JPH02303369A - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
- Publication number
- JPH02303369A JPH02303369A JP1125004A JP12500489A JPH02303369A JP H02303369 A JPH02303369 A JP H02303369A JP 1125004 A JP1125004 A JP 1125004A JP 12500489 A JP12500489 A JP 12500489A JP H02303369 A JPH02303369 A JP H02303369A
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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
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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号ン。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
軸の上部にナツトを配置してねじ込み、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号ン。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
軸の上部にナツトを配置してねじ込み、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ヘッドマスとリアマスで挟んで締め
付けてなる縦・捩り複合振動子のステークと、該ステー
タと接して配置されステータ接触面と反対側の端面の中
心部に軸を有するロータと、該軸を貫通させる貫通孔を
有し前記ヘッドマスまたはリアマスに結合しているキャ
ップ部と、該キャップ部とロータと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ヘッドマスとリアマスで挟んで締め
付けてなる縦・捩り複合振動子のステークと、該ステー
タと接して配置されステータ接触面と反対側の端面の中
心部に軸を有するロータと、該軸を貫通させる貫通孔を
有し前記ヘッドマスまたはリアマスに結合しているキャ
ップ部と、該キャップ部とロータと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１２２枚積して構成されてい
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
板同士は極性が互い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
り振動用圧電セラミック素子１２は外形２０ｍｍ、内径
９ｍｍ、厚さ’ １ｍｍの周方向に分極したセラミック
板を８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いに逆
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は、５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成る周面
にネジが形成されたヘッドマス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１９ｍｍ
のロータ１５のステータと圧接する面には０．１ｍｍＦ
さのエンジニアリング・プラスティ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１
６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、ヘッドマス１４の周面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３０ｍｍ、長
さ３０ｍｍ及び肉厚５ｍｍのキャップ１０をヘッドマス
１４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。ここでベアリングと
スペーサは必須の部品ではなく、キャップとロータ間に
バネのみを配置してもよい。またキャップはリアマスに
結合させてもよい。
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１２２枚積して構成されてい
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
板同士は極性が互い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
り振動用圧電セラミック素子１２は外形２０ｍｍ、内径
９ｍｍ、厚さ’ １ｍｍの周方向に分極したセラミック
板を８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いに逆
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は、５ＵＳ３０４ステンレス鋼から成る周面
にネジが形成されたヘッドマス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１９ｍｍ
のロータ１５のステータと圧接する面には０．１ｍｍＦ
さのエンジニアリング・プラスティ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１
６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、ヘッドマス１４の周面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３０ｍｍ、長
さ３０ｍｍ及び肉厚５ｍｍのキャップ１０をヘッドマス
１４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。ここでベアリングと
スペーサは必須の部品ではなく、キャップとロータ間に
バネのみを配置してもよい。またキャップはリアマスに
結合させてもよい。
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１１００ｖｒ、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４５０ｒｐｍ、
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１１００ｖｒ、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４５０ｒｐｍ、
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はヘッドマス、１５はロータ、１６
は軸、１７は皿バネ、１８はベアリング、１９はスペー
サ、２０はステータ部、２１は歯車を示す。
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はヘッドマス、１５はロータ、１６
は軸、１７は皿バネ、１８はベアリング、１９はスペー
サ、２０はステータ部、２１は歯車を示す。
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
ック素子をヘッドマスとリアマスで挟んで締め付けてな
る縦・捩り複合振動子のステータと、該ステータと接し
て配置されステータ接触面と反対側の端面の中心部に軸
を有するロータと、該軸を貫通させる貫通孔を有し前記
ヘッドマスまたはリアマスに結合しているキャップ部と
、該キャップ部とロータと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 |
|---|---|---|---|
| JP1125004A JPH02303369A (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1125004A JPH02303369A (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 超音波モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02303369A true JPH02303369A (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=14899493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1125004A Pending JPH02303369A (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02303369A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7800283B2 (en) | 2004-01-21 | 2010-09-21 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Screw driving device and screw |
-
1989
- 1989-05-17 JP JP1125004A patent/JPH02303369A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7800283B2 (en) | 2004-01-21 | 2010-09-21 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Screw driving device and screw |
| US7798757B2 (en) | 2004-01-21 | 2010-09-21 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Screw driving device and screw |
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