JPH0538168A

JPH0538168A - 振動モータ

Info

Publication number: JPH0538168A
Application number: JP3209811A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Komoda; 晶彦菰田; Koji Saito; 孝司斉藤; Yoshitaka Takemura; 芳孝竹村
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】双方向への回転が可能であり、しかも構造が
簡単で、回転出力を効率よく発生できる振動モータを提
供すること。【構成】ステータ部とロータ部とを有する振動モータ
である。前記ステータ部は、リング状の圧電素子４２，
４４と、前記圧電素子の表面に積層配置されたリング形
状の電極板４６，４８と、前記電極板及び圧電素子の両
側を挟持するよう配置された第１のブロック体５０およ
び第２のブロック体５２とを含む。前記電極板４６は、
前記圧電素子４４の表面を前記ロータ部の回転方向に３
分割するようリング状に配置された分割電極板４６Ｕ，
４６Ｖ，４６Ｗと、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６
Ｗの内周側に圧電素子４４の孔部４４ａと係合するよう
形成された位置ずれ防止用の係合部４７とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ボルト締めランジュバン型の
振動子を用いた超音波モータが周知であり、例えば特開
昭61-49670号公報に係る片持ち梁状捩り超音波振動子を
用いた圧電モータや、特開昭63-217984 号公報に係る超
音波モータ等が知られている。

【０００３】しかし、従来この種のモータは、いずれも
ロータを一方向にしか回転できず、しかも構造が複雑で
高価なものとなってしまうという問題があった。

【０００４】図１５には、従来のボルト締めランジュバ
ン型振動子を用いた超音波モータの一例が示されてい
る。この超音波モータは、２個の圧電素子１０，１２の
両端に長さの異なる金属ブロック体１４，１６が配置さ
れ、両ブロック体１４，１６は、その中心においてボル
ト１８により圧電素子１０，１２を締付けるように固定
されている。

【０００５】そして、この超音波モータは、交流電源２
０から圧電素子１０，１２に高周波交流電圧を印加する
と、圧電素子１０，１２の厚み方向への振動により縦振
動が生じるとともに、ボルト１８の捩りにより捩り振動
が生じ、ブロック体１４，１６の端面には縦振動と捩り
振動を合成した楕円振動が発生することになり、この楕
円振動により回転駆動力を得ることができる。

【０００６】前記ブロック体１６の端面には、円板２２
がバネ２４によりブロック体１６側へ付勢されて配設さ
れており、円板２２の回転軸２６が軸受２８にて支持さ
れている。したがって、前記円板２２をブロック体１６
の端面に接触することにより、前記合成振動により得ら
れる回転力は円板２２に伝達され、回転軸２６から回転
出力を取り出すことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の超
音波モータでは、縦振動と捩り振動との共振点を合せな
ければ回転出力を効果的に発生できない。このため、一
方のブロック体１４を短尺状に形成し、他方のブロック
体１６の長尺状に形成して前記共振点を一致させる必要
があり、従ってモータ設計時における自由度が少いとい
う問題があった。

【０００８】また、このように縦振動と捩り振動との合
成により楕円振動を発生させる超音波モータでは、ブロ
ック体１６の端面に一方向の楕円振動しか発生できず、
回転軸２６を正転および逆転の両方向駆動できないとい
う問題があった。

【０００９】さらに、この超音波モータでは、振動子１
０，１２の振動から楕円振動を直接発生できず、縦振動
と捩り振動を合成しなければならないため、楕円振動の
発生効率が十分でなく、その分、回転出力を効率よく発
生できないという問題があった。

【００１０】本発明は、このような従来の課題に鑑みな
されたものであり、その目的は、双方向への回転が可能
であり、しかも構造が簡単で、回転出力を効率よく発生
できる振動モータを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、ステータ部とロータ部とを有する振動モ
ータにおいて、前記ステータ部は、振動を発生させるリ
ング状の圧電素子と、前記圧電素子の表面に積層配置さ
れたリング状の電極板と、積層配置された前記電極板及
び圧電素子の両側を挟持するよう配置された第１のブロ
ック体および第２のブロック体と、を含み、前記電極板
は、前記圧電素子の表面を前記ロータ部の回転方向に少
なくとも３分割するようリング状に配置された分割電極
板と、各分割電極板の内周側に、前記リング形状の圧電
素子の孔部と係合するよう形成された位置ずれ防止用の
係合部と、を含み、前記分割電極板を介して圧電素子の
各電圧印加領域に印加する３相以上の交流電圧の相順を
切り替えることにより、前記ブロック体のロータ接触面
に順方向の回転の楕円振動および逆方向の回転の楕円振
動を発生させ、このロータ接触面に接するロータ部を正
転および逆転駆動することを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、圧電素子の表面をロータ部の回転
方向に沿って少なくとも３分割し、各分割領域を異なる
相の電圧印加領域とするよう、分割電極板が形成されて
いる。従って、前記各分割電極板を介して圧電素子の各
電圧印加領域に３相以上の高周波交流電圧を印加するこ
とにより、ブロック体のロータ接触面に楕円振動を直接
発生させ、ロータ部を回転駆動することができる。

【００１３】このように、本発明の振動モータでは、従
来のランジュバン型の超音波モータのように、ボルトに
よる捩り振動を用いることなく、圧電素子の振動から直
接楕円振動を発生させることができるため、回転出力を
効率よく得ることができ、しかも、従来のように縦振
動，捩り振動の共振点を一致させるという設計上の制約
もないため、モータ全体の構成が簡単かつ安価なものと
なる。

【００１４】さらに、本発明によれば、前記各電圧印加
領域に印加する高周波交流電圧の相順を切り替えること
により、ブロック体のロータ接触面に順方向の楕円振動
及び逆方向の楕円振動を選択的に発生させ、ロータ部を
正転及び逆転駆動することができる。

【００１５】これに加えて、本発明では、前記各分割電
極板の内周側に、前記圧電素子の中央孔部と係合するよ
う位置ずれ防止用の係合部を形成している。従って、圧
電素子の振動により、各分割電極板に外周方向に向けた
位置ずれ力が作用した場合でも、圧電素子の中央孔部と
位置ずれ防止用の係合部との係合により、各分割電極板
の位置ずれは確実に防止され、常に良好な状態で高周波
交流電圧を印加することが可能となる。

【００１６】特に、この様な分割電極板の位置ずれは、
ステータ部を構成する各部材の積層面に接着剤を用いな
い場合に発生することが想定される。しかし、本発明で
は、このように積層面に接着剤を用いない場合でも、各
分割電極板は、位置ずれ防止用の係合部の作用により確
実に位置ずれが防止されることになる。

【００１７】また、本発明者は、この振動モータの回転
原理についての検討を行った。この種のモータでは、発
生する振動の種類として、縦振動，捩り振動，曲げ振動
が知られている。従来のボルト締めランジュバン型超音
波モータでは、縦振動と捩り振動との合成により楕円振
動を発生させていたが、本発明の振動モータでは、曲げ
振動を用いて直接楕円振動を発生させているものと推定
される。すなわち、圧電素子の振動により、ブロック体
には曲げ振動が発生されるが、本発明では圧電素子の各
電圧印加領域に３相以上の高周波交流電圧を印加するこ
とにより、各相の曲げ振動の合成が直接楕円振動となっ
て得られるものと推定される。

【００１８】このように、本発明の振動モータは、従来
のランジュバン型超音波モータと異なる原理によって楕
円振動を得ているものと推定され、その結果、正逆転可
能な回転出力を効率よく発生させることができ、しかも
その構造は簡単で、かつ安価なものとなる。

【００１９】

【実施例】次に、本発明の好適な実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。

【００２０】第１実施例図２には、本発明に係る振動モータの好適な第１実施例
が示されている。

【００２１】実施例の振動モータは、ロータ部３０と、
ステータ部４０とを有し、ステータ部４０のロータ接触
面６０に発生する楕円振動によりロータ部３０を正転及
び逆転駆動するものである。

【００２２】前記ロータ部３０は、ロータ接触面６０に
一定の圧力で接触する円板３２と、この円板３２の回転
中心に取り付けられた回転出力軸３４とを含む。

【００２３】また、前記ステータ部４０は、例えばセラ
ミックス等の圧電体を用いてリング状に形成されかつ互
いに分極方向の異なる２個の圧電素子４２，４４と、圧
電素子４４の両側に設けられた第１の電極板４６及び第
２の電極板４８と、圧電素子４２，４４の両側にそれぞ
れ配置された第１の金属ブロック体５０及び第２の金属
ブロック体５２と、両金属ブロック体５０，５２を圧電
素子４２，４４を締め付けるように連結固定する結合ボ
ルト５４とを含む。

【００２４】図３，図４には、前記ステータ部４０が示
されている。

【００２５】ここにおいて、図３はステータ部４０を組
立てた状態を示し、図４はその分解斜視図を示してい
る。

【００２６】前記第１，第２の金属ブロック体５０，５
２の中心にはネジ孔が形成され、さらに圧電素子４２，
第１の電極板４６，圧電素子４４，第２の電極板４８の
中心にはボルト挿通孔４２ａ，４６ａ，４４ａ，４８ａ
が設けられている。そして、前記ボルト挿通孔４２ａ，
４６ａ，４４ａ，４８ａに、絶縁体によって形成された
カラー５６を挿通した結合ボルト５４を挿通し、この結
合ボルト５４の両端に設けられたネジ部を、前記第１及
び第２の金属ブロック体５０，５２を中心に形成された
ネジ孔に螺合させる。これにより、圧電素子４２，４４
の両端に、第１の金属ブロック体５０及び第２の金属ブ
ロック体５２が圧電素子を締め付けるように連結固定さ
れることになる。

【００２７】なお、本実施例は、この連結固定に際し、
各部材の積層面の固定に接着剤を用いていないため、共
振周波数のモータ毎のばらつきや、Ｑの値の低下を防ぐ
ことができ、これにより振動モータの性能及び信頼性の
向上を図ることができる。

【００２８】また、前記第１の電極板４６は、円周方向
に３分割されるようにスリット部４６ｃが設けられ、そ
の外周部が連結部４６ｂにより互いに連結されている。
この第１の電極板４６は、その直径が圧電素子４２，４
４の直径よりも幾分大きめに形成され、ステータ部４０
を組立てた際、その外周部及び連結部４６Ｂがステータ
外部へ突出するようになっている。これにより、ステー
タ部４０の組立て終了後に、前記連結部４６ｂを切断す
ることで、互いに電気的に絶縁された分割電極板４６
Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗを得ることができる。

【００２９】特に、本実施例では、ステータ組立時に各
分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗを１枚の電極板４６
として取り扱うことができるため、その組立作業が容易
になるばかりでなく、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４
６Ｗの位置決めも正確に行うことができる。

【００３０】また、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６
Ｗのステータ外部へ突出する部分は、図３に示すよう、
外部接続端子４５Ｕ，４５Ｖ，４５Ｗを構成することに
なり、これに図２に示すよう引き出し線６４Ｕ，６４
Ｖ，６４Ｗが接続されることになる。

【００３１】さらに、前記第２の電極板４８の外周に
は、ステータ部４０の外部へ突出する外部接続端子４９
が設けられ、これに、図２に示すよう、接地用の引き出
し線６６が接続されることとなる。

【００３２】また、このように構成された各分割電極板
４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗは、圧電素子４２，４４の振動
により位置ずれが発生し易く、最悪の場合には、ステー
タ部４０から脱落してしまうことも考えられる。

【００３３】このような問題を解決するため、前記各分
割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗの内周側には、圧電素
子４４のボルト挿通孔４４ａと係合する係合片４７が形
成されている。

【００３４】図１には、このような係合片４７が形成さ
れた第１の電極板４６の拡大図が示されている。同図
（Ａ）は、第１の電極板４６の平面図、同図（Ｂ）は第
１の電極板４６と圧電素子４４との位置関係を示してい
る。

【００３５】この係合片４７は、各分割電極板４６Ｕ，
４６Ｖ，４６Ｗの内周面側を、圧電素子４４のボルト挿
通孔４４ａの内周面と係合するよう、円弧状に折り曲げ
ることにより形成したものである。

【００３６】従って、ステータ組立て時に、この係合片
４７は、第１の電極板４６を圧電素子４４に正確に位置
決めすることができ、さらにステータ部４６の終了後
は、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗの抜けを確実
に防止することができる。

【００３７】また、本実施例の金属ブロック体５０，５
２は、金属製の結合ボルト５４により相互に連結固定さ
れている。このため、第２の電極板４８をアースする
と、自動的に第２の金属ブロック体５２，結合ボルト５
４，第１の金属ブロック体５０がアース電位となる。し
たがって、第１の金属ブロック体５０は、圧電素子４２
の片面に対し、第２の電極板４８と同様にアース電極と
して機能することになる。

【００３８】なお、前記結合ボルト５４は、絶縁性のカ
ラー５６により圧電素子４２，４４及び第１の電極板４
６と電気的に絶縁されている。

【００３９】本実施例は以上の構成からなり、次にその
作用を説明する。

【００４０】本発明の振動モータを用いて、ロータ部３
０を正転駆動する場合には、第２の電極板４８をアース
し、分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗに図５に示すよ
うＡ相，Ｂ相，Ｃ相の３相交流電圧を印加する。これに
より、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗと接する圧
電素子４２，４４の各電圧印加領域には、それぞれＡ
相，Ｂ相，Ｃ相の高周波交流電圧に対応した振動が発生
し、ロータ接触面６０には順方向の楕円振動が発生す
る。この楕円振動は、Ａ相，Ｂ相，Ｃ相の各高周波交流
電圧に対応して発生する曲げ振動の合成として得られる
と推定され、これによりロータ接触面６０と接するロー
タ部３０は順方向に回転駆動されることになる。

【００４１】また、各分割電極板６４Ｕ，６４Ｖ，６４
Ｗの相順を切り替え、Ａ相，Ｃ相，Ｂ相の順に３相交流
電圧を印加すると、ロータ接触面４２には逆方向の楕円
振動が発生し、ロータ部３０を逆方向に回転駆動するこ
とができる。

【００４２】このように、本実施例によれば、各分割電
極板６４Ｕ，６４Ｖ，６４Ｗに印加する３相交流電圧の
相順を切り替えることで、ロータ部３０を正転及び逆転
駆動することができる。しかも捩り振動を必要とするこ
となく、ロータ接触面６０に直接楕円振動を発生させる
ことができるため、モータの構成が簡単なものとなり、
しかも回転出力を効率よく発生させることができる。

【００４３】これに加えて、本実施例では、各分割電極
板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗの内周面に係合片４７を設
け、この係合片４７を圧電素子４４のボルト挿通孔４４
ａと係合させているため、圧電素子４２，４４の振動に
より、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗがその周方
向へずれて抜け落ちることを確実に防止することができ
る。従って、振動モータを長期間使用している場合で
も、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗは、圧電素子
４４上に正確に位置決めされた状態で固定され、これに
よりロータ接触面４２に楕円振動を安定して発生させる
ことができる。

【００４４】なお、本実施例では、第１の電極板４６を
３分割した場合を例にとり説明したが、本発明はこれに
限らず、第１の電極板４６を３以上の任意の数の分割電
極板に分割形成してもよい。

【００４５】図６には、このような分割電極板の変形例
が示されている。

【００４６】同図（Ａ）は、前記第１実施例と同様に、
第１の電極板４６を３分割した場合の具体例である。

【００４７】同図（Ｂ）は、第１の電極板４６を４分割
し、これに９０°位相の異なる４相の交流電圧を印加す
る場合の具体例である。

【００４８】同図（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）は、第１の電
極板４６を６分割した場合の具体例である。ここにおい
て、同図（Ｃ），（Ｄ）は、６分割された各分割電極板
に、３相の交流電圧を印加する方法の具体例である。ま
た、同図（Ｅ）は、６分割された各分割電極板に、６相
の交流電圧を印加する場合の具体例である。

【００４９】また、図７には、第１の電極板４６を、９
分割した場合の具体例が示されている。

【００５０】ここにおいて、同図（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）は、それぞれ異なる結線方法で各分割電極板に３
相の交流電圧を印加する場合の具体例である。

【００５１】また、同図（Ｄ）は、９個の分割電極板
に、９相の交流電圧を印加する場合の具体例である。

【００５２】このように、本実施例の振動モータでは、
第１の電極板４６を３以上の分割電極板に分割し、これ
ら各分割電極板に３相以上の交流電圧を印加すること
で、ロータ部３０を回転駆動することができる。

【００５３】第２実施例図８〜図１２には、本発明に係る振動モータの好適な第
２実施例が示されている。

【００５４】前記第１実施例では、２枚の圧電素子４
２，４４を積層し、振動発生部を構成したため、充分大
きな振動を発生させるためには、大きな交流電圧を印加
する必要があった。

【００５５】本実施例の特徴は、積層する圧電素子の枚
数を増やし、しかもその厚さを薄くすることにより、小
さな入力電圧で大きな振動を発生させ、ロータ部３０を
回転駆動できる振動モータを提供することにある。

【００５６】このため、実施例のステータ部４０は、分
極方向の異なる６枚の圧電素子４２−１，４２−２…４
２−６の間に、前記第１実施例と同様な構成をもつ第１
の電極板４６−１，４６−２，４６−３と、第２の電極
板４８−１，４８−３，４８−３を積層し、振動発生部
を構成している。

【００５７】ここで、前記各圧電素子４２−１，４２−
２…４２−６は、前記第１実施例に係る圧電素子４２，
４４に比べ薄く形成されている。このため、各圧電素子
４２−１，４２−２…４２−６に印加する交流電圧の値
が小さい場合でも振動が発生し、かつ、振動発生部全体
として大きな曲げ振動を発生させることができる。

【００５８】また、このようにして振動発生部を構成す
る場合には、複数の電極板４６−１，４６−２，４６−
３の各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗの立体的な積
層位置を一致させる必要がある。このため、図９に示す
よう、各電極板４６−１，４６−２，４６−３の内周側
には、位置決め用の凸部４６ｄが形成され、これが、カ
ラー５６の側面に縦方向に設けられた位置決めスリット
５６ｃと嵌合するようになっている。したがって、各電
極板４６−１，４６−２，４６−３の位置決め用凸部４
６ｄを、カラー５６のスリット５６ｃと嵌合するように
して積層することにより、図１０に示すよう、各電極板
４６−１，４６−２，４６−３の各分割電極４６Ｕ，４
６Ｖ，４６Ｗは立体的に重なり合う位置に正確に位置合
わせして積層されることになる。

【００５９】しかも、これら各電極板４６−１，４６−
２，４６−３の各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗの
内周側には、前記第１実施例と同様に係合片４７が形成
されているため、各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗ
の周方向への位置ずれを確実に防止することができる。

【００６０】また、ステータ部４０の側面には、立体配
置された３枚の分割電極板４６Ｕ，の外部接続端子４５
Ｕを電気的に接続する共通電極として、接続電極板７０
Ｕが形成されている。また、図示しないが、３枚の分割
電極板４６Ｖも、同様に１枚の接続電極板により電気的
に接続され、さらに３枚の分割電極板４６Ｗも、１枚の
接続電極板により接続されている。

【００６１】さらに、積層された３枚の第２の電極板４
８−１，４８−２，４８−３の外部接続端子４９には、
図１０において破線で示すよう、接続電極板７２が同様
に接続され、この接続電極板７０Ｕには、アース用の引
き出し線６６が接続され、アースされるようになってい
る。

【００６２】したがって、図１１に示すよう、積層配置
された各分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗに、図１２
に示すような３相交流電圧を印加することにより、６枚
の圧電素子４２−１，４２−２，…４２−６の各分割領
域に振動を発生させ、ロータ部３０を回転駆動すること
ができる。

【００６３】特に、本実施例のように、圧電素子４２の
積層枚数を増やし、かつ各圧電素子４２の厚みを薄くす
ることにより、小さな入力電圧で、大きな回転出力を得
ることが可能となる。

【００６４】図１３，図１４には本実施例の変形例が示
されている。

【００６５】この変形例の特徴は、図８に示す第１の電
極板４６−３の代わりに、フィードバック信号用の電極
板８０を用いたことにある。このフィードバック信号用
の電極板８０は、フィードバック信号取出専用の電極板
として形成することもできるが、前記第１の電極板の機
能とフィードバック信号取出用電極板としての機能とを
兼ね備えた電極板としても形成することができる。

【００６６】図１４には、前記フィードバック信号用電
極板８０の各種実施例が示されている。

【００６７】同図（Ａ），（Ｂ）に示す電極板８０は、
３枚の分割電極板８０Ｕ，８０Ｖ，８０Ｗと、３枚のフ
ィードバック信号検出用電極板８２−１，８２−２，８
２−３とに６分割するようスリット部８０ｃが設けら
れ、その外周部は連結部８０ｂにより互いに連結されて
いる。

【００６８】そして、この電極板８０は、その直径が圧
電素子４２の直径より幾分大きめに形成され、ステータ
部４０を組み立てた際、その外周部及び連結部８０ｂが
ステータ外部へ突出するようになっている。これによ
り、ステータ部４０の組み立て終了後に、前記連結部８
０ｂを切断し、互いに電気的に絶縁された分割電極板８
０Ｕ，８０Ｖ，８０Ｗと、３個のフィードバック信号用
の電極板８２−１，８２−２，８２−３を得ることがで
きる。

【００６９】なお、ステータ部４０の側面において、前
記３個の各分割電極板８０Ｕ，８０Ｖ，８０Ｗは、前記
第２実施例と同様にして、対応する分割電極板４６Ｕ，
４６Ｖ，４６Ｗと、図示しない接続電極板を用いて電気
的に接続される。

【００７０】そして、前記各フィードバック信号検出用
の３枚の電極板８２−１，８２−２，８２−３には、信
号取出用の図示しないリード線が接続され、これにより
振動モータのフィードバック制御を行うことが可能とな
る。

【００７１】なお、前記フィードバック信号用の電極板
８０において、各分割電極板８０Ｕ，８０Ｖ，８０Ｗの
内周側には、前記第１の電極板の係合片４７と同様な構
成の係合片が設けられ、その位置ずれが防止されてい
る。

【００７２】また、前記３枚の分割電極板８２−Ｕ，８
２−Ｖ，８２−Ｗの内周側にも、必要に応じて同様な構
成の係合片を設けてもよい。

【００７３】また、同図（Ａ），（Ｂ）に示すよう、３
枚のフィードバック検出用電極板８２−１，８２−３，
８２−３を形成する代わりに、同図（Ｃ）に示すよう、
１枚のフィードバック信号検出用電極板８２を形成する
ようにしてもよい。

【００７４】また、本実施例では、第１の電極板４６を
３つの分割電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗに分割し、３
相交流電圧を印加するようにした場合を例にとり説明し
たが、本発明はこれに限らず、第１の電極板４６を４以
上に分割し、各分割電極板に３相以上の交流電圧を印加
するようにしてもよい。

【００７５】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で各種の変形実施が
可能である。

【００７６】例えば、前記第１実施例の振動モータにお
いて、第１の電極板４６の代わりに、図１４に示す構成
のフィードバック信号用電極板８０を用いてもよい。

【００７７】また、前記実施例によれば、ブロック体５
０，５２の連結固定に結合ボルト５４を用いた場合を例
にとり説明したが、本発明では従来のランジュバン型超
音波モータのように、捩り振動を必要としないため、結
合ボルト５４以外の結合部材を用いてブロック体５０，
５２を連結固定するようにしてもよい。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
双方向への回転が可能であり、しかも構造が簡単で、回
転出力を効率よく発生できる振動モータを提供すること
ができる。

【００７９】特に、本発明によれば、ステータ部の一部
を構成する分割電極板の内周側に、圧電素子の孔部と係
合する位置ずれ防止用の係合部を形成したため、圧電素
子の振動により各分割電極板がその周方向へずれること
を確実に防止することができる。これにより、振動モー
タを長期間使用している場合でも、圧電素子の各分割領
域に振動を安定して発生させ、ロータ部を確実に駆動す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の振動モータの要部を示す説明図であ
り、同図（Ａ）は電極板の構成を示す平面図であり、同
図（Ｂ）は、電極板と圧電素子との位置関係を示す側断
面説明図である。

【図２】本発明に係る振動モータの好適な第１実施例の
全体説明図である。

【図３】図２に示す振動モータのステータ部分を示す概
略斜視説明図である。

【図４】図３に示すステータ部の分解斜視図である。

【図５】実施例の振動モータに印加する３相交流電圧の
説明図である。

【図６】本実施例の振動モータに用いられる分割電極板
の変形例の説明図である。

【図７】本発明に用いられる分割電極板の他の実施例の
説明図である。

【図８】第２実施例に係る振動モータのステータ部分の
分解斜視図である。

【図９】第２実施例の振動モータに使用される第１の電
極板とカラーとの関係を示す説明図である。

【図１０】積層配置された電極相互の位置関係を示す立
体説明図である。

【図１１】積層配置された各分割電極板の電気的な接続
関係を示す説明図である。

【図１２】図１１に示す各分割電極板に印加する３相交
流電圧の説明図である。

【図１３】第２実施例のステータ部分の変形例を示す分
解斜視図である。

【図１４】この変形例に使用されるフィードバック信号
用の電極板の具体的な構成を示す平面説明図である。

【図１５】従来のランジュバン型超音波モータの説明図
である。

【符号の説明】

３０ロータ部４０ステータ部４２圧電素子４４圧電素子４６第１の電極板４６Ｕ，４６Ｖ，４６Ｗ分割電極板４７係合片４８第２の電極板５０第１の金属ブロック体５２第２の金属ブロック体５４結合ボルト６０ロータ接触面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステータ部とロータ部とを有する振動モ
ータにおいて、前記ステータ部は、振動を発生させるリング状の圧電素子と、前記圧電素子の表面に積層配置されたリング形状の電極
板と、積層配置された前記電極板及び圧電素子の両側を挟持す
るよう配置された第１のブロック体および第２のブロッ
ク体と、を含み、前記電極板は、前記圧電素子の表面を前記ロータ部の回転方向に少なく
とも３分割するようリング状に配置された分割電極板
と、各分割電極板の内周側に、前記リング形状の圧電素子の
孔部と係合するよう形成された位置ずれ防止用の係合部
と、を含み、前記分割電極板を介して圧電素子の各電圧印加
領域に印加する３相以上の交流電圧の相順を切り替える
ことにより、前記ブロック体のロータ接触面に順方向の
回転の楕円振動および逆方向の回転の楕円振動を発生さ
せ、このロータ接触面に接するロータ部を正転および逆
転駆動することを特徴とする振動モータ。
【請求項２】請求項１において、前記各分割電極板は、リング状に配置されるようその外
周が連結部を介して互いに連結固定され、ステータ部の
組み立て終了後に、ステータ外部から前記連結部を切断
するよう形成されたことを特徴とする振動モータ。
【請求項３】請求項１，２のいずれかにおいて、前記各分割電極板は、ステータ外部に突出するよう形成
された外部接続端子を含むよう形成されたことを特徴と
する振動モータ。
【請求項４】請求項３において、前記圧電素子は、前記電極板を介し複数個積層配置され、前記電極板は、前記各圧電素子の一方の面側に配置された請求項１〜３
のいずれかに記載の電圧印加用の分割電極板と、前記各圧電素子の他方の面側に配置されたアース用電極
板と、を含むことを特徴とする振動モータ。
【請求項５】請求項４において、前記ステータ部の周面には、各電極板の対応する相の外
部接続端子を互いに電気的に接続する共通電極が設けら
れたことを特徴とする振動モータ。