JPH03143276A - 定在波モータ - Google Patents
定在波モータInfo
- Publication number
- JPH03143276A JPH03143276A JP1280112A JP28011289A JPH03143276A JP H03143276 A JPH03143276 A JP H03143276A JP 1280112 A JP1280112 A JP 1280112A JP 28011289 A JP28011289 A JP 28011289A JP H03143276 A JPH03143276 A JP H03143276A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- standing wave
- vibration
- rotor
- stator
- vibration mode
- 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
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 241000167854 Bourreria succulenta Species 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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１
本発明の定在波モータは逆方向駆動が容易な超音波モー
タに関する。
タに関する。
［従来の技術］
超音波モータとしては進行波を利用するタイプや振動片
を利用するタイプの他に、特開昭６３６９４７２の如く
、定在波を利用するタイプも提案されている。定在波の
場合は所望の振動モードが励起しやすく振幅も安定する
というメリットがある。
を利用するタイプの他に、特開昭６３６９４７２の如く
、定在波を利用するタイプも提案されている。定在波の
場合は所望の振動モードが励起しやすく振幅も安定する
というメリットがある。
［発明が解決しようとする課題］
ところが前述の定在波を利用するタイプは、振動モード
を励起する振動子の他に、回転方向を定める振動体が必
要であった。したがって効率は良くてち構造や配線等が
複雑になり、小型化、低コスト化には向いていなかった
。そこで本発明の目的は簡単な構造でありながら安定し
た駆動ができ、逆転ち容易な定在波モータを提供する事
にある。
を励起する振動子の他に、回転方向を定める振動体が必
要であった。したがって効率は良くてち構造や配線等が
複雑になり、小型化、低コスト化には向いていなかった
。そこで本発明の目的は簡単な構造でありながら安定し
た駆動ができ、逆転ち容易な定在波モータを提供する事
にある。
［課題を解決するための手段］
本発明の定在波モータは、
（１）複数の振動要素からなる振動子を添付したステー
タと該ステータとの摩擦駆動力によって駆動されるロー
タを有する超音波モータにおいて、前記ステータは定在
波で振動し、該定在波の振動モードの節と腹の間に設け
た凸部で前記ロータと接する事を特徴とする。
タと該ステータとの摩擦駆動力によって駆動されるロー
タを有する超音波モータにおいて、前記ステータは定在
波で振動し、該定在波の振動モードの節と腹の間に設け
た凸部で前記ロータと接する事を特徴とする。
（２）同位相の駆動信号で駆動する振動要素の組み合わ
せを変える事により、振動モードの節と腹組み合わせを
変える事を特徴とする。
せを変える事により、振動モードの節と腹組み合わせを
変える事を特徴とする。
［実 施 例１
第１図は本発明の定在波モータの原理を示すブロック図
であり、１００は振動子１０４の駆動波形を形成する発
振回路、１０１は発振回路の発振波形と逆位相の波形を
形成する位相反転回路１０２は例えば切換スイッチ１．
０６．１０７からなる切換回路、１０３は切換回路１０
２の出力信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを増幅するドライバ、１０
５は振動子１０４を分割した振動要素である。
であり、１００は振動子１０４の駆動波形を形成する発
振回路、１０１は発振回路の発振波形と逆位相の波形を
形成する位相反転回路１０２は例えば切換スイッチ１．
０６．１０７からなる切換回路、１０３は切換回路１０
２の出力信号Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを増幅するドライバ、１０
５は振動子１０４を分割した振動要素である。
ここで発振回路１００の出力信ぢを正相、位相反転回路
１．０１の出力信号を逆相とすると、切換スイッチ１０
６が８例、１０７がｂ側に倒れているとＡ、Ｂには正相
、Ｃ，Ｄには逆相の信号が伝えられる。また、切換スイ
ッチ］０６がｂ側、１０７がａ側に倒されると、Ａ、Ｃ
は正相、Ｔ２Ｏは逆相になる。したがって振動要素に印
加される駆動信号は各々切り換えられる。
１．０１の出力信号を逆相とすると、切換スイッチ１０
６が８例、１０７がｂ側に倒れているとＡ、Ｂには正相
、Ｃ，Ｄには逆相の信号が伝えられる。また、切換スイ
ッチ］０６がｂ側、１０７がａ側に倒されると、Ａ、Ｃ
は正相、Ｔ２Ｏは逆相になる。したがって振動要素に印
加される駆動信号は各々切り換えられる。
第２図は本発明の駆動原理を示す説明図であり、リニア
型の定在波モータである。ｌａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは振
動子２を添（＝ｔ したステークに設けた凸部でありロ
ータ３と接している。振動子２は、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ａ
’ 、Ｂ’ 、ＣＤ′の振動要素に分かれそれぞれ独立
して駆動できる。ここで第２図のと■′は同じ振動モー
ドにおける逆の位相関係を図示したものでのでは＠動モ
ードの節と腹の間に設けた凸部１ａと１０が桜し、ロー
タ３に矢印２０ ］、 ａ、２０１ｃの力を与え、■′
では矢印２０ ］、 ｂ、２０１． ｄの力を与える。
型の定在波モータである。ｌａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは振
動子２を添（＝ｔ したステークに設けた凸部でありロ
ータ３と接している。振動子２は、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ａ
’ 、Ｂ’ 、ＣＤ′の振動要素に分かれそれぞれ独立
して駆動できる。ここで第２図のと■′は同じ振動モー
ドにおける逆の位相関係を図示したものでのでは＠動モ
ードの節と腹の間に設けた凸部１ａと１０が桜し、ロー
タ３に矢印２０ ］、 ａ、２０１ｃの力を与え、■′
では矢印２０ ］、 ｂ、２０１． ｄの力を与える。
この時それぞれの力は、ロータ３に横方向の力成分２０
０ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄを与えるので、ロ
ータ３は移動する。この時、凸部が振動モードの腹にあ
ると駆動力が発生せず、節にあると一方向に駆動できな
い。振動要素Ａ、Ａ′には第１図におけるＡの信号が印
加されており、振動要素Ｂ、Ｂ′には第１図におけるＢ
、振動要素ｃ、ｃ′には第１図におけるＣ１振動要素り
、Ｄ′には第１図におけるＤの信号が印加されている。
０ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄを与えるので、ロ
ータ３は移動する。この時、凸部が振動モードの腹にあ
ると駆動力が発生せず、節にあると一方向に駆動できな
い。振動要素Ａ、Ａ′には第１図におけるＡの信号が印
加されており、振動要素Ｂ、Ｂ′には第１図におけるＢ
、振動要素ｃ、ｃ′には第１図におけるＣ１振動要素り
、Ｄ′には第１図におけるＤの信号が印加されている。
したがってＡ、Ａ′、Ｂ、Ｂ’ が１組で同相、Ｃ，Ｃ
′、Ｄ、Ｄ′が他の組になり逆相になっている。Ｎは振
動モードの節になっており、２波長（２λ）のモードに
なっている。
′、Ｄ、Ｄ′が他の組になり逆相になっている。Ｎは振
動モードの節になっており、２波長（２λ）のモードに
なっている。
第２図■、■′は第１図におむづる切換スイッチ１、０
６をｂ側、１０７をａ側に切り換えた場合の振動モード
を示しており、ステータ１の振動モトにおける節の位置
が振動要素の分だけずれている。この様な振動モードで
は、ロータ３は２１１ａ、２１ ｌｂ、２１１ｃ、２１
１ｄの力を向むづ、２】Ｏａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２
１０ｄの力の成分によって、第２図の、■′ とは逆の
方向に振動力を得る。
６をｂ側、１０７をａ側に切り換えた場合の振動モード
を示しており、ステータ１の振動モトにおける節の位置
が振動要素の分だけずれている。この様な振動モードで
は、ロータ３は２１１ａ、２１ ｌｂ、２１１ｃ、２１
１ｄの力を向むづ、２】Ｏａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２
１０ｄの力の成分によって、第２図の、■′ とは逆の
方向に振動力を得る。
したがって振動要素の駆動の組み合わせを変える事によ
って逆方向の駆動ができる。
って逆方向の駆動ができる。
第３図は本発明の定在波モータを円環状に構成した場合
の実施例を示す断面図であり、圧電素子からなる振動子
２を添付したステータ１が、回転力を取り出すためのビ
ニオン４を構成したロータ３と凸部１１で接している。
の実施例を示す断面図であり、圧電素子からなる振動子
２を添付したステータ１が、回転力を取り出すためのビ
ニオン４を構成したロータ３と凸部１１で接している。
第４図は、本発明の定在波モータのステークの実施例を
示す平面図であり、破細で示した圧電素子からなる振動
子はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ａ′Ｂ’ 、Ｃ’ 、Ｄ’の８の
振動要素に分かれている。この場合、振動モードは２λ
のたわみ振動を起こし、第２図の■、■に対応し、４カ
所に振動の節ができる。１． ］ ａ、Ｉｌｂ、ｌｌｃ
、１１ｄは凸部でありそれぞれの節と腹の間に設目であ
る。
示す平面図であり、破細で示した圧電素子からなる振動
子はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ａ′Ｂ’ 、Ｃ’ 、Ｄ’の８の
振動要素に分かれている。この場合、振動モードは２λ
のたわみ振動を起こし、第２図の■、■に対応し、４カ
所に振動の節ができる。１． ］ ａ、Ｉｌｂ、ｌｌｃ
、１１ｄは凸部でありそれぞれの節と腹の間に設目であ
る。
以上述べた様に本発明によれば、リニア型、回転型どち
らにおいてち定在波モータが実現できる。
らにおいてち定在波モータが実現できる。
尚、実施例においては、２．ｔのモータについて詳述し
たが、３人、４九等であっても何ら差しつかえなく、凸
部の数、形等ち何ら制約を与える６のてはない。また、
振動子の種類、形状、構成なとも何ら制約するものでは
ない。
たが、３人、４九等であっても何ら差しつかえなく、凸
部の数、形等ち何ら制約を与える６のてはない。また、
振動子の種類、形状、構成なとも何ら制約するものでは
ない。
［発明の効果］
本発明によれば定在波によって駆動するモータを１つの
振動子によって実現できたので、小型化低コスト化がで
きた。また、駆動電圧の印加方法によって振動の節と腹
組み合わせを変えた事により、逆方向駆動ら容易に実現
できた。したがって本発明の効果は絶大である。
振動子によって実現できたので、小型化低コスト化がで
きた。また、駆動電圧の印加方法によって振動の節と腹
組み合わせを変えた事により、逆方向駆動ら容易に実現
できた。したがって本発明の効果は絶大である。
第１図は本発明の定在波モータの原理を示すブロック図
。 第２図は本発明の駆動原理を示す説明図。 第３図は本発明の実施例を示す断面図。 第４図は本発明の定在波モータのステータの実施例を示
す平面図。 １００・・・・・・発振回路 １０１・・・・・・位相反転回路 １０２・・・・・・切換回路 １０３・・・・・・ドライバ １０４・・・・・ 振動子 １０５・・・・・ 振動要素 １０６．１０７・・切換スイッチ ト・・・・・ステータ ２・・・・・・振動子 ３・・・・・・ロータ １１・・・・・・凸部
。 第２図は本発明の駆動原理を示す説明図。 第３図は本発明の実施例を示す断面図。 第４図は本発明の定在波モータのステータの実施例を示
す平面図。 １００・・・・・・発振回路 １０１・・・・・・位相反転回路 １０２・・・・・・切換回路 １０３・・・・・・ドライバ １０４・・・・・ 振動子 １０５・・・・・ 振動要素 １０６．１０７・・切換スイッチ ト・・・・・ステータ ２・・・・・・振動子 ３・・・・・・ロータ １１・・・・・・凸部
Claims (2)
- （１）複数の振動要素からなる振動子を添付したステー
タと該ステータとの摩擦駆動力によって駆動されるロー
タを有する超音波モータにおいて、前記ステータは定在
波で振動し、該定在波の振動モードの節と腹の間に設け
た凸部で前記ロータと接する事を特徴とする定在波モー
タ。 - （２）同位相の駆動信号で駆動する振動要素の組み合わ
せを変える事により、振動モードの節と腹の位置を変え
る事を特徴とする請求項１記載の定在波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280112A JPH03143276A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 定在波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1280112A JPH03143276A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 定在波モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03143276A true JPH03143276A (ja) | 1991-06-18 |
Family
ID=17620493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1280112A Pending JPH03143276A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 定在波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03143276A (ja) |
-
1989
- 1989-10-27 JP JP1280112A patent/JPH03143276A/ja active Pending
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