JPS59204481A - 超音波モーターの駆動制御装置 - Google Patents
超音波モーターの駆動制御装置Info
- Publication number
- JPS59204481A JPS59204481A JP58079412A JP7941283A JPS59204481A JP S59204481 A JPS59204481 A JP S59204481A JP 58079412 A JP58079412 A JP 58079412A JP 7941283 A JP7941283 A JP 7941283A JP S59204481 A JPS59204481 A JP S59204481A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface wave
- wave motor
- electrode
- terminal
- rotor
- 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.)
- Granted
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
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
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】
発明の技術分野
本発明は表面波モーターの回転数を制御％する装ｕに関
するものである。
するものである。
発明の背景
最近、「日独メカニカル」の１９８３年２月２８日号に
超音波ヨ動を利用した表面波モーター（以下表面波モー
ターと称す）というものが発衣されている。これに基づ
いて考えられる表面波モーターの具体的構成例を以下に
示す。
超音波ヨ動を利用した表面波モーター（以下表面波モー
ターと称す）というものが発衣されている。これに基づ
いて考えられる表面波モーターの具体的構成例を以下に
示す。
表面波モーターは全体としてリング状の形状をしており
、第１図に示すような構造をもっている。同図において
、５はリング状をした圧′は体である。ｔイ、α６は圧
゛置体５上に蒸着等によシ設けられ、やはりリング状を
している。圧う２体５と電極６については後で詳述する
。ν゛を極４は圧電体５の下に′ｒ；しｄ６と同様にし
て設けられ、リング状をしている。弾性体２はやはりリ
ング状をしており、導電性を有する接着剤３によって゛
１ル極４の下面に接着されている。以上、２〜６は弾性
リングとして一体となっている。ローター１はリング状
に形成され、図中下方から不１菌示の部材により弾１・
′を体２の下面に押しつけられている。そしてこのロー
ター１が弾性体２の下面をその円周方向に回転する。
、第１図に示すような構造をもっている。同図において
、５はリング状をした圧′は体である。ｔイ、α６は圧
゛置体５上に蒸着等によシ設けられ、やはりリング状を
している。圧う２体５と電極６については後で詳述する
。ν゛を極４は圧電体５の下に′ｒ；しｄ６と同様にし
て設けられ、リング状をしている。弾性体２はやはりリ
ング状をしており、導電性を有する接着剤３によって゛
１ル極４の下面に接着されている。以上、２〜６は弾性
リングとして一体となっている。ローター１はリング状
に形成され、図中下方から不１菌示の部材により弾１・
′を体２の下面に押しつけられている。そしてこのロー
ター１が弾性体２の下面をその円周方向に回転する。
前述した’ｔｌ＋−ｈｅは、第２図に示すように弾性体
２に牛する屈曲振動の波長（λ）の１７２の長さに相当
する部分６ａ〜６ ｇｚ ６１〜６ｏと、その波長（ス
）の１／４の長さに相当する部分６ｈと、その波長（λ
）の３７４の長さに相当する部分６ｐに分割されておシ
、６ａ〜６ｐの分割された各′α極間はそれぞれ絶縁さ
れている。６１〜６ｇ５６’〜６０の小電極群は導電性
ペースト７によシロａ〜６ｇが１つの電極となるように
、また６１〜６０が１つの電極となるようにそれぞれ接
続されている。そして小電極群６亀〜６ｇにはＬ端子が
設けられ、小電極群６１〜６ＧにはＲ端子が設けられて
いる。６ｐの電極は電極４と導伝性ペーストＴ′によシ
接続され、ここにＧ端子が設けられでいる。Ｇ端子はグ
ランドに接地された端子である。岡、電極６の分割方法
は以上の他にもいろいろ考えられるものである。次に圧
電体５について詳述する。
２に牛する屈曲振動の波長（λ）の１７２の長さに相当
する部分６ａ〜６ ｇｚ ６１〜６ｏと、その波長（ス
）の１／４の長さに相当する部分６ｈと、その波長（λ
）の３７４の長さに相当する部分６ｐに分割されておシ
、６ａ〜６ｐの分割された各′α極間はそれぞれ絶縁さ
れている。６１〜６ｇ５６’〜６０の小電極群は導電性
ペースト７によシロａ〜６ｇが１つの電極となるように
、また６１〜６０が１つの電極となるようにそれぞれ接
続されている。そして小電極群６亀〜６ｇにはＬ端子が
設けられ、小電極群６１〜６ＧにはＲ端子が設けられて
いる。６ｐの電極は電極４と導伝性ペーストＴ′によシ
接続され、ここにＧ端子が設けられでいる。Ｇ端子はグ
ランドに接地された端子である。岡、電極６の分割方法
は以上の他にもいろいろ考えられるものである。次に圧
電体５について詳述する。
圧電体５の容態ｒｆｊ、６ ａ 〜６ ｇ、６量〜６０
のそれぞれに対応する部分は、ペーストＴによシ各電極
が接続される前に、この電極６＆〜８ｇ１６１〜６ｏと
もう１つの電４メ４を用いて分１メ処〕−川が施され、
圧・ｉｆｆ体５の各電極６ａ〜ｂ ｇｓ ｂ ｌ〜６ｏ
のそルぞれに対応する部分はそれぞれ互いに１メｔシ合
う部分とは異なる分悩万回金有するμ［１く設けである
。第２図に示し友■は、王′Ｉｄ体５の各’ｌｕ 旨に
対応した部分が紙面に直角な一方向にそれぞれ分極処理
されていることを示している。また同図に示した■は、
圧６体５の各′４諷に対応した部分が紙面に直角な他方
向にそれぞれ分極処理をれていることを示している。以
上のような（・４成の表面波モーターにおいては、Ｒ−
Ｇ端子間とＬ−Ｇ端子間に適当な周波数を選んで９０°
位相の異なる交流イエを加えると弾性体２に屈曲賑動が
生じ、これによってローター１の回転が行なわれる。そ
してＲ−Ｇ。
のそれぞれに対応する部分は、ペーストＴによシ各電極
が接続される前に、この電極６＆〜８ｇ１６１〜６ｏと
もう１つの電４メ４を用いて分１メ処〕−川が施され、
圧・ｉｆｆ体５の各電極６ａ〜ｂ ｇｓ ｂ ｌ〜６ｏ
のそルぞれに対応する部分はそれぞれ互いに１メｔシ合
う部分とは異なる分悩万回金有するμ［１く設けである
。第２図に示し友■は、王′Ｉｄ体５の各’ｌｕ 旨に
対応した部分が紙面に直角な一方向にそれぞれ分極処理
されていることを示している。また同図に示した■は、
圧６体５の各′４諷に対応した部分が紙面に直角な他方
向にそれぞれ分極処理をれていることを示している。以
上のような（・４成の表面波モーターにおいては、Ｒ−
Ｇ端子間とＬ−Ｇ端子間に適当な周波数を選んで９０°
位相の異なる交流イエを加えると弾性体２に屈曲賑動が
生じ、これによってローター１の回転が行なわれる。そ
してＲ−Ｇ。
Ｌ−Ｇの各端子間に加える電圧の大きざを変え九ば、こ
の端子間に加わる４源の周波数も変化し、ローター１の
弾性体２上での回転数も変化する。しかしながらこのよ
うな表面波モータは周波数によって各端子間のインピー
ダンスも変化するので、結局印加する゛ぺ圧の大きさに
よってモーターが最適回転になる周波数も変化すること
になシ、共振点がずれてしまい制御が困錐であるという
欠点を有する。
の端子間に加わる４源の周波数も変化し、ローター１の
弾性体２上での回転数も変化する。しかしながらこのよ
うな表面波モータは周波数によって各端子間のインピー
ダンスも変化するので、結局印加する゛ぺ圧の大きさに
よってモーターが最適回転になる周波数も変化すること
になシ、共振点がずれてしまい制御が困錐であるという
欠点を有する。
発明の目的
本発明はこれらの欠点を解決し、表面波モーターの回転
数全容易に制御できるようにすることを目的とする。
数全容易に制御できるようにすることを目的とする。
実施例
第３〜６図までは本発明の実力亀例である。
第３図は第１図、第２図と凹球に構成された表面波型モ
ータであって相違する部分は次の如くである。すなわち
、ｌＥ電体５の電極６ｈに対応する部分は、電極６ｔあ
るいは電極６ｇに対応する部分のいずれかと分極方向が
同方向になるよう分極処理されている。そして電極６ｈ
が制御電極とされここに制御端子Ｃが設けである。伺、
この制御電極の形状は必ずしも６ｈのような形状でなけ
ればならないというものではなく、ｔ１τ４１り；］の
ように、３／４λの良さに相当する電極６ｐを６ ｐ
／ 、６ ｐ ／／に分割し、６ｐ′を刊７．ｔ←に潅
に、６ｐ＃を端子Ｇに接続する“＋ｉｇ、に用いる事も
可能である；、Ｉ￥５図は前述した衆面波モーターの制
御回路である。表面波モーター１１０Ｒ−Ｇ端子間及び
Ｉ、−Ｇ端子間には、９００位相の異なる２相交流が電
源９よりコイル１０ｍと１０ｂをそれぞれ経由して印力
ｌされる。表面波モーターの端子Ｃは、インピーダンス
の大きさを変化することができるインピーダンス可使回
路１２の一端に接続され、この回路１２０他端はグラン
ドにおとされている。インピーダンス可変回路１２は、
たとえば第６図に示すようなインダクタンス１３と可変
抵抗１４の直列回路である。そしてこのような回路にし
た場合、インダクタンス１３は表面波モーターのＣ−Ｇ
端子１司、詳しくは屯櫃６ｈと電極４の間の静゛４容計
と電気的に共振するよう力値に屑ばれる。
ータであって相違する部分は次の如くである。すなわち
、ｌＥ電体５の電極６ｈに対応する部分は、電極６ｔあ
るいは電極６ｇに対応する部分のいずれかと分極方向が
同方向になるよう分極処理されている。そして電極６ｈ
が制御電極とされここに制御端子Ｃが設けである。伺、
この制御電極の形状は必ずしも６ｈのような形状でなけ
ればならないというものではなく、ｔ１τ４１り；］の
ように、３／４λの良さに相当する電極６ｐを６ ｐ
／ 、６ ｐ ／／に分割し、６ｐ′を刊７．ｔ←に潅
に、６ｐ＃を端子Ｇに接続する“＋ｉｇ、に用いる事も
可能である；、Ｉ￥５図は前述した衆面波モーターの制
御回路である。表面波モーター１１０Ｒ−Ｇ端子間及び
Ｉ、−Ｇ端子間には、９００位相の異なる２相交流が電
源９よりコイル１０ｍと１０ｂをそれぞれ経由して印力
ｌされる。表面波モーターの端子Ｃは、インピーダンス
の大きさを変化することができるインピーダンス可使回
路１２の一端に接続され、この回路１２０他端はグラン
ドにおとされている。インピーダンス可変回路１２は、
たとえば第６図に示すようなインダクタンス１３と可変
抵抗１４の直列回路である。そしてこのような回路にし
た場合、インダクタンス１３は表面波モーターのＣ−Ｇ
端子１司、詳しくは屯櫃６ｈと電極４の間の静゛４容計
と電気的に共振するよう力値に屑ばれる。
次にこのような装置において表面波モーター金制御する
動作を説明する。電源９が９０゜位相のずれた一定の交
流電圧’１Ｒ−Ｇ、Ｌ−Ｇ端子間に印加する。すると弾
性体２に屈曲振動波が生ずる。この振動波発生中、印加
電圧を変えなければ各端子間に印加される周波数も、各
端子間のインピーダンスも一定に保たれる。したがって
ローター１の回転数も一定となる。この時、ローター１
が効率的に最もロスのない回転数、すなわち最適回転数
となるように電源９からの印加−ｉ）？圧や周波数が設
定される。圧°５ル体５の電ｍ６ ｈに対応する部分は
、圧１１体５が振動波を発生するにともない伸縮され、
電極６ｈｌｌ？：接続された端子Ｃはこの伸縮に応じた
交流電圧を出力する。そしてここで出力された′ＦＩ力
はインピーダンス可変回路１２で消費されることになる
。そしてインピーダンス可変回路１２における可変抵抗
１４の抵抗（直を変えてやればこの回路１２で消費され
るエネルギーが変化する。
動作を説明する。電源９が９０゜位相のずれた一定の交
流電圧’１Ｒ−Ｇ、Ｌ−Ｇ端子間に印加する。すると弾
性体２に屈曲振動波が生ずる。この振動波発生中、印加
電圧を変えなければ各端子間に印加される周波数も、各
端子間のインピーダンスも一定に保たれる。したがって
ローター１の回転数も一定となる。この時、ローター１
が効率的に最もロスのない回転数、すなわち最適回転数
となるように電源９からの印加−ｉ）？圧や周波数が設
定される。圧°５ル体５の電ｍ６ ｈに対応する部分は
、圧１１体５が振動波を発生するにともない伸縮され、
電極６ｈｌｌ？：接続された端子Ｃはこの伸縮に応じた
交流電圧を出力する。そしてここで出力された′ＦＩ力
はインピーダンス可変回路１２で消費されることになる
。そしてインピーダンス可変回路１２における可変抵抗
１４の抵抗（直を変えてやればこの回路１２で消費され
るエネルギーが変化する。
（７）
Ｒ−Ｃ，Ｌ−Ｇのｉｙ ４子を介してモータに加えられ
るエネルギーは印加′［電圧を変えないかぎり一定であ
るから、インピーダンス可変回１Ｊ５１２で消費される
エネルギーを変えてやれば、ローター１を回転させる為
に使われるエネルギーも変化し、結局ローター１の回転
数を変えることができる。このように本実施例ではモー
ターに印加される電圧を変えることなく、シたがって電
源の周波数や、Ｌ−Ｇ。
るエネルギーは印加′［電圧を変えないかぎり一定であ
るから、インピーダンス可変回１Ｊ５１２で消費される
エネルギーを変えてやれば、ローター１を回転させる為
に使われるエネルギーも変化し、結局ローター１の回転
数を変えることができる。このように本実施例ではモー
ターに印加される電圧を変えることなく、シたがって電
源の周波数や、Ｌ−Ｇ。
Ｒ−０間のインピーダンスを変化させることカ＜、モー
ター（ローター１）の回転数を変えることができる。
ター（ローター１）の回転数を変えることができる。
また、第６図に示す可変抵抗１４の抵抗値を外部からの
電気信号によ〕変えられるようにしてやっても同様な効
果が期待できる。
電気信号によ〕変えられるようにしてやっても同様な効
果が期待できる。
発明の効果
以上のように本発明によれば、表面波モーターの回転数
の開側１が容易にできるという効果が期待できる。
の開側１が容易にできるという効果が期待できる。
（８）
第１図は表面波モーターの側面図、
第２図はその正面図、
第３図は本発明の実施例を示す正面図、第４図はその改
良例を示す正面図、 第５図は表面波モーターの回転制御回路、第６図はイン
ピーダンス可変回路の具体例を示す回路図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １・・・ローター、２・・・弾性体、４・・・電極、５
・・・圧電体、６・・・電極、８・・・弾性リング、Ｓ
・・・２相交流電源、１ Ｇ ！Ｌ＋ １０ ｂ・・・
インダクタンス、１１・・・表面波モーター、１２・・
・インピーダンス可変回路、１３・・・インダクタンス
、１４・・・可変抵抗 （９） ４４
良例を示す正面図、 第５図は表面波モーターの回転制御回路、第６図はイン
ピーダンス可変回路の具体例を示す回路図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １・・・ローター、２・・・弾性体、４・・・電極、５
・・・圧電体、６・・・電極、８・・・弾性リング、Ｓ
・・・２相交流電源、１ Ｇ ！Ｌ＋ １０ ｂ・・・
インダクタンス、１１・・・表面波モーター、１２・・
・インピーダンス可変回路、１３・・・インダクタンス
、１４・・・可変抵抗 （９） ４４
Claims (1)
- 表面波モーターの電気的に使用されていない圧ｔｇ子を
用いて、外部に任意のインピーダンス素子を接続し、そ
の接続されたインピーダンス素子のインピーダンスの大
きさを変化する事により回転数を制御（回転、停止を含
む）する事を特徴とする表面波モーターの回転制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58079412A JPS59204481A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 超音波モーターの駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58079412A JPS59204481A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 超音波モーターの駆動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59204481A true JPS59204481A (ja) | 1984-11-19 |
| JPH056429B2 JPH056429B2 (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=13689144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58079412A Granted JPS59204481A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 超音波モーターの駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59204481A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62244284A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229192A (en) * | 1975-09-01 | 1977-03-04 | Ki Porichiefunichiesukii I Im | Piezooelectric motor |
-
1983
- 1983-05-09 JP JP58079412A patent/JPS59204481A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229192A (en) * | 1975-09-01 | 1977-03-04 | Ki Porichiefunichiesukii I Im | Piezooelectric motor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62244284A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056429B2 (ja) | 1993-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0527348B2 (ja) | ||
| JP2614635B2 (ja) | 電歪公転子及び単相超音波モータ | |
| US3146394A (en) | Apparatus for proportionally converting a rotational angle into a phase angle of an alternating voltage | |
| JPH07170772A (ja) | 超音波モータおよび超音波モータ付電子機器 | |
| US4853578A (en) | Driving apparatus for ultrasonic motor | |
| JPS59204481A (ja) | 超音波モーターの駆動制御装置 | |
| US4888515A (en) | Rotary power unit | |
| US2644903A (en) | Self-starting electrostatic generator | |
| JP2879220B2 (ja) | 超音波モータの駆動回路 | |
| JPH08233605A (ja) | 静電容量式エンコーダ | |
| JP2694142B2 (ja) | 超音波モータの入力制御装置 | |
| JP2934964B2 (ja) | 超音波モータ及び超音波モータの製造方法 | |
| JP2509310B2 (ja) | 超音波モ―タの制御方法 | |
| JPH056430B2 (ja) | ||
| JP2723122B2 (ja) | 超音波モータ | |
| JPS60226781A (ja) | 超音波モ−タ | |
| JPH03124278A (ja) | 超音波モータ | |
| JPH01264579A (ja) | 進行波形超音波モータの制御方法 | |
| JP2001136764A (ja) | 超音波モータ用制御回路 | |
| JPS59178987A (ja) | 超音波モーター | |
| JP3147917B2 (ja) | 振動子 | |
| JP2723121B2 (ja) | 超音波モータ | |
| JPH03243180A (ja) | 振動波モータ | |
| JPS6013480A (ja) | 圧電モ−タ | |
| JP2691233B2 (ja) | 進行波による振動を利用した超音波モーター |