JPH02146967A - 超音波アクチュエ−タ - Google Patents
超音波アクチュエ−タInfo
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- JPH02146967A JPH02146967A JP63297459A JP29745988A JPH02146967A JP H02146967 A JPH02146967 A JP H02146967A JP 63297459 A JP63297459 A JP 63297459A JP 29745988 A JP29745988 A JP 29745988A JP H02146967 A JPH02146967 A JP H02146967A
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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】
［発明の技術分野］
本発明は、例えば小型モータ等の動力発生源として利用
される超音波アクチュエータに関する。
される超音波アクチュエータに関する。
［従来技術とその問題点］
一般に、超音波アクチュエータは、圧電セラミック等の
圧電体の伸縮運動を利用して弾性体に撓みを生じさせる
ことにより、この弾性体に定在波。
圧電体の伸縮運動を利用して弾性体に撓みを生じさせる
ことにより、この弾性体に定在波。
複合振動波、進行波等の超音波振動を生じさせるもので
ある。そして、このような超音波アクチュ二一夕は、弾
性体の質点に、上記超音波振動に伴い楕円運動を発生さ
せ、この楕円運動を行なう弾性体の質点に移動部材、例
えば回転子を当接させると、その回転子と質点との間に
接触及び非接触状態が交互に生じ、接触時の質点の移動
方向に応じた回転を回転子に与えるようにしている。
ある。そして、このような超音波アクチュ二一夕は、弾
性体の質点に、上記超音波振動に伴い楕円運動を発生さ
せ、この楕円運動を行なう弾性体の質点に移動部材、例
えば回転子を当接させると、その回転子と質点との間に
接触及び非接触状態が交互に生じ、接触時の質点の移動
方向に応じた回転を回転子に与えるようにしている。
一方、上述したような超音波アクチュエータの形状及び
構成は、弾性体に与える超音波振動の種類（例えば定在
波、複合振動波、進行波等）、及び超音波アクチュエー
タの用途等に応じて様々なものが考えられている。
構成は、弾性体に与える超音波振動の種類（例えば定在
波、複合振動波、進行波等）、及び超音波アクチュエー
タの用途等に応じて様々なものが考えられている。
しかしながら、従来の超音波アクチュエータの多くは、
比較的限られた用途に限定して形状等が定められており
、汎用性を欠くものであった。
比較的限られた用途に限定して形状等が定められており
、汎用性を欠くものであった。
すなわち、回転運動を得る目的で開発されたアクチュエ
ータを直線運動を得るために用いた場合、又はその逆の
場合、不自然な動力伝達機構を用いる必要が生じるか、
又は適用不可能であったり、適用可能であっても極端に
効率が損われてしまう等の問題がある。
ータを直線運動を得るために用いた場合、又はその逆の
場合、不自然な動力伝達機構を用いる必要が生じるか、
又は適用不可能であったり、適用可能であっても極端に
効率が損われてしまう等の問題がある。
［発明の目的］
本発明は上記のような問題点に鑑みなされたもので、回
転運動又は直線運動の何れの場合でも、簡単な動力伝達
機構で得ることが可能になる汎用性の高い超音波アクチ
ュエータを提供することを目的とする。
転運動又は直線運動の何れの場合でも、簡単な動力伝達
機構で得ることが可能になる汎用性の高い超音波アクチ
ュエータを提供することを目的とする。
［発明の要点］
すなわち本発明に係わる超音波アクチュエータは、円管
部材と、上記円管部材の内周部にその伸縮方向をそれぞ
れ所定の角度を有して径方向に一致させ且つ内周面に当
接させて設けられた複数の圧電伸縮部材と、上記複数の
圧電伸縮部材に相互に位相が異なる交流電圧を印加する
電圧印加手段とを備え、上記円管部材の楕円変形に伴う
径方向及び周方向変位の何れをも有する変位点を動力源
としたものである。
部材と、上記円管部材の内周部にその伸縮方向をそれぞ
れ所定の角度を有して径方向に一致させ且つ内周面に当
接させて設けられた複数の圧電伸縮部材と、上記複数の
圧電伸縮部材に相互に位相が異なる交流電圧を印加する
電圧印加手段とを備え、上記円管部材の楕円変形に伴う
径方向及び周方向変位の何れをも有する変位点を動力源
としたものである。
［発明の実施例］
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図（Ａ）〜（Ｃ）は何れも超音波アクチュエータの
構成を示すもので、同図（Ａ）は外観図、同図（Ｂ）は
その側面図、同図（Ｃ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
構成を示すもので、同図（Ａ）は外観図、同図（Ｂ）は
その側面図、同図（Ｃ）はそのＡ−Ａ線断面図である。
この超音波アクチュエータの外形は、例えば外径１０．
３５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのアルミニウムあるいは真鍮
等でなる振動円筒体１１からなり、この振動円筒体１１
内部の軸方向中心付近には、棒状の圧電アクチュエータ
１２Ａ、１２Ｂが円筒体直径線に沿って設けられる。上
記第１の圧電アクチュエータ１２Ａを垂直方向に対し２
２．５’傾斜させた径方向位置に設け、さらに上記第１
の圧電アクチュエータ１２Ａから４５″傾斜させて第２
の圧電アクチュエータ１２Ｂを設ける。
３５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのアルミニウムあるいは真鍮
等でなる振動円筒体１１からなり、この振動円筒体１１
内部の軸方向中心付近には、棒状の圧電アクチュエータ
１２Ａ、１２Ｂが円筒体直径線に沿って設けられる。上
記第１の圧電アクチュエータ１２Ａを垂直方向に対し２
２．５’傾斜させた径方向位置に設け、さらに上記第１
の圧電アクチュエータ１２Ａから４５″傾斜させて第２
の圧電アクチュエータ１２Ｂを設ける。
第２図は上記圧電アクチュエータ１２Ａ。
１２Ｂの構成を示すもので、この圧電アクチュエータ１
２Ａ、１２Ｂは、ＰＺＴ （ジルコン酸チタン酸鉛）系
の圧電素子等からなる微小な圧電セラミック１２ａ、１
２ｂ、・・・を、それぞれ薄い電極１３ａ、１３ｂ、・
・・を介して多数積層してなり、その長手方向の一端及
び他端が上記振動円筒体１１の内周面に対し接着固定さ
れる。この場合、圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂの
各端部と振動円筒体１１との間には、アルミニウム又は
真鍮等の座板が介在されエポキシ樹脂系接着剤等の比較
的硬質な接着材により接着される。そして、上記圧電ア
クチュエータ１２Ａ、１２Ｂの各電極１３ａ、１３ｂ、
・・・に対しては、それぞれ隣接する個々の圧電セラミ
ック１２ ａ ＊ １２ ｂ 、・・・間に逆相の電
圧が加わるよう電源部１４から所定の周波数を有する交
流電圧を印加する。そして、第１及び第２の圧電アクチ
ュエータ１２Ａ、１２Ｂには、上記電源部１４からの交
流電圧をさらに１８０＠位相を異ならせて印加する。本
実施例における印加電圧は３Ｖｓａｘｓその印加電圧周
波数は振動円筒体１１がアルミニウムであれば３０ｋＨ
ｚ、真鍮であれば３６ ｋ Ｈｚに設定するが、この値
は得たい駆動トルク、速度あるいは振動円筒体１１の外
径寸法や肉厚等の関係により変更される。
２Ａ、１２Ｂは、ＰＺＴ （ジルコン酸チタン酸鉛）系
の圧電素子等からなる微小な圧電セラミック１２ａ、１
２ｂ、・・・を、それぞれ薄い電極１３ａ、１３ｂ、・
・・を介して多数積層してなり、その長手方向の一端及
び他端が上記振動円筒体１１の内周面に対し接着固定さ
れる。この場合、圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂの
各端部と振動円筒体１１との間には、アルミニウム又は
真鍮等の座板が介在されエポキシ樹脂系接着剤等の比較
的硬質な接着材により接着される。そして、上記圧電ア
クチュエータ１２Ａ、１２Ｂの各電極１３ａ、１３ｂ、
・・・に対しては、それぞれ隣接する個々の圧電セラミ
ック１２ ａ ＊ １２ ｂ 、・・・間に逆相の電
圧が加わるよう電源部１４から所定の周波数を有する交
流電圧を印加する。そして、第１及び第２の圧電アクチ
ュエータ１２Ａ、１２Ｂには、上記電源部１４からの交
流電圧をさらに１８０＠位相を異ならせて印加する。本
実施例における印加電圧は３Ｖｓａｘｓその印加電圧周
波数は振動円筒体１１がアルミニウムであれば３０ｋＨ
ｚ、真鍮であれば３６ ｋ Ｈｚに設定するが、この値
は得たい駆動トルク、速度あるいは振動円筒体１１の外
径寸法や肉厚等の関係により変更される。
次に、上記構成による超音波アクチュエータの駆動力発
生動作について説明する。
生動作について説明する。
まず、圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂにそれぞれ逆
位相にした例えば３０ ｋ Ｈｚの交流電圧を印加する
と、この圧電アクチュエータ１２Ａ。
位相にした例えば３０ ｋ Ｈｚの交流電圧を印加する
と、この圧電アクチュエータ１２Ａ。
１２Ｂには印加電圧周波数に応じた長手方向の伸縮運動
がそれぞれ逆位相で発生する。
がそれぞれ逆位相で発生する。
第３図は上記圧電アクチュエータ１２人。
１２Ｂの各伸縮運動に伴い振動円筒体１１に生じる変位
状態を示すものである。ここで、以下の説明においては
、振動円筒体１１の中心軸の垂直方向上方を０″とし該
振動円筒体１１の中心軸を原点として周方向に沿って時
計回りに順次角度を付して説明する。この図において、
圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂはそれぞれ上記振動
円筒体１１に対し２２．５’−２０２，５’及び６７．
５”−２４７，５’方向に設けられたもので、この圧電
アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂの各逆位相の伸縮運動に
応じて振動円筒体１１には垂直方向（０”−１８０°方
向）の楕円変位及び水平方向（９０°−２７０°方向）
の楕円変位がそれぞれ交互に生じるようになる。
状態を示すものである。ここで、以下の説明においては
、振動円筒体１１の中心軸の垂直方向上方を０″とし該
振動円筒体１１の中心軸を原点として周方向に沿って時
計回りに順次角度を付して説明する。この図において、
圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂはそれぞれ上記振動
円筒体１１に対し２２．５’−２０２，５’及び６７．
５”−２４７，５’方向に設けられたもので、この圧電
アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂの各逆位相の伸縮運動に
応じて振動円筒体１１には垂直方向（０”−１８０°方
向）の楕円変位及び水平方向（９０°−２７０°方向）
の楕円変位がそれぞれ交互に生じるようになる。
つまり、２つの圧電アクチュエータ１２Ａ。
１２Ｂの固着中心位置（４５°）に対応する振動円筒体
１１の円弧位置ｊを支点にして、例えば２２．５°位置
が外方へ伸び６７．５°位置が内方へ縮む運動と、２２
．５’位置が内方へ縮み６７．５’位置が外方へ伸びる
運動とが交互に連続して繰返されるもので、これにより
第１のアクチュエータ１２Ａが伸びた状態では６７．５
”位置から２２，５°位置へ上り傾斜となる０″位置最
大外方変位Ｘ１の楕円変位が生じ、また、第２のアクチ
ュエータ１２Ｂが伸びた状態では、２２．５°位置から
６７．５°位置へ上り傾斜となる９０’位置最大外方変
位の楕円変位ｙ１が生じる。この場合、振動円筒体１１
の４５″１３５° ２２５°、３１５’方向には、上記
２つの楕円運動の支点となり径方向には全く変位しない
静止点が生じる。
１１の円弧位置ｊを支点にして、例えば２２．５°位置
が外方へ伸び６７．５°位置が内方へ縮む運動と、２２
．５’位置が内方へ縮み６７．５’位置が外方へ伸びる
運動とが交互に連続して繰返されるもので、これにより
第１のアクチュエータ１２Ａが伸びた状態では６７．５
”位置から２２，５°位置へ上り傾斜となる０″位置最
大外方変位Ｘ１の楕円変位が生じ、また、第２のアクチ
ュエータ１２Ｂが伸びた状態では、２２．５°位置から
６７．５°位置へ上り傾斜となる９０’位置最大外方変
位の楕円変位ｙ１が生じる。この場合、振動円筒体１１
の４５″１３５° ２２５°、３１５’方向には、上記
２つの楕円運動の支点となり径方向には全く変位しない
静止点が生じる。
一方、０″及び１８０°方向の楕円変位に伴い、０″あ
るいは１８０”に位置する質点Ｘが幅Ｘ１で径方向に変
位すると、上記静止点となる４５″１３５°、２２５’
、３１５”の質点ｊには周方向変位ｊ１が生じ、また、
９０°及び２７０＠方向の楕円変位に伴い９０″あるい
は２７０°に位置する質点ｙが幅ｙ１で径方向に変位す
ると、上記各静止点となる質点ｊには周方向変位ｊ２が
生じる。すると、上記径方向変位最大点となるＸ及びｙ
（０°、９０’、１８０° ２７０＠）と周方向変位
最大点となるｊ （４５＠、１３５”２２５’、３１
５°）との間の各質点ｋ（例えば２２．５″ ６７．５
° １１２．５＠１５７．５’ ２０２．５° ２
４７．５’２９２．５＠、３３７．５°）には、その径
及び周方向変位が組合わされた変位に１及びに２が生じ
るもので、この径及び周方向の組合わせ変位点ｋに円筒
状の回転子を当接させると、この回転子は該質点ｋが径
方向外方へに１で変位する際の周方向変位ｊ１に一致す
る方向に回転するようになる。
るいは１８０”に位置する質点Ｘが幅Ｘ１で径方向に変
位すると、上記静止点となる４５″１３５°、２２５’
、３１５”の質点ｊには周方向変位ｊ１が生じ、また、
９０°及び２７０＠方向の楕円変位に伴い９０″あるい
は２７０°に位置する質点ｙが幅ｙ１で径方向に変位す
ると、上記各静止点となる質点ｊには周方向変位ｊ２が
生じる。すると、上記径方向変位最大点となるＸ及びｙ
（０°、９０’、１８０° ２７０＠）と周方向変位
最大点となるｊ （４５＠、１３５”２２５’、３１
５°）との間の各質点ｋ（例えば２２．５″ ６７．５
° １１２．５＠１５７．５’ ２０２．５° ２
４７．５’２９２．５＠、３３７．５°）には、その径
及び周方向変位が組合わされた変位に１及びに２が生じ
るもので、この径及び周方向の組合わせ変位点ｋに円筒
状の回転子を当接させると、この回転子は該質点ｋが径
方向外方へに１で変位する際の周方向変位ｊ１に一致す
る方向に回転するようになる。
第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記振動円筒体１１
の楕円変位に伴う径方向変位及び周方向変位の分布状態
を示すもので、径方向変位は振動円筒体１１の楕円変位
に対応して０’、９０’１８０°、２７０°方向で最大
になり、４５゜１３５°、２２５’、３１５°方向で“
０″になるのに対し、周方向変位は、上記径方向変位が
０”になる振動円筒体１１の４５’、１３５＠２２５”
、３１５’方向で最大になり、上記径方向変位が最大に
なるＯ’、９０°、１８０”２７０°方向で“０″にな
る。
の楕円変位に伴う径方向変位及び周方向変位の分布状態
を示すもので、径方向変位は振動円筒体１１の楕円変位
に対応して０’、９０’１８０°、２７０°方向で最大
になり、４５゜１３５°、２２５’、３１５°方向で“
０″になるのに対し、周方向変位は、上記径方向変位が
０”になる振動円筒体１１の４５’、１３５＠２２５”
、３１５’方向で最大になり、上記径方向変位が最大に
なるＯ’、９０°、１８０”２７０°方向で“０″にな
る。
すなわち、圧電アクチュエータ１２Ａ、１２Ｂにそれぞ
れ逆位相の交流電圧を印加して高周期の交互伸縮運動を
発生させ、振動円筒体１１に垂直方向に長径を有する楕
円変位と水平方向に長径を有する楕円変位とを真円状態
を経て連続的に生じさせると、００〜４５°、４５’〜
９０° ・・・２７０°〜３１５９３１５’〜０°それ
ぞれの間の円弧には、何れもその中間点を最大にした径
方向及び周方向の組合わせ変位が生じるようになる。
れ逆位相の交流電圧を印加して高周期の交互伸縮運動を
発生させ、振動円筒体１１に垂直方向に長径を有する楕
円変位と水平方向に長径を有する楕円変位とを真円状態
を経て連続的に生じさせると、００〜４５°、４５’〜
９０° ・・・２７０°〜３１５９３１５’〜０°それ
ぞれの間の円弧には、何れもその中間点を最大にした径
方向及び周方向の組合わせ変位が生じるようになる。
一方、第５図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ上記振動円筒体
１１の全体に生じる楕円変位を拡大して示すもので、圧
電アクチュエータ１２を振動円筒体１１の長手方向の略
中心に配設した場合、垂直方向（０’−１８０°方向）
及び水平方向（９０°−２７０＠方向）の楕円変位共、
振動円筒体１１の両端に近い程大きくなることが実験よ
り得られた。つまり、上記振動円筒体１１では、その両
端円弧上の２２．５’の質点ｋから４５゜毎に径及び周
方向組合わせの最大変位が得られることになる。
１１の全体に生じる楕円変位を拡大して示すもので、圧
電アクチュエータ１２を振動円筒体１１の長手方向の略
中心に配設した場合、垂直方向（０’−１８０°方向）
及び水平方向（９０°−２７０＠方向）の楕円変位共、
振動円筒体１１の両端に近い程大きくなることが実験よ
り得られた。つまり、上記振動円筒体１１では、その両
端円弧上の２２．５’の質点ｋから４５゜毎に径及び周
方向組合わせの最大変位が得られることになる。
したがって、第６図に示すように、上記振動円筒体１１
の２２．５’位置から４５＠毎に、矢印Ｐで示すように
回転子１５ａ、１５ｂ、・・・を当接させることで、そ
れぞれの回転子１５ａ、１５ｂ。
の２２．５’位置から４５＠毎に、矢印Ｐで示すように
回転子１５ａ、１５ｂ、・・・を当接させることで、そ
れぞれの回転子１５ａ、１５ｂ。
・・・に対し上記径及び周方向の組合わせ変位に対応す
る矢印ａ又はｂ方向の回転力を伝達することがきる。
る矢印ａ又はｂ方向の回転力を伝達することがきる。
尚、上記実施例では、振動円筒体１１から回転子１５ａ
、１５ｂ、・・・に対し回転運動を得る場合について説
明したが、例えば第７図に示すように、棒状の移動体１
６を振動円筒体１１の２２．５＠位置から４５″毎に存
在する径及び周方向変位点の何れかに対し、矢印Ｐで示
すように当接させることで、振動円筒体１１が外方変位
する際の周方向変位に対応する方向の直線運動ｉを得る
ことができる。
、１５ｂ、・・・に対し回転運動を得る場合について説
明したが、例えば第７図に示すように、棒状の移動体１
６を振動円筒体１１の２２．５＠位置から４５″毎に存
在する径及び周方向変位点の何れかに対し、矢印Ｐで示
すように当接させることで、振動円筒体１１が外方変位
する際の周方向変位に対応する方向の直線運動ｉを得る
ことができる。
また、上記実施例では、２本の圧電アクチュエータ１２
Ａ、１２Ｂを使用して振動円筒体１１に楕円変位を生じ
させたが、その本数は何等制限されるものではない。
Ａ、１２Ｂを使用して振動円筒体１１に楕円変位を生じ
させたが、その本数は何等制限されるものではない。
第８図は４本の圧電アクチュエータ１２Ａ。
１２Ｂ、２１Ａ、２１Ｂを使用した超音波アクチュエー
タを示すもので、上記実施例と同一位置に設けた圧電ア
クチュエータ１２Ａ、１２Ｂに対し、そのまま９０″ず
らした状態でさらに２本の圧電アクチュエータ２１Ａ、
２１Ｂを設ける。この場合、圧電アクチュエータ１２Ａ
、２１Ｂと１２Ｂ。
タを示すもので、上記実施例と同一位置に設けた圧電ア
クチュエータ１２Ａ、１２Ｂに対し、そのまま９０″ず
らした状態でさらに２本の圧電アクチュエータ２１Ａ、
２１Ｂを設ける。この場合、圧電アクチュエータ１２Ａ
、２１Ｂと１２Ｂ。
２１Ａとで逆位相の交流電圧を印加する。すると、圧電
アクチュエータ１２Ａ、２１Ｂが伸び１２Ｂ２１Ａが縮
んだ状態”？’Ｏ”−１８０’方向に楕円変位が生じ、
圧電アクチュエータ１２Ｂ、２１Ａが伸び１２Ａ、２１
Ｂが縮んだ状態で９０’ −２７０’方向に楕円変位が
生じることになる。したがって、上記実施例と同様の作
用により回転運動又は直線運動を自在に得ることができ
る。
アクチュエータ１２Ａ、２１Ｂが伸び１２Ｂ２１Ａが縮
んだ状態”？’Ｏ”−１８０’方向に楕円変位が生じ、
圧電アクチュエータ１２Ｂ、２１Ａが伸び１２Ａ、２１
Ｂが縮んだ状態で９０’ −２７０’方向に楕円変位が
生じることになる。したがって、上記実施例と同様の作
用により回転運動又は直線運動を自在に得ることができ
る。
ここで、上記各実施例における角度表示は、説明を容易
にするためのものであり、その値に何等制限を受けるこ
とはない。また、上記実施例では、２本の圧電アクチュ
エータ１２Ａ、１２Ｂ及び２１Ａ、２１Ｂのずれ角を４
５″とし、振動円筒体１１に実験上最大の楕円変位を生
じさせたが、上記ずれ角は０＠又は何度であっても、振
動円筒体１１に楕円変位を生じさせることができる。
にするためのものであり、その値に何等制限を受けるこ
とはない。また、上記実施例では、２本の圧電アクチュ
エータ１２Ａ、１２Ｂ及び２１Ａ、２１Ｂのずれ角を４
５″とし、振動円筒体１１に実験上最大の楕円変位を生
じさせたが、上記ずれ角は０＠又は何度であっても、振
動円筒体１１に楕円変位を生じさせることができる。
以上のように本発明によれば、円管部材と、上記円管部
材の内周部にその伸縮方向をそれぞれ所定の角度を有し
て径方向に一致させ且つ内周面に当接させて設けられた
複数の圧電伸縮部材と、上記複数の圧電伸縮部材に相互
に位相が異なる交流電圧を印加する電圧印加手段とを備
え、上記円管部材の楕円変形に伴う径方向及び周方向変
位の何れをも有する変位点を動力源としたので、回転運
動又は直線運動の何れの場合でも、簡単な動力伝達機構
で得ることが可能になる汎用性の高い超音波アクチュエ
ータを提供できる。
材の内周部にその伸縮方向をそれぞれ所定の角度を有し
て径方向に一致させ且つ内周面に当接させて設けられた
複数の圧電伸縮部材と、上記複数の圧電伸縮部材に相互
に位相が異なる交流電圧を印加する電圧印加手段とを備
え、上記円管部材の楕円変形に伴う径方向及び周方向変
位の何れをも有する変位点を動力源としたので、回転運
動又は直線運動の何れの場合でも、簡単な動力伝達機構
で得ることが可能になる汎用性の高い超音波アクチュエ
ータを提供できる。
第１図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の一実施例に係
わる超音波アクチュエータを示す外観図及び側面図及び
Ａ−Ａ線断面図、第２図は上記超音波アクチュエータに
おける圧電アクチュエータを示す構成図、第３図は上記
超音波アクチュエータの振動円筒体に生じる変位状態を
示す図、第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記超音波
アクチュエータにおける振動円筒体の楕円変位に伴う径
方向変位及び周方向変位の分布状態を示す図、第５図（
Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ上記超音波アクチュエータにお
ける振動円筒体の全体に生じる楕円変位を拡大して示す
図、第６図は上記超音波アクチュエータにより得られる
回転運動を示す図、第７図は上記超音波アクチュエータ
により得られる直線運動を示す図、第、８図は４本の圧
電アクチュエータを使用した超音波アクチュエータを示
す側面図である。 １１・・・振動円筒体、１２Ａ、１２Ｂ、２１Ａ。 ２１Ｂ・・・圧電アクチュエータ、１２ａ、１２ｂ。 ・・・圧電セラミック、１３ａ、１３ｂ、・・・電極、
１４・・・電源部、１５ａ、１５ｂ、・・・回転子、１
６・・・棒状移動体。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 （Ｃ） 第 図 （Ａ） （Ｂ） 第 図 （Ｂ） 第 図 第 図 第 図 ２２．５゜ ／ 第 図
わる超音波アクチュエータを示す外観図及び側面図及び
Ａ−Ａ線断面図、第２図は上記超音波アクチュエータに
おける圧電アクチュエータを示す構成図、第３図は上記
超音波アクチュエータの振動円筒体に生じる変位状態を
示す図、第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記超音波
アクチュエータにおける振動円筒体の楕円変位に伴う径
方向変位及び周方向変位の分布状態を示す図、第５図（
Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ上記超音波アクチュエータにお
ける振動円筒体の全体に生じる楕円変位を拡大して示す
図、第６図は上記超音波アクチュエータにより得られる
回転運動を示す図、第７図は上記超音波アクチュエータ
により得られる直線運動を示す図、第、８図は４本の圧
電アクチュエータを使用した超音波アクチュエータを示
す側面図である。 １１・・・振動円筒体、１２Ａ、１２Ｂ、２１Ａ。 ２１Ｂ・・・圧電アクチュエータ、１２ａ、１２ｂ。 ・・・圧電セラミック、１３ａ、１３ｂ、・・・電極、
１４・・・電源部、１５ａ、１５ｂ、・・・回転子、１
６・・・棒状移動体。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 （Ｃ） 第 図 （Ａ） （Ｂ） 第 図 （Ｂ） 第 図 第 図 第 図 ２２．５゜ ／ 第 図
Claims (2)
- （１）円管部材と、上記円管部材の内周部にその伸縮方
向をそれぞれ所定の角度を有して径方向に一致させ且つ
内周面に当接させて設けられた複数の圧電伸縮部材と、
上記複数の圧電伸縮部材に相互に位相が異なる交流電圧
を印加する電圧印加手段とを具備したことを特徴とする
超音波アクチュエータ。 - （２）上記圧電伸縮部材は２個であることを特徴とする
請求項１記載の超音波アクチュエータ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297459A JPH02146967A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 超音波アクチュエ−タ |
| DE1989623687 DE68923687T2 (de) | 1988-11-25 | 1989-11-23 | Ultraschallantrieb. |
| EP89121672A EP0370508B1 (en) | 1988-11-25 | 1989-11-23 | Ultrasonic actuator |
| US07/605,071 US5199701A (en) | 1988-11-25 | 1990-10-29 | Carrier apparatus using ultrasonic actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63297459A JPH02146967A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 超音波アクチュエ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02146967A true JPH02146967A (ja) | 1990-06-06 |
Family
ID=17846773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63297459A Pending JPH02146967A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 超音波アクチュエ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02146967A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6147436A (en) * | 1996-06-27 | 2000-11-14 | Cedrat-Recherche | Piezoactive motor based on independent stator modules |
| JP2014230325A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社リコー | 回転駆動装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6248276A (ja) * | 1985-08-24 | 1987-03-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧電モ−タ |
| JPS6311070A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-18 | Marcon Electronics Co Ltd | 圧電アクチユエ−タ |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP63297459A patent/JPH02146967A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6248276A (ja) * | 1985-08-24 | 1987-03-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧電モ−タ |
| JPS6311070A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-18 | Marcon Electronics Co Ltd | 圧電アクチユエ−タ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6147436A (en) * | 1996-06-27 | 2000-11-14 | Cedrat-Recherche | Piezoactive motor based on independent stator modules |
| JP2014230325A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | 株式会社リコー | 回転駆動装置 |
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