JPH11191974A

JPH11191974A - 超音波モータの配線構造、及び環状の圧電素子用フレキシブル基板

Info

Publication number: JPH11191974A
Application number: JP9357779A
Authority: JP
Inventors: Takashi Fukui; 孝福井
Original assignee: Asmo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Asmo Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-12-25
Filing date: 1997-12-25
Publication date: 1999-07-13
Anticipated expiration: 2017-12-25
Also published as: JP3485779B2

Abstract

(57)【要約】【課題】圧電素子の振動の抑制を低減し、超音波モータ
の最大出力を向上することができる超音波モータの配線
構造を提供する。【解決手段】圧電素子はフレキシブル基板２１に設けら
れる導体２３にて電気的に配線される。導体２３の電極
板に固着される部分２５ａ，２６ａは、該圧電素子の周
方向に延びる櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄと、該櫛歯連結
部２５ｄ，２６ｄから該圧電素子の径方向の外側に延び
て周方向に複数に分割された櫛歯状の接触部２５ｃ，２
６ｃとを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は超音波モータに係
り、詳しくは、例えば圧電素子に高周波電圧を供給する
ための配線構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の超音波モータには、例えば、特公
平７−１０１８８号（特開昭６３−６４５８１号）公報
に開示されたものがある。該超音波モータのステータに
取着される円環状の圧電素子（電気−機械エネルギー変
換素子）には、該圧電素子に高周波駆動電圧を供給する
ために、フレキシブル基板（フレキシブルプリント回路
板）が接着されている。

【０００３】前記フレキシブル基板には導体（導体パタ
ーン）が設けられている。この導体には、圧電素子の周
方向に延びる櫛歯連結部が形成され、該櫛歯連結部から
該圧電素子の径方向の内側に向かって延びる櫛歯状の接
触部が形成されている。そして、その櫛歯連結部及び接
触部が前記圧電素子の所定の電極板と接着されることに
なる。

【０００４】このような超音波モータでは、導体の櫛歯
連結部及び櫛歯状の接触部を介して圧電素子に高周波駆
動電圧が供給される。すると、その圧電素子が振動し、
該圧電素子の振動に基づいてステータのロータとの接触
面に進行波振動が生じる。そして、その進行波振動に基
づいてロータが回転するようになっている。

【０００５】ここで、前記圧電素子の電極板に接着され
る位置の導体は櫛歯連結部及び接触部であり、該接触部
は周方向に複数に分割された櫛歯状である。よって、こ
の櫛歯状の導体が圧電素子の振動をそれほど抑制しない
ようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記超音波
モータの圧電素子の振動、及びステータのロータとの接
触面における進行波振動は、径方向の外側ほど振動が強
くなる。しかしながら、前記圧電素子に固着された電極
に接着される位置の導体は、圧電素子の周方向に延びる
櫛歯連結部が櫛歯状の接触部より外側に形成されている
ため、該櫛歯連結部が、圧電素子の強い振動及びステー
タの強い進行波振動を抑制してしまうという問題があ
る。このことは、超音波モータの最大出力を抑制してし
まう原因となる。

【０００７】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、圧電素子の振動の抑
制を低減し、超音波モータの最大出力を向上することが
できる超音波モータの配線構造、及び環状の圧電素子用
フレキシブル基板を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ステータに設けられ、ロータを回転させるための振
動を発生する円環状の圧電素子に所定の電極板を固着
し、その電極板にフレキシブル基板を固着して、そのフ
レキシブル基板に設けられる導体にて該圧電素子に対し
て電気的に配線する超音波モータの配線構造において、
前記導体の前記電極板に固着される部分は、該圧電素子
の周方向に延びる櫛歯連結部と、該櫛歯連結部から該圧
電素子の径方向の外側に延びて周方向に複数に分割され
た櫛歯状の接触部とを有したことを要旨としている。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の超音波モータの配線構造において、前記導体が固着さ
れる電極板は、駆動用電極板であることを要旨としてい
る。請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の
超音波モータの配線構造において、前記櫛歯連結部を、
前記圧電素子の内周と外周との中間円より内側に形成す
ることを要旨としている。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の超音波モータの配線構造において、前記櫛歯連
結部及び前記櫛歯状の接触部を、前記圧電素子の内周と
外周との中間円より内側に形成することを要旨としてい
る。

【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
のいずれか１項に記載の超音波モータの配線構造におい
て、前記櫛歯連結部及び前記櫛歯状の接触部を、所定の
長さで周方向に延びる前記電極板の一部と接触するよう
に形成することを要旨としている。

【００１２】請求項６に記載の発明は、円環状の圧電素
子に固着される所定の電極板に固着され、その固着され
る面に設けられる導体にて前記圧電素子に対して電気的
に接続する環状の圧電素子用フレキシブル基板におい
て、前記導体の前記電極板に固着される部分は、該圧電
素子の周方向に延びる櫛歯連結部と、該櫛歯連結部から
該圧電素子の径方向の外側に延びて周方向に複数に分割
された櫛歯状の接触部とを有したことを要旨としてい
る。

【００１３】請求項１に記載の発明によれば、導体の前
記電極板に固着される部分には、櫛歯連結部と接触部が
形成され、接触部は圧電素子の周方向に複数に分割され
た櫛歯状であるため、該接触部が圧電素子の振動を抑制
してしまうことが低減される。さらに、櫛歯連結部は櫛
歯状の接触部より径方向の内側に形成されている。従っ
て、接触部の外側の端部は自由端となり、該櫛歯連結部
が圧電素子の径方向の外側に発生される強い振動を抑制
してしまうことが低減される。

【００１４】請求項２に記載の発明によれば、導体が固
着される電極板は、駆動用電極板である。従って、高周
波電圧を印加するためにその電極板と接触する接触面積
を広くする必要がある導体が圧電素子の振動を抑制して
しまうことが低減される。

【００１５】請求項３に記載の発明によれば、前記櫛歯
連結部を前記圧電素子の内周と外周との中間円より内側
に形成するため、電極板に固着される部分の導体が圧電
素子の径方向の外側に発生される強い振動を抑制してし
まうことがさらに低減される。

【００１６】請求項４に記載の発明によれば、前記櫛歯
連結部及び前記櫛歯状の接触部を前記圧電素子の内周と
外周との中間円より内側に形成するため、電極板に固着
される部分の導体が圧電素子の径方向の外側に発生され
る強い振動を抑制してしまうことがさらに低減される。

【００１７】請求項５に記載の発明によれば、前記櫛歯
連結部及び前記櫛歯状の接触部を、所定の長さで周方向
に延びる前記電極板の一部と接触するように形成するた
め、該櫛歯連結部及び櫛歯状の接触部が圧電素子の振動
を抑制してしまう部分が小さくなる。従って、電極板に
固着される部分の導体が圧電素子の振動を抑制してしま
うことがさらに低減される。

【００１８】請求項６に記載の発明によれば、導体の電
極板に固着される部分には、櫛歯連結部と接触部が形成
され、接触部は圧電素子の周方向に複数に分割された櫛
歯状であるため、該接触部が圧電素子にて発生される振
動を抑制してしまうことが低減される。さらに、櫛歯連
結部は櫛歯状の接触部より径方向の内側に形成されてい
る。従って、接触部の外側の端部は自由端となり、該櫛
歯連結部が圧電素子の径方向の外側に発生される強い振
動を抑制してしまうことが低減される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を進行波型の超音波
モータに具体化した一実施の形態を図１〜図５に従って
説明する。

【００２０】図１は、超音波モータの断面図を示す。超
音波モータ１のハウジング２は基台３とカバー４とから
構成されている。前記基台３は、ボールベアリング５を
保持するための軸受保持部３ａと、その軸受保持部３ａ
の内側開口端から内側に延出形成された膨出部３ｂと、
回転軸６を挿通するための貫通孔３ｃとを備えている。
前記膨出部３ｂには、後記するステータ１０を固定する
ためにネジ孔３ｄが設けられている。

【００２１】前記カバー４の上部には、すべり軸受７を
保持するための軸受保持部４ａが形成され、更にその中
央部分には前記回転軸６を挿通する貫通孔４ｂが形成さ
れている。そして、回転軸６は、前記軸受保持部３ａ，
４ａによりそれぞれ保持されたラジアルボールベアリン
グ５とすべり軸受７を介してハウジング２に対して回転
可能に支持されている。

【００２２】又、前記基台３の膨出部３ｂの上面には回
転軸６を挿通する円環状の絶縁プレート８が載置され、
更にその上面には円環状の金属基板９をロウ付けしたス
テータ１０が載置されている。

【００２３】前記ステータ１０は、圧延鋼板例えば冷間
圧延鋼板（ＳＰＣＣ）よりなり、その中央には前記回転
軸６を挿通するための貫通孔１０ａが形成されている。
ステータ１０において、前記基台３の膨出部３ｂと対応
する部分を固定部１０ｂとし、その固定部１０ｂにおけ
る前記膨出部３ｂのネジ孔３ｄと対応する位置にはネジ
貫通孔１０ｃが設けられている。又、ステータ１０の外
周部の断面はクランク状に屈曲形成され、上方に屈曲し
た部分を延出部１０ｄとし、該延出部１０ｄの先端から
外側に水平に延びた部分を振動板部１０ｅとしている。
さらに、ステータ１０において、前記延出部１０ｄを介
してその振動板部１０ｅと前記固定部１０ｂとを連結す
る水平部分を振動減衰部１０ｆとしている。前記延出部
１０ｄにおけるステータ１０の外周部下面には円環状の
ベースリング１１がロウ付けにて接合されている。そし
て、ベースリング１１の下面には後述する圧電素子１２
等が接着剤にて接着されている。

【００２４】前記ステータ１０は、前記ネジ貫通孔１０
ｃにネジ１３が嵌挿され、該ネジ１３の先端が前記基台
３の膨出部３ｂに設けられたネジ孔３ｄに螺合されるこ
とにより基台３に固定される。尚、前記ネジ貫通孔１０
ｃと前記ネジ１３は絶縁ワッシャ１４を介して連結さ
れ、前記ステータ１０と前記基台３の膨出部３ｂとは、
絶縁プレート８及び絶縁ワッシャ１４によって電気的に
絶縁状態となっている。

【００２５】前記ステータ１０の上面には、ライニング
材１５を設けたステンレス又はアルミニウム合金よりな
るロータ１６が配置され、前記振動板部１０ｅの上面に
当接するようになっている。

【００２６】前記ロータ１６は、その中央に嵌合孔１６
ａが形成されている。該嵌合孔１６ａには、絶縁カラー
１７が嵌着されている。そして、絶縁カラー１７とロー
タ１６とは、相対回転不能に組付けられている。又、絶
縁カラー１７は、その中央に嵌合孔１７ａが形成されて
いる。該嵌合孔１７ａには前記回転軸６が相対回転不能
に嵌合連結されている。即ち、ロータ１６は、絶縁カラ
ー１７を介して前記回転軸６に対して回転不能に組付け
られている。

【００２７】又、前記絶縁カラー１７の上面は、皿バネ
１８ａとプレート１８ｂとからなる加圧弾性部材１８に
より圧接されている。加圧弾性部材１８は、前記回転軸
６に対して回転不能に、かつサークリップ１９によりそ
れ以上上動不能に連結されている。そして、加圧弾性部
材１８の弾性力によって、前記ロータ１６はステータ１
０に対して圧接される。

【００２８】図２に示すように、前記圧電素子１２は周
方向に隣り合う極性が逆となるように２０個に分割して
分極処理が施されている。詳述すると、圧電素子１２に
は等間隔で８個に分極処理された第１分極領域群Ａ１〜
Ａ８と、等間隔で８個に分極処理された第２分極領域群
Ｂ１〜Ｂ８とが形成され、第１分極領域群Ａ１〜Ａ８と
第２分極領域群Ｂ１〜Ｂ８は、それぞれの群に９０°位
相のずれた電圧が印加されたときに進行波振動を発生す
るように所定の間隔を有して配置されている。

【００２９】そして、第１分極領域群Ａ１〜Ａ８の一端
である第１分極領域Ａ１と第２分極領域群Ｂ１〜Ｂ８の
一端である第２分極領域Ｂ１の間にはフィードバック用
分極領域Ｆが２つの連結分極領域Ｒ１，Ｒ２に挟まれて
形成されている。また、前記第１分極領域群Ａ１〜Ａ８
の他端である第１分極領域Ａ８と第２分極領域群Ｂ１〜
Ｂ８の他端である第２分極領域Ｂ８の間には連結分極領
域Ｒ３が形成されている。尚、フィードバック用分極領
域Ｆは、前記第１及び第２分極領域群Ａ１〜Ａ８，Ｂ１
〜Ｂ８にて発生される振動に基づいた検出電圧を生成す
る。

【００３０】前記圧電素子１２の下面には電極板２０が
設けられる。この電極板２０は印刷、焼付けにより圧電
素子１２に固着されている。電極板２０は、前記第１分
極領域群Ａ１〜Ａ８の位置に対応した駆動用電極板とし
ての第１電極板２０ａと、第２分極領域群Ｂ１〜Ｂ８の
位置に対応した同駆動用電極板としての第２電極板２０
ｂと、各連結分極領域Ｒ１〜Ｒ３の位置にそれぞれ対応
した連結電極板２０r1〜２０r3と、フィードバック用分
極領域Ｆの位置に対応したフィードバック用電極板２０
ｆとがある。

【００３１】前記電極板２０の下面にはフレキシブル基
板２１が固着される。フレキシブル基板２１は、ポリイ
ミド樹脂から成るフレキシブル板２２と、フレキシブル
板２２の上面に固着される導体２３と、前記導体２３が
固着されたフレキシブル板２２の上面に接着されるポリ
イミド樹脂から成るカバーレイ２４とから構成されてい
る。

【００３２】前記フレキシブル板２２は、図３に示すよ
うに、前記電極板２０の下面に対応した円環状のリング
部２２ａと、リング部２２ａの内周側から前記金属基板
９の下方に対応した位置まで延出した内延出部２２ｂ
と、前記内延出部２２ｂが形成されたリング部２２ａの
外周側から径方向の外側に延出した外延出部２２ｃとか
ら構成されている。

【００３３】前記導体２３は、図４に示すように、第１
電極用導体２５と、第２電極用導体２６と、フィードバ
ック用導体２７と、グランド用導体２８とから構成され
ている。

【００３４】前記フィードバック用導体２７は、その先
端部２７ａが前記フィードバック用電極板２０ｆと対応
したリング部２２ａ上に形成されている。そして、フィ
ードバック用導体２７には、その先端部２７ａから前記
外延出部２２ｃ上の中央を通って該外延出部２２ｃの端
部まで延びる連絡部２７ｂが形成されている。尚、前記
フィードバック用導体２７の先端部２７ａには該リング
部２２ａの周方向に分割された櫛歯状の接触部２７ｃが
形成されている。

【００３５】前記グランド用導体２８は、前記フィード
バック用導体２７の両側を挟むように形成されている。
詳述すると、グランド用導体２８は、その先端部２８ａ
が前記金属基板９の下方に対応した内延出部２２ｂ上に
形成されている。そして、グランド用導体２８には、前
記先端部２８ａから前記フィードバック用導体２７の方
向に向かって括れ部２８ｂが形成されている。また、グ
ランド用導体２８には、前記括れ部２８ｂから前記フィ
ードバック用導体２７の両側を挟むように枝分かれして
それぞれが前記外延出部２２ｃの端部まで延びる遮断連
結部２８ｃ，２８ｄが形成されている。尚、前記グラン
ド用導体２８の先端部２８ａには周方向に分割された櫛
歯状の接触部２８ｅが形成され、該櫛歯状の接触部２８
ｅを周方向に連結する櫛歯連結部２８ｆから前記括れ部
２８ｂが形成されている。

【００３６】前記第１及び第２電極用導体２５，２６
は、前記グランド用導体２８の両側に形成されている。
詳述すると、第１電極用導体２５は、その先端部２５ａ
が前記第１電極板２０ａの一端部と対応したリング部２
２ａ上に形成されている。そして、第１電極用導体２５
には、その先端部２５ａから前記グランド用導体２８の
遮断連結部２８ｃの一側（図４中、右側）に沿って前記
外延出部２２ｃの端部まで延びる連結部２５ｂが形成さ
れている。又、第２電極用導体２６は、その先端部２６
ａが前記第２電極板２０ｂの一端部と対応したリング部
２２ａ上に形成されている。そして、第２電極用導体２
６には、その先端部２６ａから前記グランド用導体２８
の遮断連結部２８ｄの他側（図４中、左側）に沿って前
記外延出部２２ｃの端部まで延びる連結部２６ｂが形成
されている。

【００３７】前記第１及び第２電極用導体２５，２６の
各先端部２５ａ，２６ａには、前記リング部２２ａの周
方向に分割された櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが形成
されている。詳述すると、各先端部２５ａ，２６ａに
は、前記リング部２２ａの内周側に沿って所定の位置ま
で延びる櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄが形成されている。
そして、該櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄから前記リング部
２２ａの径方向の外側に向かって延びる周方向に分割さ
れた櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが形成されている。
尚、本実施の形態では、櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄは、
前記リング部２２ａの内周と外周との中間円より内側に
形成されている。

【００３８】前記カバーレイ２４は、図３及び図５に示
すように、円環状を一部切り欠いた形状で前記導体２３
と重ならないように形成される補強部２４ａと、その一
部切り欠いた箇所で前記導体２３を略覆うように形成さ
れるカバー部２４ｂとから構成されている。

【００３９】前記カバー部２４ｂは、図４に一点鎖線で
示すように、前記第１及び第２電極用導体２５，２６、
前記フィードバック用導体２７及び前記グランド用導体
２８の各先端部２５ａ〜２８ａ以外の部分を保護するよ
うに形成されている。即ち、カバー部２４ｂは各先端部
２５ａ〜２８ａが該フレキシブル基板２１の上面に露出
するように形成されている。尚、前記フィードバック用
導体２７の先端部２７ａは、カバー部２４ｂに貫通形成
された窓部２４ｃより、フレキシブル基板２１の上面に
露出される。又、窓部２４ｃは、前記連結電極板２０r
1，２０r2と対応した位置のグランド用導体２８の一部
がフレキシブル基板２１の上面に露出するように形成さ
れている。さらに、カバー部２４ｂは、前記外延出部２
２ｃの端部における導体２３（２５〜２８）の端部がフ
レキシブル基板２１の上面に露出するように形成されて
いる。

【００４０】前記補強部２４ａには、前記リング部２２
ａの内周から外周までの幅を有する複数のバランス維持
部２４ｄと、該複数のバランス維持部２４ｄを前記リン
グ部２２ａ上でそれぞれ周方向に連結する連結細部２４
ｅとが形成されている。

【００４１】前記複数のバランス維持部２４ｄは、図５
に示すように、前記圧電素子１２の第１及び第２分極領
域群Ａ１〜Ａ８，Ｂ１〜Ｂ８の領域にてそれぞれ発生さ
れる振動の１波長間隔、即ち前記第１及び第２分極領域
群Ａ１〜Ａ８，Ｂ１〜Ｂ８における分極処理された領域
の２個分間隔でそれぞれ形成されている。そして、各バ
ランス維持部２４ｄは、前記第１及び第２分極領域群Ａ
１〜Ａ８，Ｂ１〜Ｂ８にて発生される進行波振動を比較
的に妨げにくい位置に配置されている。尚、本実施の形
態では、バランス維持部２４ｄは７個形成され、それぞ
れが前記連結分極領域Ｒ３の周方向の幅と略同様の幅に
形成されている。そして、その一つが同連結分極領域Ｒ
３と対応した位置に配置され、他のバランス維持部２４
ｄは該連結分極領域Ｒ３を中心として３個ずつ対称に配
置されている。

【００４２】尚、このように構成されたフレキシブル基
板２１は、前記各導体２５〜２７の先端部２５ａ〜２７
ａがそれぞれ対応した電極板２０ａ，２０ｂ，２０ｆと
固着されるように、前記電極板２０の下面に固着され
る。又、このとき、前記内延出部２２ｂが、図１に示す
ように、斜め上方向に撓められ、前記内延出部２２ｂ上
におけるグランド用導体２８の接触部２８ｅが前記金属
基板９の下面に固着される。即ち、前記内延出部２２ｂ
の先端部は、組み付けられた状態で前記金属基板９と前
記絶縁プレート８との間に介在される。

【００４３】そして、前記フレキシブル基板２１の外延
出部２２ｃの端部における露出した導体２３（２５〜２
８）の端部は、前記カバー４に取着されたコネクタ２９
にリード線３０を介してそれぞれ接続されている。そし
て、前記コネクタ２９は超音波モータ１を駆動制御する
高周波駆動電圧を供給するための図示しないコントロー
ラに接続されている。

【００４４】このように構成された超音波モータ１で
は、コントローラから所定の高周波駆動電圧が印加され
ると、第１及び第２電極用導体２５，２６、さらに第１
及び第２電極板２０ａ，２０ｂを介して圧電素子１２の
それぞれの分極領域群Ａ１〜Ａ８，Ｂ１〜Ｂ８に９０°
位相のずれた電圧が供給される。すると、該圧電素子１
２は振動して、ベースリング１１及びステータ１０の延
出部１０ｄを介してロータ１６との接触面である振動板
部１０ｅに進行波振動を発生させる。そして、振動板部
１０ｅに圧接されたロータ１６はその進行波振動に基づ
いて回転し、回転軸６を回転させる。

【００４５】次に、上記のように構成した超音波モータ
の特徴的な効果を以下に記載する。（１）本実施の形態では、第１及び第２電極板２０ａ，
２０ｂに固着される第１及び第２電極用導体２５，２６
の先端部２５ａ，２６ａには、それぞれ櫛歯連結部２５
ｄ，２６ｄ及び櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが形成さ
れている。そして、櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃは、
周方向に複数に分割された櫛歯状であるため、該接触部
２５ｃ，２６ｃが圧電素子１２の振動を抑制してしまう
ことは低減される。

【００４６】さらに、圧電素子１２の周方向に延びる櫛
歯連結部２５ｄ，２６ｄは櫛歯状の接触部２５ｃ，２６
ｃより径方向の内側に形成されている。つまり、各櫛歯
状の接触部２５ｃ，２６ｃの外側端部は自由端となって
いる。従って、該櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄが圧電素子
１２の径方向の外側に発生される振動である強い振動を
抑制してしまうことは低減される。その結果、この超音
波モータの最大出力を向上させることができる。

【００４７】（２）又、本実施の形態では、高周波電圧
が印加され、接触面積を広くする必要がある第１及び第
２電極用導体２５，２６の先端部２５ａ，２６ａが圧電
素子１２の振動を抑制しにくくなるため、圧電素子１２
の振動を抑制する部分が大幅に減少される。

【００４８】（３）さらに、櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄ
は圧電素子１２の内周と外周との中間円より内側に形成
されているため、該櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄ及び櫛歯
状の接触部２５ｃ，２６ｃが圧電素子１２の径方向の外
側に発生される振動である強い振動を抑制してしまうこ
とがさらに低減される。

【００４９】（４）さらにまた、本実施の形態では、櫛
歯連結部２５ｄ，２６ｄ及び櫛歯状の接触部２５ｃ，２
６ｃは第１及び第２電極板２０ａ，２０ｂの一端部に対
応して形成されている。従って、櫛歯連結部２５ｄ，２
６ｄ及び櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが第１及び第２
電極板２０ａ，２０ｂの全体に渡って形成されているの
に比べて、圧電素子１２の振動を抑制してしまう部分が
小さくなる。従って、櫛歯連結部２５ｄ，２６ｄ及び櫛
歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが圧電素子１２の振動を抑
制してしまうことが低減される。また、櫛歯連結部２５
ｄ，２６ｄ及び櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃが第１及
び第２電極板２０ａ，２０ｂの全体に渡って形成されて
いるのに比べて、導体２３の材料費を低減することがで
きる。

【００５０】（５）本実施の形態では、フレキシブル基
板２１の導体２３が形成されていない部分には補強部２
４ａが形成されている。補強部２４ａには、導体２３が
前述したように周方向の振動の一部を僅かに抑制してし
まうのに対して、周方向の振動のバランスを保つように
他の部分の振動を僅かに抑制する複数のバランス維持部
２４ｄが形成されている。又、補強部２４ａには、前記
複数のバランス維持部２４ｄを周方向に連結する連結細
部２４ｅが、振動を抑制しないように細く形成されてい
る。従って、導体２３が前述したように周方向の振動の
一部を僅かに抑制してしまうが、バランス維持部２４ｄ
が周方向の振動のバランスを良好とし、連結細部２４ｅ
がフレキシブル基板２１の取り扱いを容易とするように
その剛性を確保する。その結果、この超音波モータの最
大出力をむらなく向上させながら、フレキシブル基板２
１の剛性を確保しその取り扱いを容易とすることができ
る。

【００５１】（６）本実施の形態では、グランド用導体
２８の遮断連結部２８ｃ，２８ｄがフィードバック用導
体２７の両側を挟むように形成されている。従って、フ
ィードバック用分極領域Ｆにて生成される振動の検出電
圧は、第１及び第２電極用導体から発生する高周波駆動
電圧に基づくノイズに影響されにくい。その結果、この
超音波モータ１では、前記検出電圧にて正確なフィード
バック制御を行なうことができる。

【００５２】上記実施の形態は、以下のように変更して
実施してもよい。 ○上記実施の形態のフレキシブル基板２１は、例えば図
６に示すようなフレキシブル基板３１に変更してもよ
い。フレキシブル基板３１は、第１及び第２電極用導体
３２，３３の櫛歯連結部３２ａ，３３ａ及び櫛歯状の接
触部３２ｂ，３３ｂが前記第１及び第２電極板２０ａ，
２０ｂの周方向の長さに対応して形成されている。尚、
この場合、前記実施の形態におけるカバーレイ２４の補
強部２４ａは不要となる。このようにしても、上記実施
の形態の効果の（１）〜（３），（６）と同様の効果を
得ることができる。

【００５３】○上記実施の形態では、櫛歯状の接触部２
５ｃ，２６ｃは、図４に示すように、前記リング部２２
ａの内周と外周との中間円より外側まで延びるように形
成したが、櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃを前記中間円
より内側に形成してもよい。このようにすると、櫛歯連
結部２５ｄ，２６ｄ及び櫛歯状の接触部２５ｃ，２６ｃ
が圧電素子１２の径方向の外側に発生される振動である
強い振動を抑制してしまうことがさらに低減される。

【００５４】○上記実施の形態では、フィードバック用
導体２７に形成される櫛歯状の接触部２７ｃは、図４に
示すように、径方向の内側に延びるように形成したが、
該櫛歯状の接触部を連結している櫛歯連結部を径方向の
内側に配置し、櫛歯状の接触部２７ｃを径方向の外側に
延びるように形成してもよい。このようにすると、その
櫛歯連結部が圧電素子１２の径方向の外側に発生される
振動である強い振動を抑制してしまうことは低減され
る。

【００５５】○上記実施の形態では、進行波型の超音波
モータに具体化したが、定在波型の超音波モータに具体
化してもよい。尚、この場合、圧電素子１２の分極処理
のパターン及び電極板のパターン等が変更され、導体２
３の位置等も変更する必要がある。

【００５６】次に、上記実施の各形態から把握できる請
求項以外の技術思想について、以下にその効果とともに
記載する。 ○請求項１に記載の超音波モータの配線構造において、
前記導体（２３）が固着される電極板（２０）は、フィ
ードバック用電極板（２０ｆ）であることを特徴とした
超音波モータの配線構造。このようにすると、フィード
バック用電極板２０ｆに固着される導体２３が圧電素子
１２の振動を抑制してしまうことが低減される。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
圧電素子の振動の抑制を低減し、超音波モータの最大出
力を向上することができる超音波モータの配線構造を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の超音波モータを説明するための
説明図。

【図２】本実施の形態のフレキシブル基板を説明するた
めの分解斜視図。

【図３】本実施の形態のフレキシブル基板を説明するた
めの上面図。

【図４】本実施の形態の導体を説明するための説明図。

【図５】本実施の形態のカバーレイを説明するための説
明図。

【図６】別例のフレキシブル基板を説明するための上面
図。

【符号の説明】

１０…ステータ、１２…圧電素子、１６…ロータ、２０
…電極板、２１，３１…フレキシブル基板、２３，３
２，３３…導体、２０ａ，２０ｂ…第１及び第２電極
板、２５ａ，２６ａ…導体の先端部、２５ｃ，２６ｃ，
３２ｂ，３３ｂ…櫛歯状の接触部、２５ｄ，２６ｄ，３
２ａ，３３ａ…櫛歯連結部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステータ（１０）に設けられ、ロータ
（１６）を回転させるための振動を発生する円環状の圧
電素子（１２）に所定の電極板（２０）を固着し、その
電極板（２０）にフレキシブル基板（２１，３１）を固
着して、そのフレキシブル基板（２１，３１）に設けら
れる導体（２３，３２，３３）にて該圧電素子（１２）
に対して電気的に配線する超音波モータの配線構造にお
いて、前記導体（２３，３２，３３）の前記電極板（２０）に
固着される部分（２５ａ，２６ａ）は、該圧電素子（１
２）の周方向に延びる櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３
２ａ，３３ａ）と、該櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３
２ａ，３３ａ）から該圧電素子（１２）の径方向の外側
に延びて周方向に複数に分割された櫛歯状の接触部（２
５ｃ，２６ｃ，３２ｂ，３３ｂ）とを有したことを特徴
とする超音波モータの配線構造。
【請求項２】請求項１に記載の超音波モータの配線構
造において、前記導体（２３，３２，３３）が固着される電極板（２
０）は、駆動用電極板（２０ａ，２０ｂ）であることを
特徴とする超音波モータの配線構造。
【請求項３】請求項１又は２に記載の超音波モータの
配線構造において、前記櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３２ａ，３３ａ）
を、前記圧電素子（１２）の内周と外周との中間円より
内側に形成することを特徴とする超音波モータの配線構
造。
【請求項４】請求項１又は２に記載の超音波モータの
配線構造において、前記櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３２ａ，３３ａ）及
び前記櫛歯状の接触部（２５ｃ，２６ｃ，３２ｂ，３３
ｂ）を、前記圧電素子（１２）の内周と外周との中間円
より内側に形成することを特徴とする超音波モータの配
線構造。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
超音波モータの配線構造において、前記櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ）及び前記櫛歯状の接
触部（２５ｃ，２６ｃ）を、所定の長さで周方向に延び
る前記電極板（２０ａ，２０ｂ）の一部と接触するよう
に形成することを特徴とする超音波モータの配線構造。
【請求項６】円環状の圧電素子（１２）に固着される
所定の電極板（２０）に固着され、その固着される面に
設けられる導体（２３，３２，３３）にて前記圧電素子
（１２）に対して電気的に接続する環状の圧電素子用フ
レキシブル基板において、前記導体（２３，３２，３３）の前記電極板（２０）に
固着される部分（２５ａ，２６ａ）は、該圧電素子（１
２）の周方向に延びる櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３
２ａ，３３ａ）と、該櫛歯連結部（２５ｄ，２６ｄ，３
２ａ，３３ａ）から該圧電素子（１２）の径方向の外側
に延びて周方向に複数に分割された櫛歯状の接触部（２
５ｃ，２６ｃ，３２ｂ，３３ｂ）とを有したことを特徴
とする環状の圧電素子用フレキシブル基板。