JPH1169850A - Running-in operation method of rotor in ultrasonic motor - Google Patents
Running-in operation method of rotor in ultrasonic motorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は超音波モータにおけ
るロータのならし運転方法に係り、詳しくはロータに形
成されたライニング材の接触面がステータの接触面と均
一に密接するためのならし運転方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a running-in method of a rotor in an ultrasonic motor, and more particularly, to a running-in operation for making a contact surface of a lining material formed on the rotor uniformly contact with a contact surface of a stator. It is about the method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、超音波モータは、ステータに対し
てロータの接触部としてのライニング材を圧接させてい
る。そして圧電素子にてステータに微小振動を付与し、
そのステータに付与された微小振動の力によりロータを
回転させている。従って、超音波モータにおいて、高回
転及び高トルク化を図るためには、前記ライニング材の
接触面全体が、ステータの接触面に対して一様に密接し
ている必要がある。2. Description of the Related Art Conventionally, in an ultrasonic motor, a lining material as a contact portion of a rotor is pressed against a stator. And a small vibration is given to the stator by the piezoelectric element,
The rotor is rotated by the minute vibration force applied to the stator. Therefore, in order to achieve high rotation and high torque in the ultrasonic motor, the entire contact surface of the lining material needs to be uniformly and closely contacted with the contact surface of the stator.
【０００３】例えば、特開平１−９１６７６号公報に記
載された超音波モータは、ステータに形成された円環状
に形成された接触部に対して、ロータの円環状の接触部
に形成したライニング材を断面テーパ状に形成してい
る。これは、ステータに圧接するためのロータに加えら
れる押圧力によって同ロータが撓み、その撓みによって
ライニング材の接触面の外周部がステータから離間する
ことなく、ライニング材の接触面がステータの接触面に
対して一様に密接するようにしている。For example, an ultrasonic motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-91676 has a lining material formed on an annular contact portion of a rotor with respect to an annular contact portion formed on a stator. Are formed in a tapered cross section. This is because the rotor is bent by the pressing force applied to the rotor for pressing against the stator, and the bending does not cause the outer peripheral portion of the contact surface of the lining material to separate from the stator. To be evenly close.
【０００４】ところで、上記した超音波モータにおいて
は、製品出荷する時点ではライニング材の接触面がステ
ータの接触面に対して一様に密接するように平坦に仕上
げられている必要がある。従って、製品出荷する前に、
ライニング材の接触面をステータの接触面に対して一様
に密接させるためにならし運転が行われていた。By the way, in the above-mentioned ultrasonic motor, when the product is shipped, it is necessary that the contact surface of the lining material be finished flat so as to be uniformly in close contact with the contact surface of the stator. Therefore, before shipping the product,
A running-in operation has been performed in order to bring the contact surface of the lining material into uniform contact with the contact surface of the stator.
【０００５】このならし運転は従来以下のように行って
いた。ならし運転は、超音波モータを通常駆動できる状
態に組み付けた状態で行われる。即ち、ロータに形成さ
れたライニング材の接触面（粗加工のままの接触面）が
ステータの接触面に一様に圧接されるようにロータがス
テータを押圧している。この状態から超音波モータを駆
動させることにより、ロータのならし運転が開始され
る。そして、ロータの回転により、ライニング材の接触
面はステータの接触面との間で研削されてそのステータ
の接触面に一様に密接するように平坦に仕上げられる。[0005] This leveling operation has conventionally been performed as follows. The running-in operation is performed in a state where the ultrasonic motor is assembled so that it can be driven normally. That is, the rotor presses the stator so that the contact surface of the lining material formed on the rotor (the contact surface as it is roughed) is uniformly pressed against the contact surface of the stator. By driving the ultrasonic motor from this state, the running-in operation of the rotor is started. Then, by the rotation of the rotor, the contact surface of the lining material is ground between the contact surface of the stator and the flat surface so as to be uniformly and closely contacted with the contact surface of the stator.
【０００６】図１３は、ならし運転の開始から終了まで
間のライニング材７０の接触面７１の状態を示す模式図
である。図１３において、斜線の部分は、ステータの接
触面に接触しているライニング材７０の接触面７１の接
触部分７２を示す。FIG. 13 is a schematic diagram showing the state of the contact surface 71 of the lining material 70 from the start to the end of the running-in operation. In FIG. 13, a hatched portion indicates a contact portion 72 of a contact surface 71 of the lining material 70 which is in contact with the contact surface of the stator.
【０００７】図１３（ａ）に示すならし運転前では、接
触面７１が粗加工のままであって一様に圧接されている
ので、接触面７１の接触部分７２は小さくかつ外周部又
は内周部に偏ることなく散在している。そして、図１３
（ｂ）に示すならし運転初期では、接触面７１の接触部
分７２は開始前の接触部分７２から研削が行われその接
触面積が大きくなる。図１３（ｃ）に示すならし運転後
期では、接触面７１の接触部分７２はさらに拡大する。
そして、図１３（ｄ）に示すならし運転終了時点では、
接触部分７２は接触面７１全体に行き渡り平坦に仕上げ
られている。Before the leveling operation shown in FIG. 13A, the contact surface 71 remains rough and is pressed uniformly, so that the contact portion 72 of the contact surface 71 is small and has a small outer peripheral portion or inner contact portion. It is scattered evenly around the periphery. And FIG.
In the early stage of the running-in operation shown in FIG. 3B, the contact portion 72 of the contact surface 71 is ground from the contact portion 72 before the start, and the contact area increases. In the latter period of the running-in operation shown in FIG. 13C, the contact portion 72 of the contact surface 71 is further enlarged.
Then, at the end of the running-in operation shown in FIG.
The contact portion 72 extends over the entire contact surface 71 and is made flat.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記した従
来のロータのならし運転方法では、その運転時間が５分
〜１０分という長い時間を要していた。その理由は以下
の通りである。粗加工の接触面７１をステータの接触面
に対して一様に圧接した状態でならし運転が開始され
る。このとき、ロータ７０のテーパ角度のバラツキによ
ってステータに対するロータ７０の圧接力は相違する。
その結果、研削が進むにつれ面にかかる圧力が低減し研
削能力が急激に落ちるものが生じる。従って、全ての製
品について精度の高い仕上げを保証するために、研削能
力が落ちるロータの存在を見越し安全を図って長時間の
ならし運転が強いられていた。However, in the above-mentioned conventional running-in method of the rotor, the running time required a long time of 5 to 10 minutes. The reason is as follows. The running-in operation is started in a state where the contact surface 71 of the rough working is uniformly pressed against the contact surface of the stator. At this time, the pressure contact force of the rotor 70 to the stator differs depending on the variation of the taper angle of the rotor 70.
As a result, as the grinding progresses, the pressure applied to the surface is reduced, and the grinding ability is sharply reduced. Therefore, in order to guarantee a high-precision finish for all products, a long running-in operation has been required for safety in anticipation of the existence of a rotor having a reduced grinding ability.
【０００９】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたものであって、その目的は短時間でロータの接触
面をステータの接触面と密接するように仕上げることが
できる超音波モータにおけるロータのならし運転方法を
提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic motor capable of finishing a rotor contact surface so as to be in close contact with a stator contact surface in a short time. An object of the present invention is to provide a running-in method of a rotor.
【００１０】[0010]
【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に記載の発明は、超音波モータのロータの
ライニング材のならし運転において、ロータに形成され
たライニング材の一部分のみ線接触させるようにロータ
を設定し、ライニング材を摩耗させる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is directed to an operation of leveling a lining material of a rotor of an ultrasonic motor, wherein only a part of the lining material formed on the rotor is used. The rotor is set for line contact and wears the lining material.
【００１１】請求項２に記載の発明は、超音波モータの
ロータのライニング材のならし運転において、ロータに
形成されたライニング材の一部分のみステータと線接触
させて圧接されるようにロータをステータに対して押圧
してならし運転を行うようにした。According to a second aspect of the present invention, in the smoothing operation of the lining material of the rotor of the ultrasonic motor, the rotor is brought into pressure contact with only a part of the lining material formed on the rotor by linear contact with the stator. , And a break-in operation is performed.
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載のならし運転方法において、前記線接触はロータ
の周方向に沿った線接触である。請求項４に記載の発明
は、請求項３に記載のならし運転方法において、前記線
接触はロータの外周側における線接触である。[0012] The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
Wherein the line contact is a line contact along a circumferential direction of the rotor. According to a fourth aspect of the present invention, in the leveling operation method according to the third aspect, the line contact is a line contact on the outer peripheral side of the rotor.
【００１３】従って、請求項１に記載の発明によれば、
線接触部分の面圧が高くなる。従って、ライニング材の
研削効率が高くなり、短時間でライニング材を摩耗させ
ることができる。Therefore, according to the first aspect of the present invention,
The surface pressure at the line contact portion increases. Therefore, the grinding efficiency of the lining material is increased, and the lining material can be worn in a short time.
【００１４】請求項２に記載の発明によれば、線接触部
分の面圧が高くなる。従って、ライニング材の研削効率
が高くなり、短時間でロータの接触面をステータの接触
面と密接するように仕上げることができる。According to the second aspect of the invention, the surface pressure at the line contact portion is increased. Therefore, the grinding efficiency of the lining material is increased, and the contact surface of the rotor can be finished so as to be in close contact with the contact surface of the stator in a short time.
【００１５】請求項３に記載の発明によれば、周方向に
沿った線接触はロータの回転方向と一致する。従って、
ロータの回転抵抗が最も小さくて、ライニング材の研削
効率がより高くなり、短時間でロータの接触面をステー
タの接触面と密接するように仕上げることができる。According to the third aspect of the invention, the line contact along the circumferential direction coincides with the rotation direction of the rotor. Therefore,
Since the rotational resistance of the rotor is the smallest, the grinding efficiency of the lining material is higher, and the contact surface of the rotor can be finished in a short time so as to be in close contact with the contact surface of the stator.
【００１６】請求項４に記載の発明によれば、ステータ
の外周部における振動、接触特性がよい。しかもステー
タからの付与される回転力は、ステータの外周部の方が
大きい。従って、ライニング材がロータの外周から内周
へ向かって均一に研削され、ライニング材の研削効率が
より高くなり、短時間でロータの接触面をステータの接
触面と密接するように仕上げることができる。According to the fourth aspect of the invention, the vibration and contact characteristics at the outer peripheral portion of the stator are good. Moreover, the rotational force applied from the stator is larger at the outer peripheral portion of the stator. Therefore, the lining material is uniformly ground from the outer circumference to the inner circumference of the rotor, the grinding efficiency of the lining material is higher, and the contact surface of the rotor can be finished in close contact with the contact surface of the stator in a short time. .
【００１７】[0017]
（第１実施形態）以下、本発明を具体化した第１実施形
態を図１〜図５に従って説明する。(First Embodiment) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１８】図１は本発明の第１実施形態の超音波モー
タの構造を示している。本体ケース１は基台２とカバー
３とから構成されている。そして、基台２の中央部には
載置部２ａが突出形成され、その載置部２ａの中央部に
は挿通孔２ｂが形成されている。挿通孔２ｂには軸受４
が設けられ、該軸受４は該挿通孔２ｂを介してケース１
内に嵌挿された回転軸５を回転可能に支持している。
又、カバー３の上部中央に形成した張り出し凹部３ａに
は軸受６が設けられ、該軸受６は回転軸５の基端部を回
転可能に支持している。従って、回転軸５は軸受４，６
を介して本体ケース１に対して回転可能に支持されてい
る。FIG. 1 shows the structure of an ultrasonic motor according to a first embodiment of the present invention. The main body case 1 includes a base 2 and a cover 3. A mounting portion 2a is formed at the center of the base 2 to protrude, and an insertion hole 2b is formed at the center of the mounting portion 2a. The bearing 4 is inserted into the insertion hole 2b.
Is provided, and the bearing 4 is connected to the case 1 through the insertion hole 2b.
The rotary shaft 5 inserted therein is rotatably supported.
A bearing 6 is provided in the projecting recess 3 a formed in the upper center of the cover 3, and the bearing 6 rotatably supports the base end of the rotating shaft 5. Therefore, the rotating shaft 5 has the bearings 4 and 6
And is rotatably supported by the main body case 1 through the main body.
【００１９】基台２の載置部２ａの上面にはステータ７
が載置され、該ステータ７は載置部２ａに対してネジ又
は溶接などにて固定されている。ステータ７は、振動板
８、ベースリング９、圧電素子１０及び基板１１を備え
ている。振動板８は円形状の圧延鋼板例えば冷間圧延鋼
板（ＳＰＣＣ）よりなり、前記基台２の載置部２ａと対
応する中央位置を固定部８ａとしている。その固定部８
ａの中央には前記載置部２ａの挿通孔２ｂと連通する挿
通孔８ｂが形成されて前記回転軸５が嵌挿するようにな
っている。図２に示すように、振動板８はその外周部が
クランク状に屈曲形成されている。そして、上方に屈曲
した部分を延出部８ｃとし、該延出部８ｃの先端から外
側に水平に延びた部分を接触部８ｄとしている。又、振
動板８の外周部にスリット８ｅを形成し接触部８ｄを櫛
歯状に形成している。前記延出部８ｃにおける振動板８
の外周部下面にはベースリング９がロウ付けにて接合さ
れている。ベースリング９はその上面内側部分が振動板
８に対してロウ付けされ、ロウ付けされてない外周部は
クランク状に屈曲させて形成した接触部８ｄと相対向す
るよう配置されている。ベースリング９の下面には環状
に形成された圧電素子１０を接着剤にて接着させてい
る。該圧電素子１０は、公知の方法で分極処理が施さ
れ、その分極された各箇所に電極（図示しない）が設け
られている。On the upper surface of the mounting portion 2a of the base 2, a stator 7 is provided.
The stator 7 is fixed to the mounting portion 2a by screws or welding. The stator 7 includes a diaphragm 8, a base ring 9, a piezoelectric element 10, and a substrate 11. The vibration plate 8 is made of a circular rolled steel plate, for example, a cold-rolled steel plate (SPCC), and a center position corresponding to the mounting portion 2a of the base 2 is a fixed portion 8a. The fixing part 8
An insertion hole 8b communicating with the insertion hole 2b of the placing portion 2a is formed at the center of the position a so that the rotary shaft 5 is fitted therein. As shown in FIG. 2, the outer periphery of the diaphragm 8 is formed to be bent in a crank shape. A portion bent upward is defined as an extension 8c, and a portion horizontally extending outward from the tip of the extension 8c is defined as a contact portion 8d. Further, a slit 8e is formed in the outer peripheral portion of the diaphragm 8, and the contact portion 8d is formed in a comb-like shape. Diaphragm 8 in extension 8c
A base ring 9 is joined to the lower surface of the outer peripheral portion by brazing. The base ring 9 has its upper surface inner portion brazed to the diaphragm 8, and the non-brazed outer peripheral portion is disposed so as to face a contact portion 8 d formed by bending in a crank shape. An annular piezoelectric element 10 is adhered to the lower surface of the base ring 9 with an adhesive. The piezoelectric element 10 is subjected to a polarization process by a known method, and electrodes (not shown) are provided at the respective polarized portions.
【００２０】前記固定部８ａにおける振動板８の下面に
は、中央部に貫通孔１１ａが形成された環状の基板１１
がロウ付けにて接合されている。又、該基板１１は載置
部２ａに対してネジ又は溶接などにて固定されている。On the lower surface of the diaphragm 8 in the fixed portion 8a, an annular substrate 11 having a through hole 11a in the center is formed.
Are joined by brazing. The substrate 11 is fixed to the mounting portion 2a by screws or welding.
【００２１】ステータ７の上側には、ステンレス又はア
ルミニウム合金よりなる円板状のロータ１２が配設され
ている。前記ロータ１２の外周部は上下方向に突出して
いて、その下側突出部をステータ接触部１２ａとし、そ
のステータ接触部１２ａが前記ステータ７の振動板８の
接触部８ｄに載置されている。詳述すると、該接触部１
２ａの下面に設けた耐磨耗性のあるポリイミド系樹脂よ
りなるライニング材１３が接触部８ｄの上面に当接する
ようになっている。前記ロータ１２は回転軸５が貫通
し、キー１４によって前記回転軸５に対して回転不能且
つ軸線方向に移動可能に支持されている。従って、ロー
タ１２が回転すると、回転軸５も回転する。Above the stator 7, a disk-shaped rotor 12 made of stainless steel or an aluminum alloy is provided. The outer peripheral portion of the rotor 12 protrudes in the up-down direction. The lower protruding portion is a stator contact portion 12a, and the stator contact portion 12a is placed on the contact portion 8d of the diaphragm 8 of the stator 7. Specifically, the contact portion 1
A lining material 13 made of an abrasion-resistant polyimide resin provided on the lower surface of 2a comes into contact with the upper surface of the contact portion 8d. The rotary shaft 5 penetrates the rotor 12 and is supported by a key 14 so as to be non-rotatable with respect to the rotary shaft 5 and movable in the axial direction. Therefore, when the rotor 12 rotates, the rotating shaft 5 also rotates.
【００２２】前記ロータ１２の上側には回転軸５が貫挿
された加圧プレート１５が配設されている。加圧プレー
ト１５の上面は回転軸５に形成したフランジ１６に係合
され、加圧プレート１５のそれ以上の上動を規制してい
る。加圧プレート１５とロータ１２との間には、弾性部
材１７が配設されている。弾性部材１７は前記回転軸５
が貫通し、その回転軸５に対して軸線方向に移動可能に
支持されている。該弾性部材１７の下側開口端部は前記
ロータ１２の上面に配設した防振ゴム１８に当接してい
る。On the upper side of the rotor 12, there is provided a pressure plate 15 through which the rotary shaft 5 is inserted. The upper surface of the pressure plate 15 is engaged with a flange 16 formed on the rotating shaft 5, and restricts the further upward movement of the pressure plate 15. An elastic member 17 is provided between the pressure plate 15 and the rotor 12. The elastic member 17 is provided on the rotating shaft 5.
Penetrates and is supported movably in the axial direction with respect to the rotating shaft 5. The lower opening end of the elastic member 17 is in contact with an anti-vibration rubber 18 provided on the upper surface of the rotor 12.
【００２３】前記フランジ１６と前記軸受６の内輪の間
にはワッシャ１９が配設されている。そして、ワッシャ
１９の厚さを調節することにより、加圧プレート１５と
ロータ１２の間隔が調節されて弾性部材１７を介してロ
ータ１２を下方に押圧する加圧プレート１５の押圧力が
調節される。即ち、ロータ１２のステータ接触部１２ａ
がライニング材１３を介してステータ７の上面に圧接す
るときの圧接力が調節されるようになっている。A washer 19 is provided between the flange 16 and the inner ring of the bearing 6. By adjusting the thickness of the washer 19, the distance between the pressure plate 15 and the rotor 12 is adjusted, and the pressing force of the pressure plate 15 that presses the rotor 12 downward via the elastic member 17 is adjusted. . That is, the stator contact portion 12a of the rotor 12
The pressing force when pressing the upper surface of the stator 7 via the lining material 13 is adjusted.
【００２４】そして、公知の方法にて圧電素子１０に電
圧を印加することにより、圧電素子１０を振動させる。
この振動はベースリング９を介して延出部８ｃに伝わり
該延出部８ｃに伝わった振動は接触部８ｄに伝わり、そ
の接触部８ｄの上面に一方向の進行波が発生する。この
進行波によりロータ１２は回転する。Then, the piezoelectric element 10 is vibrated by applying a voltage to the piezoelectric element 10 by a known method.
This vibration is transmitted to the extending portion 8c via the base ring 9, and the vibration transmitted to the extending portion 8c is transmitted to the contact portion 8d, and a traveling wave in one direction is generated on the upper surface of the contact portion 8d. The traveling wave rotates the rotor 12.
【００２５】ところで、上記した超音波モータにおいて
は、製品出荷する時点ではライニング材１３の接触面１
３ａがステータ７の接触面７ａに対して一様に密接する
ように平坦に仕上げられている必要がある。図３は平坦
に仕上げられた後のロータ１２とステータ７の組み付け
状態を示す。ステータ７の振動板８に形成されたの接触
部８ｄに対して、ロータ１２の円環状の接触部１２ａに
形成したライニング材１３は断面テーパ状に形成されて
いる。つまり、ライニング材１３の厚さが内周端から外
周端に向かうに従って厚くなるようにライニング材１３
の下面端にあるステータ７に対する接触面１３ａが斜面
となっている。これは、ステータ７に圧接するためのロ
ータ１２に加えられる押圧力によって同ロータ１２及び
ステータ７が撓む。そして、その撓みによってライニン
グ材１３の接触面１３ａの外周端がステータ７から離間
することなく、ライニング材１３の接触面１３ａをステ
ータの接触面７ａに対して一様に密接させるためであ
る。従って、製品出荷する前に、ライニング材１３の接
触面１３ａをステータ７の接触面７ａに対して一様に密
接させるために、本実施形態では次のようなライニング
材１３の構成とならし運転が行われている。By the way, in the above ultrasonic motor, the contact surface 1 of the lining material 13 is set at the time of product shipment.
It is necessary that the surface 3a be finished flat so as to be uniformly in close contact with the contact surface 7a of the stator 7. FIG. 3 shows an assembled state of the rotor 12 and the stator 7 after being finished flat. The lining material 13 formed on the annular contact portion 12a of the rotor 12 has a tapered cross section with respect to the contact portion 8d formed on the diaphragm 8 of the stator 7. That is, the lining material 13 is formed such that the thickness of the lining material 13 increases from the inner peripheral end to the outer peripheral end.
The contact surface 13a with respect to the stator 7 at the lower end of the bottom surface is an inclined surface. This is because the rotor 12 and the stator 7 are bent by the pressing force applied to the rotor 12 for pressing the stator 7. Then, the contact surface 13a of the lining material 13 is uniformly and closely contacted with the contact surface 7a of the stator without the outer peripheral end of the contact surface 13a of the lining material 13 being separated from the stator 7 due to the bending. Therefore, in order to uniformly contact the contact surface 13a of the lining material 13 with the contact surface 7a of the stator 7 before the product is shipped, in the present embodiment, the following configuration of the lining material 13 is used in the leveling operation. Has been done.
【００２６】ならし運転開始前では、前記ステータ７の
接触面７ａに対してライニング材１３は図４に示すよう
に圧接される。即ち、前記ライニング材１３の接触面１
３ａは内周端１３ｂをステータ７の接触面７ａと離間さ
せ外周端１３ｃのみ周方向に沿ってステータ７の接触面
７ａの外周部に圧接されるように設定されている。従っ
て、前記ライニング材１３の断面が図４に示すようにテ
ーパ状に加工されている。つまり、ライニング材１３の
厚さが内周端１３ｂから外周端１３ｃに向かうに従って
厚くなる。接触面１３ａは外周端１３ｃから内周端１３
ｂに向かって順序に研削されることにしたがって、なら
し運転終了においてちょうどステータ７の接触面７ａに
対して一様に密接されることができるように、前記ライ
ニング材１３の厚さとテーパ角度の大きさは決められて
いる。また、前記ライニング材１３は研削され、その厚
さがだんだん薄くなることに従って、ステータ７に圧接
するためのロータ１２に加えられる押圧力も小さくな
る。従って、ならし運転終了におけるステータ７に圧接
するためのロータ１２に加えられる押圧力は超音波モー
タの通常駆動に必要な押圧力となるように、ならし運転
開始前のステータ７に圧接するためのロータ１２に加え
られる押圧力は決められている。Before the start of the running-in operation, the lining material 13 is pressed against the contact surface 7a of the stator 7 as shown in FIG. That is, the contact surface 1 of the lining material 13
3a is set so that the inner peripheral end 13b is separated from the contact surface 7a of the stator 7, and only the outer peripheral end 13c is pressed against the outer peripheral portion of the contact surface 7a of the stator 7 along the circumferential direction. Therefore, the cross section of the lining material 13 is tapered as shown in FIG. That is, the thickness of the lining material 13 increases from the inner peripheral end 13b to the outer peripheral end 13c. The contact surface 13a extends from the outer peripheral end 13c to the inner peripheral end 13
b, the thickness of the lining material 13 and the taper angle of the lining material 13 are adjusted so that the lining material 13 can be brought into uniform contact with the contact surface 7a of the stator 7 at the end of the running-in operation. The size is fixed. Further, as the lining material 13 is ground and the thickness thereof is gradually reduced, the pressing force applied to the rotor 12 for pressing against the stator 7 is also reduced. Therefore, the pressing force applied to the rotor 12 for pressing against the stator 7 at the end of the running-in operation is equal to the pressing force required for normal driving of the ultrasonic motor, so that the pressing force is applied to the stator 7 before starting the running-in operation. The pressing force applied to the rotor 12 is determined.
【００２７】次に、上記のように構成した超音波モータ
のならし運転方法の作用について説明する。図５は、な
らし運転の開始から終了まで間のライニング材１３の接
触面１３ａの状態を示す模式図である。図５において、
斜線の部分は、ステータ７の接触面７ａに接触している
ライニング材１３の接触面１３ａの接触部分１３ｄを示
す。図５（ａ）で示すならし運転前では、前記接触面１
３ａの外周端１３ｃのみ周方向に沿ってステータ７の接
触面７ａの外周部に圧接されるので、前記接触面１３ａ
の接触部分１３ｄは外周端１３ｃよりなるほぼ線接触の
ような円状となっている。そして、図５（ｂ）で示すな
らし運転初期では、前記接触面１３ａの接触部分１３ｄ
は開始前の接触部分１３ｃから研削が行われその接触面
積が接触面１３ａの内周端１３ｂ側に向かって均一に大
きくなり円環状となっている。図５（ｃ）で示すならし
運転後期では、前記接触面１３ａの接触部分１３ｄはさ
らに拡大する。そして、図５（ｄ）で示すならし運転終
了時点では、前記接触部分１３ｄは内周端１３ｂまで接
触面１３ａ全体に行き渡り平坦に仕上げられる。Next, the operation of the running-in method of the ultrasonic motor configured as described above will be described. FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of the contact surface 13a of the lining material 13 from the start to the end of the running-in operation. In FIG.
The hatched portion indicates a contact portion 13d of the contact surface 13a of the lining material 13 that is in contact with the contact surface 7a of the stator 7. Before the running-in operation shown in FIG.
Only the outer peripheral end 13c of the stator 3a is pressed against the outer peripheral portion of the contact surface 7a of the stator 7 along the circumferential direction.
The contact portion 13d has a circular shape substantially like a line contact formed by the outer peripheral end 13c. In the initial stage of the running-in operation shown in FIG. 5B, the contact portion 13d of the contact surface 13a is provided.
Is ground from the contact portion 13c before the start, and the contact area is uniformly increased toward the inner peripheral end 13b side of the contact surface 13a to form an annular shape. In the latter half of the running-in operation shown in FIG. 5C, the contact portion 13d of the contact surface 13a is further enlarged. Then, at the end of the running-in operation shown in FIG. 5 (d), the contact portion 13d spreads over the entire contact surface 13a to the inner peripheral end 13b and is finished flat.
【００２８】上記ならし運転は、３分以下という短時間
で終了する。その理由は以下の通りである。図５に示す
ように、ならし運転が行われる前に前記ライニング材１
３の接触面１３ａは外周端１３ｃのみ周方向に沿ってス
テータ７の接触面７ａの外周部に圧接されるので、ステ
ータ７に対するロータ１２の圧接力は均一にステータ７
の接触面７ａの外周部に分布している。又、前記接触面
１３ａの接触部分１３ｄは外周端１３ｃよりなるほぼ線
接触のような円状となっているので、接触面積は小さい
とともに、ロータ１２の回転に対する抵抗も小さい。従
って、ステータ７に対するロータ１２の圧接力はすべて
接触面１３ａの接触部分１３ｄに集中されている。この
状態でならし運転が行われると、ライニング材１３の接
触面１３ａは外周端１３ｃから内周端１３ｂへ向かって
研削されていく。ならし運転初期では、前記接触部分１
３ｄは大きな圧接力を受けるので均一かつ速やかに研削
される。研削が進むにつれ接触面１３ａにかかる圧力が
いつでも均一であるので、ロータ１２は安定した回転を
する。ならし運転後期では、前記接触部分１３ｄの面積
が大きくなるにつれてロータ１２のステータから進行波
を受けて回転する能力は高くなるので、ロータ１２の回
転速度はだんだん速くなる。従って、これは接触面積の
増大による圧接力の低下を補償することができるので、
結局、前記接触部分１３ｄはならし運転初期と同様に均
一かつ速やかに研削されることができる。しかも、ステ
ータ７からの付与される回転力は、ステータ７の外周部
の方が大きい。その結果、ライニング材１３の研削が外
周から行われることから、より効率よく回転力がロータ
１２に付与され研削効率を上げることができる。The above-mentioned running-in operation is completed in a short time of 3 minutes or less. The reason is as follows. As shown in FIG. 5, the lining material 1 before the running-in operation is performed.
3 is pressed against the outer peripheral portion of the contact surface 7a of the stator 7 along the circumferential direction only at the outer peripheral end 13c, so that the pressing force of the rotor 12 against the stator 7 is uniform.
Are distributed on the outer peripheral portion of the contact surface 7a. Further, since the contact portion 13d of the contact surface 13a has a circular shape substantially like a line contact formed by the outer peripheral end 13c, the contact area is small and the resistance to the rotation of the rotor 12 is small. Therefore, all the pressure contact force of the rotor 12 against the stator 7 is concentrated on the contact portion 13d of the contact surface 13a. When the running-in operation is performed in this state, the contact surface 13a of the lining material 13 is ground from the outer peripheral end 13c to the inner peripheral end 13b. At the beginning of the running-in operation, the contact portion 1
Since 3d receives a large pressing force, it is uniformly and quickly ground. Since the pressure applied to the contact surface 13a is always uniform as the grinding proceeds, the rotor 12 rotates stably. In the later stage of the running-in operation, the rotation speed of the rotor 12 gradually increases because the ability of the rotor 12 to rotate by receiving the traveling wave from the stator increases as the area of the contact portion 13d increases. Therefore, this can compensate for the decrease in the pressure contact force due to the increase in the contact area,
As a result, the contact portion 13d can be ground uniformly and promptly in the same manner as at the beginning of the running-in operation. Moreover, the rotational force applied from the stator 7 is larger at the outer peripheral portion of the stator 7. As a result, since the grinding of the lining material 13 is performed from the outer periphery, the rotational force is more efficiently applied to the rotor 12 and the grinding efficiency can be increased.
【００２９】次に、本実施形態の特徴を以下に記載す
る。 （１）本実施形態では、ならし運転前において、ライニ
ング材１３の接触面１３ａは外周端１３ｃのみ周方向に
沿ってステータ７の接触面７ａの外周部に圧接されるよ
うに設定された。従って、ライニング材１３の接触面１
３ａの面粗さによってステータ７に対するロータ１２の
圧接力は相違することなく、ステータ７に対するロータ
１２の圧接力はすべて接触面１３ａの接触部分１３ｄに
集中されるとともに、ロータ１２の回転に対する抵抗が
最も小さくなっている。その結果、ならし運転では、前
記接触部分１３ｄは大きな圧接力を受けるので均一かつ
速やかに研削される。さらに、研削が進むにつれ前記接
触部分１３ｄにかかる圧力がいつでも均一であるので、
ロータ１２は安定した回転をするとともに、研削能力が
落ちず、前記接触部分１３ｄはならし運転にわたって常
に均一かつ速やかに研削されることができる。即ち、前
記接触部分１３ｄは短時間で接触面１３ａの全体に行き
渡り平坦に仕上げられることができる。Next, the features of this embodiment will be described below. (1) In the present embodiment, before the running-in operation, the contact surface 13a of the lining material 13 is set so that only the outer peripheral end 13c is pressed against the outer peripheral portion of the contact surface 7a of the stator 7 along the circumferential direction. Therefore, the contact surface 1 of the lining material 13
The pressure contact force of the rotor 12 with respect to the stator 7 does not differ depending on the surface roughness of the rotor 3a. All the pressure contact forces of the rotor 12 with respect to the stator 7 are concentrated on the contact portion 13d of the contact surface 13a, and the resistance to the rotation of the rotor 12 is reduced. It is the smallest. As a result, in the running-in operation, the contact portion 13d receives a large pressing force, so that it is uniformly and quickly ground. Further, since the pressure applied to the contact portion 13d is always uniform as the grinding proceeds,
While the rotor 12 rotates stably, the grinding ability does not decrease, and the contact portion 13d can be ground uniformly and quickly throughout the leveling operation. That is, the contact portion 13d can be spread over the entire contact surface 13a in a short time and can be finished flat.
【００３０】尚、本実施形態では、前記ライニング材１
３の断面がテーパ状で、ライニング材１３の厚さが内周
端１３ｂから外周端１３ｃに向かうに従って厚くなるよ
うにライニング材１３の下面端にあるステータ７に対す
る接触面１３ａが斜面となっていたが、前記ライニング
材１３の厚さが内周端１３ｂから外周端１３ｃに向かう
に従って薄くなるように斜面となっていて実施してもよ
い。又、前記ライニング材１３の断面が長方形状で実施
してもよい。この場合、前記ライニング材１３の接触面
１３ａは外周端１３ｃをステータ７の接触面７ａと離間
させ内周端１３ｂのみ周方向に沿ってステータ７の接触
面７ａの内周部に圧接されるように設定すれば、上記と
同様な効果を奏することができる。In this embodiment, the lining material 1
3 is tapered, and the contact surface 13a with the stator 7 at the lower end of the lining material 13 is inclined so that the thickness of the lining material 13 increases from the inner peripheral end 13b to the outer peripheral end 13c. However, the lining material 13 may have a slope such that the thickness of the lining material 13 decreases from the inner peripheral end 13b toward the outer peripheral end 13c. Further, the cross section of the lining material 13 may be rectangular. In this case, the contact surface 13a of the lining material 13 has the outer peripheral end 13c separated from the contact surface 7a of the stator 7, and only the inner peripheral end 13b is pressed against the inner peripheral portion of the contact surface 7a of the stator 7 along the circumferential direction. By setting to, the same effect as described above can be obtained.
【００３１】（第２実施形態）本発明の第２実施形態を
図６及び図７に従って説明する。本実施形態は、第１実
施形態とは、ロータに形成されたライニング材の接触面
の構造のみが相違する。そのため、説明の便宜上、相違
するライニング材について説明する。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the first embodiment only in the structure of the contact surface of the lining material formed on the rotor. Therefore, different lining materials will be described for convenience of description.
【００３２】図６は、本実施形態のライニング材の断面
構造及びならし運転開始前の圧接状態を示す。本実施形
態のライニング材２３は全体が円環状で断面がテーパ状
に呈している。ステータ２７に対するこのライニング材
２３の下面が山形となっている。詳述すると、内周端２
３ｂと外周端２３ｃとの間であって外周端２３ｃに近い
ところに山の頂端２３ｅが設けられている。その頂端２
３ｅから、内周端２３ｂ及び外周端２３ｃに向かうに従
ってライニング材２３の厚さが薄くなるように二つの斜
面となっている。そして、前記ライニング材２３の下面
は内周端２３ｂと外周端２３ｃをステータ２７の接触面
２７ａと離間させ頂端２３ｅのみ周方向に沿ってステー
タ２７の接触面２７ａに圧接されるように設定されてい
る。FIG. 6 shows the cross-sectional structure of the lining material of the present embodiment and the press-contact state before the start of the leveling operation. The lining material 23 of the present embodiment has an annular shape as a whole and a tapered cross section. The lower surface of the lining material 23 with respect to the stator 27 has a mountain shape. Specifically, the inner peripheral end 2
A crest 23e is provided between 3b and the outer peripheral end 23c and near the outer peripheral end 23c. The top 2
There are two slopes so that the thickness of the lining material 23 becomes thinner from 3e toward the inner peripheral end 23b and the outer peripheral end 23c. The lower surface of the lining member 23 is set so that the inner peripheral end 23b and the outer peripheral end 23c are separated from the contact surface 27a of the stator 27, and only the top end 23e is pressed against the contact surface 27a of the stator 27 along the circumferential direction. I have.
【００３３】このとき、下面の頂端２３ｅのみ周方向に
沿ってステータ２７の接触面２７ａに圧接されるので、
ステータ２７に対するロータ２２の圧接力は均一にステ
ータ２７の接触面２７ａの接触部に分布している。又、
下面の接触部分２３ｄは頂端２３ｅよりなるほぼ線接触
のような円状となっているので、接触面積は小さいとと
もに、ロータ２２の回転に対する抵抗も小さい。従っ
て、ステータ２７に対するロータ２２の圧接力はすべて
接触部分２３ｄに集中されている。この状態でならし運
転が行われると、ライニング材２３の下面は頂端２３ｅ
から同時に内周端２３ｂと外周端２３ｃへ向かって研削
されていく。ならし運転初期では、前記接触部分２３ｄ
は大きな圧接力を受けるので均一かつ速やかに研削され
る。研削が進むにつれ下面にかかる圧力がいつでも均一
であるので、ロータ２２は安定した回転をする。ならし
運転後期では、接触部分２３ｄの面積が大きくなるにつ
れてロータ２２のステータ２７から進行波を受けて回転
する能力は高くなるので、ロータ２２の回転速度はだん
だん速くなる。従って、これは接触面積の増大による圧
接力の低下を補償することができるので、結局、接触部
分２３ｄはならし運転初期と同様に均一かつ速やかに研
削されることができる。At this time, only the top end 23e of the lower surface is pressed against the contact surface 27a of the stator 27 along the circumferential direction.
The pressing force of the rotor 22 against the stator 27 is uniformly distributed at the contact portion of the contact surface 27a of the stator 27. or,
Since the contact portion 23d on the lower surface has a circular shape substantially like a line contact formed by the top end 23e, the contact area is small and the resistance to the rotation of the rotor 22 is small. Therefore, all the pressing force of the rotor 22 against the stator 27 is concentrated on the contact portion 23d. When the running-in operation is performed in this state, the lower surface of the lining material 23 becomes the top end 23e.
From the inner peripheral end 23b and the outer peripheral end 23c at the same time. At the beginning of the running-in operation, the contact portion 23d
Is subjected to a large pressing force, so that it is uniformly and quickly ground. Since the pressure applied to the lower surface is always uniform as the grinding proceeds, the rotor 22 rotates stably. In the later period of the running-in operation, the rotation speed of the rotor 22 gradually increases because the ability of the rotor 22 to rotate by receiving the traveling wave from the stator 27 increases as the area of the contact portion 23d increases. Therefore, this can compensate for a decrease in the pressing force due to an increase in the contact area, and as a result, the contact portion 23d can be ground uniformly and quickly as in the initial stage of the running-in operation.
【００３４】又、接触部分２３ｄはステータ２７の接触
面２７ａの外周部よりの振動/ 接触特性のよい接触部に
圧接されるので、ロータ２２に対して効率のよい回転力
が付与される。さらに、図７に示すように、前記接触部
に圧接される接触部分２３ｄは第１実施形態での外周部
に圧接される状態と比べて、下面の全体に行き渡り平坦
に仕上げられるまでの研削されるライニング材２３の厚
さｈは第１実施形態のそれの厚さＨより小さいので、前
記下面は全体に行き渡り平坦に仕上げられる時間はもっ
と短縮されることができる。Since the contact portion 23d is pressed against the contact portion having good vibration / contact characteristics from the outer peripheral portion of the contact surface 27a of the stator 27, an efficient rotational force is applied to the rotor 22. Further, as shown in FIG. 7, the contact portion 23d pressed against the contact portion is ground until the entire lower surface is flattened as compared with the state where the contact portion is pressed against the outer peripheral portion in the first embodiment. Since the thickness h of the lining material 23 is smaller than the thickness H of the first embodiment, the time required for the entire lower surface to be flat and flat can be further reduced.
【００３５】次に、本実施形態の特徴を以下に記載す
る。 （１）本実施形態では、ならし運転前において、ライニ
ング材２３の下面は頂端２３ｅのみ周方向に沿ってステ
ータ２７の接触面２７ａの接触部に圧接されるように設
定された。従って、前記ライニング材２３の下面の面粗
さによってステータ２７に対するロータ２２の圧接力は
相違することなく、ステータ２７に対するロータ２２の
圧接力はすべて下面の接触部分２３ｄに集中されるとと
もに、ロータ２２の回転に対する抵抗が最も小さくなっ
ている。その結果、ならし運転では、前記接触部分２３
ｄは大きな圧接力を受けるので均一かつ速やかに研削さ
れる。さらに、研削が進むにつれ下面にかかる圧力がい
つでも均一であるので、ロータ２２は安定した回転をす
るとともに、研削能力が落ちず、前記接触部分２３ｄは
ならし運転にわたって常に均一かつ速やかに研削される
ことができる。即ち、接触部分２３ｄは短時間で下面の
全体に行き渡り平坦に仕上げられることができる。 （２）又、接触部分２３ｄはステータ２７の接触面２７
ａの外周部よりの振動/接触特性のよい接触部に圧接さ
れるように設定された。従って、ロータ２２に対して効
率のよい回転力が付与される。さらに、前記接触部に圧
接される接触部分２３ｄの全体に行き渡り平坦に仕上げ
られるまでの研削されるライニング材２３の厚さｈは第
１実施形態の厚さＨより小さいので、下面が全体に行き
渡り平坦に仕上げられる時間はもっと短縮されることが
できる。Next, the features of this embodiment will be described below. (1) In the present embodiment, before the leveling operation, the lower surface of the lining material 23 is set so that only the top end 23e is pressed against the contact portion of the contact surface 27a of the stator 27 along the circumferential direction. Accordingly, the pressing force of the rotor 22 against the stator 27 does not differ depending on the surface roughness of the lower surface of the lining material 23, and the pressing force of the rotor 22 against the stator 27 is all concentrated on the contact portion 23d on the lower surface. Has the lowest resistance to rotation. As a result, in the running-in operation, the contact portion 23
Since d receives a large pressing force, it is uniformly and quickly ground. Further, since the pressure applied to the lower surface is always uniform as the grinding progresses, the rotor 22 rotates stably and the grinding ability does not decrease, and the contact portion 23d is always uniformly and quickly ground during the smoothing operation. be able to. That is, the contact portion 23d can be spread over the entire lower surface in a short time and can be finished flat. (2) Further, the contact portion 23d is provided on the contact surface 27 of the stator 27.
It was set so as to be pressed into contact with a contact portion having good vibration / contact characteristics from the outer peripheral portion of a. Therefore, an efficient rotational force is applied to the rotor 22. Further, since the thickness h of the lining material 23 to be ground until the entire contact portion 23d pressed against the contact portion is finished to be flattened is smaller than the thickness H of the first embodiment, the lower surface extends over the entire surface. The time to finish flat can be further reduced.
【００３６】尚、本実施形態では、ライニング材２３の
下面の接触部分２３ｄは内周端２３ｂと外周端２３ｃと
の間であって外周端２３ｃに近いところにある頂端２３
ｅにて実施したが、その接触部分２３ｄ（頂端２３ｅ）
は内周端２３ｂと外周端２３ｃとの間の部分にて実施し
てもよい。この場合、上記と同様な効果を奏することが
できる。In the present embodiment, the contact portion 23d on the lower surface of the lining material 23 is located between the inner peripheral end 23b and the outer peripheral end 23c and near the outer peripheral end 23c.
e, the contact portion 23d (top end 23e)
May be performed at a portion between the inner peripheral end 23b and the outer peripheral end 23c. In this case, the same effect as described above can be obtained.
【００３７】（第３実施形態）本発明の第３実施形態を
図８〜図１０に従って説明する。本実施形態は、第１実
施形態とは、超音波モータに使用されるステータの構成
のみが相違し、その構成の相違に対して超音波モータの
構成が相違する。そのため、説明の便宜上、相違する部
分について詳細に説明し第１実施形態と同一の構成につ
いては符号を同じにしてその詳細は省略する。(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment differs from the first embodiment only in the configuration of the stator used in the ultrasonic motor, and differs in the configuration of the ultrasonic motor from the difference in the configuration. Therefore, for the sake of convenience, different parts will be described in detail, and the same components as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals, and the details thereof will be omitted.
【００３８】図８は超音波モータの断面図である。図９
はステータ３７の全体斜視図である。ステータ３７は、
金属弾性体３８及び圧電素子３９を備えている。金属弾
性体３８は焼結体よりなり、前記基台２の載置部２ａと
対応する中央位置を固定部３８ａとしている。その固定
部３８ａの中央には前記載置部２ａの挿通孔２ｂと連通
する挿通孔３８ｂが形成されて前記回転軸５が嵌挿する
ようになっている。固定部３８ａの外周には肉薄の振動
減衰連結部３８ｃが形成され、その振動減衰連結部３８
ｃの外周には環状の振動部３８ｄが形成されている。FIG. 8 is a sectional view of the ultrasonic motor. FIG.
FIG. 3 is an overall perspective view of the stator 37. The stator 37 is
A metal elastic body 38 and a piezoelectric element 39 are provided. The metal elastic body 38 is made of a sintered body, and a central position corresponding to the mounting portion 2a of the base 2 is a fixed portion 38a. An insertion hole 38b communicating with the insertion hole 2b of the placing portion 2a is formed at the center of the fixing portion 38a so that the rotary shaft 5 can be fitted therein. A thin vibration damping connecting portion 38c is formed on the outer periphery of the fixed portion 38a.
An annular vibrating portion 38d is formed on the outer periphery of c.
【００３９】前記振動部３８ｄは、振動減衰連結部３８
ｃから外側に延びた断面長方形の環状体であって、その
断面長方形の環状体の下部内側と振動減衰連結部３８ｃ
とが一体に連結されている。前記振動部３８ｄは、その
上面から表面に垂直の方向に沿って下面に向かって所定
の深さのスリット３８ｅが等角度の間隔に形成されてい
る。そして、そのスリット３８ｅ間に形成された部分を
櫛歯３８ｆとしている。前記櫛歯３８ｆの間に挟まれて
いる部分を接触片３８ｈとしている。さらに、金属振動
部３８ｄにおいて、本実施形態では櫛歯３８ｆより下の
部分を振動板３８ｉとしている。前記金属振動部３８ｄ
の振動板３８ｉの下面には、圧電素子３９が接着剤にて
接着されている。このように構成されたステータ３７は
基台２の載置部２ａに載置され、基台２に対してネジ又
は溶接などにて固定されている。ステータ３７の上側に
は、ステンレス又はアルミニウム合金よりなる円形のロ
ータ３２が配設されている。前記ロータ３２は回転軸５
が貫通し、キー１４によって前記回転軸５に対して回転
不能且つ軸線方向に移動可能に支持されている。従っ
て、ロータ３２が回転すると、回転軸５も回転する。The vibrating portion 38d includes a vibration damping connecting portion 38
c, an annular body having a rectangular cross section extending outward from the lower part of the annular body having a rectangular cross section, and a vibration damping connection portion 38c
And are integrally connected. The vibrating portion 38d has slits 38e of a predetermined depth formed at equal angles from the upper surface toward the lower surface in a direction perpendicular to the surface. The portion formed between the slits 38e is a comb tooth 38f. The portion sandwiched between the comb teeth 38f is a contact piece 38h. Further, in the present embodiment, the portion below the comb teeth 38f in the metal vibrating portion 38d is a diaphragm 38i. The metal vibrating part 38d
A piezoelectric element 39 is bonded to the lower surface of the vibration plate 38i with an adhesive. The stator 37 thus configured is mounted on the mounting portion 2a of the base 2 and is fixed to the base 2 by screws or welding. A circular rotor 32 made of stainless steel or an aluminum alloy is disposed above the stator 37. The rotor 32 has a rotating shaft 5
Are supported by the key 14 so as to be non-rotatable with respect to the rotary shaft 5 and movable in the axial direction. Therefore, when the rotor 32 rotates, the rotating shaft 5 also rotates.
【００４０】ロータ３２は、その外周部が上下方向に突
出した環状のロータ接触部３２ａが形成されている。そ
の環状のロータ接触部３２ａの下面全体に耐磨耗性のあ
るポリイミド系樹脂よりなるライニング材３３が形成さ
れている。そして、本実施形態では、そのライニング材
３３の環状の下面を接触面３３ａとし、該接触面３３ａ
を金属弾性体３８の接触片３８ｈの上面に当接させてい
る。この接触片３８ｈに対するロータ接触部３２ａの配
置は、前記環状に形成された接触面３３ａが接触片３８
ｈの基端部より外側に位置するように配置されている。The rotor 32 has an annular rotor contact portion 32a whose outer peripheral portion projects vertically. A lining material 33 made of a polyimide resin having wear resistance is formed on the entire lower surface of the annular rotor contact portion 32a. In the present embodiment, the annular lower surface of the lining material 33 is used as a contact surface 33a, and the contact surface 33a
Is in contact with the upper surface of the contact piece 38 h of the metal elastic body 38. The arrangement of the rotor contact portion 32a with respect to the contact piece 38h is such that the annular contact surface 33a is
h is located outside the base end.
【００４１】そして、公知の方法にて圧電素子３９に電
圧を印加することにより、圧電素子３９を振動させる。
この振動は振動板３８ｉを介して櫛歯３８ｆに伝わる。
該櫛歯３８ｆに伝わった振動は接触片３８ｈに伝わり、
その接触片３８ｈの上面に一方向の進行波が発生する。
この進行波によりロータ３２は回転する。従って、ロー
タ３２の回転により回転軸５は回転することになる。Then, the piezoelectric element 39 is vibrated by applying a voltage to the piezoelectric element 39 by a known method.
This vibration is transmitted to the comb teeth 38f via the diaphragm 38i.
The vibration transmitted to the comb teeth 38f is transmitted to the contact piece 38h,
A traveling wave in one direction is generated on the upper surface of the contact piece 38h.
The traveling wave causes the rotor 32 to rotate. Therefore, the rotation shaft 5 is rotated by the rotation of the rotor 32.
【００４２】上記のように構成した超音波モータのなら
し運転開始前では、前記ステータ３７の接触面３７ａに
対してライニング材３３が図１０に示すように圧接され
る。即ち、前記ライニング材３３の接触面３３ａは内周
端３３ｂをステータ３７の接触面３７ａと離間させ外周
端３３ｃのみ周方向に沿ってステータ３７の接触面３７
ａの外周部に圧接されるように設定されている。そし
て、第１実施形態と同じのようなライニング材３３の構
成とならし運転の方法にてならし運転を行うと、ライニ
ング材３３の接触面３３ａはステータ３７の接触面３７
ａに対して一様に密接されることができる。Before the start-up operation of the ultrasonic motor constructed as described above, the lining material 33 is pressed against the contact surface 37a of the stator 37 as shown in FIG. That is, the contact surface 33a of the lining material 33 separates the inner peripheral end 33b from the contact surface 37a of the stator 37, and only the outer peripheral end 33c extends in the circumferential direction along the contact surface 37 of the stator 37.
It is set so as to be pressed against the outer peripheral portion of “a”. When the leveling operation is performed by the same lining material 33 as in the first embodiment, the contact surface 33a of the lining material 33 becomes the contact surface 37 of the stator 37.
a can be uniformly intimately contacted.
【００４３】次に、本実施形態の特徴を以下に記載す
る。 （１）本実施形態では、ならし運転前において、ライニ
ング材３３の接触面３３ａは外周端３３ｃのみ周方向に
沿ってステータ３７の接触面３７ａの外周部に圧接され
るように設定された。従って、ライニング材３３の接触
面３３ａの面粗さによってステータ３７に対するロータ
３２の圧接力は相違することなく、ステータ３７に対す
るロータ３２の圧接力はすべて接触面３３ａの接触部分
３３ｄに集中されるとともに、ロータ３２の回転に対す
る抵抗が最も小さくなっている。その結果、ならし運転
では、前記接触部分３３ｄは大きな圧接力を受けるので
均一かつ速やかに研削される。さらに、研削が進むにつ
れ前記接触部分３３ｄにかかる圧力がいつでも均一であ
るので、ロータ３２は安定した回転をするとともに、研
削能力が落ちず、前記接触部分３３ｄはならし運転にわ
たって常に均一かつ速やかに研削されることができる。
即ち、前記接触部分３３ｄは短時間で接触面３３ａの全
体に行き渡り平坦に仕上げられることができる。Next, the features of this embodiment will be described below. (1) In this embodiment, before the running-in operation, the contact surface 33a of the lining material 33 is set so that only the outer peripheral end 33c is pressed against the outer peripheral portion of the contact surface 37a of the stator 37 along the circumferential direction. Accordingly, the pressing force of the rotor 32 against the stator 37 does not differ depending on the surface roughness of the contact surface 33a of the lining material 33, and the pressing force of the rotor 32 against the stator 37 is all concentrated on the contact portion 33d of the contact surface 33a. , The resistance to the rotation of the rotor 32 is minimized. As a result, in the running-in operation, the contact portion 33d receives a large pressing force, so that it is uniformly and quickly ground. Further, as the grinding proceeds, the pressure applied to the contact portion 33d is always uniform, so that the rotor 32 rotates stably and the grinding ability does not decrease, so that the contact portion 33d is always uniform and quickly over the smoothing operation. Can be ground.
That is, the contact portion 33d can be flatly spread over the entire contact surface 33a in a short time.
【００４４】尚、本実施形態では、前記ライニング材３
３の断面がテーパ状で、ライニング材３３の厚さが内周
端３３ｂから外周端３３ｃに向かうに従って厚くなるよ
うにライニング材３３の下面側にあるステータ３７に対
する接触面３３ａが斜面となっていたが、前記ライニン
グ材３３の厚さが内周端３３ｂから外周端３３ｃに向か
うに従って薄くなるように斜面となっていて実施しても
よい。又、前記ライニング材３３の断面が長方形状で実
施してもよい。この場合、前記ライニング材３３の接触
面３３ａは外周端３３ｃをステータ３７の接触面３７ａ
と離間させ内周端３３ｂのみ周方向に沿ってステータ３
７の接触面３７ａの内周部に圧接されるように設定すれ
ば、上記と同様な効果を奏することができる。In this embodiment, the lining material 3
3 is tapered, and the contact surface 33a with the stator 37 on the lower surface side of the lining material 33 is inclined so that the thickness of the lining material 33 increases from the inner peripheral end 33b to the outer peripheral end 33c. However, the lining material 33 may have a slope such that the thickness of the lining material 33 decreases from the inner peripheral end 33b to the outer peripheral end 33c. Further, the lining material 33 may have a rectangular cross section. In this case, the contact surface 33a of the lining material 33 is
From the stator 3 along the circumferential direction only at the inner peripheral end 33b.
The same effect as described above can be obtained by setting so as to be in pressure contact with the inner peripheral portion of the contact surface 37a.
【００４５】又、本実施形態では、第２実施形態と同じ
断面形状のライニング材及び実施方法にて実施してもよ
い。この場合、上記と同様な効果を奏するとともに、第
２実施形態と同様な効果を奏することができる。In this embodiment, a lining material having the same cross-sectional shape as that of the second embodiment and a method of implementation may be used. In this case, the same effects as those described above can be obtained, and the same effects as those of the second embodiment can be obtained.
【００４６】尚、発明の実施形態は、上記各実施形態に
限定されるものではなく、以下のように実施してもよ
い。 ○上記各実施形態では、ライニング材は耐磨耗性のある
ポリイミド系樹脂にて形成したが、耐磨耗性のある他系
の樹脂にて実施してもよい。又、耐磨耗性及び振動の伝
達性を有するものならば樹脂でなくても例えば複合材料
（ファイバー）で形成してもよい。The embodiments of the present invention are not limited to the above embodiments, but may be carried out as follows. In each of the above embodiments, the lining material is made of abrasion-resistant polyimide resin, but may be made of another abrasion-resistant resin. Further, as long as it has abrasion resistance and vibration transmission, it may be formed of a composite material (fiber) instead of a resin.
【００４７】○上記第１，第２実施形態のステータは図
１１に示すように、ステータ４７の振動板４８の接触部
４８ｄが断面テーパ状にして、ライニング材４３の外周
端４３ｃがステータ４７の接触面４７ａに圧接されるよ
うに設定して実施してもよい。In the first and second embodiments, as shown in FIG. 11, the contact portion 48d of the diaphragm 48 of the stator 47 is tapered in cross section, and the outer peripheral end 43c of the lining material 43 is The setting may be performed so as to be pressed against the contact surface 47a.
【００４８】○上記各実施形態では、進行波型超音波モ
ータに具体化したが、図１２に示すように、定在波型超
音波モータに具体化してもよく、ロータ５２に形成され
たライニング材５３の外周端５３ｃがステータ５１の接
触面５１ａに圧接されるように設定して実施してもよ
い。ライニング材５３の断面形状及び設定方法を第２実
施形態のようにして実施してもよい。In each of the above embodiments, the present invention is embodied in a traveling wave type ultrasonic motor, but may be embodied in a standing wave type ultrasonic motor as shown in FIG. The outer peripheral end 53c of the material 53 may be set so as to be pressed against the contact surface 51a of the stator 51. The sectional shape and the setting method of the lining material 53 may be implemented as in the second embodiment.
【００４９】上記各実施形態から把握できる請求項以外
の技術的思想について、以下に効果とともに記載する。 ○超音波モータを通常駆動できる状態に組み付けた状態
において、ロータに形成されたライニング材の接触面が
ステータの接触面と周方向に沿って線接触する状態で圧
接されるようにロータがステータを押圧してならし運転
が行われる超音波モ−タにおけるロータのならし運転方
法。The technical ideas other than the claims that can be grasped from the above embodiments will be described below together with the effects. ○ When the ultrasonic motor is assembled so that it can be driven normally, the rotor is pressed so that the contact surface of the lining material formed on the rotor comes into line contact with the contact surface of the stator along the circumferential direction. A running-in method of a rotor in an ultrasonic motor in which a pressing-in running operation is performed.
【００５０】従って、ステータに対するロータの圧接力
はすべて接触面の接触部分に集中され、ライニング材の
接触面の面粗さによってステータに対するロータの圧接
力は相違することなく、研削が進むにつれ接触面にかか
る圧力がいつでも均一であるので、研削能力が落ちず、
ライニング材の接触面はならし運転にわたって常に均一
かつ速やかに研削されることができる。即ち、短時間で
ロータの接触面をステータの接触面と密接するように仕
上げることができるという効果を奏することができる。
しかも、組み付けた状態で行われるので、ならし運転後
直ちに出荷できる。Accordingly, the pressing force of the rotor against the stator is all concentrated on the contact portion of the contact surface, and the pressing force of the rotor against the stator does not differ due to the surface roughness of the contact surface of the lining material. Pressure is always uniform, so the grinding ability does not decrease,
The contact surface of the lining material can always be ground uniformly and quickly over the running-in operation. That is, it is possible to achieve an effect that the contact surface of the rotor can be finished to be in close contact with the contact surface of the stator in a short time.
In addition, since the assembly is performed in an assembled state, it can be shipped immediately after the running-in operation.
【００５１】[0051]
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
発明によれば、線接触部分の面圧が高くなる。従って、
ライニング材の研削効率が高くなり、短時間でライニン
グ材を摩耗させることができる。As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the surface pressure at the line contact portion is increased. Therefore,
The grinding efficiency of the lining material is increased, and the lining material can be worn in a short time.
【００５２】請求項２に記載の発明によれば、線接触部
分の面圧が高くなる。従って、ライニング材の研削効率
が高くなり、短時間でロータの接触面をステータの接触
面と密接するように仕上げることができる。According to the second aspect of the present invention, the surface pressure at the line contact portion increases. Therefore, the grinding efficiency of the lining material is increased, and the contact surface of the rotor can be finished so as to be in close contact with the contact surface of the stator in a short time.
【００５３】請求項３に記載の発明によれば、周方向に
沿った線接触はロータの回転方向と一致する。従って、
ロータの回転抵抗が最も小さくて、ライニング材の研削
効率がより高くなり、短時間でロータの接触面をステー
タの接触面と密接するように仕上げることができる。According to the third aspect of the invention, the line contact along the circumferential direction coincides with the rotation direction of the rotor. Therefore,
Since the rotational resistance of the rotor is the smallest, the grinding efficiency of the lining material is higher, and the contact surface of the rotor can be finished in a short time so as to be in close contact with the contact surface of the stator.
【００５４】請求項４に記載の発明によれば、ステータ
の外周部における振動、接触特性がよい。しかもステー
タからの付与される回転力は、ステータの外周部の方が
大きい。従って、ライニング材がロータの外周から内周
へ向かって均一に研削され、ライニング材の研削効率が
より高くなり、短時間でロータの接触面をステータの接
触面と密接するように仕上げることができる。According to the fourth aspect of the invention, the vibration and contact characteristics at the outer peripheral portion of the stator are good. Moreover, the rotational force applied from the stator is larger at the outer peripheral portion of the stator. Therefore, the lining material is uniformly ground from the outer circumference to the inner circumference of the rotor, the grinding efficiency of the lining material is higher, and the contact surface of the rotor can be finished in close contact with the contact surface of the stator in a short time. .
【図１】第１実施形態の超音波モータの断面図。FIG. 1 is a sectional view of an ultrasonic motor according to a first embodiment.
【図２】第１実施形態の超音波モータのステータの斜視
図。FIG. 2 is a perspective view of a stator of the ultrasonic motor according to the first embodiment.
【図３】第１実施形態のならし運転終了におけるライニ
ング材の接触面がステータの接触面に対して一様に密接
する状態を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the contact surface of the lining material is uniformly and closely contacted with the contact surface of the stator at the end of the running-in operation of the first embodiment.
【図４】第１実施形態のならし運転開始前におけるライ
ニング材の接触面がステータの接触面に対して圧接され
る状態を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where the contact surface of the lining material is pressed against the contact surface of the stator before the start-up operation of the first embodiment.
【図５】第１実施形態のならし運転の開始から終了まで
間のライニング材の接触面の状態を示す模式図。FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of a contact surface of the lining material from the start to the end of the running-in operation of the first embodiment.
【図６】第２実施形態のならし運転開始前におけるライ
ニング材の接触面がステータの接触面に対して圧接され
る状態を示す断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which a contact surface of a lining material is pressed against a contact surface of a stator before a start-up operation of the second embodiment.
【図７】第２実施形態のならし運転開始前におけるライ
ニング材の断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view of a lining material before a start-up operation according to a second embodiment.
【図８】第３実施形態の超音波モータの断面図。FIG. 8 is a sectional view of an ultrasonic motor according to a third embodiment.
【図９】第３実施形態の超音波モータのステータの斜視
図。FIG. 9 is a perspective view of a stator of an ultrasonic motor according to a third embodiment.
【図１０】第３実施形態のならし運転開始前におけるラ
イニング材の接触面がステータの接触面に対して圧接さ
れる状態を示す断面図。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state where a contact surface of a lining material is pressed against a contact surface of a stator before a start-up operation of the third embodiment.
【図１１】別例の実施形態のならし運転開始前における
ライニング材の接触面がステータの接触面に対して圧接
される状態を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state where the contact surface of the lining material is pressed against the contact surface of the stator before the start of the running-in operation according to another embodiment.
【図１２】定在波型ステータ実施形態のならし運転開始
前におけるライニング材の接触面がステータの接触面に
対して圧接される状態を示す断面図。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state where the contact surface of the lining material is pressed against the contact surface of the stator before the start-up operation of the standing wave type stator according to the embodiment.
【図１３】従来技術のならし運転の開始から終了まで間
のライニング材の接触面の状態を示す模式図。FIG. 13 is a schematic diagram showing a state of a contact surface of a lining material from the start to the end of the running-in operation of the related art.
７，２７，３７，４７，５１，６７…ステータ、１３，
２３，３３，４３，５３，６３，７０…ライニング材、
１２，２２，３２，４２，５２，６２…ロータ、１０，
３９…圧電素子。7, 27, 37, 47, 51, 67 ... stator, 13,
23, 33, 43, 53, 63, 70 ... lining material,
12, 22, 32, 42, 52, 62 ... rotor, 10,
39: Piezoelectric element.
Claims (4)
ならし運転において、 ロータに形成されたライニング材の一部分のみ線接触さ
せるようにロータを設定し、ライニング材を摩耗させる
超音波モ−タにおけるロータのならし運転方法。In an ultrasonic motor for setting the rotor so that only a part of the lining material formed on the rotor is brought into line contact with the lining material in the running-in operation of the lining material of the rotor of the ultrasonic motor, the lining material is worn. The running-in method of the rotor.
ならし運転において、 ロータに形成されたライニング材の一部分のみステータ
と線接触させて圧接されるようにロータをステータに対
して押圧してならし運転を行うようにした超音波モ−タ
におけるロータのならし運転方法。2. In the smoothing operation of the lining material of the rotor of the ultrasonic motor, the rotor is pressed against the stator so that only a part of the lining material formed on the rotor is brought into line contact with the stator and pressed against the stator. A running-in method of a rotor in an ultrasonic motor adapted to perform a running operation.
において、 前記線接触はロータの周方向に沿った線接触である。3. The method according to claim 1, wherein the line contact is a line contact along a circumferential direction of the rotor.
て、 前記線接触はロータの外周側における線接触である。4. The method according to claim 3, wherein the line contact is a line contact on an outer peripheral side of the rotor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9223830A JPH1169850A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Running-in operation method of rotor in ultrasonic motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9223830A JPH1169850A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Running-in operation method of rotor in ultrasonic motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1169850A true JPH1169850A (en) | 1999-03-09 |
Family
ID=16804394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9223830A Pending JPH1169850A (en) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | Running-in operation method of rotor in ultrasonic motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1169850A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006094591A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Olympus Corp | Ultrasonic motor and its operation method |
| JP2009254026A (en) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Nikon Corp | Vibration actuator, lens barrel, and optical apparatus |
-
1997
- 1997-08-20 JP JP9223830A patent/JPH1169850A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006094591A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Olympus Corp | Ultrasonic motor and its operation method |
| JP2009254026A (en) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Nikon Corp | Vibration actuator, lens barrel, and optical apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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