JP2568849B2 - 超音波駆動装置 - Google Patents

超音波駆動装置

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JP2568849B2
JP2568849B2 JP62168409A JP16840987A JP2568849B2 JP 2568849 B2 JP2568849 B2 JP 2568849B2 JP 62168409 A JP62168409 A JP 62168409A JP 16840987 A JP16840987 A JP 16840987A JP 2568849 B2 JP2568849 B2 JP 2568849B2
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vibration
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敬介 本多
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Honda Electronics Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
    • H02N2/001—Driving devices, e.g. vibrators
    • H02N2/0045—Driving devices, e.g. vibrators using longitudinal or radial modes combined with torsion or shear modes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/106—Langevin motors

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、従来の超音波モータより強力なトルクが得
られる超音波駆動装置に関するものである。
従来技術 従来のこの種のボルト締めランジュバン型振動子を使
用したモータとして、縦振動の半波長共振及び捩れ振動
の１波長共振または縦振動の１波長共振及び捩れ振動の
2/3波長共振あるいは縦振動の１波長共振及び捩れ振動
の２波長共振をそれぞれ組合せ、ボルト締めランジュバ
ン型振動子の端面から楕円振動を取り出すようにしたも
のが知られている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このようなボルト締めランジュバン型
振動子では、電気機械効率があまり良くないという問題
があった。
問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、長い金属ブ
ロックにボルトの一端のねじをねじ嵌合し、圧電体振動
子及び短い金属ブロックの貫通孔に上記ボルトを貫通さ
せ、上記ボルトの他端にナットで固定してステータを構
成し、該ステータの少なくとも上記ナットまたはボルト
の端面に回転体を組合わせたことを特徴とし、また、上
記長い金属ブロック、上記圧電体振動子、上記短い金属
ブロック及び上記ナットからなるステータの全体長さを
縦振動及び捩り振動の共振波長にそれぞれ合わせ、上記
ボルトの長さを捩り振動の共振波長に合わせて、上記ナ
ットにおける楕円振動の出力効率を上げることを特徴と
する。
作用 本発明によれば、長い金属ブロックにボルトの一端の
ねじをねじ嵌合し、圧電体振動子及び短い金属ブロック
の貫通孔に上記ボルトを貫通させ、上記ボルトの他端に
ナットで固定してステータを構成し、該ステータの少な
くとも上記ナットまたはボルトの端面に回転体を組合わ
せたことを特徴とする。
実施例 第１図は、本発明の実施例の超音波駆動装置の側面図
で、セラミック振動等の圧電振動子は長い金属ブロック
２と短い金属ブロック３に挟持され、少なくとも両端に
ねじを設けたボルト４の一方のねじ4aを長い金属ブロッ
ク２にねじ嵌合固定する。そして、ボルト４は圧電振動
子１及び短い金属ブロック３を貫通し、ボルト４の他方
のねじ4bにネット５をねじ嵌合し、一体に固定して超音
波駆動装置のステータ６を構成する。さらに、好ましく
は、第２図に示すように、金属ブロック２、３、圧電体
振動子１及びナット５のステータ６の全体の長さを捩り
振動の共振波長（図では1.5波長）に合わせ、また第３
図に示すようにステータ６の全体の長さを縦振動の共振
波長（この図では１波長）に合わせ、さらにボルト４の
長さを捩り振動の共振波長（この図では１波長）に合わ
せる。
このように構成したステータ６の圧電体振動子１に交
流電源７より交流電圧を印加すると、圧電体振動子１が
縦振動を発生することにより、ステータ６が縦振動で共
振する。それによって、ステータ６が捩り共振で振動す
ると共に、ボルト４自体も捩り共振で振動するため、ボ
ルト４の端部のナット５の部分で非常に大きな楕円振動
が発生する。
従って、このナット５の部分に回転体８を圧接すれ
ば、回転体８は非常に強いトルクで回転し、従来のラン
ジュバン型振動子を使用した超音波モータより、より強
力な回転力を有する超音波モータを得ることができる。
発明の効果 以上の説明からかなように、本発明は、長い金属ブロ
ックにボルトの一端のねじをねじ嵌合し、圧電体振動子
及び短い金属ブロックの貫通孔に上記ボルトを貫通さ
せ、上記ボルトの他端にナットで固定して、全体長さを
縦振動及び捩り振動の共振波長にそれぞれ合わせ、また
上記ボルトの長さを捩り振動の共振波長に合わせること
により、ナットの部分で強力な楕円振動を得ることがで
き、従って、このナットの部分に回転体を圧接すれば、
回転体は非常に強いトルクで回転し、従来のランジュバ
ン型振動子を使用した超音波モータより、より強力な回
転力を有する超音波モータを得ることができるという利
点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例の超音波駆動装置の側面図、
第２図は第１図のステータで発生する捩り振動の共振波
形図、第３図はステータで発生する縦振動の共振波形
図、第４図は第１図の超音波駆動装置で使用するボルト
の捩り振動の共振波形図である。 １……圧電体振動子、２……長い金属ブロック、３……
短い金属ブロック、４……ボルト、５……ナット、６…
…ステータ。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】長い金属ブロックにボルトの一端のねじを
    ねじ嵌合し、圧電体振動子及び短い金属ブロックの貫通
    孔に上記ボルトを貫通させ、上記ボルトの他端にナット
    で固定してステータを構成し、該ステータの少なくとも
    上記ナットまたはボルトの端面に回転体を組合わせたこ
    とを特徴とする超音波駆動装置。
  2. 【請求項２】上記長い金属ブロック、上記圧電体振動
    子、上記短い金属ブロック及び上記ナットからなるステ
    ータの全体長さを縦振動及び捩り振動の共振波長にそれ
    ぞれ合わせ、また上記ボルトの長さを捩り振動の共振波
    長に合わせて、上記ナットにおける楕円振動の出力効率
    を上げることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    超音波駆動装置。
JP62168409A 1987-03-18 1987-07-06 超音波駆動装置 Expired - Lifetime JP2568849B2 (ja)

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JP62168409A JP2568849B2 (ja) 1987-07-06 1987-07-06 超音波駆動装置
EP88103387A EP0289734B1 (en) 1987-03-18 1988-03-04 An ultrasonic driving device
DE3889768T DE3889768T2 (de) 1987-03-18 1988-03-04 Ultraschall-Antriebsanordnung.
CA000563319A CA1301230C (en) 1987-07-01 1988-04-05 Ultrasonic driving device
US07/398,328 US4975614A (en) 1987-03-18 1989-08-23 Ultrasonic driving device

Applications Claiming Priority (1)

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JP62168409A JP2568849B2 (ja) 1987-07-06 1987-07-06 超音波駆動装置

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JPS6412882A JPS6412882A (en) 1989-01-17
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60257777A (ja) * 1984-06-04 1985-12-19 Taga Denki Kk ねじり振動装置

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JPS6412882A (en) 1989-01-17

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