JPH0646580A - 超音波モーターの移動子摺動面の加工方法 - Google Patents
超音波モーターの移動子摺動面の加工方法Info
- Publication number
- JPH0646580A JPH0646580A JP4195387A JP19538792A JPH0646580A JP H0646580 A JPH0646580 A JP H0646580A JP 4195387 A JP4195387 A JP 4195387A JP 19538792 A JP19538792 A JP 19538792A JP H0646580 A JPH0646580 A JP H0646580A
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- ultrasonic motor
- sliding surface
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、従来の超音波モ−タ−の問題点を解
消させ、摺動幅が細い場合でも摺動位置がずれることが
なく、摺動材の貼り付け強度を必要なレベル以上に保た
せた超音波モ−タ−を作成するための、超音波モ−タ−
の移動子摺動面の加工方法を提案することを目的とす
る。 【構成】本発明は、超音波モーターの移動子摺動面の加
工方法において、移動子母材とほぼ同程度の幅を有する
摺動材を、該移動子母材に張りつける張付け工程と、該
張付け工程の後に、前記摺動材の張付け面側より摺動面
側を幅狭く加工する切削工程とを行うことを特徴とす
る。 【効果】本発明の方法によれば、前記摺動材を貼り付け
易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以外を削る
ために、摺動面の幅をかなり細くしても摺動位置がずれ
ることがなくなる。また、貼り付け強度が十分な幅で貼
り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くしても、
耐久性が低下することもなくなる。
消させ、摺動幅が細い場合でも摺動位置がずれることが
なく、摺動材の貼り付け強度を必要なレベル以上に保た
せた超音波モ−タ−を作成するための、超音波モ−タ−
の移動子摺動面の加工方法を提案することを目的とす
る。 【構成】本発明は、超音波モーターの移動子摺動面の加
工方法において、移動子母材とほぼ同程度の幅を有する
摺動材を、該移動子母材に張りつける張付け工程と、該
張付け工程の後に、前記摺動材の張付け面側より摺動面
側を幅狭く加工する切削工程とを行うことを特徴とす
る。 【効果】本発明の方法によれば、前記摺動材を貼り付け
易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以外を削る
ために、摺動面の幅をかなり細くしても摺動位置がずれ
ることがなくなる。また、貼り付け強度が十分な幅で貼
り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くしても、
耐久性が低下することもなくなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波モ−タ−の移動
子摺動面の加工方法に関する。
子摺動面の加工方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、固定子に進行性振動波を発生さ
せ、該固定子に加圧接触した移動子を前記進行性振動波
により駆動させる方式の超音波モ−タ−の場合、特開平
2−155480号等の図面で示されている様に摺動材
を移動子母材に貼り付け、加圧接触による摩擦駆動効率
を向上させていた。
せ、該固定子に加圧接触した移動子を前記進行性振動波
により駆動させる方式の超音波モ−タ−の場合、特開平
2−155480号等の図面で示されている様に摺動材
を移動子母材に貼り付け、加圧接触による摩擦駆動効率
を向上させていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、摺動材の幅が
細くなると、貼り付け位置からずれて貼られる場合があ
り、弾性体の進行性振動波の振幅が最大となる位置を摺
動できなかったり、摺動面全面が当たらずに片当りした
りし、これが駆動速度のムラや駆動力の低下の原因とな
るといった問題点が生じた。また、貼り付け面積も小さ
くなる故に貼り付け強度が低下し、剥がれ等により耐久
性が低下するといった問題も生じた。
細くなると、貼り付け位置からずれて貼られる場合があ
り、弾性体の進行性振動波の振幅が最大となる位置を摺
動できなかったり、摺動面全面が当たらずに片当りした
りし、これが駆動速度のムラや駆動力の低下の原因とな
るといった問題点が生じた。また、貼り付け面積も小さ
くなる故に貼り付け強度が低下し、剥がれ等により耐久
性が低下するといった問題も生じた。
【0004】本発明は、従来の超音波モ−タ−の問題点
を解消させ、摺動幅が細い場合でも摺動位置がずれるこ
とがなく、摺動材の貼り付け強度を必要なレベル以上に
保たせた超音波モ−タ−を作成するための、超音波モ−
タ−の移動子摺動面の加工方法を提案することを目的と
する。
を解消させ、摺動幅が細い場合でも摺動位置がずれるこ
とがなく、摺動材の貼り付け強度を必要なレベル以上に
保たせた超音波モ−タ−を作成するための、超音波モ−
タ−の移動子摺動面の加工方法を提案することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、超音波モータ
ーの移動子摺動面の加工方法において、移動子母材とほ
ぼ同程度の幅を有する摺動材を、該移動子母材に張りつ
ける張付け工程と、該張付け工程の後に、前記摺動材の
張付け面側より摺動面側を幅狭く加工する切削工程とを
行うことを特徴とする。
ーの移動子摺動面の加工方法において、移動子母材とほ
ぼ同程度の幅を有する摺動材を、該移動子母材に張りつ
ける張付け工程と、該張付け工程の後に、前記摺動材の
張付け面側より摺動面側を幅狭く加工する切削工程とを
行うことを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明の方法によれば、前記摺動材を貼り付け
易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以外を削る
ために、摺動面の幅をかなり細くしても摺動位置がずれ
ることがなくなる。また、貼り付け強度が十分な幅で貼
り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くしても、
耐久性が低下することもなくなる。
易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以外を削る
ために、摺動面の幅をかなり細くしても摺動位置がずれ
ることがなくなる。また、貼り付け強度が十分な幅で貼
り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くしても、
耐久性が低下することもなくなる。
【0007】
【実施例】(第1加工例)本発明の実施例に係る超音波
モ−タ−を図1に示す。ステータ20(固定子)は、駆
動信号により励振される圧電体6と、該圧電体に接合さ
れ前記励振によって駆動面に進行性振動波を発生する弾
性体3と、弾性体を固定する固定環4及び押さえ環5と
から構成される。
モ−タ−を図1に示す。ステータ20(固定子)は、駆
動信号により励振される圧電体6と、該圧電体に接合さ
れ前記励振によって駆動面に進行性振動波を発生する弾
性体3と、弾性体を固定する固定環4及び押さえ環5と
から構成される。
【0008】ロータ10(移動子)は、ロ−タ−母材2
と、該ロ−タ−母材に貼り付けられ弾性体3の駆動面に
加圧接触され、進行性振動波により駆動力を受ける摺動
材1とから構成される。この様な超音波モ−タ−の駆動
原理は、特公平1−17354号等により公知であるた
めに、ここでは説明を省略する。次に、超音波モ−タ−
の摺動幅を減少させる理由を説明する。超音波モ−タ−
の摺動幅を減少させた場合の性能の比較を図2に示し
た。
と、該ロ−タ−母材に貼り付けられ弾性体3の駆動面に
加圧接触され、進行性振動波により駆動力を受ける摺動
材1とから構成される。この様な超音波モ−タ−の駆動
原理は、特公平1−17354号等により公知であるた
めに、ここでは説明を省略する。次に、超音波モ−タ−
の摺動幅を減少させる理由を説明する。超音波モ−タ−
の摺動幅を減少させた場合の性能の比較を図2に示し
た。
【0009】図2では、摺動幅の変化を(摺動幅/摺動
径)の値の変化として示した。ここでの摺動径とは図1
の摺動材の径を示しており、摺動径の細い方もそうでな
い方も摺動径の値は同じである。超音波モーターの駆動
周波数を変えて回転速度を制御する場合の消費電力と回
転速度の関係を見ると、図2のようになる。図2の(摺
動幅/摺動径)=0.023では、ある回転速度域以下
では消費電力が線形的に減少しないでほぼ一定になる。
従って、低回転速度域を使用する機会が増加すると、駆
動効率が悪くなり、電池の消耗が激しくなる。しかし、
(摺動幅/摺動径)=0.011では、ほぼ全ての回転
速度域で消費電力が線形的に変化している。これは、摺
動幅を細くすると低回転速度側での消費電力を低くでき
るので、摺動幅を細くすれば低回転速度域を頻繁に使用
しても電池の極端な消耗を防ぐことができる。
径)の値の変化として示した。ここでの摺動径とは図1
の摺動材の径を示しており、摺動径の細い方もそうでな
い方も摺動径の値は同じである。超音波モーターの駆動
周波数を変えて回転速度を制御する場合の消費電力と回
転速度の関係を見ると、図2のようになる。図2の(摺
動幅/摺動径)=0.023では、ある回転速度域以下
では消費電力が線形的に減少しないでほぼ一定になる。
従って、低回転速度域を使用する機会が増加すると、駆
動効率が悪くなり、電池の消耗が激しくなる。しかし、
(摺動幅/摺動径)=0.011では、ほぼ全ての回転
速度域で消費電力が線形的に変化している。これは、摺
動幅を細くすると低回転速度側での消費電力を低くでき
るので、摺動幅を細くすれば低回転速度域を頻繁に使用
しても電池の極端な消耗を防ぐことができる。
【0010】しかし摺動幅を細くすると、所定の貼り付
け位置よりずれて貼られることや、また貼り付け面積が
小さくなることから剥がれ等の問題が生じ、性能の低下
や耐久性の低下が発生する。そこで、本加工法による第
1加工例を表した図3に示した様に、摺動材1を貼り付
け易くかつ貼り付け強度の十分な幅で貼り付け、その後
に駆動面側を必要な摺動幅だけ精密切削旋盤により旋削
すれば、上記の問題点は解決できる。本加工例では、摺
動面の外径側1bと内径側1aを旋削した。精密切削旋
盤はコンマμmの寸法精度で加工することができるため
に、摺動材1の様に数百μmの厚さのものも十分加工で
きる。
け位置よりずれて貼られることや、また貼り付け面積が
小さくなることから剥がれ等の問題が生じ、性能の低下
や耐久性の低下が発生する。そこで、本加工法による第
1加工例を表した図3に示した様に、摺動材1を貼り付
け易くかつ貼り付け強度の十分な幅で貼り付け、その後
に駆動面側を必要な摺動幅だけ精密切削旋盤により旋削
すれば、上記の問題点は解決できる。本加工例では、摺
動面の外径側1bと内径側1aを旋削した。精密切削旋
盤はコンマμmの寸法精度で加工することができるため
に、摺動材1の様に数百μmの厚さのものも十分加工で
きる。
【0011】本実施例の方法によれば、摺動材は、図2
に示した様に貼り付け易く、かつ貼り付け強度が十分な
幅で貼り付けられ、駆動面側をロ−タ−母材に貼り付け
た後に必要な摺動幅以外は削られており、必要な摺動幅
だけが弾性体に接触されている。そして、摺動面の幅を
かなり細くしても摺動位置がずれることがなくなる。ま
た、貼り付け強度が十分な幅で貼り付けられた後に、摺
動に必要な面以外を削るために、摺動面の幅をかなり細
くしても耐久性が低下することもなくなる。
に示した様に貼り付け易く、かつ貼り付け強度が十分な
幅で貼り付けられ、駆動面側をロ−タ−母材に貼り付け
た後に必要な摺動幅以外は削られており、必要な摺動幅
だけが弾性体に接触されている。そして、摺動面の幅を
かなり細くしても摺動位置がずれることがなくなる。ま
た、貼り付け強度が十分な幅で貼り付けられた後に、摺
動に必要な面以外を削るために、摺動面の幅をかなり細
くしても耐久性が低下することもなくなる。
【0012】また、上記の効果以外にも下記に様な効果
もある。本実施例に係る超音波モ−タ−のロータ10は
薄肉部2aがあるために、特開昭61−102177に
開示されている様にステータ20の振動に倣って振動す
る。これによりロータ10とステータ20との接触面積
が増加して摩擦駆動効率が増加する。しかし、ステータ
20の振動振幅に比べてロータ10の振動振幅がある程
度大きくなると、ロータ10の摺動面が弾性体3表面の
進行波波頭付近以外の箇所に当たったり、進行波波頭に
接触しなかったりする現象が生じ摩擦駆動効率が減少す
ることもある。そこで、摺動材1を旋削することで、ロ
ータ10の振動振幅が小さくもなく大きくもない好適な
大きさを得られる様にする。摺動材1は樹脂等の非金属
で構成される場合が多いために粘性減衰力が大きく、こ
れを機械加工して成形することで粘性減衰係数を変え、
ロータ10の摺動振幅を調整することができる。 (第2加工例)本発明の加工方法による第2加工例を図
4に示す。本加工例では、摺動面の外径側1bを旋削し
た。旋削する箇所を外径側1bの一方にすると、外径側
と内径側の双方を加工するより加工の手間が省け、コス
トダウンできる。 (第3加工例)本発明の加工方法による第3加工例を図
5に示す。本加工例では、摺動面の内径側1aを旋削し
た。内径側一方の旋削も、第2加工例と同様に外径側と
内径側の双方を加工するより加工の手間が省け、コスト
ダウンできる。 (第4加工例)本発明の加工方法による第4加工例を図
6に示す。本加工例では、摺動面を曲面1cに旋削し
た。第1加工例〜第3加工例の様に加工した場合、摺動
幅をかなり細くすると加圧力により座屈することがあ
る。そこで、摺動面をこの様な曲面に加工することで、
摺動幅をかなり細くした場合の座屈を防ぐことができ
る。
もある。本実施例に係る超音波モ−タ−のロータ10は
薄肉部2aがあるために、特開昭61−102177に
開示されている様にステータ20の振動に倣って振動す
る。これによりロータ10とステータ20との接触面積
が増加して摩擦駆動効率が増加する。しかし、ステータ
20の振動振幅に比べてロータ10の振動振幅がある程
度大きくなると、ロータ10の摺動面が弾性体3表面の
進行波波頭付近以外の箇所に当たったり、進行波波頭に
接触しなかったりする現象が生じ摩擦駆動効率が減少す
ることもある。そこで、摺動材1を旋削することで、ロ
ータ10の振動振幅が小さくもなく大きくもない好適な
大きさを得られる様にする。摺動材1は樹脂等の非金属
で構成される場合が多いために粘性減衰力が大きく、こ
れを機械加工して成形することで粘性減衰係数を変え、
ロータ10の摺動振幅を調整することができる。 (第2加工例)本発明の加工方法による第2加工例を図
4に示す。本加工例では、摺動面の外径側1bを旋削し
た。旋削する箇所を外径側1bの一方にすると、外径側
と内径側の双方を加工するより加工の手間が省け、コス
トダウンできる。 (第3加工例)本発明の加工方法による第3加工例を図
5に示す。本加工例では、摺動面の内径側1aを旋削し
た。内径側一方の旋削も、第2加工例と同様に外径側と
内径側の双方を加工するより加工の手間が省け、コスト
ダウンできる。 (第4加工例)本発明の加工方法による第4加工例を図
6に示す。本加工例では、摺動面を曲面1cに旋削し
た。第1加工例〜第3加工例の様に加工した場合、摺動
幅をかなり細くすると加圧力により座屈することがあ
る。そこで、摺動面をこの様な曲面に加工することで、
摺動幅をかなり細くした場合の座屈を防ぐことができ
る。
【0013】また、加圧力が何らかの理由により変動し
た場合、第1加工例〜第3加工例の様に摺動面を直線に
加工したものは、ロ−タ母材2の薄肉部2aの変形量が
変化するために摺動幅全面が当たらなくなることがあ
り、それに伴い性能が変化する。従って、加圧力の管理
を厳密に行う必要がある。しかし、本加工例の様に摺動
面を曲面にすると、加圧力が多少変動しても必ず摺動面
が弾性体に当たるようになり、加圧力の管理が比較的に
楽になる。 (第5加工例)本発明の加工方法による第5加工例を図
7に示す。本加工例では、摺動面に溝を旋削した。ロ−
タ摺動面を旋削する方法は、摺動幅を細くする場合以外
にもこの様な場合もあり、次の効果がある。本発明に用
いている超音波モ−タ−の摺動面は摩擦駆動されるため
に、ある程度の使用時間経過後にロ−タ摺動面と弾性体
駆動面との間に摺動材の摩耗粉が詰まる場合があり、こ
れにより摩擦駆動効率が低下して超音波モ−タ−の効率
が低下することがある。そこで、本加工例の様に摺動面
の間にロータ2の形状に沿って円周溝1dを加工する
と、摩耗粉が摺動面から逃げ易くなり超音波モ−タ−の
寿命を延ばすことができる。
た場合、第1加工例〜第3加工例の様に摺動面を直線に
加工したものは、ロ−タ母材2の薄肉部2aの変形量が
変化するために摺動幅全面が当たらなくなることがあ
り、それに伴い性能が変化する。従って、加圧力の管理
を厳密に行う必要がある。しかし、本加工例の様に摺動
面を曲面にすると、加圧力が多少変動しても必ず摺動面
が弾性体に当たるようになり、加圧力の管理が比較的に
楽になる。 (第5加工例)本発明の加工方法による第5加工例を図
7に示す。本加工例では、摺動面に溝を旋削した。ロ−
タ摺動面を旋削する方法は、摺動幅を細くする場合以外
にもこの様な場合もあり、次の効果がある。本発明に用
いている超音波モ−タ−の摺動面は摩擦駆動されるため
に、ある程度の使用時間経過後にロ−タ摺動面と弾性体
駆動面との間に摺動材の摩耗粉が詰まる場合があり、こ
れにより摩擦駆動効率が低下して超音波モ−タ−の効率
が低下することがある。そこで、本加工例の様に摺動面
の間にロータ2の形状に沿って円周溝1dを加工する
と、摩耗粉が摺動面から逃げ易くなり超音波モ−タ−の
寿命を延ばすことができる。
【0014】
【発明の効果】本発明の方法によれば、ロ−タ摺動材を
貼り付け易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以
外を削る様にしたために、摺動面の幅をかなり細くして
も摺動位置がずれることがなくなり、駆動速度のムラや
駆動力の低下が減少した。また、貼り付け強度が十分な
幅で貼り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くし
ても、耐久性が低下することもなくなった。
貼り付け易い幅で貼り付け、その後に摺動に必要な面以
外を削る様にしたために、摺動面の幅をかなり細くして
も摺動位置がずれることがなくなり、駆動速度のムラや
駆動力の低下が減少した。また、貼り付け強度が十分な
幅で貼り付けられるために、摺動面の幅をかなり細くし
ても、耐久性が低下することもなくなった。
【図1】図1は、本発明に係る超音波モ−タ−の構成図
である。
である。
【図2】図2は、摺動幅に対する消費電流と回転速度の
関係である。
関係である。
【図3】図3は、本発明における第1加工例である。
【図4】図4は、本発明における第2加工例である。
【図5】図5は、本発明における第3加工例である。
【図6】図6は、本発明における第4加工例である。
【図7】図7は、本発明における第5加工例である。
1………摺動材 2………ローター母材 10……ロータ 20……ステータ
Claims (4)
- 【請求項1】超音波モーターの移動子摺動面の加工方法
において、 移動子母材とほぼ同程度の幅を有する摺動材を、該移動
子母材に張りつける張付け工程と、 該張付け工程の後に、前記摺動材の張付け面側より摺動
面側を幅狭く加工する切削工程とを行うことを特徴とす
る超音波モ−タ−の移動子摺動面の加工方法。 - 【請求項2】請求項1の超音波モーターの移動子摺動面
の加工方法において、 前記切削工程は、精密切削旋盤により行うことを特徴と
する超音波モ−タ−の移動子摺動面の加工方法。 - 【請求項3】請求項1の超音波モーターの移動子摺動面
の加工方法において、 前記切削工程は、前記摺動材の摺動面の外周側及び内周
側をそれぞれ切削することを特徴とする超音波モ−タ−
の移動子摺動面の加工方法。 - 【請求項4】請求項1の超音波モーターの移動子摺動面
の加工方法において、 前記切削工程は、前記摺動材の摺動面の面内において摺
動材に沿った方向に延びる溝を切削することを特徴とす
る超音波モ−タ−の移動子摺動面の加工方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4195387A JPH0646580A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | 超音波モーターの移動子摺動面の加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4195387A JPH0646580A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | 超音波モーターの移動子摺動面の加工方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0646580A true JPH0646580A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16340317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4195387A Pending JPH0646580A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | 超音波モーターの移動子摺動面の加工方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0646580A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011166900A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Nikon Corp | 振動波モータ、レンズ鏡筒およびカメラ |
-
1992
- 1992-07-22 JP JP4195387A patent/JPH0646580A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011166900A (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-25 | Nikon Corp | 振動波モータ、レンズ鏡筒およびカメラ |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |