JPS59191488A - 表面波モ−タの固定子の改良 - Google Patents
表面波モ−タの固定子の改良Info
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- JPS59191488A JPS59191488A JP58065136A JP6513683A JPS59191488A JP S59191488 A JPS59191488 A JP S59191488A JP 58065136 A JP58065136 A JP 58065136A JP 6513683 A JP6513683 A JP 6513683A JP S59191488 A JPS59191488 A JP S59191488A
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- vibration
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- stator
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Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/16—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
- H02N2/163—Motors with ring stator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
- H02N2/08—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
るものである。
従来から広く用いられている各種モータ装置は、その駆
動源とｊ〜て電磁力を応用ｊ−たものが大部分であり、
各種用途に使われている。しが１、これら装置の大きさ
、重量及び回転カ笠は用いられる利料によって一定の制
限を受けるものである。何故ならば、これらの因子は用
いられる材料の磁気的特性等によって決められるもので
あり、これらの特性を超えた装置は回転駆動を行うこと
が不可能となるだめである。
動源とｊ〜て電磁力を応用ｊ−たものが大部分であり、
各種用途に使われている。しが１、これら装置の大きさ
、重量及び回転カ笠は用いられる利料によって一定の制
限を受けるものである。何故ならば、これらの因子は用
いられる材料の磁気的特性等によって決められるもので
あり、これらの特性を超えた装置は回転駆動を行うこと
が不可能となるだめである。
一方、これらの各種モータ装置に代替する装置として、
本出願人によって超音波振動を利用したモータ装置即ち
、超音波振動子の表面において励振される表面波を、相
互に加圧接触する位置に配置した動体の一方向運動に変
換する如き装置が開示されている。
本出願人によって超音波振動を利用したモータ装置即ち
、超音波振動子の表面において励振される表面波を、相
互に加圧接触する位置に配置した動体の一方向運動に変
換する如き装置が開示されている。
これら発明によって超音波の持つ強力な振動エネルギー
を回転又は直進運動に変換することによって小形にして
軽量なモータ装置を実現１。
を回転又は直進運動に変換することによって小形にして
軽量なモータ装置を実現１。
かものであるが、本発明はこれらの装置の固定子に相当
する棒状弾性体に撮動子と結合子によって、より高撮幅
の表面波を発生させ、それにより、さらに高速・高回転
の表面波モータ装置の提供を目的とするものである。
する棒状弾性体に撮動子と結合子によって、より高撮幅
の表面波を発生させ、それにより、さらに高速・高回転
の表面波モータ装置の提供を目的とするものである。
以下図面を参照して本発明に係るモータ装置の動作原理
と実施例に関し詳細７に説明を行う。
と実施例に関し詳細７に説明を行う。
〈１〉動作原理について
第１図は動作原理を説明するだめの一部拡大斜視図であ
る。１は金属等弾性体であり、そのが形成された状態を
拡大して宗している。
る。１は金属等弾性体であり、そのが形成された状態を
拡大して宗している。
第１図は表面波の伝搬状態（振動源は図示せず）のみを
示している。即ち、質点Ｂに着目すると、横振巾ａ（上
下方向）と縦撮巾ｂ（左右方向）との合成された橢円Ｑ
上を矢印Ｍの方向に運動ｌ−でおり、その表面波は音速
Ｕのスピードで移動している。
示している。即ち、質点Ｂに着目すると、横振巾ａ（上
下方向）と縦撮巾ｂ（左右方向）との合成された橢円Ｑ
上を矢印Ｍの方向に運動ｌ−でおり、その表面波は音速
Ｕのスピードで移動している。
この運動は弾性体表面上１ａのどの点であっても同様で
あって、この状態下でフリーな動体２の表面を弾性体１
の表面上に加圧接触させると、との動体２は弾性体１の
表面波の頂点Ａ及びＡ′の部分でのみ接触しており、か
つこの頂点Ａ。
あって、この状態下でフリーな動体２の表面を弾性体１
の表面上に加圧接触させると、との動体２は弾性体１の
表面波の頂点Ａ及びＡ′の部分でのみ接触しており、か
つこの頂点Ａ。
Ａ′は振動速度ｖ ＝ ２π３ｂ（ただし士は振動数）
で矢印Ｍの方向に運動しているのであるから、フリーな
動体２は弾性体１との摩擦力によって矢印Ｎの方向に駆
動されることになる。
で矢印Ｍの方向に運動しているのであるから、フリーな
動体２は弾性体１との摩擦力によって矢印Ｎの方向に駆
動されることになる。
そこで、高速化・高回転化のために動体速度を上げるに
は、振動速度ｖ ＝＝ ２πｌｂを上げればよい。ここ
で、横振幅ａと縦振幅すの割合丸は既に本出願人による
開示技術即ち、棒状弾性体の材質、断面形状、振動数で
決まるある一定の数値である。従がって、動体速度を上
げるには、横振巾ａを上げればよいことがわかる。
は、振動速度ｖ ＝＝ ２πｌｂを上げればよい。ここ
で、横振幅ａと縦振幅すの割合丸は既に本出願人による
開示技術即ち、棒状弾性体の材質、断面形状、振動数で
決まるある一定の数値である。従がって、動体速度を上
げるには、横振巾ａを上げればよいことがわかる。
本発明は複数の振動子の端面と棒状弾性体との間に結合
子を介し、その結合子は撮動子からの縦方向振動以外に
、横方向に固有の振動数による屈曲振動を招来するので
、この固有振動数を励振周波数と同一にすることにより
、横振幅ａを増大して棒状弾性体を励振させることとし
たものである。
子を介し、その結合子は撮動子からの縦方向振動以外に
、横方向に固有の振動数による屈曲振動を招来するので
、この固有振動数を励振周波数と同一にすることにより
、横振幅ａを増大して棒状弾性体を励振させることとし
たものである。
なお、振動子の励振周波数は結合子を含めた系の固有の
振動数と合致させなければならない。
振動数と合致させなければならない。
本発明はこの原理に従がって動体速度を上げることを基
本としたモータ装置に関するものであって、その実施例
を以下に説明する。
本としたモータ装置に関するものであって、その実施例
を以下に説明する。
〈２〉本発明の実施例について
第２図は回転型表面波モータの断面図を示ｔ７、リング
状弾性体１の底面に複数の振動子６を結合子３を介して
固定配備されており、振動子６はその振動の節部を支持
部材４によりモータ７レーム５に取り付けられる。リン
グ状弾性体１に固定された各々の結合子３の位置関係を
第３図に展開図として示す。
状弾性体１の底面に複数の振動子６を結合子３を介して
固定配備されており、振動子６はその振動の節部を支持
部材４によりモータ７レーム５に取り付けられる。リン
グ状弾性体１に固定された各々の結合子３の位置関係を
第３図に展開図として示す。
リング状弾性体１の一周をＯから２πラジアンとし、そ
こに存在する波数ｎを１．２．３とした場合の波動の瞬
時状態を示し、この波動は表面波であって音速で移動し
ている。ｎ ＝ ｌの場合結合子３はそれぞれ１ラジア
ンの間隔とし、結合子３に取り付けられた振動子６Ａ、
６１３．６Ｃ。
こに存在する波数ｎを１．２．３とした場合の波動の瞬
時状態を示し、この波動は表面波であって音速で移動し
ている。ｎ ＝ ｌの場合結合子３はそれぞれ１ラジア
ンの間隔とし、結合子３に取り付けられた振動子６Ａ、
６１３．６Ｃ。
６Ｄを波の位相に合わせて励振させる。
つまり振動子６Ａと６Ｃ，および振動子６Ｂと６Ｄを逆
相とし、振動子６Ａと６Ｂおよび振動子６Ｃと６Ｄを９
０°位相をずらせて高周波電圧を印加し励振させる。、
ｎ＝２および３の場合も各々の振動子は同様の方法で波
の位相に合わせて励振させる。
相とし、振動子６Ａと６Ｂおよび振動子６Ｃと６Ｄを９
０°位相をずらせて高周波電圧を印加し励振させる。、
ｎ＝２および３の場合も各々の振動子は同様の方法で波
の位相に合わせて励振させる。
なお、結合子３は振動子６の縦方向振動以外に屈曲振動
がひきおこされるため、結合子３の屈曲撮動の固有振動
数は励振周波数と等しくしでおく。
がひきおこされるため、結合子３の屈曲撮動の固有振動
数は励振周波数と等しくしでおく。
〈３〉棒状弾性体をエンドレス構造としたリニア型の表
面波モータについて 第４図は棒状弾性体１をエンドレス構造としたリニア型
の表面波モータである。２個の振動子６Ａ、６Ｂは結合
子３を介して棒状弾性体２に固定配備され、振動子６Ｎ
と６Ｂの間隔は（−、＋−ｙ）α（ｎ：整数、／′ＩＶ
＝波長）とし、それぞれの振動子に加える高周波電圧の
位相を９０°ずらして励振させる。この場合も結合子３
は振動子６の縦方向振動以外に屈曲撮動がひきおこされ
るだめ、結合子３の屈曲振動の固有振動数は励振周波数
と等しくしておく必要がある。
面波モータについて 第４図は棒状弾性体１をエンドレス構造としたリニア型
の表面波モータである。２個の振動子６Ａ、６Ｂは結合
子３を介して棒状弾性体２に固定配備され、振動子６Ｎ
と６Ｂの間隔は（−、＋−ｙ）α（ｎ：整数、／′ＩＶ
＝波長）とし、それぞれの振動子に加える高周波電圧の
位相を９０°ずらして励振させる。この場合も結合子３
は振動子６の縦方向振動以外に屈曲撮動がひきおこされ
るだめ、結合子３の屈曲振動の固有振動数は励振周波数
と等しくしておく必要がある。
〈４〉本発明の効果について
本発明は以上説明（−だように、振動子に励振周波数と
同じ固有振動数の屈曲振動を有する結合子を介して、棒
状弾性体を励振させることにより、高速・高回転の移動
子オたけ回転子を得ることが出来るという点で極めて有
用な発明ということが出来る。
同じ固有振動数の屈曲振動を有する結合子を介して、棒
状弾性体を励振させることにより、高速・高回転の移動
子オたけ回転子を得ることが出来るという点で極めて有
用な発明ということが出来る。
第１図は表面波モ タの動作原理の一部拡大斜視図、第
２図は本発明の実施例を示す回転型表面波モータの一部
断面図、第３図／ｉ第２図における結合子の位置関係を
示す展開図および第４図は本発明の一実施例であるリニ
ア型表面波モータの配置図である。 １・・・弾性体（固定子）、２・・・動体（回転子又は
移動子）、３・・・結合子、４・・・支持部材、５・・
・モータフレーム、６．６Ａ、 ６Ｂ、 ６Ｃおよび６
Ｄ・・・振動子 特許出願人 株式会社 新生工業 第１図 第２図 牙４図
２図は本発明の実施例を示す回転型表面波モータの一部
断面図、第３図／ｉ第２図における結合子の位置関係を
示す展開図および第４図は本発明の一実施例であるリニ
ア型表面波モータの配置図である。 １・・・弾性体（固定子）、２・・・動体（回転子又は
移動子）、３・・・結合子、４・・・支持部材、５・・
・モータフレーム、６．６Ａ、 ６Ｂ、 ６Ｃおよび６
Ｄ・・・振動子 特許出願人 株式会社 新生工業 第１図 第２図 牙４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複数の棒状又は板状の結合子が、 その固有の屈曲振動数と励損周波数とが同じであって、 振動子の端面に位置し、 固定子に相当する棒状弾性体に固定配置されていること
を特徴とする表面波モータの固定子の改良。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58065136A JPS59191488A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 表面波モ−タの固定子の改良 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58065136A JPS59191488A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 表面波モ−タの固定子の改良 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59191488A true JPS59191488A (ja) | 1984-10-30 |
Family
ID=13278161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58065136A Pending JPS59191488A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | 表面波モ−タの固定子の改良 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59191488A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61166429A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-28 | Motoda Electronics Co Ltd | 超音波コンベア |
| JPS61227680A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-09 | Canon Inc | 振動波モ−タ |
| JPS622387U (ja) * | 1985-06-17 | 1987-01-08 | ||
| JPS6218903U (ja) * | 1985-07-19 | 1987-02-04 |
-
1983
- 1983-04-13 JP JP58065136A patent/JPS59191488A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61166429A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-28 | Motoda Electronics Co Ltd | 超音波コンベア |
| JPS61227680A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-09 | Canon Inc | 振動波モ−タ |
| JPS622387U (ja) * | 1985-06-17 | 1987-01-08 | ||
| JPH0441755Y2 (ja) * | 1985-06-17 | 1992-09-30 | ||
| JPS6218903U (ja) * | 1985-07-19 | 1987-02-04 | ||
| JPH0226086Y2 (ja) * | 1985-07-19 | 1990-07-17 |
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