JPH02276479A - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
- Publication number
- JPH02276479A JPH02276479A JP1096307A JP9630789A JPH02276479A JP H02276479 A JPH02276479 A JP H02276479A JP 1096307 A JP1096307 A JP 1096307A JP 9630789 A JP9630789 A JP 9630789A JP H02276479 A JPH02276479 A JP H02276479A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- protrusions
- traveling wave
- ultrasonic motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002783 friction material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
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】
[産業上の利用分野1
本発明は、ステータにロータを圧接し、ステータに生じ
る進行波によりロータを回転させるようにした超音波モ
ータに関し、特にステータを改良して大きな振幅の進行
波が得られるようにしたものである。
る進行波によりロータを回転させるようにした超音波モ
ータに関し、特にステータを改良して大きな振幅の進行
波が得られるようにしたものである。
[従来の技術1
超音波モータは、ステータの一方の面に多数の圧電素子
をその駆動用高周波電圧の波長の1/2ピツチで配置す
るか、あるいは、そのように圧電体を分極させて設けら
れる。多数の圧電素子はλ/4の間隔をあけて2組に区
分し、それぞれに90°位相差のある高周波電圧を印加
させることによりステータに進行波を生じさせている。
をその駆動用高周波電圧の波長の1/2ピツチで配置す
るか、あるいは、そのように圧電体を分極させて設けら
れる。多数の圧電素子はλ/4の間隔をあけて2組に区
分し、それぞれに90°位相差のある高周波電圧を印加
させることによりステータに進行波を生じさせている。
そしてステータの他の面に圧接したロータを、進行波に
より回転させるようになっている。
より回転させるようになっている。
ロータはステータに生じた進行波の作用を受けて回転す
るので、ステータに生じる進行波の振幅は大きい程、モ
ータ出力は大きくなる。このため従来では第3図に示す
ように、ステータがロータと接する環状面に、多数の放
射状の突条な設けることにより、各突条が横方向の振動
を生じやすくして、進行波の振幅を大きくさせている。
るので、ステータに生じる進行波の振幅は大きい程、モ
ータ出力は大きくなる。このため従来では第3図に示す
ように、ステータがロータと接する環状面に、多数の放
射状の突条な設けることにより、各突条が横方向の振動
を生じやすくして、進行波の振幅を大きくさせている。
[発明が解決しようとする課題1
従来、超音波モータのモータ出力を向上するために、ス
テータに放射状の多数の突条を設けているが、ステータ
に生じる進行波の周方向振幅の大きさは各突条の高さに
比例する。また突条の高さ方向に関していえば、振幅が
大きくなる突条の上部はど慣性質量を小さくする必要が
あり、そのためには突条の上部はど断面積を小さくさせ
なければならない。一方、ステータとロータとの接触面
が低減すると、ステータの進行波を十分にロータに作用
させることができない。このため従来では、ステータに
設ける多数の突条の高さをあまり高くすることなく、進
行波の振幅の増大もある程度に制限されていた。
テータに放射状の多数の突条を設けているが、ステータ
に生じる進行波の周方向振幅の大きさは各突条の高さに
比例する。また突条の高さ方向に関していえば、振幅が
大きくなる突条の上部はど慣性質量を小さくする必要が
あり、そのためには突条の上部はど断面積を小さくさせ
なければならない。一方、ステータとロータとの接触面
が低減すると、ステータの進行波を十分にロータに作用
させることができない。このため従来では、ステータに
設ける多数の突条の高さをあまり高くすることなく、進
行波の振幅の増大もある程度に制限されていた。
そこで本発明はステータとロータとの接触面積をあまり
低減させることなく、ステータに設ける多数の突条の高
さを高くして、進行波の振幅をより大きくさせ、モータ
の出力効率を向上させることを目的とする。
低減させることなく、ステータに設ける多数の突条の高
さを高くして、進行波の振幅をより大きくさせ、モータ
の出力効率を向上させることを目的とする。
[課題を解決するための手段]
本発明の超音波モータは、ステータの一方の面に接着さ
れた2組の圧電体部分に互いに90°位相差のある駆動
用高周波電圧を印加して進行波を発生させ、ステークの
他の面に圧接したロータを進行波により回転させるよう
にした超音波モータにおいて、ステータがロータに進行
波を作用させるステータの環状面に、多数の放射状の突
条を形成し、さらにそれら各突条の上面に突条と同方向
の複数の小突条を突出させたことを特徴とする。
れた2組の圧電体部分に互いに90°位相差のある駆動
用高周波電圧を印加して進行波を発生させ、ステークの
他の面に圧接したロータを進行波により回転させるよう
にした超音波モータにおいて、ステータがロータに進行
波を作用させるステータの環状面に、多数の放射状の突
条を形成し、さらにそれら各突条の上面に突条と同方向
の複数の小突条を突出させたことを特徴とする。
[作用]
上記手段の超音波モータのステータは多数の放射状の突
条と、その上面から突出させた複数の小突条とが設けら
れているので、ステータから突出する突条と小突条との
合計高さが高くなり、しかも上部の慣性質量が小さくな
っている。よって。
条と、その上面から突出させた複数の小突条とが設けら
れているので、ステータから突出する突条と小突条との
合計高さが高くなり、しかも上部の慣性質量が小さくな
っている。よって。
圧電体に高周波電圧を印加してステータに進行波を生じ
させると、その進行波は、各突条から小突条へと高くな
るほど大きな振幅となる。そして、その大きな振幅の進
行波がロータに作用し、大きな出力で回転させることが
できる。
させると、その進行波は、各突条から小突条へと高くな
るほど大きな振幅となる。そして、その大きな振幅の進
行波がロータに作用し、大きな出力で回転させることが
できる。
[実施例1
本発明の実施例を第1.2図により説明する超音波モー
タは、基板l上に円盤状のステータ2が重ねられ、さら
にその上に摩擦材を介してロータ3が重ねられ、ステー
タ2に後記のように生じる進行波によりロータ3を回転
させるようになっている。なお、ステータ2もしくはロ
ータ3の材質等を選択することにより、両者間に摩擦が
生じるようにすれば11両者間の摩擦材は不要である。
タは、基板l上に円盤状のステータ2が重ねられ、さら
にその上に摩擦材を介してロータ3が重ねられ、ステー
タ2に後記のように生じる進行波によりロータ3を回転
させるようになっている。なお、ステータ2もしくはロ
ータ3の材質等を選択することにより、両者間に摩擦が
生じるようにすれば11両者間の摩擦材は不要である。
ステータ2は弾性体により形成され、それは、ロータ3
と接する外周部の環状面に放射状の多数の突条4が設け
られ、ステータ2に生じる進行波の振幅を大きくできる
ようになっている。また各突条4の上面全体に突条4と
同方向の複数の小突条5が設けられ、突条4と小突条5
との合計高さを高(するとともに、上部の慣性質量を小
さ(させている、なお小突条5は例えばエツチングによ
り作成され、突条4の高さを311I■その幅を2.
11■とした場合、小突条5の高さを1.5a+m、そ
の幅を0.2W■、突条4と小突条5との合計高さを4
.5+++sに作成すれば、進行波の振幅増大に望まし
いものとなる。
と接する外周部の環状面に放射状の多数の突条4が設け
られ、ステータ2に生じる進行波の振幅を大きくできる
ようになっている。また各突条4の上面全体に突条4と
同方向の複数の小突条5が設けられ、突条4と小突条5
との合計高さを高(するとともに、上部の慣性質量を小
さ(させている、なお小突条5は例えばエツチングによ
り作成され、突条4の高さを311I■その幅を2.
11■とした場合、小突条5の高さを1.5a+m、そ
の幅を0.2W■、突条4と小突条5との合計高さを4
.5+++sに作成すれば、進行波の振幅増大に望まし
いものとなる。
ロータ3がステータ2の進行波を受けて回転するために
は、ロータ3をステータ2に圧接させる必要があり、ロ
ータ3は、摩擦材6を介、して皿バネ7によりステータ
側に押圧されるようになっている0皿バネ7の中心側基
部は、出力軸8の鍔部8aに取付けられ、ロータ3が回
転したときに皿バネ7を介して出力軸8も一体に回転す
るようになっている。なお、出力軸8はロータ3とステ
ータ2と基板lの各中央孔を貫通し、その出力軸8は基
板1に設けた軸受け9と、ロータ3の上部を覆りケーシ
ングlOに設けたスラスト軸受け11とに保持される。
は、ロータ3をステータ2に圧接させる必要があり、ロ
ータ3は、摩擦材6を介、して皿バネ7によりステータ
側に押圧されるようになっている0皿バネ7の中心側基
部は、出力軸8の鍔部8aに取付けられ、ロータ3が回
転したときに皿バネ7を介して出力軸8も一体に回転す
るようになっている。なお、出力軸8はロータ3とステ
ータ2と基板lの各中央孔を貫通し、その出力軸8は基
板1に設けた軸受け9と、ロータ3の上部を覆りケーシ
ングlOに設けたスラスト軸受け11とに保持される。
ステータ2の外周部は基板lから離れていて、ステータ
2の基板1側の面に圧電体12が接着されている。圧電
体12は環状に配置され、それに印加する駆動用高周波
電圧の波長λの1/2のピッチの複数の圧電素子に分極
され、複数の圧電素子は1/4′Lだけ離した2組の圧
電体部分に分けられる。そして2組の圧電体部分にそれ
ぞれ90°位相差のある高周波電圧を印加することによ
り、ステーク2に波長んの進行波を生じさせて、ロータ
3を回転させるようになっている。
2の基板1側の面に圧電体12が接着されている。圧電
体12は環状に配置され、それに印加する駆動用高周波
電圧の波長λの1/2のピッチの複数の圧電素子に分極
され、複数の圧電素子は1/4′Lだけ離した2組の圧
電体部分に分けられる。そして2組の圧電体部分にそれ
ぞれ90°位相差のある高周波電圧を印加することによ
り、ステーク2に波長んの進行波を生じさせて、ロータ
3を回転させるようになっている。
[発明の効果]
本発明の超音波モータでは、ステータに多数の放射状突
条な設けるとともに、それら各突条の上面に小突条を突
出させているので、ステータに設けた多数の突条および
小突条の合計高さが高く、しかも上部が小さな慣性質量
になっているので、ステータに生じる進行波は、振幅が
小突条の先端でより大きくなる。さらに小突条は突条の
上面全体に設けられるので、ステータとロータとの接触
面積はそれほど低減することはない、よってステータに
生じる大きな振幅の進行波を効率よくロータに作用させ
ることができ、超音波モータの出力効率をより向上でき
る。
条な設けるとともに、それら各突条の上面に小突条を突
出させているので、ステータに設けた多数の突条および
小突条の合計高さが高く、しかも上部が小さな慣性質量
になっているので、ステータに生じる進行波は、振幅が
小突条の先端でより大きくなる。さらに小突条は突条の
上面全体に設けられるので、ステータとロータとの接触
面積はそれほど低減することはない、よってステータに
生じる大きな振幅の進行波を効率よくロータに作用させ
ることができ、超音波モータの出力効率をより向上でき
る。
第1図は本発明の超音波モータの半断面図、第2図はス
テータの部分断面図、第3図は従来のステータの斜視図
である。 2:ステータ 3:ロータ 4:突条5:小
突条 8:出力軸
テータの部分断面図、第3図は従来のステータの斜視図
である。 2:ステータ 3:ロータ 4:突条5:小
突条 8:出力軸
Claims (1)
- ステータの一方の面に接着された2組の圧電体部分に
互いに90°位相差のある駆動用高周波電圧を印加して
進行波を発生させ、ステータの他の面に圧接したロータ
を進行波により回転させるようにした超音波モータにお
いて、ステータがロータに進行波を作用させるステータ
の環状面に、多数の放射状の突条を形成し、さらにそれ
ら各突条の上面に突条と同方向の複数の小突条を突出さ
せたことを特徴とする超音波モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1096307A JPH02276479A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1096307A JPH02276479A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 超音波モータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02276479A true JPH02276479A (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=14161372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1096307A Pending JPH02276479A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 超音波モータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02276479A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007082369A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Pentax Corp | 超音波モータ |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP1096307A patent/JPH02276479A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007082369A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Pentax Corp | 超音波モータ |
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