JP3128307B2 - 超音波モータのステータ - Google Patents
超音波モータのステータInfo
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- JP3128307B2 JP3128307B2 JP03354596A JP35459691A JP3128307B2 JP 3128307 B2 JP3128307 B2 JP 3128307B2 JP 03354596 A JP03354596 A JP 03354596A JP 35459691 A JP35459691 A JP 35459691A JP 3128307 B2 JP3128307 B2 JP 3128307B2
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- vibrating body
- shaped vibrating
- stator
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波モータのステー
タに関するものである。
タに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超音波モータに用いられるステータａは
図５に示すように、外周部にリング状振動体ｂを形成す
るとともに、上面の周方向に等角度間隔のスリットを設
けて櫛歯状振動部ｃを形成し、前記リング状振動体ｂの
下面に圧電セラミックスｄを接着剤により固着してなる
ものである。そして、ステータａのリング状振動体ｂを
励振する撓み振動の入力・振幅を増大することにより、
超音波モータの高出力、高効率化を図る。
図５に示すように、外周部にリング状振動体ｂを形成す
るとともに、上面の周方向に等角度間隔のスリットを設
けて櫛歯状振動部ｃを形成し、前記リング状振動体ｂの
下面に圧電セラミックスｄを接着剤により固着してなる
ものである。そして、ステータａのリング状振動体ｂを
励振する撓み振動の入力・振幅を増大することにより、
超音波モータの高出力、高効率化を図る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記リ
ング状振動体ｂを励振する撓み振動の入力・振幅を増大
すると、リング状振動体ｂの振幅度合いが内周側より外
周側が大きくなるため、下面に固着した圧電セラミック
スｄが、特に外周側端部において鱗状に割れ剥離すると
いう問題点がある。本発明は上記問題点を解決するため
になされたものであり、ステータ下面に固着した圧電セ
ラミックスの割れを防ぎ超音波モータの高出力、高効率
化を可能とするステータを提供することを目的とするも
のである。
ング状振動体ｂを励振する撓み振動の入力・振幅を増大
すると、リング状振動体ｂの振幅度合いが内周側より外
周側が大きくなるため、下面に固着した圧電セラミック
スｄが、特に外周側端部において鱗状に割れ剥離すると
いう問題点がある。本発明は上記問題点を解決するため
になされたものであり、ステータ下面に固着した圧電セ
ラミックスの割れを防ぎ超音波モータの高出力、高効率
化を可能とするステータを提供することを目的とするも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の具体的手段として、請求項１に記載の発明では、リン
グ状振動体の一方の面に圧電セラミックスを接着剤によ
り固着してなる超音波モータのステータにおいて、前記
リング状振動体の径方向の幅より前記圧電セラミックス
の径方向の幅を狭くして、前記リング状振動体の少なく
とも外周端部が露出するように、前記リング状振動体の
一方の面に前記圧電セラミックスを当接し、前記当接面
に前記接着剤を塗布するとともに、前記リング状振動体
の露出する外周端部および前記圧電セラミックスの外径
面を覆う接着剤盛付部を形成し、 更に、前記接着剤盛付
部に、前記圧電セラミックスのうち前記当接面とは反対
側の面における外周端部をつば状に覆うつば部を備える
ことを特徴としている。また、請求項２に記載の発明で
は、請求項１において、前記リング状振動体の内周側に
肉薄のつなぎ部を設け、前記リング状振動体を前記肉薄
のつなぎ部を介してモータケーシングに固定することを
特徴としている。
の具体的手段として、請求項１に記載の発明では、リン
グ状振動体の一方の面に圧電セラミックスを接着剤によ
り固着してなる超音波モータのステータにおいて、前記
リング状振動体の径方向の幅より前記圧電セラミックス
の径方向の幅を狭くして、前記リング状振動体の少なく
とも外周端部が露出するように、前記リング状振動体の
一方の面に前記圧電セラミックスを当接し、前記当接面
に前記接着剤を塗布するとともに、前記リング状振動体
の露出する外周端部および前記圧電セラミックスの外径
面を覆う接着剤盛付部を形成し、 更に、前記接着剤盛付
部に、前記圧電セラミックスのうち前記当接面とは反対
側の面における外周端部をつば状に覆うつば部を備える
ことを特徴としている。また、請求項２に記載の発明で
は、請求項１において、前記リング状振動体の内周側に
肉薄のつなぎ部を設け、前記リング状振動体を前記肉薄
のつなぎ部を介してモータケーシングに固定することを
特徴としている。
【０００５】
【作用】請求項１に記載の発明では、リング状振動体の
径方向の幅より圧電セラミックスの径方向の幅を狭くし
て、リング状振動体の少なくとも外周端部が露出するよ
うに、リング状振動体の一方の面に圧電セラミックスを
当接し、前記露出部と圧電セラミックスの外径面に掛け
て接着剤を盛り、かつ、圧電セラミックスのうち前記当
接面とは反対側の面における外周端部を接着剤盛付部の
つば部によりつば状に覆う。この結果、圧電セラミック
スの外周端部をリング状振動体に強固に固着できる。な
お、請求項２に記載の発明のように、リング状振動体の
内周側に肉薄のつなぎ部を設け、リング状振動体を肉薄
のつなぎ部を介してモータケーシングに固定すれば、リ
ング状振動体の振幅がモータケーシング側に伝達されて
減衰することを肉薄のつなぎ部により抑制できる。この
ような超音波モータでは、リング状振動体の外周側の振
幅度合いが一層大きくなる傾向にあるが、それでも請求
項１の技術的手段の採用により、圧電セラミックスの外
周側端部の割れ、剥離を確実に防止できる。
径方向の幅より圧電セラミックスの径方向の幅を狭くし
て、リング状振動体の少なくとも外周端部が露出するよ
うに、リング状振動体の一方の面に圧電セラミックスを
当接し、前記露出部と圧電セラミックスの外径面に掛け
て接着剤を盛り、かつ、圧電セラミックスのうち前記当
接面とは反対側の面における外周端部を接着剤盛付部の
つば部によりつば状に覆う。この結果、圧電セラミック
スの外周端部をリング状振動体に強固に固着できる。な
お、請求項２に記載の発明のように、リング状振動体の
内周側に肉薄のつなぎ部を設け、リング状振動体を肉薄
のつなぎ部を介してモータケーシングに固定すれば、リ
ング状振動体の振幅がモータケーシング側に伝達されて
減衰することを肉薄のつなぎ部により抑制できる。この
ような超音波モータでは、リング状振動体の外周側の振
幅度合いが一層大きくなる傾向にあるが、それでも請求
項１の技術的手段の採用により、圧電セラミックスの外
周側端部の割れ、剥離を確実に防止できる。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を図面を参照して以下に説明
する。図１は本発明に係る円環形超音波モータに用いる
ステータ１の断面図である。該ステータ１は中心に嵌着
孔２を設けたボス部３の外周に肉薄のつなぎ部４を周方
向に連続状に設け、該つなぎ部４の外側に形成したリン
グ状振動体５の上面から、一定角度間隔で切り込んだス
リット６により櫛歯状振動部７を形成して、前記リング
状振動体５の下面に圧電セラミックス８を熱硬化性樹脂
系の接着剤９により固着するものである。
する。図１は本発明に係る円環形超音波モータに用いる
ステータ１の断面図である。該ステータ１は中心に嵌着
孔２を設けたボス部３の外周に肉薄のつなぎ部４を周方
向に連続状に設け、該つなぎ部４の外側に形成したリン
グ状振動体５の上面から、一定角度間隔で切り込んだス
リット６により櫛歯状振動部７を形成して、前記リング
状振動体５の下面に圧電セラミックス８を熱硬化性樹脂
系の接着剤９により固着するものである。
【０００７】圧電セラミックス８は、その幅をリング状
振動体５の径方向の幅より０．４〜５ｍｍ程度狭くし
て、該径方向の中心に配置することにより、外周端側と
内周端側とでリング状振動体５の下面が露出する露出部
１０ａ、１０ｂを形成する。そして、リング状振動体５
と圧電セラミックス８とを前記接着剤９により貼り付け
るとともに、図２に示すように露出部１０ａ、１０ｂと
圧電セラミックス８の内外の両端部（内径面および外径
面）に掛けて接着剤９を盛りつけて接着剤盛付部を形成
する。ここで、該接着剤盛付部には、圧電セラミックス
８のうちリング状振動体５との当接面とは反対側の面に
おける内周端部および外周端部をつば状に覆うつば部９
ａ、９ｂを形成して、圧電セラミックス８を強固に固着
する。
振動体５の径方向の幅より０．４〜５ｍｍ程度狭くし
て、該径方向の中心に配置することにより、外周端側と
内周端側とでリング状振動体５の下面が露出する露出部
１０ａ、１０ｂを形成する。そして、リング状振動体５
と圧電セラミックス８とを前記接着剤９により貼り付け
るとともに、図２に示すように露出部１０ａ、１０ｂと
圧電セラミックス８の内外の両端部（内径面および外径
面）に掛けて接着剤９を盛りつけて接着剤盛付部を形成
する。ここで、該接着剤盛付部には、圧電セラミックス
８のうちリング状振動体５との当接面とは反対側の面に
おける内周端部および外周端部をつば状に覆うつば部９
ａ、９ｂを形成して、圧電セラミックス８を強固に固着
する。
【０００８】図３は、上記したステータ１を用いる円環
形超音波モータ１１の断面図である。ステータ１は中心
に設けた嵌着孔２を、円環形超音波モータ１１のモータ
ケーシング１２に形成した嵌着実部１３に嵌めて固定す
る。ロータ１４はケーシング１２の嵌着実部１３の中心
に回転自在に支持したロータ軸１５に挿嵌する。そし
て、ロータ軸１５に挿嵌したバネ押え板１６とロータ１
４とに付装した皿バネ１７により、前記ステータ１の外
周部のリング状振動体５に形成した櫛歯状振動部７の上
面に、前記ロータ１４の外周端部に形成したリング状突
部１８を圧接する。
形超音波モータ１１の断面図である。ステータ１は中心
に設けた嵌着孔２を、円環形超音波モータ１１のモータ
ケーシング１２に形成した嵌着実部１３に嵌めて固定す
る。ロータ１４はケーシング１２の嵌着実部１３の中心
に回転自在に支持したロータ軸１５に挿嵌する。そし
て、ロータ軸１５に挿嵌したバネ押え板１６とロータ１
４とに付装した皿バネ１７により、前記ステータ１の外
周部のリング状振動体５に形成した櫛歯状振動部７の上
面に、前記ロータ１４の外周端部に形成したリング状突
部１８を圧接する。
【０００９】上記した構成の円環形超音波モータ１１
は、既に周知のように圧電セラミックス８に高周波電圧
を印加すると、ステータ１のリング状振動体５に撓み振
動が励振され、櫛歯状振動部７に円周方向の進行波が生
じる。この進行波は、前記櫛歯状振動部７の表面上の質
点に、進行波の進行方向とは逆回りの楕円運動を生じさ
せる。この楕円運動による摩擦力により、櫛歯状振動部
７の上面に圧接されるロータ１４のリング状突部１８
は、櫛歯状振動部７の上面を摺接して進行波の進行方向
とは逆方向に回転する。
は、既に周知のように圧電セラミックス８に高周波電圧
を印加すると、ステータ１のリング状振動体５に撓み振
動が励振され、櫛歯状振動部７に円周方向の進行波が生
じる。この進行波は、前記櫛歯状振動部７の表面上の質
点に、進行波の進行方向とは逆回りの楕円運動を生じさ
せる。この楕円運動による摩擦力により、櫛歯状振動部
７の上面に圧接されるロータ１４のリング状突部１８
は、櫛歯状振動部７の上面を摺接して進行波の進行方向
とは逆方向に回転する。
【００１０】前記本実施例の円環形超音波モータ１１
は、ステータ１のリング状振動体５の下面に圧電セラミ
ックス８を強固に固着することができるから、振幅の大
きな高周波振動により励振しても、圧電セラミックス８
が割れて剥がれ落ちることがない。従って、前記ステー
タ１のリング状振動体５を励振する撓み振動の入力・振
幅を増大することにより、円環形超音波モータの高出
力、高効率化を図ることができる。また、圧電セラミッ
クス８の割れを防止するため、図４に示すようにリング
状振動体５の下面の外周側のみに露出部１０ｃを形成し
てもよい。
は、ステータ１のリング状振動体５の下面に圧電セラミ
ックス８を強固に固着することができるから、振幅の大
きな高周波振動により励振しても、圧電セラミックス８
が割れて剥がれ落ちることがない。従って、前記ステー
タ１のリング状振動体５を励振する撓み振動の入力・振
幅を増大することにより、円環形超音波モータの高出
力、高効率化を図ることができる。また、圧電セラミッ
クス８の割れを防止するため、図４に示すようにリング
状振動体５の下面の外周側のみに露出部１０ｃを形成し
てもよい。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように本発明の超音波モータ
のステータは、リング状振動体の径方向の幅より狭い幅
の圧電セラミックスを固着する際、少なくともリング状
振動体の一方の面の外周端部が露出するように圧電セラ
ミックスを当接し、該露出部と圧電セラミックスの外径
面とに掛けて接着剤を盛り付けて接着剤盛付部を形成
し、更に、圧電セラミックスのうち前記当接面とは反対
側の面における外周端部をつば状に覆うつば部を接着剤
盛付部に備えているから、圧電セラミックスの外周端部
をつば部により巻き込むようにして圧電セラミックスを
接着することができる。 これにより、圧電セラミックス
を強固に固着することができ、振幅の大きな高周波振動
が励振されても圧電セラミックスが割れて剥離すること
がないから、超音波モータの高出力、高効率化を図るこ
とができる。また、圧電セラミックスの幅をリング状振
動体の径方向の幅より狭くしたから、圧電セラミックス
の内側若しくは外側端面を研削して寸法調整をする必要
がない。そのため、工数低減により安価に製作でき、延
いては超音波モータのコストダウンを図ることができる
等の効果がある。また、リング状振動体の内周側に肉薄
のつなぎ部を設け、リング状振動体を肉薄のつなぎ部を
介してモータケーシングに固定すれば、リング状振動体
の振幅がモータケーシング側に伝達されて減衰すること
を肉薄のつなぎ部により抑制できる。
のステータは、リング状振動体の径方向の幅より狭い幅
の圧電セラミックスを固着する際、少なくともリング状
振動体の一方の面の外周端部が露出するように圧電セラ
ミックスを当接し、該露出部と圧電セラミックスの外径
面とに掛けて接着剤を盛り付けて接着剤盛付部を形成
し、更に、圧電セラミックスのうち前記当接面とは反対
側の面における外周端部をつば状に覆うつば部を接着剤
盛付部に備えているから、圧電セラミックスの外周端部
をつば部により巻き込むようにして圧電セラミックスを
接着することができる。 これにより、圧電セラミックス
を強固に固着することができ、振幅の大きな高周波振動
が励振されても圧電セラミックスが割れて剥離すること
がないから、超音波モータの高出力、高効率化を図るこ
とができる。また、圧電セラミックスの幅をリング状振
動体の径方向の幅より狭くしたから、圧電セラミックス
の内側若しくは外側端面を研削して寸法調整をする必要
がない。そのため、工数低減により安価に製作でき、延
いては超音波モータのコストダウンを図ることができる
等の効果がある。また、リング状振動体の内周側に肉薄
のつなぎ部を設け、リング状振動体を肉薄のつなぎ部を
介してモータケーシングに固定すれば、リング状振動体
の振幅がモータケーシング側に伝達されて減衰すること
を肉薄のつなぎ部により抑制できる。
【図１】本発明に係るステータの断面図である。
【図２】圧電セラミックスの固着態様を示す要部の拡大
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明に係るステータを用いた超音波モータの
断面図である。
断面図である。
【図４】圧電セラミックスの他の固着態様を示す要部の
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図５】従来のステータの断面図である。
１...ステータ、 ５...リング状振動体、 ８...圧電
セラミックス、 ９...熱硬化性樹脂系の接着剤、 １
０ａ，１０ｂ，１０ｃ...露出部。
セラミックス、 ９...熱硬化性樹脂系の接着剤、 １
０ａ，１０ｂ，１０ｃ...露出部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−198673（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−18279（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−290169（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−113675（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−111178（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−231969（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−94090（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−117026（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02N 2/00
Claims (2)
- 【請求項１】 リング状振動体の一方の面に圧電セラミ
ックスを接着剤により固着してなる超音波モータのステ
ータにおいて、 前記リング状振動体の径方向の幅より前記圧電セラミッ
クスの径方向の幅を狭くして、前記リング状振動体の少
なくとも外周端部が露出するように、前記リング状振動
体の一方の面に前記圧電セラミックスを当接し、前記 当接面に前記接着剤を塗布するとともに、前記リン
グ状振動体の露出する外周端部および前記圧電セラミッ
クスの外径面を覆う接着剤盛付部を形成し、 更に、前記接着剤盛付部に、前記圧電セラミックスのう
ち前記当接面とは反対側の面における外周端部をつば状
に覆うつば部を備える ことを特徴とする超音波モータの
ステータ。 - 【請求項２】 前記リング状振動体の内周側に肉薄のつ
なぎ部を設け、前記リング状振動体を前記肉薄のつなぎ
部を介してモータケーシングに固定することを特徴とす
る請求項１に記載の超音波モータのステータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03354596A JP3128307B2 (ja) | 1991-12-18 | 1991-12-18 | 超音波モータのステータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03354596A JP3128307B2 (ja) | 1991-12-18 | 1991-12-18 | 超音波モータのステータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05168262A JPH05168262A (ja) | 1993-07-02 |
| JP3128307B2 true JP3128307B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=18438627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03354596A Expired - Fee Related JP3128307B2 (ja) | 1991-12-18 | 1991-12-18 | 超音波モータのステータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128307B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022220061A1 (ja) * | 2021-04-13 | 2022-10-20 | 株式会社村田製作所 | 超音波モータ |
-
1991
- 1991-12-18 JP JP03354596A patent/JP3128307B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05168262A (ja) | 1993-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081110 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091110 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |