JP2717718B2 - 超音波リニアモータ - Google Patents
超音波リニアモータInfo
- Publication number
- JP2717718B2 JP2717718B2 JP1313469A JP31346989A JP2717718B2 JP 2717718 B2 JP2717718 B2 JP 2717718B2 JP 1313469 A JP1313469 A JP 1313469A JP 31346989 A JP31346989 A JP 31346989A JP 2717718 B2 JP2717718 B2 JP 2717718B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movable
- fixed base
- traveling wave
- driving body
- linear motor
- Prior art date
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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、圧電素子の圧電作用により進行波を発生さ
せ、該進行波により被動体を移動させる超音波リニアモ
ータに関する。
せ、該進行波により被動体を移動させる超音波リニアモ
ータに関する。
（従来の技術） いわゆる超音波モータの原理を第６図を参照して説明
すると、圧電素子の内蔵された駆動体11に被動体12を圧
接し、圧電素子により駆動体11に矢印Ａ方向の進行波を
発生させると、被動体12との接触部において矢印Ｂ方向
に回転する力が生じ、被動体12を進行波方向Ａと逆方向
Ｃに移動させる。
すると、圧電素子の内蔵された駆動体11に被動体12を圧
接し、圧電素子により駆動体11に矢印Ａ方向の進行波を
発生させると、被動体12との接触部において矢印Ｂ方向
に回転する力が生じ、被動体12を進行波方向Ａと逆方向
Ｃに移動させる。
この原理を利用したリニアモータの従来例を第７図に
示しており、圧電素子を備えた駆動体は固定駆動体21と
して構成され、該固定駆動体21の上に被動体22が移動自
在に載置され、固定駆動体21の長さの範囲にわたり被動
体22を移動させていた。
示しており、圧電素子を備えた駆動体は固定駆動体21と
して構成され、該固定駆動体21の上に被動体22が移動自
在に載置され、固定駆動体21の長さの範囲にわたり被動
体22を移動させていた。
（発明が解決しようとする課題） しかし、上記従来例では、被動体22の移動範囲に等し
い長さの固定駆動体21が必要であり、高価な圧電素子を
多く必要とし製造コストの上昇を招いており、また被動
体22の移動速度も固定駆動体21の進行波の速度に限定さ
れる問題があった。
い長さの固定駆動体21が必要であり、高価な圧電素子を
多く必要とし製造コストの上昇を招いており、また被動
体22の移動速度も固定駆動体21の進行波の速度に限定さ
れる問題があった。
本発明の目的は、駆動体の長さを超えて波動体を移動
させることを可能として圧電素子の量を低減することに
よって製造コストを低減し、また駆動体の進行波速度の
２倍以上の速度で被動体を移動させることが可能な超音
波リニアモータを提供することにある。
させることを可能として圧電素子の量を低減することに
よって製造コストを低減し、また駆動体の進行波速度の
２倍以上の速度で被動体を移動させることが可能な超音
波リニアモータを提供することにある。
（課題を達成するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は次のように構成さ
れている。
れている。
即ち、本発明は、 固定台と、 該固定台に配設され、圧電作用により前記固定台との
接触部及び他の部位においてそれぞれ互いに反対方向の
進行波を発生し、前記固定台との接触部における進行波
の進行方向に移動自在になっている可動駆動体と、 該可動駆動体との接触部における進行波により、可動
駆動体との移動方向と同一方向に移動される被動体と、 から構成されている。
接触部及び他の部位においてそれぞれ互いに反対方向の
進行波を発生し、前記固定台との接触部における進行波
の進行方向に移動自在になっている可動駆動体と、 該可動駆動体との接触部における進行波により、可動
駆動体との移動方向と同一方向に移動される被動体と、 から構成されている。
（作用） 本発明は、可動駆動体が圧電作用により固定台と被動
体との接触部においてそれぞれ互いに反対方向の進行波
を発生し、可動駆動体が固定台との接触部における進行
波の進行方向に移動し、またそれと同一方向に可動駆動
体が被動体を移動させる。
体との接触部においてそれぞれ互いに反対方向の進行波
を発生し、可動駆動体が固定台との接触部における進行
波の進行方向に移動し、またそれと同一方向に可動駆動
体が被動体を移動させる。
したがって、被動体は、可動駆動体の進行波により移
動される距離に可動駆動体の移動距離を併せた距離移動
し、また可動駆動体の進行波により移動される速度に可
動駆動体の移動速度を併せた速度で移動する。
動される距離に可動駆動体の移動距離を併せた距離移動
し、また可動駆動体の進行波により移動される速度に可
動駆動体の移動速度を併せた速度で移動する。
（実施例） 以下に、本発明の実施例に係る超音波リニアモータを
図を参照して説明する。
図を参照して説明する。
まず、第１図ないし第３図を参照して第１の実施例を
説明する。
説明する。
第１図を参照して、固定台１の上に円柱状の可動駆動
体２が後記被動体の移動方向に複数本並んで配設されて
いる。この可動駆動体２には圧電素子（図示略）が内蔵
され、圧電作用により可動駆動体２の表面に円周方向の
進行波を発生させるものである。３はコードである。
体２が後記被動体の移動方向に複数本並んで配設されて
いる。この可動駆動体２には圧電素子（図示略）が内蔵
され、圧電作用により可動駆動体２の表面に円周方向の
進行波を発生させるものである。３はコードである。
可動駆動体２の上に被動体（この例では可動テーブ
ル）４が載置されている。
ル）４が載置されている。
以上のように構成された実施例は次のように作用す
る。
る。
第２図を参照して、可動駆動体２の表面に矢印Ｄで示
す円周方向の進行波を発生させると、可動駆動体２が固
定台１との接触部における進行波の進行方向Ｄに反力に
より移動し（前記第６図において被動体12が固定され、
駆動体11が移動可能な場合である。）、また可動駆動体
２と被動体４との接触部における進行波により被動体４
が前記可動駆動体２の移動方向と同一方向に移動され
る。
す円周方向の進行波を発生させると、可動駆動体２が固
定台１との接触部における進行波の進行方向Ｄに反力に
より移動し（前記第６図において被動体12が固定され、
駆動体11が移動可能な場合である。）、また可動駆動体
２と被動体４との接触部における進行波により被動体４
が前記可動駆動体２の移動方向と同一方向に移動され
る。
即ち、第３図（ａ）に示した駆動前の状態から第３図
（ｂ）に示すように可動駆動体２が固定台１の一端側に
移動し、被動体４は可動駆動体２の進行波により移動さ
れる距離に可動駆動体２の移動距離を併せた距離移動す
る。また、この時の被動体４の移動速度は、可動駆動体
２の進行波により移動される速度に可動駆動体２の移動
速度を併せた２倍の速度となる。可動駆動体２の進行波
を逆方向にすると、第３図（ｃ）に示すように可動駆動
体２と被動体４とは固定台１の他端側に移動する。
（ｂ）に示すように可動駆動体２が固定台１の一端側に
移動し、被動体４は可動駆動体２の進行波により移動さ
れる距離に可動駆動体２の移動距離を併せた距離移動す
る。また、この時の被動体４の移動速度は、可動駆動体
２の進行波により移動される速度に可動駆動体２の移動
速度を併せた２倍の速度となる。可動駆動体２の進行波
を逆方向にすると、第３図（ｃ）に示すように可動駆動
体２と被動体４とは固定台１の他端側に移動する。
可動駆動体２の構造は、上記実施例のような円柱状の
ものに限定されるものではない。例えば、第４図（ａ）
に示すように板状の可動駆動体2bとしたり、第４図
（ｂ）に示すように複数の四角柱状の可動駆動体2cとし
て、可動駆動体2b、2cと被動体４及び固定台１との接触
部において互いに逆方向の進行波を発生させるようにし
ても、上記第１の実施例と同様の効果が得られる。
ものに限定されるものではない。例えば、第４図（ａ）
に示すように板状の可動駆動体2bとしたり、第４図
（ｂ）に示すように複数の四角柱状の可動駆動体2cとし
て、可動駆動体2b、2cと被動体４及び固定台１との接触
部において互いに逆方向の進行波を発生させるようにし
ても、上記第１の実施例と同様の効果が得られる。
また、第５図（ａ）（ｂ）に示す実施例では、第１の
固定台１、第１の可動駆動体２、第２の固定台５、第２
の可動駆動体６、被動体４を重合して配設して構成さ
れ、第５図（ｂ）に示すように、第１の固定台１に対し
て第１の可動駆動体２が移動し、第１の可動駆動体２に
より第２の固定台５が移動され、第２の固定台５に対し
て第２の可動駆動体６が移動し、第２の可動駆動体６に
より被動体４が移動される。即ち、複数段に構成するこ
とにより、被動体の移動距離及び移動速度共に一層増加
させることができる。
固定台１、第１の可動駆動体２、第２の固定台５、第２
の可動駆動体６、被動体４を重合して配設して構成さ
れ、第５図（ｂ）に示すように、第１の固定台１に対し
て第１の可動駆動体２が移動し、第１の可動駆動体２に
より第２の固定台５が移動され、第２の固定台５に対し
て第２の可動駆動体６が移動し、第２の可動駆動体６に
より被動体４が移動される。即ち、複数段に構成するこ
とにより、被動体の移動距離及び移動速度共に一層増加
させることができる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明は、可動駆動体が固定台
との接触部における進行波の進行方向と逆方向に移動
し、同時に可動駆動体の進行波により被動体を前記可動
駆動体の移動方向と同一方向に移動させるため、被動体
は可動駆動体の進行波により移動される距離に可動駆動
体の移動距離を併せた距離移動し、また被動体は可動駆
動体の進行波により移動される速度に可動駆動体の移動
速度を併せた速度で移動する。即ち、可動駆動体の長さ
を超えて被動体を移動させることを可能として圧電素子
の量を低減し、もって製造コストを低減でき、また可動
駆動体の進行波速度を超える速度で被動体を移動させる
ことが可能となる。
との接触部における進行波の進行方向と逆方向に移動
し、同時に可動駆動体の進行波により被動体を前記可動
駆動体の移動方向と同一方向に移動させるため、被動体
は可動駆動体の進行波により移動される距離に可動駆動
体の移動距離を併せた距離移動し、また被動体は可動駆
動体の進行波により移動される速度に可動駆動体の移動
速度を併せた速度で移動する。即ち、可動駆動体の長さ
を超えて被動体を移動させることを可能として圧電素子
の量を低減し、もって製造コストを低減でき、また可動
駆動体の進行波速度を超える速度で被動体を移動させる
ことが可能となる。
また、前記構成を複数段設けることにより、被動体の
移動距離及び移動速度共に一層増加させることができ
る。
移動距離及び移動速度共に一層増加させることができ
る。
第１図は本発明の第１の実施例の斜視図、第２図は上記
実施例の一部拡大図、第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）は上記
実施例の作用状態図、第４図（ａ）（ｂ）はそれぞれ他
の実施例の正面図、第５図（ａ）（ｂ）は更に他の実施
例の作用状態図、第６図は超音波モータの原理の説明
図、第７図は従来例を示す図である。 1:固定台 ２、2a、2c:可動駆動体 3:コード、4:被動体 5:可動台
実施例の一部拡大図、第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）は上記
実施例の作用状態図、第４図（ａ）（ｂ）はそれぞれ他
の実施例の正面図、第５図（ａ）（ｂ）は更に他の実施
例の作用状態図、第６図は超音波モータの原理の説明
図、第７図は従来例を示す図である。 1:固定台 ２、2a、2c:可動駆動体 3:コード、4:被動体 5:可動台
Claims (2)
- 【請求項１】固定台と、 該固定台に配設され、圧電作用により前記固定台との接
触部及び他の部位においてそれぞれ互いに反対方向の進
行波を発生し、前記固定台との接触部における進行波の
進行方向に移動自在になっている可動駆動体と、 該可動駆動体との接触部における進行波により、可動駆
動体との移動方向と同一方向に移動される被動体と、 とから成ることを特徴とする超音波リニアモータ。 - 【請求項２】請求項１の超音波リニアモータを複数段形
成したことを特徴とする超音波リニアモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1313469A JP2717718B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 超音波リニアモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1313469A JP2717718B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 超音波リニアモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03178573A JPH03178573A (ja) | 1991-08-02 |
| JP2717718B2 true JP2717718B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=18041680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1313469A Expired - Lifetime JP2717718B2 (ja) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | 超音波リニアモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717718B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007070022A2 (en) * | 2005-12-09 | 2007-06-21 | Chubb International Holdings Limited | Electromechanical energy harvesting system |
-
1989
- 1989-12-04 JP JP1313469A patent/JP2717718B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03178573A (ja) | 1991-08-02 |
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