JPS61262091A - 振動波モ−タ - Google Patents
振動波モ−タInfo
- Publication number
- JPS61262091A JPS61262091A JP60102398A JP10239885A JPS61262091A JP S61262091 A JPS61262091 A JP S61262091A JP 60102398 A JP60102398 A JP 60102398A JP 10239885 A JP10239885 A JP 10239885A JP S61262091 A JPS61262091 A JP S61262091A
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- Japan
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- vibrator
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 abstract description 4
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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
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】
〈産業上の利用分野）
本発明は、進行性振動波により駆動する振動波モータに
関するものである。 ゛ 〈従来技術〉 振動波モータは例えば特開昭６０−１３４８１号の従来
技術の説明にも開示されているように、圧電振動子に周
波電圧を印加した時に生ずる振動運動を駆動に利用する
もので、従来の電磁モータに比べて巻線を必要としない
為、構造が簡単で小型になり、低速回転時にも高トルク
が得られるという利点があり、近年注目されている。
関するものである。 ゛ 〈従来技術〉 振動波モータは例えば特開昭６０−１３４８１号の従来
技術の説明にも開示されているように、圧電振動子に周
波電圧を印加した時に生ずる振動運動を駆動に利用する
もので、従来の電磁モータに比べて巻線を必要としない
為、構造が簡単で小型になり、低速回転時にも高トルク
が得られるという利点があり、近年注目されている。
振動体に振動を励振する手段は、圧電素子及び電歪素子
及び磁歪素子など、周期的に変形する電気−機械エネル
ギー変換素子を用いればよいが、簡単の為、以後圧電素
子で説明する。
及び磁歪素子など、周期的に変形する電気−機械エネル
ギー変換素子を用いればよいが、簡単の為、以後圧電素
子で説明する。
従来、振動波モータは振動体の振動により移動体を摩擦
駆動する為、通常、大きな振動を振動体に発生するよう
振動体を所望の振動モードで共振させて用いる。
駆動する為、通常、大きな振動を振動体に発生するよう
振動体を所望の振動モードで共振させて用いる。
また、その場合の振動体は、該振動体に発生する振動が
モータを構成する他の部材に伝わらない様にフェルト等
の吸振材を介して保持する支持方法が用いられるが、正
確な位置決めが不可能で。
モータを構成する他の部材に伝わらない様にフェルト等
の吸振材を介して保持する支持方法が用いられるが、正
確な位置決めが不可能で。
耐久性、メンテナンスの上でも問題があった。また移動
波モータを効率的に駆動させるためには一般的に振動体
と移動体とを大きな力で加圧接触させる必要があるが、
かかる支持法に依れば加圧による支持損失も加圧力が大
きくなればなる程大きくなる欠点があった。
波モータを効率的に駆動させるためには一般的に振動体
と移動体とを大きな力で加圧接触させる必要があるが、
かかる支持法に依れば加圧による支持損失も加圧力が大
きくなればなる程大きくなる欠点があった。
この振動体の支持方法に関しては、以上のような吸振材
による支持法の改善策として、本出願人により、ピンな
どの保持体の屈曲振動子を用いてその振動の腹で支持す
る方法が提案されている（特ｍ昭５８−２００３７１号
）。
による支持法の改善策として、本出願人により、ピンな
どの保持体の屈曲振動子を用いてその振動の腹で支持す
る方法が提案されている（特ｍ昭５８−２００３７１号
）。
しかし、このピンの長さとそのピン間の間隙によっては
、振動体の振動に悪影響を与え進行性振動波を効率良く
発生させることができない場合があることが実験で確認
された。
、振動体の振動に悪影響を与え進行性振動波を効率良く
発生させることができない場合があることが実験で確認
された。
〈発明の目的）
本発明は、振動波モータの振動体を正確にかつ効率良く
支持され、しかも振動体の振動に悪影響を与えないよう
に支持する様にすることによって、従来の欠点を解消し
た振動波モータを提供することを目的とする。
支持され、しかも振動体の振動に悪影響を与えないよう
に支持する様にすることによって、従来の欠点を解消し
た振動波モータを提供することを目的とする。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例の振動波モータの構成を示す
分解斜視図、第２図はその断面図、第３図は振動体近傍
の拡大図である。
分解斜視図、第２図はその断面図、第３図は振動体近傍
の拡大図である。
第１図〜第３図において、ｌは固定カバー２をビスｌに
より固定体１０に固定するビス、３はスラスト軸受４を
介して回転軸５及び該回転軸５に接合されている移動体
６を振動体２１に加圧接触させるバネである。尚、振動
体２１は主に金属より構成される弾性体であり、圧電素
子８が接合されている。２３は前記振動体２１を固定リ
ング２２に固定する支持ピンであり、図においては３来
示されている。また支持ピン２３の一方は振動体２１の
中立軸位置に接着により取り付けられており、他方は固
定リング２２に取り付けられている。
より固定体１０に固定するビス、３はスラスト軸受４を
介して回転軸５及び該回転軸５に接合されている移動体
６を振動体２１に加圧接触させるバネである。尚、振動
体２１は主に金属より構成される弾性体であり、圧電素
子８が接合されている。２３は前記振動体２１を固定リ
ング２２に固定する支持ピンであり、図においては３来
示されている。また支持ピン２３の一方は振動体２１の
中立軸位置に接着により取り付けられており、他方は固
定リング２２に取り付けられている。
ここで、第１の実施例として振動体２１と支持ピン２３
が振動するよう、支持ピン２３の長さ交を定める。この
場合、支持ピン間隙δは、振動体２１に発生する進行性
振動波の波長を入とすると。
が振動するよう、支持ピン２３の長さ交を定める。この
場合、支持ピン間隙δは、振動体２１に発生する進行性
振動波の波長を入とすると。
を満足する様に決定されている。これは実験的にわかっ
た。
た。
この時、支持ピン２３の長さ又は次式で求まり、支持ピ
ン２３と振動体２１との接合部が振動の腹となる屈曲振
動をする。
ン２３と振動体２１との接合部が振動の腹となる屈曲振
動をする。
α−−−一定数（２，３Ｂ５，５．４９８，８．８３９
−−−−）ω−−−−弾性体２１の共振角振動波 但し ｒ−−ｍ−支持ピン２３の断面２次モーメントＡ
−−−−支持ピン２３の断面積 Ｅ−一一一支持ピン２３のヤング率 長さである時は、ピン接着部２７が振動の不連続点とし
て作用し、ピン接着部２７のわずかな加工の誤差で、Ａ
相、Ｂ相の定在波の共振点がずれてしまう、即ち、うま
く進行性振動波を発生できなくなってしまう。
−−−−）ω−−−−弾性体２１の共振角振動波 但し ｒ−−ｍ−支持ピン２３の断面２次モーメントＡ
−−−−支持ピン２３の断面積 Ｅ−一一一支持ピン２３のヤング率 長さである時は、ピン接着部２７が振動の不連続点とし
て作用し、ピン接着部２７のわずかな加工の誤差で、Ａ
相、Ｂ相の定在波の共振点がずれてしまう、即ち、うま
く進行性振動波を発生できなくなってしまう。
第２図の実施例は、第３図において、一点鎖線２５で示
すように、支持ピン２３は振動体２１の振動によって共
振運動をしない長さにし、かつ支持ピッ２３間隙δは、
振動体２１に発生する進行性振動波の波長を入とすると
、 を満足するものである。これは実験的にわかった。
すように、支持ピン２３は振動体２１の振動によって共
振運動をしない長さにし、かつ支持ピッ２３間隙δは、
振動体２１に発生する進行性振動波の波長を入とすると
、 を満足するものである。これは実験的にわかった。
支持ピン２３の間隔が（３）を満たす場合には、支持ピ
ン２３の長さ文は振動体２１の振動と共振する長さにし
てはいけない、もし、支持ピン２３の長さ文を振動体２
１の振動と共振する長さとすると、振動体２１が支持ピ
ン２３の振動を強く受け、支持ピンを振動体との接合部
の振動の位相が一致しない為（（３）式より）、うまく
進行性振動波が発生しなくなる。
ン２３の長さ文は振動体２１の振動と共振する長さにし
てはいけない、もし、支持ピン２３の長さ文を振動体２
１の振動と共振する長さとすると、振動体２１が支持ピ
ン２３の振動を強く受け、支持ピンを振動体との接合部
の振動の位相が一致しない為（（３）式より）、うまく
進行性振動波が発生しなくなる。
また支持ピン２３の間隔が（３）を満たす場合には第３
図の一点鎖線に示す様に、支持ピン２３の振動体２１と
の接合部の振動の振幅がやや小さくなることがあるが、
進行性振動波をうまく発生させることができる。
図の一点鎖線に示す様に、支持ピン２３の振動体２１と
の接合部の振動の振幅がやや小さくなることがあるが、
進行性振動波をうまく発生させることができる。
尚、第３図において、支持ピンの振動の状態を示す一点
鎖線は直線にて示しであるが、これは第１の実施例にお
いて点線で示した様に支持ピンが共振した場合の振幅と
の対比をさせるためであり、振幅は小さいが実際には第
１の実施例と同様に振動する。
鎖線は直線にて示しであるが、これは第１の実施例にお
いて点線で示した様に支持ピンが共振した場合の振幅と
の対比をさせるためであり、振幅は小さいが実際には第
１の実施例と同様に振動する。
以上説明した支持ピンの間隔と支持ピンの長さとの関係
は、第１図〜第３図に示すように、ピンが３木である場
合に限らず成立し、またピンの形状としては実施例に示
した様な円柱状のピンとは限らず、他の断面形状例えば
平板状でも良い、更に、本実施例においては、直線状の
支持ピンで説明したが、該支持ピンをＬ字型などの曲げ
た形状としてもよい。
は、第１図〜第３図に示すように、ピンが３木である場
合に限らず成立し、またピンの形状としては実施例に示
した様な円柱状のピンとは限らず、他の断面形状例えば
平板状でも良い、更に、本実施例においては、直線状の
支持ピンで説明したが、該支持ピンをＬ字型などの曲げ
た形状としてもよい。
また振動体２１に接合されている圧電素子８に、前記支
持ピンを介して電力を供給する様にしてもよい。
持ピンを介して電力を供給する様にしてもよい。
また、本実施例においては、回転型のモータで説明した
が、リニアモータの場合も同様である。
が、リニアモータの場合も同様である。
〈発明の効果）
以上説明した様に１本発明に依れば、振動波モータの支
持を行うに際し、該モータの振動体を支持する支持ピン
の長さと該支持ピンの間隙とを所定の関係にすることに
よって、振動体の振動に悪影響を与える事なく、正確な
位置に振動体を固定でき、また、加圧による支持損失も
少ないという効果がある。
持を行うに際し、該モータの振動体を支持する支持ピン
の長さと該支持ピンの間隙とを所定の関係にすることに
よって、振動体の振動に悪影響を与える事なく、正確な
位置に振動体を固定でき、また、加圧による支持損失も
少ないという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の構造を示す分解斜視図、第
２図はその断面図、第３図はその振動体２１、該振動体
２１を支持する支持ピン近傍の拡大図である。 ６は移動体、８は圧電素子、２１は振動体、２２は固定
体、２３は支持ピンである。
２図はその断面図、第３図はその振動体２１、該振動体
２１を支持する支持ピン近傍の拡大図である。 ６は移動体、８は圧電素子、２１は振動体、２２は固定
体、２３は支持ピンである。
Claims (2)
- （１）周波電圧に応じて周期的に変形する電気−機械エ
ネルギー変換素子を含む振動体に進行性振動波を発生さ
せ、該進行性振動波により前記振動体に接触させた移動
体を駆動する振動波モータにおいて、前記振動体を接続
部にて支持する支持ピンを前記進行性振動波の１／２波
長の整数倍の間隔で設け、かつ該支持ピンを前記進行性
振動波の周波数において、前記接続部が振動の腹となる
ように共振する長さとしたことを特徴とする振動波モー
タ。 - （２）周波電圧に応じて周期的に変形する電気−機械エ
ネルギー変換素子を含む振動体に進行性振動波を発生さ
せ、該進行性振動波により前記振動体に接触させた移動
体を駆動する振動波モータにおいて、前記振動体を接続
部にて支持する支持ピンを前記進行性振動波の１／２波
長の整数倍以外の間隔で設け、かつ該支持ピンの長さを
前記進行性振動波の周波数において、前記接続部が振動
の腹となるように共振しない長さと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 |
|---|---|---|---|
| JP60102398A JPH07108104B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 振動波モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60102398A JPH07108104B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 振動波モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61262091A true JPS61262091A (ja) | 1986-11-20 |
| JPH07108104B2 JPH07108104B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=14326342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60102398A Expired - Lifetime JPH07108104B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | 振動波モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07108104B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62193577A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ |
| JPS62225184A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-10-03 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波モ−タ |
| JP2012005309A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Canon Inc | 振動型駆動装置 |
-
1985
- 1985-05-13 JP JP60102398A patent/JPH07108104B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62193577A (ja) * | 1986-02-20 | 1987-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ |
| JPS62225184A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-10-03 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波モ−タ |
| JP2012005309A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Canon Inc | 振動型駆動装置 |
| US8816568B2 (en) | 2010-06-21 | 2014-08-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration-type driving apparatus |
| US9705428B2 (en) | 2010-06-21 | 2017-07-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Vibration-type driving apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07108104B2 (ja) | 1995-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |