JPH05268776A - Ultrasonic actuator - Google Patents
Ultrasonic actuatorInfo
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- JPH05268776A JPH05268776A JP4062116A JP6211692A JPH05268776A JP H05268776 A JPH05268776 A JP H05268776A JP 4062116 A JP4062116 A JP 4062116A JP 6211692 A JP6211692 A JP 6211692A JP H05268776 A JPH05268776 A JP H05268776A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は圧電素子または電歪素子
の伸縮運動を利用した超音波振動により移動体を摩擦駆
動させる超音波アクチュエータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic actuator for frictionally driving a moving body by ultrasonic vibration utilizing expansion / contraction motion of a piezoelectric element or an electrostrictive element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来は、図１０に示すように、円環型の
振動体１に圧電素子を固定していた。そして、振動体１
は振動体支持部材３で支持していた。移動体６は中心軸
９と一体であった。また、図１１に示すように、円板型
の振動体１を用いた超音波モータが知られていた。例え
ば特開昭５９−９６８８１号公報ならびに特開昭６０−
１７４０７８号公報にこのような従来の構造が開示され
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 10, a piezoelectric element is fixed to an annular vibrator 1. And the vibrating body 1
Was supported by the vibrator support member 3. The moving body 6 was integral with the central shaft 9. Further, as shown in FIG. 11, an ultrasonic motor using a disc type vibrator 1 has been known. For example, JP-A-59-96881 and JP-A-60-
Japanese Patent No. 174078 discloses such a conventional structure.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の超音波
モータの構造では、たとえば図１０に示すような円環型
の振動体１を有する構造によると、圧電素子２によって
励振されたたわみ進行波が振動の節部をもたないために
振動体支持部材３により少なからず振動を減衰させるこ
とになるため、全体として電気−機械変換効率を低下さ
せることにつながる。また、図１１に示すような円板型
の振動体１を有する構造によると、振動体１の半径方向
に対して２次の振動モードで励振させているために固定
部材４で半径２か所にて固定支持できるが、本発明が対
象としているような小型、薄型タイプの超音波アクチュ
エータの場合には、節部の位置のバラツキや支持面積お
よび支持力の大小により前記同様な効率の低下を生じる
とか、２次の振動モードで励振させている関係上駆動周
波数が数１００ｋＨｚを越えるために回路効率の低下を
きたすなどの課題を有していた。However, in the structure of the conventional ultrasonic motor, for example, according to the structure having the ring-shaped vibrator 1 as shown in FIG. 10, the flexural traveling wave excited by the piezoelectric element 2 is used. Does not have a node for vibration, so vibration is attenuated to a large extent by the vibrating member support member 3, which leads to a reduction in electro-mechanical conversion efficiency as a whole. Further, according to the structure having the disk-shaped vibrating body 1 as shown in FIG. 11, since the vibrating body 1 is excited in the secondary vibration mode in the radial direction, the fixing member 4 has two radii. However, in the case of a small and thin type ultrasonic actuator as the object of the present invention, the same efficiency decrease as described above may occur due to the variation in the position of the node portion, the supporting area and the magnitude of the supporting force. However, the driving frequency exceeds several hundreds of kHz due to the excitation in the secondary vibration mode, which causes a problem that the circuit efficiency is lowered.
【０００４】そこで、この発明の目的は、小型、薄型で
低い周波数で駆動でき、効率の良い超音波アクチュエー
タを得ることである。Therefore, an object of the present invention is to obtain an ultrasonic actuator which is small, thin, and can be driven at a low frequency and which is efficient.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、超音波アクチュエータにおいて、板状
で、一方の面に少なくとも一つの突起部材をそれぞれが
有する複数の振動体と、各振動体に接合された圧電素子
と、各振動体もしくは圧電素子を支持するための振動体
支持部材と、振動体支持部材を固定するための固定部材
と、各振動体の突起部材のすべての上に加圧接触された
移動体と、各振動体上の突起部材に移動体を加圧接触す
るための加圧手段と、移動体を前記突起部材にならって
回転させるための移動体回転案内手段とを有する構成と
した。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to an ultrasonic actuator, wherein a plurality of vibrating bodies each having a plate shape and each having at least one projecting member on one surface are provided. Above all of the piezoelectric element bonded to the vibrating body, the vibrating body supporting member for supporting each vibrating body or the piezoelectric element, the fixing member for fixing the vibrating body supporting member, and the protruding member of each vibrating body Moving body which is brought into pressure contact with the moving body, pressing means for bringing the moving body into pressure contact with the projection member on each vibrating body, and moving body rotation guide means for rotating the moving body along with the projection member. And a configuration having.
【０００６】[0006]
【作用】上記のように構成された超音波アクチュエータ
においては、複数の板状の振動体の一方向には、それぞ
れ少なくとも１つの突起部材が設けられ、下面には電極
パターン部を有する分極処理された圧電素子が各々接着
されている。各振動体および圧電素子は、振動体支持部
材によりそれぞれ支持されるとともに固定部材に固定さ
れている。移動体は突起部材にならって回転可能となる
ように、移動体回転案内手段により回転案内されている
とともに加圧手段により突起部材の上に加圧接触されて
いる。さらに、移動体回転案内手段は固定部材に固定支
持されている。In the ultrasonic actuator configured as described above, at least one projecting member is provided in one direction of each of the plurality of plate-shaped vibrating bodies, and the lower surface is polarized with the electrode pattern portion. The piezoelectric elements are bonded together. Each vibrating body and the piezoelectric element are respectively supported by the vibrating body supporting member and fixed to the fixing member. The moving body is rotationally guided by the moving body rotation guide means and pressed against the protruding member by the pressing means so as to be rotatable following the protruding member. Further, the moving body rotation guide means is fixedly supported by the fixed member.
【０００７】ここで、複数の振動体および圧電素子にそ
れぞれ高周波電圧を印加すると圧電素子の伸縮運動によ
って、振動体および圧電素子に屈曲振動が生じる。振動
体の中心部よりわずかにずらした位置に配された２個の
突起部材はお互いに偶力を発生するため、その上に加圧
接触された移動体は移動体回転案内を中心に回転運動を
生じることになる。Here, when a high-frequency voltage is applied to each of the plurality of vibrating bodies and the piezoelectric element, bending vibration occurs in the vibrating body and the piezoelectric element due to the expansion and contraction movement of the piezoelectric element. Since the two projecting members arranged at positions slightly displaced from the center of the vibrating body generate a couple force, the moving body pressed and contacted with the projecting member rotates about the moving body rotation guide. Will occur.
【０００８】[0008]
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１および図２は、本発明の超音波アクチュエー
タの第一実施例の断面図および平面図である。図３は、
本発明の超音波アクチュエータの第一実施例のブロック
図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 are a sectional view and a plan view of a first embodiment of an ultrasonic actuator of the present invention. Figure 3
It is a block diagram of the 1st example of the ultrasonic actuator of the present invention.
【０００９】図１〜図３において、複数の板状の振動体
１の一方向には、それぞれ少なくとも１つの突起部材５
が設けられ、下面には電極パターン部を有する分極処理
された圧電素子２が各々接着されている。各振動体１お
よび圧電素子２は、振動体支持部材３によりそれぞれ支
持されるとともに固定部材４に固定されている。この
際、振動体支持部材３は固定部材４と一体でも別体でも
かまわない。移動体６は突起部材５にならって回転可能
となるように、移動体回転案内手段８により回転案内さ
れているとともに加圧手段７により突起部材５の上に加
圧接触されている。さらに、移動体回転案内手段８は、
固定部材４に固定支持されている。1 to 3, at least one protruding member 5 is provided in each direction of a plurality of plate-shaped vibrating bodies 1.
And the polarized piezoelectric elements 2 each having an electrode pattern portion are bonded to the lower surface. The vibrating body 1 and the piezoelectric element 2 are respectively supported by the vibrating body supporting member 3 and fixed to the fixing member 4. At this time, the vibrating member supporting member 3 may be integrated with the fixing member 4 or may be a separate member. The moving body 6 is rotationally guided by the moving body rotation guide means 8 and pressed against the protruding member 5 by the pressing means 7 so as to be rotatable following the protruding member 5. Further, the moving body rotation guide means 8 is
It is fixedly supported by the fixing member 4.
【００１０】図４は、本発明の超音波アクチュエータの
振動体支持状態の第一実施例を示した断面図である。図
４（ａ）は、圧電素子２に電圧を印加しない状態の断面
図である。圧電素子２は、振動体１に接着してある。圧
電素子２は厚み方向に分極されている。振動体１は、両
端を振動体支持部材３により固定支持されている。この
状態で２個の振動体１および圧電素子２にそれぞれ高周
波電圧を印加すると圧電素子２の伸縮運動によって振動
体１および圧電素子２に屈曲振動を生じ、加える高周波
電圧の極性の変動に対応して、図４（ｂ）あるいは図４
（ｃ）に示すように振動する。ここで、図２に示すよう
に、振動体１の中心部よりわずかにずらした位置に配さ
れた２個の突起部材は、突起部材の傾いた方向へ移動体
を動かす力を発生する。これによってお互いに偶力を発
生するため、その上に加圧接触させられた移動体６は移
動体回転案内手段８を中心に回転運動を生じることにな
る。 図５は、本発明の超音波アクチュエータの振動体
支持状態の第二実施例を示した断面図である。図６は、
本発明の超音波アクチュエータの振動体支持状態の第三
実施例を示した断面図である。図５において、分極処理
された圧電素子２ａと圧電素子２ｂが接着された振動体
１は、中心部を振動体支持部材３により固定支持されて
いる。図６において、分極処理された圧電素子２ａと圧
電素子２ｂが接着された振動体１は、両端と圧電素子２
ａと圧電素子２ｂの間の三点を振動体支持部材３により
固定支持されている。FIG. 4 is a sectional view showing a first embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention in a vibrating body supported state. FIG. 4A is a cross-sectional view in a state where no voltage is applied to the piezoelectric element 2. The piezoelectric element 2 is bonded to the vibrating body 1. The piezoelectric element 2 is polarized in the thickness direction. Both ends of the vibrating body 1 are fixed and supported by vibrating body supporting members 3. When a high frequency voltage is applied to each of the two vibrating bodies 1 and the piezoelectric element 2 in this state, a bending vibration is generated in the vibrating body 1 and the piezoelectric element 2 due to the expansion and contraction movement of the piezoelectric element 2, which corresponds to the change in the polarity of the applied high frequency voltage. 4 (b) or FIG.
It vibrates as shown in (c). Here, as shown in FIG. 2, the two projecting members arranged at positions slightly displaced from the central portion of the vibrating body 1 generate a force for moving the moving body in the direction in which the projecting members are inclined. As a result, a couple is generated between each other, so that the movable body 6 brought into pressure contact therewith causes a rotary motion about the movable body rotation guide means 8. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention in a vibrating body supported state. Figure 6
It is sectional drawing which showed the 3rd Example of the vibrating body support state of the ultrasonic actuator of this invention. In FIG. 5, the vibrating body 1 to which the polarized piezoelectric elements 2a and 2b are bonded is fixedly supported by the vibrating body supporting member 3 at the center. In FIG. 6, the vibrating body 1 to which the polarized piezoelectric elements 2a and 2b are adhered is
Three points between a and the piezoelectric element 2b are fixedly supported by the vibrating body support member 3.
【００１１】この状態で図２及び図５、図６において移
動体６の回転中心に対してほぼ点対称となる位置に配置
された２個の振動体１および圧電素子２ａに高周波電圧
を印加すると、振動体１および圧電素子２ａの屈曲振動
によって、２個の突起部材５ａはお互いに偶力を発生す
るため、図には示していない移動体を一方向の回転運動
に変換する。ここで、印加する高周波電圧を別の対とな
る振動体１および圧電素子２ｂに切り換えると、突起部
材５ｂがお互いに偶力を発生するように屈曲振動を発生
するため、移動体の回転方向は逆方向に変わる。従っ
て、高周波電圧を印加する圧電素子２ａおよび２ｂを選
択的に切り換えることにより、回転方向が任意に切り換
え可能な超音波アクチュエータが実現できるのである。In this state, when a high frequency voltage is applied to the two vibrating bodies 1 and the piezoelectric elements 2a arranged in positions substantially point-symmetrical with respect to the rotation center of the moving body 6 in FIGS. The two protruding members 5a generate a couple with each other due to the bending vibration of the vibrating body 1 and the piezoelectric element 2a, so that a moving body (not shown) is converted into a unidirectional rotational motion. Here, when the high-frequency voltage to be applied is switched to another pair of the vibrating body 1 and the piezoelectric element 2b, the projecting members 5b generate bending vibrations so as to generate a couple, so that the rotating direction of the moving body is changed. It changes in the opposite direction. Therefore, by selectively switching the piezoelectric elements 2a and 2b to which the high frequency voltage is applied, it is possible to realize an ultrasonic actuator whose rotation direction can be arbitrarily switched.
【００１２】なお、図５に示すような振動体支持状態に
おいては、振動体１の中心部のみを振動体支持部材３が
固定支持しているため、振動体１の両端部が変位最大と
なるような屈曲振動を示し、振動体１および圧電素子２
の共振周波数は下がるが、励振力は弱いため、移動体か
ら得られる回転力は比較的小さくなる。これに対して、
図６に示すような振動体支持状態においては、振動体１
の両端と圧電素子２ａと圧電素子２ｂの間の三点を振動
体支持部材３が固定支持しているため、振動体１の各支
持部材の中間点において変位最大となるような屈曲振動
を示す。これによれば、振動体１および圧電素子２の共
振周波数は上がるが、励振力は高くなるため、移動体か
ら得られる回転力は大きくなる。In the vibrating body supporting state as shown in FIG. 5, since the vibrating body supporting member 3 fixedly supports only the central portion of the vibrating body 1, both ends of the vibrating body 1 have maximum displacement. Showing such bending vibration, vibrating body 1 and piezoelectric element 2
However, since the excitation force is weak, the rotational force obtained from the moving body is relatively small. On the contrary,
When the vibrating body is supported as shown in FIG.
Since the vibrating body support member 3 fixedly supports three points between both ends of the vibrating body 2 and the piezoelectric element 2a and the piezoelectric element 2b, the bending vibration that maximizes the displacement is shown at the intermediate point of each supporting member of the vibrating body 1. .. According to this, the resonance frequency of the vibrating body 1 and the piezoelectric element 2 increases, but the exciting force increases, so that the rotational force obtained from the moving body increases.
【００１３】図７は、本発明の超音波アクチュエータの
第四実施例の平面図である。図７において、本発明の超
音波アクチュエータの第一実施例との相違点は、３枚の
板状の振動体１ａ、１ｂ、１ｃを三角形状に配置し、振
動体支持部材３ａ、３ｂ、３ｃにて隣合う振動体同志を
支持している点である。この際、各振動体の裏面には同
形状の圧電素子が接合されている。また、３枚の振動体
１ａ、１ｂ、１ｃにはそれぞれ各振動体の中央部から右
側より、あるいは左側よりに突起部材５ａ、５ｂ、５ｃ
を配置しており、先の実施例同様に移動体を加圧接触し
て回転運動するようにしている。このような三角形の形
状をとることにより、移動体と振動体との接触する部分
が３か所となるため、第一実施例に示したように２点で
接する場合に比べて安定した回転運動が得られることに
なる。FIG. 7 is a plan view of a fourth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention. In FIG. 7, the difference from the first embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention is that three plate-shaped vibrating bodies 1a, 1b, 1c are arranged in a triangular shape, and vibrating body supporting members 3a, 3b, 3c are arranged. The point is that they support the neighboring vibrating bodies. At this time, a piezoelectric element having the same shape is bonded to the back surface of each vibrator. In addition, the three vibrating bodies 1a, 1b, and 1c have protruding members 5a, 5b, and 5c from the right side or the left side from the center of each vibrating body, respectively.
Are arranged, and the movable body is brought into pressure contact with each other and is rotated as in the previous embodiment. Since the moving body and the vibrating body are in contact with each other at three places by adopting such a triangular shape, the rotational movement is stable as compared with the case where the moving body and the vibrating body are in contact with each other at two points as shown in the first embodiment. Will be obtained.
【００１４】図８は、本発明の超音波アクチュエータの
第五実施例の平面図である。図８において、本発明の超
音波アクチュエータの第四実施例との相違点は、板状の
振動体の数を４枚にしたのとともに、各振動体の中間点
に図６に示したような振動体支持部材３ｅ〜３ｈならび
に各振動体の中心部を対称とした位置に２つの突起部材
５ａ〜５ｈを設けた点である。このような構造とするこ
とにより、先の超音波アクチュエータの第四実施例と同
様に、振動体と移動体との接触点が４か所となるため安
定した回転運動が得られるとともに、高周波電圧を印加
する圧電素子を切り換えることによって、移動体の回転
方向が任意に切り換えられることが可能となる。FIG. 8 is a plan view of the fifth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention. In FIG. 8, the difference from the fourth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention is that the number of plate-shaped vibrating bodies is four and the intermediate points of each vibrating body are as shown in FIG. This is the point that two projecting members 5a to 5h are provided at positions symmetrical with respect to the vibrating body support members 3e to 3h and the center of each vibrating body. With such a structure, as in the fourth embodiment of the ultrasonic actuator described above, since there are four contact points between the vibrating body and the moving body, stable rotary motion can be obtained, and high frequency voltage can be obtained. The rotation direction of the moving body can be arbitrarily switched by switching the piezoelectric element to which is applied.
【００１５】図９は、本発明の超音波アクチュエータの
第六実施例の平面図である。図９において、本発明の超
音波アクチュエータの第一実施例、第四実施例、第五実
施例との相違点は振動体の構造にある。振動体１ａ〜１
ｄと振動体支持部材を同一材料上で形成しているのが特
徴である。すなわち、一枚の平板に中心部に穴部１０ａ
を設けるとともに、振動体１ａ〜１ｄが振動体支持部材
と両端で支持されて機能するように穴部１０ｂ〜１０ｅ
を設ける。図９においては、穴部１０ａは、ほぼ正方形
であるが本発明では円形でも多角形でも良い。突起部材
５ａ〜５ｄは、穴部１０ａの各辺の中央よりも頂点に近
づいた位置付近に設ける。穴部１０ｂ〜１０ｅは突起部
材５ａ〜５ｄをつないで支持できる領域を除いた部分に
設ける。この場合、穴部でなく外周切欠部を設けても良
い。FIG. 9 is a plan view of a sixth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention. In FIG. 9, the ultrasonic actuator of the present invention is different from the first, fourth, and fifth embodiments in the structure of the vibrating body. Vibrators 1a-1
The feature is that d and the vibrating body support member are formed of the same material. That is, the hole 10a is formed in the center of one flat plate.
The holes 10b to 10e are provided so that the vibrating bodies 1a to 1d are supported by the vibrating body supporting member at both ends and function.
To provide. In FIG. 9, the hole 10a is substantially square, but in the present invention, it may be circular or polygonal. The protruding members 5a to 5d are provided near the positions closer to the vertices than the center of each side of the hole 10a. The holes 10b to 10e are provided in a portion excluding a region where the protrusion members 5a to 5d can be connected and supported. In this case, an outer peripheral cutout may be provided instead of the hole.
【００１６】このような構成とすることにより、振動体
および振動体支持部材は平板をエッチングや他の穴あけ
加工するのみで実現できるのとともに、圧電素子につい
ても薄膜形成手段かゾルゲル法、印刷法などを用いて直
接振動体に接合することによって、従来には見られない
量産性に富んだ超微細な超音波アクチュエータが実現で
きることになる。With such a structure, the vibrating body and the vibrating body supporting member can be realized only by etching a flat plate or other punching process, and also for the piezoelectric element, a thin film forming means, a sol-gel method, a printing method, etc. By directly bonding to the vibrating body by using, it is possible to realize an ultrafine ultrasonic actuator with high mass productivity, which has never been seen before.
【００１７】以上のように、本発明の超音波アクチュエ
ータは、板状の振動体の数にかかわらず容易に実現する
ことが可能となるのとともに、正逆転切り換えも容易に
実現できるという特徴を有することになる。なお、本発
明の超音波アクチュエータの応用としては、例えば、電
子時計のモータに用いれば、磁気の影響を受けない、低
速高トルクのため輪列歯車数の削減、保持トルクが強い
ために外乱の影響を受けにくい等の従来にない可能性が
生じることになる。また、従来では不可能であった医療
分野等での応用も可能となり、体内で動作する超音波ア
クチュエータも実現できる。As described above, the ultrasonic actuator of the present invention can be easily realized regardless of the number of plate-shaped vibrating bodies, and can be easily switched between forward and reverse rotation. It will be. As an application of the ultrasonic actuator of the present invention, for example, when it is used for a motor of an electronic timepiece, it is not affected by magnetism, the number of gear train gears is reduced due to low speed and high torque, and disturbance due to strong holding torque. There is a possibility that it will not be affected and that has not existed in the past. In addition, it can be applied in the medical field and the like, which was impossible in the past, and an ultrasonic actuator that operates inside the body can be realized.
【００１８】[0018]
【発明の効果】本発明による超音波アクチュエータによ
れば、板状で一方の面に少なくとも一つの突起部材をそ
れぞれが有する複数の振動体と、各振動体に接合された
圧電素子と、各振動体もしくは圧電素子を支持するため
の振動体支持部材と、振動体支持部材を固定するための
固定部材と、各振動体の突起部材の上に加圧接触された
移動体と、各振動体の突起部材に移動体を加圧接触する
ための加圧手段と、移動体を前記突起部材にならって回
転させるための移動体回転案内手段とを有するという簡
単な構成で、小型、薄型な構造で駆動周波数が低く抑え
られるとともに、高効率化が図れるという効果がある。
さらに、エッチングやメッキ等の加工技術によっても振
動体を含むステータが実現できるので、超微細なアクチ
ュエータが容易に製造できるという効果もある。According to the ultrasonic actuator of the present invention, a plurality of plate-like vibrating bodies each having at least one projecting member on one surface, a piezoelectric element bonded to each vibrating body, and each vibration. A vibrating body supporting member for supporting the body or the piezoelectric element, a fixing member for fixing the vibrating body supporting member, a moving body which is pressure-contacted on the protruding member of each vibrating body, and a vibrating body With a simple structure having a pressing means for pressingly contacting the moving body with the protruding member and a moving body rotation guide means for rotating the moving body following the protruding member, a compact and thin structure is provided. The drive frequency can be kept low, and high efficiency can be achieved.
Furthermore, since a stator including a vibrating body can be realized by processing techniques such as etching and plating, there is an effect that an ultrafine actuator can be easily manufactured.
【００１９】従ってマイクロメカトロニクス分野での超
音波モータの利用が可能となる。Therefore, the ultrasonic motor can be used in the field of micromechatronics.
【図１】本発明の超音波アクチュエータの第一実施例の
断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a first embodiment of an ultrasonic actuator of the present invention.
【図２】本発明の超音波アクチュエータの第一実施例の
平面図である。FIG. 2 is a plan view of the first embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図３】本発明の超音波アクチュエータの第一実施例の
ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a first embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図４】本発明の超音波アクチュエータの振動体支持状
態の第一実施例を示した断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a vibrating body supported state of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図５】本発明の超音波アクチュエータの振動体支持状
態の第二実施例を示した断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing a second embodiment of a vibrating body supported state of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図６】本発明の超音波アクチュエータの振動体支持状
態の第三実施例を示した断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a third embodiment of a vibrating body supported state of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図７】本発明の超音波アクチュエータの第四実施例の
平面図である。FIG. 7 is a plan view of a fourth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図８】本発明の超音波アクチュエータの第五実施例の
平面図である。FIG. 8 is a plan view of a fifth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図９】本発明の超音波アクチュエータの第六実施例の
平面図である。FIG. 9 is a plan view of a sixth embodiment of the ultrasonic actuator of the present invention.
【図１０】従来の超音波モータの断面図である。FIG. 10 is a sectional view of a conventional ultrasonic motor.
【図１１】従来の他の超音波モータの断面図である。FIG. 11 is a sectional view of another conventional ultrasonic motor.
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 振動体 ２、２ａ、２ｂ 圧電素子 ３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３ｇ、３ｈ
振動体支持部材 ４ 固定部材 ５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、５ｆ、５ｇ、５ｈ
突起部材 ６ 移動体 ７ 加圧手段 ８ 移動体回転案内手段 ９ 中心軸1, 1a, 1b, 1c, 1d Vibrating body 2, 2a, 2b Piezoelectric element 3, 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h
Vibration support member 4 Fixing member 5, 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, 5f, 5g, 5h
Protrusion member 6 Moving body 7 Pressurizing means 8 Moving body rotation guide means 9 Central axis
Claims (2)
用した超音波振動により移動体を摩擦駆動させる超音波
アクチュエータにおいて、 板状で一方の面に少なくとも一つの突起部材をそれぞれ
が有する複数の振動体と、 前記各振動体に接合された圧電素子と、 前記各振動体もしくは圧電素子を支持するための振動体
支持部材と、 前記振動体支持部材を固定するための固定部材と、 前記各振動体の突起部材の上に加圧接触された移動体
と、 前記各振動体の突起部材に移動体を加圧接触するための
加圧手段と、 前記移動体を前記突起部材にならって回転させるための
移動体回転案内手段とを有することを特徴とする超音波
アクチュエータ。1. An ultrasonic actuator for frictionally driving a moving body by ultrasonic vibration utilizing expansion and contraction motions of a piezoelectric element or an electrostrictive element, wherein a plurality of plate-shaped ultrasonic actuators each having at least one protrusion member on one surface thereof. A vibrating body, a piezoelectric element bonded to each vibrating body, a vibrating body supporting member for supporting the vibrating body or the piezoelectric element, a fixing member for fixing the vibrating body supporting member, and A moving body that is brought into pressure contact with the protruding member of the vibrating body, a pressing means for bringing the moving body into pressure contact with the protruding member of each of the vibrating bodies, and the moving body is rotated following the protruding member. An ultrasonic actuator, comprising: a moving body rotation guide means for moving the moving body.
用した超音波振動により、移動体を摩擦駆動させる超音
波アクチュエータにおいて、 板状で中心に穴部を設け、一方の面に二つ以上の突起部
材を有し、前記突起部材をつないで支持する支持部を有
する振動体と、 前記振動体に接合された圧電素子と、 前記振動体を固定するための振動体固定部材と、 前記各振動体の突起部材の上に加圧接触された移動体
と、 前記各振動体の突起部材に移動体を加圧接触するための
加圧手段と、 前記移動体を前記突起部材にならって回転させるための
移動体回転案内手段とを有することを特徴とする超音波
アクチュエータ。2. An ultrasonic actuator for frictionally driving a moving body by ultrasonic vibration utilizing expansion and contraction movement of a piezoelectric element or an electrostrictive element, wherein a plate-like hole is provided at the center and two or more holes are formed on one surface. A vibrating body having a supporting member that supports the projecting member by connecting the vibrating body, a piezoelectric element bonded to the vibrating body, and a vibrating body fixing member for fixing the vibrating body, A moving body that is brought into pressure contact with the protruding member of the vibrating body, a pressing means for bringing the moving body into pressure contact with the protruding member of each of the vibrating bodies, and the moving body is rotated following the protruding member. An ultrasonic actuator, comprising: a moving body rotation guide means for moving the moving body.
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|---|---|---|---|
| JP06211692A JP3207488B2 (en) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | Ultrasonic actuator |
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|---|---|---|---|
| JP06211692A JP3207488B2 (en) | 1992-03-18 | 1992-03-18 | Ultrasonic actuator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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ID=13190769
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| JP (1) | JP3207488B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001218481A (en) * | 2000-01-31 | 2001-08-10 | Seiko Instruments Inc | Piezoelectric drive, ultrasonic motor, and electronic equipment with ultrasonic motor |
-
1992
- 1992-03-18 JP JP06211692A patent/JP3207488B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001218481A (en) * | 2000-01-31 | 2001-08-10 | Seiko Instruments Inc | Piezoelectric drive, ultrasonic motor, and electronic equipment with ultrasonic motor |
| JP4704537B2 (en) * | 2000-01-31 | 2011-06-15 | セイコーインスツル株式会社 | Ultrasonic motor and electronic device with ultrasonic motor |
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