JPH03155373A - 超音波モータ - Google Patents
超音波モータInfo
- Publication number
- JPH03155373A JPH03155373A JP1291491A JP29149189A JPH03155373A JP H03155373 A JPH03155373 A JP H03155373A JP 1291491 A JP1291491 A JP 1291491A JP 29149189 A JP29149189 A JP 29149189A JP H03155373 A JPH03155373 A JP H03155373A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mover
- vibrator
- movement
- piezoelectric
- 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
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】
皮乳列因
本発明は、超音波モータ、より詳細には、インチウオー
ム型のアクチュエータに関する。
ム型のアクチュエータに関する。
従来技術
近年、圧電変位素子の開発・応用が活発に行なわれてい
る。圧電素子は電圧制御により比較的簡単にサブミクロ
ンオーダーの変位精度が得られるため、精密位置決め用
のアクチュエーターとして注目されている。
る。圧電素子は電圧制御により比較的簡単にサブミクロ
ンオーダーの変位精度が得られるため、精密位置決め用
のアクチュエーターとして注目されている。
而して１弾性体内に電歪素子又は磁歪素子を組込構成す
ることによって、表面に励振される超音波を利用し・該
超音波の持つ強力な振動エネルギーによって楕円振動を
伴った進行波を発生させて移動体の回転又は直進運動に
変換するようにした表面弾性波を利用したモータ装置が
、特開昭５８−１４８６８２号公報により提案されてい
る。しかし、該公報に開示されたモータ装置は、表面弾
性波を用いているので高周波が必要となり、変位も少な
く、また、正しく位相差のある駆動波が必要となるため
回路コストが高くつく欠点があった。
ることによって、表面に励振される超音波を利用し・該
超音波の持つ強力な振動エネルギーによって楕円振動を
伴った進行波を発生させて移動体の回転又は直進運動に
変換するようにした表面弾性波を利用したモータ装置が
、特開昭５８−１４８６８２号公報により提案されてい
る。しかし、該公報に開示されたモータ装置は、表面弾
性波を用いているので高周波が必要となり、変位も少な
く、また、正しく位相差のある駆動波が必要となるため
回路コストが高くつく欠点があった。
また、信学技報、ＵＳ８８−６Ｌ Ｐ、Ｐ２９〜３６
（回転インチウオーム型アクチュエータ）には上下動と
左右動の振動子を用いて回転力を得るようにした超音波
モータが提案されているが、このものは、上下及び左右
の移動を別々の振動子で行っているため、振動子駆動回
路を２つ必要とし、また構造が複雑で大型になる欠点が
あった。
（回転インチウオーム型アクチュエータ）には上下動と
左右動の振動子を用いて回転力を得るようにした超音波
モータが提案されているが、このものは、上下及び左右
の移動を別々の振動子で行っているため、振動子駆動回
路を２つ必要とし、また構造が複雑で大型になる欠点が
あった。
目 的
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、効率が良く、駆動回路が簡単な超音波モータを提
供することを目的としてなされたものである。
特に、効率が良く、駆動回路が簡単な超音波モータを提
供することを目的としてなされたものである。
構成
本発明は、上記目的を達成するために、圧電振動子と、
誘電体又は絶縁体と、該圧電振動子と誘電体又は絶縁体
間に設けられた抵抗体との組合せからなり、前記圧電振
動子を固定子、前記誘電体又は絶縁体を移動子として圧
電効果による移動と静電力による移動を組合せたことを
特徴としたものである。以下１本発明の実施例に基いて
説明する。
誘電体又は絶縁体と、該圧電振動子と誘電体又は絶縁体
間に設けられた抵抗体との組合せからなり、前記圧電振
動子を固定子、前記誘電体又は絶縁体を移動子として圧
電効果による移動と静電力による移動を組合せたことを
特徴としたものである。以下１本発明の実施例に基いて
説明する。
第１図は、本発明の一実施例を説明するための構成図で
１図中、１は圧電振動子（固定子）、２は抵抗体、３は
移動子（誘電体又は絶縁体）で、該移動子３と抵抗体２
は一体的に構成されている。
１図中、１は圧電振動子（固定子）、２は抵抗体、３は
移動子（誘電体又は絶縁体）で、該移動子３と抵抗体２
は一体的に構成されている。
図示のように、上下面に電極Ａ、Ｂを有する圧電振動子
１の下面を固定し、モータの固定子とする。
１の下面を固定し、モータの固定子とする。
その上に移動子をのせる。この時、移動子の自重により
固定子に接するようにしてもよいし、スプリング等で移
動子を固定子に押し付けてもよい。
固定子に接するようにしてもよいし、スプリング等で移
動子を固定子に押し付けてもよい。
振動子の分極方向（Ｆ）は電極に並行であり、電圧をか
けると圧電厚みすべり効果によりねじりの変形を生じる
。
けると圧電厚みすべり効果によりねじりの変形を生じる
。
第２図は、本発明の動作原理を説明するための図で、上
面電極Ａに十の電圧を印加すると、第２図（ａ）に示す
ようなすべりを生じ、移動子３は右に移動する。電圧を
十に保持すると、第２図（ｂ）に示すように、誘電体又
は絶縁体である移動子３に一電荷が誘起される。この時
、中間に抵抗体２があるので一電荷が誘起されるまでに
時間遅れを生じる０次に、第２図（ｃ）に示すように、
電極Ａの電圧を切り替えて−にすると振動子１は反対方
向にねじれるが、移動子３の一電荷が反発して移動子は
少し浮上し、移動子３がついて戻ることはない。次に、
第２図（ｄ）に示すように。
面電極Ａに十の電圧を印加すると、第２図（ａ）に示す
ようなすべりを生じ、移動子３は右に移動する。電圧を
十に保持すると、第２図（ｂ）に示すように、誘電体又
は絶縁体である移動子３に一電荷が誘起される。この時
、中間に抵抗体２があるので一電荷が誘起されるまでに
時間遅れを生じる０次に、第２図（ｃ）に示すように、
電極Ａの電圧を切り替えて−にすると振動子１は反対方
向にねじれるが、移動子３の一電荷が反発して移動子は
少し浮上し、移動子３がついて戻ることはない。次に、
第２図（ｄ）に示すように。
振動子の電圧を切ると振動子が元に戻り、誘電体に誘起
された電荷は放電して元の状態に戻る。このサイクルを
繰り返せば移動子はインチウオーム式に移動する。
された電荷は放電して元の状態に戻る。このサイクルを
繰り返せば移動子はインチウオーム式に移動する。
第３図は１本発明の他の実施例を示す図で、この実施例
のように、圧電振動子１の分極方向を電極に垂直な方向
下とし、横方向を固定してもよく、このようにすると、
電圧をかけると右の方に伸び。
のように、圧電振動子１の分極方向を電極に垂直な方向
下とし、横方向を固定してもよく、このようにすると、
電圧をかけると右の方に伸び。
逆電圧をかけると縮むので、この動きで送るようにする
ことができる。
ことができる。
なお、以上には水平方向移動に振動子のたわみを用い、
垂直方向振動に静電反発力を用いる方法を示したが、垂
直方向移動を振動子で行ない、水平方向移動を静電吸引
力を用いてもよい。
垂直方向振動に静電反発力を用いる方法を示したが、垂
直方向移動を振動子で行ない、水平方向移動を静電吸引
力を用いてもよい。
第４図は、このようにした場合の一実施例を示す図で、
第４図（ａ）に示すように１対の厚み方向変位振動子１
１．１２上に移動子３をおく。次に第４図（ｂ）に示す
ように、一方の振動子１１に十電圧を加えると第４図（
ｃ）に示すように移動子３の誘電体は−の電荷を帯びる
０次に、第４図（ｄ）に示すように振動子１１の電圧を
切り、隣の振動子１２に十電圧を加えると隣の振動子が
伸びて静電吸引力により移動子が移動する。なお、誘電
体材料としてエレクトレット、ＰＶＤＦ等高分子材料が
良いが無機材料でもよい。
第４図（ａ）に示すように１対の厚み方向変位振動子１
１．１２上に移動子３をおく。次に第４図（ｂ）に示す
ように、一方の振動子１１に十電圧を加えると第４図（
ｃ）に示すように移動子３の誘電体は−の電荷を帯びる
０次に、第４図（ｄ）に示すように振動子１１の電圧を
切り、隣の振動子１２に十電圧を加えると隣の振動子が
伸びて静電吸引力により移動子が移動する。なお、誘電
体材料としてエレクトレット、ＰＶＤＦ等高分子材料が
良いが無機材料でもよい。
肱−一來
以上の説明から明らかなように１本発明によると、上下
、左右方向の移動を静電力と圧電力に分けることにより
、圧電振動子の駆動回路が１つで済み、コストが安くな
る。また、移動を分けることにより移動が早くなり、移
動が確実に行なえる。
、左右方向の移動を静電力と圧電力に分けることにより
、圧電振動子の駆動回路が１つで済み、コストが安くな
る。また、移動を分けることにより移動が早くなり、移
動が確実に行なえる。
第１図は、本発明の一実施例を説明するための構成図、
第２図は、第１図の動作原理を説明するための図、第３
図及び第４図は、それぞれ本発明の他に実施例を説明す
るための構成図である。 １．１１，１２・・・圧電振動子、２・・・抵抗体、３
・・・移動子（誘電体又は絶縁体）。
第２図は、第１図の動作原理を説明するための図、第３
図及び第４図は、それぞれ本発明の他に実施例を説明す
るための構成図である。 １．１１，１２・・・圧電振動子、２・・・抵抗体、３
・・・移動子（誘電体又は絶縁体）。
Claims (1)
- １、圧電振動子と、誘電体又は絶縁体と、該圧電振動子
と誘電体又は絶縁体間に設けられた抵抗体との組合せか
らなり、前記圧電振動子を固定子、前記誘電体又は絶縁
体を移動子として圧電効果による移動と静電力による移
動を組合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 |
|---|---|---|---|
| JP1291491A JPH03155373A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 超音波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1291491A JPH03155373A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 超音波モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03155373A true JPH03155373A (ja) | 1991-07-03 |
Family
ID=17769558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1291491A Pending JPH03155373A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 超音波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03155373A (ja) |
-
1989
- 1989-11-09 JP JP1291491A patent/JPH03155373A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20230098623A1 (en) | Vibrational Energy Harvester Element | |
| JP4813708B2 (ja) | 多層圧電性モータ | |
| CN1898856B (zh) | 小型压电或电致伸缩线性电机 | |
| EP1721382A4 (en) | SMALL PIEZOELECTRIC OR ELECTROSTRICTIVE LINEAR MOTOR | |
| JPS60170474A (ja) | 振動波モ−タ | |
| JPS6013481A (ja) | 振動波モ−タ | |
| US4399386A (en) | Rotative motor using plural arrays of piezoelectric elements | |
| JPH0636673B2 (ja) | 駆動装置 | |
| US4399385A (en) | Rotative motor using a triangular piezoelectric element | |
| JPH03155373A (ja) | 超音波モータ | |
| JP2004304963A (ja) | 圧電アクチュエータ | |
| JPH0477554B2 (ja) | ||
| JP3118252B2 (ja) | 超音波振動装置及びその方法並びにこれらを用いた駆動装置及びその方法 | |
| KR20000019345A (ko) | 평판형 선형 초음파 모터 | |
| JPH0417584A (ja) | 超音波アクチュエータ | |
| JPH03155374A (ja) | 超音波モータ | |
| JP2538033B2 (ja) | 平面型超音波アクチュエ―タ | |
| JPS6051477A (ja) | 圧電モ−タ | |
| JPH05137352A (ja) | 駆動機構 | |
| JPH05948B2 (ja) | ||
| KR100926973B1 (ko) | 초음파 모터의 진동자 및 이를 이용한 초음파 모터 | |
| JPS5989583A (ja) | 圧電振動子を用いた駆動装置 | |
| JPS60162487A (ja) | 圧電駆動装置 | |
| JP3892183B2 (ja) | 圧電アクチュエータ | |
| KR20120140173A (ko) | 에너지 변환 모듈 |