JPH0588073B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0588073B2 JPH0588073B2 JP60192900A JP19290085A JPH0588073B2 JP H0588073 B2 JPH0588073 B2 JP H0588073B2 JP 60192900 A JP60192900 A JP 60192900A JP 19290085 A JP19290085 A JP 19290085A JP H0588073 B2 JPH0588073 B2 JP H0588073B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- support
- ultrasonic motor
- bearing
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H02N2/16—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
- H02N2/163—Motors with ring stator
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は各種の分野での駆動装置として有用
な超音波モータに関するものである。
な超音波モータに関するものである。
（従来の技術とその課題）
従来から広く用いられている各種モータ装置
は、その駆動源として電磁力を応用したものが大
部分であつて、古くより各種用途に広く使われて
いる。しかしながら、これら従来装置の場合に
は、その大きさ、重量および回転力などは用いら
れる材料の磁気的特性等によつて制限され、ま
た、その小型、軽量化にも限界があつた。
は、その駆動源として電磁力を応用したものが大
部分であつて、古くより各種用途に広く使われて
いる。しかしながら、これら従来装置の場合に
は、その大きさ、重量および回転力などは用いら
れる材料の磁気的特性等によつて制限され、ま
た、その小型、軽量化にも限界があつた。
一方、これらの従来のモータ装置に代替するも
のとして、本出願人によつて、超音波振動を利用
したモータ装置、すなわち、超音波振動子である
弾性体固定子の表面において励磁される振動波
を、弾性体に加圧接触する回転子の運動に変換す
る超音波モータ装置がすでに提案されている。
のとして、本出願人によつて、超音波振動を利用
したモータ装置、すなわち、超音波振動子である
弾性体固定子の表面において励磁される振動波
を、弾性体に加圧接触する回転子の運動に変換す
る超音波モータ装置がすでに提案されている。
このモータ装置は、超音波の持つ強力な振動エ
ネルギーを回転運動に変換するものである。
ネルギーを回転運動に変換するものである。
そして、この超音波振動モータは、これまでに
ない特徴を持ち、小型、軽量化が図られることか
ら、各種分野への応用に極めて有用なものであ
る。しかしながら、その特徴にもかかわらず、そ
の具体化のためにはいくつかの改善すべき点があ
つた。
ない特徴を持ち、小型、軽量化が図られることか
ら、各種分野への応用に極めて有用なものであ
る。しかしながら、その特徴にもかかわらず、そ
の具体化のためにはいくつかの改善すべき点があ
つた。
その一つの課題は固定子に発生している屈曲振
動が、固定子の支持体、もしくは回転子の支持体
によつて減衰することがあるため、超音波振動に
よるエネルギーの伝達効率の改善が必要とされて
いたということであつた。
動が、固定子の支持体、もしくは回転子の支持体
によつて減衰することがあるため、超音波振動に
よるエネルギーの伝達効率の改善が必要とされて
いたということであつた。
（課題を解決するための手段）
この発明は、上記の通りの欠点を解消するため
になされたものであつて、そのための手段とし
て、固定子と回転子とを有する超音波モータであ
つて、固定子は、弾性体と圧電体とからなり、圧
電体によつて励磁されて表面に進行波を発生する
ものであり、回転子は、固定子に直接当接され、
固定子に対して相対的に可動するもので、固定子
および回転子の各々は支持体によつて支持されて
おり、回転子の支持体は中立回転軸に、固定子の
弾性体に結合された支持体は、この中立回転軸の
ための軸受部に接続固定され、かつ、支持体の少
くとも一方は弾性変形する薄板円板であることを
特徴とする超音波モータを提供する。
になされたものであつて、そのための手段とし
て、固定子と回転子とを有する超音波モータであ
つて、固定子は、弾性体と圧電体とからなり、圧
電体によつて励磁されて表面に進行波を発生する
ものであり、回転子は、固定子に直接当接され、
固定子に対して相対的に可動するもので、固定子
および回転子の各々は支持体によつて支持されて
おり、回転子の支持体は中立回転軸に、固定子の
弾性体に結合された支持体は、この中立回転軸の
ための軸受部に接続固定され、かつ、支持体の少
くとも一方は弾性変形する薄板円板であることを
特徴とする超音波モータを提供する。
以下に図面を参照しながらこの発明の超音波モ
ータの構成、その効果について詳しく説明する。
ータの構成、その効果について詳しく説明する。
（実施例）
第１図および第２図は、この発明の超音波モー
タの一例を示したものであつて、この超音波モー
タは、固定子４と回転子２とを有し、固定子４
は、弾性体４ａと圧電体４ｂとからなり、弾性体
４ａに、分極処理した圧電体４ｂが固着された構
造を有している。そして、圧電体４ｂに高周波電
圧（電気系統図図示せず）を印加すると固定子４
には屈曲振動によつて進行波が発生する。
タの一例を示したものであつて、この超音波モー
タは、固定子４と回転子２とを有し、固定子４
は、弾性体４ａと圧電体４ｂとからなり、弾性体
４ａに、分極処理した圧電体４ｂが固着された構
造を有している。そして、圧電体４ｂに高周波電
圧（電気系統図図示せず）を印加すると固定子４
には屈曲振動によつて進行波が発生する。
固定子４の進行波発生面４ｃは、回転子２の進
行波受動面２ａと直接相互接触しており、かつ回
転子２の中立回転軸１との固定部３ａの側面は、
軸受９のフランジ部によつて押圧されているの
で、回転子２は、固定子４に加圧接触の状態にあ
り、その結果、回転子２は、固定子４の進行波発
生面４ｃからの進行波を受けて回転する。
行波受動面２ａと直接相互接触しており、かつ回
転子２の中立回転軸１との固定部３ａの側面は、
軸受９のフランジ部によつて押圧されているの
で、回転子２は、固定子４に加圧接触の状態にあ
り、その結果、回転子２は、固定子４の進行波発
生面４ｃからの進行波を受けて回転する。
また、固定子４は、支持体５によつて、そして
回転子２は、支持体３によつて支持された構造を
有している。
回転子２は、支持体３によつて支持された構造を
有している。
この構造においては、その振動エネルギーの伝
達効率を考えると、固定子の支持体５は、固定子
４に発生している屈曲振動を最小限の減衰に抑え
られることが最も好ましい。
達効率を考えると、固定子の支持体５は、固定子
４に発生している屈曲振動を最小限の減衰に抑え
られることが最も好ましい。
そこで、固定子４を固定する支持体５は、固定
子４の厚みに比して薄い弾性変形する円板状の構
造とし、一端を固定子４の弾性体４ａに結合する
とともに、他端を回転子２の中立回転軸１のため
の軸受６部に、固定部５ａにおいて接続固定す
る。このことによつて、支持体５は、固定子４の
固有振動にほとんど影響を与えないことになる。
子４の厚みに比して薄い弾性変形する円板状の構
造とし、一端を固定子４の弾性体４ａに結合する
とともに、他端を回転子２の中立回転軸１のため
の軸受６部に、固定部５ａにおいて接続固定す
る。このことによつて、支持体５は、固定子４の
固有振動にほとんど影響を与えないことになる。
固定子４には、分極に応じた正しい波形が生
じ、かつ軸受との固定部５ａは振動されることが
ない。
じ、かつ軸受との固定部５ａは振動されることが
ない。
同様に回転子２の場合にも、固定子４の屈曲振
動を受け弾性変形しているので、上記と同様の理
由によつて回転子２の支持体３は、回転子の厚さ
に比して薄い厚さを有する弾性変形する薄板円板
状とし、中立回転軸１に接続固定する。
動を受け弾性変形しているので、上記と同様の理
由によつて回転子２の支持体３は、回転子の厚さ
に比して薄い厚さを有する弾性変形する薄板円板
状とし、中立回転軸１に接続固定する。
固定子４とその支持体５、回転子２とその支持
体３の結合は、一体構造のみならず、貼り合せ構
造や、組み合せでもよく、また、振動波の構成に
よつては、固定子４の支持体５、または、回転子
２の支持体３のどちらか一方のみを、弾性変形す
る溥板円板としてもよい。
体３の結合は、一体構造のみならず、貼り合せ構
造や、組み合せでもよく、また、振動波の構成に
よつては、固定子４の支持体５、または、回転子
２の支持体３のどちらか一方のみを、弾性変形す
る溥板円板としてもよい。
なお、第１図および第２図には、ケース７およ
びカバー８も表示している。もちろん、この発明
は、以上の例に限定されるものでなく、細部にお
いて様々な態様が可能である。
びカバー８も表示している。もちろん、この発明
は、以上の例に限定されるものでなく、細部にお
いて様々な態様が可能である。
（発明の効果）
以上詳しく説明したように、振動エネルギーを
高効率にて伝達できると共に回転伝達力を受ける
際のねじれに対して、従来の棒状支持体等に比べ
て強度が増大し、かつ、支持体の弾性変形を有効
に使うことで加圧スプリングとしての効果も期待
できる。さらに、熱放散の効果も得られる。
高効率にて伝達できると共に回転伝達力を受ける
際のねじれに対して、従来の棒状支持体等に比べ
て強度が増大し、かつ、支持体の弾性変形を有効
に使うことで加圧スプリングとしての効果も期待
できる。さらに、熱放散の効果も得られる。
第１図はこの発明の実施例を示した分解斜視図
であり、第２図はその組立断面図である。 １……軸、２……回転子、２ａ……進行波受動
面、３……回転子の支持体、３ａ……支持体の軸
との固定部、４……固定子、４ａ……弾性体、４
ｂ……圧電体、４ｃ……進行波発生面、５……固
定子の支持体、５ａ……支持体の軸受との固定
部、６……軸受、７……ケース、８……カバー、
９……軸受。
であり、第２図はその組立断面図である。 １……軸、２……回転子、２ａ……進行波受動
面、３……回転子の支持体、３ａ……支持体の軸
との固定部、４……固定子、４ａ……弾性体、４
ｂ……圧電体、４ｃ……進行波発生面、５……固
定子の支持体、５ａ……支持体の軸受との固定
部、６……軸受、７……ケース、８……カバー、
９……軸受。
Claims (1)
- １ 固定子４と回転子２とを有する超音波モータ
であつて、固定子４は、弾性体４ａと圧電体４ｂ
からなり、圧電体４ｂによつて励振されて表面に
進行波を発生するものであり、回転子２は、固定
子４に直接当接され、固定子４に対して相対的に
可動するもので、固定子４および回転子２の各々
は支持体５，３によつて支持されており、回転子
２の支持体３は中立回転軸１に、固定子４の弾性
体４ａに結合された支持体５は、この中立回転軸
１のための軸受６部に接続固定され、かつ、支持
体５，３の少くとも一方は弾性変形する薄板円板
であることを特徴とする超音波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192900A JPS6277068A (ja) | 1985-08-31 | 1985-08-31 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192900A JPS6277068A (ja) | 1985-08-31 | 1985-08-31 | 超音波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6277068A JPS6277068A (ja) | 1987-04-09 |
| JPH0588073B2 true JPH0588073B2 (ja) | 1993-12-20 |
Family
ID=16298845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60192900A Granted JPS6277068A (ja) | 1985-08-31 | 1985-08-31 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6277068A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6268494U (ja) * | 1985-10-19 | 1987-04-28 | ||
| JP2629176B2 (ja) * | 1986-11-07 | 1997-07-09 | 株式会社ニコン | 振動モータ |
| JP2556045B2 (ja) * | 1987-07-22 | 1996-11-20 | アイシン精機株式会社 | 超音波モ−タ |
| JP2696518B2 (ja) * | 1988-01-07 | 1998-01-14 | 本田技研工業株式会社 | 制動油圧制御装置 |
| JPH0724955Y2 (ja) * | 1989-01-09 | 1995-06-05 | アルプス電気株式会社 | 超音波リニアモータ |
| US5066884A (en) * | 1989-02-10 | 1991-11-19 | Nikon Corporation | Ultrasonic motor having high drive efficiency |
| EP0602402A1 (fr) * | 1992-11-25 | 1994-06-22 | Asulab S.A. | Moteur piézo-électrique à rotor intégré dans le stator |
| JP3566711B2 (ja) | 2002-07-12 | 2004-09-15 | キヤノン株式会社 | 振動波駆動装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996881A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-06-04 | Toshio Sashita | 平板型超音波モータ装置 |
| JPS6051477A (ja) * | 1983-08-26 | 1985-03-22 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 圧電モ−タ |
-
1985
- 1985-08-31 JP JP60192900A patent/JPS6277068A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996881A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-06-04 | Toshio Sashita | 平板型超音波モータ装置 |
| JPS6051477A (ja) * | 1983-08-26 | 1985-03-22 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 圧電モ−タ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6277068A (ja) | 1987-04-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |