專(zhuān)利名稱(chēng)：振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以通過(guò)利用壓力使一運(yùn)動(dòng)部件與一振動(dòng)部件產(chǎn)生接觸而獲得驅(qū)動(dòng)力的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。
根據(jù)振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置(振動(dòng)型馬達(dá))，一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件與一個(gè)由連接有一個(gè)機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件的彈性部件制成的振動(dòng)部件產(chǎn)生壓力接觸，將一交流電壓施加到換能元件上，在振動(dòng)部件上產(chǎn)生一種漸進(jìn)的振動(dòng)波，從而摩擦地驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件。
圖7示出了一種傳統(tǒng)的振動(dòng)型馬達(dá)。固定在基座101上的一個(gè)環(huán)形定子(振動(dòng)部件)102是按這樣的方式構(gòu)造的即把一通過(guò)接線器110和柔性板111供給電流的機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件122連接到一彈性部件121的下表面，并且，把一摩擦部件123粘接在彈性部件121的上表面。一施壓彈簧106的外周部分通過(guò)一橡膠板107附著在一轉(zhuǎn)子(運(yùn)動(dòng)部件)103的上表面。該施壓彈簧106的內(nèi)周部分附著在一個(gè)盤(pán)105上，盤(pán)105熱壓裝配在一輸出軸104上。
輸出軸104由一對(duì)滾動(dòng)軸承181和182可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，滾動(dòng)軸承181和182各具有一固定在基座101上的外環(huán)和一安裝在輸出軸104的外圓周上的內(nèi)環(huán)。盤(pán)105與滾動(dòng)軸承182的內(nèi)環(huán)相接觸。另一方面，在輸出軸104與盤(pán)105和滾動(dòng)軸承182的內(nèi)環(huán)一起僅被施壓彈簧106的一個(gè)位移量壓到定子102一側(cè)、以使轉(zhuǎn)子103與定子102以合適的力發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，滾動(dòng)軸承181的內(nèi)環(huán)與一附著在輸出軸104的凹槽內(nèi)的開(kāi)口環(huán)109相貼合。
因此，如圖6所示，在軸承182上，由盤(pán)105把一在與施壓彈簧106的壓力方向相同的方向上的預(yù)載施加到內(nèi)環(huán)上，因此，軸承182的在徑向的振動(dòng)(rattle)便得以消除。另一方面，在軸承181上，由開(kāi)口環(huán)109把一在與施壓彈簧106的壓力方向相反的方向上的預(yù)載施加到內(nèi)環(huán)上，因此，軸承181的在徑向的振動(dòng)可以消除。因?yàn)楦鱾€(gè)軸承181和182的徑向的振動(dòng)被消除，所以，輸出軸104的徑向的晃動(dòng)也可以抑制。
現(xiàn)在，假定將施壓彈簧106的壓力的反作用力標(biāo)記為F，將軸承181的預(yù)載標(biāo)記為P1，以及將軸承182的預(yù)載稱(chēng)為P2，則這三個(gè)力之間滿足以下關(guān)系F＝P1-P2正如從上述關(guān)系所理解的那樣，作為軸承181的預(yù)載，由于軸承181承受壓力的反作用力和軸承182的預(yù)載之和，所以，該預(yù)載遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軸承182的預(yù)載。
通常，軸承的疲勞壽命與軸承負(fù)荷的立方是成反比的。因此，承受較大預(yù)載的軸承181的疲勞壽命要比軸承182的疲勞壽命短得多。另外，因?yàn)檎駝?dòng)型馬達(dá)常常在低速狀態(tài)下使用且難以在軸承的滾動(dòng)件和軸承座的表面之間形成油膜，因此，必須將軸承的滾動(dòng)件的負(fù)荷設(shè)定為小于正常負(fù)荷。
馬達(dá)所能夠產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩取決于定子和轉(zhuǎn)子之間的最大摩擦力。由于摩擦力是由轉(zhuǎn)子和定子之間的摩擦系數(shù)和壓力決定的，所以，為了提高最大轉(zhuǎn)矩，增大壓力是最實(shí)際的。
然而，在以往的馬達(dá)中，由于軸承181承受所有的壓力，所以，為了增大壓力而又不降低該軸承的壽命，不得不使用更大設(shè)計(jì)負(fù)荷的軸承。這樣導(dǎo)致了軸承的尺寸和成本的增加。
近幾年來(lái)，在OA設(shè)備和FA設(shè)備領(lǐng)域里，對(duì)于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位、速度的控制等等方面要求很高的精度。最普遍的辦法是利用諸如齒輪、皮帶之類(lèi)的減速機(jī)構(gòu)來(lái)減小脈動(dòng)馬達(dá)或類(lèi)似動(dòng)力源的轉(zhuǎn)動(dòng)輸出以及在高分辨率和高轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。然而，當(dāng)使用齒輪類(lèi)減速機(jī)構(gòu)時(shí)，由于齒輪的齒形誤差、節(jié)圓誤差等等，導(dǎo)致傳動(dòng)精度降低。為了提高精度，就必須提高齒輪的等級(jí)、進(jìn)行精密的研磨等，因此，這種方法是導(dǎo)致高成本的原因之一。此外，由于齒側(cè)隙的非線性導(dǎo)致可控性的降低，因此，必須采取使用無(wú)齒側(cè)隙齒輪等這樣的防范措施。在使用皮帶之類(lèi)的減速機(jī)構(gòu)的情況下，目前的情況是，由于因皮帶輪的偏心、圓度或者類(lèi)似因素以及皮帶的膨脹和收縮而造成的傳動(dòng)精度的降低，以及因彎曲振動(dòng)而造成的傳動(dòng)剛度的降低，所以，可控性也降低。
另一方面，所謂的“直接驅(qū)動(dòng)”是一種有效的措施，“直接驅(qū)動(dòng)”是把馬達(dá)的軸直接裝在被驅(qū)動(dòng)部件上，并且用一個(gè)無(wú)需使用齒輪、皮帶之類(lèi)的減速機(jī)構(gòu)便能產(chǎn)生低速和高轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)。利用這種“直接驅(qū)動(dòng)”方法，因上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒側(cè)隙而造成的精度的降低以及傳動(dòng)系統(tǒng)中剛度的降低都能夠得以避免，而且，馬達(dá)軸能夠以高的精度進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
由于振動(dòng)波馬達(dá)能夠由低速穩(wěn)定地產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，所以，它是一種適合于“直接驅(qū)動(dòng)”的馬達(dá)。振動(dòng)波馬達(dá)是按這樣的方式構(gòu)造的即，把一個(gè)機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件(壓電元件、磁致伸縮元件等)連接在由彈性材料制成的一個(gè)振動(dòng)部件的一側(cè)，把一交流電壓施加在這樣的壓電元件上，并在振動(dòng)部件上產(chǎn)生一漸進(jìn)的振動(dòng)波，從而摩擦驅(qū)動(dòng)以一壓力與振動(dòng)部件相接觸的運(yùn)動(dòng)部件。通過(guò)把一高分辨率的角度檢測(cè)裝置結(jié)合于這種馬達(dá)，則能夠以高的精度、高的剛度和高的分辨率驅(qū)動(dòng)馬達(dá)軸。


圖15A和15B示出了用以輸送薄板材的滾筒驅(qū)動(dòng)裝置的兩個(gè)常規(guī)例子。
滾筒的一端由一滾珠軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在裝置的外殼上，其另一端安裝在一個(gè)馬達(dá)的輸出軸上，該馬達(dá)安裝在裝置上。利用這種結(jié)構(gòu)，能夠消除在利用齒輪或者皮帶傳動(dòng)來(lái)降低速度的傳統(tǒng)情況下所發(fā)生的傳動(dòng)誤差。
在進(jìn)行齒輪或者皮帶驅(qū)動(dòng)的情況下，即使在被驅(qū)動(dòng)部件和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的安裝精度方面出現(xiàn)些微誤差，其也能夠被傳動(dòng)機(jī)構(gòu)吸收。例如，當(dāng)齒輪的偏心導(dǎo)致傳動(dòng)精度降低時(shí)，雖然軸之間距離上發(fā)生變化，但由于齒輪的位移被齒輪之間所吸收，所以，由各個(gè)傳動(dòng)部件的誤差所引起的多余負(fù)荷不會(huì)作用在被驅(qū)動(dòng)部件或者馬達(dá)上。同樣，在皮帶驅(qū)動(dòng)的情況下，因?yàn)楦鞑考群桶惭b誤差被轉(zhuǎn)化為皮帶的線速度或者被皮帶的伸長(zhǎng)和收縮所吸收，所以，作用在馬達(dá)上的負(fù)荷是很小的。
但是，在進(jìn)行“直接驅(qū)動(dòng)”的情況下或者在被驅(qū)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的至少一端被一軸承支撐的情況下，因?yàn)轳R達(dá)軸由馬達(dá)上的兩個(gè)軸承和被驅(qū)動(dòng)部件上的一個(gè)軸承在三點(diǎn)予以支撐，所以，沒(méi)有可把馬達(dá)軸和被驅(qū)動(dòng)部件的連接部分的傾斜或者軸向偏移予以吸收的地方。因此，賦予各個(gè)軸承較大的負(fù)荷，導(dǎo)致軸承壽命的降低、因徑向晃動(dòng)的增加而造成的精度降低以及因負(fù)荷而造成的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的損失。
例如，圖15A示出了這樣一種狀態(tài)一在作為被驅(qū)動(dòng)部件的滾筒2’的與連接有馬達(dá)1’的那一側(cè)相反的一側(cè)的端部布置了一個(gè)深凹槽的滾珠軸承5’，該滾珠軸承5’被施加了合適的預(yù)載。
現(xiàn)在描述馬達(dá)1’的結(jié)構(gòu)。在通過(guò)螺釘固定在基座11’的定子12’上，利用彈性材料(比如金屬或類(lèi)似材料)把一壓電元件固定地附著在振動(dòng)部件的背面，并把一摩擦材料粘附在振動(dòng)部件的另一表面。通過(guò)一施壓彈簧16’使轉(zhuǎn)子13’與定子12’發(fā)生壓力接觸，施壓彈簧16’的中孔固定在盤(pán)15’上，盤(pán)15’熱壓裝配在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸14’上。轉(zhuǎn)子13’的轉(zhuǎn)動(dòng)軸由一對(duì)深槽滾珠軸承17’-1和17’-2可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，每個(gè)軸承的外環(huán)均固定在一基座上。在轉(zhuǎn)動(dòng)軸僅被施壓彈簧的一個(gè)施壓位移量推到定子一側(cè)以使轉(zhuǎn)子以合適的力和定子發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子13’被一裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸的一個(gè)凹槽內(nèi)的開(kāi)口環(huán)18’支撐在軸承17’-1的內(nèi)環(huán)上。通過(guò)用盤(pán)15’把一合適的預(yù)載施加到內(nèi)環(huán)上，則軸承17’-2消除振動(dòng)，并且抑制轉(zhuǎn)動(dòng)軸的徑向振動(dòng)，從而保證內(nèi)裝的編碼裝置6’的精度。
通過(guò)用一接線器的柔性板19’把一驅(qū)動(dòng)電壓供應(yīng)給壓電元件，則在定子上產(chǎn)生一漸進(jìn)的振動(dòng)波，由此驅(qū)動(dòng)與定子壓力接觸的轉(zhuǎn)子，從而從轉(zhuǎn)動(dòng)軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)。
在馬達(dá)和滾筒之間的聯(lián)軸節(jié)上，以一較小的壓力把馬達(dá)軸14’插進(jìn)制在滾筒上的一個(gè)孔24’內(nèi)，并用一個(gè)緊固螺釘25’進(jìn)一步從徑向予以固定。
在本例中，由于把一預(yù)載施加到所有三個(gè)軸承上，所以，各個(gè)軸承的振動(dòng)得以消除，而且在徑向和軸向都能夠提供高的剛度。
在滾筒和馬達(dá)的連接部分，當(dāng)滾筒和馬達(dá)軸之間出現(xiàn)傾斜時(shí)，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的位移不得不由三個(gè)軸承當(dāng)中任意一個(gè)的變形所吸收或者由連接部分、馬達(dá)軸和滾筒當(dāng)中任意一個(gè)的變形所吸收。
對(duì)于馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)來(lái)說(shuō)，這種變形變成一大的負(fù)荷，導(dǎo)致停機(jī)精度或者速度可控性的破壞。此外，由于在每個(gè)軸承上存在大的徑向負(fù)荷，所以，壽命縮短。
當(dāng)馬達(dá)軸擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)時(shí)，施壓彈簧也擺動(dòng)和旋轉(zhuǎn)，因此，用以使轉(zhuǎn)子13’和定子12’互相接觸的壓力也隨轉(zhuǎn)動(dòng)而變化。于是，不能獲得恒定產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
圖15B示出了這樣一種狀態(tài)—考慮到上述這點(diǎn)，用一由橡膠材料制成的安裝件7’把馬達(dá)固定在被驅(qū)動(dòng)裝置的外殼上。當(dāng)一彎曲力作用于馬達(dá)上時(shí)，安裝件7’變形并吸收位移，因此，多余負(fù)荷并不作用于馬達(dá)的和滾筒的軸承上。然而，在這種情況下，安裝件7’也在扭轉(zhuǎn)方向(滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)方向)變形，而且與馬達(dá)外殼一起轉(zhuǎn)動(dòng)和變形。在具有象編碼裝置6’所示那樣的角度檢測(cè)機(jī)構(gòu)(旋轉(zhuǎn)編碼裝置)的馬達(dá)中，雖然因安裝件的扭轉(zhuǎn)變形所造成的旋轉(zhuǎn)位移并不從編碼裝置檢測(cè)出來(lái)，但由于角位移發(fā)生在滾筒上，所以，編碼裝置不能精確地檢測(cè)滾筒的角位移。
另外，因?yàn)轳R達(dá)外殼的扭轉(zhuǎn)剛度對(duì)于負(fù)載轉(zhuǎn)矩來(lái)說(shuō)是低的，所以響應(yīng)速度下降且可控性降低。
雖然針對(duì)“直接驅(qū)動(dòng)”對(duì)上述例子進(jìn)行了描述，但即使在裝置具有減速機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的情況下，如果想通過(guò)消除齒側(cè)隙、使用具有高的剛度的鋼帶等來(lái)提高傳動(dòng)精度和剛度的話，也會(huì)存在類(lèi)似的問(wèn)題。因此，上述問(wèn)題并不僅限于“直接驅(qū)動(dòng)”。
如上所述，為了提高精度，必須使馬達(dá)外殼具有高的扭轉(zhuǎn)剛度。此外，在使用“直接驅(qū)動(dòng)”或者高剛度的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的情況下，考慮到因制造公差或者裝配公差所導(dǎo)致的誤差，必須對(duì)馬達(dá)外殼予以柔性支撐。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種具有一振動(dòng)波馬達(dá)的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置，包括至少一個(gè)能激起振動(dòng)的振動(dòng)部件和一個(gè)與所說(shuō)的振動(dòng)部件相接觸并被轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件；所說(shuō)的振動(dòng)波馬達(dá)通過(guò)一固定部件固定在裝置的連接部分，所說(shuō)的固定部分約束振動(dòng)波馬達(dá)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)方向并能在傾斜方向引起位移。在該驅(qū)動(dòng)裝置中，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件與振動(dòng)部件發(fā)生壓力接觸時(shí)，所引起的反作用力通過(guò)輸出軸由若干個(gè)軸承承擔(dān)，另外，把該反作用力用作各個(gè)軸承的預(yù)載，從而延長(zhǎng)壽命和消除振動(dòng)。
通過(guò)下面參照附圖所做的詳細(xì)描述以及所附的權(quán)利要求，本發(fā)明的上述的和其他的目的和特點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。
圖1是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖2是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖；圖3是按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖；圖4是按照本發(fā)明的第四實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖；圖5是第一實(shí)施例中的軸承部分的示意圖；圖6是傳統(tǒng)的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的軸承部分的示意圖；圖7是傳統(tǒng)的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置的剖視圖；圖8A和8B示出了用本發(fā)明的振動(dòng)波馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的一種裝置的第五實(shí)施例，其中，圖8A是一剖視圖，而圖8B是圖8A的側(cè)視圖；圖9A和9B示出了用本發(fā)明的振動(dòng)波馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的一種裝置的第六實(shí)施例，其中，圖9A是一剖視圖，而圖9B是圖9A的側(cè)視圖；圖10是本發(fā)明的第七實(shí)施例的透視圖；圖11A和11B示出了用本發(fā)明的振動(dòng)波馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的一種裝置的第八實(shí)施例，其中，圖11A是一剖視圖，而圖11B是圖11A的固定件的側(cè)視圖和平面圖；圖12A和12B示出了本發(fā)明的第九個(gè)實(shí)施例，其中，圖12A是一透視圖，而圖12B是一側(cè)視圖；圖13A、13B和13C是用以解釋本發(fā)明的效果的剖視圖；圖14A、14B和14C是用以解釋本發(fā)明的效果的剖視圖；以及圖15A和15B是用傳統(tǒng)的振動(dòng)波馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)源的一種裝置的剖視圖。
(第一實(shí)施例)圖1示出了按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。由金屬材料制成并固定在基座1上的環(huán)形定子(振動(dòng)部件)2是按這樣的方式構(gòu)造的—即，把一個(gè)通過(guò)接線器10和柔性板11供給電流的機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件22連接在一彈性部件21的下表面，并把一摩擦部件23粘接在彈性部件21的上表面。施壓彈簧6的外周部分通過(guò)一橡膠板7固定到轉(zhuǎn)子(運(yùn)動(dòng)部件)3的上表面。施壓彈簧6的內(nèi)周部分固定在一個(gè)熱壓裝配在輸出軸4上的盤(pán)5上。
輸出軸4由一對(duì)深槽球軸承(滾珠軸承)81和82可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，軸承81和82各具有一個(gè)固定在基座1上的外環(huán)和一個(gè)安裝在輸出軸4的外圓周上的內(nèi)環(huán)。
在僅用施壓彈簧6的一個(gè)位移量把盤(pán)5和輸出軸4壓到定子2一側(cè)以使轉(zhuǎn)子3以合適的力與定子2發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，每個(gè)軸承81和82的內(nèi)環(huán)與安裝在制在輸出軸4上的、位于軸承81和82各自的下側(cè)的凹槽內(nèi)的各自的開(kāi)口環(huán)9相接觸。于是，輸出軸4和各個(gè)軸承81和82的內(nèi)環(huán)能夠沿從施壓彈簧6到輸出軸4的壓力的反作用力的這個(gè)工作方向整體地移動(dòng)。盤(pán)5離開(kāi)軸承82的內(nèi)環(huán)和外環(huán)。
在軸承82的內(nèi)環(huán)和與之相接合的開(kāi)口環(huán)9之間放置了一個(gè)波狀墊片12。波狀墊片12的彈性變形量設(shè)定為這樣一個(gè)值—即，在按照軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力的情況下，反作用力的分量可作用在軸承82的內(nèi)環(huán)上。
如上所述，通過(guò)借助于輸出軸4和開(kāi)口環(huán)9使壓力的反作用力作用在各個(gè)軸承81和82的內(nèi)環(huán)上，則軸承各自所承受的反作用力的分量可用作軸承81和82各自的預(yù)載。由于各個(gè)軸承81和82的徑向的振動(dòng)得以消除，所以，也抑制了輸出軸4的徑向晃動(dòng)。
下面將參照?qǐng)D5詳細(xì)描述軸承81和82的預(yù)載之間的關(guān)系。圖5示意性地示出了軸承81和82。
壓力的反作用力F作用在輸出軸4上，作為一向上的力。壓力的反作用力F由兩個(gè)軸承81和82承受。軸承81和82的預(yù)載分別設(shè)為P1和P2。
預(yù)載P2等于用于波狀墊片12的彈性變形量的彈力，該彈性變形量是由當(dāng)施加壓力時(shí)軸承81和82的內(nèi)環(huán)在軸向的移動(dòng)量之間的差異以及設(shè)置在輸出軸4上的兩個(gè)開(kāi)口環(huán)9之間的間距所決定的。
由于軸承81和82的預(yù)載P1和P2的方向是相同的，而且與壓力的反作用力F的方向相同，所以，軸承81的預(yù)載P1等于通過(guò)從壓力的反作用力F的數(shù)值中減去軸承82的預(yù)載P2所獲得的值。因此，能夠把壓力的反作用力F作為預(yù)載分配給兩個(gè)軸承81和82。
根據(jù)試驗(yàn)得知，球軸承的疲勞壽命可用下列表達(dá)式表示。
L∝(C/P)3
式中 L壽命C軸承的固有的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)負(fù)荷P承受負(fù)荷在使用多個(gè)軸承的情況下，由于最短的軸承的壽命就是驅(qū)動(dòng)裝置的壽命，所以，通過(guò)設(shè)定使每個(gè)軸承的壽命變得幾乎相同這樣的條件，便能獲得長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)裝置壽命。為此目的，正如從上述表達(dá)式將了解的那樣，按照軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力F并把所分配的反作用力設(shè)定為承受負(fù)荷(預(yù)載)便足夠了，這樣，軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷C和承受負(fù)荷P的比值是相等的。
在本實(shí)施例中，確定兩個(gè)開(kāi)口環(huán)9之間的間距和各個(gè)軸承的外環(huán)的位置，以便給出產(chǎn)生承受負(fù)荷所需的波狀墊片12的彈性變形量就足夠了，所說(shuō)承受負(fù)荷是通過(guò)按比例分配壓力的反作用力F而獲得的。
當(dāng)軸承處于休息狀態(tài)或者以極低的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如果各個(gè)軸承的座圈表面和滾動(dòng)部件之間的接觸面壓力比較大，那么，在座圈表面和滾動(dòng)部件上會(huì)出現(xiàn)永久變形，因此，有軸承不能再繼續(xù)使用之虞。
為了防止這一問(wèn)題，理想的是按照下述方式，以軸承的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力并把分配的反作用力分別設(shè)定為各個(gè)軸承的承受負(fù)荷，該方式是，使由軸承的固有靜態(tài)設(shè)計(jì)負(fù)荷C0和軸承的靜態(tài)負(fù)荷P0之間的比值f＝C0/P0所代表的安全系數(shù)f相等。
嚴(yán)格地講，由于軸承座圈表面和滾動(dòng)部件之間的接觸面壓力與承受負(fù)荷并不是成正比的，所以，也可能這樣分配承受負(fù)荷—即，使各個(gè)軸承的座圈表面和滾動(dòng)部件之間的接觸面壓力相等。
(第二實(shí)施例)圖2示出了一種按照本發(fā)明第二實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。由金屬材料制成并固定在基座1上的環(huán)形定子(振動(dòng)部件)2是按這樣的方式構(gòu)造的—即，把一個(gè)通過(guò)接線器10和柔性板11供給電流的機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件22連接在一彈性部件21的下表面，并把一摩擦部件23粘接在彈性部件21的上表面。施壓彈簧6的外周部分通過(guò)一橡膠板7固定到轉(zhuǎn)子(運(yùn)動(dòng)部件)3的上表面。施壓彈簧6的內(nèi)周部分固定在一個(gè)熱壓裝配在輸出軸4上的盤(pán)5上。
輸出軸4由一對(duì)深槽球軸承(滾珠軸承)81和82可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，軸承81和82各具有一個(gè)固定在基座1的、把施壓彈簧6和盤(pán)5夾在中間的位置上的外環(huán)和一個(gè)安裝在輸出軸4的外圓周上的內(nèi)環(huán)。
在僅用施壓彈簧6的一個(gè)位移量把盤(pán)5和輸出軸4壓到定子2一側(cè)以使轉(zhuǎn)子3以合適的力與定子2發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，軸承81的內(nèi)環(huán)與安裝在制在輸出軸4上的、位于軸承81的下側(cè)的一個(gè)凹槽內(nèi)的開(kāi)口環(huán)9相接觸。軸承82的內(nèi)環(huán)與盤(pán)5的上表面相接觸，以便將波狀墊片12夾在中間。于是，輸出軸4和各個(gè)軸承81和82的內(nèi)環(huán)能夠沿從施壓彈簧6到輸出軸4的壓力的反作用力的這個(gè)工作方向整體地移動(dòng)。
波狀墊片12的彈性變形量設(shè)定為這樣一個(gè)值—即，在按照軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力的情況下，反作用力的分量可作用在軸承82的內(nèi)環(huán)上。
同樣，在本實(shí)施例中，處在相同方向的、通過(guò)依設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力而獲得的預(yù)載作用在兩個(gè)軸承81和82上，從而使軸承81和82均勻地承受壓力的反作用力。能夠獲得長(zhǎng)壽命的驅(qū)動(dòng)裝置。
通過(guò)把兩個(gè)軸承81和82布置在將施壓彈簧6和盤(pán)5(亦即轉(zhuǎn)子3和定子2)夾在中間的位置上，則兩個(gè)軸承之間的距離能夠增加，而且對(duì)于徑向負(fù)荷來(lái)說(shuō)，輸出軸4的剛度能夠提高。
(第三實(shí)施例)圖3示出了按照本發(fā)明的第三實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。由金屬材料制成并固定在基座1上的環(huán)形定子(振動(dòng)部件)2是按這樣的方式構(gòu)造的—即，把一個(gè)通過(guò)接線器10和柔性板11供給電流的機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件22連接在一彈性部件21的下表面，并把一摩擦部件23粘接在彈性部件21的上表面。施壓彈簧6的外周部分通過(guò)一橡膠板7固定到轉(zhuǎn)子(運(yùn)動(dòng)部件)3的上表面。施壓彈簧6的內(nèi)周部分固定在一個(gè)熱壓裝配在輸出軸4上的盤(pán)5上。
輸出軸4由一對(duì)深槽球軸承(滾珠軸承)81和82可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，軸承81和82各具有一個(gè)固定在基座1上的一定位置的外環(huán)和一個(gè)安裝在輸出軸4的外圓周上的內(nèi)環(huán)。
在僅用施壓彈簧6的一個(gè)位移量把盤(pán)5和輸出軸4壓到定子2一側(cè)以使轉(zhuǎn)子3以合適的力與定子2發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，軸承81的內(nèi)環(huán)安裝在輸出軸4的外圓周上。一壓縮的螺旋彈簧32夾在軸承81的內(nèi)環(huán)和軸承82的內(nèi)環(huán)中間，在此狀態(tài)下，彈簧被壓縮了預(yù)定的量。壓縮的螺旋彈簧32的壓縮量設(shè)定為這樣一個(gè)值—即，在把壓力的反作用力依軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配的情況下，反作用力的一個(gè)分量作用在軸承82的內(nèi)環(huán)上。
同樣，在本實(shí)施例中，處在相同方向的、通過(guò)依設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力而獲得的預(yù)載作用在兩個(gè)軸承81和82上，從而使軸承81和82均勻地承受壓力的反作用力。能夠獲得長(zhǎng)壽命的驅(qū)動(dòng)裝置。
在本實(shí)施例中，因?yàn)閴嚎s彈簧32的兩個(gè)邊緣由兩個(gè)軸承的內(nèi)環(huán)分別支撐并且其中一個(gè)軸承的內(nèi)環(huán)附接在輸出軸4上，所以，不用加工出適宜于把開(kāi)口環(huán)安裝到輸出軸4上的凹槽等便能廉價(jià)地獲得長(zhǎng)的壽命。
(第四實(shí)施例)圖4示出了按照本發(fā)明的第四實(shí)施例的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。由金屬材料制成并固定在基座1上的環(huán)形定子(振動(dòng)部件)2是按這樣的方式構(gòu)造的—即，把一個(gè)通過(guò)接線器10和柔性板11供給電流的機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件22連接在一彈性部件21的下表面，并把一摩擦部件23粘接在彈性部件21的上表面。轉(zhuǎn)子(運(yùn)動(dòng)部件)43整體地具有一個(gè)施壓彈簧部分43a和一個(gè)盤(pán)部分43b。在把轉(zhuǎn)子43壓下一個(gè)位移量的狀態(tài)下，把轉(zhuǎn)子43的盤(pán)部分43b粘接到一輸出軸44上，按此位移量，在把輸出軸44從基座1的下部位置插進(jìn)之后，可獲得一合適的壓力。
輸出軸44由一對(duì)軸承(滾動(dòng)軸承)81和82可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，軸承81和82各具有一個(gè)滾動(dòng)部件，該滾動(dòng)部件在制在輸出軸44的外圓周上的并與輸出軸44制成一體的一個(gè)座圈凹槽44a內(nèi)滾動(dòng)。軸承81的外環(huán)固定在基座1上。軸承82的外環(huán)通過(guò)一壓縮彈簧42保持在基座上。軸承82的外環(huán)由壓縮彈簧42下推到基座1上。
壓縮彈簧42的壓縮量設(shè)定為這樣一個(gè)值—即，在把施壓彈簧部分43a的壓力的反作用力依軸承81和82的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配的情況下，一個(gè)反作用力的分量作用在軸承82的內(nèi)環(huán)上。
同樣，在本實(shí)施例中，處在相同方向的、通過(guò)依設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配壓力的反作用力而獲得的預(yù)載作用在兩個(gè)軸承81和82上，從而使軸承81和82均勻地承受壓力的反作用力。能夠獲得長(zhǎng)壽命的驅(qū)動(dòng)裝置。
在本實(shí)施例中，由于零件的數(shù)量少，而且，更進(jìn)一步地，由具有軸承內(nèi)環(huán)的軸承和輸出軸之間的嚙合振動(dòng)所造成的輸出軸的晃動(dòng)也小，所以，能夠獲得一種廉價(jià)的、具有高的裝配效率的、長(zhǎng)壽命的驅(qū)動(dòng)裝置。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，用以使運(yùn)動(dòng)部件與振動(dòng)部件發(fā)生壓力接觸的壓力的反作用力被分配給若干個(gè)軸承，允許軸承承受壓力的反作用力，而且把分配的反作用力用作各個(gè)軸承的預(yù)載。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)軸承的小尺寸和長(zhǎng)壽命，并且能夠獲得一種長(zhǎng)壽命的小巧的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。
如果各個(gè)軸承的負(fù)荷是依軸承的設(shè)計(jì)負(fù)荷的比值按比例分配的，為的是使各個(gè)軸承的座圈表面和滾動(dòng)部件之間的接觸面壓力相等的話，則能夠獲得更長(zhǎng)壽命的軸承和振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置。
(第五實(shí)施例)圖8A和8B示出了本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例。
參考數(shù)字201表示一振動(dòng)波馬達(dá)；202表示作為一被驅(qū)動(dòng)部件的滾筒；203表示被驅(qū)動(dòng)的裝置的外殼側(cè)板。現(xiàn)在將描述本實(shí)施例中的振動(dòng)波馬達(dá)101的結(jié)構(gòu)。就用螺釘固定在基座211上的定子212而言，是把一個(gè)壓電元件固定地粘接在由諸如金屬或類(lèi)似材料等彈性材料制成的振動(dòng)部件的背面，把一摩擦材料粘接在定子212的另一面。通過(guò)施壓彈簧216使作為運(yùn)動(dòng)部件的轉(zhuǎn)子213與定子212壓力接觸，施壓彈簧216的中孔固定在一個(gè)熱壓裝配在轉(zhuǎn)動(dòng)軸214上的盤(pán)215上。轉(zhuǎn)子213的轉(zhuǎn)動(dòng)軸由一對(duì)深槽球軸承217-1和217-2可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐，深槽球軸承217-1和217-2的外環(huán)固定在基座上，而且，在僅以施壓彈簧的一個(gè)施壓位移量把轉(zhuǎn)動(dòng)軸壓到定子一側(cè)以使轉(zhuǎn)子以合適的力與定子發(fā)生壓力接觸的狀態(tài)下，軸承217-1的內(nèi)環(huán)由裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的凹槽內(nèi)的一個(gè)開(kāi)口環(huán)218支撐。通過(guò)用盤(pán)215把一合適的預(yù)載施加到軸承217-2的內(nèi)環(huán)上來(lái)消除軸承217-2的振動(dòng)。
通過(guò)經(jīng)由接線器柔性板219把一作為交流信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電壓施加到起機(jī)電的能量轉(zhuǎn)換元件作用的壓電元件上，便在定子上產(chǎn)生漸進(jìn)的振動(dòng)波。通過(guò)驅(qū)動(dòng)與定子壓力接觸的轉(zhuǎn)子，便可從轉(zhuǎn)動(dòng)軸輸出轉(zhuǎn)動(dòng)。
滾筒202是由一管狀滾筒主體221和法蘭222及223構(gòu)成的，法蘭222和223以一壓力插進(jìn)滾筒202的兩個(gè)端部或者熱壓裝配在滾筒的兩個(gè)端部。軸承205布置在法蘭222上，從而把法蘭222可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在裝置外殼的側(cè)板203上。法蘭223上制有一個(gè)供馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸插入用的孔224和一個(gè)緊固螺釘225。
通過(guò)把馬達(dá)201固定到裝置上以及把轉(zhuǎn)動(dòng)軸214固定到法蘭223上，便能夠用馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸對(duì)滾筒一體地、直接地驅(qū)動(dòng)。
馬達(dá)201具有一固定部件204并借助該固定部件204用螺釘固定在裝置外殼的側(cè)板上。
固定部件204由薄的金屬板制成且具有一個(gè)由一對(duì)連接(鉸接)部分242和另一對(duì)連接(鉸接)部分244連接在一起的中間部分243，所說(shuō)前一對(duì)連接部分242在豎直方向互相對(duì)著，離開(kāi)環(huán)繞著作為中心的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的、固定馬達(dá)的部分241；所說(shuō)后一對(duì)連接部分244在偏離連接部分24290度的位置互相對(duì)著，離開(kāi)環(huán)繞著作為中心的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中間部分243。固定部件204連接到固定裝置的部分245上。
固定馬達(dá)的部分241具有一螺孔(tap hole)，以便固定馬達(dá)。馬達(dá)的基座211裝在該螺孔內(nèi)。固定裝置的部分245具有一安裝孔且用螺釘固定在裝置的側(cè)板203上。
現(xiàn)在描述本發(fā)明的這一實(shí)施例的固定部件204的功能。
在圖8B中，在將紙面內(nèi)的縱向稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)軸線的情況下，當(dāng)施加一彎矩時(shí)，連接部分242出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，因此，只有固定馬達(dá)的部分241傾斜。在將紙面內(nèi)的橫向稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)軸線的情況下，當(dāng)施加一彎矩時(shí)，由于連接部分244出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，因此，固定馬達(dá)的部分241和中間部分243都傾斜。
在將垂直于紙面的方向當(dāng)作旋轉(zhuǎn)軸線的情況下，當(dāng)施加彎矩時(shí)，因扭轉(zhuǎn)發(fā)生于薄板的表面內(nèi)且轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有大的剛度，所以，扭轉(zhuǎn)變形非常小。
由于以上功能，固定部件204在馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向限制了馬達(dá)的運(yùn)動(dòng)，而且，對(duì)于傾斜(彎曲)來(lái)說(shuō)能夠彈性地支撐馬達(dá)。
根據(jù)上述實(shí)施例，通過(guò)使用由薄板制成的固定部件，則由加工公差或者裝配公差所引起的各個(gè)零件上的負(fù)荷被馬達(dá)的傾斜所吸收，各個(gè)零件的變形以及對(duì)于馬達(dá)軸的彎矩得以減小，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高剛度及高可控性的“直接驅(qū)動(dòng)”。
(第六實(shí)施例)圖9A和9B示出了本發(fā)明的第六實(shí)施例。
軸承217-1和217-2的外環(huán)固定在軸承座220上。軸承座220用螺釘固定在經(jīng)與定子212一起壓制一金屬板而得到的基座211上?；?11在其外圓周上具有固定部件204。固定部件204具有一個(gè)由一對(duì)連接部分242和另一對(duì)連接部分244連接在一起的中間部分243，所說(shuō)前一對(duì)連接部分242在豎直方向互相對(duì)著、離開(kāi)環(huán)繞著作為中心的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的、固定馬達(dá)的部分241；所說(shuō)后一對(duì)連接部分244在偏離連接部分242 90度的位置互相對(duì)著，離開(kāi)環(huán)繞著作為中心的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中間部分243。固定部件204連接到固定裝置的部分245上。固定裝置的部分245具有一安裝孔且用螺釘固定在裝置的側(cè)板上。
基座211具有一用于馬達(dá)外殼的嚙合部分，還具有作為加強(qiáng)筋的作用，而且能夠阻斷在外圓周的固定部件204的變形。因此，在內(nèi)部，基座211起馬達(dá)的基座的作用。
就本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)而言，有馬達(dá)能夠容易地裝配進(jìn)裝置及能夠進(jìn)一步小型化之優(yōu)點(diǎn)。
(第七實(shí)施例)圖10示出了本發(fā)明的第七個(gè)實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，通過(guò)貫穿被驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)板203形成一馬達(dá)裝配孔231以及通過(guò)在該馬達(dá)裝配孔231的外圓周形成一些弧形孔232，則形成了兩對(duì)互相偏離90度的、如前述第四和第五實(shí)施例所示那樣的連接(鉸接)部分233。通過(guò)用螺釘或類(lèi)似機(jī)件把馬達(dá)外殼固定在比弧形孔更靠?jī)?nèi)側(cè)的位置上，則能夠在旋轉(zhuǎn)方向約束馬達(dá)，而且，對(duì)于傾斜來(lái)說(shuō)，能夠彈性地支撐馬達(dá)。
根據(jù)本實(shí)施例，由于馬達(dá)的定位配合孔可以制在側(cè)板上，所以，有能獲得高的精度及零件數(shù)量少之優(yōu)點(diǎn)。
(第八實(shí)施例)圖11A和11B示出了本發(fā)明的第八個(gè)實(shí)施例。
參考數(shù)字201代表振動(dòng)波馬達(dá)；202代表作為被驅(qū)動(dòng)部件的滾筒；203代表被驅(qū)動(dòng)裝置的外殼側(cè)板。馬達(dá)201具有固定部件204并用螺釘經(jīng)由固定部件204固定在裝置的外殼側(cè)板上。
本實(shí)施例的固定部件204是由薄的金屬板制成的且具有一適宜將馬達(dá)安裝其內(nèi)的接合部分246。一個(gè)四邊形的彈簧部分247設(shè)置在固定部件204的外部并在互相對(duì)著的一對(duì)頂點(diǎn)處連接到馬達(dá)接合部分上。在靠近所說(shuō)頂點(diǎn)的位置制有兩個(gè)用以固定馬達(dá)的螺孔248。在互相對(duì)著的另一對(duì)頂點(diǎn)位置制有用以固定裝置的螺孔249。
下面描述本實(shí)施例的固定部件204的功能。
在中心線X被當(dāng)作旋轉(zhuǎn)軸線的情況下，當(dāng)施加一彎矩時(shí)，由于彎曲變形發(fā)生在彈簧部分，所以，只有馬達(dá)是傾斜的。同樣的現(xiàn)象也適用于把中心線Y當(dāng)作旋轉(zhuǎn)軸線而施加彎矩的情況。通過(guò)合成這兩個(gè)變形力，則對(duì)具有紙面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸線的所有的彎矩來(lái)說(shuō)，馬達(dá)都能夠彈性地傾斜。對(duì)于作為中心的馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)軸周?chē)呐で鷣?lái)說(shuō)，它變成薄板的平面內(nèi)的扭曲且馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有大的剛度，因此，扭曲變形非常小。
雖然在前述第四至第六實(shí)施例中已經(jīng)使用了連接(鉸接)部分的扭轉(zhuǎn)，但由于在本實(shí)施例中使用了四個(gè)梁的彎曲，所以，出現(xiàn)在彈簧部分的應(yīng)力小，而且，設(shè)計(jì)的自由度高。
(第九實(shí)施例)圖12A和12B示出了第九實(shí)施例。
第九實(shí)施例是前述第八實(shí)施例的變形。在裝置的側(cè)板203上制作了四個(gè)L型的通孔234，在該側(cè)板上形成四個(gè)梁，并用制在兩個(gè)頂點(diǎn)位置的馬達(dá)固定螺孔236對(duì)馬達(dá)予以固定。也就是說(shuō)，為裝置的側(cè)板提供了前述第八實(shí)施例的固定部件的功能。
和前述第七實(shí)施例相比，由于使用了梁的彎曲，所以，產(chǎn)生的應(yīng)力小。即便在使用通常用作裝置外殼的材料的小應(yīng)力范圍的鋼板的情況下，也能夠進(jìn)行高自由度的設(shè)計(jì)。
上述各個(gè)實(shí)施例中的滾筒可以應(yīng)用于各種各樣的領(lǐng)域。例如，它能應(yīng)用于印刷機(jī)的壓印輥，復(fù)印設(shè)備的轉(zhuǎn)印輥或充電輥，定影裝置的加壓和加熱輥等等。本發(fā)明并不局限于滾筒，其他的、例如復(fù)印設(shè)備的感光鼓或類(lèi)似部件也能夠用作被驅(qū)動(dòng)部件。
圖13A至13C和14A至14C是用來(lái)解釋本實(shí)施例的工作過(guò)程的示意圖。圖13A是一表示在滾筒和馬達(dá)軸出現(xiàn)傾斜的情況下的滾筒和馬達(dá)總成的示意圖。圖13B是一表示在不使用固定部件的情況下的變形的示意圖。圖13C表示使用了固定部件的一個(gè)例子。如圖13A所示，當(dāng)滾筒和馬達(dá)軸的連接部分出現(xiàn)傾斜時(shí)，如果馬達(dá)外殼和滾筒軸承是直接固定在裝置外殼上的，那么，彎矩在便于緩沖該傾斜的方向作用在馬達(dá)軸上(圖13B)。用以支撐馬達(dá)軸的一對(duì)球軸承承受使振動(dòng)部件和運(yùn)動(dòng)部件互相壓力接觸的那個(gè)力的反作用力，作為其軸向負(fù)載。因此，由于承受由從滾筒得到的彎矩所引起的徑向負(fù)荷，所以，負(fù)載扭矩增加而且壽命也縮短。另外，當(dāng)馬達(dá)軸晃動(dòng)時(shí)，施壓彈簧也晃動(dòng)。因此，用以使轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生壓力接觸的壓力隨轉(zhuǎn)動(dòng)一起變化且產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩出現(xiàn)變化。
通過(guò)用在旋轉(zhuǎn)方向具有高的剛度且能夠輕易地傾斜的(如圖13C所示)固定部件把馬達(dá)固定在裝置的安裝部分上，則各部分的變形及對(duì)馬達(dá)軸的彎矩都可減小。能夠以高的精度、高的剛度和高的可控性進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
圖14A至14C是表示在馬達(dá)軸和滾筒軸線中心不重合的情況下本發(fā)明的操作過(guò)程的示意圖。圖14A是滾筒和馬達(dá)總成的示意圖。圖14B是表示在不使用固定部件的情況下的變形的示意圖。圖14C表示使用了固定部件的一個(gè)例子。以與滾筒和馬達(dá)軸出現(xiàn)傾斜的情況類(lèi)似的方式，當(dāng)把馬達(dá)和滾筒軸承直接固定到裝置安裝部分上時(shí)(圖14B)，彎矩在便于緩沖傾斜的方向作用在馬達(dá)軸上。但是，如圖14C所示，通過(guò)用固定部件把馬達(dá)固定到裝置的安裝部分，則馬達(dá)的彎矩能夠減小。
如上所述，根據(jù)第五至第九實(shí)施例，振動(dòng)波馬達(dá)具有要固定到被驅(qū)動(dòng)裝置上的固定部件，該固定部件如此支撐—即，約束馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向并對(duì)傾斜稍稍地放松。于是，在使用“直接驅(qū)動(dòng)”或高剛度的傳動(dòng)系統(tǒng)的情況下，因被驅(qū)動(dòng)部件和馬達(dá)軸之間的連接誤差而在各個(gè)零件上引起的負(fù)載能夠被馬達(dá)的傾斜所吸收，所說(shuō)連接誤差是加工公差和裝配公差所造成的。
因此，各個(gè)部件的變形、因馬達(dá)軸承上的徑向負(fù)載的增加而導(dǎo)致的壽命的縮短、因負(fù)載轉(zhuǎn)矩的增加而導(dǎo)致的精度的破壞、以及因馬達(dá)軸晃動(dòng)引起壓力變化而導(dǎo)致的產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的變化均得以減小。能夠以高的精度、高的剛度和高的可控性進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種具有一振動(dòng)波馬達(dá)的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置，包括至少一個(gè)能激起振動(dòng)的振動(dòng)部件和一個(gè)與所說(shuō)的振動(dòng)部件相接觸并被轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件；其特征是所說(shuō)的振動(dòng)波馬達(dá)通過(guò)一固定部件固定在裝置的連接部分，所說(shuō)的固定部分約束振動(dòng)波馬達(dá)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)方向并能在傾斜方向引起位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，所說(shuō)的固定部件由薄的板簧形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，所說(shuō)的固定部件與一個(gè)具有所說(shuō)的裝置安裝部分的外殼制成一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是，所說(shuō)的固定部件與一個(gè)具有所說(shuō)的裝置安裝部分的外殼制成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，所說(shuō)的振動(dòng)波馬達(dá)具有一個(gè)固定到所說(shuō)運(yùn)動(dòng)部件上的輸出軸，該輸出軸直接轉(zhuǎn)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征是，把一鼓狀轉(zhuǎn)動(dòng)部件用作所說(shuō)的被驅(qū)動(dòng)部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是，所說(shuō)的振動(dòng)波馬達(dá)具有一個(gè)固定到所說(shuō)運(yùn)動(dòng)部件上的輸出軸，該輸出軸直接轉(zhuǎn)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)部件。
全文摘要
一種具有一振動(dòng)波馬達(dá)的振動(dòng)型驅(qū)動(dòng)裝置，包括至少一個(gè)能激起振動(dòng)的振動(dòng)部件和一個(gè)與所說(shuō)的振動(dòng)部件相接觸并被轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件；所說(shuō)的振動(dòng)波馬達(dá)通過(guò)一固定部件固定在裝置的連接部分，所說(shuō)的固定部分約束振動(dòng)波馬達(dá)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)方向并能在傾斜方向引起位移。
文檔編號(hào)H01L41/09GK1490090SQ0314533
公開(kāi)日2004年4月21日 申請(qǐng)日期1997年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月26日
發(fā)明者藤本幸輔 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社