JPH069389U - Vibration motor device - Google Patents

Vibration motor device

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Publication number
JPH069389U
JPH069389U JP053823U JP5382392U JPH069389U JP H069389 U JPH069389 U JP H069389U JP 053823 U JP053823 U JP 053823U JP 5382392 U JP5382392 U JP 5382392U JP H069389 U JPH069389 U JP H069389U
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JP
Japan
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vibration
rotor
stator
contact surface
vibration motor
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Application number
JP053823U
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Japanese (ja)
Inventor
一馬 柴田
晶彦 菰田
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Asmo Co Ltd
Original Assignee
Asmo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【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40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40は、圧電素子42,4
4と、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。そして、分割電極
板46U,46V,46Wに、曲げ振動の共振周波数を
もつ3相交流電圧を印加する。これにより、ロータ接触
面60に、順方向および逆方向の楕円振動に任意発生さ
せ、ロータ部を正転および逆転駆動する。ロータ接触面
60は、他の部分より径大に形成されているため、ロー
タ接触面60に発生する楕円振動の縦方向の変位量を拡
大することができ、この結果、細身で高出力の振動モー
タを得ることができる。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a vibration motor capable of rotating in both directions, having a simple structure, and capable of efficiently generating a rotation output. A vibration motor having a stator section 40 and a rotor section. The stator part 40 includes piezoelectric elements 42, 4
4, the electrode plates 46 and 48, and a first block body 50 and a second block body 52 arranged so as to sandwich both sides of the electrode plates and the piezoelectric element. Then, a three-phase AC voltage having a resonance frequency of bending vibration is applied to the divided electrode plates 46U, 46V, 46W. As a result, forward and reverse elliptical vibrations are arbitrarily generated on the rotor contact surface 60, and the rotor portion is driven in the forward and reverse directions. Since the rotor contact surface 60 is formed to have a larger diameter than the other portions, it is possible to increase the amount of vertical displacement of the elliptical vibration generated in the rotor contact surface 60. A motor can be obtained.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は振動モータ装置に関する。 The present invention relates to a vibration motor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

従来より、ボルト締めランジュバン型の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。 BACKGROUND ART Bolt-tightening Langevin type ultrasonic motors have been well known in the past, for example, a piezoelectric motor using a cantilever-shaped torsion ultrasonic transducer disclosed in Japanese Patent Publication No. 61-49670, and Japanese Patent Laid-Open No. 63-217984. Ultrasonic motors and the like according to the publication are known.

【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。However, in the conventional motors of this type, there is a problem that the rotor can rotate only in one direction, and the structure is complicated and expensive.

【0004】 図16には、従来のボルト締めランジュバン型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。FIG. 16 shows an example of a conventional bolted Langevin type ultrasonic motor. In this ultrasonic motor, metal block bodies 14 and 16 having different lengths are arranged at both ends of two piezoelectric elements 10 and 12, and both block bodies 14 and 16 have a piezoelectric element by a bolt 18 at the center thereof. It is fixed so that 10 and 12 are tightened.

【0005】 そして、この超音波モータは、交流電源20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14,1 6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。In this ultrasonic motor, when a high-frequency AC voltage is applied from the AC power source 20 to the piezoelectric elements 10 and 12, longitudinal vibration occurs due to vibration in the thickness direction of the piezoelectric elements 10 and 12, and the bolt 18 twists. As a result, torsional vibrations are generated, and elliptical vibrations that are a combination of longitudinal vibrations and torsional vibrations are generated on the end faces of the block bodies 14 and 16. This elliptical vibrations can provide a rotational driving force.

【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。On the end surface of the block body 16, a disc 22 is arranged so as to be urged toward the block body 16 by a spring 24, and a rotary shaft 26 of the disc 22 is supported by a bearing 28. . Therefore, by bringing the disc 22 into contact with the end face of the block body 16, the rotational force obtained by the combined vibration is transmitted to the disc 22 and the rotational output can be taken out from the rotary shaft 26.

【0007】[0007]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

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。 However, in the conventional ultrasonic motor, the rotational output cannot be effectively generated unless the resonance points of the longitudinal vibration and the torsional vibration are matched. For this reason, it is necessary to form one block body 14 in a short shape and form the other block body 16 in a long shape to match the resonance points. Therefore, there is little freedom in designing the motor. There was a problem.

【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。Further, in the ultrasonic wave motor that generates elliptical vibration by combining longitudinal vibration and torsional vibration in this way, only one direction of elliptical vibration can be generated on the end surface of the block body 16, and the rotating shaft 26 is rotated in the normal direction. There was a problem that it could not be driven in both the reverse and reverse directions.

【0009】 さらに、この超音波モータでは、振動子10,12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。Furthermore, in this ultrasonic motor, elliptical vibration cannot be directly generated from the vibrations of the vibrators 10 and 12, and since longitudinal vibration and torsional vibration must be combined, the elliptic vibration generation efficiency is not sufficient. Therefore, there was a problem that the rotation output could not be generated efficiently.

【0010】 本考案は、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 る振動モータ装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above conventional problems, and an object thereof is to enable vibration in a bidirectional direction, have a simple structure, and efficiently generate a rotation output. It is to provide a motor device.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

前記課題を解決するため、本考案は、ステータ部およびロータ部を有する振動 モータと、この振動モータを駆動する制御回路とを具備する振動モータ装置にお いて、 前記ステータ部は、 振動を発生させる圧電素子と、 前記圧電素子の表面をロータ部の回転方向に少なくとも3分割し、各分割領域 を異なる電圧印加領域とする電極と、 前記圧電素子を挟持するようその両側に取付け固定された第1のブロック体お よび第2のブロック体と、 を含み、 前記制御回路は、 前記電極を介して圧電素子の各電圧印加領域に、曲げ振動の共振周波数または その近傍の周波数をもつ3相以上の交流電圧を印加するよう形成され、しかもこ 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 方向及び逆方向の楕円振動を任意に発生させ、このロータ接触面に接するロータ 部を正転及び逆転駆動するよう形成され、 前記ステータ部は、そのロータ接触面側を外周方向に拡大形成し、ロータ接触 面をステータ部の通常断面より大きく形成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a vibration motor device including a vibration motor having a stator part and a rotor part, and a control circuit for driving the vibration motor, wherein the stator part generates vibration. A piezoelectric element, an electrode that divides the surface of the piezoelectric element into at least three parts in the rotation direction of the rotor portion, and uses each divided area as a different voltage application area, and a first electrode that is attached and fixed to both sides of the piezoelectric element so as to sandwich the piezoelectric element. And a second block body, wherein the control circuit has three or more phases having a resonance frequency of bending vibration or a frequency in the vicinity thereof in each voltage application region of the piezoelectric element via the electrode. It is formed to apply an AC voltage, and by switching the phase sequence of this AC voltage, forward and reverse elliptical vibrations are generated on the rotor contact surface of the block body. It is formed so as to drive the rotor portion in contact with the rotor contact surface in forward and reverse directions. The stator portion is formed by enlarging the rotor contact surface side in the outer peripheral direction, and the rotor contact surface is normally formed on the stator portion. It is characterized in that it is formed larger than the cross section.

【0012】[0012]

【作用】[Action]

本考案では、圧電素子の表面をロータ部の回転方向に沿って少くとも3に分け 、各領域を異なる相の電圧印加領域とするよう電極が形成されている。したがっ て、前記電極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。 In the present invention, the surface of the piezoelectric element is divided into at least three parts along the rotation direction of the rotor part, and the electrodes are formed so that each area is a voltage application area of a different phase. Therefore, by applying a high-frequency AC voltage of three or more phases to each voltage application region of the piezoelectric element via the electrodes, elliptical vibration is directly generated on the rotor contact surface of the block body, and the rotor part is rotationally driven. can do.

【0013】 このように本考案の振動モータでは、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がな いため、モータ全体の構成が簡単かつ安価なものとなる。As described above, in the vibration motor of the present invention, unlike the conventional Langevin type ultrasonic motor, the elliptical vibration can be directly generated from the vibration of the piezoelectric element without using the torsional vibration by the bolt. The rotation output can be obtained efficiently, and since there is no design constraint that the resonance points of longitudinal vibration and torsional vibration are made to coincide with each other as in the conventional case, the configuration of the entire motor becomes simple and inexpensive.

【0014】 特に、本考案によれば、ブロック体の外側端面に形成されるロータ接触面が、 他の部分より径大に形成されるため、ロータ接触面に発生する前記楕円振動の縦 方向の変位量を拡大することができる。従って、細身で高出力の振動モータを得 ることができる。In particular, according to the present invention, since the rotor contact surface formed on the outer end surface of the block body is formed to have a diameter larger than that of other portions, the elliptical vibration generated in the rotor contact surface in the longitudinal direction is The amount of displacement can be increased. Therefore, it is possible to obtain a slender, high-output vibration motor.

【0015】 さらに、本考案によれば、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および 逆方向の楕円振動を選択的に発生させ、ロータ部を正転および逆転駆動すること ができる。Further, according to the present invention, the elliptical vibration in the forward direction and the elliptic vibration in the reverse direction are selected on the rotor contact surface of the block body by switching the phase sequence of the high frequency AC voltage applied to each of the voltage application regions. The rotor can be driven forward and backward.

【0016】 これに加えて、本考案では、前記3相以上の交流電圧として、曲げ振動の共振 周波数を持つ交流電圧を用いることにより、入力される電圧を効率よく回転出力 に変換し、ロータ部を回転駆動することができる。In addition to this, in the present invention, by using an AC voltage having a resonance frequency of bending vibration as the AC voltage of three or more phases, the input voltage is efficiently converted into a rotation output, and the rotor part is rotated. Can be driven to rotate.

【0017】 また、本考案者は、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、本考案の振動モータでは、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、本考案では、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。Further, the present inventor examined the principle of rotation of this vibration motor. In this type of motor, longitudinal vibration, torsional vibration, and bending vibration are known as the types of vibration that occur. In the conventional bolted Langevin type ultrasonic motor, elliptical vibration was generated by combining longitudinal vibration and torsional vibration, but in the vibration motor of the present invention, elliptical vibration is directly generated using bending vibration. It is estimated that That is, bending vibration is generated in the block body due to the vibration of the piezoelectric element, but in the present invention, by applying a high frequency AC voltage of three phases or more to each voltage application region of the piezoelectric element, It is presumed that the bending vibration is directly obtained as elliptical vibration.

【0018】 このように、本考案の振動モータは、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、しかもその構造が簡単でかつ安価な ものとなる。As described above, it is estimated that the vibration motor of the present invention obtains elliptical vibration based on a principle different from that of the conventional Langevin type ultrasonic motor, and as a result, the rotation output capable of forward and reverse rotation is efficiently generated. In addition, the structure is simple and inexpensive.

【0019】 これに加えて、本考案の振動モータでは、ステータ部に発生する曲げ振動の共 振周波数と同じ周波数をもつ交流電圧を印加している。このため、ブロック体の ロータ接触面には、曲げ振動の値が最も大きい腹部が位置することとなるため、 この面からも、入力電圧を効率よく回転出力に変換し、ロータ部を回転駆動する ことができる。In addition to this, in the vibration motor of the present invention, an AC voltage having the same frequency as the resonance frequency of bending vibration generated in the stator is applied. For this reason, the abdomen having the largest bending vibration value is located on the rotor contact surface of the block body, and from this surface as well, the input voltage is efficiently converted into the rotational output, and the rotor is rotationally driven. be able to.

【0020】 図7には、ステータ部に発生する曲げ振動の様子が概念的に示されている。同 図(A)には、ステータ部を1共振周波数の交流電圧で共振駆動した場合の様子 が示され、同図(B)にはステータ部を2次共振周波数の交流電圧で駆動した場 合の様子が示され、同図(C)にはステータ部を、3次の共振周波数の交流電圧 で駆動した場合の様子が示されている。FIG. 7 conceptually shows a state of bending vibration generated in the stator part. The figure (A) shows the situation when the stator part is resonantly driven by an AC voltage of one resonance frequency, and the figure (B) shows the case where the stator part is driven by an AC voltage of a secondary resonance frequency. The state is shown in FIG. 6C, and the state in which the stator portion is driven by an AC voltage having a third resonance frequency is shown.

【0021】 同図に示すよう本考案の振動モータでは、曲げ振動を用いてステータ部のロー タ接触面60A,60Bに直接楕円振動を発生させることができる。そして、ス テータ部を1次共振駆動した場合には、両ロータ接触面60A,60Bには同方 向の楕円振動が発生し、ステータ部を2次共振駆動した場合には、両ロータ接触 面60A,60Bに逆方向の楕円振動が発生し、ステータ部を3次共振駆動した 場合には、両ロータ接触面60A,60Bに同方向の楕円振動を発生させること ができる。As shown in the figure, in the vibration motor of the present invention, bending vibration can be used to generate elliptical vibration directly on the rotor contact surfaces 60A and 60B of the stator part. Then, when the stator portion is driven by the primary resonance, elliptical vibrations in the same direction are generated in both rotor contact surfaces 60A and 60B, and when the stator portion is driven by the secondary resonance, both rotor contact surfaces 60A and 60B are driven. , 60B generate reverse elliptical vibrations, and when the stator section is driven by third resonance, it is possible to generate elliptical vibrations in the same direction on both rotor contact surfaces 60A, 60B.

【0022】 このとき、図6に示すよう、本考案によれば、ステータ部のロータ接触面60 を、他の部分より径大に形成しているため、ロータ接触面60に発生する縦方向 の変位量を、d1 からd2 に示すように拡大することができ、この結果、細身で も高出力の振動モータを得ることができる。At this time, according to the present invention, as shown in FIG. 6, since the rotor contact surface 60 of the stator portion is formed to be larger in diameter than the other portions, the rotor contact surface 60 can be formed in the vertical direction. The displacement amount can be expanded as shown from d1 to d2, and as a result, a vibration motor of high output can be obtained even with a slender body.

【0023】[0023]

【実施例】【Example】

次に、本考案の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0024】 図1には、本考案に係る振動モータの好適な第1実施例が示されている。FIG. 1 shows a first preferred embodiment of the vibration motor according to the present invention.

【0025】 実施例の振動モータは、ロータ部30と、ステータ部40とを有する。The vibration motor of the embodiment has a rotor portion 30 and a stator portion 40.

【0026】 そして、ステータ部40の電極板46,48に、制御回路80から高周波交流 電圧を印加することにより、ステータ部40のロータ接触面60に楕円振動を発 生させ、これによりロータ接触面60に接するロータ部30を正転および逆転駆 動するものである。Then, by applying a high-frequency AC voltage from the control circuit 80 to the electrode plates 46, 48 of the stator section 40, elliptical vibration is generated on the rotor contact surface 60 of the stator section 40, and as a result, the rotor contact surface is generated. The rotor portion 30 which is in contact with the rotor 60 is driven in the forward and reverse directions.

【0027】 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。The rotor unit 30 includes a disc 32 that comes into contact with the rotor contact surface 60 at a constant pressure, and a rotation output shaft 34 attached to the center of rotation of the disc 32.

【0028】 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55とを含み、全体として縦長形状に形成 されている。The stator portion 40 is provided on both sides of the two piezoelectric elements 42 and 44, which are formed in a ring shape by using a piezoelectric material such as ceramics and have different polarization directions from each other, and the piezoelectric element 44. A first electrode plate 46 and a second electrode plate 48, a first metal block body 50 and a second metal block body 52 respectively arranged on both sides of the piezoelectric elements 42 and 44, and both metal block bodies. A connecting bolt 55 for connecting and fixing 50 and 52 so as to tighten the piezoelectric elements 42 and 44 is formed, and is formed in a vertically long shape as a whole.

【0029】 前記、第1の金属ブロック体50には、その外側端面側に径大なフランジ部5 4が形成され、これにより、ロータ接触面60が、ステータ部40の他の部分よ り半径方向に大きくなるよう形成されている。A large-diameter flange portion 54 is formed on the outer end surface side of the first metal block body 50, so that the rotor contact surface 60 has a radius larger than that of other portions of the stator portion 40. It is formed so as to become larger in the direction.

【0030】 このようにロータ接触面60をステータ部40の他の部分の断面より半径方向 に大きく形成することにより、図6に示すように、ロータ接触面60に発生する 楕円振動の縦方向の変位量dを、フランジ54を形成しない場合の変位量d1 に 比べ、d2 まで拡大することができ、細身で高出力のモータを実現することがで きる。すなわち、実施例のように、楕円振動の縦方向の変位量がd2 の振動モー タを得ようとする場合には、通常ステータ部40全体をフランジ部54とほぼ同 形状の断面をもつように形成する必要があるため、ステータ部全体が太くかつ重 くなってしまう。これに対し、本実施例では、ステータ部40の端面側にのみフ ランジ部を54を形成することで、細身かつ軽量で、高出力のモータを実現する ことが可能となる。By thus forming the rotor contact surface 60 in the radial direction to be larger than the cross section of the other portion of the stator portion 40, as shown in FIG. 6, the elliptical vibration generated in the rotor contact surface 60 in the vertical direction is generated. The displacement amount d can be expanded to d2 as compared with the displacement amount d1 when the flange 54 is not formed, and a slender and high-power motor can be realized. That is, in order to obtain a vibration motor in which the vertical displacement of the elliptical vibration is d2 as in the embodiment, the entire stator section 40 is usually made to have a cross section of substantially the same shape as the flange section 54. Since it has to be formed, the whole stator part becomes thick and heavy. On the other hand, in the present embodiment, by forming the flange portion 54 only on the end face side of the stator portion 40, it is possible to realize a slim and lightweight motor with high output.

【0031】 なお、前記圧電素子42,44は、分極の際に電極として使用した、例えば銀 ,ニッケル面を、分極終了後に研磨して除去したものを用いる。As the piezoelectric elements 42 and 44, for example, those obtained by polishing and removing the surfaces of silver and nickel used as electrodes during polarization after the polarization is completed are used.

【0032】 図2,図3には、前記ステータ部40が示されている。The stator 40 is shown in FIGS. 2 and 3.

【0033】 ここにおいて、図2はステータ部40を組立てた状態を示し、図3はその分解 斜視図を示している。Here, FIG. 2 shows a state in which the stator portion 40 is assembled, and FIG. 3 shows an exploded perspective view thereof.

【0034】 前記第1,第2の金属ブロック体50,52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、絶縁カラー56を挿通し た結合ボルト55を挿通し、この結合ボルト55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42,44を締め付けるように連結 固定されることになる。A screw hole is formed at the center of each of the first and second metal block bodies 50 and 52, and further, the piezoelectric element 42, the first electrode plate 46, the piezoelectric element 44, and the second electrode plate 48. Bolt insertion holes 42a, 46a, 44a, 48a are provided at the center of the. Then, the coupling bolt 55 having the insulating collar 56 inserted therein is inserted into the bolt insertion holes 42a, 46a, 44a, 48a, and the screw portions provided at both ends of the coupling bolt 55 are attached to the first and second bolts. The metal block bodies 50 and 52 are screwed into the screw holes formed in the center. As a result, the first metal block body 50 and the second metal block body 52 are connected and fixed to both ends of the piezoelectric elements 42 and 44 so as to tighten the piezoelectric elements 42 and 44.

【0035】 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。In this embodiment, since no adhesive is used to fix the laminated surface of each member at the time of connecting and fixing, it is possible to prevent variations in resonance frequency among motors and decrease in Q value. Therefore, the performance and reliability of the vibration motor can be improved.

【0036】 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4 6c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42,44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46U,46V,46Wを得ることができる。Further, the first electrode plate 46 is provided with slit portions 46c so as to be divided into three in the circumferential direction, and the outer peripheral portions thereof are connected to each other by a connecting portion 46b. The diameter of the first electrode plate 46 is formed to be slightly larger than the diameters of the piezoelectric elements 42 and 44, and when the stator portion 40 is assembled, its outer peripheral portion and the connecting portion 46b project to the outside of the stator. It is like this. Thus, after the assembly of the stator part 40 is completed, the connecting part 46b is cut to obtain the split electrode plates 46U, 46V, 46W electrically insulated from each other.

【0037】 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,46Wの位置決めも正確に行う ことができる。In particular, in the present embodiment, since the divided electrode plates 46U, 46V, 46W can be handled as one electrode plate 46 at the time of assembling the stator, not only the assembling work becomes easy, but also the divided electrodes are separated. Positioning of the electrode plates 46U, 46V, 46W can be performed accurately.

【0038】 また、各分割電極板46U,46V,46Wのステータ外部へ突出する部分は 、図2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1に示すよう引き出し線64U,64V,64Wが接続されることに なる。Further, as shown in FIG. 2, the portion of each divided electrode plate 46U, 46V, 46W protruding to the outside of the stator constitutes an external connection terminal 45U, 45V, 45W, which is shown in FIG. Thus, the lead lines 64U, 64V, 64W will be connected.

【0039】 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1に示すよう、接地用の引き出し線6 6が接続されることとなる。Further, on the outer periphery of the second electrode plate 48, an external connection terminal 49 protruding to the outside of the stator portion 40 is provided, and a lead wire 66 for grounding is provided on the external connection terminal 49, as shown in FIG. Will be connected.

【0040】 また、本実施例の金属ブロック体50,52は、金属製の結合ボルト55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55,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 。Further, the metal block bodies 50 and 52 of the present embodiment are connected and fixed to each other by a metal coupling bolt 55. Therefore, when the second electrode plate 48 is grounded, the second metal block body 52, the coupling bolt 55, and the first metal block body 50 automatically become the ground potential. Therefore, the first metal block body 50 functions as a ground electrode for one surface of the piezoelectric element 42, similarly to the second electrode plate 48.

【0041】 なお、前記結合ボルト55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46と電気的に絶縁されている。The coupling bolt 55 is electrically insulated from the piezoelectric elements 42, 44 and the first electrode plate 46 by an insulating collar 56.

【0042】 このように構成された振動モータを用いて、ロータ部30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4 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。When the rotor unit 30 is normally driven by using the vibration motor configured as described above, the second electrode plate 48 is grounded and the divided electrode plates 46U, 46V, 46W are shown in FIG. A three-phase AC voltage of A phase, B phase, and C phase is applied. As a result, vibrations corresponding to the high-frequency AC voltages of the A-phase, B-phase, and C-phase are generated in the voltage application regions of the piezoelectric elements 42, 44 in contact with the divided electrode plates 46U, 46V, 46W, respectively, and Forward elliptical vibration is generated on the contact surface 60. It is estimated that this elliptical vibration is obtained as a combination of bending vibrations generated corresponding to the high-frequency AC voltages of the A-phase, B-phase, and C-phase, whereby the rotor portion 30 in contact with the rotor contact surface 60 moves in the forward direction. It will be driven to rotate.

【0043】 また、各分割電極板64U,64V,64W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。When the phase order of each of the divided electrode plates 64U, 64V, 64W is switched and a three-phase AC voltage is applied in the order of A phase, C phase, and B phase, an elliptical vibration in the reverse direction is generated on the rotor contact surface 42. Then, the rotor portion 30 can be rotationally driven in the opposite direction.

【0044】 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。As described above, according to the present embodiment, the rotor portion 30 can be driven in the normal rotation and the reverse rotation by switching the phase order of the three-phase AC voltage applied to the divided electrode plates 64U, 64V, 64W. it can. Moreover, since elliptical vibration can be directly generated on the rotor contact surface 60 without the need for torsional vibration, the structure of the motor can be simplified and the rotational output can be efficiently generated.

【0045】 ところで、本実施例の振動モータを、より効率よく駆動するためには、前記交 流電圧の周波数を、ステータ部40が共振現象をおこすような値(共振周波数) とすることが好ましい。By the way, in order to drive the vibration motor of the present embodiment more efficiently, it is preferable to set the frequency of the alternating voltage to a value (resonance frequency) at which the stator section 40 causes a resonance phenomenon. .

【0046】 図5には、ステータ部40に発生する曲げ振動の共振の様子が示されている。FIG. 5 shows the state of resonance of bending vibration generated in the stator portion 40.

【0047】 同図から明らかなように、前記交流電圧の周波数を、ステータ部40に発生す る曲げ振動の共振周波数、例えば1次共振周波数,2次共振周波数,3次共振周 波数などに設定することにより、ステータ部40の両端面60A,60Bに、曲 げ振動が最大となる振動の腹部を位置させることができる。これにより、ステー タ部40の両端面60a,60bに発生する楕円振動を最大の値とすることがで き、これにより回転出力効率を向上させることができる。As is clear from the figure, the frequency of the AC voltage is set to the resonance frequency of the bending vibration generated in the stator section 40, for example, the primary resonance frequency, the secondary resonance frequency, the tertiary resonance frequency or the like. By doing so, it is possible to position the antinodes of the vibration that maximize the bending vibration on both end surfaces 60A and 60B of the stator portion 40. As a result, the elliptic vibration generated on both end surfaces 60a and 60b of the stator 40 can be maximized, and thereby the rotational output efficiency can be improved.

【0048】 なお、前記共振周波数は、何次の共振周波数を用いてもよい。The resonance frequency may be any resonance frequency.

【0049】 図7には、前記交流電圧の周波数を1次共振周波数,2次共振周波数,3次共 振周波数に設定した場合におけるステータ部40の共振モデルが示されている。FIG. 7 shows a resonance model of the stator section 40 when the frequency of the AC voltage is set to the primary resonance frequency, the secondary resonance frequency and the third resonance frequency.

【0050】 このとき、ステータ部40の両端面60A,60Bには、共振周波数を奇数モ ードに設定した場合には同方向の楕円振動が現われ、共振周波数を偶数モードに 設定した場合には逆方向の楕円振動が発生することになる。At this time, elliptical vibrations in the same direction appear on both end surfaces 60A, 60B of the stator 40 when the resonance frequency is set to an odd mode, and when the resonance frequency is set to an even mode. Elliptical vibration in the opposite direction will be generated.

【0051】 ここにおいて、これら各モデルにおける曲げ振動の共振周波数fは、概略次式 によって求めることができる。Here, the resonance frequency f of the bending vibration in each of these models can be roughly calculated by the following equation.

【0052】 f=λ2 {R/(2πL2 )}(E/ρ)1/2 λ;定数 (1次共振の時4.73、2次共振の時7.853 、3次共振の時10.996) R;0.25×D (Dはステータ部40の外径) L;ステータ部40の全長 (E/ρ)1/2 ;音速 (Eはヤング率、ρは密度) 図8には、前記振動モータの動作を制御する制御回路80の具体的な構成が示 されている。F = λ 2 {R / (2πL 2 )} (E / ρ) 1/2 λ; constant (4.73 at the first resonance, 7.853 at the second resonance, 10.996 at the third resonance) R; 0.25 × D (D is the outer diameter of the stator section 40) L; Total length of the stator section 40 (E / ρ) 1/2 ; Sound velocity (E is Young's modulus, ρ is density) FIG. A specific configuration of the control circuit 80 for controlling the operation of is shown.

【0053】 この制御回路80は、A相,B相,C相の3相交流電圧を出力する電源回路9 0と、この3相交流出力を増幅し分割電極板46U,46V,46Wに印加する アンプ92とを含む。The control circuit 80 amplifies this three-phase AC output and supplies it to the divided electrode plates 46U, 46V, 46W, and a power supply circuit 90 for outputting the three-phase AC voltage of A-phase, B-phase, and C-phase. And an amplifier 92.

【0054】 また、この制御回路80は、ON/OFFスイッチ82,共振モード入力部8 4,回転方向入力部86,回転速度入力部88を含む。The control circuit 80 also includes an ON / OFF switch 82, a resonance mode input section 84, a rotation direction input section 86, and a rotation speed input section 88.

【0055】 前記ON/OFFスイッチ82は、電源回路90,アンプ92をオン・オフ制 御するものである。The ON / OFF switch 82 controls on / off of the power supply circuit 90 and the amplifier 92.

【0056】 前記共振モード入力部84は、ステータ部40の共振モードを選択設定するも のであり、その出力信号は電源回路90に入力される。そして、電源回路90は 、この入力信号に基づき、3相交流出力電圧の周波数を、設定された共振モード の共振周波数に切替え制御し、これにより例えばステータ部40の曲げ振動を1 次共振,2次共振、あるいはそれ以上の次数の共振モードに設定することができ る。The resonance mode input section 84 selectively sets the resonance mode of the stator section 40, and its output signal is input to the power supply circuit 90. Then, based on this input signal, the power supply circuit 90 controls the switching of the frequency of the three-phase AC output voltage to the resonance frequency of the set resonance mode, whereby the bending vibration of the stator section 40 is changed to the primary resonance, 2 It is possible to set the resonance mode of the second resonance or higher.

【0057】 前記回転方向入力部86は、ロータ部60の回転方向を選択設定するものであ り、その出力信号は電源回路90に入力される。電源回路90は、この入力信号 に基づき、各分割電極板46U,46V,46Wに印加する3相交流電圧の相順 を切替え、ロータ部60の回転方向を決定することができる。The rotation direction input unit 86 selectively sets the rotation direction of the rotor unit 60, and its output signal is input to the power supply circuit 90. Based on this input signal, the power supply circuit 90 can switch the phase order of the three-phase AC voltage applied to each of the divided electrode plates 46U, 46V, 46W to determine the rotation direction of the rotor section 60.

【0058】 また、前記回転速度入力部88は、アンプ92の増幅率を制御することにより 、ロータ部60の回転速度を設定することができる。 図9には、実施例の振動モータをハウジングに取り付けて製品化した場合の断面 構造が概略的に示されている。Further, the rotation speed input unit 88 can set the rotation speed of the rotor unit 60 by controlling the amplification factor of the amplifier 92. FIG. 9 schematically shows a cross-sectional structure when the vibration motor of the embodiment is attached to a housing and commercialized.

【0059】 実施例の振動モータにおいて、ハウジング100は、ステータ部40の第1の 金属ブロック体50の側面に設けられた支持部102に取り付け固定されている 。なお、この支持部102は、ステータ部40に発生する振動の節の部分に位置 して設けられている。In the vibration motor of the embodiment, the housing 100 is attached and fixed to the support portion 102 provided on the side surface of the first metal block body 50 of the stator portion 40. The support portion 102 is provided at a node of vibration generated in the stator portion 40.

【0060】 また、実施例のロータ部30は、その円板32が板バネ104とプレート10 6とによりステータ部40のロータ接触面60に加圧接触されている。この円板 32には、回転出力軸34が図示しないCリングによって固定され、円板32が 回転することにより回転出力軸34も回転するようになっている。Further, in the rotor portion 30 of the embodiment, the disc 32 thereof is brought into pressure contact with the rotor contact surface 60 of the stator portion 40 by the leaf spring 104 and the plate 106. A rotation output shaft 34 is fixed to the disc 32 by a C ring (not shown), and the rotation output shaft 34 also rotates when the disc 32 rotates.

【0061】 このように、実施例の振動モータは、ステータ部40のロータ接触面に径大な フランジ部54が設けられるのみで、その他の部分は縦方向に細長く形成されて いる。従って、全体として小型で高出力の振動モータを実現することができる。As described above, in the vibration motor of the embodiment, only the large-diameter flange portion 54 is provided on the rotor contact surface of the stator portion 40, and the other portions are elongated in the vertical direction. Therefore, it is possible to realize a small and high-power vibration motor as a whole.

【0062】 なお、本考案は前記実施例に限定されるものでなく、本考案の要旨の範囲内で 各種の変形実施が可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the present invention.

【0063】 例えば前記実施例では、フランジ部54を円板形状に形成した場合を例にとり 説明したが、本発明はこれ限らず、必要に応じてこのフランジ部を各種形状に形 成することができる。For example, in the above-described embodiment, the case where the flange portion 54 is formed in a disc shape has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the flange portion may be formed in various shapes as necessary. it can.

【0064】 例えば図10の示すよう、ロータ接触面60の外周側にその円周方向に沿って 一定間隔で複数の突起部70を形成し、この突起部70をロータ部30と接触さ せるようにしてもよい。このようにすることにより、ロータ接触面60とロータ 部30との接触位置に発生する楕円振動の振幅を大きくすることができ、回転出 力を向上させることができる。さらに、ロータ部30とステータ部40との間の 音響インピーダンスを遮断することも可能となる。For example, as shown in FIG. 10, a plurality of protrusions 70 are formed on the outer peripheral side of the rotor contact surface 60 at regular intervals along the circumferential direction, and the protrusions 70 are brought into contact with the rotor portion 30. You may By doing so, the amplitude of the elliptical vibration generated at the contact position between the rotor contact surface 60 and the rotor portion 30 can be increased, and the rotational output can be improved. Furthermore, it is possible to block the acoustic impedance between the rotor section 30 and the stator section 40.

【0065】 また、前記フランジ部54は、図11に示すよう断面がテーパ形状となるよう に形成してもよく、また図12に示すよう所定の厚さをもって円周方向へ突出す るように形成してもよい。Further, the flange portion 54 may be formed so that its cross section has a tapered shape as shown in FIG. 11, and as shown in FIG. 12, it has a predetermined thickness so as to project in the circumferential direction. You may form.

【0066】 図13には、図12に示す振動モータにハウジング100を取り付けて製品化 した場合の断面構造が示されている。この場合においても、ハウジング106の ステータ部40に対する取り付け箇所は、ステータ部40に発生する振動の節の 部分とすることが好ましい。FIG. 13 shows a sectional structure when the housing 100 is attached to the vibration motor shown in FIG. 12 to manufacture the product. Even in this case, it is preferable that the housing 106 is attached to the stator portion 40 at a node of vibration generated in the stator portion 40.

【0067】 また、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、本考案はこれに限らず、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。Further, in the present embodiment, the case where the first electrode plate 46 is divided into three has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the first electrode plate 46 may be provided in any number of 3 or more. It may be formed separately on the divided electrode plate.

【0068】 図14には、このような分割電極板の変形例が示されている。FIG. 14 shows a modified example of such a divided electrode plate.

【0069】 同図(A)は、前記実施例と同様に、第1の電極板46を3分割した場合の具 体例である。FIG. 9A shows an example of a structure in which the first electrode plate 46 is divided into three parts, as in the above embodiment.

【0070】 同図(B)は、第1の電極板46を4分割し、制御回路80からの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。FIG. 7B shows a specific example in which the first electrode plate 46 is divided into four, and four-phase AC voltages of 90 ° phase different from each other are applied from the control circuit 80.

【0071】 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。FIGS. 7C, 7D, and 7E are specific examples in which the first electrode plate 46 is divided into six parts. Here, FIGS. 7C and 7D are specific examples of a method of applying a three-phase AC voltage to each of the six divided electrode plates. Further, FIG. 6E is a specific example of the case where a six-phase AC voltage is applied to each of the six divided electrode plates.

【0072】 また、図15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。Further, FIG. 15 shows a specific example in which the first electrode plate 46 is divided into nine parts.

【0073】 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。Here, (A), (B), and (C) of the same figure are specific examples in the case of applying a three-phase AC voltage to each divided electrode plate by different connection methods.

【0074】 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。Further, FIG. 6D is a specific example in the case of applying a 9-phase AC voltage to the 9 divided electrode plates.

【0075】 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。As described above, in the vibration motor of this embodiment, the first electrode plate 46 is divided into three or more divided electrode plates, and an AC voltage of three phases or more is applied to each divided electrode plate. The rotor unit 30 can be rotationally driven.

【0076】 また、前記実施例では、ステータ部40の一方の端面60Aにのみロータ部3 0を設ける場合を例にとり説明したが、本考案はこれに限らず、ステータ部40 の両端面60A,60Bにロータ部を設けるようにしてもよい。これにより、実 施例の振動モータから、2つの回転出力を同時に取り出すことができ、しかも図 7に示す共振モデルから明らかなように、振動モードを偶数モードに設定するこ とにより、両ロータ部の回転方向を同方向とし、振動モードを奇数モードにする ことにより、両ロータ部の回転出力を逆方向に設定することができる。Further, in the above-described embodiment, the case where the rotor portion 30 is provided only on one end surface 60A of the stator portion 40 has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and both end surfaces 60A of the stator portion 40, You may make it provide a rotor part in 60B. As a result, two rotation outputs can be simultaneously extracted from the vibration motor of the practical example, and as is clear from the resonance model shown in FIG. The rotation outputs of both rotors can be set in the opposite directions by setting the rotation directions of the two to the same direction and setting the vibration mode to the odd mode.

【0077】 また、前記実施例によれば、ブロック体50,52の連結固定に結合ボルト5 5を用いた場合を例にとり説明したが、本考案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55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。Further, according to the above-mentioned embodiment, the case where the coupling bolt 55 is used for connecting and fixing the block bodies 50 and 52 has been described as an example, but in the present invention, like the conventional Langevin type ultrasonic motor, Since the torsional vibration is not necessary, the block members 50 and 52 may be connected and fixed by using a connecting member other than the connecting bolt 55.

【0078】 なお、本発明に係る超音波モータは各種分野に幅広く用いることができ、特に 、モータ本体が細身で高出力が得られることから、例えば、パワーステアリング 用のモータ等に好適なものとなる。The ultrasonic motor according to the present invention can be widely used in various fields. Particularly, since the motor body is slender and high output can be obtained, the ultrasonic motor is suitable for, for example, a motor for power steering. Become.

【0079】[0079]

【考案の効果】[Effect of device]

以上説明したように、本考案によれば、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装置を提供することが できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vibration motor device that can rotate in both directions, has a simple structure, and can efficiently generate a rotation output.

【0080】 特に、本考案によれば、ステータ部のロータ接触面を、他の部分より径大に形 成し、ロータ接触面に発生する楕円振動の縦方向成分を大きくするように形成し たため、細身で高出力の振動モータを得ることができるという効果がある。In particular, according to the present invention, the rotor contact surface of the stator portion is formed to have a diameter larger than that of the other portion, and the longitudinal component of the elliptical vibration generated on the rotor contact surface is increased. There is an effect that it is possible to obtain a slim and high-power vibration motor.

【0081】 さらに、本考案によれば、圧電素子の各電圧印加領域に、曲げ振動の共振周波 数またはその近傍の周波数をもつ3相以上の交流電圧を印加するように形成した ため、発生する曲げ振動の腹部がステータ部のロータ接触面と一致することにな り、少い消費電力で大きな回転出力を効率よく得ることができる。Further, according to the present invention, since it is formed so as to apply an AC voltage of three or more phases having a resonance frequency of bending vibration or a frequency in the vicinity thereof to each voltage application region of the piezoelectric element, it is generated. Since the antinode of the bending vibration coincides with the rotor contact surface of the stator, a large rotation output can be efficiently obtained with low power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本考案に係る振動モータ装置の好適な第1実施
例の全体説明図である。
FIG. 1 is an overall explanatory view of a first preferred embodiment of a vibration motor device according to the present invention.

【図2】図1に示す振動モータのステータ部を示す概略
斜視説明図である。
FIG. 2 is a schematic perspective explanatory view showing a stator portion of the vibration motor shown in FIG.

【図3】図2に示すステータ部の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a stator portion shown in FIG.

【図4】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。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a three-phase AC voltage applied to the vibration motor of the embodiment.

【図5】ステータ部に発生する共振曲げ振動の説明図で
ある。
FIG. 5 is an explanatory diagram of resonance bending vibration generated in a stator portion.

【図6】ステータ部の振動を示す概念図である。FIG. 6 is a conceptual diagram showing vibration of a stator portion.

【図7】ステータ部の共振モデルを示す概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram showing a resonance model of a stator section.

【図8】図1に示す振動モータ装置に用いられる制御回
路のブロック図である。
8 is a block diagram of a control circuit used in the vibration motor device shown in FIG.

【図9】ハウジングを組み付けた振動モータの一例を示
す説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a vibration motor in which a housing is assembled.

【図10】ステータ部の変形例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a modified example of the stator portion.

【図11】ステータ部の変形例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a modified example of the stator portion.

【図12】ステータ部の変形例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a modified example of the stator portion.

【図13】ハウジングを組み付けた振動モータの他の一
例を示す説明図である。
FIG. 13 is an explanatory diagram showing another example of the vibration motor in which a housing is assembled.

【図14】本考案に用いられる分割電極板の他の実施例
の説明図である。
FIG. 14 is an explanatory view of another embodiment of the split electrode plate used in the present invention.

【図15】本実施例に用いられる分割電極板の他の実施
例の説明図である。
FIG. 15 is an explanatory view of another embodiment of the divided electrode plate used in this embodiment.

【図16】従来のボルト締めランジュバン型超音波モー
タの説明図である。
FIG. 16 is an explanatory diagram of a conventional bolted Langevin type ultrasonic motor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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 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 フランジ部 60 ロータ接触面 80 制御回路 30 rotor part 40 stator part 42 piezoelectric element 44 piezoelectric element 46 first electrode plate 46U, 46V, 46W split electrode plate 48 second electrode plate 50 first metal block body 52 second metal block body 54 flange portion 60 Rotor contact surface 80 Control circuit

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 ステータ部およびロータ部を有する振動
モータと、この振動モータを駆動する制御回路とを具備
する振動モータ装置において、 前記ステータ部は、 振動を発生させる圧電素子と、 前記圧電素子の表面をロータ部の回転方向に少なくとも
3分割し、各分割領域を異なる電圧印加領域とする電極
と、 前記圧電素子を挟持するようその両側に取付け固定され
た第1のブロック体および第2のブロック体と、 を含み、 前記制御回路は、 前記電極を介して圧電素子の各電圧印加領域に、曲げ振
動の共振周波数またはその近傍の周波数をもつ3相以上
の交流電圧を印加するよう形成され、しかもこの交流電
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及び逆方向の楕円振動を任意に発生
させ、このロータ接触面に接するロータ部を正転及び逆
転駆動するよう形成され、 前記ステータ部は、そのロータ接触面側を外周方向に拡
大形成し、ロータ接触面をステータ部の通常断面より大
きく形成したことを特徴とする振動モータ装置。
1. A vibration motor device comprising a vibration motor having a stator portion and a rotor portion, and a control circuit for driving the vibration motor, wherein the stator portion includes a piezoelectric element for generating vibration, and a piezoelectric element for generating vibration. An electrode whose surface is divided into at least three parts in the rotation direction of the rotor part, each divided region being a different voltage application region, and a first block body and a second block which are attached and fixed on both sides so as to sandwich the piezoelectric element. A body, and the control circuit is formed so as to apply an AC voltage of three or more phases having a resonance frequency of bending vibration or a frequency in the vicinity thereof to each voltage application region of the piezoelectric element via the electrode, Moreover, by switching the phase sequence of this AC voltage, forward and backward elliptical vibrations are arbitrarily generated on the rotor contact surface of the block body, and this rotor is rotated. It is formed so that the rotor portion in contact with the contact surface is driven to rotate in the forward and reverse directions. Characteristic vibration motor device.
JP053823U 1992-07-08 1992-07-08 Vibration motor device Withdrawn JPH069389U (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000253681A (en) * 1999-02-26 2000-09-14 Honda Electronic Co Ltd Ultrasonic motor
JP2004254381A (en) * 2003-02-18 2004-09-09 Taiheiyo Cement Corp Drive member for ultrasonic motor

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