JPH10507899A - 進行波モータ - Google Patents

進行波モータ

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JPH10507899A
JPH10507899A JP8514222A JP51422296A JPH10507899A JP H10507899 A JPH10507899 A JP H10507899A JP 8514222 A JP8514222 A JP 8514222A JP 51422296 A JP51422296 A JP 51422296A JP H10507899 A JPH10507899 A JP H10507899A
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piezoelectric ceramic
stator
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リンデマン ゲルト
クラーマー クラウス
アイゼレ ウルリッヒ
ヒルベラート トーマス
ホイスナー カール−ハインツ
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Robert Bosch GmbH
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/10Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
    • H02N2/16Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
    • H02N2/163Motors with ring stator

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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、電気的に励振可能な圧電セラミックを有する固定子を備え、該固定子に回転子が摩擦接触されるようになっている、進行波モータに関する。固定子(24)は、2つの相互接続された圧電セラミック層(62,64)によって形成され、該圧電セラミック層はそれぞれ、回路装置(84,86)を有している接触接続層(66,68)を介して励振可能であるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】 進行波モータ 本発明は、請求項1の上位概念に記載の進行波モータに関する。 従来の技術 進行波モータは公知である。この種のモータでは、回転運動の生成のための機 械的な振動が利用される。このために、固定子は圧電素子を有し、該圧電素子を 介して電気的な振動が機械的な進行波に変換される。この進行波は摩擦によって 、固定子に圧着可能な回転子および該回転子に連結されている駆動軸を駆動する 。固定子はこのために、ディスク形状の基体を有しており、該基体の一方の側に 、リング形状の圧電セラミック層が接着されている。圧電セラミック層は2つの 大きな励振領域および2つの小さな励振領域にその周囲にわたって細分化されて いる。これら励振領域は、それぞれ反対の分極方向を有するセグメント分割され ており、その際これらセグメントのそれぞれは、生成すべき進行波の1/2の波 長に相応する。2つの大きな励振領域の間に、それぞれ比較的小さな領域が配置 されており、その際比較的小さな領域の1つは正確に進行波の波長の1/4に相 応し、従って2つの励振領域の、この区間分の正確な空間的なずれが生じる作用 をする。2つの励振領域はそれぞれ、連続的にプリントされている接点層によっ て被覆されており、この接点層は正弦波状電圧ないし余弦波状電圧に接続されて いる。対向電極として、アースされた固定子基体に対する導電的に実現されてい る接着層が用いられるか、または非常に薄い接着層を介して固定子基体に対する 容量性の短絡が利用される。即ち、圧電セラミックの励振領域の異なって分極さ れているセグメントが共通の電極を介して電気的に制御される。交番する分極に よって、例えば正に分極されているセグメントは軸方向において伸長しかつ負に 分極されているセグメントは軸方向において縮小する。圧電セラミックのこの長 手方向効果(電界の方向における伸長)は横方向効果と結び付いている。セグメ ントが軸方向において伸長すると、セグメントはそのアジマス長を短縮し、即ち 、その結果接着層およびディスク形状の固定子基体によって所謂モノモルファス の、圧電曲げ素子が生じる。即ち、ディスク形状の固定子基本要素の反りが軸方 向および軸方向とは反対の方向において生成され、この反りはそれぞれ、進行波 の1/2の波長に相応する。この進行波によって、固定子と摩擦接続されている 回転子が回転せしめられる。 この形式の進行波モータはその僅かな所要容積および比較的低い回転数におけ る比較的低いトルクに基づいて殊に、例えば車両におけるサーボモータとして使 用するのに適している。しかし公知の進行波モータでは、リング形状の圧電セラ ミックおよびディスク形状の固定子基体が一方において熱間接着においてかつ他 方において進行波モータの作動中に加熱されるということは不都合である。圧電 セラミックおよび基体の異なった熱膨張係数によって、圧電セラミックの破壊を 来すおそれがある機械的な応力が生じる。更に、圧電セラミック内に、互いに隣 接するセグメントの分極方向の反転によって内部応力が生じ、これが同様に圧電 セラミックの破壊を来すおそれがある。更に、圧電セラミックのセグメント毎に 反対の分極のために、別個の接触接続部を設けなければならず、このために付加 的なコストが必要になる。更に、局所的に別個の励振、即ち2つの励振領域によ って、2つの別個の定存波が生成され、固定子基体がこれら定存波を、該定存波 が進行波に重畳することができる振動媒体として使用できるようでなければなら ないことは不都合である。このために、基体の、その共振周波数の近傍における 励振が必要であるので、固定子基体の特有の成形が必要である。固定子基体の幾 何学形状および材料特性は、所望の周波数において特有の振動形状が励振される ように、調整されなければならない。このために、材料は所定の剛度および僅か な減衰度を有していなければならない。この固定子基体を振動性のブロンズから 製造することが公知であるが、それは非常にコスト高 につくことになる。 それ故に本発明の課題は、簡単に構成されておりかつ有利な作動特性を有しか つ上述の欠点を有していない冒頭に述べた形式の進行波モータを提供することで ある。 発明の利点 請求項1に記載の特徴を有する本発明の進行波モータは、振動媒体の付加的な 装置がもはや必要でないという利点を提供する。これにより、固定子に対する、 かつひいては進行波モータ全体に対する著しい重量低減が実現される。固定子は 、それぞれ回路装置を有する1つの接触接続層を介して励振可能である2つの相 互に接続された圧電セラミック装置によって形成されていることによって、固定 子全体をフィルム射出成形技術、スクリーン印刷およびラミネート加工技術にお いて製造することが可能になり、これにより従来の固定子に比して著しくコスト が節約できることになる。従って全体の固定子は有利には、複数の圧電セラミッ ク層、複数の接触接続層並びに1つの絶縁層から成るサンドイッチ構造を有して おり、これらはフィルム射出成形、スクリーン印刷技術およびラミネート加工技 術並びにそれに続く共通の焼結によって1つのコンパクトな、効果的でかつ高負 荷可能な固定子に結合形成可能である。固定子のこれらバイモルファス、即ち2 つの圧電セラミック層、ないしトライモルファス、即 ち付加的な絶縁層構造によって、固定子は比較的大きな、進行波の振幅に励振す ることができるので、全体の進行波モータの改善された作動特性が得られる。更 に、付加的な振動媒体の共振周波数を考慮する必要がないので、圧電セラミック 層の電気的な励振周波数を介する進行波の改善された制御が実現される。更に、 本発明の回転子は非常に有利にも、その対称的な構造によって2重回転子装置を 駆動するために使用されるのに適している。本発明の固定子に2つの回転子が両 側から対称的に作用させることによって、比較的高いトルクが得られる。更に、 摩耗が低減されるようになる。というのは、進行波の、回転への変換は2つの回 転子に分配されるからである。 本発明の別の有利な実施例はその他の請求項に記載のその他の特徴から明らか である。図面 本発明を所属の図面に基づいて実施例につき詳細に説明する。図面中: 第1図は、本発明の進行波モータの断面図であり、 第2図は、第2の実施例における本発明の進行波モータの断面図であり、 第3図は、第3の実施例における本発明の進行波モータの断面図であり、 第4図は、第4の実施例における本発明の進行波モータの断面図であり、 第5図は、展開された本発明の固定子の断面図であり 、 第6図は、固定子の展開された部分領域の平面図である。 実施例の説明 第1図には全体が10で示されている進行波モータが図示されている。進行波 モータ10は、壺形状のケーシング部分12および該ケーシング部分12に、相 対向している同様に壺形状のケーシング部分14を有している。ケーシング部分 12,14は、軸方向の肉厚部16ないし18を有しており、これらにはそれぞ れ軸受け20が配設されている。軸受け20は回転子軸22を収容している。回 転子軸はケーシング部分14の側において軸方向の肉厚部18を超えて延長され ておりかつそこで、ここには図示されていない、回転運動を取り出すための手段 を有することができる。ケーシング部分12および14は、接合された状態にお いて固定子24を収容する。固定子24は、回転子軸22と同軸に配設されてい るディスクによって形成されている。ディスクは、ケーシング部分12および1 4の間に、ここに示されているエレメント26によって固定緊張されている。固 定子24の詳細は第5図および第6図に基づいて詳しく説明する。ここでは進行 波モータ10の基本構成についてのみ説明する。即ち固定子24はリング状のデ ィスク28を形成している。このディスクの外周はケーシング部分12および1 4の間に固定緊張されておりかつその内周は回転子軸22を把持している。固定 子24は、ここに示されている電気的な接続線30を介して後で説明する電圧源 に接続されている。 回転子軸22は肉厚部32に2つの回転子34を支持している。回転子は回転 子軸22と回動不能に結合されている。回転子34は、それぞれリング状スリー ブ36を有している。このリング状スリーブは回転子軸22の肉厚部32に直接 、固定配設されている。回転子34は回転子軸22の肉厚部32に回動不能だが 、軸方向に移動可能に支承されている。このために、回転子34および肉厚部3 2は互いに係合しており、軸方向に延在している相応のかみ合いを有することが できる。 リング状スリーブ36は半径方向に延在しているフランジ38を有しており、 フランジはリング状段部40を介して終端部分42に移行している。終端部分4 2は、固定子24に平行に延在している接点面44を有している。この接点面は 摩擦層46を備えている。第1図に示されている2つの回転子34は、同じであ って、単に方向が逆に配設されている構成部分を有している。 回転子軸22には更に、ブッシュ48が回転子軸22に回動不能に配設されて いる。ブッシュ48には鍔部50が成形されている。この鍔部に、弾性エレメン ト、例えば皿ばね52が当て付けられている。皿ばね52は一方においてブッシ ュ48の鍔部に支持されておりかつ他方において回転子34の終端部分42に支 持されている。従って進行波モータ10の組み立てによって、皿ばね52はバイ アス負荷されておりかつ終端部分42ないし摩擦層46を固定子24に対して押 圧する。ブッシュ48と軸受け20との間に裏打ちディスク54を挿入すること によって、皿ばね52を回転子34の終端部分42に対して押圧するばねバイア ス力を調整設定することができる。回転子34の構成およびばね力による回転子 の加圧負荷はここでは第1図において固定子24の右側に図示されている回転子 34において示されている。固定子24の左側に配設されている回転子34は完 全に相応に構成されておりかつ完全に相応にばねバイアスされている。2つの回 転子34をそれぞれ固定子24の側に配設することによって、回転子34を固定 子24に圧着する圧着力の補償が行われる。固定子24の損傷は、バイアス力を 固定子に一様に負荷することによって回避され、かつその構成は、進行波の生成 および伝達に基づいて最適化することができ、しかもその場合に単に力の捕捉の ためにのみ用いられる、付加的な支持層を設ける必要はない。 第2図において進行波モータ10が別の実施例において図示されている。第1 図と同じ部分には同じ参照 番号が付されており、これらについては説明を繰り返さない。進行波モータ10 はここでは比較的短い構造を有している。2つの回転子34にはここでは、回転 子34を固定子24に押圧する作用をする皿ばね52は1つしか設けられていな い。ここで左側に図示されている回転子34は、駆動軸22に配設されているス トッパディスク56に当て付けられている。必要な圧着力は、皿ばね52によっ て次にようにして供給される。即ち、皿ばねがここで右側に図示されている回転 子34の終端部分42を押圧し、かつ終端部分が摩擦層46を介して固定子24 を押圧しかつ固定子がここで左側に図示されている固定子34の終端部分42の 摩擦層を押圧する。皿ばね52に対する抗力は一方においてストッパディスク5 6および回転子34の形状による補強、殊にそのフランジ38によって供給され る。従って固定子24はここでは同様に2つの回転子34の間に対称的に固定緊 張されているので、圧着力を捕捉するための付加的な補強手段は必要でない。 第3図および第4図には進行波モータ10の別の実施例が示されているが、こ の場合も同じ部分には同じ参照番号が付されており、それらについては再度説明 しない。第3図に図示の実施例は第1図に図示の実施例に対応しかつ第4図に図 示の実施例は第2図に図示の実施例に対応し、その際第3図および第4図に図示 の2つの実施例では、第1図および第2図に図示の実 施例に対して同じ差異があるので、ここではこのことを一度しか説明しない。 固定子24はここでは同様にリング形状のディスク28として形成されている が、このディスクはケーシング部分12および14の間に緊張固定されていない 。固定子24は、ケーシング部分14の方を向いている、回転子軸22に対して 同軸に延在している端面に、構造部58を有している。この構造部は、ケーシン グ部分14に配設されている相応の対向構造部60に形状結合的に係合する。構 造部58および60は、例えば、互いに係合する、軸方向に延在するかみ合いに よって形成することができる。構造部58および60は、このために例えば、波 状構造部、3角形状の構造部、蟻継ぎ構造部等であってよい。これにより、固定 子24はその構造部58がケーシング14の構造部60に係合し、従ってずれな いように支承されている。しかし軸方向に延在する構造部によって、固定子24 が軸方向の移動能力を有していることが保証されている。固定子24のこの軸方 向の移動能力によって、固定子は回転子34の圧着力から出る、軸方向に作用す る力を受容する必要がある。この力は、皿ばね52が両側において作用している 場合すらいずれの場合にも100%は補償されない。従って固定子24は、固定 子に作用するいずれのスタチックな圧着力を考慮せずに構成することができる。 第5図には、第1図ないし第4図に共通に図示されている固定子の展開の一部 が断面図にて示されている。固定子24は、第1の圧電セラミック層62および 第2の圧電セラミック層64を有している。第1の圧電セラミック層62は第1 の接触接続層66を有しかつ第2の圧電セラミック層64は第2の接触接続層6 8を有している。接触接続層66および68は例えば、第1の圧電セラミック層 62ないし64にプリントされている。圧電セラミック層62および64は、駆 動軸(第1図)に平行に配向されている均一な分極を有している。分極方向はP で示されている。接触接続層66および68の間に、絶縁層70が示されている 。絶縁層70は例えば、合成樹脂層または別の、導電性ではない適当な材料、例 えばニュートラルな技術セラミックから成っている。接触接続層66および68 の方を向いている側において、圧電セラミック層62および64はそれぞれ、金 属化部72および74を有している。金属化部72および74は連続的に固定子 24の周囲全体にわたって設けられている。金属化部72には第1のプロフィー ル層76が配設されており、一方金属化部74には第1のプロフィール層78が 配設されている。プロフィール層76および78は台座形状の隆起部80を有し ている。これら隆起部は固定子24の周囲全体にわたって相互に間隔をおいて配 設されている。隆起部80は例えば個別に金属化部7 2ないし74上に構造化することができるか、またはこれらはウェブ82を介し て相互に連結されている。 接触接続層66および68はそれぞれ、回路装置84ないし86を有している 。これら回路装置はそれぞれ複数の接点セグメント88を有している。これら接 点セグメント88は、所望の進行波の波長λの1/4に相応する長さを有してい る。接点セグメント88は相互に、同様に進行波の波長λの1/4の長さに相応 する間隔をおいて配設されている。従って波長λ当たり2つの接点セグメント8 8および2つの中間区間90が設けられている。固定子24の周囲にわたって、 接点セグメント88ないし中空区間90の配設は周期的であるので、固定子24 の周囲は進行波の波長λの整数倍である。その際回路装置84の接点セグメント 88はそれぞれ、回路装置86の接点セグメント88に対して波長λの1/4だ けずれている。 第6図には、第5図の線A′−Aに沿って見た切り取られた固定子24の軸方 向の平面図が示されている。回路装置84とその接点セグメント88を見ること ができる。接点セグメント88は相互に、波長λの1/4だけずらされて配設さ れており、その際中空区間90も同様に波長λの1/4に相応している。接点セ グメント88は例えば、銅ないしアルミニウムから成っている。接点セグメント は導体路92ないし導体路94に導電接続されている。その際接点セグメント8 8の接続形成は、これらが交番的に導体路92ないし導体路94に交互に接触接 続されているように行われる。導体路92は接続領域96を有している。導体路 94は接続領域98を有している。接続領域96および98は、第1図に図示さ れている接続線30を介して正弦波状電圧源に接続されており、その際接続領域 96は例えばプラス極に接続されておりかつ接続領域98は例えばマイナス極に 接続されている。接点領域88も、導体路92および94も、接続領域96およ び98も、圧電セラミック層62に周知のプリント技術によってプリントするこ とができる。 圧電セラミック層62は下方向にも上方向にも回路装置84を突出している。 上方向に向かって、圧電セラミック層62はここに示されている構造部58を有 している。この構造部は相応の対向構造部60(第3図)に形状結合的に係合す るものである。 圧電セラミック層64とその回路装置86も完全に相応に構成されており、そ の際接点セグメント88はそこでは既述したように波長λの1/4だけずらされ て配設されている。回路装置86の接続領域は、余弦波状電圧源のプラス極ない しマイナス極に接続されている。このために第1図に図示の別の接続線30が用 いられる。 従って固定子24は全体として非常にコンパクトに構成されており、かつ周知 のフィルム、スクリーン印 刷およびラミネート加工技術を用いて製造することができるので、焼結プロセス 後、リング結合体が生じる。固定子24は既述の配設によって圧電バイモルファ ス素子、ないし絶縁層70の厚さおよび剛度によっては、圧電トライモルファス 素子に接続形成される。 それぞれ、波長λの1/4づつ相互にずらされて配設されている接点セグメン ト88を有している回路装置84ないし86の配設および回路装置84の、アー ス電極として用いられるその金属化部72に対する正弦波状電圧による制御およ び第2の回路装置86の、その金属化部74に対する余弦波状電圧による制御に よって、電界の重畳により、2つの圧電セラミック層62および64に回転電界 が生じる。この回転電界は同時にかつ同じ場所において、一方の圧電セラミック 装置において分極Pに対して平行に配向されておりかつ他方の圧電セラミック層 において分極Pに対して逆平行に配向されている。これにより一方の圧電セラミ ック層はそのアジマス長を近似的に一定の電界強度の領域において短縮し、一方 第2の圧電セラミック層は延長する。2つの圧電セラミック層62および64の 反対の長さ変化によって機械的な応力が生じ、それは、圧電セラミック層62お よび64のこの領域をたわませる。電界強度は印加された電圧に相応して固定子 24の周囲にわたって正弦波状の、周期的な経過を有しているので、固定子24 の正弦波状の撓みが生じる 。圧電セラミック層62および64に交番電圧を供給することによって、この正 弦波状に変形は固定子24の周囲にわたって進行波として移動する。この進行波 はプロフィール層76ないし78を介して回転子34の摩擦層46に伝達され、 従ってそれが回転運動に変化される。 固定子24は進行波を伝達するために付加的な振動媒体を必要としないので、 この付加的な振動媒体の共振周波数の考慮が必要でない。場合により回路装置8 4および86の絶縁の他に、固定子24全体の剛性のためにおよび固定子24の 全体の装置の共振周波数を所望の励振周波数に調整するために絶縁層70だけを 利用することができる。進行波を回転子34に伝達するために付加的な振動媒体 は存在していないので、全体の過程はほぼスタチックに進行し、即ち固定子24 の変形はいずれの時点でも相応の電圧供給によって凍結することができる。これ により共振周波数を用いた励振の必要はなくなる。というのは、2つの圧電セラ ミック層62ないし64によって形成されるバイモルファス素子による固定子2 4の変形の振幅はモノモルファ素子の場合より大きいからである。しかし共振周 波数を用いた励振による振幅の高まりを、既述のように、絶縁層70を介してこ こでも利用することができる。これにより、進行波モータ10の設計の際に付加 的な自由度が得られる。 更に、共振の波動伝播を行わないで、固定子24を強制的に、ほぼスタチック に、進行波形状に経過する変形を行うことによって、固定子をリニヤモータにお いて使用することができる。この場合第5図に示されている展開は、リングに代 わって、例えば矩形状のセラミックディスク(固定子24)として実現すること ができる。この場合セラミックディスクの長さは生成される波動形状の変形の運 動方向においてセラミックディスクの幅より大きい。共振の波動伝播を行わない ことによって、固定子24の端部において運動方向において反射を来すことがな い。この種の反射は従来の方法による波動伝播の場合には進行波を消滅させるこ とがある。従って反射を抑圧するために付加的な手段を施すことが必要である。 従って全体として、簡単およびコンパクトに構成されておりかつ回転駆動装置 にもリニヤ駆動装置にも使用可能である固定子24を有する進行波モータ10が 提供される。公知の固定子に比して本発明の固定子24は、フィルム射出成形、 スクリーン印刷およびラミネート加工技術の使用によって簡単かつ低コストで製 造することができる。接点セグメント88の配設に対して別個の励振磁界がもは や必要でないので、接点セグメント88の簡単に製造することができる、対称配 設によって進行波を生成することができる。このために全体として僅か4つの電 気的な接続部しか必要でな い。これら接続部は、一般に周知の、簡単に実現することができる、プリントさ れた接続部によって製造することができる。新規な固定子24によって可能な、 2つの回転子34の2重回転子配設によって、簡単な構造にも拘わらず、一層高 いトルクが、同時に、摩擦装置の一層僅かな摩耗において実現される。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1996年8月1日 【補正内容】 請求の範囲 1.電気的に励振可能な圧電セラミックを有する固定子を備え、該固定子に回 転子が摩擦接触されるようになっており、固定子(24)は、2つの相互接続さ れた圧電セラミック層(62,64)によって形成され、該圧電セラミック層は それぞれ、回路装置(84,86)を有している接触接続層(66,68)を介 して励振可能である形式の進行波モータにおいて、 前記圧電セラミック層(62,64)は同じに方向付けられた分極(P)を有し ている ことを特徴とする進行波モータ。 2.前記回路装置(84,86)は、前記圧電セラミック層(62,64)の 間にサンドイッチ形状に配設されており、その際前記回路装置(84,86)の 間に、1つの絶縁層(70)が存在している 請求項1記載の進行波モータ。 3.前記回路装置(84,86)は、前記圧電セラミック層(62,64)上 にプリントされている 請求項1または2記載の進行波モータ。 4.前記絶縁層(70)は合成樹脂から成っている 請求項2記載の進行波モータ。 5.前記絶縁層(70)はニュートラルな技術セラミックから成っている 請求項2項記載の進行波モータ。 6.前記回路装置(84,86)は、固定子(24)の長さ(周囲)にわたっ て均一に配設されている接点セグメント(88)によって形成される 請求項1から5までのいずれか1項記載の進行波モータ。 7.前記接点セグメント(88)は、進行波の波長(λ)の1/4に相応する 長さを有している 請求項1から6までのいずれか1項記載の進行波モータ。 8.前記接点セグメント(88)の間に存在する区間(90)は、進行波の波 長(λ)の1/4の長さを有している 請求項6または7記載の進行波モータ。 9.前記第1の圧電セラミック層(62)の接点セグメント(88)は前記第 2の圧電セラミック層(64)の接点セグメント(88)に対して進行波の波長 (λ)の1/4だけずらされて配設されている 請求項6から8までのいずれか1項記載の進行波モータ。 10.前記圧電セラミック層(62,64)は前記回路装置(84,86)と は反対の側において金属化部(アース電極72,74)を有している 請求項1から9までのいずれか1項記載の進行波モータ。 11.前記第1の圧電セラミック層(62)は正弦 波状電圧源に接続されている 請求項1から10までのいずれか1項記載の進行波モータ。 12.前記第2の圧電セラミック層(64)は余弦波状電圧源に接続されてい る 請求項1から11までのいずれか1項記載の進行波モータ。 13.回路装置(84ないし86)の前記接点セグメント(88)は交番的に 、正弦波状電圧源ないし余弦波状電圧源のプラス極およびマイナス極に接続され ている 請求項6から12までのいずれか1項記載の進行波モータ。 14.前記圧電セラミック層(62,64)は前記回路装置(84,86)よ り大きな半径方向の拡がりを有している 請求項1から13までのいずれか1項記載の進行波モータ。 15.前記回路装置(84ないし86)をケーシング(12,14)の方向に おいて突出している部分はその軸方向の端面において構造部(58)を有してお り、該構造部は回動不能な装置を実現するために前記ケーシング(12,14) に設けられている対向構造部(60)に係合する 請求項1から14までのいずれか1項記載の進行波モ ータ。 16.前記構造部(58および60)は固定子(24)の軸方向の移動能力を 可能にする 請求項15記載の進行波モータ。 17.前記構造部(58,60)は、波動形状および/または3角形状および /または矩形および/または蟻継ぎ形状の輪郭を有している 請求項15または16記載の進行波モータ。 18.前記回路装置(84,86)および/または前記金属化部(72,74 )はスクリーン印刷によって被着されている 請求項1から17までのいずれか1項記載の進行波モータ。 19.前記圧電セラミック層(62,64)は回転子(34)の方を向いてい る側においてプロフィール層(76,78)を有している 請求項1から18までのいずれか1項記載の進行波モータ。 20.前記プロフィール層(76,78)は相互に離間された隆起部(80) によって形成される 請求項19記載の進行波モータ。 21.前記接点セグメント(88)は、進行波の波長(λ)の1/4より長い が、1/2よりは短い長さを有している 請求項6から20までのいずれか1項記載の進行波モ ータ。 22.2つの接点セグメント(88)間の最小間隔は、前記圧電セラミック層 (62,64)の2倍の厚さより大きい 請求項6から21までのいずれか1項記載の進行波モータ。 23.固定子(24)は2つの回転子(34)の間に対称的に配設されている 請求項6から22までのいずれか1項記載の進行波モータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリッヒ アイゼレ ドイツ連邦共和国 70199 シュツットガ ルト ベックラーシュトラーセ 6ベー (72)発明者 トーマス ヒルベラート ドイツ連邦共和国 71679 アスペルク エックシュトラーセ 23 (72)発明者 カール−ハインツ ホイスナー ドイツ連邦共和国 71229 レオンベルク ダクスヴェーク 10

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.電気的に励振可能な圧電セラミックを有する固定子を備え、該固定子に回 転子が摩擦接触されるようになっている、進行波モータにおいて、 固定子(24)は、2つの相互接続された圧電セラミック層(62,64)によ って形成され、該圧電セラミック層はそれぞれ、回路装置(84,86)を有し ている接触接続層(66,68)を介して励振可能である ことを特徴とする進行波モータ。 2.前記圧電セラミック層(62,64)は同じ方向の分極(P)を有してい る 請求項1記載の進行波モータ。 3.前記回路装置(84,86)は、前記圧電セラミック層(62,64)の 間にサンドイッチ形状に配設されており、その際前記回路装置(84,86)の 間に、1つの絶縁層(70)が存在している 請求項1または2記載の進行波モータ。 4.前記回路装置(84,86)は、前記圧電セラミック層(62,64)上 にプリントされている 請求項1から3までのいずれか1項記載の進行波モータ。 5.前記絶縁層(70)は合成樹脂から成っている 請求項1から4までのいずれか1項記載の進行波モー タ。 6.前記絶縁層(70)はニュートラルな技術セラミックから成っている 請求項1から5までのいずれか1項記載の進行波モータ。 7.前記回路装置(84,86)は、固定子(24)の長さ(周囲)にわたっ て均一に配設されている接点セグメント(88)によって形成される 請求項1から6までのいずれか1項記載の進行波モータ。 8.前記接点セグメント(88)は、進行波の波長(λ)の1/4に相応する 長さを有している 請求項1から7までのいずれか1項記載の進行波モータ。 9.前記接点セグメント(88)の間に存在する区間(90)は、進行波の波 長(λ)の1/4の長さを有している 請求項1から8までのいずれか1項記載の進行波モータ。 10.前記第1の圧電セラミック層(62)の接点セグメント(88)は前記 第2の圧電セラミック層(64)の接点セグメント(88)に対して進行波の波 長(λ)の1/4だけずらされて配設されている 請求項1から9までのいずれか1項記載の進行波モータ。 11.前記圧電セラミック層(62,64)は前記回路装置(84,86)と は反対の側において金属化部(アース電極72,74)を有している 請求項1から10までのいずれか1項記載の進行波モータ。 12.前記第1の圧電セラミック層(62)は正弦波状電圧源に接続されてい る 請求項1から11までのいずれか1項記載の進行波モータ。 13.前記第2の圧電セラミック層(64)は余弦波状電圧源に接続されてい る 請求項1から12までのいずれか1項記載の進行波モータ。 14.回路装置(84ないし86)の前記接点セグメント(88)は交番的に 、正弦波状電圧源ないし余弦波状電圧源のプラス極およびマイナス極に接続され ている 請求項1から13までのいずれか1項記載の進行波モータ。 15.前記圧電セラミック層(62,64)は前記回路装置(84,86)よ り大きな半径方向の拡がりを有している 請求項1から14までのいずれか1項記載の進行波モータ。 16.前記回路装置(84ないし86)をケーシン グ(12,14)の方向において突出している部分はその軸方向の端面において 構造部(58)を有しており、該構造部は回動不能な装置を実現するために前記 ケーシング(12,14)に設けられている対向構造部(60)に係合する 請求項1から15までのいずれか1項記載の進行波モータ。 17.前記構造部(58および60)は固定子(24)の軸方向の移動能力を 可能にする 請求項1から16までのいずれか1項記載の進行波モータ。 18.前記構造部(58,60)は、波動形状および/または3角形状および /または矩形および/または蟻継ぎ形状の輪郭を有している 請求項1から17までのいずれか1項記載の進行波モータ。 19.前記回路装置(84,86)および/または前記金属化部(72,74 )はスクリーン印刷によって被着されている 請求項1から18までのいずれか1項記載の進行波モータ。 20.前記圧電セラミック層(62,64)は回転子(34)の方を向いてい る側においてプロフィール層(76,78)を有している 請求項1から19までのいずれか1項記載の進行波モ ータ。 21.前記プロフィール層(76,78)は相互に離間された隆起部(80) によって形成される 請求項1から20までのいずれか1項記載の進行波モータ。 22.前記接点セグメント(88)は、進行波の波長(λ)の1/4より長い が、1/2よりは短い長さを有している 請求項1から21までのいずれか1項記載の進行波モータ。 23.2つの接点セグメント(88)間の最小間隔は、前記圧電セラミック層 (62,64)の2倍の厚さより大きい 請求項1から22までのいずれか1項記載の進行波モータ。 24.固定子(24)は2つの回転子(34)の間に対称的に配設されている 請求項1から23までのいずれか1項記載の進行波モータ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10017138C2 (de) 2000-04-06 2002-03-14 Siemens Ag Taumelmotor
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5172023A (en) * 1990-11-09 1992-12-15 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Ultrasonic motor
FR2690018A1 (fr) * 1991-10-10 1993-10-15 Mecanique Appliquee Lab Moteur piézoélectrique modulaire comportant un stator à deux faces actives.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015100270A (ja) * 2015-03-05 2015-05-28 キヤノン株式会社 振動波モータ

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