(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備え、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、該両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子が固定された構造を有する振動発生装置であって、
前記１対の軸受用突部により構成される各加締め部は、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されたことを特徴とする振動発生装置。
【請求項２】
各加締め部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成していることを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項３】
各加締め部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の下部外面が、振動子幅方向で振動子本体側面と連続した平坦面又は凸曲面状に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の振動発生装置。
【請求項４】
各加締め部の頂部及びその両側部分の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の振動発生装置。
【請求項５】
両加締め部の先端部が、互いに当接しないか若しくは互いを塑性変形させることなく当接し、且つ回転軸がその周方向２００〜３６０°の範囲で振動子と接していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の振動発生装置。
【請求項６】
モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置の製造方法であって、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子を固定する製造方法において、
前記各軸受用突部の少なくとも頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成された振動子を用い、該振動子の前記溝部内にモータの回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、両軸受用突部を溝部内側方向に塑性変形させることにより、両軸受用突部を前記回転軸に対して加締めることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
【請求項７】
モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置の製造方法であって、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子を固定する製造方法において、
前記各軸受用突部の少なくとも頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、振動子幅方向断面において、下記(a)及び(b)により定義される軸受用突部の高さＨと幅Ｗとが、Ｈ≦Ｗを満足する振動子を用い、該振動子の前記溝部内にモータの回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、両軸受用突部を溝部内側方向に塑性変形させることにより、両軸受用突部を前記回転軸に対して加締めることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
(a) 軸受用突部の高さＨ：仮想中心線Ｙ方向における仮想水平線Ｘと軸受用突部の頂部ｓ間の距離
(b) 軸受用突部の幅Ｗ  ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間の距離
但し  仮想中心線Ｙ：振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線
仮想水平線Ｘ：溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線
【請求項８】
振動子は、各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成していることを特徴とする請求項７に記載の振動発生装置の製造方法。
【請求項９】
振動子は、各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の下部外面が、振動子幅方向で振動子本体側面と連続した平坦面又は凸曲面状に構成されていることを特徴とする請求項７に記載の振動発生装置の製造方法。
【請求項１０】
振動子は、各軸受用突部の頂部及びその両側部分の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されていることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の振動発生装置の製造方法。
【請求項１１】
振動子は、振動子幅方向断面において、各軸受用突部の高さＨと幅Ｗとが、Ｈ／Ｗ＝０．５〜１を満足し、且つ各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面が、下記(c)で定義される仮想楕円Ｅ上又はその内側に位置することを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載の振動発生装置の製造方法。
(c) 仮想楕円Ｅ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間を楕円長径側の半径とし、且つ軸受用突部の頂部ｓ又はその近傍部が接する仮想楕円
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、携帯電話のマナーモード時の呼び出し装置や腕時計の振動アラーム装置等として使用される振動発生装置とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や腕時計などに内蔵される振動発生装置は、一般的に、モータとこのモータの回転軸に偏心状に固定される振動子（偏心ウェイト）とからなり、振動子を偏心回転させてモータ本体を振動させることにより、マナーモード時の無音呼び出しや体感アラームのための振動を発生させる。
この種の振動発生装置では、振動子がモータ回転軸に強固に接合され、且つ落下による衝撃や振動発生装置が繰り返し作動してもその接合状態が長期間維持される必要がある。しかし、振動子とモータ回転軸の接合部分は機械的な金属間どうしの非常に微小な取り付け構造となるため、十分な接合強度を確保することは容易ではない。
【０００３】
従来用いられている振動子とモータ回転軸との接合方式の多くは、モータ回転軸を振動子に形成された孔や溝内に配置した状態で加締め加工する方式であり、これに関して、例えば以下のような方法が提案されている。
(1) 振動子本体に突設された凸部に軸孔を貫設し、この軸孔にモータ回転軸を嵌挿した状態で凸部をポンチで上部から加締め、軸孔を変形させることにより、振動子とモータ回転軸を接合する方法（例えば、特許文献１）
(2) 振動子本体に形成された溝部内にモータ回転軸を配置した状態で、溝部両側部分をプレス片で圧縮し、この圧縮によって溝部の両側壁を内側方向に張り出すように変形させることで、振動子とモータ回転軸を接合する方法（例えば、特許文献２）
【０００４】
(3) 振動子本体に１対の軸受用突部（爪部）を設け、この軸受用突部間の溝部内にモータ回転軸を配置した状態で、両軸受用突部を平ポンチで上部から押し潰すように加締め、軸受用突部の先端の一部を溝部内側方向に張り出すように変形させることにより、振動子とモータ回転軸を接合する方法（例えば、特許文献３〜６）
(4) 振動子本体に外側面がテーパー状に傾斜した１対の軸受用突部（爪部）を設け、この軸受用突部間の溝部内にモータ回転軸を挿入した状態で、軸受用突部をテーパー状の加工面を有する加締め具で押圧して加締め、両軸受用突部を溝部側に押し倒すように塑性変形させることにより、振動子とモータ回転軸とを接合する方法（例えば、特許文献７）
【０００５】
【特許文献１】実公平４−１３８６０号公報
【特許文献２】特開２００１−２１９１２４号公報
【特許文献３】特開平１１−８９１７０号公報
【特許文献４】特開２００２−２６３５７７号公報
【特許文献５】特開２００２−３２０９２０号公報
【特許文献６】特開２００２−２７３３４４号公報
【特許文献７】特開平６−３０５４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術の接合方法には、以下のような問題がある。
まず、上記(1)の方法では、軸孔に横方向からモータ回転軸を嵌挿する必要があるため、製造時の作業性が悪く、しかも軸孔を有する振動子は生産性が低く且つ、金型構成が複雑になること等により製造コストが高くなるため、装置の生産性や製造コストの面で問題がある。また、軸孔を変形させるような加締めを行うとモータ回転軸自体も変形するため、モータの軸受に対する負荷が増大したり、モータ回転軸の芯ブレなどの問題が発生しやすく、装置の寿命を縮める原因となる。
上記(2)〜(4)の方法は、製造時の作業性や製造コストの面では特に大きな問題はないが、振動子上面や軸受用突部を加締める際の応力集中によるものと考えられる割れ（クラック）が加締め部やその基端部などに生じやすく、製造ままの状態やある程度使用した段階で振動子とモータ回転軸との接合強度に問題を生じやすい。
【０００７】
さらに、上記(2)，(3)の方法では、上方からの加圧により振動子上面や軸受用突部の上端を押し潰し、溝部側に張り出すように塑性変形させるために、大きなプレス荷重（加締め力）で加締めを行う必要があり、このような大きなプレス荷重で加締めを行うと特に割れが生じやすい。また、特許文献５，６では、上記(3)の方法でのプレス荷重を軽減するために、溝部の開口幅をモータ回転軸の外径よりも狭くした振動子を用いることが示されているが、このような構造の振動子を用いたとしてもプレス荷重を大幅に軽減することはできず、また、上記(1)の方法で用いる振動子と同様に、装置や振動子の生産性、製造コストに問題を生じる。
【０００８】
また、上記(4)の方法では、外面がテーパー状の軸受用突部に、同じくテーパー状の加工面を有する加締め具を面接触させて押圧し、軸受用突部を押し倒すようにして加締めを行うものであるため、軸受用突部をモータ回転軸の周方向に緊密に密着・圧接させるように塑性変形させることが難しく、このため接合強度が不十分になり易い。さらに、この方法では、軸受用突部と加締め具のテーパーの精度が十分でないと必要な加締め力が得られない、軸受用突部が押し倒されるようにして加締められるため、軸受用突部の基端部に割れが発生し易い、などの問題もある。
【０００９】
一方、振動子のサイズや回転半径は、振動発生装置が適用される機器の厚さなどの制約からあまり大きくすることができず、このような制約の下で装置の振動性能を高めるには、モータ回転軸を固定するために振動子本体に突設される凸部や軸受用突部（すなわち、モータ回転軸の軸心よりも反振動子本体側に突出した部分）のボリュームを極力小さくすることが必要である。しかし、上記(1)〜(4)のような従来技術では上述したような問題があるため、このような要求にも適切に対応することができない。
【００１０】
したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、振動子の加締め部においてモータ回転軸が強固に拘束され、且つ加締め部やその近傍での割れの発生が抑えられることにより、振動子とモータ回転軸との高い接合強度が得られ、しかも、製造時の作業性、生産性が良好で且つ低コストに製造することができる振動発生装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、振動子の加締め部においてモータ回転軸が強固に拘束されるとともに、加締め部やその近傍での割れの発生が抑えられることにより、振動子とモータ回転軸との高い接合強度が得られる振動発生装置を、高い生産性で低コストに製造することができる、振動発生装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、上述した従来技術の(2)〜(4)の方法において、加締め部やその基端部で割れが発生する原因とその防止対策について検討した結果を述べる。
上記(2)〜(4)の従来技術のうち、上記(2)，(3)の方法では大きなプレス荷重で加締めを行うことに伴う割れの発生、上記(4)の方法ではテーパー状の軸受用突部の基端部での割れの発生という、それぞれに固有の問題はあるものの、これらの従来技術に共通した割れの発生原因としては、振動子の加締め部に平坦面が形成されるような形態で加締めが行われる点が考えられる。すなわち、加締め具が振動子上面や軸受用突部を面で接触した状態で塑性変形させる（つまり、加締め部に平坦面が形成されるような加工を行う）と、その部分に応力集中が生じ、割れの発生につながるものと考えられる。そこで、本発明者等は、平坦面が生じないような加締めの形態について検討を行い、その結果、軸受用突部により構成される加締め部の少なくとも頂部及び上部外面を振動子幅方向で凸曲面状に構成すること、好ましくは加締め部の外面全体を連続した曲面状に構成することにより、加締め部やその近傍での割れの発生を効果的に防止できることを見出した。
【００１２】
また、このような形態の加締め部は、少なくとも頂部及び上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成された軸受用突部を、加工面（ワーク面）が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具で加締めることにより得ることができるが、この際、加締め具の加工面は点接触に近い状態で軸受用突部を圧縮して溝部内側方向に塑性変形させ、且つ加工面の接触点（作用点）が軸受用突部の上部外面を基端部方向に移動しつつ加締めが行われるため、軸受用突部を効率的に溝部内側方向に変形させることができ、これにより、軸受用突部をモータ回転軸の周方向に緊密な状態で密着・圧接させ、モータ回転軸と振動子との高い接合強度が得られることが判った。
また、振動子として、軸受用突部の高さと幅の関係、さらにはその外面形状が特定の条件を満足するものを用いることにより、加締めによる割れの発生をより確実に防止できることが判った。
【００１３】
本発明は以上のような知見に基づきなされたもので、その特徴は以下のとおりである。
［1］モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備え、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、該両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子が固定された構造を有する振動発生装置であって、
前記１対の軸受用突部により構成される各加締め部は、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されたことを特徴とする振動発生装置。
［2］上記［1］の振動発生装置において、各加締め部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成していることを特徴とする振動発生装置。
【００１４】
[3] 上記[1]の振動発生装置において、各加締め部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の下部外面が、振動子幅方向で振動子本体側面と連続した平坦面又は凸曲面状に構成されていることを特徴とする振動発生装置。
[4] 上記[1]〜[3]のいずれかの振動発生装置において、各加締め部の頂部及びその両側部分の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されたことを特徴とする振動発生装置。
[5] 上記[1]〜[4]のいずれかの振動発生装置において、両加締め部の先端部が、互いに当接しないか若しくは互いを塑性変形させることなく当接し、且つ回転軸がその周方向２００〜３６０°の範囲で振動子と接していることを特徴とする振動発生装置。
【００１８】
［6］モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置の製造方法であって、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子を固定する製造方法において、
前記各軸受用突部の少なくとも頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成された振動子を用い、該振動子の前記溝部内にモータの回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、両軸受用突部を溝部内側方向に塑性変形させることにより、両軸受用突部を前記回転軸に対して加締めることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
【００１９】
［7］モータと該モータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置の製造方法であって、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めて回転軸を拘束することにより、回転軸に振動子を固定する製造方法において、
前記各軸受用突部の少なくとも頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、振動子幅方向断面において、下記(a)及び(b)により定義される軸受用突部の高さＨと幅Ｗとが、Ｈ≦Ｗを満足する振動子を用い、該振動子の前記溝部内にモータの回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部と接触する加工面が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具により前記両軸受用突部を振動子本体方向に押圧し、両軸受用突部を溝部内側方向に塑性変形させることにより、両軸受用突部を前記回転軸に対して加締めることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
(a) 軸受用突部の高さＨ：仮想中心線Ｙ方向における仮想水平線Ｘと軸受用突部の頂部ｓ間の距離
(b) 軸受用突部の幅Ｗ  ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間の距離
但し  仮想中心線Ｙ：振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線
仮想水平線Ｘ：溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線
［8］上記［7］の製造方法において、振動子は、各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成していることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
［9］上記［7］の製造方法において、振動子は、各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の下部外面が、振動子幅方向で振動子本体側面と連続した平坦面又は凸曲面状に構成されていることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
［10］上記［7］〜［9］のいずれかの製造方法において、振動子は、各軸受用突部の頂部及びその両側部分の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されていることを特徴とする振動発生装置の製造方法。
［11］上記［7］〜［10］のいずれかの製造方法において、振動子は、振動子幅方向断面において、各軸受用突部の高さＨと幅Ｗとが、Ｈ／Ｗ＝０．５〜１を満足し、且つ各軸受用突部の頂部及びそれよりも外側部の外面が、下記(c)で定義される仮想楕円Ｅ上又はその内側に位置することを特徴とする振動発生装置の製造方法。
(c) 仮想楕円Ｅ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間を楕円長径側の半径とし、且つ軸受用突部の頂部ｓ又はその近傍部が接する仮想楕円
【発明の効果】
【００２０】
本発明の振動発生装置は、振動子の加締め部においてモータ回転軸が強固に拘束され、且つ加締め部やその近傍での割れの発生が抑えられるとともに、加締め部をモータ回転軸の周方向に緊密な状態で密着・圧接させることができ、これらによって、モータ回転軸と振動子との高い接合強度が得られる。また、振動発生装置や振動子は、製造時の作業性、生産性が良好で且つ低コストに製造することができる。
また、本発明の製造方法によれば、上述したような優れた性能を有する振動発生装置を高い生産性で低コストに製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
まず、本発明の振動発生装置の好ましい実施形態について説明する。
図１〜図３は、本発明の振動発生装置の一実施形態を示すもので、図１はモータ回転軸とこれに固定された振動子を示す斜視図、図２は同じく正面図、図３は図２の加締め部の部分拡大図である。また、図１１及び図１２は本実施形態で用いた振動子（接合前の振動子）を示す正面図である。
【００２２】
振動発生装置は、モータ（モータ本体は図示せず）とこのモータの回転軸１に固定される振動子２とからなる。この振動子２の本体３は、断面略半円形状のブロック体である。モータ回転軸１への接合前の振動子２は、図１１及び図１２に示すように、前記本体３の平坦面部３０の幅方向中央位置に本体長手方向に沿って１対の軸受用突部４ａ，４ｂが突設され、この軸受用突部４ａ，４ｂ間にモータ回転軸挿入用の溝部５が形成されている。後述するように、溝部５の形態や幅は回転軸１が適正に挿入できるのであれば基本的には任意であるが、回転軸の取り付け作業の容易性等の面からは、回転軸１を溝上方から挿入できるような幅を有することが好ましい。各軸受用突部４ａ，４ｂは、少なくともその頂部ｓ及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されている。このような振動子２は、前記溝部５内にモータ回転軸１を挿入した状態で、前記両軸受用突部４ａ，４ｂを溝部内側方向に加締め、この加締め部でモータ回転軸１を拘束することにより、モータ回転軸１に固定される。
【００２３】
本発明の振動発生装置において、前記軸受用突部４ａ，４ｂを加締めることにより構成される各加締め部６ａ，６ｂは、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成される。この頂部及びそれよりも外側部の上部外面は、軸受用突部４ａ，４ｂが加締められる際に最も大きく塑性変形する部位であり、この部分を振動子幅方向で非平坦面、すなわち凸曲面状になるように加締め加工することにより、加工時における当該部位やその近傍への応力集中が抑制され、割れの発生を適切に防止することができる。なお、各加締め部６ａ，６ｂの外側部の“上部外面”の好ましい範囲等については、図１０を用いて後に説明する。
【００２４】
また、このような形態の加締め部６ａ，６ｂは、後述するように、少なくとも頂部及び上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成された軸受用突部４ａ，４ｂを、加工面（ワーク面）が振動子幅方向で凹曲面状に構成された加締め具で加締めることにより得ることができるが、この際、加締め具の加工面は点接触（振動子長手方向では線接触）に近い状態で軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状外面に接触し、軸受用突部４ａ，４ｂを圧縮するようにして溝部内側方向に塑性変形させ、且つ接触点（作用点）が軸受用突部４ａ，４ｂの上部外面を基端部方向に移動しつつ加締めが行われるため、軸受用突部４ａ，４ｂを効率的に溝部内側方向に変形させることができる。このため加締め部６ａ，６ｂ（軸受用突部４ａ，４ｂ）をモータ回転軸１の周方向に緊密な状態で密着・圧接させることができ、モータ回転軸１と振動子２との高い接合強度が得られる。
【００２５】
ここで、各加締め部６ａ，６ｂは、下記（イ）の形態を採ることが好ましい。
（イ）各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成する。
この好ましい形態（イ）の具体例としては、前記凹曲面状の下部外面の範囲の大小により、例えば、各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面が下記(ｉ)又は(ii)の構成を有し、且つ下記(ｉ)又は(ii)の構成における凸曲面と凹曲面が、振動子幅方向で連続的な曲面を構成するような形態がある。
【００２６】
(ｉ) 各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、加締め部の基端部近傍（「基端部」を含む。以下同様）を除く上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、前記基端部近傍の下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成される（＝凹曲面状の下部外面の範囲が比較的小さい形態）。
(ii) 各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部近傍（「基端部」を含む。以下同様）及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成される（＝凹曲面状の下部外面の範囲が比較的大きい形態）。
なお、上記（イ）の形態及びその具体例である上記(ｉ)、(ii)の構成において、各加締め部６ａ，６ｂの“上部外面”と“下部外面”の好ましい範囲等については、図１０を用いて後に説明する。
【００２７】
ここで、上記（イ）の形態及びその具体例である上記(ｉ)、(ii)の構成において、各加締め部６ａ，６ｂの外側部の基端部とは、振動子本体３に対する各加締め部６ａ，６ｂの付け根部を指す。一方、後述する加締め部の高さＨｋ、幅Ｗｋ等を決めるための各加締め部６ａ，６ｂの外面側基端部ｂｋ１及び内面側基端部ｂｋ２とは、下記のように定義される仮想水平線Ｘｋ上において仮想される加締め部６ａ，６ｂの基端部を指す。
仮想中心線Ｙｋ：振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線
仮想水平線Ｘｋ：モータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙｋと直交する仮想水平線
【００２８】
したがって、本実施形態（図１〜図３）や図４〜図７に示す実施形態のような振動子を用いた装置では、上記（イ）の形態及び(ｉ)、(ii)の構成における各加締め部の外側部の基端部（加締め部の付け根部）と仮想水平線Ｘｋ上において仮想される各加締め部の外面側基端部ｂｋ１とは一致するが、例えば、図８に示すような振動子を用いた装置の場合には、各加締め部の外側部の基端部ｂｋ（加締め部の付け根部）と仮想水平線Ｘｋ上において仮想される各加締め部の外面側基端部ｂｋ１は異なるものとなる。
【００２９】
本実施形態の各加締め部６ａ，６ｂは、上記(ｉ)の構成を有している。本実施形態を示す図３において、ｓｋが頂部、７が該頂部ｓｋよりも外側部の外面であり、また、ｂｋ１が上記仮想水平線Ｘｋ上で仮想される各加締め部の外面側基端部、ｂｋ２が同じく内面側基端部である。また、外面側基端部ｂｋ１は、上記(ｉ)の構成における各加締め部６ａ，６ｂの外側部の基端部（振動子本体３に対する各加締め部６ａ，６ｂの付け根部）でもある。
【００３０】
前記各加締め部６ａ，６ｂは、頂部ｓｋ及びそれよりも外側部の外面７のうち、加締め部６ａ，６ｂの基端部ｂｋ１近傍を除く上部外面７０が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、基端部ｂｋ１近傍の下部外面７１が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、これら凸曲面と凹曲面が振動子幅方向で連続的な曲面を構成している。このように頂部ｓｋを含む外面７の全体を振動子幅方向で曲面状に構成することにより、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、加締め部６ａ，６ｂの基端部ｂｋ１近傍は特に割れが発生しやすいが、この部分の外面を凹曲面状とすることにより、そのような割れの発生も適切に防止することができる。
また、本発明の装置では、本実施形態のように各加締め部６ａ，６ｂの頂部ｓｋ及その両側部分の上部外面（図３において、７４は頂部ｓｋよりも内側部の上部外面を示す）が振動子幅方向で凸曲面状に構成されることが好ましい。これは頂部ｓｋが尖った形態とした場合には、振動子の製造時や加締め加工時にその部分に欠損が生じ恐れがあるためである。
【００３１】
さらに、本発明の装置では、両加締め部６ａ，６ｂの先端部が、互いに当接しないか若しくは互いを塑性変形させることなく当接し、且つモータ回転軸１がその周方向２００〜３６０°の範囲（図２に示す接触角度θ）で振動子２と接するように、加締め部６ａ，６ｂが構成されることが好ましい。加締め部６ａ，６ｂの先端部が、互いを塑性変形させたような状態で当接すると、加締め部６ａ，６ｂによるモータ回転軸１の拘束力が弱まる恐れがある。一方、モータ回転軸１は、加締められた状態でその外面周方向の一部又は全部が振動子側の溝部５及び加締め部６ａ，６ｂの内面に密着・圧接し、拘束されることにより振動子２に接合されるものであり、モータ回転軸周方向での振動子側との接触角度θが２００°未満では、モータ回転軸の十分な拘束力が得られなくなる恐れがある。また、加締め加工時に加締め具がモータ回転軸１に当たり、モータ回転軸に変形を生じさせるおそれもある。
本実施形態では、両加締め部６ａ，６ｂの先端部は互いに当接せず、モータ回転軸１はその周方向約２２０°の範囲で振動子１（溝部５及び加締め部６ａ，６ｂの内面）と接している。
【００３２】
さらに、本発明の装置では、各加締め部６ａ，６ｂは、振動子幅方向断面において、下記(a)及び(b)により定義される加締め部の高さＨｋと幅Ｗｋとが、Ｈｋ≦Ｗｋを満足することが好ましい。
(a) 加締め部の高さＨｋ：仮想中心線Ｙｋ方向における仮想水平線Ｘｋと加締め部の頂部ｓｋ間の距離
(b) 加締め部の幅Ｗｋ  ：仮想水平線Ｘｋ上において仮想される加締め部の外面側基端部ｂ１ｋと内面側基端部ｂ２ｋ間の距離
このような構成とすることにより、加締めを行う際の特定部位への応力集中が緩和され、割れの発生をより効果的に抑制することができる。
【００３３】
また、加締め部６ａ，６ｂの凸曲面の曲率が過剰に大きかったり、或いは加締め部６ａ，６ｂの幅Ｗが高さＨに対して過剰に大きいと、加締め部６ａ，６ｂの外面を凸曲面とすることによる本発明の効果が得られにくくなり、また、加締め部６ａ，６ｂのボリュームを徒に増大させて、振動発生装置の振動性能を低下させることになる。
このため本発明の装置では、振動子幅方向断面において、加締め部６ａ，６ｂの高さＨｋと幅Ｗｋとが、Ｈｋ／Ｗｋ＝０．５〜１、望ましくは０．７〜０．８を満足し、且つ各加締め部６ａ，６ｂの頂部ｓｋ及びそれよりも外側部の外面７が、下記(c)で定義される仮想楕円Ｅｋ上又はその内側に位置するように、加締め部６ａ，６ｂを構成することが好ましい。
(c) 仮想楕円Ｅｋ：仮想水平線Ｘｋ上において仮想される加締め部の外面側基端部ｂｋ１と内面側基端部ｂｋ２間を楕円長径側の半径とし、且つ加締め部の頂部ｓｋ又はその近傍部が接する仮想楕円
【００３４】
このような構成とすることにより、加締め部６ａ，６ｂのボリュームを徒に増大させることなく、加締め部６ａ，６ｂの外面を適正な凸曲面状に構成することができる。
また、加締め部６ａ，６ｂのボリュームをより最適化するためには、モータ回転軸１の外径Ｄに対する加締め部６ａ，６ｂの幅Ｗｋを制限することが好ましく、具体的には、Ｗｋ／Ｄ≦２、特に望ましくはＷｋ／Ｄ≦１．５とすることが好ましい。
【００３５】
図４〜図６は、本発明の振動発生装置の他の実施形態を示すもので、図４はモータ回転軸とこれに固定された振動子を示す斜視図、図５は同じく正面図、図６は図５の加締め部の部分拡大図である。また、図１３は本実施形態で用いた振動子（接合前の振動子）を示す正面図である。
この実施形態は、図１〜３の実施形態と同様に、各加締め部６ａ，６ｂが上述した(ｉ)の構成を有するものであるが、両加締め部６ａ，６ｂの先端部が、互いを塑性変形させることなく当接し、モータ回転軸１がその周方向略３６０°の範囲で振動子２と接するように、加締め部６ａ，６ｂが構成されている。
なお、その他の構成は図１〜図３の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、装置の好ましい条件等も図１〜図３の実施形態と同様である。
【００３６】
図７は、本発明の振動発生装置の他の実施形態を示すもので、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図である。また、図１４は本実施形態で用いた振動子（接合前の振動子）を示す正面図である。
この実施形態は、各加締め部６ａ，６ｂが上述した(ii)の構成を有するものである。なお、本実施形態における外面側基端部ｂｋ１は、上記(ii)の構成における各加締め部６ａ，６ｂの外側部の基端部（振動子本体３に対する各加締め部６ａ，６ｂの付け根部）でもある。
【００３７】
各加締め部６ａ，６ｂは、その頂部ｓｋ及びそれよりも外側部の外面７のうち、頂部ｓｋの外面を含む上部外面７２が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、基端部ｂｋ１近傍及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面７３が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、これら凸曲面と凹曲面が振動子幅方向で連続的な曲面を構成している。図１〜図３の実施形態と同様、このように頂部ｓｋを含む外面７の全体を振動子幅方向で曲面状に構成することにより、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、基端部ｂｋ１近傍の外面を含む下部外面７３を振動子幅方向で凹曲面状に構成することにより、基端部ｂｋ１近傍での割れの発生も適切に防止することができる。
なお、その他の構成は図１〜図３の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、装置の好ましい条件等も図１〜図３の実施形態と同様である。
【００３８】
本発明の振動発生装置は、以上述べた実施形態以外にも種々の形態を採ることができ、例えば、振動子として以下に説明する図１５〜図１８に示すような形態のものを用いることもでき、これらの場合も、装置の好ましい条件等は図１〜図３の実施形態と同様である。
図８は、図１７に示す断面扇状の振動子を用いた振動発生装置の実施形態を示すものである。この実施形態では、図１〜図３の実施形態と同様に、各加締め部６ａ，６ｂが上述した(ｉ)の構成を有するものであるが、さきに述べたように、上記(ｉ)の構成における各加締め部６ａ，６ｂの外側部の基端部ｂｋ（振動子本体３に対する各加締め部６ａ，６ｂの付け根部）と仮想水平線Ｘｋ上において仮想される外面側基端部ｂｋ１は異なるものとなる。
【００３９】
なお、本実施形態においても、仮想中心線Ｙｋ（振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線）、仮想水平線Ｘｋ（溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線）は一義的に決まるので、先に述べた定義による、加締め部６ａ，６ｂの外面側基端部ｂｋ１及び内面側基端部ｂｋ２の位置、加締め部６ａ，６ｂの高さＨｋ及びの幅Ｗｋの範囲、仮想楕円Ｅｋの位置なども一義的に決まることになる。
なお、その他の構成は図１〜図３の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、装置の好ましい条件等も図１〜図３の実施形態と同様である。
【００４０】
図９は、図１８に示す断面扇状の振動子を用いた振動発生装置の実施形態を示すものである。この実施形態の各加締め部６ａ，６ｂは、上述した（イ）の形態及びその具体例である上記(ｉ)、(ii)の構成のような基端部（振動子本体３に対する各加締め部６ａ，６ｂの付け根部）を持たない。すなわち、各加締め部６ａ，６ｂの頂部ｓｋ及びそれよりも外側部の外面７のうち、頂部外面を含む上部外面７５が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、下部外面７６が、振動子本体３の側面３１と連続（面一状に連続）した平坦面又は凸曲面状に構成されている。
以上のような構造によっても、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、先に述べたように加締め部６ａ，６ｂの基端部ｂｋ１近傍は特に割れが発生しやすいが、本実施形態のように加締め部６ａ，６ｂの基端部自体を無くすことにより、そのような割れの発生を適切に防止することができる。
【００４１】
なお、本実施形態においても、仮想中心線Ｙｋ（振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線）、仮想水平線Ｘｋ（溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線）は一義的に決まるので、先に述べた定義による、加締め部６ａ，６ｂの外面側基端部ｂｋ１及び内面側基端部ｂｋ２の位置、加締め部６ａ，６ｂの高さＨｋ及びの幅Ｗｋの範囲、仮想楕円Ｅｋの位置なども一義的に決まることになる。
なお、その他の構成は図１〜図３の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、装置の好ましい条件等も図１〜図３の実施形態と同様である。
【００４２】
本発明の振動発生装置では、接合強度の点からは加締め部６ａ，６ｂ（軸受用突部４ａ，４ｂ）は振動子２の全長に亘って設けることが特に好ましいが、これに限らず、振動子長手方向の一部の範囲にのみ設けることもできる。例えば、加締め部６ａ，６ｂ（軸受用突部４ａ，４ｂ）を振動子長手方向の中央部の所定範囲にのみ設ける形態、振動子長手方向の両端部の所定範囲にのみ設ける形態、振動子長手方向の片側半分程度の範囲にのみ設ける形態等を例示できるが、これらに限定されるものではない。
本発明の振動発生装置を構成する振動子２は、従来装置と同様に、タングステン合金等のような高比重合金の焼結体で構成することが好ましい。振動子２は、軸受用突部４ａ，４ｂを加締める際に適切に塑性変形できるように、高い延性を有するものであることが好ましく、特に、このような高延性が特別な熱処理を施すことなく確保されることが、生産性や製造コスト等の面から好ましい。このような観点からは、例えば特許第３２１２２２５号に示されるような、Ｗ：８５〜９８mass％、Ｎｉ：１〜１２mass％、Ｍｏ：０．１mass％以上２．０mass％未満、Ｆｅ：１．０mass％以下及び不可避不純物からなり、且つ焼結後に熱処理が施されない振動子などが好適である。
【００４３】
本発明の振動発生装置の各加締め部６ａ，６ｂは、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるが、この凸曲面状に構成される上部外面は、図１０(1)に示すように加締め部の高さＨｋを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈｋ１（ｈｋ１＞Ｈｋ／３）とすることが好ましい。各加締め部６ａ，６ｂの上記範囲の上部外面は、軸受用突部４ａ，４ｂが加締められる際に特に大きく塑性変形する部位であり、この部分を振動子幅方向で凸曲面状になるように加締め加工することにより、加工時における当該部位やその近傍への応力集中が抑制され、割れの発生を適切に防止することができる。
【００４４】
上記凸曲面状の上部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがって上部外面の凸曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。なお、上記凸曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、上記上部外面の凸曲面の曲率半径Ｒは、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、Ｒ／ｒ＝０．４〜６．８程度を満足することが好ましい。
【００４５】
また、各加締め部６ａ，６ｂの好ましい形態である上述した（イ）の形態及びその具体例である(ｉ)、(ii)の構成については、以下の通りである。
上述した(イ)の形態では、各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるが、凸曲面状に構成される上部外面は、上記図１０(1)と同様、加締め部の高さＨｋを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈｋ１（ｈｋ１＞Ｈｋ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状の下部外面は、加締め部の高さＨｋの２／３未満の高さ範囲とすることが好ましい。
【００４６】
上記（イ）の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ、下部外面の凹曲面については０．２〜１．４ｍｍ、好ましくは０．３〜１．２ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜６．８程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜５．６程度を、それぞれ満足することが好ましい。
【００４７】
上記（イ）の形態の具体例である上記(ｉ)の構成では、加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、加締め部の基端部近傍を除く上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、前記基端部近傍の下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるものであるが、凸曲面状に構成される上部外面は、図１０(2)に示すように加締め部の高さＨｋを基準とした場合に、その２／３以上の高さ範囲ｈｋ２（ｈｋ２≧２Ｈｋ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状に構成される下部外面は、加締め部の高さＨｋの１／３以下の高さ範囲ｈｋ３（ｈｋ３≦Ｈｋ／３）とすることが好ましい。
【００４８】
上記(ｉ)の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．９〜１．７ｍｍ、好ましくは１．１〜１．５ｍｍ程度、下部外面の凹曲面については０．２〜０．５ｍｍ、好ましくは０．３〜０．４ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝１．８〜６．８程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜２程度を、それぞれ満足することが好ましい。
【００４９】
また、上述した上記(ii)の構成では、各加締め部６ａ，６ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、加締め部の基端部近傍及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるものであるが、凸曲面状に構成される上部外面は、図１０(3)に示すように加締め部の高さＨｋを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈｋ４（ｈｋ４＞Ｈｋ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状に構成される下部外面は、加締め部の高さＨｋの２／３未満の高さ範囲ｈｋ５（ｈｋ５＜２Ｈｋ／３）とすることが好ましい。
【００５０】
上記 (ii)の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面についても、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．２〜０．５ｍｍ、好ましくは０．３〜０．４ｍｍ程度、下部外面の凹曲面については０．６〜１．４ｍｍ、好ましくは０．８〜１．２ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜２程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝１．２〜５．６程度を、それぞれ満足することが好ましい。
また、図９に示す実施形態において、各加締め部６ａ，６ｂの凸曲面状に構成される上部外面７５についても、上記図１０(1)と同様の理由により、加締め部の高さＨｋを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈｋ１（ｈｋ１＞Ｈｋ／３）とすることが好ましい。また、上部外面７５の曲率半径Ｒについても同様に、０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度とすることが適当である。
【００５１】
次に、本発明の装置に適用される振動子の好ましい実施形態を説明する。この振動子は、先に説明したような、モータとこのモータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置用の振動子である。
図１１及び図１２は、本発明の装置に適用される振動子の一実施形態（図１〜図３の装置に用いた振動子）を示すもので、図１１は正面図、図１２は図１１の軸受用突部の部分拡大図である。
本実施形態の振動子２の本体３は、断面略半円形状のブロック体であり、この本体３の平坦面部３０の幅方向中央位置に、本体３長手方向に沿って１対の軸受用突部４ａ，４ｂが突設され、この軸受用突部４ａ，４ｂ間にモータ回転軸挿入用の溝部５が形成されている。この溝５は回転軸１を配置できる幅を有する必要があることは言うまでもないが、さらに、回転軸１を溝上方から挿入できるような幅を有することが好ましい。
【００５２】
振動子２の各軸受用突部４ａ，４ｂは、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、図１２に示すように、振動子幅方向断面において、下記(a)及び(b)により定義される軸受用突部の高さＨと幅Ｗとが、Ｈ≦Ｗを満足する。
(a) 軸受用突部の高さＨ：仮想中心線Ｙ方向における仮想水平線Ｘと軸受用突部の頂部ｓ間の距離
(b) 軸受用突部の幅Ｗ  ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間の距離
ここで、上記(a)及び(b)において、仮想水平線Ｙと仮想水平線Ｘは以下のように定義される。
仮想中心線Ｙ：振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線
仮想水平線Ｘ：溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線
【００５３】
前記各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の上部外面は、軸受用突部４ａ，４ｂが加締められる際に最も大きく塑性変形する部位であり、この部分を振動子幅方向で凸曲面状に構成し、且つ後述するように凹曲面状の加工面（ワーク面）を有する加締め具を用いて、凸曲面状のままで加締められるようにすることにより、加工時における当該部位やその近傍への応力集中が抑制され、割れの発生を適切に防止することができる。なお、各軸受用突部４ａ，４ｂの外側部の“上部外面”の好ましい範囲等については、図１９を用いて後に説明する。
【００５４】
また、上記のような加締めの際に、加締め具の加工面は点接触（振動子長手方向では線接触）に近い状態で軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状外面に接触し、軸受用突部４ａ，４ｂを圧縮するようにして溝部内側方向に塑性変形させ、且つ加工面の接触点（作用点）が軸受用突部４ａ，４ｂの上部外面を基端部方向に移動しつつ加締めが行われるため、軸受用突部４ａ，４ｂを効率的に溝部内側方向に変形させることができる。このため軸受用突部４ａ，４ｂをモータ回転軸１の周方向に緊密な状態で密着・圧接させ、モータ回転軸１と振動子２との高い接合強度が得られる。
【００５５】
また、上記(a)及び(b)により定義される軸受用突部の高さＨと幅ＷとがＨ＞Ｗの場合には、軸受用突部４ａ，４ｂは加締め加工の際に押し倒される（曲げられる）ような形態で塑性変形するため、特に基端部が大きく伸びて割れが発生しやすくなる。これに対してＨ≦Ｗとした場合には、加締め加工の際の軸受用突部４ａ，４ｂの塑性変形の形態は、加締め具の荷重によって押し倒される（曲げられる）というよりも、凸曲面状の傾斜外面が圧縮されて押し潰されるようにして変形する。すなわち、曲げモードよりも圧縮モードが支配的な塑性変形の形態となる。このため軸受用突部４ａ，４ｂの基端部などの特定部位への応力集中が緩和され、割れの生じにくい加締め加工を行うことができる。また、Ｈ≦Ｗとした場合には、粉末冶金による振動子の製造工程において金属粉末を型に充填する際、軸受用突部４ａ，４ｂの部分での金属粉末の充填性が良好となり、成形性が向上する利点もある。
【００５６】
ここで、各軸受用突部４ａ，４ｂは、下記（ロ）の形態を採ることが好ましい。
（ロ）各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、且つ前記凸曲面状の上部外面と凹曲面状の下部外面とが、振動子幅方向で連続的な曲面を構成する。
この好ましい形態（ロ）の具体例としては、前記凹曲面状の下部外面の範囲の大小により、例えば、各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面が下記(ｉ)又は(ii)の構成を有し、且つ下記(ｉ)又は(ii)の構成における凸曲面と凹曲面が、振動子幅方向で連続的な曲面を構成するような形態がある。
【００５７】
(ｉ) 各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、軸受用突部の基端部近傍（「基端部」を含む。以下同様）を除く上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、前記基端部近傍の下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成される（＝凹曲面状の下部外面の範囲が比較的小さい形態）。
(ii) 各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部近傍（「基端部」を含む。以下同様）及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成される（＝凹曲面状の下部外面の範囲が比較的大きい形態）。
なお、上記（ロ）の形態及びその具体例である上記(ｉ)、(ii)の構成において、各軸受用突部４ａ，４ｂの“上部外面”と“下部外面”の好ましい範囲等については、図１９を用いて後に説明する。
【００５８】
ここで、上記（ロ）の形態及びその具体例である上記(ｉ)，(ii)の構成において、各軸受用突部４ａ，４ｂの外側部の基端部とは、振動子本体３に対する各軸受用突部４ａ，４ｂの付け根部を指す。一方、軸受用突部の高さＨ、幅Ｗ等を決めるための各軸受用突部４ａ，４ｂの外面側基端部ｂ１及び内面側基端部ｂ２とは、上述したように定義される仮想水平線Ｘｋ上において仮想される軸受用突部４ａ，４ｂの基端部を指す。
したがって、本実施形態（図１１，図１２）や図１３〜図１６に示す実施形態のような振動子では、上記（ロ）の形態及び(ｉ)，(ii)の構成における各軸受用突部の外側部の基端部（軸受用突部の付け根部）と仮想水平線Ｘ上において仮想される各軸受用突部の外面側基端部ｂ１とは一致するが、例えば、図１７に示すような振動子では、各軸受用突部の外側部の基端部ｂ（軸受用突部の付け根部）と仮想水平線Ｘ上において仮想される各軸受用突部の外面側基端部ｂ１は異なるものとなる。
【００５９】
本実施形態の各軸受用突部４ａ，４ｂは、上記(ｉ)の構成を有している。本実施形態を示す図１２において、ｓが頂部、８が該頂部ｓよりも外側部の外面であり、また、ｂ１が上記仮想水平線Ｘ上で仮想される各軸受用突部の外面側基端部、ｂ２が同じく内面側基端部である。また、外面側基端部ｂ１は、上記(ｉ)の構成における各軸受用突部４ａ，４ｂの外側部の基端部（振動子本体３に対する各軸受用突部４ａ，４ｂの付け根部）でもある。
各軸受用突部４ａ，４ｂは、頂部ｓ及びそれよりも外側部の外面８のうち、軸受用突部４ａ，４ｂの基端部ｂ１近傍を除く上部外面８０が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、基端部ｂ１近傍の下部外面８１が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、これら凸曲面と凹曲面が振動子幅方向で連続的な曲面を構成している。このように頂部ｓを含む外面８の全体を振動子幅方向で曲面状に構成することにより、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、軸受用突部４ａ，４ｂの基端部ｂ１近傍は特に割れが発生しやすいが、この部分の外面を凹曲面状とすることにより、そのような割れの発生も適切に防止することができる。
【００６０】
また、本発明の装置に適用される振動子では、本実施形態のように各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部ｓ及その両側部分の上部外面（図１２において、８４は頂部ｓよりも内側部の上部外面を示す）が振動子幅方向で凸曲面状に構成されることが好ましい。これは頂部ｓが尖った形態とした場合には、振動子の製造時や加締め加工時にその部分に欠損が生じ恐れがあるためである。
振動子は、その軸受用突部４ａ，４ｂの外面側の形態が上述したような条件を満足することにより、所望の効果が得られる。但し、軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面の曲率が過剰に大きかったり、或いは軸受用突部４ａ，４ｂの幅Ｗが高さＨに対して過剰に大きいと、軸受用突部４ａ，４ｂの外面を凸曲面とすることによる本発明の効果が得られにくくなり、また、軸受用突部４ａ，４ｂのボリュームを徒に増大させて、振動発生装置の振動性能を低下させることになる。
【００６１】
このため振動子は、振動子幅方向断面において、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅Ｗとが、Ｈ／Ｗ＝０．５〜１、望ましくは０．７〜０．８を満足し、且つ各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部ｓ及びそれよりも外側部の外面８が、下記(c)で定義される仮想楕円Ｅ上又はその内側に位置するように、軸受用突部４ａ，４ｂを構成することが好ましい。
(c) 仮想楕円Ｅ：仮想水平線Ｘ上において仮想される軸受用突部の外面側基端部ｂ１と内面側基端部ｂ２間を楕円長径側の半径とし、且つ軸受用突部の頂部ｓ又はその近傍部が接する仮想楕円
【００６２】
このような構成とすることにより、軸受用突部４ａ，４ｂのボリュームを徒に増大させることなく、軸受用突部４ａ，４ｂの外面を適正な凸曲面状に構成することができる。
また、軸受用突部４ａ，４ｂのボリュームをより最適化するためには、モータ回転軸１の外径Ｄに対する軸受用突部４ａ，４ｂの幅Ｗを制限することが好ましく、具体的には、Ｗ／Ｄ≦２、特に望ましくはＷ／Ｄ≦１．５とすることが好ましい。なお、モータ回転軸１の外径Ｄに対する軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨは、モータ回転軸周方向での振動子側の接触角度θに応じて決められる。
【００６３】
図１３は、本発明の装置に適用される振動子の他の実施形態（図４〜図６の装置に用いた振動子）を示す正面図である。
本実施形態の振動子２は、図１１及び図１２の実施形態と同様に、軸受用突部４ａ，４ｂが上述した(ｉ)の構成を有するものであるが、図４〜図６に示すように加締め後の両加締め部６ａ，６ｂの先端部が、互いを塑性変形させることなく当接し、モータ回転軸１がその周方向略３６０°の範囲で振動子２と接するような接合構造を得るための振動子であり、このため軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅Ｗの比Ｈ／Ｗを、図１１及び図１２の振動子に比べて大きくしてある（但し、Ｈ≦Ｗ）。
なお、その他の構成は図１１及び図１２の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、振動子の好ましい条件等も図１１及び図１２の実施形態と同様である。
【００６４】
図１４は、本発明の装置に適用される振動子の他の実施形態（図７の装置に用いた振動子）を示す正面図である。
この実施形態は、各軸受用突部４ａ，４ｂが上述した(ii)の構成を有するものである。なお、本実施形態の軸受用突部４ａ，４ｂの外面側基端部ｂ１は、上記(ii)の構成における各軸受用突部４ａ，４ｂの外側部の基端部（振動子本体３に対する各軸受用突部４ａ，４ｂの付け根部）でもある。
各軸受用突部４ａ，４ｂは、その頂部ｓ及びそれよりも外側部の外面８のうち、頂部ｓ外面を含む上部外面８２が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、基端部ｂ１近傍及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面８３が振動子幅方向で凹曲面状に構成され、これら凸曲面と凹曲面が振動子幅方向で連続的な曲面を構成している。図１１及び図１２の実施形態と同様、このように頂部ｓを含めた外面８の全体を振動子幅方向で曲面状に構成することにより、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、基端部ｂ１近傍の外面を含む下部外面８３を振動子幅方向で凹曲面状に構成することにより、基端部ｂ１近傍での割れの発生も適切に防止することができる。
なお、その他の構成は図１１及び図１２の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、振動子の好ましい条件等も図１１及び図１２の実施形態と同様である。
【００６５】
図１５〜図１８は、それぞれ本発明の装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図である。
図１５は、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅Ｗの比Ｈ／Ｗを、図１１及び図１２の振動子よりも小さくした例である。一方、図１６は、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅Ｗの比Ｈ／Ｗを、図１３の振動子よりもさらに大きくした例である（但し、Ｈ≦Ｗ）。
本発明の装置に適用される振動子は、振動子本体３の形状も任意であり、例えば、図１７、図１８にそれぞれ示すような断面扇状のものなど、適宜な形状を採ることができる。
【００６６】
図１７に示す振動子の実施形態は、図１１及び図１２の実施形態と同様に、各軸受用突部４ａ，４ｂが上述した(ｉ)の構成を有するものであるが、さきに述べたように、上記(ｉ)の構成における各軸受用突部４ａ，４ｂの外側部の基端部ｂ（振動子本体３に対する各軸受用突部４ａ，４ｂの付け根部）と仮想水平線Ｘ上において仮想される外面側基端部ｂ１は異なるものとなる。
なお、本実施形態においても、図示するように、仮想中心線Ｙ（振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線）、仮想水平線Ｘ（溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線）は一義的に決まるので、先に述べた定義による、軸受用突部４ａ，４ｂの外面側基端部ｂ１及び内面側基端部ｂ２の位置、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨ及びの幅Ｗの範囲、仮想楕円Ｅの位置なども一義的に決まることになる。
【００６７】
また、図１８に示す振動子の実施形態では、各軸受用突部４ａ，４ｂは、上述した（ロ）の形態及びその具体例である(ｉ)、(ii)の構成のような基端部（振動子本体３に対する各軸受用突部４ａ，４ｂの付け根部）を持たない。すなわち、各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部ｓ及びそれよりも外側部の外面８のうち、頂部外面を含む上部外面８５が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、下部外面８６が、振動子本体３の側面３１と連続（面一状に連続）した平坦面又は凸曲面状に構成されている。
以上のような構造によっても、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制される。また、先に述べたように軸受用突部４ａ，４ｂの基端部ｂ１近傍は特に割れが発生しやすいが、本実施形態のように軸受用突部４ａ，４ｂの基端部自体を無くすことにより、そのような割れの発生を適切に防止することができる。
【００６８】
なお、本実施形態においても、図示するように、仮想中心線Ｙ（振動子幅方向断面を左右対称に２分する仮想中心線）、仮想水平線Ｘ（溝部内に配置されるモータ回転軸の軸心位置ｐを通過し、且つ前記仮想中心線Ｙと直交する仮想水平線）は一義的に決まるので、先に述べた定義による、軸受用突部４ａ，４ｂの外面側基端部ｂ１及び内面側基端部ｂ２の位置、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨ及びの幅Ｗの範囲、仮想楕円Ｅの位置なども一義的に決まることになる。
なお、図１５〜図１８の実施形態において、その他の構成は図１１及び図１２の実施形態と同様であるので、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。したがって、振動子の好ましい条件等も図１１及び図１２の実施形態と同様である。
【００６９】
本発明の装置に適用される振動子は、以上述べた実施形態以外にも種々の形態を採ることができる。例えば、溝部５の底部の断面形状は、モータ回転軸１の断面に対応した円弧状であることが特に好ましいが、これに限定されるものではなく、任意の形状とすることができる。また、溝部５や軸受用突部４ａ，４ｂの内側壁も、必ずしも垂直でなくてもよく、溝下方に向けて溝幅が拡がる又は狭まるような傾斜を付けもよい。したがって、溝５は回転軸１をその軸方向からのみ挿入できるような先窄まり状のものでもよいが、回転軸の取り付け作業の容易性等の面からは、回転軸を溝上方から溝部５内に挿入できるような幅を有することが好ましい。
また、接合強度の点からは軸受用突部４ａ，４ｂは振動子の全長に亘って設けることが特に好ましいが、これに限らず、振動子長手方向の一部の範囲にのみ設けることもできる。例えば、軸受用突部４ａ，４ｂを振動子長手方向の中央部の所定範囲にのみ設ける形態、振動子長手方向の両端部の所定範囲にのみ設ける形態、振動子長手方向の片側半分程度の範囲にのみ設ける形態等を例示できるが、これらに限定されるものではない。
また、振動子２の材料及び好ましい化学成分条件は、先に振動発生装置に関して述べたとおりである。
【００７０】
本発明の装置に適用される振動子の各軸受用突部４ａ，４ｂは、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるが、この凸曲面状に構成される上部外面は、図１９(1)に示すように軸受用突部の高さＨを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈ１（ｈ１＞Ｈ／３）とすることが好ましい。各軸受用突部４ａ，４ｂの上記範囲の上部外面は、軸受用突部が加締められる際に特に大きく塑性変形する部位であり、この部分を振動子幅方向で凸曲面状に構成し、且つ後述するように凹曲面状の加工面（ワーク面）を有する加締め具を用いて、凸曲面状のままで加締められるようにすることにより、加工時における当該部位やその近傍への応力集中が抑制され、割れの発生を適切に防止することができる。
上記凸曲面状の上部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがって、上部外面の凸曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。なお、上記凸曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、上記上部外面の凸曲面の曲率半径Ｒは、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、Ｒ／ｒ＝０．４〜６．８程度を満足することが好ましい。
【００７１】
また、各軸受用突部４ａ，４ｂの好ましい形態である上述した（ロ）の形態及びその具体例である(ｉ)、(ii)の構成ついては、以下の通りである。
上述した(ロ)の形態では、各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるが、凸曲面状に構成される上部外面は、上記図１９(1)と同様に、軸受用突部の高さＨを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈ１（ｈ１＞Ｈ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状の下部外面は、軸受用突部の高さＨの２／３未満の高さ範囲とすることが好ましい。
【００７２】
上記（ロ）の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ、下部外面の凹曲面については０．２〜１．４ｍｍ、好ましくは０．３〜１．２ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜６．８程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜５．６程度を、それぞれ満足することが好ましい。
【００７３】
上記（ロ）の形態の具体例である上記(ｉ)の構成では、軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、軸受用突部の基端部近傍を除く上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、前記基端部近傍の下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるが、凸曲面状に構成される上部外面は、図１９(2)に示すように軸受用突部の高さＨを基準とした場合に、その２／３以上の高さ範囲ｈ２（ｈ２≧２Ｈ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状に構成される下部外面は、軸受用突部の高さＨの１／３以下の高さ範囲ｈ３（ｈ３≦Ｈ／３）とすることが好ましい。
【００７４】
上記(ｉ)の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面は、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．９〜１．７ｍｍ、好ましくは１．１〜１．５ｍｍ程度、下部外面の凹曲面については０．２〜０．５ｍｍ、好ましくは０．３〜０．４ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝１．８〜６．８程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜２程度を、それぞれ満足することが好ましい。
【００７５】
また、上述した上記(ii)の構成では、各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部及びそれよりも外側部の外面のうち、前記頂部外面を含む上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成されるとともに、軸受用突部の基端部近傍及びそれよりも上部側の外面を含む下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるものであるが、凸曲面状に構成される上部外面は、図１９(3)に示すように軸受用突部の高さＨを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈ４（ｈ４＞Ｈ／３）とすることが好ましい。したがって、凹曲面状に構成される下部外面は、軸受用突部の高さＨの２／３未満の高さ範囲ｈ５（ｈ５＜２Ｈ／３）とすることが好ましい。
【００７６】
また、上記 (ii)の構成における凸曲面状の上部外面及び凹曲面状の下部外面についても、すでに述べたような諸条件に従って構成されればよく、したがってそれらの凸曲面、凹曲面の曲率半径Ｒに特別な制限はないが、一般には、上部外面の凸曲面については０．２〜０．５ｍｍ、好ましくは０．３〜０．４ｍｍ程度、下部外面の凹曲面については０．６〜１．４ｍｍ、好ましくは０．８〜１．２ｍｍ程度の曲率半径とすることが適当である。このような曲率半径Ｒの凸曲面・凹曲面は、振動子幅方向で連続した曲面を形成する。なお、上記凸曲面及び凹曲面の曲率半径Ｒは振動子幅方向で連続して変化してもよい。
また、モータ回転軸１の径方向断面の半径ｒとの関係では、上記上部外面の凸曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝０．４〜２程度を、上記下部外面の凹曲面の曲率半径ＲはＲ／ｒ＝１．２〜５．６程度を、それぞれ満足することが好ましい。
さらに、図１８に示す実施形態において、各軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状に構成される上部外面８５についても、上記図１９(1)と同様の理由により、軸受用突部の高さＨを基準とした場合に、その１／３超の高さ範囲ｈ１（ｈ１＞Ｈ／３）とすることが好ましい。また、上部外面８５の曲率半径Ｒについても同様に、０．２〜１．７ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍ程度とすることが適当である。
【００７７】
次に、本発明の振動発生装置の製造方法の好ましい実施形態を説明する。
本発明の製造方法は、モータとこのモータの回転軸に固定される振動子とを備えた振動発生装置の製造方法であって、振動子本体に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内に前記モータ回転軸を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めてモータ回転軸を拘束することにより、モータ回転軸に振動子を固定する製造方法である。
図２０(A)〜(C)は、図１〜図３に示す振動発生装置の製造方法の一実施形態を示す説明図である。図において、９は加締め具であり、この加締め具９は、振動子幅方向においてで凹曲面状に構成された加工面９０（ワーク面）を有している。なお、加締め具９は、実際に振動子の軸受用突部と接触して加締めを行う加工面９０が凹曲面状であればよく、他の面部の形状は任意である。
【００７８】
この製造方法で用いる振動子２は、前記各軸受用突部４ａ，４ｂの少なくとも頂部ｓ及びそれよりも外側部の上部外面が、振動子幅方向で凸曲面状に構成された振動子であり、さらに好ましくは、先に述べたような諸条件を備えた振動子である。
図２０(A)に示すように、振動子２の溝部５内に溝上方からモータ回転軸１を挿入した状態で、前記加締め具９により両軸受用突部４ａ，４ｂを振動子本体方向に押圧し、図２０(B)，(C)に示すように両軸受用突部４ａ，４ｂを溝部内側方向に塑性変形させることにより、両軸受用突部４ａ，４ｂを前記モータ回転軸１に対して加締める。
【００７９】
すでに述べたように、この加締め加工では、加締め具９の凹曲面状の加工面９０が点接触（振動子長手方向では線接触）に近い状態で軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状の外面（上部外面）に当接し、軸受用突部４ａ，４ｂを圧縮するようにして溝部内側方向に塑性変形させる。この際、軸受用突部４ａ，４ｂはその外面が凸曲面状のままで加締められるので、加工時における当該部位やその近傍への応力集中が抑制され、割れの発生を適切に防止することができる。また、この加締め加工では、加工面９０の接触点（作用点）が軸受用突部４ａ，４ｂの上部外面を基端部方向に移動しつつ加締めが行われるため、軸受用突部４ａ，４ｂを効率的に溝部内側方向に変形させることができる。このため軸受用突部４ａ，４ｂをモータ回転軸１の周方向に緊密な状態で密着・圧接させることができ、モータ回転軸１と振動子２との高い接合強度が得られる。
【００８０】
さらに、本実施形態の振動子２は、上述した(a)及び(b)により定義される軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅ＷとがＨ≦Ｗを満足しているため、加締め加工の際の軸受用突部４ａ，４ｂの塑性変形の形態は、加締め具の荷重によって押し倒される（曲げられる）というよりも、凸曲面状の傾斜外面が圧縮されて押し潰されるようにして変形する。すなわち、曲げモードよりも圧縮モードが支配的な塑性変形の形態となる。このため基端部等の特定部位への応力集中が緩和され、割れ等の生じにくい加締め加工を行うことができる。
さらに、本実施形態の振動子２は、各軸受用突部４ａ，４ｂの頂部ｓを含めた外面８の全体を振動子幅方向で曲面状に構成しているため、加工時における加締め部外面への応力集中がより効果的に抑制されるとともに、軸受用突部４ａ，４ｂの基端部ｂ１近傍の外面を凹曲面状に構成しているため、その部分での割れの発生も適切に防止される。
【００８１】
本発明の製法方法では、加締め具９の加工面９０の曲率半径Ｒｔが、軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状の上部外面（加工面９０が直に当接して加工を受ける凸曲面状外面）の曲率半径Ｒｘよりも大きいこと（Ｒｔ＞Ｒｘ）が必要であり、一般には、Ｒｔ／Ｒｘ＝１．１〜１．５程度が好ましい。また、別の観点から言うと、振動子の形態と加締め具９は以下のような関係を満足することが好ましい。すなわち、軸受用突部４ａ，４ｂの高さＨと幅Ｗとが、さきに述べたようなＨ／Ｗ＝０．５〜１、望ましくは０．７〜０．８を満足するとともに、図２２に示すように、モータ回転軸１の軸心ｐを中心とし、この軸心ｐと軸受用突部４ａ，４ｂの頂部ｓ間の距離を半径とする円Ｑを仮想した場合、この仮想円Ｑの曲率半径Ｒｍと加締め具の加工面９０の曲率半径ＲｔがＲｔ＞Ｒｍを満足し、特に望ましくはＲｔ／Ｒｍ＝１．１〜３を満足することが好ましい。以上のような構成を満足することにより、実質的に、加締め具９の加工面９０の曲率半径Ｒｔが軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状の上部外面（加工面９０が直に当接して加工を受ける凸曲面状外面）の曲率半径Ｒｘよりも大きくなるため、加締め具９の加工面９０と軸受用突部４ａ，４ｂの凸曲面状外面との接触状態を、確実に点接触（振動子長手方向では線接触）に近い状態とすることができる。
【００８２】
図２１(A)〜(C)は、図４〜図６に示す振動発生装置の製造方法の一実施形態を示す説明図である。図において、９は加締め具であり、この加締め具９の構成は上記実施形態と同様である。
この実施形態でも、上述した図２０(A)〜(C)の実施形態と同様の形態で加締め加工が行われ、この結果、加締め部やその近傍での割れの発生が抑制され、且つ軸受用突部４ａ，４ｂをモータ回転軸１の周方向に緊密な状態で密着・圧接させることができ、モータ回転軸１と振動子２との高い接合強度が得られる。
なお、本実施形態においても、図２２を用いて説明した振動子の形態と加締め具９の好ましい関係は図２０の実施形態と同様である。
本発明の製造方法は、以上述べた各種形態の振動子を用いた振動発生装置の製造に適用することができ、これにより、先に述べたような本発明の振動発生装置を安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の振動発生装置の一実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す斜視図
【図２】図１の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図
【図３】図２に示す加締め部の部分拡大図
【図４】本発明の振動発生装置の他の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す斜視図
【図５】図４の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図
【図６】図５に示す加締め部の部分拡大図
【図７】本発明の振動発生装置の他の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図
【図８】本発明の振動発生装置の他の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図
【図９】本発明の振動発生装置の他の実施形態において、モータ回転軸とこれに固定された振動子を示す正面図
【図１０】本発明の振動発生装置を構成する振動子の加締め部について、凸曲面状・凹曲面状に構成される外面部の好ましい範囲を示す説明図
【図１１】本発明の振動発生装置に適用される振動子の一実施形態を示す正面図
【図１２】図１１に示す軸受用突部の部分拡大図
【図１３】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１４】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１５】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１６】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１７】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１８】本発明の振動発生装置に適用される振動子の他の実施形態を示す正面図
【図１９】本発明の振動発生装置に適用される振動子の軸受用突部について、凸曲面状・凹曲面状に構成される外面部の好ましい範囲を示す説明図
【図２０】本発明の振動発生装置の製造方法の一実施形態を示す説明図
【図２１】本発明の振動発生装置の製造方法の他の実施形態を示す説明図
【図２２】本発明の振動発生装置の製造方法において、締め具の加工面の曲率に対する振動子の好ましい寸法条件を示す説明図
【符号の説明】
【００８４】
１  モータ回転軸
２  振動子
３  振動子本体
４ａ，４ｂ  軸受用突部
５  溝部
６ａ，６ｂ  加締め部
７  外面
８  外面
９  加締め具
３０  平坦面部
３１  側面
７０，７２，７４，７５  上部外面
７１，７３，７６  下部外面
８０，８２，８４，８５  上部外面
８１，８３，８６  下部外面
９０  加工面
ｓ，ｓｋ  頂部
ｂ，ｂｋ，ｂ１，ｂ２，ｂｋ１，ｂｋ２  基端部
【要約】
【課題】  振動子とモータ回転軸との高い接合強度が得られ、かつ製造作業性・生産性が良好で低コストに製造できる振動発生装置を提供する。
【解決手段】  振動子本体３に突設された１対の軸受用突部間に形成された溝部内にモータの回転軸１を挿入した状態で、前記両軸受用突部を溝部内側方向に加締めることにより、回転軸１が加締め部６ａ，６ｂに拘束・固定された構造を有し、この加締め部６ａ，６ｂは、少なくともその頂部及びそれよりも外側部の上部外面が振動子幅方向で凸曲面状に構成され、好ましくは、下部外面が振動子幅方向で凹曲面状に構成されるとともに、上部外面と下部外面とが振動子幅方向で連続的な曲面を構成する。
【選択図】      図２
【図１】
0003701666.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003701666.tif 000006
【図６】
0003701666.tif 000007
【図７】
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【図８】
0003701666.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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