JPH01303075A - 積層超音波モータ - Google Patents
積層超音波モータInfo
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- JPH01303075A JPH01303075A JP63133504A JP13350488A JPH01303075A JP H01303075 A JPH01303075 A JP H01303075A JP 63133504 A JP63133504 A JP 63133504A JP 13350488 A JP13350488 A JP 13350488A JP H01303075 A JPH01303075 A JP H01303075A
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- Japan
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- gear
- motor unit
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- 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】
Ａ１発明の目的
（１）産業上の利用分野
本発明は、複数のモークユニソ１−を共通の出力軸に接
続し、少なくとも１個のモータユニノＩ・の作動によっ
て前記出力軸を回転駆動できるようにした超音波モータ
に関する。
続し、少なくとも１個のモータユニノＩ・の作動によっ
て前記出力軸を回転駆動できるようにした超音波モータ
に関する。
（２）従来の技術
航空機、ロケ７１・、人工衛星等に搭載される機器には
高度の信頼性か要求されるため、ｌ・ラブルか発生した
際に致命的な事故に至らないようにフェイルセーフ機構
が備えられている。
高度の信頼性か要求されるため、ｌ・ラブルか発生した
際に致命的な事故に至らないようにフェイルセーフ機構
が備えられている。
例えば、各種の機器の駆動源として用いられる電気子−
タにおいては、共通の出力軸を同時に複数のモータで駆
動したり、１個のモータで出力軸を駆動し、他のモータ
をバックアップ用として待機させることによってフェイ
ルセーフを実現しζいる。
タにおいては、共通の出力軸を同時に複数のモータで駆
動したり、１個のモータで出力軸を駆動し、他のモータ
をバックアップ用として待機させることによってフェイ
ルセーフを実現しζいる。
（３）発明力＜８９決しようとする課題しかしなから、
フェイルセーフを実現するために複数のモータを装着す
ると、モータを取り（ｔ ＬＪるための大きな空間を必
要とするたりてなく、その重量も必然的に増大するとい
う問題点か牛しＣくる。このために、小型軽量であるこ
とか極めて重要な要件である航空宇宙機器にとって、コ
ンパクトでしかもフェイルセーフ］幾構を備えたモータ
の出現が望まれていた。
フェイルセーフを実現するために複数のモータを装着す
ると、モータを取り（ｔ ＬＪるための大きな空間を必
要とするたりてなく、その重量も必然的に増大するとい
う問題点か牛しＣくる。このために、小型軽量であるこ
とか極めて重要な要件である航空宇宙機器にとって、コ
ンパクトでしかもフェイルセーフ］幾構を備えたモータ
の出現が望まれていた。
本発明は、前述の事情に６Ｖ ｈでなされたもので、］
個のケーシング内に複数のモータユニットを収容するこ
とによって、小型軽量かつフェイルセーフ機構を備えた
積層超音波モータを堤供ずろ、ことを技術的課題とする
。
個のケーシング内に複数のモータユニットを収容するこ
とによって、小型軽量かつフェイルセーフ機構を備えた
積層超音波モータを堤供ずろ、ことを技術的課題とする
。
Ｂ１発明の構成
（１）課題を解決するだめの手段
前記課題を解決するために、本発明は、円筒状のケーシ
ングの内部に積層して収納した複数のモータユニ７１−
が共通の出力軸を駆動する積層超音波モータであって。
ングの内部に積層して収納した複数のモータユニ７１−
が共通の出力軸を駆動する積層超音波モータであって。
前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周に配置
したステータと、内歯ギアを備え前記ステークに押圧手
段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中心
に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアと前
記内歯ギアに噛合するＭ星ギアとから構成され、隣接す
るモータユニ７［・の遊星ギアどうしを相対自転が自在
で且つ公転を共通として支持する連結軸と隣接するモー
タユニットの太陽ギアどうしを一体に支持する中間軸と
を交互に用いて該モータユニノＩ・を順次連結するとと
もに、最終段のモータユニットの遊星ギア或いは太陽ギ
アをｒｉ’ｉｌ記出力軸に連結したことを特徴とする。
したステータと、内歯ギアを備え前記ステークに押圧手
段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中心
に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアと前
記内歯ギアに噛合するＭ星ギアとから構成され、隣接す
るモータユニ７［・の遊星ギアどうしを相対自転が自在
で且つ公転を共通として支持する連結軸と隣接するモー
タユニットの太陽ギアどうしを一体に支持する中間軸と
を交互に用いて該モータユニノＩ・を順次連結するとと
もに、最終段のモータユニットの遊星ギア或いは太陽ギ
アをｒｉ’ｉｌ記出力軸に連結したことを特徴とする。
（２）作 用
前述の構成を備えた本発明によれば、圧電素子に対する
通電によってステータが超音波振動を起こし、押圧手段
によって−１−記ステータに圧接されたロータが回転駆
動される。するとこのロータに形成された内歯ギアに噛
合する遊星ギアが自転しながら太陽ギアの周りを公転し
、この遊星−１−アの公転運動は連結軸を介して次段の
モータユニットの遊星ギアに伝達される。このようにし
て次段のモータユニットの遊星ギアが公転運動すると該
遊星ギアに噛合する太陽ギアが回転し、その回転は中間
軸を介して次々段のモータユニ７１−の太陽ギアに伝達
され、該太陽ギアに噛合する遊星ギアを公転運動させる
。このようにして、１個のモータユニットの駆％）＋力
は次段以降のモータユニノ１−を介して最終的に出力軸
に伝達され、その際に中間段のモータユニットが駆動さ
れると、その駆動力は前記駆動力に重ね合わされた状態
で出力軸に伝達される。従って、複数のモータユニット
のうちの少なくとも１個が作動ずれは出力軸は回転駆動
され、作動するモータユニットの数が増加するに伴って
出力軸の回転速度も増加することになる。
通電によってステータが超音波振動を起こし、押圧手段
によって−１−記ステータに圧接されたロータが回転駆
動される。するとこのロータに形成された内歯ギアに噛
合する遊星ギアが自転しながら太陽ギアの周りを公転し
、この遊星−１−アの公転運動は連結軸を介して次段の
モータユニットの遊星ギアに伝達される。このようにし
て次段のモータユニットの遊星ギアが公転運動すると該
遊星ギアに噛合する太陽ギアが回転し、その回転は中間
軸を介して次々段のモータユニ７１−の太陽ギアに伝達
され、該太陽ギアに噛合する遊星ギアを公転運動させる
。このようにして、１個のモータユニットの駆％）＋力
は次段以降のモータユニノ１−を介して最終的に出力軸
に伝達され、その際に中間段のモータユニットが駆動さ
れると、その駆動力は前記駆動力に重ね合わされた状態
で出力軸に伝達される。従って、複数のモータユニット
のうちの少なくとも１個が作動ずれは出力軸は回転駆動
され、作動するモータユニットの数が増加するに伴って
出力軸の回転速度も増加することになる。
（３）実施例
以下、図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図〜第５図は本発明による積層超音波モータの一実
施例を示すもので、第１図はその縦断面図、第２図は第
１図の■部拡大閲、第３図は第１図の１７１−１線によ
る断面口、第４図は第１図の■−■綿による断面図、第
５圓は第１図の■−ｖ線による断面図である。尚、以下
の説明において、添字り、Ｍ、Ｕはそれぞれ下段、中段
２上段のモータユニノ１−に対応している。
施例を示すもので、第１図はその縦断面図、第２図は第
１図の■部拡大閲、第３図は第１図の１７１−１線によ
る断面口、第４図は第１図の■−■綿による断面図、第
５圓は第１図の■−ｖ線による断面図である。尚、以下
の説明において、添字り、Ｍ、Ｕはそれぞれ下段、中段
２上段のモータユニノ１−に対応している。
第１０に示すように、この積層超音波モータは円筒状の
ケーシング１を１１１ｕえており、その上１ｍを覆うカ
バープレート２の中心には下端に駆動プレート３を備え
た出力軸４がポールヘアリング５によって回転自在に支
持されている。そして、１−記ケーシング１の内部には
周知の進行波型の超音波モータを備えた３個のモータユ
ニット６Ｌ、ＧＭ。
ケーシング１を１１１ｕえており、その上１ｍを覆うカ
バープレート２の中心には下端に駆動プレート３を備え
た出力軸４がポールヘアリング５によって回転自在に支
持されている。そして、１−記ケーシング１の内部には
周知の進行波型の超音波モータを備えた３個のモータユ
ニット６Ｌ、ＧＭ。
６Ｕが上下方向に積層された状態で収納されている。
第１図及び第３同から明らかなように、下段のモータユ
ニノ１〜６Ｌは、ケーシング１の内周の４カ所に上下方
向に刻設した溝１ａに係合することによって回り止めが
施されたリング状の支持板７Ｉ−を備えており、ごの支
持板７１−の上面には弾性材料よりなるリング状のステ
ータ８ Ｌかネジ９によって固着されている。更に、上
記ステータ８ Ｌの上面には内周に内歯ギアｌ ＯＬ
（第３図参照）を形成したロータＩＬＬが載置されてお
り、この内歯ギアＩＯＬに噛合する３個の遊星ギア１２
Ｌはケーシング１の底面１ｂの中心から立設した固定軸
１３に固着された太陽ギア１４Ｌに噛合している。
ニノ１〜６Ｌは、ケーシング１の内周の４カ所に上下方
向に刻設した溝１ａに係合することによって回り止めが
施されたリング状の支持板７Ｉ−を備えており、ごの支
持板７１−の上面には弾性材料よりなるリング状のステ
ータ８ Ｌかネジ９によって固着されている。更に、上
記ステータ８ Ｌの上面には内周に内歯ギアｌ ＯＬ
（第３図参照）を形成したロータＩＬＬが載置されてお
り、この内歯ギアＩＯＬに噛合する３個の遊星ギア１２
Ｌはケーシング１の底面１ｂの中心から立設した固定軸
１３に固着された太陽ギア１４Ｌに噛合している。
上述のように構成された下段のモータユニット６Ｌの上
部には、スラストへアリング１５を介して第４回に示す
中段のモータユニン１−６Ｍが積層されている。この中
段のモータユニット６Ｍは前記下段のモータユニン）６
Ｌと路間−の構成を備えているが、その太陽ギア１４Ｍ
は、前記出力軸４と固定軸１３の延長線」二に位置する
如く駆動プレート３と太陽ギア１４Ｌ間に相対回転自在
に支持された中間軸１６に固着されている。また、中段
のモータユニット６Ｍの遊星ギア１２Ｍにキー１７によ
って固着された連結軸１８には、下段のモータユニット
６Ｌの遊星ギア１２Ｌがニードルヘアリング１９を介し
て支持されている。
部には、スラストへアリング１５を介して第４回に示す
中段のモータユニン１−６Ｍが積層されている。この中
段のモータユニット６Ｍは前記下段のモータユニン）６
Ｌと路間−の構成を備えているが、その太陽ギア１４Ｍ
は、前記出力軸４と固定軸１３の延長線」二に位置する
如く駆動プレート３と太陽ギア１４Ｌ間に相対回転自在
に支持された中間軸１６に固着されている。また、中段
のモータユニット６Ｍの遊星ギア１２Ｍにキー１７によ
って固着された連結軸１８には、下段のモータユニット
６Ｌの遊星ギア１２Ｌがニードルヘアリング１９を介し
て支持されている。
更に、上述の中段のモータユニット６Ｍの上部にはスラ
ストヘアリング１５を介して第５図に示す上段のモータ
ユニソ１−６Ｕが積層されている。
ストヘアリング１５を介して第５図に示す上段のモータ
ユニソ１−６Ｕが積層されている。
この上段のモータユニッ）６Ｕも前記下段及び中段のモ
ータユニッ１−６Ｌ、６Ｍと路間−の構成を備えている
が、その太陽ギア１４Ｕは前記中間軸１６に固着される
とともに、その遊星ギア１２Ｕば前記駆動プレート３に
キー１７で固着された連結軸２０にニードルヘアリング
１９を介して支持されている。そして、この」二段のモ
ータユニット６Ｕの上部にスラストベアリング■５を介
して載置されたプレッシャープレート２］と前記カバー
プレー１〜２間には押圧手段としての圧縮ハネ２２が装
着されており、その弾発力によって各モータユニッ１−
６Ｌ、６Ｍ、６Ｕのロータ１１Ｌ、１１Ｍ、ＩＩＵをス
テータ８Ｌ、８Ｍ、８Ｕに圧接している。
ータユニッ１−６Ｌ、６Ｍと路間−の構成を備えている
が、その太陽ギア１４Ｕは前記中間軸１６に固着される
とともに、その遊星ギア１２Ｕば前記駆動プレート３に
キー１７で固着された連結軸２０にニードルヘアリング
１９を介して支持されている。そして、この」二段のモ
ータユニット６Ｕの上部にスラストベアリング■５を介
して載置されたプレッシャープレート２］と前記カバー
プレー１〜２間には押圧手段としての圧縮ハネ２２が装
着されており、その弾発力によって各モータユニッ１−
６Ｌ、６Ｍ、６Ｕのロータ１１Ｌ、１１Ｍ、ＩＩＵをス
テータ８Ｌ、８Ｍ、８Ｕに圧接している。
尚、前記各遊星ギア１．２Ｌ、１２Ｍ、１２Ｕの軸方向
の移動を規制する構成は、図示されていないが、適当な
スラスＩ・ヘアリンク、または軸受等を使用することに
より容易に実現することかできる。
の移動を規制する構成は、図示されていないが、適当な
スラスＩ・ヘアリンク、または軸受等を使用することに
より容易に実現することかできる。
次に、モータユニット６Ｌ、６Ｍ、６Ｕの駆動原理を、
第２Ｍに示す下段のモーフユニｙ Ｉ−６Ｌについて説
明する。同図に示すように、支持板７Ｌに固着されたス
テータ８Ｌの下面の外周には円周方向に分割された多数
の圧電素子２３か設けられており その上下面にはそれ
ぞれ電極２４ａ。
第２Ｍに示す下段のモーフユニｙ Ｉ−６Ｌについて説
明する。同図に示すように、支持板７Ｌに固着されたス
テータ８Ｌの下面の外周には円周方向に分割された多数
の圧電素子２３か設けられており その上下面にはそれ
ぞれ電極２４ａ。
２４ｂか配設されている。周知のように、」１記圧電素
子２３は電極２４ａ、２４ｂに印加する電圧の極性を反
転させると厚さ方向及び幅方向に伸縮する性質を備えて
おり、弾性相オ′〕１よりなるステータ８Ｌの円周方向
に配設された多数の圧電素子２３に印加する電圧の位相
を順次すらずことによって、該ステータ８■−が共振し
てその表面に進行波か形成される。すると、このステー
タ８１．に圧縮ハネ２２によって圧接されたロータ１１
１．い１上記進行波によって進行波の進む方向と逆り向
に押ｊ１されて回転駆動されるごとになる。ｌｉホの超
１゛コ波モータはその厚さを極めて薄く形成するごとか
ｉｉＪ能であり、低速回転において大きなＩ・ルクを有
するとともに、高い静ｙ性を（６１′ｌえている。
子２３は電極２４ａ、２４ｂに印加する電圧の極性を反
転させると厚さ方向及び幅方向に伸縮する性質を備えて
おり、弾性相オ′〕１よりなるステータ８Ｌの円周方向
に配設された多数の圧電素子２３に印加する電圧の位相
を順次すらずことによって、該ステータ８■−が共振し
てその表面に進行波か形成される。すると、このステー
タ８１．に圧縮ハネ２２によって圧接されたロータ１１
１．い１上記進行波によって進行波の進む方向と逆り向
に押ｊ１されて回転駆動されるごとになる。ｌｉホの超
１゛コ波モータはその厚さを極めて薄く形成するごとか
ｉｉＪ能であり、低速回転において大きなＩ・ルクを有
するとともに、高い静ｙ性を（６１′ｌえている。
次に、前ｊ′ＡＳの＋構成を（ｉｔｉｉえた本発明によ
る積層超音波モータの一実施例の作用について説明する
。
る積層超音波モータの一実施例の作用について説明する
。
第３図に示すように、下段のモークユニノ［−６１、の
ステータ８ Ｌに装着した圧電素イ２３に通電してロー
タ１１１．を矢印Ｌ １方向に駆動すると、このロータ
ｌ１ｌ−に噛合する３個の］分足ギア１２Ｉ、は矢印Ｌ
２方向に自転しなから太陽ギア１４Ｉ。
ステータ８ Ｌに装着した圧電素イ２３に通電してロー
タ１１１．を矢印Ｌ １方向に駆動すると、このロータ
ｌ１ｌ−に噛合する３個の］分足ギア１２Ｉ、は矢印Ｌ
２方向に自転しなから太陽ギア１４Ｉ。
の周りを矢印Ｌ ３方向に公転する。すると、第４図に
おいで、前記遊星ギアｌ ２ Ｌに支持された連結軸１
８に固着された遊星ギア１２Ｍは矢印Ｍ３方向に公転す
る。このとき、中段のモーフユニ。
おいで、前記遊星ギアｌ ２ Ｌに支持された連結軸１
８に固着された遊星ギア１２Ｍは矢印Ｍ３方向に公転す
る。このとき、中段のモーフユニ。
トロＭのロータ１．ＩＭが駆動されていないとすると、
前記矢印Ｍ ３方向の公転に伴って遊星ギア１２Ｍは矢
印Ｍ２方向に自転し、この遊星ギア１２Ｍに噛合する太
陽ギア１４１Ａを矢印Ｍ ４方向に回転さ−ｌる。この
太陽ギアＩ／ＩＭの回転ＧＪ中間軸１６を介して、第５
図に示す上段のモータユニット６Ｕの太陽ギア］、 、
１１ Ｕを矢印Ｕ４方向に回転させる。このとき、上段
の千−タユニソｔ・６ ＵのロータＩＩＵが駆動されて
いないとすると、上記太陽ギア］、 ４ Ｕに噛合する
遊星ギア１２Ｕは矢印［Ｊ ２方向に自転しながら矢印
Ｕ３方向に公転する。そしてごのＭ星ギヤ１２Ｕの公転
υＪ連結輔２０を介して駆動プレー１へ３に伝達され、
この駆動プレー１−３に固着された出力軸４を回転駆動
する。上述のように、３個のモータユニット６Ｌ、６Ｍ
、５Ｕのうち下段のモータユニット６ Ｌのめの作動に
よって出力軸４が回転駆動されるごとになる。
前記矢印Ｍ ３方向の公転に伴って遊星ギア１２Ｍは矢
印Ｍ２方向に自転し、この遊星ギア１２Ｍに噛合する太
陽ギア１４１Ａを矢印Ｍ ４方向に回転さ−ｌる。この
太陽ギアＩ／ＩＭの回転ＧＪ中間軸１６を介して、第５
図に示す上段のモータユニット６Ｕの太陽ギア］、 、
１１ Ｕを矢印Ｕ４方向に回転させる。このとき、上段
の千−タユニソｔ・６ ＵのロータＩＩＵが駆動されて
いないとすると、上記太陽ギア］、 ４ Ｕに噛合する
遊星ギア１２Ｕは矢印［Ｊ ２方向に自転しながら矢印
Ｕ３方向に公転する。そしてごのＭ星ギヤ１２Ｕの公転
υＪ連結輔２０を介して駆動プレー１へ３に伝達され、
この駆動プレー１−３に固着された出力軸４を回転駆動
する。上述のように、３個のモータユニット６Ｌ、６Ｍ
、５Ｕのうち下段のモータユニット６ Ｌのめの作動に
よって出力軸４が回転駆動されるごとになる。
次に、中段のモータユニット６Ｍのりを作動さ−Ｉｑる
と、第４図に主旨１てロータＩＩＭが矢印Ｍ１方向に駆
動される。このとき、下段のモータコーニｙ トロ Ｌ
の停止によって連結軸］ ８の位置は固定されているた
め、Ｊ分星ギア］、 ２ Ｍ ＋Ｊ矢印Ｍ２方向に自転
し、このｉ足ギア１２Ｍに噛合する太陽ギア１４Ｍは矢
印Ｍ４方向に回転する。すると前述と同様に、」１記太
陽ギア１４Ｍの回転は中間軸１６、太陽ギア１’ ／Ｉ
ｔ、Ｊ 、遊星ギア］ ２ Ｕ、連れ１□：ｌＱｉ
２０、及び駆動プレー１−３を介して出力軸４を回転駆
動する。
と、第４図に主旨１てロータＩＩＭが矢印Ｍ１方向に駆
動される。このとき、下段のモータコーニｙ トロ Ｌ
の停止によって連結軸］ ８の位置は固定されているた
め、Ｊ分星ギア］、 ２ Ｍ ＋Ｊ矢印Ｍ２方向に自転
し、このｉ足ギア１２Ｍに噛合する太陽ギア１４Ｍは矢
印Ｍ４方向に回転する。すると前述と同様に、」１記太
陽ギア１４Ｍの回転は中間軸１６、太陽ギア１’ ／Ｉ
ｔ、Ｊ 、遊星ギア］ ２ Ｕ、連れ１□：ｌＱｉ
２０、及び駆動プレー１−３を介して出力軸４を回転駆
動する。
次に、上段のモータユニット６Ｕのりを作動させると、
第５図においてロータ］ＩＵが矢印［Ｊ ］方向に駆動
される。このとき下段及Ｏ・中段のモークユニソ１−６
Ｌ、６Ｍの停止によって太陽−１−７１−］４− ４Ｕは固定されているため、遊星ギア１２Ｕは矢印Ｕ２
の反対方向に自転しながら矢印Ｕ３方向に公転し、この
遊星ギア＋２Ｕの公転は連結軸２０及び駆動プレー１−
３を介して出力軸４を回転駆動する。
第５図においてロータ］ＩＵが矢印［Ｊ ］方向に駆動
される。このとき下段及Ｏ・中段のモークユニソ１−６
Ｌ、６Ｍの停止によって太陽−１−７１−］４− ４Ｕは固定されているため、遊星ギア１２Ｕは矢印Ｕ２
の反対方向に自転しながら矢印Ｕ３方向に公転し、この
遊星ギア＋２Ｕの公転は連結軸２０及び駆動プレー１−
３を介して出力軸４を回転駆動する。
上述のように、３個のモータユニット６Ｌ、５Ｍ、６Ｕ
のいずれか１個が作動すると出力軸４は回転駆動される
が、複数のモータユニット６Ｌ。
のいずれか１個が作動すると出力軸４は回転駆動される
が、複数のモータユニット６Ｌ。
６Ｍ、６Ｕを同時に作動させても出力軸４を回転駆動す
ることができる。
ることができる。
例えば、下段のモータユニノ）６１−の作動中に中段の
モータユニット６ Ｍを作動させると、第４図において
下段のモータユニｙ ｌ−６Ｌによる連結軸１８の矢印
Ｍ３方向の公転に伴う遊星ギヤ１２Ｍの矢印Ｍ２方向の
自転が、ロータＩＩＭの矢印Ｍ１方向の駆動によって加
速され、結局遊星ギア１２Ｍ及び太陽ギア１４Ｍは２倍
の速度で回転することになる。更に、上段のモータユニ
ノｌ−６Ｕを同時に駆動すると、第５図において太陽ギ
ア１４ ｔＪの回転による遊星ギア１２Ｕの矢印Ｕ３方
向の公転速度がロータＩＩＵの矢印Ｕ１方向の駆動によ
って加速され、その公転速度は下段のモータユニッＩ−
６Ｌの遊星ギア］、 ２ Ｌの公転速度の３倍の大きさ
となる。
モータユニット６ Ｍを作動させると、第４図において
下段のモータユニｙ ｌ−６Ｌによる連結軸１８の矢印
Ｍ３方向の公転に伴う遊星ギヤ１２Ｍの矢印Ｍ２方向の
自転が、ロータＩＩＭの矢印Ｍ１方向の駆動によって加
速され、結局遊星ギア１２Ｍ及び太陽ギア１４Ｍは２倍
の速度で回転することになる。更に、上段のモータユニ
ノｌ−６Ｕを同時に駆動すると、第５図において太陽ギ
ア１４ ｔＪの回転による遊星ギア１２Ｕの矢印Ｕ３方
向の公転速度がロータＩＩＵの矢印Ｕ１方向の駆動によ
って加速され、その公転速度は下段のモータユニッＩ−
６Ｌの遊星ギア］、 ２ Ｌの公転速度の３倍の大きさ
となる。
以」二の説明から理解されるように、出力軸４は３個の
モータユニソｌ−６Ｌ、６Ｍ、、、６ Ｕのうちの少な
くとも１個の作動によって回転駆動され、その回転速度
は作動するモータユニット６ Ｌ、、 ６ Ｍ。
モータユニソｌ−６Ｌ、６Ｍ、、、６ Ｕのうちの少な
くとも１個の作動によって回転駆動され、その回転速度
は作動するモータユニット６ Ｌ、、 ６ Ｍ。
６Ｕの個数に比例して増加する。
次に、第６し１及び第７同に基づいて本発明の他の実施
例を説明する。同図において、先の実施例と同一の部材
には同一の符号を付してあり、その重複した説明は省略
する。
例を説明する。同図において、先の実施例と同一の部材
には同一の符号を付してあり、その重複した説明は省略
する。
この実施例の積層超音波モータは、下段のモータユニッ
ト６Ｌ’ の構成のみが前実施例と異なっている。即ぢ
、このモータユニット６Ｌ’ は内歯ギア、遊星ギア、
及び太陽ギアを備えておらず、中段のモーク：Ｉ−ニノ
Ｉ・６Ｍの遊星ギア１２Ｍにニードルヘアリング１９を
介して支持された連結軸１８′の下端は、下段のモータ
ユニット６Ｌ’ のロータＩＩＬ’ に直接螺着されて
いる。
ト６Ｌ’ の構成のみが前実施例と異なっている。即ぢ
、このモータユニット６Ｌ’ は内歯ギア、遊星ギア、
及び太陽ギアを備えておらず、中段のモーク：Ｉ−ニノ
Ｉ・６Ｍの遊星ギア１２Ｍにニードルヘアリング１９を
介して支持された連結軸１８′の下端は、下段のモータ
ユニット６Ｌ’ のロータＩＩＬ’ に直接螺着されて
いる。
従って、この実施例によれば、先の実施例の如くロータ
１１ Ｌの内歯ギアＩＯＬと太陽ギア１４１７に噛合し
て公転する遊星ギア１２．Ｌを介して連結軸１８を公転
させる代わりに、連結軸１８′をロータＩＩＬ’ に固
着して直接的に公転させることになり、その構造を簡略
化することができる。
１１ Ｌの内歯ギアＩＯＬと太陽ギア１４１７に噛合し
て公転する遊星ギア１２．Ｌを介して連結軸１８を公転
させる代わりに、連結軸１８′をロータＩＩＬ’ に固
着して直接的に公転させることになり、その構造を簡略
化することができる。
以上、本発明による積層超音波モータの実施例を詳述し
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく
、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することな
く、種・聾の小股、ｉ１変更を行うことか可能である。
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく
、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することな
く、種・聾の小股、ｉ１変更を行うことか可能である。
例えば、モータユニットの数は３個に限られろものでは
なく、２個以上であれば任意数のモータユニン１〜を積
層することができる。
なく、２個以上であれば任意数のモータユニン１〜を積
層することができる。
また、最終段のモータユニノ１−の遊星ギアから連結軸
及び駆動プレートを介して出力軸に動力伝達する代わり
に、最終段のモータユニッ１への太陽ギアを直接出力軸
に連結することも可能である。
及び駆動プレートを介して出力軸に動力伝達する代わり
に、最終段のモータユニッ１への太陽ギアを直接出力軸
に連結することも可能である。
更に、各モータユニットが備える遊星ギアの数はリ一に
限らず任意個数の遊星ギアを装着するごとができ、るが
、該遊星ギアによってロータの位置決めを行うために３
個以十の遊星ギアを用いることが望ましい。
限らず任意個数の遊星ギアを装着するごとができ、るが
、該遊星ギアによってロータの位置決めを行うために３
個以十の遊星ギアを用いることが望ましい。
Ｃ０発明゛の効果
前述の本発明の積層超音波モータによれば、薄厚の超音
波モータを備えた複数のモータユニｙｌ・を１個のゲー
ソング内に積層状態で収納し、前記複数のモータユニッ
トのうちの少なくとも１個が作動ずれば出力軸を回転駆
動できるようにしたので、従来のモータ１個程度の体積
及び重量によって信頼性の高いフェイルセーフ機（１４
を実現することが可能となる。また、モータユニットを
積層したことによって、各ステークにロータを圧接する
押圧手段を共用することができるので、モータ全体を一
層コンパクトに形成することが可能となる。
波モータを備えた複数のモータユニｙｌ・を１個のゲー
ソング内に積層状態で収納し、前記複数のモータユニッ
トのうちの少なくとも１個が作動ずれば出力軸を回転駆
動できるようにしたので、従来のモータ１個程度の体積
及び重量によって信頼性の高いフェイルセーフ機（１４
を実現することが可能となる。また、モータユニットを
積層したことによって、各ステークにロータを圧接する
押圧手段を共用することができるので、モータ全体を一
層コンパクトに形成することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例による積層超音波モータの縦
断面図、第２図は第１図の■部拡大図、第３図は第１図
の■−■線による断面図、第４回は第１図のＩ■−■線
による断面図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線による断面図
、第６図は同しく他の実施例の縦断面口、第７図は第６
図の＼Ｉｎ−Ｖｌｌ線による断面図である。 １・・ゲージング、４・出力軸、ｒｉ、６’ ・モー
タユニンＩ・、８・・ステータ、１０・・内歯ギア、１
１．１１’ ・・・ロータ、１２ ・遊星ギア、１４
太陽ギア、１６・・・中間軸、１８．１８’ ・連
結軸、２２・・・圧縮ハネ（押圧子段）、２３ 圧電素
了特 許 出 願 人 株式余材 島律製作所代理人弁
理士落 合 １シ１
断面図、第２図は第１図の■部拡大図、第３図は第１図
の■−■線による断面図、第４回は第１図のＩ■−■線
による断面図、第５図は第１図のＶ−Ｖ線による断面図
、第６図は同しく他の実施例の縦断面口、第７図は第６
図の＼Ｉｎ−Ｖｌｌ線による断面図である。 １・・ゲージング、４・出力軸、ｒｉ、６’ ・モー
タユニンＩ・、８・・ステータ、１０・・内歯ギア、１
１．１１’ ・・・ロータ、１２ ・遊星ギア、１４
太陽ギア、１６・・・中間軸、１８．１８’ ・連
結軸、２２・・・圧縮ハネ（押圧子段）、２３ 圧電素
了特 許 出 願 人 株式余材 島律製作所代理人弁
理士落 合 １シ１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 円筒状のケーシングの内部に積層して収納した複数の
モータユニットが共通の出力軸を駆動する積層超音波モ
ータであって； 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周に配置
したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押圧手
段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中心
に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアと前
記内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、隣接す
るモータユニットの遊星ギアどうしを相対自転が自在で
且つ公転を共通として支持する連結軸と隣接するモータ
ユニットの太陽ギアどうしを一体に支持する中間軸とを
交互に用いて該モータユニットを順次連結するとともに
、最終段のモータユニットの遊星ギア或いは太陽ギアを
前記出力軸に連結したことを特徴とする、積層超音波モ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133504A JP2636334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133504A JP2636334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01303075A true JPH01303075A (ja) | 1989-12-06 |
| JP2636334B2 JP2636334B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=15106316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133504A Expired - Lifetime JP2636334B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 積層超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2636334B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0937573A (ja) * | 1995-07-17 | 1997-02-07 | Fanuc Ltd | 超音波アクチュエータ |
| US6138801A (en) * | 1997-11-14 | 2000-10-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrically operated brake including two electric motors connected to planetary gear device, and braking system including such brake or brakes |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133504A patent/JP2636334B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0937573A (ja) * | 1995-07-17 | 1997-02-07 | Fanuc Ltd | 超音波アクチュエータ |
| US6138801A (en) * | 1997-11-14 | 2000-10-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrically operated brake including two electric motors connected to planetary gear device, and braking system including such brake or brakes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2636334B2 (ja) | 1997-07-30 |
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