JP2005160189A - Vibration actuator and optical apparatus having the same - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration actuator which can incorporate a plurality of types of stators with a different flute width and to provide an optical apparatus having the same. <P>SOLUTION: In the vibration actuator, an ultrasonic motor having an annular rotor 16 and an elastic element 10 has the elastic element 10 having a plurality of grooves 10a of a predetermined width (W10a) extended radially on the surface connected to a PZT11 and at opposite side to the PZT11 and aligned in a circumferential direction, and a motor ring 3 having a first position specifying part 31a engaged with the groove 10a to specify the position of the rotating direction of the elastic element 10. The motor ring 3 has a second position specifying part 21a engaged with the groove 50a of the elastic element 50 with the groove 50a having a width different from a predetermined width and capable of specifying the position of the rotating direction of the elastic element 50. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、超音波モータ及びそれを内蔵したカメラ用交換レンズ等の振動アクチュエータ及び振動アクチュエータを備える光学機器に関するものである。   The present invention relates to a vibration actuator such as an ultrasonic motor and an interchangeable lens for a camera incorporating the same, and an optical apparatus including the vibration actuator.

従来、カメラ等に装着されるレンズ鏡筒において、円環形状の超音波モータを内蔵したものが知られ、また、特許文献１等の出願もなされている。
この種のレンズ鏡筒においては、ステータ及びロータを含む超音波モータに電気エネルギーを印加し、この電気エネルギーを機械エネルギーに変換して駆動力とし、レンズ群を駆動して焦点調節等を行う。
超音波モータのステータ及びロータの駆動原理については、例えば特許文献２等、多くの提案がなされている。
また、ステータの固定手段についても、特許文献３等の提案がなされている。 2. Description of the Related Art Conventionally, lens barrels mounted on cameras and the like are known that incorporate an annular ultrasonic motor, and applications such as Patent Document 1 have been filed.
In this type of lens barrel, electric energy is applied to an ultrasonic motor including a stator and a rotor, and this electric energy is converted into mechanical energy to be a driving force, and a lens group is driven to perform focus adjustment.
As for the driving principle of the stator and rotor of the ultrasonic motor, many proposals such as Patent Document 2 have been made.
Further, Patent Document 3 and the like have also been proposed for the stator fixing means.

図１３は、従来から知られる超音波モータを内蔵した交換レンズの断面図である。
交換レンズ１０１は、不図示のカメラに装着可能な撮影レンズであり、その一端には、カメラに装着するためのバヨネットマウント１０１ａが設けてある。
交換レンズ１０１には、レンズ機構部１０２が設けてあり、このレンズ機構部１０２には、焦点調節や焦点距離変倍を行うためのレンズやカム機構が配設されていて、モータの出力を受けて焦点調節を行えるようになっている。モータ環１０３は、レンズ機構部１０２の外周に配設された部材であって、モータの構成部材である以下の一連の部材を搭載してモータユニットを構成する。 FIG. 13 is a cross-sectional view of an interchangeable lens incorporating a conventionally known ultrasonic motor.
The interchangeable lens 101 is a photographing lens that can be attached to a camera (not shown), and a bayonet mount 101a for attachment to the camera is provided at one end thereof.
The interchangeable lens 101 is provided with a lens mechanism unit 102. The lens mechanism unit 102 is provided with a lens and a cam mechanism for adjusting the focal point and changing the focal length, and receives the output of the motor. You can adjust the focus. The motor ring 103 is a member disposed on the outer periphery of the lens mechanism unit 102, and constitutes a motor unit by mounting the following series of members which are constituent members of the motor.

モータ環１０３には、ステータ１１０の溝部（後述）と係合する突起１３１が設けてある。
ステータ１１０には、電気信号を機械出力に変換する圧電体であるＰＺＴ１１１が固着されている。また、ＰＺＴ１１１の後方（以下、光軸に沿った方向の被写体側を前方、その反対側のカメラ側を後方とする）には、ＰＺＴ１１１から出る不要な振動を吸収する振動吸収部材１１２が設けられている。また、振動吸収部材１１２の後方には、振動吸収部材１１２を加圧バネ１１４によって押圧する加圧板１１３が設けてあり、止め板１１５が、モータ環１０３上の切り欠き１０３ａに係合することで固定されている。 The motor ring 103 is provided with a protrusion 131 that engages with a groove (described later) of the stator 110.
A PZT 111 that is a piezoelectric body that converts an electrical signal into a mechanical output is fixed to the stator 110. In addition, a vibration absorbing member 112 that absorbs unnecessary vibration emitted from the PZT 111 is provided behind the PZT 111 (hereinafter, the subject side in the direction along the optical axis is the front and the opposite camera side is the rear). ing. Further, a pressure plate 113 that presses the vibration absorption member 112 with a pressure spring 114 is provided behind the vibration absorption member 112, and the stop plate 115 is engaged with the notch 103 a on the motor ring 103. It is fixed.

一方、ステータ１１０の前方には、ロータ１１６が加圧バネ１１４の作用により押し付けられる格好で配置されている。ＰＺＴ１１１の機械出力は、ステータ１１０により増幅され、ロータ１１６に伝えられ、ロータ１１６を回転駆動させる。
ロータ１１６の前方には、ＰＺＴ１１１から出力されるモータ駆動力とならない不必要な機械出力を減衰させるために防振部材１１７がロータ１１６に隣接して設けてある。
これらロータ１１６と防振部材１１７とは、ロータホルダ１１８によって支持されている。従ってロータ１１６がＰＺＴ１１１の出力を受けて回転駆動されると、防振部材１１７及びロータホルダ１１８は、ロータ１１６と一体になって回転動作を行う。 On the other hand, in front of the stator 110, the rotor 116 is disposed so as to be pressed by the action of the pressure spring 114. The mechanical output of the PZT 111 is amplified by the stator 110 and transmitted to the rotor 116 to drive the rotor 116 to rotate.
In front of the rotor 116, a vibration isolating member 117 is provided adjacent to the rotor 116 in order to attenuate unnecessary mechanical output that does not become a motor driving force output from the PZT 111.
The rotor 116 and the vibration isolation member 117 are supported by a rotor holder 118. Therefore, when the rotor 116 receives the output of the PZT 111 and is driven to rotate, the vibration isolation member 117 and the rotor holder 118 perform a rotation operation integrally with the rotor 116.

遊星リング１１９は、モータ環１０３の外周を回転可能なように設けられている。遊星リング１１９の円周方向をほぼ等分とする３箇所にコロ１２０が設けられており、コロ１２０は、ロータホルダ１１８の回転動作を遊星リング１１９に伝達して、遊星リング１１９を回転させる。
また、遊星リング１１９には、キー１２２が固定ビス１２１により固定されている。
キー１２２は、レンズ機構部１０２に係合しており、モータ出力をレンズ機構部１０２に伝えて焦点調節動作を行わせる。 The planetary ring 119 is provided so that the outer periphery of the motor ring 103 can rotate. Rollers 120 are provided at three locations where the circumferential direction of the planetary ring 119 is substantially equally divided. The rollers 120 transmit the rotation of the rotor holder 118 to the planetary ring 119 to rotate the planetary ring 119.
In addition, a key 122 is fixed to the planetary ring 119 with a fixing screw 121.
The key 122 is engaged with the lens mechanism unit 102 and transmits a motor output to the lens mechanism unit 102 to perform a focus adjustment operation.

ここで、従来のステータ１１０についてさらに詳しく説明する。
一般に、超音波モータにおけるステータは、金属又は樹脂により形成された弾性体と、ＰＺＴ等の機械−電気変換（以下アクチュエータ）部材とからなる部材であり、弾性体にアクチュエータ部材を接着などの結合手段によって固着されて一体となっている。
弾性体は、複数の略櫛歯形状とするために、複数の溝が設けられており、アクチュエータ部材により発生した微振動がこの略櫛歯形状によって増幅され、更にロータへと伝達されて、ロータが駆動され、超音波モータとしての作動を行う。 Here, the conventional stator 110 will be described in more detail.
Generally, a stator in an ultrasonic motor is a member composed of an elastic body formed of metal or resin and a mechanical-electric conversion (hereinafter referred to as actuator) member such as PZT, and a coupling means such as bonding the actuator member to the elastic body. It is fixed and united by.
The elastic body is provided with a plurality of grooves in order to form a plurality of substantially comb-shaped shapes, and the fine vibration generated by the actuator member is amplified by the substantially comb-shaped shapes and further transmitted to the rotor. Is driven to operate as an ultrasonic motor.

ここで、ステータに設けられている複数の溝の深さ及び幅を変化させると、超音波モータの出力である回転数、最大トルク等も変化することとなる。
近年、カメラ等に装着されるレンズ鏡筒においては、高倍率化や高性能化がより一層要求され、超音波モータについても、より一層の性能向上が求められている。その一方で、超音波モータをより幅広い製品に安価に使用するために、超音波モータの部品の共通化が求められている。
これらの要求を満たすために、超音波モータの大部分の部品については共通で使用しつつ、ステータの溝の幅寸法のみを変更することにより、超音波モータの特性を変更し、使用するレンズ鏡筒に最適な出力特性を得る手法が用いられている。この手法を利用する場合には、結果として異なる溝幅のステータが存在することとなる。 Here, when the depth and width of the plurality of grooves provided in the stator are changed, the rotation speed, maximum torque, and the like, which are outputs of the ultrasonic motor, also change.
In recent years, lens barrels attached to cameras and the like are further required to have higher magnification and higher performance, and ultrasonic motors are required to be further improved in performance. On the other hand, in order to use the ultrasonic motor in a wider range of products at a low cost, it is required to share the components of the ultrasonic motor.
In order to satisfy these requirements, most parts of the ultrasonic motor are used in common, but only the width dimension of the stator groove is changed to change the characteristics of the ultrasonic motor and use the lens mirror. A technique for obtaining optimum output characteristics for a cylinder is used. When this method is used, a stator having a different groove width exists as a result.

ところで、ステータをレンズ鏡筒へ組み込む手法としては、ステータの複数の溝の内の２ヵ所又は３ヵ所と、レンズ鏡筒内の部材に設けた突起とを係合させるといった手法が従来から知られている。
この組み込みの手法では、溝の幅に合わせて突起を設けることが望ましいが、前述のように溝幅が異なるステータが存在する場合には、そのそれぞれの溝幅に合わせて突起を設けざるを得ず、結果として溝幅に合わせて専用のレンズ鏡筒内の部材を設けることになり、専用部品が増えてコストアップ等の原因となってしまうという問題があった。
特開平２−２５３２１３号公報 特開昭６１−２２４８８４号公報 特開昭６２−１９３５７７号公報 By the way, as a method for incorporating the stator into the lens barrel, there has been conventionally known a method of engaging two or three of the plurality of grooves of the stator with projections provided on members in the lens barrel. ing.
In this built-in method, it is desirable to provide protrusions according to the width of the groove. However, as described above, when there are stators having different groove widths, protrusions must be provided according to the respective groove widths. However, as a result, a member in the lens barrel for exclusive use is provided in accordance with the groove width, and there is a problem that the number of dedicated parts increases to cause an increase in cost.
JP-A-2-253213 JP-A-61-224884 JP 62-1953577 A

本発明の課題は、異なる溝幅を有した複数種類のステータを組み込むことが可能な振動アクチュエータ及び振動アクチュエータを備える光学機器を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vibration actuator capable of incorporating a plurality of types of stators having different groove widths, and an optical apparatus including the vibration actuator.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施例に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項１の発明は、円環状のロータ（１６）とステータ（１０）とを有した振動アクチュエータであって、圧電体（１１）と接合して前記ステータを形成し、前記圧電体と反対側の面に半径方向に延在する所定幅（Ｗ１０ａ）の第１の溝（１０ａ）が円周方向に複数並べて配置された第１の弾性体（１０）と、前記第１の溝と係合して前記第１の弾性体の回転方向の位置を規制する第１の位置規制部（３１ａ）を有した固定部材（３）と、を有し、前記固定部材は、幅が前記所定幅とは異なる第２の溝（５０ａ）を有した第２の弾性体（５０）の前記第２の溝と係合して前記第２の弾性体の回転方向の位置を規制することができる第２の位置規制部（３１ｂ）を有していること、を特徴とする振動アクチュエータである。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to the Example of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
The invention according to claim 1 is a vibration actuator having an annular rotor (16) and a stator (10), which is joined to a piezoelectric body (11) to form the stator, and is opposite to the piezoelectric body. A first elastic body (10) in which a plurality of first grooves (10a) having a predetermined width (W10a) extending in the radial direction are arranged in the circumferential direction, and engaged with the first groove And a fixing member (3) having a first position restricting portion (31a) for restricting the position of the first elastic body in the rotation direction, and the fixing member has a width that is the predetermined width. Can be engaged with the second groove of the second elastic body (50) having a different second groove (50a) to regulate the rotational position of the second elastic body. It is a vibration actuator characterized by having the position control part (31b).

請求項２の発明は、請求項１に記載の振動アクチュエータにおいて、少なくとも前記ステータを回転軸に沿った方向において支持する支持部材（１５）を有し、前記第１の弾性体（１０）を用いるときに前記支持部材を支持する第１の支持部（３ａ）、及び、前記第２の弾性体（５０）を用いるときに前記支持部材を支持する第２の支持部（３ｂ）が前記固定部材（３）と一体となっている部分に設けられていること、を特徴とする振動アクチュエータである。   According to a second aspect of the present invention, in the vibration actuator according to the first aspect, the vibration actuator includes a support member (15) that supports at least the stator in a direction along the rotation axis, and uses the first elastic body (10). Sometimes the first support part (3a) that supports the support member and the second support part (3b) that supports the support member when using the second elastic body (50) are the fixing members. (3) A vibration actuator characterized in that the vibration actuator is provided in a portion integrated with (3).

請求項３の発明は、円環状のロータ（１６）とステータ（１０）とを有した振動アクチュエータにより駆動される光学系を備えた光学機器であって、圧電体（１１）と接合して前記ステータを形成し、前記圧電体と反対側の面に半径方向に延在する所定幅（Ｗ１０ａ）の第１の溝（１０ａ）が円周方向に複数並べて配置された第１の弾性体（１０）と、前記第１の溝と係合して前記第１の弾性体の回転方向の位置を規制する第１の位置規制部（３１ａ）を有した固定部材（３）と、を有し、前記固定部材は、幅が前記所定幅とは異なる第２の溝（５０ａ）を有した第２の弾性体（５０）の前記第２の溝と係合して前記第２の弾性体の回転方向の位置を規制することができる第２の位置規制部（３１ｂ）を有していること、を特徴とする振動アクチュエータを備える光学機器（１，１’）である。   The invention of claim 3 is an optical apparatus including an optical system driven by a vibration actuator having an annular rotor (16) and a stator (10), and is joined to a piezoelectric body (11). A first elastic body (10) forming a stator and having a plurality of first grooves (10a) having a predetermined width (W10a) extending in a radial direction on a surface opposite to the piezoelectric body and arranged in the circumferential direction. And a fixing member (3) having a first position restricting portion (31a) that engages with the first groove and restricts the position of the first elastic body in the rotation direction, The fixing member engages with the second groove of the second elastic body (50) having a second groove (50a) having a width different from the predetermined width, and rotates the second elastic body. And a second position restricting portion (31b) capable of restricting the position in the direction. An optical device (1, 1 ') comprising a Chueta.

請求項４の発明は、請求項３に記載の振動アクチュエータを備える光学機器において、少なくとも前記ステータを回転軸に沿った方向において支持する支持部材（１５）を有し、前記第１の弾性体（１０）を用いるときに前記支持部材を支持する第１の支持部（３ａ）、及び、前記第２の弾性体（５０）を用いるときに前記支持部材を支持する第２の支持部（３ｂ）が前記固定部材（３）と一体となっている部分に設けられていること、を特徴とする振動アクチュエータを備える光学機器（１，１’）である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical apparatus including the vibration actuator according to the third aspect, further including a support member (15) that supports at least the stator in a direction along the rotation axis, and the first elastic body ( 10), a first support portion (3a) that supports the support member, and a second support portion (3b) that supports the support member when the second elastic body (50) is used. Is an optical device (1, 1 ') provided with a vibration actuator characterized by being provided in a portion integrated with the fixing member (3).

本発明によれば、溝幅の異なる複数の弾性体１０及び弾性体５０を、モータ環３に組み込むことが可能となる。従って、ステータの溝幅に応じてモータ環３を用意する必要が無くなり、部品の共通化を図ることができる。
また、レンズ鏡筒に要求される性能に対応して、溝幅の異なる複数のステータを用意しておき、個々に応じてステータを交換することでレンズ鏡筒に要求される性能に応えることも可能となる。 According to the present invention, a plurality of elastic bodies 10 and elastic bodies 50 having different groove widths can be incorporated into the motor ring 3. Therefore, it is not necessary to prepare the motor ring 3 according to the groove width of the stator, and the parts can be shared.
It is also possible to prepare multiple stators with different groove widths corresponding to the performance required for the lens barrel, and respond to the performance required for the lens barrel by replacing the stator according to each. It becomes possible.

異なる溝幅を有した複数種類のステータを組み込むことができるようにするという目的を、固定部材（モータ環）の形状を改良することにより専用部品を増やすことなく実現した。   The purpose of enabling the incorporation of a plurality of types of stators having different groove widths has been realized without increasing the number of dedicated parts by improving the shape of the fixing member (motor ring).

図１は、本実施例の超音波モータを内蔵した交換レンズ１の断面図である。
図３は、図１中のＡ部を拡大して示した図である。
交換レンズ１は、カメラに装着可能な撮影レンズであり、その一端には、前記カメラに装着するためのバヨネットマウント１ａが設けてある。
交換レンズ１には、レンズ機構部２が設けてあり、このレンズ機構部２には、焦点調節や焦点距離変倍を行うためのレンズやカム機構が配設されていて、モータの出力を受けて焦点調節を行えるようになっている。
モータ環３は、レンズ機構部２の外周に配設された部材であって、モータの構成部材である以下の一連の部材を搭載してモータユニットを構成する固定部材である。 FIG. 1 is a cross-sectional view of an interchangeable lens 1 incorporating the ultrasonic motor of this embodiment.
FIG. 3 is an enlarged view of a portion A in FIG.
The interchangeable lens 1 is a photographic lens that can be attached to a camera, and a bayonet mount 1a for attaching to the camera is provided at one end thereof.
The interchangeable lens 1 is provided with a lens mechanism section 2, which is provided with a lens and a cam mechanism for adjusting the focal point and changing the focal length, and receiving the output of the motor. You can adjust the focus.
The motor ring 3 is a member that is disposed on the outer periphery of the lens mechanism unit 2 and is a fixed member that constitutes a motor unit by mounting the following series of members that are constituent members of the motor.

モータ環３は、後述の弾性体１０の溝部１０ａと係合する突起３１を有した固定部材である。
本実施例における突起３１は、幅の異なる凸部である第１の位置規制部３１ａ及び第２の位置規制部３１ｂを有しており、弾性体１０の溝１０ａは、第１の位置規制部３１ａと係合している。
弾性体１０は、電気信号を機械出力に変換する圧電体であるＰＺＴ１１が固着されている第１の弾性体である。弾性体１０とＰＺＴ１１とによりステータが形成されている。また、ＰＺＴ１１の後方には、ＰＺＴ１１から出る不要な振動を吸収する振動吸収部材１２が設けられている。さらに、振動吸収部材１２の後方には、振動吸収部材１２を加圧バネ１４によって押圧する加圧板１３が設けてあり、弾性体１０を回転軸に沿った方向において支持する支持部材である止め板１５が、モータ環３上の第１の支持部である切り欠き３ａに係合することで固定されている。 The motor ring 3 is a fixing member having a protrusion 31 that engages with a groove 10a of an elastic body 10 to be described later.
The protrusion 31 in this embodiment has a first position restricting portion 31a and a second position restricting portion 31b which are convex portions having different widths, and the groove 10a of the elastic body 10 is formed by the first position restricting portion. It is engaged with 31a.
The elastic body 10 is a first elastic body to which a PZT 11 that is a piezoelectric body that converts an electrical signal into a mechanical output is fixed. A stator is formed by the elastic body 10 and the PZT 11. In addition, a vibration absorbing member 12 that absorbs unnecessary vibrations emitted from the PZT 11 is provided behind the PZT 11. Further, a pressure plate 13 that presses the vibration absorption member 12 with a pressure spring 14 is provided behind the vibration absorption member 12, and a stop plate that is a support member that supports the elastic body 10 in the direction along the rotation axis. 15 is fixed by engaging with a notch 3 a which is a first support portion on the motor ring 3.

一方、弾性体１０の前方には、ロータ１６が加圧バネ１４の作用により押し付けられる格好で配置されている。ＰＺＴ１１の機械出力は、弾性体１０により増幅され、ロータ１６に伝えられ、ロータ１６を回転駆動させる。
このとき伝えられる機械出力には、主に回転駆動となるθ成分と、ロータ１６を光軸Ｌ方向に振動させて回転駆動に効果のないｚ成分とが存在する。この回転駆動に効果のないｚ成分の機械出力を減衰させるために防振部材１７がロータ１６に隣接して設けてあり、さらにロータ１６と防振部材１７とは、ロータホルダ１８によって支持されている。従って前述の如くロータ１６がＰＺＴ１１の出力を受けて回転駆動されると、防振部材１７及びロータホルダ１８は、ロータ１６と一体になって回転動作を行う。 On the other hand, in front of the elastic body 10, the rotor 16 is disposed so as to be pressed by the action of the pressure spring 14. The mechanical output of the PZT 11 is amplified by the elastic body 10 and transmitted to the rotor 16 to drive the rotor 16 to rotate.
The mechanical output transmitted at this time includes a θ component that is mainly rotationally driven and a z component that causes the rotor 16 to vibrate in the direction of the optical axis L and has no effect on rotational driving. An anti-vibration member 17 is provided adjacent to the rotor 16 in order to attenuate the mechanical output of the z component that has no effect on the rotational drive, and the rotor 16 and the anti-vibration member 17 are supported by the rotor holder 18. . Therefore, as described above, when the rotor 16 is rotationally driven in response to the output of the PZT 11, the vibration isolating member 17 and the rotor holder 18 are rotated integrally with the rotor 16.

遊星リング１９は、モータ環３の外周を回転可能なように設けられている。遊星リング１９の円周方向をほぼ等分とする３箇所にコロ２０が設けられており、コロ２０は、ロータホルダ１８の回転動作を遊星リング１９に伝達して、遊星リング１９を回転させる。
また、遊星リング１８には、キー２２が固定ビス２１により固定されている。ここで、キー２２に伝達された駆動力をモータ出力と称する。キー２２は、レンズ機構部２に係合しており、モータ出力がレンズ機構部２に伝えられて焦点調節動作が行われる。 The planetary ring 19 is provided so that the outer periphery of the motor ring 3 can be rotated. Rollers 20 are provided at three locations where the circumferential direction of the planetary ring 19 is substantially equally divided. The rollers 20 transmit the rotational movement of the rotor holder 18 to the planetary ring 19 to rotate the planetary ring 19.
A key 22 is fixed to the planetary ring 18 by a fixing screw 21. Here, the driving force transmitted to the key 22 is referred to as a motor output. The key 22 is engaged with the lens mechanism unit 2, and a motor output is transmitted to the lens mechanism unit 2 to perform a focus adjustment operation.

図２は、本実施例の超音波モータを内蔵した交換レンズ１’の断面図である。
図４は、図２中のＢ部を拡大して示した図である。
図２及び図４に示した交換レンズ１’は、交換レンズ１の弾性体１０とは異なる溝幅を有する弾性体５０を組み込んだ撮影レンズである。なお、以下の交換レンズ１’の説明において、交換レンズ１の場合と同じ機能を有する部材については、同一の番号を付して詳しい説明を適宜省略する。
交換レンズ１’では、交換レンズ１に対して、弾性体１０に換えて弾性体５０、ロータホルダ１８に換えてロータホルダ５８とした点が異なっている。
弾性体５０は、弾性体１０と同様にＰＺＴ１１が固着されている第２の弾性体であり、弾性体５０とＰＺＴ１１とによりステータが形成されている。 FIG. 2 is a cross-sectional view of the interchangeable lens 1 ′ incorporating the ultrasonic motor of this embodiment.
FIG. 4 is an enlarged view of a portion B in FIG.
The interchangeable lens 1 ′ shown in FIGS. 2 and 4 is a photographic lens incorporating an elastic body 50 having a groove width different from that of the elastic body 10 of the interchangeable lens 1. In the following description of the interchangeable lens 1 ′, members having the same functions as those of the interchangeable lens 1 are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted as appropriate.
The interchangeable lens 1 ′ differs from the interchangeable lens 1 in that the elastic body 50 is replaced with the elastic body 10 and the rotor holder 58 is replaced with the rotor holder 18.
The elastic body 50 is a second elastic body to which the PZT 11 is fixed similarly to the elastic body 10, and a stator is formed by the elastic body 50 and the PZT 11.

ここで、弾性体１０と弾性体５０との相違を図５から図１０を用いて説明する。
図５，６は、それぞれ弾性体１０，５０の正面図である。
図７，８は、それぞれ図５，６の一部を拡大した図である。
図９，１０は、それぞれ、弾性体１０，５０及び突起３１付近を拡大して示した斜視図である。
弾性体１０には、凸形状１０ｂ及び溝部１０ａ（第１の溝）がそれぞれ複数設けてある。本実施例の弾性体１０では、凸形状１０ｂ及び溝部１０ａが各５４個ずつ配設してある。ここで、溝部１０ａの幅は、Ｗ１０ａとなっている。
一方、弾性体５０には、凸形状５０ｂ及び溝部５０ａ（第２の溝）がそれぞれ複数設けてある。本実施例の弾性体５０では、凸形状５０ｂ及び溝部５０ａが各４８個ずつ配設してある。ここで、溝部５０ａの幅は、Ｗ５０ａとなっている。 Here, the difference between the elastic body 10 and the elastic body 50 will be described with reference to FIGS.
5 and 6 are front views of the elastic bodies 10 and 50, respectively.
7 and 8 are enlarged views of parts of FIGS.
9 and 10 are perspective views showing the elastic bodies 10 and 50 and the vicinity of the protrusion 31 in an enlarged manner, respectively.
The elastic body 10 is provided with a plurality of convex shapes 10b and groove portions 10a (first grooves). In the elastic body 10 of the present embodiment, 54 convex shapes 10b and 54 groove portions 10a are provided. Here, the width of the groove 10a is W10a.
On the other hand, the elastic body 50 is provided with a plurality of convex shapes 50b and groove portions 50a (second grooves). In the elastic body 50 of the present embodiment, 48 convex shapes 50b and 48 groove portions 50a are provided. Here, the width of the groove 50a is W50a.

上述の溝部１０ａの幅Ｗ１０ａと溝部５０ａの幅Ｗ５０ａとの間には、以下の関係がある。
Ｗ１０ａ ＜ Ｗ５０ａ
第１の位置規制部３１ａの幅は、溝部１０ａに係合してモータ環３の回転方向の位置を規制することができるように、この幅Ｗ１０ａに対応した寸法に設定されている。
また、第２の位置規制部３１ｂの幅は、溝部５０ａに係合してモータ環３の回転方向の位置を規制することができるように、この幅Ｗ５０ａに対応した寸法に設定されている。 The following relationship exists between the width W10a of the groove 10a and the width W50a of the groove 50a.
W10a <W50a
The width of the first position restricting portion 31a is set to a dimension corresponding to the width W10a so that the position of the motor ring 3 in the rotating direction can be restricted by engaging with the groove portion 10a.
The width of the second position restricting portion 31b is set to a dimension corresponding to the width W50a so that the position of the motor ring 3 in the rotational direction can be restricted by engaging with the groove 50a.

図１１は、突起３１を矢印Ｃ（図３，４参照）の方向から見た部分拡大図である。
突起３１には、第１の位置規制部３１ａと第２の位置規制部３１ｂが設けてあるが、本実施例では、後方（像面側：バヨネット１ａに近い側）に３１ａが設けてあり、前方（被写体側）に３１ｂが設けてある。
ここで、弾性体１０，５０の溝部１０ａ，溝部５０ａは、それぞれ第１の位置規制部３１ａ又は第２の位置規制部３１ｂと係合させるため、弾性体５０のモータ環３への組込位置は、弾性体１０のモータ環３への組込位置に対してオフセット量Ｌだけ前方（被写体側）にシフトされる格好となる。 FIG. 11 is a partially enlarged view of the protrusion 31 as viewed from the direction of the arrow C (see FIGS. 3 and 4).
The protrusion 31 is provided with a first position restricting portion 31a and a second position restricting portion 31b. In this embodiment, 31a is provided on the rear side (image surface side: the side close to the bayonet 1a). 31b is provided in front (subject side).
Here, the groove portion 10a and the groove portion 50a of the elastic bodies 10 and 50 are engaged with the first position restricting portion 31a or the second position restricting portion 31b, respectively, so that the elastic body 50 is incorporated into the motor ring 3. Is shifted forward (subject side) by an offset amount L with respect to the assembly position of the elastic body 10 in the motor ring 3.

弾性体５０を備えた交換レンズ１’では、このオフセット量Ｌに対応するように、止め板１５をモータ環３に第２の支持部である切り欠き３ｂを用いて係止させる。切り欠き３ｂは、切り欠き３ａよりもオフセット量Ｌに対応する量だけ前方で止め板１５を支持できるように形成されている（図４参照）ので、弾性体５０よりも後方に配置された部材（ＰＺＴ１１，振動吸収部材１２，加圧板１３，加圧バネ１４，止め板１５）を交換レンズ１と同じものを使用することができる。
一方、反対の被写体側においては、ロータホルダ１８よりも厚さがオフセット量Ｌに対応した量だけ薄いロータホルダ５８を配置することで対応している。
従って、弾性体５０を組み込んだ場合のモータ系全体の配置は、弾性体１０を組み込んだ場合に比べて、オフセット量Ｌだけ前方にシフトした格好となる。 In the interchangeable lens 1 ′ having the elastic body 50, the stop plate 15 is locked to the motor ring 3 using the notch 3 b as the second support portion so as to correspond to the offset amount L. Since the notch 3b is formed so as to be able to support the stop plate 15 in front of the notch 3a by an amount corresponding to the offset amount L (see FIG. 4), the member arranged behind the elastic body 50. (PZT 11, vibration absorbing member 12, pressure plate 13, pressure spring 14, stop plate 15) can be the same as those of the interchangeable lens 1.
On the other hand, on the opposite subject side, the rotor holder 58 is thinner than the rotor holder 18 by an amount corresponding to the offset amount L.
Therefore, the arrangement of the entire motor system when the elastic body 50 is incorporated is shifted forward by the offset amount L as compared with the case where the elastic body 10 is incorporated.

先に述べたモータ環３上に配置した切り欠き３ａ，３ｂは、それぞれが複数配置されている。
図１２は、切り欠き３ａ，３ｂの配置を示す図である。
本実施例では、切り欠き３ａ，３ｂがそれぞれ３ヶ所（３ａ１〜３，３ｂ１〜３）配置されている。切り欠き３ａ１〜３は、ほぼ１２０度の間隔で均等に配置されており、一方、切り欠き３ｂ１〜３は、それぞれが同様に１２０度の間隔で均等に配置されている。また、切り欠き３ａ１〜３と３ｂ１〜３は、互いに入れ違いの関係で設けてある。一例を挙げるなら、切り欠き３ａ１及び３ａ２の略中間に切り欠き３ｂ１を設けてあり、同様に切り欠き３ａ２と切り欠き３ａ３の略中間に切り欠き３ｂ２が、更に切り欠き３ａ３と切り欠き３ａ１の略中間に切り欠き３ｂ３がそれぞれ配置されている。
なお、本実施例では、切り欠き３ａ，３ｂは、それぞれ３ヶ所配置されている例を説明したが、４ヵ所配置した場合にはそれぞれの切り欠き相互の間隔が９０度となるように配置すればよい。 A plurality of the cutouts 3a and 3b arranged on the motor ring 3 described above are arranged.
FIG. 12 is a diagram showing the arrangement of the notches 3a and 3b.
In this embodiment, the notches 3a and 3b are arranged at three locations (3a1 to 3 and 3b1 to 3), respectively. The notches 3a1 to 3a1 are equally arranged at intervals of approximately 120 degrees, while the notches 3b1 to 3b1 are equally arranged at intervals of 120 degrees as well. Further, the notches 3a1 to 3b and 3b1 to 3b are provided in a mutually reversed relationship. For example, a notch 3b1 is provided approximately in the middle between the notches 3a1 and 3a2. Similarly, the notch 3b2 is provided approximately in the middle between the notch 3a2 and the notch 3a3, and the notch 3a3 and the notch 3a1. Notches 3b3 are respectively arranged in the middle.
In the present embodiment, the example in which the notches 3a and 3b are arranged at three positions has been described. However, when four notches are arranged, the notches are arranged so that the distance between the notches is 90 degrees. That's fine.

本実施例によれば、ロータホルダを２種類用意しておくだけで、２種類の弾性体１０，５０を選択的に組み付けることができ、共通の部品を使いながら、異なる特性を有した２種類の超音波モータを作り分けることができる。
（変形例） According to the present embodiment, only by preparing two types of rotor holders, two types of elastic bodies 10 and 50 can be selectively assembled, and two types having different characteristics can be used while using common parts. Ultrasonic motors can be created separately.
(Modification)

以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、本実施例において、２種類の弾性体を使用することができる例を示したが、これに限らず、例えば、３種類の弾性体に対応できるようにしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the equivalent scope of the present invention.
For example, in the present embodiment, an example in which two types of elastic bodies can be used has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, three types of elastic bodies may be supported.

また、本実施例において、焦点調節動作の駆動力を出力する例を挙げて説明したが、これに限らず、例えば、ズーム駆動など、他の駆動力に使用する振動アクチュエータであってもよい。   Further, in this embodiment, the example of outputting the driving force for the focus adjustment operation has been described. However, the present invention is not limited thereto, and for example, a vibration actuator used for other driving force such as zoom driving may be used.

本実施例の超音波モータを内蔵した交換レンズ１の断面図である。It is sectional drawing of the interchangeable lens 1 which incorporated the ultrasonic motor of a present Example. 本実施例の超音波モータを内蔵した交換レンズ１’の断面図である。It is sectional drawing of the interchangeable lens 1 'incorporating the ultrasonic motor of a present Example. 図１中のＡ部を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the A section in FIG. 図２中のＢ部を拡大して示した図である。It is the figure which expanded and showed the B section in FIG. 弾性体１０の正面図である。2 is a front view of an elastic body 10. FIG. 弾性体５０の正面図である。3 is a front view of an elastic body 50. FIG. 図５の一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of FIG. 図６の一部を拡大した図である。It is the figure which expanded a part of FIG. 弾性体１０及び突起３１付近を拡大して示した斜視図である。3 is an enlarged perspective view showing the vicinity of an elastic body 10 and a protrusion 31. FIG. 弾性体５０及び突起３１付近を拡大して示した斜視図である。3 is an enlarged perspective view showing the vicinity of an elastic body 50 and a protrusion 31. FIG. 突起３１を矢印Ｃの方向から見た部分拡大図である。FIG. 4 is a partially enlarged view of a protrusion 31 as viewed from the direction of arrow C. 切り欠き３ａ，３ｂの配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the notches 3a and 3b. 従来から知られる超音波モータを内蔵した交換レンズの断面図である。It is sectional drawing of the interchangeable lens which incorporated the conventionally known ultrasonic motor.

符号の説明Explanation of symbols

１，１’ 交換レンズ
１ａ バヨネットマウント
２ レンズ機構部
３ モータ環
３ａ 切り欠き
３ｂ 切り欠き
３１ 突起
３１ａ 第１の位置規制部
３１ｂ 第２の位置規制部
１０，５０ ステータ
１０ａ，５０ａ 溝部
１０ｂ，５０ｂ 凸形状
１１ ＰＺＴ
１２ 振動吸収部材
１３ 加圧板
１４ 加圧バネ
１５ 止め板
１６ ロータ
１７ 防振部材
１８，５８ ロータホルダ
１９ 遊星リング
２０ コロ
２１ 固定ビス
２２ キー
1, 1 'Interchangeable lens 1a Bayonet mount 2 Lens mechanism part 3 Motor ring 3a Notch 3b Notch 31 Protrusion 31a First position restricting part 31b Second position restricting part 10, 50 Stator 10a, 50a Groove part 10b, 50b Convex Shape 11 PZT
12 Vibration Absorbing Member 13 Pressure Plate 14 Pressure Spring 15 Stop Plate 16 Rotor 17 Vibration Isolation Member 18, 58 Rotor Holder 19 Planetary Ring 20 Roller 21 Fixed Screw 22 Key

Claims (4)

円環状のロータとステータとを有した振動アクチュエータであって、
圧電体と接合して前記ステータを形成し、前記圧電体と反対側の面に半径方向に延在する所定幅の第１の溝が円周方向に複数並べて配置された第１の弾性体と、
前記第１の溝と係合して前記第１の弾性体の回転方向の位置を規制する第１の位置規制部を有した固定部材と、
を有し、
前記固定部材は、幅が前記所定幅とは異なる第２の溝を有した第２の弾性体の前記第２の溝と係合して前記第２の弾性体の回転方向の位置を規制することができる第２の位置規制部を有していること、
を特徴とする振動アクチュエータ。 A vibration actuator having an annular rotor and a stator,
A first elastic body joined with a piezoelectric body to form the stator, and a plurality of first grooves having a predetermined width extending in a radial direction on a surface opposite to the piezoelectric body and arranged in a circumferential direction; ,
A fixing member having a first position restricting portion that engages with the first groove and restricts the position of the first elastic body in the rotational direction;
Have
The fixing member is engaged with the second groove of the second elastic body having a second groove having a width different from the predetermined width, and restricts the position of the second elastic body in the rotation direction. Having a second position restricting portion capable of
Vibration actuator characterized by 請求項１に記載の振動アクチュエータにおいて、
少なくとも前記ステータを回転軸に沿った方向において支持する支持部材を有し、
前記第１の弾性体を用いるときに前記支持部材を支持する第１の支持部、及び、前記第２の弾性体を用いるときに前記支持部材を支持する第２の支持部が前記固定部材と一体となっている部分に設けられていること、
を特徴とする振動アクチュエータ。 The vibration actuator according to claim 1,
A support member that supports at least the stator in a direction along the rotation axis;
A first support portion that supports the support member when the first elastic body is used, and a second support portion that supports the support member when the second elastic body is used include the fixing member. Being provided in an integral part,
Vibration actuator characterized by 円環状のロータとステータとを有した振動アクチュエータにより駆動される光学系を備えた光学機器であって、
圧電体と接合して前記ステータを形成し、前記圧電体と反対側の面に半径方向に延在する所定幅の第１の溝が円周方向に複数並べて配置された第１の弾性体と、
前記第１の溝と係合して前記第１の弾性体の回転方向の位置を規制する第１の位置規制部を有した固定部材と、
を有し、
前記固定部材は、幅が前記所定幅とは異なる第２の溝を有した第２の弾性体の前記第２の溝と係合して前記第２の弾性体の回転方向の位置を規制することができる第２の位置規制部を有していること、
を特徴とする振動アクチュエータを備える光学機器。 An optical apparatus including an optical system driven by a vibration actuator having an annular rotor and a stator,
A first elastic body joined with a piezoelectric body to form the stator, and a plurality of first grooves having a predetermined width extending in a radial direction on a surface opposite to the piezoelectric body and arranged in a circumferential direction; ,
A fixing member having a first position restricting portion that engages with the first groove and restricts the position of the first elastic body in the rotational direction;
Have
The fixing member is engaged with the second groove of the second elastic body having a second groove having a width different from the predetermined width, and restricts the position of the second elastic body in the rotation direction. Having a second position restricting portion capable of
An optical apparatus comprising a vibration actuator characterized by the above. 請求項３に記載の振動アクチュエータを備える光学機器において、
少なくとも前記ステータを回転軸に沿った方向において支持する支持部材を有し、
前記第１の弾性体を用いるときに前記支持部材を支持する第１の支持部、及び、前記第２の弾性体を用いるときに前記支持部材を支持する第２の支持部が前記固定部材と一体となっている部分に設けられていること、
を特徴とする振動アクチュエータを備える光学機器。

In an optical apparatus comprising the vibration actuator according to claim 3,
A support member that supports at least the stator in a direction along the rotation axis;
A first support portion that supports the support member when the first elastic body is used, and a second support portion that supports the support member when the second elastic body is used include the fixing member. Being provided in an integral part,
An optical apparatus comprising a vibration actuator characterized by the above.

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