JP2002199754A - 超音波モータ、ステータ及びそれらの製造方法 - Google Patents

超音波モータ、ステータ及びそれらの製造方法

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JP2002199754A
JP2002199754A JP2000396749A JP2000396749A JP2002199754A JP 2002199754 A JP2002199754 A JP 2002199754A JP 2000396749 A JP2000396749 A JP 2000396749A JP 2000396749 A JP2000396749 A JP 2000396749A JP 2002199754 A JP2002199754 A JP 2002199754A
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axial direction
rotor
ultrasonic motor
fastening
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Yukihiro Matsushita
幸弘 松下
Motoyasu Yano
元康 谷野
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Asmo Co Ltd
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Asmo Co Ltd
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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】扁平化を図っても、性能の悪化及び異音の発生
を防ぐことができる超音波モータを提供する。 【解決手段】超音波モータは、第1及び第2圧電素子、
第1及び第2電極板が下側及び上側金属ブロック4に挟
まれた状態で、軸方向に挿通するボルトにより締結さ
れ、該上側金属ブロック4の上端面4dに摩擦材10が
貼付されてなるステータ1と、ステータ1の摩擦材10
に回転可能に加圧接触されるロータとを備える。超音波
モータは、ステータ1に発生する複合振動によりロータ
2を回転駆動する。摩擦材10は、締結後に突出部10
aが切削されて、その上端面が均一な平坦となるように
表面加工される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波モータ、ス
テータ及びそれらの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の超音波モータとしては、図7に示
すような定在波型(所謂ボルト締めランジュバン型)の
ものがある。この超音波モータは、ステータ1とロータ
2とを備えている。ステータ1は、金属ブロック3,
4、圧電素子5,6、電極板7,8、及びボルト9を備
えている。各部材3〜8は、図7に示すように円柱状に
積層されて、両ブロック3,4がボルト9にて締め付け
られることにより連結固定されている。
【0003】詳述すると、各ブロック3,4の外周面下
端側には、切り欠かれることで平坦とされた係合面3
a,4aが周方向に4つ(図7中、2つのみ図示する)
等角度(90°)間隔に形成されている。そして、係合
面3a,4aを図示しない治具にてそれぞれチャック
(狭持)して、両ブロック3,4をボルト9に螺合させ
て締結している。
【0004】このステータ1の下部外周、詳しくは下側
の金属ブロック3の外周面上端側には、縦振動が励起さ
れると捩り振動を発生する図示しないスリットが周方向
に複数形成されている。又、上側の金属ブロック4の環
状の上端面には、薄肉の摩擦材(ライニング材)10が
貼付されている。
【0005】ロータ2は、略円筒状に形成され、図示し
ない加圧機構によりステータ1の上面、即ち金属ブロッ
ク4に貼付された摩擦材10に摺動回転可能に加圧接触
されている。ロータ2の外周には、縦振動が励起される
と捩り振動を発生する図示しないスリットが周方向に複
数形成されている。
【0006】このような超音波モータでは、電極板7,
8に、共振周波数(ステータ1とロータ2との共通の共
振周波数)の高周波電圧が印加されると、圧電素子5,
6にて縦振動が発生され、該振動に基づいて金属ブロッ
ク3のスリットにて捩り振動が発生される。そして、そ
の捩り振動と縦振動とが合成されてステータ1(摩擦材
10の上端面)に複合振動が生じる。又、ステータ1
(摩擦材10の上端面)に加圧接触されたロータ2で
は、ステータ1の縦振動成分に基づいてスリットにて捩
り振動が発生される。そして、ステータ1及びロータ2
の捩り振動成分による推進力でロータ2が回転する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような超音波モータでは、特にステータ1(金属ブロッ
ク4)の軸線方向の扁平化を図った場合、締結時の応力
により金属ブロック4が塑性変形することで、図8に示
すように、そのロータ接触面(摩擦材10)の一部分が
盛り上がり、突出部10aが形成されてしまう。尚、こ
の突出部10aは、図9に示すように、金属ブロック4
を時計回り方向(図9中、矢印A方向)に回転させて締
結する場合、図9に1点鎖線で示す位置であって、係合
面4aの時計回り方向端部と対応した位置(等角度(9
0°)間隔で4箇所)に形成される。よって、ステータ
1(摩擦材10)とロータ2との接触状態が不均一とな
ってしまう。このことは、モータ性能(出力や効率)を
悪化させたり、異音発生の原因となる。
【0008】本発明の目的は、扁平化を図っても、性能
の悪化及び異音の発生を防ぐことができる超音波モー
タ、ステータ及びそれらの製造方法を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明で
は、圧電素子が複数の金属ブロック体に挟まれた状態
で、軸方向に挿通する締結部材により締結されてなるス
テータと、前記ステータに回転可能に加圧接触されたロ
ータとを備え、前記ステータに発生する振動により前記
ロータを回転駆動する超音波モータにおいて、前記ステ
ータの前記ロータとの接触面を、前記締結後に表面加工
した。
【0010】請求項2に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなるステータと、前記摩擦部材に回転
可能に加圧接触されたロータとを備え、前記ステータに
発生する振動により前記ロータを回転駆動する超音波モ
ータにおいて、前記摩擦部材を、前記締結後に表面加工
した。
【0011】請求項3に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなるステータと、前記摩擦部材に回転
可能に加圧接触されたロータとを備え、前記ステータに
発生する振動により前記ロータを回転駆動する超音波モ
ータにおいて、前記金属ブロック体の軸線方向一端面
を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
を貼付した。
【0012】請求項4に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結されてなる超音波モータのステー
タにおいて、軸線方向一端面を、前記締結後に表面加工
した。
【0013】請求項5に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなる超音波モータのステータにおい
て、前記摩擦部材を、前記締結後に表面加工した。
【0014】請求項6に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなる超音波モータのステータにおい
て、前記金属ブロック体の軸線方向一端面を、前記締結
後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材を貼付した。
【0015】請求項7に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結されてなるステータと、前記ステ
ータに回転可能に加圧接触されたロータとを備え、前記
ステータに発生する振動により前記ロータを回転駆動す
る超音波モータの製造方法であって、前記ステータの前
記ロータとの接触面を、前記締結後に表面加工する。
【0016】請求項8に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなるステータと、前記摩擦部材に回転
可能に加圧接触されたロータとを備え、前記ステータに
発生する振動により前記ロータを回転駆動する超音波モ
ータの製造方法であって、前記摩擦部材を、前記締結後
に表面加工する。
【0017】請求項9に記載の発明では、圧電素子が複
数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通す
る締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩擦
部材が設けられてなるステータと、前記摩擦部材に回転
可能に加圧接触されたロータとを備え、前記ステータに
発生する振動により前記ロータを回転駆動する超音波モ
ータの製造方法であって、前記金属ブロック体の軸線方
向一端面を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記
摩擦部材を貼付する。
【0018】請求項10に記載の発明では、圧電素子が
複数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通
する締結部材により締結されてなる超音波モータのステ
ータの製造方法であって、軸線方向一端面を、前記締結
後に表面加工する。
【0019】請求項11に記載の発明では、圧電素子が
複数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通
する締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩
擦部材が設けられてなる超音波モータのステータの製造
方法であって、前記摩擦部材を、前記締結後に表面加工
する。
【0020】請求項12に記載の発明では、圧電素子が
複数の金属ブロック体に挟まれた状態で、軸方向に挿通
する締結部材により締結され、その軸線方向一端面に摩
擦部材が設けられてなる超音波モータのステータの製造
方法であって、前記金属ブロック体の軸線方向一端面
を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
を貼付する。
【0021】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
ステータのロータとの接触面は、ステータの締結後に表
面加工されるため、ステータの軸線方向の扁平化を図っ
ても、ステータとロータの接触状態を均一とすることが
できる。
【0022】請求項2に記載の発明によれば、ロータが
接触される摩擦部材は、ステータの締結後に表面加工さ
れるため、ステータの軸線方向の扁平化を図っても、ス
テータとロータの接触状態を均一とすることができる。
【0023】請求項3に記載の発明によれば、金属ブロ
ック体の軸線方向一端面は、締結後に表面加工され、そ
の表面に摩擦部材が貼付されるため、ステータの軸線方
向の扁平化を図っても、ステータとロータの接触状態を
均一とすることができる。
【0024】請求項4に記載の発明によれば、ステータ
の軸線方向一端面は、ステータの締結後に表面加工され
るため、ステータの軸線方向の扁平化を図っても、軸線
方向一端面に加圧接触されるロータとの接触状態を均一
とすることができる。
【0025】請求項5に記載の発明によれば、摩擦部材
は、ステータの締結後に表面加工されるため、ステータ
の軸線方向の扁平化を図っても、摩擦部材に加圧接触さ
れるロータとの接触状態を均一とすることができる。
【0026】請求項6に記載の発明によれば、金属ブロ
ック体の軸線方向一端面は、締結後に表面加工され、そ
の表面に摩擦部材が貼付されるため、ステータの軸線方
向の扁平化を図っても、摩擦部材に加圧接触されるロー
タとの接触状態を均一とすることができる。
【0027】請求項7に記載の発明によれば、ステータ
のロータとの接触面は、ステータの締結後に表面加工さ
れるため、ステータの軸線方向の扁平化を図っても、ス
テータとロータの接触状態を均一とすることができる。
【0028】請求項8に記載の発明によれば、ロータが
接触される摩擦部材は、ステータの締結後に表面加工さ
れるため、ステータの軸線方向の扁平化を図っても、ス
テータとロータの接触状態を均一とすることができる。
【0029】請求項9に記載の発明によれば、金属ブロ
ック体の軸線方向一端面は、締結後に表面加工され、そ
の表面に摩擦部材が貼付されるため、ステータの軸線方
向の扁平化を図っても、ステータとロータの接触状態を
均一とすることができる。
【0030】請求項10に記載の発明によれば、ステー
タの軸線方向一端面は、ステータの締結後に表面加工さ
れるため、ステータの軸線方向の扁平化を図っても、軸
線方向一端面に加圧接触されるロータとの接触状態を均
一とすることができる。
【0031】請求項11に記載の発明によれば、摩擦部
材は、ステータの締結後に表面加工されるため、ステー
タの軸線方向の扁平化を図っても、摩擦部材に加圧接触
されるロータとの接触状態を均一とすることができる。
【0032】請求項12に記載の発明によれば、金属ブ
ロック体の軸線方向一端面は、締結後に表面加工され、
その表面に摩擦部材が貼付されるため、ステータの軸線
方向の扁平化を図っても、摩擦部材に加圧接触されるロ
ータとの接触状態を均一とすることができる。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1、図2、図7〜図9に従って説明する。
尚、本実施の形態では、前記従来技術と同様の部分には
同様の符号を付し、同様の図面を用いて説明する。
【0034】図7に示すように、超音波モータは、ステ
ータ1とロータ2とを備えている。ステータ1は、図1
に示すように、下側金属ブロック3、上側金属ブロック
4、第1及び第2圧電素子5,6、第1及び第2電極板
7,8、締結部材としてのボルト9、摩擦材(ライニン
グ材)10、及び絶縁カラー11を備えている。
【0035】下側及び上側金属ブロック3,4は、導電
性金属よりなり、本実施形態ではアルミ合金にて形成さ
れている。下側金属ブロック3は、略円筒状に形成さ
れ、その外周面下端側には、切り欠かれることで平坦と
された係合面3aが周方向に4つ等角度(90°)間隔
に形成されている。又、下側金属ブロック3の貫通孔の
内周面には雌ネジ3bが形成されている。又、下側金属
ブロック3の外周面上端側には、縦振動が励起されると
捩り振動を発生する複数のスリット(凹部)3cが形成
されている。
【0036】上側金属ブロック4は、内外径が下側金属
ブロック3と同じ略円筒状に形成され、その外周面下端
側には、切り欠かれることで平坦とされた係合面4aが
周方向に4つ等角度(90°)間隔に形成されている。
又、上側金属ブロック4の貫通孔の内周面には、雌ネジ
4bが形成されている。又、上側金属ブロック4の外周
面上端側には、その外径が小さくなるように括れた括れ
部4cが形成されている。この上側金属ブロック4の環
状の上端面4dには薄肉の摩擦材10が貼付されてい
る。
【0037】第1及び第2圧電素子5,6は円板状に形
成され、その中心部に貫通孔がそれぞれ形成されてい
る。この第1及び第2圧電素子5,6の内径は、下側金
属ブロック3の内径より大きく設定されている。
【0038】第1及び第2電極板7,8は円板状に形成
され、その中心部には貫通孔がそれぞれ形成されてい
る。この第1及び第2電極板7,8の内径は、第1及び
第2圧電素子5,6の内径と同じに設定されている。
【0039】ボルト9は、略円柱状に形成され、その外
周面には雄ネジ9aが形成されている。雄ネジ9aは、
下側及び上側金属ブロック3,4の雌ネジ3b,4bと
螺合可能な径に設定されている。
【0040】絶縁カラー11は、絶縁性樹脂にて円筒状
に形成されている。この絶縁カラー11は、その外径が
前記第1及び第2圧電素子5,6、第1及び第2電極板
7,8の内径と同じに設定され、その内径がボルト9の
外径と同じ(ボルト9を内嵌可能)に設定されている。
【0041】そして、第1及び第2圧電素子5,6と第
1及び第2電極板7,8とを挟んだ下側金属ブロック3
と上側金属ブロック4は、その内部を軸線方向に挿通す
るボルト9により締結される。詳述すると、図7に示す
ように、下側金属ブロック3、第2電極板8、第2圧電
素子6、第1電極板7、第1圧電素子5、上側金属ブロ
ック4は、この順で積層され、下側及び上側金属ブロッ
ク3,4の雌ネジ3b,4bにボルト9の雄ネジ9aが
螺合されることにより締結される。尚、このとき、第1
及び第2圧電素子5,6は、分極方向がそれぞれ互いに
上下逆になるように積層される。又、このとき、第1及
び第2圧電素子5,6、第1及び第2電極板7,8の内
周面と、ボルト9の外周面との間には、絶縁カラー11
が介在される。従って、第1及び第2圧電素子5,6、
第1及び第2電極板7,8の内周面と、ボルト9の外周
面とは電気的に絶縁状態とされる。又、このとき、第2
電極板8は、下側金属ブロック3及びボルト9を介して
上側金属ブロック4と電気的に接続状態となる。
【0042】ここで、上記ステータ1は、ロータ2との
接触面、即ち摩擦材10の上端面が、下側及び上側金属
ブロック3,4の締結後に表面加工されている。詳しく
は、下側金属ブロック3と摩擦材10が貼付された上側
金属ブロック4とは、係合面3a,4aが図示しない治
具にてそれぞれチャック(狭持)されて、ボルト9に螺
合されて締結される。このとき、特にステータ1(上側
金属ブロック4)の軸線方向の扁平化を図った場合、締
結時の応力により上側金属ブロック4が塑性変形するこ
とで、図8及び図9に示すように、摩擦材10に突出部
10aが形成される。そして、次に、図2に2点鎖線で
示すように、突出部10aが切削されて摩擦材10の上
端面が均一な平坦とされている。
【0043】ロータ2は、前記下側金属ブロック3と内
外径が同じの略円筒状に形成され、図示しない加圧機構
によりステータ1の上面、即ち上側金属ブロック4に貼
付された摩擦材10に摺動回転可能に加圧接触されてい
る。図1に示すように、ロータ2の外周には、縦振動が
励起されると捩り振動を発生するスリット2aが周方向
に複数形成されている。
【0044】このように構成された超音波モータでは、
第1及び第2電極板7,8間に、共振周波数(ステータ
1とロータ2の共通の共振周波数)の高周波電圧が印加
されると、第1及び第2圧電素子5,6にて縦振動が発
生され、該振動に基づいて下側金属ブロック3のスリッ
ト3cにて捩じり振動が発生される。そして、この捩り
振動と縦振動とが合成されてロータ2との接触面である
ステータ1の上面、即ち摩擦材10の上端面に複合振動
が生じる。又、ステータ1(摩擦材10の上端面)に加
圧接触されたロータ2では、ステータ1の縦振動成分に
基づいてスリット2aにて捩り振動が発生される。そし
て、ステータ1及びロータ2の捩り振動成分による推進
力でロータ2が回転駆動される。
【0045】次に、上記実施の形態の特徴的な効果を以
下に記載する。 (1)ステータ1のロータ2との接触面、即ち摩擦材1
0の上端面が、下側及び上側金属ブロック3,4の締結
後に平坦に表面加工されるため、特にステータ1(上側
金属ブロック4)の軸線方向の扁平化を図ることで締結
時に摩擦材10に突出部10aが形成されても、ステー
タ1とロータ2の接触状態を均一とすることができる。
これにより、超音波モータの性能(出力や効率)の悪化
及び異音の発生を防ぐことができる。
【0046】(2)下側及び上側金属ブロック3,4に
は、切り欠かれることで平坦とされた係合面3a,4a
が形成される。そして、下側金属ブロック3と上側金属
ブロック4とは、係合面3a,4aが図示しない治具に
てそれぞれチャック(狭持)されて、ボルト9に螺合さ
れて締結される。よって、ステータ1を容易に組み付け
ることができる。
【0047】上記実施の形態は、以下のように変更して
実施してもよい。 ・上記実施の形態では、下側金属ブロック3と摩擦材1
0が貼付された上側金属ブロック4とを締結した後、摩
擦材10の上端面を表面加工したが、他の方法(手順)
でステータのロータ2との接触面を表面加工してもよ
い。
【0048】例えば、まず図3に示すように、下側金属
ブロック3と摩擦材が貼付されていない上側金属ブロッ
ク4とを締結する。このとき、特にステータ1(上側金
属ブロック4)の軸線方向の扁平化を図った場合、締結
時の応力により上側金属ブロック4が塑性変形すること
で、図4に示すように、上側金属ブロック4の上端面4
dに突出部4eが形成される。次に、図5に2点鎖線で
示すように、突出部4eを切削して上側金属ブロック4
の上端面4dを均一な平坦となるように表面加工する。
そして、次に、図6に示すように、上側金属ブロック4
の上端面4dに摩擦材21を貼付する。
【0049】このようにしても、ステータ1(上側金属
ブロック4)の軸線方向の扁平化を図ることで締結時に
上側金属ブロック4に突出部4eが形成されても、ステ
ータ1とロータ2の接触状態を均一とすることができ
る。これにより、超音波モータの性能(出力や効率)の
悪化及び異音の発生を防ぐことができる。
【0050】・上記実施の形態では、下側及び上側金属
ブロック3,4には、切り欠かれることで平坦とされた
係合面3a,4aが形成され、該係合面3a,4aが図
示しない治具にてそれぞれチャック(狭持)されて、下
側金属ブロック3と上側金属ブロック4がボルト9に螺
合されて締結されるとしたが、他の方法でステータを構
成する金属ブロックを締結するものに変更してもよい。
【0051】・上記下側及び上側金属ブロック3,4の
係合面3a,4aを、締結時に治具が回転方向に係合可
能であれば他の形状の係合部に変更してもよい。例え
ば、係合面3a,4aを凹部や凸部に変更してもよい。
このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果
を得ることができる。
【0052】・係合面3a,4aが形成されていない下
側及び上側金属ブロックに変更してもよい。尚、この場
合、締結時に下側及び上側金属ブロックを狭持する方法
(治具)を変更する必要がある。このようにすると、締
結時に応力が集中し難くなり、ロータ2との接触面に突
出部10aが形成され難くなるが、ロータ2との接触面
に多少の歪みが生じても、ステータ1とロータ2の接触
状態を均一とすることができる。これにより、超音波モ
ータの性能(出力や効率)の悪化及び異音の発生を防ぐ
ことができる。
【0053】・上記実施の形態では、ステータ1を、上
側金属ブロック4の上端面4dに摩擦材10が貼付され
たものとしたが、摩擦材10を備えていないステータに
変更してもよい。この場合、上記別例で述べたように、
上側金属ブロック4の突出部4e(図4参照)を切削し
て上側金属ブロック4の上端面4dを均一な平坦となる
ように(図5参照)表面加工する。そして、その上端面
4dにロータを加圧接触させて超音波モータを製造す
る。このようにしても、ステータ(上側金属ブロック
4)の軸線方向の扁平化を図ることで締結時に上側金属
ブロック4に突出部4eが形成されても、ステータ1と
ロータ2の接触状態を均一とすることができる。これに
より、超音波モータの性能(出力や効率)の悪化及び異
音の発生を防ぐことができる。
【0054】・上記実施の形態のステータ1は、2つの
金属ブロック(下側及び上側金属ブロック3,4)を備
えたものとしたが、金属ブロックの個数を適宜変更して
もよい。例えば、金属ブロックを3つ備えたものとして
もよい。
【0055】・上記実施の形態のステータ1は、2つの
圧電素子(第1及び第2圧電素子5,6)を備えたもの
としたが、圧電素子の個数を適宜変更してもよい。例え
ば、圧電素子を1つや、3つ備えたものとしてもよい。
【0056】・上記実施の形態のステータ1は、2つの
電極板(第1及び第2電極板7,8)を備えたものとし
たが、電極板の個数を適宜変更してもよい。例えば、電
極板を備えていないもの(金属ブロック自体が電極板の
役目を果たすもの)や、3つ備えたものとしてもよい。
【0057】・上記実施の形態では、ステータ1とロー
タ2の両方の捩り振動成分を利用してロータ2を回転さ
せる超音波モータに具体化したが、ステータが発生する
捩り振動成分のみを利用してロータを回転させる超音波
モータや、ロータが発生する捩り振動成分のみを利用し
てロータを回転させる超音波モータ等に具体化してもよ
い。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の
効果を得ることができる。
【0058】上記各実施の形態から把握できる技術的思
想について、以下にその効果とともに記載する。 (イ)請求項1乃至3のいずれか1項に記載の超音波モ
ータにおいて、前記金属ブロック体は、略円筒状に形成
され、その外周面には、締結時に該金属ブロック体を回
転させるための治具が係合される係合部が形成されたこ
とを特徴とする超音波モータ。このようにすると、ステ
ータとロータの接触状態を均一とすることができ、且つ
ステータを容易に組み付けることができる。
【0059】(ロ)請求項4乃至6のいずれか1項に記
載の超音波モータのステータにおいて、前記金属ブロッ
ク体は、略円筒状に形成され、その外周面には、締結時
に該金属ブロック体を回転させるための治具が係合され
る係合部が形成されたことを特徴とする超音波モータの
ステータ。このようにすると、加圧接触されるロータと
の接触状態を均一とすることができ、且つステータを容
易に組み付けることができる。
【0060】(ハ)請求項7乃至9のいずれか1項に記
載の超音波モータの製造方法において、前記金属ブロッ
ク体は、略円筒状に形成され、その外周面には、締結時
に該金属ブロック体を回転させるための治具が係合され
る係合部が形成されたことを特徴とする超音波モータの
製造方法。このようにすると、ステータとロータの接触
状態を均一とすることができ、且つステータを容易に組
み付けることができる。
【0061】(ニ)請求項10乃至12のいずれか1項
に記載の超音波モータのステータの製造方法において、
前記金属ブロック体は、略円筒状に形成され、その外周
面には、締結時に該金属ブロック体を回転させるための
治具が係合される係合部が形成されたことを特徴とする
超音波モータのステータの製造方法。このようにする
と、加圧接触されるロータとの接触状態を均一とするこ
とができ、且つステータを容易に組み付けることができ
る。
【0062】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1〜3に記
載の発明によれば、扁平化を図っても、性能の悪化及び
異音の発生を防ぐことができる超音波モータを提供する
ことができる。
【0063】又、請求項4〜6に記載の発明によれば、
扁平化を図っても、性能の悪化及び異音の発生を防ぐこ
とができる超音波モータのステータを提供することがで
きる。
【0064】又、請求項7〜9に記載の発明によれば、
扁平化を図っても、性能の悪化及び異音の発生を防ぐこ
とができる超音波モータの製造方法を提供することがで
きる。
【0065】又、請求項10〜12に記載の発明によれ
ば、扁平化を図っても、性能の悪化及び異音の発生を防
ぐことができる超音波モータのステータの製造方法を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態における超音波モータの分解斜視
図。
【図2】本実施の形態における超音波モータの要部拡大
図。
【図3】別例における超音波モータを説明するための説
明図。
【図4】別例における超音波モータを説明するための説
明図。
【図5】別例における超音波モータを説明するための説
明図。
【図6】別例における超音波モータを説明するための説
明図。
【図7】超音波モータの要部縦断面図。
【図8】超音波モータの要部拡大図。
【図9】ステータのロータ接触面の突出箇所を説明する
ための説明図。
【符号の説明】
1…ステータ、2…ロータ、3,4…下側及び上側金属
ブロック(金属ブロック体)、5,6…第1及び第2圧
電素子(圧電素子)、9…ボルト(締結部材)、10,
21…摩擦材(摩擦部材)、4d…上側金属ブロックの
上端面(軸線方向一端面)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H680 AA01 AA06 AA18 AA19 BB04 BB16 CC03 DD01 DD14 DD23 DD27 DD37 DD53 DD55 DD66 DD72 DD88 DD92 DD93 FF04 FF11 FF12 FF32 GG25

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結されてなるステータ(1)と、 前記ステータ(1)に回転可能に加圧接触されたロータ
    (2)とを備え、前記ステータ(1)に発生する振動に
    より前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータにお
    いて、 前記ステータ(1)の前記ロータ(2)との接触面を、
    前記締結後に表面加工したことを特徴とする超音波モー
    タ。
  2. 【請求項2】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に摩
    擦部材(10)が設けられてなるステータ(1)と、 前記摩擦部材(10)に回転可能に加圧接触されたロー
    タ(2)とを備え、前記ステータ(1)に発生する振動
    により前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータに
    おいて、 前記摩擦部材(10)を、前記締結後に表面加工したこ
    とを特徴とする超音波モータ。
  3. 【請求項3】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に摩
    擦部材(21)が設けられてなるステータと、 前記摩擦部材(21)に回転可能に加圧接触されたロー
    タ(2)とを備え、前記ステータに発生する振動により
    前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータにおい
    て、 前記金属ブロック体(4)の軸線方向一端面(4d)
    を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
    (21)を貼付したことを特徴とする超音波モータ。
  4. 【請求項4】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結されてなる超音波モータのステ
    ータにおいて、 軸線方向一端面を、前記締結後に表面加工したことを特
    徴とする超音波モータのステータ。
  5. 【請求項5】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面(4
    d)に摩擦部材(10)が設けられてなる超音波モータ
    のステータにおいて、 前記摩擦部材(10)を、前記締結後に表面加工したこ
    とを特徴とする超音波モータのステータ。
  6. 【請求項6】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に摩
    擦部材(21)が設けられてなる超音波モータのステー
    タにおいて、 前記金属ブロック体(4)の軸線方向一端面(4d)
    を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
    (21)を貼付したことを特徴とする超音波モータのス
    テータ。
  7. 【請求項7】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結されてなるステータ(1)と、 前記ステータ(1)に回転可能に加圧接触されたロータ
    (2)とを備え、前記ステータ(1)に発生する振動に
    より前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータの製
    造方法であって、 前記ステータ(1)の前記ロータ(2)との接触面を、
    前記締結後に表面加工することを特徴とする超音波モー
    タの製造方法。
  8. 【請求項8】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に摩
    擦部材(10)が設けられてなるステータ(1)と、 前記摩擦部材(10)に回転可能に加圧接触されたロー
    タ(2)とを備え、前記ステータ(1)に発生する振動
    により前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータの
    製造方法であって、 前記摩擦部材(10)を、前記締結後に表面加工するこ
    とを特徴とする超音波モータの製造方法。
  9. 【請求項9】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロッ
    ク体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する締
    結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に摩
    擦部材(21)が設けられてなるステータと、 前記摩擦部材(21)に回転可能に加圧接触されたロー
    タ(2)とを備え、前記ステータに発生する振動により
    前記ロータ(2)を回転駆動する超音波モータの製造方
    法であって、 前記金属ブロック体(4)の軸線方向一端面(4d)
    を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
    (21)を貼付することを特徴とする超音波モータの製
    造方法。
  10. 【請求項10】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロ
    ック体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する
    締結部材(9)により締結されてなる超音波モータのス
    テータの製造方法であって、 軸線方向一端面を、前記締結後に表面加工することを特
    徴とする超音波モータのステータの製造方法。
  11. 【請求項11】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロ
    ック体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する
    締結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に
    摩擦部材(10)が設けられてなる超音波モータのステ
    ータの製造方法であって、 前記摩擦部材(10)を、前記締結後に表面加工するこ
    とを特徴とする超音波モータのステータの製造方法。
  12. 【請求項12】 圧電素子(5,6)が複数の金属ブロ
    ック体(3,4)に挟まれた状態で、軸方向に挿通する
    締結部材(9)により締結され、その軸線方向一端面に
    摩擦部材(21)が設けられてなる超音波モータのステ
    ータの製造方法であって、 前記金属ブロック体(4)の軸線方向一端面(4d)
    を、前記締結後に表面加工し、その表面に前記摩擦部材
    (21)を貼付することを特徴とする超音波モータのス
    テータの製造方法。
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US6737787B2 (en) * 2001-12-21 2004-05-18 Asmo Co., Ltd. Ultrasonic motor and stator for ultrasonic motor
US7638926B2 (en) 2005-08-05 2009-12-29 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Piezoelectric ultrasonic motor

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