JP3287614B2 - 超音波モータ - Google Patents

超音波モータ

Info

Publication number
JP3287614B2
JP3287614B2 JP26362292A JP26362292A JP3287614B2 JP 3287614 B2 JP3287614 B2 JP 3287614B2 JP 26362292 A JP26362292 A JP 26362292A JP 26362292 A JP26362292 A JP 26362292A JP 3287614 B2 JP3287614 B2 JP 3287614B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vibrator
rotor
moving body
ultrasonic motor
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP26362292A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06121561A (ja
Inventor
元 金沢
哲也 西尾
一城 藤本
和之 大森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP26362292A priority Critical patent/JP3287614B2/ja
Publication of JPH06121561A publication Critical patent/JPH06121561A/ja
Priority to US08/494,261 priority patent/US5739623A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3287614B2 publication Critical patent/JP3287614B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/005—Mechanical details, e.g. housings
    • H02N2/0055—Supports for driving or driven bodies; Means for pressing driving body against driven body
    • H02N2/006—Elastic elements, e.g. springs
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/106—Langevin motors

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超音波振動を用いた超音
波モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、棒形状に形成した振動子に、該振
動子に設けられた圧電素子に交流電圧を印加して２つの
屈曲モードの振動を形成し、これら両振動の合成により
駆動面の表面粒子に楕円運動を生じさせ、この駆動面に
加圧接触する移動体を摩擦駆動させて回転力を得る超音
波モータが提案されている。
【０００３】この超音波モータは図２に示す断面図のよ
うに構成されていた。
【０００４】すなわち加振体１、圧電素子３−Ａ，３−
Ｂ電極板２−Ａ，２−Ｂ，２−Ｇ押え体４およびボルト
５により振動子が構成され、加振体１の端面１−ａは摩
擦摺動部であり、該摩擦摺動部の１点は図の矢印の方向
すなわち摺動部と略４５°方向に振動し、振動子の軸心
方向から見るとそれは円運動で、該摩擦摺動部と７−ａ
部で接するロータ７に回転運動を与える。
【０００５】加振体のくびれ部１−ｂは摩擦摺動部の変
位を拡大させる。
【０００６】ロータ７の７−ｂ部の形状は、加振体１か
ら接触部７−ａが加振力を受けた時の変形方向が図の矢
印のように、加振体１の振動方向と一致し、摩擦損失が
少くなるように形成されている。
【０００７】図３は超音波モータの振動子の分解図であ
る。
【０００８】圧電素子３−Ａ，３−Ｂは中心軸を境界線
３−Ａ−ａ，３−Ｂ−ａとして一枚の圧電素子の中で分
極方向を逆転させている。２枚の圧電素子３−Ａ（以後
Ａ相用圧電素子と記す）は図のように、分極報告の同一
部分を向い合わせ、電極板２−Ａをはさみ込んでいる。
同様に、２枚の圧電素子３−Ｂ（以後Ｂ相用圧電素子と
記す）も図のように分極方向の同一部分を向い合わせ、
電極板２−Ｂをはさみ込んでいる。そして、図のように
２枚のＡ相用圧電素子と２枚のＢ相用圧電素子は電極板
２−Ｇをはさんで互いに９０°ずらして配置してある。
そして加振体１と押え体４の間に上記のように配置した
４枚の圧電素子および電極板を配置し、不図示のボルト
５により締結固定している。
【０００９】以上のように構成した振動子の電極板２−
Ａ，２−Ｂに図４に示すような電圧ＶA ，ＶB をそれぞ
れ印加すると、Ａ相用圧電素子による振動とＢ相用圧電
素子による振動により図５に示すように振動子に首振り
のような振動である進行性の屈曲モードを与える。特に
図４に示すような交流電圧の周波数を、図５に示した振
動モードの共振周波数に一致させた時に振動子の振動は
最大となり、ロータの回転数も最大となる。
【００１０】また、図２において、加振体１、電極板
２、圧電素子３、押え体４、ボルト５からなる振動子は
固定部材１０にボルト５の回り止め部５−ｂで接着固定
されている。したがってボルト５及び固定部材１０で振
動子を支持している。
【００１１】ロータ７には樹脂製のバネケース６が接着
され一体となっている。
【００１２】ロータ７はバネケース６の６−ａ部でボル
ト５の軸部５−ｃに軸支されている。またバネケース６
の６−ａ部は図のような形状をしており、この部分を支
点にボルト５の軸部５−ｃに対し自由に傾くことができ
る。
【００１３】出力歯車８はベアリング９を介して、ボル
ト５の軸部５−ｄに軸支されている。
【００１４】加圧バネ１１は出力歯車８とバネケース６
の間の図の位置にありロータ７を加振体１に加圧してい
る。出力歯車８とロータ７はＡ部で回り止めを形成して
おり、ロータ７の回転力はＡ部により出力歯車に伝えら
れる。
【００１５】なお、Ａ部ではロータ７、歯車８はラジア
ル方向およびスラスト方向にはガタを持ち自由に動ける
ようになっている。
【００１６】
【発明が解決しようとしている課題】上記従来例に示し
たような超音波モータにおいて、安定した高出力を得る
ためには、ロータは振動子に均一に所定の大きさで加圧
されなければならない。すなわち例えば 図２における出力歯車８が不図示の伝達歯車に出力を
伝達する際に受ける、ラジアル方向の力（側圧）が生じ
る。
【００１７】ロータを軸支する部分が傾むいている。
【００１８】ロータ、振動子の接触面がスラスト方向
に対して真に垂直でない。
【００１９】ロータの回転力を伝達する複数の回り止
め部（Ａ部）のトルク反力が均一でなく、結果としてＡ
部を含むスラスト方向に垂直な面内でロータにラジアル
方向の力（側圧）が生じる。
【００２０】加圧バネの精度が悪く、加圧力が周方向
で均一でない。
【００２１】といった場合においても、これらがロータ
の加圧力に影響を与えず、ロータが振動子にならい、か
つ均一に所定の大きさで加圧されるような構造であるこ
とが望ましい。
【００２２】このような観点から上記従来例を省みると
出力歯車８はベアリング９を介してボルトの軸部５−ｄ
に軸支されている。よって出力歯車８が不図示の伝達歯
車に出力を伝達する際に受けるラジアル方向の力（側
圧）はベアリング９を介してボルトの軸部５−ｄに伝え
られ、加圧バネ１１の加圧力に何ら影響を与えない。
【００２３】したがって、出力歯車８の側圧の影響を受
けることなくロータ７は加振体１に対し、正しく加圧さ
れる。
【００２４】次に、ロータ７はバネケース６の６−ａ部
でボルト５の軸部５−ｃに軸支されている。この軸支さ
れている場所はボルトのピン部５−ａの根元にあり、ロ
ータ７と加振体１の接触面と略同一面にある。またバネ
ケース６の６−ａ部にボルトの軸部に対し自由に傾ける
ようになっているために、ピン５−ａの曲りにより、ロ
ータ７は加振体１に対し傾き、中心のずれがなく正しく
接触している。また、ロータ、ステータの接触面がスラ
スト方向に対して真に垂直でなくてもロータがステータ
にならい、正しく加圧される。
【００２５】次に、ロータ７の回転力はＡ部により出力
歯車８に伝えられる。
【００２６】Ａ部は図に示すように、ロータ７を軸支す
る部分のバネケースの６−ａ部と略同一面にある。した
がって複数の回り止め部（Ａ部）のトルク反力が不均一
な場合に生じるロータへの側圧はボルトの軸部５−ｃが
受けるため、ロータのステータのへの加圧力には影響し
ない。
【００２７】しかしながら加圧バネの精度が悪く加圧力
が周方向に均一でない場合、上記従来例では加圧バネの
加圧力ムラが、ほぼロータの接触部の加圧力ムラとなる
構造となっていて、安定した高出力が得られないという
欠点を有していた。
【００２８】本発明は、このような従来の欠点を解決
し、加圧バネの精度が悪く加圧ムラがあってもロータと
ステータの接触面での加圧力を均一にして安定して高出
力を発生できる超音波モータを提供することを目的とす
る。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を解決するために、電気−機械エネルギー変換素子を振
動弾性体に挟持する振動子と、該振動子の駆動面に当接
するように該振動子と同軸的に配置された移動体と、該
移動体を回転及び傾動可能に軸支する移動体軸支部材
と、該振動子と同軸的に配置され該移動体軸支持部材と
は異なる部材によって回転可能に軸支され、該移動体の
回転力を負荷に伝達する出力部材と、該振動子の軸方向
に沿って付勢力を生じる加圧部材と、該加圧部材の加圧
力を受けて該移動体軸支部材を介して該移動体に伝達す
る加圧力伝達部材を有し、該加圧力伝達部材は該振動子
の軸方向に対しての傾動が規制されていることを特徴と
する超音波モータを提供することを目的とする。
【００３０】
【実施例】〈第１の実施例〉図１は本発明による超音波
モータの第１の実施例を示す。
【００３１】１２はスライド部材、１３はピボットベア
リング、１４はロータ出力伝達部材であり他は図２に示
した従来例と同様である。
【００３２】ここでは従来例と異なる部分を中心に説明
し、説明のないものについては従来例と同様の機能を有
している。
【００３３】加圧バネ１１は、一方の端面を固定部材１
０に接し、他方の端面をスライド部材１２に接してい
る。スライド部材１２の内径側は、ボルト軸部５−ｃと
接触しているが、これらの接触部にはグリス等が塗布さ
れ、したがってスライド部材１２はスラスト方向のみに
移動可能となっている。ピボットベアリング１３とロー
タ出力伝達部材１４、ロータ出力伝達部材１４とロータ
７はそれぞれ圧入もしくは接着によって一体となってお
り、またスライド部材１２の先端部１２−ａはテーパ状
になっていて、ピボットベアリング１３のボールと接し
ている。加圧バネ１１の加圧力はこれらスライド部材１
２、ピボットベアリング１３、ロータ出力伝達部材１４
を介して、ロータを振動子に押し付ける加圧力となる。
ロータが振動子に生じた進行性屈曲モード振動により回
転するが、このときロータ７、ロータ出力伝達部材１４
およびピボットベアリング１３の外枠が一体となって回
転する。ロータ出力伝達部材１４と出力歯車８はＡ部で
回り止めを形成しており、ロータ７の回転力はＡ部によ
り出力歯車に伝えられる。回り止めＡ部は同一円周上に
複数個設けられている。なおＡ部ではロータ出力伝達部
材１４と出力歯車８はラジアル方向およびスラスト方向
にはガタを持ち自由に動けるようになっている。
【００３４】このような構成である本実施例の超音波モ
ータにおいて、 出力歯車が不図示の伝達歯車に出力を伝達する際に受
けるラジアル方向の力（側圧）が生じる。
【００３５】ロータを軸支する部分が真にスラスト方
向に平行ではなく、わずかに傾むいている。
【００３６】ロータと振動子の接触面がスラスト方向
に対して真に垂直ではない。
【００３７】ロータの回転力を伝達する複数の回り止
め部のトルク反力が均一でなく、結果としてＡ部を含む
スラスト方向に垂直な面内でロータにラジアル方向の力
（側圧）が生じる。
【００３８】加圧バネの精度が悪く、加圧力が周方向
で均一でない。
【００３９】といった場合においても、これらがロータ
の加圧力に影響を与えず、ロータが振動子にならい、か
つ均一に所定の大きさで加圧されるような構造となって
いることを、以下に説明する。
【００４０】出力歯車８は固定部材１０側のベアリング
９を介して固定部材１０の段部１０−ｄに軸支されてい
る。よって出力歯車８が不図示の伝達歯車に出力を伝達
する際に受けるラジアル方向の力（側圧）はベアリング
９を介して固定部材１０の段部１０−ｄに伝えられ、加
圧バネ１１の加圧力に何ら影響を与えない。
【００４１】次にロータ７はロータ出力伝達部材１４、
ピボットベアリング１３、スライド部材１２を介してボ
ルト５の軸部５−ｃに軸支されている。ピボットベアリ
ングとその軸は、通常角度振れが生じやすく、その作用
によりロータ７は傾動可能となる。この傾動がボルト５
の軸部５ｃのわずかな傾き、およびロータ振動子の接触
面がスラスト方向に真に垂直でない、ずれ分を吸収す
る。
【００４２】回り止めＡ部はロータ出力伝達部材１４と
出力歯車８はラジアル方向およびスラスト方向にガタを
持ち、自由に動ける構造であるので、ボルト５の軸部５
ｃがわずかに傾むいていたり、ロータと振動子の接触面
がスラスト方向に真に垂直でなくてもロータは振動子に
ならうことができる。
【００４３】次にロータの回転力を伝達する複数の回り
止め部（Ａ部）のトルク反力が均一でなく、結果として
Ａ部を含むスラスト方向に垂直な面内でロータにラジア
ル方向の力（側圧）が生じる。しかしロータは前述した
ようにボルト５の軸部５−ｃに軸支され、ほぼＡ部を含
むスラスト方向に垂直な面内で軸支されているのでこの
側圧はボルト５の軸部５−ｃが受け、ロータの振動子へ
の加圧力に影響しない。
【００４４】次に図６に示すように、本来スライド部材
１２が全周にわたって均一にどの場所もＰO なる圧力で
加圧されるべきなのに対し、バネの加工精度等の不良の
ため、一方はＰ1 なる圧力、他方はＰ2 なる圧力で加圧
されていたとする。ただし、（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）／２＝Ｐ0
とする。スライド部材１２の加圧バネ１１に接する端部
１２−ａにかかるＰ1 ，Ｐ2 は図７に示すようにＰ1 ＝
Ｐ0 ＋（Ｐ1 −Ｐ0 ），Ｐ2 ＝Ｐ0 ＋（Ｐ2 −Ｐ0 ）と
分解できる。（Ｐ1 −Ｐ0 ）と（Ｐ2 −Ｐ0 ）は端部１
２−ａにモーメントを与えている。
【００４５】したがってＰ1 ，Ｐ2 なる力が作用した
時、これは所定の加圧力Ｐ0 が作用し、さらに（Ｐ1 −
Ｐ0 ）と（Ｐ2 −Ｐ0 ）からなるモーメントが作用した
ことと等価である。
【００４６】（Ｐ1 −Ｐ0 ）と（Ｐ2 −Ｐ0 ）からなる
モーメントはボルト軸部５−ｃが受けることになるの
で、結果としてスライド部材１２が全周にわたって均一
にＰ0なる圧力で加圧されるのと何らかわらない。
【００４７】以上のように本実施例はロータが振動子に
ならい、かつ均一に所定の大きさで加圧されるような構
造となっているため、安定した高出力を得ることができ
た。なお、ボルト軸部５−ｃは振動子の延出した部分で
あるため、若干振動する。したがってスライド部材１２
とのフレッチング損傷を防止するため、グリス等の潤滑
剤を塗布することが望ましい。
【００４８】また、図１７に示すようにピボットベアリ
ング１３を逆にスライド部材１２に圧入もしくは接着し
て一体とし、ロータ出力伝達部材１４の中央部１４−ａ
をテ−パ状としてピボットベアリングのボールに接する
ような構成でも良い。ロータがステータにならい、正し
く加圧される点は図１の場合と同じであるが、図１７の
場合にはスライド部材１２に、フレッチング損傷しにく
い樹脂等を用いることが可能（図１のスライド部材１２
は、ボールに接するため、金属にする必要が有る）であ
ることから、より信頼性の高い、高効率のモータとなっ
た。
【００４９】さらに図１の実施例では、スライド部材１
２はボルト軸部５−ｃと接触してスラスト方向のみに移
動可能となっているが、図１８，１９，２０に示すよう
に加振体内径部あるいは固定部内径部あるいはその両方
と接触してスラスト方向のみに移動可能とするのでも良
く、ボルト軸部のみに限るものではない。
【００５０】また、部品の精度が極めて良く、傾動の大
きさがわずかでも良い場合には、図１８，１９，２０に
示すように、ラジアルベアリング２１３を使用して、ラ
ジアルベアリング内、外輪のガタを傾動に利用しても良
い。
【００５１】また、図１や図１７において加圧バネ１１
にねじりの力が加らないよう、スライド部材１２とボル
ト軸部５−ｃの間に面取りなどで回り止めを設けても良
い。またピボットベアリング１３のかわりに図２１に示
すように球面軸受を用いても良い。ここで１１２はスラ
イド部材を兼ねた球面軸受内輪、１１３はロータ出力伝
達部材１４に接着された球面軸受外輪であり、該内輪１
１２は回転せず、該外輪１１３が回転する。このように
することでより大きなロータ軸支部の傾き、スラスト方
向に垂直な面と、ロータ、ステータ接触面との不一致が
生じても、ロータがステータにならい正しく加圧され
る。
【００５２】なお、内輪１１２と外輪１１３の摩擦ロス
を小さくするために、なるべく摩擦係数の小さい材質を
用いたり、軸の中心近くで荷重を受けるよう内輪１１２
と外輪１１３の接触面径を小さくする、又は内輪１１２
の球面径を外輪１１３の球面径よりわずかに小さくする
ことが望ましい。また、加圧バネ１１にねじりの力が加
わらないよう内輪１１２とボルト軸部５−ｃの間に面取
りなどで回り止めを設けても良い。
【００５３】〈第２の実施例〉前述の第１の実施例では
加圧バネとしてコイルバネを用いたが、他のバネを用い
ても良い。例えば図８に示す実施例では加圧バネ１５に
皿バネを用いている。 〈第３の実施例〉図９は第３の実施例の超音波モータの
全体図を示し、その加圧機構の詳細を図１０ないし図１
２に示す。
【００５４】本実施例は、圧縮コイルバネからなる加圧
バネ１１の加圧ムラをリング形状のムラ吸収機構２５に
より吸収するようにしたものである。
【００５５】このムラ吸収機構２５は、中央部に軸部５
−ａが貫通する孔部を有する一対のリング２１と２２を
対向配置し、一方のリング２１の下部にＶ字穴２１ａを
１８０°方向に２ケ所形成し、該２ケ所のＶ字穴２１ａ
に鋼球２３を接着固定し、また他方のリング２２の下部
には該一方のリング２１のＶ字穴２１ａと９０°の位相
をずらして同様のＶ字穴２２ａを形成し、それらに鋼球
２４を接着固定している。
【００５６】そして、鋼球２４をバネケース６のフラン
ジに当接させ、また鋼球２３を他方のリング２２の上面
に当接させるようにして配置し、加圧バネ１１の他端を
一方のリング２１に当接させている。
【００５７】以上のような構成のムラ吸収機構２５は、
一方のリング２１と他方のリング２２は共にその下部に
固着した鋼球を結んだ直線を支点にして傾動自在であ
り、一方のリング２１と他方のリング２２とはその傾動
方向が９０°ずれているため、加圧バネ１１のどの方向
にムラがあっても、両リング２１と２２とが適度に傾む
いてムラを吸収することが可能となる。
【００５８】図１２は、加圧バネ１１の圧力ムラを吸収
しているリング２１，２２の状態の一例を示すもので、
紙面に対して左右方向のみにムラがあるバネをセッティ
ングした場合を示している。つまりムラ吸収機構２５に
よってバネケース６以下の部分には、均一な加圧のみが
つたわるようになっている。
【００５９】〈第４の実施例〉図１３は第４の実施例を
示す。
【００６０】本実施例は、加圧ムラを吸収する手段とし
て、ハウジング３１ａと球３１ｂとからなる球面軸受３
１（イコライザー）を用いている。
【００６１】球３１ｂは加圧バネである皿バネ１１のバ
ネ受け３４のスリーブ３４ａに一端部が嵌合し、ハウジ
ング３１ａは伝達部材３３に嵌合しており、球３１ｂは
ハウジング３１ａに対して自由に回転できるようになっ
ており、また球面軸受３１はロータ７の回転により一体
的に回転する。
【００６２】すなわち、皿バネ１１に加圧ムラがある
と、図１４に示すように、球３１ｂは傾むいて加圧ムラ
を吸収し、ハウジング３１ａには均一な加圧力が伝達さ
れることになり、ロータ７は振動子に対して均一に加圧
されることになる。
【００６３】また、回り止め部Ａと伝達部材３３が軸支
されているボルトのピン部５−ｂは、同一高さ上にある
事から、出力歯車８が不図示の伝達歯車に出力を伝達す
る際に受けるラジアル方向の力（側圧）は、加圧力に影
響を与えない。
【００６４】〈第５の実施例〉図１５は、第５の実施例
を示す。
【００６５】本実施例は、図１４に示す第４の実施例と
同様に球面軸受３１を用いているが、第４の実施例との
ちがいは、伝達部材３３が軸支されているボルトのピン
部５−ｂを移動体と振動体の摩擦接触面と同一高さにし
たものである。これにより移動体から振動体に全面接触
す時に横すべりをする事がないという利点がある。
【００６６】〈第６の実施例〉図１６は第６の実施例を
示す概略図である。
【００６７】本実施例は、図１に示す第１の実施例の超
音波モータを駆動モータとするカメラのＡＦ駆動機構で
ある。５０は大歯車５１と小歯車５２及び回転パルス板
５３を同軸的に有する伝達歯車で、超音波モータの出力
歯車８に大歯車５１が噛合しており、また小歯車５２は
レンズ鏡筒の回転筒５４の歯車５５に噛合し、超音波モ
ータの回転力を回転筒５４に伝達しレンズを移動させ
る。一方、伝達歯車５０の回転はパルス板５３とフォト
インタラプタ５６とにより検出され、この検出信号に基
づいて制御回路（不図示）が超音波モータを制御し、Ａ
Ｆ動作が行われるようになっている。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電気−機械エネルギー変換素子を振動弾性体に挟持する
振動子と、該振動子の駆動面に当接するように該振動子
と同軸的に配置された移動体と、該移動体を回転及び傾
動可能に軸支する移動体軸支部材と、該振動子と同軸的
に配置され該移動体軸支持部材とは異なる部材によって
回転可能に軸支され、該移動体の回転力を負荷に伝達す
る出力部材を有しているので、振動子の軸が傾いても移
動体軸支持部材が傾きのズレを吸収して、移動体が振動
子にならうことができ、また振動子と移動体との当接面
が軸に対して垂直な面上になくても移動体が振動子にな
らって傾くことが可能となる。
【００６９】また、該振動子の軸方向に沿って付勢力を
生じる加圧部材と、該加圧部材の加圧力を受けて該移動
体軸支部材を介して該移動体に伝達する加圧力伝達部材
とを有し、該加圧力伝達部材は該振動子の軸方向に対し
ての傾動が規制されているので、加圧力伝達部材により
加圧ムラが吸収できるようになり、周方向に均等な加圧
力のみが移動体と振動体の間に加えられることにより、
接触面の摩耗の防止を図れ、モータの効率を向上させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示す縦断面図。
【図２】従来の超音波モータを示す縦断面図。
【図３】振動子の分解斜視図。
【図４】超音波モータに印加する電圧の波形図。
【図５】振動子の振動モードを示す図。
【図６】第１の実施例の加圧機構を示す図。
【図７】第１の実施例のスライド部材にかかる加圧力を
示す図。
【図８】第２の実施例を示す縦断面図。
【図９】第３の実施例を示す縦断面図。
【図１０】第３の実施例の加圧機構の詳細を示す図。
【図１１】第３の実施例の加圧機構の詳細を示す図。
【図１２】第３の実施例の加圧機構の詳細を示す図。
【図１３】第４の実施例を示す縦断面図。
【図１４】第４の実施例の使用状態を示す図。
【図１５】第５の実施例を示す縦断面図。
【図１６】第７の実施例を示す概略図。
【図１７】第１の実施例の変形例を示す図。
【図１８】第１の実施例の変形例を示す図。
【図１９】第１の実施例の変形例を示す図。
【図２０】第１の実施例の変形例を示す図。
【図２１】第１の実施例の変形例を示す図。
【符号の説明】 １…加振体 ２−Ａ，２−Ｂ，２
−Ｇ…電極板 ３−Ａ，３−Ｂ…圧電素子 ４…押え体 ５…ボルト ７…ロータ ８…出力歯車 ９…ベアリング １０…固定部材 １１…加圧バネ １２…スライド部材 １３…ベアリング １４…ロータ出力伝達部材 １５…加圧バネ ２１，２２…リング ２３，２４…鋼球 ３１…球面軸受
フロントページの続き (72)発明者 大森 和之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−255477（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−157593（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−49390（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02N 2/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気−機械エネルギー変換素子を振動弾
    性体に挟持する振動子と、該振動子の駆動面に当接する
    ように該振動子と同軸的に配置された移動体と、該移動
    体を回転及び傾動可能に軸支する移動体軸支部材と、該
    振動子と同軸的に配置され該移動体軸支持部材とは異な
    る部材によって回転可能に軸支され、該移動体の回転力
    を負荷に伝達する出力部材と、該振動子の軸方向に沿っ
    て付勢力を生じる加圧部材と、該加圧部材の加圧力を受
    けて該移動体軸支部材を介して該移動体に伝達する加圧
    力伝達部材を有し、該加圧力伝達部材は該振動子の軸方
    向に対しての傾動が規制されていることを特徴とする超
    音波モータ。
  2. 【請求項２】 請求項１において、該移動体は該出力部
    材に対して、該移動体支持部材の軸方向に平行な方向及
    び該移動体の当接面の半径方向に自由に動くことが可能
    であることを特徴とする超音波モータ。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２において、該出力部材は
    固定部材に軸支されていることを特徴とする超音波モー
    タ。
  4. 【請求項４】 請求項１から３のいずれかにおいて、該
    移動体軸支部材は移動体を軸支するピボットベアリング
    によって移動体の回転および傾動を可能としたことを特
    徴とする超音波モータ。
  5. 【請求項５】 請求項１から３のいずれかにおいて、該
    移動体軸支部材は移動体を軸支する球面軸受によって移
    動体の回転および傾動を可能としたことを特徴とする超
    音波モータ。
  6. 【請求項６】 請求項１から５のいずれかに記載の超音
    波モータを駆動源とすることを特徴とする機器。
JP26362292A 1992-10-01 1992-10-01 超音波モータ Expired - Fee Related JP3287614B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26362292A JP3287614B2 (ja) 1992-10-01 1992-10-01 超音波モータ
US08/494,261 US5739623A (en) 1992-10-01 1995-06-23 Vibration wave driven motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26362292A JP3287614B2 (ja) 1992-10-01 1992-10-01 超音波モータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06121561A JPH06121561A (ja) 1994-04-28
JP3287614B2 true JP3287614B2 (ja) 2002-06-04

Family

ID=17392091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26362292A Expired - Fee Related JP3287614B2 (ja) 1992-10-01 1992-10-01 超音波モータ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5739623A (ja)
JP (1) JP3287614B2 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6107723A (en) * 1996-12-26 2000-08-22 Canon Kabushiki Kaisha Vibrating type driving device
US6628046B2 (en) * 1997-05-27 2003-09-30 Canon Kabushiki Kaisha Vibration type actuator
EP0887679A3 (en) * 1997-06-23 2000-05-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Inclination adjusting device for light controlling element used in optical scanner
JP4444395B2 (ja) * 1999-06-15 2010-03-31 キヤノン株式会社 振動波駆動装置
JP2001045774A (ja) 1999-07-28 2001-02-16 Canon Inc 電気−機械エネルギー変換素子を振動源とする振動体、この振動体を駆動源とする振動波駆動装置、振動波駆動装置を有する装置およびこの振動体を搬送源とする搬送装置
JP4596610B2 (ja) * 2000-05-31 2010-12-08 キヤノン株式会社 振動波駆動装置
JP4731723B2 (ja) * 2001-05-24 2011-07-27 キヤノン株式会社 振動波駆動装置の製造方法
JP3805242B2 (ja) * 2001-12-07 2006-08-02 キヤノン株式会社 振動波駆動装置
JP4261894B2 (ja) * 2002-12-13 2009-04-30 キヤノン株式会社 振動型駆動装置
US7129618B2 (en) * 2003-03-31 2006-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Control apparatus capable of low-speed driving of vibration type driving apparatus, actuating apparatus using the control apparatus, control method capable of low-speed driving of vibration type driving apparatus, and storage medium storing program including program codes capable of realizing the control method
JP2011010539A (ja) * 2009-05-26 2011-01-13 Nikon Corp 振動アクチュエータ及び電子機器
JP5932402B2 (ja) * 2012-03-07 2016-06-08 キヤノン株式会社 振動波駆動装置
JP6184063B2 (ja) * 2012-06-22 2017-08-23 キヤノン株式会社 振動波駆動装置および電子機器
JP6536644B2 (ja) * 2017-09-21 2019-07-03 株式会社ニコン 振動アクチュエータ及び光学機器
CN108213508B (zh) * 2017-12-19 2019-07-26 北京航空航天大学 一种轴承供电的超声手钻

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4831305A (en) * 1984-04-02 1989-05-16 Canon Kabushiki Kaisha Vibration wave motor
EP0198183B1 (en) * 1985-04-19 1992-08-12 Hitachi Maxell Ltd. Ultrasonic motor
US4965482A (en) * 1988-06-17 1990-10-23 Nec Corporation Ultrasonic motor and method of adjusting the same
JPH0241677A (ja) * 1988-07-29 1990-02-09 Aisin Seiki Co Ltd 超音波モータ
US5091670A (en) * 1989-06-19 1992-02-25 Seiko Instruments Inc. Ultrasonic motor
US5051647A (en) * 1989-07-06 1991-09-24 Nec Corporation Ultrasonic motor
US5216314A (en) * 1989-11-16 1993-06-01 Canon Kabushiki Kaisha Pressure force adjusting mechanism for a vibration wave driven motor
US5115161A (en) * 1989-12-04 1992-05-19 Nec Corporation Ultrasonic motor
EP0469883B1 (en) * 1990-08-03 1999-01-13 Canon Kabushiki Kaisha Vibration driven motor
US5428260A (en) * 1990-08-03 1995-06-27 Canon Kabushiki Kaisha Vibration driven motor
JP2714261B2 (ja) * 1990-12-14 1998-02-16 キヤノン株式会社 振動子および振動装置
US5352949A (en) * 1991-08-30 1994-10-04 Canon Kabushiki Kaisha Vibration driven actuator
JP2803939B2 (ja) * 1992-01-23 1998-09-24 キヤノン株式会社 振動波装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5739623A (en) 1998-04-14
JPH06121561A (ja) 1994-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3287614B2 (ja) 超音波モータ
US7215063B2 (en) Vibration element and vibration wave driving apparatus
JP3107933B2 (ja) 振動波駆動装置および振動波駆動装置を備えた装置
US6225730B1 (en) Vibrating type driving device
JPS59110388A (ja) 振動波モ−タ
JP4444395B2 (ja) 振動波駆動装置
EP0543360B1 (en) Vibration driven motor
JPH06327270A (ja) 超音波モータ
JP4667646B2 (ja) カメラ用レンズ駆動装置
JP3164857B2 (ja) 振動波駆動装置および振動波駆動装置を備えた機器
JP4365926B2 (ja) 振動型駆動装置を備えたレンズ鏡筒
JP3160018B2 (ja) 差動機構内蔵型振動波駆動装置
JP3902955B2 (ja) 振動体および振動波駆動装置
JP3179662B2 (ja) 超音波モータ及び超音波モータを有する装置
JP3299670B2 (ja) 振動波駆動装置
JPH09205782A (ja) 振動アクチュエータ駆動装置
JP3133202B2 (ja) 振動波モータ及び該モータを有する装置
JP2003070269A (ja) 超音波モータ
JPH10178790A (ja) 振動波アクチュエータ
JP3397610B2 (ja) 振動波モータを駆動源とする装置
JP3566696B2 (ja) 振動波駆動装置
JP2003111455A (ja) 振動波駆動装置および振動波駆動装置の製造方法
JPH03117382A (ja) 超音波モータ
JPH112752A (ja) 振動アクチュエータ駆動装置とレンズ鏡筒
JP2002354849A (ja) 振動波駆動装置及び振動波駆動装置を備えた装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees