JPS6258888A - 超音波モ−タ - Google Patents
超音波モ−タInfo
- Publication number
- JPS6258888A JPS6258888A JP60195107A JP19510785A JPS6258888A JP S6258888 A JPS6258888 A JP S6258888A JP 60195107 A JP60195107 A JP 60195107A JP 19510785 A JP19510785 A JP 19510785A JP S6258888 A JPS6258888 A JP S6258888A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic motor
- resin
- carbon fiber
- slide
- wear
- 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
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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
- H02N2/0005—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
- H02N2/0065—Friction interface
- H02N2/007—Materials
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
本発明は、圧電体による超音波振動を利用した超音波モ
ータに関し、特に摩擦接触によって動体を一定方向に運
動させるスライド材料に関するものである。
ータに関し、特に摩擦接触によって動体を一定方向に運
動させるスライド材料に関するものである。
従来の技術
一般に、超音波モータは、圧電体により表面進行波を発
生する撮動子と動体とが加圧接触した構成であり、振動
子と動体との摩擦力によって、動体が一定方向に駆動さ
れる。動体の駆動力を向上させるためには、加圧接触力
が大きく、また摩擦力が大きいことが必要である。その
ために、動体の接触部に、摩擦係数の大きなスライド材
が動体と一体構成されている。そのスライド材として、
バインダーで結合されたアスベスト繊維が提案されてい
る。
生する撮動子と動体とが加圧接触した構成であり、振動
子と動体との摩擦力によって、動体が一定方向に駆動さ
れる。動体の駆動力を向上させるためには、加圧接触力
が大きく、また摩擦力が大きいことが必要である。その
ために、動体の接触部に、摩擦係数の大きなスライド材
が動体と一体構成されている。そのスライド材として、
バインダーで結合されたアスベスト繊維が提案されてい
る。
発明が解決しようとする問題点
アスベスト繊維を成分とするスライド材は、磨耗量が多
く、磨耗された遊離粉が発生し、その結果、超音波モー
タの駆動性能が劣化したり、また、動作中に摩擦係数が
変動し、超音波モータの駆動性能が変動するという問題
点がある。
く、磨耗された遊離粉が発生し、その結果、超音波モー
タの駆動性能が劣化したり、また、動作中に摩擦係数が
変動し、超音波モータの駆動性能が変動するという問題
点がある。
問題点を解決するだめの手段
少なくとも樹脂が含浸されたカーボンファイバフェルト
を用いてスライド材を構成する。
を用いてスライド材を構成する。
作 用
上記のスライド材は、大きい起動トルクを出すことがで
き、また、磨耗が少なく、起動トルクの経時劣化が少な
いなど、長時間、優れた超音波モータの駆動性能を維持
することができる。
き、また、磨耗が少なく、起動トルクの経時劣化が少な
いなど、長時間、優れた超音波モータの駆動性能を維持
することができる。
カーボンファイバフェルトは、繊維が互いに絡み合って
いるだめに、摩擦に対して耐磨耗性があるものと思われ
る。
いるだめに、摩擦に対して耐磨耗性があるものと思われ
る。
実施例
本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
図面は本発明の超音波モータの主要部構成の断面図であ
る。１は圧電体であり、その表面に金属体２が接着固定
されている。３は動体であシ、動体３に本発明の特徴と
するところのスライド材４が接着固定されている。
る。１は圧電体であり、その表面に金属体２が接着固定
されている。３は動体であシ、動体３に本発明の特徴と
するところのスライド材４が接着固定されている。
スライド材１に用いるカーボンファイバフェルトとして
は、特に制限はないが、ポリアクリロニトリル繊維系１
石油ピッチ系、フェノール繊維系の繊維を原料とする炭
素繊維フェルトまだは黒鉛繊維フェルトなどが望ましい
。
は、特に制限はないが、ポリアクリロニトリル繊維系１
石油ピッチ系、フェノール繊維系の繊維を原料とする炭
素繊維フェルトまだは黒鉛繊維フェルトなどが望ましい
。
カーボンファイバフェルトに含浸する樹脂としては、特
に制限はないが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリウレタン樹脂。
に制限はないが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリウレタン樹脂。
合成ゴムなどが望ましい。
次に、本発明を具体的実施例によってさらに詳しく説明
する。なお実施例において、スライド材の摩擦係数はス
テンレス材との接触状態で測定した。また、スライド材
の磨耗量は、超音波モータに実装して１００万回摩擦動
作後の磨耗厚さを測定した。超音波モータの駆動トルク
は動作前と動作後の実装テ゛ストの測定によって行った
。
する。なお実施例において、スライド材の摩擦係数はス
テンレス材との接触状態で測定した。また、スライド材
の磨耗量は、超音波モータに実装して１００万回摩擦動
作後の磨耗厚さを測定した。超音波モータの駆動トルク
は動作前と動作後の実装テ゛ストの測定によって行った
。
実施例１
カーボンファイバフェルト（日本カーボン社製商品名カ
ーボロンフェルト、嵩密度ｏ、１ ？／ｃｒｄ）にフェ
ノール樹脂（三井東圧社製商品名ミレックスＲＮ）を真
空含浸し、加熱圧縮成型を行なって、カーボンファイバ
フェルト含有率６６重量係と樹脂含有率３６重量％の、
厚さ１０のスライド材のシートを得た。
ーボロンフェルト、嵩密度ｏ、１ ？／ｃｒｄ）にフェ
ノール樹脂（三井東圧社製商品名ミレックスＲＮ）を真
空含浸し、加熱圧縮成型を行なって、カーボンファイバ
フェルト含有率６６重量係と樹脂含有率３６重量％の、
厚さ１０のスライド材のシートを得た。
このスライド材の摩擦係数は、０．３７であった。
超音波モータへの実装テストにおいて、初期の起動トル
クは６２０ｇｆ−鋸であり、１００万回摺動後の起動ト
ルクは、６１０ｇｆ−＞であって、起動トルクの変動は
少ない。
クは６２０ｇｆ−鋸であり、１００万回摺動後の起動ト
ルクは、６１０ｇｆ−＞であって、起動トルクの変動は
少ない。
まだ、１００万回摺動後の磨耗厚さは１４μｍであり、
磨耗量は少なく、また、磨耗量の発生による駆動性能の
劣化は認められなかった。
磨耗量は少なく、また、磨耗量の発生による駆動性能の
劣化は認められなかった。
比較例１
これに対して、アスベスト短繊維とフェノール樹脂とよ
りなる混合物を圧縮成型して得られるスライド材の摩擦
係数は０．４２であった。超音波モータへの実装テスト
において、初期の起動トルクは５９０ｇ ｆ−ｃｍであ
るが、１００万回動作後の起動トルクは２５０ ｇ ｆ
−αまで劣化した。また磨耗厚さは４２０ミクロンメー
ターであり、かなシ多い。さらに実装テストにおいて、
１００万回の動作後に磨耗された磨耗量が詰まり、動作
が止まってしまうことがあった。また磨耗遊離粉の増加
にしたがって、キューキュー音の雑音が生じた。
りなる混合物を圧縮成型して得られるスライド材の摩擦
係数は０．４２であった。超音波モータへの実装テスト
において、初期の起動トルクは５９０ｇ ｆ−ｃｍであ
るが、１００万回動作後の起動トルクは２５０ ｇ ｆ
−αまで劣化した。また磨耗厚さは４２０ミクロンメー
ターであり、かなシ多い。さらに実装テストにおいて、
１００万回の動作後に磨耗された磨耗量が詰まり、動作
が止まってしまうことがあった。また磨耗遊離粉の増加
にしたがって、キューキュー音の雑音が生じた。
実施例２
第１表に示すような、種々のカーボンファイバフェルト
と種々の樹脂とを使用して、それぞれのフェルトにそれ
ぞれの樹脂を含浸し、成型を行なって、厚さが１Ｍのそ
れぞれのスライド材のシートを得た。得られたそれぞれ
のスライド材の摩擦係数および超音波モータへの実装テ
ストを行なった結果を第２表に示す。
と種々の樹脂とを使用して、それぞれのフェルトにそれ
ぞれの樹脂を含浸し、成型を行なって、厚さが１Ｍのそ
れぞれのスライド材のシートを得た。得られたそれぞれ
のスライド材の摩擦係数および超音波モータへの実装テ
ストを行なった結果を第２表に示す。
第２表から明らかのように、得られたスライド材はいず
れも初期の摩擦係数が犬きく、また、実装テストの初期
と１００万回動作後の起動トルクに大きな変動はなく、
駆動性能が安定し、長寿命である。１００万回摺動後の
磨耗厚さはいずれも５ｏμｍ以下であり、磨耗量は少な
く、また、磨耗量の発生による駆動性能の劣化は認めら
れなかった０ 第２表 発明の詳細 な説明したように、超音波撮動子とスライド材とが対面
接触してなる超音波モータにおいて、少なくとも、カー
ボンファイバフェルトに樹脂が含浸されてなるスライド
材を構成することにより、大きい起動トルクを発生する
ことができるとともに、スライド材の磨耗量が少なく、
また、磨耗された遊離粉が発生することもなく、さらに
超音波モータの摺動性能が変動することがないなど、長
期間、優れた駆動特性を維持する効果があり、その工業
的価値は高い。
れも初期の摩擦係数が犬きく、また、実装テストの初期
と１００万回動作後の起動トルクに大きな変動はなく、
駆動性能が安定し、長寿命である。１００万回摺動後の
磨耗厚さはいずれも５ｏμｍ以下であり、磨耗量は少な
く、また、磨耗量の発生による駆動性能の劣化は認めら
れなかった０ 第２表 発明の詳細 な説明したように、超音波撮動子とスライド材とが対面
接触してなる超音波モータにおいて、少なくとも、カー
ボンファイバフェルトに樹脂が含浸されてなるスライド
材を構成することにより、大きい起動トルクを発生する
ことができるとともに、スライド材の磨耗量が少なく、
また、磨耗された遊離粉が発生することもなく、さらに
超音波モータの摺動性能が変動することがないなど、長
期間、優れた駆動特性を維持する効果があり、その工業
的価値は高い。
図は本発明の超音波モータの主要部構成の断面図である
。 １・・・・・・圧電体、２・・・・・・金属体、３・・
・・・・動体、４・・・・・・スライド材。
。 １・・・・・・圧電体、２・・・・・・金属体、３・・
・・・・動体、４・・・・・・スライド材。
Claims (1)
- 少なくとも表面に進行波を発生する超音波振動子とス
ライド材とが対面接触し、その両者間の摩擦力を介して
前記進行波により前記スライド材を含む動体を駆動する
超音波モータにおいて、前記スライド材を少なくとも樹
脂が含浸されたカーボンファイバフェルトを用いて構成
し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 |
|---|---|---|---|
| JP60195107A JPS6258888A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 超音波モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195107A JPS6258888A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 超音波モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6258888A true JPS6258888A (ja) | 1987-03-14 |
Family
ID=16335624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60195107A Pending JPS6258888A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 超音波モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6258888A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01129783A (ja) * | 1987-11-14 | 1989-05-23 | Marcon Electron Co Ltd | 超音波モータ |
| JPH01170381A (ja) * | 1987-12-22 | 1989-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
| US5059849A (en) * | 1987-11-26 | 1991-10-22 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Ultrasonic motor |
| JPH04105575A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Alps Electric Co Ltd | 摩擦材の製造方法及びその摩擦材を使用した超音波モータ |
| US5557157A (en) * | 1989-11-30 | 1996-09-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration driven motor |
-
1985
- 1985-09-04 JP JP60195107A patent/JPS6258888A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01129783A (ja) * | 1987-11-14 | 1989-05-23 | Marcon Electron Co Ltd | 超音波モータ |
| US5059849A (en) * | 1987-11-26 | 1991-10-22 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Ultrasonic motor |
| JPH01170381A (ja) * | 1987-12-22 | 1989-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
| US5557157A (en) * | 1989-11-30 | 1996-09-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration driven motor |
| JPH04105575A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Alps Electric Co Ltd | 摩擦材の製造方法及びその摩擦材を使用した超音波モータ |
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