JP2996478B2 - 振動波駆動装置 - Google Patents
振動波駆動装置Info
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- JP2996478B2 JP2996478B2 JP2025733A JP2573390A JP2996478B2 JP 2996478 B2 JP2996478 B2 JP 2996478B2 JP 2025733 A JP2025733 A JP 2025733A JP 2573390 A JP2573390 A JP 2573390A JP 2996478 B2 JP2996478 B2 JP 2996478B2
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- vibration
- elastic body
- support
- vibration wave
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、駆動波モータ等の振動波駆動装置に関する
ものである。
ものである。
［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駆動装置としての
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。このタイプのモータは該弾性
体の振動を阻害せずコンパクトに支持するために、フェ
ルト等の支持体を用いている。
ロータ等の移動体を移動させる振動波駆動装置としての
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。このタイプのモータは該弾性
体の振動を阻害せずコンパクトに支持するために、フェ
ルト等の支持体を用いている。
［発明が解決しようとしている課題］ しかしながら、上記従来例では、弾性体を固定体に支
持させるためのフェルト等の該支持体は振動減衰性能が
比較的悪い上、更に該支持体を保持する部分の剛性が充
分高くないと完全な振動の絶縁は難しく、わずかな振動
もれが生じ機械的振動による騒音発生といった問題があ
った。逆に、支持体に振動減衰性能の高い材料例えばブ
チルゴム等を用いると、該弾性体の振動自体が減衰して
モータ効率が低下するといった欠点があった。
持させるためのフェルト等の該支持体は振動減衰性能が
比較的悪い上、更に該支持体を保持する部分の剛性が充
分高くないと完全な振動の絶縁は難しく、わずかな振動
もれが生じ機械的振動による騒音発生といった問題があ
った。逆に、支持体に振動減衰性能の高い材料例えばブ
チルゴム等を用いると、該弾性体の振動自体が減衰して
モータ効率が低下するといった欠点があった。
本出願に係る発明の目的は、このような従来の問題を
解決し、弾性体の振動を弾性体を支持する固定体に対し
て絶縁でき、効率の向上を図ることができる振動波駆動
装置を提供することにある。
解決し、弾性体の振動を弾性体を支持する固定体に対し
て絶縁でき、効率の向上を図ることができる振動波駆動
装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段及び作用］ 本出願に係る発明の目的を実現する第１の構成は、駆
動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加す
ることにより、固定体に支持される弾性体に進行性振動
波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に加圧バネによっ
て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、該弾性体を支持体で直接支持し、該支持
体と該固定体との間に該支持体より振動減衰性の高い制
振部材を該加圧バネとは別に設けたものである。
動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加す
ることにより、固定体に支持される弾性体に進行性振動
波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に加圧バネによっ
て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、該弾性体を支持体で直接支持し、該支持
体と該固定体との間に該支持体より振動減衰性の高い制
振部材を該加圧バネとは別に設けたものである。
本出願に係る発明の目的を実現する第２の構成は、駆
動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加す
ることにより、固定体に支持される弾性体に進行性振動
波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に加圧バネによっ
て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、該弾性体を支持体で直接支持し、該支持
体と該固定体との間に該加圧バネを設け、該加圧バネの
表面の少なくとも一部に制振物質を付着することによ
り、該加圧バネ自体を該支持体より振動減衰性を高くし
たものである。
動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加す
ることにより、固定体に支持される弾性体に進行性振動
波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に加圧バネによっ
て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、該弾性体を支持体で直接支持し、該支持
体と該固定体との間に該加圧バネを設け、該加圧バネの
表面の少なくとも一部に制振物質を付着することによ
り、該加圧バネ自体を該支持体より振動減衰性を高くし
たものである。
［実 施 例］ 第１図は本発明に係る振動波駆動装置を適用した振動
波モータの一実施例の断面図である。第２図は要部拡大
図である。
波モータの一実施例の断面図である。第２図は要部拡大
図である。
図において、１はリング状の弾性体で、弾性物質例え
ばステンレス鋼、ニッケル鋼、真ちゅう等で構成され、
その底面には公知の圧電素子1aが接着されている。
ばステンレス鋼、ニッケル鋼、真ちゅう等で構成され、
その底面には公知の圧電素子1aが接着されている。
圧電素子1aは公知のように、駆動用の２相の圧電素子
群が位置的に例えばλ/4ずれていて、双方の圧電素子群
に時間的に90゜のずれがある交流電圧を印加することに
よって、弾性体に波長λの定在波を形成し、両定在波の
合成によって波長λの進行波が形成される。
群が位置的に例えばλ/4ずれていて、双方の圧電素子群
に時間的に90゜のずれがある交流電圧を印加することに
よって、弾性体に波長λの定在波を形成し、両定在波の
合成によって波長λの進行波が形成される。
２は、前記弾性体１の上面1bに加圧接触されたリング
状の移動体で、摩擦部材2a、第１の制振体（ダンパー）
2b、制振体受け部材2c、軸受部材2dを有し、該摩擦部材
2aの端部は前記弾性体１の上面1bと接触し、該摩擦部材
2aと接触した第１の制振体2bは、例えばブチルゴム等の
振動減衰性の良好な材料で構成される。
状の移動体で、摩擦部材2a、第１の制振体（ダンパー）
2b、制振体受け部材2c、軸受部材2dを有し、該摩擦部材
2aの端部は前記弾性体１の上面1bと接触し、該摩擦部材
2aと接触した第１の制振体2bは、例えばブチルゴム等の
振動減衰性の良好な材料で構成される。
前記制振体受け部材2cも金属性のリング状の部材で、
リング状の軸受部材2dにビス2cにより固着している。
リング状の軸受部材2dにビス2cにより固着している。
３は固定部でボール15を介して軸受部材4,5により移
動体２を回転自在に保持している。
動体２を回転自在に保持している。
一方弾性体１の他方の面は、フェルト等の振動減衰性
の悪い支持体６、弾性体１と移動体２とを加圧接触させ
るサラバネ８、第２の制振体（ダンパー）７を介して押
え環９に接触している。
の悪い支持体６、弾性体１と移動体２とを加圧接触させ
るサラバネ８、第２の制振体（ダンパー）７を介して押
え環９に接触している。
この第２の制振体７は第１の制振体2bと同様に、支持
体６に比べて振動減衰性の高いブチルゴム等の材料であ
る。10は弾性体１の回転止めで、弾性体の複数の溝に突
起10aを係合している。
体６に比べて振動減衰性の高いブチルゴム等の材料であ
る。10は弾性体１の回転止めで、弾性体の複数の溝に突
起10aを係合している。
尚、弾性体に発生した進行性振動波によって移動体２
を移動させる振動波モータの動作については本件以前の
出願にかかるモータの動作と基本的に代わらないので省
略する。
を移動させる振動波モータの動作については本件以前の
出願にかかるモータの動作と基本的に代わらないので省
略する。
第４図（ａ）、第４図（ｂ）、第４図（ｃ）はこの制
振体７と支持体６の目的別の差異を示す説明図である。
図において左から右に材料に対して振動エネルギが入射
しているようすを定量的に矢印の太さで表わしている。
振体７と支持体６の目的別の差異を示す説明図である。
図において左から右に材料に対して振動エネルギが入射
しているようすを定量的に矢印の太さで表わしている。
第４図（ａ）は理想的支持体の例で、入射した振動エ
ネルギ（Ii）は完全に反射（Ir）され、材料内での減衰
による吸収（Id）も透過（It）もない場合である。これ
は、振動に対する追従性の良い金属バネ等を完全な剛体
で固定したような場合である。しかし、実際は、完全な
剛体固定は質量・スペースともに大きくなる為難しい。
第４図（ｂ）は、フェルト等の振動減衰性の悪い支持体
６のような現実的支持体の例である。入射した振動エネ
ルギ（Ii）のうち大半は効率良く反射（Ir）されるが、
わずかに材料内で減衰し吸収（Id）され、残りが透過
（It）してしまう。弾性体１の振動への支持体からの悪
影響は少なくて良いが、わずかに透過した振動エネルギ
（It）が押え環９を通して固定部３へと伝達されてい
き、機械的振動による騒音発生などといった問題の原因
となってしまう。第４図（ｃ）は、制振体７のように比
較的振動減衰性の良好な制振体の例で、ブチルゴム等で
代表される。入射した振動エネルギ（Ii）のうち反射さ
れるエネルギ（Ir）はわずかで、残りはほとんど全て材
料内で減衰し吸収（Id）されてしまう。この場合、必要
な振動をほとんど減衰させてしまうので弾性体１の支持
には不向きで、本実施例の用に不要振動の減衰による除
去には最適である。
ネルギ（Ii）は完全に反射（Ir）され、材料内での減衰
による吸収（Id）も透過（It）もない場合である。これ
は、振動に対する追従性の良い金属バネ等を完全な剛体
で固定したような場合である。しかし、実際は、完全な
剛体固定は質量・スペースともに大きくなる為難しい。
第４図（ｂ）は、フェルト等の振動減衰性の悪い支持体
６のような現実的支持体の例である。入射した振動エネ
ルギ（Ii）のうち大半は効率良く反射（Ir）されるが、
わずかに材料内で減衰し吸収（Id）され、残りが透過
（It）してしまう。弾性体１の振動への支持体からの悪
影響は少なくて良いが、わずかに透過した振動エネルギ
（It）が押え環９を通して固定部３へと伝達されてい
き、機械的振動による騒音発生などといった問題の原因
となってしまう。第４図（ｃ）は、制振体７のように比
較的振動減衰性の良好な制振体の例で、ブチルゴム等で
代表される。入射した振動エネルギ（Ii）のうち反射さ
れるエネルギ（Ir）はわずかで、残りはほとんど全て材
料内で減衰し吸収（Id）されてしまう。この場合、必要
な振動をほとんど減衰させてしまうので弾性体１の支持
には不向きで、本実施例の用に不要振動の減衰による除
去には最適である。
以上説明したように、本実施例は、必要振動を阻害し
ない支持体６と、透過した不要振動を減衰してしまう制
振体７という２重構造であるため、効率の良い支持と完
全な振動絶縁が可能となった。
ない支持体６と、透過した不要振動を減衰してしまう制
振体７という２重構造であるため、効率の良い支持と完
全な振動絶縁が可能となった。
しかも薄いリング状の制振体７であるので、わずかな
スペースアップでよいことになる。本実施例の場合、皿
バネ８と押え環９の間に制振体７を挿入しているが、以
上説明したように、支持体６と固定部３の中間のいずれ
かに制振体７を挿入すれば効果は同様である。即ち、制
振体７の位置は、支持体６と皿バネ８の間でも、２枚の
皿バネ８の間でも良い。
スペースアップでよいことになる。本実施例の場合、皿
バネ８と押え環９の間に制振体７を挿入しているが、以
上説明したように、支持体６と固定部３の中間のいずれ
かに制振体７を挿入すれば効果は同様である。即ち、制
振体７の位置は、支持体６と皿バネ８の間でも、２枚の
皿バネ８の間でも良い。
第３図は他の実施例の要部断面図である。同一部材は
前例と同一の符号を付し、その基本動体は同一であるの
でここでは説明を略する。
前例と同一の符号を付し、その基本動体は同一であるの
でここでは説明を略する。
11は皿バネでその表面に振動減衰性の高い材料をコー
ティングした高振動減衰層11aを有している。本実施例
の場合、皿バネ11が制振体を兼ねているので、前述の実
施例に比べて小スペースにすることができる。高振動減
衰層11aの材質については減衰性の高い樹脂等の有機系
の物から無機系の物まで種々あるが、基本的に、皿バネ
11の内部材質と異なる材質のものであれば、その接合面
での振動による剪断変形による減衰効果があり、この効
力が大きい。従って第３図の如く皿バネ11の全面コーテ
ィングでなくとも少なくとも一部であれば良い。また、
皿バネ11自体を制振金属やPC−Ｇ等の樹脂材で構成し減
衰性を持たせても同様である。以上の例は皿バネ11に関
して制振性を持たせる例であるが、支持体６から固定部
３に到る中間部（固定部３も含む）に同様の処置（制振
材化、制振塗料コーティング）をほどこしても同様の効
果がある。
ティングした高振動減衰層11aを有している。本実施例
の場合、皿バネ11が制振体を兼ねているので、前述の実
施例に比べて小スペースにすることができる。高振動減
衰層11aの材質については減衰性の高い樹脂等の有機系
の物から無機系の物まで種々あるが、基本的に、皿バネ
11の内部材質と異なる材質のものであれば、その接合面
での振動による剪断変形による減衰効果があり、この効
力が大きい。従って第３図の如く皿バネ11の全面コーテ
ィングでなくとも少なくとも一部であれば良い。また、
皿バネ11自体を制振金属やPC−Ｇ等の樹脂材で構成し減
衰性を持たせても同様である。以上の例は皿バネ11に関
して制振性を持たせる例であるが、支持体６から固定部
３に到る中間部（固定部３も含む）に同様の処置（制振
材化、制振塗料コーティング）をほどこしても同様の効
果がある。
［発明の効果］ 請求項１に係る発明によれば、支持体でもれた不要な
振動は制振部材で減衰され、固定体への振動の伝達が小
さくなる。したがって、支持体も支持効率の高いものを
使用でき、不要振動のもれの心配をする必要がない。
振動は制振部材で減衰され、固定体への振動の伝達が小
さくなる。したがって、支持体も支持効率の高いものを
使用でき、不要振動のもれの心配をする必要がない。
請求項２に係る発明によれば、更に簡単な構成で制振
部材を構成することができる。
部材を構成することができる。
第１図は本発明に係る振動波駆動装置を適用した振動波
モータの一実施例を示す断面図、 第２図はその要部拡大図、 第３図は他の実施例の要部拡大図、 第４図（ａ），（ｂ），（ｃ）は制振体と支持体の目的
別の差異を示す説明図である。 1:振動体、2:移動体、 3:固定部、6:支持体、 7,11:制振体。
モータの一実施例を示す断面図、 第２図はその要部拡大図、 第３図は他の実施例の要部拡大図、 第４図（ａ），（ｂ），（ｃ）は制振体と支持体の目的
別の差異を示す説明図である。 1:振動体、2:移動体、 3:固定部、6:支持体、 7,11:制振体。
Claims (2)
- 【請求項１】駆動用電気−機械エネルギー変換素子に交
番信号を印加することにより、固定体に支持される弾性
体に進行性振動波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に
加圧バネによって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、 該弾性体を支持体で直接支持し、該支持体と該固定体と
の間に該支持体より振動減衰性の高い制振部材を該加圧
バネとは別に設けたことを特徴とする振動波駆動装置。 - 【請求項２】駆動用電気−機械エネルギー変換素子に交
番信号を印加することにより、固定体に支持される弾性
体に進行性振動波を生じさせ、該弾性体と、該弾性体に
加圧バネによって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、 該弾性体を支持体で直接支持し、該支持体と該固定体と
の間に該加圧バネを設け、該加圧バネの表面の少なくと
も一部に制振物質を付着することにより、該加圧バネ自
体を該支持体より振動減衰性を高くしたことを特徴とす
る振動波駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2025733A JP2996478B2 (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 振動波駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2025733A JP2996478B2 (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 振動波駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03230773A JPH03230773A (ja) | 1991-10-14 |
| JP2996478B2 true JP2996478B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=12174019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2025733A Expired - Fee Related JP2996478B2 (ja) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | 振動波駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2996478B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6079127B2 (ja) * | 2012-10-23 | 2017-02-15 | 株式会社ニコン | 振動アクチュエータ及び光学機器 |
-
1990
- 1990-02-05 JP JP2025733A patent/JP2996478B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03230773A (ja) | 1991-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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