JPH07322656A - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
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- JPH07322656A JPH07322656A JP6286611A JP28661194A JPH07322656A JP H07322656 A JPH07322656 A JP H07322656A JP 6286611 A JP6286611 A JP 6286611A JP 28661194 A JP28661194 A JP 28661194A JP H07322656 A JPH07322656 A JP H07322656A
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- Japan
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- rotor
- ultrasonic motor
- contact
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 動作の安定した超音波モータを提供する。
【構成】 電気−機械エネルギー変換素子を備え、該電
気−機械エネルギー変換素子に印加される駆動信号によ
り超音波振動を発生させる振動体と、前記超音波振動に
より移動する移動体とを有し、前記振動体と前記移動体
とは、各々単独に同一次数の屈曲固有振動を発生させた
場合、前記振動体の固有振動数ｆｓと前記移動体の固有
振動数ｆ３とが異なり、かつ、前記振動体と前記移動体
とを組み合わせて振動させた場合、前記移動体の振幅が
前記振動体の振幅よりも小さくなるように構成されてい
る。
気−機械エネルギー変換素子に印加される駆動信号によ
り超音波振動を発生させる振動体と、前記超音波振動に
より移動する移動体とを有し、前記振動体と前記移動体
とは、各々単独に同一次数の屈曲固有振動を発生させた
場合、前記振動体の固有振動数ｆｓと前記移動体の固有
振動数ｆ３とが異なり、かつ、前記振動体と前記移動体
とを組み合わせて振動させた場合、前記移動体の振幅が
前記振動体の振幅よりも小さくなるように構成されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超音波振動を利用した超
音波モータに関するものである。
音波モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超音波振動を利用した超音波モータは、
その駆動原理上、表面波を発生する固定子と表面波によ
って駆動される回転子は、その接触面で摩擦力を得るた
めに加圧されている。そして、高いトルクを得るために
は固定子と回転子との加圧力を高める必要がある。
その駆動原理上、表面波を発生する固定子と表面波によ
って駆動される回転子は、その接触面で摩擦力を得るた
めに加圧されている。そして、高いトルクを得るために
は固定子と回転子との加圧力を高める必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高いト
ルクを得るために加圧力を高めると固定子と回転子との
接触面はその摩擦力によって摩耗し、その摩耗により生
じたごみが固定子及び回転子に付着したり、固定子及び
回転子の接触面の面状態が悪化するなど、超音波モータ
の寿命を短くし且つ得られるトルクも低下させてしまう
という欠点があった。
ルクを得るために加圧力を高めると固定子と回転子との
接触面はその摩擦力によって摩耗し、その摩耗により生
じたごみが固定子及び回転子に付着したり、固定子及び
回転子の接触面の面状態が悪化するなど、超音波モータ
の寿命を短くし且つ得られるトルクも低下させてしまう
という欠点があった。
【０００４】本発明はこれらの欠点を解決し、高いトル
クを得るために固定子と回転子との加圧力を高めても長
寿命で且つ安定して高いトルクの得られる超音波モータ
を提供することを目的とする。
クを得るために固定子と回転子との加圧力を高めても長
寿命で且つ安定して高いトルクの得られる超音波モータ
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】本発明は、固定子の中心を
回転中心とする回転子の回動に伴って、前記固定子と前
記回転子との接触面に垂直で且つ前記固定子の中心を通
る断面にて、前記固定子と前記回転子との接触部分の径
方向位置及びその接触長の少なくとも一方が変化するよ
うにしたことを技術的要点としている。
回転中心とする回転子の回動に伴って、前記固定子と前
記回転子との接触面に垂直で且つ前記固定子の中心を通
る断面にて、前記固定子と前記回転子との接触部分の径
方向位置及びその接触長の少なくとも一方が変化するよ
うにしたことを技術的要点としている。
【０００６】
【実施例】図１（Ａ）は本発明の実施例である超音波モ
ータの平面図、図１（Ｂ）は前記超音波モータの断面
図、図２は前記超音波モータをユニット化した時の断面
図、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は前記超音波モータの回
転子の形状を示す構造図、図４は前記超音波モータの駆
動原理を示す説明図、図５は前記超音波モータの入力周
波数と振幅との特性曲線を示すグラフである。
ータの平面図、図１（Ｂ）は前記超音波モータの断面
図、図２は前記超音波モータをユニット化した時の断面
図、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は前記超音波モータの回
転子の形状を示す構造図、図４は前記超音波モータの駆
動原理を示す説明図、図５は前記超音波モータの入力周
波数と振幅との特性曲線を示すグラフである。
【０００７】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、
固定子Ｓは圧電素子２とその圧電素子２に励振され進行
波（表面波）を生じる弾性体１とからなり、この固定子
Ｓ上に弾性体１と圧接するリング状回転子３が設置さ
れ、この固定子Ｓとリング状回転子３とから超音波モー
タが構成されている。このリング状回転子３は、幅が一
定の円環であり、その中心Ｏ’が固定子Ｓの中心Ｏに対
して偏心するように設けられ、このリング状回転子３は
固定子Ｓの中心Ｏを回転中心として回動されるように配
置されている。この時、このリング状回転子３は、固定
された固定子Ｓ上を回動するが、固定子Ｓに対して任意
の偏心量δでふれまわることになる。このように、回転
子３の中心と固定子Ｓの中心とを偏心させ回転子３を回
動させると、図１（Ｂ）に示す断面図において、固定子
Ｓの表面１ａ上を固定子Ｓと回転子３との接触部１ｂ
が、回転子３の回動に伴って回転中心Ｏに対して偏心量
δの片振幅で単振動することになり、すなわち、固定子
Ｓの表面１ａ上で回転子３が接触している摩擦接触面
が、回転子３の回動により表面１ａ上を径方向に偏心量
δの範囲で移動して時々刻々と固定子Ｓとの接触面が変
化していることになる。従って、従来のように、回転子
３と固定子Ｓとの接触面が常に変わらずに摩擦接触され
ているのとは違い、固定子３の表面１ａ上を回転子３の
接触面が時々刻々と移動するので、固定子Ｓの一ヶ所が
摩耗により削られることがなく、固定子Ｓの表面１ａ全
体を効率良く使うことができるようになっている。この
偏心量δは次に述べる条件を満足する範囲で任意に決定
される。
固定子Ｓは圧電素子２とその圧電素子２に励振され進行
波（表面波）を生じる弾性体１とからなり、この固定子
Ｓ上に弾性体１と圧接するリング状回転子３が設置さ
れ、この固定子Ｓとリング状回転子３とから超音波モー
タが構成されている。このリング状回転子３は、幅が一
定の円環であり、その中心Ｏ’が固定子Ｓの中心Ｏに対
して偏心するように設けられ、このリング状回転子３は
固定子Ｓの中心Ｏを回転中心として回動されるように配
置されている。この時、このリング状回転子３は、固定
された固定子Ｓ上を回動するが、固定子Ｓに対して任意
の偏心量δでふれまわることになる。このように、回転
子３の中心と固定子Ｓの中心とを偏心させ回転子３を回
動させると、図１（Ｂ）に示す断面図において、固定子
Ｓの表面１ａ上を固定子Ｓと回転子３との接触部１ｂ
が、回転子３の回動に伴って回転中心Ｏに対して偏心量
δの片振幅で単振動することになり、すなわち、固定子
Ｓの表面１ａ上で回転子３が接触している摩擦接触面
が、回転子３の回動により表面１ａ上を径方向に偏心量
δの範囲で移動して時々刻々と固定子Ｓとの接触面が変
化していることになる。従って、従来のように、回転子
３と固定子Ｓとの接触面が常に変わらずに摩擦接触され
ているのとは違い、固定子３の表面１ａ上を回転子３の
接触面が時々刻々と移動するので、固定子Ｓの一ヶ所が
摩耗により削られることがなく、固定子Ｓの表面１ａ全
体を効率良く使うことができるようになっている。この
偏心量δは次に述べる条件を満足する範囲で任意に決定
される。
【０００８】この条件とは、回転子３が偏心して回動し
た場合に、常に固定子Ｓの表面上を回転子３のリングが
はみ出ずに回動するように設定することである。ここ
で、固定子Ｓの外径をＤ、内径をｄとし、回転子３の外
径をＤ’、内径をｄ’とし、固定子Ｓのリング幅をａ、
リング状回転子３のリング幅をｂとすると、条件として
は
た場合に、常に固定子Ｓの表面上を回転子３のリングが
はみ出ずに回動するように設定することである。ここ
で、固定子Ｓの外径をＤ、内径をｄとし、回転子３の外
径をＤ’、内径をｄ’とし、固定子Ｓのリング幅をａ、
リング状回転子３のリング幅をｂとすると、条件として
は
【０００９】
【数１】
【００１０】であるように偏心量δを設定する。図２は
図１の超音波モータをユニットに構成した構造図であ
る。超音波モータは筒状のケース１０ａ及び１０ｂ内に
収められており、ケース１０ａの底に付勢手段（例えば
ゴム等の弾性部材）６を、その付勢手段の上に付勢手段
６の付勢力を均等に伝えるための円板５を、その円板５
の上に超音波モータの固定子Ｓの振動を吸振する保護用
緩衝材４ａを固設し、この保護用緩衝材４ａ上に超音波
モータの固定子Ｓを配設している。この固定子Ｓの中心
はケース１０ａ及び１０ｂの中心と一致するように配設
されている。この固定子Ｓの内径側には、ケース１０ａ
の内筒に固設されても超音波モータの振動をケース１０
ａに伝播させないように構成された支持部７を有してい
る。この支持部７は、固定子Ｓの内側から突出し、図２
に示すようにケース１０ａの内筒に嵌合するように筒状
に形成され、ケース１０ａに対して固定子３を位置決め
すると共に固定支持するものであり、固定子Ｓと一体に
形成されあるいは別部材で形成されていても良い。
図１の超音波モータをユニットに構成した構造図であ
る。超音波モータは筒状のケース１０ａ及び１０ｂ内に
収められており、ケース１０ａの底に付勢手段（例えば
ゴム等の弾性部材）６を、その付勢手段の上に付勢手段
６の付勢力を均等に伝えるための円板５を、その円板５
の上に超音波モータの固定子Ｓの振動を吸振する保護用
緩衝材４ａを固設し、この保護用緩衝材４ａ上に超音波
モータの固定子Ｓを配設している。この固定子Ｓの中心
はケース１０ａ及び１０ｂの中心と一致するように配設
されている。この固定子Ｓの内径側には、ケース１０ａ
の内筒に固設されても超音波モータの振動をケース１０
ａに伝播させないように構成された支持部７を有してい
る。この支持部７は、固定子Ｓの内側から突出し、図２
に示すようにケース１０ａの内筒に嵌合するように筒状
に形成され、ケース１０ａに対して固定子３を位置決め
すると共に固定支持するものであり、固定子Ｓと一体に
形成されあるいは別部材で形成されていても良い。
【００１１】この固定子Ｓ上には中心が偏心量δだけ偏
心している回転子３が配設され、回転子３上にはその振
動を吸収する緩衝材４ｂが、更にその緩衝材４ｂ上にリ
ング部材８が固設されている。リング部材８は、回転子
３の回転をスムースに行わせる為のボールレース９を介
してケース１０ｂに配設されている。このリング部材８
は、ケース１０ａ及び１０ｂの中心が回転中心となるよ
うに、ケース１０ｂの中心と同心に設けされたガイド溝
を有し、そのガイド溝にケース１０ｂの中心を中心にし
て配設されたボールレース９がはまりこみ回転自在に構
成されている。即ち、このリング部材８の形状は、回転
子３に固設される側が偏心しており、ケース１０ｂと当
接する側が固定子Ｓの中心と一致する偏心リングとなっ
ている。
心している回転子３が配設され、回転子３上にはその振
動を吸収する緩衝材４ｂが、更にその緩衝材４ｂ上にリ
ング部材８が固設されている。リング部材８は、回転子
３の回転をスムースに行わせる為のボールレース９を介
してケース１０ｂに配設されている。このリング部材８
は、ケース１０ａ及び１０ｂの中心が回転中心となるよ
うに、ケース１０ｂの中心と同心に設けされたガイド溝
を有し、そのガイド溝にケース１０ｂの中心を中心にし
て配設されたボールレース９がはまりこみ回転自在に構
成されている。即ち、このリング部材８の形状は、回転
子３に固設される側が偏心しており、ケース１０ｂと当
接する側が固定子Ｓの中心と一致する偏心リングとなっ
ている。
【００１２】従って、このユニット化された超音波モー
タから動力を取り出すには、超音波モータにより回動さ
れるリング部材８の動力を、このユニットを使う機器に
応じて適宜取り出せばよい、例えば、このユニットをカ
メラの撮影レンズ鏡筒に使えば絞り羽根の駆動やレンズ
の駆動等に使える。以上は本発明の一実施例として回転
子３の中心を固定子Ｓの中心に対して偏心させた場合に
ついて述べたが、これ以外にも図３（Ａ）及び図３
（Ｂ）に示すリング状回転子が考えられる。図３（Ａ）
に示すように、リング状回転子３１は、外径と内径との
中心を偏心させたリング状に構成しても良い。また、図
３（Ｂ）に示すように、リング状回転子３２は、楕円形
状に構成しても良い。
タから動力を取り出すには、超音波モータにより回動さ
れるリング部材８の動力を、このユニットを使う機器に
応じて適宜取り出せばよい、例えば、このユニットをカ
メラの撮影レンズ鏡筒に使えば絞り羽根の駆動やレンズ
の駆動等に使える。以上は本発明の一実施例として回転
子３の中心を固定子Ｓの中心に対して偏心させた場合に
ついて述べたが、これ以外にも図３（Ａ）及び図３
（Ｂ）に示すリング状回転子が考えられる。図３（Ａ）
に示すように、リング状回転子３１は、外径と内径との
中心を偏心させたリング状に構成しても良い。また、図
３（Ｂ）に示すように、リング状回転子３２は、楕円形
状に構成しても良い。
【００１３】図４は固定子Ｓと回転子３との動作原理を
示したもので、固定子Ｓは圧電素子２によって屈曲振動
を起こし、表面に進行波を生じている。この時、固定子
Ｓの進行波は矢印Ｐの方向へ進み、表面の粒子Ｐ１は楕
円運動をしている。この固定子Ｓに回転子３を圧接した
場合、回転子３は固定子Ｓによって表面波を生じ、その
進行方向は矢印Ｑ方向となり、その表面の粒子Ｑ１は同
様に楕円運動を行う。ここで、固定子Ｓ及び回転子３は
その材質及び形状により表面波を発生させる振動の振幅
が変化し、固定子及び回転子の振幅を次の３つの場合に
ついて考える。
示したもので、固定子Ｓは圧電素子２によって屈曲振動
を起こし、表面に進行波を生じている。この時、固定子
Ｓの進行波は矢印Ｐの方向へ進み、表面の粒子Ｐ１は楕
円運動をしている。この固定子Ｓに回転子３を圧接した
場合、回転子３は固定子Ｓによって表面波を生じ、その
進行方向は矢印Ｑ方向となり、その表面の粒子Ｑ１は同
様に楕円運動を行う。ここで、固定子Ｓ及び回転子３は
その材質及び形状により表面波を発生させる振動の振幅
が変化し、固定子及び回転子の振幅を次の３つの場合に
ついて考える。
【００１４】第一に、固定子Ｓの振幅ＡS が回転子３の
振幅Ａ3 より大きい場合は、即ち図４の状態では固定子
Ｓと回転子３との接触は、固定子Ｓの波の山と回転子３
の波の谷とになる。この場合は、固定子Ｓと回転子３と
の接触点においてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動
が反対方向となり、超音波モータの駆動力は大きくな
る。
振幅Ａ3 より大きい場合は、即ち図４の状態では固定子
Ｓと回転子３との接触は、固定子Ｓの波の山と回転子３
の波の谷とになる。この場合は、固定子Ｓと回転子３と
の接触点においてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動
が反対方向となり、超音波モータの駆動力は大きくな
る。
【００１５】第二に、固定子Ｓの振幅ＡS と回転子３の
振幅Ａ3 とが等しい場合は、固定子Ｓと回転子３とが全
面で接触することになる。この場合は、固定子Ｓの波の
山と谷とで粒子の運動が反対となるので駆動する力は打
ち消し合ってしまう。第三に、固定子Ｓの振幅ＡS が回
転子３の振幅Ａ3 より小さい場合は、固定子Ｓと回転子
３との接触は、固定子Ｓの波の谷と回転子３の波の山と
になる。この場合は、固定子Ｓと回転子３との接触点に
おいてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動が反対方向
となり、超音波モータの駆動力は大きくなり、図４の運
動方向とは逆方向となる。
振幅Ａ3 とが等しい場合は、固定子Ｓと回転子３とが全
面で接触することになる。この場合は、固定子Ｓの波の
山と谷とで粒子の運動が反対となるので駆動する力は打
ち消し合ってしまう。第三に、固定子Ｓの振幅ＡS が回
転子３の振幅Ａ3 より小さい場合は、固定子Ｓと回転子
３との接触は、固定子Ｓの波の谷と回転子３の波の山と
になる。この場合は、固定子Ｓと回転子３との接触点に
おいてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動が反対方向
となり、超音波モータの駆動力は大きくなり、図４の運
動方向とは逆方向となる。
【００１６】固定子Ｓと回転子３との防振を考えた場
合、回転子３はその回転を外部機構へ伝えなければなら
ず、固定子Ｓに比べて防振を行ないずらくなっている。
従って、前述した駆動力が大きくなる第一の場合と第三
の場合との何方を選択するかを考えると、回転子３の振
幅Ａ3 が固定子Ｓの振幅ＡS より小さくなる第一の場合
の方がより良いことになる。そこで、回転子３の振幅Ａ
3 が固定子Ｓの振幅ＡSより小さする方法を以下に示
す。
合、回転子３はその回転を外部機構へ伝えなければなら
ず、固定子Ｓに比べて防振を行ないずらくなっている。
従って、前述した駆動力が大きくなる第一の場合と第三
の場合との何方を選択するかを考えると、回転子３の振
幅Ａ3 が固定子Ｓの振幅ＡS より小さくなる第一の場合
の方がより良いことになる。そこで、回転子３の振幅Ａ
3 が固定子Ｓの振幅ＡSより小さする方法を以下に示
す。
【００１７】図５は、固定子Ｓの共振周波数をｆS 、回
転子３の共振周波数をｆ3 とすると、それぞれの振動数
と振幅との関係を示している。ただし、共振点における
固定子Ｓと回転子３との振幅は同一振幅であると仮定す
る。固定子Ｓの共振周波数ｆ S で回転子３が振動させら
れる状態では回転子３の振幅Ａ3 が固定子Ｓの振幅Ａ S
より小さくなる。従って、固定子Ｓの振幅を１とした場
合に、回転子３の振幅Ａ3 が所望される大きさ１／Ｘと
なるように、回転子３の共振周波数ｆ3 を決定するよう
に設計すれば良い。
転子３の共振周波数をｆ3 とすると、それぞれの振動数
と振幅との関係を示している。ただし、共振点における
固定子Ｓと回転子３との振幅は同一振幅であると仮定す
る。固定子Ｓの共振周波数ｆ S で回転子３が振動させら
れる状態では回転子３の振幅Ａ3 が固定子Ｓの振幅Ａ S
より小さくなる。従って、固定子Ｓの振幅を１とした場
合に、回転子３の振幅Ａ3 が所望される大きさ１／Ｘと
なるように、回転子３の共振周波数ｆ3 を決定するよう
に設計すれば良い。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、回転子の
接触面がその回動により摩擦接触される固定子の表面を
径方向に移動するので、固定子の一ヶ所のみ回転子によ
り摩耗されることがなくなり、そして固定子と回転子と
の加圧力を高めても長寿命で安定した高いトルクが得ら
れるという効果がある。
接触面がその回動により摩擦接触される固定子の表面を
径方向に移動するので、固定子の一ヶ所のみ回転子によ
り摩耗されることがなくなり、そして固定子と回転子と
の加圧力を高めても長寿命で安定した高いトルクが得ら
れるという効果がある。
【図１】図１（Ａ）は本発明の実施例である超音波モー
タの平面図、図１（Ｂ）は前記超音波モータの断面図。
タの平面図、図１（Ｂ）は前記超音波モータの断面図。
【図２】超音波モータをユニット化した時の断面図。
【図３】図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は前記超音波モータ
の回転子の形状を示す構造図
の回転子の形状を示す構造図
【図４】超音波モータの駆動原理を示す説明図
【図５】超音波モータの入力周波数と振幅との特性曲線
を示すグラフ
を示すグラフ
１・・・弾性体 ２・・・圧電素子 ３，３１，３２・・・回転子 Ｓ・・・固定子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年１２月２１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】電気−機械エネルギー変換素子に駆動信
号を印加することにより振動体に超音波振動が発生し、
その振動体の振動により振動体に圧接された移動体が移
動し、駆動力を得る超音波モータが知られている。
号を印加することにより振動体に超音波振動が発生し、
その振動体の振動により振動体に圧接された移動体が移
動し、駆動力を得る超音波モータが知られている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】振動体と移動体との同
一次数での各々単独の屈曲固有振動数が同一、もしくは
略一致していて、移動体の振動振幅が振動体の振動振幅
を越えると、動作が極めて不安定になるという問題があ
った。
一次数での各々単独の屈曲固有振動数が同一、もしくは
略一致していて、移動体の振動振幅が振動体の振動振幅
を越えると、動作が極めて不安定になるという問題があ
った。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】そこで、上記問題点を解決し、動作の安定
した超音波モータを提供することを目的とする。
した超音波モータを提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【課題を解決する為の手段】電気−機械エネルギー変換
素子を備え、該電気−機械エネルギー変換素子に印加さ
れる駆動信号により超音波振動を発生させる振動体と、
前記超音波振動により移動する移動体とを有し、前記振
動体と前記移動体とは、各々単独に同一次数の屈曲固有
振動を発生させた場合、前記振動体の固有振動数と前記
移動体の固有振動数とが異なり、かつ、前記振動体と前
記移動体とを組み合わせて振動させた場合、前記移動体
の振幅が前記振動体の振幅よりも小さくなるように構成
されている。
素子を備え、該電気−機械エネルギー変換素子に印加さ
れる駆動信号により超音波振動を発生させる振動体と、
前記超音波振動により移動する移動体とを有し、前記振
動体と前記移動体とは、各々単独に同一次数の屈曲固有
振動を発生させた場合、前記振動体の固有振動数と前記
移動体の固有振動数とが異なり、かつ、前記振動体と前
記移動体とを組み合わせて振動させた場合、前記移動体
の振幅が前記振動体の振幅よりも小さくなるように構成
されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】第一に、固定子Ｓの振幅ＡS が回転子３の
振幅Ａ3 より大きい場合は、即ち図４の状態では固定子
Ｓと回転子３との接触は、固定子Ｓの波の山と回転子３
の波の谷とになる。即ち、図４からも明らかなように、
固定子Ｓの波の山と回転子３の波の谷とを接触点とする
ように固定子Ｓと回転子３との屈曲固有振動を同一次数
にしている。この場合は、固定子Ｓと回転子３との接触
点においてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動が反対
方向となり、超音波モータの駆動力は大きくなる。
振幅Ａ3 より大きい場合は、即ち図４の状態では固定子
Ｓと回転子３との接触は、固定子Ｓの波の山と回転子３
の波の谷とになる。即ち、図４からも明らかなように、
固定子Ｓの波の山と回転子３の波の谷とを接触点とする
ように固定子Ｓと回転子３との屈曲固有振動を同一次数
にしている。この場合は、固定子Ｓと回転子３との接触
点においてはそれぞれの粒子Ｐ１及びＱ１の運動が反対
方向となり、超音波モータの駆動力は大きくなる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】
【効果】以上、本発明によれば、同一次数での、振動体
の屈曲固有振動数と移動体屈曲固有振動数とを異なら
せ、移動体の振幅を振動体の振幅よりも小さくしている
ので、不安定な動作を回避できる。
の屈曲固有振動数と移動体屈曲固有振動数とを異なら
せ、移動体の振幅を振動体の振幅よりも小さくしている
ので、不安定な動作を回避できる。
Claims (3)
- 【請求項１】 圧電素子及び該圧電素子によって励振さ
れるリング状弾性体からなる固定子と、該固定子に圧接
され、該固定子に生じる表面進行波によって該固定子面
上を該固定子の中心を回転中心として回動するリング状
回転子とからなる超音波振動を利用した超音波モータに
おいて、 前記固定子と前記回転子との接触面に垂直で且つ前記固
定子の中心を通る断面にて、前記固定子と前記回転子と
の接触部分の径方向位置及びその接触長の少なくとも一
方が前記回転子の回動に伴って変化することを特徴とす
る超音波振動を利用した超音波モータ。 - 【請求項２】 前記固定子と前記回転子との接触面に垂
直で且つ前記固定子の中心を通る断面にて、前記固定子
と前記回転子との接触部分の径方向位置を前記回転子の
回動に伴って変化させる為に、前記回転子の中心と前記
固定子の中心とが偏心して配置したことを特徴とする請
求項１記載の超音波モータ。 - 【請求項３】 前記固定子と前記回転子との接触面に垂
直で且つ前記固定子の中心を通る断面にて、前記固定子
と前記回転子との接触長を前記回転子の回動に伴って変
化させる為に、前記回転子を、楕円状、あるいは内径と
外径との中心が偏心したリング状に形成したことを特徴
とする請求項１記載の超音波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6286611A JP2808573B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6286611A JP2808573B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 超音波モータ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60169520A Division JPH0744849B2 (ja) | 1985-07-31 | 1985-07-31 | 超音波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07322656A true JPH07322656A (ja) | 1995-12-08 |
| JP2808573B2 JP2808573B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=17706658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6286611A Expired - Lifetime JP2808573B2 (ja) | 1994-11-21 | 1994-11-21 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2808573B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61102177A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-20 | Shinsei Kogyo:Kk | 表面波駆動モ−タ− |
-
1994
- 1994-11-21 JP JP6286611A patent/JP2808573B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61102177A (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-20 | Shinsei Kogyo:Kk | 表面波駆動モ−タ− |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2808573B2 (ja) | 1998-10-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |