材を駆動するダイレクト駆動の構成にすることにより、減速機構による精度の低下や、バックラッシュ、剛性の低下を防ぐことができ、高精度な駆動が可能となる。

特開平３−２５３２７２号公報

しかしながら、上記図６に示す従来例のような振動波モータにおいては、つぎのような課題を有している。
すなわち、移動体４３の駆動力は、制振ゴム４４ａ、ゴム板４５の摩擦力を利用して出力軸４８に伝達される。制振ゴム４４ａおよびゴム板４５はねじり剛性が低いため、移動体４３と出力軸４８の間のねじり剛性が低下し、振動波モータの制御性能が低下するという課題が生じる。
これらに対処するため、制振部材４４とゴム板４５を設けずに、移動体４３を加圧ばね４６で直接加圧する構成にすると、移動体４３に不要振動が発生しやすくなり、効率の低下や鳴きと呼ばれる騒音の発生、および摩耗の原因となる。
また、移動体４３の加圧ばね４６が設けられている面の平面度の影響により、移動体４３に付与される加圧力に回転方向のムラが生じ、移動体４３の接触部４３ｃに偏摩耗が発生し、振動波モータの性能が低下する。
以上のように、従来の振動波モータでは、駆動中に発生する不要振動を抑えるため制振部材やゴム板を設けた構成にすると振動波モータの制御性能が低下する。反対に、制振部材やゴム板を設けずに制御性能を高める構成にすると、不要振動が発生しやすくなるという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑み、振動波モータの駆動に伴って発生する不要な振動を抑制すると共に、制御性能の向上を図ることが可能となる振動波モータを提供することを目的とするものである。

本発明は、電気−機械エネルギー変換素子と、
前記電気−機械エネルギー変換素子に固定され、前記電気−機械エネルギー変換素子に電圧を印加することにより振動する振動体と、
前記振動体と加圧接触し、前記振動体により摩擦駆動される移動体と、
前記振動体と前記移動体とを前記加圧接触させる加圧部材と、
を有する振動波モータであって、
前記移動体と前記加圧部材との間に設けられ、前記振動波モータの駆動中に発生する不要な振動を抑制するための振動減衰部材と、
前記移動体と前記加圧部材との間に設けられ、前記移動体の駆動力を前記加圧部材に伝達するための駆動力伝達部材と、
を備え、
前記駆動力伝達部材は、前記振動減衰部材の摩擦力を利用せずに、前記移動体と前記加圧部材とを一体的に駆動することを特徴とする。

本発明によれば、振動波モータの駆動に伴って発生する不要な振動を抑制すると共に、制御性能の向上を図ることが可能となる振動波モータを実現することができる。

本発明の実施例１における振動波モータの構成例を説明する図であり、（ａ）は振動波モータの構成を説明する断面図。（ｂ）はその振動波モータの上面図。 本発明の実施例１における振動波モータの構成例を説明する図であり、（ａ）は図１（ａ）に示す振動波モータの一部を拡大した分解断面図。（ｂ）は振動波モータの変形例に係る振動波モータの一部を拡大した分解断面図。 本発明の実施例２における振動波モータの構成例を説明する図であり、（ａ）は振動波モータの一部を拡大した断面図。（ｂ）はその振動波モータの一部を拡大した分解断面図。 本発明の実施例３における振動波モータの構成例を説明する図であり、（ａ）は振動波モータの一部を拡大した断面図。（ｂ）はその振動波モータの一部を拡大した分解断面図。 本発明の実施例４における振動波モータの構成例を説明する図であり、（ａ）は振動波モータの一部を拡大した断面図。図５（ｂ）はその振動波モータの一部を拡大した分解断面図。 従来例における振動波モータの構成を説明する断面図。

本発明を実施するための形態を、以下の実施例により説明する。

［実施例１］
実施例１として、本発明を適用した振動波モータの構成例を、図１、２を用いて説明する。
本実施例の振動波モータは、電気−機械エネルギー変換素子と、該電気−機械エネルギー変換素子に固定され、前記電気−機械エネルギー変換素子に電圧を印加することにより振動する振動体とを備える。
また、振動体と加圧接触し、前記振動体により摩擦駆動される移動体と、該振動体と該移動体とを加圧接触させる加圧部材とを備える。
そして、該移動体と該加圧部材との間に設けられた駆動力伝達部材によって、上記移動体の駆動力を加圧部材を介して出力軸に伝達するように構成されている。具体的には、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施例の振動波モータは、円環状に形成されており、振動体２、移動体３を備えている。
圧電素子２ａは、電気量を機械量に変換する電気−機械エネルギー変換素子であり、弾性体２ｂと結合され、振動体２を形成している。圧電素子２ａに駆動電圧を印加し、公知の技術により、振動体２に進行性の振動波を生じさせる。
弾性体２ｂは、金属製の弾性部材であり、基部２ｃ、突起部２ｄ、及び基部２ｃから延出し、弾性体２ｂをハウジング１に固定するためのフランジ部２ｅから構成されている。突起部２ｄは、基部２ｃの外径側に沿って配置されている。突起部２ｄの移動体３側の面が移動体との接触面となっている。
移動体３は、弾性部材で形成された円環状の本体部３ａ、支持部３ｂ、及び振動体２の突起２ｄに摩擦接触する摩擦面を有する接触部３ｃから構成されている。支持部３ｂ及び接触部３ｃは、ばね性を有する厚みで形成されており、振動体２に対して安定した接触が可能となっている。
移動体３の振動体２と接触する面とは反対側の面である移動体３の上面３ｄには、制振ゴム４を介して加圧部材５が取り付けられている。
加圧部材５は、ばね受け部材５ａ、加圧ばねゴム５ｂ、加圧ばね５ｃ、ディスク５ｄから構成されている。
加圧ばね５ｃの内周部は出力軸８に焼嵌めされたディスク５ｄに取付けられており、移動体３の駆動力を出力軸８に伝達している。

制振ゴム４は円環状であり、振動減衰性能が高いブチルゴムやシリコーンゴム等で形成されている。制振ゴム４とばね受け部材５ａにより、移動体３の不要な振動の発生を抑え、振動波モータの騒音や出力の低下を防止している。
加圧ばねゴム５ｂはブチルゴムやクロロプレンゴム等で形成されている。加圧ばねゴム５ｂの弾性変形により、ばね受け部材５ａの加圧ばねゴム５ｂが設けられている面の平面度の影響を緩和している。そのため、加圧ばね５ｃからの加圧力が移動体３に回転方向のムラなく均一に付与され、振動体２と移動体３の安定した接触が保たれている。
ばね受け部材５ａには回転伝達部材（駆動伝達部材）６が一体的に形成されている。
出力軸８は、ハウジング１に固定された外輪と、出力軸８の外周に嵌合した内輪とを有する一対の転がり軸受９ａ、９ｂによって回転自在に支持される。
転がり軸受９ａの内輪は、移動体３を振動体２に適切な力で加圧接触させるための加圧ばね５ｃの変位量分だけ予圧がかけられている。
これにより、転がり軸受９ａの径方向のガタが排除され、出力軸８の径方向の振れを抑えることができる。

図２（ａ）に図１（ａ）の振動波モータの一部を拡大した分解断面を示す。
図２（ａ）に示すように、回転伝達部材６は、第１の回転伝達部（第１の駆動伝達部）６ａと第２の回転伝達部（第２の駆動伝達部）６ｂから構成されている。第１の回転伝達部６ａは円筒状で、ばね受け部材５ａから移動体３が設けられている方向に鉛直に延出されている。第２の回転伝達部６ｂは円筒状で、ばね受け部材５ａから加圧ばね５ｃが設けられている方向に鉛直に延出されている。
移動体３には第１の係合部７ａが円筒状に形成されており、制振ゴム４には第１の回転伝達部６ａよりも大きな径で形成された第１の逃げ穴４ａが設けられている。
第１の回転伝達部６ａは、移動体３の第１の係合部７ａに振動波モータの回転方向および径方向に係合するとともに、鉛直方向には位置の調整が可能となっている。
そのため、移動体３に付与する加圧力を変化させ、移動体３に対するばね受け部材５ａの鉛直方向の相対的な位置が変化しても、第１の回転伝達部６ａは移動体３の第１の係合部７ａとの回転方向の係合を保つことができる。

第１の回転伝達部６ａは、振動波モータの回転方向（駆動方向）にガタを有して第１の係合部７ａと係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転（駆動）に伴って発生する回転方向（駆動方向）の力がすべて制振ゴム４に作用した場合の、制振ゴム４の回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体３とばね受け部材５ａは制振ゴム４の摩擦力を利用せずに、第１の回転伝達部６ａによって一体的に回転する。
加圧ばね５ｃには第２の係合部７ｂが長穴形状に形成されており、加圧ばねゴム５ｂには第２の回転伝達部６ｂよりも大きな径で形成された第２の逃げ穴５ｅが設けられている。
第２の回転伝達部６ｂは、加圧ばね５ｃの第２の係合部７ｂに回転方向に係合するとともに、鉛直方向には位置の調整が可能となっている。
また、加圧ばね５ｃの第２の係合部７ｂは長穴形状に形成されているため、径方向にも移動可能となっており、加圧付与時に加圧ばね５ｃが変形しても、第２の係合部７ｂが第２の回転伝達部６ｂと回転方向の係合を保つことができる。
また、第２の回転伝達部６ｂは、振動波モータの回転方向にガタを有して第２の係合部７ｂと係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて加圧ばねゴム５ｂに作用した場合の、加圧ばねゴム５ｂの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、ばね受け部材５ａと加圧ばね５ｃは加圧ばねゴム５ｂの摩擦力を利用せずに、第２の回転伝達部６ｂによって一体的に回転する。

以上のように、２つの回転伝達部６ａ及び６ｂは、回転方向にガタを有して２つの係合部７ａ及び７ｂとそれぞれ係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて制振ゴム４及び加圧ばねゴム５ｂに作用した場合の、それぞれの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体３の駆動力は、振動減衰部材を構成する制振ゴム４及び加圧ばねゴム５ｂの摩擦力を利用せずに、駆動力伝達部材を構成する２つの回転伝達部材６ａ、６ｂによって出力軸８に伝達される。
これにより、制振ゴム４とばね受け部材５ａによって振動波モータが駆動中に発生する不要な振動を抑制するとともに、従来構造では課題となっていた移動体３と出力軸８の間のねじり剛性の低下を回避し、振動波モータの制御性能を向上させることができる。

また、従来構造では、制振ゴム４は移動体３の駆動力を伝達するため、摩擦力が高く、ある程度硬度が高いゴムを使用する必要があった。
これに対し、本実施例では、制振ゴム４は駆動力を伝達する機能が必要ないため、振動波モータに発生する不要振動に合わせて、低い硬度のゴムや摩擦力が低いゴムなど最適な振動減衰材料を選択することができ、従来よりも不要振動を抑制することが可能となる。
さらに、従来構造では、熱伝導率の低い制振ゴム４及び加圧ばねゴム５ｂによって、移動体３の熱が出力軸８に伝わりにくくなっていた。
これに対し、本実施例では、２つの回転伝達部６ａ、６ｂをゴムより熱伝達率の高い金属で構成することにより、移動体３の熱が出力軸８まで伝わりやすくなり、振動波モータの発熱を従来よりも抑えることができるようになる。

なお、本実施例において、回転伝達部６ａ及び６ｂは、ばね受け部材５ａに形成され、移動体３および加圧ばね５ｃに係合部が設けられている。
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、移動体３及び加圧ばね５ｃにそれぞれ回転伝達部６ａ及び６ｂを設け、ばね受け部材５ａに２つの係合部を設けてもよい。
また、図２（ｂ）に示すように、移動体３に回転伝達部６ａを設け、加圧ばね５ｃに係合部７ｂを設けることで、移動体３と加圧ばね５ｃを一体的に回転するようにしてもよい。
これにより、ばね受け部材５ａと加圧ばねゴム５ｂが無くなり、振動波モータを軽量化でき、部品点数の削減によるコスト低下や、組立時間の短縮を図ることができる。

［実施例２］
実施例２として、実施例１とは異なる形態の振動波モータの構成例について、図３を用いて説明する。
本実施例は、実施例１に対して、移動体や制振ゴム、加圧部材を図３（ａ）、（ｂ）に示す構造とした点において相違する。
本実施例のその他の要素（振動体、出力軸等）は、上述した実施例１の対応するものと同一なので、説明を省略する。
なお、本実施例の図３（ａ）、（ｂ）に示す構成は、図２（ａ）、図２（ｂ）に対応している。図３（ａ）は、本実施例における振動波モータの一部を拡大した断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の振動波モータの分解断面図である。図３（ａ）、（ｂ）において、回転伝達部材（駆動力伝達部材）１６は、第１の回転伝達部（第１の駆動力伝達部）１６ａと第２の回転伝達部材（第２の駆動力伝達部）１６ｂから構成されている。
第１の回転伝達部１６ａは矩形状で、移動体１３から径方向に延出されており、移動体１３と一体的に形成されている。ばね受け部材１５ａには第１の係合部１７ａが略矩形状に形成されている。第１の回転伝達部１６ａは、ばね受け部材１５ａの第１の係合部１７ａに振動波モータの回転方向に係合するとともに、鉛直方向及び径方向には位置の調整が可能となっている。そのため、移動体１３に対するばね受け部材１５ａの鉛直方向の相対的な位置が変化しても、第１の回転伝達部１６ａはばね受け部材１５ａの第１の係合部１７ａとの回転方向の係合を保つことができる。

第１の回転伝達部１６ａは、振動波モータの回転方向（駆動方向）にガタを有して第１の係合部１７ａと係合するように設けられている。そのガタの量は、振動波モータの回転（駆動）に伴って発生する回転方向（駆動方向）の力がすべて制振ゴム１４に作用した場合の、制振ゴム１４の回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体１３とばね受け部材１５ａは制振ゴム１４の摩擦力を利用せずに、第１の回転伝達部１６ａによって一体的に回転する。
第２の回転伝達部１６ｂは矩形状で、ばね受け部材１５ａから加圧ばね１５ｃが設けられている方向に鉛直に延出されている。
加圧ばね１５ｃには第２の係合部１７ｂが矩形状に形成されており、加圧ばねゴム１５ｂには逃げ溝１５ｅが設けられている。第２の回転伝達部１６ｂは、加圧ばね１５ｃの第２の係合部１７ｂに回転方向に係合するとともに、鉛直方向には位置の調整が可能となっている。
また、加圧ばね１５ｃの第２の係合部１７ｂは径方向にも移動可能となっており、加圧付与時に加圧ばね１５ｃが変形しても、第２の係合部１７ｂが第２の回転伝達部１６ｂと回転方向の係合を保つことができる。
また、第２の回転伝達部１６ｂは、振動波モータの回転方向にガタを有して第２の係合部１７ｂと係合するように設けられている。そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて加圧ばねゴム１５ｂに作用した場合の、加圧ばねゴム１５ｂの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、ばね受け部材１５ａと加圧ばね１５ｃは加圧ばねゴム１５ｂの摩擦力を利用せずに、第２の回転伝達部１６ｂによって一体的に回転する。

以上のように、２つの回転伝達部１６ａ及び１６ｂは、回転方向にガタを有して２つの係合部１７ａ及び１７ｂとそれぞれ係合するように設けられている。そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて制振ゴム１４及び加圧ばねゴム１５ｂに作用した場合の、それぞれの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体１３の駆動力は、振動減衰部材を構成する制振ゴム１４及び加圧ばねゴム１５ｂの摩擦力を利用せずに、駆動力伝達部材を構成する２つの回転伝達部１６ａ、１６ｂによって不図示の出力軸に伝達される。
これにより、高いねじり剛性を維持したまま移動体１３の駆動力を取り出すことができ、振動波モータの制御性能を向上させることができるようになる。

また、第１の回転伝達部１６ａが制振ゴム１４よりも外側に設けられているため、第１の回転伝達部１６ａと第１の係合部１７ａとが係合するための逃げ穴を制振ゴム１４に設ける必要がない。
そのため、制振ゴム１４は回転方向に均一に形成することができ、逃げ穴を設ける場合に比べ、移動体１３とばね受け部材１５ａとの密着性を向上させることができる。これにより、振動波モータの駆動に伴って発生する移動体１３の不要な振動を抑え、騒音や出力の低下を防止する効果を向上させることができる。

なお、本実施例において、第１の回転伝達部１６ａは、移動体１３の外周部よりも外側に設けられているが、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
例えば、移動体の内周部よりも内側に第１の回転伝達部材を設け、ばね受け部材に設けられている第１の係合部もばね受け部材の内周付近に設けてもよい。
これにより、第１の回転伝達部が制振ゴムよりも内側に設けられているため、上述してきた実施例２の形態と同様に、第１の回転伝達部材と第１の係合部とが係合するための逃げ穴を制振ゴムに設ける必要がなく、移動体とばね受け部材との密着性を向上させることができる。
さらに、内周部に第１の回転伝達部を設けることで、外周部に設ける場合よりも振動波モータを小径化することが可能となる。

［実施例３］
実施例３として、上記各実施例と異なる形態の振動波モータの構成例について、図４を用いて説明する。
本実施例は、実施例１に対して、移動体や制振ゴム、加圧部材を図４（ａ）、（ｂ）に示す構造とした点において相違する。
本実施例のその他の要素（振動体、出力軸等）は、上述した実施例１の対応するものと同一なので、説明を省略する。
なお、本実施例の図４（ａ）、（ｂ）に示す構成は、図２（ａ）、（ｂ）、図３（ａ）、（ｂ）に対応している。図４（ａ）は、本実施例における振動波モータの一部を拡大した断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）の振動波モータの分解断面図である。
図４（ａ）、（ｂ）において、回転伝達部材（駆動伝達部材）２６は、第１の回転伝達部材２６ａ（第１の駆動力伝達部）と第２の回転伝達部材２６ｂ（第２の駆動力伝達部）から構成されており、移動体２３、ばね受け部材２５ａ、及び加圧ばね２５ｃとはそれぞれ別部材となっている。

第１の回転伝達部２６ａは回転伝達部２６ｃとねじ部２６ｄから構成されている。第１の回転伝達部２６ａは、ばね受け部材２５ａに設けられたねじ取付け部２５ｆと第１の回転伝達部材２６ａのねじ部２６ｄが螺合し、ばね受け部材２５ａに締結されている。
移動体２３には第１の係合部２７ａが長穴形状に形成されている。第１の回転伝達部２６ａの回転伝達部２６ｃは、移動体２３の係合部２７ａに振動波モータの回転方向に係合するとともに、径方向には位置の調整が可能となっている。また、係合部２７ａは長穴形状に形成されているため、回転伝達部２６ｃは鉛直方向にも位置の調整が可能となっている。そのため、移動体２３に付与する加圧力を変化させ、移動体２３に対するばね受け部材２５ａの鉛直方向の相対的な位置が変化しても、回転伝達部２６ｃは移動体２３の第１の係合部２７ａとの回転方向の係合を保つことができる。

第１の回転伝達部２６ａの回転伝達部２６ｃは、振動波モータの回転方向（駆動方向）にガタを有して第１の係合部２７ａと係合するように設けられている。そのガタの量は、振動波モータの回転（駆動）に伴って発生する回転方向の力がすべて制振ゴム２４に作用した場合の、制振ゴム２４の回転方向（駆動方向）の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体２３とばね受け部材２５ａは制振ゴム２４の摩擦力を利用せずに、第１の回転伝達部２６ａによって一体的に回転する。
第２の回転伝達部２６ｂは円筒状に形成された金属製のピンであり、ばね受け部材２５ａに設けられた取付け穴部２５ｇに焼嵌めや圧入等によって固定されている。
加圧ばね２５ｃには第２の係合部２７ｂが長穴形状に形成されており、加圧ばねゴム２５ｂには第２の逃げ穴２５ｅが設けられている。第２の回転伝達部２６ｂは、加圧ばね２５ｃの第２の係合部２７ｂに回転方向に係合するとともに、鉛直方向及び径方向には位置の調整が可能となっている。そのため、加圧付与時に加圧ばね２５ｃが変形しても、第２の係合部２７ｂが第２の回転伝達部２６ｂと回転方向の係合を保つことができる。
また、第２の回転伝達部２６ｂは、振動波モータの回転方向にガタを有して第２の係合部２７ｂと係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて加圧ばねゴム２５ｂに作用した場合の、加圧ばねゴム２５ｂの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、ばね受け部材２５ａと加圧ばね２５ｃは加圧ばねゴム２５ｂの摩擦力を利用せずに、第２の回転伝達部２６ｂによって一体的に回転する。

以上のように、２つの回転伝達部２６ａ及び２６ｂは、回転方向にガタを有して２つの係合部２７ａ及び２７ｂとそれぞれ係合するように設けられている。そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて制振ゴム２４及び加圧ばねゴム２５ｂに作用した場合の、それぞれの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体２３の駆動力は、駆動力伝達部材を構成する制振ゴム２４及び加圧ばねゴム２５ｂの摩擦力を利用せず、駆動力伝達部材を構成する２つの回転伝達部２６ａ及び２６ｂによって不図示の出力軸に伝達される。
これにより、高いねじり剛性を維持したまま移動体２３の駆動力を取り出すことができ、振動波モータの制御性能を向上させることができるようになる。

また本実施例においても、第１の回転伝達部２６ａが制振ゴム２４よりも外側に設けられているため、第１の回転伝達部２６ａの回転伝達部２６ｃと第１の係合部２７ａとが係合するための逃げ穴を制振ゴム２４に設ける必要がない。そのため、制振ゴム２４は回転方向に均一に形成することができ、逃げ穴を設ける場合に比べ、移動体２３とばね受け部材２５ａとの密着性を向上させることができる。これにより、振動波モータの駆動に伴って発生する移動体２３の不要な振動を抑え、騒音や出力の低下を防止する効果を向上させることができる。
さらに、２つの回転伝達部２６ａ及び２６ｂは、移動体２３、ばね受け部材２５ａ及び加圧ばね２５ｃとはそれぞれ別部材となっている。そのため、回転伝達部材２６が一体的に形成されている場合に比べ、移動体２３、ばね受け部材２５ａ及び加圧ばね２５ｃの加工が容易になる。
また、２つの回転伝達部２６ａ及び２６ｂを熱伝導率の高い金属で作製することで、移動体２３から発生する熱を効率よく出力軸まで伝えることができるようになる。

［実施例４］
実施例４として、上記各実施例と異なる形態の振動波モータの構成例について、図５を用いて説明する。
本実施例は、実施例１に対して、移動体や制振ゴム、加圧部材を図５（ａ）、（ｂ）に示す構造とした点において相違する。
本実施例のその他の要素（振動体、出力軸等）は、上述した実施例１の対応するものと同一なので、説明を省略する。
なお、本実施例の図５（ａ）、（ｂ）に示す構成は、図２（ａ）、（ｂ）、図３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）に対応している。図５（ａ）は、本実施例における振動波モータの一部を拡大した断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の振動波モータの分解断面図である。
図５（ａ）、（ｂ）において、回転伝達部材（駆動力伝達部材）３６は、第１の回転伝達部３６ａ（第１の駆動力伝達部）、第２の回転伝達部３６ｂ（第２の駆動力伝達部）及びねじ部３６ｄから構成されている。そして、移動体３３、ばね受け部材３５ａ及び加圧ばね３５ｃとはそれぞれ別部材となっている。
回転伝達部材３６は、ばね受け部材３５ａに設けられたねじ取付け部３５ｆと回転伝達部材３６のねじ部３６ｄが螺合し、ばね受け部材３５ａに締結されている。
移動体３３には第１の係合部３７ａが長穴形状に形成されており、制振ゴム３４には逃げ穴３４ａが設けられている。第１の回転伝達部３６ａは、移動体３３の係合部３７ａに振動波モータの回転方向に係合するとともに、径方向及び鉛直方向には位置の調整が可能となっている。そのため、移動体３３に付与する加圧力を変化させ、移動体３３に対するばね受け部材３５ａの鉛直方向の相対的な位置が変化しても、回転伝達部３６ａは移動体３３の第１の係合部３７ａとの回転方向の係合を保つことができる。

第１の回転伝達部３６ａは、振動波モータの回転方向（駆動方向）にガタを有して第１の係合部３７ａと係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転（駆動）に伴って発生する回転方向（駆動方向）の力がすべて制振ゴム３４に作用した場合の、制振ゴム３４の回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。そのため、移動体３３とばね受け部材３５ａは制振ゴム３４の摩擦力を利用せずに、第１の回転伝達部３６ａによって一体的に回転する。
加圧ばね３５ｃには第２の係合部３７ｂが長穴形状に形成されており、加圧ばねゴム３５ｂには第２の逃げ穴３５ｅが設けられている。第２の回転伝達部３６ｂは、加圧ばね３５ｃの第２の係合部３７ｂに回転方向に係合するとともに、鉛直方向及び径方向には位置の調整が可能となっている。そのため、加圧付与時に加圧ばね３５ｃが変形しても、第２の係合部３７ｂが第２の回転伝達部材３６ｂと回転方向の係合を保つことができる。
また、第２の回転伝達部３６ｂは、振動波モータの回転方向にガタを有して第２の係合部３７ｂと係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて加圧ばねゴム３５ｂに作用した場合の、加圧ばねゴム３５ｂの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。そのため、ばね受け部材３５ａと加圧ばね３５ｃは加圧ばねゴム３５ｂの摩擦力を利用せずに、第２の回転伝達部３６ｂによって一体的に回転する。

以上のように、回転伝達部材３６の２つの回転伝達部３６ａ及び３６ｂは、回転方向にガタを有して２つの係合部３７ａ及び３７ｂとそれぞれ係合するように設けられている。
そのガタの量は、振動波モータの回転に伴って発生する回転方向の力がすべて制振ゴム３４及び加圧ばねゴム３５ｂに作用した場合の、それぞれの回転方向の変形可能な量より十分小さくなるように設定されている。
そのため、移動体３３の駆動力は、振動減衰部材を構成する制振ゴム３４及び加圧ばねゴム３５ｂの摩擦力を利用せずに、駆動力伝達部材を構成する回転伝達部材３６によって不図示の出力軸に伝達される。
これにより、高いねじり剛性を維持したまま移動体３３の駆動力を取り出すことができ、振動波モータの制御性能を向上させることができるようになる。

また本実施例においても、回転伝達部材３６は、移動体３３、ばね受け部材３５ａ及び加圧ばね３５ｃとはそれぞれ別部材となっている。
そのため、回転伝達部材３６が一体的に形成されている場合に比べ、移動体３３、ばね受け部材３５ａ及び加圧ばね３５ｃの加工が容易になる。
さらに、回転伝達部材３６は、１つの部品で２つの回転伝達部を有する構成となっており、２つの回転伝達部材を用いる場合に比べ、部品点数の削減によるコスト低下や、組立時間の短縮を図ることができる。
以上に説明したように、本発明の上記各実施例の構成によれば、移動体の駆動力を回転伝達部材によって出力軸に伝達する。
これにより、制振ゴムとばね受け部材によって不要な振動を抑制するとともに、移動体と出力軸の間のねじり剛性を高め、振動波モータの制御性能を向上させることができるようになる。

１：ハウジング
２：振動体
２ａ：圧電素子
２ｂ：振動体を構成する弾性体
２ｃ：弾性体の基部
２ｄ：弾性体の突起部
３：移動体
３ａ：移動体の円環状の本体部
３ｂ：移動体の支持部
３ｃ：移動体の接触部
３ｄ：移動体の上面
４：制振ゴム
５：加圧部材
５ａ：ばね受け部材
５ｂ：加圧ばねゴム
５ｃ：加圧ばね
５ｄ：ディスク
６：回転伝達部材
８：出力軸
９ａ、９ｂ：ころがり軸受

Claims (8)

1. 電気−機械エネルギー変換素子と、
   前記電気−機械エネルギー変換素子に固定され、前記電気−機械エネルギー変換素子に電圧を印加することにより振動する振動体と、
   前記振動体と加圧接触し、前記振動体により摩擦駆動される移動体と、
   前記振動体と前記移動体とを前記加圧接触させる加圧部材と、
   を有する振動波モータであって、
   前記移動体と前記加圧部材との間に設けられ、前記振動波モータの駆動中に発生する不要な振動を抑制するための振動減衰部材と、
   前記移動体と前記加圧部材との間に設けられ、前記移動体の駆動力を前記加圧部材に伝達するための駆動力伝達部材と、
   を備え、
   前記駆動力伝達部材は、前記振動減衰部材の摩擦力を利用せずに、前記移動体と前記加圧部材とを一体的に駆動することを特徴とする振動波モータ。
2. 前記駆動力伝達部材は、前記振動波モータの駆動方向にガタを有し、
   前記振動波モータのガタの量は、前記振動波モータの駆動に伴って発生する駆動方向の力が全て前記振動減衰部材に作用した際における該振動減衰部材の駆動方向の変形可能な量よりも小さい量に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の振動波モータ。
3. 前記駆動力伝達部材は、前記移動体及び前記加圧部材とは別部材で形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の振動波モータ。
4. 前記加圧部材は、
   前記振動減衰部材を介して前記移動体との間に設けられるばね受け部材と、
   前記ばね受け部材を介して前記移動体を前記振動体に加圧接触させる加圧ばねと、
   を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の振動波モータ。
5. 前記加圧ばねは、前記ばね受け部材に弾性部材を介して設けられていることを特徴とする請求項４に記載の振動波モータ。
6. 前記駆動力伝達部材は、
   前記移動体と前記ばね受け部材とを一体的に駆動するための第１の駆動伝達部と、
   前記ばね受け部材と前記加圧ばねとを一体的に駆動するための第２の駆動伝達部と、
   を備えることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の振動波モータ。
7. 前記第１の駆動伝達部と前記第２の駆動伝達部とが、前記ばね受け部材に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の振動波モータ。
8. 前記第１の駆動伝達部は、前記移動体に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の振動波モータ。

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