JPH0515174A - Ultrasonic motor - Google Patents

Ultrasonic motor

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JPH0515174A
JPH0515174A JP15806291A JP15806291A JPH0515174A JP H0515174 A JPH0515174 A JP H0515174A JP 15806291 A JP15806291 A JP 15806291A JP 15806291 A JP15806291 A JP 15806291A JP H0515174 A JPH0515174 A JP H0515174A
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JP
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rotor
piezoelectric element
ultrasonic motor
metal bellows
liquid
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Pending
Application number
JP15806291A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshifumi Koike
敏文 小池
Original Assignee
Hitachi Ltd
株式会社日立製作所
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Abstract

PURPOSE:To obtain an ultrasonic motor having stabilized characteristics in which frictional heat can be dissipated from the sliding part by disposing a heat dissipating member in the gap between the casing and the end face of an annular piezoelectric element applied on one end face of a resilient disc with no gap. CONSTITUTION:A piezoelectric element 2 is bonded tightly to one end face of the resilient disc 1 in an ultrasonic motor cylindrical metal bellows 10 having closed opposite ends respectively, with the piezoelectric element and the casing 7 is disposed between the piezoelectric element 2 and the casing 7. Liquid 11 having high heat transfer coefficient is encapsulated in the metal bellows 10 through an appropriate space so that the spring coefficient of the metal bellows 10, which is sufficiently lower than the rigidity of the resilient disc 1, is not increased by the encapsulated liquid 11. According to the constitution, frictional heat produced through sliding of the resilient disc 1 and a rotor 4 is transferred through the metal bellows 10 containing the liquid 11 thence dissipated to the casing 7.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、圧電素子により弾性体を励振し、弾性体表面に進行波を発生させ、この弾性体表面にロータを押しつけ、弾性体表面とロータ表面の間に生じる摩擦力によりロータを回転させる進行波型超音波モータに係り、特に、弾性体表面とロータ表面の摺動により発生する摩擦熱の放熱装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention, friction exciting the elastic body by the piezoelectric element to generate a traveling wave in the elastic member surface, pressing the rotor to the elastic surface occurs during the elastic body surface and the rotor surface relates to a traveling wave type ultrasonic motor for rotating the rotor by the force, in particular, it relates to the heat dissipation device of frictional heat generated by the sliding of the elastic body surface and the rotor surface.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来の超音波モータは、図3に示すように、円盤状の弾性体1の一端面に隙間なく設けらた圧電素子2により弾性体1の表面1aに進行波を励起し、弾性体1に振動吸収用部材9を介してばね5を用いてロータ4を押しつけ、弾性体1の表面1aとロータ4との間に生じる摩擦力によりロータ4を進行波の進行方向と反対方向に回転させ、出力軸6を回転させていた。 Conventional ultrasonic motor, as shown in FIG. 3, to excite a traveling wave on the surface 1a of the elastic member 1 by the piezoelectric element 2 was no gap provided et the end face of the disk-shaped elastic member 1 presses the rotor 4 with a spring 5 via the vibration absorbing member 9 in the elastic body 1, opposite the rotor 4 to the traveling direction of the traveling wave by the frictional force generated between the surface 1a and the rotor 4 of the elastic member 1 rotate the direction had to rotate the output shaft 6. このような進行波型の超音波モータは、特開平2−261077 号公報に記載されている。 Such ultrasonic motor of the traveling wave type is described in JP-A-2-261077.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、弾性体1の表面1aに効率よく進行波を発生させるために、 The prior art The present invention is to provide a, in order to efficiently generate the traveling wave on the surface 1a of the elastic member 1,
ステータ3の内周部3aを薄肉化してある。 The inner circumferential portion 3a of the stator 3 are thinned. また、ロータ4をばね5により弾性体1へ押しつける時、不要な反力が生じないよう、ロータ4の内周部は、出力軸6との隙間gを保って嵌合されている。 Further, when pressing the rotor 4 by a spring 5 to the elastic member 1, so that unnecessary reaction force does not occur, the inner peripheral portion of the rotor 4 is fitted while maintaining a gap g between the output shaft 6. 弾性体1とロータ4との摩擦力により生じる摩擦熱は、 (1) ステータ3の内周部の薄肉部3aを通りケース7へ熱伝導される。 Frictional heat generated by the frictional force between the elastic member 1 and the rotor 4, (1) is heat-conducting thin portion 3a of the inner peripheral portion of the stator 3 and into the casing 7.

【0004】(2) 振動吸収用部材9とばね5を通りシャフト6へ熱伝導される。 [0004] (2) is thermally conductive vibration absorption member 9 spring 5 and into the shaft 6.

【0005】(3) 仕様環境が気体中の場合、気体を通りケース7へ熱伝達される。 [0005] (3) specification environment when in the gas is heat transfer gas to the street case 7.

【0006】(4) 輻射によりケース7へ伝えられる。 [0006] (4) it is transmitted to the case 7 by radiation.

【0007】の四つの経路で放熱される。 [0007] is radiated by the four pathways. しかし、(1) However, (1)
の熱伝導による放熱経路は、ステータ3の薄肉部3aのために熱抵抗が大きく放熱量は小さい。 Heat radiation path according to heat conduction, the thermal resistance is large heat radiation amount for the thin portion 3a of the stator 3 is small. (2) の熱伝導による放熱経路も、振動吸収用部材として一般的に使用されている熱伝導率の小さいゴムや薄肉のばねのため熱抵抗が大きく放熱量が小さい。 (2) heat dissipation path due to thermal conduction also increases the amount of radiated heat thermal resistance for generally small rubber or thin-used of the thermal rate spring is smaller as the vibration absorbing member. (3) の熱伝達による経路は、熱伝導に比べ放熱量が小さい。 Pathways by heat transfer (3), the heat radiation amount than the thermal conductivity is small. 仕様環境が真空の場合、熱伝達による放熱は期待できない。 If specification environment is a vacuum, the heat dissipation by the heat transfer can not be expected. (4) の輻射による経路は、摺動部とケース7の温度差により決まるが、 Pathway by radiation (4) is determined by the temperature difference between the sliding portion and the case 7,
温度差は最大でも60℃程度であり放熱量は小さい。 The temperature difference is about 60 ° C. at maximum heat dissipation is small. このように、摺動部に発生する摩擦熱は、十分に放熱されず弾性体1やロータ4に蓄積され温度上昇する。 Thus, frictional heat generated in the sliding portion, which is sufficiently accumulated in the heat radiation by the elastic member 1 and the rotor 4 without temperature rise. このため、安定した摩擦力を発生するためにロータ4に設けられた摺動材スライダ4aの摩擦特性が温度上昇により変化し、発生トルクの低下や、回転数の低下,回転数の変動など超音波モータの安定した特性を維持できない。 Therefore, stable friction properties of the sliding member slider 4a provided on the rotor 4 to generate the frictional force is changed by the temperature rise, drop and the generated torque, reduction in the rotational speed, the rotational speed of the fluctuation such as ultra It can not be maintained stable characteristics of wave motor. また、温度上昇により、スライダ4aの摩耗量が増加する。 Further, the temperature rise, the wear of the slider 4a is increased. さらに、温度上昇により、圧電素子のキュリー温度を越え圧電素子の特性が失われる恐れがある。 Furthermore, the temperature rises, there is a possibility that the characteristics of the piezoelectric elements beyond the Curie temperature of the piezoelectric element is lost. 従って、 Therefore,
従来の超音波モータは、連続した運転を行うような用途への利用が困難であった。 Conventional ultrasonic motor, it was difficult to use in applications such as performing a continuous operation. また、真空や窒素雰囲気など、摺動材の特性が大気中と大きく異なる環境下で超音波モータを使用した場合、摺動材の摩耗が大きかった。 Further, vacuum or nitrogen atmosphere, the characteristics of sliding material when using an ultrasonic motor under very different environments in which the atmosphere, the wear of the sliding members is large.

【0008】本発明の目的は、圧電素子により進行波を発生させる超音波モータにおいて、摺動部の摩擦熱を放熱する手段をもつ安定した特性の超音波モータを提供することにある。 An object of the present invention, there is provided an ultrasonic motor for generating a traveling wave by the piezoelectric element is to provide an ultrasonic motor having stable characteristics having means for radiating frictional heat of the sliding portion. また、温度上昇や真空環境での使用に対し摺動材の摩耗を低減し超音波モータの寿命を増加させることにある。 Further, to reduce the wear of the sliding member with respect to the use of a temperature rise and a vacuum environment is to increase the lifetime of the ultrasonic motor.

【0009】 [0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は円盤状の弾性体の一端面に隙間なく設けられた円環状の圧電素子の端面とケースとの隙間に冷却部材を設けたものである。 To achieve the above object of the Invention The present invention is a gap cooling member between the end surface and the case of the ring-shaped piezoelectric element which is provided without a gap on one end face of the disk-shaped elastic body it is those provided. 冷却部材は、二重円筒状の金属ベローズを設け、金属ベローズ内部に液体を封入したものである。 Cooling member is provided with a double cylindrical metal bellows, it is obtained by encapsulating the liquid inside the metal bellows. また、二重円筒状の金属ベローズ内部の液体の供給排出手段を設けたものである。 Further, it is provided with a supply and discharge means of the double cylindrical metal bellows inside the liquid. さらに、冷却部材は、液体を封入した二重円筒状の金属ベローズと金属ベローズの端面接して熱電素子を設けたものである。 Furthermore, the cooling member is provided with a thermoelectric element and an end interview double cylindrical metal bellows and the metal bellows enclosing a liquid.

【0010】摺動部の摩擦熱を放熱するために、弾性体とロータの押しつけ力は弾性体をばねにより押すことにより付与し、ロータを厚肉化しかつロータと出力軸を一体化したものである。 In order to dissipate the frictional heat of the sliding portion, the pressing force of the elastic body and the rotor is granted by pressing the spring-elastic material, formed by integrating a rotor thickness was thickened and rotor and an output shaft is there. 摺動材の摩耗を低減するために、 To reduce the wear of the sliding member,
出力軸に軸シール手段を設けたものである。 Is provided with a shaft sealing means to the output shaft.

【0011】 [0011]

【作用】弾性体の一端面に隙間なく設けられた円環状の圧電素子の端面とケースとの間に液体を封入した二重円筒状の金属ベローズを設けることにより、弾性体からケースへの熱抵抗が低減し、弾性体とロータの摺動により発生した摩擦熱は、金属ベローズ及び液体を通りケースへ熱伝達され、放熱が促進される。 [Action] By providing a double cylindrical metal bellows enclosing a liquid between the end face and the case of the ring-shaped piezoelectric element which is provided without a gap on one end surface of the elastic member, the heat from the elastic body to the case resistance is reduced, the frictional heat generated by the sliding of the elastic body and the rotor is thermally transferred to the street case the metal bellows and the liquid, the heat radiation is promoted. また、二重円筒状の金属ベローズ内部の液体の供給排出手段を設けることにより、金属ベローズ内部へ冷却された液体を供給することができ摺動部に生じた摩擦熱の放熱量を増加できる。 Further, by providing the supply and discharge means of the double cylindrical metal bellows inside the liquid, it can be increased heat radiation amount of frictional heat generated in the sliding portion can supply the cooling liquid to the inner metal bellows.
さらに、液体を封入した二重円筒状の金属ベローズと金属ベローズの端面接して熱電素子を設けることにより、 Further, by providing a thermoelectric element and an end interview double cylindrical metal bellows and the metal bellows encapsulating liquid,
金属ベローズを冷却することができ、放熱をより促進できる。 It is possible to cool the metal bellows, heat dissipation can be further promoted.

【0012】弾性体とロータの押しつけ力は弾性体をばねにより押すことにより付与し、ロータを厚肉化しかつロータと出力軸を一体化することにより、ロータから出力軸への熱抵抗が低減し、摺動部の摩擦熱の出力軸への放熱量が増加する。 [0012] pressing force of the elastic body and the rotor is granted by pressing the spring-elastic body, by integrating the rotor thickness was thickened and rotor and an output shaft, the thermal resistance is reduced from the rotor to the output shaft , the heat radiation amount to the output shaft of the frictional heat of the sliding portion is increased.

【0013】出力軸に軸シール手段を設けることにより、超音波モータの使用環境によらず超音波モータ内部は大気雰囲気に保たれるため、摺動部材の摩擦特性を安定化できる。 [0013] By providing the shaft sealing means on the output shaft, the ultrasonic motor inside regardless of the use environment of the ultrasonic motor since it is kept air atmosphere, can be stabilized friction characteristics of the sliding member.

【0014】 [0014]

【実施例】以下、本発明の第一の実施例を図1を用いて説明する。 EXAMPLES Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 円盤状の弾性体1の一端面には圧電素子2が隙間なく接着されている。 The disk-shaped end surface of the elastic member 1 is the piezoelectric element 2 are bonded without a gap. 弾性体1の圧電素子2の接着面と反対の端面1aには櫛歯状の溝1bが形成されている。 Comb-like groove 1b is formed in the end surface 1a opposite to the bonding surface of the piezoelectric element 2 of the elastic member 1. 弾性体1と圧電素子2からなる円盤状のステータ3 Disk-shaped stator 3 made of an elastic body 1 and the piezoelectric element 2
は弾性体1の剛性を低下させるために内周部が薄肉3a Thin 3a inner peripheral portion in order to reduce the rigidity of the elastic body 1
になっている。 It has become. 圧電素子2は弾性体1を励振し、弾性体1の端面1aに進行波を発生させる。 The piezoelectric element 2 excites the elastic member 1 to generate a traveling wave on the end face 1a of the elastic member 1. 弾性体1の端面1 The end surface of the elastic body 1 1
aに対向してロータ4が設けられている。 Rotor 4 is provided opposite to a. ロータ4は円形のダイヤフラム状のばね5により弾性体1に押しつけられている。 The rotor 4 is pressed against the elastic member 1 by the spring 5 in the form a circular diaphragm. ロータ4の弾性体との接触面には摺動材のスライダ4aが接着されている。 The contact surface of the elastic body of the rotor 4 slider 4a of the sliding material is bonded. ロータ4とばね5の間には振動吸収用ゴム9がある。 Between the rotor 4 and the spring 5 is vibration-absorbing rubber 9. ロータ4とステータ3の中心軸には出力軸6があり、軸受8a,8bで支持されている。 The central axis of the rotor 4 and the stator 3 has an output shaft 6 is supported by bearings 8a, 8b. ばね5の他端は出力軸に設けられたカラーで止められており、ばね5の反力はスラスト軸受8bで受けている。 The other end of the spring 5 is stopped by a collar provided on the output shaft, the reaction force of the spring 5 are received by the thrust bearing 8b. ステータ3,ロータ4を囲んでケース7が設けられており、ステータ3の内周部と接続されている。 The stator 3 has a case 7 is provided to surround the rotor 4 is connected to the inner periphery of the stator 3. 圧電素子2とケース7との隙間には両端を密封された二重円筒状の金属ベローズ10が一端を圧電素子と他端をケース7と隙間なく接するように設けられている。 The gap between the piezoelectric element 2 and the case 7 are provided so as double cylindrical metal bellows 10 sealed at both ends are in contact without any gap and the case 7 of the piezoelectric element and the other end to one end. 金属ベローズ10の内部には熱伝導率の大きい液体11が封入されている。 Inside the metal bellows 10 is greater liquid 11 thermal conductivity is enclosed. 金属ベローズ10のばね定数は弾性体1の剛性よりも十分に低く、また内部に封入した液体11により金属ベローズ10のばね定数が上昇しないように、 The spring constant of the metal bellows 10 is sufficiently lower than the rigidity of the elastic body 1, and as the spring constant of the metal bellows 10 is not increased by the liquid 11 encapsulated therein,
液体11は適当な空間をもって金属ベローズ10内封入されている。 Liquid 11 is sealed within the metal bellows 10 with an appropriate space. このように構成することにより弾性体1とロータ4との摺動により生じる摩擦熱は、液体11入りの金属ベローズ10を熱伝達によりケース7へ放熱される。 The frictional heat caused by the sliding of the elastic member 1 and the rotor 4 by configuring in this way, the metal bellows 10 of the liquid 11 filled is radiated into the casing 7 by heat transfer. 従って、本実施例によれば、弾性体1とロータ4との摺動による摩擦熱の放熱を大きくできるため、弾性体1やロータ4,圧電素子2の温度上昇を抑えることができるため、スライダ4aの安定した摩擦特性がえられると共に、スライダ4aの摩耗を低減できる。 Therefore, according to this embodiment, since it is possible to increase the heat dissipation of frictional heat due to sliding between the elastic member 1 and the rotor 4, the elastic member 1 and the rotor 4, it is possible to suppress the temperature rise of the piezoelectric element 2, the slider with stable friction characteristics of 4a will be obtained, it can reduce wear of the slider 4a.

【0015】本発明の第二の実施例を図2を用いて説明する。 [0015] The second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 圧電素子2とケース7との間の隙間に設けられている二重円筒状の金属ベローズ10のケース側端面の円周方向には、一つ以上の液体11供給用のパイプ12と液体排出用のパイプ13が設けられている。 In the circumferential direction of the case end surface of which the double cylindrical metal bellows 10 which is provided in the gap between the piezoelectric element 2 and the case 7, the pipe 12 and the liquid discharge of one or more liquid 11 for supplying pipe 13 is provided. このようにすることにより、金属ベローズ10内に液体11が満たされるため、弾性体1とロータ4との摺動により生じる摩擦熱は、液体11入りの金属ベローズ10を熱伝達によりケース7へ放熱される。 By doing so, since the liquid 11 is filled in the metal bellows 10, frictional heat generated by sliding between the elastic member 1 and the rotor 4, the heat dissipation metal bellows 10 of the liquid 11 filled into the casing 7 by the heat transfer It is. また、液体供給用パイプ1 The liquid supply pipe 1
2から冷却された液体11aを流入させ金属ベローズ1 Allowed to flow into the liquid 11a which has been cooled from the second metal bellows 1
0内で温度上昇した液体11bを排出パイプ13から流出させ、液体11を循環させることにより、放熱量を第一の実施例よりも増加させることができる。 The liquid 11b whose temperature rise in the 0 to flow out from the discharge pipe 13, by circulating the liquid 11 can be increased than in the first embodiment the heat radiation amount. また、液体11の循環量を弾性体1の摺動面1aの温度により調整することにより、摺動部の温度を概略一定に保つことも可能である。 Further, by adjusting the circulating amount of the liquid 11 by the temperature of the sliding surface 1a of the elastic member 1, it is possible to keep the temperature of the sliding portion substantially constant. 従って、本実施例によれば、第一の実施例と同様、弾性体1とロータ4との摺動による摩擦熱の放熱を大きくできるため、弾性体1やロータ4,圧電素子2の温度上昇を抑えることができるため、スライダ4a Therefore, according to this embodiment, as in the first embodiment, it is possible to increase the heat dissipation of frictional heat due to sliding between the elastic member 1 and the rotor 4, the elastic member 1 and the rotor 4, the temperature rise of the piezoelectric element 2 it is possible to suppress the slider 4a
の安定した摩擦特性がえられると共に、スライダ4aの摩耗を低減できる。 With stable friction characteristics of will be obtained, it can reduce wear of the slider 4a.

【0016】本発明の第三の実施例を図3を用いて説明する。 [0016] The third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 圧電素子2とケース7との間の隙間に設けられている液体11を封入した二重円筒状の金属ベローズ10 The piezoelectric element 2 and the metal bellows 10 enclosing a liquid 11 provided in the gap double cylindrical between the case 7
のケース側端面には熱電素子14の片面が接着されており、熱電素子14のもう一方の面はケース7に密着している。 The case-side end surface is bonded on one side of the thermoelectric element 14, the other surface of the thermoelectric element 14 is in close contact with the casing 7. 熱電素子14は、金属ベローズ側が低温側になるように取り付けられている。 Thermoelectric element 14, metal bellows side are attached so that the low temperature side. このように構成することにより、弾性体1を冷却することができるため、摺動部(弾性体表面1aとスライダ4a)の温度上昇を抑えることができる。 With this configuration, it is possible to cool the elastic body 1, it is possible to suppress the temperature rise of the sliding portion (elastic member surface 1a and the slider 4a). 摺動部の温度を熱電素子14のコントローラにフィードバックすることにより、摺動部にとって最適な温度での運転が可能となる。 By feeding back the temperature of the sliding portion to the controller of the thermoelectric elements 14, and can be operated at the optimum temperature for the sliding portion. このため、超音波モータを安定した最高の特性で運転することができ、弾性体1とスライダ4aの摩耗を低減でき、超音波モータの長寿命化と信頼性の向上が図れる。 Therefore, it is possible to operate in a stable best characteristics ultrasonic motor, it is possible to reduce the wear of the elastic body 1 and the slider 4a, improvement in long life and reliability of the ultrasonic motor can be reduced.

【0017】本発明の第四の実施例を図4を用いて説明する。 [0017] The fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 円盤状の弾性体1の一断面には圧電素子2が隙間なく接着されている。 In a section of a disc-shaped elastic member 1 is the piezoelectric element 2 are bonded without a gap. 弾性体1と圧電素子2からなる円盤状のステータ3は弾性体1の剛性を低下させるために内周部が薄肉3aになっている。 Disk-shaped stator 3 made of an elastic body 1 and the piezoelectric element 2 is the inner peripheral portion in order to reduce the rigidity of the elastic body 1 is made thin 3a. 圧電素子2は弾性体1 The piezoelectric element 2 is elastic body 1
を励振し、弾性体1の端面1aに進行波を発生させる。 Exciting the, to generate a traveling wave on the end face 1a of the elastic member 1.
弾性体1の端面1aに対向してロータ4が設けられている。 Rotor 4 is provided opposite the end surface 1a of the elastic member 1. ステータ3は円形のダイヤフラム状のばね15によりロータ4に押しつけられている。 The stator 3 is pressed against the rotor 4 by a circular diaphragm-like spring 15. ロータ4の弾性体との接触面には摺動材のスライダ4aが接着されている。 The contact surface of the elastic body of the rotor 4 slider 4a of the sliding material is bonded.
ロータ4は厚肉の円盤4bをもっておりで出力軸6と一体化されている。 The rotor 4 is integrated with the output shaft 6 is has a disc 4b thick. ばね15の反力は軸受8bで受けている。 The reaction force of the spring 15 is received in the bearing 8b. このように構成することにより、ロータ4から出力軸6への熱抵抗を小さくすることができるため、弾性体1とロータ4との摺動により発生した摺動熱を熱伝導により出力軸6へ導き、出力軸6に接続された機器に放熱することができる。 With this configuration, it is possible to reduce the thermal resistance from the rotor 4 to the output shaft 6, a sliding heat generated by the sliding of the elastic member 1 and the rotor 4 to the output shaft 6 by heat conduction guidance, can be radiated to the device connected to the output shaft 6. 本実施例の場合、ロータ4と出力軸6の材質には、銅やアルミニウムなどの熱伝導率の良いものを選ぶことはもちろんである。 In this embodiment, the material of the rotor 4 and the output shaft 6, choosing a good thermal conductivity such as copper or aluminum, of course. 本実施例によれば、 According to this embodiment,
弾性体1とロータ4の摺動部の温度を下げることができるため、スライダ4aと弾性体4の表面4aの摺動特性が安定するため、超音波モータの特性を安定化できるとともに、スライダ4aの摩耗を減少することができる。 It is possible to lower the temperature of the sliding portion of the elastic member 1 and the rotor 4, the sliding characteristics of the surface 4a of the slider 4a and the elastic body 4 is stabilized, it is possible to stabilize the characteristics of the ultrasonic motor, the slider 4a it is possible to reduce the wear. .

【0018】本発明の第五の実施例を図5を用いて説明する。 [0018] The fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 出力軸6には軸シール15が設けられている。 Shaft seal 15 is provided on the output shaft 6. 軸シールとしては、例えば、磁性流体シールやゴム製のO The shaft seal, for example, a magnetic fluid seal or rubber O
リングなどが使用可能である。 Ring, or the like can be used. ケース7aとケース7b Case 7a and the case 7b
の接合部には固定用ガスケット17が設けられている。 A fixed gasket 17 is provided at the junction of.
ケース7には電流導入端子16が取り付けられており、 The case 7 is attached a current introduction terminal 16,
圧電素子2の駆動電力供給用電線2aは電流導入端子1 Driving power supply wires 2a of the piezoelectric element 2, the current introduction terminal 1
6を介して圧電素子2と接続されている。 And it is connected to the piezoelectric element 2 through 6. この構成にすることにより、超音波モータの内部18は超音波モータの外部と完全に隔離することができる。 With this configuration, the interior 18 of the ultrasonic motor can be completely isolated and the outside of the ultrasonic motor. このため、超音波モータの使用環境が真空,液中,大気以外のガス雰囲気中などの場合にも大気中と同様に使用できる。 Therefore, the use environment of the ultrasonic motor is a vacuum, the liquid can be used as well as the atmosphere in the case of such a gas atmosphere other than air. また、 Also,
超音波モータ内は大気に保たれるため、弾性体1とロータ4の材料を超音波モータの使用環境に適したものに変更する必要がない。 Because the ultrasonic motor is kept in the atmosphere, it is not necessary to change the material of the elastic body 1 and the rotor 4 to be suitable for the use environment of the ultrasonic motor. さらに、超音波モータが完全に外部と隔離されているため,超音波モータ内で発生した摩耗粉が超音波モータ外部に飛散することがない。 Moreover, since the ultrasonic motor is completely isolated from the outside, never wear particles generated in the ultrasonic motor is scattered ultrasonic motor outside. 本発明によれば、各種の環境下で超音波モータを使用する場合、 According to the present invention, when using the ultrasonic motor under various environmental,
超音波モータの構成部材を使用環境用に変更する必要がなく、大気中と同様の特性を得ることができる。 It is not necessary to change the components of the ultrasonic motor for use environment, it is possible to obtain the same characteristics as in the air. また、 Also,
外部への摩耗粉の飛散がないためクリーン度を要求される用途への適用が行える。 Since there is no scattering of abrasion powder to the outside it can be performed to apply to applications requiring cleanliness. なお、本実施例の説明では省略したが、本実施例でも、第一から第四の実施例と同様弾性体2とロータ4の冷却部材を設けることにより、超音波モータの特性の安定化と超寿命化を図れることはもちろんである。 Although not shown in the description of this embodiment, also in this embodiment, by the first providing the fourth embodiment similar to the cooling member of the elastic member 2 and the rotor 4, and stabilization characteristics of the ultrasonic motor it attained a super life as a matter of course.

【0019】 [0019]

【発明の効果】本発明によれば、弾性体とロータとの摺動による摩擦熱の放熱を効大気中と全く同様の超音波モータの特性果的に行えるため、摺動面の温度上昇を抑えることができ、摺動部の摩擦特性の変化を小さくすることができ、安定した超音波モータの特性が得られる。 According to the present invention, for enabling the heat dissipation of frictional heat due to sliding between the elastic member and the rotor exactly the same as characteristics result manner of the ultrasonic motor and effect in the atmosphere, the temperature rise of the sliding surface can be suppressed, it is possible to reduce the change in friction characteristics of the sliding portion, stable characteristics of the ultrasonic motor can be obtained. また、摺動部の摩耗が低減できるため、長寿命化が図れる。 Further, since the wear of the sliding portion can be reduced, life can be achieved.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の超音波モータの第一の実施例を示す断面図。 Figure 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of an ultrasonic motor of the present invention.

【図2】本発明の第二の実施例を示す断面図。 2 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第三の実施例を示す部分断面図。 Partial cross-sectional view illustrating a third embodiment of the present invention; FIG.

【図4】本発明の第四の実施例を示す断面図。 Cross-sectional view illustrating a fourth embodiment of the present invention; FIG.

【図5】本発明の第五の実施例を示す断面図。 5 is a sectional view showing a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来の超音波モータを示す断面図である。 6 is a sectional view showing a conventional ultrasonic motor.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…弾性体、2…圧電素子、3…ステータ、4…ロータ、6…出力軸、7…ケース、8…軸受、10…ベローズ、11…液体。 1 ... elastic body, 2 ... piezoelectric element, 3 ... stator, 4 ... rotor 6 ... output shaft, 7 ... case, 8 ... bearing, 10 ... bellows 11 ... liquid.

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】円盤状の弾性体と、前記弾性体の一端面に隙間なく設けられ前記弾性体を励振する円環状の圧電素子とを含むステータと、前記弾性体の他端面に対向して設けられたロータと、前記ロータの反ステータ側に設けられ前記ロータを前記弾性体に押しつける円盤状のばね部材と、前記ステータと前記ロータの中心軸に設けられ前記ロータと共に回転する出力軸と、前記出力軸を支持する軸受と、前記ステータ,前記ロータ,前記出力軸及び前記軸受を囲むケースとを含む超音波モータにおいて、前記圧電素子の反弾性体面及びケースと接するように設けられた放熱部材を設けたことを特徴とする超音波モータ。 And [claimed 1] disk-shaped elastic member, and a stator including an annular piezoelectric element to excite no gap provided the elastic member on one end face of the elastic body, the elastic body a rotor provided opposite to the other end surface, a disk-shaped spring member for pressing the rotor provided on the counter-stator side of the rotor to the elastic body, together with the rotor provided in the center axis of the said stator rotor an output shaft that rotates, a bearing for supporting the output shaft, the stator, the rotor, the ultrasonic motor comprising a casing surrounding the output shaft and the bearing, so as to be in contact with the counter-elastic body surface and the case of the piezoelectric element ultrasonic motor characterized in that a heat radiating member provided on.
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