JPH07298652A

JPH07298652A - 振動波モータ

Info

Publication number: JPH07298652A
Application number: JP6089719A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Shirasaki; 白崎隆之
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-27
Filing date: 1994-04-27
Publication date: 1995-11-10
Also published as: KR0163250B1; KR950030455A; US5578887A

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明者による先行技術の振動波モータで
は、更に高トルク化するには難があり、高トルク領域で
はＴ−Ｎ特性に乱れが生じるという問題点があった。本
発明は前記先行技術の問題点を解決し、高トルクを発生
でき、高トルク領域でもＴ−Ｎ特性に乱れを生じない改
善された振動波モータを提供する。【構成】本発明の振動波モータでは、移動体２１の主
構成部材である摺動体支持体２０の摺動体取付部分（図
において円筒状になっている部分）と固定部２０ａ（環
状の部分）との間に、軸線方向に弾性変形しうる連結部
２０ｃを設け、該連結部のばね機能により摺動体３０を
振動体１の歯状突部１ａの表面の振動によく追従できる
ようにした。このため、振動体１と移動体２１との間に
スティックスリップ等が発生せず、高トルク領域でもＴ
−Ｎ特性に乱れを生じることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は振動波モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５〜図７を参照して本発明者により提
案されている先行技術の振動波モータについて説明す
る。

【０００３】図５は本発明者により提案されている振動
波モータの構造を示した図である。

【０００４】図５（ａ）において、１は振動波モータの
動力発生源となる振動体で、該振動体１は図５（ｂ）に
示される形状を有し、中央のボス部１ｃにおいてねじ４
によりモータ端板３に締結固定されている。該振動体１
はステンレス鋼で構成され、一方の端面の外周縁には図
５（ｂ）に示すように放射状に多数のスリット１ｂが形
成されるとともに該スリットにより多数の歯状突部１ａ
が形成されている。また、該振動体１の他方の端面には
該歯状突部１ａの配置されている環状部分に対応して環
状の圧電素子２が接着固定されており、該圧電素子に駆
動電圧を印加するための不図示のフレキシブルプリント
基板が該圧電素子に接着されている。

【０００５】モータ端板３の中心には軸受５が固定さ
れ、該軸受５には回転軸６が回転可能に支持されてい
る。また、モータ端板３には他方の端板部を有している
モータケース１２がねじ１３で固定され、該モータケー
ス１２の端板部に固定された軸受１４にも該回転軸６が
回転可能に支持されている。回転軸６の両軸受間の位置
には焼きばめ等で該回転軸６に嵌着されたフランジ６ａ
が設けられ、該フランジ６ａには図５（ｂ）に示すよう
な移動体支持体としての中間部材８がねじ７で固着され
ていて該中間部材８は回転軸６とともに回転するように
なっている。該中間部材８は図示のように振動体１の歯
状突部１ａに対向する外周フランジ部８ａを有してお
り、この外周フランジ部８ａの端面（振動体１の歯状突
部１ａに対向する端面）には環状のゴム製弾性シート材
９を介してアルミ合金製の環状の摺動体支持体１０が取
り付けられている。

【０００６】摺動体支持体１０は図５（ｃ）のように中
間部材８のフランジ部８ａに固着される固定部１０ａ
と、該固定部１０ａの外周縁に沿って形成された周方向
の段部１０ｂにより構成されるとともに該フランジ部８
ａから外側へ突出した環状のフランジ部１０ｃと、を有
しており、フランジ部１０ｃの振動体対向面には複合樹
脂から成る環状の摺動体１１が接着されている。該摺動
体１１は振動体１の歯状突部１ａに圧接され、該歯状突
部１ａに生じる周方向への進行波振動により該歯状突部
１ａとの相互摩擦で該歯状突部１ａに沿って相対移動
し、その結果、該支持体１０を介して中間部材８が回転
駆動される。

【０００７】なお、本明細書では摺動体１１と摺動体支
持体１０との結合体を移動体と称することにする。

【０００８】１５は摺動体１１を摺動体１の歯状突部１
ａに圧接させるための円錐形の加圧ばねで、図５（ｄ）
の如き平面形状をしており、軸受１４と該中間部材８と
の間に配置されていて該中間部材８を振動体１側へ付勢
している。

【０００９】図６及び図７を参照して、振動体１のスリ
ット１ｂ及び歯状突部１ａ並びに圧電素子２の電極配置
などについて説明する。

【００１０】振動体１の裏面（歯状突部１ａのない面）
には該歯状突部１ａの配置位置に対応して環状の圧電素
子２が接着されており、該圧電素子２の一方の半周に沿
って交互に逆方向に分極された等長の８個の分極領域が
形成され、また、他方の半周にも交互に逆方向に分極さ
れた８個の分極領域が形成されており、各領域の表面に
は電極Ａ１〜Ａ８と電極Ｂ１〜Ｂ８が形成されている。
電極Ａ１〜Ａ８及び電極Ｂ１〜Ｂ８の各電極の中心間距
離すなわち各分極領域の中心間のピッチは該歯状突部１
ａに生じる円周方向の定在波振動の波長λの１／２（λ
／２）になっており、各領域の中心すなわち各電極の中
心はスリット１ｂの位置に合致し、各電極の中心と隣接
電極の中心との間には４個の歯状突部１ａが配置される
ように振動体１と圧電素子２とが接着されている。一方
の半周に沿って配置された電極群Ａ１〜Ａ８に第一の交
流電圧Ａが印加されることにより図７に示すように振動
体１の歯状突部１ａに沿って第一の定在波振動Ａ’が発
生し、他方の半周に沿って配置された電極群Ｂ１〜Ｂ８
に第一の交流電圧に対して９０度位相のずれた交流電圧
Ｂを印加することにより該歯状突部１ａに沿って第二の
定在波振動Ｂ’が発生する。

【００１１】電極Ａ１と電極Ｂ１との間は３λ／４だけ
離れており、この位置には周方向長さがλ／４の２個の
分極領域と周方向長さがλ／８の２個の分極領域とが該
圧電素子２に形成され、これらの４個の領域は該圧電素
子２の表面において負極となるように分極されている。
電極Ａ１と電極Ｂ１とにそれぞれ隣接する周方向長さλ
／８の２個の領域には接地用電極Ｇが形成され、該接地
用電極Ｇが形成されている２個の領域に挟まれている周
方向長さλ／４の２個の領域には該第一の交流電圧によ
り振動体１に生じる第一の振動を検出するための第一の
検出用電極Ｓ_Aと該第二の交流電圧により該振動体１に
発生する第二の振動を検出するための第二の検出用電極
Ｓ_B とが形成されている。そして、この２個の検出用電
極Ｓ_A 及びＳ_B の中心すなわち該電極が形成されている
各分極領域のそれぞれの中心も振動体１のスリット１ｂ
に合致するように配置され、また、該検出用電極Ｓ_A の
中心位置は第一の定在波振動Ａ’の腹の位置に合致し、
電極Ｓ_B の中心位置は第二の定在波振動Ｂ’の腹の位置
に合致するように配置されている。

【００１２】一方、電極Ａ８と電極Ｂ８との間の位置に
は周方向長さがλ／４の領域があり、該領域は圧電素子
２の表面において正極となるように分極されるとともに
該領域の表面には接地用電極Ｇが形成されている。

【００１３】以上のように分極され且つ表面に電極が形
成された圧電素子２の表面には不図示のフレキシブルプ
リント基板の環状部分が接着され、該基板に形成された
対応電極に該圧電素子の各電極が圧着されることにより
基板を介して外部制御回路や電源が該圧電素子２に電気
的に接続される。

【００１４】なお、振動体１の軸方向厚みは図７に示さ
れるようにＨであり、スリット１ｂの深さはｈであり、
スリット１ｂの巾はｔであり、圧電素子２の全厚み（電
極膜を含めた厚み）はｂ、である。

【００１５】以下に示す表１は該振動波モータに対して
要求される要求特性である。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】表２は前記振動波モータの主設計仕様であ
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】前述の先行技術の振動
波モータを前記要求特性に対応して評価試験を行なった
ところ、下記のように不満足な点があった。すなわち、
“鳴き”が発生しない程度で振動振幅を大にして該モー
タのＴ−Ｎ特性（トルク−回転速度特性）を測定したと
ころ、下記のような結果が得られた。

【００２０】要求特性の定格を満たしているが余裕が
少なく、トルクの伸びが足りない。

【００２１】高振幅でのＴ−Ｎ特性に乱れが生じる。

【００２２】高トルク領域において脈動が発生するこ
とがある。

【００２３】本発明の目的は、前記問題点を解決し、よ
り性能の高い振動波モータを実現することである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明者は種々の試行及び研究を行なった結果、
移動体の構造的改善を行なうことで前記問題点を解決で
きることがわかった。具体的には、本発明による改善さ
れた振動波モータでは、摺動体支持体の固定部（すなわ
ち中間部材８に固定される部分）と摺動体が固着される
摺動体取付部分との間に軸線方向にたわみ得る可撓性の
連結部を設けることにより振動体に対する移動体の圧接
状態等を改善し、これにより前記問題点を解決すること
ができた。

【００２５】

【実施例】以下に図１〜図４を参照して本発明の実施例
について説明する。

【００２６】〈実施例１〉図１に本発明を適用して構成
された振動波モータの縦断面図を示す。この振動波モー
タにおいては移動体支持体に取付けられている移動体を
除いては前述した先行技術の振動波モータの構造と同じ
であるから以下には簡単に各部の構成を説明する。

【００２７】図１において、１は振動体、２は圧電素
子、３はモータ端板、４及び７は締結用ねじ、８は中間
部材、９はゴム製弾性シート材、１２はモータケース、
１３は締結用ねじ、５及び１４は軸受、１５は加圧ば
ね、６は回転軸、６ａは該回転軸６に焼きばめ等で固定
されたフランジ、２１は摺動体３０と摺動体支持体２０
とから成る移動体、である。

【００２８】中間部材８の外周のフランジ部８ａにはゴ
ム製弾性シート材９を介して環状の摺動体支持体２０が
固着されており、該支持体２０の第一の端面（すなわち
振動体１に対向する面）の外周部には環状の摺動体３０
が固着されている。

【００２９】本発明者は図１の振動波モータに装備する
ための移動体として図１に示した移動体２１を含む５種
の移動体を試作し、この移動体を装備した５種の振動波
モータを試作した。

【００３０】図２は図１の振動波モータ（移動体を除い
たすべての構造が前述の先行技術のモータと同じ構造）
に装着するための５種の移動体の半部拡大断面図であ
る。

【００３１】本発明の振動波モータに装備されている第
１の移動体２１の摺動体支持体２０は、図２（ａ）に示
されるように、該中間部材８のフランジ部８ａに固着さ
れる円環状の固定部２０ａと、摺動体３０が固定される
円筒状の摺動体取付部分２０ｂと、該固定部２０ａと該
摺動体取付部分２０ｂとを連結している可撓性の連結部
２０ｃと、を有しており、該連結部２０ｃの第二の面
（すなわち振動体１に対向しない側の端面）には横断面
形状がほぼ三角形の周方向溝２０ｄが形成され、該連結
部２０ｃは回転軸６の軸心から遠くになる程該溝２０ｄ
の深さが深くなるとともに該連結部２０ｃの肉厚も小さ
くなっている。なお、該摺動体支持体２０の振動体対向
面２０ｅは摺動体取付部分２０ｂの摺動体取付面２０ｆ
と同じ軸方向位置にあり、該両面２０ｅ及び２０ｆは同
一面となっている。

【００３２】該連結部分２０ｃは軸線方向（図において
上下方向）に弾性的にたわみ得るため、ばねとしての機
能を有するものとなっており、従って、摺動体３０と振
動体１との接触部分には加圧ばね１５のばね力に加えて
該連結部２０ｃのばね力が加えられるため、摺動体３０
は振動体１の歯状突部１ａの振動によく追従するように
なり、その結果、本発明の振動波モータは前記先行技術
の振動波モータよりもよい特性を示すものとなる。

【００３３】図２（ｂ）に示した第２の移動体２３の摺
動体支持体２２は、前記中間部材８のフランジ部８ａに
固着される環状の固定部２２ａと、摺動体３０が固定さ
れる円筒状の摺動体取付部分２２ｂと、該固定部２２ａ
と該取付部分２２ｂとを連結する可撓性の連結部２２ｃ
と、を有し、該連結部２２ｃの振動体とは反対側の端面
には半径方向外側へ向かって深くなる三角形状の周方向
溝２２ｄが形成され、振動体に面する側の端面には深さ
が一定の長方形状の溝２２ｅが形成されており、該連結
部２２ｃの肉厚が該支持体２２の内径側から外側へ向っ
て漸減している。本実施例の摺動体支持体２２では、振
動体１に面する側の端面にも溝２２ｅが形成されている
ので、第一実施例の摺動体支持体２０にくらべて更に連
結部２２ｃの可撓性が大きくなっており、該連結部２２
ｃのばね効果が大きくなっている。従って、摺動体３０
は振動体１の歯状突部１ａに更によく追従でき、その結
果、該溝２２ｅが該モータのＴ−Ｎ特性を安定化するの
に寄与している。なお、本実施例の摺動体支持体２２の
固定部２２ａの振動体側の端面２２ｆと該摺動体取付部
分２２ｂの振動体側端面２２ｇは同一軸方向位置にあ
る。

【００３４】図２（ｃ）に示す第三の移動体２５は前記
摺動体３０よりも肉厚の薄い摺動体３１を使用するよう
に構成されている。該移動体２５の摺動体支持体２４
は、前記中間部材８のフランジ部８ａに固着される環状
の固定部２４ａと、摺動体３１が固定される円筒状の摺
動体取付部分２４ｂと、該固定部２４ａと該摺動体取付
部分２４ｂとを連結する可撓性の連結部２４ｃと、を有
し、振動体１とは反対側の端面に半径方向外側へ向かっ
て深くなる三角断面形状の周方向溝２４ｄが形成される
ことにより該連結部２４ｃが構成されている。該連結部
２４ｃの肉厚（軸方向寸法）は固定部２４ａから摺動体
取付部分２４ｂに向かって漸減している。また、該固定
部２４ａの振動体側の端面２４ｆと摺動体取付面２４ｇ
との間には段差２４ｉが形成され、固定部２４ａの振動
体側端面２４ｆは該段差だけ振動体１から離れている。

【００３５】図２（ｄ）に示す第四の移動体２７は前記
移動体２１及び２３と同じく、厚みの厚い摺動体３０を
使用するように構成されている。摺動体支持体２６は、
中間部材８に固定される固定部２６ａと、摺動体３０が
固定される円筒状の摺動体取付部分２６ｂと、固定部２
６ａと該取付部分２６ｂとを連結する可撓性の連結部２
６ｃと、を有しており、該連結部の振動体対向面側には
半径方向外側に向かって深さが大きくなる三角形断面形
状の周方向溝２６ｅが形成され、該連結部２６ｃの反対
側の端面には深さが一定の方形断面形状の周方向溝２６
ｄが形成されている。なお、該支持体２６では、摺動体
固着面２６ｇと固定部２６ａの振動体対向面２６ｆとは
同一軸方向位置にある。

【００３６】図２（ｄ）に示す構造の移動体によれば、
振動波モータのＴ−Ｎ特性を安定化することができる。

【００３７】図２（ｅ）に示す第五の移動体２９は前記
移動体２５と同じく、厚みの薄い摺動体３１を使用する
ように構成されている。この移動体２９の摺動体支持体
２８は、前記中間部材８に固定される環状の固定部２８
ａと、摺動体３１が取付られる円筒状の摺動体取付部分
２８ｂと、該固定部と該摺動体取付部分とを連結する可
撓性の連結部２８ｃと、を有しているが、前記（ａ）〜
（ｂ）の移動体とは異なって、該連結部２８ｃの三角形
断面形状の周方向溝２８ｄが振動体対向面側に形成され
ている。また、振動体対向面とは反対側の面２８ｈが摺
動体取付部分２８ｂの端面２８ｆに対して段差を有して
形成され、面２８ｆが面２８ｈよりも突出している。こ
の構造によれば振動波モータのトルクの伸びを改善する
ことができる。なお、固定部２８ａの振動体対向面２８
ｇと摺動体取付面２８ｅとは同一平面となっている。

【００３８】表３は図２に示した各移動体に用いる摺動
体３０及び３１の材料組成とロックウェル硬さ（Ｈ_R
Ｍ）を示す。

【００３９】

【表３】

【００４０】なお、図２に示した５種の試作移動体にお
いて、各摺動体支持体の中間部材８に対する固着面２０
ｈ，２２ｈ，２４ｈ，２６ｈ，２８ｈと摺動体の摺接面
３０ａ，３１ａとの間の軸方向寸法Ｌは図５（ｃ）の従
来の移動体における寸法Ｌ（摺動体支持体１０の固着面
１０ｄと摺動体１１の摺接面１１ａとの間の軸方向寸
法）に一致させてある。

【００４１】以上の５種の移動体を用いて図１と同じ構
造の振動波モータを製作し、該モータを前記表１の要求
特性に対応して試験したところ、下記のような結果を得
た。

【００４２】定格回転数２２．５ｒｐｍで振動振幅を
大にしていくと、すべての移動体で定格のトルク８ｋｇ
・ｃｍが得られた。同一振幅量で相対評価すると、図２
（ａ）の移動体２１と図２（ｅ）の移動体２９で大きな
トルクが得られた。

【００４３】高トルク領域でのトルクの安定度につい
ては、図２（ｂ）の移動体２３、図２（ｃ）の移動体２
５、図２（ｄ）の移動体２７においてＴ−Ｎ特性の乱れ
が小さかった。

【００４４】定格でのＴ−Ｎ特性の脈動は従来例の移
動体とほぼ同じ程度であった。

【００４５】〈実施例２〉図３及び図４に示す本発明の
第二実施例は、前記振動体側に摺動体を取付け、移動体
側の構成要素を少なくしたものである。

【００４６】図３は図４に示す移動体と振動体とを有す
る本発明の第二実施例の振動波モータの縦断面図であ
り、該モータの移動体と振動体とを除いた構成は図１の
振動波モータと同じであるから、図３において図１と同
じ符号で表示した構成要素の説明を省略する。

【００４７】図３に示す振動波モータは図４（ａ）に示
した移動体３２と振動体１とを有している。移動体３２
は図２の実施例の移動体の如き摺動体を有しておらず、
図２の摺動体支持体に相当する部分のみで構成されてい
る。該移動体３２は図２の摺動体支持体と同じくアルミ
合金製であり、中間部材８のフランジ８ａに接着固定さ
れる環状の固定部３２ａと、振動体１の歯状突部１ａに
摺動接触する円筒状の摺動部３２ｂと、該固定部３２ａ
と該摺動部３２ｂとを連結する可撓性の連結部３２ｃ
と、を有しており、振動体１の歯状突部１ａに摺動接触
する摺動部３２ｂの一端面すなわち摺動接触面３２ｇに
は弗素樹脂共析のニッケル燐基合金膜が形成されるとと
もに該合金膜を熱処理してビッカース硬さが８００程度
になるように硬化されている。該連結部３２ｃの振動体
対向面側には深さ一定の周方向溝３２ｅが形成され、ま
た、該連結部３２ｃの反対側の面には半径方向外向きに
深さが大きくなる三角形断面状の周方向溝３２ｄが形成
され、従って該連結部３２ｃの軸線方向の肉厚は半径方
向外側に向かって減少しており、該連結部３２ｃは軸線
方向に弾性的にたわみ得るばねとして機能している。ま
た、固定部３２ａの振動体対向面３２ｆは摺動部３２ｂ
の摺動面３２ｇよりもわずかに振動体１の面から遠くな
るように両面３２ｆ及び３２ｇの間には段差がある。

【００４８】本実施例の振動波モータでは、振動体１の
歯状突部１ａの表面に前記実施例の摺動体３０と同じ複
合樹脂の摺動体３４が形成されている。該摺動体３４は
該移動体３２の摺動面３２ｇに接する部分（この部分は
図に示されるように他の部分にくらべて厚みが少し厚く
なっている）の厚みが０．７ｍｍで表面の硬さがロック
ウェルのＭスケールで９０になっており、前記摺動体と
同じくＰＥＥＫにガラス状カーボンを強化材として混入
した複合樹脂で構成されている。

【００４９】図４（ｂ）は図３の振動波モータに組込ん
だ本発明の別の実施例の移動体と振動体の構成を示した
ものである。本実施例の移動体３３も前記移動体３２と
同じくアルミ合金製であり、中間部材８のフランジ部８
ａに接着固定される環状の固定部３３ａと、振動体１の
歯状突部１ａに摺動接触する円筒状の摺動部３３ｂと、
該固定部３３ａと該摺動部３３ｂとを連結する連結部３
３ｃと、を有しており、摺動部３３ｂの摺動接触面３３
ｇには弗素樹脂共析のニッケル−燐基合金膜が形成され
るとともに該合金膜を熱処理してビッカース硬さが８０
０程度になるように硬化処理されている。該連結部３３
ｃの振動体非対向面側には半径方向外向きに深さが大き
くなる三角形断面形状の周方向溝３３ｄが形成され、固
定部３３ａ及び連結部３３ｃの振動体対向面３３ｅは摺
動部３３ｂの摺動接触面３３ｇよりも振動体１の面から
遠くなるように段差がつけられている。また、摺動接触
面３３ｇとは反対側の端面３３ｆは固定部３３ａの端面
３３ｈよりも振動体側に近くなるように該面３３ｈと該
面３３ｆとは段差を以て形成されている。

【００５０】振動体１の歯状突部１ａの表面には前記摺
動体３１と同じ構成材料から成る摺動体３５が固着され
ている。該摺動体３５は移動体３３の摺動面３３ｇに接
する部分（この部分は図に示されるように他の部分にく
らべて厚みが少し厚くなっている）の厚みが０．３ｍｍ
で表面の硬さがロックウェルのＭスケールで８２になる
ように構成されており、ＰＴＦＥ（弗素樹脂）とＰＯＢ
（ポリオキシベンゾイル）との複合樹脂から成るスクラ
イビングシートを打ち抜いたものを該歯状突部１ａの表
面に固着させたものである。

【００５１】図４に示した実施例では、移動体３２及び
３３のそれぞれの固定面３２ｈ及び３３ｈと振動体１の
歯状突部１ａの表面（すなわち摺動体３４及び３５のそ
れぞれの固着面）との間の軸方向寸法を図５（ｃ）の従
来の移動体の軸方向寸法と同じくＬになるように設定し
てある。

【００５２】なお、図４に示した２種の移動体３２及び
３３の各々の摺動接触面３２ｇ及び３３ｇに形成する合
金膜は前記の如き弗素樹脂共析のニッケル−燐基合金膜
でなくともよく、たとえば弗素樹脂の代りに炭化硅素Ｓ
ｉＣを共析したニッケル−燐基合金膜であってもよい。

【００５３】図４の（ａ）及び（ｂ）に示した移動体及
び振動体を有する２種の振動波モータについて前記表１
に示した要求特性に対応して試験を行なったところ、両
者ともに表１に示した定格値を満足する結果を示し、ま
た、安定したＴ−Ｎ特性が得られることが確認できた。

【００５４】なお、連結部は横断面形状が三角形の周方
向溝を形成することにより、特に追従性が良好となる。

【００５５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の振動波
モータでは、移動体の摺動体取付部分もしくは摺動部と
固定部との間に軸線方向に弾性を有する連結部を設けた
ので、振動体表面に対して移動体がよく追従し、その結
果、従来よりも高速化及び高トルク化が可能となった。
特に高トルク領域でのトルクの伸びが大幅に改善される
ため定格でのトルクに余裕が得られ、また、高トルク領
域でのＴ−Ｎ特性に乱れの生じない安定化した特性を有
する振動波モータが提供される。

【００５６】請求項７及び１４の構成によればＴ−Ｎ特
性が安定した振動波モータが得られる。

【００５７】請求項８及び１５の構成によれば、大トル
クの振動波モータもしくはＴ−Ｎ特性の安定な振動波モ
ータが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例の振動波モータの縦断面
図。

【図２】（ａ）は図１の振動波モータに装備される本発
明の第一の移動体の半部拡大断面図。（ｂ）は同じく、
本発明の第二の移動体の断面図。（ｃ）は同じく第三の
移動体の断面図。（ｄ）は同じく第四の移動体の断面
図。（ｅ）は同じく第五の移動体の断面図。

【図３】本発明の第二実施例の振動波モータの縦断面
図。

【図４】（ａ）は図３の振動波モータに装備された本発
明の第一の移動体及び摺動体と振動体の一部分の拡大
図。（ｂ）は図３の振動波モータに装備する本発明の第
二の移動体及び摺動体と振動体の一部分の拡大断面図。

【図５】（ａ）は本発明の先行技術の振動波モータの縦
断面図。（ｂ）は該モータの振動体及び移動体並びに中
間部材を示す分解斜視図。（ｃ）は該移動体の半部拡大
断面図。（ｄ）は該モータに装備されている加圧ばねの
平面図。

【図６】図５（ａ）の振動波モータの振動体の裏面にお
ける分極領域の配置と該領域上に形成されている電極の
配置を示した図。

【図７】図５の振動波モータの振動体の側面図と該振動
体に生じる定在波振動を示した図。

【符号の説明】

１…振動体２…圧電素子３…モーター端板５，１４…軸受６…回転軸６ａ…フランジ８…中間部材９…ゴム製弾性シー
ト材１０…摺動体支持体１１…摺動体１２…モータケース１５…加圧ばね２１，２３，２５，２７，２９，３２，３３…移動体２０，２２，２４，２６，２８…摺動体支持体２０ｂ，２２ｂ，２４ｂ，２６ｂ，２８ｂ…摺動体取付
部分３２ｂ，３３ｂ…摺動部２０ｃ，２２ｃ，２４ｃ，２６ｃ，２８ｃ，３２ｃ，３
３ｃ…連結部２０ａ，２２ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａ，３２ａ，３
３ａ…固定部３０，３１，３４，３５…摺動体２０ｄ，２２ｄ，２４ｄ，２６ｄ，２８ｄ，３２ｄ，３
３ｄ，３２ｅ，２２ｅ…溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周方向に沿って進行波振動を発生する円
環状の振動体と、該振動体の振動発生面との摩擦駆動に
より回転力を受ける円環状の移動体と、該移動体に固着
されるとともに回転軸に固定された中間部材と、を有す
る振動波モータにおいて、該移動体は、該振動体の該振動発生面に摺接する環状の
摺動体と、該摺動体に固着されるとともに該中間部材に
固定された環状の摺動体支持体と、から成り、該摺動体
支持体は、該摺動体が固着されている摺動体取付部分
と、該中間部材に固着される固定部と、該摺動体取付部
分と該固定部とを連結して軸線方向に弾性を有する連結
部と、を有していることを特徴とする振動波モータ。
【請求項２】該連結部は該摺動体取付部分との境界に
おいて軸線方向肉厚が小さくなっていることを特徴とす
る請求項１の振動波モータ。
【請求項３】該連結部は半径方向外側に向かうにつれ
て肉厚が薄くなる環状体として構成され、該連結部の肉
厚は該摺動体取付部分との境界位置において最も薄くな
っていることを特徴とする請求項１の振動波モータ。
【請求項４】該摺動体取付部分は軸線方向寸法が半径
方向寸法よりも大きい円筒状の形態を有しており、該連
結部は該摺動体取付部分との境界において軸線方向肉厚
が最小になる環状体として構成され、該固定部は軸線方
向肉厚が一定の環状体として構成されていることを特徴
とする請求項１の振動波モータ。
【請求項５】該連結部の少なくとも一方の端面には該
摺動体取付部分の内周に隣接する位置に溝が形成されて
いることを特徴とする請求項１の振動波モータ。
【請求項６】該連結部の少なくとも一方の端面には該
摺動体取付部分との境界位置において最大深さとなる溝
が形成されていることを特徴とする請求項１記載の振動
波モータ。
【請求項７】該連結部は一方の端面において該摺動体
取付部分の内周に隣接する位置に第一の溝を有するとと
もに他方の端面において該摺動体取付部分の内周に隣接
する位置に第二の溝を有しており、該第一の溝は半径方
向外側に向かうにつれて深くなり該摺動体取付部分との
境界において最大深さとなる溝であり、該第二の溝は半
径方向において深さ一定の溝であることを特徴とする請
求項１の振動波モータ。
【請求項８】該連結部の一方の端面には該摺動体取付
部分との境界において最大深さとなる溝が形成され、該
連結部の他方の端面は該摺動体取付部分の端面に対して
段差を有していることを特徴とする請求項１の振動波モ
ータ。
【請求項９】該摺動体は複合樹脂で構成され、ロック
ウェル硬度がＭスケールで８０乃至１１０のものである
ことを特徴とする請求項１の振動波モータ。
【請求項１０】周方向に沿って進行波振動を発生する
円環状の振動体と、該振動体との摩擦駆動により回転力
を受ける円環状の移動体と、該移動体に固着されるとと
もに回転軸に固定された中間部材と、を有する振動波モ
ータにおいて、該振動体の振動発生面には該移動体と摺接する摺動体が
固着されており、該移動体は、該摺動体に摺接する摺動部と、該中間部材
に固定される固定部と、該摺動部と該固定部とを連結す
るとともに軸線方向に弾性を有する連結部と、を有して
いることを特徴とする振動波モータ。
【請求項１１】該連結部は該摺動部との境界において
軸線方向肉厚が小さくなるように構成されていることを
特徴とする請求項１０の振動波モータ。
【請求項１２】該連結部の少なくとも一方の端面には
該摺動部の内周に隣接する位置に溝が形成されているこ
とを特徴とする請求項１０の振動波モータ。
【請求項１３】該連結部の少なくとも一方の端面には
該摺動部との境界位置において最大深さとなる溝が形成
されていることを特徴とする請求項１０の振動波モー
タ。
【請求項１４】該連結部は一方の端面において該摺動
部の内周に隣接する位置に第一の溝を有するとともに他
方の端面において該摺動部の内周に隣接する位置に第二
の溝を有しており、該第一の溝は半径方向外側に向かう
につれて深くなり該摺動部との境界において最大深さと
なる溝であり、該第二の溝は半径方向において深さ一定
の溝であることを特徴とする請求項１０の振動波モー
タ。
【請求項１５】該連結部の一方の端面には該摺動部と
の境界において最大深さとなる溝が形成され、該連結部
の他方の端面は該摺動部の端面に対して段差を有してい
ることを特徴とする請求項１０の振動波モータ。
【請求項１６】該摺動体と摺接する該移動体の該摺動
部の摺接面には弗素樹脂及び炭化硅素のいずれかを共析
したニッケル燐基合金膜が形成されていることを特徴と
する請求項１０の振動波モータ。
【請求項１７】該摺動体は複合樹脂で構成され、ロッ
クウェル硬度がＭスケールで８０乃至１１０のものであ
ることを特徴とする請求項１０の振動波モータ。