JP2015202052A

JP2015202052A - Oscillatory wave motor

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Publication number: JP2015202052A
Application number: JP2015136082A
Authority: JP
Inventors: 関　裕之; Hiroyuki Seki; 裕之関
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2015-07-07
Publication date: 2015-11-12
Anticipated expiration: 2027-01-29
Also published as: JP6116621B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress striking sound attributed to a gap in a circumferential direction between a rotor and a gear and to suppress a low frequency vibration generated during a low rotational speed and low load torque.SOLUTION: A plurality of groove parts 7a, 7b extending in a radial direction is provided at one end of a rotor 7 whose the other end is in contact with a piezo-electric element. At an end face facing the rotor 7 of a gear 8, a plurality of engaging parts (a cylindrical projection part 85 and block parts 83, 84) for respectively engaging with the plurality of groove parts 7a, 7b is provided. At each of the engaging parts, a plurality of beam parts 81A, 81B having a spring property each one end of which is in contact with corresponding one inner wall among the plurality of groove parts 7a, 7b is provided.

Description

本発明は、振動波モータに関し、特に、振動子に一方端で接触して該振動子に励振される振動によって摩擦駆動される回転子と、該回転子の他方端と係合して該回転子の出力を外部に伝達する出力伝達部材とからなる振動波モータに関する。 The present invention relates to a vibration wave motor, and more particularly to a rotor that is brought into contact with a vibrator at one end and frictionally driven by vibration excited by the vibrator, and is engaged with the other end of the rotor to rotate the rotor. The present invention relates to a vibration wave motor including an output transmission member that transmits the output of a child to the outside.

一般に、振動波モータは、カメラレンズの駆動用などに製品応用がなされており、円環型のものと棒状型のものとが存在する。以下に、従来の棒状型の振動波モータについて説明する（例えば、特許文献１参照）。 In general, a vibration wave motor is applied to a product for driving a camera lens and the like, and there are an annular type and a rod type. A conventional rod-shaped vibration wave motor will be described below (see, for example, Patent Document 1).

図１１は、従来の棒状振動子の断面構造（Ａ）とその振動モード（Ｂ）とを示す図であり、図１２は、この従来の棒状振動子からなり、カメラレンズ駆動用に用いられる振動波モータの構成を示す断面図である。図１３は、この従来の棒状振動子を更に小型化した振動波モータの構成を示す断面図である。なお、図１１および図１２と図１３との間において、同一機能部分には同一の参照符号を付すようにしている。 FIG. 11 is a diagram showing a cross-sectional structure (A) of a conventional rod-shaped vibrator and a vibration mode (B) thereof. FIG. 12 is a diagram of a vibration composed of this conventional rod-shaped vibrator and used for driving a camera lens. It is sectional drawing which shows the structure of a wave motor. FIG. 13 is a cross-sectional view showing the configuration of a vibration wave motor in which this conventional rod-shaped vibrator is further miniaturized. In addition, between FIG.11 and FIG.12 and FIG.13, the same referential mark is attached | subjected to the same function part.

図１２および図１３において、１は第１の弾性体、２は第２の弾性体、３は積層圧電素子（電気−機械エネルギー変換素子）、４はシャフト、５はナットである。第１の弾性体１、第２の弾性体２、積層圧電素子３は、シャフト４及びナット５によって、所定の挟持力が付与されるように締め付けられている。 12 and 13, 1 is a first elastic body, 2 is a second elastic body, 3 is a laminated piezoelectric element (electro-mechanical energy conversion element), 4 is a shaft, and 5 is a nut. The first elastic body 1, the second elastic body 2, and the laminated piezoelectric element 3 are fastened by a shaft 4 and a nut 5 so that a predetermined clamping force is applied.

７はロータ（回転子）であり、ロータ７の一方の面（図で下方端）が耐摩耗性部材６に接触する。耐摩耗性部材６は、第１の弾性体１の上方端に設けられる。ロータ７の一方の面は、他方の面（図で上方端）よりも接触面積が小さく、かつ適度なバネ性を有する構造となっている。また、ロータ７の他方の面にはギア（出力伝達部材）８が設けられ、ギア８は、ロータ７と一緒に回転し、振動波モータの出力を外部に伝達する。ロータ７の他方の面には凹部が形成され、ギア８に形成された凸部と係合する。さらに、ギア８は、振動波モータを取り付けるためのフランジ１０により、シャフト４のスラスト方向に位置が固定されており、ロータ７に加圧力を付与するための加圧バネ１５が、このギア８とロータ７との間に設けられている。 Reference numeral 7 denotes a rotor (rotor), and one surface (lower end in the figure) of the rotor 7 contacts the wear-resistant member 6. The wear resistant member 6 is provided at the upper end of the first elastic body 1. One surface of the rotor 7 has a smaller contact area than the other surface (upper end in the figure) and has a structure having an appropriate spring property. A gear (output transmission member) 8 is provided on the other surface of the rotor 7, and the gear 8 rotates together with the rotor 7 to transmit the output of the vibration wave motor to the outside. A concave portion is formed on the other surface of the rotor 7 and engages with the convex portion formed on the gear 8. Further, the position of the gear 8 is fixed in the thrust direction of the shaft 4 by a flange 10 for mounting the vibration wave motor, and a pressure spring 15 for applying pressure to the rotor 7 is connected to the gear 8. It is provided between the rotor 7.

積層圧電素子３には、それぞれが２つの電極からなる電極群が含まれ、不図示の電源からそれぞれの電極群に位相の異なる交流電界が印加されると、棒状振動子に、直交する２つの曲げ振動が励振される。図１１（Ｂ）は、２つの曲げ振動のうちの一方を図示し、他方は、紙面に垂直な方向に発生する。この印加交流電界の位相を調整することにより、２つの曲げ振動間に、９０度の時間的な位相差を与えることができ、その結果、棒状振動子の曲げ振動がシャフト４の軸周りに回転する。 The laminated piezoelectric element 3 includes an electrode group each composed of two electrodes. When an alternating electric field having a different phase is applied to each electrode group from a power source (not shown), two orthogonal elements are applied to the rod-shaped vibrator. Bending vibration is excited. FIG. 11B illustrates one of the two bending vibrations, and the other occurs in a direction perpendicular to the paper surface. By adjusting the phase of the applied AC electric field, a phase difference of 90 degrees can be given between the two bending vibrations. As a result, the bending vibration of the rod-shaped vibrator rotates around the axis of the shaft 4. To do.

この結果、ロータ７に接触する第１の弾性体１の上面には楕円運動が形成され、耐摩耗性部材６に押圧されたロータ７が摩擦駆動される。これによって、ロータ７、ギア８、加圧バネ１５が一体となってシャフト４の軸周りに回転する。 As a result, an elliptical motion is formed on the upper surface of the first elastic body 1 in contact with the rotor 7, and the rotor 7 pressed against the wear resistant member 6 is friction driven. As a result, the rotor 7, the gear 8, and the pressure spring 15 are integrally rotated around the shaft 4.

振動波モータの出力は、ロータ７を介してギア８から外部ギアへ伝達される構造になっている（図１２）。ロータ７は、回転軸回りの振れ回りを拘束するために、ギア８と内径で遊嵌合しており、ギア８もまた、モータ取り付けフランジ１０の下部で径嵌合する構造になっている。 The output of the vibration wave motor is transmitted from the gear 8 to the external gear via the rotor 7 (FIG. 12). The rotor 7 is loosely fitted to the gear 8 with an inner diameter in order to constrain the swing around the rotation axis, and the gear 8 is also structured to be diameter-fitted at the lower portion of the motor mounting flange 10.

図１４は、ロータ７とギア８との係合部分を示す斜視図である。 FIG. 14 is a perspective view showing an engagement portion between the rotor 7 and the gear 8.

ロータ７には円形凹部７ｃが設けられると共に、ロータ７の上面に、半径方向に延びた一対の溝部７ａ，７ｂが軸対称に設けられている。ギア８の下面には、ロータ７の円形凹部７ｃに係合するように、円筒状凸部８ｃが設けられる。それと共に、ロータ７の溝部７ａ，７ｂにそれぞれ係合するように、一対の突起部８ａ，８ｂ（突起部８ｂは図１４では図示せず）が設けられる。これらの係合により、ロータ７の回転がギア８に伝達されて出力が行われる構成になっている。 The rotor 7 is provided with a circular recess 7c, and a pair of grooves 7a and 7b extending in the radial direction are provided on the upper surface of the rotor 7 in an axisymmetric manner. A cylindrical convex portion 8 c is provided on the lower surface of the gear 8 so as to engage with the circular concave portion 7 c of the rotor 7. At the same time, a pair of protrusions 8a and 8b (the protrusion 8b is not shown in FIG. 14) are provided so as to engage with the grooves 7a and 7b of the rotor 7, respectively. By these engagements, the rotation of the rotor 7 is transmitted to the gear 8 and output is performed.

図１５および図１６は、ロータ７とギア８とが所定の位置関係で係合した状態において、図１４に示す仮想面Ｌで切断したときのロータ７およびギア８を示す断面図である。ただし、図１６は、ロータ７がギア８から反力を受けているときの断面図である。 15 and 16 are cross-sectional views showing the rotor 7 and the gear 8 when cut by the virtual plane L shown in FIG. 14 in a state where the rotor 7 and the gear 8 are engaged in a predetermined positional relationship. However, FIG. 16 is a cross-sectional view when the rotor 7 receives a reaction force from the gear 8.

ここで、ロータ７の円形凹部７ｃの内径をφＤ、ギア８の円筒状凸部８ｃの外径をφｄとしたとき、ロータ７とギア８との径方向の隙間δＲ（＝φＤ−φｄ）を適正な値に設定する。また、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの幅をＷ、ギア８の突起部８ａ，８ｂの幅をＢとしたとき、ロータ７の溝部７ａ，７ｂとギア８の突起部８ａ，８ｂとの周方向の各隙間δＢ（＝Ｗ−Ｂ）を適正な値に設定する。このように隙間δＲおよび隙間δＢを適正な値にそれぞれ設定することにより、ロータ７が回転中心からずれたり、ロータ７本体をギア８の摺動面に対して倒すようなモーメントが作用したりすることがなくなる。これにより、ロータ７の第１の弾性体１との安定した接触状態が保たれる。 Here, when the inner diameter of the circular concave portion 7c of the rotor 7 is φD and the outer diameter of the cylindrical convex portion 8c of the gear 8 is φd, a radial gap δR (= φD−φd) between the rotor 7 and the gear 8 is set. Set to an appropriate value. Further, when the width of the grooves 7a and 7b of the rotor 7 is W and the width of the protrusions 8a and 8b of the gear 8 is B, the circumferential direction of the grooves 7a and 7b of the rotor 7 and the protrusions 8a and 8b of the gear 8 Each gap δB (= WB) is set to an appropriate value. By setting the gap δR and the gap δB to appropriate values in this way, the rotor 7 is displaced from the center of rotation, or a moment is applied to tilt the rotor 7 body against the sliding surface of the gear 8. Nothing will happen. Thereby, the stable contact state with the 1st elastic body 1 of the rotor 7 is maintained.

ところで、図１６に示すように、ロータ７に矢印Ａ方向の回転力が発生すると、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの周方向の一方側の壁７ｄ，７ｅが、ギア８の突起部８ａ，８ｂにそれぞれ当接する。この結果、ロータ７の壁７ｄ，７ｅは、ギア８の突起部８ａ，８ｂから、反力である偶力Ｆ１０１、Ｆ１０２をそれぞれ受けることになる。 By the way, as shown in FIG. 16, when the rotational force in the direction of arrow A is generated in the rotor 7, the walls 7 d and 7 e on one side in the circumferential direction of the grooves 7 a and 7 b of the rotor 7 Respectively. As a result, the walls 7d and 7e of the rotor 7 receive the reaction forces F101 and F102 from the protrusions 8a and 8b of the gear 8, respectively.

特開２００５−２３７０８３号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-237083

しかしながら、上記従来の振動波モータにおいては、回転力の伝達部に隙間δＲおよび隙間δＢが存在するため、騒音問題が発生する。すなわち、ロータ７とギア８との隙間δＲおよび隙間δＢにおいて振動が発生して騒音を生じる。また、ロータ７が回転方向を反転したときに、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの壁が、ギア８の突起部８ａ，８ｂに対して隙間δＢ分だけ助走して衝突するために、打突音が発生する。この現象を、図１７〜図１９を参照して、ロータ７の溝部７ａとギア８の突起部８ａとを例に挙げて、以下に詳しく説明する。 However, in the above conventional vibration wave motor, the clearance δR and the clearance δB exist in the transmission portion of the rotational force, which causes a noise problem. That is, vibration is generated in the gap δR and the gap δB between the rotor 7 and the gear 8 to generate noise. Further, when the rotor 7 reverses the rotation direction, the walls of the grooves 7a and 7b of the rotor 7 run into collision with the protrusions 8a and 8b of the gear 8 by a gap δB. Will occur. This phenomenon will be described in detail below with reference to FIGS. 17 to 19 by taking the groove 7a of the rotor 7 and the protrusion 8a of the gear 8 as examples.

図１７は、ロータ７の溝部７ａとギア８の突起部８ａとの係合状態を示す断面図である。図１７は、図１４に示す仮想面Ｌに対して垂直で、かつ周方向に沿った断面で溝部７ａおよび突起部８ａを切断したときの断面図である。 FIG. 17 is a cross-sectional view showing an engaged state between the groove 7 a of the rotor 7 and the protrusion 8 a of the gear 8. FIG. 17 is a cross-sectional view of the groove 7a and the protrusion 8a cut along a cross section perpendicular to the virtual plane L shown in FIG. 14 and along the circumferential direction.

図１７に示すように、ギア８の突起部８ａの幅Ｂはロータ７の溝７ａの幅Ｗに比べ小さく設定されており、隙間δＢ（＝Ｗ−Ｂ）だけのガタを持っている。 As shown in FIG. 17, the width B of the protrusion 8a of the gear 8 is set to be smaller than the width W of the groove 7a of the rotor 7, and has a backlash of only a gap δB (= WB).

ここで、ギア８に外部から負荷トルクＴ±ΔＴ（ΔＴは変動分）がかかり、ロータ７の壁７ｄが、ギア８の突起部８ａの壁８ａａから偶力Ｆ０±ΔＦを受けるものとする。このとき、定常負荷トルクＴが変動分ΔＴよりも大きく、Ｔ±ΔＴ＞０であれば、図１８に示すように、常に、Ｆ０±ΔＦ＞０となり、ロータ７とギア８とは常に接触して、一体となって回転するため、騒音は発生しない。図１８は、ロータ７の壁７ｄがギア８の突起部８ａの壁８ａａから受ける偶力Ｆを示すグラフである。 Here, it is assumed that a load torque T ± ΔT (ΔT is a variation) is applied to the gear 8 from the outside, and the wall 7 d of the rotor 7 receives the couple F 0 ± ΔF from the wall 8 aa of the protrusion 8 a of the gear 8. At this time, if the steady load torque T is larger than the variation ΔT and T ± ΔT> 0, as shown in FIG. 18, F0 ± ΔF> 0 is always established, and the rotor 7 and the gear 8 are always in contact with each other. Because it rotates together, no noise is generated. FIG. 18 is a graph showing the couple F received by the wall 7 d of the rotor 7 from the wall 8 aa of the protrusion 8 a of the gear 8.

しかし、定常負荷トルクＴが変動分ΔＴよりも小さく、Ｔ−ΔＴ＜０となるようなことがあると、偶力Ｆ０−ΔＦ＜０となる場合が、図１９に示すように発生する。図１９は、偶力Ｆ＜０となる場合における、ロータ７の壁７ｄがギア８の突起部８ａの壁８ａａから受ける偶力Ｆを示すグラフである。 However, if the steady load torque T is smaller than the variation ΔT and T−ΔT <0, the couple F0−ΔF <0 may occur as shown in FIG. FIG. 19 is a graph showing the couple F received by the wall 7d of the rotor 7 from the wall 8aa of the protrusion 8a of the gear 8 when the couple F <0.

この場合、ギア８からロータ７に働く偶力Ｆが負（Ｆ０−ΔＦ＜０）となる瞬間と、正（Ｆ＋ΔＦ＞０）となる瞬間とが交互に発生するため、ロータ７の壁７ｄと、ギア８の突起部８ａの壁８ａａとが、接触、離間を繰り返すことになる。 In this case, the moment when the couple F acting on the rotor 7 from the gear 8 becomes negative (F0−ΔF <0) and the moment when the couple F becomes positive (F + ΔF> 0) are alternately generated. The wall 8aa of the protrusion 8a of the gear 8 repeats contact and separation.

この離間から接触に移るときに、ロータ７の壁７ｄと、ギア８の突起部８ａの壁８ａａとが衝突し、一定周期の衝突音を発生する。 When shifting from this separation to contact, the wall 7d of the rotor 7 and the wall 8aa of the protrusion 8a of the gear 8 collide, and a collision sound with a constant period is generated.

ところで、離間状態のとき、すなわちギア８がロータ７と接触せずに回転方向に自由な状態にあるときに、ギア８が低周波数の騒音を発生するという問題があることが分かった。これは特に、ロータ７が低回転数で、かつ低負荷トルクで回転しているときに起こりやすく、ロータ７の円周における１個所または２個所に、ギア８が回転方向の共振振動を起こす領域（区間）があることが、検討の結果判明した。 By the way, it has been found that there is a problem that the gear 8 generates low-frequency noise when in the separated state, that is, when the gear 8 is in a free state in the rotational direction without contacting the rotor 7. This is particularly likely to occur when the rotor 7 is rotating at a low rotational speed and a low load torque, and the region in which the gear 8 causes resonance vibration in the rotational direction at one or two locations on the circumference of the rotor 7. (Section) was found as a result of the examination.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、ロータとギアとの間における周方向の隙間に起因する打突音や、低回転数、低負荷トルク時に発生する低周波振動の抑制を図った振動波モータを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and is a low-frequency vibration generated at the time of low rotation speed and low load torque caused by a circumferential gap between the rotor and the gear. An object of the present invention is to provide a vibration wave motor that suppresses the above.

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、電気−機械エネルギー変換素子と弾性体とからなる振動子と、前記振動子に一方端で接触して前記振動子に励振される振動によって摩擦駆動される回転子と、前記回転子の他方端と係合して前記回転子の出力を外部に伝達する出力伝達部材と、を有する振動波モータであって、前記出力伝達部材は、前記回転子の前記他方端に半径方向に延びて設けられた複数の溝部とそれぞれ係合するための複数の出力伝達部を有し、前記複数の出力伝達部はそれぞれ、バネ性を備えた複数の梁部を有し、前記複数の溝部それぞれにおいて、前記複数の梁部は、負荷トルクが作用しても、それぞれ対向する内壁と接触していることを特徴とする振動波モータが提供される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a vibrator comprising an electromechanical energy conversion element and an elastic body, and the vibrator is excited at the one end in contact with the vibrator. A vibration wave motor having a rotor that is frictionally driven by vibration and an output transmission member that engages with the other end of the rotor and transmits the output of the rotor to the outside. Has a plurality of output transmission parts for engaging with a plurality of grooves provided extending in the radial direction at the other end of the rotor, and each of the plurality of output transmission parts has a spring property. Provided with a plurality of beam portions, and in each of the plurality of groove portions, the plurality of beam portions are in contact with opposite inner walls even when a load torque is applied. Is done.

本発明によれば、回転子（ロータ）と出力伝達部材（ギア）との間における周方向の隙間に起因する打突音や、低回転数、低負荷トルク時に発生する低周波振動を抑制することが可能となる。 According to the present invention, the impact noise caused by the circumferential clearance between the rotor (rotor) and the output transmission member (gear), and the low frequency vibration generated at the time of low rotational speed and low load torque are suppressed. It becomes possible.

本発明の第１の実施の形態に係る振動波モータにおけるロータとギアとの係合部分を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the engaging part of the rotor and gear in the vibration wave motor which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 第１の実施の形態に係る振動波モータにおけるロータおよびギアの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the rotor and gear in the vibration wave motor which concerns on 1st Embodiment. 図２（Ａ）に示す部分１００の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion 100 shown in FIG. 図２（Ｃ）に示す部分２００の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion 200 shown in FIG. 過大な負荷が加わったときにおけるギアの梁部の撓みを示す図である。It is a figure which shows the bending of the beam part of a gear when an excessive load is added. 第２の実施の形態におけるギアのブロック部および梁部の構成を示すとともに、過大な負荷が加わったときにおける梁部の撓みを示す図である。It is a figure which shows the bending of a beam part when an excessive load is added while showing the structure of the block part and beam part of the gear in 2nd Embodiment. 第３の実施の形態におけるギアのブロック部および梁部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the block part and beam part of the gear in 3rd Embodiment. 第３の実施の形態におけるギアのブロック部および梁部の構成を示す垂直断面図である。It is a vertical sectional view showing the composition of the block part and beam part of the gear in a 3rd embodiment. 第３の実施の形態におけるギアのブロック部および梁部の構成を示す水平断面図である。It is a horizontal sectional view showing composition of a block part and a beam part of a gear in a 3rd embodiment. 第４の実施の形態における円環型振動子のロータおよびギアの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the rotor and gear of a toroidal vibrator in 4th Embodiment. 従来の棒状振動子の断面構造とその振動モードとを示す図である。It is a figure which shows the cross-section of the conventional rod-shaped vibrator | oscillator, and its vibration mode. 従来の棒状振動子からなり、カメラレンズ駆動用に用いられる振動波モータの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the vibration wave motor which consists of a conventional rod-shaped vibrator and is used for camera lens drive. 従来の棒状振動子を更に小型化した振動波モータの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the vibration wave motor which further miniaturized the conventional rod-shaped vibrator. ロータとギアとの係合部分を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the engaging part of a rotor and a gear. ロータとギアとが所定の位置関係で係合した状態において、図１４に示す仮想面Ｌで切断したときのロータおよびギアを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a rotor and a gear when it cut | disconnects by the virtual surface L shown in FIG. 14, in the state which the rotor and the gear engaged in the predetermined positional relationship. ロータがギアから反力を受けているときの、図１４に示す仮想面Ｌで切断したときのロータおよびギアを示す断面図である。It is sectional drawing which shows a rotor and a gear when it cut | disconnects in the virtual surface L shown in FIG. 14 when the rotor is receiving the reaction force from a gear. ロータの溝部とギアの突起部との係合状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the engagement state of the groove part of a rotor, and the projection part of a gear. ロータの壁がギアの突起部の壁から受ける偶力を示すグラフである。It is a graph which shows the couple which the wall of a rotor receives from the wall of the projection part of a gear. 偶力Ｆ＜０となる場合における、ロータの壁がギアの突起部の壁から受ける偶力Ｆを示すグラフである。It is a graph which shows the couple F which the wall of a rotor receives from the wall of the projection part of a gear in case the couple F <0.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔第１の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る振動波モータにおけるロータとギアとの係合部分を示す斜視図である。図２は、該振動波モータにおけるロータおよびギアの構成を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。図３は、図２（Ａ）の部分１００の拡大図であり、図４は、図２（Ｃ）の部分２００の拡大図である。以下、これらの図を適宜、参照しながら説明する。 [First Embodiment]
FIG. 1 is a perspective view showing an engagement portion between a rotor and a gear in the vibration wave motor according to the first embodiment of the present invention. 2A and 2B are diagrams showing the configuration of the rotor and gears in the vibration wave motor. FIG. 2A is a plan view, FIG. 2B is a front view, and FIG. 2C is a side view. FIG. 3 is an enlarged view of the portion 100 in FIG. 2A, and FIG. 4 is an enlarged view of the portion 200 in FIG. Hereinafter, description will be given with reference to these drawings as appropriate.

なお、図１〜図４においては、図１２〜図１９に示す従来の振動波モータにおけるロータおよびギアの構成と同一部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。 1 to 4, the same reference numerals are given to the same parts as those of the rotor and gear in the conventional vibration wave motor shown in FIGS. 12 to 19, and the description thereof is omitted.

先ず、ギア８には、ロータ（回転子）７と係合し、ロータ７との間で出力を伝達する２つの出力伝達部がある。一方の出力伝達部は、ギア８本体に連結しているブロック部８３と、このブロック部８３から半径方向にそれぞれ張り出した梁部８１Ａ，８１Ｂとから構成される。また他方の出力伝達部は、ギア８本体に連結しているブロック部８４と、このブロック部８４から半径方向にそれぞれ張り出した梁部８２Ａ，８２Ｂとから構成される。梁部８１Ａ，８１Ｂ、８２Ａ，８２Ｂの各先端部は、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの周方向の壁面に適切なバネ力Ｆ０で接触している。またギア８の下側には、ロータ７の円形凹部７ｃと係合する円筒状凸部８５が形成されている。 First, the gear 8 has two output transmission units that engage with the rotor (rotor) 7 and transmit output to and from the rotor 7. One output transmission part is comprised from the block part 83 connected with the gear 8 main body, and the beam parts 81A and 81B which each protruded from this block part 83 to radial direction. The other output transmission portion is composed of a block portion 84 connected to the gear 8 main body and beam portions 82A and 82B projecting from the block portion 84 in the radial direction. The respective tip portions of the beam portions 81A, 81B, 82A, 82B are in contact with the circumferential wall surfaces of the groove portions 7a, 7b of the rotor 7 with an appropriate spring force F0. A cylindrical convex portion 85 that engages with the circular concave portion 7 c of the rotor 7 is formed below the gear 8.

なお、図３に示すように、ギア８のブロック部８３，８４の周方向の幅Ｂ１は、ロータ７の溝幅Ｗよりも小さくなるように設定されている。例えば、Ｗ−Ｂ１＝０．０１ｍｍ〜０．１ｍｍに設定される。また、梁部８１Ａ，８１Ｂ（８２Ａ，８２Ｂ）の先端がロータ７の溝部７ａ，７ｂ壁面に触れていないときの幅Ｌ０（自由長）は、ロータ７の溝幅Ｗよりも大きくなるように設定されている。 As shown in FIG. 3, the circumferential width B1 of the block portions 83 and 84 of the gear 8 is set to be smaller than the groove width W of the rotor 7. For example, W−B1 = 0.01 mm to 0.1 mm is set. Further, the width L0 (free length) when the ends of the beam portions 81A and 81B (82A and 82B) do not touch the wall surfaces of the grooves 7a and 7b of the rotor 7 is set to be larger than the groove width W of the rotor 7. Has been.

また、図２（Ｂ）に示すように、ギア８の軸方向の長さは、中央の円筒状凸部８５が最も長く、次にブロック部８４（８３）、そして梁部８１Ｂ（８１Ａ，８２Ａ，８２Ｂ）の順に小さく設定されている。さらに、図４に示すように、ロータ７の溝部７ａ（７ｂ）の入り口には面取りを施し、また、梁部８１Ａ，８１Ｂ（８２Ａ，８２Ｂ）の先端側にはテーパが施されている。これによって、図１に示す矢印の方向に、ギア８をロータ７の溝部７ａ，７ｂに係合する際に、治具を使わずとも容易に係合ができる。 As shown in FIG. 2B, the axial length of the gear 8 is the longest at the central cylindrical convex portion 85, followed by the block portion 84 (83) and the beam portion 81B (81A, 82A). , 82B) in the order of decreasing. Further, as shown in FIG. 4, chamfering is applied to the entrance of the groove 7a (7b) of the rotor 7, and the distal end sides of the beam portions 81A and 81B (82A and 82B) are tapered. Accordingly, when the gear 8 is engaged with the grooves 7a and 7b of the rotor 7 in the direction of the arrow shown in FIG. 1, the engagement can be easily performed without using a jig.

すなわち、加圧バネ１５をロータ７とギア８との間に設置し、加圧バネ１５を押圧しながら、ギア８を図１の上方からロータ７に押し込んで組み込む際、まず、中央の円筒状凸部８５をロータ７の円形凹部７ｃに嵌合させて中心の位置出しを行う。次に、ギア８を回転させ、ブロック部８３，８４でロータ７の溝部７ａ，７ｂの位置を探る。ブロック部８３，８４とロータ７の溝部７ａ，７ｂとの位置がそれぞれ合ったところで、ギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂをロータ７の溝部７ａ，７ｂへそれぞれ押し込む。かくして、ギア８とロータ７との確実な係合が完了する。 Specifically, when the pressure spring 15 is installed between the rotor 7 and the gear 8 and the gear 8 is pushed into the rotor 7 from the top of FIG. The convex portion 85 is fitted into the circular concave portion 7c of the rotor 7 to position the center. Next, the gear 8 is rotated, and the positions of the groove portions 7 a and 7 b of the rotor 7 are searched by the block portions 83 and 84. When the positions of the block portions 83 and 84 and the groove portions 7a and 7b of the rotor 7 are matched, the beam portions 81A, 81B, 82A and 82B of the gear 8 are pushed into the groove portions 7a and 7b of the rotor 7, respectively. Thus, the positive engagement between the gear 8 and the rotor 7 is completed.

このようにして、ロータ７にギア８が組み込まれると、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの内壁には、ギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂが、前述したように、バネ力Ｆ０でそれぞれ接触する。このバネ力Ｆ０は、梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂのバネ係数をｋとするとき、（（Ｌ０−Ｗ）／２）×ｋで表され、このバネ力Ｆ０で付勢されて、ガタのない接触となる。 Thus, when the gear 8 is incorporated into the rotor 7, the beam portions 81A, 81B, 82A, 82B of the gear 8 are applied to the inner walls of the grooves 7a, 7b of the rotor 7 with the spring force F0 as described above. Contact each other. This spring force F0 is represented by ((L0−W) / 2) × k, where k is the spring coefficient of the beam portions 81A, 81B, 82A, and 82B, and is biased by this spring force F0. It becomes contact without.

このバネ力Ｆ０は、ギア８の外部連結ギア（不図示）から伝達される負荷トルクＴの変動分ΔＴに対応するバネ力変動分ΔＦよりも大きく設定される（詳しくは後述）。そして、ギア８に付加される定常負荷トルクＴが小さなときでも、ロータ７とギア８との連結部で、ロータ７とギア８とが離れることはなくなるため、従来発生したような衝突音は発生せず、また静かでしかも安定した出力が得られる。 This spring force F0 is set to be larger than the spring force variation ΔF corresponding to the variation ΔT of the load torque T transmitted from an externally connected gear (not shown) of the gear 8 (details will be described later). Even when the steady load torque T applied to the gear 8 is small, the rotor 7 and the gear 8 are not separated at the connecting portion between the rotor 7 and the gear 8, so that a collision sound as conventionally generated is generated. In addition, quiet and stable output can be obtained.

なお、バネ力Ｆ０の設定に関しては、ギア８に付加される負荷トルクＴの変動分ΔＴなどを考慮し、適切に設定する必要がある。すなわち、バネ力Ｆ０を大きくし過ぎると、図４に示すように、ギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂとロータ７の溝部７ａの内壁との摩擦力（μ×Ｆ０）が大きくなる。これによって、ギア８の振れ回り等による軸方向の変動の影響を、ロータ７の軸方向の偏荷重として受けやすくなり、特性の低下や鳴きなどの原因につながる。逆にバネ力が小さ過ぎると、すなわち梁部の撓みが小さいと、前述したように、変動負荷との関係で一方の梁部が溝部内壁から離れることになり、ガタを無くすようにした効果が薄れることになる。 Note that the spring force F0 needs to be set appropriately in consideration of the variation ΔT of the load torque T applied to the gear 8. That is, if the spring force F0 is excessively increased, the frictional force (μ × F0) between the beam portions 81A and 81B of the gear 8 and the inner wall of the groove portion 7a of the rotor 7 increases as shown in FIG. As a result, the influence of fluctuations in the axial direction due to the swirling of the gear 8 and the like is easily received as an eccentric load in the axial direction of the rotor 7, leading to deterioration of characteristics and squealing. Conversely, if the spring force is too small, that is, if the deflection of the beam portion is small, as described above, one beam portion will be separated from the inner wall of the groove portion in relation to the variable load, and the effect of eliminating backlash is obtained. It will fade.

なおまた、梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂのバネ剛性を小さくすると、過大な負荷が加わったときに、これら梁部が破損する可能性がある。そこで、本実施の形態では、ギア８のブロック部８３，８４の周方向の幅と、ロータ７の溝部７ａ，７ｂの幅Ｗとの差（隙間）を適切な値に設定して、梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂの破損を防ぐようにしている。図５は、過大な負荷が加わったときにおける、ギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂの撓みを示す図であり、（Ａ）は、過大な負荷が加わる前の梁部８１Ａ，８１Ｂを、（Ｂ）は、過大な負荷が加わったときの梁部８１Ａ，８１Ｂの撓みを示している。 Furthermore, if the spring stiffness of the beam portions 81A, 81B, 82A, 82B is reduced, these beam portions may be damaged when an excessive load is applied. Therefore, in the present embodiment, the difference (gap) between the circumferential width of the block portions 83 and 84 of the gear 8 and the width W of the groove portions 7a and 7b of the rotor 7 is set to an appropriate value, and the beam portion 81A, 81B, 82A, and 82B are prevented from being damaged. FIG. 5 is a diagram showing the bending of the beam portions 81A and 81B of the gear 8 when an excessive load is applied. FIG. 5A shows the beam portions 81A and 81B before the excessive load is applied. ) Shows the bending of the beam portions 81A and 81B when an excessive load is applied.

以上のように、第１の実施の形態では、振動波モータが、電気−機械エネルギー変換素子（圧電素子３）と弾性体１、２とからなる振動子と、該振動子に一方端で接触して該振動子に励振される振動によって摩擦駆動される回転子（ロータ７）によって構成される。さらに振動波モータは、回転子の他方端と係合して該回転子の出力を外部に伝達する出力伝達部材（ギア８など）から構成される。この振動波モータは、上記回転子の上記他方端に半径方向に延びて設けられた複数の溝部７ａ，７ｂを有する。また、上記出力伝達部材における回転子と対向する端面に設けられ、溝部７ａ，７ｂとそれぞれ係合するための複数の係合部（円筒状凸部８５、ブロック部８３，８４）を有する。さらに、上記複数の係合部にそれぞれ形成され、各一端が複数の溝部７ａ，７ｂのうちの対応する各１つの内側壁に所定の力で接触するバネ性を有した複数の梁部８１Ａ，８１Ｂを有する。 As described above, in the first embodiment, the vibration wave motor is in contact with the vibrator composed of the electromechanical energy conversion element (piezoelectric element 3) and the elastic bodies 1 and 2 at one end. Thus, the rotor (rotor 7) is frictionally driven by the vibration excited by the vibrator. Further, the vibration wave motor includes an output transmission member (such as a gear 8) that engages with the other end of the rotor and transmits the output of the rotor to the outside. This vibration wave motor has a plurality of grooves 7a and 7b provided to extend in the radial direction at the other end of the rotor. The output transmission member includes a plurality of engaging portions (cylindrical convex portions 85 and block portions 83 and 84) provided on end faces of the output transmitting member facing the rotor and engaged with the groove portions 7a and 7b, respectively. Further, a plurality of beam portions 81A each formed at the plurality of engaging portions, each having one end and a spring property that contacts each corresponding inner wall of the plurality of groove portions 7a and 7b with a predetermined force. 81B.

これにより、回転子（ロータ７）と出力伝達部材（ギア８など）との間における周方向の隙間に起因する打突音や、低回転数、低負荷トルク時に発生する低周波振動を抑制することが可能となる。 This suppresses impact noise caused by the circumferential clearance between the rotor (rotor 7) and the output transmission member (gear 8 or the like), and low-frequency vibration generated at low rotational speed and low load torque. It becomes possible.

なお、上記の所定の力を適切に設定することで、負荷トルクの変動があっても、複数の梁部８１Ａ，８１Ｂが複数の溝部７ａ，７ｂの内側壁に常時、隙間なくそれぞれ接触する。これにより、回転子（ロータ７）と出力伝達部材（ギア８など）との結合ガタがなくなり、低負荷トルク時の負荷変動または回転ムラ等により、従来、これらの部材間で発生していた打突音を無くすることができる。 By appropriately setting the predetermined force, the plurality of beam portions 81A and 81B are always in contact with the inner walls of the plurality of groove portions 7a and 7b without any gaps, even if the load torque varies. As a result, there is no backlash between the rotor (rotor 7) and the output transmission member (gear 8 or the like), and hitting that has conventionally occurred between these members due to load fluctuation or rotation unevenness at low load torque. Sudden noise can be eliminated.

また、こうした結合ガタを無くすことで、従来、低負荷トルク時に発生していた回転方向のガタに起因する低周波数の振動を無くすことができ、騒音が発生しなくなると同時に、これらの挙動に起因する出力低下を防ぐことができる。 In addition, by eliminating such joint play, it is possible to eliminate the low-frequency vibration caused by the play in the rotational direction that has been generated at the time of low load torque, and no noise is generated. It is possible to prevent a decrease in output.

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.

第２の実施の形態の構成は、基本的に第１の実施の形態の構成と同じであるので、第２の実施の形態の説明においては、第１の実施の形態の構成と同一部分には同一の参照符号を付して、第１の実施の形態の説明を流用し、異なる部分だけを説明する。 Since the configuration of the second embodiment is basically the same as the configuration of the first embodiment, in the description of the second embodiment, the same parts as the configuration of the first embodiment are used. Are denoted by the same reference numerals, and the description of the first embodiment is used, and only different portions will be described.

第２の実施の形態では、ギア８の梁部の形状が、第１の実施の形態におけるギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂの形状と異なり、先端に行くほど曲げ剛性が小さくなるような形状としている。 In the second embodiment, the shape of the beam portion of the gear 8 is different from the shape of the beam portions 81A, 81B, 82A, 82B of the gear 8 in the first embodiment, and the bending rigidity decreases toward the tip. It has a shape like this.

図６は、第２の実施の形態におけるギア８のブロック部８２３および梁部８２１Ａ，８２１Ｂの構成を示すとともに、過大な負荷が加わったときにおける梁部８２１Ａ，８２１Ｂの撓みを示す図である。なお、図示及び説明を省略するが、ブロック部８２３および梁部８２１Ａ，８２１Ｂに対して軸対称のブロック部８２４および梁部８２２Ａ，８２２Ｂがそれぞれ存在し、同一の構成となっている。ここでは、ブロック部８２３および梁部８２１Ａ，８２１Ｂを例に挙げて説明する。 FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the block portion 823 and the beam portions 821A and 821B of the gear 8 according to the second embodiment, and the bending of the beam portions 821A and 821B when an excessive load is applied. Although illustration and description are omitted, there are an axially symmetric block portion 824 and beam portions 822A and 822B with respect to the block portion 823 and the beam portions 821A and 821B, respectively, and they have the same configuration. Here, the block portion 823 and the beam portions 821A and 821B will be described as examples.

梁部８２１Ａ，８２１Ｂは、先端に行くほど細くなって、曲げ剛性が小さくなるような形状とする。梁部８２１Ａ，８２１Ｂをこのような形状にすると、該梁部の曲げのバネ係数が変形量と共に増大する漸硬バネが形成される。 The beam portions 821A and 821B are shaped so as to become thinner toward the tip and to reduce the bending rigidity. When the beam portions 821A and 821B have such a shape, a gradually hardening spring is formed in which the spring coefficient of bending of the beam portions increases with the amount of deformation.

まず、図６（Ａ）に示すような初期状態（ロータ７にギア８を嵌合しただけの状態）では、溝部７ａの内壁にかかる梁部８２１Ａ，８２１Ｂからの圧接力はそれぞれＦ０である。このとき、溝部７ａの内壁に対する梁部８２１Ａ，８２１Ｂの接触位置が、径方向の中心側の基準位置から距離Ｒ０の位置であるとする。 First, in an initial state as shown in FIG. 6A (a state where only the gear 8 is fitted to the rotor 7), the pressure contact force from the beam portions 821A and 821B applied to the inner wall of the groove portion 7a is F0. At this time, it is assumed that the contact positions of the beam portions 821A and 821B with respect to the inner wall of the groove portion 7a are positions at a distance R0 from the reference position on the center side in the radial direction.

次に、図６（Ｂ）に示すように、ロータ７からギア８に対して矢印の方向にトルクＴ１がかかると、ギア８の梁部８２１Ａは変形し、溝部７ａの内壁に対する梁部８２１Ａの接触位置は、上記の基準位置から距離Ｒ１の位置へ移る。距離Ｒ１は距離Ｒ０よりも小さく、梁部８２１Ａにおける接触位置が片持ち梁部の根元に近づくため、梁部８２１Ａの曲げ剛性が、図６（Ａ）に示す初期状態に比べ大きくなる。さらに梁部８２１Ａの形状に起因する剛性増加分も加味されるため、梁部８２１Ａのバネ係数はさらに大きくなる。このため、ギア８にトルクＴ１がかかっても、ギア８とロータ７との間の相対的な回転ズレは、小さく押さえることができる。 Next, as shown in FIG. 6B, when the torque T1 is applied from the rotor 7 to the gear 8 in the direction of the arrow, the beam portion 821A of the gear 8 is deformed, and the beam portion 821A of the beam portion 821A against the inner wall of the groove portion 7a is deformed. The contact position moves from the reference position to a position at a distance R1. The distance R1 is smaller than the distance R0, and the contact position on the beam portion 821A approaches the root of the cantilever beam portion. Therefore, the bending rigidity of the beam portion 821A is larger than that in the initial state shown in FIG. Furthermore, since the increase in rigidity due to the shape of the beam portion 821A is also taken into account, the spring coefficient of the beam portion 821A is further increased. For this reason, even if the torque T <b> 1 is applied to the gear 8, the relative rotational deviation between the gear 8 and the rotor 7 can be kept small.

また、ギア８の内周側にブロック部８２３を設けているため、図６（Ｃ）に示すように、さらに大きなトルクＴ２（＞Ｔ１）がロータ７からギア８に対して加わると、ロータ７の溝部７ａの内壁面にブロック部８２３が接触する。このときの溝部７ａの内壁に対する梁部８２１Ａの接触位置は、上記の基準位置から距離Ｒ２の位置である。 Further, since the block portion 823 is provided on the inner peripheral side of the gear 8, when a larger torque T2 (> T1) is applied from the rotor 7 to the gear 8, as shown in FIG. The block portion 823 contacts the inner wall surface of the groove portion 7a. At this time, the contact position of the beam portion 821A with respect to the inner wall of the groove portion 7a is a position at a distance R2 from the reference position.

次に、図６（Ｄ）に示すように、さらに大きなトルク（Ｔ２＋ΔＴ）がロータ７からギア８に対して加わると、ロータ７の溝部７ａの内壁面にブロック部８２３から圧接力ΔＴが加わるようになる。この場合、溝部７ａの内壁に対する梁部８２１Ａの圧接力は、図６（Ｃ）の場合と同じであり、また、溝部７ａの内壁に対する梁部８２１Ａの接触位置も、図６（Ｃ）の場合と同じ距離Ｒ２の位置である。すなわち、ロータ７の溝部７ａの内壁面にブロック部８２３が接触すると、それ以上のトルクΔＴが付加されても、その付加分ΔＴは、ブロック部８２３が受け持ち、梁部８２１Ａの溝部７ａの内壁に対する圧接力は、増加しないことになる。 Next, as shown in FIG. 6D, when a larger torque (T2 + ΔT) is applied from the rotor 7 to the gear 8, a pressure contact force ΔT is applied from the block portion 823 to the inner wall surface of the groove portion 7a of the rotor 7. become. In this case, the pressure contact force of the beam portion 821A with respect to the inner wall of the groove portion 7a is the same as in the case of FIG. 6C, and the contact position of the beam portion 821A with respect to the inner wall of the groove portion 7a is also the case of FIG. The position of the same distance R2. That is, when the block portion 823 comes into contact with the inner wall surface of the groove portion 7a of the rotor 7, even if a larger torque ΔT is applied, the additional portion ΔT is handled by the block portion 823, and is applied to the inner wall of the groove portion 7a of the beam portion 821A. The pressure contact force will not increase.

以上のように、第２の実施の形態では、ギア８の梁部８２１Ａ，８２１Ｂ，８２２Ａ，８２２Ｂを漸硬バネ構造にすることで、ロータ７の加圧ムラ要因となるバネ力Ｆ０を小さくしつつ、回転力を伝えるための回転剛性を大きく取ることができる。また、さらに安定した出力が得られる。なお、上記の加圧ムラ要因とは、ギア８の歯面が軸方向に上下動するような変動をする場合のその要因をいう。 As described above, in the second embodiment, the spring force F0 that causes the pressure unevenness of the rotor 7 is reduced by making the beam portions 821A, 821B, 822A, and 822B of the gear 8 have a gradually hardened spring structure. However, it is possible to increase the rotational rigidity for transmitting the rotational force. Further, a more stable output can be obtained. Note that the above-described pressurization unevenness factor refers to a factor in the case where the tooth surface of the gear 8 fluctuates up and down in the axial direction.

〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.

第３の実施の形態の構成は、基本的に第１の実施の形態の構成と同じであるので、第３の実施の形態の説明においては、第１の実施の形態の構成と同一部分には同一の参照符号を付して、第１の実施の形態の説明を流用し、異なる部分だけを説明する。 Since the configuration of the third embodiment is basically the same as the configuration of the first embodiment, in the description of the third embodiment, the same parts as the configuration of the first embodiment are used. Are denoted by the same reference numerals, and the description of the first embodiment is used, and only different portions will be described.

第３の実施の形態では、ギア８の梁部及びブロック部の形状が、第１の実施の形態におけるギア８の梁部８１Ａ，８１Ｂ，８２Ａ，８２Ｂおよびブロック部８３，８４の形状とそれぞれ異なる。 In the third embodiment, the shapes of the beam portion and the block portion of the gear 8 are different from the shapes of the beam portions 81A, 81B, 82A, 82B and the block portions 83, 84 of the gear 8 in the first embodiment. .

図７は、第３の実施の形態におけるギア８のブロック部８３３および梁部８３１Ａ，８３１Ｂの構成を示す斜視図である。図８は、第３の実施の形態におけるギア８のブロック部８３３および梁部８３１Ａ，８３１Ｂの構成を示す垂直断面図である。図９は、第３の実施の形態におけるギア８のブロック部８３３および梁部８３１Ａ，８３１Ｂの構成を示す水平断面図である。なお、図７及び図８では、図示を省略するが、ブロック部８３３および梁部８３１Ａ，８３１Ｂに対して軸対称のブロック部８３４および梁部８３２Ａ，８３２Ｂがそれぞれ存在し、同一の構成となっている。ここでは、ブロック部８３３および梁部８３１Ａ，８３１Ｂを例に挙げて、図７〜図９を参照して説明する。 FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of the block portion 833 and the beam portions 831A and 831B of the gear 8 according to the third embodiment. FIG. 8 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the block portion 833 and the beam portions 831A and 831B of the gear 8 according to the third embodiment. FIG. 9 is a horizontal cross-sectional view showing the configuration of the block portion 833 and the beam portions 831A and 831B of the gear 8 according to the third embodiment. Although not shown in FIGS. 7 and 8, there are an axially symmetric block portion 834 and beam portions 832A and 832B with respect to the block portion 833 and the beam portions 831A and 831B, respectively. Yes. Here, the block portion 833 and the beam portions 831A and 831B will be described as an example with reference to FIGS.

第３の実施の形態では、梁部８３１Ａ，８３１Ｂが、ギア８本体からロータ７の溝部７ａに向かって軸方向に張り出した形状となっている。過大な負荷トルクを受けるためのブロック部８３３は、構造上、梁部８３１Ａ，８３１Ｂとは独立して、ギア８の円筒状凸部８ｃに設けられる。 In the third embodiment, the beam portions 831A and 831B have a shape projecting in the axial direction from the gear 8 body toward the groove portion 7a of the rotor 7. The block portion 833 for receiving an excessive load torque is provided on the cylindrical convex portion 8c of the gear 8 independently of the beam portions 831A and 831B.

〔第４の実施の形態〕
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.

第４の実施の形態では、振動波モータが円環型振動子で構成される。 In the fourth embodiment, the vibration wave motor is constituted by an annular vibrator.

図１０は、第４の実施の形態における円環型振動子のロータおよびギアの構成を示す図であり、（Ａ）は垂直断面図、（Ｂ）は（Ａ）に示すＣ−Ｃ面による水平断面図である。 FIGS. 10A and 10B are diagrams showing the configuration of the rotor and gears of the annular vibrator in the fourth embodiment. FIG. 10A is a vertical cross-sectional view, and FIG. 10B is a CC plane shown in FIG. It is a horizontal sectional view.

図１０において、振動板２０に圧電素子２１が接着されてステータを形成し、ロータ２２が、加圧バネ２５により適切な加圧力で振動板２０の摺動面に押し付けられている。ロータ２２およびギア２３は、上記第１〜第３の実施の形態のいずれかにおけるロータ７およびギア８と同様の構成であるとする。 In FIG. 10, a piezoelectric element 21 is bonded to the vibration plate 20 to form a stator, and the rotor 22 is pressed against the sliding surface of the vibration plate 20 with an appropriate pressure by a pressurizing spring 25. The rotor 22 and the gear 23 are assumed to have the same configuration as the rotor 7 and the gear 8 in any of the first to third embodiments.

〔他の実施の形態〕
上記第１〜第４の実施の形態においては、梁部が軸中心側から径方向の外側に向かって張り出した形状となっている。本発明は、これに限定されることは無く、例えば、ギアの外周側にブロック部を形成し、該ブロック部から軸中心方向に向かって延びる梁部を設けるようにしてもよい。 [Other Embodiments]
In the said 1st-4th embodiment, it has the shape which the beam part protruded toward the outer side of radial direction from the axial center side. The present invention is not limited to this. For example, a block portion may be formed on the outer peripheral side of the gear, and a beam portion extending from the block portion toward the axial center direction may be provided.

また、上記第１〜第４の実施の形態においては、ロータとギアとの間の出力伝達部分が周方向に沿って２箇所であるが、これに限定されることはなく、３箇所以上であってもよい。 Moreover, in the said 1st-4th embodiment, although the output transmission part between a rotor and a gear is two places along the circumferential direction, it is not limited to this, It is three or more places. There may be.

１第１の弾性体
２第２の弾性体
３圧電素子（電気−機械エネルギー変換素子）
４シャフト
５ナット
６耐摩耗性部材
７ロータ（回転子）
７ａ，７ｂ溝部
８ギア（出力伝達部材）
８１Ａ、８１Ｂ梁部
８３，８４ブロック部（係合部）
８５円筒状凸部（係合部） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st elastic body 2 2nd elastic body 3 Piezoelectric element (electro-mechanical energy conversion element)
4 shaft 5 nut 6 wear-resistant member 7 rotor (rotor)
7a, 7b Groove 8 Gear (Output transmission member)
81A, 81B Beam part 83, 84 Block part (engagement part)
85 Cylindrical convex part (engagement part)

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、電気−機械エネルギー変換素子と弾性体とからなる振動子と、前記振動子に一方端で接触して前記振動子に励振される振動によって摩擦駆動される回転子と、前記回転子の他方端と係合して前記回転子の出力を外部に伝達する出力伝達部材と、を有する振動波モータであって、前記出力伝達部材は、前記回転子の前記他方端に半径方向に延びて設けられた複数の溝部とそれぞれ係合するための複数の出力伝達部を有し、前記複数の出力伝達部はそれぞれ、バネ性を備え、負荷トルクに応じて変形可能に構成された複数の梁部を有し、前記複数の溝部それぞれにおいて、前記複数の梁部は、負荷トルクが作用しても、それぞれ対向する内壁と接触していることを特徴とする振動波モータが提供される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a vibrator comprising an electromechanical energy conversion element and an elastic body, and the vibrator is excited at the one end in contact with the vibrator. A vibration wave motor having a rotor that is frictionally driven by vibration and an output transmission member that engages with the other end of the rotor and transmits the output of the rotor to the outside. Has a plurality of output transmission parts for engaging with a plurality of grooves provided extending in the radial direction at the other end of the rotor, and each of the plurality of output transmission parts has a spring property. A plurality of beam portions configured to be deformable according to a load torque, and each of the plurality of groove portions is in contact with an opposing inner wall even when a load torque acts on each of the plurality of groove portions. The vibration wave mode is characterized by There is provided.

Claims

A vibrator comprising an electromechanical energy conversion element and an elastic body;
A rotor that is frictionally driven by vibrations that come into contact with the vibrator at one end and are excited by the vibrator;
A vibration wave motor having an output transmission member that engages with the other end of the rotor and transmits the output of the rotor to the outside,
The output transmission member has a plurality of output transmission parts for engaging with a plurality of grooves provided extending in the radial direction at the other end of the rotor,
Each of the plurality of output transmission portions has a plurality of beam portions having spring properties,
In each of the plurality of groove portions, the plurality of beam portions are in contact with opposing inner walls even when a load torque is applied.