JPS6356181A - 圧電モ−タ - Google Patents
圧電モ−タInfo
- Publication number
- JPS6356181A JPS6356181A JP61199791A JP19979186A JPS6356181A JP S6356181 A JPS6356181 A JP S6356181A JP 61199791 A JP61199791 A JP 61199791A JP 19979186 A JP19979186 A JP 19979186A JP S6356181 A JPS6356181 A JP S6356181A
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- JP
- Japan
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- opposing sides
- vibrator
- shape
- piezo
- oscillator
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- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary 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
- H02N2/103—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
-
- 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
- H02N2/0015—Driving devices, e.g. vibrators using only bending modes
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】
〔技術分野〕
この発明は、圧電素子を用いた回転型または直進型等の
圧電モータに関するものである。
圧電モータに関するものである。
従来、圧電素子を用いた超音波モータが種々提案されて
いる。しかし、いずれも効率が非常に低いものであった
。また、振動体に歯列の形成や進行波による駆動が必要
なものであり、構造が複雑で大型化するという問題点が
あった。
いる。しかし、いずれも効率が非常に低いものであった
。また、振動体に歯列の形成や進行波による駆動が必要
なものであり、構造が複雑で大型化するという問題点が
あった。
そこで、共振を利用して効率向上を図った圧電モータを
提案した（特願昭６１−０２４７０６号）、この提案例
は、第６図に示すように、コ字形の振動子２０の対向辺
２１に、隣り合う２つの面において圧電素子２２ａ、２
２ｂを貼付け、これら圧電素子２２ａ、２２ｂに位相差
のある電圧を印加するものである。２３は対向辺２１に
接して移動する回転自在な接触部材である。
提案した（特願昭６１−０２４７０６号）、この提案例
は、第６図に示すように、コ字形の振動子２０の対向辺
２１に、隣り合う２つの面において圧電素子２２ａ、２
２ｂを貼付け、これら圧電素子２２ａ、２２ｂに位相差
のある電圧を印加するものである。２３は対向辺２１に
接して移動する回転自在な接触部材である。
この構成によると、対向辺２１の隣り合う２面の圧電素
子２２ａ、２２ｂに位相差のある電圧を印加するので、
各圧電素子２１の伸縮により対向辺２１は矢印Ｑで示す
ような楕円状の振動を行う。
子２２ａ、２２ｂに位相差のある電圧を印加するので、
各圧電素子２１の伸縮により対向辺２１は矢印Ｑで示す
ような楕円状の振動を行う。
そのため、接触部材５が対向辺２１と接することによっ
て回転を行う、この場合に、振動子２０の一対の対向辺
２１は共振を行う、そのため、小さな消費電力で大きな
駆動力が得られる。また、小型化が図れ、従来のものよ
りも構造が簡単となる。
て回転を行う、この場合に、振動子２０の一対の対向辺
２１は共振を行う、そのため、小さな消費電力で大きな
駆動力が得られる。また、小型化が図れ、従来のものよ
りも構造が簡単となる。
しかし、この提案例によると、対向辺２１の隣り合う２
面に圧電素子２２ａ、２２ｂを貼付けることが必要であ
り、これにおいてもまた構造が複雑という問題点がある
。また、これら圧電素子２２ａ、２２ｂに位相のずれた
電圧を印加する必要があるため、駆動用の電源装置が複
雑となる。
面に圧電素子２２ａ、２２ｂを貼付けることが必要であ
り、これにおいてもまた構造が複雑という問題点がある
。また、これら圧電素子２２ａ、２２ｂに位相のずれた
電圧を印加する必要があるため、駆動用の電源装置が複
雑となる。
この発明は、構造が簡単で効率が良く、かつ駆動用の電
源装置も簡単なものですむ圧電モータを提供することを
目的とする。
源装置も簡単なものですむ圧電モータを提供することを
目的とする。
この発明の圧電モータは、口字状または口字状の振動体
を少なくとも１個有する振動子を設け、前記振動体の一
対の対向辺の断面形伏は、各々方形の１角または対角線
方向に対向する２角を欠いた形状であって、かつこれら
一対の対向辺は互いに断面の角を欠いた部分を通る対角
線の方向が平行となるものとし、前記各対向辺の少なく
とも１面に圧電素子部を設け、前記振動子の対向辺の各
１面に接して前記振動子に対して相対的に移動可能な接
触部材を設けたものである。
を少なくとも１個有する振動子を設け、前記振動体の一
対の対向辺の断面形伏は、各々方形の１角または対角線
方向に対向する２角を欠いた形状であって、かつこれら
一対の対向辺は互いに断面の角を欠いた部分を通る対角
線の方向が平行となるものとし、前記各対向辺の少なく
とも１面に圧電素子部を設け、前記振動子の対向辺の各
１面に接して前記振動子に対して相対的に移動可能な接
触部材を設けたものである。
この発明の構成によれば、振動子の対向辺の断面形伏を
、各々方形の１角または対向する２角を欠いた形状とし
であるため、対向辺に設けられた圧電素子部が１個だけ
であっても、対向辺は斜めに振動し、接触部材と振動子
とが相対的に移動する。このように、対向辺に設ける圧
電素子部が１個だけですむので、構造が簡単である。ま
た、圧電素子部に位相差を与える必要がないので、駆動
用の電源装置の回路構成が簡単ですむ、さらに、振動子
の振動体を口字状または口字状とし、かつその対向辺の
断面形伏を方形に近い形状としているので、一対の対向
辺が共振し、効率が向上する。
、各々方形の１角または対向する２角を欠いた形状とし
であるため、対向辺に設けられた圧電素子部が１個だけ
であっても、対向辺は斜めに振動し、接触部材と振動子
とが相対的に移動する。このように、対向辺に設ける圧
電素子部が１個だけですむので、構造が簡単である。ま
た、圧電素子部に位相差を与える必要がないので、駆動
用の電源装置の回路構成が簡単ですむ、さらに、振動子
の振動体を口字状または口字状とし、かつその対向辺の
断面形伏を方形に近い形状としているので、一対の対向
辺が共振し、効率が向上する。
実施例
この発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説
明する。この圧電モータは、口字状に形成されて一対の
対向辺１の断面形伏が各々方形の１角を切欠１ａで欠い
た形状である振動体２を背合わせにＨ状に２個有する振
動子３（第２図）と、前記各対向辺１の１面に貼付けた
圧電素子部４と、振動子３の対向辺１の一面に接し振動
子３に対して相対的に移動可能に設けた接触部材５とを
備えたものである。一対の対向辺１は、互いに断面の切
欠１ａを設けた部分を通る対角線の方向が行手となるも
のとしである。振動子３は第３図のように、基台６の支
軸７に嵌合固定され、接触部材５は支軸７に軸受１０で
回転自在に支持されている。
明する。この圧電モータは、口字状に形成されて一対の
対向辺１の断面形伏が各々方形の１角を切欠１ａで欠い
た形状である振動体２を背合わせにＨ状に２個有する振
動子３（第２図）と、前記各対向辺１の１面に貼付けた
圧電素子部４と、振動子３の対向辺１の一面に接し振動
子３に対して相対的に移動可能に設けた接触部材５とを
備えたものである。一対の対向辺１は、互いに断面の切
欠１ａを設けた部分を通る対角線の方向が行手となるも
のとしである。振動子３は第３図のように、基台６の支
軸７に嵌合固定され、接触部材５は支軸７に軸受１０で
回転自在に支持されている。
振動子３は、エリンバ等の恒弾性体や、その他網材等の
金属弾性体からなる。なお、振動子３の全体をセラミッ
ク等の圧電体等で形成し、対向辺１の１面に電極が位置
するように圧電素子部４を一体に設けてもよい。第１図
および第２図において、圧電素子部４に示した＋、−の
符号は、分橿の極性を示す、圧電素子部４には超音波振
動等を行わせる所定周波数の電圧が電源装置（図示せず
）から印加される。
金属弾性体からなる。なお、振動子３の全体をセラミッ
ク等の圧電体等で形成し、対向辺１の１面に電極が位置
するように圧電素子部４を一体に設けてもよい。第１図
および第２図において、圧電素子部４に示した＋、−の
符号は、分橿の極性を示す、圧電素子部４には超音波振
動等を行わせる所定周波数の電圧が電源装置（図示せず
）から印加される。
動作
振動子３の４本の各対向辺ｌの圧電素子４に所定周波数
の電圧を印加すると、各対向辺１は、各圧電素子部４の
励振によって第１図の矢印ａのように斜め方向の振動が
励１辰される。斜め方向の振動となるのは、対向辺１の
曲げ剛性が切欠１ａのために矢印ａ方向とこれに直交す
る方向とで異なるからである。このように、対向辺ｌが
斜めに振動するため、これに接触する接触部材５は、矢
印入方向に［棒刀を介して駆動され、回転を行う。
の電圧を印加すると、各対向辺１は、各圧電素子部４の
励振によって第１図の矢印ａのように斜め方向の振動が
励１辰される。斜め方向の振動となるのは、対向辺１の
曲げ剛性が切欠１ａのために矢印ａ方向とこれに直交す
る方向とで異なるからである。このように、対向辺ｌが
斜めに振動するため、これに接触する接触部材５は、矢
印入方向に［棒刀を介して駆動され、回転を行う。
このように振動されるが、圧電素子部４が各対向辺１に
つき１枚ですむので、構造が簡単である。
つき１枚ですむので、構造が簡単である。
また、そのため、圧電素子部４に位相差を与える必要が
ないので、電源装置の回路構成が簡単ですむ。
ないので、電源装置の回路構成が簡単ですむ。
さらに、振動子１の振動体２を口字状とし、かつその対
向辺１の断面形伏を方形に近い形状としているので、一
対の対向辺１が共振し、効率が向上する。対向辺１の断
面形伏は、正方形に近いほど共振が強くなる。振動子３
は、振動体２の対向辺１の基端が振動しないので、振動
子３と支軸７との取付部において振動吸収手段を設ける
必要がない、このことからも、効率が良い。
向辺１の断面形伏を方形に近い形状としているので、一
対の対向辺１が共振し、効率が向上する。対向辺１の断
面形伏は、正方形に近いほど共振が強くなる。振動子３
は、振動体２の対向辺１の基端が振動しないので、振動
子３と支軸７との取付部において振動吸収手段を設ける
必要がない、このことからも、効率が良い。
第４図は他の実施例を示す、この例は、振動子３′が１
個のコ字形の振動体２からなるものとし、より一層簡単
な構造としである。その他は第１の実施例と同様である
。
個のコ字形の振動体２からなるものとし、より一層簡単
な構造としである。その他は第１の実施例と同様である
。
なお、前記各実施例では振動子３．３′の対向辺の断面
形伏が、１角のみに切欠１ａを有するものとしたが、第
５図に示すように対向する２角に切欠１ａを有するもの
であってもよい、また、切欠１ａの形状は、図示のよう
に平坦面からなるものに躍らず、曲面のものであっても
よい、圧電素子部４は、対向辺１の上下面に限らず、両
側面に貼付けてもよい、さらに、振動子３の振動体２は
平面形状口字状のものであってもよく、また振動子３．
３′と接触部材５のいずれが移動するようにしてもよい
、振動子３，３′と接触部材５は、相対的に直進するよ
うにしてもよい。
形伏が、１角のみに切欠１ａを有するものとしたが、第
５図に示すように対向する２角に切欠１ａを有するもの
であってもよい、また、切欠１ａの形状は、図示のよう
に平坦面からなるものに躍らず、曲面のものであっても
よい、圧電素子部４は、対向辺１の上下面に限らず、両
側面に貼付けてもよい、さらに、振動子３の振動体２は
平面形状口字状のものであってもよく、また振動子３．
３′と接触部材５のいずれが移動するようにしてもよい
、振動子３，３′と接触部材５は、相対的に直進するよ
うにしてもよい。
この発明の圧電モータは、振動子の対向辺の断面形伏を
、各々方形の１角または対向する２角を欠いた形状とし
であるため、対向辺に設けられた圧電素子部が１個だけ
であっても、対向辺は斜めに振動し、接触部材と振動子
とが相対的に移動する。このように、対向辺に設ける圧
１ｉ素子部が１個だけですむので、構造が簡単である。
、各々方形の１角または対向する２角を欠いた形状とし
であるため、対向辺に設けられた圧電素子部が１個だけ
であっても、対向辺は斜めに振動し、接触部材と振動子
とが相対的に移動する。このように、対向辺に設ける圧
１ｉ素子部が１個だけですむので、構造が簡単である。
また、圧電素子部に位相差を与える必要がないので、駆
動用の電源装置の回路構成が簡単ですむ。さらに、振動
子の振動体を口字状または口字状とし、かつその対向辺
の断面形伏を方形に近い形状としているので、一対の対
向辺が共振し、効率が向上するという効果がある。
動用の電源装置の回路構成が簡単ですむ。さらに、振動
子の振動体を口字状または口字状とし、かつその対向辺
の断面形伏を方形に近い形状としているので、一対の対
向辺が共振し、効率が向上するという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例の部分側面図、第２図はそ
の下方から見上げた部分斜視図、第３図は同じくその断
面図、第４図は他の実施例の下方から見上げた部分斜視
図、第５図はさらに他の実施例の対向辺の断面図、第６
図は圧電モータの提案例の斜視図である。 １・・・対向辺、１ａ・・・切欠、２・・・振動体、３
・・・振動子、４・・・圧電素子部、５・・・接触部材
２−振動体 ５− 接鯉郁耕 第１図 第３図 第４図 第５図 第６図 手続補正書（帥 昭和６１年１０月１７日 印６１年特許願第１９９７９１号 ２、発明の名称 圧電モータ ３、補正をする者 事件との関係 出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 自発補正 （１） 明細書第２頁第１７行目、「接触部材５」と
あるを「接触部材２３」と訂正する。 （２） 明細書第５頁第５行目、「方向が行手」とあ
るを「方向が平行」と訂正する。 （３） 明細書第６頁第１６〜１７行目、「対向辺１
の・・・・・・・・・強くなる。」とあるを削除する。 （４）明細書第８頁第７〜９行目、「とじ、かつ・・・
・・・・・・ので、」とあるを「としているので、」と
訂正する。
の下方から見上げた部分斜視図、第３図は同じくその断
面図、第４図は他の実施例の下方から見上げた部分斜視
図、第５図はさらに他の実施例の対向辺の断面図、第６
図は圧電モータの提案例の斜視図である。 １・・・対向辺、１ａ・・・切欠、２・・・振動体、３
・・・振動子、４・・・圧電素子部、５・・・接触部材
２−振動体 ５− 接鯉郁耕 第１図 第３図 第４図 第５図 第６図 手続補正書（帥 昭和６１年１０月１７日 印６１年特許願第１９９７９１号 ２、発明の名称 圧電モータ ３、補正をする者 事件との関係 出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 自発補正 （１） 明細書第２頁第１７行目、「接触部材５」と
あるを「接触部材２３」と訂正する。 （２） 明細書第５頁第５行目、「方向が行手」とあ
るを「方向が平行」と訂正する。 （３） 明細書第６頁第１６〜１７行目、「対向辺１
の・・・・・・・・・強くなる。」とあるを削除する。 （４）明細書第８頁第７〜９行目、「とじ、かつ・・・
・・・・・・ので、」とあるを「としているので、」と
訂正する。
Claims (1)
- コ字状またはロ字状の振動体を少なくとも１個有する
振動子を設け、前記振動体の一対の対向辺の断面形伏は
、各々方形の１角または対角線方向に対向する２角を欠
いた形状であって、かつこれら一対の対向辺は互いに断
面の角を欠いた部分を通る対角線の方向が平行となるも
のとし、前記各対向辺の少なくとも１面に圧電素子部を
設け、前記振動子の対向辺の各１面に接して前記振動子
に対して相対的に移動可能な接触部材を設けた圧電モー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61199791A JPS6356181A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 圧電モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61199791A JPS6356181A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 圧電モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6356181A true JPS6356181A (ja) | 1988-03-10 |
Family
ID=16413673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61199791A Pending JPS6356181A (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 圧電モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6356181A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63294278A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | Hiroshi Shimizu | 圧電駆動装置 |
| JPS63294279A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | Hiroshi Shimizu | 圧電駆動装置 |
| EP2824824A1 (de) * | 2013-07-08 | 2015-01-14 | Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. Kg | Antriebsvorrichtung |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP61199791A patent/JPS6356181A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63294278A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | Hiroshi Shimizu | 圧電駆動装置 |
| JPS63294279A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | Hiroshi Shimizu | 圧電駆動装置 |
| JPH0470875B2 (ja) * | 1987-05-25 | 1992-11-12 | Hiroshi Shimizu | |
| JPH0470876B2 (ja) * | 1987-05-25 | 1992-11-12 | Hiroshi Shimizu | |
| EP2824824A1 (de) * | 2013-07-08 | 2015-01-14 | Physik Instrumente (PI) GmbH & Co. Kg | Antriebsvorrichtung |
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