JPS62247771A - 振動波モ−タ - Google Patents
振動波モ−タInfo
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- JPS62247771A JPS62247771A JP61089705A JP8970586A JPS62247771A JP S62247771 A JPS62247771 A JP S62247771A JP 61089705 A JP61089705 A JP 61089705A JP 8970586 A JP8970586 A JP 8970586A JP S62247771 A JPS62247771 A JP S62247771A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- vibration
- voltage
- energy conversion
- mechanical energy
- Prior art date
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は進行性振動波により移動体を摩擦駆動する振動
波モータに係り、特に該振動波を安定な共振状態にて発
生させる九めの駆動回路の振動検出用の機械電気変換素
子の配置と大きさに関する。
波モータに係り、特に該振動波を安定な共振状態にて発
生させる九めの駆動回路の振動検出用の機械電気変換素
子の配置と大きさに関する。
進行性振動波を利用して移動体を摩擦駆動する撮動波モ
ータは最近実用化されつつあり、その原理的概要は下記
のようなものである。
ータは最近実用化されつつあり、その原理的概要は下記
のようなものである。
全周長が成る長さλの整数倍であるような弾性材料製の
リング状の振動板の片面に、周方向に配列された二群の
複数個の圧電素子を固着したものをステータとする。こ
れら圧電素子は各群内ではのずれがあるように配置され
てい石。圧電素子の両群には夫々電極膜が施さノ１でい
る。いずれかの一群のみに交流電圧を印加すれば、上記
振動板にλ は、該群の各圧電素子の中央点およびそこからｉおきの
点が腹の位置、また該層の位置間の中央点が節の位置で
あるような曲げ振動の定在波（波長λ）が該振動板の全
周に亘って発生する。他の一群のみに交流電圧を印加す
れば、同様に定在波が生ずるが、その腹および節の位置
は前記定在波に対して区ずれたものとなる。両群に、周
波数が同じて且つ時間的位相差が１の交流電圧を同時に
印加すると、両者の定在波の合成の結果、振動板には周
方向に進行する曲げ振動の進行波（波長λ）が発生し、
このとき、厚みを有する上記振動板の他面上の各点は一
種の楕円運動をする。よって、振動板の該他面にロータ
としてリング状移動体を加圧接触させておけば、該移動
体は振動板から周方向の摩擦力を受け、回転駆動される
。その回転方向は、両圧電素子群に印加する交流電圧の
位相差を正負に切換えることにより、反転できる。以上
がこの種の振動波モータの原理的概要である。
リング状の振動板の片面に、周方向に配列された二群の
複数個の圧電素子を固着したものをステータとする。こ
れら圧電素子は各群内ではのずれがあるように配置され
てい石。圧電素子の両群には夫々電極膜が施さノ１でい
る。いずれかの一群のみに交流電圧を印加すれば、上記
振動板にλ は、該群の各圧電素子の中央点およびそこからｉおきの
点が腹の位置、また該層の位置間の中央点が節の位置で
あるような曲げ振動の定在波（波長λ）が該振動板の全
周に亘って発生する。他の一群のみに交流電圧を印加す
れば、同様に定在波が生ずるが、その腹および節の位置
は前記定在波に対して区ずれたものとなる。両群に、周
波数が同じて且つ時間的位相差が１の交流電圧を同時に
印加すると、両者の定在波の合成の結果、振動板には周
方向に進行する曲げ振動の進行波（波長λ）が発生し、
このとき、厚みを有する上記振動板の他面上の各点は一
種の楕円運動をする。よって、振動板の該他面にロータ
としてリング状移動体を加圧接触させておけば、該移動
体は振動板から周方向の摩擦力を受け、回転駆動される
。その回転方向は、両圧電素子群に印加する交流電圧の
位相差を正負に切換えることにより、反転できる。以上
がこの種の振動波モータの原理的概要である。
この種の振動波モータにおいて、上記二群の圧電素子（
これを駆動用圧電素子と呼ぶ）の他に、振動検出用圧電
素子を振動板に固着し、該検出用圧電素子の検出出力に
応じて駆動用圧電素子に印加する交流電圧の周波数を自
動的に共振周波数となして、振動波モータを最も効率良
く駆動させることができる駆動回路が本出願人により特
願昭５９−２７６９６２号として提案されている。しか
しながら、この提案に於ては振動検出用圧電素子は、い
ずれか一群の駆動用圧電素子の位置と同じ空間的位相の
位置に固着されていた。すなわち、該−λ 群の駆動用圧電素子の一区画の中央点から１の整数倍だ
けずれた位置に振動検出用圧電素子の中央点が存するよ
うに固着されていた。しかし、このような位置に設けら
れた振動検出用圧電素子には他の振動駆動用周波電圧の
漏れ等による電圧が現れてし壕い、駆動用圧電素子への
印加交流電圧が所望の位相とはずれてしまうことがあっ
た。
これを駆動用圧電素子と呼ぶ）の他に、振動検出用圧電
素子を振動板に固着し、該検出用圧電素子の検出出力に
応じて駆動用圧電素子に印加する交流電圧の周波数を自
動的に共振周波数となして、振動波モータを最も効率良
く駆動させることができる駆動回路が本出願人により特
願昭５９−２７６９６２号として提案されている。しか
しながら、この提案に於ては振動検出用圧電素子は、い
ずれか一群の駆動用圧電素子の位置と同じ空間的位相の
位置に固着されていた。すなわち、該−λ 群の駆動用圧電素子の一区画の中央点から１の整数倍だ
けずれた位置に振動検出用圧電素子の中央点が存するよ
うに固着されていた。しかし、このような位置に設けら
れた振動検出用圧電素子には他の振動駆動用周波電圧の
漏れ等による電圧が現れてし壕い、駆動用圧電素子への
印加交流電圧が所望の位相とはずれてしまうことがあっ
た。
本発明は上述従来の欠点を除去すると同時に位相検出感
度の向上を図ることを目的とする。
度の向上を図ることを目的とする。
弾性材料製の振動板に二群の駆動用電気−機械λ
エネルギー変換素子区画を、群内では等ピッチ７にて且
つ電圧印加時の伸縮の極性が交互に逆であλ るように、而して群間にはｉの奇数倍のずれかあるよう
に、配列固着し、該駆動用電気−機械エネルギー変換素
子区画の二群に互に９０°の時間的位相差を有する交流
電圧を夫々印加することによりて、該摂動板に上記夫々
の群によって発生された互に区だけずれた二つの定在波
（波長λ）の合成として波長λの進行性振動波を生ぜし
め、以て該振動板に加圧接触した移動体を摩擦駆動する
ようにした振動波モータにおいて、上記駆動用電気−機
械エネルギー変換素子区画群間にて上記振動板に振動検
出用電気−機械エネルギー変換素子区画を上記両定在波
の相隣る腹と節との中間点に設け、ｆ ら ） 駆動用電気−機械変換素子区画群に印加する交流電圧が
、振動波モータの回転方向に応じて振動検出用電気−機
械エネルギー変換素子区画の検出電圧に対し±４５°ま
たは±１３５°の位相差を持つようになし、且つ該振動
検出用電気−機械エネルギー徴とする振動波モータ。
つ電圧印加時の伸縮の極性が交互に逆であλ るように、而して群間にはｉの奇数倍のずれかあるよう
に、配列固着し、該駆動用電気−機械エネルギー変換素
子区画の二群に互に９０°の時間的位相差を有する交流
電圧を夫々印加することによりて、該摂動板に上記夫々
の群によって発生された互に区だけずれた二つの定在波
（波長λ）の合成として波長λの進行性振動波を生ぜし
め、以て該振動板に加圧接触した移動体を摩擦駆動する
ようにした振動波モータにおいて、上記駆動用電気−機
械エネルギー変換素子区画群間にて上記振動板に振動検
出用電気−機械エネルギー変換素子区画を上記両定在波
の相隣る腹と節との中間点に設け、ｆ ら ） 駆動用電気−機械変換素子区画群に印加する交流電圧が
、振動波モータの回転方向に応じて振動検出用電気−機
械エネルギー変換素子区画の検出電圧に対し±４５°ま
たは±１３５°の位相差を持つようになし、且つ該振動
検出用電気−機械エネルギー徴とする振動波モータ。
本発明の実施例を以下に説明する。第１図（亀）はステ
ータの一部分を示す側面図、第１図（ｂ）はステータの
上記一部分を示す平面図である。
ータの一部分を示す側面図、第１図（ｂ）はステータの
上記一部分を示す平面図である。
第１図において、１はリング状の振動板、２は振動板１
の片面に固着された圧電性セラミックス等よりなる圧電
素子板である。Ａ１．Ａ２およびＢ１゜Ｂ２は夫々第１
群（これをＡ相という）圧電素子および第２群（Ｂ相）
圧電素子に対する電極であり、Ｓは振動検出用圧電素子
（これをＳ相圧電素子という）に対する電極である。圧
電素子板２は、これら電極に対応する各部が予め分極処
理されていることによって、区画された圧電素子群を形
成しく６） ■ ている。Ａ相電極Ａ１５Ａ２ｉｔ７波長のピッチで配列
され、それに対応する圧電素子８画の分極処理の向きは
互に逆であり、Ｂ相１に極８１ ＊ Ｂ２も１波長のピ
ッチで配列され、それに対応する圧電素子区画の分極処
理の向きは互に逆であり、そしてＡ相圧電素子群とＢ相
圧電素子群とは位置的位相がおよびその電極Ｓの周方向
長さは１波畏より小さくしである。人相電極に交流電圧
を印加することにより励起される定在波振動をＡ相定在
波と呼び、Ｓ相電極に同じ周波数の交流電圧全印加する
ことにより励起される定在波振動をＢ相定在波と呼ぶ。
の片面に固着された圧電性セラミックス等よりなる圧電
素子板である。Ａ１．Ａ２およびＢ１゜Ｂ２は夫々第１
群（これをＡ相という）圧電素子および第２群（Ｂ相）
圧電素子に対する電極であり、Ｓは振動検出用圧電素子
（これをＳ相圧電素子という）に対する電極である。圧
電素子板２は、これら電極に対応する各部が予め分極処
理されていることによって、区画された圧電素子群を形
成しく６） ■ ている。Ａ相電極Ａ１５Ａ２ｉｔ７波長のピッチで配列
され、それに対応する圧電素子８画の分極処理の向きは
互に逆であり、Ｂ相１に極８１ ＊ Ｂ２も１波長のピ
ッチで配列され、それに対応する圧電素子区画の分極処
理の向きは互に逆であり、そしてＡ相圧電素子群とＢ相
圧電素子群とは位置的位相がおよびその電極Ｓの周方向
長さは１波畏より小さくしである。人相電極に交流電圧
を印加することにより励起される定在波振動をＡ相定在
波と呼び、Ｓ相電極に同じ周波数の交流電圧全印加する
ことにより励起される定在波振動をＢ相定在波と呼ぶ。
同振幅のＡ相定在波とＢ相定在波を同時に発生させ、そ
の時間的位相差も９０°とすることにより両定在波の合
成結果として進行性糸動波が励起される。
の時間的位相差も９０°とすることにより両定在波の合
成結果として進行性糸動波が励起される。
電極Ａ１の中央位＠ａ−ａ’はＡ相定在波の腹であり且
つＢ相定在波の節である。また電極Ｂ１の中央位置ｂ
−ｂ’ （これは位置ａ −ａ’から１波長ずれ念位置
である）はＢ相定在波の腹であり汀つ人相定在波の節で
ある。検出用電極（Ｓ相電極）Ｓの中央位置ｅ −ｅ’
は位置ａ −ａ’およびｂ −ｂ’より１波長ずれた位
置にあるものとする。従って該位置ｅ ” ｅ’はＡ相
、Ｂ相いずれの定在波の節でも腹でもない。
つＢ相定在波の節である。また電極Ｂ１の中央位置ｂ
−ｂ’ （これは位置ａ −ａ’から１波長ずれ念位置
である）はＢ相定在波の腹であり汀つ人相定在波の節で
ある。検出用電極（Ｓ相電極）Ｓの中央位置ｅ −ｅ’
は位置ａ −ａ’およびｂ −ｂ’より１波長ずれた位
置にあるものとする。従って該位置ｅ ” ｅ’はＡ相
、Ｂ相いずれの定在波の節でも腹でもない。
位置ａ −ａ’から１波長だけ位置ｅ −ｅ’の方に寄
った位置ｄ −ｄ’（これはＡ相定在波の節で月つＢ相
定在波の腹である）を周方向の位置座標Ｘの原点にとれ
ば、Ａ相定在波による力をＩｒＡ、Ｂ相定在波による力
をｔｍとすると、 となる。ただしλは波長、ＴＶｉ周期、ｔは任意の時刻
であり、複号士は振動波モータの回転方向に対応する。
った位置ｄ −ｄ’（これはＡ相定在波の節で月つＢ相
定在波の腹である）を周方向の位置座標Ｘの原点にとれ
ば、Ａ相定在波による力をＩｒＡ、Ｂ相定在波による力
をｔｍとすると、 となる。ただしλは波長、ＴＶｉ周期、ｔは任意の時刻
であり、複号士は振動波モータの回転方向に対応する。
振動検出用電極（Ｓ相電極）Ｓの中央位置Ｃ−Ｃ′、す
なわち の位置においては Ｆ、のとき、位ｔｃ−ｅ’での振動は位Ｊｄ−ｄ’での
振動に対し±４５°の時間的位相差を持つ。位置ｄ−ｄ
′での振動は人相電極Ａ１の中央位置ａ−ａ’に対して
±９０°の時間的位相差を持つから、結局位置Ｃ−ｃ′
での振動は位置＆ −１１’での撮動に対し、モータ回
転方向に応じて±１３５６の時間的位相差を持つ。
なわち の位置においては Ｆ、のとき、位ｔｃ−ｅ’での振動は位Ｊｄ−ｄ’での
振動に対し±４５°の時間的位相差を持つ。位置ｄ−ｄ
′での振動は人相電極Ａ１の中央位置ａ−ａ’に対して
±９０°の時間的位相差を持つから、結局位置Ｃ−ｃ′
での振動は位置＆ −１１’での撮動に対し、モータ回
転方向に応じて±１３５６の時間的位相差を持つ。
上記はＳ相中失点が第１図に示した位置にある場合であ
るが、一般にＳ相中失点がＡ相定在波およびＢ相定在波
の相隣る腹と節との中間位置にある場合には、両定在波
の振幅が等しいときには、Ｓ相中失点での振動はＡ相電
極Ａ１の中央点での振動に対して、モータ回転方向に応
じ、±４５°の、または±１３５°の時間的位相差を持
つ。この時間的位相差が４５６であるか１３５°である
かは、Ｓ相中失点が、どの相隣る暉と節との中間にある
かに依る。
るが、一般にＳ相中失点がＡ相定在波およびＢ相定在波
の相隣る腹と節との中間位置にある場合には、両定在波
の振幅が等しいときには、Ｓ相中失点での振動はＡ相電
極Ａ１の中央点での振動に対して、モータ回転方向に応
じ、±４５°の、または±１３５°の時間的位相差を持
つ。この時間的位相差が４５６であるか１３５°である
かは、Ｓ相中失点が、どの相隣る暉と節との中間にある
かに依る。
なお、圧電性セラミックスに於いけ共振点に於て駆動用
の交流電圧と変位速度は同位相になり、検出される交流
電圧の位相は変位速度に対し９０’（百）位相が進む。
の交流電圧と変位速度は同位相になり、検出される交流
電圧の位相は変位速度に対し９０’（百）位相が進む。
この点も考慮してもその時間的位相差は±４５°又は±
１３５６である。
１３５６である。
逆に、このようなＳ相位置の場合、Ｓ相検出電圧と人相
駆動電圧との間に、モータ回転方向に応じ、上記の時間
的位相差を持たせるように位相ロックされた駆動を行え
ば、Ａ、Ｂ両相の定在波の振巾を等しくすることができ
る。勿論、正転・逆転に応じてＡ相駆動電圧とＢ相駆動
電圧との間に正又は負の９０６の時間的位相差を持たせ
るものとすることは云う１でもない。
駆動電圧との間に、モータ回転方向に応じ、上記の時間
的位相差を持たせるように位相ロックされた駆動を行え
ば、Ａ、Ｂ両相の定在波の振巾を等しくすることができ
る。勿論、正転・逆転に応じてＡ相駆動電圧とＢ相駆動
電圧との間に正又は負の９０６の時間的位相差を持たせ
るものとすることは云う１でもない。
Ｓ相検出電圧と人相駆動電圧との間に、モータ回転方向
に応じ正負の４５°の時間的位相差があるように位相ロ
ックを行なう駆動回路ｆ第２図に示す。６，１８．２４
はコンパレータ、７，１２゜１９は位相比較器（ｐｃ）
、８，１３．２０は抵抗、９．１４．２１はコンデンサ
、１０，１５．２２は電圧制御発振器（Ｖ、Ｃ，Ｏ）、
１１．２３は増幅器、１６はｎ分周回路、１７はｎ段シ
フトレジスタ、１７ａ〜ｄは５段シフトレジスタ１７の
出力端子、２５は正転逆転切換用二連スイッチである。
に応じ正負の４５°の時間的位相差があるように位相ロ
ックを行なう駆動回路ｆ第２図に示す。６，１８．２４
はコンパレータ、７，１２゜１９は位相比較器（ｐｃ）
、８，１３．２０は抵抗、９．１４．２１はコンデンサ
、１０，１５．２２は電圧制御発振器（Ｖ、Ｃ，Ｏ）、
１１．２３は増幅器、１６はｎ分周回路、１７はｎ段シ
フトレジスタ、１７ａ〜ｄは５段シフトレジスタ１７の
出力端子、２５は正転逆転切換用二連スイッチである。
振動検出用電極５からのＳ相信号をコンパレータ６によ
り論理レベルに変換し、エツジトリガ型位相比較器７に
入力すると共に、エツジトリが型位相比較器７にはｎ段
シフトレジスタの出力１７２Ｌ又け１７ｂを正転逆転切
換用二連スイッチ２５により入力する。エツジトリが型
位相比較器７へのこれら二つの入力は同位相、同周波数
である。
り論理レベルに変換し、エツジトリガ型位相比較器７に
入力すると共に、エツジトリが型位相比較器７にはｎ段
シフトレジスタの出力１７２Ｌ又け１７ｂを正転逆転切
換用二連スイッチ２５により入力する。エツジトリが型
位相比較器７へのこれら二つの入力は同位相、同周波数
である。
エツジ） ＩＪガ型位相比較器１２、積分用抵抗１３、
積分用コンデンサ１４、−電圧制御型発振器１５、ｎ分
周回路を図示の如く接続することにより人相駆動周波数
のｎ倍の周波数の信号を作ることができ、こねを５段シ
フトレジスタ１７のクロック信号として入力する。また
５段シフトレジスタ１７へのデータはＡ相駆動用電圧を
コンパレータ１８により入力する。Ｂ相駆動用電圧は前
記切換用二連スイッチ２５を介してシフトレジスタ１７
の出力１７ｅ又は１７ｄから図示の回路構成によって与
えられる。
積分用コンデンサ１４、−電圧制御型発振器１５、ｎ分
周回路を図示の如く接続することにより人相駆動周波数
のｎ倍の周波数の信号を作ることができ、こねを５段シ
フトレジスタ１７のクロック信号として入力する。また
５段シフトレジスタ１７へのデータはＡ相駆動用電圧を
コンパレータ１８により入力する。Ｂ相駆動用電圧は前
記切換用二連スイッチ２５を介してシフトレジスタ１７
の出力１７ｅ又は１７ｄから図示の回路構成によって与
えられる。
この様な回路構成により人相駆動用電圧は、検出用電極
５からのＳ相信号とｎ段シフトレジスタの出力端子１７
ａ又は１７ｂからの信号とが同位相になるため、シフト
レジスタ１７により移相した分だけ位相が検出用電極５
からのＳ相信号に対してずれる。ｎ＝８，１６，２４．
３２．・・・の様に（３６０°７４５°＝８）、ｎを８
の倍数にとれば、シフトレジスタ１７の出力は人相駆動
用電圧に対して４５°刻みの位相ずれを発生させること
ができる。
５からのＳ相信号とｎ段シフトレジスタの出力端子１７
ａ又は１７ｂからの信号とが同位相になるため、シフト
レジスタ１７により移相した分だけ位相が検出用電極５
からのＳ相信号に対してずれる。ｎ＝８，１６，２４．
３２．・・・の様に（３６０°７４５°＝８）、ｎを８
の倍数にとれば、シフトレジスタ１７の出力は人相駆動
用電圧に対して４５°刻みの位相ずれを発生させること
ができる。
よって、シフトレジスタ１７の出力１７ ｍ ＊ １７
ｂ−１７ｅ、１７ｄをＡ相駆動電圧に対して夫々−４５
°。
ｂ−１７ｅ、１７ｄをＡ相駆動電圧に対して夫々−４５
°。
−３１５°、−９０°、−２７０＠の位相ずれを持つも
のとすることによって、正転・逆転に応じて前述の如き
Ａ相駆動電圧、Ｂ相駆動電圧、Ｓ相検出電圧間の時間的
位相ロックを行うことができる。
のとすることによって、正転・逆転に応じて前述の如き
Ａ相駆動電圧、Ｂ相駆動電圧、Ｓ相検出電圧間の時間的
位相ロックを行うことができる。
Ｓ相信号と人相駆動電圧との間に１３５°の位相ロック
を行う駆動回路も第２図と同様にして容易に実現し得る
ことは明らかであろう。
を行う駆動回路も第２図と同様にして容易に実現し得る
ことは明らかであろう。
第３図は本実施例の電極配置を示した図である。
Ａ１〜Ａ５は人相駆動用電極、Ｂ１−Ｂ５はＢ相駆動用
電極、８１又は８２は振動検出用電極、Ｃは裏面と導通
をとっである電極すなわち接地電極である。
電極、８１又は８２は振動検出用電極、Ｃは裏面と導通
をとっである電極すなわち接地電極である。
人相駆動用電極Ａ１〜Ａ５、Ｂ相駆動用電極Ｂ１〜Ｂ５
の面積は、振動を励起する効率の点から、なるべく広く
とることが望まれる。この様な配置において前述の実施
例では、振動検出用電極（Ｓ相電極）として第３図の配
置関係にある電極Ｓ１又は電極Ｓ２を採用する。
の面積は、振動を励起する効率の点から、なるべく広く
とることが望まれる。この様な配置において前述の実施
例では、振動検出用電極（Ｓ相電極）として第３図の配
置関係にある電極Ｓ１又は電極Ｓ２を採用する。
第４図は第３図の摂動検出用電極Ｓｌ付近の拡大図であ
る。電極Ｓ１の周方向長さをｔ、半径方λ 内申をωとする。ｔは０＜１＜−２とし、且つ位相感度
を上げるために本発明においてはｔをなるべく短くする
。但し、出力電圧の点からはｔが短かずぎると出力が小
さくなってし１うので、ｔは出力が小さすぎないように
コンパレータ６の入力抵抗との関係からある程度の大き
さの範囲内でなるべく短くする。ｔが短いときには振動
波モータが有する駆動周波数よりも高い共振周波数の信
号を検出用電極Ｓ１が得てしまうことがある。このため
電圧制御発振器１０，１５．２２に制限をかげて、高次
の共振周波数で発振しない様にすることが望ましい。
る。電極Ｓ１の周方向長さをｔ、半径方λ 内申をωとする。ｔは０＜１＜−２とし、且つ位相感度
を上げるために本発明においてはｔをなるべく短くする
。但し、出力電圧の点からはｔが短かずぎると出力が小
さくなってし１うので、ｔは出力が小さすぎないように
コンパレータ６の入力抵抗との関係からある程度の大き
さの範囲内でなるべく短くする。ｔが短いときには振動
波モータが有する駆動周波数よりも高い共振周波数の信
号を検出用電極Ｓ１が得てしまうことがある。このため
電圧制御発振器１０，１５．２２に制限をかげて、高次
の共振周波数で発振しない様にすることが望ましい。
第５図（、）は振動検出用電極Ｓ１を示している。
この電気的等価回路は同図（ｂ）に示される。■は電流
源、 Ｃｄは制動容量である。■から流出する電流をｌ
とすると振動検出用電極Ｓ１に現れる電圧ｖ８は ただしｉ ＝ ｉ ｏ６５″′’ ωは駆動時の角周波数。
源、 Ｃｄは制動容量である。■から流出する電流をｌ
とすると振動検出用電極Ｓ１に現れる電圧ｖ８は ただしｉ ＝ ｉ ｏ６５″′’ ωは駆動時の角周波数。
電極Ｓ１に並列にコンデンサＣ（振動検出用圧電素子の
出力電圧が高いときに位相を変えずに減圧するためのも
の）を接続すると１［Ｃ圧υ８′はよってｖｓ’／ Ｍ
ＩＢは となりコンデンサＣにより減圧されるが、制動容１９１
ｃｄが大きいとコンデンサＣの容量を大きなものにしな
ければならない。しかし、電極Ｓ１の面積が小さいと減
圧用コンデンサＣの大きさを小さくすることができる。
出力電圧が高いときに位相を変えずに減圧するためのも
の）を接続すると１［Ｃ圧υ８′はよってｖｓ’／ Ｍ
ＩＢは となりコンデンサＣにより減圧されるが、制動容１９１
ｃｄが大きいとコンデンサＣの容量を大きなものにしな
ければならない。しかし、電極Ｓ１の面積が小さいと減
圧用コンデンサＣの大きさを小さくすることができる。
がお、以上の実施例では圧電素子を用いたが、他の電気
−機械エネルギー変換素子、例えば電歪素子、を用いる
こともできる。
−機械エネルギー変換素子、例えば電歪素子、を用いる
こともできる。
〔発明の効果〕
本発明においては、撮動検出用１に極をＡ相およびＢ相
いずれの定在波からみても、その腹と節との中間位置に
あるように設け、１つ振動検出用電極の周方向長さを短
くとることにより該検出用電標からの信号に基づき人相
・Ｂ相駆動用圧電素子を所要の位相関係で駆動すること
ができ、且つ位相検出感度を向上させることができる。
いずれの定在波からみても、その腹と節との中間位置に
あるように設け、１つ振動検出用電極の周方向長さを短
くとることにより該検出用電標からの信号に基づき人相
・Ｂ相駆動用圧電素子を所要の位相関係で駆動すること
ができ、且つ位相検出感度を向上させることができる。
又、人相駆動用電極およびＢ相駆動用電極を限界まで広
くとることができ、駆動効率が向上する。また振動検出
用電極を狭くすることにより、減圧用コンデンサの容−
ｉ ｉ減らすことができる。
くとることができ、駆動効率が向上する。また振動検出
用電極を狭くすることにより、減圧用コンデンサの容−
ｉ ｉ減らすことができる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は夫々本発明の実施例に係る
振動波モータのステータの一部を示す側面図および平面
図、第２図は位相ロックを行う駆動回路を示す図、第３
図は電極配置を示す平面図、第４図は第３図の振動検出
用電極Ｓ１付近の拡大平面図、第５図（ａ） ＋ （ｂ
） ｅ （ｃ）は夫々振動検出用圧電菓子、その等何回
路、それに減圧用コンデンサを接続したときの回路を示
す図である。 Ａ１〜Ａ５・・・Ａ相電極、 Ｂ１−Ｂ５・・・Ｓ相電
極、Ｓｌ、Ｓ２・・・撮動検出用電極（Ｓ相電極）、６
．１１（，２４・・・コンノやレータ、７．１２．１９
・・・位相比較器、 １０．１５．２２・・・電圧制御発振器、１１．２３・
・・増幅器、１６・・・ｎ分周器、１７・・・ｎ段シフ
トレジスタ、 ２５・・・正転逆転切換スイッチ。
振動波モータのステータの一部を示す側面図および平面
図、第２図は位相ロックを行う駆動回路を示す図、第３
図は電極配置を示す平面図、第４図は第３図の振動検出
用電極Ｓ１付近の拡大平面図、第５図（ａ） ＋ （ｂ
） ｅ （ｃ）は夫々振動検出用圧電菓子、その等何回
路、それに減圧用コンデンサを接続したときの回路を示
す図である。 Ａ１〜Ａ５・・・Ａ相電極、 Ｂ１−Ｂ５・・・Ｓ相電
極、Ｓｌ、Ｓ２・・・撮動検出用電極（Ｓ相電極）、６
．１１（，２４・・・コンノやレータ、７．１２．１９
・・・位相比較器、 １０．１５．２２・・・電圧制御発振器、１１．２３・
・・増幅器、１６・・・ｎ分周器、１７・・・ｎ段シフ
トレジスタ、 ２５・・・正転逆転切換スイッチ。
Claims (1)
- 弾性材料製の振動板に二群の駆動用電気−機械エネル
ギー変換素子区画を、群内では等ピッチλ／２にて且つ
電圧印加時の伸縮の極性が交互に逆であるように、而し
て群間にはλ／４の奇数倍のずれがあるように、配列固
着し、該駆動用電気−機械エネルギー変換素子区画の二
群に互に９０°の時間的位相差を有する交流電圧を夫々
印加することによって、該振動板に上記夫々の群によっ
て発生された互にλ／４だけずれた二つの定在波（波長
λ）の合成として波長λの進行性振動波を生ぜしめ、以
て該振動板に加圧接触した移動体を摩擦駆動するように
した振動波モータにおいて、上記駆動用電気−機械エネ
ルギー変換素子区画群間にて上記振動板に振動検出用電
気−機械エネルギー変換素子区画を上記両定在波の相隣
る腹と節との中間点に設け、駆動用電気−機械変換素子
区画群に印加する交流電圧が振動波モータの回転方向に
応じて振励検出用電気−機械エネルギー変換索子区画の
検出電圧に対し±４５°または±１３５°の位相差を持
つようになし、且つ該振動検出用電気−機械エネルギー
変換素子区画の長さをλ／４より小さくしたことを特徴
とする振動波モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61089705A JPH0828986B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 振動波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61089705A JPH0828986B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 振動波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62247771A true JPS62247771A (ja) | 1987-10-28 |
| JPH0828986B2 JPH0828986B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=13978193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61089705A Expired - Fee Related JPH0828986B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-04-18 | 振動波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828986B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027878A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
| JPH0241679A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波アクチュエータの駆動装置 |
| JPH02174572A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61251490A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-08 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 超音波モータの駆動回路 |
-
1986
- 1986-04-18 JP JP61089705A patent/JPH0828986B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61251490A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-08 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 超音波モータの駆動回路 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH027878A (ja) * | 1988-06-27 | 1990-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
| JPH0241679A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波アクチュエータの駆動装置 |
| JPH02174572A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-07-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0828986B2 (ja) | 1996-03-21 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |