JP3345521B2 - 超音波モータ用摩擦材料 - Google Patents

超音波モータ用摩擦材料

Info

Publication number
JP3345521B2
JP3345521B2 JP29012294A JP29012294A JP3345521B2 JP 3345521 B2 JP3345521 B2 JP 3345521B2 JP 29012294 A JP29012294 A JP 29012294A JP 29012294 A JP29012294 A JP 29012294A JP 3345521 B2 JP3345521 B2 JP 3345521B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
friction material
weight
polyoxybenzoyl
copolymer
ultrasonic motor
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
JP29012294A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08149865A (ja
Inventor
孝 福井
昇 半田
泰明 河合
好男 志村
清 加藤
鉅和 浅井
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.)
Asmo Co Ltd
Toyota Central R&D Labs Inc
Original Assignee
Asmo Co Ltd
Toyota Central R&D Labs 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 Asmo Co Ltd, Toyota Central R&D Labs Inc filed Critical Asmo Co Ltd
Priority to JP29012294A priority Critical patent/JP3345521B2/ja
Publication of JPH08149865A publication Critical patent/JPH08149865A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3345521B2 publication Critical patent/JP3345521B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波モータの振動体
又は移動体のうち少なくともいずれかの相手材と摩擦接
触する表面部に取り付けられた超音波モータ用摩擦材料
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電気エネルギーを機械エネルギー
の超音波振動に変換し、回転力を取り出すものとして超
音波モータがある。超音波モータは、静粛、低回転で高
トルクが得られることにより各種の分野への応用が検討
されている。
【0003】この超音波モータは、弾性材料からなる円
板状の弾性体と、該弾性体の表面に付着させてなる圧電
素子とからなる振動体と、該振動体の駆動力伝達部位に
加圧接触させてなる移動体とからなるものである。圧電
素子に高周波電圧を印加すると、振動体に機械的な振動
が発生し、それとともに波動が生じ、振動体と移動体と
の摩擦力により移動体へ運動エネルギーが伝達され、そ
の結果超音波モータ出力が取り出させる。
【0004】前記振動体を構成する弾性体の材料として
鋼、ステンレス、銅合金、アルミニウム合金、チタン合
金等の金属が使用されている。又、移動体の材料として
銅、アルミニウム合金等の金属が使用されている。振動
体と移動体との摩擦接触部位が金属同志の場合において
は、摩擦接触面を超精密加工する必要がある。又、金属
同志の摩擦接触のため可聴音の発生があり、更に相手材
を摩耗させるために長時間安定にモータ性能を維持する
のが困難である。
【0005】そのため、振動体または移動体の相手と摩
擦接触する表面部には、高分子複合材料による摩擦材料
を設けることが一般に行われている。この高分子複合材
料はフッ素系の樹脂によって構成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フッ素
系の樹脂は柔らかいため、相手との摩擦により摩耗し易
く、トルク、出力、効率等のモータ特性が低くなる問題
がある。
【0007】又、上記の摩擦材料は、低負荷駆動時には
良好なモータ特性をある程度維持することができる。し
かし、振動体と移動体との高周波振動を伴った摩擦等に
より摩擦材料が高温にさらされる。特に、高負荷駆動時
においてはその摩擦材料が高温となりやすい。従って、
摩擦熱により摩擦材料が軟化し、摩擦係数の変化が大き
くなりトルク変動が起こり易いという問題がある。
【0008】そのため、熱硬化性樹脂基複合材料を用い
れば、摩擦係数が大きく、熱安定性が良い。しかし、摩
擦力の変化幅が大きく成りやすいのでトルクの変動、異
音が発生し易いという問題がある。
【0009】この対策として、特開昭62−19357
5号公報に示すような摩擦材料が提案されている。この
摩擦材料は樹脂基材に芳香族ポリアミド、金属、炭素等
の耐摩耗性充填材を配合したものである。この耐摩耗性
充填材を樹脂基材に配合して複合すれば、耐摩耗性が向
上するとされている。しかし、この摩擦材料においては
高出力、高トルクを取り出すモータに適用した際に、耐
摩耗性充填材自身が破壊されたり、樹脂基材界面で樹脂
基材そのものが剥離したりして摩擦材の強度が低下して
耐久性が低下するという問題がある。
【0010】更に、特開平2−13278号公報に示す
ように、フッ素樹脂に対してポリエーテルエーテルケト
ン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、芳香
族ポリエステル樹脂等を配合した摩擦材料が提案されて
いる。
【0011】しかし、フッ素樹脂は一般的に柔らかいた
め、耐摩耗性、耐久性が向上しても摩擦材料の表面ある
いは内部が経時劣化を起こし、トルク、出力、効率等の
モータ特性が低下するという問題がある。
【0012】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、高出力、高トルクモー
タに適用しても耐摩耗性、耐久性が向上でき、かつ、モ
ータ特性を向上させることができる超音波モータ用摩擦
材料を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1記載の発明は、超音波モータの互いに摩擦
接触する振動体と移動体との少なくともいずれかの、相
手材と摩擦接触する表面部に取り付けられた摩擦材料で
あって、ポリオキシベンゾイルコポリマーにポリエーテ
ルエーテルケトン、ポリブチレンテレフタレート、フェ
ノールアラルキルレジン、ナイロン6のうちの1種を配
合した2成分系ポリマアロイからなることをその要旨と
する。
【0014】請求項2記載の発明は、超音波モータの互
いに摩擦接触する振動体と移動体との少なくともいずれ
かの、相手材と摩擦接触する表面部に取り付けられた摩
擦材料であって、前記摩擦材料をポリオキシベンゾイル
コポリマーとポリエーテルエーテルケトンとからなる2
成分系ポリマアロイを構成し、前記ポリオキシベンゾイ
ルコポリマーの配合量を10〜70重量%とし、残る
記ポリエーテルエーテルケトンの配合量を90〜30
量%としたことをその要旨とする。
【0015】請求項3記載の発明は、超音波モータの互
いに摩擦接触する振動体と移動体との少なくともいずれ
かの、相手材と摩擦接触する表面部に取り付けられた摩
擦材料であって、前記摩擦材料をポリオキシベンゾイル
コポリマーとポリブチレンテレフタレートとからなる2
成分系ポリマアロイを構成し、前記ポリオキシベンゾイ
ルコポリマーの配合量を20〜70重量%とし、残る
記ポリブチレンテレフタレートの配合量を80〜30
量%としたことをその要旨とする。
【0016】請求項4記載の発明は、超音波モータの互
いに摩擦接触する振動体と移動体との少なくともいずれ
かの、相手材と摩擦接触する表面部に取り付けられた摩
擦材料であって、前記摩擦材料をポリオキシベンゾイル
コポリマーとフェノールアラルキルレジンとからなる2
成分系ポリマアロイを構成し、前記ポリオキシベンゾイ
ルコポリマーの配合量を10〜50重量%とし、残る
記フェノールアラルキルレジンの配合量を90〜50
量%としたことをその要旨とする。
【0017】請求項5記載の発明は、超音波モータの互
いに摩擦接触する振動体と移動体との少なくともいずれ
かの、相手材と摩擦接触する表面部に取り付けられた摩
擦材料であって、前記摩擦材料をポリオキシベンゾイル
コポリマーとナイロン6とからなる2成分系ポリマアロ
イを構成し、前記ポリオキシベンゾイルコポリマーの配
合量を30〜80重量%とし、残る前記ナイロン6の配
合量を70〜20重量%としたことをその要旨とする。
【0018】
【作用】請求項1記載の発明によれば、ポリオキシベン
ゾイルコポリマー(住友化学製、エコノールE100
0)をポリエーテルエーテルケトン、ポリブチレンテレ
フタレート、フェノールアラルキルレジン、ナイロン6
のいずれか1つに配合することにより樹脂基材そのもの
を強化して、摩擦材料の摩耗量を低減させることができ
る。又、ポリエーテルエーテルケトン、ポリブチレンテ
レフタレート、フェノールアラルキルレジン、ナイロン
6のいずれか1つとポリオキシベンゾイルコポリマーと
の高耐熱樹脂の2成分系ポリマアロイ化によって、充填
材と樹脂基材との間で起こるような界面での剥離を無く
し強度低下を抑える。
【0019】そして、ポリオキシベンゾイルコポリマー
単体に対し、衝撃強さの高いポリエーテルエーテルケト
ン、ポリブチレンテレフタレート、フェノールアラルキ
ルレジン、ナイロン6のいずれか1つとポリオキシベン
ゾイルコポリマーとのポリマアロイ化により耐衝撃性を
向上させ、耐久性及び耐摩耗性を向上させる。又、ポリ
オキシベンゾイルコポリマーにより弾性率が向上し、熱
変形温度も高い。従って、振動体と移動体とが摺動する
部分が高温となっても変形が起こりにくく、トルク、出
力、効率等のモータ特性が向上できる。
【0020】従って、高出力、高トルクモータに適用し
ても耐摩耗性、耐久性が向上でき、かつ、モータ特性を
向上させることができる。請求項2記載の発明によれ
ば、ポリオキシベンゾイルコポリマーの10〜70重量
%に対し、ポリエーテルエーテルケトンを30〜90重
量%配合することが好ましく、ポリオキシベンゾイルコ
ポリマーの30〜50重量%に対し、ポリエーテルエー
テルケトンを50〜70重量%配合することがより好ま
しい。
【0021】ポリオキシベンゾイルコポリマーを10重
量%未満とすると、耐熱性が低下して出力特性が低下す
る。更に、摩擦材料の摩耗が大きく劣化し易くなる。そ
して、ポリオキシベンゾイルコポリマーを70重量%よ
り多くすると、耐熱性は向上するが、耐久性が低下して
出力特性が低下する。
【0022】請求項3記載の発明によれば、ポリオキシ
ベンゾイルコポリマーの20〜70重量%に対し、ポリ
ブチレンテレフタレートを30〜80重量%配合するこ
とが好ましく、ポリオキシベンゾイルコポリマーの30
〜50重量%に対し、ポリブチレンテレフタレートを7
0〜50重量%配合することがより好ましい。
【0023】ポリオキシベンゾイルコポリマーを20重
量%未満とすると、摩擦材料は耐摩耗性が低下して摩耗
量が大きくなり、劣化も発生する。又、熱によって摩擦
材料が変形し易くなる。そして、ポリオキシベンゾイル
コポリマーを80重量%より多くすると、耐摩耗性及び
耐熱性は向上するが、耐衝撃性が低下して耐久性が低下
し、劣化し易く、出力特性も低下する。
【0024】請求項4記載の発明によれば、ポリオキシ
ベンゾイルコポリマーの10〜50重量%に対し、フェ
ノールアラルキルレジンを50〜90重量%配合するこ
とが好ましい。
【0025】ポリオキシベンゾイルコポリマーを10重
量%未満とすると、摩擦材料の耐摩耗性が低下して摩耗
量が大きくなりやすい。しかも、トルクが小さくなる。
そして、ポリオキシベンゾイルコポリマーを70重量%
より多くすると、耐摩耗性は向上するが劣化が発生す
る。
【0026】請求項5記載の発明によれば、ポリオキシ
ベンゾイルコポリマーを30〜80重量%に対し、ナイ
ロン6を20〜70重量%配合することが好ましく、ポ
リオキシベンゾイルコポリマーの50〜70重量%に対
し、ナイロン6を30〜70重量%配合することがより
好ましい。
【0027】ポリオキシベンゾイルコポリマーを30重
量%未満とすると、熱変形温度、硬度及び弾性率が低下
するので耐熱性や耐摩耗性が低下する。そのため、摩擦
材料が摩耗する摩耗量が大きくなりしかも劣化が発生
し、モータ特性が低下する。そして、ポリオキシベンゾ
イルコポリマー80重量%より多くすると、耐熱性や耐
摩耗性は向上するが、耐衝撃性が低下するので耐久性が
低下する。そのため、摩擦材料が劣化し易くなる。
【0028】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げてこの発明を
さらに具体的に説明する。図1は本発明の摩擦材料を取
り付ける超音波モータ1の断面図である。この超音波モ
ータ1の構成について簡単に説明する。円板形状を成す
下部プレート2の中央上面には円形状の支持部3が突出
形成されている。そして、下部プレート2の中央には挿
通孔4が形成されている。
【0029】前記支持部3の上面には直径67mmとな
る円形状の振動体5が取付固定されている。振動体5は
支持部7と、その外周に一体形成された肉薄部8と、肉
薄部8の外周に一体形成された振動部10とから構成さ
れている。振動部10の外周両面には表面部としての歯
部11が所定の間隔毎に複数突出形成されている。又、
本実施例における歯部11の径方向の寸法は3.5mm
である。そして、歯部11の内側における振動部10の
両面には圧電素子6が付着されている。
【0030】前記振動部10の上面側の歯部11には直
径が66mmとなる円形状の移動体12が回転可能な状
態で載置されている。移動体12の下面には表面部とし
ての接触部12aが形成され、歯部11の上面と接触す
るようになっている。この接触部12aの径方向の寸法
は3mmとなっている。前記移動体12の中央には出力
軸13が挿通されており、移動体12と一体回転するよ
うになっている。出力軸13の先端は挿通孔4を挿通し
外部に突出されている。そして、出力軸13は挿通孔4
に配設された軸受15を介して下部プレート2に対して
回転可能に支持されている。
【0031】移動体12の上面には防振ラバー17が載
置されており、この防振ラバー17の上面には皿ばね1
8が載置されている。皿ばね18の上部には加圧部材2
0が載置されている。この加圧部材20は出力軸13の
フランジ21の下部と係合した状態となっている。フラ
ンジ21の上部には加圧力調整用のスペーサ22が配設
されている。
【0032】そして、下部プレート2の上部には保護カ
バー23が配設されている。保護カバー23の中央下面
側には軸受24が配設され、この軸受24に出力軸13
の基端が支持されている。そして軸受24はスペーサ2
2を加圧し、皿ばね18を加圧する。この皿ばね18の
付勢力により移動体12と歯部11との加圧力が調整さ
れている。この場合、皿ばね18の付勢力により移動体
12は振動体5を40kgfの力によって加圧してい
る。又、図2に示すように、移動体12における歯部1
1と接触する接触部12aに摩擦材料30を接着剤によ
って接着してもよい。尚、図3に示すように、移動体1
2の接触部12aが接触する歯部11の上面には摩擦材
料30が接着固定されている。
【0033】本実施例の摩擦材料30の厚さは0.1〜
0.5mmの範囲が望ましい。厚さが0.1mm未満で
は、移動体12が回転するとき、異音が発生し易くなり
研磨仕上げ等の表面仕上げが困難となる。又、0.5m
mより厚いと吸振性が大きくなり、モータ出力が低下す
る。そして、径方向の寸法は移動体12は3mm、振動
体5は3.5mmとなっており、若干振動体5に対して
移動体12の寸法が小さい。 [第1実施例]第1実施例では、ポリオキシベンゾイル
コポリマー(POBCO、住友化学製,E1000)とポ
リエーテルエーテルケトン(PEEK)とをそれぞれ混
合形成(熱圧縮成形)し、これを移動体12における歯
部11と接触する接触部12aに接着剤によって接着
し、機械加工(研摩等)により直径67mm、径方向の
寸法3mm、厚さ0.2mmとなる摩擦材料30とし、
超音波モータ1を製造した。
【0034】そして、表1に示すように、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーの配合量を10〜70重量%とし、
ポリエーテルエーテルケトンの配合量を30〜90重量
%とした場合を実施例1〜6とした。又、上記配合量外
とした場合、上記材料以外〔ポリブチレンテレフタレー
ト(PBT)、ポリテトラフルオロエチレン(PTF
E)、カーボンファイバー(CF)〕にて摩擦材料30
を製造した場合を比較例1〜5とした。
【0035】
【表1】
【0036】上記実施例1〜6、比較例1〜5の摩擦材
料30を移動体12における歯部11と接触する接触部
12aに付着して超音波モータ1に組付けた後、該超音
波モータ1のモータ特性、即ち無負荷回転数(rp
m)、最大トルク(N・m)、最大出力(W)、最大効
率(%)を測定した。これらのモータ特性における評価
を行ったが、その基準値は最大トルクは1.5N・m以
上、最大出力は20W以上、最大効率は25%以上とし
た。
【0037】又、摩擦材料30の耐久性、即ち摩耗量、
劣化(トルクダウン率)を測定した。摩耗量の判定は次
のように行った。超音波モータ1の出力軸13に1N・
mのトルクを外部負荷として加えた状態で、超音波モー
タ1を1時間動作させる。そして、超音波モータ1を分
解し、摩擦材料30の表面の摩耗状態を顕微鏡で観察
し、摩擦の状態を大、中、小と視覚的に判断した。
【0038】又、トルクダウン率は超音波モータ1の始
動時のトルクを1とし、超音波モータ1を1時間動作さ
せた後のトルクを測定し、トルクダウン率を求める。そ
して、トルクダウン率が20%以上であれば判定を大、
トルクダウン率が10%以上20%未満であれば判定を
中、トルクダウン率が10%未満であれば判定を小とし
た。そして、摩耗量、劣化(トルクダウン率)に基づい
て耐久性の評価を行った。更に、モータ特性の評価、耐
久性の評価に基づいて総合評価も行った。総合評価は、
○、△、▲、×の4段階評価とし、○は優、△は良、▲
は可、×は不可といった段階評価とした。尚、○、△、
▲の評価は実用上問題のない範囲である。
【0039】そして、ポリエーテルエーテルケトンに対
してポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量を変化さ
せたとき、最大トルク、最大出力、最大効率がどのよう
に変化したかを図4に示す。
【0040】表1及び図4から明らかなように、ポリオ
キシベンゾイルコポリマーの配合量を10〜70重量%
とし、ポリエーテルエーテルケトンの配合量を30〜9
0重量%とした摩擦材料30は、モータ特性及び耐久性
が優れていることが分かる。
【0041】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を10重量%とし、ポリエーテルエーテルケトンの配合
量を90重量%とした摩擦材料30において、モータ特
性は優れて評価は○であるが、摩耗量が中となったの
で、耐久性の評価は△となった。この結果、総合評価で
は△となったが実用上問題のない範囲である。
【0042】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を70重量%とし、ポリエーテルエーテルケトンの配合
量を30重量%とした摩擦材料30において、最大出力
が19.2Wと20Wを若干下回ったので、モータ特性
の評価が△となり、トルクダウン率が中となったので耐
久性の評価も△となった。この結果、総合評価では△と
なったが実用上問題のない範囲である。
【0043】そして、ポリエーテルエーテルケトンの配
合量を100重量%とした摩擦材料30は、最大出力が
18.8Wと20Wを若干下回ったので、モータ特性の
評価は△となった。更に、摩耗量が大となり、トルクダ
ウン率も中となるので、耐久性の評価は×となった。従
って、総合評価は×となった。この結果、ポリエーテル
エーテルケトンの配合量を100重量%とした摩擦材料
30は、実用的ではないことが分かる。
【0044】逆に、ポリオキシベンゾイルコポリマーの
配合量を100重量%とした摩擦材料30は、最大出力
が1.81Wと20Wを若干下回ったのでモータ特性は
△となったが、摩耗量が中となり、トルクダウン率が大
となったので耐久性の評価は×となった。従って、総合
評価は×となった。この結果、ポリオキシベンゾイルコ
ポリマーの配合量を100重量%とした摩擦材料30
は、実用的でないことが分かる。
【0045】又、ポリオキシベンゾイルコポリマーの配
合量を20重量%とし、ポリテトラフルオロエチレン
(PTFE)の配合量を80重量%とした摩擦材料30
では、最大トルクが1.5W以下、最大出力が20W以
下となったのでモータ特性の評価は×となり、摩耗量が
中となり、トルクダウン率は大となるので、耐久性の評
価も×となった。従って、総合評価も×となった。この
結果、ポリオキシベンゾイルコポリマーに対してポリテ
トラフルオロエチレンを配合した摩擦材料30は実用的
でないことが分かる。
【0046】この他に、ポリブチレンテレフタレート
(PBT)の配合量を80重量%、カーボンファイバー
(CF)の配合量を20重量%とした摩擦材料30で
は、モータ特性は優れて評価は○となったが、トルクダ
ウン率が大となったので、耐久性の評価は×となった。
従って、総合評価は×となった。この結果、ポリブチレ
ンテレフタレートとカーボンファイバーとを配合した摩
擦材料30は、実用的でないことが分かる。
【0047】そして、ポリブチレンテレフタレートの配
合量を80重量%、ポリテトラフルオロエチレンの配合
量を10重量%、カーボンファイバーの配合量を10重
量%とした摩擦材料30では、最大トルク、最大出力が
基準値以下となってモータ特性の評価が×となった。そ
して、トルクダウン率が中となり耐久性の評価は△とな
った。従って、総合評価は×となり、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリテトラフルオロエチレン、カーボンフ
ァイバーを配合量した摩擦材料30は実用的でないこと
が分かる。
【0048】又、第1実施例においては、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーの配合量を10〜70重量%とし、
ポリエーテルエーテルケトンの配合量を30〜90重量
%とした摩擦材料30が実用的であるが、モータ特性及
び耐久性の評価が○となり、総合評価が○となる範囲、
即ち、ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量を30
〜50重量%とし、ポリエーテルエーテルケトンの配合
量を50〜70重量%として摩擦材料30を製作するこ
とがより好ましい。 [第2実施例]第2実施例では、ポリオキシベンゾイル
コポリマーとポリブチレンテレフタレートとをそれぞれ
混合形成(熱圧縮成形)し、これを移動体12における
歯部11と接触する接触部12aに接着剤によって接着
し、機械加工(研摩等)により直径67mm、径方向の
寸法3mm、厚さ0.2mmとなる摩擦材料30とし、
超音波モータ1を製造した。
【0049】そして、表2に示すように、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーとポリブチレンテレフタレートとを
配合したものを実施例7〜12とした。又、ポリブチレ
ンテレフタレート100重量%のものを比較例6とし
た。
【0050】
【表2】
【0051】上記実施例7〜12、比較例6の摩擦材料
30を移動体12における歯部11と接触する接触部1
2aに付着して超音波モータ1を組付けた後、前記第1
実施例と同様、超音波モータ1のモータ特性、即ち無負
荷回転数(rpm)、最大トルク(N・m)、最大出力
(W)、最大効率(%)を測定し、モータ特性の評価を
行った。又、第1実施例と同様、摩擦材料30の耐久
性、即ち摩耗量、劣化(トルクダウン率)を測定し、耐
久性の評価を行った。更に、モータ特性の評価、耐久性
の評価に基づいて総合評価も行った。
【0052】そして、ポリブチレンテレフタレートに対
してポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量を変化さ
せたとき、最大トルク、最大出力、最大効率がどのよう
に変化したかを図5に示す。
【0053】表2及び図5から明らかなように、ポリオ
キシベンゾイルコポリマーの配合量を20〜70重量%
とし、ポリブチレンテレフタレートの配合量を30〜8
0重量%とした摩擦材料30は、モータ特性及び耐久性
が優れていることが分かる。
【0054】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を20重量%とし、ポリブチレンテレフタレートの配合
量を80重量%とした摩擦材料30において、モータ特
性は優れて評価は○となり、摩耗量が中となったので耐
久性の評価は△となった。この結果、総合評価では△と
なったが実用上問題のない範囲である。
【0055】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を70重量%とし、ポリブチレンテレフタレートの配合
量を30重量%とした摩擦材料30において、最大出力
が19.9(W)と20(W)を若干下回ったので、モ
ータ特性の評価が△となり、トルクダウン率が中となっ
たので耐久性の評価も△となった。この結果、総合評価
では△となったが実用上問題のない範囲である。
【0056】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を10重量%とし、ポリブチレンテレフタレートの配合
量を90重量%とした摩擦材料30において、比較例6
に比べて最大トルク、最大出力が向上しており、総合評
価では▲となったが、実用上問題のない範囲である。
【0057】しかし、ポリブチレンテレフタレートの配
合量を100重量%とした摩擦材料30おいて、モータ
特性の評価は△であるが、摩耗量が大となり、トルクダ
ウン率が中となったので、耐久性の評価は×となった。
この結果、総合評価では×となり実用的でないことが分
かる。
【0058】又、第2実施例においては、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーの配合量を20〜70重量%とし、
ポリブチレンテレフタレートの配合量を30〜80重量
%とした摩擦材料30がより実用的であるが、モータ特
性及び耐久性の評価が○となり、総合評価が○となる範
囲、即ち、ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量を
30〜50重量%とし、ポリブチレンテレフタレートの
配合量を50〜70重量%として摩擦材料30を製作す
ることがより好ましい。 [第3実施例]第3実施例では、ポリオキシベンゾイル
コポリマーとフェノールアラルキルレジンとをそれぞれ
混合形成(熱圧縮成形)し、これを移動体12における
歯部11と接触する接触部12aに接着剤によって接着
し、機械加工(研摩等)により直径67mm、径方向の
寸法3mm、厚さ0.2mmとなる摩擦材料30とし、
超音波モータ1を製造した。
【0059】そして、表3に示すように、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーとフェノールアラルキルレジンの配
合量とを配合したものを実施例13〜16とした。又、
フェノールアラルキルレジン100重量%のものを比較
例7とした。
【0060】
【表3】
【0061】上記実施例13〜16、比較例7の摩擦材
料30を移動体12における歯部11と接触する接触部
12aに付着して超音波モータ1を組付けた後、前記第
1実施例と同様、超音波モータ1のモータ特性、即ち無
負荷回転数(rpm)、最大トルク(N・m)、最大出
力(W)、最大効率(%)を測定し、モータ特性の評価
を行った。又、第1実施例と同様、摩擦材料30の耐久
性、即ち摩耗量、劣化(トルクダウン率)を測定し、耐
久性の評価を行った。更に、モータ特性の評価、耐久性
の評価に基づいて総合評価も行った。
【0062】そして、ポリブチレンテレフタレートに対
してフェノールアラルキルレジンの配合量を変化させた
とき、最大トルク、最大出力、最大効率がどのように変
化したかを図6に示す。
【0063】表3及び図6から明らかなように、ポリオ
キシベンゾイルコポリマーの配合量を10〜50重量%
とし、フェノールアラルキルレジンの配合量を50〜9
0重量%とした摩擦材料30は、モータ特性及び耐久性
が優れていることが分かる。
【0064】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を70重量%とし、フェノールアラルキルレジンの配合
量を30重量%とした摩擦材料30において、モータ特
性は優れて評価は○であり、比較例7に比べて摩耗量が
小さいため、総合評価では▲となったが、実用上問題の
ない範囲である。
【0065】しかし、フェノールアラルキルレジンの配
合量を100重量%とした摩擦材料30において、モー
タ特性は優れて評価は○となったが、摩耗量が大となっ
たので耐久性の評価は×となった。この結果、総合評価
では×となり実用的でないことが分かる。 [第4実施例]第4実施例では、ポリオキシベンゾイル
コポリマーとナイロン6とをそれぞれ混合形成(熱圧縮
成形)し、これを移動体12における歯部11と接触す
る接触部12aに接着剤によって接着し、機械加工(研
摩等)により直径67mm、径方向の寸法3mm、厚さ
0.2mmとなる摩擦材料30とし、超音波モータ1を
製造した。
【0066】そして、表4に示すように、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーとナイロン6(6N)とを配合した
ものを実施例17〜21とした。又、ナイロン6(6
N)100重量%のものを比較例8とした。
【0067】
【表4】
【0068】上記実施例17〜21、比較例8の摩擦材
料30を移動体12における歯部11と接触する接触部
12aに付着して超音波モータ1を組付けた後、前記第
1実施例と同様、超音波モータ1のモータ特性、即ち無
負荷回転数(rpm)、最大トルク(N・m)、最大出
力(W)、最大効率(%)を測定し、モータ特性の評価
を行った。又、第1実施例と同様、摩擦材料30の耐久
性、即ち摩耗量、劣化(トルクダウン率)を測定し、耐
久性の評価を行った。更に、モータ特性の評価、耐久性
の評価に基づいて総合評価も行った。
【0069】そして、ナイロン6に対してポリオキシベ
ンゾイルコポリマーの配合量を変化させたとき、最大ト
ルク、最大出力、最大効率がどのように変化したかを図
7に示す。
【0070】表4及び図7から明らかなように、ポリオ
キシベンゾイルコポリマーの配合量を30〜80重量%
とし、ナイロン6の配合量を20〜70重量%とした摩
擦材料30は、モータ特性及び耐久性が優れていること
が分かる。
【0071】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を30重量%とし、ナイロン6の配合量を70重量%と
した摩擦材料30において、モータ特性は優れて評価は
○となり、摩耗量が中となったので耐久性の評価は△と
なった。この結果、総合評価では△となったが実用上問
題のない範囲である。
【0072】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を80重量%とし、ナイロン6の配合量を20重量%と
した摩擦材料30において、モータ特性は優れて評価は
○となり、トルクダウン率が中となったので耐久性の評
価も△となった。この結果、総合評価では△となったが
実用上問題のない範囲である。
【0073】ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量
を10重量%とし、ナイロン6の配合量を90重量%と
した摩擦材料30において、比較例8に比べて最大トル
ク、最大出力、最大効率が向上しており、総合評価では
▲となったが実用上問題のない範囲である。
【0074】しかし、ナイロン6の配合量を100重量
%とした摩擦材料30において、モータの評価は×であ
り、しかも摩耗量及びトルクダウン率が大となり、耐久
性の評価は×となった。この結果、総合評価では×とな
り実用的でないことが分かる。
【0075】又、第4実施例においては、ポリオキシベ
ンゾイルコポリマーの配合量を30〜80重量%とし、
ナイロン6の配合量を20〜70重量%とした摩擦材料
30がより実用的であるが、モータ特性及び耐久性の評
価が○となり、総合評価が○となる範囲、即ち、ポリオ
キシベンゾイルコポリマーの配合量を50〜70重量%
とし、ナイロン6の配合量を30〜50重量%として摩
擦材料30を製作することがより好ましい。
【0076】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜5記載
の発明によれば、耐熱性、耐久性及び耐摩耗性を向上さ
せてモータ特性の向上を図ることができる優れた効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】超音波モータの断面図。
【図2】移動体の断面図。
【図3】振動体の断面図。
【図4】ポリエーテルエーテルケトンに対してポリオキ
シベンゾイルコポリマーの配合量を変化させたときのモ
ータの最大トルク、最大効率、最大出力の特性図。
【図5】ポリブチレンテレフタレートに対してポリオキ
シベンゾイルコポリマーの配合量を変化させたときのモ
ータの最大トルク、最大効率、最大出力の特性図。
【図6】フェノールアラルキルレジンに対してポリオキ
シベンゾイルコポリマーの配合量を変化させたときのモ
ータの最大トルク、最大効率、最大出力の特性図。
【図7】ナイロン6に対してポリオキシベンゾイルコポ
リマーの配合量を変化させたときのモータの最大トル
ク、最大効率、最大出力の特性図。
【符号の説明】
1…超音波モータ、5…振動体、11…表面部としての
歯部、12…移動体、12a…表面部としての接触部、
POBCO…ポリオキシベンゾイルコポリマー、PEEK
…ポリエーテルエーテルケトン、PBT…ポリブチレン
テレフタレート、Pha…フェノールアラルキルレジ
ン、6N…ナイロン6
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 泰明 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の1株式会社 豊田中央研究所 内 (72)発明者 志村 好男 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の1株式会社 豊田中央研究所 内 (72)発明者 加藤 清 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の1株式会社 豊田中央研究所 内 (72)発明者 浅井 鉅和 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41 番地の1株式会社 豊田中央研究所 内 (56)参考文献 特開 平5−83959(JP,A) 特開 昭62−201073(JP,A) 特開 昭62−244622(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02N 2/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波モータの互いに摩擦接触する振動
    体と移動体との少なくともいずれかの、相手材と摩擦接
    触する表面部に取り付けられた摩擦材料であって、 ポリオキシベンゾイルコポリマーにポリエーテルエーテ
    ルケトン、ポリブチレンテレフタレート、フェノールア
    ラルキルレジン、ナイロン6のうち1種を配合した
    成分系ポリマアロイからなることを特徴とする超音波モ
    ータ用摩擦材料。
  2. 【請求項2】 超音波モータの互いに摩擦接触する振動
    体と移動体との少なくともいずれかの、相手材と摩擦接
    触する表面部に取り付けられた摩擦材料であって、 前記摩擦材料をポリオキシベンゾイルコポリマーとポリ
    エーテルエーテルケトンとからなる2成分系ポリマアロ
    イを構成し、前記ポリオキシベンゾイルコポリマーの配
    合量を10〜70重量%とし、残る前記ポリエーテルエ
    ーテルケトンの配合量を90〜30重量%としたことを
    特徴とする超音波モータ用摩擦材料。
  3. 【請求項3】 超音波モータの互いに摩擦接触する振動
    体と移動体との少なくともいずれかの、相手材と摩擦接
    触する表面部に取り付けられた摩擦材料であって、 前記摩擦材料をポリオキシベンゾイルコポリマーとポリ
    ブチレンテレフタレートとからなる2成分系ポリマアロ
    イを構成し、前記ポリオキシベンゾイルコポリマーの配
    合量を20〜70重量%とし、残る前記ポリブチレンテ
    レフタレートの配合量を80〜30重量%としたことを
    特徴とする超音波モータ用摩擦材料。
  4. 【請求項4】 超音波モータの互いに摩擦接触する振動
    体と移動体との少なくともいずれかの、相手材と摩擦接
    触する表面部に取り付けられた摩擦材料であって、 前記摩擦材料をポリオキシベンゾイルコポリマーとフェ
    ノールアラルキルレジンとからなる2成分系ポリマアロ
    イを構成し、前記ポリオキシベンゾイルコポリマーの配
    合量を10〜50重量%とし、残る前記フェノールアラ
    ルキルレジンの配合量を90〜50重量%としたことを
    特徴とする超音波モータ用摩擦材料。
  5. 【請求項5】 超音波モータの互いに摩擦接触する振動
    体と移動体との少なくともいずれかの、相手材と摩擦接
    触する表面部に取り付けられた摩擦材料であって、 前記摩擦材料をポリオキシベンゾイルコポリマーとナイ
    ロン6とからなる2成分系ポリマアロイを構成し、前記
    ポリオキシベンゾイルコポリマーの配合量を30〜80
    重量%とし、残る前記ナイロン6の配合量を70〜20
    重量%としたことを特徴とする超音波モータ用摩擦材
    料。
JP29012294A 1994-11-24 1994-11-24 超音波モータ用摩擦材料 Expired - Fee Related JP3345521B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29012294A JP3345521B2 (ja) 1994-11-24 1994-11-24 超音波モータ用摩擦材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29012294A JP3345521B2 (ja) 1994-11-24 1994-11-24 超音波モータ用摩擦材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08149865A JPH08149865A (ja) 1996-06-07
JP3345521B2 true JP3345521B2 (ja) 2002-11-18

Family

ID=17752092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29012294A Expired - Fee Related JP3345521B2 (ja) 1994-11-24 1994-11-24 超音波モータ用摩擦材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3345521B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4652784B2 (ja) * 2004-11-26 2011-03-16 オリンパスイメージング株式会社 超音波モータ
KR101276468B1 (ko) * 2013-04-12 2013-06-19 경북대학교 산학협력단 시멘트 혼합토의 내구성 평가방법
CN113717494A (zh) * 2021-10-19 2021-11-30 吉林省中研高分子材料股份有限公司 一种高耐磨性共混物及其制备方法和一种板材

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08149865A (ja) 1996-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5013956A (en) Lining material and ultrasonic wave driven motor using lining material
EP0209865B1 (en) Ultrasonic motor
EP1818993B1 (en) Motor, lens barrel, camera system, and method for producing motor
JP3345521B2 (ja) 超音波モータ用摩擦材料
JP5144065B2 (ja) 超音波モータ
JP2002137179A (ja) 電動工具
US4939404A (en) Vibration wave motor
EP0313352A2 (en) Ultrasonic motor
JP2008092748A (ja) 超音波モータ
WO2007105643A1 (ja) 座席のリクライニング装置
JPH04344181A (ja) 振動波モータ
JP2926600B2 (ja) 超音波モータおよびその製造方法
JP2925192B2 (ja) 振動波駆動装置
JP4767229B2 (ja) アクセル操作抵抗発生装置用押し当て部材
JPH0442787A (ja) 振動波モータ
CN110601592A (zh) 一种提高超声电机摩擦界面能量传输效率的方法
JPH08196092A (ja) 超音波モータ
JPH01238473A (ja) ライニング材及びそのライニング材を用いた超音波駆動モータ
JP3119516B2 (ja) 超音波駆動モータ用ライニング材及びそれを用いた超音波駆動モータ
JPH01206880A (ja) 超音波モータ
JP2004266912A (ja) 振動波モータ
JP3160139B2 (ja) 振動波モータ
JPH0479237B2 (ja)
JPH11206159A (ja) 振動型駆動装置
JPH1014264A (ja) 振動型駆動装置およびこれを備えた装置

Legal Events

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