專利名稱：超聲波馬達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲波馬達。
背景技術(shù)：
近年來，作為代替電磁型馬達的新型馬達，超聲波馬達引入矚目。該超聲波馬達與現(xiàn)有的電磁型馬達相比，有如下這樣的優(yōu)點。
(1)沒有齒輪，且得到了高扭矩。
(2)在斷電時有保持力。
(3)有高分解能力。
(4)靜音性好。
(5)不產(chǎn)生磁噪聲，另外，也不受噪聲的影響。
作為現(xiàn)有的超聲波馬達，有在日本專利特開2001-258277號公報中公開的結(jié)構(gòu)的馬達。該特開2001-258277號公報公開的超聲波馬達為在與被驅(qū)動體相對的彈性體的表面上至少具有三個驅(qū)動部的結(jié)構(gòu)。
特開2001-258277號公報中公開的超聲波馬達中，所有的驅(qū)動部沿同一方向進行圓驅(qū)動或橢圓驅(qū)動，微動地(微小)送進被驅(qū)動體需要減小圓運動或橢圓運動的振幅。但是，保持共振狀態(tài)的同時控制彈性體的振動的振幅很困難，結(jié)果，難以進行穩(wěn)定地微動送進被驅(qū)動體的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述情況而做出，其目的是提供一種可穩(wěn)定地微動(或微小)送進被驅(qū)動體的超聲波馬達。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下手段。
本發(fā)明的第一形態(tài)的超聲波馬達包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的大致中央部設(shè)置的第二摩擦接觸子。
根據(jù)第一形態(tài)的超聲波馬達，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，在第一摩擦接觸子上在一個方向上產(chǎn)生混合了縱振動模式和彎曲振動模式的大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，來推進被驅(qū)動體。這時，第二摩擦接觸子在與第一摩擦接觸子相反的方向(另一方向)上進行大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，向由第一摩擦接觸子推進的被驅(qū)動體提供制動力。
本發(fā)明的第二形態(tài)的超聲波馬達包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的兩端部設(shè)置的第三摩擦接觸子。
根據(jù)第二形態(tài)的超聲波馬達，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，在第三摩擦接觸子上在一個方向上產(chǎn)生混合了縱振動模式和彎曲振動模式的大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，來推進被驅(qū)動體。這時，第一摩擦接觸子在與第三摩擦接觸子相反的方向(另一方向)上進行大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，向由第三摩擦接觸子推進的被驅(qū)動體提供制動力。
進一步，本發(fā)明的第三形態(tài)的超聲波馬達包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的一端部設(shè)置的第三摩擦接觸子。
根據(jù)第三形態(tài)的超聲波馬達，通過向該電子轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交流電壓，在第三摩擦接觸子上在一個方向上產(chǎn)生混合了縱振動模式和彎曲振動模式的大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，來推進驅(qū)動體。這時，第一摩擦接觸子在與第三摩擦接觸子相反的方向(另一方向)上進行大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體之間產(chǎn)生的摩擦力，向由第三摩擦接觸子推進的被驅(qū)動體提供制動力。
根據(jù)本發(fā)明，不需要調(diào)節(jié)電子機械轉(zhuǎn)換元件中具有的多個摩擦接觸子的大致橢圓振動的振幅，實現(xiàn)了可以穩(wěn)定地微動(微小)地送進被驅(qū)動體的效果。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的超聲波馬達的整體結(jié)構(gòu)圖；圖2是表示圖1的超聲波馬達的超聲波振動子的斜視圖；圖3是表示構(gòu)成圖2的超聲波振動子的壓電層積體的斜視圖；圖4A是表示構(gòu)成圖3的壓電層積體的壓電陶瓷片的斜視圖；圖4B是表示構(gòu)成圖3的壓電層積體的壓電陶瓷片的斜視5是通過計算機分析來表示圖2的壓電層積體在一次的縱振動模式下振動的情況的圖；圖6是通過計算機分析來表示圖2的壓電層積體在二次的彎曲振動模式下振動的情況的圖；圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的超聲波馬達的超聲波振動子的斜視圖；
圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的超聲波馬達的超聲波振動子的斜視圖；圖9是表示本發(fā)明的第四實施方式的超聲波振動子的斜視圖；圖10是表示本發(fā)明的第五實施方式的超聲波振動子的斜視圖；圖11是表示本發(fā)明的第六實施方式的超聲波馬達的超聲波振動子的斜視圖。
具體實施例方式
下面，參照圖1～圖7來下面說明本發(fā)明的第一實施方式的超聲波馬達。
本實施方式的超聲波馬達1如圖1所示，包括與被驅(qū)動體2接觸配置的超聲波振動子3、和將該超聲波振動子3按壓到被驅(qū)動體2的按壓機構(gòu)4。
被驅(qū)動體2固定在基座5上固定的直動軸承6的可動部7上。另外，在被驅(qū)動體2上，與超聲波振動子3接觸的面上粘接有例如由氧化鋯陶瓷構(gòu)成的滑動板8。圖中的符號9是將直動軸承6的固定部10固定在基底5上用的螺絲。
超聲波振動子3如圖2、圖3、圖4A和圖4B所示，具有層積了多片在矩形板狀的壓電陶瓷片(電子機械轉(zhuǎn)換元件)11的單側(cè)面上設(shè)置了片狀的內(nèi)部電極12(參考圖4A和圖4B)的結(jié)構(gòu)的長方體狀的壓電層積體13、與該壓電層積體13的一側(cè)面粘接的第一摩擦接觸子(輸出端)14和第二摩擦接觸子(輸出端)14a、使銷15從與設(shè)置了這些摩擦接觸子14、14a的側(cè)面相鄰的側(cè)面突出的振動子保持部件16。
壓電層積體13如圖3所示，具有例如長度18mm、寬度4.4mm、厚度2mm的外形尺寸。
構(gòu)成壓電層積體13的壓電陶瓷片11如圖4A和圖4B所示，例如是厚度為約80μm的鈦酸硅酸鉛系壓電陶瓷元件(下面稱作PZT)。作為PZT，選擇了Qm值大的硬質(zhì)材料(ハ一ド系材料)。Qm值約為1800。
內(nèi)部電極12例如由厚度為約4μm的銀鈀合金構(gòu)成。不將該內(nèi)部電極12設(shè)置在層積方向的一端配置的壓電陶瓷片11a上。另一方面，在除此之外的壓電陶瓷片11上設(shè)置了如圖4A和圖4B所示的兩種內(nèi)部電極12的其中之一。
圖4A所示的壓電陶瓷片11在其大致整個面上具有內(nèi)部電極12。沿壓電陶瓷片11的長度方向隔開約0.4mm的絕緣距離配置兩個內(nèi)部電極12。各內(nèi)部電極12與壓電陶瓷片11的邊緣隔開大致0.4mm的間隙來進行配置，并且，其一部分延伸到壓電陶瓷片11的邊緣。
圖4B所示的壓電陶瓷片11在其寬度方向的大致一半上具有內(nèi)部電極12。沿壓電陶瓷片11的長度方向隔開大致0.4mm的絕緣距離配置兩個內(nèi)部電極12。各內(nèi)部電極12與壓電陶瓷片11的邊緣隔開大致0.4mm的間隙來進行配置，并且，其一部分延伸到壓電陶瓷片11的邊緣。
具有這些內(nèi)部電極12的壓電陶瓷片11通過交替層積多片圖4A所示的內(nèi)部電極12大的片和圖4B所示的內(nèi)部電極12小的片，來構(gòu)成長方體狀的壓電層積體13。
在壓電層積體13的長度方向的兩端面上各設(shè)置兩個，總計設(shè)置4個外部電極17。將在同類的壓電陶瓷片11的同一位置上配置的所有內(nèi)部電極12連接到各外部電極17。由此，在同類的壓電陶瓷片11的同一位置上配置的內(nèi)部電極12為相同的電位。另外，將圖中未示的布線連接到外部電極17。布線若是引線、撓性基板等具有撓性的布線，則可為任意布線。
壓電層積體13例如如下這樣來進行制造。
為制造壓電層積體13，首先制造壓電陶瓷片11。壓電陶瓷片11例如通過刮刀片法在薄膜上澆注混合了例如PZT的煅燒粉末和預(yù)定的粘合劑后生成的泥漿后進行干燥，并從薄膜中剝離來進行制造。
在制造出的壓電陶瓷片11上分別使用具有內(nèi)部電極12的圖案的掩模來印刷內(nèi)部電極材料。并且，首先配置不具有內(nèi)部電極12的壓電陶瓷片11a，接著，使內(nèi)部電極12向下來進行準(zhǔn)確定位，同時交替層積具有不同形狀的內(nèi)部電極12的壓電陶瓷片11。所層積的壓電陶瓷片11在熱壓接后，截斷為規(guī)定的形狀，并通過在1200℃左右的溫度下進行燒結(jié)，而制造壓電層積體13。
另外，之后，分別燒結(jié)作為外部電極17的銀，使其連接在壓電陶瓷片11的邊緣露出的內(nèi)部電極12，而形成外部電極17。
最后，通過向相對置的內(nèi)部電極12之間施加直流高電壓來分極處理壓電陶瓷片11，進行壓電的活化。
接著，說明這樣構(gòu)成的壓電層積體13的動作。
在壓電層積體13的長度方向的一端形成的兩個外部電極17為A相(A+，A-)，在另一端形成的兩個外部電極17為B相(B+，B-)。若向A相和B相施加相同相位、對應(yīng)于共振頻率的交變電壓，則激勵起如圖5所示的一次縱振動。另外，若向A相和B相施加相反相位、對應(yīng)于共振頻率的交變電壓，則激勵起圖6所示的2次彎曲振動。圖5和圖6是表示基于有限元法的計算機分析結(jié)果的圖。
將第一摩擦接觸子14粘接到作為壓電層積體13的2次彎曲振動的波腹的兩個位置上。另外，將第二摩擦接觸子14a粘接到第一摩擦接觸子14和第一摩擦接觸子14之間，且壓電層積體13的長度方向上的大致中央的位置上。由此，在壓電層積體13上產(chǎn)生一次縱振動時，使第一摩擦接觸子14沿壓電層積體13的長度方向(圖2所示的X方向)移位，使第二摩擦接觸子14a不移位。
另一方面，在壓電層積體13上產(chǎn)生2次的彎曲振動時，使第一摩擦接觸子14沿壓電層積體13的寬度方向(圖2所示的Z方向)移位，使第二摩擦接觸子14a大致在其位置上搖動運動。
因此，通過向超聲波振動子3的A相和B相施加相位偏移了90度的對應(yīng)于共振頻率的交變電壓，由此同時產(chǎn)生一次縱振動和2次彎曲振動，并如圖2所示，在第一摩擦接觸子14和第二摩擦接觸子14a的位置上產(chǎn)生順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)的大致圓振動或大致橢圓振動。
在本實施方式中，第一摩擦接觸子14彼此具有180度的相位差，第二摩擦接觸子14a和第一摩擦接觸子14分別具有90度的相位差。另一方面，第一摩擦接觸子14和第二摩擦接觸子14a之間，其時間軌跡為反向。另外，對于所產(chǎn)生的振動振幅，縱振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第二摩擦接觸子14a＝4∶1左右，彎曲振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第二摩擦接觸子14a＝2∶1左右。
振動子保持部16具有截面按大致“”字狀形成的保持部16a、和從該保持部16a的兩個側(cè)面垂直突出的與保持部16a一體的銷15。保持部16a從壓電層積體13的寬度方向的一側(cè)包圍壓電層積體13，例如，通過硅樹脂或環(huán)氧樹脂粘接到壓電層積體13。在保持部16a與壓電層積體13粘接的狀態(tài)下，將在保持部16a的兩個側(cè)面上一體設(shè)置的兩個銷15同軸配置到作為壓電層積體13的縱振動和彎曲振動的公共的波節(jié)的位置上。
按壓機構(gòu)4如圖1所示，包括相對超聲波振動子3，沿其寬度方向(Z方向)在與摩擦接觸子14相反方向上遠(yuǎn)離的位置上固定在基底5上的支架18；相對該支架18沿超聲波振動子3的寬度方向可移動地支撐的按壓部件19；對該按壓部件19施加按壓力的螺旋彈簧20；調(diào)節(jié)由該螺旋彈簧20產(chǎn)生的按壓力的調(diào)節(jié)螺絲21；引導(dǎo)按壓部件19相對支架18的移動的導(dǎo)向襯套22。符號23是將支架18固定在基底5上的螺絲。
按壓部件19上具有沿厚度方向夾著超聲波振動子3的兩個保持板24。在各保持板24上設(shè)置分別使振動子保持部件16的兩個銷15貫通的貫通孔25。向按壓部件19施加的按壓力，經(jīng)由與保持板24及其貫通孔25貫通的銷15，傳遞到超聲波振動子3。
螺旋彈簧20是壓縮螺旋彈簧，夾在調(diào)節(jié)螺絲21和按壓部件19之間。因此，通過使調(diào)節(jié)螺絲21相對支架18的螺合位置變化，可以使彈性變形量變化，從而使對按壓部件19向超聲波振動子3方向施力的按壓力變化。
說明這樣構(gòu)成的本實施方式的超聲波馬達1的作用。
為了使本實施方式的超聲波馬達1動作，經(jīng)與外部電極17連接的布線，來供給相位相差90度的高頻電壓(A相和B相)。
由此，在與超聲波振動子3粘接的第一摩擦接觸子14上，沿一個方向(圖2中，逆時針方向)產(chǎn)生混合了縱振動模式和彎曲振動模式的大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，來推進被驅(qū)動體2。這時，與超聲波振動子3粘接的第二摩擦接觸子14a沿與第一摩擦接觸子14相反方向(圖2中順時針方向)進行大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，向通過第一摩擦接觸子14推進的被驅(qū)動體2提供制動力。
根據(jù)基于本實施方式的超聲波馬達1，與超聲波振動子3粘接的第二摩擦接觸子14a沿與第一摩擦接觸子14相反方向進行大致橢圓振動，并且通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，向通過第一摩擦接觸子14推進的被驅(qū)動體2提供制動力，所以可以使被驅(qū)動體2的送進量(移動量)為微動的(或微小)送進。
這時，由于不限制處于共振狀態(tài)的超聲波振動子3的振動，所以各摩擦接觸子14、14a中的大致橢圓振動不會不穩(wěn)定，有可以穩(wěn)定微動地送進被驅(qū)動體2的優(yōu)點。
使用圖7來說明基于本發(fā)明的超聲波馬達的第二實施方式。
如圖7所示，基于本發(fā)明的超聲波馬達在第一摩擦接觸子14和第一摩擦接觸子14之間包含具有兩個第二摩擦接觸子14b的超聲波振動子33這一點與前述的第一實施方式不同。對于其他構(gòu)成要素，由于與前述的第一實施方式相同，所以這里省略對于這些構(gòu)成要素的說明。
另外，對于與所述的第一實施方式相同的部件施加同一符號。
本實施方式中，第一摩擦接觸子14彼此具有180度的相位差，第二摩擦接觸子14b彼此為大致相同相位。這些第二摩擦接觸子14b和第一摩擦接觸子14分別具有90度的相位差。另一方面，第一摩擦接觸子14和第二摩擦接觸子14b之間，其時間上的軌跡為相反方向。另外，對于所產(chǎn)生的振動振幅，縱振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第二摩擦接觸子14b＝4∶1左右，彎曲振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第二摩擦接觸子14a＝2∶1左右。
根據(jù)基于本實施方式的超聲波馬達，第二摩擦接觸子14b和被驅(qū)動體2的滑動板8的接觸面積比前述的第一實施方式小，施加到被驅(qū)動體2的制動力變?nèi)?，被?qū)動體2的送進量可以比第一實施方式增加。
其他作用效果與前述的第一實施方式相同，所以這里省略其說明。
使用圖8來說明基于本發(fā)明的超聲波馬達的第三實施方式。
如圖8所示，基于本實施方式的超聲波馬達在包含具有第一摩擦接觸子14和第三摩擦接觸子(輸出端)14c的超聲波振動子43這一點與前述的實施方式不同。對于其他構(gòu)成要素，由于與前述的實施方式相同，所以這里省略對于這些構(gòu)成要素的說明。
另外，對與前述的實施方式相同的部件添加同一符號。
對于第一摩擦接觸子14，由于在第一實施方式中進行了說明，所以這里省略其說明。
第三摩擦接觸子14c粘接至壓電層積體13的長度方向(圖8所示的X方向)的兩端部，在壓電層積體13上產(chǎn)生了一次縱振動時，使其沿壓電層積體13的長度方向移位，在壓電層積體13上產(chǎn)生2次彎曲振動時，使其沿壓電層積體13的寬度方向(圖8所示的Z方向)移位。
本實施方式中，第一摩擦接觸子14彼此具有180度的相位差，另外，第三摩擦接觸子14c彼此也具有180度的相位差。另一方面，第一摩擦接觸子14和第三摩擦接觸子14c之間，其時間軌跡為相反方向。另外，對于所產(chǎn)生的振動振幅，縱振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第三摩擦接觸子14c＝1∶2左右，彎曲振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第三摩擦接觸子14c＝1∶1左右。
說明這樣構(gòu)成的本實施方式的超聲波馬達的作用。
為使本實施方式的超聲波馬達動作，經(jīng)與外部電極17連接的布線，來供給相位相差90度的高頻電壓(A相和B相)。
由此，在粘接至超聲波振動子3的第三摩擦接觸子14c上，在一個方向(圖8中順時針方向)上產(chǎn)生混合了縱振動模式和彎曲振動模式的大致橢圓振動，并且通過沿著該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，將被驅(qū)動體2推進。這時，與超聲波振動子3粘接的第一摩擦接觸子14在與第三摩擦接觸子14c相反方向(圖8中逆時針方向)進行大致橢圓振動，并通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，而向通過第三摩擦接觸子14c推進的被驅(qū)動體2施加了制動力。
根據(jù)基于本實施方式的超聲波馬達，由于通過在壓電層積體13的長度方向上的兩端部設(shè)置的第三摩擦接觸子14c來推進被驅(qū)動體2，所以可以使被驅(qū)動體2的送進量比第一實施方式和第二實施方式增加。
另外，與超聲波振動子3粘接的第一摩擦接觸子14在與第三摩擦接觸子14c相反的方向上進行大致橢圓振動，通過沿其橢圓振動的切線方向與被驅(qū)動體2的滑動板8之間產(chǎn)生的摩擦力，而向通過第三摩擦接觸子14c推進的被驅(qū)動體2提供制動力，所以可以使被驅(qū)動體2的送進量(移動量)為微動(或微小)的送進量。
使用圖9和圖10，來說明基于本發(fā)明的超聲波馬達的第四實施方式。
如圖9和圖10所示，基于本實施方式的超聲波馬達在具有省略了在壓電層積體13的長度方向上的兩端部上設(shè)置的第三摩擦接觸子14c中的其中之一的超聲波振動子53這一點與前述的第三實施方式不同。對于其他構(gòu)成要素由于與前述的第三實施方式相同，所以這里省略對于這些構(gòu)成要素的說明。
另外，對與前述的實施方式相同的部件添加同一符號。
根據(jù)基于本實施方式的超聲波馬達，由于仍維持了基于第一摩擦接觸子14的制動力，而減小了基于第三摩擦接觸子14c的推進力，所以可以使被驅(qū)動體2的送進量(移動量)比第三實施方式更微動(或微小)。
本發(fā)明并不限于上述的實施方式，為了得到希望的送進量，可以適當(dāng)根據(jù)需要來改變摩擦接觸子的位置和大小，或材質(zhì)等。
另外，在上述各實施方式中，作為壓電陶瓷片使用了PZT，但是并不限于此，若是表現(xiàn)出壓電性的材料，也可使用PZT之外的任意壓電元件。
另外，作為內(nèi)部電極的材質(zhì)使用了銀鈀合金，但是也可代替此，來使用銀、鎳、白金或金。
另外，代替在被驅(qū)動體2的表面上粘接由氧化鋯陶瓷構(gòu)成的滑動板，也可通過噴鍍法將氧化鋯陶瓷粘附在被驅(qū)動體2的表面上。
另外，如圖11所示，可以組合在第一實施方式中說明的第二摩擦接觸子14a(參考圖2)和第三實施方式中說明的第三摩擦接觸子14c(參考圖8)來構(gòu)成超聲波振動子63。
本實施方式中，第三摩擦接觸子14c彼此具有180度的相位差，第二摩擦接觸子14a和第三摩擦接觸子14c分別具有90度的相位差。另一方面，第二摩擦接觸子14a和第三摩擦接觸子14c之間，其時間軌跡為相同方向。另外，對于所產(chǎn)生的振動振幅，縱振動的振幅比為第一摩擦接觸子14a∶第三摩擦接觸子14c＝1∶5左右，彎曲振動的振幅比為第一摩擦接觸子14∶第二摩擦接觸子14a＝1∶2左右。
根據(jù)基于本實施方式的超聲波馬達，與超聲波振動子3粘接的第二摩擦接觸子14a和第三摩擦接觸子14c在同一方向進行大致橢圓振動，通過沿該橢圓振動的切線方向在與被驅(qū)動體2的滑動板8之間的摩擦力，來推進被驅(qū)動體2。即，由于向被驅(qū)動體2僅提供推進力，所以可以使被驅(qū)動體2的送進量(移動量)大幅度增加。
權(quán)利要求
1.一種超聲波馬達，其特征在于，包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的大致中央部設(shè)置的第二摩擦接觸子。
2.一種超聲波馬達，其特征在于，包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的兩端部設(shè)置的第三摩擦接觸子。
3.一種超聲波馬達，其特征在于，包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的一端部設(shè)置的第三摩擦接觸子。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種可以穩(wěn)定地微動(微小)地送進被驅(qū)動體的超聲波馬達。提供了一種超聲波馬達，包括超聲波振動子，具有電子機械轉(zhuǎn)換元件，通過向該電子機械轉(zhuǎn)換元件提供規(guī)定相位差和規(guī)定驅(qū)動頻率的兩相的交變電壓，同時產(chǎn)生不同的兩個振動模式，使得在輸出端產(chǎn)生大致橢圓振動；按壓機構(gòu)，將所述超聲波振動子的輸出端按壓到被驅(qū)動體上；所述輸出端具有在彎曲振動的大致波腹位置上設(shè)置的第一摩擦接觸子、和在所述超聲波振動子的長度方向的大致中央部設(shè)置的第二摩擦接觸子。
文檔編號H02N2/04GK1832324SQ200610008560
公開日2006年9月13日 申請日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月11日
發(fā)明者葛西靖明, 原田誠 申請人:奧林巴斯株式會社