JPH05950B2 - - Google Patents
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- JPH05950B2 JPH05950B2 JP59039801A JP3980184A JPH05950B2 JP H05950 B2 JPH05950 B2 JP H05950B2 JP 59039801 A JP59039801 A JP 59039801A JP 3980184 A JP3980184 A JP 3980184A JP H05950 B2 JPH05950 B2 JP H05950B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/16—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
- H02N2/163—Motors with ring stator
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
- G11B15/18—Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B19/00—Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
- G11B19/20—Driving; Starting; Stopping; Control thereof
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/02—Driving or moving of heads
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/16—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors using travelling waves, i.e. Rayleigh surface waves
- H02N2/166—Motors with disc stator
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電圧体を用いて駆動力を発生するモー
タに関する。
タに関する。
従来例の構成とその問題点
近年電圧セラミツクス等の電気−機械変換子を
用いて種々の超音波振動を励振することにより、
回転あるいは走行運動を得る圧電モータが高いエ
ネルギー密度等を有することから注目されてい
る。
用いて種々の超音波振動を励振することにより、
回転あるいは走行運動を得る圧電モータが高いエ
ネルギー密度等を有することから注目されてい
る。
以下に図面を参照しながらこれらの超音波振動
を利用した従来の圧電モータについて説明する。
を利用した従来の圧電モータについて説明する。
第1図は日経メカニカル(58.2.28)などに掲
載された従来の圧電モータの一例であり、弾性リ
ング1の表面に電圧素子リング2を貼合わせて一
体化している。前記電圧素子リング2は第2図に
示すようにリングを周方向に例えば22.5°あるい
は11.25°の分割比により17個の領域に分割して電
極をつけ分極している。分極の方向は隣り合う領
域で逆方向とする。その後、電圧素子表面を導電
塗料で覆い電極を斜線で示すように2つにまとめ
る。Eはアース端子である。前記弾性リング1の
上部にはスライダ3を固着された動体4が位置し
ている。
載された従来の圧電モータの一例であり、弾性リ
ング1の表面に電圧素子リング2を貼合わせて一
体化している。前記電圧素子リング2は第2図に
示すようにリングを周方向に例えば22.5°あるい
は11.25°の分割比により17個の領域に分割して電
極をつけ分極している。分極の方向は隣り合う領
域で逆方向とする。その後、電圧素子表面を導電
塗料で覆い電極を斜線で示すように2つにまとめ
る。Eはアース端子である。前記弾性リング1の
上部にはスライダ3を固着された動体4が位置し
ている。
以上のように構成された従来の圧電モータにつ
いてその動作を以下に説明する。前記圧電素子2
の片側の電極AにVOsinωt、他方の電極BにVO
cosωtの交流信号をそれぞれ加える。すると分割
した領域が交互に周方向に伸縮し、弾性体リング
1に曲げ振動が発生する。第3図は動体と弾性体
の接触状況を拡大して描いたもので、表面波に伴
う粒子の楕円運動として周知である(たとえば御
子柴宣夫著「音波物性」昭和48年三省堂社発行を
参照)弾性体の表面上の1つの点Aに着目する
と、点Aは長軸2w、短軸2uの楕円上状の軌跡
を描いている。弾性体が動体と接触する頂点で、
点Aはx軸の負の方向にV=2πfuの速度を持つ。
この結果、動体は弾性体との摩擦力で波の進行と
逆方向に速度Vで駆動される。このよう弾性体の
表面に推力としての楕円軌跡を描かせるには弾性
表面波のレイリー波か、または弾性体の曲げ振動
を利用することが考えられる。弾性表面波では例
えば波形が10cm程度と長くなり、弾性体の曲げ振
動を利用すると波長を数mmにできるので接触点と
なる頂点を数個に増すことができる。弾性表面波
のレイリー波による駆動原理を、弾性体の一部領
域の曲げ振動を用いて波を伝播し、弾性体表面に
楕円軌跡を与えることで実現している。この表面
波形圧電モータは、接触点となる波の頂点が常に
動体と接触しているので動体の速度は、頂点速度
と等しい。また出力トルクの大きさは、接触面積
と負荷々重と接触部の摩擦係数によりもとまる。
またこの圧電モータは、2相・3相モータと同じ
原理で移相のずれた電源により、容易に回転方向
を切り換えることができる。
いてその動作を以下に説明する。前記圧電素子2
の片側の電極AにVOsinωt、他方の電極BにVO
cosωtの交流信号をそれぞれ加える。すると分割
した領域が交互に周方向に伸縮し、弾性体リング
1に曲げ振動が発生する。第3図は動体と弾性体
の接触状況を拡大して描いたもので、表面波に伴
う粒子の楕円運動として周知である(たとえば御
子柴宣夫著「音波物性」昭和48年三省堂社発行を
参照)弾性体の表面上の1つの点Aに着目する
と、点Aは長軸2w、短軸2uの楕円上状の軌跡
を描いている。弾性体が動体と接触する頂点で、
点Aはx軸の負の方向にV=2πfuの速度を持つ。
この結果、動体は弾性体との摩擦力で波の進行と
逆方向に速度Vで駆動される。このよう弾性体の
表面に推力としての楕円軌跡を描かせるには弾性
表面波のレイリー波か、または弾性体の曲げ振動
を利用することが考えられる。弾性表面波では例
えば波形が10cm程度と長くなり、弾性体の曲げ振
動を利用すると波長を数mmにできるので接触点と
なる頂点を数個に増すことができる。弾性表面波
のレイリー波による駆動原理を、弾性体の一部領
域の曲げ振動を用いて波を伝播し、弾性体表面に
楕円軌跡を与えることで実現している。この表面
波形圧電モータは、接触点となる波の頂点が常に
動体と接触しているので動体の速度は、頂点速度
と等しい。また出力トルクの大きさは、接触面積
と負荷々重と接触部の摩擦係数によりもとまる。
またこの圧電モータは、2相・3相モータと同じ
原理で移相のずれた電源により、容易に回転方向
を切り換えることができる。
しかしながら、上記のような構成においては、
以下のような欠点が存在する。
以下のような欠点が存在する。
(1) ヤング率の大きい弾性体を繰り返し曲げるた
めにエネルギーが消費されて、発熱を誘起する
ことになりきわめてリニアリテイが悪い。
めにエネルギーが消費されて、発熱を誘起する
ことになりきわめてリニアリテイが悪い。
(2) 加えて約0.25μm以下という微小振幅から推
力を取り出すために、動体は、ステータにおけ
る発生スピードがそれぞれに異なる振幅の山や
谷にも一様に接触しており、動体速度は積分値
にちかい低スピードになつている。このため実
用的な回転数及びトルク等を得るためには、従
来モータの10〜100倍程度という大電力を必要
とした。
力を取り出すために、動体は、ステータにおけ
る発生スピードがそれぞれに異なる振幅の山や
谷にも一様に接触しており、動体速度は積分値
にちかい低スピードになつている。このため実
用的な回転数及びトルク等を得るためには、従
来モータの10〜100倍程度という大電力を必要
とした。
(3) また表面波形の圧電モータ実駆動時の振動振
幅は、最大で縦方向成分が約0.5μm、推力とな
る横方向成分が約0.25μmとなつており、推力
に必要な振動の発生エネルギーに比べて、無効
となるエネルギルーが約2倍以上消費され電力
効率のきわめて悪い構造となつている。
幅は、最大で縦方向成分が約0.5μm、推力とな
る横方向成分が約0.25μmとなつており、推力
に必要な振動の発生エネルギーに比べて、無効
となるエネルギルーが約2倍以上消費され電力
効率のきわめて悪い構造となつている。
(4) 上記従来の表面波形の圧電モータはドライブ
電極が2組に別かれており、A電極の励起した
波がB電極に伝播されるか、反対にB電極の励
起した波がA電極に縦波成分と横波成分を持つ
波として伝播されて、弾性体の表面に楕円軌跡
を発生する。このような駆動原理に起因して、
有効駆動面積は常に50%と低い。
電極が2組に別かれており、A電極の励起した
波がB電極に伝播されるか、反対にB電極の励
起した波がA電極に縦波成分と横波成分を持つ
波として伝播されて、弾性体の表面に楕円軌跡
を発生する。このような駆動原理に起因して、
有効駆動面積は常に50%と低い。
(5) このため弾性リングは無限自由振動系にな
り、不要なリング面内高次モード同時に励振さ
れて、耳ざわりな可聴域騒音の発生源となつて
いる。
り、不要なリング面内高次モード同時に励振さ
れて、耳ざわりな可聴域騒音の発生源となつて
いる。
(6) また表面波デバイスの構成を駆動原理として
用いているので、ステータがエンドレス構成に
ならざるを得ず、一次振幅を励起した上で二次
振幅を用いるという、二次効果利用の消極的な
きわめて設計範囲が狭い構成となつている。す
なわち空間波あるいはバルク波等による円板や
矩形板のもつ直接・強力な推力の使用が不可能
である。
用いているので、ステータがエンドレス構成に
ならざるを得ず、一次振幅を励起した上で二次
振幅を用いるという、二次効果利用の消極的な
きわめて設計範囲が狭い構成となつている。す
なわち空間波あるいはバルク波等による円板や
矩形板のもつ直接・強力な推力の使用が不可能
である。
(7) また全面積の半分は常に強制励振々動子とし
て機能するが、他の面積は無限自由振動系とし
て開放されるので、特に実駆動時レベルの重負
荷では顕著にたて方向歪の分布が不均一となり
回転ムラを生じる。
て機能するが、他の面積は無限自由振動系とし
て開放されるので、特に実駆動時レベルの重負
荷では顕著にたて方向歪の分布が不均一となり
回転ムラを生じる。
(8) またこの圧電モータは、ステータとロータ間
の摩擦接触によつてエネルギーの伝達が行なわ
れており、接触面に用いる材料特性が(a)直接モ
ータ寿命、(b)トルク特性、(c)回転数、あるいは
(d)電力効率等に影響をあたえており、実用的な
諸出力特性レベルの実駆動時においては、使用
可能範囲がいずれも数時間ないし最大でも約数
拾時間を超えることはないなど、以上に述べた
かず多くの問題点を有していた。
の摩擦接触によつてエネルギーの伝達が行なわ
れており、接触面に用いる材料特性が(a)直接モ
ータ寿命、(b)トルク特性、(c)回転数、あるいは
(d)電力効率等に影響をあたえており、実用的な
諸出力特性レベルの実駆動時においては、使用
可能範囲がいずれも数時間ないし最大でも約数
拾時間を超えることはないなど、以上に述べた
かず多くの問題点を有していた。
発明の目的
本発明の目的は上記諸種の欠点を解決するため
に、圧電セラミツク振動子の励起する高効率な空
間波あるいはバルク波に着目し、これを駆動力と
することによつてきわめて能率のよい実用的な圧
電モータを提供するとにある。
に、圧電セラミツク振動子の励起する高効率な空
間波あるいはバルク波に着目し、これを駆動力と
することによつてきわめて能率のよい実用的な圧
電モータを提供するとにある。
発明の構成
本発明による圧電モータは、2つの圧電振動子
と音響材料とを含みそれらが厚み方向に重ねられ
た固定子と、その固定子に対して厚み方向に重ね
られて面接触する摺動子とを備え前記固定子表面
に振動伝達部材を有している。前記両圧電振動子
は摺動子移動方向に分割された一対もしくは複数
対の分割領域からなる厚み方向分極を有し、それ
らの分極は隣接する領域においては互いに方向が
逆である。両圧電振動子は、一方の各分極領域の
境界近傍が他方の各分極領域の中央近傍に位置す
るように配置される。以上のような構成の圧電振
動子を、互いに位相のずれた所定の強制励振周波
数の電圧で駆動すると、両圧電振動子による固定
子の合成振動はその最大振動位置が時間とともに
一定方向に移動するものとなり、その頂点に接す
る摺動子はその方向の駆動力を受ける。
と音響材料とを含みそれらが厚み方向に重ねられ
た固定子と、その固定子に対して厚み方向に重ね
られて面接触する摺動子とを備え前記固定子表面
に振動伝達部材を有している。前記両圧電振動子
は摺動子移動方向に分割された一対もしくは複数
対の分割領域からなる厚み方向分極を有し、それ
らの分極は隣接する領域においては互いに方向が
逆である。両圧電振動子は、一方の各分極領域の
境界近傍が他方の各分極領域の中央近傍に位置す
るように配置される。以上のような構成の圧電振
動子を、互いに位相のずれた所定の強制励振周波
数の電圧で駆動すると、両圧電振動子による固定
子の合成振動はその最大振動位置が時間とともに
一定方向に移動するものとなり、その頂点に接す
る摺動子はその方向の駆動力を受ける。
実施例の説明
本発明の実施例の詳細について図面を用いて説
明する。固定子は例えば第4図に示すような構造
を有する、円板形状の第1圧電振動子5の表面に
は例えば45°毎の領域に分割された8個の電極5
aが設けられている。この電極5aは銀、銀パラ
ジウム、ロジウムあるいはニツケルなどの導電材
料を用いて、第1圧電振動子5の表面に印刷、蒸
着あるいはメツキなどの方法により形成されてい
る。裏面に具備される電極(図示せず)は前記表
面電極と同様に分割されても、されていなくとも
良い。以上のように構成された第1圧電振動子5
の相隣合う電極毎に、板厚方向に分極方向が互い
に異なるようにして分極を行なう。この結果第4
図において示すように互い違いにプラス極性ある
いはマイナス極性を有する領域からなる8極、4
組の強制励振振動子が構成される。電極5aは、
分極後は分割されている必要はなく、一括して電
圧を印加できるように接続される。円板形状の第
2圧電振動子6も第1圧電振動子5と同様の構造
であり、互い違いにプラス極性あるいはマイナス
極性を有する8極、4組の強制励振振動子が構成
されている。
明する。固定子は例えば第4図に示すような構造
を有する、円板形状の第1圧電振動子5の表面に
は例えば45°毎の領域に分割された8個の電極5
aが設けられている。この電極5aは銀、銀パラ
ジウム、ロジウムあるいはニツケルなどの導電材
料を用いて、第1圧電振動子5の表面に印刷、蒸
着あるいはメツキなどの方法により形成されてい
る。裏面に具備される電極(図示せず)は前記表
面電極と同様に分割されても、されていなくとも
良い。以上のように構成された第1圧電振動子5
の相隣合う電極毎に、板厚方向に分極方向が互い
に異なるようにして分極を行なう。この結果第4
図において示すように互い違いにプラス極性ある
いはマイナス極性を有する領域からなる8極、4
組の強制励振振動子が構成される。電極5aは、
分極後は分割されている必要はなく、一括して電
圧を印加できるように接続される。円板形状の第
2圧電振動子6も第1圧電振動子5と同様の構造
であり、互い違いにプラス極性あるいはマイナス
極性を有する8極、4組の強制励振振動子が構成
されている。
前記第1圧電振動子5あるいは第2圧電振動子
6の最小振幅位置は、各々相隣合う電極どうしの
境界位置近傍となり、最大振幅位置は各々の電極
の中央近傍位置となる。そして、両圧電振動子
5,6は、第1圧電振動子5の最大振幅位置とな
る電極中央近傍に、第2圧電振動子6の最小振幅
位置となる相隣合う電極どうしの境界が位置する
よう重ね合わされている。
6の最小振幅位置は、各々相隣合う電極どうしの
境界位置近傍となり、最大振幅位置は各々の電極
の中央近傍位置となる。そして、両圧電振動子
5,6は、第1圧電振動子5の最大振幅位置とな
る電極中央近傍に、第2圧電振動子6の最小振幅
位置となる相隣合う電極どうしの境界が位置する
よう重ね合わされている。
以上のように構成された第1圧電振動子5及び
第2圧電振動子6は、圧電振動子と同等ないし10
倍程度の厚みを有する固定子基体7に重ね合わせ
て取付けられる。この固定子基体7は、アルミニ
ウム、黄銅、鉄、ステンレス、焼入鋼、あるいは
ナイロン等の合成樹脂材料、セラミツク材料、ガ
ラス材料、あるいはそれらを複合化した複合材料
等からなる音響材料あるいは摩擦材料等を用いて
形成されている。また前記固定子基体7の表面に
は、例えば直径の約1/2程度となる位置近傍に振
動伝達部材である突起8、中心に軸9が形成され
ている。
第2圧電振動子6は、圧電振動子と同等ないし10
倍程度の厚みを有する固定子基体7に重ね合わせ
て取付けられる。この固定子基体7は、アルミニ
ウム、黄銅、鉄、ステンレス、焼入鋼、あるいは
ナイロン等の合成樹脂材料、セラミツク材料、ガ
ラス材料、あるいはそれらを複合化した複合材料
等からなる音響材料あるいは摩擦材料等を用いて
形成されている。また前記固定子基体7の表面に
は、例えば直径の約1/2程度となる位置近傍に振
動伝達部材である突起8、中心に軸9が形成され
ている。
以上のように構成したものを第5図において示
す固定子10として用いる。第5図に示すよう
に、固定子10により定まる強制励振駆動周波数
にて発振器11により発振された出力信号を分岐
し、一方を直接増幅器12に、他方を移相器13
を介して増幅器14に入力する。前記移相器13
では後述するような正方向回転あるいは逆方向回
転に使用する±10°ないし±170°の範囲で位相シ
フトした信号が整形される。前記発振器11の出
力信号を直接増幅器12に入力して増幅した信号
をリード線15及び16により第1圧電振動子5
に印加する。それにより固定子10には、第1圧
電振動子5の分極方向が高いに異なるプラス極性
あるいはマイナス極性を有する領域の一対を1波
長として8極、4組の強制励振振動子に対応する
4波長の強制励振波が発生される。第2圧電振動
子6も増幅器14の出力をリード線16,17を
介して印加することにより同様に駆動される。
す固定子10として用いる。第5図に示すよう
に、固定子10により定まる強制励振駆動周波数
にて発振器11により発振された出力信号を分岐
し、一方を直接増幅器12に、他方を移相器13
を介して増幅器14に入力する。前記移相器13
では後述するような正方向回転あるいは逆方向回
転に使用する±10°ないし±170°の範囲で位相シ
フトした信号が整形される。前記発振器11の出
力信号を直接増幅器12に入力して増幅した信号
をリード線15及び16により第1圧電振動子5
に印加する。それにより固定子10には、第1圧
電振動子5の分極方向が高いに異なるプラス極性
あるいはマイナス極性を有する領域の一対を1波
長として8極、4組の強制励振振動子に対応する
4波長の強制励振波が発生される。第2圧電振動
子6も増幅器14の出力をリード線16,17を
介して印加することにより同様に駆動される。
第6図に第1圧電振動子5及び第2圧電振動子
6に電気信号を印加したときの、たて方向の歪を
最大直径に対して70%程度の位置での周方向位置
に対する変化として測定した結果を示す。測定は
測定個所にHe−Neガスレーザ光を照射し、入射
光と反射光との干渉法を用いて測定した。第6図
aにはリード線15及び16に信号を印加して第
1圧電振動子5を駆動したときの測定結果を示し
た。50V印加時±0.8μm程度の振幅を示した。最
小振幅位置は各々相隣合う電極と電極の境界位置
近傍となり、最大振幅位置は各々の電極の中央近
傍位置となつている。同様にして第2圧電振動子
6を駆動した場合に測定したたて方向歪の結果を
第6図bに示した。50V印加時±0.8μm程度の振
幅を示した。最小振幅位置は各々相隣合う電極と
電極の境界位置近傍となり、最大振幅位置は各々
の電極の中央近傍位置となつている。
6に電気信号を印加したときの、たて方向の歪を
最大直径に対して70%程度の位置での周方向位置
に対する変化として測定した結果を示す。測定は
測定個所にHe−Neガスレーザ光を照射し、入射
光と反射光との干渉法を用いて測定した。第6図
aにはリード線15及び16に信号を印加して第
1圧電振動子5を駆動したときの測定結果を示し
た。50V印加時±0.8μm程度の振幅を示した。最
小振幅位置は各々相隣合う電極と電極の境界位置
近傍となり、最大振幅位置は各々の電極の中央近
傍位置となつている。同様にして第2圧電振動子
6を駆動した場合に測定したたて方向歪の結果を
第6図bに示した。50V印加時±0.8μm程度の振
幅を示した。最小振幅位置は各々相隣合う電極と
電極の境界位置近傍となり、最大振幅位置は各々
の電極の中央近傍位置となつている。
次に第1圧電振動子5及び第2圧電振動子6を
第4図及び第5図に示した構成により同時に駆動
したときの測定結果を第6図cに示した。たて方
向の歪の分布において、aとbとの中間市に振幅
が最大を示す位置が移動している。またたて方向
歪の最大振幅は約1.3倍程度に大きくなつている。
ここで、前述のように第2圧電振動子6は第1圧
電振動子に対して±10°ないし±170°位相シフト
して駆動されるため、合成波Cの最大振幅位置
は、時間とともに一定方向に移動する。
第4図及び第5図に示した構成により同時に駆動
したときの測定結果を第6図cに示した。たて方
向の歪の分布において、aとbとの中間市に振幅
が最大を示す位置が移動している。またたて方向
歪の最大振幅は約1.3倍程度に大きくなつている。
ここで、前述のように第2圧電振動子6は第1圧
電振動子に対して±10°ないし±170°位相シフト
して駆動されるため、合成波Cの最大振幅位置
は、時間とともに一定方向に移動する。
固定子10の上には、摺動子18が当接してい
る。摺動子18は、摩擦材料あるいは弾性材料等
からなる弾性体19とそれに結合された音響材料
20から構成される。
る。摺動子18は、摩擦材料あるいは弾性材料等
からなる弾性体19とそれに結合された音響材料
20から構成される。
上述のように固定子10を駆動すると、固定子
10における摺動子18に面する側の振動の頂点
が摺動子18に接触し、しかもその頂点が時間と
ともに移動するため、摺動子18には横方向成分
を有する力が加えられることになる。かくして摺
動子18は、固定子10により定まる駆動周波数
により横方向成分による位置移動を繰り返す結
果、ほぼ1分間に数回転ないし数千回転程度の範
囲での回転運動を得ることができる。発生トルク
は固定子を構成するところの音響材料及び固定子
等と面接触をなす摺動子の摩擦係数及び接触面積
あるいは受ける荷重の大きさ等により変化する
が、数拾gf・cmから数千gf・cmの範囲のトル
クを得ることができた。また回転の方向について
は、基準信号に対して+10°ないし+170°の範囲
で位相シフトした信号を第2圧電振動子に印加し
て駆動したときに得る回転を例えば正方向回転と
すると、基準信号に対して−10°ないし−170°の
範囲で位相シフトした信号を同時に印加して駆動
したときに得る回転方向は逆方向の回転となる。
また回転数は印加信号の大きさあるいは位相、あ
るいは接触部の受ける荷重等の大きさを選ぶこと
により任意に選定可能である。
10における摺動子18に面する側の振動の頂点
が摺動子18に接触し、しかもその頂点が時間と
ともに移動するため、摺動子18には横方向成分
を有する力が加えられることになる。かくして摺
動子18は、固定子10により定まる駆動周波数
により横方向成分による位置移動を繰り返す結
果、ほぼ1分間に数回転ないし数千回転程度の範
囲での回転運動を得ることができる。発生トルク
は固定子を構成するところの音響材料及び固定子
等と面接触をなす摺動子の摩擦係数及び接触面積
あるいは受ける荷重の大きさ等により変化する
が、数拾gf・cmから数千gf・cmの範囲のトル
クを得ることができた。また回転の方向について
は、基準信号に対して+10°ないし+170°の範囲
で位相シフトした信号を第2圧電振動子に印加し
て駆動したときに得る回転を例えば正方向回転と
すると、基準信号に対して−10°ないし−170°の
範囲で位相シフトした信号を同時に印加して駆動
したときに得る回転方向は逆方向の回転となる。
また回転数は印加信号の大きさあるいは位相、あ
るいは接触部の受ける荷重等の大きさを選ぶこと
により任意に選定可能である。
さらに第4図及び第5図に示した構成による
と、従来方式のヤング率の大きい金属を歪ませる
という重負荷が解消されている。従来方式では、
楕円状奇跡の短軸2uを増すには、貼合わせる金
属の厚みをさらに上積して厚みを加えることによ
り可能と考えられる。共振特性のダイナミツクレ
ンジの大きさは、強性な励振のレベルを表わす
が、前記金属厚みを1mm増すごとに共振特性は
15dB程度減衰するので、実際には推力となる短
軸2uを増すには、大電力による駆動を必要とす
る。この場合きわめてリニアリテイの悪い構造の
ため高い発熱をともなうが、推力の増加は極めて
僅かである。
と、従来方式のヤング率の大きい金属を歪ませる
という重負荷が解消されている。従来方式では、
楕円状奇跡の短軸2uを増すには、貼合わせる金
属の厚みをさらに上積して厚みを加えることによ
り可能と考えられる。共振特性のダイナミツクレ
ンジの大きさは、強性な励振のレベルを表わす
が、前記金属厚みを1mm増すごとに共振特性は
15dB程度減衰するので、実際には推力となる短
軸2uを増すには、大電力による駆動を必要とす
る。この場合きわめてリニアリテイの悪い構造の
ため高い発熱をともなうが、推力の増加は極めて
僅かである。
第7図に本発明による固定子10に電気信号を
印加した駆動時のたて方向の歪を、仮想線にて示
す固定子10′の断面方向に対する変化として測
定した結果を示す。測定は周方向の測定と同様
に、レーザ光による干渉法を用いて測定した。
50V印加時、第4図において示した振動伝達部材
である突起8近傍において1.8μm程度の最大振幅
を示した。振幅の移相下り返し点いわゆる振動の
節は、直径を100%とすると、80〜50%の位置と
なりほぼ直線的に変化しており終端は2.5μm程度
の振幅となつた。また前記振動の節近傍から電気
信号印加用リード線15,16,17をとりだす
と振動疲労による断線が皆無となつた。また、後
述の第15図において示したように、実用的な構
造としては、固定子10の下部に、緩衝体39が
設けられる。その場合、前記固定子10は前記緩
衝体39を基体として第7図に示すように湾曲す
るので、みかけ上振幅が拡大される効果を得る。
また支持位置を振動の節近傍とすると、より損失
の少ないドライブが実現できる。この結果突起8
において摺動子18の推力となる横方向成分が増
して、前記摺動子18がきわめて能率よく一定方
向に移動する。
印加した駆動時のたて方向の歪を、仮想線にて示
す固定子10′の断面方向に対する変化として測
定した結果を示す。測定は周方向の測定と同様
に、レーザ光による干渉法を用いて測定した。
50V印加時、第4図において示した振動伝達部材
である突起8近傍において1.8μm程度の最大振幅
を示した。振幅の移相下り返し点いわゆる振動の
節は、直径を100%とすると、80〜50%の位置と
なりほぼ直線的に変化しており終端は2.5μm程度
の振幅となつた。また前記振動の節近傍から電気
信号印加用リード線15,16,17をとりだす
と振動疲労による断線が皆無となつた。また、後
述の第15図において示したように、実用的な構
造としては、固定子10の下部に、緩衝体39が
設けられる。その場合、前記固定子10は前記緩
衝体39を基体として第7図に示すように湾曲す
るので、みかけ上振幅が拡大される効果を得る。
また支持位置を振動の節近傍とすると、より損失
の少ないドライブが実現できる。この結果突起8
において摺動子18の推力となる横方向成分が増
して、前記摺動子18がきわめて能率よく一定方
向に移動する。
第8図に、本発明によつて成る厚電モータの駆
動電圧と回転数の関係を示した。aに比較のた
め、従来の表面波形圧電モータの特性を示した。
bは、本発明によつて成る圧電モータの突起無し
における特性、cは、本発明によつて成る圧電モ
ータの突起の上下方向長さが4mmの場合の特性、
dは、本発明によつて成る圧電モータの突起の上
下方向の長さが8mmの場合の特性をそれぞれ示し
ている。このように固定子の部材の突起8の上下
方向長さを変化させることにより、所望の走行ス
ピードを得ることができた。これらのことから本
発明によつて成る圧電モータがきわめて能率のよ
いことがわかる。第8図において、最大スピード
が360rpmとなつているが、直径を大きくした試
作機あるいは前記リブ36の直径を小さくしたモ
デルなどでは、1000rpm程度のスピードが測定で
きた。またこのときの消費電力は、従来の圧電モ
ータに比べて1/10〜1/100程度となつた。さらに
電力効率もDCマイクロモータ等よりも比較的良
い値となつた。
動電圧と回転数の関係を示した。aに比較のた
め、従来の表面波形圧電モータの特性を示した。
bは、本発明によつて成る圧電モータの突起無し
における特性、cは、本発明によつて成る圧電モ
ータの突起の上下方向長さが4mmの場合の特性、
dは、本発明によつて成る圧電モータの突起の上
下方向の長さが8mmの場合の特性をそれぞれ示し
ている。このように固定子の部材の突起8の上下
方向長さを変化させることにより、所望の走行ス
ピードを得ることができた。これらのことから本
発明によつて成る圧電モータがきわめて能率のよ
いことがわかる。第8図において、最大スピード
が360rpmとなつているが、直径を大きくした試
作機あるいは前記リブ36の直径を小さくしたモ
デルなどでは、1000rpm程度のスピードが測定で
きた。またこのときの消費電力は、従来の圧電モ
ータに比べて1/10〜1/100程度となつた。さらに
電力効率もDCマイクロモータ等よりも比較的良
い値となつた。
第9図に、固定子の一部を成す突起8の構成の
一例を示した。突起8の摺動子18との当接面に
は、前記摺動子18の移動方向と直交する方向と
なる径方向に、深さ数μm〜数10mm程度の複数個
以上から成る、例えば1°あるいは数10度おきにエ
ツチングあるいは機械加工されたナイフエツチの
溝21が設けられている。それにより、突起8及
び摺動子18等の回転摩耗による析出粉を溝21
によりクリーニングする効果が得られる。析出粉
は前記溝21の内を案内されて外部に運ばれる。
この結果前記突起8及び摺動子18の両接触面
は、摩擦係数は初期の摩擦係数及び接触面積を維
持することができ、発生するトルクは常に一定と
なつた。
一例を示した。突起8の摺動子18との当接面に
は、前記摺動子18の移動方向と直交する方向と
なる径方向に、深さ数μm〜数10mm程度の複数個
以上から成る、例えば1°あるいは数10度おきにエ
ツチングあるいは機械加工されたナイフエツチの
溝21が設けられている。それにより、突起8及
び摺動子18等の回転摩耗による析出粉を溝21
によりクリーニングする効果が得られる。析出粉
は前記溝21の内を案内されて外部に運ばれる。
この結果前記突起8及び摺動子18の両接触面
は、摩擦係数は初期の摩擦係数及び接触面積を維
持することができ、発生するトルクは常に一定と
なつた。
第10図に突起8と、摺動子18の弾性体19
の材質を変えた時の動作時間の変化を示す。a
は、石綿等をゴム系バインダーにより複合化した
材料により弾性体19を構成した場合の動作時間
を示している。bは、突起8の材料として焼入鋼
等の構造用材料を用いたときの動作時間を示して
いる。cは、パルプやシリカ等を複合成樹脂系バ
インダーにより複合化した材料により弾性体19
を構成した場合の動作時間を示している。dは、
第9図に示したように、突起8に回転摩耗による
析出粉をクリーニングするナイフエツチの溝を設
けたときの動作時間を示したものであり、約1000
時間以上の回転実績においても初期特性を保証で
きている。
の材質を変えた時の動作時間の変化を示す。a
は、石綿等をゴム系バインダーにより複合化した
材料により弾性体19を構成した場合の動作時間
を示している。bは、突起8の材料として焼入鋼
等の構造用材料を用いたときの動作時間を示して
いる。cは、パルプやシリカ等を複合成樹脂系バ
インダーにより複合化した材料により弾性体19
を構成した場合の動作時間を示している。dは、
第9図に示したように、突起8に回転摩耗による
析出粉をクリーニングするナイフエツチの溝を設
けたときの動作時間を示したものであり、約1000
時間以上の回転実績においても初期特性を保証で
きている。
従来の圧電モータの回転数は数回転から30rpm
程度と限られている。これはサブミクロンという
微小な振幅を用いる表面波形の駆動原理によつて
おり、従来の圧電モータは低速を特長として、カ
メラレンズ等の駆動を目的としたものである。
程度と限られている。これはサブミクロンという
微小な振幅を用いる表面波形の駆動原理によつて
おり、従来の圧電モータは低速を特長として、カ
メラレンズ等の駆動を目的としたものである。
本発明による強精な振動となる空間波あるいは
バルク波を直接に用いた圧電モータは、第4図に
おいて示した突起8が例えば8mm程度の高さのと
きに、50Vの駆動電圧では220rpm程度の回転数
を得ている。前記突起8の直径を変化したとき
の、前記直径と回転数の関係を第11図に示し
た。本発明による圧電モータは、第11図から明
らかなように1分間に数回転から千回転程度ま
で、突起8の直径あるいは高さを選定することに
より任意に希望とする回転数を得ることができ
る。さらに駆動電圧200V程度までリニアな特性
となつているので電圧のアツプによつても回転数
を増すことができる。また構成原理あるいは構成
部品に磁石やコイル等という一切の磁気的手段を
有していないので、例えば400rpmあるいは
700rpm程度の圧電モータでは、フロツピーデイ
スクあるいはビデオテープレコーダ等の磁気記
録・再生機器モータとしては、磁気的影響が皆無
であるという理想的なモータを得ることができ
る。
バルク波を直接に用いた圧電モータは、第4図に
おいて示した突起8が例えば8mm程度の高さのと
きに、50Vの駆動電圧では220rpm程度の回転数
を得ている。前記突起8の直径を変化したとき
の、前記直径と回転数の関係を第11図に示し
た。本発明による圧電モータは、第11図から明
らかなように1分間に数回転から千回転程度ま
で、突起8の直径あるいは高さを選定することに
より任意に希望とする回転数を得ることができ
る。さらに駆動電圧200V程度までリニアな特性
となつているので電圧のアツプによつても回転数
を増すことができる。また構成原理あるいは構成
部品に磁石やコイル等という一切の磁気的手段を
有していないので、例えば400rpmあるいは
700rpm程度の圧電モータでは、フロツピーデイ
スクあるいはビデオテープレコーダ等の磁気記
録・再生機器モータとしては、磁気的影響が皆無
であるという理想的なモータを得ることができ
る。
第12図に別の構成から成る固定子を示した。
この構成においては、第1圧電振動子25,2
5′及び第2圧電振動子26のあいだに前記圧電
振動子と同等ないし10倍程度の厚みからなる固定
子基体27を装着したことを基本構成としてい
る。また前記固定子基体27の表面には、直径の
約1/2程度となる位置近傍に突起28、中心に軸
29が形成されている。各々の部材の材料・構造
は第4図の実施例と同様である。第1圧電振動子
25,25′及び第2圧電振動子26の分極の相
対配置は、第4図及び第5図に示す構成の固定子
10と全く同様である。第1圧電振動子25,2
5′が2枚に分かれ、かつ小孔を有するのは突起
28及び軸29貫通のためである。またこの固定
子の駆動回路としては、第5図において示した回
路と全く同じ構成を用いることができるので詳細
な説明は省略する。
この構成においては、第1圧電振動子25,2
5′及び第2圧電振動子26のあいだに前記圧電
振動子と同等ないし10倍程度の厚みからなる固定
子基体27を装着したことを基本構成としてい
る。また前記固定子基体27の表面には、直径の
約1/2程度となる位置近傍に突起28、中心に軸
29が形成されている。各々の部材の材料・構造
は第4図の実施例と同様である。第1圧電振動子
25,25′及び第2圧電振動子26の分極の相
対配置は、第4図及び第5図に示す構成の固定子
10と全く同様である。第1圧電振動子25,2
5′が2枚に分かれ、かつ小孔を有するのは突起
28及び軸29貫通のためである。またこの固定
子の駆動回路としては、第5図において示した回
路と全く同じ構成を用いることができるので詳細
な説明は省略する。
第13図に更に他の実施例における固定子を示
した。この実施例においては、第1圧電振動子電
極31及び第2圧電振動子電極32を有する圧電
振動子30と前記圧電振動子と同等ないし10倍程
度近傍の厚みからなる固定子基体33を装着した
ことを基本構成としている。また前記固定子基体
33の表面には、直径の約1/2程度となる位置近
傍にリング状の突起(図示せず)及び軸34が形
成されている。各々の部材の材料・構造は第4図
の実施例と同様である。第1圧電振動子電極31
及び第2圧電振動子電極32等の分極の相対配置
は、第4図及び第5図に示す構成の固定子10と
全く同様である。またこの固定子の駆動回路とし
ては、第5図において示した回路と全く同じ構成
を用いることができるので詳細な説明は省略す
る。
した。この実施例においては、第1圧電振動子電
極31及び第2圧電振動子電極32を有する圧電
振動子30と前記圧電振動子と同等ないし10倍程
度近傍の厚みからなる固定子基体33を装着した
ことを基本構成としている。また前記固定子基体
33の表面には、直径の約1/2程度となる位置近
傍にリング状の突起(図示せず)及び軸34が形
成されている。各々の部材の材料・構造は第4図
の実施例と同様である。第1圧電振動子電極31
及び第2圧電振動子電極32等の分極の相対配置
は、第4図及び第5図に示す構成の固定子10と
全く同様である。またこの固定子の駆動回路とし
ては、第5図において示した回路と全く同じ構成
を用いることができるので詳細な説明は省略す
る。
第14図に更に他の実施例における固定子を示
した。この実施例においては、円環形の第1圧電
振動子35及び円環形の第2圧電振動子36の上
部に前記圧電振動子と同等ないし10倍程度近傍の
厚みからなる円環形の固定子基体37を装着した
ことを基本構成としている。また前記固定子基体
35の表面の縦方向振幅最大近傍に突起38が形
成されている。各々の部材の材料・構造は第4図
の実施例と同様である。第1圧電振動子35及び
第2圧電振動子36の分極の相対配置は、第4図
及び第5図に示す構成の固定子10と全く同様で
ある。またこの固定子の駆動回路としては、第5
図において示した回路と全く同じ構成を用いるこ
とができるので詳細な説明は省略する。
した。この実施例においては、円環形の第1圧電
振動子35及び円環形の第2圧電振動子36の上
部に前記圧電振動子と同等ないし10倍程度近傍の
厚みからなる円環形の固定子基体37を装着した
ことを基本構成としている。また前記固定子基体
35の表面の縦方向振幅最大近傍に突起38が形
成されている。各々の部材の材料・構造は第4図
の実施例と同様である。第1圧電振動子35及び
第2圧電振動子36の分極の相対配置は、第4図
及び第5図に示す構成の固定子10と全く同様で
ある。またこの固定子の駆動回路としては、第5
図において示した回路と全く同じ構成を用いるこ
とができるので詳細な説明は省略する。
第5図の駆動回路を用いて第12図〜第13図
の固定子に、各々固定子により定まる強制励振周
波数にて50V印加した時のたて方向の歪を測定し
たところ、たて方向歪は第6図にて示したものと
全く同じ結果が得られた。後述する第15図に示
す本発明による圧電モータの構成とほぼ同様の構
成によりそれらの固定子を装着して駆動したとこ
ろ、ほぼ1分間に数回転ないし数千回転程度の範
囲での回転運動を得ることができた。発生トルク
は固定子を構成するところの前記音響材料及び前
記固定子等と面接触をなす摺動子等の摩擦係数及
び接触面積あるいは受ける荷重の大きさにより変
化するが、数十gf・cmから数千gf・cmの範囲
のトルクを得ることができた。
の固定子に、各々固定子により定まる強制励振周
波数にて50V印加した時のたて方向の歪を測定し
たところ、たて方向歪は第6図にて示したものと
全く同じ結果が得られた。後述する第15図に示
す本発明による圧電モータの構成とほぼ同様の構
成によりそれらの固定子を装着して駆動したとこ
ろ、ほぼ1分間に数回転ないし数千回転程度の範
囲での回転運動を得ることができた。発生トルク
は固定子を構成するところの前記音響材料及び前
記固定子等と面接触をなす摺動子等の摩擦係数及
び接触面積あるいは受ける荷重の大きさにより変
化するが、数十gf・cmから数千gf・cmの範囲
のトルクを得ることができた。
第15図に、本発明の一実施例における圧電モ
ータのより具体的な構造を示す。第5図と同様の
部分については同一番号を付した。リード線1
5,16,17を付与された固定子10は、緩衝
体39を介してフレーム(図示せず)に振動自由
に装着されている。固定子10の上には軸9に挿
入された軸受40を介して摺動子18が当接して
いる。押圧力調整ネジ41は軸9の上端部に装着
され、こえを締め付けると、菊形板バネ42が撓
み、任意の押圧力で前記固定子10と前記摺動子
18を当接させることができる。この結果数拾g
f・cmから数千gf・cmの範囲のトルクを得るこ
とができた。また摺動子18の上には、固定リン
グ43が固着されており、仮想線で示したガイド
リング44との間に被回転体を挾み込むことによ
り、被回転体に回転が伝達される。
ータのより具体的な構造を示す。第5図と同様の
部分については同一番号を付した。リード線1
5,16,17を付与された固定子10は、緩衝
体39を介してフレーム(図示せず)に振動自由
に装着されている。固定子10の上には軸9に挿
入された軸受40を介して摺動子18が当接して
いる。押圧力調整ネジ41は軸9の上端部に装着
され、こえを締め付けると、菊形板バネ42が撓
み、任意の押圧力で前記固定子10と前記摺動子
18を当接させることができる。この結果数拾g
f・cmから数千gf・cmの範囲のトルクを得るこ
とができた。また摺動子18の上には、固定リン
グ43が固着されており、仮想線で示したガイド
リング44との間に被回転体を挾み込むことによ
り、被回転体に回転が伝達される。
以上の構成からる圧電モータは見掛けの収納面
積を感じさせないばかりか駆動信号の位相を変化
させるだけで正転・逆転駆動が任意に可能とな
り、かつ約1000rpm以内の低・中速回転において
数千gf・cm程度内のトルクが発生できる。また
回転数は印加信号の大きさあるいは位相、あるい
は接触部の受ける荷重等の大きさあるいは突起の
長さ直径等を選ぶことにより約数千回転程度迄任
意に選定可能である。したがつて減速機等が全く
不要である。かつ常に接触摩擦対偶をなすので慣
性モーメントが無く、微小なパルス動作性に富む
うえにコンパクト性に優れている。また構造が至
つて簡単であるので低価格である。
積を感じさせないばかりか駆動信号の位相を変化
させるだけで正転・逆転駆動が任意に可能とな
り、かつ約1000rpm以内の低・中速回転において
数千gf・cm程度内のトルクが発生できる。また
回転数は印加信号の大きさあるいは位相、あるい
は接触部の受ける荷重等の大きさあるいは突起の
長さ直径等を選ぶことにより約数千回転程度迄任
意に選定可能である。したがつて減速機等が全く
不要である。かつ常に接触摩擦対偶をなすので慣
性モーメントが無く、微小なパルス動作性に富む
うえにコンパクト性に優れている。また構造が至
つて簡単であるので低価格である。
発明の効果
以上のように本発明による圧電モータは、固定
子に2個の圧電振動子を備え、その両圧電振動子
は摺動子移動方向において交互に分極の向きの逆
転した少くとも一対の領域に分割されるととも
に、互いにほぼ半領域ずらして配置され、その固
定子には振動伝達部材を介して摺動子が当接させ
られた構成であり、両圧電振動子に互いに位相の
ずれた所定周波数の電圧を印加することにより、
一定方向に移動する振動波が固定子中に発生し、
摺動子が駆動されるものである。したがつて極め
て簡単な構造でモータを構成することができ、小
型で応答の良いモータを実現することができる。
子に2個の圧電振動子を備え、その両圧電振動子
は摺動子移動方向において交互に分極の向きの逆
転した少くとも一対の領域に分割されるととも
に、互いにほぼ半領域ずらして配置され、その固
定子には振動伝達部材を介して摺動子が当接させ
られた構成であり、両圧電振動子に互いに位相の
ずれた所定周波数の電圧を印加することにより、
一定方向に移動する振動波が固定子中に発生し、
摺動子が駆動されるものである。したがつて極め
て簡単な構造でモータを構成することができ、小
型で応答の良いモータを実現することができる。
しかも、円板形状のバルク波を直接な手段で励
振する構造により、推力となる横方向成分を得る
構造となつているので、一定電圧では機械的変位
が数倍となり、かつ断面方向の撓みの全域を出力
しているので、スピードが平均化されずにピーク
速度を取り出すことが可能である。
振する構造により、推力となる横方向成分を得る
構造となつているので、一定電圧では機械的変位
が数倍となり、かつ断面方向の撓みの全域を出力
しているので、スピードが平均化されずにピーク
速度を取り出すことが可能である。
第1図及び第2図は各々従来例の圧電モータの
構成を示す断面図及び平面図、第3図はその動作
を示す斜視図、第4図は本発明の一実施例におけ
る圧電モータの固定子の分解斜視図、第5図は、
同固定子を用いた圧電モータの概要とその駆動回
路を示す断面図、第6図及び第7図は第5図の圧
電モータ固定子の駆動時における歪分布を示す
図、第8図は本発明による圧電モータの駆動電圧
に対する回転数の特性を示すグラフ、第9図は同
モータ固定子要部の斜視図、第10図は同モータ
の動作時間特性を示すグラフ、第11図は本発明
よる圧電モータの固定子要部の直径に対する回転
数の特性を示すグラフ、第12図、第13図及び
第14図はそれぞれ本発明による他の実施例にお
ける圧電モータの固定子の分解斜視図、第15図
は本発明の一実施例における圧電モータのより具
体的な構造を示す一部断面で示した正面図であ
る。 5,6,25,25′,26,30,35,3
6……圧電振動子、5a,31,32……電極、
10……固定子、18……摺動子、11……発振
器、12,14……増幅器、13……移相器。
構成を示す断面図及び平面図、第3図はその動作
を示す斜視図、第4図は本発明の一実施例におけ
る圧電モータの固定子の分解斜視図、第5図は、
同固定子を用いた圧電モータの概要とその駆動回
路を示す断面図、第6図及び第7図は第5図の圧
電モータ固定子の駆動時における歪分布を示す
図、第8図は本発明による圧電モータの駆動電圧
に対する回転数の特性を示すグラフ、第9図は同
モータ固定子要部の斜視図、第10図は同モータ
の動作時間特性を示すグラフ、第11図は本発明
よる圧電モータの固定子要部の直径に対する回転
数の特性を示すグラフ、第12図、第13図及び
第14図はそれぞれ本発明による他の実施例にお
ける圧電モータの固定子の分解斜視図、第15図
は本発明の一実施例における圧電モータのより具
体的な構造を示す一部断面で示した正面図であ
る。 5,6,25,25′,26,30,35,3
6……圧電振動子、5a,31,32……電極、
10……固定子、18……摺動子、11……発振
器、12,14……増幅器、13……移相器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 少なくとも1対の領域に分割されその各領域
の分極方向が交互に逆転しているよう構成された
2つの板状圧電振動子を、その一方における前記
各領域の中央部近傍に他方の板状圧電振動子の前
記各領域の境界が位置するように配置するととも
に、音響材料等からなる基体を、前記両圧電振動
子とともに多層に重ねて構成した固定子と、その
固定氏と面対向する摺動子とを具備し、前記固定
子表面に前記摺動子と接触する振動伝達部材を有
することを特徴とする圧電モータ。 2 振動伝達部材が、固定子の変位最大位置近傍
に設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の圧電モータ。 3 振動伝達部材の直径が、数mmないし数10mm程
度であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の圧電モータ。 4 振動伝達部材の厚みが圧電振動子と同等ない
し100倍程度であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の圧電モータ。 5 振動伝達部材の摺動子当接面に、複数個の深
さ数μmないし数10mm程度の溝を有する特許請求
の範囲第1項記載の圧電モータ。 6 両圧電振動子が円板形状から成ることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の圧電モータ。 7 両圧電振動子の分割が等分であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の圧電モータ。 8 2つの圧電振動子が、所定の周波数の電圧を
互いに位相をずらして印加されることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の圧電モータ。 9 固定子の中心に軸を有することを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の圧電モータ。 10 摺動子が、固定子側に位置する弾性体とそ
れに結合された音響材料とからなることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の圧電モータ。 11 電気信号印加用リード線が、振動の節近傍
に固着されたことを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の圧電モータ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039801A JPS60183982A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 圧電モ−タ |
| US06/706,387 US4786836A (en) | 1984-03-01 | 1985-02-27 | Piezoelectric motor |
| EP85102276A EP0169297B1 (en) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Piezoelectric motor |
| DE3587940T DE3587940T2 (de) | 1984-03-01 | 1985-02-28 | Piezoelektrischer Motor. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59039801A JPS60183982A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 圧電モ−タ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60183982A JPS60183982A (ja) | 1985-09-19 |
| JPH05950B2 true JPH05950B2 (ja) | 1993-01-07 |
Family
ID=12563056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59039801A Granted JPS60183982A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 圧電モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60183982A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60210172A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-22 | Canon Inc | 振動波モ−タ |
| JPS62193574A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ |
| JP2769151B2 (ja) * | 1987-05-08 | 1998-06-25 | 松下電器産業株式会社 | 超音波モータ |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP59039801A patent/JPS60183982A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60183982A (ja) | 1985-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |