JP2669890B2 - Vibration wave drive - Google Patents

Vibration wave drive

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JP2669890B2
JP2669890B2 JP1099845A JP9984589A JP2669890B2 JP 2669890 B2 JP2669890 B2 JP 2669890B2 JP 1099845 A JP1099845 A JP 1099845A JP 9984589 A JP9984589 A JP 9984589A JP 2669890 B2 JP2669890 B2 JP 2669890B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は振動波駆動装置に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an oscillatory wave drive device.

[従来の技術] 弾性体に進行性振動波を生じさせ、この振動によって
ロータ等の移動体を移動させる振動波モータは、小型で
あり、また低速時に高いトルクが得られることから、近
年一眼レフカメラの撮影レンズ駆動用として採用され
た。
[Prior Art] A vibration wave motor that generates a progressive vibration wave in an elastic body and moves a moving body such as a rotor by this vibration is small in size and can obtain a high torque at a low speed. It was adopted to drive the shooting lens of the camera.

第2図は振動波モータを、撮影レンズ駆動用として組
込んだ一眼レフカメラの撮影レンズの縦断面図で、1は
撮影レンズの光軸Lを回転中心とする、円環状の金属性
の弾性体で、後述するロータ3に接する側には第3図に
示される様に所定の幅tと深さhの溝1Aが全周にわたっ
て設けられている。また該弾性体1の下部にはPZT等の
圧電素子2からなる駆動用の2群の駆動相等が接着剤に
より固定されている。電気−機械エネルギ変換素子とし
ての該圧電素子2からなる2群の駆動相に対しては公知
の方法で、位相の異なる超音波の駆動信号が夫々印加さ
れ、この信号に応答して弾性体1が振動することによっ
て振動体を形成する弾性体1の周方向に回転する進行性
振動波が発生する。3は弾性体1の上面に加圧接触した
端部を有する円環状のロータで、移動体としての該ロー
タ3の他端にはゴム等の円環状の吸振体5が設けられて
いる。4はフェルト等で形成された円環状の振動絶縁体
で、該絶縁体4はフェルト台8を介して重ね合わされた
2枚の皿バネ9から加圧力を受けている。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a photographing lens of a single-lens reflex camera in which a vibration wave motor is incorporated for driving a photographing lens, and 1 is an annular metallic elasticity around the optical axis L of the photographing lens. In the body, a groove 1A having a predetermined width t and a depth h is provided over the entire circumference as shown in FIG. Further, on the lower part of the elastic body 1, two driving phases of the piezoelectric element 2 such as PZT for driving are fixed by an adhesive. Ultrasonic drive signals having different phases are respectively applied to two groups of drive phases composed of the piezoelectric elements 2 as electro-mechanical energy conversion elements by a known method, and the elastic body 1 is responsive to the signals. By vibrating, a progressive vibration wave rotating in the circumferential direction of the elastic body 1 forming the vibrating body is generated. Reference numeral 3 denotes an annular rotor having an end portion that comes into pressure contact with the upper surface of the elastic body 1. An annular vibration absorber 5 such as rubber is provided at the other end of the rotor 3 as a moving body. Reference numeral 4 denotes an annular vibration insulator formed of felt or the like. The insulator 4 receives a pressing force from two superimposed disc springs 9 via a felt base 8.

前述のロータ3は前記した吸振体5を介して連結板22
に密接保持される。円環状の連結板22は締め付けビス
(不図示)により出力伝達体25と固定される。光軸Lを
回転中心として回転する出力伝達体25はボール10を用い
てボールレース13,14で玉軸受けを構成している。ボー
ルレース13,14は撮影レンズの外筒12に固定され、外筒1
2は固定筒11と結合され、カメラマウント19に固定され
る。出力伝達体25の先端には連結コロ15が固定され、光
軸方向に設けられたフォーカスレンズ27を保持した移動
環17のキー溝(不図示)と係合する。固定内筒18のネジ
部18aと移動環17のネジ部17aがヘリコイド結合してお
り、出力伝達体25の回転運動によって連結コロ15を介し
て移動環17は回転しながら光軸方向へ移動可能となる。
The rotor 3 is connected to the connecting plate 22 via the vibration absorber 5 described above.
Is held closely to. The annular connecting plate 22 is fixed to the output transmission body 25 with a tightening screw (not shown). The output transmission body 25 which rotates about the optical axis L as a rotation center uses the ball 10 to form a ball bearing with ball races 13 and 14. The ball races 13 and 14 are fixed to the outer tube 12 of the taking lens, and the outer tube 1
2 is connected to the fixed barrel 11 and fixed to the camera mount 19. The connecting roller 15 is fixed to the tip of the output transmission body 25, and engages with a keyway (not shown) of the moving ring 17 holding a focus lens 27 provided in the optical axis direction. The screw portion 18a of the fixed inner cylinder 18 and the screw portion 17a of the moving ring 17 are helicoid-coupled, and the moving ring 17 can move in the optical axis direction while rotating via the connecting roller 15 by the rotational movement of the output transmission body 25. Becomes

かかる構成において、カメラ側からのAF信号または、
マニュアルリング16からの駆動信号によって弾性体と圧
電素子からなる振動体に公知の方法で進行性振動波を発
生させ、ロータ3を回転させて最終的にフォーカスレン
ズ27を光軸方向へ移動させ、ピント調整を行うものであ
る。
In such a configuration, the AF signal from the camera or
A driving signal from the manual ring 16 generates a progressive vibration wave in a vibrating body composed of an elastic body and a piezoelectric element by a known method, rotates the rotor 3, and finally moves the focus lens 27 in the optical axis direction, The focus is adjusted.

そしてかかる振動波モータにおいて、この振動体は駆
動用進行性振動波が振動体上のどの位置でも同じ振幅、
同じ波長となる様に均一な部材で形成され、かつ第3図
示のようにほぼ均一な構造となっている。
In such a vibration wave motor, the vibrating body has the same driving progressive vibration wave at any position on the vibrating body,
It is formed of a uniform member so as to have the same wavelength, and has a substantially uniform structure as shown in FIG.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上記従来の振動波モータでは振動体、
移動体、或いはそれらの保持部材の加工後の平面度誤差
が、振動体と移動体の接触面に面圧ラムを引き起こし、
かかる原因により駆動用進行性振動波とは異なった波長
の進行性振動波が成長し、振動体と移動体との接触面よ
り騒音が発生することがあった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above conventional vibration wave motor,
The flatness error of the moving body or its holding member after processing causes a surface pressure ram on the contact surface between the vibrating body and the moving body,
For this reason, a traveling vibration wave having a wavelength different from that of the driving traveling vibration wave grows, and noise may be generated from a contact surface between the vibration body and the moving body.

そしてこの騒音を発生する波長をもった進行性振動波
を分析したところ、この不要進行性振動波は、1つの波
長の場合であったり、あるいは複数の波長の場合であっ
た。
The analysis of the traveling vibration wave having a wavelength that generates the noise reveals that the unnecessary traveling vibration wave has one wavelength or a plurality of wavelengths.

本発明の目的は、駆動モードの波長に影響を与えるこ
となく不要の波数の進行性振動波の発生を防止して鳴き
のない振動波駆動装置を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vibration wave driving device that prevents generation of an unnecessary wave number of a progressive vibration wave without affecting the wavelength of a driving mode and does not squeal.

[課題を解決するための手段] 本発明の目的を達成する構成は、略等ピッチで複数の
溝が形成された弾性体に、位置的位相が互いにずれる複
数の定在波を励起して該弾性体に駆動用進行性振動波を
形成し、該弾性体と該弾性体に加圧接触した接触部材と
を相対移動させる振動波駆動装置において、前記弾性体
に励起される駆動用振動モードとは異なる次数で振動す
る複数の振動モードで見て、その半波長の整数倍の位置
に対応して前記弾性体に溝が存在する場合には、前記対
応した溝と他の溝との動剛性を変え、前記半波長の整数
倍の位置に対応して前記弾性体に溝が存在しない場合に
は、その対応位置の両隣の溝と他の溝との動剛性を変え
るようにしたことを特徴とする振動波駆動装置にある。
[Means for Solving the Problems] A structure for achieving the object of the present invention is to excite a plurality of standing waves, whose positional phases are shifted from each other, to an elastic body having a plurality of grooves formed at substantially equal pitches. In a vibration wave driving device that forms a driving progressive vibration wave in an elastic body and relatively moves the elastic body and a contact member in pressure contact with the elastic body, a driving vibration mode excited in the elastic body, When viewed in a plurality of vibration modes vibrating at different orders, if there is a groove in the elastic body corresponding to a position of an integral multiple of the half wavelength, the dynamic stiffness between the corresponding groove and another groove When a groove is not present in the elastic body at a position corresponding to an integer multiple of the half wavelength, the dynamic rigidity between the groove on both sides of the corresponding position and another groove is changed. And the vibration wave drive device.

[作用] 上記した構成の振動波駆動装置は、駆動用振動モード
とは次数の異なる振動モードにおける一方の定在波は、
他方の定在波と位相差を有し、例えば一方の定在波の半
波長の整数倍の位置が振動の腹位置とすると、他方の定
在波の半波長の整数倍の位置は例えば振動の節位置とな
り、この振動の腹位置での弾性体の動剛性を変えると、
この一方の定在波の固有振動数が変わることになる。ま
た、定在波の半波長の位置に溝が一致していなくても、
その両隣の溝の動剛性を変えることで同様の効果が得ら
れる。その結果、この振動モードでの進行波の形成が阻
止され、鳴き等の騒音発生が未然に防止できることにな
る。
[Operation] In the vibration wave driving device configured as described above, one standing wave in the vibration mode having a different order from the driving vibration mode is
Having a phase difference with the other standing wave, for example, if the position of an integral multiple of half wavelength of one standing wave is the antinode position of vibration, the position of integral multiple of half wavelength of the other standing wave is When changing the dynamic rigidity of the elastic body at the antinode position of this vibration,
The natural frequency of this one standing wave changes. Also, even if the groove does not match the half-wave position of the standing wave,
The same effect can be obtained by changing the dynamic rigidity of the grooves on both sides. As a result, the formation of traveling waves in this vibration mode is prevented, and noise such as squeaking can be prevented in advance.

[実施例] 第1図は本発明による振動波モータの実施例1を示す
弾性体の平面図である。
Example 1 FIG. 1 is a plan view of an elastic body showing Example 1 of a vibration wave motor according to the present invention.

本実施例による弾性体28は、第3図に示すように円環
状に形成されると共に、振幅の拡大を図るために移動体
(不図示)圧接面側に複数の溝を形成している。
The elastic body 28 according to the present embodiment is formed in an annular shape as shown in FIG. 3, and has a plurality of grooves formed on a moving body (not shown) pressing surface side in order to increase the amplitude.

本実施例において、上記した溝は、4゜ピッチで90個
形成し、上記した振幅の拡大を図る目的の他に、不要モ
ードの進行波発生を防止するために、図中、黒く塗りつ
ぶした溝28b,28c,28d,28e,28f,28g,28h,28i,28j,28k,28
l,28m,28n,28oの14個の溝(以下深溝と称す)の深さh
を他の溝28a(計76個)よりも若干、例えば0.2mm深くし
動剛性を変えている。なお、本実施例の振動体はリング
面外曲げ振動の7次モード(7波モード)を駆動モード
とするようにしている。
In this embodiment, 90 grooves are formed at a pitch of 4 °, and in addition to the purpose of expanding the amplitude described above, in order to prevent the generation of a traveling wave in an unnecessary mode, black grooves are shown in the figure. 28b, 28c, 28d, 28e, 28f, 28g, 28h, 28i, 28j, 28k, 28
Depth h of 14 grooves (l, 28m, 28n, 28o) (hereinafter referred to as deep grooves)
Is slightly deeper than other grooves 28a (total of 76), for example, 0.2 mm to change the dynamic rigidity. In addition, the vibrating body of the present embodiment is configured so that the drive mode is the 7th mode (7-wave mode) of the out-of-plane bending vibration.

したがって、モータ駆動時に発生する鳴きは、駆動モ
ードより低次モードであることから、3,4,5,6次(波)
モードのいずれか、あるいはその複合の共振として発生
することになる。なお従来例で示したモータでは、2次
モードは、弾性体と移動体の接触状態を考えると不安定
であるためか殆んど発生しなかった。
Therefore, the squeal that occurs when the motor is driven is in the 3rd, 4th, 5th, and 6th (wave) because it is a lower-order mode than the drive mode.
Either of the modes, or a combination thereof, will occur. In the motor shown in the conventional example, the secondary mode was hardly generated, probably because it was unstable considering the contact state between the elastic body and the moving body.

このような動剛性が不均一な構造の弾性体28を有する
振動波モータにおいて、5次モードの不要モードが発生
した場合を例にして、鳴き発生の防止を以下に説明す
る。
Prevention of squealing will be described below, taking as an example a case where an unnecessary mode of the fifth order mode occurs in the vibration wave motor having the elastic body 28 having such a structure with non-uniform dynamic rigidity.

進行性振動波の形成原理は、波長(λ)と振動数が共
に等しく、互いに位置的位相がλ/4ずれた2つの定在波
を合成することにより形成されるものである。したがっ
て、不要モードの進行波の発生を防ぐには、弾性体28上
に形成される不要モードにおける2つの定在波の固有振
動数が等しくならないようにすればよく、そのために本
実施例では、深溝28b…28h…28oを形成して、弾性体28
の動剛性の不均一化を図っている。
The principle of forming a traveling vibration wave is formed by synthesizing two standing waves having the same wavelength (λ) and the same frequency and having a positional phase shift of λ / 4 from each other. Therefore, in order to prevent the generation of the traveling wave of the unnecessary mode, it is sufficient that the natural frequencies of the two standing waves in the unnecessary mode formed on the elastic body 28 do not become equal. Therefore, in this embodiment, The deep grooves 28b ... 28h ... 28o are formed to form the elastic body 28.
The non-uniformity of the dynamic rigidity is achieved.

進行波の形成において、2つの定在波が位置的位相が
λ/4ずれるということは、弾性体28における周方向の任
意の1点に一方の定在波の腹があるとすると、その点に
他方の定在波の節がなければならない。
In the formation of a traveling wave, the two standing waves are out of phase with each other by λ / 4. This means that if there is an antinode of one of the standing waves at an arbitrary point in the circumferential direction of the elastic body 28, There must be another standing wave node.

5次モードの振動波において、弾性体28上に形成され
る1波長は72゜ピッチである。ここで、深溝28bを節と
する5波の定在波が発生したとすると、その定在波は深
溝28e,28h,28i,28j,28mが腹の位置となり、この定数波
に対応する弾性体28の固有振動数をfrcとする。また、
深溝28bを腹とする5波の定在波が発生したとすると、
その定在波は深溝28e,28h,28i,28j,28mが節の位置とな
り、この定在波に対応する弾性体28の固有振動数をfrs
とする。
In the vibration wave of the fifth mode, one wavelength formed on the elastic body 28 has a pitch of 72 °. If it is assumed that five standing waves having nodes at the deep groove 28b are generated, the standing waves are located at the antinodes of the deep grooves 28e, 28h, 28i, 28j, 28m, and the elastic body corresponding to the constant wave Let 28 be the natural frequency of f rc . Also,
If five standing waves with the deep groove 28b as an antinode are generated,
The standing waves have nodes at the deep grooves 28e, 28h, 28i, 28j, and 28m, and the natural frequency of the elastic body 28 corresponding to the standing waves is represented by f rs
And

5次モードの進行波が発生するには、双方の定在波の
固有振動数frsとfrcとが等しいか又はその固有振動数
差、Δfr5=|frs−frc|が小さいことが必要で、逆にこ
の固有振動数差Δfr5が大きければ5次モードの進行波
が発生しなくなる。
A traveling wave of the fifth order mode is generated, the natural frequency f rs and f rc and is equal to or characteristic frequency difference of both the standing wave, Δf r5 = | f rs -f rc | is small Is required, and conversely, if the natural frequency difference Δf r5 is large, the fifth-order mode traveling wave is not generated.

一般に、質量をm、剛性をkとした時の固有振動数fr
深溝部分は弾性体の板厚が薄い為、曲げ剛性kは小さ
い。従って深溝の位置を腹とする場合の曲げ剛性をkc
し、深溝の位置を節とする場合の曲げ剛性をksとする
と、深溝の位置を節とする場合の腹位置の板厚が厚い
為、 ks>kc つまり、 frs>frcとなる。
In general, natural frequency f r where mass is m and rigidity is k
Is The bending rigidity k is small in the deep groove portion because the elastic plate is thin. Thus the flexural rigidity of the case of the belly position of the deep groove and k c, the bending rigidity and k s in the case of a node position of the deep groove, the thickness of the loop position at which a node position of the deep groove is thick Therefore, k s > k c, that is, f rs > f rc .

したがって、5次モードにおける固有振動数frsとfrc
とは振動数が異なり、その差が大きいので、鳴きの発生
する可能性がある5次モードの振動数は進行波となり得
ず、5次モードの振動数が何らかの原因によって発生し
ても、それによって鳴きが発生することはない。
Therefore, the natural frequencies f rs and f rc in the fifth-order mode
Since the frequency is different from that of, and the difference is large, the frequency of the fifth-order mode that may cause squeal cannot be a traveling wave, and even if the frequency of the fifth-order mode is generated for some reason, Does not cause squeaking.

また、この鳴き発生の防止効果は、固有振動数差Δf
r5が大きい程顕著であることは明らかである。
The effect of preventing this squeal is due to the natural frequency difference Δf.
Obviously, the larger r5 is, the more remarkable it is.

以上の説明は不要モードが5次モードの場合である
が、本実施例の弾性体28にあっては、5次モード以外
に、6次モード、4次モード、3次モードの不要モード
についても5次モードの場合と同様に進行波の形成を阻
止するようになっている。
In the above description, the unnecessary mode is the fifth mode. However, in the elastic body 28 of the present embodiment, in addition to the fifth mode, the unnecessary modes of the sixth mode, the fourth mode, and the third mode are also described. As in the case of the fifth-order mode, the formation of traveling waves is blocked.

すなわち、4次モードの場合、深溝28b,28f,28g,28i,
28k,28lが動剛性を不均一にし、固有振動数差Δfr4をそ
の振動波の位置で異ならせて4次モードの進行波の形成
を防止する。
That is, in the case of the fourth mode, the deep grooves 28b, 28f, 28g, 28i,
28k, 28l is a dynamic rigidity non-uniform, to prevent the formation of a traveling wave of 4-order modes with different natural frequencies difference Delta] f r4 at the position of the vibration wave.

ただし、この場合、弾性体28に形成された全周等ピッ
チ90個の溝に対して、4では割り切れないので、深溝28
f,28g(28k,28lも同様)の中間を中心位置として4次モ
ードの1波長である90゜ピッチとしている。
However, in this case, since the grooves formed on the elastic body 28 and having a uniform pitch of 90 perimeter are not divisible by 4, the deep groove 28
The middle position of f, 28g (same for 28k, 28l) is the center position and the pitch is 90 °, which is one wavelength of the fourth mode.

また、3次モード及び6次モードの場合、深溝28c,28
d,28f,28g,28k,28l,28n,28oが動剛性を不均一にし、固
有振動数差Δfr3,Δfr6をその振動波の位置で異ならせ
て3次、6次モードの進行波形成を防止する。
In addition, in the case of the third mode and the sixth mode, the deep grooves 28c, 28
d, 28f, 28g, 28k, 28l, 28n, 28o is a dynamic stiffness uneven, tertiary varied natural frequency difference Delta] f r3, a Delta] f r6 at the position of the vibration wave, traveling wave formed in the sixth-order mode Prevent.

ただし、この場合も深溝28c,28dと、深溝28f,28gと、
深溝28k,28lと、深溝28n,28oの夫々の中間を中心位置と
して、3次モードの場合1/2波長、6次モードの場合1
波長である60゜ピッチとしている。
However, also in this case, the deep grooves 28c, 28d, the deep grooves 28f, 28g,
Centering the middle of the deep grooves 28k, 28l and the deep grooves 28n, 28o, 1/2 wavelength in the 3rd mode, 1 in the 6th mode
The pitch is 60 °, which is the wavelength.

第6図は、これらのn次モードの固有振動数差Δfrn
を各モード毎に求めたものである。cが第1図で示す実
施例1の場合である(以下第1図の深溝パターンをcパ
ターンと略す)。第6図からわかるように、駆動用の7
次モードも動剛性の不均一によって固有振動数差Δfr7
が生じているがその量は少ない。しかもその他の騒音時
発生する。3次、4次、5次、6次モードの固有振動数
差Δfr3,Δfr4,Δfr5,Δfr6の方が7次モードの場合の
Δfr7より大きいので鳴き防止効果が大きいのがわか
る。つまり、モータ駆動に悪影響を与えず、しかも鳴き
が発生しにくい。
FIG. 6 shows the natural frequency difference Δf rn of these nth modes.
Is obtained for each mode. c is the case of Example 1 shown in FIG. 1 (hereinafter, the deep groove pattern of FIG. 1 is abbreviated as c pattern). As can be seen from FIG. 6, 7 for driving
The natural frequency difference Δf r7 in the next mode is also due to the non-uniform dynamic rigidity.
However, the amount is small. Moreover, it is generated during other noises. Third, fourth, fifth, natural frequency difference 6 order mode Δf r3, Δf r4, Δf r5 , have seen the anti-squeal effect is greater because towards Delta] f r6 is greater than Delta] f r7 in the case of the seventh-order mode . In other words, it does not adversely affect the motor drive, and squeaking hardly occurs.

第4図は本発明の実施例2を示す弾性体の平面図であ
る。
FIG. 4 is a plan view of an elastic body showing Example 2 of the present invention.

本実施例による弾性体29の深溝パターンは、黒塗りの
部分がその他の溝29aより若干深い、例えば0.2mm深い溝
である。この深溝パターンは、第1図に示す深溝パター
ンcと比べて深溝28c,28d,28n,28oがない以外は同じで
ある。つまり、4次及び5次モードの振動波を進行波に
なりにくくし、それらモードによる鳴き発生を防ぐ効果
があるパターンである。この場合の各モードの固有振動
数差Δfrnは第6図中Aで示している。以下この深溝パ
ターンをAパターンと称する。
The deep groove pattern of the elastic body 29 according to this embodiment is a groove in which the black-painted portion is slightly deeper than the other grooves 29a, for example, 0.2 mm deep. This deep groove pattern is the same as the deep groove pattern c shown in FIG. 1 except that there are no deep grooves 28c, 28d, 28n and 28o. In other words, this is a pattern in which the vibration waves of the fourth-order and fifth-order modes are less likely to become traveling waves and the generation of squeal in these modes is prevented. The natural frequency difference Δf rn of each mode in this case is shown by A in FIG. Hereinafter, this deep groove pattern is referred to as A pattern.

本実施例によるAパターンでは、6次モードにおける
固有振動数差Δfr6も大きくできる。なお、駆動用の7
次モードの固有振動数差Δfr7も前記したcパターンの
場合よりも大きくなることから、cパターンの振動波モ
ータに比べてモータ出力や効率の低下が大きいが、6次
モードの進行波の形成は防げる。
In the pattern A according to the present embodiment, the natural frequency difference Δf r6 in the 6th mode can also be increased. In addition, 7 for driving
From becoming larger than that of c pattern natural frequency difference Delta] f r7 Also the of the following modes, is large decrease in the motor output and efficiency as compared with the vibration wave motor of c pattern, formation of a traveling wave of 6-order mode Can be prevented.

第5図は本発明の実施例3の弾性体30の平面図を示し
ている。
FIG. 5 shows a plan view of the elastic body 30 according to the third embodiment of the present invention.

本実施例による弾性体30の深溝パターンは、黒塗りの
部分が他の溝30aより若干深い、例えば0.2mm深い溝であ
る。この深溝パターンは、第4図に示す実施例2の深溝
パターンAと比べ、6次モードの鳴き防止対策として全
周等間隙の1波長である60゜ピッチの深溝(30b),30d,
30h,(30i),30j,30nを追加したパターンである。つま
り、最も単純に考えられる3次−4次−5次−6次モー
ドの鳴き防止パターンである。この場合の各モードの固
有振動数差Δfrnは第6図中Bで示している。以下この
深溝パターンをBパターンと称す。第6図に示す如く、
6次モードの固有振動数差Δfr6はAパターンに比べて
2倍程度大きくなり、6次モードの鳴きは発生しにくい
ものとなった。なお、駆動用の7次モードの固有振動数
差Δfr7がAパターンより大きいので、モータ出力や効
率の低下が大きい。
The deep groove pattern of the elastic body 30 according to the present embodiment is a groove in which the black-painted portion is slightly deeper than the other groove 30a, for example, 0.2 mm deep. Compared with the deep groove pattern A of the second embodiment shown in FIG. 4, this deep groove pattern is a deep groove (30b), 30d, which has a pitch of 60 °, which is one wavelength of a uniform gap around the entire circumference, as a measure for preventing squeal of the sixth mode.
This is a pattern in which 30h, (30i), 30j, and 30n are added. In other words, it is the squealing prevention pattern of the third-fourth-fifth-sixth-order mode which is the simplest. The natural frequency difference Δf rn of each mode in this case is shown by B in FIG. Hereinafter, this deep groove pattern is referred to as a B pattern. As shown in FIG.
The natural frequency difference Δf r6 in the 6th mode was about twice as large as that in the A pattern, and the squeaking in the 6th mode was less likely to occur. Since the natural frequency difference Δf r7 of the 7th mode for driving is larger than the A pattern, the motor output and efficiency are greatly reduced.

以上説明した各実施例は、深溝を他の溝よりも0.2mm
深くしているが、この深さをさらに増加すれば効果がよ
り一層顕著なものとなる。
In each of the embodiments described above, the deep groove is 0.2 mm thicker than the other grooves.
Although the depth is deeper, the effect becomes more remarkable if the depth is further increased.

また、各実施例は深溝により弾性体の動剛性を変えて
いるが、付加質量や付加抵抗等を増減させて弾性体の動
剛性を変えたり、それらの複合により動剛性を変えるよ
うにしてもよい。
In each embodiment, the dynamic rigidity of the elastic body is changed by the deep groove. However, the dynamic rigidity of the elastic body may be changed by increasing or decreasing the added mass or the additional resistance, or the dynamic rigidity may be changed by a combination thereof. Good.

さらに、弾性体の動剛性だけでなく、例えば第2図に
示す移動体(ロータ3)や、振動絶縁体4や吸振体5等
の周辺部材の動剛性を不均一にしても同様の効果が得ら
れる。
Further, not only the dynamic rigidity of the elastic body but also the dynamic rigidity of the moving body (rotor 3) shown in FIG. 2 and peripheral members such as the vibration insulator 4 and the vibration absorber 5 may be non-uniform, and the same effect can be obtained. can get.

[発明の効果] 以上の様に、本発明によれば、駆動源となる振動波の
振動モードの定在波の固有振動数差を、鳴き等の騒音を
発生させる可能性のある振動波の振動モードの固有振動
数差よりも小さくしたので、駆動に悪影響を与えること
なく実用上大きな問題となっていた鳴き等の騒音発生を
抑えることができるといった効果がある。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the natural frequency difference of the standing wave of the vibration mode of the vibration wave serving as the driving source is determined by the difference of the vibration wave that may generate noise such as squeal. Since the difference is smaller than the natural frequency difference of the vibration mode, there is an effect that generation of noise such as squealing which has been a serious problem in practice can be suppressed without adversely affecting driving.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の振動波駆動装置における振動波モータ
の実施例1を示す弾性体の平面図、第2図はレンズ鏡筒
の断面図、第3図は振動波モータの弾性体の斜視図、第
4図は実施例2の弾性体の平面図、第5図は実施例3の
弾性体の平面図、第6図は弾性体のn次モードの固有振
動数差を各モード毎に示した図である。 1,28,29,30……弾性体 2……圧電素子 3……ロータ 28b…28i…28o……深溝 29b…29f…29k……深溝 30b…30h…30o……深溝
FIG. 1 is a plan view of an elastic body showing a first embodiment of a vibration wave motor in a vibration wave driving device according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a lens barrel, and FIG. 3 is a perspective view of an elastic body of the vibration wave motor. FIG. 4 is a plan view of the elastic body of the second embodiment, FIG. 5 is a plan view of the elastic body of the third embodiment, and FIG. 6 is a diagram showing the natural frequency difference of the n-th mode of the elastic body for each mode. It is the figure shown. 1,28,29,30 elastic body 2 piezoelectric element 3 rotor 28b 28i 28o deep groove 29b 29f 29k deep groove 30b 30h 30o deep groove

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熱田 暁生 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者 金沢 元 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者 上田 浩市 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キヤノン株式会社玉川事業所内 (56)参考文献 特開 昭61−116979(JP,A) ───────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Akio Atsuta 770 Shimonoge, Takatsu-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Tamagawa Office of Canon Inc. In-house (72) Inventor Hiroshi Ueda 770 Shimonoge, Takatsu-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Canon Inc. Tamagawa Plant (56) Reference JP-A-61-116979 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】略等ピッチで複数の溝が形成された弾性体
に、位置的位相が互いにずれる複数の定在波を励起して
該弾性体に駆動用進行性振動波を形成し、該弾性体と該
弾性体に加圧接触した接触部材とを相対移動させる振動
波駆動装置において、 前記弾性体に励起される駆動用振動モードとは異なる次
数で振動する複数の振動モードで見て、その半波長の整
数倍の位置に対応して前記弾性体に溝が存在する場合に
は、前記対応した溝と他の溝との動剛性を変え、前記半
波長の整数倍の位置に対応して前記弾性体に溝が存在し
ない場合には、その対応位置の両隣の溝と他の溝との動
剛性を変えるようにしたことを特徴とする振動波駆動装
置。
1. An elastic body having a plurality of grooves formed at substantially equal pitches is excited with a plurality of standing waves whose positional phases are shifted from each other to form a progressive vibration wave for driving in the elastic body. In a vibration wave driving device that relatively moves an elastic body and a contact member that is in pressure contact with the elastic body, when viewed in a plurality of vibration modes that vibrate in a different order from the driving vibration mode excited in the elastic body, When a groove exists in the elastic body corresponding to the position of an integral multiple of the half wavelength, the dynamic rigidity of the corresponding groove and another groove is changed to correspond to the position of the integral multiple of the half wavelength. When the elastic body does not have a groove, the dynamic rigidity between the adjacent groove at the corresponding position and another groove is changed.
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