JPS6369471A - 振動波モ−タ− - Google Patents
振動波モ−タ−Info
- Publication number
- JPS6369471A JPS6369471A JP61211938A JP21193886A JPS6369471A JP S6369471 A JPS6369471 A JP S6369471A JP 61211938 A JP61211938 A JP 61211938A JP 21193886 A JP21193886 A JP 21193886A JP S6369471 A JPS6369471 A JP S6369471A
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- Japan
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- electrode
- electrodes
- polarization
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- electrode group
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- Pending
Links
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 3
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 101100008047 Caenorhabditis elegans cut-3 gene Proteins 0.000 description 1
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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
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は振動体に発生させた進行性振動波によシ該振動
体に接する移動体を摩擦駆動する振動波モータの改良に
関するものである。
体に接する移動体を摩擦駆動する振動波モータの改良に
関するものである。
最近実用化されつつある、進行性振動波によって駆動す
る振動波モータの振動子の部分について公知の例を第3
図〜第6図の概略図とより説明する。
る振動波モータの振動子の部分について公知の例を第3
図〜第6図の概略図とより説明する。
1はリング状の振動体であり、金属々どの弾性物質で出
来ている。2はリング板状の電歪素子、圧電素子、磁歪
素子など電気−機械エネルギー変換素子、例えばPZT
(チタン酸ゾルコン酸鉛)であシ、以下電気−機械エ
ネルギー変換素子をPZTで代表する。33は下記に説
明する例えば、Cu 、 Ni r Agなどで出来て
いる電極膜であシ、印刷・蒸着などでリング状のPZT
板2の両面に着けられており、この場合、電極膜3はP
ZT板のJA面(振動板と接合されていない面)では図
示のように切れ目3′を有する′イ極ハターンを形成し
ておシ、表面(振動板と接合されている方の面)では切
れ目の力い全面電極3″を形成しているっ さらにPZT板2の上記表面の電極パターン3について
、第4図で説明する。図示の例は全周で6波の定在波を
二組合成して進行波を作ろうとするものであって、電極
3” 113 m sは駆動用の第1電極群を、また電
極3b+ + 3b、は駆動用の第2電極群を構成し、
第1電極群3” i + 3 a zさを有し且つ丁波
長のピッチで配列されておシ、そして第1電極群と第2
2極群との間には一波長の奇数倍だけずれがあるように
配列されている。
来ている。2はリング板状の電歪素子、圧電素子、磁歪
素子など電気−機械エネルギー変換素子、例えばPZT
(チタン酸ゾルコン酸鉛)であシ、以下電気−機械エ
ネルギー変換素子をPZTで代表する。33は下記に説
明する例えば、Cu 、 Ni r Agなどで出来て
いる電極膜であシ、印刷・蒸着などでリング状のPZT
板2の両面に着けられており、この場合、電極膜3はP
ZT板のJA面(振動板と接合されていない面)では図
示のように切れ目3′を有する′イ極ハターンを形成し
ておシ、表面(振動板と接合されている方の面)では切
れ目の力い全面電極3″を形成しているっ さらにPZT板2の上記表面の電極パターン3について
、第4図で説明する。図示の例は全周で6波の定在波を
二組合成して進行波を作ろうとするものであって、電極
3” 113 m sは駆動用の第1電極群を、また電
極3b+ + 3b、は駆動用の第2電極群を構成し、
第1電極群3” i + 3 a zさを有し且つ丁波
長のピッチで配列されておシ、そして第1電極群と第2
2極群との間には一波長の奇数倍だけずれがあるように
配列されている。
3Gはアース用電極、3Sは共振点を検知するためのセ
ンサ用電極である。全周長は波長の整数倍であるように
構成されている。駆動用電極3 a l l 31 m
g 3 b l + 3b2に夫々対応する区画にお
いてPZT板2は厚み方向に分極されており、この場合
、3a1と3m、との区画では互に逆向きに、また同様
に3blと3b、との区画では互に逆向きに分極されて
いる。すなわち、第1電極群に同じ極性の電圧を印加し
たときPZT板2は電極3 mlと3affの区画では
伸縮が互に逆になるように分極処理が施されており、ま
た、第2を極群3bxと3b、の区画についても同様で
ある。
ンサ用電極である。全周長は波長の整数倍であるように
構成されている。駆動用電極3 a l l 31 m
g 3 b l + 3b2に夫々対応する区画にお
いてPZT板2は厚み方向に分極されており、この場合
、3a1と3m、との区画では互に逆向きに、また同様
に3blと3b、との区画では互に逆向きに分極されて
いる。すなわち、第1電極群に同じ極性の電圧を印加し
たときPZT板2は電極3 mlと3affの区画では
伸縮が互に逆になるように分極処理が施されており、ま
た、第2を極群3bxと3b、の区画についても同様で
ある。
そして、これらの電極は第5図のように第1群電極を並
列にまとめて%また第2群電極を並列にまとめて接続し
、モータ駆動時にアース電極3Gと第1電極郭との間に
V、)sinωt、またアース電極3Gと第2電極群と
の間にvocosωt 又は−vQcO3ωtなる電圧
を印加する。アース電極3Gは第6図に示すように側面
を通じ表面全面電極3“と導電性樹脂4などで接続され
ている。これによシ、公知のように、第1電極群および
第2電極群によって励起された二組の定在波の合成とし
て進行波を振動体1に生ぜしめ、これに押圧された移動
体(不図示)を摩擦駆動するものである。
列にまとめて%また第2群電極を並列にまとめて接続し
、モータ駆動時にアース電極3Gと第1電極郭との間に
V、)sinωt、またアース電極3Gと第2電極群と
の間にvocosωt 又は−vQcO3ωtなる電圧
を印加する。アース電極3Gは第6図に示すように側面
を通じ表面全面電極3“と導電性樹脂4などで接続され
ている。これによシ、公知のように、第1電極群および
第2電極群によって励起された二組の定在波の合成とし
て進行波を振動体1に生ぜしめ、これに押圧された移動
体(不図示)を摩擦駆動するものである。
ところで、このように構成された摂動波モータでは、@
シ合う電極区画での分極処理の方向が逆向きなので、P
ZT板のi極境界部には太きな分極歪が残り、分極作業
時やモータ駆動中にPZTの破壊などが生ずることがあ
った。また、駆動用配線の容易化のためアースをPZT
裏面にもってくるためには表面電極とアース電極3Gを
側面において導電性樹脂でつなぐ必要があった。
シ合う電極区画での分極処理の方向が逆向きなので、P
ZT板のi極境界部には太きな分極歪が残り、分極作業
時やモータ駆動中にPZTの破壊などが生ずることがあ
った。また、駆動用配線の容易化のためアースをPZT
裏面にもってくるためには表面電極とアース電極3Gを
側面において導電性樹脂でつなぐ必要があった。
本発明の目的は電極境界部の分極歪によるPZTの破壊
の恐れを解消し且つ配線の簡単化を図った振動波七−夕
を提供するにある。
の恐れを解消し且つ配線の簡単化を図った振動波七−夕
を提供するにある。
本発明の振動波七−夕は、PZT板に各駆動電極群に対
応する領域に亘って同一方向の分極処理を施し、該各′
cL極群中の−っ置さの駆動電極が互に並列に接続され
た組をなし、これら組間に駆動用交流電圧を印加するこ
とを特徴とするものである。
応する領域に亘って同一方向の分極処理を施し、該各′
cL極群中の−っ置さの駆動電極が互に並列に接続され
た組をなし、これら組間に駆動用交流電圧を印加するこ
とを特徴とするものである。
以下本発明を第1図および第2図に示した実施例にした
がって説明をする。振動体1、PZT板2および電極パ
ターンは第3図および第4図で説明したのと同様である
が、本発明実施例においては、PZT板の分極処理の方
向は、第1電極群31L1および3a2の各区画に関し
同一方向であり、第2電極群3b工および3b2の各区
画に関しても同一方向である。また、第1電極群および
第2電概群の全て、つまり、全ての駆動電極3alj
3az l 3b113b2の各区画について分極処理
の方向は全て同一方向であってもよい。配線は第1図の
ように行ない、電極3a1および3m2間にv08I
n ” ts電極3b、 オよび3b2間に■、ωSω
を又は−V。cosωtの電圧を印加する。すると第2
図に示すように、電極3mlと電極3120区画、電極
3blと3b、の区画では電界方向が逆になシ、分極処
理の方向は同じでも、その区画でのPZT板2の伸縮は
逆になり、共振周波数に合わせた電界を印加すれば定在
波の合成としての進行波が発生する。また、アース電極
3Gと表置の全面1毬3“との間の側面配線も不要とな
る。したがってその分、作業工程が減り製品の信頼性も
増す。
がって説明をする。振動体1、PZT板2および電極パ
ターンは第3図および第4図で説明したのと同様である
が、本発明実施例においては、PZT板の分極処理の方
向は、第1電極群31L1および3a2の各区画に関し
同一方向であり、第2電極群3b工および3b2の各区
画に関しても同一方向である。また、第1電極群および
第2電概群の全て、つまり、全ての駆動電極3alj
3az l 3b113b2の各区画について分極処理
の方向は全て同一方向であってもよい。配線は第1図の
ように行ない、電極3a1および3m2間にv08I
n ” ts電極3b、 オよび3b2間に■、ωSω
を又は−V。cosωtの電圧を印加する。すると第2
図に示すように、電極3mlと電極3120区画、電極
3blと3b、の区画では電界方向が逆になシ、分極処
理の方向は同じでも、その区画でのPZT板2の伸縮は
逆になり、共振周波数に合わせた電界を印加すれば定在
波の合成としての進行波が発生する。また、アース電極
3Gと表置の全面1毬3“との間の側面配線も不要とな
る。したがってその分、作業工程が減り製品の信頼性も
増す。
本構成によれば、全電極に亘る領域においてPZT板は
同一方向に分極処理されているために、従来行っていた
ように、電極・ヂターンを形成した後、隣′wL極同志
逆向きの電界をかけて分極処理を行う必要はなく、全面
に電極が着いている状態で全面均一に分極処理を行い、
後からエツチングなどにより電極をパターンニングすれ
ばよいため、治具も含めて分極作業工程は容易になる。
同一方向に分極処理されているために、従来行っていた
ように、電極・ヂターンを形成した後、隣′wL極同志
逆向きの電界をかけて分極処理を行う必要はなく、全面
に電極が着いている状態で全面均一に分極処理を行い、
後からエツチングなどにより電極をパターンニングすれ
ばよいため、治具も含めて分極作業工程は容易になる。
また従来のように、電極間に太きi分極歪は残らない。
第7図は他の実施例であシ、・ヤターニングで電極を形
成する際、あらかじめ複数の電極3ml同志、電極3&
−同志、電極3bl同志、電極3b、同志を各々・4タ
一ン形成時につなげてしまうものである。このようなノ
fターンにすることによシ、・中ターニング後に電極間
の配線を行う必要がなくなる。またさらに第8図のよう
に電極群3杓とabxをつなぎ、そこを共通グランドと
することにより、電気入力用端子およびセンサー出力用
端子が近接箇所に集中でき、製品実装上有利になる。
成する際、あらかじめ複数の電極3ml同志、電極3&
−同志、電極3bl同志、電極3b、同志を各々・4タ
一ン形成時につなげてしまうものである。このようなノ
fターンにすることによシ、・中ターニング後に電極間
の配線を行う必要がなくなる。またさらに第8図のよう
に電極群3杓とabxをつなぎ、そこを共通グランドと
することにより、電気入力用端子およびセンサー出力用
端子が近接箇所に集中でき、製品実装上有利になる。
以上述べたリング状の回転駆動の振動波そ一部の他に、
最近同様の原理に基づくリニア駆動用の撮動波モータが
あるが、それらも本発明は適用できる。
最近同様の原理に基づくリニア駆動用の撮動波モータが
あるが、それらも本発明は適用できる。
本発明によれば、隣接する電極区間におけるPZT a
の分極処理の方向は同じであるので、電極境界部におい
てPZT板に大きな分価歪が残ることがなく、PZT板
破壊の恐れがないばかりでなく、分極処理を施す作業が
楽になシ、また、表面全面電極とアース電極とを側面で
接続する必要がないので、製作工程がそれだけ簡素化さ
れ、製品の信頼性も向上する。
の分極処理の方向は同じであるので、電極境界部におい
てPZT板に大きな分価歪が残ることがなく、PZT板
破壊の恐れがないばかりでなく、分極処理を施す作業が
楽になシ、また、表面全面電極とアース電極とを側面で
接続する必要がないので、製作工程がそれだけ簡素化さ
れ、製品の信頼性も向上する。
第1図は本発明の一実施例における電極パターンおよび
配線図、第2図は本発明の駆動原理図、第3図は従来の
振動波モータの振動子の構成を示す斜視図、第4図は振
動波モータの電極・9ターンを示すための平面図、第5
図は従来の振動波のモータの電極配線図、第6図は従来
の振動波モータの側面配線を示すための一部断面図、第
7図は本発明の他の実施例を示す電極・臂ターンおよび
配線図、第8図は本発明の更忙他の実施例を示す電極・
ダターンおよび配線図である。 1は振動体、2はPZT板、3 r 3JLl 131
L213bit3bz+3G、3Sは電極。 第1図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図
配線図、第2図は本発明の駆動原理図、第3図は従来の
振動波モータの振動子の構成を示す斜視図、第4図は振
動波モータの電極・9ターンを示すための平面図、第5
図は従来の振動波のモータの電極配線図、第6図は従来
の振動波モータの側面配線を示すための一部断面図、第
7図は本発明の他の実施例を示す電極・臂ターンおよび
配線図、第8図は本発明の更忙他の実施例を示す電極・
ダターンおよび配線図である。 1は振動体、2はPZT板、3 r 3JLl 131
L213bit3bz+3G、3Sは電極。 第1図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図
Claims (1)
- 表面には一続きの全面電極を有し、裏面には切れ目に
より互に区画された第1駆動電極群および第2駆動電極
群を有する電気−機械エネルギー変換素子板と、該電気
−機械エネルギー変換素子板に貼着された振動体と、該
振動体に押圧され該振動体に生じた進行波により摩擦駆
動される移動体とを備えた振動波モータにおいて、上記
電気−機械エネルギー変換素子板には上記各駆動電極群
に対応する領域に亘って同一方向の分極処理が施されて
おり、各駆動電極群中の一つ置きの駆動電極が互に並列
に接続された組をなし、これら駆動電極の組間に駆動用
交流電圧を印加することを特徴とする振動波モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61211938A JPS6369471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 振動波モ−タ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61211938A JPS6369471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 振動波モ−タ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6369471A true JPS6369471A (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=16614169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61211938A Pending JPS6369471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 振動波モ−タ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6369471A (ja) |
-
1986
- 1986-09-09 JP JP61211938A patent/JPS6369471A/ja active Pending
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