JP2001197761A - 弾性表面波モータ - Google Patents
弾性表面波モータInfo
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 9
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
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- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動体の長さや移動距離に制限されることの
ない弾性表面波モータを提供する。 【解決手段】 圧電基板１１の上に１対の交差櫛状電極
１２と１３及び１対の交差櫛状電極２２と２３とが形成
され、電極１２と２２は高周波電源３１に、電極１３と
２３は高周波電源３２に接続される。圧電基板１１には
電極が励振されると弾性表面波を伝達する導波部１１
ａ、２１ａが形成され、両導波部は交差して交差部４１
を形成する。今、電極１２と２２を励振すると交差部４
１には弾性表面波が重畳合成されて振幅の大きい点が格
子状に発生し、弾性表面波の進行につれて矢印ｃ方向に
進行する。交差部４１に摩擦接触する移動体４５も弾性
表面波の進行につれて矢印ｃ方向に移動する。電極１
２、１３、２２、２３は移動体４５の駆動を阻害しない
よう、その移動経路Ｗの外に配置するものとする。
ない弾性表面波モータを提供する。 【解決手段】 圧電基板１１の上に１対の交差櫛状電極
１２と１３及び１対の交差櫛状電極２２と２３とが形成
され、電極１２と２２は高周波電源３１に、電極１３と
２３は高周波電源３２に接続される。圧電基板１１には
電極が励振されると弾性表面波を伝達する導波部１１
ａ、２１ａが形成され、両導波部は交差して交差部４１
を形成する。今、電極１２と２２を励振すると交差部４
１には弾性表面波が重畳合成されて振幅の大きい点が格
子状に発生し、弾性表面波の進行につれて矢印ｃ方向に
進行する。交差部４１に摩擦接触する移動体４５も弾性
表面波の進行につれて矢印ｃ方向に移動する。電極１
２、１３、２２、２３は移動体４５の駆動を阻害しない
よう、その移動経路Ｗの外に配置するものとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、圧電素子材料で
形成された圧電基板上で励振された弾性表面波の進行波
を用いた弾性表面波モータに関するものである。
形成された圧電基板上で励振された弾性表面波の進行波
を用いた弾性表面波モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】カメラの撮影レンズの駆動などには、従
来電気モータを使用したアクチエータが使用されてきた
が、装置が大型になり、また磁界の発生やノイズの発生
などの不都合が指摘されていた。これを解決する駆動手
段として、近年超音波モータが提案されている。
来電気モータを使用したアクチエータが使用されてきた
が、装置が大型になり、また磁界の発生やノイズの発生
などの不都合が指摘されていた。これを解決する駆動手
段として、近年超音波モータが提案されている。
【０００３】超音波モータは、従来は、超音波振動子で
発生した機械的振動を主として摩擦力を介して取り出
し、直線運動或いは回転運動に変換するものや、平面上
に励振された弾性表面波の進行波を用いたものが提案さ
れている（特開平７−２３１６８５号公報、特開平９−
２３８６５号公報参照）。
発生した機械的振動を主として摩擦力を介して取り出
し、直線運動或いは回転運動に変換するものや、平面上
に励振された弾性表面波の進行波を用いたものが提案さ
れている（特開平７−２３１６８５号公報、特開平９−
２３８６５号公報参照）。
【０００４】以下、図５及び図６を参照して、弾性表面
波を用いた超音波モータ（以下、弾性表面波モータとい
う）の構成と駆動原理を説明する。図５は弾性表面波モ
ータの基本構成を示す平面図、図６はその側面図であ
る。
波を用いた超音波モータ（以下、弾性表面波モータとい
う）の構成と駆動原理を説明する。図５は弾性表面波モ
ータの基本構成を示す平面図、図６はその側面図であ
る。
【０００５】図５及び図６において、弾性表面波モータ
１００は、例えばＰＺＴ（ＰｂＺｒＯ3 ・ＰｂＴｉ
Ｏ3 ）を主成分とする圧電セラミック材料などの圧電素
子材料で形成された圧電基板１０１の上に、２つの櫛状
電極の歯の部分を交互に組み合わせた交差櫛状電極１０
２、１０３が形成されており、交差櫛状電極１０２、１
０３は、それぞれ高周波電源１０４、１０５に接続され
ている。交差櫛状電極１０２、１０３の間の圧電基板１
０１は導波部１０７として機能する。
１００は、例えばＰＺＴ（ＰｂＺｒＯ3 ・ＰｂＴｉ
Ｏ3 ）を主成分とする圧電セラミック材料などの圧電素
子材料で形成された圧電基板１０１の上に、２つの櫛状
電極の歯の部分を交互に組み合わせた交差櫛状電極１０
２、１０３が形成されており、交差櫛状電極１０２、１
０３は、それぞれ高周波電源１０４、１０５に接続され
ている。交差櫛状電極１０２、１０３の間の圧電基板１
０１は導波部１０７として機能する。
【０００６】圧電基板１０１の上の交差櫛状電極１０
２、１０３の間の導波部１０７には被駆動部材である移
動体１０６が配置され、移動体１０６と導波部１０７と
は摩擦接触している。なお、図６では交差櫛状電極１０
２、１０３に厚みを付して示してあるが、これは電極の
存在を示すために誇張して厚みを付したものである。交
差櫛状電極１０２、１０３は薄膜状の電極で圧電基板１
０１の表面と略同一平面上にあり、電極の厚みにより移
動体の移動が阻害されるものではない。
２、１０３の間の導波部１０７には被駆動部材である移
動体１０６が配置され、移動体１０６と導波部１０７と
は摩擦接触している。なお、図６では交差櫛状電極１０
２、１０３に厚みを付して示してあるが、これは電極の
存在を示すために誇張して厚みを付したものである。交
差櫛状電極１０２、１０３は薄膜状の電極で圧電基板１
０１の表面と略同一平面上にあり、電極の厚みにより移
動体の移動が阻害されるものではない。
【０００７】以上の構成において、移動体１０６を矢印
ａで示す方向、即ち図５及び図６で左から右に移動させ
る場合は、図５で右側の交差櫛状電極１０３に高周波電
圧を印加して励振し、圧電基板１０１に左向きの弾性表
面波を発生させる。弾性表面波は進行方向に対し後方楕
円運動をしながら導波部１０７を進行するので、導波部
１０７に摩擦接触している移動体１０６は波の進行方向
と逆方向、即ち図５では左から右に、矢印ａで示す方向
に移動する。
ａで示す方向、即ち図５及び図６で左から右に移動させ
る場合は、図５で右側の交差櫛状電極１０３に高周波電
圧を印加して励振し、圧電基板１０１に左向きの弾性表
面波を発生させる。弾性表面波は進行方向に対し後方楕
円運動をしながら導波部１０７を進行するので、導波部
１０７に摩擦接触している移動体１０６は波の進行方向
と逆方向、即ち図５では左から右に、矢印ａで示す方向
に移動する。
【０００８】移動体１０６を図５及び図６で矢印ａと反
対方向、即ち右から左に移動させる場合は、図５で左側
の交差櫛状電極１０２に高周波電圧を印加して励振し、
圧電基板１０１に右向きの弾性表面波を発生させること
で達成することができる。
対方向、即ち右から左に移動させる場合は、図５で左側
の交差櫛状電極１０２に高周波電圧を印加して励振し、
圧電基板１０１に右向きの弾性表面波を発生させること
で達成することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図５に示した構成の弾
性表面波モータで、移動体の移動範囲を拡大しようとす
る場合は、図７に示すように、交差櫛状電極１０２と１
０３との間隔Ｌを拡げ、導波部１０７の長さを延長する
ことになるが、駆動状態にある交差櫛状電極からの距離
が長くなるにつれて導波部１０７を進行する弾性表面波
が減衰するので、次第に駆動力が低下するという不都合
がある。
性表面波モータで、移動体の移動範囲を拡大しようとす
る場合は、図７に示すように、交差櫛状電極１０２と１
０３との間隔Ｌを拡げ、導波部１０７の長さを延長する
ことになるが、駆動状態にある交差櫛状電極からの距離
が長くなるにつれて導波部１０７を進行する弾性表面波
が減衰するので、次第に駆動力が低下するという不都合
がある。
【００１０】また、図８、図９に示すように移動体１０
６の全長を長くして導波部１０７の摩擦接触面を長くし
た場合をみると、交差櫛状電極１０２又は１０３からは
両方向（図８では右方向及び左方向）に向けて弾性表面
波が発生している。
６の全長を長くして導波部１０７の摩擦接触面を長くし
た場合をみると、交差櫛状電極１０２又は１０３からは
両方向（図８では右方向及び左方向）に向けて弾性表面
波が発生している。
【００１１】このため、例えば、今交差櫛状電極１０２
を励振し、移動体１０６を矢印ｂ方向、即ち図８及び図
９で右から左に向かつて移動させる場合でみると、移動
体１０６が矢印ｂ方向に移動して、図８に示すように移
動体１０６の一部が交差櫛状電極１０２の上を通過する
と、交差櫛状電極上を通過した移動体部分には矢印ｂと
は反対方向の駆動力が作用するようになり、それ以上移
動体１０６を矢印ｂ方向に駆動できなくなるという不都
合がある。この発明は上記した課題の解決を目的とする
ものである。
を励振し、移動体１０６を矢印ｂ方向、即ち図８及び図
９で右から左に向かつて移動させる場合でみると、移動
体１０６が矢印ｂ方向に移動して、図８に示すように移
動体１０６の一部が交差櫛状電極１０２の上を通過する
と、交差櫛状電極上を通過した移動体部分には矢印ｂと
は反対方向の駆動力が作用するようになり、それ以上移
動体１０６を矢印ｂ方向に駆動できなくなるという不都
合がある。この発明は上記した課題の解決を目的とする
ものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するもので、請求項１の発明は、圧電素子材料で形成
された圧電基板と、前記圧電基板上に所定の距離を隔て
て対向して配置された弾性表面波を励起する複数対の駆
動電極と、前記駆動電極を励振する高周波電源と、前記
駆動電極が励振されることにより出力される弾性表面波
を導く前記圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触す
る移動体とから構成された弾性表面波モータにおいて、
前記複数対の駆動電極は、該駆動電極が励振されたとき
形成される導波部が相互に交差するように、且つ導波部
に摩擦接触する移動体の移動経路の外に配置されること
を特徴とする。
決するもので、請求項１の発明は、圧電素子材料で形成
された圧電基板と、前記圧電基板上に所定の距離を隔て
て対向して配置された弾性表面波を励起する複数対の駆
動電極と、前記駆動電極を励振する高周波電源と、前記
駆動電極が励振されることにより出力される弾性表面波
を導く前記圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触す
る移動体とから構成された弾性表面波モータにおいて、
前記複数対の駆動電極は、該駆動電極が励振されたとき
形成される導波部が相互に交差するように、且つ導波部
に摩擦接触する移動体の移動経路の外に配置されること
を特徴とする。
【００１３】そして、前記移動体が前記導波部に接触す
る部分の長さは、前記対となる駆動電極間の距離よりも
長く設定することができる。
る部分の長さは、前記対となる駆動電極間の距離よりも
長く設定することができる。
【００１４】そして、前記複数対の駆動電極は円筒体の
内面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向
して配置され、前記移動体は前記円筒体の内面に配置さ
れた圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記
円筒体の内側で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自
在に配置してもよい。
内面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向
して配置され、前記移動体は前記円筒体の内面に配置さ
れた圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記
円筒体の内側で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自
在に配置してもよい。
【００１５】また、前記複数対の駆動電極は円筒体の外
面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向し
て配置され、前記移動体は前記円筒体の外面に配置され
た圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記円
筒体の外側で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自在
に配置してもよい。
面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向し
て配置され、前記移動体は前記円筒体の外面に配置され
た圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記円
筒体の外側で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自在
に配置してもよい。
【００１６】さらに、前記複数対の駆動電極は円柱体の
外面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向
して配置され、前記移動体は前記円柱体の外面に配置さ
れた圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記
円柱体の外側で円柱軸の回り及び円柱軸の方向に移動自
在に配置してもよい。
外面に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向
して配置され、前記移動体は前記円柱体の外面に配置さ
れた圧電基板上に形成される導波部に摩擦接触し、前記
円柱体の外側で円柱軸の回り及び円柱軸の方向に移動自
在に配置してもよい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。図１はこの発明の第１の実施の形態の弾
性表面波モータ１０の基本構成を示す平面図で、移動体
を直線方向に駆動する弾性表面波モータである。
いて説明する。図１はこの発明の第１の実施の形態の弾
性表面波モータ１０の基本構成を示す平面図で、移動体
を直線方向に駆動する弾性表面波モータである。
【００１８】図１において、１１は圧電基板で、例えば
ＰＺＴを主成分とする圧電セラミックなどの圧電素子材
料から構成される。
ＰＺＴを主成分とする圧電セラミックなどの圧電素子材
料から構成される。
【００１９】圧電基板１１の上には、２つの櫛状電極の
歯の部分を交互に組み合わせた１対の交差櫛状電極１２
と１３、及び１対の交差櫛状電極２２と２３とが形成さ
れており、交差櫛状電極１２と２２は高周波電源３１に
接続され、交差櫛状電極１３と２３は高周波電源３２に
接続されている。
歯の部分を交互に組み合わせた１対の交差櫛状電極１２
と１３、及び１対の交差櫛状電極２２と２３とが形成さ
れており、交差櫛状電極１２と２２は高周波電源３１に
接続され、交差櫛状電極１３と２３は高周波電源３２に
接続されている。
【００２０】圧電基板１１は、交差櫛状電極１２、１
３、２２、２３が励振されたとき発生する弾性表面波を
伝達する導波部となり、交差櫛状電極１２と１３との間
には導波部１１ａが形成され、交差櫛状電極２２と２３
との間には導波部２１ａが形成される。ここで、導波部
１１ａと導波部２１ａとは互いに交差して交差部４１が
形成されるように圧電基板１１上の交差櫛状電極１２、
１３、２２、２３の位置が決定されている。交差部４１
の上には移動体４５が摩擦接触している。
３、２２、２３が励振されたとき発生する弾性表面波を
伝達する導波部となり、交差櫛状電極１２と１３との間
には導波部１１ａが形成され、交差櫛状電極２２と２３
との間には導波部２１ａが形成される。ここで、導波部
１１ａと導波部２１ａとは互いに交差して交差部４１が
形成されるように圧電基板１１上の交差櫛状電極１２、
１３、２２、２３の位置が決定されている。交差部４１
の上には移動体４５が摩擦接触している。
【００２１】図２は、前記した導波部１１ａと２１ａと
が交差する交差部４１の動作を説明する図である。以
下、図１及び図２を参照しつつ、交差部４１の動作につ
いて説明する。高周波電源３１から交差櫛状電極１２と
２２に高周波電圧を印加して励振すると、それぞれの交
差櫛状電極１２と２２から発生するそれぞれの弾性表面
波は導波部１１ａ及び２１ａを経て交差部４１に伝達さ
れる。
が交差する交差部４１の動作を説明する図である。以
下、図１及び図２を参照しつつ、交差部４１の動作につ
いて説明する。高周波電源３１から交差櫛状電極１２と
２２に高周波電圧を印加して励振すると、それぞれの交
差櫛状電極１２と２２から発生するそれぞれの弾性表面
波は導波部１１ａ及び２１ａを経て交差部４１に伝達さ
れる。
【００２２】交差部４１では２つの弾性表面波が重畳さ
れて合成されるため、波の振幅が大きくなる部分と小さ
くなる部分とが発生し、波の振幅が大きくなる部分が図
２において黒点Ｐで示すように格子状に発生する。上記
黒点Ｐ、即ち波の振幅が大きい部分は、合成された弾性
表面波の進行につれて矢印ｃ方向に進行する。
れて合成されるため、波の振幅が大きくなる部分と小さ
くなる部分とが発生し、波の振幅が大きくなる部分が図
２において黒点Ｐで示すように格子状に発生する。上記
黒点Ｐ、即ち波の振幅が大きい部分は、合成された弾性
表面波の進行につれて矢印ｃ方向に進行する。
【００２３】従つて、交差部４１に摩擦接触している移
動体４５は交差部４１に発生する上記黒点に摩擦接触す
ることになり、弾性表面波の進行につれて移動体４５も
矢印ｃ方向に移動する。
動体４５は交差部４１に発生する上記黒点に摩擦接触す
ることになり、弾性表面波の進行につれて移動体４５も
矢印ｃ方向に移動する。
【００２４】移動体４５を矢印ｃと反対方向に移動させ
るときは、高周波電源３２から交差櫛状電極１３と２３
に高周波電圧を印加して励振する。この場合は弾性表面
波の進行方向は先と逆方向になるが、交差部４１では２
つの弾性表面波が重畳されて合成されるため、波の振幅
が大きくなる部分と小さくなる部分とが発生し、波の振
幅が大きくなる部分が図２において黒点Ｐで示すように
格子状に発生する。上記黒点Ｐ、即ち波の振幅が大きい
部分は、合成された弾性表面波の進行につれて矢印ｃと
反対方向に進行するから移動体４５も矢印ｃと反対方向
に移動する。
るときは、高周波電源３２から交差櫛状電極１３と２３
に高周波電圧を印加して励振する。この場合は弾性表面
波の進行方向は先と逆方向になるが、交差部４１では２
つの弾性表面波が重畳されて合成されるため、波の振幅
が大きくなる部分と小さくなる部分とが発生し、波の振
幅が大きくなる部分が図２において黒点Ｐで示すように
格子状に発生する。上記黒点Ｐ、即ち波の振幅が大きい
部分は、合成された弾性表面波の進行につれて矢印ｃと
反対方向に進行するから移動体４５も矢印ｃと反対方向
に移動する。
【００２５】交差櫛状電極１２、１３、２２、２３を配
置するに際しては、移動体４５が交差櫛状電極１２、１
３、２２、２３のいずれかに接触して駆動が阻害される
ことがないように、交差部４１に摩擦接触して移動する
移動体４５の移動経路Ｗの外に位置するように配置す
る。図１は、交差櫛状電極１２、１３、２２、２３が移
動体４５の移動経路Ｗ（１重鎖線で示す）の外に配置し
た状態を示している。
置するに際しては、移動体４５が交差櫛状電極１２、１
３、２２、２３のいずれかに接触して駆動が阻害される
ことがないように、交差部４１に摩擦接触して移動する
移動体４５の移動経路Ｗの外に位置するように配置す
る。図１は、交差櫛状電極１２、１３、２２、２３が移
動体４５の移動経路Ｗ（１重鎖線で示す）の外に配置し
た状態を示している。
【００２６】図３は、図１に示す構成の弾性表面波モー
タ１０に、移動方向に長い移動体４５Ａを配置した場合
の構成を示す平面図で、導波部１１ａと導波部２１ａと
が交差する交差部４１には移動方向に長い移動体４５Ａ
が摩擦接触している。
タ１０に、移動方向に長い移動体４５Ａを配置した場合
の構成を示す平面図で、導波部１１ａと導波部２１ａと
が交差する交差部４１には移動方向に長い移動体４５Ａ
が摩擦接触している。
【００２７】この場合、交差櫛状電極１２、１３、２
２、２３が移動体４５Ａの移動経路Ｗの外に位置するよ
うに配置されているから、移動体４５Ａの移動方向の長
さが交差櫛状電極１２と１３との距離、或いは交差櫛状
電極２２と２３との距離より長いものであつても、移動
体４５Ａは交差櫛状電極に接触して移動を妨げられるこ
となく、交差部４１に摩擦接触して所定方向に移動する
ことができる。
２、２３が移動体４５Ａの移動経路Ｗの外に位置するよ
うに配置されているから、移動体４５Ａの移動方向の長
さが交差櫛状電極１２と１３との距離、或いは交差櫛状
電極２２と２３との距離より長いものであつても、移動
体４５Ａは交差櫛状電極に接触して移動を妨げられるこ
となく、交差部４１に摩擦接触して所定方向に移動する
ことができる。
【００２８】図４は、この発明の第２の実施の形態の弾
性表面波モータ５０の基本構成を示すために構成部材を
分解して示した斜視図であり、移動体を回転駆動する弾
性表面波モータである。
性表面波モータ５０の基本構成を示すために構成部材を
分解して示した斜視図であり、移動体を回転駆動する弾
性表面波モータである。
【００２９】第２の実施の形態の弾性表面波モータ５０
は、図１により説明した構成の弾性表面波モータを回転
体の駆動に適用したもので、交差櫛状電極を形成した圧
電基板の構成は図１に示すものと変らないので、同一部
分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
は、図１により説明した構成の弾性表面波モータを回転
体の駆動に適用したもので、交差櫛状電極を形成した圧
電基板の構成は図１に示すものと変らないので、同一部
分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３０】まず、外側円筒部材５１の内周面５１ａに
は、２つの櫛状電極の歯の部分を交互に組み合わせた１
対の交差櫛状電極１２と１３、及び１対の交差櫛状電極
２２と２３とが形成された圧電基板１１を取り付ける。
交差櫛状電極１２と１３との間には導波部１１ａが形成
され、交差櫛状電極２２と２３との間には導波部２１ａ
が形成されている。
は、２つの櫛状電極の歯の部分を交互に組み合わせた１
対の交差櫛状電極１２と１３、及び１対の交差櫛状電極
２２と２３とが形成された圧電基板１１を取り付ける。
交差櫛状電極１２と１３との間には導波部１１ａが形成
され、交差櫛状電極２２と２３との間には導波部２１ａ
が形成されている。
【００３１】導波部１１ａと導波部２１ａとは互いに交
差して交差部４１が形成されるように圧電基板１１上の
交差櫛状電極１２、１３、２２、２３の位置が決定され
ている。
差して交差部４１が形成されるように圧電基板１１上の
交差櫛状電極１２、１３、２２、２３の位置が決定され
ている。
【００３２】一方、外側円筒部材５１の円筒内側に配置
される移動体である内側円筒部材６１は、図示しない公
知の手段により円筒軸回り及び円筒軸方向に移動自在に
支持されており、内側円筒部材６１の外周面に形成され
たフランジ６２の外周面６２ａを摩擦接触部として圧電
基板１１上に形成された交差部４１に摩擦接触させる。
される移動体である内側円筒部材６１は、図示しない公
知の手段により円筒軸回り及び円筒軸方向に移動自在に
支持されており、内側円筒部材６１の外周面に形成され
たフランジ６２の外周面６２ａを摩擦接触部として圧電
基板１１上に形成された交差部４１に摩擦接触させる。
【００３３】フランジ６２の外周面６２ａと外側円筒部
材５１の内周面に形成された交差部４１との摩擦接触を
確保するため、交差部４１の裏面には、図示しない弾性
部材、例えば板ばねを配置して、外周面６２ａと交差部
４１とを適当な圧力で接触させるとよい。
材５１の内周面に形成された交差部４１との摩擦接触を
確保するため、交差部４１の裏面には、図示しない弾性
部材、例えば板ばねを配置して、外周面６２ａと交差部
４１とを適当な圧力で接触させるとよい。
【００３４】この構成では、外側円筒部材５１と内側円
筒部材６１との相対回転を発生させることができるか
ら、カメラレンズの焦点調節のための鏡筒の回転駆動
や、ズームレンズのズーム環の回転駆動などに適用する
ことができる。
筒部材６１との相対回転を発生させることができるか
ら、カメラレンズの焦点調節のための鏡筒の回転駆動
や、ズームレンズのズーム環の回転駆動などに適用する
ことができる。
【００３５】また、第１の圧電基板１１と第２の圧電基
板２１の配置を調整して、交差部４１に発生する弾性表
面波の振幅が大きい部分の進行方向を円筒軸方向に対し
て角度を持たせた場合は、外側円筒部材５１の内側に配
置した内側円筒部材６１を回転させつつ同時に円筒軸方
向に移動させることもできるから、前記した鏡筒の回転
駆動などに適用する場合は、ヘリコイドなどを使用せず
に直接的に鏡筒の回転と軸方向への移動を行うことも可
能となる。
板２１の配置を調整して、交差部４１に発生する弾性表
面波の振幅が大きい部分の進行方向を円筒軸方向に対し
て角度を持たせた場合は、外側円筒部材５１の内側に配
置した内側円筒部材６１を回転させつつ同時に円筒軸方
向に移動させることもできるから、前記した鏡筒の回転
駆動などに適用する場合は、ヘリコイドなどを使用せず
に直接的に鏡筒の回転と軸方向への移動を行うことも可
能となる。
【００３６】内側円筒部材を軸方向へ移動させる際は、
内側円筒部材の摩擦接触部が交差櫛状電極に接触しない
範囲で駆動させるものとする。
内側円筒部材の摩擦接触部が交差櫛状電極に接触しない
範囲で駆動させるものとする。
【００３７】図４に示す構成において、内側円筒部材６
１を回転移動させる場合は、交差櫛状電極１２と２３、
或いは交差櫛状電極１３と２２に同時に高周波電圧を印
加して励振する。また、内側円筒部材６１を軸方向へ移
動させる場合は、交差櫛状電極１２と２２、或いは交差
櫛状電極１３と２３に同時に高周波電圧を印加して励振
する。
１を回転移動させる場合は、交差櫛状電極１２と２３、
或いは交差櫛状電極１３と２２に同時に高周波電圧を印
加して励振する。また、内側円筒部材６１を軸方向へ移
動させる場合は、交差櫛状電極１２と２２、或いは交差
櫛状電極１３と２３に同時に高周波電圧を印加して励振
する。
【００３８】以上説明した第２の実施の形態の弾性表面
波モータでは、外側円筒部材の内周面に第１及び第２の
圧電基板を配置し、内側円筒部材側に摩擦接触部を設け
ているが、これを逆に配置して、内側円筒部材の外周面
に第１及び第２の圧電基板を配置し、外側円筒部材の内
周面に摩擦接触部を設けるように構成してもよい。
波モータでは、外側円筒部材の内周面に第１及び第２の
圧電基板を配置し、内側円筒部材側に摩擦接触部を設け
ているが、これを逆に配置して、内側円筒部材の外周面
に第１及び第２の圧電基板を配置し、外側円筒部材の内
周面に摩擦接触部を設けるように構成してもよい。
【００３９】さらに、円柱体の外面に複数対の交差櫛状
電極が形成された圧電基板を取り付け、この円柱体に嵌
合して円柱軸の回り及び円柱軸の方向に移動自在に配置
された移動体の内面を、前記円柱体の外面の圧電基板上
に形成される導波部に摩擦接触させるように構成しても
よい。
電極が形成された圧電基板を取り付け、この円柱体に嵌
合して円柱軸の回り及び円柱軸の方向に移動自在に配置
された移動体の内面を、前記円柱体の外面の圧電基板上
に形成される導波部に摩擦接触させるように構成しても
よい。
【００４０】また、以上説明した第１及び第２の実施の
形態の弾性表面波モータでは、駆動源として複数対の交
差櫛状電極が形成された圧電基板を１枚だけ使用してい
るが、これを複数組の圧電基板を使用するように構成し
てもよい。この場合、１つの駆動電源で複数組の圧電基
板の交差櫛状電極を駆動してもよい。また、複数の駆動
電源を使用して、それぞれの交差櫛状電極を駆動しても
よく、この場合は、供給する電圧や位相をそろえる必要
がない。
形態の弾性表面波モータでは、駆動源として複数対の交
差櫛状電極が形成された圧電基板を１枚だけ使用してい
るが、これを複数組の圧電基板を使用するように構成し
てもよい。この場合、１つの駆動電源で複数組の圧電基
板の交差櫛状電極を駆動してもよい。また、複数の駆動
電源を使用して、それぞれの交差櫛状電極を駆動しても
よく、この場合は、供給する電圧や位相をそろえる必要
がない。
【００４１】
【発明の効果】以上詳細に説明したとおり、この発明の
弾性表面波モータは複数対の駆動電極を備えるものであ
り、その駆動電極の配置を、電極が励振されたとき形成
される導波部が相互に交差するように、且つ導波部に摩
擦接触する移動体の移動経路の外になるように配置した
ものである。
弾性表面波モータは複数対の駆動電極を備えるものであ
り、その駆動電極の配置を、電極が励振されたとき形成
される導波部が相互に交差するように、且つ導波部に摩
擦接触する移動体の移動経路の外になるように配置した
ものである。
【００４２】これにより、駆動電極から発生した弾性表
面波は合成されて強められるから弾性表面波の減衰によ
り駆動力が低下することもなく、また、導波部に摩擦接
触する移動体の長さが駆動電極相互の距離よりも長いも
のであつても、駆動電極への接触により移動を阻害され
る等のことがなくなり、移動体の長さや移動距離に制限
されることのない弾性表面波モータを提供することがで
きる。
面波は合成されて強められるから弾性表面波の減衰によ
り駆動力が低下することもなく、また、導波部に摩擦接
触する移動体の長さが駆動電極相互の距離よりも長いも
のであつても、駆動電極への接触により移動を阻害され
る等のことがなくなり、移動体の長さや移動距離に制限
されることのない弾性表面波モータを提供することがで
きる。
【図１】第１の実施の形態の弾性表面波モータの基本構
成を示す平面図。
成を示す平面図。
【図２】２つの導波部の交差部の動作を説明する図。
【図３】図１に示す構成の弾性表面波モータに移動方向
に長い移動体を配置した場合の構成を示す平面図。
に長い移動体を配置した場合の構成を示す平面図。
【図４】第２の実施の形態の弾性表面波モータの基本構
成を示す分解斜視図。
成を示す分解斜視図。
【図５】従来の弾性表面波モータの構成と駆動原理を説
明する平面図。
明する平面図。
【図６】図５に示す従来の弾性表面波モータの側面図。
【図７】図５に示す従来の弾性表面波モータで移動体の
移動範囲を拡大した場合を説明する平面図。
移動範囲を拡大した場合を説明する平面図。
【図８】図５に示す従来の弾性表面波モータで移動体の
全長が長い場合の平面図。
全長が長い場合の平面図。
【図９】図８に示す従来の弾性表面波モータで移動体の
全長が長い場合の側面図。
全長が長い場合の側面図。
１０ 弾性表面波モータ １１ 圧電基板 １１ａ、２１ａ 導波部 １２、１３、２２、２３ 交差櫛状電極 ３１、３２ 高周波電源 ４１ 交差部 ５０ 弾性表面波モータ ５１ 外側円筒部材 ６１ 内側円筒部材 ６２ フランジ６２ ６２ａ 外周面（摩擦接触部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 龍一 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 Ｆターム(参考） 5H680 AA02 BB02 BB13 BC01 CC08 DD02 DD39 DD65 DD82 GG02
Claims (5)
- 【請求項１】 圧電素子材料で形成された圧電基板と、 前記圧電基板上に所定の距離を隔てて対向して配置され
た弾性表面波を励起する複数対の駆動電極と、 前記駆動電極を励振する高周波電源と、 前記駆動電極が励振されることにより出力される弾性表
面波を導く前記圧電基板上に形成される導波部に摩擦接
触する移動体とから構成された弾性表面波モータにおい
て、 前記複数対の駆動電極は、該駆動電極が励振されたとき
形成される導波部が相互に交差するように、且つ導波部
に摩擦接触する移動体の移動経路の外に配置されること
を特徴とする弾性表面波モータ。 - 【請求項２】 前記移動体が前記導波部に接触する部分
の長さは前記対となる駆動電極間の距離よりも長いこと
を特徴とする請求項１記載の弾性表面波モータ。 - 【請求項３】 前記複数対の駆動電極は、円筒体の内面
に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向して
配置され、 前記移動体は、前記円筒体の内面に配置された圧電基板
上に形成される導波部に摩擦接触し、前記円筒体の内側
で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自在に配置され
ることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波モータ。 - 【請求項４】 前記複数対の駆動電極は、円筒体の外面
に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向して
配置され、 前記移動体は、前記円筒体の外面に配置された圧電基板
上に形成される導波部に摩擦接触し、前記円筒体の外側
で円筒軸の回り及び円筒軸の方向に移動自在に配置され
ることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波モータ。 - 【請求項５】 前記複数対の駆動電極は、円柱体の外面
に配置された圧電基板上に所定の距離を隔てて対向して
配置され、 前記移動体は、前記円柱体の外面に配置された圧電基板
上に形成される導波部に摩擦接触し、前記円柱体の外側
で円柱軸の回り及び円柱軸の方向に移動自在に配置され
ることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001413A JP2001197761A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 弾性表面波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001413A JP2001197761A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 弾性表面波モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001197761A true JP2001197761A (ja) | 2001-07-19 |
Family
ID=18530649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000001413A Pending JP2001197761A (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 弾性表面波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001197761A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001352770A (ja) * | 2000-06-09 | 2001-12-21 | Advantest Corp | 移動体、リニアモータ、ウェハステージ、ステージ装置、電子ビーム処理装置 |
| WO2003079459A2 (en) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Surface wave motor and method for displacing a movable element |
| JP2005006495A (ja) * | 2003-05-19 | 2005-01-06 | Seiko Instruments Inc | 超音波モータ及び積層圧電素子及び電子機器 |
-
2000
- 2000-01-07 JP JP2000001413A patent/JP2001197761A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001352770A (ja) * | 2000-06-09 | 2001-12-21 | Advantest Corp | 移動体、リニアモータ、ウェハステージ、ステージ装置、電子ビーム処理装置 |
| WO2003079459A2 (en) * | 2002-03-15 | 2003-09-25 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Surface wave motor and method for displacing a movable element |
| WO2003079459A3 (en) * | 2002-03-15 | 2004-02-12 | Koninkl Philips Electronics Nv | Surface wave motor and method for displacing a movable element |
| US7365473B2 (en) * | 2002-03-15 | 2008-04-29 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Method for displacing a movable element by means of a least two actuators facing each other and positioned on a stator, as well as a wave motor, displacing device and assembly |
| JP2005006495A (ja) * | 2003-05-19 | 2005-01-06 | Seiko Instruments Inc | 超音波モータ及び積層圧電素子及び電子機器 |
| JP4672999B2 (ja) * | 2003-05-19 | 2011-04-20 | セイコーインスツル株式会社 | 超音波モータ及び積層圧電素子及び電子機器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20050613 |