JP3529594B2 - Ultrasonic motor and rotor - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波モータ及び
これに用いられるロータに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic motor and a rotor used therein.

【０００２】[0002]

【従来の技術】超音波モータとして図１０に示すような
定在波型のものがある。この超音波モータは、ロータ８
０及びステータ８１から構成されている。ステータ８１
はブロック８２〜８４、圧電素子８５，８６及び電極板
８７，８８から構成され、それぞれが一本のボルト８９
により締付けられて連結されている。又、前記ロータ８
０には、ステータ８１の上面から突き出た前記ボルト８
９が嵌挿され、ロータ８０とステータ８１とは、ナット
９０により締付けられて圧接されている。前記ブロック
８３の周面には、複数のスリット８３ａが形成されてい
る。2. Description of the Related Art As an ultrasonic motor, there is a standing wave type as shown in FIG. This ultrasonic motor has a rotor 8
0 and a stator 81. Stator 81
Is composed of blocks 82 to 84, piezoelectric elements 85 and 86, and electrode plates 87 and 88, each of which is a bolt 89.
It is tightened and connected by. In addition, the rotor 8
0 is the bolt 8 protruding from the upper surface of the stator 81.
9, the rotor 80 and the stator 81 are tightened by the nut 90 and are in pressure contact with each other. A plurality of slits 83a are formed on the peripheral surface of the block 83.

【０００３】この超音波モータは、電極板８７，８８に
高周波電圧が印加されると、圧電素子８５，８６は縦振
動を発生する。ステータ８１に伝搬した縦振動はブロッ
ク８３に形成したスリット８３ａによりステータ８１に
捩じり振動を発生させる。そして、この縦振動と捩じり
振動とが合成されてロータ８０と接触するステータ８１
の接触面に生じる楕円振動によって、ロータ８０が回転
するようになっている。In this ultrasonic motor, when high frequency voltage is applied to the electrode plates 87 and 88, the piezoelectric elements 85 and 86 generate longitudinal vibration. The longitudinal vibration propagated to the stator 81 causes a torsional vibration in the stator 81 due to the slit 83a formed in the block 83. Then, the longitudinal vibration and the torsional vibration are combined to make contact with the rotor 80 and the stator 81.
The elliptical vibration generated on the contact surface of the rotor causes the rotor 80 to rotate.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ロータ８０
の回転特性は、スリット８３ａの形状や、スリット８３
ａが形成された前記ブロック８３の締付け状態等に基づ
き変化する。By the way, the rotor 80
The rotational characteristics of the slit 83a and the shape of the slit 83a
It changes based on the tightened state of the block 83 in which a is formed.

【０００５】しかしながら、前記ブロック８３のスリッ
ト８３ａは、ブロック８３がブロック８４と圧電素子８
６との間にボルト８９により締付けられる際にその締付
けトルクに基づいて、よじれや、ゆがみが起こることが
あり、所望の回転特性を得るためには、その締付けトル
クの管理が難しかった。However, in the slit 83a of the block 83, the block 83 and the block 84 and the piezoelectric element 8 are
When the bolts 89 and 6 are tightened with each other, kinking or distortion may occur based on the tightening torque, and it is difficult to control the tightening torque in order to obtain desired rotation characteristics.

【０００６】本発明の目的は、締付けトルクの管理が容
易で、所望の回転特性を得ることができる超音波モータ
を提供することにある。An object of the present invention is to provide an ultrasonic motor in which tightening torque can be easily controlled and desired rotation characteristics can be obtained.

【０００７】[0007]

【課題を解決しようとする手段】請求項１に記載の発明
は、ステータにロータを圧接させて、前記ステータに生
じる振動に基づいて前記ロータを回転させる超音波モー
タにおいて、前記ステータに生じる振動は縦振動であ
り、前記ロータは、前記縦振動を捩じり振動に変換する
スリットを有し、前記スリットは、傾斜していると共
に、ロータの外周面から見て該ロータの上面からほぼ中
間位置まで延びて形成されていることを要旨としてい
る。According to a first aspect of the present invention, in an ultrasonic motor in which a rotor is brought into pressure contact with a stator and the rotor is rotated based on the vibration generated in the stator, the vibration generated in the stator is Longitudinal vibration, wherein the rotor converts the longitudinal vibration into torsional vibration
It has a slit, the slit, when inclined co
Is almost centered from the upper surface of the rotor when viewed from the outer peripheral surface of the rotor.
The gist is that it is formed to extend to the interposition .

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の超音波モータにおいて、前記ステータは、第１及び第
２ブロックと第１及び第２圧電素子と第１及び第２電極
板とを備え、前記第１及び第２ブロックはアルミ合金に
て形成されていることを要旨としている。請求項３に記
載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の超音波モー
タにおいて、前記ステータとロータはボルトとナットと
で締め付けられ、ロータがステータに対して摺動回転可
能に圧接されていることを要旨としている。According to a second aspect of the present invention, in the ultrasonic motor according to the first aspect, the stator includes a first and a first stator.
2 blocks, first and second piezoelectric elements, and first and second electrodes
And a plate, the first and second blocks are made of aluminum alloy
The main point is that it is formed . The invention described in claim 3 is the ultrasonic motor according to claim 1 or 2, wherein the stator and the rotor are bolts and nuts.
The rotor can slide and rotate with respect to the stator.
The point is that he is pressed to Noh .

【０００９】請求項４に記載の発明は、ステータに生じ
る縦振動に基づいて回転する超音波モータのロータにお
いて、前記縦振動を捩じり振動に変換するスリットを有
し、前記スリットは、傾斜していると共に、ロータの外
周面から見て該ロータの上面からほぼ中間位置まで延び
て形成されていることを要旨としている。According to a fourth aspect of the present invention, in the rotor of the ultrasonic motor that rotates based on the vertical vibration generated in the stator, a slit for converting the vertical vibration into torsional vibration is provided.
However, the slits are inclined and
Extends from the top surface of the rotor as seen from the peripheral surface to almost the middle position
The main point is that it is formed .

【００１０】[0010]

【００１１】請求項１〜３に記載の発明によれば、ステ
ータに縦振動が生じ、ステータに圧接されたロータには
スリットにより捩じり振動が生じる。前記縦振動はロー
タの浮力となり、捩じり振動はロータの回転力となるた
め、ロータは回転する。従って、この超音波モータで
は、ステータに捩じり振動を発生させる手段を必要とし
ない。その結果、ステータの締付けトルクの管理が容易
となる。According to the first to third aspects of the invention, longitudinal vibration is generated in the stator, and the rotor pressed against the stator is in contact with the rotor.
Torsional vibration occurs due to the slit . The longitudinal vibration becomes buoyancy of the rotor, and the torsional vibration becomes rotational force of the rotor, so that the rotor rotates. Therefore, this ultrasonic motor does not require any means for generating torsional vibration in the stator. As a result, it becomes easy to manage the tightening torque of the stator.

【００１２】また、スリットにより、強い捩じり振動が
発生され、効率よく所望の回転特性を得ることができ
る。 Further, the slits, strong torsional vibration is generated, it is possible to obtain efficiently the desired rotation characteristic.

【００１３】また、スリットは傾斜しているため、強い
捩じり振動が発生され、効率よく所望の回転特性を得る
ことができる。請求項４に記載の発明によれば、ステー
タに縦振動が生じると、スリットにより捩じり振動が発
生される。前記縦振動はロータの浮力となり、捩じり振
動はロータの回転力となるため、ロータは回転する。従
って、このロータは、圧接されるステータに捩じり振動
を発生させる手段を必要としない。その結果、ステータ
の締付けトルクの管理が容易となる。 Further, the slit because of the inclined, strong torsional vibration is generated, it is possible to obtain efficiently the desired rotation characteristic. According to the invention described in claim 4, when longitudinal vibration occurs in the stator, torsional vibration is generated by the slit . The longitudinal vibration becomes buoyancy of the rotor, and the torsional vibration becomes rotational force of the rotor, so that the rotor rotates. Therefore, this rotor does not require any means for generating torsional vibrations in the stator to which it is pressed. As a result, it becomes easy to manage the tightening torque of the stator.

【００１４】また、スリットにより、強い捩じり振動が
発生され、超音波モータは効率よく所望の回転特性を得
ることができる。 Further, the slits, strong torsional vibration is generated, the ultrasonic motor can be efficiently obtained a desired rotation characteristic.

【００１５】また、スリットは傾斜しているため、強い
捩じり振動が発生され、効率よく所望の回転特性を得る
ことができる。 Further, the slit because of the inclined, strong torsional vibration is generated, it is possible to obtain efficiently the desired rotation characteristic.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
形態を図１〜図４に従って説明する。図１は、超音波モ
ータの全体の斜視図を示す。図２は、超音波モータの分
解斜視図を示す。図３は、超音波モータの要部縦断面図
を示す。図４は、ロータ２の底面を示す。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a perspective view of the entire ultrasonic motor. FIG. 2 shows an exploded perspective view of the ultrasonic motor. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the main parts of the ultrasonic motor. FIG. 4 shows the bottom surface of the rotor 2.

【００１７】超音波モータは、ステータ１、ロータ２を
備えている。ステータ１は第１及び第２ブロック３，
４、第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板
７，８を備えている。The ultrasonic motor comprises a stator 1 and a rotor 2. The stator 1 includes the first and second blocks 3,
4, first and second piezoelectric elements 5 and 6, and first and second electrode plates 7 and 8.

【００１８】第１ブロック３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。第１ブロ
ック３は円柱体であって、その中心軸部には軸線方向に
貫通するネジ孔３ａが形成されている。第２ブロック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。第２ブロック４は円柱体であって、そ
の中心軸部には軸線方向に貫通するネジ孔４ａが形成さ
れている。第２ブロック４の下面４ｃには、収納凹部４
ｄが形成されている。The first block 3 is made of a conductive metal, and is made of an aluminum alloy in this embodiment. The first block 3 is a columnar body, and a screw hole 3a penetrating in the axial direction is formed in the central axis portion thereof. Second block 4
Is made of a conductive metal, and is made of an aluminum alloy in this embodiment. The second block 4 is a columnar body, and a screw hole 4a penetrating in the axial direction is formed in the central axis portion thereof. The lower surface 4c of the second block 4 has a storage recess 4
d is formed.

【００１９】前記第１ブロック３の下面３ｃと、第２ブ
ロック４の上面４ｂの間には、第１及び第２圧電素子
５，６と、第１及び第２電極板７，８が配設されてい
る。詳述すると、第１ブロック３の下面３ｃから第２ブ
ロック４の上面４ｂに向かって、第１電極板７、第１圧
電素子５、第２電極板８、第２圧電素子６の順に積層さ
れる。Between the lower surface 3c of the first block 3 and the upper surface 4b of the second block 4, the first and second piezoelectric elements 5 and 6 and the first and second electrode plates 7 and 8 are arranged. Has been done. More specifically, the first electrode plate 7, the first piezoelectric element 5, the second electrode plate 8, and the second piezoelectric element 6 are laminated in this order from the lower surface 3c of the first block 3 toward the upper surface 4b of the second block 4. It

【００２０】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５ａ，６ａがそれぞれ形成
されている。又、第１及び第２圧電素子５，６は、分極
方向がそれぞれ上下逆になるように形成されている。The first and second piezoelectric elements 5 and 6 are formed in a disk shape, and through holes 5a and 6a are formed in the central portions thereof. The first and second piezoelectric elements 5 and 6 are formed so that their polarization directions are upside down.

【００２１】第１及び第２電極板７，８は円板状に形成
され、その中心部に貫通孔７ａ，８ａがそれぞれ形成さ
れている。又、第１及び第２電極板７，８の周面には端
子片７ｂ，８ｂがそれぞれ形成され、この端子片７ｂ，
８ｂ間に高周波交流電圧が印加される。The first and second electrode plates 7 and 8 are formed in a disc shape, and through holes 7a and 8a are formed in the central portions thereof. Further, terminal pieces 7b and 8b are formed on the peripheral surfaces of the first and second electrode plates 7 and 8, respectively.
A high frequency AC voltage is applied between 8b.

【００２２】そして、第１及び第２ブロック３，４はボ
ルト９で締結される。詳述すると、図３に示すように、
第１及び第２ブロック３，４は、上記した順序で積層さ
れた第１及び第２圧電素子５，６と第１及び第２電極板
７，８を挟んだ状態で、ボルト９が第２ブロック４の収
容凹部４ｄ内のネジ孔４ａから第１ブロック３のネジ孔
３ａに螺合されることにより、締結される。Then, the first and second blocks 3 and 4 are fastened with bolts 9. More specifically, as shown in FIG.
The first and second blocks 3 and 4 sandwich the first and second piezoelectric elements 5 and 6 and the first and second electrode plates 7 and 8 which are stacked in the above-described order, and the bolt 9 is the second block. Fastening is performed by screwing the screw hole 4a in the housing recess 4d of the block 4 into the screw hole 3a of the first block 3.

【００２３】尚、図３に示すように、予め定めた順序で
積層された第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２
電極板７，８の貫通孔５ａ〜８ａには円筒状の絶縁カラ
ー１０が配設され、そのカラー１０内を前記ボルト９が
貫通するようにしている。そして、ボルト９に対して第
１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板７，８
がそれぞれ電気的に絶縁状態となるように構成してい
る。As shown in FIG. 3, the first and second piezoelectric elements 5 and 6 and the first and second piezoelectric elements which are laminated in a predetermined order.
A cylindrical insulating collar 10 is provided in the through holes 5a to 8a of the electrode plates 7 and 8, and the bolt 9 penetrates through the collar 10. Then, with respect to the bolt 9, the first and second piezoelectric elements 5, 6 and the first and second electrode plates 7, 8 are provided.
Are electrically insulated from each other.

【００２４】又、ボルト９には、前述したように第１及
び第２ブロック３，４と螺合されるネジ部９ａと、ネジ
部９ａの先端から径を細くして軸方向に延びるポール部
９ｂと、ポール部９ｂの先端に形成された先端ネジ部９
ｃが形成されている。そして、第１及び第２ブロック
３，４がボルト９で締結された状態では、前記ポール部
９ｂの略中間位置から先端側が第１ブロック３の上面３
ｂから突出される。As described above, the bolt 9 has a threaded portion 9a screwed into the first and second blocks 3 and 4, and a pole portion having a diameter reduced from the tip of the threaded portion 9a and extending in the axial direction. 9b and a tip screw portion 9 formed at the tip of the pole portion 9b.
c is formed. Then, when the first and second blocks 3 and 4 are fastened with the bolts 9, the top surface 3 of the first block 3 extends from the substantially middle position of the pole portion 9b to the tip side.
projected from b.

【００２５】前記第１ブロック３の上面３ｂには、ロー
タ２が配設されている。ロータ２はステンレス鋼にて形
成された円柱体であって、その中心軸部には軸線方向に
貫通する貫通孔２ａが形成されている。又、ロータ２の
上面２ｂには第１の収容凹部２ｄが形成され、更に第１
の収容凹部２ｄの底面には第２の収容凹部２ｅが形成さ
れている。ロータ２の下面２ｃにはライニング材１１が
設けられ、同ライニング材１１が前記第１ブロック３の
上面３ｂと当接する。そして、第１ブロック３の上面３
ｂと当接するライニング材１１の面を接触面１１ａとし
ている。The rotor 2 is disposed on the upper surface 3b of the first block 3. The rotor 2 is a cylindrical body made of stainless steel, and has a through hole 2a formed in its central axis portion so as to penetrate therethrough in the axial direction. Further, a first housing recess 2d is formed on the upper surface 2b of the rotor 2, and
A second accommodation recess 2e is formed on the bottom surface of the accommodation recess 2d. A lining material 11 is provided on the lower surface 2c of the rotor 2, and the lining material 11 contacts the upper surface 3b of the first block 3. Then, the upper surface 3 of the first block 3
The surface of the lining material 11 that abuts b is the contact surface 11a.

【００２６】ロータ２の下部外周面には、振動変換手段
としての複数のスリット１２が形成されている。詳述す
ると、図４に示すように、複数のスリット１２は等角度
間隔に形成され、ロータ２の下面２ｃ（ライニング材１
１の接触面１１ａ）からみた各スリット１２の切り口
は、外周面から中心に向かってそのほぼ中間位置まで延
びている。そして、そのロータ２の下面２ｃからみた各
スリット１２の切り口から、それぞれ各スリット１２は
ロータ２の中心軸線に対してそれぞれ同じ傾斜角度に傾
斜するように切り込み形成されている。本実施形態では
ロータ２の外周面からみて各スリット１２は、反時計回
りの斜め上方に、ロータ２のほぼ中間位置まで延びて形
成している。A plurality of slits 12 as vibration converting means are formed on the outer peripheral surface of the lower portion of the rotor 2. More specifically, as shown in FIG. 4, the plurality of slits 12 are formed at equal angular intervals, and the lower surface 2c of the rotor 2 (lining material 1
The cut end of each slit 12 viewed from the contact surface 11a of No. 1 extends from the outer peripheral surface toward the center to a substantially intermediate position. Then, each slit 12 is formed so as to be inclined at the same inclination angle with respect to the central axis of the rotor 2 from the cut edge of each slit 12 viewed from the lower surface 2c of the rotor 2. In the present embodiment, each slit 12 is formed so as to extend obliquely upward in the counterclockwise direction as viewed from the outer peripheral surface of the rotor 2 to a substantially intermediate position of the rotor 2.

【００２７】前記ステータ１とロータ２は前記ボルト９
とナット１３とで締め付けられ、ロータ２がステータ１
に対して摺動回転可能に圧接される。詳述すると、ロー
タ２の第２の収容凹部２ｅにボールベアリング１４を嵌
合させるとともに、ボールベアリング１４の内周面１４
ａに前記第１ブロック３の上面３ｂから突出された前記
ポール部９ｂを貫通させ、前記先端ネジ部９ｃをロータ
２の第１の収容凹部２ｄに突出させる。そして、その突
出した先端ネジ部９ｃにバネ受け１５及び円盤板バネ１
６を嵌挿した状態で、同先端ネジ部９ｃにナット１３を
螺合させ締め付ける。この締め付けによって、板バネ１
６及びバネ受け１５を介してボールベアリング１４のイ
ンナレース１４ｂが下方に押圧される。すると、ボール
ベアリング１４のアウタレース１４ｃを介してロータ２
がステータ１に圧接される。このとき、ロータ２はボー
ルベアリング１４により摺動回転可能となっている。The stator 1 and the rotor 2 have the bolts 9
Tightened with the nut 13 and the rotor 2
It is pressed so that it can slide and rotate. More specifically, the ball bearing 14 is fitted into the second housing recess 2e of the rotor 2 and the inner peripheral surface 14 of the ball bearing 14 is fitted.
The pole portion 9b protruding from the upper surface 3b of the first block 3 is passed through a, and the tip screw portion 9c is projected into the first accommodating recess 2d of the rotor 2. Then, the spring receiver 15 and the disc spring 1 are attached to the protruding tip screw portion 9c.
In the state where 6 is inserted, the nut 13 is screwed into the tip screw portion 9c and tightened. By this tightening, the leaf spring 1
The inner race 14b of the ball bearing 14 is pressed downward via 6 and the spring receiver 15. Then, the rotor 2 is inserted through the outer race 14c of the ball bearing 14.
Are pressed against the stator 1. At this time, the rotor 2 is slidably rotatable by the ball bearing 14.

【００２８】このように構成された超音波モータのステ
ータ１は、図示しない電圧印加装置から第１及び第２電
極板７，８に所望の高周波交流電圧が印加されると、第
１及び第２圧電素子５，６が縦振動を発生する。In the stator 1 of the ultrasonic motor configured as described above, when a desired high frequency AC voltage is applied to the first and second electrode plates 7 and 8 from a voltage applying device (not shown), the first and second The piezoelectric elements 5 and 6 generate longitudinal vibration.

【００２９】詳述すると、第１電極板７は、第１ブロッ
ク３を介し、ボルト９を経て第２ブロック４に電気的に
接続されているため、第２電極板８を共通にして、第１
及び第２圧電素子５，６には、上下逆の極性で高周波交
流電圧が印加される。そして、第１及び第２圧電素子
５，６の分極方向は上下が逆であるため、第１圧電素子
５が伸びる場合には、第２圧電素子６も伸び、第１圧電
素子５が縮む場合には、第２圧電素子６も縮む。従っ
て、第１及び第２圧電素子５，６が大きな振幅の縦振動
を発生する。More specifically, since the first electrode plate 7 is electrically connected to the second block 4 via the first block 3 and the bolt 9, the second electrode plate 8 is commonly used to 1
A high frequency alternating voltage is applied to the second piezoelectric elements 5 and 6 with upside down polarities. Since the polarization directions of the first and second piezoelectric elements 5 and 6 are upside down, when the first piezoelectric element 5 extends, the second piezoelectric element 6 also extends and the first piezoelectric element 5 contracts. Then, the second piezoelectric element 6 also contracts. Therefore, the first and second piezoelectric elements 5 and 6 generate longitudinal vibration with large amplitude.

【００３０】ステータ１にて発生された縦振動はロータ
２に伝達される。すると、ロータ２に形成したスリット
１２にて捩じり振動が発生し、前記縦振動がロータ２に
浮力を与え、捩じり振動がロータ２に回転力を与える。
従って、ロータ２が回転する。The longitudinal vibration generated in the stator 1 is transmitted to the rotor 2. Then, a torsional vibration is generated in the slit 12 formed in the rotor 2, the longitudinal vibration gives a buoyancy to the rotor 2, and the torsional vibration gives a rotation force to the rotor 2.
Therefore, the rotor 2 rotates.

【００３１】次に上記のように構成した超音波モータの
特徴的な作用効果を以下に記載する。 （１）本実施形態では、ロータ２にスリット１２を形成
したため、ステータ１が縦振動を発生すると、ロータ２
のスリット１２によりロータ２は捩じり振動を発生す
る。従って、ロータ２が回転する。その結果、ステータ
１中にスリット等の捩じり振動を発生させる手段を必要
としなくなり、ブロック３，４間を締付ける際の締付け
トルクの管理が容易となる。Next, characteristic effects of the ultrasonic motor configured as described above will be described below. (1) In the present embodiment, since the slits 12 are formed in the rotor 2, when the stator 1 generates longitudinal vibration, the rotor 2
The slit 12 causes the rotor 2 to generate torsional vibration. Therefore, the rotor 2 rotates. As a result, there is no need for a means for generating a torsional vibration such as a slit in the stator 1, and the tightening torque for tightening the blocks 3 and 4 can be easily managed.

【００３２】（２）本実施形態では、ロータ２が捩じり
振動を発生し、自身を回転させるため、ナット１３を取
り外してスリット１２の形状が異なるロータ２を交換す
るだけで、容易に回転特性の異なる超音波モータとする
ことができる。従って、異なる回転特性の超音波モータ
のステータを同一のステータとすることができ、複雑な
構成となるステータの標準化が可能となる。その結果、
超音波モータのコストの低減が期待できる。(2) In the present embodiment, the rotor 2 generates torsional vibration and rotates itself. Therefore, it is possible to easily rotate the rotor 2 by removing the nut 13 and replacing the rotor 2 having a different shape of the slit 12. Ultrasonic motors having different characteristics can be used. Therefore, the stators of the ultrasonic motors having different rotation characteristics can be the same stator, and standardization of the stator having a complicated configuration becomes possible. as a result,
It can be expected to reduce the cost of the ultrasonic motor.

【００３３】（３）本実施形態では、ステータ１は縦振
動のみを発生できればよいため、ステータのサイズを小
さくすることができる。 （４）本実施の形態では、ステータ１の第１及び第２ブ
ロック３，４をアルミ合金で構成した。従って、超音波
モータの重量は軽量化される。(3) In the present embodiment, since the stator 1 is only required to generate longitudinal vibration, the size of the stator can be reduced. (4) In this embodiment, the first and second blocks 3 and 4 of the stator 1 are made of aluminum alloy. Therefore, the weight of the ultrasonic motor is reduced.

【００３４】尚、発明の実施の形態は、上記実施形態に
限定されるものではなく、以下のように実施してもよ
い。 ○上記実施形態では、ボルト９にてステータ１を構成す
る部材３〜８を締結して連結するとともに、ボルト９と
ナット１３にてステータ１とロータ２とを圧接させると
したが、ステータを構成する部材を連結する手段と、前
記圧接させる手段は別々に設けたものでもよく、例え
ば、図５に示すように、ステータ１は、軸部１７ａにネ
ジがなく、前記軸部１７ａの一端に頭部１７ｂが形成さ
れたリベット１７をステータ１を構成する部材の貫通孔
３ａ〜８ａに貫通させ、樫め止め等により強く連結した
構成とし、ロータは、外部からの押圧により所定の面に
圧接させる構成としてもよい。このようにしても、上記
実施の形態の効果の（１）〜（４）と同様の効果を得る
ことができる。The embodiment of the invention is not limited to the above embodiment, but may be carried out as follows. In the above embodiment, the members 3 to 8 constituting the stator 1 are fastened and connected by the bolts 9 and the stator 1 and the rotor 2 are brought into pressure contact with each other by the bolts 9 and the nuts 13. However, the stator is configured. The means for connecting the members to be connected and the means for making the pressure contact may be provided separately. For example, as shown in FIG. 5, in the stator 1, the shaft portion 17a has no screw and the shaft portion 17a has a head at one end. The rivet 17 in which the portion 17b is formed is penetrated through the through holes 3a to 8a of the member constituting the stator 1 and strongly connected by an oak stopper or the like, and the rotor is pressed against a predetermined surface by external pressure. It may be configured. Even in this case, the same effects as (1) to (4) of the above-described embodiment can be obtained.

【００３５】○上記実施の形態のロータ２は、振動変換
手段を有するロータであれば、どのようなロータであっ
てもよい。例えば、ロータ２を図６（ａ），（ｂ）に示
すロータ２１に変更してもよい。図６（ａ）はロータ２
１の上面図を示し、図６（ｂ）はロータ２１の側面図を
示す。このロータ２１は、下面、即ち前記ステータ１と
の接触面にライニング材２２が備えられ、外周面からみ
て上面から複数のスリット２３が時計回りの斜め下方向
に、ロータ２１のほぼ中間位置まで延びて形成されてい
る。このようにしても、上記実施の形態の効果の（１）
〜（４）と同様の効果を得ることができる。The rotor 2 of the above embodiment may be any rotor as long as it has a vibration converting means. For example, the rotor 2 may be changed to the rotor 21 shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). FIG. 6A shows the rotor 2
1 is a top view, and FIG. 6B is a side view of the rotor 21. The rotor 21 is provided with a lining material 22 on the lower surface, that is, the contact surface with the stator 1, and a plurality of slits 23 extend from the upper surface as viewed from the outer peripheral surface in a clockwise oblique downward direction to a substantially intermediate position of the rotor 21. Is formed. Even in this case, the effect (1) of the above embodiment is obtained.
The same effect as (4) can be obtained.

【００３６】○又、ロータ２を図７（ａ），（ｂ）に示
すロータ３１に変更してもよい。図７（ａ）はロータ３
１の上面図を示し、図７（ｂ）はロータ３１の側面図を
示す。このロータ３１は、下面、即ち前記ステータ１と
の接触面にライニング材３２が備えられ、外周面からみ
て下面から複数のスリット３３が反時計回りの斜め上方
向に、上面まで延びて形成されている。このようにして
も上記実施の形態の効果の（１）〜（４）と同様の効果
を得ることができる。又、このように切り口が上下面に
貫通するスリット３３は、切削加工にて容易に形成する
ことができる。The rotor 2 may be replaced with the rotor 31 shown in FIGS. 7 (a) and 7 (b). FIG. 7A shows the rotor 3
1 is a top view and FIG. 7B is a side view of the rotor 31. The rotor 31 is provided with a lining material 32 on the lower surface, that is, the contact surface with the stator 1, and a plurality of slits 33 are formed extending from the lower surface to the upper surface in a counterclockwise obliquely upward direction when viewed from the outer peripheral surface. There is. Even in this case, the same effects as the effects (1) to (4) of the above-described embodiment can be obtained. In addition, the slit 33 having the cut end penetrating through the upper and lower surfaces can be easily formed by cutting.

【００３７】○又、ロータ２を図８に示すロータ３５に
変更してもよい。このロータ３５は円柱体の本体３６の
下面に等角度間隔に複数個の振動変換手段としての接触
片３７が配設されている。この接触片３７は、本体３６
の下面からみて時計回りの斜め下方向に延びて形成され
ている。そして、接触片３７の下面、即ち前記ステータ
１との接触面にはライニング材３８が備えられている。
このようにしても上記実施の形態の効果の（１）〜
（４）と同様の効果を得ることができる。The rotor 2 may be replaced with the rotor 35 shown in FIG. In this rotor 35, a plurality of contact pieces 37 as vibration converting means are arranged on the lower surface of a cylindrical main body 36 at equal angular intervals. This contact piece 37 is
Is formed so as to extend in a clockwise and downward direction when viewed from the lower surface of the. A lining material 38 is provided on the lower surface of the contact piece 37, that is, the contact surface with the stator 1.
Even in this case, the effects (1) to (1)
The same effect as (4) can be obtained.

【００３８】○上記実施の形態のステータ１は、縦振動
を発生できるステータであれば、どのようなステータで
あってもよい。例えば、ステータ１を図９（ａ）に示す
ステータ４１に変更してもよい。このステータ４１は、
ロータ２との接触面側のブロック４２に円柱状にくり貫
いた凹部４３が形成されている。このようにすると、ス
テータ４１で生じる縦振動が、ロータ２に効率良く伝達
される。The stator 1 of the above embodiment may be any stator as long as it can generate longitudinal vibration. For example, the stator 1 may be changed to the stator 41 shown in FIG. This stator 41 is
The block 42 on the side of the contact surface with the rotor 2 is formed with a recess 43 that is hollowed out in a cylindrical shape. By doing so, the longitudinal vibration generated in the stator 41 is efficiently transmitted to the rotor 2.

【００３９】○又、ステータ１を図９（ｂ）に示すステ
ータ５１に変更してもよい。このステータ５１は、上端
のブロック５２及び下端のブロック５３が上下に短く形
成されている。このようにすると、超音波モータの形状
が短くなり小型化される。Further, the stator 1 may be changed to a stator 51 shown in FIG. 9 (b). In this stator 51, an upper end block 52 and a lower end block 53 are vertically shortened. By doing so, the shape of the ultrasonic motor is shortened and the size is reduced.

【００４０】○又、ステータ１を図９（ｃ）に示すステ
ータ６１に変更してもよい。このステータ６１は、ロー
タ２との接触面側のブロック６２が接触面側に向かうほ
ど径が小さく形成されている。このようにすると、ステ
ータ６１で生じる縦振動が、ロータ２に効率良く伝達さ
れる。Further, the stator 1 may be changed to a stator 61 shown in FIG. 9 (c). The stator 61 is formed such that the block 62 on the contact surface side with the rotor 2 has a smaller diameter toward the contact surface side. By doing so, the longitudinal vibration generated in the stator 61 is efficiently transmitted to the rotor 2.

【００４１】○又、ステータ１を図９（ｄ）に示すステ
ータ７１に変更してもよい。このステータ７１は、上端
のブロック７２が長く、下端のブロック７３が短く形成
されている。Further, the stator 1 may be changed to a stator 71 shown in FIG. 9 (d). In this stator 71, a block 72 at the upper end is long and a block 73 at the lower end is short.

【００４２】[0042]

【発明の効果】請求項１〜３に記載の発明によれば、ス
テータの締付けトルクの管理が容易に行なえる超音波モ
ータを提供することができる。According to the invention described in claims 1 to 3 , it is possible to provide an ultrasonic motor in which the tightening torque of the stator can be easily controlled.

【００４３】また、効率よく所望の回転特性を得ること
ができる超音波モータを提供することができる。[0043] Further, it is possible to provide an ultrasonic motor capable of obtaining efficiently the desired rotation characteristic.

【００４４】請求項４に記載の発明によれば、ステータ
の締付けトルクの管理が容易に行なえる超音波モータの
ロータを提供することができる。また、効率よく所望の
回転特性を得ることができる超音波モータのロータを提
供することができる。According to the invention described in claim 4, it is possible to provide the rotor of the ultrasonic motor in which the tightening torque of the stator can be easily controlled. Further , it is possible to provide a rotor of an ultrasonic motor that can efficiently obtain desired rotation characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本実施の形態における超音波モータの全体の斜
視図。FIG. 1 is a perspective view of the entire ultrasonic motor according to the present embodiment.

【図２】本実施の形態における超音波モータの分解斜視
図。FIG. 2 is an exploded perspective view of the ultrasonic motor according to the present embodiment.

【図３】本実施の形態における超音波モータの要部縦断
面図。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part of the ultrasonic motor according to the present embodiment.

【図４】本実施の形態におけるロータの底面を説明する
ための説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a bottom surface of a rotor according to the present embodiment.

【図５】別例における超音波モータの要部縦断面図。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of an ultrasonic motor according to another example.

【図６】（ａ）別例におけるロータの上面図。（ｂ）別
例におけるロータの側面図。FIG. 6A is a top view of a rotor in another example. (B) The side view of the rotor in another example.

【図７】（ａ）別例におけるロータの上面図。（ｂ）別
例におけるロータの側面図。FIG. 7A is a top view of a rotor in another example. (B) The side view of the rotor in another example.

【図８】別例におけるロータの斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a rotor according to another example.

【図９】（ａ）〜（ｄ）別例におけるステータの側面
図。FIG. 9A is a side view of a stator in another example of FIGS.

【図１０】従来技術における超音波モータの全体の斜視
図。FIG. 10 is a perspective view of an entire ultrasonic motor in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１，４１，５１，６１，７１…ステータ、２，２１，３
１，３５…ロータ、１２，２３，３３…スリット、３７
…接触片。1, 41, 51, 61, 71 ... Stator, 2, 21, 3
1, 35 ... Rotor, 12, 23, 33 ... Slit, 37
… Contact piece.

フロントページの続き (72)発明者 久保田 和政 愛知県豊橋市大岩町字小山塚20番地 本 多電子 株式会社 内 (56)参考文献 特開 平７−298653（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−125052（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−211787（ＪＰ，Ａ) 特許3392005（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02N 2/00 Front Page Continuation (72) Inventor Kazumasa Kubota 20 Koyamazuka, Oiwa-cho, Toyohashi-shi, Aichi Honda Electronics Co., Ltd. (56) Reference JP-A-7-298653 (JP, A) JP-A-55- 125052 (JP, A) JP-A-5-212787 (JP, A) Patent 3392005 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁷ , DB name) H02N 2/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 ステータにロータを圧接させて、前記ス
テータに生じる振動に基づいて前記ロータを回転させる
超音波モータにおいて、 前記ステータに生じる振動は縦振動であり、 前記ロータは、前記縦振動を捩じり振動に変換するスリ
ットを有し、 前記スリットは、傾斜していると共に、ロータの外周面
から見て該ロータの上面からほぼ中間位置まで延びて形
成されている ことを特徴とする超音波モータ。1. A by pressing the raw data to the stay data, in the ultrasonic motor to rotate the row data based on the vibration generated in the scan <br/> tape data, vibration generated in the stay data in longitudinal vibrations There, the row data is Sri be converted to torsional vibration of the longitudinal vibration
Have a Tsu bets, the slit, together with the inclined outer peripheral surface of the rotor
From the top surface of the rotor as seen from
Ultrasonic motor characterized by being made . 【請求項２】 請求項１に記載の超音波モータにおい
て、 前記ステータは、第１及び第２ブロックと第１及び第２
圧電素子と第１及び第２電極板とを備え、前記第１及び
第２ブロックはアルミ合金にて形成されていることを特
徴とする超音波モータ。2. The ultrasonic motor according to claim 1, wherein the stator includes first and second blocks and first and second blocks.
A piezoelectric element and first and second electrode plates,
An ultrasonic motor characterized in that the second block is made of an aluminum alloy . 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の超音波モ
ータにおいて、 前記ステータとロータはボルトとナットとで締め付けら
れ、ロータがステータに対して摺動回転可能に圧接され
ていることを特徴とする超音波モータ。3. The ultrasonic motor according to claim 1 or claim 2, wherein the stator and rotor fastening between the bolts and nuts et al
The rotor is pressed against the stator so that it can slide and rotate.
The ultrasonic motor is characterized by 【請求項４】 ステータに生じる縦振動に基づいて回転
する超音波モータのロータにおいて、 前記縦振動を捩じり振動に変換するスリットを有し、 前記スリットは、傾斜していると共に、ロータの外周面
から見て該ロータの上面からほぼ中間位置まで延びて形
成されている ことを特徴とする超音波モータのロータ。4. A rotor of the ultrasonic motor that rotates based on the longitudinal vibration generated in the stay data, have a slit to be converted to torsional vibration of the longitudinal vibration, the slit, together with the inclined rotor Outer peripheral surface
From the top surface of the rotor as seen from
Ultrasonic motor rotor characterized by being made .