JPS61139279A - 電歪モ−タ - Google Patents
電歪モ−タInfo
- Publication number
- JPS61139279A JPS61139279A JP59259886A JP25988684A JPS61139279A JP S61139279 A JPS61139279 A JP S61139279A JP 59259886 A JP59259886 A JP 59259886A JP 25988684 A JP25988684 A JP 25988684A JP S61139279 A JPS61139279 A JP S61139279A
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- JP
- Japan
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- elastic body
- electrostrictive
- unit
- rotary plate
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- Pending
Links
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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
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】
（産業上の利用分野）
本発明は、信号が入力すると、電歪素子が変形して回転
力を発生する電歪モータに関するものである。
力を発生する電歪モータに関するものである。
（従来例の構成とその問題点）
近年、高周波信号が入力したときに円板状電歪素子の表
面に生じる表面波を用いて１回転力を発生する電歪モー
タが試作、研究され、その結果が文献（特開昭５８−１
４８６８２号）に紹介されているが、未だ、量産市販品
は発表されておらず、又、量産に適した構成を開示した
文献も出ていない。
面に生じる表面波を用いて１回転力を発生する電歪モー
タが試作、研究され、その結果が文献（特開昭５８−１
４８６８２号）に紹介されているが、未だ、量産市販品
は発表されておらず、又、量産に適した構成を開示した
文献も出ていない。
（発明の目的）
本発明の目的は、性能１品質１価格等の面で、量産性の
優れた電歪モータを提供することにあΔ６（発明の構成
） 本発明は、印刷配線基板を通じて高周波信号が入力して
、印刷配線基板にクッション材を介して固着された電歪
素子が振動すると、電歪素子に固着した弾性体の表面に
円周方向の横波進行波が発生して５弾性体に圧接する回
転板が円周方向に回転するものである。
優れた電歪モータを提供することにあΔ６（発明の構成
） 本発明は、印刷配線基板を通じて高周波信号が入力して
、印刷配線基板にクッション材を介して固着された電歪
素子が振動すると、電歪素子に固着した弾性体の表面に
円周方向の横波進行波が発生して５弾性体に圧接する回
転板が円周方向に回転するものである。
（実施例の説明）
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は１本発明の一実施例における電歪モータの断面
図を示すもので、１０は電歪モータの筐体、１１は端子
部１１ａ、銅箔部１１ｂ、ｌｌｃ及び１．ｌｄを設けた
印刷配線基板で、この印刷配線基板１１は筐体１０に固
着される。Ｌ２は印刷配線基板１１の下面に接着。
図を示すもので、１０は電歪モータの筐体、１１は端子
部１１ａ、銅箔部１１ｂ、ｌｌｃ及び１．ｌｄを設けた
印刷配線基板で、この印刷配線基板１１は筐体１０に固
着される。Ｌ２は印刷配線基板１１の下面に接着。
固定された、フェルト、スポンジ等の弾性部材から成る
クッション材、１３は、第２図の電歪素子分極・配線図
に示すように、表面に１２箇の表面電極部ｅ Ｈｆ １
ｇ 、 ｈ ＨＩ Ｈｊ 、 ｋ 、 ｌ 、 ｍ
Ｈｎ ＨＯ及びｐを分けて設け、裏面に１つの裏面電極
部を設けた、チタン酸ジルコン酸鉛等から成る円環状の
電歪素子で、この電歪素子１３は、クッション材１２に
変形可能な状態で接着、固定された上１表面電極部ｅ乃
至Ｊがジャンパー線１３ａを介して銅箔部１１ｃに１表
面電極部に乃至Ｐがジャンパー線１３ａを介して銅箔部
１１ｂに、且つ、裏面電極部がジャンパー線１３ｂを介
して銅箔部ｌｉｄにそれぞれ接続され、各表面電極部ｅ
＋ ｆ ｐ ｇ ｐ ｈ ｒ ｌ ！ ｊ＋ ｋ ＋
ｌ ｒ ｍ ＋ ｎ ＋ Ｏｒ Ｐ毎にプラスの信号
が入力し、裏面電極部にマイナスの信号が入力すると、
電歪素子１３の表面電極部ｅ。
クッション材、１３は、第２図の電歪素子分極・配線図
に示すように、表面に１２箇の表面電極部ｅ Ｈｆ １
ｇ 、 ｈ ＨＩ Ｈｊ 、 ｋ 、 ｌ 、 ｍ
Ｈｎ ＨＯ及びｐを分けて設け、裏面に１つの裏面電極
部を設けた、チタン酸ジルコン酸鉛等から成る円環状の
電歪素子で、この電歪素子１３は、クッション材１２に
変形可能な状態で接着、固定された上１表面電極部ｅ乃
至Ｊがジャンパー線１３ａを介して銅箔部１１ｃに１表
面電極部に乃至Ｐがジャンパー線１３ａを介して銅箔部
１１ｂに、且つ、裏面電極部がジャンパー線１３ｂを介
して銅箔部ｌｉｄにそれぞれ接続され、各表面電極部ｅ
＋ ｆ ｐ ｇ ｐ ｈ ｒ ｌ ！ ｊ＋ ｋ ＋
ｌ ｒ ｍ ＋ ｎ ＋ Ｏｒ Ｐ毎にプラスの信号
が入力し、裏面電極部にマイナスの信号が入力すると、
電歪素子１３の表面電極部ｅ。
ｋ、ｇ、ｍ、ｉ及び０が矢印で示したように円周方向に
縮み、電歪素子１３の表面電極部ｆ、ｌ、ｈ＋ｎ＋ｊ及
びｐが矢印で示したように円周方向に伸びる。
縮み、電歪素子１３の表面電極部ｆ、ｌ、ｈ＋ｎ＋ｊ及
びｐが矢印で示したように円周方向に伸びる。
１４は電歪素子１３の表面に接着した、鋼、黄銅等の金
属から成る円環状の弾性体、１５は摩°擦係数が大きく
、耐摩耗性の優れた樹脂等で形成された円環状のフェー
シング部１６を周縁部に接着した円形の回転板、１７は
一端に回転板１５を嵌着した出力軸、１８は出力軸１７
の中間部を筐体ｌＯに対して回動自在に支持したボール
ベアリング、１９は出力軸１７にゝ嵌着した止め輪、２
０はボールベアリング１８と止め輪１９との間に介装し
た圧縮コイルバネで、この圧縮コイルバネ２０の伸張力
によって出力軸１７を図中を上方に付勢して、回転板１
５のフェーシング部１６を弾性体１４に圧接させる。２
１は筐体１０の底部に嵌着した底抜で、この底板２１に
より筐体１０の内部に異物が入るのを防止している。２
２は一端を筐体１０の外周に突出させた印刷配線基板１
１の端子部１１ａの銅箔部１１ｂ、 ｌｌｃ、 ｌｉｄ
に接続し、他端を外部の高周波電源部（図示しない）に
接続した導線である（第３図参照）。
属から成る円環状の弾性体、１５は摩°擦係数が大きく
、耐摩耗性の優れた樹脂等で形成された円環状のフェー
シング部１６を周縁部に接着した円形の回転板、１７は
一端に回転板１５を嵌着した出力軸、１８は出力軸１７
の中間部を筐体ｌＯに対して回動自在に支持したボール
ベアリング、１９は出力軸１７にゝ嵌着した止め輪、２
０はボールベアリング１８と止め輪１９との間に介装し
た圧縮コイルバネで、この圧縮コイルバネ２０の伸張力
によって出力軸１７を図中を上方に付勢して、回転板１
５のフェーシング部１６を弾性体１４に圧接させる。２
１は筐体１０の底部に嵌着した底抜で、この底板２１に
より筐体１０の内部に異物が入るのを防止している。２
２は一端を筐体１０の外周に突出させた印刷配線基板１
１の端子部１１ａの銅箔部１１ｂ、 ｌｌｃ、 ｌｉｄ
に接続し、他端を外部の高周波電源部（図示しない）に
接続した導線である（第３図参照）。
このように構成された本実施例では、高周波電源部から
導線２２を通じて端子１１ｂと端子ｌｉｄとの間に高周
波信号が入力すると共に、端子１１ｃと端子ｌｌｄとの
間に、この高周波信号より９０度位相のずれた高周波信
号が入力すると、電歪素子１３が円周方向に振動して、
電歪素子１３に一体に接着された弾性体１４の下面が上
下方向に変位する。すると、弾性体１４の下面に３つの
山と３つの谷とが形成されると共に、その３つの山と３
つの谷とが円周方向に回転する横波進行波が生じて、弾
性体１４に圧接しているフェーシング部１６を３点で支
持しながら円周方向に回転させるので、回転板１５は出
力軸１７と共に円周方向に回転する。ところで１弾性体
１４からフェーシング部１６に伝達される回転力は、弾
性体１４とフェーシング部１６の間の摩擦力によって決
まるが、その摩擦力は弾性体１４とフェーシング部１６
との間の摩擦係数と、その間の接触圧力、即ち、圧縮コ
イルバネ２０の伸張力とによって決まるので、フェーシ
ング部１６を弾性体１４の材質に対して摩擦係数の高い
材質で形成すると共に、弾性体１４にフェーシング部１
６を強く押し付ければ、出力軸１７に負荷が掛かって、
回転に制動が加わっても、相当の回転力を出力すること
かできる。又、弾性体１４の下面に生じる横波進行波の
°振幅は数ミクロンから数十ミクロン程度なので、弾性
体１４とフェーシング酪１６とを３点の山で接触させる
には、弾性体１４の下面の軸直角度とフェーシング部１
６の軸直角度とを高精度に保つ必要がある。もし、弾性
体１４が傾いて山以外のところがフェーシング１部１６
に触れると回転のブレーキとなる。そこで、電歪素子１
３を筐体１０に対して位置決め保持している印刷配線基
板１１の基板を、鉄、アルミニウム板等を一体に接着し
た金属基板にすれば、圧縮コイルバネ２０の伸張力をよ
り大きくしてもその力に耐えることができるようになっ
て、電歪モータの出力トルクをより大きくすることがで
きると共に、電歪モータが使用できる環境温度範囲を広
くできる。
導線２２を通じて端子１１ｂと端子ｌｉｄとの間に高周
波信号が入力すると共に、端子１１ｃと端子ｌｌｄとの
間に、この高周波信号より９０度位相のずれた高周波信
号が入力すると、電歪素子１３が円周方向に振動して、
電歪素子１３に一体に接着された弾性体１４の下面が上
下方向に変位する。すると、弾性体１４の下面に３つの
山と３つの谷とが形成されると共に、その３つの山と３
つの谷とが円周方向に回転する横波進行波が生じて、弾
性体１４に圧接しているフェーシング部１６を３点で支
持しながら円周方向に回転させるので、回転板１５は出
力軸１７と共に円周方向に回転する。ところで１弾性体
１４からフェーシング部１６に伝達される回転力は、弾
性体１４とフェーシング部１６の間の摩擦力によって決
まるが、その摩擦力は弾性体１４とフェーシング部１６
との間の摩擦係数と、その間の接触圧力、即ち、圧縮コ
イルバネ２０の伸張力とによって決まるので、フェーシ
ング部１６を弾性体１４の材質に対して摩擦係数の高い
材質で形成すると共に、弾性体１４にフェーシング部１
６を強く押し付ければ、出力軸１７に負荷が掛かって、
回転に制動が加わっても、相当の回転力を出力すること
かできる。又、弾性体１４の下面に生じる横波進行波の
°振幅は数ミクロンから数十ミクロン程度なので、弾性
体１４とフェーシング酪１６とを３点の山で接触させる
には、弾性体１４の下面の軸直角度とフェーシング部１
６の軸直角度とを高精度に保つ必要がある。もし、弾性
体１４が傾いて山以外のところがフェーシング１部１６
に触れると回転のブレーキとなる。そこで、電歪素子１
３を筐体１０に対して位置決め保持している印刷配線基
板１１の基板を、鉄、アルミニウム板等を一体に接着し
た金属基板にすれば、圧縮コイルバネ２０の伸張力をよ
り大きくしてもその力に耐えることができるようになっ
て、電歪モータの出力トルクをより大きくすることがで
きると共に、電歪モータが使用できる環境温度範囲を広
くできる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、筐体に固定した
印刷配線基板によって電歪素子及び弾性体を位置決め保
持すると共に１弾性体と、筐体に回転可能に保持されて
いる回転板とを軸通角に平行に配置することにより１弾
性体表面の微小な横波進行波を回転板に確実に伝達でき
る利点がある。
印刷配線基板によって電歪素子及び弾性体を位置決め保
持すると共に１弾性体と、筐体に回転可能に保持されて
いる回転板とを軸通角に平行に配置することにより１弾
性体表面の微小な横波進行波を回転板に確実に伝達でき
る利点がある。
又、印刷配線基板上に電歪素子を固着することにより、
電歪素子の各電極部への結線が単純、且つ、容易になる
と共に、電歪モータを小型化できる利点がある。更に、
印刷配線基板として金属基板を用いることにより、高温
雰囲気下における基板の変形、圧縮コイルバネの伸張力
による変形等がないので、広範囲の環境温度下で高い性
能を保持できる利点がある。
電歪素子の各電極部への結線が単純、且つ、容易になる
と共に、電歪モータを小型化できる利点がある。更に、
印刷配線基板として金属基板を用いることにより、高温
雰囲気下における基板の変形、圧縮コイルバネの伸張力
による変形等がないので、広範囲の環境温度下で高い性
能を保持できる利点がある。
第１図は本発明の一実施例における電歪モータの断面図
、第２図は本発明の一実施例における電歪素子の分極・
配線図、第３図は本実施例の印刷配線基板の端子部の周
辺の部分底面図である。 １０・・・筐体、 １１ ・・印刷配線基板、１２
・・・ クッション材、１３・・・電歪素子、１４・・
・弾性体、 １５ ・・回転板。 第１図
、第２図は本発明の一実施例における電歪素子の分極・
配線図、第３図は本実施例の印刷配線基板の端子部の周
辺の部分底面図である。 １０・・・筐体、 １１ ・・印刷配線基板、１２
・・・ クッション材、１３・・・電歪素子、１４・・
・弾性体、 １５ ・・回転板。 第１図
Claims (1)
- 筐体に固定された印刷配線基板と、前記印刷配線基板に
クッション材を介して固着され、且つ、高周波信号が前
記印刷配線基板を通じて入力すると振動する電歪素子と
、前記電歪素子の表面に固着され、且つ、前記電歪素子
の振動に伴って表面に円周方向の横波進行波を生じる弾
性体と、前記弾性体に圧接され、且つ、前記弾性体の横
波進行波によって回転する回転板とが具備されているこ
とを特徴とする電歪モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59259886A JPS61139279A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 電歪モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59259886A JPS61139279A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 電歪モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139279A true JPS61139279A (ja) | 1986-06-26 |
Family
ID=17340301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59259886A Pending JPS61139279A (ja) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | 電歪モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61139279A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02114392U (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | ||
| US5192890A (en) * | 1989-09-25 | 1993-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration driven actuator |
| US5440192A (en) * | 1987-06-04 | 1995-08-08 | Seiko Instruments Inc. | Ultrasonic motor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996883A (ja) * | 1982-11-25 | 1984-06-04 | Canon Inc | 振動波によって駆動される振動波モータ |
-
1984
- 1984-12-11 JP JP59259886A patent/JPS61139279A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5996883A (ja) * | 1982-11-25 | 1984-06-04 | Canon Inc | 振動波によって駆動される振動波モータ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5440192A (en) * | 1987-06-04 | 1995-08-08 | Seiko Instruments Inc. | Ultrasonic motor |
| JPH02114392U (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | ||
| US5192890A (en) * | 1989-09-25 | 1993-03-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration driven actuator |
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