JPS61207186A - クリ−ナを備えた超音波モ−タ - Google Patents
クリ−ナを備えた超音波モ−タInfo
- Publication number
- JPS61207186A JPS61207186A JP60047392A JP4739285A JPS61207186A JP S61207186 A JPS61207186 A JP S61207186A JP 60047392 A JP60047392 A JP 60047392A JP 4739285 A JP4739285 A JP 4739285A JP S61207186 A JPS61207186 A JP S61207186A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disk
- rotor
- press
- bonding surface
- motor
- 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
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 9
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 101100133572 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) nog-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 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
- H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
- H02N2/001—Driving devices, e.g. vibrators
- H02N2/0045—Driving devices, e.g. vibrators using longitudinal or radial modes combined with torsion or shear modes
-
- 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
- H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
- H02N2/005—Mechanical details, e.g. housings
-
- 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
- H02N2/103—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors by pressing one or more vibrators against the rotor
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】
〔産業上の利用分野および発明の目的〕本発明は超音波
モータの改良に係り、回転特性、耐久性に優れた超音波
モータを提供することを目的とする。
モータの改良に係り、回転特性、耐久性に優れた超音波
モータを提供することを目的とする。
一般に超音波モータは、ロータとステータとの圧着面に
おける超音波振動を回転トルク源として動作するように
構成されているので、圧着面間にロータとステータとの
摩耗粉または塵などの異物が付着すると、超音波振動が
醗四され、ロータに作用する回転トルクが著しく減衰し
、あるいは回転数が低下し、回転むらが生じるなど回転
特性が阻害され、さらにはきしみ音が発生し、さらに摩
耗を促進するなどの悪循環が生じて、寿命が低下するな
どのような欠点があった。
おける超音波振動を回転トルク源として動作するように
構成されているので、圧着面間にロータとステータとの
摩耗粉または塵などの異物が付着すると、超音波振動が
醗四され、ロータに作用する回転トルクが著しく減衰し
、あるいは回転数が低下し、回転むらが生じるなど回転
特性が阻害され、さらにはきしみ音が発生し、さらに摩
耗を促進するなどの悪循環が生じて、寿命が低下するな
どのような欠点があった。
Ｃ８１１４点を解決するための手段〕
この発明は上述した従来技術の欠点を解消するもので、
ロータとステータとの圧着面における超音波振動を回転
トルク源とする超音波モータにおいて、圧着面に摩耗粉
などの異物が付着するのを防ぐための除去手段を備えた
ことによって、目的を達成したものである。
ロータとステータとの圧着面における超音波振動を回転
トルク源とする超音波モータにおいて、圧着面に摩耗粉
などの異物が付着するのを防ぐための除去手段を備えた
ことによって、目的を達成したものである。
この発明の生まれた発端は、本発明者らによる先願発明
で提案した片持梁状圧電モータを実用化するための寿命
試験において、モータのロータとステータ間で発生した
摩耗粉がロータの圧着面に付着するとトルク、回転数が
低下し、回転むら、きしみ音などが発生し、遂には回転
が停止してしまう状況が発生したことにあった。このと
き、ロータをステータから離して、その圧着面を布でき
れいに拭くと、布に摩耗粉が付着し、拭き終えたロータ
を再びステータに圧着して組み立てたところ、テスト開
始時と同じ特性に改復した。すなわち、圧着面に異物が
付着するのを防ぐことによって特性の劣化を抑えること
ができることを見出し、本発明が生まれたのである。な
お、本発明は片持梁状モータに限らず、超音波モータ全
般に適用できる技術であり、以下本発明の実施例を図面
に従って説明する。
で提案した片持梁状圧電モータを実用化するための寿命
試験において、モータのロータとステータ間で発生した
摩耗粉がロータの圧着面に付着するとトルク、回転数が
低下し、回転むら、きしみ音などが発生し、遂には回転
が停止してしまう状況が発生したことにあった。このと
き、ロータをステータから離して、その圧着面を布でき
れいに拭くと、布に摩耗粉が付着し、拭き終えたロータ
を再びステータに圧着して組み立てたところ、テスト開
始時と同じ特性に改復した。すなわち、圧着面に異物が
付着するのを防ぐことによって特性の劣化を抑えること
ができることを見出し、本発明が生まれたのである。な
お、本発明は片持梁状モータに限らず、超音波モータ全
般に適用できる技術であり、以下本発明の実施例を図面
に従って説明する。
実施例１
第１図に本発明に係る超音波モータの圧着面に異物除去
手段を設けた一実施例を示す、適用したモータは本発明
者の先願に係る片持梁状超音波モータであり、直径２５
鶴、厚さ２寵の Ｐｂ （ＺｒＴｉ）Ｏｓ系セラミック圧電円板の両面に
電極をコーティングし分極した厚み振動子３および４の
２枚を正分極面同志重ねる。これらを直径２５ｍ、厚さ
１３鶴のアルミニウム円板５の中心にセットした太さ８
鶴、長さ４０ｍのキャップボルトに通し、直径２５０、
長さ２５ｆｉの中心に直径８鶴の孔のあるアルミニウム
の座金２を重ね、そのキャップボルトの先端を直径２５
ｆｉ、厚さ７ｆｌの円板ｌの中心のボルト孔に締め付け
た。
手段を設けた一実施例を示す、適用したモータは本発明
者の先願に係る片持梁状超音波モータであり、直径２５
鶴、厚さ２寵の Ｐｂ （ＺｒＴｉ）Ｏｓ系セラミック圧電円板の両面に
電極をコーティングし分極した厚み振動子３および４の
２枚を正分極面同志重ねる。これらを直径２５ｍ、厚さ
１３鶴のアルミニウム円板５の中心にセットした太さ８
鶴、長さ４０ｍのキャップボルトに通し、直径２５０、
長さ２５ｆｉの中心に直径８鶴の孔のあるアルミニウム
の座金２を重ね、そのキャップボルトの先端を直径２５
ｆｉ、厚さ７ｆｌの円板ｌの中心のボルト孔に締め付け
た。
この円板ｌの底のボルト孔のまわりには深さ１鶴、幅１
６Ｍの溝１＃が刻まれており、円板ｌの上面には厚さ６
鴎、高さ９鴎１ｍ、幅２５鶴の矩形板状の梁１′が円板
ｌに垂直に、底の溝１“に対しては約２６度傾いて直立
した片持梁を形成している。
６Ｍの溝１＃が刻まれており、円板ｌの上面には厚さ６
鴎、高さ９鴎１ｍ、幅２５鶴の矩形板状の梁１′が円板
ｌに垂直に、底の溝１“に対しては約２６度傾いて直立
した片持梁を形成している。
厚み振動子３．４に重ねた２枚のリン青銅からなる端子
板に半田付けされているリード線８および９の間に３６
ＫＨｚ、５０ボルトの正弦波電圧を印加すると片持梁１
′にたて振動に伴うねじり振動の共振が生じた０片持梁
１′の端面上の両幅側は軌跡がボルトに沿った方向に軸
を有する楕円振動をしており、しかも両幅側では互いに
逆位相になっているので、厚さ５鶴、直径２５ｍの円板
６の中心に外径１０ｍ、内径８ｆｉのパイプ状シャフト
７がついており、円板６の底に外径１０鶴、内径４鶴、
厚さ４鵡のボールベアリングを圧入したロータ６を太さ
４鶴、長さ２５ｍのキャップボルトにコイルスプリング
を通し、これをボールベアリングの内径に通し、その先
端を片持梁端面中心のボルト孔に締め付けると、ロータ
６は約６Ｏｒｐｍの回転数で力強く回転した０回転トル
クは圧着力に応じて強くなるため、圧着力を強くすると
、回転トルクは強くなるが、反面ロータ６とステータと
の圧着面に摩耗が生じ、長時間運転している中に摩耗粉
が圧着面間に蓄積され始め、回転数、回転トルクが次第
に低下する。
板に半田付けされているリード線８および９の間に３６
ＫＨｚ、５０ボルトの正弦波電圧を印加すると片持梁１
′にたて振動に伴うねじり振動の共振が生じた０片持梁
１′の端面上の両幅側は軌跡がボルトに沿った方向に軸
を有する楕円振動をしており、しかも両幅側では互いに
逆位相になっているので、厚さ５鶴、直径２５ｍの円板
６の中心に外径１０ｍ、内径８ｆｉのパイプ状シャフト
７がついており、円板６の底に外径１０鶴、内径４鶴、
厚さ４鵡のボールベアリングを圧入したロータ６を太さ
４鶴、長さ２５ｍのキャップボルトにコイルスプリング
を通し、これをボールベアリングの内径に通し、その先
端を片持梁端面中心のボルト孔に締め付けると、ロータ
６は約６Ｏｒｐｍの回転数で力強く回転した０回転トル
クは圧着力に応じて強くなるため、圧着力を強くすると
、回転トルクは強くなるが、反面ロータ６とステータと
の圧着面に摩耗が生じ、長時間運転している中に摩耗粉
が圧着面間に蓄積され始め、回転数、回転トルクが次第
に低下する。
そこでリン青銅板で作ったナイフェツジ付きのバネ１０
をロータ６の圧着面に押し付は摩耗粉を除去し、圧着面
を常にリフレッシュできるようにした。そうすると４Ｏ
ｒｐｍはどに低下していた回転数及び回転トルクともに
初期値に回復し、以後長時間運転しても変化がみられな
くなり、安定性、信頼性、寿命を著しく改善できた。
をロータ６の圧着面に押し付は摩耗粉を除去し、圧着面
を常にリフレッシュできるようにした。そうすると４Ｏ
ｒｐｍはどに低下していた回転数及び回転トルクともに
初期値に回復し、以後長時間運転しても変化がみられな
くなり、安定性、信頼性、寿命を著しく改善できた。
実施例２
第２図は本発明に係るクリーナを備えた超音波モータの
別の実施例を示す図である。この実施例ではモータ本体
は実施例１のモータを用いた。第１図はこのモータの正
面図を示したのに対し、第２図は側面図である。異なる
点はクリーナをナイフェツジ付きバネ機構１Ｇから、ブ
ラック機構にしたことである。
別の実施例を示す図である。この実施例ではモータ本体
は実施例１のモータを用いた。第１図はこのモータの正
面図を示したのに対し、第２図は側面図である。異なる
点はクリーナをナイフェツジ付きバネ機構１Ｇから、ブ
ラック機構にしたことである。
すなわち、ロータ６の圧着面を歯みがきのブラッシング
と同じようにリフレッシュするものであり、歯ブラシと
同じく太さ０．１ ｆｉのプラスチックファイバーを多
数本束ねて内径４ｆｉ、長さ４ｍの留め金具１２に通し
筆状のブラック１１を作って片持梁の基板１の上面に固
定した。ブラック１１の先端はロータ６の圧着面である
外径２５ｍ、内径２０■のリング状の面にやわらかく接
触し、ロータ６の回転によって、このリング状圧着面を
こするので摩耗粉などが発生しても直ちに除去され、前
例と同様の効果を上げることができた。
と同じようにリフレッシュするものであり、歯ブラシと
同じく太さ０．１ ｆｉのプラスチックファイバーを多
数本束ねて内径４ｆｉ、長さ４ｍの留め金具１２に通し
筆状のブラック１１を作って片持梁の基板１の上面に固
定した。ブラック１１の先端はロータ６の圧着面である
外径２５ｍ、内径２０■のリング状の面にやわらかく接
触し、ロータ６の回転によって、このリング状圧着面を
こするので摩耗粉などが発生しても直ちに除去され、前
例と同様の効果を上げることができた。
実施例３
本発明のポイントは圧着面に発生する摩耗粉などの異物
を除去する点にあるので、クリーナの手段は前述の方法
に限らない、ことに一般の超音波モータでは、上述の片
持梁型のように、ロータの圧着面部分的に圧着されると
は限らず、圧着面全面が同時に圧着されるのが普通であ
る。このような場合のクリーナの実施例をまとめて例示
したのが第３図、第４図である。
を除去する点にあるので、クリーナの手段は前述の方法
に限らない、ことに一般の超音波モータでは、上述の片
持梁型のように、ロータの圧着面部分的に圧着されると
は限らず、圧着面全面が同時に圧着されるのが普通であ
る。このような場合のクリーナの実施例をまとめて例示
したのが第３図、第４図である。
第３図ではステータ（又はロータ）にナイフェツジ３１
又はブラック３２を埋め込んでおきロータの圧着面をク
リーニングするものである。第４図はロータ又は、およ
びステータの圧着面に放射状の溝３４を刻むことによっ
て摩耗粉等を除去するクリーナ一手段を示したものであ
る。
又はブラック３２を埋め込んでおきロータの圧着面をク
リーニングするものである。第４図はロータ又は、およ
びステータの圧着面に放射状の溝３４を刻むことによっ
て摩耗粉等を除去するクリーナ一手段を示したものであ
る。
なお、これらの第３図、第４図において、２１は片持梁
状振動子、２２．２３は圧電振動子、２４は座金、２５
はロータ、２６は出力シャフト、３３はロータ又はステ
ータの圧着面である。
状振動子、２２．２３は圧電振動子、２４は座金、２５
はロータ、２６は出力シャフト、３３はロータ又はステ
ータの圧着面である。
なお、第４図に示す実施例では円弧状の溝３４を用いた
が、複数放射状に延びた直線状の溝であっても構わない
。
が、複数放射状に延びた直線状の溝であっても構わない
。
以上説明したように、本発明はロータとステータとの圧
着面における超音波振動を回転トルク源とする超音波モ
ータにおいて、圧着面に摩耗粉などの異物が付着するの
を防ぐための除去手段を備えた構成にした。そのため、
本発明の超音波モータは、長時間運転しても回転むら、
回転数の低下、回転トルクの低下、きしみ音の発生など
がなく、動特性がきわめて安定であり、したがって信頼
性、寿命などが従来のモータにくらべて著しく向上でき
るなど、実用上顕著な効果がある。
着面における超音波振動を回転トルク源とする超音波モ
ータにおいて、圧着面に摩耗粉などの異物が付着するの
を防ぐための除去手段を備えた構成にした。そのため、
本発明の超音波モータは、長時間運転しても回転むら、
回転数の低下、回転トルクの低下、きしみ音の発生など
がなく、動特性がきわめて安定であり、したがって信頼
性、寿命などが従来のモータにくらべて著しく向上でき
るなど、実用上顕著な効果がある。
なお発明の名称のクリーナとは特許請求の範囲に記載さ
れている「圧着面に摩耗粉などの異物が付着するのを防
ぐための除去手段」のことであり、実施例１および２で
述べた、ナイフェツジ、プラックなど°の機構はもとよ
り、実施例３で述べた溝を刻んだことおよびこれらと同
等の除去手段全般を指すものであることを付言しておく
。
れている「圧着面に摩耗粉などの異物が付着するのを防
ぐための除去手段」のことであり、実施例１および２で
述べた、ナイフェツジ、プラックなど°の機構はもとよ
り、実施例３で述べた溝を刻んだことおよびこれらと同
等の除去手段全般を指すものであることを付言しておく
。
第１図、第２図、第３図および第４図は本発明の各実施
例に係る超音波モータの正面図、側面図、側面図ならび
に要部斜視図である。 １′・・・・片持梁状振動子、３．４・・・・厚み圧電
振動子、６・・・・ロータ、１０・・・・バネ。 代理人 弁理士 武 顕次部 第１図 １：Ｐ！１碕刹に稼動） ａ、４：／を秒反電探動） ６：ロータ ｆＯ：ノぐ滲 第２図 第４図 第３図
例に係る超音波モータの正面図、側面図、側面図ならび
に要部斜視図である。 １′・・・・片持梁状振動子、３．４・・・・厚み圧電
振動子、６・・・・ロータ、１０・・・・バネ。 代理人 弁理士 武 顕次部 第１図 １：Ｐ！１碕刹に稼動） ａ、４：／を秒反電探動） ６：ロータ ｆＯ：ノぐ滲 第２図 第４図 第３図
Claims (1)
- ロータとステータとの圧着面における超音波振動を回
転トルク源とする超音波モータにおいて、圧着面に摩耗
粉などの異物が付着するのを防ぐための除去手段を備え
たことを特徴とする超音波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60047392A JPS61207186A (ja) | 1985-03-12 | 1985-03-12 | クリ−ナを備えた超音波モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60047392A JPS61207186A (ja) | 1985-03-12 | 1985-03-12 | クリ−ナを備えた超音波モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61207186A true JPS61207186A (ja) | 1986-09-13 |
Family
ID=12773837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60047392A Pending JPS61207186A (ja) | 1985-03-12 | 1985-03-12 | クリ−ナを備えた超音波モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61207186A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63217981A (ja) * | 1987-03-02 | 1988-09-12 | Honda Denshi Kk | 超音波モ−タ |
| JPH0284083A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-26 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波アクチュエータ及びそれを用いた駆動装置 |
| US6313564B1 (en) | 1997-12-12 | 2001-11-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving apparatus for vibration type actuator apparatus |
| JP2006187114A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Olympus Corp | 超音波モータ |
-
1985
- 1985-03-12 JP JP60047392A patent/JPS61207186A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63217981A (ja) * | 1987-03-02 | 1988-09-12 | Honda Denshi Kk | 超音波モ−タ |
| JPH0284083A (ja) * | 1988-09-20 | 1990-03-26 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波アクチュエータ及びそれを用いた駆動装置 |
| US6313564B1 (en) | 1997-12-12 | 2001-11-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Driving apparatus for vibration type actuator apparatus |
| JP2006187114A (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-13 | Olympus Corp | 超音波モータ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61207186A (ja) | クリ−ナを備えた超音波モ−タ | |
| JPS60109776A (ja) | 圧電モ−タ | |
| JPH0284078A (ja) | 超音波モータ | |
| JPS61196773A (ja) | ころを用いた圧電モ−タ | |
| JPH0646868B2 (ja) | 片持梁状超音波楕円振動子およびこれを用いた超音波モ−タ | |
| JPS60148387A (ja) | 定在波型圧電モ−タ | |
| JPS61244280A (ja) | 振動とじ込め型超音波モ−タ | |
| JP3307020B2 (ja) | 超音波モータ | |
| JPH0150196B2 (ja) | ||
| JPS6149669A (ja) | 捻リモ−ド駆動の圧電モ−タ | |
| JPS63209478A (ja) | 超音波駆動装置の制御方法 | |
| JPS63136984A (ja) | 振動波駆動装置 | |
| JP3194647B2 (ja) | 超音波リニアアクチュエータ | |
| JPS6154884A (ja) | 両端斜支持梁型超音波振動子 | |
| JP2766835B2 (ja) | 回転駆動体 | |
| JP2513642B2 (ja) | 超音波モ―タの駆動方法 | |
| JPH01255484A (ja) | 超音波モータ用弾性体 | |
| JP2734600B2 (ja) | 超音波モータ | |
| JPS6077683A (ja) | 湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タ | |
| JPS6016180A (ja) | 回転駆動装置 | |
| JP2003143877A (ja) | 圧電素子利用のモ−タ− | |
| JPH08163879A (ja) | 超音波振動子および超音波モータ | |
| JPS5893478A (ja) | 超音波モ−タ | |
| JPH057952B2 (ja) | ||
| JPS6013480A (ja) | 圧電モ−タ |