JPH05300764A - 駆動機構 - Google Patents
駆動機構Info
- Publication number
- JPH05300764A JPH05300764A JP4096356A JP9635692A JPH05300764A JP H05300764 A JPH05300764 A JP H05300764A JP 4096356 A JP4096356 A JP 4096356A JP 9635692 A JP9635692 A JP 9635692A JP H05300764 A JPH05300764 A JP H05300764A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- elastic body
- resin
- contact
- moving body
- slits
- 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
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工が容易で大量生産に適し、かつ、効率の
良い駆動機構を提供することを目的とする。 【構成】 電気機械変換素子２に周波電圧を印加し、前
記電気機械変換素子２に接合した弾性体１に生ずる楕円
運動によって、前記弾性体１に接触する移動体５を駆動
する駆動機構において、前記弾性体１の前記移動体５と
接触する側を樹脂弾性体３により形成した。
良い駆動機構を提供することを目的とする。 【構成】 電気機械変換素子２に周波電圧を印加し、前
記電気機械変換素子２に接合した弾性体１に生ずる楕円
運動によって、前記弾性体１に接触する移動体５を駆動
する駆動機構において、前記弾性体１の前記移動体５と
接触する側を樹脂弾性体３により形成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＰＣ、ファクシミ
リ、プリンタなどのＯＡ機器、カメラ、工作機械などあ
らゆる分野で使用される駆動機構に関する。
リ、プリンタなどのＯＡ機器、カメラ、工作機械などあ
らゆる分野で使用される駆動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、制御性、低回転での大トルクなど
の特徴で超音波モータが注目されてきている。
の特徴で超音波モータが注目されてきている。
【０００３】超音波モータの作動原理は良く知られ特開
昭５９−１２２３８５号公報等に示されているように、
弾性体に貼付られた圧電素子などを周波駆動し弾性体を
屈曲振動させ縦波と横波の合成された進行波を発生さ
せ、その結果得られた弾性体表面の楕円運動によってそ
の弾性体表面に接触されている移動体を移動するもので
ある。このため効率良く移動体を移動するには楕円運動
を大きくすればよい。楕円運動を大きくするには特開昭
５９−２０１６８５号公報に示されているように弾性体
の屈曲方向の厚みを増せば良い。しかし、弾性体の厚み
を増せば剛性が高まり屈曲が小さくなり弾性体表面の楕
円運動も小さくなる。そこで前出の特開昭５９−２０１
６８５号公報では弾性体の移動体に接触する側に複数の
スリットを入れ剛性を高めずに厚みを得る方法が提案さ
れ実用にもなっている。
昭５９−１２２３８５号公報等に示されているように、
弾性体に貼付られた圧電素子などを周波駆動し弾性体を
屈曲振動させ縦波と横波の合成された進行波を発生さ
せ、その結果得られた弾性体表面の楕円運動によってそ
の弾性体表面に接触されている移動体を移動するもので
ある。このため効率良く移動体を移動するには楕円運動
を大きくすればよい。楕円運動を大きくするには特開昭
５９−２０１６８５号公報に示されているように弾性体
の屈曲方向の厚みを増せば良い。しかし、弾性体の厚み
を増せば剛性が高まり屈曲が小さくなり弾性体表面の楕
円運動も小さくなる。そこで前出の特開昭５９−２０１
６８５号公報では弾性体の移動体に接触する側に複数の
スリットを入れ剛性を高めずに厚みを得る方法が提案さ
れ実用にもなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、弾性体は通常
金属であり複数のスリットを生成するのは容易でなく大
量生産にはかなりの困難がともないコストのかかるもの
となっている。
金属であり複数のスリットを生成するのは容易でなく大
量生産にはかなりの困難がともないコストのかかるもの
となっている。
【０００５】本発明は、加工が容易で大量生産に適し、
かつ、効率の良い駆動機構を提供することを目的とす
る。
かつ、効率の良い駆動機構を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、電気機械変換素子に周波電圧を印加し、前記電気機
械変換素子に接合した弾性体に生ずる楕円運動によっ
て、前記弾性体に接触する移動体を駆動する駆動機構に
おいて、前記弾性体の前記移動体と接触する側を樹脂に
より形成した。
は、電気機械変換素子に周波電圧を印加し、前記電気機
械変換素子に接合した弾性体に生ずる楕円運動によっ
て、前記弾性体に接触する移動体を駆動する駆動機構に
おいて、前記弾性体の前記移動体と接触する側を樹脂に
より形成した。
【０００７】請求項２記載の発明では、弾性体の樹脂に
より形成された部分に複数のスリットを設けた。
より形成された部分に複数のスリットを設けた。
【０００８】
【作用】請求項１記載の発明によれば、弾性体の移動体
と接触する側を樹脂により形成したので、剛性を大幅に
高めることなく弾性体の厚みを増せ弾性体表面の楕円運
動は大きなものとなる。よって、効率の良い駆動装置を
得ることができる。
と接触する側を樹脂により形成したので、剛性を大幅に
高めることなく弾性体の厚みを増せ弾性体表面の楕円運
動は大きなものとなる。よって、効率の良い駆動装置を
得ることができる。
【０００９】請求項２記載の発明によれば、弾性体の樹
脂により形成された部分に複数のスリットを設けたの
で、さらに剛性を高めることなく弾性体の厚みを増せ弾
性体表面の楕円運動はより大きなものとなる。よって、
より効率の良い駆動装置を得ることができる。また、ス
リットが樹脂部に設けられたため一体成形で容易に作成
することが可能である。
脂により形成された部分に複数のスリットを設けたの
で、さらに剛性を高めることなく弾性体の厚みを増せ弾
性体表面の楕円運動はより大きなものとなる。よって、
より効率の良い駆動装置を得ることができる。また、ス
リットが樹脂部に設けられたため一体成形で容易に作成
することが可能である。
【００１０】
【実施例】本発明の第一の実施例を図１および図２に基
づいて説明する。図１は本発明の屈曲状態を示している
もので、金属弾性体１の相対する面の片面に板状の圧電
素子２が貼付られ、もう片面に樹脂弾性体３が貼付られ
振動体４が形成され、その振動体４の樹脂弾性体３の表
面３ａが移動体５に接触されている。図２は比較のため
の従来例の屈曲状態を示すもので金属弾性体６の片面に
板状の圧電素子２が貼付られ振動体７が形成され、その
振動体７の金属弾性体６の表面６ａが移動体５に接触さ
れている。また、前記金属弾性体６の厚みは、その屈曲
振幅が図１の振動体４の屈曲振幅と同じになるような寸
法になっている。図中一点鎖線は振動体４，７の屈曲中
心である。
づいて説明する。図１は本発明の屈曲状態を示している
もので、金属弾性体１の相対する面の片面に板状の圧電
素子２が貼付られ、もう片面に樹脂弾性体３が貼付られ
振動体４が形成され、その振動体４の樹脂弾性体３の表
面３ａが移動体５に接触されている。図２は比較のため
の従来例の屈曲状態を示すもので金属弾性体６の片面に
板状の圧電素子２が貼付られ振動体７が形成され、その
振動体７の金属弾性体６の表面６ａが移動体５に接触さ
れている。また、前記金属弾性体６の厚みは、その屈曲
振幅が図１の振動体４の屈曲振幅と同じになるような寸
法になっている。図中一点鎖線は振動体４，７の屈曲中
心である。
【００１１】このような構成において、本実施例の振動
体４の表面３ａ上の一点３ｂと従来例の振動体７の表面
６ａ上の一点６ｂとの楕円運動の縦方向の直径は屈曲振
幅に等しく共にｒである。また、振動体４の一点３ｂの
楕円運動の横方向の半径は図中ｒ２であり、振動体７の
一点６ｂの楕円運動の横方向の半径ｒ３に比べ大きなも
のとなる。よって移動体５の一屈曲サイクルでの移動量
は振動体４の方が大きくなり効率の良いものとなる。ま
た、樹脂により振動体を形成しているので加工が容易
で、かつ、軽量なものとなる。なお、樹脂弾性体３と金
属弾性体１の接合は、圧入、接着や一体成形法（アウト
サート等の）等が考えられる。
体４の表面３ａ上の一点３ｂと従来例の振動体７の表面
６ａ上の一点６ｂとの楕円運動の縦方向の直径は屈曲振
幅に等しく共にｒである。また、振動体４の一点３ｂの
楕円運動の横方向の半径は図中ｒ２であり、振動体７の
一点６ｂの楕円運動の横方向の半径ｒ３に比べ大きなも
のとなる。よって移動体５の一屈曲サイクルでの移動量
は振動体４の方が大きくなり効率の良いものとなる。ま
た、樹脂により振動体を形成しているので加工が容易
で、かつ、軽量なものとなる。なお、樹脂弾性体３と金
属弾性体１の接合は、圧入、接着や一体成形法（アウト
サート等の）等が考えられる。
【００１２】つづいて、本発明の第二の実施例を図３お
よび図４に基づいて説明する。前記実施例で示した部分
と同一部分は同一符号を用いて示す（以下の実施例でも
同様とする）。本実施例では前記実施例の樹脂弾性体３
に換えて移動体５との接触表面側に櫛歯形状の複数のス
リット８が設けられた樹脂弾性体９が設けられ、振動体
１０が形成されている。
よび図４に基づいて説明する。前記実施例で示した部分
と同一部分は同一符号を用いて示す（以下の実施例でも
同様とする）。本実施例では前記実施例の樹脂弾性体３
に換えて移動体５との接触表面側に櫛歯形状の複数のス
リット８が設けられた樹脂弾性体９が設けられ、振動体
１０が形成されている。
【００１３】このような構成において、振動体１０の剛
性をさらに低く保つことができるので振動体１０の表面
の楕円運動をさらに大きなものとすることができより効
率の良いものとなる。また、スリット８を樹脂弾性体９
に設けているため後加工のいらない樹脂の射出成形や圧
縮成形などの成形法により櫛歯形状のスリット８を容易
に加工できるものとなり、大量生産にも適したものとな
る。さらに、従来では図４に示すように金属弾性体１１
と移動体５の接触面における摩耗、摩擦音の防止や効率
向上のため移動体５に摩擦材１２として樹脂を貼付けて
いたが、本実施例においては樹脂弾性体９が移動体５に
接触しているため、摩擦材１２の貼付けは不要となる。
性をさらに低く保つことができるので振動体１０の表面
の楕円運動をさらに大きなものとすることができより効
率の良いものとなる。また、スリット８を樹脂弾性体９
に設けているため後加工のいらない樹脂の射出成形や圧
縮成形などの成形法により櫛歯形状のスリット８を容易
に加工できるものとなり、大量生産にも適したものとな
る。さらに、従来では図４に示すように金属弾性体１１
と移動体５の接触面における摩耗、摩擦音の防止や効率
向上のため移動体５に摩擦材１２として樹脂を貼付けて
いたが、本実施例においては樹脂弾性体９が移動体５に
接触しているため、摩擦材１２の貼付けは不要となる。
【００１４】さらに、本発明の第三の実施例を図５に基
づいて説明する。本実施例では前記実施例の振動体１０
をリング状にして超音波モータを形成したものである。
づいて説明する。本実施例では前記実施例の振動体１０
をリング状にして超音波モータを形成したものである。
【００１５】このような構成において、振動体１０に進
行波を発生させると移動体５が回転し、回転運動が取り
出せる。また、多くのスリット８を有しているが樹脂の
成形により同時にすべてのスリット８を形成でき、従来
の様に金属の切削によりスリット８を形成したのに比べ
格段に容易に製造することができる。
行波を発生させると移動体５が回転し、回転運動が取り
出せる。また、多くのスリット８を有しているが樹脂の
成形により同時にすべてのスリット８を形成でき、従来
の様に金属の切削によりスリット８を形成したのに比べ
格段に容易に製造することができる。
【００１６】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、弾性体の
移動体と接触する側を樹脂により形成したので、剛性を
大幅に高めることなく弾性体の厚みを増せ弾性体表面の
楕円運動を大きなものとすることができる。よって、効
率の良い駆動装置を得ることができる。また、軽量なも
のとなる。
移動体と接触する側を樹脂により形成したので、剛性を
大幅に高めることなく弾性体の厚みを増せ弾性体表面の
楕円運動を大きなものとすることができる。よって、効
率の良い駆動装置を得ることができる。また、軽量なも
のとなる。
【００１７】請求項２記載の発明によれば、弾性体の樹
脂により形成された部分に複数のスリットを設けたの
で、さらに剛性を高めることなく弾性体の厚みを増せ弾
性体表面の楕円運動はより大きなものとなる。よって、
より効率の良い駆動装置を得ることができる。また、ス
リットを樹脂により形成した部分に設けているため後加
工のいらない樹脂の射出成形や圧縮成形などの成形法に
より櫛歯形状のスリットを容易に加工できるものとな
り、大量生産にも適したものとなる。
脂により形成された部分に複数のスリットを設けたの
で、さらに剛性を高めることなく弾性体の厚みを増せ弾
性体表面の楕円運動はより大きなものとなる。よって、
より効率の良い駆動装置を得ることができる。また、ス
リットを樹脂により形成した部分に設けているため後加
工のいらない樹脂の射出成形や圧縮成形などの成形法に
より櫛歯形状のスリットを容易に加工できるものとな
り、大量生産にも適したものとなる。
【図１】本発明の第一の実施例の屈曲状態を示す側面図
である。
である。
【図２】比較のための従来例を示す側面図である。
【図３】本発明の第二の実施例の屈曲状態を示す側面図
である。
である。
【図４】従来例を示す側面図である。
【図５】本発明の第三の実施例を示す側面図である。
１ 弾性体 ２ 電気機械変換素子 ３ 弾性体 ５ 移動体 ８ スリット
Claims (2)
- 【請求項１】 電気機械変換素子に周波電圧を印加し、
前記電気機械変換素子に接合した弾性体に生ずる楕円運
動によって、前記弾性体に接触する移動体を駆動する駆
動機構において、前記弾性体の前記移動体と接触する側
を樹脂により形成したことを特徴とする駆動機構。 - 【請求項２】 弾性体の樹脂により形成された部分に複
数のスリットを設けたことを特徴とする請求項１記載の
駆動機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096356A JPH05300764A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 駆動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096356A JPH05300764A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 駆動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300764A true JPH05300764A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14162720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4096356A Pending JPH05300764A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 駆動機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05300764A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002095631A (ja) * | 2000-09-22 | 2002-04-02 | Seiko Instruments Inc | 医療モジュール機器 |
| WO2014084184A1 (ja) | 2012-11-29 | 2014-06-05 | 株式会社ダイセル | アクチュエータ用弾性体及び圧電アクチュエータ |
-
1992
- 1992-04-16 JP JP4096356A patent/JPH05300764A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002095631A (ja) * | 2000-09-22 | 2002-04-02 | Seiko Instruments Inc | 医療モジュール機器 |
| WO2014084184A1 (ja) | 2012-11-29 | 2014-06-05 | 株式会社ダイセル | アクチュエータ用弾性体及び圧電アクチュエータ |
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