JPH02303366A - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
- Publication number
- JPH02303366A JPH02303366A JP1122437A JP12243789A JPH02303366A JP H02303366 A JPH02303366 A JP H02303366A JP 1122437 A JP1122437 A JP 1122437A JP 12243789 A JP12243789 A JP 12243789A JP H02303366 A JPH02303366 A JP H02303366A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- shaft
- ultrasonic motor
- piezoelectric ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
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- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は超音波振動により、ロータを回転させて駆動力
を発生させる超音波モータに関するものである。
を発生させる超音波モータに関するものである。
（従来の技術）
縦・捩り複合振動子をステータとし、ステータの端面に
ロータを圧接して、これを回転させる超音波モータは、
本発明者らによって既に提案されている（日刊工業新聞
社発行 月刊誌トリガ−１９８９／１号）。ここでは、
ステータの縦及び捩り振動をロータに伝達するために、
ステータ端面に配設された回転軸にベアリングを介して
ロータが配置され、バネを回転軸の外周に配置して回転
軸の上部に形成されたネジにナツトをねじ込み、ベアリ
ングを介してロータをステータに圧接するものである。
ロータを圧接して、これを回転させる超音波モータは、
本発明者らによって既に提案されている（日刊工業新聞
社発行 月刊誌トリガ−１９８９／１号）。ここでは、
ステータの縦及び捩り振動をロータに伝達するために、
ステータ端面に配設された回転軸にベアリングを介して
ロータが配置され、バネを回転軸の外周に配置して回転
軸の上部に形成されたネジにナツトをねじ込み、ベアリ
ングを介してロータをステータに圧接するものである。
（発明が解決しようとする課題）
従って、上記した従来の超音波モータはロータに歯車を
形成するなどして回転運動を他に伝達することになり、
ロータの形状が制限され、汎用性に欠けるなどの欠点が
あった。
形成するなどして回転運動を他に伝達することになり、
ロータの形状が制限され、汎用性に欠けるなどの欠点が
あった。
（課題を解決するための手段）
本発明は、縦振動用圧電セラミック素子と捩り振動用圧
電セラミック素子をこれらの間に支持部をはさんで配置
し、これらをヘッドマスとリアマスではさみ圧力を加え
て構成した縦・捩り複合振動子のステータと、該ステー
タに接して配置されたロータと、ロータのステータ接触
面と反対側の面の中心に形成された軸と、該軸を貫通さ
せる貫通孔を有し前記支持部に結合したキャップ部と、
該キャップ部とロータの間に配置されロータをステータ
に圧接するバネを備えたことを特徴とする超音波モータ
である。
電セラミック素子をこれらの間に支持部をはさんで配置
し、これらをヘッドマスとリアマスではさみ圧力を加え
て構成した縦・捩り複合振動子のステータと、該ステー
タに接して配置されたロータと、ロータのステータ接触
面と反対側の面の中心に形成された軸と、該軸を貫通さ
せる貫通孔を有し前記支持部に結合したキャップ部と、
該キャップ部とロータの間に配置されロータをステータ
に圧接するバネを備えたことを特徴とする超音波モータ
である。
（作用）
本発明の超音波モータは上記のような処置を施すことに
よってロータは滑らかに回転し、ロータに形成された軸
に所望の大きさの歯車を配設することによって他の箇所
に回転力を伝達することができ、従来の前記超音波モー
タのようにロータを回転力伝達部として使用しないため
、各種用途に使用できる。
よってロータは滑らかに回転し、ロータに形成された軸
に所望の大きさの歯車を配設することによって他の箇所
に回転力を伝達することができ、従来の前記超音波モー
タのようにロータを回転力伝達部として使用しないため
、各種用途に使用できる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例を示す図で原理と構成はさきに
述べた通りである。縦振動用圧電セラミック素子１１は
外形２０ｍｍ、内径９ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの厚さ方向
に分極したセラミック板を１２枚積層して構成されてい
る。各セラミック板の上下面はメタライズされ、間に０
．１ｍｍの厚さの金属薄板を挾んで、隣接するセラミッ
ク板同士は極性が互１．）に逆向きになるように積層さ
れている。金属薄板は外部で電気的に並列接続されてい
る。捩り振動用セラミック素子には外形ｇｏｍｍ、内径
９ｍｍ、厚さ１ｍｍの周方向に分極したセラミック板を
８積層層して構成されている。各セラミック板の上下面
はメタライズされ、間に０．１ｍｍ厚さの金属薄板を挟
んで、隣接するセラミック板同士は極性が互ｔ／）に逆
向きになるように積層されている。金属薄板は外部で電
気的に並列接続されている。これらのセラミック素子１
１及び１２の間にネジが形成された支持部２２を配置し
、５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成るヘッドマス１４及
び５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成るリヤマス１３でボ
ルトを介して締め付けられ、ステータ２０を形成してい
る。直径２０ｍｍのロータ１５のステータと圧接する面
には０．１ｍｍ厚さのエンジニアリング・プラスチック
がエポキシ系樹脂で接着されている。ロータ１５に配設
されている軸１６は長さ２０ｍｍ、直径３ｍｍである。
述べた通りである。縦振動用圧電セラミック素子１１は
外形２０ｍｍ、内径９ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの厚さ方向
に分極したセラミック板を１２枚積層して構成されてい
る。各セラミック板の上下面はメタライズされ、間に０
．１ｍｍの厚さの金属薄板を挾んで、隣接するセラミッ
ク板同士は極性が互１．）に逆向きになるように積層さ
れている。金属薄板は外部で電気的に並列接続されてい
る。捩り振動用セラミック素子には外形ｇｏｍｍ、内径
９ｍｍ、厚さ１ｍｍの周方向に分極したセラミック板を
８積層層して構成されている。各セラミック板の上下面
はメタライズされ、間に０．１ｍｍ厚さの金属薄板を挟
んで、隣接するセラミック板同士は極性が互ｔ／）に逆
向きになるように積層されている。金属薄板は外部で電
気的に並列接続されている。これらのセラミック素子１
１及び１２の間にネジが形成された支持部２２を配置し
、５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成るヘッドマス１４及
び５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成るリヤマス１３でボ
ルトを介して締め付けられ、ステータ２０を形成してい
る。直径２０ｍｍのロータ１５のステータと圧接する面
には０．１ｍｍ厚さのエンジニアリング・プラスチック
がエポキシ系樹脂で接着されている。ロータ１５に配設
されている軸１６は長さ２０ｍｍ、直径３ｍｍである。
本発明の実施例に用いた圧接機構の詳細を第２図に示す
。この軸に適合するベアリング１８、皿バネ１７及びス
ペーサ１９を配置し、モータ支持具２２に形成されたネ
ジと適合するネジと直径４ｍｍの穴が形成された外形３
０ｍｍ、長さ３０ｍｍ及び肉厚５ｍｍのキャップ１０を
支持部２２にねじ込み、皿バネを変形させてロータをス
テータに３５ｋｇｆの荷重で圧接した。ベアリングとス
ペーサは必須の部分ではなく、キャップとロータ間にバ
ネのみを配置してもよい。
。この軸に適合するベアリング１８、皿バネ１７及びス
ペーサ１９を配置し、モータ支持具２２に形成されたネ
ジと適合するネジと直径４ｍｍの穴が形成された外形３
０ｍｍ、長さ３０ｍｍ及び肉厚５ｍｍのキャップ１０を
支持部２２にねじ込み、皿バネを変形させてロータをス
テータに３５ｋｇｆの荷重で圧接した。ベアリングとス
ペーサは必須の部分ではなく、キャップとロータ間にバ
ネのみを配置してもよい。
以上のように組み立てた本発明の超音波モータの縦振動
用圧電セラミック素子１１及び捩り振動用圧電セラミッ
ク素子１２に各々１０１００Ｖｒで周波数が３０ｋＨｚ
の電圧を印加し、位相差を軸の回転数が最大になるよう
に調節した。歯車２１から回転駆動力を取り出してモー
タ性能を測定した結果、無負荷時回転数４５Ｏｒｐｍ、
最大トルク４ｋｇｆ−ａｍの性能が得られた。
用圧電セラミック素子１１及び捩り振動用圧電セラミッ
ク素子１２に各々１０１００Ｖｒで周波数が３０ｋＨｚ
の電圧を印加し、位相差を軸の回転数が最大になるよう
に調節した。歯車２１から回転駆動力を取り出してモー
タ性能を測定した結果、無負荷時回転数４５Ｏｒｐｍ、
最大トルク４ｋｇｆ−ａｍの性能が得られた。
（発明の効果）
本発明に従った超音波モータはロータに配設された軸か
ら回転駆動力を取り出し、該軸に所望の歯車を配置して
他の箇所に回転力を伝達することができる。従って、汎
用性に優れた高性能な超音波モータが実現できる。
ら回転駆動力を取り出し、該軸に所望の歯車を配置して
他の箇所に回転力を伝達することができる。従って、汎
用性に優れた高性能な超音波モータが実現できる。
図面の簡単な説明
第１図は、本発明の超音波モータのロータ圧接機構を示
す図。第２図は、本発明の実施例に用いた圧接機構の詳
細図である。
す図。第２図は、本発明の実施例に用いた圧接機構の詳
細図である。
図において、１０はキャップ、１１は縦振動用圧電セラ
ミック素子、１２は捩り振動用圧電セラミック素子、１
３はリヤマス、１４はへラドマス、１５はロータ、１６
は軸、１７は皿バネ、１８ベアリング、１９はスペーサ
、２０はステータ部、２１は歯車、２２は支持部を示す
。
ミック素子、１２は捩り振動用圧電セラミック素子、１
３はリヤマス、１４はへラドマス、１５はロータ、１６
は軸、１７は皿バネ、１８ベアリング、１９はスペーサ
、２０はステータ部、２１は歯車、２２は支持部を示す
。
Claims (1)
- 縦振動用圧電セラミック素子と捩り振動用圧電セラミッ
ク素子をこれらの間に支持部をはさんで配置し、これら
をさらにヘッドマスとリアマスではさみ圧力を加えて構
成した縦・捩り複合振動子のステータと、該ステータに
接して配置されたロータと、ロータのステータ接触面と
反対側の面の中心に形成された軸と、該軸を貫通させる
貫通孔を有し前記支持部に結合したキャップ部と、該キ
ャップ部とロータの間に配置されロータをステータに圧
接するバネを備えたことを特徴とする超音波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122437A JPH02303366A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122437A JPH02303366A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02303366A true JPH02303366A (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=14835829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1122437A Pending JPH02303366A (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02303366A (ja) |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1122437A patent/JPH02303366A/ja active Pending
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