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JPH03222681A - Ultrasonic motor - Google Patents

Ultrasonic motor

Info

Publication number
JPH03222681A
JPH03222681A JP2128852A JP12885290A JPH03222681A JP H03222681 A JPH03222681 A JP H03222681A JP 2128852 A JP2128852 A JP 2128852A JP 12885290 A JP12885290 A JP 12885290A JP H03222681 A JPH03222681 A JP H03222681A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
vibrator
fixed
moving
fixed frame
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.)
Pending
Application number
JP2128852A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sumio Kawai
澄夫 川合
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.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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 Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP2128852A priority Critical patent/JPH03222681A/en
Publication of JPH03222681A publication Critical patent/JPH03222681A/en
Priority to US07/806,167 priority patent/US5191688A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enable highly accurate positioning of a moving member with respect to a fixed member by employing a hollow frame, having axis in parallel with the moving direction of the moving member, as the fixed member or the moving member. CONSTITUTION:A moving member, i.e., a moving frame 2, comprising a hollow cylindrical body is arranged movably in the axial direction at the inside of a fixed member, i.e., a fixed frame 1, comprising a hollow cylindrical body through a predetermined gap, and a slide board 3 extending in the axial direction of the moving frame 2 is secured to the moving frame 2 at a part above the gap between the fixed frame 1 and the moving frame 2. When an oscillator 12 disposed at a position facing with the support 13b of the moving frame 2 is pushed in the axial direction O through the slide board 3, centripetal function is produced by linear grooves 1a-1c, 2a-2c and the supports 13a-13c and thereby the moving frame 2 is aligned accurately and precisely to the fixed frame 1.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、超音波モータ、詳しくは中空の移動部材が
直進駆動される中空リニア型の超音波モータに関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an ultrasonic motor, and more particularly to a hollow linear type ultrasonic motor in which a hollow moving member is driven in a straight line.

[従来の技術] 近年、周知の通りカメラの撮影レンズ等の合焦動作の駆
動を小スペースで行えるアクチュエータとして超音波モ
ータが注目を集めている。その理由は、超音波モータは
従来の電磁モータに較べて低速で大トルクが得られるた
め、レンズ保持枠をダイレクトで駆動でき、従って、減
速用ギヤーも不要であり、小型で音のしない高精度で高
応答のレンズ駆動が実現できるからである。
[Prior Art] In recent years, as is well known, ultrasonic motors have attracted attention as actuators that can drive focusing operations of camera lenses and the like in a small space. The reason for this is that ultrasonic motors can obtain large torque at lower speeds than conventional electromagnetic motors, so they can drive the lens holding frame directly, so there is no need for reduction gears, and they are compact, silent, and highly accurate. This is because high-response lens drive can be achieved.

ところで、超音波モータをカメラのレンズ駆動用のアク
チュエータとして用いる場合には、レンズ保持枠を内蔵
する中空円筒枠内に、スペースをとらずにアクチュエー
タを配設するのに、その形状および配置に一工夫を要す
る。
By the way, when using an ultrasonic motor as an actuator for driving a camera lens, the actuator can be installed within the hollow cylindrical frame that houses the lens holding frame without taking up space, but its shape and arrangement must be consistent. It requires some ingenuity.

そして、これを実現したものとして特開平1−2226
72号公報に示されている進行波を用いた円環型超音波
モータがある。これはリング状振動子に、その円周方向
に進行波を発生させ、進行波の発生している端面にロー
タとしての円筒体の端面を圧着して円筒体を回転させる
ようにし、その円筒体の回転をレンズの直進運動に変換
するために、円筒体にはカムまたはへりコイドネジ等の
変換機構を設け、この機構によってレンズを光軸方向に
進退させるようにしている。
JP-A-1-2226, which realized this,
There is an annular ultrasonic motor using a traveling wave, which is disclosed in Japanese Patent No. 72. This generates a traveling wave in the circumferential direction of a ring-shaped vibrator, presses the end face of a cylindrical body serving as a rotor to the end face where the traveling wave is generated, and rotates the cylindrical body. In order to convert the rotation of the lens into a linear movement of the lens, a conversion mechanism such as a cam or a helicoid screw is provided on the cylindrical body, and this mechanism moves the lens forward and backward in the optical axis direction.

また、特公昭60−7245号公報に開示されているよ
うに、レンズにインチウオーム型のアクチュエータを設
けてレンズを直進駆動するものも提案されている。これ
はクランプ用の2個のアクチュエータと駆動用の1個の
アクチュエータを順次動作させることによってレンズ保
持枠を直進駆動させるようにしたものである。
Furthermore, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 60-7245, a lens has been proposed in which an inchworm type actuator is provided in the lens to drive the lens in a straight line. This is designed to drive the lens holding frame in a straight line by sequentially operating two actuators for clamping and one actuator for driving.

更にまた、特開昭62−99714号公報に見られるよ
うに、進行波型のレール状の直進モータをレンズ保持枠
の外周に配置し、直進モータに発生した進行性振動波に
よってレンズ保持枠を駆動するように構成したものもあ
る。
Furthermore, as seen in Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-99714, a traveling-wave rail-shaped linear motor is arranged around the outer periphery of the lens holding frame, and the lens holding frame is moved by the progressive vibration waves generated in the linear motor. Some are configured to be driven.

[発明が解決しようとする課題] ところが、上記特開平1−222672号公報に開示さ
れている進行波を用いた円環型超音波モータで、レンズ
の駆動を行うようにするには、上述のようにモータに発
生する回転運動を直進運動に変換するへりコイドネジと
かカムとかの変換機構が必要で、中空のモータを構成す
ると大型になり構成も複雑になる。また、へりコイドネ
ジとかカムを用いるため、その機構的なガタ付によって
レンズ保持枠の位置精度を精密に決めることが難しいと
いう欠点もある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in order to drive a lens with the annular ultrasonic motor using a traveling wave disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 1-222672, the above-mentioned method is necessary. A conversion mechanism such as a helicoid screw or a cam is required to convert the rotational motion generated by the motor into linear motion, and if the motor is hollow, it will be large and complicated. Furthermore, since a helicoid screw or cam is used, there is also a drawback that it is difficult to accurately determine the positional accuracy of the lens holding frame due to mechanical play.

また、上記特公昭60−7245号公報に示されたイン
チウオーム型のアクチュエータをレンズ駆動に用いたも
のでは、その動作機構上、数KHz程度のステップ周波
数までの駆動しか実現することができず、動作速度が遅
いという欠点があり、またクランプ用のアクチュエータ
は、クランプ時には固定枠にレンズ枠を固定保持し、非
クランプ時には固定枠より完全に離れている必要がある
が、このクランプ用アクチュエータは積層圧電体が用い
られており、その作動ストロークは数μm〜数十μmで
、クランプする面の摩耗によってクランプ動作が不安定
になりレンズ駆動が停止してしまうことがある。更にレ
ンズをある位置に保持しておくためにはアクチュエータ
への通電を持続してクランプ状態にしておく必要があり
、動作時以外にもエネルギを消費するという不具合もあ
る。
Furthermore, with the inchworm type actuator shown in the above-mentioned Japanese Patent Publication No. 60-7245, which uses the inchworm type actuator for lens drive, due to its operating mechanism, it is only possible to realize drive up to a step frequency of about several KHz. The disadvantage is that the operation speed is slow, and the clamping actuator must hold the lens frame fixedly on the fixed frame when clamping, and be completely separated from the fixed frame when not clamped, but this clamping actuator is a multilayer A piezoelectric body is used, and its operating stroke is several micrometers to several tens of micrometers, and the clamping operation may become unstable due to abrasion of the clamping surface, causing the lens drive to stop. Furthermore, in order to hold the lens in a certain position, it is necessary to keep the actuator energized to keep it in a clamped state, which also causes the problem that energy is consumed even when the lens is not in operation.

一方、上記特開昭62−99714号公報に開示された
進行波型リニア超音波モータは、レンズの外周部に進行
波を発生させる閉ループ形状をした振動子を配置しなけ
ればならず、レンズ枠を用いるとレンズ枠が大型化して
しまうし、また進行波を使用しているため、振動を損わ
ずに振動子を固定することが難しく、ダンピング材等を
介して振動子を支持すると、固定部材に対するレンズ光
軸に直交する方向のレンズ位置が精密に決まらない。
On the other hand, the traveling wave type linear ultrasonic motor disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-99714 requires a closed-loop shaped vibrator to be disposed around the outer periphery of the lens to generate a traveling wave. Using a damping material increases the size of the lens frame, and since traveling waves are used, it is difficult to fix the transducer without damaging the vibration. The position of the lens relative to the member in the direction perpendicular to the lens optical axis cannot be precisely determined.

そこで、本出願人はこれらの欠点を解消するようにした
超小型のリニア型超音波モータを、先に特願平1−19
5767号にて提案した。この超音波モータは板の屈曲
定在波の節の位置に、板に直角な方向に振動する縦振動
子を設け、屈曲定在波振動と縦振動を合成することによ
って縦振動子端面に楕円振動を発生させて縦振動子端面
に圧着した移動体を駆動するようにしたものである。
Therefore, the present applicant has previously proposed an ultra-compact linear ultrasonic motor designed to eliminate these drawbacks in Japanese Patent Application No. 1-1999.
It was proposed in No. 5767. This ultrasonic motor is equipped with a vertical vibrator that vibrates in a direction perpendicular to the plate at the node of the bending standing wave of the plate, and by combining the bending standing wave vibration and the longitudinal vibration, an elliptical shape is formed on the end face of the vertical vibrator. The vibration is generated to drive a movable body that is crimped onto the end face of a vertical vibrator.

本発明の目的は、上記特願平1−195767号にて提
案した該リニア型超音波モータを、更に中空の移動部材
を直進駆動できるように構成すると共に、その際、省ス
ペースで簡単な構造で、しかも移動部材を固定部材に対
して高精度で位置決めガイドできるようになした高効率
の中空リニア型の超音波モータを提供するにある。
An object of the present invention is to further configure the linear ultrasonic motor proposed in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 1-195767 so as to be able to drive a hollow moving member in a straight line, and at the same time to provide a space-saving and simple structure. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a highly efficient hollow linear type ultrasonic motor that can position and guide a moving member with respect to a fixed member with high precision.

[課題を解決するための手段および作用]本発明による
中空リニア型の超音波モータは、高周波電圧を印加され
ることにより屈曲振動を発生する屈曲振動子と、上記屈
曲振動の振幅方向に縦振動を発生する縦振動子とからな
る、固定部材に支持された振動子と、 上記縦振動子の先端に圧接し、該先端に発生する、上記
屈曲振動による揺動と縦振動の合成振動により、上記固
定部材に対し移動する移動部材と、上記固定部材と移動
部材の間に設けられ、上記移動部材の固定部材に対する
移動を案内する案内部材と、 を具備し、上記固定部材および移動部材の少なくとも一
方を、移動部材の移動方向と平行な中心軸を有する中空
枠としたことを特徴とし、また上記移動部材を、少なく
とも一部が上記移動方向と平行な平坦面を有する中空枠
に形成し、該平坦面を上記縦振動子の先端に圧接したこ
とを特徴とするものである。
[Means and effects for solving the problem] A hollow linear type ultrasonic motor according to the present invention includes a bending vibrator that generates bending vibration by applying a high frequency voltage, and a longitudinal vibration in the amplitude direction of the bending vibration. A vibrator supported by a fixed member and a longitudinal vibrator that generates a a movable member that moves with respect to the fixed member; and a guide member that is provided between the fixed member and the movable member and guides movement of the movable member with respect to the fixed member, and at least one of the fixed member and the movable member. One of the movable members is a hollow frame having a central axis parallel to the moving direction of the movable member, and the movable member is formed into a hollow frame having a flat surface at least partially parallel to the moving direction, It is characterized in that the flat surface is pressed against the tip of the vertical vibrator.

[実 施 例] 以下、図示の実施例により本発明を説明する。[Example] The present invention will be explained below with reference to illustrated embodiments.

第1図(A) 、 (B)は、本発明の第1実施例を示
す超音波モータの断面図である。中空の円筒体からなる
固定部材である固定枠1の内側には、同じく中空の円筒
体からなる移動部材である移動枠2が一定の隙間を有し
て中心軸線方向に移動し得るように配設される。そして
、固定枠1と移動枠2の隙間の上部(第1図において)
の一部には、移動枠2の中心軸線方向に延びるスライド
板3が移動枠2上に固定されていて、このスライド板3
に対向する固定枠1の中程の部分には中心軸線方向の前
後方向に長い長方形状の切欠孔1d(第2図参照)が穿
設されている。この切欠孔1dは後述する振動子の配設
用の孔である。
FIGS. 1A and 1B are cross-sectional views of an ultrasonic motor showing a first embodiment of the present invention. Inside the fixed frame 1, which is a fixed member made of a hollow cylindrical body, a movable frame 2, which is a movable member also made of a hollow cylindrical body, is arranged so that it can move in the central axis direction with a certain gap. will be established. Then, the upper part of the gap between fixed frame 1 and movable frame 2 (in Fig. 1)
A slide plate 3 extending in the central axis direction of the movable frame 2 is fixed on a part of the movable frame 2.
A rectangular notch hole 1d (see FIG. 2), which is long in the front-rear direction of the central axis, is bored in the middle portion of the fixed frame 1 facing the center axis. This notch hole 1d is a hole for arranging a vibrator, which will be described later.

一方、スライド板3の配置された隙間と反対側の隙間に
は、移動枠2の支持案内機構が設けられている。この支
持案内機構は本実施例では3本のガイド溝と同各湾内に
それぞれ配設された複数のベアリングボールからなる案
内部材である支持体とで構成されている。即ち、上記ス
ライド板3の、中心軸0を挾む対向位置には移動枠2の
外周面に部分円弧状凹部からなる直線溝2bが移動枠中
心軸線方向に穿設されており、固定枠1の内周面の、上
記直線溝2bに対向する軸線方向位置の中程には固定枠
中心軸線方向に部分円弧状凹部からなる直線?1It1
bが設けられていて、更にこの両面線溝lb、2bの両
側の円周方向の等距離の位置には同じく部分円弧状凹部
からなる直線溝1 g 、2 a slc、2cが固定
枠1の外周面と移動枠2の内周面とにそれぞれ中心軸線
方向0に向けて穿設されている。そして、上記各直線溝
1 a、  2 as 1 b。
On the other hand, a support guide mechanism for the moving frame 2 is provided in a gap on the opposite side to the gap in which the slide plate 3 is arranged. In this embodiment, this support and guide mechanism is composed of three guide grooves and a support member, which is a guide member, consisting of a plurality of bearing balls arranged in each of the same bays. That is, at opposing positions of the slide plate 3 sandwiching the central axis 0, a straight groove 2b consisting of a partially arcuate recess is bored in the outer circumferential surface of the movable frame 2 in the direction of the movable frame's central axis. A straight line consisting of a partial arc-shaped recess in the fixed frame center axis direction is located halfway in the axial direction opposite to the straight groove 2b on the inner circumferential surface of the fixed frame. 1It1
Further, straight grooves 1g, 2a, slc, 2c, which are also partially arcuate concave portions, are provided at equal distances in the circumferential direction on both sides of the double-sided line grooves lb, 2b. Perforations are provided in the outer circumferential surface and the inner circumferential surface of the movable frame 2, respectively, in the direction of the central axis 0. And each of the above-mentioned straight grooves 1 a, 2 as 1 b.

2bおよびlc、2c内には、案内部材を構成する複数
のベアリングボールからなる支持体13a。
Inside 2b, lc, and 2c is a support 13a made up of a plurality of bearing balls that constitute a guide member.

13bおよび13cがそれぞれ配設されている。13b and 13c are provided, respectively.

この支持機構においては、移動枠2の支持体13bに対
向する位置に配設される振動子12(後述する)をスラ
イド板3を介して中心軸線0方向に向けて押圧すると、
上記直線溝1a〜1cおよび2a〜2Cと支持体13a
〜13cによって求心作用が働き、移動枠2は固定枠1
に対して中心軸を一致させるように正確かつ精密に配置
される。また支持体13a〜13cは第1図(B)に示
す如く、複数個のベアリングボールを固定枠1の中心軸
線方向に配置しているので、移動枠2は中心軸線の振れ
もなく支持される。更に移動枠2の支持は支持体13a
〜13cのみによって行われているので、移動枠2.固
定枠1はその直線溝1a〜ICおよび2a〜2Cのみを
高精度に加工しておけば移動枠2を固定枠1に対して精
度良く位置決めすることができる。
In this support mechanism, when a vibrator 12 (described later) disposed at a position facing the support body 13b of the movable frame 2 is pressed toward the central axis 0 direction via the slide plate 3,
Said straight grooves 1a to 1c and 2a to 2C and support body 13a
~13c acts as a centripetal action, and the movable frame 2 becomes the fixed frame 1.
It is placed accurately and precisely so that the central axis coincides with the Furthermore, as shown in FIG. 1(B), the supports 13a to 13c have a plurality of bearing balls arranged in the direction of the central axis of the fixed frame 1, so that the movable frame 2 is supported without any wobbling of the central axis. . Further, the moving frame 2 is supported by a support body 13a.
~13c only, so moving frame 2. If only the linear grooves 1a-IC and 2a-2C of the fixed frame 1 are machined with high precision, the movable frame 2 can be positioned with respect to the fixed frame 1 with high precision.

上記切欠孔1dは第2図に示す如く、固定枠1の上部中
程の位置に、上記スライド板3に対向して穿設される。
As shown in FIG. 2, the notch hole 1d is bored in the middle of the upper part of the fixed frame 1, facing the slide plate 3.

即ち、固定枠1の上周面の中程を中心軸線0に直交する
向きに切り殺いで平面部を形成し、同平面部の中央部に
軸方向に長い長方形状の貫通孔からなる切欠孔1dを穿
設しである。
That is, the middle of the upper circumferential surface of the fixed frame 1 is cut off in a direction perpendicular to the central axis 0 to form a plane part, and a notch hole consisting of an axially long rectangular through hole is formed in the center of the plane part. 1d is drilled.

従って、同切欠孔1dの軸方向の両側には平面部1d 
が形成され、この平面部1doは振動子12を支持した
ホルダ8の取付部となっている。
Therefore, on both sides of the notch hole 1d in the axial direction, there are flat portions 1d.
is formed, and this plane portion 1do serves as a mounting portion for the holder 8 that supports the vibrator 12.

上記振動子12は屈曲振動子11と縦振動子4とを有し
て構成されている。上記屈曲振動子11は上記切欠孔1
d内に余裕をもって配置される大きさの、比較的厚味の
ある矩形の弾性体5と該弾性体5より短い長さで厚味の
薄い矩形形状の圧電体6とよりなり、圧電体6を弾性体
5の上面に工ボキシ系の接着剤で固着されて構成されて
いる。
The vibrator 12 includes a bending vibrator 11 and a longitudinal vibrator 4. The bending vibrator 11 has the cutout hole 1
The piezoelectric body 6 consists of a relatively thick rectangular elastic body 5 and a thin rectangular piezoelectric body 6 having a length shorter than the elastic body 5 and having a size that is arranged with a margin within d. is fixed to the upper surface of the elastic body 5 with a boxy adhesive.

そして、この屈曲振動子11の圧電体6には、その板厚
方向に駆動用の高周波電圧が印加されるようになってい
て、本実施例の場合には1次の屈曲共振を発生するよう
になっている。この屈曲振動の2つの節の部分で圧電体
6の固着してない弾性体下面に、積層圧電体で矩形柱状
に形成され積層板の厚味方向に縦振動をする縦振動子4
が屈曲振動子11の板厚方向に縦振動をするように固着
されている。
A driving high-frequency voltage is applied to the piezoelectric body 6 of the bending vibrator 11 in the thickness direction thereof, and in the case of this embodiment, a first-order bending resonance is generated. It has become. At the two nodes of this bending vibration, a vertical vibrator 4 is formed on the lower surface of the unfixed elastic body of the piezoelectric body 6 in the shape of a rectangular column made of a laminated piezoelectric body, and vibrates longitudinally in the thickness direction of the laminated plate.
is fixed so as to vibrate longitudinally in the thickness direction of the bending vibrator 11.

また、上記屈曲振動子11には、その節の6置で屈曲振
動子の板幅方向の外側方に向けてそれぞれ延びる4本の
円柱状の支持ビン7が弾性体5に固着されていて、該ピ
ン7の中程には円周方向にホルダ取付用溝部7aが設け
られている。
In addition, the bending vibrator 11 has four cylindrical support pins 7 fixed to the elastic body 5, each extending outward in the board width direction of the bending vibrator 11 at six positions of the nodes. A holder mounting groove 7a is provided in the middle of the pin 7 in the circumferential direction.

このように構成された振動子12は、断面がチャンネル
状をなし上記振動子12を上方から覆う形状に形成され
たホルダ8に下方から収納されて保持される。即ち、同
ホルダ8は弾性薄板を折り曲げて形成されていて、その
雨垂下壁の、上記支持ピン7に対応する位置には、下方
が開放されだ円孔状の受部8aが設けられており、同受
部8aの下方開放部は上記ホルダ取付用溝部7aの径よ
り若干小径の幅を有する切欠で形成されている。
The vibrator 12 configured in this manner is housed and held from below in a holder 8 that has a channel-shaped cross section and is formed in a shape that covers the vibrator 12 from above. That is, the holder 8 is formed by bending a thin elastic plate, and an oval hole-shaped receiving part 8a with an open bottom is provided on the hanging wall of the holder 8 at a position corresponding to the support pin 7. The lower open portion of the receiving portion 8a is formed with a notch having a width slightly smaller than the diameter of the holder mounting groove portion 7a.

またこのホルダ8の雨垂下壁の中程には、外方に折り曲
げられて、それぞれ水平に延び出した取付固定部8bが
設けられており、該取付固定部8bには固定用とス10
がそれぞれ貫通する開孔8cが穿設されている。
Further, in the middle of the rain hanging wall of this holder 8, a mounting fixing part 8b is provided which is bent outward and extends horizontally.
Apertures 8c are formed through which the holes 8c pass through, respectively.

上記振動子12はこのホルダ8に対して、その支持ビン
7のホルダ取付用溝部7aを上記受部8a内に緊密に嵌
合することによりホルダ8内に振動自在に格納され、し
かるのち、ホルダ8の開孔8Cに固定用ビス10を皿バ
ネ9を介して貫通させて同ビス10を固定枠1の前記平
面部1d。
The vibrator 12 is stored in the holder 8 so that it can vibrate freely by tightly fitting the holder mounting groove 7a of the support bin 7 into the receiving part 8a. A fixing screw 10 is passed through the opening 8C of the fixing frame 1 through the disc spring 9, and the fixing screw 10 is inserted into the flat part 1d of the fixing frame 1.

に螺設されたねじ孔1eに螺着させることにより、振動
子12は固定枠lの切欠孔1d内に配設される。この配
設された振動子12は、その縦振動子4の下端面が移動
枠2に固定されたスライド板3の上側平面に圧接される
The vibrator 12 is disposed within the cutout hole 1d of the fixed frame l by screwing it into the screw hole 1e screwed into the fixed frame l. The lower end surface of the vertical vibrator 4 of the arranged vibrator 12 is pressed against the upper plane of the slide plate 3 fixed to the movable frame 2.

このように構成された本実施例の超音波モータの動作原
理は、本出願人が先に提案した特願平1195767号
のものと同じで、屈曲振動と縦振動の位相差を90″に
することで移動枠2を、その中心軸線方向に進退移動す
るような楕円振動を縦振動子4の端面に発生させる。2
つの縦振動子4は振動の位相が180’異なって振動す
るように構成されているので、屈曲振動による節まわり
の振り子振動の一方向の動作のみを移動枠2のスライド
板3に作用させる。従って、これによって移動枠2は中
心軸方向に進退移動をすることになる。
The operating principle of the ultrasonic motor of this embodiment configured as described above is the same as that of Japanese Patent Application No. 1195767 previously proposed by the applicant, in which the phase difference between the bending vibration and the longitudinal vibration is set to 90''. This generates elliptical vibration on the end face of the vertical vibrator 4 that moves the movable frame 2 forward and backward in the direction of its central axis.2
Since the two vertical vibrators 4 are configured to vibrate with a phase difference of 180', only the unidirectional movement of the pendulum vibration around the nodes due to the bending vibration acts on the slide plate 3 of the movable frame 2. Therefore, this causes the movable frame 2 to move forward and backward in the central axis direction.

そして、この第1実施例のように超音波モータを構成す
れば、振動子12は固定枠1の切欠孔1d内に配置され
、また支持体13a〜13cは固定枠1と移動枠2との
間の隙間に配置されるので、中空のリニア型超音波モー
タが非常にコンパクトに構成できる。またホルダ8は薄
板のプレス加工により製作でき、しかもチャンネル状(
コの字型)に形成することで薄肉板でも剛性を保持する
ことができ、超音波モータの小型化に有効である。更に
、ホルダ8の受部8aは支持ピン7の取付用溝部7aの
外径より切欠幅を小さくすることでCリング式の抜止リ
ングと同様に、ワンタッチで振動子12を着脱動作をす
ることができるため、組立性に優れる。また受部8aの
内径は取付用溝部7aの外径より余裕をもって大きくし
であるので、屈曲振動子11の屈曲振動を妨げることも
なく、モータ効率は高いものとなる。
If the ultrasonic motor is configured as in the first embodiment, the vibrator 12 is placed in the cutout hole 1d of the fixed frame 1, and the supports 13a to 13c are connected to the fixed frame 1 and the movable frame 2. Since it is placed in the gap between the two, the hollow linear ultrasonic motor can be configured very compactly. In addition, the holder 8 can be manufactured by pressing a thin plate, and has a channel shape (
By forming it in a U-shape, rigidity can be maintained even with a thin plate, which is effective in downsizing the ultrasonic motor. Furthermore, by making the notch width of the receiving portion 8a of the holder 8 smaller than the outer diameter of the mounting groove 7a of the support pin 7, it is possible to attach and detach the vibrator 12 with a single touch, similar to a C-ring type retaining ring. It is easy to assemble. Further, since the inner diameter of the receiving portion 8a is larger than the outer diameter of the mounting groove portion 7a by a margin, the bending vibration of the bending vibrator 11 is not hindered, and the motor efficiency is high.

また、本実施例の場合、縦振動子4が2個用いられてい
るので、移動枠2の支持はより安定したものとなる。即
ち、これは2個の縦振動子4のうち、何れか一方がモー
タ動作中も必ず移動枠2のスライド板3の上面に接して
いるため、移動枠2は支持体13bがわに必ず押圧され
た状態となっており、移動枠2は固定枠1に対し常に安
定した位置に保たれることになるからである。
Furthermore, in the case of this embodiment, since two vertical vibrators 4 are used, the support of the movable frame 2 becomes more stable. That is, since one of the two vertical vibrators 4 is always in contact with the upper surface of the slide plate 3 of the moving frame 2 even during motor operation, the moving frame 2 is always pressed against the support 13b. This is because the movable frame 2 is always kept at a stable position relative to the fixed frame 1.

更にまた、本実施例では支持体13a−13cは振動子
12に対向する位置に3列対称に配置したが、これは中
央の支持体1.3bの1列だけでも保持機能は充分であ
り、まだ支持体13aと13cの2列たけでも良いこと
は勿論である。更に上記実施例において支持体を中心軸
線0の上側の移動枠2と固定枠1の間の隙間にも配置し
て、振動子12を移動枠2の保持に関与させずに支持体
のみで移動枠2を支持するようにしても良い。このよう
にすると、移動枠2にその中心軸が振れるような外力等
が加わったときに振動子に直接大きな圧着力が加わるこ
とがなく、振動子が保護される。
Furthermore, in this embodiment, the supports 13a to 13c are arranged symmetrically in three rows at positions facing the vibrator 12, but this is because only one row of the central supports 1.3b is sufficient for the holding function. Of course, only two rows of supports 13a and 13c may be used. Furthermore, in the above embodiment, the support body is also placed in the gap between the movable frame 2 and the fixed frame 1 above the central axis 0, so that the vibrator 12 is moved only by the support body without being involved in holding the movable frame 2. The frame 2 may also be supported. In this way, when an external force or the like that causes the central axis of the movable frame 2 to swing is applied, a large pressure force is not directly applied to the vibrator, and the vibrator is protected.

第3図は、上記実施例におけるホルダ8の押圧保持部の
変形例を示したものである。この変形例においては、上
記ホルダ固定用のビス10が段付のビスIOAで構成さ
れ、かつ調圧用のスペーサ14が使用されている。
FIG. 3 shows a modification of the pressing holding portion of the holder 8 in the above embodiment. In this modification, the screw 10 for fixing the holder is constituted by a stepped screw IOA, and a spacer 14 for pressure regulation is used.

このように構成すると、段付ビス10Aの太径の段付軸
部10Aaをホルダ取付固定部材8bの開孔8Cと精度
良く嵌合させることができ、振動子12の配設位置をよ
り高精度に決めることができる。振動子12で発生する
超音波振動は強力なもので、上記第2図に示すように、
ビス10を開孔8Cに遊合するようにしてホルダ8を固
定すると、その遊合部に発生するガタ付によって振動子
12が不必要な振動を発生してモータ効率が低下したり
騒音となる可聴音が発生する。従って、上記第2図のよ
うに段付でないビス10を用いて振動子12を保持する
場合には、とス10をホルダ8と固定枠1に防振作用の
ある接着剤で固定する必要がある。
With this configuration, the large-diameter stepped shaft portion 10Aa of the stepped screw 10A can be fitted into the opening 8C of the holder attachment fixing member 8b with high accuracy, and the arrangement position of the vibrator 12 can be adjusted with higher precision. can be decided. The ultrasonic vibrations generated by the vibrator 12 are strong, and as shown in FIG. 2 above,
When the holder 8 is fixed so that the screw 10 is loosely engaged with the opening 8C, the vibrator 12 generates unnecessary vibration due to the looseness that occurs in the loosely engaged portion, reducing motor efficiency and causing noise. An audible sound occurs. Therefore, when holding the vibrator 12 using non-stepped screws 10 as shown in FIG. be.

しかし、第3図の変形例に示す如く、段付ビス10Aを
使用すれば段付軸部10Aaが固定枠1に突き当たるよ
うに固定するのでビスIOAを充分に締め込めば、ビス
IOAと固定枠1とを接着しなくても、ビスIOAは固
定枠1に充分な保持力で固着される。
However, as shown in the modified example in Fig. 3, if the stepped screw 10A is used, the stepped shaft 10Aa will be fixed so as to butt against the fixed frame 1, so if the screw IOA is sufficiently tightened, the screw IOA and the fixed frame 1, the screw IOA is fixed to the fixed frame 1 with sufficient holding force.

一方、振動子12のスライド板3の上面への圧接力は、
充分な精度で設定されていないと、モータの出力の安定
性を損ったり効率が低下したり、可聴音が発生したりす
る。そこで、上記第3図に示した変形例では縦振動子4
がスライド板3上に当接した状態で固定枠1の平面部1
doと取付固定部8bとの間に隙間Sが形成されるので
、これを利用してドーナッツ板状の調圧用スペーサ14
を、ビスIOAの段付軸部10Aaに挿通し皿バネ9と
ビスIOAの頭部との間に配設し、この調圧用スペーサ
14の厚さを変えることによってバネ9の押圧力を加減
して振動子12のスライド板3への圧接力を最適に調整
するようにしている。
On the other hand, the pressing force of the vibrator 12 on the top surface of the slide plate 3 is
If the settings are not set with sufficient precision, the motor output may become unstable, efficiency may be reduced, or audible noise may occur. Therefore, in the modification shown in FIG. 3 above, the longitudinal vibrator 4
The flat part 1 of the fixed frame 1 is in contact with the slide plate 3.
Since a gap S is formed between the do and the mounting fixing part 8b, use this to attach the donut plate-shaped pressure regulating spacer 14.
is inserted into the stepped shaft portion 10Aa of the screw IOA and arranged between the disc spring 9 and the head of the screw IOA, and the pressing force of the spring 9 can be adjusted by changing the thickness of this pressure adjusting spacer 14. The pressing force of the vibrator 12 against the slide plate 3 is adjusted optimally.

また、この変形例では一度設定圧を調整してやれば設定
がずれることもない。
Furthermore, in this modification, once the set pressure is adjusted, the setting will not deviate.

このように第3図に示す変形例によれば、振動子12を
固定枠1に対して確実に、より高精度に組み付け、また
振動子のスライド板3への圧接力も正確に、かつ精度良
く設定できるので、安定で高効率なモータの可聴音を発
生しないホルダ取付構造を提供し得る。
As described above, according to the modification shown in FIG. 3, the vibrator 12 can be assembled to the fixed frame 1 more reliably and with higher precision, and the pressing force of the vibrator against the slide plate 3 can also be applied accurately and precisely. Since the setting can be made, it is possible to provide a stable and highly efficient holder mounting structure that does not generate audible motor noise.

なお、上記実施例および変形例においては、ホルダ取付
用バネに皿バネ9を用いたが、これはコイルスプリング
や板バネ等の他の弾性体を用いてもよいし、ホルダ8の
取付固定部8bを片持ちの板バネとして形成してもよく
、また取付固定部8bをバネとして用いてもよい。更に
また、取付固定部8bは振動子12の板幅方向に対称に
2ケ所設けであるが、これは2ケ所以上設けてもよいこ
とは言う迄もないし、その延出方向も振動子12の板の
長手方向でも良く、また振動子12のスライド板3上へ
の圧接位置と支持体の配設位置がモーメント的に吊り合
うようにすれば、取付固定部8bは対称に設けなくても
良い。
In the above embodiments and modifications, the disc spring 9 is used as the spring for attaching the holder; however, other elastic bodies such as a coil spring or a plate spring may be used, or the fixing part of the holder 8 8b may be formed as a cantilevered leaf spring, or the mounting and fixing portion 8b may be used as a spring. Furthermore, the mounting fixing portions 8b are provided at two locations symmetrically in the width direction of the transducer 12, but it goes without saying that they may be provided at two or more locations, and their extending direction also matches the direction of the transducer 12. It may be in the longitudinal direction of the plate, and if the position where the vibrator 12 is pressed against the slide plate 3 and the position where the support body is placed are momentarily suspended, the mounting fixing portions 8b do not need to be provided symmetrically. .

第4図(A) 、 (B)は、本発明の第2実施例を示
す超音波モータの断面図である。この第2実施例は実際
に本発明の超音波モータによってカメラの撮影レンズを
フォーカシングやズーミングのためにレンズ光軸方向に
移動させるように構成したものであって、移動枠2Aの
内部には撮影レンズ17が固定されている。
FIGS. 4(A) and 4(B) are cross-sectional views of an ultrasonic motor showing a second embodiment of the present invention. This second embodiment is actually configured to move the photographing lens of a camera in the direction of the optical axis of the camera for focusing and zooming using the ultrasonic motor of the present invention. Lens 17 is fixed.

そして、この第2実施例の超音波モータが前記第1実施
例の超音波モータと異なる点は、固定枠IAに2個の超
音波振動子12A、12Bが配設されていることと、支
持体が1列の支持体13で形成されていて、この支持体
13の固定枠IA側の保持部が固定枠IAとは別体の保
持体15で構成されている点にある。
The ultrasonic motor of the second embodiment differs from the ultrasonic motor of the first embodiment in that two ultrasonic transducers 12A and 12B are disposed on the fixed frame IA, and that The body is formed of one row of supports 13, and the holding portion of this support 13 on the fixed frame IA side is constituted by a holding body 15 separate from the fixed frame IA.

即ち、上記超音波振動子12A、12Bは2個共に、そ
の構成は前記第1実施例のものと全く同様に構成されて
いて、上記支持体13の配設位置に対向する位置から周
方向に等距離の位置にそれぞれ配設されている。また、
上記保持体15は固定枠IAの下部中央部(第4図にお
いて)を切り欠いた開孔IAa内に緊密に嵌合し、固定
枠IAにビス16によって固定されることにより固定枠
IAの一部をなすように形成されていて、その内周面上
に支持体13を保持するための部分円弧状凹部からなる
直線溝IAbが中心軸線方向に穿設されている。そして
、この直線溝IAbと移動枠2Aの直線溝2Ab内に、
複数個のベアリングボールからなる支持体13が配設さ
れる。
That is, both of the two ultrasonic transducers 12A and 12B have the same structure as that of the first embodiment, and are arranged in the circumferential direction from a position opposite to the position where the support body 13 is disposed. They are placed at equal distances from each other. Also,
The holding body 15 is tightly fitted into an opening IAa cut out in the lower central part (in FIG. 4) of the fixed frame IA, and is fixed to the fixed frame IA with screws 16, thereby forming a part of the fixed frame IA. A straight groove IAb consisting of a partially arcuate recess for holding the support body 13 is bored in the direction of the central axis on the inner circumferential surface thereof. Then, in this straight groove IAb and the straight groove 2Ab of the moving frame 2A,
A support body 13 consisting of a plurality of bearing balls is provided.

このように構成された第2実施例によれば、振動子12
A、12Bと支持体13とが固定枠IAと移動枠2Aと
の間の隙間の略3等分位置に、バランスよく配置されて
いるため、前記第1実施例と同様に移動枠2Aを固定枠
IAに対して精度良く位置決めすることができるし、こ
れに加えてこの第2実施例では振動子12A、12Bを
複数個用いているので、撮影レンズ17を保持した移動
枠2Aを光軸方向に進退させる駆動力は2倍となる。し
かし、スペース的には前述の第1実施例の超音波モータ
と略同じスペースで済み、高出力にも拘わらず、小型に
構成することができる。
According to the second embodiment configured in this way, the vibrator 12
A, 12B and the support body 13 are arranged in a well-balanced manner at approximately three equal parts of the gap between the fixed frame IA and the movable frame 2A, so that the movable frame 2A is fixed as in the first embodiment. It is possible to accurately position the frame IA, and in addition, since a plurality of transducers 12A and 12B are used in this second embodiment, the movable frame 2A holding the photographing lens 17 can be positioned in the optical axis direction. The driving force to advance and retreat will be doubled. However, in terms of space, it requires approximately the same space as the ultrasonic motor of the first embodiment described above, and can be constructed in a small size despite its high output.

また、支持体13を保持する保持体15を、固定枠IA
と別体に設け、ビス16で固定枠IAに固定する構造を
採っているので、振動子12A。
Further, the holding body 15 that holds the support body 13 is attached to the fixed frame IA.
The vibrator 12A is provided separately from the vibrator 12A and is fixed to the fixed frame IA with screws 16.

12Bの取付位置に対して支持体13の位置を微調整し
て組み付けることができ、移動枠2A、固定枠IA等の
製作誤差を補正することができる。
The position of the support body 13 can be finely adjusted and assembled with respect to the attachment position of the support body 12B, and manufacturing errors of the movable frame 2A, fixed frame IA, etc. can be corrected.

更に支持体13の接触する移動枠の直線溝部や固定枠の
直線溝部は、耐摩耗性の材質にする必要があるが、この
第2実施例のように別体の保持体15で構成すれば固定
枠全体を耐摩耗性の材質で形成する必要はなくなり、保
持体15のみを耐摩耗性の材質にすれば良いという顕著
な効果が得られる。
Furthermore, the straight grooves of the movable frame and the straight grooves of the fixed frame that the support body 13 comes into contact with need to be made of a wear-resistant material, but if they are made of a separate holder 15 as in this second embodiment, It is no longer necessary to make the entire fixed frame of a wear-resistant material, and only the holder 15 needs to be made of a wear-resistant material, which is a remarkable effect.

第5図は、本発明の第3実施例を示す超音波モータの断
面図である。この第3実施例が上記第1゜第2実施例の
超音波モータと異なるところは、固定枠IBと移動枠2
Bが第5図に断面で示されるように中空の角筒体で形成
されている点である。
FIG. 5 is a sectional view of an ultrasonic motor showing a third embodiment of the present invention. This third embodiment differs from the ultrasonic motor of the first and second embodiments in that the fixed frame IB and the movable frame 2
The point B is that it is formed of a hollow rectangular cylinder as shown in cross section in FIG.

そして、振動子12.ホルダ8等は上記第2,3図に示
した第1実施例のものと全く同様に構成されていて、固
定枠IBの矩形断面の一辺、例えば上辺の中央部に穿設
された切欠孔IBd内に配置され、皿バネ9.調圧用ス
ペーサ14.ホルダ開孔8cを介して固定枠IBの上面
にねじ込まれたビス10によって、その縦振動子4の先
端がスライド板3の上面に圧接するように配設される。
And the vibrator 12. The holder 8 and the like are constructed in exactly the same way as those of the first embodiment shown in FIGS. 2 and 3 above, and have a cutout hole IBd bored in one side of the rectangular cross section of the fixed frame IB, for example, in the center of the upper side. Disposed within the disc spring 9. Pressure regulating spacer 14. The tip of the vertical vibrator 4 is placed in pressure contact with the top surface of the slide plate 3 by a screw 10 screwed into the top surface of the fixed frame IB through the holder opening 8c.

一方、このように配設された振動子12に対向する、固
定枠1Bの下辺の内面の両側方帯りには、上記第1実施
例と同様に直線溝IBa、IBbが設けられている。こ
の直線溝IBa、IBbの穿設位置と上記振動子12の
取付は位置の関係は、振動子12に対して直線溝IBa
、IBbは左右対称となるようにしである。またこの直
線溝IBa、IBbに対向して上記移動枠2Bの下辺の
外面にも直線溝2Ba、2Bbが設けられ、この各直線
溝28a、2Bbと上記直線溝lBa。
On the other hand, straight grooves IBa and IBb are provided in both sides of the inner surface of the lower side of the fixed frame 1B, which faces the vibrator 12 arranged in this manner, as in the first embodiment. The relationship between the drilling positions of the straight grooves IBa and IBb and the mounting position of the vibrator 12 is as follows:
, IBb are arranged to be symmetrical. Furthermore, straight grooves 2Ba and 2Bb are provided on the outer surface of the lower side of the moving frame 2B opposite to the straight grooves IBa and IBb, and these straight grooves 28a and 2Bb and the straight groove IBa.

IBb内には複数のベアリングボールからなる案内部材
である支持体13d、13eがそれぞれ配設されている
Support bodies 13d and 13e, which are guide members each consisting of a plurality of bearing balls, are disposed within IBb.

このように構成しても上記第1実施例の超音波モータと
全く同様に作動する。
Even with this configuration, the ultrasonic motor operates in exactly the same way as the ultrasonic motor of the first embodiment.

そして、この第3実施例のように固定枠IBに平坦部を
持つようにすると、平板形状である振動子の取付けを容
易にすることができる。
If the fixed frame IB has a flat portion as in the third embodiment, it is possible to easily attach the vibrator having a flat plate shape.

また、従来のカメラ用レンズ枠においては、同レンズ枠
を駆動する場合、枠同士の位置精度を高くするため、移
動枠と固定枠のガタ付を小さくする必要があって、円筒
形の枠体が使用されてきたが、本実施例のように構成す
れば、直線溝IBa。
In addition, in conventional camera lens frames, when driving the lens frame, it is necessary to minimize play between the movable frame and the fixed frame in order to increase the positional accuracy of the frames. However, if configured as in this embodiment, a straight groove IBa.

IBbと2Ba、2Bbおよび支持体13d。IBb and 2Ba, 2Bb and support 13d.

13eを精密に加工しておけば、移動体2Bと固定枠I
Bとを精密に位置決めできるので、固定枠および移動枠
の形状を自由に形成することができる。また本実施例で
は、スライド板3を移動枠2Bと別体に設けているが、
移動枠2Bを耐摩耗性の材料で製作すれば、上記スライ
ド板3は特に設けなくてもよい。更に、上記実施例の角
筒枠をカメラ用レンズ枠に使用すると、レンズ自体を矩
形にすることによってフィルムやファインダ視野のよう
に四角形の視野をもつレンズについては小型化すること
ができる。
If 13e is precisely processed, the moving body 2B and fixed frame I
B can be precisely positioned, so the shapes of the fixed frame and the movable frame can be freely formed. Furthermore, in this embodiment, the slide plate 3 is provided separately from the moving frame 2B, but
If the moving frame 2B is made of a wear-resistant material, the slide plate 3 does not need to be provided. Further, when the rectangular tube frame of the above embodiment is used as a camera lens frame, the lens itself can be made rectangular, thereby making it possible to reduce the size of a lens having a rectangular visual field such as a film or a finder visual field.

次に、第6図および第7図は、上記第3実施例の超音波
モータにおける固定枠IBの変形例をそれぞれ示したも
のである。即ち、第6図に示す固定枠ICは、中空円筒
の一部(上部)を平坦部ICcに形成したものであって
、その中央部に切欠孔ICdを設け、この切欠孔ICd
に対して直線溝ICa、ICbを左右対称となるように
穿設しである。また第7図に示す固定枠IDは、中空の
多角形の筒体、例えば六角筒体で形成し、その上面平坦
部IDcの中央部に切欠孔IDdを設け、この切欠孔I
Ddに対して左右対称となる位置に直線溝IDa、ID
bを穿設したものである。
Next, FIGS. 6 and 7 respectively show modified examples of the fixed frame IB in the ultrasonic motor of the third embodiment. That is, the fixed frame IC shown in FIG. 6 is formed by forming a part (upper part) of a hollow cylinder into a flat part ICc, and a notch hole ICd is provided in the center of the flat part ICc.
The straight grooves ICa and ICb are formed symmetrically with respect to the straight grooves ICa and ICb. Further, the fixed frame ID shown in FIG. 7 is formed of a hollow polygonal cylinder, for example, a hexagonal cylinder, and a notch hole IDd is provided in the center of the upper flat part IDc, and this notch hole I
Straight grooves IDa and ID are located symmetrically with respect to Dd.
b.

これらの変形例に示した固定枠IC,IDに対応する移
動枠の形状は、この固定枠IC,IDの断面形状と相似
な断面形状を有するもので形成してもよく、また固定枠
IC,IDの内周面に収納できれば、他の異なる形状に
してもよい。更に上記第5図〜第7図に示したものだけ
でなく、その一部に平坦部を有するものであれば、他の
曲線あるいは直線を組み合わせた中空の枠体形状であっ
てもよいこと勿論である。
The shape of the movable frame corresponding to the fixed frame IC, ID shown in these modified examples may be formed by having a cross-sectional shape similar to that of the fixed frame IC, ID, or the fixed frame IC, Other different shapes may be used as long as they can be accommodated on the inner peripheral surface of the ID. Furthermore, it goes without saying that the shape of the hollow frame body is not limited to those shown in FIGS. 5 to 7 above, but may be a combination of other curved lines or straight lines, as long as it has a flat part. It is.

因に、上記各実施例では支持体13.1’3a〜13 
C113d、13 eとしてベアリングボールを用いた
が、これはベアリングローラでも良いことは勿論である
Incidentally, in each of the above examples, the supports 13.1'3a to 13
Although bearing balls were used as C113d and C13e, it goes without saying that bearing rollers may also be used.

[発明の効果コ 以上述べたように本発明による超音波モータは、カメラ
レンズのような直進動作を必要とするものの駆動源に最
適なものとなり、中空の移動枠および固定枠をレンズ鏡
筒内で最小のスペースに収めるように構成することがで
きる。
[Effects of the Invention] As described above, the ultrasonic motor according to the present invention is ideal as a drive source for things that require linear motion, such as camera lenses, and can be used to move hollow movable frames and fixed frames inside lens barrels. It can be configured to fit into the smallest space.

しかも本発明によれば、移動枠を保持しているのは固定
枠と移動枠の間に設けられた案内部材である支持体と、
駆動用の超音波振動子のみで、支持構造によって直接失
われるエネルギ損失は最小のものとなる。そして、移動
枠は振動子により直接駆動されるので、モータ効率は非
常に高いものとなる利点があり、また移動枠は常に支持
体に圧接される状態に保持されるため、移動枠の固定枠
に対する位置精度は非常に高精度に維持されるという顕
著な効果が発揮される。
Moreover, according to the present invention, what holds the movable frame is a support member that is a guide member provided between the fixed frame and the movable frame;
With only the ultrasonic transducer for driving, the energy loss directly lost through the support structure is minimal. Since the movable frame is directly driven by the vibrator, it has the advantage of extremely high motor efficiency, and since the movable frame is always held in pressure contact with the support, the fixed frame of the movable frame This has the remarkable effect of maintaining extremely high positional accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図(A) 、 (B)は、本発明の第1実施例を示
す超音波モータの断面図、 第2図は、上記第1実施例の超音波モータにおける超音
波振動子の取付構造を示す分解斜視図、第3図は、超音
波振動子の取付構造の変形例を示す要部拡大断面図、 第4図(A) 、 (B)は、本発明の第2実施例を示
す超音波モータの断面図、 第5図は、本発明の第3実施例を示す超音波モータの断
面図、 第6図および第7図は、上記第3実施例における固定枠
の変形例をそれぞれ示す断面図である。 1、IA、IB、IC,ID・旧旧−固定枠(固定部材
) 2.2A、2B町旧・・移動枠(移動部材)4・・・・
・・・・・・・・縦振動子 5・・・・・・・・・・・・圧電体 6・・・・・・・・・・・・弾性体 11・・・・・・・・・屈曲振動子 12・・・・・・・・・振動子
1(A) and (B) are cross-sectional views of an ultrasonic motor showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a mounting structure of an ultrasonic vibrator in the ultrasonic motor of the first embodiment. FIG. 3 is an enlarged sectional view of essential parts showing a modified example of the mounting structure of the ultrasonic transducer, and FIGS. 4(A) and (B) show a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view of an ultrasonic motor showing a third embodiment of the present invention. FIGS. 6 and 7 are modifications of the fixed frame in the third embodiment, respectively. FIG. 1, IA, IB, IC, ID・old and old-fixed frame (fixed member) 2.2A, 2B town old...movable frame (movable member) 4...
......Longitudinal vibrator 5...Piezoelectric body 6...Elastic body 11...・Bending vibrator 12... Vibrator

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)高周波電圧を印加されることにより屈曲振動を発
生する屈曲振動子と、上記屈曲振動の振幅方向に縦振動
を発生する縦振動子とからなる、固定部材に支持された
振動子と、上記縦振動子の先端に圧接し、該先端に発生
する、上記屈曲振動による揺動と縦振動の合成振動によ
り、上記固定部材に対し移動する移動部材と、上記固定
部材と移動部材の間に設けられ、上記移動部材の固定部
材に対する移動を案内する案内部材と、 を具備し、上記固定部材および移動部材の少なくとも一
方を、移動部材の移動方向と平行な中心軸を有する中空
枠としたことを特徴とする超音波モータ。
(1) A vibrator supported by a fixed member, including a bending vibrator that generates bending vibration by applying a high-frequency voltage, and a longitudinal vibrator that generates longitudinal vibration in the amplitude direction of the bending vibration; A movable member that presses against the tip of the longitudinal vibrator and moves relative to the fixed member due to the combined vibration of the rocking motion due to the bending vibration and the longitudinal vibration generated at the tip, and a space between the fixed member and the movable member. a guide member that is provided and guides the movement of the movable member relative to the fixed member; and at least one of the fixed member and the movable member is a hollow frame having a central axis parallel to the moving direction of the movable member. An ultrasonic motor featuring:
(2)上記移動部材を、少なくとも一部が上記移動方向
と平行な平坦面を有する中空枠に形成し、該平坦面を上
記縦振動子の先端に圧接したことを特徴とする請求項1
記載の超音波モータ。
(2) Claim 1 characterized in that the moving member is formed into a hollow frame having at least a part of it a flat surface parallel to the moving direction, and the flat surface is pressed against the tip of the vertical vibrator.
Ultrasonic motor as described.
JP2128852A 1989-07-27 1990-05-18 Ultrasonic motor Pending JPH03222681A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2128852A JPH03222681A (en) 1989-11-28 1990-05-18 Ultrasonic motor
US07/806,167 US5191688A (en) 1989-07-27 1991-12-12 Method for producing a superior longitudinal vibrator

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566328U (en) * 1992-02-19 1993-09-03 光洋精工株式会社 Drive mechanism of direct acting guide device
JP2006067707A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Olympus Corp Ultrasonic motor and mirror frame moving mechanism
JP2006158054A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Olympus Imaging Corp Ultrasonic motor and lens barrel
JP2006158053A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Olympus Imaging Corp Ultrasonic motor
JP2007221846A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Double Giken Kk Ultrasonic motor
JP2008029062A (en) * 2006-07-19 2008-02-07 Casio Comput Co Ltd Piezoelectric actuator, camera shake correction apparatus using the same, and inspection method for piezoelectric actuator
JP2011227122A (en) * 2010-04-15 2011-11-10 Panasonic Corp Driving device
JP2011239677A (en) * 2007-05-29 2011-11-24 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Piezoelectric actuator and lens transfer device having the same
DE102007059082B4 (en) * 2006-12-19 2013-05-23 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Lens driving device
JP2013156295A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Tdk Corp Lens drive device
JP2013195701A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Tdk Corp Lens drive device
JP2013236470A (en) * 2012-05-09 2013-11-21 Seiko Epson Corp Piezoelectric motor, robot hand, robot, electronic component transfer device, electronic component inspection device, liquid sending pump, printing device, electronic clock, projection device, and transfer device
US10236798B2 (en) 2013-11-21 2019-03-19 Canon Kabushiki Kaisha Vibration actuator

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0566328U (en) * 1992-02-19 1993-09-03 光洋精工株式会社 Drive mechanism of direct acting guide device
JP2006067707A (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Olympus Corp Ultrasonic motor and mirror frame moving mechanism
JP2006158054A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Olympus Imaging Corp Ultrasonic motor and lens barrel
JP2006158053A (en) * 2004-11-26 2006-06-15 Olympus Imaging Corp Ultrasonic motor
JP2007221846A (en) * 2006-02-14 2007-08-30 Double Giken Kk Ultrasonic motor
JP2008029062A (en) * 2006-07-19 2008-02-07 Casio Comput Co Ltd Piezoelectric actuator, camera shake correction apparatus using the same, and inspection method for piezoelectric actuator
DE102007059082B4 (en) * 2006-12-19 2013-05-23 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Lens driving device
JP2011239677A (en) * 2007-05-29 2011-11-24 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Piezoelectric actuator and lens transfer device having the same
JP2012044862A (en) * 2007-05-29 2012-03-01 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Piezoelectric actuator and lens transfer device including the same
JP2011227122A (en) * 2010-04-15 2011-11-10 Panasonic Corp Driving device
JP2013156295A (en) * 2012-01-26 2013-08-15 Tdk Corp Lens drive device
JP2013195701A (en) * 2012-03-19 2013-09-30 Tdk Corp Lens drive device
JP2013236470A (en) * 2012-05-09 2013-11-21 Seiko Epson Corp Piezoelectric motor, robot hand, robot, electronic component transfer device, electronic component inspection device, liquid sending pump, printing device, electronic clock, projection device, and transfer device
US10236798B2 (en) 2013-11-21 2019-03-19 Canon Kabushiki Kaisha Vibration actuator

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