JPS6013480A - 圧電モ−タ - Google Patents
圧電モ−タInfo
- Publication number
- JPS6013480A JPS6013480A JP58119664A JP11966483A JPS6013480A JP S6013480 A JPS6013480 A JP S6013480A JP 58119664 A JP58119664 A JP 58119664A JP 11966483 A JP11966483 A JP 11966483A JP S6013480 A JPS6013480 A JP S6013480A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- electrodes
- piezoelectric element
- phase
- 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.)
- Pending
Links
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 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】
本発明は、円環状圧電素子を用いた圧電モータに関する
。
。
従来より広く用いられているモータは電磁駆動によるも
のであるが、最近、高効率および構造の簡素化を月相し
て、圧電効果を利用したモータが研究されつつある。こ
れらの圧電モータは、いずれも圧電振動片の屈曲振動を
回転運動に変換するようにしたものであるが、構造の簡
素化は十分はかられておらず、また、回転方向や速度を
変えるなどの制ｔＩｌ性もいまだ不十分なものであった
。
のであるが、最近、高効率および構造の簡素化を月相し
て、圧電効果を利用したモータが研究されつつある。こ
れらの圧電モータは、いずれも圧電振動片の屈曲振動を
回転運動に変換するようにしたものであるが、構造の簡
素化は十分はかられておらず、また、回転方向や速度を
変えるなどの制ｔＩｌ性もいまだ不十分なものであった
。
そこで本発明は、円環状圧電素子を駆動して周方向に進
む屈曲振動を励起し、この屈曲振動ににってロータを回
転させるようにしたものであり、構造が簡単、軽量で、
能率がよく、しかも回転方向および速度を自由に変える
ことができる圧電モータを提供することを目的とする。
む屈曲振動を励起し、この屈曲振動ににってロータを回
転させるようにしたものであり、構造が簡単、軽量で、
能率がよく、しかも回転方向および速度を自由に変える
ことができる圧電モータを提供することを目的とする。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳述する。
第１図（ａ ）および（ｂ）は本発明に基づく圧電モー
タの平面図および断面図、第２図（ａ）および（ｂ ）
は円環状圧電素子の平面図および断面理 図、第３図は結線図、第４図は原因を説明するたステー
タ １は、円環状圧電セラミック素子３と同形状の円環
状金属板４を接着した振動子が、円板状ステータ本体５
の周辺に同心状にダンパー６を介して固定されたもので
ある。円環状圧電素子３の片面には、中心対称に放射状
に３分割された部分電極７，８．９が形成され、他面に
全面電極１０が形成されている。この全面電極１０側が
金属板４に接着され、部分電極７，８．９側がダンパー
６を介してステータ本体５に固定されている。リードは
、図示していないが、部分電極７，８．９および金属板
４に接続され、各電極がリードによって外部に導出され
ることになる。
タの平面図および断面図、第２図（ａ）および（ｂ ）
は円環状圧電素子の平面図および断面理 図、第３図は結線図、第４図は原因を説明するたステー
タ １は、円環状圧電セラミック素子３と同形状の円環
状金属板４を接着した振動子が、円板状ステータ本体５
の周辺に同心状にダンパー６を介して固定されたもので
ある。円環状圧電素子３の片面には、中心対称に放射状
に３分割された部分電極７，８．９が形成され、他面に
全面電極１０が形成されている。この全面電極１０側が
金属板４に接着され、部分電極７，８．９側がダンパー
６を介してステータ本体５に固定されている。リードは
、図示していないが、部分電極７，８．９および金属板
４に接続され、各電極がリードによって外部に導出され
ることになる。
このようなステータ １およびロータ２は、ローを
り２表面がステータ １金属板４表面と適当な圧力でも
って面接触するように、軸１１および固定ネジ１２によ
り結合されている。１３は潤滑用パツキンで、ロータ２
の回転を円滑に行わせるためにステータ本体５と固定ネ
ジ１２どの間に介挿されている。
って面接触するように、軸１１および固定ネジ１２によ
り結合されている。１３は潤滑用パツキンで、ロータ２
の回転を円滑に行わせるためにステータ本体５と固定ネ
ジ１２どの間に介挿されている。
本実施例において、第３図に示すように、３個の分割電
極７，８．９と金面雷ｔ′Ｍｉ１０との間に、円環状圧
電素子３の屈曲振動共振周波数またはその高調波周波数
の３相交流電圧を印加し、端子１！’１−１７間の位相
を端子１４−１７間の位相より １２０°進め、また端
子１６−１７間の位相を端子１５−１７間の位相より１
２０°進めるようにすれば、分割電極７ 、８ 、 ！
］にＪ、り分割した領１或が交互に伸縮し、回転する屈
曲振動く第４図参照）が発生するので、ステータ表面に
加圧接触さ１！られたロータ２が屈曲振動に」：る摩擦
力によって回転づることになる。逆回転さける場合には
それぞれの位相を１２０°ずつ遅らせるようにすればよ
い。また、ロータ ２の回転速度は屈曲振動の大きさす
なわち高周波信号に比例し、容易に速度調整ができる。
極７，８．９と金面雷ｔ′Ｍｉ１０との間に、円環状圧
電素子３の屈曲振動共振周波数またはその高調波周波数
の３相交流電圧を印加し、端子１！’１−１７間の位相
を端子１４−１７間の位相より １２０°進め、また端
子１６−１７間の位相を端子１５−１７間の位相より１
２０°進めるようにすれば、分割電極７ 、８ 、 ！
］にＪ、り分割した領１或が交互に伸縮し、回転する屈
曲振動く第４図参照）が発生するので、ステータ表面に
加圧接触さ１！られたロータ２が屈曲振動に」：る摩擦
力によって回転づることになる。逆回転さける場合には
それぞれの位相を１２０°ずつ遅らせるようにすればよ
い。また、ロータ ２の回転速度は屈曲振動の大きさす
なわち高周波信号に比例し、容易に速度調整ができる。
第５図は他の実施例の円環状圧電素子の平面図を示し、
上記実施例との相違点は、中心対称にかつ放射状に９分
割した分割電極２１〜２９を形成し、分割電極２１〜２
９を２個飛びに並列接続してなる３組の電極群と他面の
全面電極との間に、３相交流電圧を印加したことにある
。動作は上記実施例と同様であるが、圧電素子の高調波
共振周波数で駆動する場合に有効である。
上記実施例との相違点は、中心対称にかつ放射状に９分
割した分割電極２１〜２９を形成し、分割電極２１〜２
９を２個飛びに並列接続してなる３組の電極群と他面の
全面電極との間に、３相交流電圧を印加したことにある
。動作は上記実施例と同様であるが、圧電素子の高調波
共振周波数で駆動する場合に有効である。
上記各実施例では、円環状圧電素子に形成する分割電極
の数が３個または９個のものを例示した３− 数に設定し、３相交流信号を印加する際、信号を印加し
ない遊び電極を構成してもよい。また、上記各実施例は
圧電素子と金属板を接着して円環状振動子を構成してい
るが、本発明によれば、圧電素子を２枚接着したバイモ
ルフ構造にしてもよい。
の数が３個または９個のものを例示した３− 数に設定し、３相交流信号を印加する際、信号を印加し
ない遊び電極を構成してもよい。また、上記各実施例は
圧電素子と金属板を接着して円環状振動子を構成してい
るが、本発明によれば、圧電素子を２枚接着したバイモ
ルフ構造にしてもよい。
本発明は、以上説明したように、少なくとも片側電極を
放射状に複数個に分割した円環状圧電素子を用い、その
分割電極にほぼ１２０°の位相ずれをもつ高周波信号を
所定の順序で印加して周方向に進む屈曲振動を励起する
ようなステータを構成し、そのステータ表面に接触させ
たロータを上記屈曲振動により回転させるようにしたの
で、構造が簡単、軽量で、変換能率が大きく、しかも制
御性がすぐれた圧電モータを実現することができる。
放射状に複数個に分割した円環状圧電素子を用い、その
分割電極にほぼ１２０°の位相ずれをもつ高周波信号を
所定の順序で印加して周方向に進む屈曲振動を励起する
ようなステータを構成し、そのステータ表面に接触させ
たロータを上記屈曲振動により回転させるようにしたの
で、構造が簡単、軽量で、変換能率が大きく、しかも制
御性がすぐれた圧電モータを実現することができる。
特に、電気信号はステータ側の圧電素子へ供給するだけ
で、ロータ側に電気配線を施す必要がなく、非常に簡単
な構造となる。
で、ロータ側に電気配線を施す必要がなく、非常に簡単
な構造となる。
４−
第１図（ａ ＞および（ｂ）は本発明による圧電モータ
の一実施例を示す平面図おＪ：び断面図、第２図（ａ）
および（ｂ）は上記実施例に用いる圧電素子の平面図お
よび断面図、第３図は結線図、第４図は原理説明図、第
５図は他の実施例に用いる圧電素子の平面図である。 １はステータ。２はロータ、３は円環状圧電素子、４は
金属板、７，８，９．２１〜２９は分割電極、１０は全
面電極である。 特 許 出 願 人 株式会社村田製作所 第１図 （ＯＬ） ？ （しン 第２図 （α） （ｂ） 第５図 第５図
の一実施例を示す平面図おＪ：び断面図、第２図（ａ）
および（ｂ）は上記実施例に用いる圧電素子の平面図お
よび断面図、第３図は結線図、第４図は原理説明図、第
５図は他の実施例に用いる圧電素子の平面図である。 １はステータ。２はロータ、３は円環状圧電素子、４は
金属板、７，８，９．２１〜２９は分割電極、１０は全
面電極である。 特 許 出 願 人 株式会社村田製作所 第１図 （ＯＬ） ？ （しン 第２図 （α） （ｂ） 第５図 第５図
Claims (1)
- 少なくとも片側電極を散開状に複数個に分割した円環状
圧電素子を用い、その複数個の分割電極にほぼ１２０°
の位相ずれをもつ高周波信号を所定の順序で印加して周
方向に進む屈曲振動を励起するようなステータを構成し
、そのステータ表面に回転可能に接触させたロータを上
記屈曲振動により回転させるようにしたことを特徴とす
る圧電モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58119664A JPS6013480A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 圧電モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58119664A JPS6013480A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 圧電モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6013480A true JPS6013480A (ja) | 1985-01-23 |
Family
ID=14767006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58119664A Pending JPS6013480A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 圧電モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6013480A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274496U (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-13 | ||
| US5013982A (en) * | 1989-05-02 | 1991-05-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Circuit for driving ultrasonic motor |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58119664A patent/JPS6013480A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6274496U (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-13 | ||
| US5013982A (en) * | 1989-05-02 | 1991-05-07 | Olympus Optical Co., Ltd. | Circuit for driving ultrasonic motor |
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