JPH0739355Y2 - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
- Publication number
- JPH0739355Y2 JPH0739355Y2 JP5590189U JP5590189U JPH0739355Y2 JP H0739355 Y2 JPH0739355 Y2 JP H0739355Y2 JP 5590189 U JP5590189 U JP 5590189U JP 5590189 U JP5590189 U JP 5590189U JP H0739355 Y2 JPH0739355 Y2 JP H0739355Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- ultrasonic motor
- shaft
- cap
- 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
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は超音波振動により、ロータを回転させて駆動力
を発生させる超音波モータに関するものである。
を発生させる超音波モータに関するものである。
（従来の技術） 縦・捩り復号振動子をステータとし、ステータの端面に
ロータを圧接して、これを回転させる超音波モータは、
本発明者らによって既に提案されている（日刊工業新聞
社発光月刊誌トリガー1989/1号）。ここでは、ステータ
の縦及び捩り振動をロータに伝達するために、ステータ
端面に配設された回転軸にベアリングを介してロータが
配置され、バネを回転軸の外周に配置して回転軸の上部
にナットを配置してねじ込み、ベアリングを介してロー
タをステータに圧接するものである。
ロータを圧接して、これを回転させる超音波モータは、
本発明者らによって既に提案されている（日刊工業新聞
社発光月刊誌トリガー1989/1号）。ここでは、ステータ
の縦及び捩り振動をロータに伝達するために、ステータ
端面に配設された回転軸にベアリングを介してロータが
配置され、バネを回転軸の外周に配置して回転軸の上部
にナットを配置してねじ込み、ベアリングを介してロー
タをステータに圧接するものである。
（考案が解決しようとする課題） 従って、上記した従来の超音波モータはロータに歯車を
形成するなどして回転運動を他に伝達することになり、
ロータの形状が制限され、汎用性に欠けるなどの欠点が
あった。
形成するなどして回転運動を他に伝達することになり、
ロータの形状が制限され、汎用性に欠けるなどの欠点が
あった。
（課題を解決するための手段） 本考案は縦振動用圧電セラミック素子と捩り振動用圧電
セラミック素子をヘッドマスとリアマスでボルトを介し
て挟んで締め付けてなる縦・捩り復号振動子のステータ
と、該ステータと接して配置されステータ接触面と反対
側の端面の中心部に軸を有するロータと、該軸を貫通さ
せる貫通孔を有し前記ヘッドマスまたはリアマスに結合
しているキャップ部と、ロータの軸が形成された面とキ
ャップ部との間に配置されロータをステータに圧接する
バネと、ロータの外周面とキャップとの間に配置された
ベアリングを備えたことを特徴とする超音波モータであ
る。
セラミック素子をヘッドマスとリアマスでボルトを介し
て挟んで締め付けてなる縦・捩り復号振動子のステータ
と、該ステータと接して配置されステータ接触面と反対
側の端面の中心部に軸を有するロータと、該軸を貫通さ
せる貫通孔を有し前記ヘッドマスまたはリアマスに結合
しているキャップ部と、ロータの軸が形成された面とキ
ャップ部との間に配置されロータをステータに圧接する
バネと、ロータの外周面とキャップとの間に配置された
ベアリングを備えたことを特徴とする超音波モータであ
る。
（作用） 本考案の超音波モータは上記のような処置を施すことに
よってロータは滑らかに回転し、回転むらが著しく減少
した。また所望の歯車を配置することができる。
よってロータは滑らかに回転し、回転むらが著しく減少
した。また所望の歯車を配置することができる。
（実施例） 以下、本考案の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は本考案の実施例を示す図である。縦振動用圧電
セラミック素子11は外形20mm、内径9mm、厚さ0.5mmの厚
さ方向に分極したセラミック板を12枚積層して構成され
ている。各セラミック板の上下面はメタライズされ、間
に0.1mm厚さの金属薄板を挟んで、隣接するセラミック
板同士は極性が互いに逆向きになるように積層されてい
る。金属薄板は外部で電気的に並列接続されている。捩
り振動用圧電セラミック素子12は外形20mm、内径9mm、
厚さ1mmの周方向に分極したセラミック板を８枚積層し
て構成されている。各セラミック板の上下面はメタライ
ズされ、間に0.1mm厚さの金属薄板を挟んで、隣接する
セラミック板同士は極性が互いに逆向きになるように積
層されている。金属薄板は外部で電気的に並列接続され
ている。これらのセラミック素子11及び12をSUS304ステ
ンレス鋼から成る周面にネジが形成されたヘッドマス14
及びSUS304ステンレス鋼から成るリヤマス13でボルトを
介して締め付けられ、ステータ20を形成している。直径
20mmのロータ15のステータと圧接する面には0.1mm厚さ
のエンジニアリング・プラスチィックがエポキシ系樹脂
で接着されている。ロータ15に配設されている軸16は長
さ20mm、直径3mmである。本考案の実施例に用いた圧接
機構とロータ変動防止用のベアリング22の配置例の詳細
を第２図に示す。この軸に適合するベアリング18、皿バ
ネ17及びスペーサ19を配置し、ヘッドマス14の周面に形
成されたネジに適合するネジと直径4mmの穴が形成され
た外形30mm、長さは30mm及び肉厚5mmのキャップ10をヘ
ッドマス14にねじ込み、皿バネ17を変形させてロータ15
をステータ20に35kgfの荷重で圧接した。ここでベアリ
ング18とスペーサは必須の部品ではなく、キャップとロ
ータ間にバネと、ベアリング22のみを備えた構成でもよ
い。またキャップはリアマスに結合させてもよい。
セラミック素子11は外形20mm、内径9mm、厚さ0.5mmの厚
さ方向に分極したセラミック板を12枚積層して構成され
ている。各セラミック板の上下面はメタライズされ、間
に0.1mm厚さの金属薄板を挟んで、隣接するセラミック
板同士は極性が互いに逆向きになるように積層されてい
る。金属薄板は外部で電気的に並列接続されている。捩
り振動用圧電セラミック素子12は外形20mm、内径9mm、
厚さ1mmの周方向に分極したセラミック板を８枚積層し
て構成されている。各セラミック板の上下面はメタライ
ズされ、間に0.1mm厚さの金属薄板を挟んで、隣接する
セラミック板同士は極性が互いに逆向きになるように積
層されている。金属薄板は外部で電気的に並列接続され
ている。これらのセラミック素子11及び12をSUS304ステ
ンレス鋼から成る周面にネジが形成されたヘッドマス14
及びSUS304ステンレス鋼から成るリヤマス13でボルトを
介して締め付けられ、ステータ20を形成している。直径
20mmのロータ15のステータと圧接する面には0.1mm厚さ
のエンジニアリング・プラスチィックがエポキシ系樹脂
で接着されている。ロータ15に配設されている軸16は長
さ20mm、直径3mmである。本考案の実施例に用いた圧接
機構とロータ変動防止用のベアリング22の配置例の詳細
を第２図に示す。この軸に適合するベアリング18、皿バ
ネ17及びスペーサ19を配置し、ヘッドマス14の周面に形
成されたネジに適合するネジと直径4mmの穴が形成され
た外形30mm、長さは30mm及び肉厚5mmのキャップ10をヘ
ッドマス14にねじ込み、皿バネ17を変形させてロータ15
をステータ20に35kgfの荷重で圧接した。ここでベアリ
ング18とスペーサは必須の部品ではなく、キャップとロ
ータ間にバネと、ベアリング22のみを備えた構成でもよ
い。またキャップはリアマスに結合させてもよい。
以上のように組立てた本考案の超音波モータの縦振動用
圧電セラミック素子11及び捩り振動用圧電セラミック素
子12に各々100vrmsで周波数が30kHzの電圧を印加し、位
相差を軸の回転数が最大になるように調節した。歯車21
から回転駆動力を取り出してモータ性能を測定した結
果、無負荷時回転数450rpm、最大トルク4kgf・cmの性能
が得られた。
圧電セラミック素子11及び捩り振動用圧電セラミック素
子12に各々100vrmsで周波数が30kHzの電圧を印加し、位
相差を軸の回転数が最大になるように調節した。歯車21
から回転駆動力を取り出してモータ性能を測定した結
果、無負荷時回転数450rpm、最大トルク4kgf・cmの性能
が得られた。
ロータ変動防止用ベアリングを配置しない従来の超音波
モータとロータ変動防止用ベアリングを配置した本考案
の超音波モータについて、一回転当たりのロータの回転
むらを測定した結果、従来の超音波モータは３％であ
り、本考案の超音波モータは0.5％に減少した。
モータとロータ変動防止用ベアリングを配置した本考案
の超音波モータについて、一回転当たりのロータの回転
むらを測定した結果、従来の超音波モータは３％であ
り、本考案の超音波モータは0.5％に減少した。
ベアリング18及びロータ変動防止用ベアリング22をエン
ジニアリング・プラスティックで代替してもほぼ上記と
同様の結果が得られた。
ジニアリング・プラスティックで代替してもほぼ上記と
同様の結果が得られた。
（考案の効果） 本考案に従った超音波モータはロータとキャップの間に
ベアリングを配置することによってロータの位置が安定
し、従って、回転むらの小さい、汎用性に優れた高性能
な超音波モータが実現できる。
ベアリングを配置することによってロータの位置が安定
し、従って、回転むらの小さい、汎用性に優れた高性能
な超音波モータが実現できる。
第１図は、本考案の超音波モータのロータ圧接機構を示
す図。第２図は、本考案の実施例に用いた圧接機構の詳
細図である。 図において、10はキャップ、11は縦振動用圧電セラミッ
ク素子、12は捩り振動用圧電セラミック素子、13はリヤ
マス、14はヘッドマス、15はロータ、16は回転軸、17は
皿バネ、18はベアリング、19はスペーサ、20はステータ
部、21は歯車、22はロータ変動防止用ベアリングを示
す。
す図。第２図は、本考案の実施例に用いた圧接機構の詳
細図である。 図において、10はキャップ、11は縦振動用圧電セラミッ
ク素子、12は捩り振動用圧電セラミック素子、13はリヤ
マス、14はヘッドマス、15はロータ、16は回転軸、17は
皿バネ、18はベアリング、19はスペーサ、20はステータ
部、21は歯車、22はロータ変動防止用ベアリングを示
す。
Claims (1)
- 【請求項１】縦振動用圧電セラミック素子と捩り振動用
圧電セラミック素子をヘッドマスとリアマスでボルトを
介して挟んで締め付けてなる縦・捩り復号振動子をステ
ータと、該ステータと接して配置されステータ接触面と
反対側の端面の中心部に軸を有するロータと、該軸を貫
通させる貫通孔を有し前記ヘッドマスまたはリアマスに
結合しているキャップ部と、ロータの軸が形成された面
とキャップ部との間に配置されロータをステータに圧接
するバネと、ロータの外周面とキャップとの間に配置さ
れたベアリングを備えたことを特徴とする超音波モー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5590189U JPH0739355Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5590189U JPH0739355Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02146988U JPH02146988U (ja) | 1990-12-13 |
| JPH0739355Y2 true JPH0739355Y2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=31579259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5590189U Expired - Lifetime JPH0739355Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0739355Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP5590189U patent/JPH0739355Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02146988U (ja) | 1990-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |