JPH055838Y2 - - Google Patents
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- JPH055838Y2 JPH055838Y2 JP8171986U JP8171986U JPH055838Y2 JP H055838 Y2 JPH055838 Y2 JP H055838Y2 JP 8171986 U JP8171986 U JP 8171986U JP 8171986 U JP8171986 U JP 8171986U JP H055838 Y2 JPH055838 Y2 JP H055838Y2
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- rotor
- vibrating body
- ring
- type ultrasonic
- ultrasonic motor
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 31
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229910001374 Invar Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は例えばオートフオーカスカメラのオー
トフオーカス機構に使用して好適な表面波型超音
波モータに関する。
トフオーカス機構に使用して好適な表面波型超音
波モータに関する。
本考案は例えばオートフオーカスカメラのオー
トフオーカス機能に使用して好適な表面波型超音
波モータであつて、電気機械変換素子とこの電気
機械変換素子の振動に起因して表面に進行波を発
生する振動体とを有する固定子と、この振動体に
接触するスライダ部とこのスライダ部に取りつけ
られたロータ部とを有しこの振動体からの表面波
に基づいて回転する回転子とを備えた表面波型超
音波モータにおいて、この振動体をこの電気機械
変換素子と略同一の熱膨張率を有する材料で形成
したことにより、固定子の温度変化による反り変
形を低減し、温度変化に拘らず、弾性体に発生す
るたわみ進行波を効率良く回転子の回転運動に変
換し、温度特性の向上を図ることができる様にし
たものである。
トフオーカス機能に使用して好適な表面波型超音
波モータであつて、電気機械変換素子とこの電気
機械変換素子の振動に起因して表面に進行波を発
生する振動体とを有する固定子と、この振動体に
接触するスライダ部とこのスライダ部に取りつけ
られたロータ部とを有しこの振動体からの表面波
に基づいて回転する回転子とを備えた表面波型超
音波モータにおいて、この振動体をこの電気機械
変換素子と略同一の熱膨張率を有する材料で形成
したことにより、固定子の温度変化による反り変
形を低減し、温度変化に拘らず、弾性体に発生す
るたわみ進行波を効率良く回転子の回転運動に変
換し、温度特性の向上を図ることができる様にし
たものである。
従来、オートフオーカスカメラのオートフオー
カス機構に使用して好適な表面波型超音波モータ
として第２図にその要部を示す様なものが提案さ
れている。
カス機構に使用して好適な表面波型超音波モータ
として第２図にその要部を示す様なものが提案さ
れている。
この第２図において、１は固定子を示し、この
固定子１は振動体を構成するリング状の真鍮板２
に電気機械変換素子を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅを接着す
ることによつて構成されている。この場合、圧電
セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……
４Ｅは第３図に示す様に２つの群３，４に分かれ
てリング状真鍮板２に接着されており、群３と群
４とはリング状真鍮板２に生ずるたわみ進行波の
波長λの1/4波長分ずれたピツチをもつて配され
ている。また夫々の群３，４において圧電セラミ
ツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅは
たわみ進行波の波長λの1/2波長分のピツチで配
され、且つ相隣り合うものの分極方向が逆方向に
なる様になされている（３Ｆは振幅検出電極、実
開昭59−66392号公報参照）。
固定子１は振動体を構成するリング状の真鍮板２
に電気機械変換素子を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅを接着す
ることによつて構成されている。この場合、圧電
セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……
４Ｅは第３図に示す様に２つの群３，４に分かれ
てリング状真鍮板２に接着されており、群３と群
４とはリング状真鍮板２に生ずるたわみ進行波の
波長λの1/4波長分ずれたピツチをもつて配され
ている。また夫々の群３，４において圧電セラミ
ツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅは
たわみ進行波の波長λの1/2波長分のピツチで配
され、且つ相隣り合うものの分極方向が逆方向に
なる様になされている（３Ｆは振幅検出電極、実
開昭59−66392号公報参照）。
また第２図において、５は回転子を示し、この
回転子５は鉄材等からなるロータベース６とプラ
スチツクに無機繊維を配合したスライダ７とを接
着することによつて構成されており、この場合、
回転子５はスライダ７が固定子１のリング状真鍮
板２に対向する様に配され、スライダ７とリング
状真鍮板２とが加圧接触する様になされている。
回転子５は鉄材等からなるロータベース６とプラ
スチツクに無機繊維を配合したスライダ７とを接
着することによつて構成されており、この場合、
回転子５はスライダ７が固定子１のリング状真鍮
板２に対向する様に配され、スライダ７とリング
状真鍮板２とが加圧接触する様になされている。
この様に固定子１と回転子５とが構成された本
例の表面波型超音波モータにおいては、所定の駆
動交流電圧が群３を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｅに供給されると共にこの駆動交
流電圧の波形と90°の位相差の波形をもつた駆動
交流電圧が群４を構成する圧電セラミツク４Ａ，
４Ｂ……４Ｅに供給されると、圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｅ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが振動
し、この圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｅ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅの振動に起因してリング状真鍮
板２に円周方向のたわみ進行波が生ずる。この場
合、リング状真鍮板２のスライダ７との接触面上
の各点は上下に楕円軌道を描く様に振動し、この
楕円軌道の頂点付近でスライダ７と摩擦接触する
ことになるので、回転子５はリング状真鍮板２の
たわみ進行波に基いて回転するところとなる（特
開昭60−174074号公報参照）。
例の表面波型超音波モータにおいては、所定の駆
動交流電圧が群３を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｅに供給されると共にこの駆動交
流電圧の波形と90°の位相差の波形をもつた駆動
交流電圧が群４を構成する圧電セラミツク４Ａ，
４Ｂ……４Ｅに供給されると、圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｅ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが振動
し、この圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｅ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅの振動に起因してリング状真鍮
板２に円周方向のたわみ進行波が生ずる。この場
合、リング状真鍮板２のスライダ７との接触面上
の各点は上下に楕円軌道を描く様に振動し、この
楕円軌道の頂点付近でスライダ７と摩擦接触する
ことになるので、回転子５はリング状真鍮板２の
たわみ進行波に基いて回転するところとなる（特
開昭60−174074号公報参照）。
斯る表面波型超音波モータは電磁力を利用する
電磁モータの弱点であつた低速、高トルク化を実
現することができるという利益がある。
電磁モータの弱点であつた低速、高トルク化を実
現することができるという利益がある。
しかしながら、斯る従来の表面波型超音波モー
タにおいては、電気機械変換素子と振動体とに熱
膨張率の差のあるものが使用されているので、即
ち電気機械変換素子として圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが使用され、
振動体としてはリング状真鍮板２が使用されてい
るので、駆動による圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ…
…３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅの発熱や環境温度の
変化により、例えば第４図に示す様に固定子１が
反つてしまい、リング状真鍮板２とスライダ７と
の良好な接触が得られず、リング状真鍮板２に発
生するたわみ進行波を効率良く回転子５の回転運
動に変換できない場合があるという不都合があつ
た。
タにおいては、電気機械変換素子と振動体とに熱
膨張率の差のあるものが使用されているので、即
ち電気機械変換素子として圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが使用され、
振動体としてはリング状真鍮板２が使用されてい
るので、駆動による圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ…
…３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅの発熱や環境温度の
変化により、例えば第４図に示す様に固定子１が
反つてしまい、リング状真鍮板２とスライダ７と
の良好な接触が得られず、リング状真鍮板２に発
生するたわみ進行波を効率良く回転子５の回転運
動に変換できない場合があるという不都合があつ
た。
本考案は、斯る点に鑑み、固定子の温度による
反り変形を低減し、温度変化に拘らず、弾性体に
発生するたわみ進行波を効率良く回転子の回転運
動に変換し、温度特性の向上を図ることができる
様にした表面波型超音波モータを提供することを
目的とする。
反り変形を低減し、温度変化に拘らず、弾性体に
発生するたわみ進行波を効率良く回転子の回転運
動に変換し、温度特性の向上を図ることができる
様にした表面波型超音波モータを提供することを
目的とする。
本考案は、第１図に示す様に、電気機械変換素
子３Ａとこの電気機械変換素子３Ａの振動に起因
して表面に進行波を発生する振動体８とを有する
固定子１と、この振動体８に接触するスライダ部
７とこのスライダ部に取りつけられたロータ部６
とを有しこの振動体８からの表面波に基づいて回
転する回転子５とを備えた表面波型超音波モータ
において、この振動体８をこの電気機械変換素子
３Ａと略同一の熱膨張率を有する材料で形成した
ものである。
子３Ａとこの電気機械変換素子３Ａの振動に起因
して表面に進行波を発生する振動体８とを有する
固定子１と、この振動体８に接触するスライダ部
７とこのスライダ部に取りつけられたロータ部６
とを有しこの振動体８からの表面波に基づいて回
転する回転子５とを備えた表面波型超音波モータ
において、この振動体８をこの電気機械変換素子
３Ａと略同一の熱膨張率を有する材料で形成した
ものである。
斯る本考案に依れば、振動体８が電気機械変換
素子３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅと
略同一の熱膨張率を有する材料で形成されている
ことにより、駆動により電気機械変換素子３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが発熱した
り、環境温度の変化があつても、固定子１は一様
に膨張し、反り変形を生ずることがないので、振
動体８と回転子５とは良好に接触し、振動体８に
発生するたわみ進行波を効率良く回転子の回転運
動に変換することができる。
素子３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅと
略同一の熱膨張率を有する材料で形成されている
ことにより、駆動により電気機械変換素子３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが発熱した
り、環境温度の変化があつても、固定子１は一様
に膨張し、反り変形を生ずることがないので、振
動体８と回転子５とは良好に接触し、振動体８に
発生するたわみ進行波を効率良く回転子の回転運
動に変換することができる。
以下、第１図を参照して本考案表面波型超音波
モータの一実施例につき説明しよう。この第１図
において第２図に対応する部分には同一符号を付
しその詳細説明は省略する。
モータの一実施例につき説明しよう。この第１図
において第２図に対応する部分には同一符号を付
しその詳細説明は省略する。
本例においては、電気機械変換素子として圧電
セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……
４Ｅを、振動体としてこの圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅと同様な低熱
膨張率を有するリング状のセラミツク板８を夫々
用意し、このリング状のセラミツク板８に圧電セ
ラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４
Ｅを接着して振動子１を構成する様にする。この
場合、圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅを第３図に示すと同様に２つの
群３，４に分けてリング状セラミツク板８に接着
し、群３と群４とはたわみ進行波の波長λの1/4
波長分ずれたピツチをもつて配する様にすると共
に夫々の群３，４において圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅをたわみ進行
波の波長λの1/2の波長分のピツチで配する様に
し、更に相隣り合うものの分極方向が逆になる様
に配する。
セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……
４Ｅを、振動体としてこの圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅと同様な低熱
膨張率を有するリング状のセラミツク板８を夫々
用意し、このリング状のセラミツク板８に圧電セ
ラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４
Ｅを接着して振動子１を構成する様にする。この
場合、圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅを第３図に示すと同様に２つの
群３，４に分けてリング状セラミツク板８に接着
し、群３と群４とはたわみ進行波の波長λの1/4
波長分ずれたピツチをもつて配する様にすると共
に夫々の群３，４において圧電セラミツク３Ａ，
３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅをたわみ進行
波の波長λの1/2の波長分のピツチで配する様に
し、更に相隣り合うものの分極方向が逆になる様
に配する。
また本例においては、回転子５をリング状の鉄
材、プラスチツク等からなるロータベース６にプ
ラスチツクに無機繊維を配合したスライダ７を接
着することによつて構成する。
材、プラスチツク等からなるロータベース６にプ
ラスチツクに無機繊維を配合したスライダ７を接
着することによつて構成する。
この様に固定子１と回転子５とが構成された本
例の表面波型超音波モータにおいては、所定の駆
動交流電圧が群３を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆに供給されると共にこの駆動交
流電圧の波形と90°の位相差の波形をもつた駆動
交流電圧が群４を構成する圧電セラミツク４Ａ，
４Ｂ……４Ｅに供給されると、圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが振動
し、この圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅの振動に起因してリング状セラ
ミツク板８に円周方向のたわみ進行波が生ずる。
この場合リング状セラミツク板８のスライダ７と
の接触面上の各点は上下に楕円軌道を描くように
振動し、この楕円軌道の頂点付近でスライダ７と
摩擦接触することになるので、回転子５はリング
状セラミツク板８のたわみ進行波に基いて回転す
るところとなる。
例の表面波型超音波モータにおいては、所定の駆
動交流電圧が群３を構成する圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆに供給されると共にこの駆動交
流電圧の波形と90°の位相差の波形をもつた駆動
交流電圧が群４を構成する圧電セラミツク４Ａ，
４Ｂ……４Ｅに供給されると、圧電セラミツク３
Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが振動
し、この圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４
Ａ，４Ｂ……４Ｅの振動に起因してリング状セラ
ミツク板８に円周方向のたわみ進行波が生ずる。
この場合リング状セラミツク板８のスライダ７と
の接触面上の各点は上下に楕円軌道を描くように
振動し、この楕円軌道の頂点付近でスライダ７と
摩擦接触することになるので、回転子５はリング
状セラミツク板８のたわみ進行波に基いて回転す
るところとなる。
この場合、本実施例においては、振動体として
圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ
……４Ｅと同様な低膨張率を有するセラミツク８
が使用されているので、駆動により圧電セラミツ
ク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが発
熱したり、環境温度の変化があつても、固定子１
は一様に膨張し、反り変形を生ずることがないの
で、リング状セラミツク板８と回転子５とは良好
に接触し、リング状セラミツク板８に発生するた
わみ進行波を効率良く回転子の回転運動に変換す
ることができ、温度特性の向上を図ることができ
るという利益がある。従つて、本例の表面波型超
音波モータはオートフオーカスカメラのオートフ
オーカス機構に使用して好適なものとなる。
圧電セラミツク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ
……４Ｅと同様な低膨張率を有するセラミツク８
が使用されているので、駆動により圧電セラミツ
ク３Ａ，３Ｂ……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅが発
熱したり、環境温度の変化があつても、固定子１
は一様に膨張し、反り変形を生ずることがないの
で、リング状セラミツク板８と回転子５とは良好
に接触し、リング状セラミツク板８に発生するた
わみ進行波を効率良く回転子の回転運動に変換す
ることができ、温度特性の向上を図ることができ
るという利益がある。従つて、本例の表面波型超
音波モータはオートフオーカスカメラのオートフ
オーカス機構に使用して好適なものとなる。
尚、上述実施例においては、セラミツク８のス
ライダ７との接触面に硬質層を形成することがで
き、この場合には、振動体の耐摩耗性を向上でき
るという利益がある。
ライダ７との接触面に硬質層を形成することがで
き、この場合には、振動体の耐摩耗性を向上でき
るという利益がある。
また上述実施例においては振動体としてリング
状セラミツク板８を使用した場合について述べた
が、この代りに、インバー、ノビナイト（商品
名）等圧電セラミツクと同等の熱膨張率を有する
他の材料を使用することができ、この場合にも上
述同様の作用効果を得ることができることは勿論
である。
状セラミツク板８を使用した場合について述べた
が、この代りに、インバー、ノビナイト（商品
名）等圧電セラミツクと同等の熱膨張率を有する
他の材料を使用することができ、この場合にも上
述同様の作用効果を得ることができることは勿論
である。
更に本考案は上述実施例に限らず、本考案の要
旨を逸脱することなく、その他種々の構成が取り
得ることは勿論である。
旨を逸脱することなく、その他種々の構成が取り
得ることは勿論である。
本考案に依れば、駆動により電気機械変換素子
が発熱したり、環境温度の変化があつても、固定
子は一様に膨張し、反り変形を生ずることがない
様にされているので、振動体と回転子とは良好に
接触し、振動体に発生するたわみ進行波を効率良
く回転子の回転運動に変換することができ、温度
特性が向上するという利益がある。
が発熱したり、環境温度の変化があつても、固定
子は一様に膨張し、反り変形を生ずることがない
様にされているので、振動体と回転子とは良好に
接触し、振動体に発生するたわみ進行波を効率良
く回転子の回転運動に変換することができ、温度
特性が向上するという利益がある。
第１図は本考案表面波型超音波モータの一実施
例の要部を示す断面図、第２図は従来の表面波型
超音波モータの要部を示す断面図、第３図及び第
４図は夫々第２図例の説明に供する線図である。 １は固定子、２はリング状真鍮板、３Ａ，３Ｂ
……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅは夫々圧電セラミ
ツク、５は回転子、６はロータベース、７はスラ
イダ、８はリング状セラミツク板である。
例の要部を示す断面図、第２図は従来の表面波型
超音波モータの要部を示す断面図、第３図及び第
４図は夫々第２図例の説明に供する線図である。 １は固定子、２はリング状真鍮板、３Ａ，３Ｂ
……３Ｆ，４Ａ，４Ｂ……４Ｅは夫々圧電セラミ
ツク、５は回転子、６はロータベース、７はスラ
イダ、８はリング状セラミツク板である。
Claims (1)
- 電気機械変換素子３Ａと該電気機械変換素子３
Ａの振動に起因して表面に進行波を発生する振動
体８とを有する固定子１と、上記振動体８に接触
するスライダ部７と該スライダ部に取りつけられ
たロータ部６とを有し上記振動体８からの表面波
に基づいて回転する回転子５とを備えた表面波型
超音波モータにおいて、上記振動体８を上記電気
機械変換素子３Ａと略同一の熱膨張率を有する材
料で形成したことを特徴とする表面波型超音波モ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171986U JPH055838Y2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8171986U JPH055838Y2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62195392U JPS62195392U (ja) | 1987-12-11 |
| JPH055838Y2 true JPH055838Y2 (ja) | 1993-02-16 |
Family
ID=30933707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8171986U Expired - Lifetime JPH055838Y2 (ja) | 1986-05-29 | 1986-05-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH055838Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2933311B2 (ja) * | 1988-02-12 | 1999-08-09 | キヤノン株式会社 | 振動波駆動装置 |
| JP2887316B2 (ja) * | 1988-07-11 | 1999-04-26 | 松下電器産業株式会社 | 超音波モータ |
-
1986
- 1986-05-29 JP JP8171986U patent/JPH055838Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62195392U (ja) | 1987-12-11 |
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