JPS6077683A - 湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タ - Google Patents
湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タInfo
- Publication number
- JPS6077683A JPS6077683A JP58183137A JP18313783A JPS6077683A JP S6077683 A JPS6077683 A JP S6077683A JP 58183137 A JP58183137 A JP 58183137A JP 18313783 A JP18313783 A JP 18313783A JP S6077683 A JPS6077683 A JP S6077683A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- plate
- electrodes
- ring
- wheel
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- 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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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
- H02N2/166—Motors with disc stator
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】
本発明はモータの改良に係り、機器内に収容が便利な平
板状で、電力消費の少ない圧電モータを提供することを
目的とする。
板状で、電力消費の少ない圧電モータを提供することを
目的とする。
従来のモータは、円筒状の回転子と固定子とに設けられ
た磁極に電流を流したさい発生する磁極間の相互作用を
回転力に変える機構であるから、−膜圧巻線スペースと
磁極面積を要し、回転トルクを得るには円筒の軸方向の
長さを必要とした。
た磁極に電流を流したさい発生する磁極間の相互作用を
回転力に変える機構であるから、−膜圧巻線スペースと
磁極面積を要し、回転トルクを得るには円筒の軸方向の
長さを必要とした。
超音波振動子が円柱状の形態をしているので、モータ全
体を平板化することが困難であった。機器の軽・薄・短
・小化に伴って平板モータへのニーズが高まりつつあり
、その解決策が重要な技術課題となっている。
体を平板化することが困難であった。機器の軽・薄・短
・小化に伴って平板モータへのニーズが高まりつつあり
、その解決策が重要な技術課題となっている。
この発明は上述した従来からの技術課題を解決したもの
で、表裏両面に電極を有する圧電薄板を湾曲変形してリ
ング状枠体に嵌合固定し、電極間に印加された交流信号
で、枠体を径方向に共振せしめ、枠体の径に嵌合された
座屈バネを輻とする輻輪を回転することを特徴とした湾
曲型圧電アクチュエイターによって目的を達成したもの
である。
で、表裏両面に電極を有する圧電薄板を湾曲変形してリ
ング状枠体に嵌合固定し、電極間に印加された交流信号
で、枠体を径方向に共振せしめ、枠体の径に嵌合された
座屈バネを輻とする輻輪を回転することを特徴とした湾
曲型圧電アクチュエイターによって目的を達成したもの
である。
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
実施例１
第１図および第２図は、本発明による湾曲型圧電アクチ
ュエイターを用いた平行モータの一実施例を示している
。直径４０ｎ、厚さ０．５ ｍの円板で表裏両面に電極
がついて分極されたＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ３系セラミック
からなる圧電板１を曲率半径Ｒ囮、外径４４ ｍ 、厚
さ２ｆｉのリング状枠体２に嵌合し、周辺を接着固定し
湾曲型圧電アクチュエイターを作った。外径６０ ｍ
、内径５６ ｘｘ 、 ＪｉＪさ３朋のリングに幅２順
、長さ６ ｔｍ 、厚さ１ｕの輻羽根３１がついた輻輪
３の輻の内径に沿って湾曲型圧電アクチュエイターの枠
体２を嵌合させた。輻羽根３□は内径に沿って左まわり
または右まわりのいづれか一方方向に屈曲変形されてい
る。アクチュエイターの枠体２の上面に４３間ψ、０．
５ｓｍ厚さの円板の中心に回転軸４０ついた回転支持板
８を接着固定した。輻輪３の上下面にケース板９をかぶ
せ回転軸４を絶縁ブツシュを通し後プーリー５を取り付
けた。回転軸４とケース板９とはそれぞれ圧電板１の二
枚の電極に電気的に接続されており、この間に１７ＫＨ
ｇ、１０ポルトの旋流電圧を印加すると輻輪３が毎秒４
回転の速さで回り、プーリー５から大きな回転トルクの
得られる平板モーターを実現できた。
ュエイターを用いた平行モータの一実施例を示している
。直径４０ｎ、厚さ０．５ ｍの円板で表裏両面に電極
がついて分極されたＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ３系セラミック
からなる圧電板１を曲率半径Ｒ囮、外径４４ ｍ 、厚
さ２ｆｉのリング状枠体２に嵌合し、周辺を接着固定し
湾曲型圧電アクチュエイターを作った。外径６０ ｍ
、内径５６ ｘｘ 、 ＪｉＪさ３朋のリングに幅２順
、長さ６ ｔｍ 、厚さ１ｕの輻羽根３１がついた輻輪
３の輻の内径に沿って湾曲型圧電アクチュエイターの枠
体２を嵌合させた。輻羽根３□は内径に沿って左まわり
または右まわりのいづれか一方方向に屈曲変形されてい
る。アクチュエイターの枠体２の上面に４３間ψ、０．
５ｓｍ厚さの円板の中心に回転軸４０ついた回転支持板
８を接着固定した。輻輪３の上下面にケース板９をかぶ
せ回転軸４を絶縁ブツシュを通し後プーリー５を取り付
けた。回転軸４とケース板９とはそれぞれ圧電板１の二
枚の電極に電気的に接続されており、この間に１７ＫＨ
ｇ、１０ポルトの旋流電圧を印加すると輻輪３が毎秒４
回転の速さで回り、プーリー５から大きな回転トルクの
得られる平板モーターを実現できた。
実施例２
実施例１では平板モータの外周が太き・（なりすぎたの
で、外径を５０ｍψに小形化した例を第２図に示す：湾
曲型圧電アクチーエイターは実施例１と同じものを用い
たが、圧電板１の、凹面側に外径４０ｆｌ、厚さ２闘の
輻輪３を挿入した。輻羽根３１０１２枚は外径２８闘、
厚さ２ｍで、中心に回転軸４が垂直に固定された輻輪３
に放射状についており、羽根先がすべて一方向に僅かに
曲げられている。この輻羽根３１はアクチュエイターの
リング状枠体２の内周と固く接しているので、輻輪３を
まわすにはかなり大きな摩擦が生じる。アクチュエイタ
ーと輻輪３とをケース１０に収め、アクチュエイターの
凸面中心部をゴムシートのクッションを介してケース１
０に接着固定し、回転軸４に歯車１１を取り付け、リー
ド線６と７の間に１７ＫＨ，，１０ボルトの交流電圧を
印加したところ平板モータは毎秒約４回転の速さで回転
し、歯車１１から大きな回転トルクが得られた。
で、外径を５０ｍψに小形化した例を第２図に示す：湾
曲型圧電アクチーエイターは実施例１と同じものを用い
たが、圧電板１の、凹面側に外径４０ｆｌ、厚さ２闘の
輻輪３を挿入した。輻羽根３１０１２枚は外径２８闘、
厚さ２ｍで、中心に回転軸４が垂直に固定された輻輪３
に放射状についており、羽根先がすべて一方向に僅かに
曲げられている。この輻羽根３１はアクチュエイターの
リング状枠体２の内周と固く接しているので、輻輪３を
まわすにはかなり大きな摩擦が生じる。アクチュエイタ
ーと輻輪３とをケース１０に収め、アクチュエイターの
凸面中心部をゴムシートのクッションを介してケース１
０に接着固定し、回転軸４に歯車１１を取り付け、リー
ド線６と７の間に１７ＫＨ，，１０ボルトの交流電圧を
印加したところ平板モータは毎秒約４回転の速さで回転
し、歯車１１から大きな回転トルクが得られた。
以上説明したように、表裏両面に電圧を有する圧電薄板
を湾曲変形してリング枠体に嵌合固定し電極間に印加さ
れた交流電圧で枠体を径方向に共振せしめ、枠体の径に
圧着された座屈バネを輻とする幅輪を回転する構成にし
たから、きわめて薄くて軽いモータな実現できた。本発
明の圧電モーターは数百ｒ、ｐ、ｍの低速回転ながら、
回転トルクが大きく、回転数の変動が少なくスタート、
ストップが不連続に感じられるほど応答が早く、慣性的
応答が全く見られないなど従来のモータとは本質的に異
なる特性を示す有用なモータである。
を湾曲変形してリング枠体に嵌合固定し電極間に印加さ
れた交流電圧で枠体を径方向に共振せしめ、枠体の径に
圧着された座屈バネを輻とする幅輪を回転する構成にし
たから、きわめて薄くて軽いモータな実現できた。本発
明の圧電モーターは数百ｒ、ｐ、ｍの低速回転ながら、
回転トルクが大きく、回転数の変動が少なくスタート、
ストップが不連続に感じられるほど応答が早く、慣性的
応答が全く見られないなど従来のモータとは本質的に異
なる特性を示す有用なモータである。
なお、この明細書で用いた座屈バネという用語は平板を
予め屈曲変形させておき長さ方向の伸縮力が作用したと
き屈曲モードの振動をするバネ体のことであるが、平板
バネを伸縮方向と斜めに配置しておき、伸縮力が作用し
たとき屈曲モードの振動をするバネでも同じ効果が得ら
れることから屈曲モードで振動するバネの総称を意味す
るものである。
予め屈曲変形させておき長さ方向の伸縮力が作用したと
き屈曲モードの振動をするバネ体のことであるが、平板
バネを伸縮方向と斜めに配置しておき、伸縮力が作用し
たとき屈曲モードの振動をするバネでも同じ効果が得ら
れることから屈曲モードで振動するバネの総称を意味す
るものである。
第１図は本発明による湾曲型圧電アクチュエイターを用
いた平板モータの一実施例を説明する断＋ ｒｏ ｍ
９ Ｍ ｔ−＋ ｉ二 ＋ｆｓＸ＋２．ｔｌｉＦｚ Ａ
ｔｒｚ −匍ｆｆ＋？；’；ｌｉ！７１ ”１１３図は
本発明の別の実施例を示す平板モータの断面図、第４図
はその平板モータの一部平面図である。 １・・・・・・圧電板、２・・・・・・枠体、３・・・
・・・幅輸、４・・・・・・回転軸。 第１図 第４図
いた平板モータの一実施例を説明する断＋ ｒｏ ｍ
９ Ｍ ｔ−＋ ｉ二 ＋ｆｓＸ＋２．ｔｌｉＦｚ Ａ
ｔｒｚ −匍ｆｆ＋？；’；ｌｉ！７１ ”１１３図は
本発明の別の実施例を示す平板モータの断面図、第４図
はその平板モータの一部平面図である。 １・・・・・・圧電板、２・・・・・・枠体、３・・・
・・・幅輸、４・・・・・・回転軸。 第１図 第４図
Claims (1)
- 表裏両面に電極を有する圧電薄板を湾曲変形してリング
状枠体に嵌合固定し、電極間に印加された交流電圧で、
枠体を径方向に共振せしめ、枠体の径に圧着された座屈
バネを輻とする輻輪を回転することを特徴とした湾曲型
圧電アクチュエイタを用いた平板モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183137A JPS6077683A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58183137A JPS6077683A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6077683A true JPS6077683A (ja) | 1985-05-02 |
Family
ID=16130443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58183137A Pending JPS6077683A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 湾曲型圧電アクチユエイタを用いた平板モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6077683A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01157594U (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-31 |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP58183137A patent/JPS6077683A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01157594U (ja) * | 1988-04-18 | 1989-10-31 |
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