DE3345274C2 - - Google Patents

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DE3345274C2
DE3345274C2 DE3345274A DE3345274A DE3345274C2 DE 3345274 C2 DE3345274 C2 DE 3345274C2 DE 3345274 A DE3345274 A DE 3345274A DE 3345274 A DE3345274 A DE 3345274A DE 3345274 C2 DE3345274 C2 DE 3345274C2
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    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H02N2/10Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/16Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
    • H02N2/163Motors with ring stator

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

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vibrationswellenmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der US-PS 40 19 073 ist ein Vibrationswellenmotor bekannt, bei dem eine Vibrationsbewegung, welche in einem elektrostriktiven Element erzeugt wird, wenn eine periodische Spannung an dieses Element angelegt wird, in eine Drehbewegung oder eine geradlinige Bewegung umgewandelt wird. Da dieser Motor keine Wicklung wie ein herkömmlicher Elektromotor benötigt, ist dieser Motor konstruktiv einfach, in seinen Abmaßen kompakt, und er erzeugt auch ein hohes Drehmoment, selbst bei niedrigen Drehzahlen und besitzt ein niedriges Trägheitsmoment.
Jedoch wird bei dem bekannten Vibrationswellenmotor bei der Umwandlung der Vibrationsbewegung in die Drehbewegung ein bewegbares Teil, wie beispielsweise ein Rotor, der in Berührung mit einem Vibrationsteil steht, in einer einzigen Richtung mit Hilfe einer stehenden Vibrationswelle durch Reibung angetrieben, wobei diese Welle in dem Vibrationsteil erzeugt wird. Bei einer vorwärtsgerichteten Bewegung des Vibrationsteiles steht das bewegbare Teil in Reibeingriff mit dem Vibrationsteil in Berührung, und bei einer rückwärtsgerichteten Bewegung wird das bewegbare Teil von dem Vibrationsteil wegbewegt. Daher muß das Vibrationsteil und das bewegbare Teil derart konstruiert sein, daß sie innerhalb eines sehr schmalen Abstandsbereiches miteinander in Berührung stehen, d. h. also in Form einer Punktberührung oder in Form einer Linienberührung. Als Folge ist der Wirkungsgrad des Friktionsantriebes sehr niedrig.
Da weiter die Antriebskraft nur in einer gegebenen Richtung wirkt, verläuft die Bewegungsrichtung des bewegbaren Teiles in einer einzigen Richtung. Um daher das bewegbare Teil in entgegengesetzte Richtung zu bewegen, ist es erforderlich, die Richtung der Vibration mit Hilfe eines anderen Vibrationsteiles mechanisch umzuschalten. Um daher einen reversiblen, drehbaren Vibrationswellenmotor zu erreichen, ist ein komplexes Gerät erforderlich, und die Vorteile des Vibrationswellenmotors, d. h. die einfache Konstruktion und die kompakte Ausführung gehen im wesentlichen verloren.
Um das zuvor erläuterte Problem zu lösen wurde bereits ein Vibrationswellenmotor der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der mit Hilfe einer wandernden Vibrationswelle angetrieben wird. Diesbezüglich wird auf die nachveröffentlichten JP-OS 58-1 48 682 und JP-OS 59-96 883 verwiesen.
Fig. 1 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines derartigen Vibrationswellenmotors.
Ein Vibrationsabsorber 4, ein Metallring-Vibrationsteil 2 mit elektrostriktiven Elementen 3, die auf diesem angeordnet sind, und ein bewegbares Teil 1 sind in dieser Reihenfolge auf einen zentralen Zylinder 5 a eines Stators 5 aufgeschoben, der als Basis dient. Der Stator 5, der Absorber 4 und das Vibrationsteil 2 sind so montiert, daß sie sich gegeneinander nicht drehen können. Das bewegbare Teil 1 ist durch seine Schwere oder mit Hilfe einer Vorspanneinrichtung (nicht gezeigt) gegen das Vibrationsteil 2 gedrückt, um dadurch den Zusammenhalt des Motors aufrechtzuerhalten. Mehrere elektrostriktive Elemente 3 a sind in einer Teilung angeordnet, die gleich der Hälfte einer Wellenlänge λ einer Vibrationswelle ist; weiter sind mehrere elektrostriktive Elemente 3 b in einer Teilung von λ/2 angeordnet. Die elektrostriktiven Elemente 3 können aus einem einzigen ringförmigen Element bestehen, welches in einer Teilung von λ/2 polarisiert ist, um dadurch polarisierte Zonen 3 a und 3 b zu bilden, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die elektrostriktiven Elemente 3 a und 3 b sind phasenverschieben angeordnet, und zwar in einer Teilung von (n₀+1/4) λ, wobei n₀=0, 1, 2, 3, . . . gilt. Weiter sind Anschlußdrähte 11 a mit den jeweiligen elektrostriktiven Elementen 3 a und Anschlußdrähte 11 b sind mit den jeweiligen elektrostriktiven Elementen 3 b verbunden, wobei die Anschlußdrähte 11 a und 11 b mit einer Wechselstromquelle 6 a bzw. mit einem 90°-Phasenschieber 6 b verbunden sind (siehe Fig. 3). Ein Anschlußdraht 11 c ist mit dem Vibrationsteil 2 und mit der Wechselstromquelle 6 a verbunden. Eine Friktionsfläche 1 a des bewegbaren Teiles 1 ist in Druckberührung mit dem Vibrationsteil 2 verbunden und aus Hartgummi gebildet, um die Friktionskraft zu erhöhen und den Abrieb zu vermindern.
Fig. 3 veranschaulicht die Erzeugung der Vibrationswelle in dem Motor nach den Fig. 1 und 2. Die elektrostriktiven Elemente 3 a und 3 b, die mit dem Vibrationsteil 2 verbunden sind, sind der Übersichtlichkeit halber nebeneinander angeordnet gezeigt, erfüllen die Forderung einer Phasendifferenz von λ/4, wie dies zuvor erläutert wurde, und sind im wesentlichen äquivalent zur Anordnung der elektrostriktiven Elemente 3 a und 3 b des Motors nach Fig. 1. Die Symbole in den elektrostriktiven Elementen 3 a und 3 b geben an, daß sie bei einem positiven Zyklus der Wechselspannung expandieren, und die Symbole geben an, daß sie im positiven Zyklus kontrahieren.
Das Vibrationsteil 2 wird als eine der Elektroden der elektrostriktiven Elemente 3 a und 3 b verwendet. Eine Wechselspannung V=V₀ sin l t aus der Wechselstromquelle 6 a wird den elektrostriktiven Elementen 3 a zugeführt, und eine Wechselspannung
V = V₀ sin (ω t ± π/2) ,
wird den elektrostriktiven Elementen 3 b aus der Wechselstromquelle 6 a über den 90°-Phasenschieber 6 b zugeführt. Das Vorzeichen + oder - in der Gleichung wird mit Hilfe des Phasenschiebers 6 b gewählt und bestimmt die Bewegungsrichtung des bewegbaren Teiles 1. Wenn das Vorzeichen + gewählt wird, wird die Phase um +90° verschoben und das bewegbare Teil 1 vorwärtsbewegt; wenn das Vorzeichen - gewählt wird, wird die Phase um -90° verschoben und das bewegbare Teil 1 rückwärtsbewegt. Es sei angenommen, daß das Vorzeichen - gewählt wurde und den elektrostriktiven Elementen 3 b die Spannung
V = V₀ sin (ω t - π/2) ,
zugeführt wird. Wenn lediglich die elektrostriktiven Elemente 3 a durch die Spannung V = V₀ sin ω t in Vibration versetzt werden, wird eine stehende Vibrationswelle erzeugt, die in Fig. 3 (a) gezeigt ist. Wenn nur die elektrostriktiven Elemente 3 b durch die Spannung
V = V₀ sin (ω t - π/2) ,
in Vibration versetzt werden, wird eine stehende Vibrationswelle erzeugt, die in Fig. 3 (b) gezeigt ist. Wenn die beiden Wechselspannungen mit der Phasenverschiebung gleichzeitig an die elektrostriktiven Elemente 3 a und 3 b angelegt werden, ergibt sich eine wandernde Vibrationswelle. Fig. 3 (c) zeigt die Welle zu einem Zeitpunkt t=2n π/ω, Fig. 3 (d) zeigt die Welle bei t=π/2ω+2n π/ω, Fig. 3 (e) zeigt die Welle bei t=f/ω+2n π/ω, und Fig. 3 (f) zeigt die Welle bei t=3π/2ω+2n f/ω. Die Wellenfront der Vibrationswelle wandert in x-Richtung.
Die wandernde Vibrationswelle enthält eine Longitudinalwelle und eine Lateralwelle. An einem Massepunkt A oder A′ des Vibratiaonsteiles 2 in Fig. 4 bewirken eine Longitudinalamplitude u und eine Lateralamplitude w eine elliptische, im Gegenuhrzeigersinn verlaufende Drehbewegung. Da das bewegbare Teil 1 über eine Druck- oder Preßverbindung mit der Fläche des Vibrationsteiles 2 verbunden ist und nur Scheitelpunkte der Vibrationsfläche berührt, wird es durch die Komponenten der Longitudinalamplitude u der elliptischen Bewegung der Massepunkte A, A′, . . . an den Scheitelpunkten getrieben, so daß das bewegbare Teil 1 in Richtung eines Pfeiles N bewegt wird.
Wenn die Phase von dem Phasenschieber um +90° verschoben wird, wandert die Vibrationswelle in -x-Richtung, und das bewegbare Teil 1 wird entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles N bewegt.
Auf diese Weise kann der Vibrationswellenmotor, der durch eine wandernde Vibrationswelle angetrieben wird, zwischen der vorwärtsgerichteten Drehbewegung und der rückwärtsgerichteten Drehbewegung mit Hilfe einer sehr einfachen Konstruktion umgeschaltet werden.
Die Geschwindigkeit des Massepunktes A am Scheitel ist V=2π fu, wobei f die Vibrationsfrequenz ist. Die Geschwindigkeit des bewegbaren Teiles 1 hängt von der Geschwindigkeit des Massepunktes A und auch von der Lateralamplitude w ab, und zwar aufgrund des Friktionsantriebs mit Hilfe des Druck- oder Preßkontaktes. Somit ist die Geschwindigkeit des bewegbaren Teiles 1 proportional zur Größte der elliptischen Bewegung des Massepunktes A, und die Größe der elliptischen Bewegung ist proportional zur Spannung, die an die elektrostriktiven Elemente angelegt wird.
Jedoch unterscheidet sich bei diesem Vibrationswellenmotor die Resonanzfrequenz am inneren Umfang des Vibrationsteiles 2 von derjenigen am äußeren Umfang, da die Dicke des Vibrationsteiles 2 konstant ist. Demzufolge ist die Resonanzfrequenz des Vibrationsteiles 2 diejenige an einem Umfang mit einem bestimmten Radius zwischen dem Innenumfang und dem Außenumfang.
Es soll im folgenden die Resonanzfrequenz f erläutert werden. Es gilt
worin f=(2πω) die Frequenz der Eingangsspannung ist, E der Young'sche Modul des Vibrationsteiles 2 ist, ρ die Dichte ist und h die Dicke bezeichnet. Demnach tritt die Resonanz bei der Dicke h auf, welche die zuvor angegebene Beziehung erfüllt. Da das Vibrationsteil 2 ringförmige Gestalt hat, wird die Gleichung (1) innerhalb eines schmalen Ring-Breitenbereiches an einem Durchmesser D des Ringes erfüllt, und die Umfangslänge π D kommt bei n λ in Resonanz, wobei λ die Wellenlänge ist und n eine natürliche Zahl ist:
λ = π D/n (2)
Demzufolge ergibt sich aus den Gleichungen (1) und (2):
Da die Dicke des Vibrationsteiles 2 bei dem bekannten Vibrationswellenmotor konstant ist, tritt lediglich eine Resonanz an dem Durchmesser auf, der der folgenden Abwandlung der Gleichung (3) genügt:
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Vibrationswellenmotor der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Wirkungsgrad erhöht ist.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen in dem Anspruch 1.
Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung (Fig. 5 ff.) näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Vibrationswellenmotors gemäß dem nachveröffentlichten Vorschlag,
Fig. 2 ein polarisiertes elektrostriktives Element, welches bei dem Motor nach Fig. 1 zur Anwendung gelangt,
Fig. 3 den Anstriebsmechanismus des Vibrationswellenmotors,
Fig. 4 das Prinzip eines solchen Vibrationswellenmotors,
Fig. 5 den Aufbau des Vibrationswellenmotors gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform des Motors nach Fig. 5,
Fig. 7 eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Motors nach Fig. 5,
Fig. 8 den Aufbau des Vibrationswellenmotors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,
Fig. 9 eine Abwandlung des Motors nach Fig. 8,
Fig. 10 eine weitere Abwandlung des Motors nach Fig. 8,
Fig. 11 den Aufbau des Vibrationswellenmotors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 12 eine Abwandlung des Motors nach Fig. 11 und
Fig. 13 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Blendeneinheit, bei der der Vibrationswellenmotor verwendet wird.
In der Zeichnung sind Elemente, die gleich den Elementen nach Fig. 1 sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und deren Erläuterung daher weggelassen.
Gemäß den Fig. 5 bis 7 vergrößert sich die Dicke des Vibrationsteiles 2 ausgehend vom zentralen Bereich in radialer Richtung zum Außenumfang hin. Mit 4 ist der Vibrationsabsorber, mit 2 ist das Metallring- Vibrationsteil, an dem das elektrostriktive Element 3 befestigt ist, und mit 1 ist das bewegbare Teil bezeichnet.
Fig. 5 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel. Das Vibrationsteil 2 hat eine ebene Fläche, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, und eine quadratisch gekrümmte Fläche, die zu dem bewegbaren Teil 1 hinzeigt, so daß die Dicke des Vibrationsteiles 2 vom zentralen Bereich ausgehend in radialer Richtung zum Außenumfang hin zunimmt. Da die quadratische Kurve der Fläche des Vibrationsteiles 2, die zum bewegbaren Teil 1 hinzeigt, die Gleichung (3) erfüllt, ergibt sich eine Resonanz-Wellenfront in der Richtung des Schnittes (in Richtung der z-Achse in Fig. 4), und es wird ein hoher Antriebswinkelgrad erzielt.
Nach Fig. 6 hat das Vibrationsteil 2 eine ebene Fläche, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, und eine Fläche, die zu dem bewegbaren Teil 1 hinzeigt, und die eine Dicke
am inneren Durchmesser D₁, eine Dicke
am äußeren Durchmesser D₂ und eine geradlinige Fläche dazwischen ergibt, so daß die Dicke des Vibrationsteiles 2 vom Mittelpunkt ausgehend in radialer Richtung zum Außenumfang hin zunimmt. Da D ² ausreichend größer ist als
gelangt im wesentlichen die gesamte Fläche des Vibrationsteiles 2 in Resonanzschwingung, und es wird ein hoher Antriebswirkungsgrad erreicht.
Gemäß den Fig. 5 und 6 ist die Fläche des Vibrationsteiles 2, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, eben ausgebildet. Alternativ besteht die Möglichkeit, diese Fläche gekrümmt oder als geneigte Fläche wie die vorstehend erläuterte auszubilden, oder es können beide Flächen gekrümmt oder als geneigte Flächen ausgebildet sein.
Nach Fig. 7 ist das elektrostriktive Element 3 mit der geneigt verlaufenden Fläche des Vibrationsteiles 2 verbunden.
Gemäß Fig. 8 bis 10 hat ein Abschnitt des Vibrationsteiles 2 eine Dicke, die vom Mittelpunkt oder zentralen Bereich in radialer Richtung zum Außenumfang hin zunimmt, während der verbleibende Abschnitt des Vibrationsteiles 2 gleichbleibende Dicke hat. Mit 4 ist der Vibrationsabsorber, mit 2 ist das Metallring- Vibratiaonsteil mit dem daran befestigten elektrostriktiven Element 3, und mit 1 ist das bewegbare Teil bezeichnet.
Nach Fig. 8 hat das Vibrationsteil 2 eine ebene Fläche, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, und eine Fläche, die zu dem bewegbaren Teil 1 hinweist, wobei ein Abschnitt dieser Fläche vom zentralen Bereich zum Außenumfang hin geneigt verläuft und der verbleibende Abschnitt eben ausgebildet ist.
Fig. 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel. Die Fläche des Vibrationsteiles 2, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, ist eben ausgebildet, und die Fläche, die zum bewegbaren Teil 1 hinzeigt, ergibt eine Dicke
an dem Innendurchmesser D₁ und eine Dicke
an dem größeren Durchmesser D₂ mit einer dazwischen verlaufenden linearen Fläche. Da D ² ausreichend größer ist als
wird die Resonanzzone des Vibrationsteiles 2 erweitert, und ein hoher Antriebswirkungsgrad erzielt.
Nach Fig. 9 besitzt das Vibrationsteil 2 eine ebene Fläche, die zu dem bewegbaren Teil 1 hinzeigt, und eine geneigte und ebene Fläche, die zu dem elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, also umgekehrt zur Ausführungsform gemäß Fig. 8. Der Innendurchmesser D₁ der geneigten Fläche und die Dicke h₁ des Vibrationsteiles 2 am Durchmesser D₁, der Außendurchmesser D₂ der geneigten Fläche und die Dicke h₂ des Vibrationsteiles 2 am Durchmesser D₂ erfüllen die Gleichung (3).
Fig. 10 zeigt eine weitere Abwandlung. Das Vibrationsteil 2 hat eine geneigte Fläche, die dem elektrostriktiven Element 3 an dem Außenumfang desselben zugewandt ist.
Gemäß Fig. 11 und 12 nimmt die Dicke des Vibrationsteiles zum Außenumfang hin zu, und eine konvexe Fläche des bewegbaren Teiles 1 ist über eine Preß- oder Druckverbindung mit der geneigten Fläche verbunden. Nach Fig. 11 sind der Vibrationsabsorber 4, das Metallring-Vibrationsteil 2, an dem das elektrostriktive Element 3 befestigt ist, und das bewegbare Teil 1 in dieser Reihenfolge auf den zentralen Zylinder 5 a des Stators 5 aufgesetzt, der als Basis dient. Der Stator 5, der Absorber 4 und das Vibrationsteil 2 sind so befestigt, daß sie sich nicht gegeneinander drehen können. Ein Abdeckteil 15 ist über eine Preßverbindung mit einer Vorspanneinrichtung in Form einer Feder 17 und einer Schraube 16 mit dem Stator 5 verbunden, um die Teile abzudecken und den Zusammenhalt des Motors zu sichern.
Somit ist die konvexe Fläche 1 a des bewegbaren Teiles 1 über eine Druck- oder Preßverbindung mit der geneigten Fläche 2 a des Vibrationsteiles 2 verbunden. Zwischen der Abdeckung 15 und dem bewegbaren Teil 1 ist ein Drucklager 13 angebracht. Das elektrostriktive Element 3 umfaßt die elektrostriktiven Elementgruppen 3 a und 3 b gemäß Fig. 1.
Die konvexe Fläche 1 a des bewegbaren Teiles 1 kann gemäß Fig. 12 aus Hartgummi hergestellt sein, um die Friktionskraft zu erhöhen und den Abrieb zu mindern. Der Absorber 4 ist aus Gummi oder Filz hergestellt und verhindert, daß die mechanische Vibration auf den Stator 5 übertragen wird.
Das Vibrationsteil 2 hat eine ebene Fläche, die zum elektrostriktiven Element 3 hinzeigt, und eine Fläche, die zu dem bewegbaren Teil 1 hinzeigt und die die Dicke
am Innendurchmesser D₁ und die Dicke
am Durchmesser D₂ am Ende der dazwischenliegenden linearen Fläche ergibt. Da D ² ausreichend größer ist als
gelangt im wesentlichen die gesamte Fläche des Vibrationsteiles 2 in Resonanzschwingung, und es wird ein hoher Antriebswirkungsgrad erreicht. Wenn die geneigt verlaufende Fläche eine quadratisch oder im wesentlichen quadratisch gekrümmte Fläche ist, bei der die Dicken h₁ und h₂ die Gleichung (3) erfüllen, wird ein höherer Antriebswirkungsgrad erzielt. Da das bewegbare Teil 1 an der konvexen Fläche 1 a in Berührung mit der geneigten Fläche 2 a steht, ergibt sich eine realtiv schmale Friktionsfläche, und es wird eine gleichmäßige Flächenberührung auf einfache Weise erzielt. Demzufolge kann eine unregelmäßige bzw. ungleichmäßige Drehung des bewegbaren Teiles 1 nicht auftreten.
Um die Friktionskraft an einer relativ schmalen Friktionsfläche zu erhalten, ist es erforderlich, die Druckkontaktkraft zu erhöhen. Durch die Verwendung der konvexen Fläche an dem bewegbaren Teil wird eine durch Abrieb verursachte Veränderung der Druckkraft verhindert und eine konstante Druckkontaktkraft erzielt.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Vibrationswellenmotor die Antriebsquelle für die Objektivblende einer Kamera, wie beispielsweise einer Einzelbildkamera, einer Filmkamera, einer Fernsehkamera oder einer Videokamera, eines Projektors, einer Lichtmengenmeßvorrichtung, eines Filmprojektors, eines Vergrößerers oder eines Diaprojektors ist.
Der Absorber 4, das elektrostriktive Element 3, welches in einer Teilung von λ/2 polarisiert ist, das Vibrationsteil 2 und eine zentrale Öffnung eines Rotors 9, der als bewegbares Teil dient, sind in dieser Reihenfolge auf einen zentralen Zylinder 7 a eines Basisteiles 7 aufgesetzt. Der Absorber 4, das elektrostriktive Element 3 und das Vibrationsteil 2 sind so befestigt, daß sie sich gegenüber dem Basisteil 7 nicht drehen können. Ein Vorsprung 7 b des Basisteiles 7 und ein Vorsprung 9 a des Rotors 9 greifen jeweils in eine runde Öffnung 12 b und eine bogenförmige Öffnung 12 a eines Blendenflügels 12. Ein Drucklager 13 ist mit Hilfe eines Abstandteiles 14 in Lage gehalten und mit Hilfe eines Druckzylinders 15 festgehalten. Der Druckzylinder 15 ist zum Basisteil 7 hin mit Hilfe einer Feder 17 vorgespannt und über Schrauben 16 angeschlossen, um die Einheit zusammenzuhalten. Die Blendeneinheit bildet einen Teil eines Objektivtubus.
Wenn die Wechselspannungen mit der Phasendifferenz -90° an die polarisierten Zonen 3 a und 3 b des elektrostriktiven Elements 3 (siehe Fig. 2) angelegt werden, wird der Rotor 9 in Drehung versetzt und der Blendenflügel 12 vom Vorsprung 9 a geführt, um den Vorsprung 7 b in der Öffnung 12 b entlang der bogenförmigen Öffnung 12 a nach vorwärts gedreht. Da mehrere Blendenflügel an jeweiligen Vorsprüngen 9 a vorgesehen sind, wird die mittige Blendenöffnung durch die Vorwärtsdrehung geschlossen. Wenn Wechselspannungen mit der Phasendifferenz +90°C zugeführt werden, wird der Rotor 9 in Gegenrichtung gedreht und die Blendenöffnung geöffnet. Mit SW ist ein Schalter bezeichnet, gegen den zum Ein- oder Ausschalten ein Vorsprung 9 b des Rotors 9 stößt, wenn die Blende geöffnet ist. Mit 8 a ist eine kammförmige Elektrode bezeichnet, auf der eine Elektrode 8 b gleitet, die am Rotor 9 befestigt ist, um ein Signal zu erzeugen, das die Schließstellung der Blendenflügel wiedergibt. Diese Einrichtung ist zur Steuerung der Blende erforderlich.

Claims (5)

1. Vibrationswellenmotor mit mehreren elektrostriktiven Elementgruppen, von denen jede wenigstens ein elektrostriktives Element enthält, einem ringförmigen Vibrationsteil zum Erzeugen einer wandernden Vibrationswelle, wenn Spannungen, die gegeneinander eine Phasenverschiebung aufweisen, an die elektrostriktiven Elementgruppen angelegt werden, und einem bewegbaren Teil, welches über eine Druck- oder Preßverbindung mit dem Vibrationsteil derart verbunden ist, daß das bewegbare Teil von dem Vibrationsteil entsprechend einem Friktionsantrieb angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Vibrationsteil (2) eine Ringoberfläche aufweist, die zumindest innerhalb eines Durchmesser- Bereiches derart geneigt verläuft, daß die Ringdicke (h) von innen nach außen in radialer Richtung zunimmt.
2. Vibrationswellenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geneigt verlaufende Bereich des Vibrationsteiles (2) eine Kontur entsprechend einer quadratischen Kurve aufweist.
3. Vibrationswellenmotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die quadratische Kurve entsprechend der folgenden Gleichung verläuft: wobei f=2πω die Frequenz der Eingangsspannung, E der Youngsche Modul des Vibrationsteiles (2), ρ die Dichte, h die Dicke und D der Durchmesser des Rings bedeuten, auf dessen Umfang bei einer Wellenlänge λ=π D/n mit einer natürlichen Zahl n Resonanz entsteht.
4. Vibrationswellenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegbare Teil (1) einen Vorsprung (1 a) aufweist, der über die Druck- oder Preßverbindung mit dem geneigt verlaufenden Bereich des Vibrationsteiles (2) in Berührung steht.
5. Vibrationswellenmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verbleibende Abschnitt neben dem geneigt verlaufenden Bereich des Vibrationsteiles eine ebene Fläche besitzt.
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