JPH04229082A - ピエゾ電気モータ - Google Patents

ピエゾ電気モータ

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Publication number
JPH04229082A
JPH04229082A JP3132353A JP13235391A JPH04229082A JP H04229082 A JPH04229082 A JP H04229082A JP 3132353 A JP3132353 A JP 3132353A JP 13235391 A JP13235391 A JP 13235391A JP H04229082 A JPH04229082 A JP H04229082A
Authority
JP
Japan
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shaft
piezoelectric
actuator
motor
undulations
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Pending
Application number
JP3132353A
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English (en)
Inventor
Gordon W Culp
ゴードン　ウォルター　カルプ
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Boeing North American Inc
Original Assignee
Rockwell International Corp
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/105—Cycloid or wobble motors; Harmonic traction motors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】従来の電磁モータは、通常、熱を除去する
ための構成を必要とする。電気モータ及び発電機におい
ては、電気抵抗及びスリップリング、ブラシ及び固定構
造体と回転構造体との間で電力を伝達するコミュテータ
の摺動摩擦によって熱が発生される。中程度の電流であ
っても摺動接触を介して繰返し導通されると、コンタク
トを溶着したり破損し、導電性物質の断続的な再配列を
発生させる。その結果、コンタクト表面は継続した使用
によって粗っぽくなる。ブラシは比較的小さな接触表面
を有しており、通常、リングよりも一層早く摩耗する。 これらの、抵抗加熱、コンタクト溶着及びモータ部品の
短期の寿命などの特性は、従来の電気モータを、ある適
用場面及び環境条件において使用する場合に不満足なも
のとさせている。
【０００２】例えば宇宙空間などの環境においての電気
モータを使用する上での制限は、別のタイプのトランス
デューサ、アクチュエータ及びモータの研究を開始させ
ることとなった。例えば、ピエゾ電気装置は、宇宙空間
における適用に対して重要な考慮条件である重量及び効
率の点での有利性を有している。ピエゾ電気アクチュエ
ータは、制限された動作速度を有するものであり、公知
のピエゾ電気モータは高速動作が可能なものではない。 従って、厳しい環境条件において且つ遠隔した位置にお
いて作業を行なうための高速且つ高効率のピエゾ電気モ
ータに対する必要性が存在している。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転モータを
提供しており、複数個の半径方向に作用するピエゾ電気
アクチュエータが起伏を有する表面を具備するシャフト
へ回転を付与する構成を有している。電気信号が、該ア
クチュエータに供給されて、該アクチュエータとシャフ
トの起伏の勾配の付いた側部との間で間欠的な接触を発
生させる。各起伏の勾配は、間欠的に付与された半径方
向の力を接線方向の力へ変換し、シャフトを回転させる
。シャフトの起伏の勾配は、アクチュエータのゆっくり
した半径方向速度をより大きなシャフトの回転速度へ変
換する機械的利点を与えている。
【０００４】該アクチュエータの位置は、付与される電
気信号によって決定される。電源が一定の電位である場
合には、該電源のアクチュエータへの接続は正弦−指数
運動を発生する。この場合、シャフトの起伏は、アクチ
ュエータの運動と整合すべく正弦−指数的な形状に構成
される。しかしながら、シャフトの起伏は、任意の所望
の又は容易に製造可能な形状とすることが可能であり、
且つ起伏と整合するアクチュエータの運動を発生するた
めに動作信号を電気的に修正することが可能である。ス
イッチ及びその他の回路を使用することにより、電荷を
アクチュエータの間において共用させることが可能であ
る。音響的励起を使用することにより、且つアクチュエ
ータとシャフトとの間のコンタクトに対してローラを使
用することにより効率を一層向上させることが可能であ
る。
【０００５】
【実施例】本発明の回転モータの一実施例を図１に示し
てある。本モータは、モータハウジング１２（説明の便
宜上透明なものとして示してある）と、表面起伏２８を
具備する回転可能なモータシャフト１０と、ハウジング
１２内であって且つシャフト１０の起伏２８の周りに配
設した複数個の半径方向に作用するピエゾ電気アクチュ
エータ１４とを有している。各アクチュエータ１４は、
ピエゾ電気本体２０と、本体２０をハウジング１２へ取
付けるベース２１と、ベース２１と反対側の本体２０へ
取付けたクラウン２２とを有している。電気的制御器１
６は、例えばスイッチ３４などのような複数個の電気的
スイッチを有しており、電源１８へ接続されている。 尚、電源１８は、例えばセル３６などのような複数個の
電気的セルを有するものとして示してある。各アクチュ
エータ１４の各本体２０は、一つ又はそれ以上のピエゾ
電気セグメントを有することが可能であり、各セグメン
トは例えばリード２４などのような電気的リードによっ
て制御器１６へ接続されている。
【０００６】本モータの動作中、電源１８からの電荷は
制御器１６によってアクチュエータ１４に亘って分配さ
れ、半径方向の力の矢印３０で示した如く、アクチュエ
ータ１４を半径方向にサイクル動作させる。起伏２８の
スロープ即ち勾配上に作用する半径方向の力３０は、矢
印３２によって示した如く、接線方向の力を発生させる
。複数個のアクチュエータ１４の半径方向の力３０によ
って発生される接線方向の力３２の平均化した和が、シ
ャフト１０を、矢印２６で示した如く、その軸周りに時
計方向又は反時計方向に回転させる。サイクルにおける
適宜の時間において、各アクチュエータ１４は力３０を
減少させ及び／又はクラウン２２をリフト、即ち持上げ
て起伏２８から離脱させシャフトの回転を阻止すること
がないようにさせる。起伏２８は、両方の方向に回転す
るシャフトの場合対称的なものとすることが可能である
が、起伏２８は、単一方向に回転するモータの場合には
非対称的なものとすることが可能である。起伏２８は、
従来技術において公知の如く、アクチュエータロッドへ
力を付与する回転シャフト上のカムに類似しているが、
本発明においては、アクチュエータ１４は、起伏２８へ
力を付与してシャフト１０を回転させる。
【０００７】シャフト１０の最高の回転速度は、アクチ
ュエータ１４を定電位の電源へ直接的に接続することに
よって達成することが可能である。例えば、電流は、ス
イッチ３４を閉成すると、直ぐに、セル３６からアクチ
ュエータ本体２０へ流れる。この回路において、ピエゾ
電気アクチュエータ本体２０は、電気的にはコンデンサ
として機能する。時間の関数としてのこの回路における
電流は、正弦波と指数減衰との積である。正弦波ファク
タは、該回路の容量及びインダクタンスから発生し、一
方指数ファクタは抵抗から発生する。実際上最も小さな
値の抵抗及びインダクタンスが、最も迅速なピエゾ電気
励起を与え、公知の電圧及び電流の減衰振動を発生する
。最も高速のモータは、全てのピエゾ電気アクチュエー
タ１４を電源１８から得られる最高電位へ接続すること
によって得られる。
【０００８】図２（Ａ）は、本発明のモータ用の電気励
起システムの簡単化した概略図を示している。図２（Ａ
）において、Ｃはピエゾ電気アクチュエータ本体２０乃
至はそのセグメントの容量を表わしており、Ｌは構成要
素及び配線のインダクタンスの和を表わしており、Ｒは
構成要素及び配線の抵抗の和を表わしており、Ｅ０はセ
ル３６によって与えられる定電位を表わしており、Ｓ１
及びＳ２は電気的スイッチを表わしている。
【０００９】図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の回路に対して
時間の関数としてアクチュエータＣ上の電荷Ｑのプロッ
トを示している。時間ｔ０において、スイッチＳ１は閉
成されており、アクチュエータＣ上の電荷Ｑは、回路理
論の分野において公知であり且つ図２（Ｂ）の実線で示
した如く、正弦−指数的に上昇する。電荷Ｑのプロット
は、ピエゾ電気リアクションの限界内においてアクチュ
エータクラウン２２の実際の位置に対応している。図示
した如く、電荷Ｑは、ｔ１においてクラウン２２の所望
の最大ストロークに到達するまで、正弦−指数的に蓄積
する。滑らかに減衰する正弦波ラインは、該回路内にさ
らなる変化が発生しない場合における、電荷Ｑの時間的
変動を示している。しかしながら、時間ｔ１において、
スイッチＳ１は開成され且つスイッチＳ２は閉成され、
その結果、電荷Ｑが瞬間的に正弦−指数的に降下し、且
つ時間ｔ２に至るまで、クラウン２２が対応して正弦−
指数的に運動し、その時点において、作動サイクルが繰
返し行なわれる。一例として、１立方インチのジルコン
酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）のピエゾ電気物質は、約５マイ
クロ秒でｔ１の位置へ到達する。
【００１０】アクチュエータ１４を一体的に活性化する
ことは、起伏２８の数がアクチュエータ１４の数に等し
い場合に妥当する。この場合、ハウジング１２は、各サ
イクルのトルク部分の期間中、基本的に一様な内圧を経
験し、その際にアクチュエータ１４のベース２１の周り
のハウジング１２の曲げモーメントを最小としている。 アクチュエータ１４を逐次的に活性化することは、アク
チュエータ１４よりも多くの数のシャフト起伏２８が存
在する場合に妥当する。逐次的な動作は、シャフト１０
へ付与されるトルクを滑らかにする利点を有しており、
特にそのタイミングがオーバーラップするアクチュエー
タのストロークを与える場合にそのようなことが言える
。逐次的な作動とする場合には、電源１８からの電流が
最小のものであることが要求され、且つ本モータの滑ら
かで且つ静粛な動作を提供する。
【００１１】本発明モータの最適性能は、シャフト起伏
形状とアクチュエータ運動とのマッチング即ち整合を必
要とする。例えば、シャフト起伏２８は、容易に製造可
能な形状とすることが可能であり、且つアクチュエータ
の運動は、制御器１６による所要の電荷転送時間関数の
部分近似によってアクチュエータの運動をその形状に対
して整合させることが可能である。このことは、ピエゾ
電気セグメント、電源セグメント、スイッチング時間、
及び電気回路の種々の組合わせを使用することによって
従来公知の如くに達成することが可能である。スイッチ
動作される定電位の電源１８が使用される場合、シャフ
ト１０の起伏２８は正弦波−指数形状とされ、その場合
に各アクチュエータサイクルのトルク部分期間中におい
てシャフト１０上にほぼ一定の力３０を付与することを
可能としている。各サイクルの残部は、力付与のないリ
トレース、即ちシャフト１０の起伏２８との接触からク
ラウン２２を完全に離脱させることを包含している。ク
ラウン２２の運動は、電気的制御器１６によって制御さ
れ、制御器１６は、上述した如く、スイッチ及びその他
の電気回路要素の任意の組合わせを有することが可能で
ある。起伏２８のスロープ即ち勾配の種々の部分は、ア
クチュエータタイミング及びスリューレートを電気的に
調節することによって、ある範囲のシャフト速度及びト
ルクを与えるために使用することが可能である。ピエゾ
電気アクチュエータの相互性は、自己発生型ピエゾ電気
信号の抽出によって、シャフトの角度位置及びアクチュ
エータの接触力に関するフィードバック情報を与えるた
めに使用することが可能である。電気的制御器１６への
フィードバックも、従来公知の如く従来技術のシャフト
角度エンコーダによって与えることが可能である。
【００１２】アクチュエータ１４が一体的に作動する本
発明の実施例の場合、全てのアクチュエータクラウン２
２が起伏２８の谷部に降下してモータのスタートアップ
、即ち始動を防止することが可能である。この実施例に
おいては、起伏２８上で接線方向に作用するピエゾ電気
本体２０のセグメントを与えることによってスタートア
ップ、即ち始動を保証することが可能である。スタート
アップ、即ち始動時において、接線方向に作用するセグ
メントはシャフトの回転を開始するために動作させるこ
とが可能である。回転速度がアクチュエータ１４のメイ
ンの半径方向に作用するピエゾ電気セグメントによって
制御可能な速度範囲に到達すると、該接線方向セグメン
トを脱活性化させるか、又は起伏とアクチュエータクラ
ウンの相対的な位置に対する連続的な調節を与えるため
に使用することが可能であり、接線方向の力を検知し且
つトルクを測定するために使用することが可能であり、
又熱膨張乃至は摩耗変化に対するアクチュエータクラウ
ンの位置を調節するために使用することが可能である。 ピエゾ電気アクチュエータ１４のストローク（行程）は
本質的に短いので、シャフト起伏（凹凸）２８は小さな
ものでなければならない。その結果、アクチュエータク
ラウン２２とシャフト起伏２８との間の摩擦は、本発明
モータの実効的な動作のためには実際上最も低い値ヘ減
少されねばならない。
【００１３】図３は、アクチュエータとシャフトとの間
の接触摩擦を減少すべく構成されたアクチュエータ１４
の実施例を示している。図３は、ピエゾ電気本体２０へ
取付けたクラウン２２を示したアクチュエータの一部の
断面図である。クラウン２２は、転動要素３８を保持す
べく形成されている。図３に示した実施例においては、
転動要素は円筒状のローラ３８であって、それはクラウ
ン２２内に着座され且つその中に閉込められているが、
その軸周りに回転自在である。潤滑用流体は、パイプ４
０及び一つ又はそれ以上のオリフィス４２を介して供給
され、ローラ３８とクラウン２２との間のインターフェ
ース４４において薄膜を形成する。この実施例は、摩擦
係数を低い値に減少させており、その際に広範囲のアク
チュエータ寸法及びピエゾ電気ストロークを得ることを
可能としている。厳しい環境条件においては、その他の
潤滑手段を設けることが可能であり、例えば、流体シー
ル及び回収システム、無流体転動要素、及び音響励起シ
ステムなどを使用することが可能である。
【００１４】図４は、図１のモータ、電源１８及び制御
器１６へ付加した音響励起システムの一例を示している
。図４において、音響励起器４６は、電源１８と電気的
制御器１６との間に接続して設けられている。電源１８
とピエゾ電気本体２０又はそのセグメントを接続する各
電気的経路に対して、励起器４６は、一次巻線５２及び
二次巻線４８を具備する変圧器を有している。交流電源
５０が全ての一次巻線５２へ接続されている。一次巻線
５２へ供給されるＡＣ電流は、二次巻線４８内にＡＣ信
号を誘起させる。これらのＡＣ信号は、ピエゾ電気本体
２０へ供給され、その際に大きな振幅のアクチュエータ
のストロークへクラウン２２の小さな振幅の振動を付加
させる。この様にして付加された振動は、実効的に、ク
ラウン２２（即ち、ローラ３８）が、シャフト起伏部２
８と接触している時間を減少させ、その際に接触摩擦を
減少させる。他の実施例の励起器４６としては、例えば
、交流電流の容量結合などがある。一体的に作動するこ
とのない複数個のピエゾ電気アクチュエータを具備する
モータの実施例は、別々の励起結合からの利点を有して
おり、それは、エネルギを保存するためにアクチュエー
タサイクルの非トルク動作部分の期間中ＡＣ励起を脱活
性化させることを可能とする。
【００１５】図５は、例えばピエゾ電気本体２０ａなど
のようなそのパワーストロークを完了した完全に充電さ
れたアクチュエータから、例えばピエゾ電気本体２０ｂ
などのようなそのパワーストロークを開始せんとする未
充電のアクチュエータへ選択的に電荷を転送することに
よってシステム効率を増加させるために、制御器１６へ
スイッチ５４を付加した実施例を示している。従って、
本発明モータの全体的な効率は、高度のアクチュエータ
電荷共用を達成するためのスイッチング回路と関連する
アクチュエータサイクル時間調整によって最適化するこ
とが可能である。
【００１６】図６は、アクチュエータクラウン２２とシ
ャフト起伏２８との間に配設されたローラ４４を有する
本発明の別の実施例を示している。この実施例において
は、クラウン２２は、湾曲した内側接触表面を有してお
り、その湾曲形状は円筒状のローラ４４を介してアクチ
ュエータクラウン２２からシャフト起伏２８へ最適なパ
ワー伝達を行なうために起伏２８と関連して形成されて
いる。ローラ４４の数は、アクチュエータクラウン２２
の数と等しいか又はそれ以下でなければならない。なぜ
ならば、各アクチュエータは、一度に１個のローラ４４
のみの位置を制御することが可能であるに過ぎないから
である。ローラの直径とクラウン２２の実効直径との間
の親密な幾何学的関係は、通常の動作信号の上に重畳さ
せたゆっくり変化する電荷を全てのアクチュエータへ印
加することによってクラウン２２を連続的に調整するこ
とを必要とする。このゆっくりと変化する電荷は、更に
、例えば摩耗及び差動的熱膨張などのような要因をも補
償することが可能である。
【００１７】図６に示した実施例においては、クラウン
２２に対するローラ４４及び起伏２８の位置を表わすフ
ィードバック信号を使用して、上述した如き電気的スイ
ッチのタイミング及び選択を制御することが可能である
。ローラ４４は、例えば従来のローラベアリングのリテ
ーナによってシャフトの軸と平行に維持させることが可
能である。一方、独立的にアドレス可能なピエゾ電気剪
断乃至は厚さモードセグメント５６及び５８を適宜の時
間に活性化させて、ローラ軸に対して垂直軸周りにモー
メントを付与するか、又は必要に応じて、ローラ間隔に
対して増分的な調節を行なうことが可能である。積極的
なローラの位置決め動作は、機械的なローラリテーナに
関連する摩擦損失を除去することを可能とする。
【００１８】
【発明の効果】本発明ピエゾ電気モータの効果は、例え
ばコンバータ、フィルタ及び増幅器などのような込み入
った回路ではなく、バッテリ及びソリッドステートスイ
ッチを使用することを可能とする点である。音響的励起
を使用しない本発明モータの実施例は、稼動が静かであ
るという利点を有している。本発明モータ内に格納され
るエネルギの散逸が最小とされているので高効率が得ら
れる。本発明モータは強磁性物質を使用することを必要
としないので、強い磁界内で動作することが可能である
。ピエゾ電気物質の公知の相互性のために、且つ電気的
制御回路を適宜修正することにより、本発明は、公知の
如く、機械的エネルギを電気的エネルギへ変換する発電
機として動作することも可能である。
【００１９】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論である
。
【図面の簡単な説明】
【図１】　　ハウジングを透明な状態として示し且つ電
気的制御回路をブロック図で示した本発明のピエゾ電気
モータの概略斜視図。
【図２】　　（Ａ）は図１に示したモータのアクチュエ
ータを駆動するための電気的制御回路の簡単化した概略
図及び（Ｂ）は（Ａ）の回路に対する時間の関数として
の正規化した電荷Ｑのプロットを示した説明図。
【図３】　　図１のモータのシャフトとの接触のための
転動要素を具備するアクチュエータを示した概略断面図
。
【図４】　　音響的励起回路を具備する電気的制御回路
の簡単化した概略図。
【図５】　　アクチュエータの間で電荷を転送するため
の付加的なスイッチを具備する電気的制御回路を示した
簡単化した概略図。
【図６】　　本発明ピエゾ電気モータの別の実施例を示
した概略斜視図。
【符号の説明】
１０　　モータシャフト １２　　モータハウジング １４　　アクチュエータ ２０　　本体 ２１　　ベース ２２　　クラウン ２８　　起伏

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　モータハウジングが設けられており、
    軸を有すると共に勾配の付いた起伏を持った表面を有す
    るモータシャフトが設けられており、前記モータシャフ
    トは前記ハウジング内に延在すると共にその軸周りに回
    転可能であり、ピエゾ電気アクチュエータが前記ハウジ
    ング内に配設されており、前記アクチュエータが前記シ
    ャフトの軸に向けて半径方向の力を付与し且つ前記シャ
    フト表面の勾配の付いた起伏と接触するように前記アク
    チュエータに接続して活性化手段が設けられており、前
    記勾配の付いた起伏が前記半径方向の力を接線方向の力
    に変換して前記シャフトを回転させることを特徴とする
    ピエゾ電気モータ。
  2. 【請求項２】　　請求項１において、前記アクチュエー
    タが、ピエゾ電気物質からなる本体と、前記ピエゾ電気
    本体を前記ハウジングへ接続するためのアクチュエータ
    ベースと、前記ベースと反対側に前記ピエゾ電気本体に
    取付けたクラウンとを有しており、前記クラウンが前記
    シャフト表面の勾配の付いた起伏と接触することを特徴
    とするピエゾ電気モータ。
  3. 【請求項３】　　請求項２において、前記ピエゾ電気本
    体が、複数個の結合させたピエゾ電気セグメントを有し
    ており、前記活性化手段が前記セグメントの各々へ接続
    されていることを特徴とするピエゾ電気モータ。
  4. 【請求項４】　　請求項２において、更に、前記クラウ
    ンと前記シャフト表面との間に配設して転動要素が設け
    られていることを特徴とするピエゾ電気モータ。
  5. 【請求項５】　　請求項４において、前記転動要素が、
    前記クラウン内に着座しており且つそれから延在して前
    記シャフト表面と転動接触を与えるローラを有すること
    を特徴とするピエゾ電気モータ。
  6. 【請求項６】　　請求項２において、更に、前記シャフ
    トの表面上に複数個の勾配の付いた起伏が設けられてお
    り、前記ハウジング内で且つ前記シャフトの表面を取り
    囲んで複数個のピエゾ電気アクチュエータが配設されて
    いることを特徴とするピエゾ電気モータ。
  7. 【請求項７】　　請求項６において、前記起伏が、正弦
    指数勾配を有しており、且つ前記活性化手段が前記アク
    チュエータへ接続可能な定電位供給源を有することを特
    徴とするピエゾ電気モータ。
  8. 【請求項８】　　請求項６において、前記起伏が所定の
    勾配を有しており、且つ前記活性化手段が前記誘起され
    たアクチュエータ力を前記所定の勾配と整合させる電気
    回路を有することを特徴とするピエゾ電気モータ。
  9. 【請求項９】　　請求項６において、前記活性化手段が
    、前記アクチュエータの間で電荷をスイッチングする手
    段を有することを特徴とするピエゾ電気モータ。
  10. 【請求項１０】　　モータハウジングが設けられており
    、軸を有すると共に複数個の勾配の付いた起伏を具備す
    る表面を有するモータシャフトが設けられており、前記
    モータシャフトは前記ハウジング内を延在すると共にそ
    の軸周りに回転可能であり、前記ハウジング内で且つ前
    記シャフトの表面の周りに複数個のピエゾ電気アクチュ
    エータが配設されており、前記アクチュエータが前記シ
    ャフトの軸に対して半径方向の力を付与し且つ前記シャ
    フト表面の勾配の付いた起伏と接触することを誘起させ
    る活性化手段が前記アクチュエータへ接続されており、
    前記勾配の付いた起伏が前記半径方向の力を接線方向の
    力へ変換して前記シャフトを回転させることを特徴とす
    る回転型ピエゾ電気モータ。
  11. 【請求項１１】　　請求項１０において、前記アクチュ
    エータの各々が、ピエゾ電気物質からなる少なくとも１
    個のセグメントを具備する本体と、前記ピエゾ電気本体
    を前記ハウジングへ接続するためのアクチュエータベー
    スと、前記ベースと反対側において前記ピエゾ電気本体
    へ取付けられているクラウンとを有しており、前記クラ
    ウンが前記シャフト表面の勾配の付いた起伏と接触する
    ことを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ。
  12. 【請求項１２】　　請求項１１において、前記活性化手
    段が前記ピエゾ電気物質からなるセグメントの各々へ接
    続されていることを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ
    。
  13. 【請求項１３】　　請求項１２において、更に、複数個
    の転動要素が設けられており、前記各転動要素は前記ク
    ラウンの対応する一つと前記シャフト表面との間に配設
    されていることを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ。
  14. 【請求項１４】　　請求項１２において、前記各転動要
    素が、前記クラウンの対応する一つのものの中に着座さ
    れており且つそれから延在して前記シャフト表面との転
    動接触を与えるローラを有することを特徴とする回転型
    ピエゾ電気モータ。
  15. 【請求項１５】　　請求項１２において、前記活性化手
    段が前記アクチュエータを音響的に励起する手段を有す
    ることを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ。
  16. 【請求項１６】　　請求項１２において、前記活性化手
    段が、前記アクチュエータの間で電荷をスイッチングす
    る手段を有することを特徴とする回転型ピエゾ電気モー
    タ。
  17. 【請求項１７】　　モータハウジングが設けられており
    、軸を有すると共に複数個の勾配の付いた起伏を具備す
    る表面を有するモータシャフトが設けられており、前記
    モータシャフトは前記ハウジング内を延在し且つその軸
    の周りに回転可能であり、複数個のピエゾ電気アクチュ
    エータが前記ハウジング内で且つ前記シャフトの表面の
    周りに配設されており、前記各アクチュエータが、ピエ
    ゾ電気物質からなる少なくとも１個のセグメントを有す
    る本体と、前記ピエゾ電気本体を前記ハウジングへ接続
    するアクチュエータベースと、前記ベースと反対側にお
    いて前記ピエゾ電気本体に取付けられているクラウンと
    を有しており、複数個の転動要素が設けられており、前
    記各転動要素は前記クラウンの対応するものの一つと前
    記シャフト表面との間に配設されており、前記アクチュ
    エータが前記シャフトの軸に対して半径方向の力を付与
    し且つ前記シャフト表面の勾配の付いた起伏と接触する
    ように誘起させる活性化手段が前記ピエゾ電気セグメン
    トの各々へ接続されており、前記勾配の付いた起伏が前
    記半径方向の力を接線方向の力へ変換させて前記シャフ
    トを回転させることを特徴とする回転型ピエゾ電気モー
    タ。
  18. 【請求項１８】　　請求項１７において、前記活性化手
    段が、電位供給源を有すると共に、前記電位を前記複数
    個のピエゾ電気セグメントへスイッチングする手段を有
    することを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ。
  19. 【請求項１９】　　請求項１８において、更に、接線方
    向に作用するピエゾ電気要素が前記アクチュエータ本体
    の各々へ結合されており、且つ前記活性化手段が、シャ
    フトの回転を開始させるためにモータの始動時において
    前記シャフト表面へ接線方向の力を与えるために前記接
    線方向に作用するセグメントを誘起させる手段を有して
    いることを特徴とする回転型ピエゾ電気モータ。
  20. 【請求項２０】　　請求項１８において、更に、前記活
    性化手段へフィードバック信号を与えるために前記アク
    チュエータ本体の各々に対してピエゾ電気セグメントが
    結合されていることを特徴とする回転型ピエゾ電気モー
    タ。
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