JP2636335B2 - 積層超音波モータ - Google Patents
積層超音波モータInfo
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- JP2636335B2 JP2636335B2 JP63133505A JP13350588A JP2636335B2 JP 2636335 B2 JP2636335 B2 JP 2636335B2 JP 63133505 A JP63133505 A JP 63133505A JP 13350588 A JP13350588 A JP 13350588A JP 2636335 B2 JP2636335 B2 JP 2636335B2
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- motor unit
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Description
【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は、多自由度を有する機器を駆動するために用
いられる複数の出力軸を備えた超音波モータに関する。
いられる複数の出力軸を備えた超音波モータに関する。
（２） 従来の技術 従来、直交座標や極座標に沿って移動するロボットの
アームや、ピッチ軸及びヨー軸周りの姿勢制御を行うた
めのミサイルの操舵翼のような多自由度を有する機器
は、各自由度に対応して設けられた複数のモータによっ
て駆動されていた。
アームや、ピッチ軸及びヨー軸周りの姿勢制御を行うた
めのミサイルの操舵翼のような多自由度を有する機器
は、各自由度に対応して設けられた複数のモータによっ
て駆動されていた。
（３） 発明が解決しようとする課題 ところで、ロボットのようなFA機器やミサイルのよう
な航空宇宙機器は小型軽量であることが重要な要件とさ
れているが、これ等の機器を駆動するために各自由度に
対応して複数のモータを装着すると、モータを取り付け
るための大きな空間を必要とするだけでなく、その重量
も必然的に増大するという問題点を有していた。
な航空宇宙機器は小型軽量であることが重要な要件とさ
れているが、これ等の機器を駆動するために各自由度に
対応して複数のモータを装着すると、モータを取り付け
るための大きな空間を必要とするだけでなく、その重量
も必然的に増大するという問題点を有していた。
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、複数
のモータユニットを１個のケーシング内に収納した小型
軽量な積層超音波モータを提供することを技術的課題と
する。
のモータユニットを１個のケーシング内に収納した小型
軽量な積層超音波モータを提供することを技術的課題と
する。
B.発明の構成 （１） 課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本発明は、円筒状のケー
シングの内部に積層して収納したＮ個（Ｎ≧２）のモー
タユニットが、それぞれ対応するＮ本の出力軸を駆動す
る積層超音波モータであって； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に
配設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押
圧手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの
中心に回転自在に支持された太陽ギアと、前記Ｎ本の出
力軸にそれぞれ支持されるとともに前記太陽ギア及び前
記ロータの内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成さ
れ、前記各モータユニットの１個の遊星ギアが該モータ
ユニットに対応する１本の出力軸に固着されたことを第
１の特徴とする。
シングの内部に積層して収納したＮ個（Ｎ≧２）のモー
タユニットが、それぞれ対応するＮ本の出力軸を駆動す
る積層超音波モータであって； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に
配設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押
圧手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの
中心に回転自在に支持された太陽ギアと、前記Ｎ本の出
力軸にそれぞれ支持されるとともに前記太陽ギア及び前
記ロータの内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成さ
れ、前記各モータユニットの１個の遊星ギアが該モータ
ユニットに対応する１本の出力軸に固着されたことを第
１の特徴とする。
更に本発明は、円筒状のケーシングの内部に積層して
収納したＮ個（Ｎ≧２）のモータユニットが、それぞれ
対応するＮ本の出力軸を駆動する積層超音波モータであ
って； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に
配設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押
圧手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの
中心に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギア
の周囲に配設されたＮ本の中間軸にそれぞれ回転自在に
支持されるとともに前記太陽ギア及び前記ロータの内歯
ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、前記出力軸が
各モータユニットの太陽ギアにそれぞれ固着されたＮ重
の同心チュープによって構成されたことを第２の特徴と
する。
収納したＮ個（Ｎ≧２）のモータユニットが、それぞれ
対応するＮ本の出力軸を駆動する積層超音波モータであ
って； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に
配設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押
圧手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの
中心に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギア
の周囲に配設されたＮ本の中間軸にそれぞれ回転自在に
支持されるとともに前記太陽ギア及び前記ロータの内歯
ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、前記出力軸が
各モータユニットの太陽ギアにそれぞれ固着されたＮ重
の同心チュープによって構成されたことを第２の特徴と
する。
（２） 作用 前述の構成を備えた本発明の第１の特徴によれば、圧
電素子に対する通電によってステータが超音波振動を起
こし、押圧手段によって上記ステータに圧接されたロー
タが回転駆動される。すると各ロータに形成された内歯
ギアに噛合する遊星ギアとその中心に位置する太陽ギア
が回転し、上記遊星ギアに固着された出力軸が回転駆動
される。このようにして、それぞれのモータユニットを
駆動することにより、各モータユニットに対応する出力
軸を独立に回転駆動することができる。
電素子に対する通電によってステータが超音波振動を起
こし、押圧手段によって上記ステータに圧接されたロー
タが回転駆動される。すると各ロータに形成された内歯
ギアに噛合する遊星ギアとその中心に位置する太陽ギア
が回転し、上記遊星ギアに固着された出力軸が回転駆動
される。このようにして、それぞれのモータユニットを
駆動することにより、各モータユニットに対応する出力
軸を独立に回転駆動することができる。
また、本発明の第２の特徴によれば、圧電素子に対す
る通電によってステータが超音波振動を起こし、押圧手
段によって上記ステータに圧接されたロータが回転駆動
される。すると各ロータに形成された内歯ギアに噛合す
る遊星ギアとその中心に位置する太陽ギアが回転し、各
太陽ギアにそれぞれ固着された同心チューブによって構
成された出力軸が回転駆動される。従って、それぞれの
モータユニットを駆動することによって、各モータユニ
ットに対応する出力軸を独立に回転駆動することができ
る。
る通電によってステータが超音波振動を起こし、押圧手
段によって上記ステータに圧接されたロータが回転駆動
される。すると各ロータに形成された内歯ギアに噛合す
る遊星ギアとその中心に位置する太陽ギアが回転し、各
太陽ギアにそれぞれ固着された同心チューブによって構
成された出力軸が回転駆動される。従って、それぞれの
モータユニットを駆動することによって、各モータユニ
ットに対応する出力軸を独立に回転駆動することができ
る。
（３） 実施例 以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
第１図〜第６図は本発明による積層超音波モータの一
実施例を示すもので、第１図はその全体斜視図、第２図
は第１図のII−II線による断面図、第３図は第２図のII
I部拡大図、第４図は第２図のIV−IV線による断面図、
第５図は第２図のＶ−Ｖ線による断面図、第６図は第２
図のVI−VI線による断面図である。尚、以下の説明にお
いて、添字L,M,Uはそれぞれ第２図に示した下段，中
段，上段のモータユニットに対応し、添次A,B,Cはそれ
ぞれ第１図および第２図に示した３本の出力軸に対応し
ている。
実施例を示すもので、第１図はその全体斜視図、第２図
は第１図のII−II線による断面図、第３図は第２図のII
I部拡大図、第４図は第２図のIV−IV線による断面図、
第５図は第２図のＶ−Ｖ線による断面図、第６図は第２
図のVI−VI線による断面図である。尚、以下の説明にお
いて、添字L,M,Uはそれぞれ第２図に示した下段，中
段，上段のモータユニットに対応し、添次A,B,Cはそれ
ぞれ第１図および第２図に示した３本の出力軸に対応し
ている。
第１図に示すように、この積層超音波モータは円筒状
のケーシング１を備えており、その上面を覆うカバープ
レート２からは円周上に等間隔に配置された３本の出力
軸3A,3B,3Cが外部に突出している。
のケーシング１を備えており、その上面を覆うカバープ
レート２からは円周上に等間隔に配置された３本の出力
軸3A,3B,3Cが外部に突出している。
第２図に示すように、上記ケーシング１の底面1aとカ
バープレート２間には該ケーシング１の中央に位置する
如く中心軸４が固着されており、この中心軸４の周囲に
は上端がカバープレート２から突出する上記３本の出力
軸3A,3B,3Cがボールベアリング５によって回転自在に支
持されている。そして、上記ケーシング１の内部には周
知の進行波型の超音波モータを備えた３個のモータユニ
ット6L,6M,6Uが上下方向に積層された状態で収納されて
いる。
バープレート２間には該ケーシング１の中央に位置する
如く中心軸４が固着されており、この中心軸４の周囲に
は上端がカバープレート２から突出する上記３本の出力
軸3A,3B,3Cがボールベアリング５によって回転自在に支
持されている。そして、上記ケーシング１の内部には周
知の進行波型の超音波モータを備えた３個のモータユニ
ット6L,6M,6Uが上下方向に積層された状態で収納されて
いる。
第２図及び第４図から明らかなように、下段のモータ
ユニット6Lは、ケーシング１の内周の４ヵ所に上下方向
に刻設した溝1bに係合することによって回り止めが施さ
れたリング状の支持板7Lを備えており、この支持板7Lの
上面には弾性材料よりなるリング状のステータ8Lがネジ
９によって固着されている。更に、上記ステータ8Lの上
面には内周に内歯ギア10Lを形成したロータ11Lが載置さ
れており、この内歯ギア10Lには前記３本の出力軸3A,3
B,3Cにそれぞれ支持された３個の遊星ギア12AL,12BL,12
CLが噛合するとともに、これ等３個の遊星ギア12AL,12B
L,12CLは前記中心軸４にニードルベアリング13を介して
回転自在に支持された太陽ギア14Lに噛合している。そ
して、上記３個の遊星ギア12AL,12BL,12CLのうちの２個
の遊星ギア12BL,12CLは出力軸3B,3Cにニードルベアリン
グ15を介して回転自在に支持されるとともに、他の遊星
ギア12ALは出力軸3Aにキー16を介して一体に固着されて
いる。
ユニット6Lは、ケーシング１の内周の４ヵ所に上下方向
に刻設した溝1bに係合することによって回り止めが施さ
れたリング状の支持板7Lを備えており、この支持板7Lの
上面には弾性材料よりなるリング状のステータ8Lがネジ
９によって固着されている。更に、上記ステータ8Lの上
面には内周に内歯ギア10Lを形成したロータ11Lが載置さ
れており、この内歯ギア10Lには前記３本の出力軸3A,3
B,3Cにそれぞれ支持された３個の遊星ギア12AL,12BL,12
CLが噛合するとともに、これ等３個の遊星ギア12AL,12B
L,12CLは前記中心軸４にニードルベアリング13を介して
回転自在に支持された太陽ギア14Lに噛合している。そ
して、上記３個の遊星ギア12AL,12BL,12CLのうちの２個
の遊星ギア12BL,12CLは出力軸3B,3Cにニードルベアリン
グ15を介して回転自在に支持されるとともに、他の遊星
ギア12ALは出力軸3Aにキー16を介して一体に固着されて
いる。
上述のように構成された下段のモータユニット6Lの上
部には、スラストベアリング17を介して同一の構成を備
えた中段のモータユニット6Mが積層されている。ただし
第５図に示すように、この中段のモータユニット6Mの３
個の遊星ギア12AM,12BM,12CMのうちの２個の遊星ギア12
AM,12CMは出力軸3A,3Cにニードルベアリング15を介して
回転自在に支持されるとともに、他の遊星ギア12BMは出
力軸3Bにキー16を介して一定に固着されている。また、
上記中段のモータユニット6Mの上部には、スラストベア
リング17を介して同一の構成を備えた上段のモータユニ
ット6Uが積層されており、第６図に示すように、この中
段のモータユニット6Uの３個の遊星ギア12AU,12BU,12CU
のうちの２個の遊星ギア12AU,12BUは出力軸3A,3Bにニー
ドルベアリング15を介して回転自在に支持されるととも
に、他の遊星ギア12CUは出力軸3Cにキー16を介して一体
に固着されている。そして、この上段のモータユニット
6Uの上部にスライドベアリング17を介して載置されたプ
レッシャプレート18と前記カバープレート２間には押圧
手段としての圧縮バネ19が装着されており、その弾発力
によって各モータユニット6L,6M,6Uのロータ11L,11M,11
Uをステータ8L,8M,8Cに圧接している。なお、第２図で
は、前記各太陽ギア14L,14M,14U及び前記各遊星ギア12A
L,12BL,21CL;12AM,12BM,12CM;12AU,12BU,12CUの軸方向
の移動を規制する構成を図示していないが、この構成は
例えば従来公知のスラストベアリングまたは軸受ベアリ
ング等を用いて適当に構成することが可能である。
部には、スラストベアリング17を介して同一の構成を備
えた中段のモータユニット6Mが積層されている。ただし
第５図に示すように、この中段のモータユニット6Mの３
個の遊星ギア12AM,12BM,12CMのうちの２個の遊星ギア12
AM,12CMは出力軸3A,3Cにニードルベアリング15を介して
回転自在に支持されるとともに、他の遊星ギア12BMは出
力軸3Bにキー16を介して一定に固着されている。また、
上記中段のモータユニット6Mの上部には、スラストベア
リング17を介して同一の構成を備えた上段のモータユニ
ット6Uが積層されており、第６図に示すように、この中
段のモータユニット6Uの３個の遊星ギア12AU,12BU,12CU
のうちの２個の遊星ギア12AU,12BUは出力軸3A,3Bにニー
ドルベアリング15を介して回転自在に支持されるととも
に、他の遊星ギア12CUは出力軸3Cにキー16を介して一体
に固着されている。そして、この上段のモータユニット
6Uの上部にスライドベアリング17を介して載置されたプ
レッシャプレート18と前記カバープレート２間には押圧
手段としての圧縮バネ19が装着されており、その弾発力
によって各モータユニット6L,6M,6Uのロータ11L,11M,11
Uをステータ8L,8M,8Cに圧接している。なお、第２図で
は、前記各太陽ギア14L,14M,14U及び前記各遊星ギア12A
L,12BL,21CL;12AM,12BM,12CM;12AU,12BU,12CUの軸方向
の移動を規制する構成を図示していないが、この構成は
例えば従来公知のスラストベアリングまたは軸受ベアリ
ング等を用いて適当に構成することが可能である。
以上の説明から明らかなように、下段，中段，上段の
モータユニット6L,6M,6Uは、その３個の遊星ギアのうち
のキー16によって固着された各１個の遊星ギア12AL,12B
M,12CUを介してそれぞれ対応する出力軸3A,3B,3Cを駆動
するようになっており、ニードルベアリング15によって
支持された他の遊星ギア12BL,12CL;12AM,12CM;12AU,12B
Uは出力軸3A,3B,3Cの駆動には寄与せず、太陽ギア14L,1
4M,14Uとともに各ロータ11L,11M,11Uを位置決め保持す
る役割を果している。
モータユニット6L,6M,6Uは、その３個の遊星ギアのうち
のキー16によって固着された各１個の遊星ギア12AL,12B
M,12CUを介してそれぞれ対応する出力軸3A,3B,3Cを駆動
するようになっており、ニードルベアリング15によって
支持された他の遊星ギア12BL,12CL;12AM,12CM;12AU,12B
Uは出力軸3A,3B,3Cの駆動には寄与せず、太陽ギア14L,1
4M,14Uとともに各ロータ11L,11M,11Uを位置決め保持す
る役割を果している。
次に、モータユニット6L,6M,6Uの駆動原理を、第３図
に示す下段のモータユニット6Lについて説明する。同図
に示すように、支持板7Lに固着されたステータ8Lの下面
の外周には円周方向に分割された多数の圧電素子20が設
けられており、その上下面にはそれぞれ電極21a,21bが
配設されている。周知のように、上記圧電素子20は電極
21a,21bに印加する電圧の極性を反転させると厚さ方向
及び幅方向に伸縮する性質を備えており、弾性材料より
なるステータ8Lの円周方向に配設された多数の圧電素子
20に印加する電圧の位相の順次ずらすことによって，該
ステータ8Lが共振してその表面に進行波が形成される。
すると、このステータ8Lに圧縮バネ19によって圧接され
たロータ11Lは上記進行波によって進行波の進む方向と
逆方向に押圧されて回転駆動されることになる。なお、
前述の超音波モータはその厚さを極めて薄く形成するこ
とが可能であり、低速回転において大きなトルクを有す
るとともに、高い静粛性を備えている。
に示す下段のモータユニット6Lについて説明する。同図
に示すように、支持板7Lに固着されたステータ8Lの下面
の外周には円周方向に分割された多数の圧電素子20が設
けられており、その上下面にはそれぞれ電極21a,21bが
配設されている。周知のように、上記圧電素子20は電極
21a,21bに印加する電圧の極性を反転させると厚さ方向
及び幅方向に伸縮する性質を備えており、弾性材料より
なるステータ8Lの円周方向に配設された多数の圧電素子
20に印加する電圧の位相の順次ずらすことによって，該
ステータ8Lが共振してその表面に進行波が形成される。
すると、このステータ8Lに圧縮バネ19によって圧接され
たロータ11Lは上記進行波によって進行波の進む方向と
逆方向に押圧されて回転駆動されることになる。なお、
前述の超音波モータはその厚さを極めて薄く形成するこ
とが可能であり、低速回転において大きなトルクを有す
るとともに、高い静粛性を備えている。
次に、前述の構成を備えた本発明による積層超音波モ
ータの一実施例の作用について説明する。
ータの一実施例の作用について説明する。
第４図に示すように、下段のモータユニット6Lのステ
ータ8Lに装着した圧電素子20に通電してロータ11Lを矢
印L1方向に駆動すると、このロータ11Lに噛合する３個
の遊星ギア12AL,12BL,12CLは矢印L2方向に回転するとと
もに、その中心に位置する太陽ギア14Lは矢印L3方向に
回転する。このとき、２個の遊星ギア12BL,12CLは出力
軸3B,3Cに対してニードルベアリング15によって支持さ
れているため、その回転は該出力軸3B,3Cには伝達され
ない。一方、他の遊星ギア12ALはキー16によって出力軸
3Aに固着されているため、その回転によって該出力軸3A
は回転駆動されることになる、また、上記太陽ギア14L
はケーシング１に固着した中心軸４にニードルベアリン
グ13を介して支持されているため、その回転は他のモー
タユニット6M,6Uに影響を与えることはない。以上のよ
うにして、下段のモータユニット6Lの駆動によって出力
軸3Aのみが独立に回転駆動される。
ータ8Lに装着した圧電素子20に通電してロータ11Lを矢
印L1方向に駆動すると、このロータ11Lに噛合する３個
の遊星ギア12AL,12BL,12CLは矢印L2方向に回転するとと
もに、その中心に位置する太陽ギア14Lは矢印L3方向に
回転する。このとき、２個の遊星ギア12BL,12CLは出力
軸3B,3Cに対してニードルベアリング15によって支持さ
れているため、その回転は該出力軸3B,3Cには伝達され
ない。一方、他の遊星ギア12ALはキー16によって出力軸
3Aに固着されているため、その回転によって該出力軸3A
は回転駆動されることになる、また、上記太陽ギア14L
はケーシング１に固着した中心軸４にニードルベアリン
グ13を介して支持されているため、その回転は他のモー
タユニット6M,6Uに影響を与えることはない。以上のよ
うにして、下段のモータユニット6Lの駆動によって出力
軸3Aのみが独立に回転駆動される。
次に、第５図において、中段のモータユニット6Mのロ
ータ11Mを矢印M1方向に駆動すると、このロータ11Mに噛
合する３個の遊星ギア12AM,12BM,12CMは矢印M2方向に回
転するとともに、その中心に位置する太陽ギア14Mは矢
印３方向に回転する。そして上述と同様に、キー16によ
って固着された遊星ギア12BMの回転のみが出力軸3Bに伝
達されて、該出力軸3Bが回転駆動される。
ータ11Mを矢印M1方向に駆動すると、このロータ11Mに噛
合する３個の遊星ギア12AM,12BM,12CMは矢印M2方向に回
転するとともに、その中心に位置する太陽ギア14Mは矢
印３方向に回転する。そして上述と同様に、キー16によ
って固着された遊星ギア12BMの回転のみが出力軸3Bに伝
達されて、該出力軸3Bが回転駆動される。
また、第６図において、上段のモータユニット6Uのロ
ータ11Uを矢印U1方向に駆動すると、このロータ11Uに噛
合する３個の遊星ギア12AU,12BU,12CUは矢印U2方向に回
転するとともに、その中心に位置する太陽ギア14Uは矢
印U3方向に回転する。そして上述と同様に、キー16によ
って固着された遊星ギア12CUの回転のみが出力軸3Cに伝
達されて、該出力軸3Cが回転駆動される。
ータ11Uを矢印U1方向に駆動すると、このロータ11Uに噛
合する３個の遊星ギア12AU,12BU,12CUは矢印U2方向に回
転するとともに、その中心に位置する太陽ギア14Uは矢
印U3方向に回転する。そして上述と同様に、キー16によ
って固着された遊星ギア12CUの回転のみが出力軸3Cに伝
達されて、該出力軸3Cが回転駆動される。
以上の説明から明らかなように、各モータユニット6
L,6M,6Uによって、対応する出力軸3A,3B,3Cをそれぞれ
独立に回転駆動することができ、ロータ11L,11M,11Uの
駆動方向を選択することによって、その回転方向も任意
に設定することができる。
L,6M,6Uによって、対応する出力軸3A,3B,3Cをそれぞれ
独立に回転駆動することができ、ロータ11L,11M,11Uの
駆動方向を選択することによって、その回転方向も任意
に設定することができる。
次に、第７図に基づいて本発明の他の実施例を説明す
る。同図において、先の実施例と同一の部材には同一の
符号が付してあり、その重複した説明は省略する。
る。同図において、先の実施例と同一の部材には同一の
符号が付してあり、その重複した説明は省略する。
この実施例の積層超音波モータは、前述した実施例の
３本の出力軸3A,3B,3Cに対応する位置にケーシング１に
固着した３本の中間軸22を備えており、各モータユニッ
ト6L,6M,6Uの全ての遊星ギア12L,12M,12Uはニードルベ
アリング15を介して該中間軸22に回転自在に支持されて
いる。そして、下段のモータユニット6Lの太陽ギア14L
は、ケーシング１の底面1aにボールベアリング23aによ
って回転自在に支持された出力軸24Aに固着されてい
る。
３本の出力軸3A,3B,3Cに対応する位置にケーシング１に
固着した３本の中間軸22を備えており、各モータユニッ
ト6L,6M,6Uの全ての遊星ギア12L,12M,12Uはニードルベ
アリング15を介して該中間軸22に回転自在に支持されて
いる。そして、下段のモータユニット6Lの太陽ギア14L
は、ケーシング１の底面1aにボールベアリング23aによ
って回転自在に支持された出力軸24Aに固着されてい
る。
また、中段のモータユニット６の太陽ギア14Mは前記
出力軸24Aの外側に一対のニードルベアリング25a,25aを
介して回転自在に被嵌されたチューブ状の出力軸24Bに
固着され、上段のモータユニット6Uの太陽ギア14Uは前
記出力軸24Bの更に外側に一対のニードルベアリング26
a,26aを介して回転自在に被嵌されたチューブ状の出力
軸24Cに固着されており、この出力軸24Cはカバープレー
ト２に前記ボールベアリング23bによって回転自在に支
持されている。従って、各モータユニット6L,6M,6Uを駆
動することによって、同軸に配置された３重の同心チュ
ーブよりなる３本の出力軸24A,24B,24Cを独立に回転駆
動することができる。なお、第７図では前記各遊星ギア
12L,12M,12Uの軸方向の移動を規制する構成を図示して
いないが、この構成は例えば従来公知のスラストベアリ
ングまたは軸受ベアリング等を用いて適当に構成するこ
とが可能である。
出力軸24Aの外側に一対のニードルベアリング25a,25aを
介して回転自在に被嵌されたチューブ状の出力軸24Bに
固着され、上段のモータユニット6Uの太陽ギア14Uは前
記出力軸24Bの更に外側に一対のニードルベアリング26
a,26aを介して回転自在に被嵌されたチューブ状の出力
軸24Cに固着されており、この出力軸24Cはカバープレー
ト２に前記ボールベアリング23bによって回転自在に支
持されている。従って、各モータユニット6L,6M,6Uを駆
動することによって、同軸に配置された３重の同心チュ
ーブよりなる３本の出力軸24A,24B,24Cを独立に回転駆
動することができる。なお、第７図では前記各遊星ギア
12L,12M,12Uの軸方向の移動を規制する構成を図示して
いないが、この構成は例えば従来公知のスラストベアリ
ングまたは軸受ベアリング等を用いて適当に構成するこ
とが可能である。
前述の各実施例のように各ロータの位置を３個以上の
遊星ギアによって規定すると、各ロータの正確な位置決
めを行うことができる。
遊星ギアによって規定すると、各ロータの正確な位置決
めを行うことができる。
以上、本発明による積層超音波モータの実施例を詳述
したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱すること
なく、種々の小設計変更を行うことが可能である。
したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱すること
なく、種々の小設計変更を行うことが可能である。
例えば、モータユニットの数は２個以上であれば任意
数を積層することが可能であり、また、各モータユニッ
トに設けられる遊星ギアの数も任意の適当な数とするこ
とが可能である。
数を積層することが可能であり、また、各モータユニッ
トに設けられる遊星ギアの数も任意の適当な数とするこ
とが可能である。
C.発明の効果 前述の本発明の積層超音波モータによれば、薄厚の超
音波モータを備えた複数のモータユニットを１個のケー
シング内に積層状態で収納するとともに各モータユニッ
トの各ステータにロータを圧接する押圧手段を共用し、
それぞれのモータユニットに対応する出力軸を独立に駆
動しているので、モータ全体をコンパクトに形成するこ
とができる。
音波モータを備えた複数のモータユニットを１個のケー
シング内に積層状態で収納するとともに各モータユニッ
トの各ステータにロータを圧接する押圧手段を共用し、
それぞれのモータユニットに対応する出力軸を独立に駆
動しているので、モータ全体をコンパクトに形成するこ
とができる。
更に、必要に応じて複数の出力軸を円周上に配置した
り同軸に配置することができるので、多自由度を有する
各種の機器に適応することが可能となる。
り同軸に配置することができるので、多自由度を有する
各種の機器に適応することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例による積層超音波モータの全
体斜視図、第２図は第１図のII−II線による断面図、第
３図は第２図のIII部拡大図、第４図は第２図のIV−IV
線による断面図、第５図は第２図のＶ−Ｖ線による断面
図、第６図は第２図のVI−VI線による断面図、第７図は
同じく他の実施例の縦断面図である。 １……ケーシング、3A,3B,3C……出力軸、6L,6M,6U……
モータユニット、8L,8M,8U……ステータ、10L,10M,10U
……内歯ギア、11L,11M,11U……ロータ、12AL,12BL,12C
L,12AM,12BM,12CM,12AU,12BU,12CU;12L,12M,12U……遊
星ギア、14L,14M,14U……太陽ギア、19……圧縮ばね
（押圧手段）、20……圧電素子、22……中間軸、25A,24
B,24C……出力軸
体斜視図、第２図は第１図のII−II線による断面図、第
３図は第２図のIII部拡大図、第４図は第２図のIV−IV
線による断面図、第５図は第２図のＶ−Ｖ線による断面
図、第６図は第２図のVI−VI線による断面図、第７図は
同じく他の実施例の縦断面図である。 １……ケーシング、3A,3B,3C……出力軸、6L,6M,6U……
モータユニット、8L,8M,8U……ステータ、10L,10M,10U
……内歯ギア、11L,11M,11U……ロータ、12AL,12BL,12C
L,12AM,12BM,12CM,12AU,12BU,12CU;12L,12M,12U……遊
星ギア、14L,14M,14U……太陽ギア、19……圧縮ばね
（押圧手段）、20……圧電素子、22……中間軸、25A,24
B,24C……出力軸
Claims (2)
- 【請求項１】円筒状のケーシングの内部に積層して収納
したＮ個（Ｎ≧２）のモータユニットが、それぞれ対応
するＮ本の出力軸を駆動する積層超音波モータであっ
て； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に配
設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押圧
手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中
心に回転自在に支持された太陽ギアと、前記Ｎ本の出力
軸にそれぞれ支持されるとともに前記太陽ギア及び前記
ロータの内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、
前記各モータユニットの１個の遊星ギアが該モータユニ
ットに対応する１本の出力軸に固着されたことを特徴と
する、積層超音波モータ。 - 【請求項２】円筒状のケーシングの内部に積層して収納
したＮ個（Ｎ≧２）のモータユニットが、それぞれ対応
するＮ本の出力軸を駆動する積層超音波モータであっ
て； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周上に配
設したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押圧
手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中
心に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアの
周囲に配設されたＮ本の中間軸にそれぞれ回転自在に支
持されるとともに前記太陽ギア及び前記ロータの内歯ギ
アに噛合する遊星ギアとから構成され、前記出力軸が各
モータユニットの太陽ギアにそれぞれ固着されたＮ重の
同心チュープによって構成されたことを特徴とする、積
層超音波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133505A JP2636335B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133505A JP2636335B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01303076A JPH01303076A (ja) | 1989-12-06 |
| JP2636335B2 true JP2636335B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15106340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133505A Expired - Lifetime JP2636335B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2636335B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0617392U (ja) * | 1992-08-03 | 1994-03-04 | アスモ株式会社 | 超音波モータ |
| JPH11148522A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Toyota Motor Corp | 電動式ブレーキおよび電動式ブレーキシステム |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133505A patent/JP2636335B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01303076A (ja) | 1989-12-06 |
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