JPH03159579A - 振動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、環状の振動波モータにおいて、進行性振動波
の形成される弾性体と、移動体とを所定の加圧力で加圧
させる加圧力調整機構に関するものである． （従来の技術） 振動波モータは、進行性振動波の形成される、例えば円
環形状に形成された金属性の弾性体社、移動体を圧接し
、該弾性体Ｃ励起される進行波により移動体を摩擦駆動
するのが一般的で、該弾性体と該移動体との加圧力はモ
ータの性能に駈響を及ぼし、そのために設定加圧力を付
与するための加圧力調整機構が設けられている。

従来、振動波モータの加圧力調整機構は、通常加圧部材
（皿バネ）と固定部材との間で調整ワッシャを用いて、
加圧部材のたわみ量を一定にすることで設定加圧力値に
調整していた．また、他の加圧力調整機構としては、加
圧部材のたわみ量をナット等の締め付け具合により一定
にさせ、設定加圧力値に調整していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の加圧力調整機構において、調
整ワッシャを用いる前者の方式の場合、調整ワッシャを
組込むことは非常にわずらわしく、またこの調整は加圧
部材のたわみ量を一定にすることで、設定加圧力値に調
整されたことにしているが、加圧部材の個々のバネ特性
値にはバラッキがある為、たわみ量設定だけでは、設定
加圧力値に調整することは難しい．また、この問題点を
解決する為には個々の加圧部材のバネ特性を測定してお
いて、その特性値を見てたわみ量を決定し、調整ワッシ
ャを用いて、加圧調整すれば良いが、個々の加圧部材の
バネ特性を測定することは量産性に乏しく、調整として
は非常にわずらわしく、調整時間もかなり費やしてしま
うという欠点があった．また、上記の従来のナット等の
締め付け具合による後者の方式の場合、ナット等の締め
付け具合により加圧部材のたわみ量を一定にさせる方法
であるが、この場合もたわみ量を加圧として代用してい
る方法には変わりなく、前述した問題が発生してしまう
．この問題点を解決する為には、加圧部材の加圧力をナ
ットの締め付けトルクにて換算し、設定加圧力値に調整
する方法も考えられるが、この方法では、ナットを回転
させる時に発生する摩擦トルクを考慮して、調整する必
要がある為、摩擦トルクのバラッキによる誤差が加わり
、設定加圧力値に調整することはかなり困難となってし
まうという欠点があった。

本発明の目的は、上記した従来の問題点を解決し、バラ
ツキなく加圧力を設定値に設定することができる振動波
モータの加圧力調整機構を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的を達戒するための手段は、進行波の形成さ
れる円環状の弾性体を移動体に対し、摩擦駆動のために
所定の加圧力を付与する振動波モータの加圧力調整機構
において、該弾性体をその軸方向における自由度を有す
るように支持する固定支持部材と、該弾性体をその軸方
向後方から該移動体に向け押圧する加圧部材と、該加圧
部材の反力を受ける該固定支持部材に嵌合固定された保
持部材とを備え、該保持部材と該固定支持部材とは、該
保持部材に形成された突起部が該固定支持部材のバヨネ
ット方式の嵌合係合部に嵌合係合して固定され、該嵌合
係合部は該突起部が当接する加圧力保持保合面を軸方向
に対し傾斜する傾斜面に形成したことを特徴とする振動
波モータの加圧力調整機構にある。

〔作　　　用〕

上記した構成の振動波モータの加圧力調整機構は、従来
での加圧部材のたわみ量で加圧力を管理する方法でなく
、加圧力そのものを管理する方法になり得るもので、例
えば保持部材に設定加圧相当分のウェイトを付加するこ
とによって加圧部材を撓ませ、その後保持部材を加圧力
保持係合面に当接させることにより加圧力を設定値に調
整できる． 〔実　施　例〕 第１図は本発明を有効に実施できるレンズ鏡筒の一実施
例を示す要部縦断面図、第２図は第１図のレンズ鏡筒内
に着脱自在に組み込まれている振動波モータ、駆動力発
生ユニットの縦断面図である． 第１図及び第２図において、１は内向きフランジｌａを
有した固定筒、２は内向きフランジ２ａを有した外筒、
３は後述する筒状体７の内向きフランジ７ａにビス４で
締結される一方、円筒部にカム溝３ａを形成したカム筒
、５は該カム筒３の内径部に嵌合されたレンズホルダー
　６は前記カム筒３のカム溝３８に嵌入し、前記レンズ
ホルダー５上に固定されるカムビス、Ｌは前記レンズホ
ルダー５に固定されたレンズである。７は後述する駆動
力発生ユニットＡのフレームもしくは地板となっている
筒状体であり、前記外筒２の内向きフランジ２ａが該筒
状体７の外向きフランジ７ｂ，ビス８により締結された
状態で駆動力発生ユニ゛ットを構成している（第２図参
照）。また前記筒状体７の内向きフランジ７ａには前記
固定筒１の内向きフランジｌａがビス９により締結され
、該固定筒ｌを固定する構造になっている。１０は前記
固定筒１の外周而に形成された周方向溝と後述するマニ
ュアルカラー２５の外周とに嵌合されてレンズＬの中心
軸線Ｚ（すなわち光軸）を中心として回転可能なマニュ
アル操作環である。

筒状体７の外周面上には、第２図に示したように、振動
波モータＢの全構成部品と、該振動波モータＢのロータ
一部分に接触するモータ軸受兼出力部材Ｃ等が搭載され
ている。

以下に振動波モータＢの構成部材や、モータ軸受兼出力
部材Ｃの構造等について説明する．振動波モータＢは、
断面形状が台形を成した環状の振動部材ｉｔ、該振動部
材１１の一端面に物理的に接合された電歪素子ｌ２、該
電歪素子１２の表面に圧接されたフェルト等から成る環
状の振動吸収体１３、該振動吸収体ｌ３を振動部材１１
の方へ押す環状の皿バネ１４、該皿バネ１４による押力
を前記筒状体７どの間で保持する環状の保持部材１５、
振動波モータＢのローターである環状の周方向移動部材
１６、該周方向移動部材１６と一体的に回転可能な回転
筒１７、該回転筒ｌ７と前記周方向移動部材１６との間
に密着してはさまれ前記周方向移動部材１６の軸方向移
動（即ちビビリ振動）を前記回転筒１７に伝達させない
ようにしたゴム環ｌ８、前記筒状体７に設けられ、前記
振動部材１１の満１１ａ内に挿入し該振動部材１１自体
の回転を阻止する振動部材回転止め突起７Ｃ、等の諸部
材によって構威されている。

この振動波モータＢは前記振動部材１１に発生する周方
向進行波振動によって、一休的に回転できるよう構成さ
れた周方向移動部材１６及び回転筒１７、及びゴム環１
８が光軸Ｚを中心として回転する構成である。

振動波モータＢの回転筒１７の端面に隣接して配置され
たモータ軸兼出力部材Ｃは、第２図及び第３図に示され
るように、前記筒状体７の外周面に回転可能に嵌合され
たリング１９と、該リング１９の軸線２（振動波モータ
の軸線即ち光軸）に直交する放射方向軸線上に該リング
１９の周上の少くとも３ケ所において該リング１９の外
周面から突出するように設けられたローラー支持＠１９
ａと、該ローラー支持軸１９ａに回転可能に嵌合された
ローラー２０と、該ローラー２０が前記ローラー支持軸
１９ａから抜けないように支持したワッシャ２１と、に
よって構成されている。

前記リング１９は駆動力発生ユニットＡの出力部材をも
兼ねており、レンズホルダー５を回転駆動させる為のＬ
形のレンズホルダー駆動部材２２がビス２３によって該
リングの端面に締結されている。尚５レンズホルダー駆
動部材２２には切欠き部２２ａが設けられており、該切
欠き部２２ａに前記カムビス６が嵌大していることによ
り、レンズホルダー駆動部材２２の作動で、レンズホル
ダー５を回転させることができる．また前記ローラー２
０の端面には前記回転筒１７の外周面１７ａが係合し、
該回転筒１７の回転時のラジアル方向のガタつきを防止
している。さらに前記ローラー２０の外周面において、
前記回転筒１７の端面と、前記マニュアル操作環１０の
回転トルクを入力させる為のマニュアル操作力入力リン
グ２４の端面とが接触している。そのローラー２０の外
周面と回転筒１７の端面とマニュアル操作力入カリング
２４の端面との相互接触圧は、振動波モータＢのー構成
部材である前記皿バネ１４の加圧力によって決定される
． ２５は前記筒状体７に固定された摩擦力安定部材である
環状のマニュアルカラーである．該マニュアルカラー２
５に前記マニュアル操作環１０が回転可能に嵌合されて
いることにより、マニュアル操作感の良い構造にしてい
る．方、前記マニュアル繰作力人カリング２４は一端面
（第１図及び第２図一において右側の端面）において前
記ローラー２０の外周而に接触し、他方の端面におい，
て前記マニュアルカラー２５の端面に接触している。ま
たマニュアル操作力入力リング２４の外周縁部はマニュ
アル操作環１０の内周面の凹部に係合しており、該マニ
ュアル操作力人力リング２４は該マニュアル操作環１０
によって回転されるようになっている。

該マニュアル操作力入力リング２４は前記マニュアルカ
ラー２５との間の摩擦抵抗よりも大きな駆動トルクが前
記マニュアル操作ｐＡ１０＞）ら伝達された時のみ回転
することができ、それ以外の時は回転しない。従って、
レンズ鏡筒の使用者がマニュアル操作力人力リング２４
とマニュアルカラー２５との間の摩擦抵抗に打ち勝った
回転トルクでマニュアル操作環１０を回勅操作しない限
り、マニュアル操作力入力リング２４は回転しない。

２６は前記筒状休７と前記外筒２との間にはさまれ、光
軸Ｚを中心に回転可能なパルス板ホルダーであり、左端
には後述するパルス板２７が固着され、右端には突起部
２６ａを有し、該突起部２６ａが前記筒状体７の穴を通
って前記リング１９の溝部１９ｂと係合していることに
より、該リング１９と一体的に回転できる構造となって
いる．２７は多数のスリットを形成したパルス板である
。２８は前記パルス板２７の光軸Ｚを中心とした回転を
該パルス板２７のスリット部で検出し、図示せぬ制御回
路に信号を送り、振動波モータＢを制御駆動させる為の
光電透過式スイッチ。２９は該光電透過式スイッチ２８
を固着したスイッチ保持板であり、周知の方法にて前記
筒状体７に固定されている．３０は前記リング１９に固
定された接片ブラシであり、前記筒状体７の外周上に設
けたフレキシブルプリント板３１上を、前記リング１９
の回転により摺動する。この接片ブラシ３０の役目はフ
ォーカスでの■一至近間の距離の情報と、ｏｏ端及び至
近端の情報を図示せぬ回路に伝達するためのものである
． 次に上記した構造の動作を説明する． レンズ鏡筒使用者がレンズホルダー５を手指の力で駆動
させようとする時には、マニュアル操作ｙＪ１０を光軸
Ｚを中心として指で回動操作する。すると前記マニュア
ル操作力入力リング２４がマニュアルカラー２５との摩
擦抵抗に打ち勝って光軸Ｚを中心として回転されるが，
この時には振動波モータＢが駆動されていないので、該
振動波モータＢの回転筒１７は振動部材１１，と周方向
移動部材１６との摩擦力により静止しており、従ってロ
ーラー２０は前記マニュアル操作力人力リング２４によ
って回転されつつ回転筒１７の端面に沿って転勤する。

その結果、ローラー支持軸１９ａを介して前記リング１
９は光軸Ｚを中心として回転され、レンズホルダー５は
レンズホルダー駆動部材２２とカムビス６との係合によ
って回転されつつ、前記カム筒３のカム溝３ａに沿って
軸方向移動してマニュアルフォーカシングが行なわれる
。

一方、レンズ鏡筒使用者がレンズホルダー５を振動波モ
ータＢの力で駆動させようとする時には、不図示のフォ
ーカシングスイッチを操作する．すると、不図示の制御
回路の動作によって電歪素子ｌ２に電圧が印加され、そ
の結果、円周方向に進行する振動が振動部材１１に生じ
、該振動部材１１の振動によって周方向移動部材１６及
びゴムｙＪ１８及び回転筒１７が光軸Ｚを中心として回
転される。この回転によってローラー２０は回転筒１７
から回転トルクを受けるが、この時には、マニュアル操
作ｍｔｏが回動操作されていないので、前記マニュアル
操作力人カリング２４も回転していない為、ローラー２
０は、ローラー支持軸１９ａのまわりを回串云しつつ前
記マニュアル操作力人力リング２４の端面に沿って転勤
し、ローラー支持軸１９ａを介して前記リング１９が光
Ｉ［ｌｌｚを中心として回転される。このため、レンズ
ホルダー５は、レンズホルダー駆動部材２２とカムビス
６との係合によって回転されつつ、前記カム筒３のカム
満３８に沿って軸方向移動してオートフォーカシングが
行なわれる。

ところで、オートフ才一力シングさせる駆動源としては
、振動波モータを使用しているが、この振ｌＩ］彼モー
タのモータ性能を安定させるひとつの条件としては、皿
バネ１４の加圧力値を安定させる必要がある九、本実施
例では次のような皿バネ１４の加圧力の調整を行なって
いる。この状態を第４図、第５図にて示す。符号は第１
図〜第３図と同様である。

筒状体７には、テーバーカム溝７ｃとストレートｉｆ１
１ｄで形成された溝（バヨネット溝）が３か所等分で設
けられている。そしてその３か所の溝と対応するように
保持部材１５には３か所の突起１５ａが設けられている
．また保持部材１５には図示せぬおもりに設けた３か所
のビンに係合する穴部１５ｂが３か所設けられている．
この構造において、加圧力調整方法の一実施例を説明す
る。

まず振動波モータの振動部材１１、電歪素子１２、振動
吸収体１３等が筒状体７に組み込まれた状態において、
皿バネ１４を筒状体７に挿入し、振動吸収体１３上に乗
せる．そしてその上から保持部材１５の３か所の突起１
５ａを筒状体７のストレートｔ）７ｄに合わせて挿入す
る．その状態で、設定された加圧力値相当の図示せぬお
もりを該おもりの３か所のビンと保持部材１５の３か所
の穴部１５ｂとを合わせて保持部材ｌ５上に置く。この
状態を保持させておけば、設定加圧力値に調整されたこ
とになる。即ちこの保持方法としておもりの乗った保持
部材１５を時計方向に、筒状体７のテーバーカム溝７０
のテーバーカム部のいずれかのポイントに当接するまで
回転させ（第５図参照）、この状態で保持部材１５の突
起１５ａをテーバーカム溝７Ｃに接着すれば、おもりを
取り除いても加圧力を保持しておくことができる。この
方法であれば、加圧調整に時間を費やすことなく、また
、加圧力値として個々にバラつくことはない。尚おもり
に３か所のピンを設けて、保持部材１５の六部１５ｂと
係合させた理由は、筒状休７のテーバーカムｉｆ４’ｌ
ｃのテーバーカム部のいずれかのポイントに当接するま
で保持部材１５を回転させる際、おもり自体を回転させ
てもピンの係合で保持部材１５が回転可能となるように
したためである． また別の構造として、保持部材１５上に直接おもりを乗
せず、皿バネ１４自体に直接おもりを乗せて保持部材１
５を回転させる構造にしても木一発明による構造を使用
でき、本発明が戒立することはもちろんのことである。

以上のように、振動波モータの加圧調整としては、非常
に簡単なものになったが、その加圧を保持する方法とし
て最終的には、テーバーカム溝７０のテーバーカム部と
保持部材１５の突起１５ａを接着することで保持すると
説明してきたが、接着しないで、機械的に保持する方式
を第６図、第７図に示す。符号は第１図〜第５図と同じ
である。組み込み方法は第４図で説明した内容と同じで
あるので省略する。第４図と違う点は、保持部材１５に
ラチェット爪１５ｃを突起１５ａ上に設けている点と、
そのラチェット爪１５ｃと係合する筒状体７のテーパー
カムｌｌ７ｃにラチェット濯７ｅを設けている点である
．この構造にすることにより、皿バネ１４の加圧力で保
持部材１５ａの位置が光軸方向にズレることなく、ラチ
ェット結合で保持され（際７図参照）、加圧力を保持し
ておくことができる．尚、第７図においてラチェットは
５か所としているが、ラチェット数を増やすことにより
、さらなる徴調が可能となることはもちろんのことであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、加圧部材の加圧
力を保持する保持部材を、振動波モータを支持する固定
支持部材に対してバヨネット取付けにすると共に、保持
部材と固定支持部材との加圧力保持係合面を軸方向に対
し傾斜する傾斜面としたことにより、加圧力調整方法は
以下のような方法が可能となる。即ち、振動波モータの
弾性体と移動体との設定値の加圧力を加圧部材にかけ、
その状態で保持部材をバヨネット構造に従い加圧力保持
係合面のいずれかのボインとに当接するまで回転させ、
そして、その当接したポイントで保持部材を固定するこ
とにより、設定値の加圧力で保持可能となるという方法
である。

この方法は従来での加圧部材のたわみ量で加圧力を管理
する方法ではなく、加圧力そのものを管理する方法であ
る。従って、加圧力値のバラツキはほとんどなくなり、
また簡単な構成で加圧力調整時間が著しく短縮し、さら
に調整ワッシャ等は必要なく、スペース的、コスト的に
も有利になり、その効果は絶大なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の加圧調整機構の一実施例を搭載したレ
ンズの鏡筒の縦断面図、第２図はその加圧調整機構を搭
載した駆動力発生ユニットＡの縦断面図、第３図はその
モータ軸受兼出力部材Ｃの正面図、第４図は加圧調整機
構の一実施例を示した斜視図、第５図は第４図における
加圧調整機構の部分図、第６図は他の実施例の加圧調整
機構を示した斜視図、第７図は第６図における加圧調整
機構の部分図である。 ７・・・筒状体（固定支持部材） ７ｃ・・・テーパーカム溝　　７ｄ・・・ストレート溝
１１・・・振動部材　　　　１２・・・電歪素子１３・
・・振動吸収体 ｌ４・・・皿バネ（加圧部材） １５・・・保持部材　　　　１５ａ・・・突起１６・・
・周方向移動部材　ｌ７・・・回転筒１８・・・ゴム環
　　　　　　１９・・・リング２０・・・ローラー ２４・・・マニュアル操作力入力リング２５・・・マニ
，ユアルカラー 他４名 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 ４ 図 第 ５ 図 １５α 第 ６ 図 第 ７ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　進行波の形成される円環状の弾性体を移動体に対し
   、摩擦駆動のために所定の加圧力を付与する振動波モー
   タの加圧力調整機構において、 該弾性体をその軸方向における自由度を有 するように支持する固定支持部材と、該弾性体をその軸
   方向後方から該移動体に向け押圧する加圧部材と、該加
   圧部材の反力を受ける該固定支持部材に嵌合固定された
   保持部材とを備え、該保持部材と該固定支持部材とは、
   該保持部材に形成された突起部が該固定支持部材のバヨ
   ネット方式の嵌合係合部に嵌合係合して固定され、該嵌
   合係合部は該突起部が当接する加圧力保持係合面を軸方
   向に対し傾斜する傾斜面に形成したことを特徴とする振
   動波モータの加圧力調整機構。 ２　前記加圧保持力係合面に対し、保持部材の突起部は
   固着されていることを特徴とする請求項１に記載の振動
   波モータの加圧力調整機構。 ３　前記加圧保持力係合面は、保持部材の突起部に形成
   したラチェット爪が係合するラ チェット溝に形成されていることを特徴とする請求項１
   に記載の振動波モータの加圧力調整機構。