JPS60180480A - 表面波モ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は表面范モータに関し、評言すれば、弾性体と、
該弾性体に固着される電気機械変換素子と、前記弾性体
に加圧接触させられる抑圧部材とによ多構成される表面
波モータに関するものであるＯ （従来技術） 第１図に示した従来の表面波モータにおいてはリング状
の弾性体１の裏面にリング状の圧電素子２が接着剤等で
固着されている。弾性体１の中央には該弾性体１によシ
支持されたシャフト３が上方に延在している。圧電素子
２が固着されているのと反対側の弾性体１の表面には、
ロータ４に一体的に固着されているスライダ５が接触し
ている。

ロータ４の中央には、該ロータ４に支持された支持枠６
と一体に形成され九ノ・ブ７が配設されている。シャフ
ト５０周シにはハブ７上のスジストワッシャ８とワッシ
ャ９との間でナツト１０の調整によシ伸縮するコイルば
ね１１が配置されている。

上記構成の表面波モータにおいて、図示されてない駆動
回路によシ圧電素子２に電圧が印加されると、該電圧素
子２に歪が生じかつそれＫよシ弾性体１に表面波が発生
する。この表面波がスライダ５に作用してこれに回転力
を付与し、それに伴なってスライダ５を一体的に固着し
ているロータ４が回転してトルクを発生する。

上述した従来の表面波モータは弾性体に押圧部材を構成
するロータおよびスライダを加圧接触させる構成が圧縮
ばねによる押圧力に依存するように構成されている。こ
のような構成によると、押圧力に経時的変動が発生し、
また使用されるノ・ブとワッシャの摩擦力の変化によシ
ロータの発生トルクが不安定となシ、さらにその構造を
小型にすることが無難しい。

（目的） 本考案は、弾性体とロータに加えられる圧力を安定させ
て発生トルクのバラツキを少なくしかつ加圧手段を非接
触にして耐久性および信頼性を向上させるととを可能な
らしめる表面波モータを提供することを目的とするもの
である。

（構成） 以下に本考案や幾つかの実施例を図面に基いて説明する
が、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。なお
、以下の説明において上下関係は添付図面の紙面におけ
る便宜的な表現として理解されたい。

第２図において、本考案による表面波モータは黄銅、鉄
等からなシかつリング状の弾性体１を有している。該弾
性体１の下面には電気機械変換素子としてのリング状圧
電素子２が接着剤等で固着されている。弾性体１の上面
にはロータ４に適宜な方法で一体的に固着されたスライ
ダ５が抑圧部材として接触する。四−夕４の中央には支
持枠６に固持された鉄等からなる磁性体１１が配置され
、支持枠６はロータ４に固定されている。磁性体１１と
対応する位置、すなわちこの場合には中央位置には弾性
体１に固着された支持枠１２に固持された永久磁石１３
が配置されている。この場合に、磁性体１１と永久磁石
１３を逆の配、置、すなわちロータ４の支持枠６に永久
磁石をかつ弾性体１の支持枠１２に磁性体１１を固持し
ても本考案の範囲を逸脱するものではない。

上述の実施例の作用を説明すると、圧電素子２に図示し
てない駆動回路によって電圧が印加されるとき、圧電素
子２には歪が生じ、これに応じて弾性体１に表面波が発
生する。磁性体１１は永久磁１石１３によって吸引され
るため、ロータ４とこれに一体のスライダ５が弾性体１
に抑圧接触する。

この状態において弾性体１に発生した表面波はスライダ
５に作用して該スライダ５に回転力を付与する。スライ
ダ５の構成について付言すれば、該スライダ５は硬質ゴ
ムまたはプラスチック等の比較的摩擦係数の高い材料で
構成されるのが好ましい。スライダ５が回転すると、こ
れと一体のロータ４も回転してトルクを発生する。この
際発生する回転トルクは印加電圧の大きさによって変化
するが、機械的にはスライダ５と弾性体１の接触状態に
よっても大きく変化する。そこで安定した回転トルク金
得るためにはスライダ５と弾性体１の押圧力が常に一定
であることが望ましいが、その場合に押圧力が余シ大き
過ぎると、摩擦力が大きくなって発生トク、りが小さく
なる一方、押圧力が小さ過ぎると表面波の伝達に損失が
生じて同様に発生トルクが小さくなる。この点から上述
の実施例を見ると、スライダ５と弾性体１の押圧力は磁
性体１１と永久磁石１３との吸引力によって生じるので
、押圧力は常に一定に保持され、また経時的変化が少な
く、さらに発生トルクは安定したものとなる。

第３図に示す実施例は第２図に示した実施例をさらに簡
略化した構造を示すもので、弾性体１を磁性体で構成し
かつロータ４を永久磁石で構成している。この場合に弾
性体１とロータ４との間に非磁性体で構成されるスライ
ダ５が介在するが、該スライダ５の厚さは一般的には０
．５ｍｍ　程度であるので、弾性体１とロータ４の安定
した押圧力を維持することに関しては無視し得る。

第４図に示す実施例は第２図に示した実施例の変形であ
る。第２図においては磁性体１１と永久磁石１３はそれ
ぞれロータ４と弾性体１の中央部には支持枠を介して配
置された。これに対して第４図の実施例では磁性体１１
および永久磁石１３はリング形状を有しかつそれぞれロ
ータ４および弾性体１の外周部に適宜な方法で固着され
ている。

この場合、永久磁石１３はリング形状全体が永久磁石で
なくても、例えば１２０°分割、すなわち少なくとも３
ケ所に永久磁石を配設してあれば、平１均した圧力を加
えることができる。

上述の各実施例は回転型モータのみについて説明してい
るが、もちろん本考案はり゛ニア型の表面波モータに適
用しても有効である。

また、上記各実施例における永久磁石を電磁石に代えれ
ば、押圧力を可変にすることができかつ伝達トルクを自
在に可変することが可能となるのでクラッチとしても使
用でき、その応用範囲は拡大されたものとなる。

（効果） 叙上のごとく、本考案によれば、弾性体とスライダおよ
びロータからなる押圧部拐の加圧接触を磁気的に実現せ
しめる機構を設けて行なうため、抑圧機構が非接触とな
って信頼性が向上し、また゛押圧力が経時的に安定する
ため発生トルクのバラツキがなくなシ、さらには押圧堺
構をモータ構成要素に組み込むことができるので、部品
点数が少なく、小型でコンパクトとなりかつコストダウ
ンを図ることができるという著効を有する表面波モータ
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の表面波モータを示す断面図、第２図は本
考案による表面波モータを示す断面図、第３図は本考案
による表面波モータの他の実施例を示す断面図、第４図
は第２図の実施例の変形を示す断面図である。 １・・・・・・弾性体、２・・・・・・電気機械変換素
子（圧電素子）、４・・・・・・ロータ、５・・・・・
・スライダ、１１・・・・・・磁性体、１３・・・・・
・永久磁石。 第１１ −」− 第２図 ヨ］翰 第３図 ヨヨ± 第４図 二５ ℃／ ゝ２ ５ ｌ ′−２ ４ ５ しｌ ）２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）弾性体と、該弾性体に固着される電気機械変換素
   子と、・前記弾性体に加圧接触させられる押圧部材とに
   よ多構成される表面波モータにおいて、前記弾性体と前
   記抑圧部材の加圧接触を磁り的に実現せしめる機構を設
   けてなることを特徴とする表面波ぞ一タ。 前記弾性体に固着された磁気体または永久磁石と前記抑
   圧部材に固着された磁性体または永久磁石とによ多構成
   し、前記磁性体と前記永久磁石とを磁気吸引力を発生さ
   せる対応配置としたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の表面波モータ。 （３）前記永久磁石として電磁石を使用してなることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の表面波モータ
   。