JPH0724953Y2 - Ultrasonic linear motor - Google Patents
Ultrasonic linear motorInfo
- Publication number
- JPH0724953Y2 JPH0724953Y2 JP1989000924U JP92489U JPH0724953Y2 JP H0724953 Y2 JPH0724953 Y2 JP H0724953Y2 JP 1989000924 U JP1989000924 U JP 1989000924U JP 92489 U JP92489 U JP 92489U JP H0724953 Y2 JPH0724953 Y2 JP H0724953Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rail
- guide surface
- groove
- axial direction
- vibrating body
- 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
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000737 Duralumin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 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、電子機器や精密機械における駆動源として好
適な超音波リニアモータに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to an ultrasonic linear motor suitable as a drive source for electronic devices and precision machines.
[従来の技術] 電子機器や精密機械においては、取付のためのスペース
が少なくてすみかつ厳密な位置決めが可能であるような
アクチュエータが要求される。特に直線的な移動が要求
される場合には、回転型のアクチュエータよりリニアモ
ータの方が、運動方向の変換機構が不要であるからより
好ましい。[Prior Art] In electronic devices and precision machines, actuators that require a small space for mounting and enable precise positioning are required. Particularly when linear movement is required, a linear motor is more preferable than a rotary actuator because a movement direction conversion mechanism is unnecessary.
このため、本出願人は、電子機器や精密機械における駆
動源として好適な第5図に示すリニアモータを提供した
(たとえば特願昭63−106702号公報参照)。Therefore, the applicant of the present invention has provided a linear motor shown in FIG. 5 which is suitable as a drive source for electronic devices and precision machines (see, for example, Japanese Patent Application No. 63-106702).
第5図において、1,2は脚部、3はこれら脚部1,2の一端
を連結する胴部である、これらは、弾性材料をコ字状に
形成して振動体4を構成している。脚部1,2は、その断
面が正方形状に形成されており、その下端面Aが平面状
に形成され、かつ下端面Aから胴部3までの長さが等し
く形成されている。また、胴部3は上面の端部が面取り
されており、その面取面5には圧電素子(振動素子)6,
7が接着剤などを用いて取り付けられている。In FIG. 5, 1 and 2 are leg portions, 3 is a body portion that connects one ends of these leg portions 1 and 2, and these are elastic members formed in a U-shape to form a vibrating body 4. There is. The legs 1 and 2 have a square cross section, a lower end surface A formed in a flat shape, and an equal length from the lower end surface A to the body portion 3. Further, the upper end of the body 3 is chamfered, and the chamfered surface 5 has a piezoelectric element (vibration element) 6,
7 is attached using an adhesive or the like.
圧電素子6,7は、図示せぬ電源から印加される電圧によ
り上記面取面5に直交する方向に伸縮するようになって
いる。The piezoelectric elements 6 and 7 are adapted to expand and contract in a direction orthogonal to the chamfered surface 5 by a voltage applied from a power source (not shown).
上記振動体4は、レール8に脚部1,2が案内されて移動
するようになっている。The vibrating body 4 is configured such that the rails 8 are guided by the legs 1 and 2 to move.
レール8は、長手方向に沿って前記振動体4の脚部1,2
を案内する案内溝9が形成されたものであり、この案内
溝9は、脚部1,2の下端面Aの当接する踏面9aが平面状
に形成され、該脚部1,2の側面を案内する案内面9b,9bが
前記踏面9aに対して垂直に形成されている。The rail 8 is provided with legs 1, 2 of the vibrating body 4 along the longitudinal direction.
The guide groove 9 for guiding the guide groove 9 is formed. The guide groove 9 has a flat tread 9a with which the lower end surfaces A of the legs 1 and 2 come into contact, and the side surfaces of the legs 1 and 2 are Guide surfaces 9b, 9b for guiding are formed perpendicular to the tread surface 9a.
上記のように構成されたリニアモータにおいては、振動
体4が圧電素子6および圧電素子7のいずれか一方で加
振されると、脚部1,2の軸線に対して面取面5が斜めに
形成されているので、脚部1,2がその軸方向および該軸
に直交する方向に振動する。このため、振動数によって
は、脚部1および脚部2が交互に伸縮を繰り返すととも
に、伸びた方の脚部の下端面Aがレール8の長手方向に
対して後進方向に移動するように変位を繰り返す。この
振動モードの場合、伸びる方の脚部の方が縮む方の脚部
の方よりレール8の踏面9aに対する面圧が高くなるか
ら、伸びる方すなわち下端が後進方向に移動する脚部の
方がレール8の踏面9aを大きな力でけることになる。こ
のため、後進方向に移動する脚部の反力で振動体4が前
進することになる。In the linear motor configured as described above, when the vibrating body 4 is vibrated by either the piezoelectric element 6 or the piezoelectric element 7, the chamfered surface 5 is inclined with respect to the axes of the legs 1 and 2. Since the legs 1 and 2 are vibrated, the legs 1 and 2 vibrate in the axial direction and in the direction orthogonal to the axis. Therefore, depending on the frequency, the legs 1 and 2 alternately expand and contract, and the lower end surface A of the extended leg is displaced so as to move in the backward direction with respect to the longitudinal direction of the rail 8. repeat. In this vibration mode, the extending leg has a higher surface pressure on the tread 9a of the rail 8 than the contracting leg, so that the extending leg, that is, the leg whose lower end moves in the backward direction, The tread 9a of the rail 8 will be pushed with great force. Therefore, the vibrating body 4 advances due to the reaction force of the leg portion moving in the backward direction.
また、振動体4を後進させるには、前進時とは反対側の
圧電素子(6または7)で振動体4を加振する。そうす
ると、伸びた方の脚部の下端面Aが前進する方向に移動
するように振動するようになり、前進方向に移動する脚
部の反力で振動体4が後進するようになる。Further, in order to move the vibrating body 4 backward, the vibrating body 4 is vibrated by the piezoelectric element (6 or 7) on the side opposite to that when moving forward. Then, the lower end surface A of the extended leg is vibrated so as to move in the forward direction, and the vibrating body 4 is moved backward by the reaction force of the leg moving in the forward direction.
すなわち、脚部1,2の下端においては、軸方向の縦振動
と軸に直交する方向の横振動とが合成されて、楕円振動
となり、これにより振動体4がレール8の踏面9a上を移
動する。That is, at the lower ends of the legs 1 and 2, the longitudinal vibration in the axial direction and the lateral vibration in the direction orthogonal to the axis are combined into elliptical vibration, whereby the vibrating body 4 moves on the tread surface 9a of the rail 8. To do.
上記のように構成されたリニアモータは、振動体4の構
造が簡単で、単に振動体4を加振することによって直線
的な駆動力を得ることができる。そして、構造が簡単で
あるから、極めてコンパクトに構成することができ、電
子機器や精密機械などのように取り付けスペースの極め
て少ない機器の駆動源として用いることができる。In the linear motor configured as described above, the structure of the vibrating body 4 is simple, and a linear driving force can be obtained by simply vibrating the vibrating body 4. Further, since the structure is simple, it can be constructed extremely compactly and can be used as a drive source for equipment such as electronic equipment and precision machinery having a very small mounting space.
[考案が解決しようとする課題] ところが、上記従来の超音波リニアモータにおいては、
脚部1,2が移動する際に、どうしても該脚部1,2の側面と
進行方向に対して横へのズレを規制するレール8の案内
面9bとが接触するので、脚部1,2の案内面9bとの間に摩
擦抵抗が発生し、これが振動体4の走行抵抗になるとい
う欠点がある。また、脚部1,2の縦振動によっても、該
脚部1,2の側面とレール8の案内面9bとの間に摩擦抵抗
が発生し、これも振動体4の走行抵抗になるという欠点
があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the conventional ultrasonic linear motor described above,
When the legs 1 and 2 move, the side surfaces of the legs 1 and 2 inevitably come into contact with the guide surface 9b of the rail 8 that restricts lateral displacement with respect to the traveling direction. There is a drawback in that frictional resistance is generated between the guide surface 9b and the guide surface 9b and this becomes a running resistance of the vibrating body 4. Further, the longitudinal vibration of the legs 1 and 2 also causes a frictional resistance between the side surfaces of the legs 1 and 2 and the guide surface 9b of the rail 8, which also causes a running resistance of the vibrating body 4. was there.
本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、進行
方向に対し横へのズレを防止するとともに、脚部とレー
ルとの間の摩擦抵抗の発生を防止して、振動体の走行抵
抗を低減することのできる超音波リニアモータを提供す
ることを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the lateral displacement with respect to the traveling direction and the generation of frictional resistance between the leg portion and the rail to prevent the running resistance of the vibrating body. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic linear motor that can reduce the noise.
[課題を解決するための手段] 上記のような課題を解決するために、この考案は、レー
ルと、該レールに先端を当接させる少なくとも2本の弾
性材料製の脚部の基端を弾性材料製の胴部で連結して構
成される振動体と、該振動体の胴部の軸線方向両端部に
胴部の軸線方向に対し傾斜させて形成された取付面と、
この取付面上に取り付けられて胴部の軸線方向に交差す
る方向に振動する振動素子とを具備し、前記振動素子が
胴部の軸線方向に交差する方向に付加する振動を、胴部
の軸線方向に平行な成分と直交する成分の振動に分割し
て前記脚部に伝達し、振動体をレールに対して相対的に
胴部の軸線方向に直線運動させる構成とするとともに、
前記レールの上面にレールの長さ方向に沿う溝部を形成
し、この溝部の溝底側から開口部側にかけて徐々に広が
るように溝部の内側面を形成して溝部の内面を案内面と
するとともに、前記脚部の先端部に前記レールの案内面
に合致する形状の案内面を有する凸部を形成し、前記脚
部の凸部の案内面と前記レールの溝部の案内面のみを接
触させて振動体の脚部をレールに当接させ振動体の走行
方向を規定してなるものである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is configured so that the rail and the base ends of at least two leg portions made of an elastic material, the tips of which contact the rail, are elastic. A vibrating body configured by connecting with a body made of a material, and a mounting surface formed at both ends of the vibrating body in the axial direction of the vibrating body inclining with respect to the axial direction of the body,
A vibrating element which is mounted on the mounting surface and vibrates in a direction intersecting with the axial direction of the body portion, and a vibration which the vibrating element applies in a direction intersecting with the axial direction of the body portion, The vibration is divided into a component parallel to the direction and a component orthogonal to the direction and transmitted to the legs, and the vibrating body is linearly moved relative to the rail in the axial direction of the body,
A groove portion is formed on the upper surface of the rail along the length direction of the rail, and an inner side surface of the groove portion is formed so as to gradually spread from the groove bottom side to the opening side of the groove portion, and the inner surface of the groove portion serves as a guide surface. , Forming a convex portion having a guide surface of a shape matching the guide surface of the rail at the tip of the leg portion, and contacting only the guide surface of the convex portion of the leg portion and the guide surface of the groove portion of the rail. The leg of the vibrating body is brought into contact with the rail to define the traveling direction of the vibrating body.
[作用] このような超音波リニアモータにおいては、振動体の胴
部の軸線方向両端部に胴部の軸線方向に対し傾斜させて
形成された取付面上に胴部の軸線方向に交差する方向に
振動する振動素子を具備し、振動素子が胴部の軸線方向
に交差する方向に付加する振動を、胴部の軸線方向に平
行な成分と直交する成分の振動に分割して前記脚部に伝
達するので、脚部の縦振動および横振動によって脚部の
先端部に楕円振動を発生させることができ、これにより
振動体がレールに対して相対的に胴部の軸線方向に直線
運動する。[Operation] In such an ultrasonic linear motor, a direction intersecting with the axial direction of the body part is formed on the mounting surface formed at both ends of the vibrating body in the axial direction of the body part in a manner inclined with respect to the axial direction of the body part. A vibrating element that vibrates in the direction of the body, and the vibration applied by the vibrating element in the direction intersecting the axial direction of the body part is divided into the vibrations of the component parallel to the axial direction of the body part and the component orthogonal to the leg part. Since the vibration is transmitted, the elliptical vibration can be generated at the tip of the leg due to the longitudinal vibration and the lateral vibration of the leg, whereby the vibrating body moves linearly in the axial direction of the body relative to the rail.
そして、レール上面の長さ方向に形成した溝部の溝底側
から開口部側にかけて徐々に広がるように溝部の内側面
を形成して溝部の内面を案内面とするとともに、脚部の
先端部にレールの案内面に合致する形状の案内面を有す
る凸部を形成し、前記凸部の案内面と前記溝部の案内面
のみを接触させて振動体の脚部をレールに当接させ振動
体の走行方向を規定しているので、脚部の案内面のみを
レールの案内面に接触させつつ振動体をレール上で移動
できることになり、脚部の走行および縦振動によって生
じるレールと脚部との間の不用な摩擦抵抗が発生しな
い。Then, the inner side surface of the groove is formed so as to gradually spread from the groove bottom side to the opening side of the groove formed in the length direction of the rail upper surface, and the inner surface of the groove is used as a guide surface and at the tip of the leg portion. A convex portion having a guide surface having a shape matching the guide surface of the rail is formed, and only the guide surface of the convex portion and the guide surface of the groove portion are brought into contact with each other to bring the leg portion of the vibrating body into contact with the rail and Since the traveling direction is regulated, the vibrating body can be moved on the rail while only the guide surface of the leg is in contact with the guide surface of the rail. There is no unnecessary frictional resistance between them.
[実施例] 以下、第1図ないし第2図を参照してこの考案の一実施
例を説明する。ただし、これらの図において、第4図な
いし第5図に示す構成要素と共通する要素には同一符号
を付しその説明を簡略化する。[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. However, in these figures, the elements common to those shown in FIGS. 4 to 5 are designated by the same reference numerals to simplify the description.
これらの図において、11は振動体であり、21はレールで
ある。In these figures, 11 is a vibrating body and 21 is a rail.
振動体11は、互いに平行な脚部12,13とこれらの脚部を
つなぐ胴部14とがコ字状に一体に形成されたものであ
り、この振動体11には、その角部の面取面5に圧電素子
16,17が取り付けられている。脚部12,13は、断面が正方
形状に成形されたものであり、その下端面(案内面)B
が該脚部12,13の左右の側面から該脚部の軸線に向かっ
てV字状に突出するように形成されている。従って、脚
部12,13の先端部にV字状の凸部が形成された構造であ
り、この凸部の下端面で案内面が形成されている。胴部
14は前記脚部12,13に一体に形成されたものであり、そ
の断面は該脚部と同様に正方形状に形成されている。そ
して、これらの脚部12,13および胴部14は、通常アルミ
ニウムの材料で形成されている。圧電素子16,17は、積
層型圧電アクチュエータあるいは単板の圧電セラミック
スが使用され、図示せぬ電源から印加される交番電圧に
より伸縮するようになっており、その伸縮方向を面取面
5に直交させて、該面取面5に接着剤によって固着され
ている。The vibrating body 11 is formed by integrally forming parallel leg portions 12 and 13 and a body portion 14 connecting these leg portions in a U-shape. Piezoelectric element on surface 5
16,17 are attached. The legs 12 and 13 have a square cross section, and the lower end surface (guide surface) B
Are formed so as to project in a V shape from the left and right side surfaces of the leg portions 12 and 13 toward the axis of the leg portions. Therefore, the leg portions 12 and 13 have a structure in which a V-shaped convex portion is formed at the tip end portion, and the guide surface is formed at the lower end surface of the convex portion. Torso
Reference numeral 14 is formed integrally with the leg portions 12 and 13, and its cross section is formed in a square shape like the leg portions. The leg portions 12 and 13 and the body portion 14 are usually made of aluminum material. The piezoelectric elements 16 and 17 are made of laminated piezoelectric actuators or single-plate piezoelectric ceramics, and are configured to expand and contract by an alternating voltage applied from a power source (not shown). The direction of expansion and contraction is orthogonal to the chamfered surface 5. The chamfered surface 5 is fixed to the chamfered surface 5 with an adhesive.
そして、上記振動体11の寸法は適宜設計されるが、例示
のものは、脚部12,13、胴部14が共に5mm□に形成され、
脚部12,13のピッチが30mmに形成され、脚部12,13の下端
面Bの尖端から胴部14の上面までの高さが15mmに形成さ
れている。また、脚部12,13および胴部14の材質として
は、適度の剛性と弾性を有する弾性材料で形成すること
が好ましく、上記アルミニウムの他に、ジュラルミン、
鉄、真鍮あるいはステンレス鋼などの金属材料、アルミ
ナ、ガラスあるいは炭化珪素などの無機材料、ポリイミ
ド系樹脂、あるいはナイロンなどの有機材料などが使用
できる。Then, the dimensions of the vibrating body 11 are appropriately designed, but in the illustrated example, both the leg portions 12 and 13 and the body portion 14 are formed in 5 mm □,
The pitch of the legs 12, 13 is 30 mm, and the height from the tip of the lower end surface B of the legs 12, 13 to the upper surface of the body 14 is 15 mm. Further, as the material of the leg portions 12, 13 and the body portion 14, it is preferable to form an elastic material having appropriate rigidity and elasticity. In addition to the above aluminum, duralumin,
A metal material such as iron, brass or stainless steel, an inorganic material such as alumina, glass or silicon carbide, a polyimide resin, or an organic material such as nylon can be used.
一方、レール21は、鉄などの剛性を有する材料で断面が
四角形状に形成されたものであり、その上面には、振動
体11の移動方向を規制する案内面22が形成されている。
案内面22は、レール21の上面中央部の長さ方向に沿って
形成されたV字状の溝部の内面により構成され、このV
字状の溝部は前記脚部12,13の下端面(案内面)Bが密
接できるような大きさに形成されている。即ち、レール
21の案内面22を構成する溝部の内側面は、溝部の溝底側
よりも開口部側で徐々に広がるように形成されている。On the other hand, the rail 21 is made of a rigid material such as iron and has a rectangular cross section, and a guide surface 22 for restricting the moving direction of the vibrating body 11 is formed on the upper surface thereof.
The guide surface 22 is formed by the inner surface of a V-shaped groove portion formed along the length direction of the central portion of the upper surface of the rail 21.
The V-shaped groove portion is formed in such a size that the lower end surfaces (guide surfaces) B of the leg portions 12 and 13 can come into close contact with each other. That is, the rail
The inner side surface of the groove portion forming the guide surface 22 of the groove 21 is formed so as to gradually widen on the opening side rather than the groove bottom side of the groove portion.
また、上記振動体11は、図示しない連結部材によって、
レール21に所定の力で押し付けられている。Further, the vibrating body 11 is formed by a connecting member (not shown).
It is pressed against the rail 21 with a predetermined force.
上記のように構成された超音波リニアモータにおいて
は、脚部12,13の下端面Bが該脚部12,13の左右の側面か
ら該脚部12,13の軸線に向かってV字状に突出され、レ
ール21には上記脚部12,13の下端面Bに密接して該脚部1
2,13を案内する案内面22が形成されているから、該脚部
12,13が圧電素子16,17によって加振されてその下端面B
が楕円振動すると、該下端面Bでレールの案内面22上を
駆動することになる。このため、脚部12,13の走行およ
び縦振動によって、レール21の案内面22と脚部12,13と
の間に摩擦抵抗が発生することがなくなる。したがっ
て、脚部12,13とレール21との摩擦抵抗によって生じる
振動体14の走行抵抗を除去することができる。In the ultrasonic linear motor configured as described above, the lower end surfaces B of the leg portions 12 and 13 are V-shaped from the left and right side surfaces of the leg portions 12 and 13 toward the axis of the leg portions 12 and 13. The rail 1 is projected to be in close contact with the lower end surface B of the leg portions 12, 13 and the leg portion 1
Since the guide surface 22 that guides 2, 13 is formed,
12 and 13 are vibrated by the piezoelectric elements 16 and 17 and their lower end surface B
When elliptically vibrates, the lower end surface B drives on the guide surface 22 of the rail. Therefore, the frictional resistance is not generated between the guide surface 22 of the rail 21 and the legs 12 and 13 due to the traveling and vertical vibration of the legs 12 and 13. Therefore, the running resistance of the vibrating body 14 caused by the frictional resistance between the legs 12 and 13 and the rail 21 can be eliminated.
なお、上記実施例においては、断面が四角形状のレール
21に断面V字状の案内面22を形成したが、第3図に示す
ように、長尺の板をV字状に曲げて、これにより案内面
22を形成するようにしてもよい。In addition, in the above-mentioned embodiment, a rail having a rectangular cross section is used.
The guide surface 22 having a V-shaped cross section is formed on the guide 21. As shown in FIG. 3, a long plate is bent into a V-shaped guide surface.
22 may be formed.
また、レール21側に溝状の案内面を形成したが、この案
内面をレール21から突出するように形成し、脚部の下端
面を溝状に形成してもよい。Further, although the groove-shaped guide surface is formed on the rail 21 side, the guide surface may be formed so as to project from the rail 21, and the lower end surface of the leg portion may be formed in the groove shape.
さらに、脚部12,13の下端面Bおよびレール21の案内面2
2の形状はV字状の形状に形成したが、この他に、円弧
状に湾曲する形状や台形状等の形状に形成してもよいこ
とはいうまでもない。Further, the lower end surfaces B of the legs 12 and 13 and the guide surface 2 of the rail 21.
Although the shape of 2 is formed in a V shape, it is needless to say that it may be formed in a shape that is curved in an arc shape or a trapezoidal shape.
[考案の効果] 以上詳述したように、この考案は、振動体の胴部の軸線
方向両端部に胴部の軸線方向に対し傾斜させて形成され
た取付面上に胴部の軸線方向に交差する方向に振動する
振動素子を具備し、振動素子が胴部の軸線方向に交差す
る方向に付加する振動を、胴部の軸線方向に平行な成分
と直交する成分の振動に分割して前記脚部に伝達するの
で、脚部の縦振動および横振動によって脚部の先端部に
楕円振動を発生させることができ、これにより振動体を
レールに対して相対的に胴部の軸線方向に直線運動させ
ることができる。[Effects of the Invention] As described in detail above, the present invention is arranged on both ends of the vibrating body in the axial direction of the body in the axial direction of the body on the mounting surface formed to be inclined with respect to the axial direction of the body. A vibration element that vibrates in the intersecting direction, and the vibration applied by the vibrating element in the direction intersecting the axial direction of the body portion is divided into vibrations of a component orthogonal to the component parallel to the axial direction of the body portion and Since it is transmitted to the legs, longitudinal vibration and lateral vibration of the legs can generate elliptical vibration at the tips of the legs, which allows the vibrating body to move straight relative to the rail in the axial direction of the body. Can be exercised.
更に本考案は、レール上面の長さ方向に形成した溝部の
溝底側から開口部側にかけて徐々に広がるように溝部の
内側面を形成して溝部の内面を案内面とするとともに、
脚部の先端部にレールの案内面に合致する形状の案内面
を有する凸部を形成し、前記凸部の案内面と前記溝部の
案内面のみを接触させて振動体の脚部をレールに当接さ
せ振動体の走行方向を規定しているので、脚部の案内面
のみをレールの案内面に接触させつつ振動体をレール上
で移動できることになり、脚部の走行および縦振動によ
って生じるレールと脚部との間の不用な摩擦抵抗を発生
させることなく振動体を走行できるので、従来問題とし
ていた振動体の走行抵抗を除去することができ、振動体
の走行を円滑に行わせることができる。Further, according to the present invention, the inner surface of the groove is formed so as to gradually spread from the groove bottom side to the opening side of the groove formed in the length direction of the rail upper surface, and the inner surface of the groove is used as the guide surface.
A convex portion having a guide surface having a shape matching the guide surface of the rail is formed at the tip end portion of the leg portion, and only the guide surface of the convex portion and the guide surface of the groove portion are brought into contact with each other so that the leg portion of the vibrating body is set on the rail. Since the abutting contact defines the traveling direction of the vibrating body, the vibrating body can be moved on the rail while only the guide surface of the leg is in contact with the guide surface of the rail, which is caused by the traveling and longitudinal vibration of the leg. Since the vibrating body can travel without generating unnecessary frictional resistance between the rail and the leg portion, the running resistance of the vibrating body, which has been a problem in the past, can be removed, and the vibrating body can smoothly travel. You can
また特に、本考案によれば、レールの案内面を前記脚部
の振動面のみに接触させたので、楕円振動を発生させる
面以外の摩擦力による駆動力低下を抑えることができ
る。Further, in particular, according to the present invention, since the guide surface of the rail is brought into contact with only the vibrating surface of the leg portion, it is possible to suppress the reduction of the driving force due to the frictional force other than the surface generating the elliptical vibration.
【図面の簡単な説明】 第1図ないし第2図はこの考案の一実施例を示す図であ
って、第1図は正面図、第2図は側面図、第3図は他の
レールを示す斜視図、第4図ないし第5図は従来例とし
て示した図であって、第4図は正面図、第5図は側面図
である。 5……取付面、11……振動体、12,13……脚部、16,17…
…圧電素子(振動素子)、21……レール、22……案内
面、B……下端面(案内面)BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1 and 2 are views showing an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a side view, and FIG. 3 is another rail. FIG. 4 is a front view and FIG. 5 is a side view, showing a perspective view and FIGS. 4 to 5 as a conventional example. 5 ... Mounting surface, 11 ... Vibrator, 12,13 ... Legs, 16,17 ...
… Piezoelectric element (vibration element), 21 …… Rail, 22 …… Guide surface, B …… Lower end surface (guide surface)
Claims (1)
なくとも2本の弾性材料製の脚部の基端を弾性材料製の
胴部で連結して構成される振動体と、該振動体の胴部の
軸線方向両端部に胴部の軸線方向に対し傾斜させて形成
された取付面と、この取付面上に取り付けられて胴部の
軸線方向に交差する方向に振動する振動素子とを具備
し、 前記振動素子が胴部の軸線方向に交差する方向に付加す
る振動を、胴部の軸線方向に平行な成分と直交する成分
の振動に分割して前記脚部に伝達し、振動体をレールに
対して相対的に胴部の軸線方向に直線運動させる構成と
するとともに、 前記レールの上面にレールの長さ方向に沿う溝部を形成
し、この溝部の溝底側から開口部側にかけて徐々に広が
るように溝部の内側面を形成して溝部の内面を案内面と
するとともに、前記脚部の先端部に前記レールの案内面
に合致する形状の案内面を有する凸部を形成し、前記脚
部先端の凸部の案内面と前記レール上面の溝部の案内面
のみを接触させて振動体の脚部をレールに当接させ振動
体の走行方向を規定してなることを特徴とする超音波リ
ニアモータ。1. A vibrating body composed of a rail, a vibrating body formed by connecting at least two leg portions made of an elastic material, the base ends of which are brought into contact with the rail with a body portion made of an elastic material. A mounting surface formed at both ends in the axial direction of the body portion of the body inclined with respect to the axial direction of the body portion, and a vibration element mounted on the mounting surface and vibrating in a direction intersecting the axial direction of the body portion. The vibrating body is configured to divide the vibration applied by the vibrating element in a direction intersecting the axial direction of the body part into the vibrations of the component parallel to the axial direction of the body part and the component orthogonal to the vibrating body. Is configured to be linearly moved relative to the rail in the axial direction of the body, and a groove is formed on the upper surface of the rail along the length of the rail, from the groove bottom side to the opening side of the groove. The inner surface of the groove is formed so that it gradually expands, and the inner surface of the groove is used as a guide surface. In addition, a convex portion having a guide surface having a shape matching the guide surface of the rail is formed at the tip portion of the leg portion, and only the guide surface of the convex portion at the tip of the leg portion and the guide surface of the groove portion on the rail upper surface are formed. The ultrasonic linear motor is characterized in that the traveling direction of the vibrating body is regulated by bringing the legs of the vibrating body into contact with the rails by contacting with each other.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1989000924U JPH0724953Y2 (en) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | Ultrasonic linear motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1989000924U JPH0724953Y2 (en) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | Ultrasonic linear motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0294484U JPH0294484U (en) | 1990-07-26 |
JPH0724953Y2 true JPH0724953Y2 (en) | 1995-06-05 |
Family
ID=31200363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1989000924U Expired - Lifetime JPH0724953Y2 (en) | 1989-01-09 | 1989-01-09 | Ultrasonic linear motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0724953Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4576154B2 (en) * | 2004-05-13 | 2010-11-04 | オリンパス株式会社 | Ultrasonic motor |
JP4521237B2 (en) * | 2004-09-06 | 2010-08-11 | オリンパス株式会社 | Lens barrel |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0420120Y2 (en) * | 1985-12-19 | 1992-05-08 | ||
JPH0667222B2 (en) * | 1986-04-25 | 1994-08-24 | 株式会社村田製作所 | Piezoelectric motor |
JPH0796893B2 (en) * | 1987-03-12 | 1995-10-18 | 日本トムソン株式会社 | Cross roller type roller bearing for infinite linear motion |
JPS63305773A (en) * | 1987-06-05 | 1988-12-13 | Alps Electric Co Ltd | Ultrasonic linear motor |
-
1989
- 1989-01-09 JP JP1989000924U patent/JPH0724953Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0294484U (en) | 1990-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5134334A (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0635677Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
US5101132A (en) | Linear ultrasonic motor | |
JPH03183376A (en) | Oscillation wave motor | |
KR930009211A (en) | Ultrasonic motor | |
JPH0724953Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
US5596242A (en) | Guide device for vibration driven motor | |
JPS63316676A (en) | Piezoelectric linear motor | |
JPS62259485A (en) | Piezoelectric driving apparatus | |
JPH081911Y2 (en) | XY coordinate positioning mechanism | |
JPH0421374A (en) | Oscillation wave motor and printer | |
JPH0724954Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0619340Y2 (en) | Rail support structure for ultrasonic linear motor | |
JPH0315278A (en) | Elastic vibrator in traveling bending vibration motor | |
JPH0649118Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0724957Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JP2500692Y2 (en) | Ultrasonic motor | |
JP2500693Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JP2518657Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0649117Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0724956Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JP2534343B2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH076717Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JPH0635676Y2 (en) | Ultrasonic linear motor | |
JP2525877B2 (en) | Ultrasonic linear motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |