JP2011211795A - Ultrasonic motor and method of driving the same - Google Patents
Ultrasonic motor and method of driving the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011211795A JP2011211795A JP2010075412A JP2010075412A JP2011211795A JP 2011211795 A JP2011211795 A JP 2011211795A JP 2010075412 A JP2010075412 A JP 2010075412A JP 2010075412 A JP2010075412 A JP 2010075412A JP 2011211795 A JP2011211795 A JP 2011211795A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic motor
- driving
- drive
- vibration mode
- frequency
- Prior art date
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 101100489717 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) GND2 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
Description
本発明は、多重振動モードの振動に用いられる矩形の超音波モータおよびその駆動方法に関する。 The present invention relates to a rectangular ultrasonic motor used for vibration in a multiple vibration mode and a driving method thereof.
従来、圧電素子を矩形に形成し、縦振動モードと屈曲振動モードとを組み合わせた多重振動モードで振動することにより駆動力を発生する超音波モータが知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。特許文献1には、複数の圧電体を積層し、第一次縦振動モードと第二次屈曲振動モードとの組合せのL1F2共振モードで駆動する超音波振動子が開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an ultrasonic motor that generates a driving force by forming a piezoelectric element in a rectangular shape and vibrating in a multiple vibration mode combining a longitudinal vibration mode and a bending vibration mode is known (for example,
この超音波振動子は、圧電素子と内部電極とが交互に積層されており、この積層方向と直交する第2の方向および第3の方向に沿って、概ね4分割された内部電極群を備えている。また、それらの内部電極群とそれぞれ導通する第1の外部電極群および第2の外部電極群とを有している。そして、第1および第2の外部電極群に電圧を印加することにより、第2の方向に発生する縦振動モードと、第3の方向に発生する屈曲振動モードとが同時に励起することによって、楕円振動を発生させる。 The ultrasonic transducer includes piezoelectric elements and internal electrodes that are alternately stacked, and includes an internal electrode group that is substantially divided into four along a second direction and a third direction orthogonal to the stacking direction. ing. In addition, the first external electrode group and the second external electrode group that are electrically connected to the internal electrode group, respectively. Then, by applying a voltage to the first and second external electrode groups, the longitudinal vibration mode generated in the second direction and the bending vibration mode generated in the third direction are excited simultaneously, thereby causing an elliptical Generate vibration.
また、特許文献2には、2相信号入力方式と1相信号入力方式による駆動方法がそれぞれ開示されている。2相信号入力方式は、いずれか一方の電極に第1の交流電圧を印加するとともに、いずれか他方の電極に第1の交流電圧と位相がπ/2ずれた第2の交流電圧を印加する方式である。また、1相信号入力方式は、いずれか一方の電極に交流電圧を印加するとともに、いずれか他方の電極を開放する方法である。また、特許文献3には、2相信号入力方式による駆動方法が開示されている。
しかし、単に上記のような方法で超音波モータを楕円振動させても、被駆動体への高い推力が必ずしも得られない。また、駆動時に超音波モータと被駆動体との間で摩擦が生じ、パーティクルの発生を抑えることができない。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる超音波モータおよびその駆動方法を提供することを目的とする。 However, even if the ultrasonic motor is caused to elliptically vibrate simply by the method as described above, a high thrust force to the driven body is not necessarily obtained. Further, friction is generated between the ultrasonic motor and the driven body during driving, and generation of particles cannot be suppressed. The present invention has been made in view of such circumstances, an ultrasonic motor capable of obtaining high thrust, reducing friction with a driven body during driving, and suppressing generation of particles, and a driving method thereof The purpose is to provide.
(1)上記の目的を達成するため、本発明の超音波モータは、多重振動モードの振動に用いられる矩形の超音波モータであって、圧電層と、前記圧電層の一方の主面側に設けられた2区分の駆動電極と、前記圧電層の他方の主面側に設けられたグランド電極とを備え、前記2区分の駆動電極の一方に電圧を印加し、他方を開放する単相駆動の駆動回路により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動されることを特徴としている。 (1) In order to achieve the above object, an ultrasonic motor according to the present invention is a rectangular ultrasonic motor used for vibration in a multiple vibration mode, and includes a piezoelectric layer and one main surface side of the piezoelectric layer. Single-phase drive comprising a provided two-section drive electrode and a ground electrode provided on the other main surface side of the piezoelectric layer, applying a voltage to one of the two-section drive electrodes and opening the other The drive circuit is driven at a frequency equal to or higher than the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode.
このように、本発明の超音波モータは、単相駆動により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動される。これにより、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。 Thus, the ultrasonic motor of the present invention is driven at a frequency equal to or higher than the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode by single-phase driving. Thereby, high thrust can be obtained, friction with the driven body during driving can be reduced, and generation of particles can be suppressed.
(2)また、本発明の超音波モータの駆動方法は、矩形の超音波モータを単相の電圧印加で駆動する超音波モータの駆動方法であって、2区分の駆動電極とグランド電極との間に圧電層を有する矩形の超音波モータに対して、前記2区分の駆動電極の一方に電圧を印加し、他方を開放する単相駆動により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動させることを特徴としている。 (2) The ultrasonic motor driving method of the present invention is an ultrasonic motor driving method for driving a rectangular ultrasonic motor by applying a single-phase voltage, and includes two driving electrodes and a ground electrode. For a rectangular ultrasonic motor having a piezoelectric layer in between, drive at a frequency equal to or higher than the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode by applying a voltage to one of the two drive electrodes and opening the other. It is characterized by letting.
このように、本発明の超音波モータの駆動方法は、矩形の超音波モータを単相駆動により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動させる。これにより、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。 As described above, according to the driving method of the ultrasonic motor of the present invention, the rectangular ultrasonic motor is driven at a frequency equal to or higher than the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode by single-phase driving. Thereby, high thrust can be obtained, friction with the driven body during driving can be reduced, and generation of particles can be suppressed.
(3)また、本発明の超音波モータの駆動方法は、第一次縦振動モードと第一次または第二次屈曲振動モードとの多重振動モードで駆動させることを特徴としている。これにより、高推力が得られ、駆動時に被駆動体と摩擦しにくい軌道で超音波モータを駆動できる。 (3) Further, the driving method of the ultrasonic motor of the present invention is characterized in that it is driven in a multiple vibration mode of a primary longitudinal vibration mode and a primary or secondary bending vibration mode. As a result, high thrust can be obtained, and the ultrasonic motor can be driven in a track that is not easily rubbed against the driven body during driving.
(4)また、本発明の超音波モータの駆動方法は、前記多重振動モードの反共振周波数の100%以上110%以下の割合の周波数で前記超音波モータを駆動することを特徴としている。このような範囲の周波数で駆動することで、特に、範囲外の周波数で駆動する場合と比較して高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。 (4) The ultrasonic motor driving method of the present invention is characterized in that the ultrasonic motor is driven at a frequency of 100% to 110% of the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode. By driving at a frequency in such a range, particularly high thrust can be obtained compared to driving at a frequency outside the range, and friction with the driven body at the time of driving is reduced, and particles are generated. Can be suppressed.
(5)また、本発明の超音波モータの駆動方法は、前記超音波モータは、前記駆動電極、圧電層およびグランド電極が複数積層した構造を有していることを特徴としている。このような積層構造により、変位を大きくとることができ、さらに高い推力を得ることができる。 (5) Further, the ultrasonic motor driving method of the present invention is characterized in that the ultrasonic motor has a structure in which a plurality of the driving electrodes, piezoelectric layers and ground electrodes are laminated. With such a laminated structure, a large displacement can be obtained and a higher thrust can be obtained.
本発明によれば、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。 According to the present invention, high thrust can be obtained, friction with a driven body during driving can be reduced, and generation of particles can be suppressed.
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same reference numerals are given to the same components in the respective drawings, and duplicate descriptions are omitted.
[第1の実施形態]
図1は、超音波モータ10の正面図である。超音波モータ10は、第一次縦振動および第一次屈曲振動により、楕円運動が可能となっている。図1に示すように、超音波モータ10は圧電振動子11と摺動チップ12を備えており、矩形積層型の圧電振動子11を多重振動モードで振動させることで駆動可能となっている。圧電振動子11は、矩形積層型の圧電セラミックスから形成されており、各層が紙面に対して垂直方向に分極している。第一次縦振動モードにおける伸縮方向の長さをL1とし、第一次屈曲振動モードにおける剪断方向の長さをw1とする。また、圧電振動子11の図中y方向端面の中央部に、駆動力を伝達する摺動チップ12が設けられている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a front view of the
図2は、超音波モータが第一次縦振動をしている様子を示す図である。図2に示すように、圧電振動子11が第一次縦振動モードで振動する際の伸縮方向は、図2中、矢印A1の方向と平行である。また、図3は、超音波モータが第一次屈曲振動をしている様子を示す図である。図3に示すように、圧電振動子11が第一次屈曲振動モードで振動する際の方向(剪断方向)は、図2に示す矢印A1と平行であるが、図3の矢印B1およびC1に示すように、圧電振動子11の両端で方向が互いに逆となる。図2に示す第一次縦振動モードと図3に示す第一次屈曲振動モードとが合成(縮退)することによって、摺動チップ12は楕円運動をし、駆動力が生ずる。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which the ultrasonic motor is performing primary longitudinal vibration. As shown in FIG. 2, the expansion / contraction direction when the
図4は、超音波モータ10の駆動層上の電極に対する配線を示す図である。図4では、圧電振動子11の駆動層上の電極面を模式的に切り出して示している。図4に示すように、超音波モータ10において、駆動層上には、矩形の圧電層11bの一方の主面を2分割するように、駆動電極14aと駆動電極14bとが2区分の駆動電極として設けられている。そして、駆動層の他方の主面にはグランド電極(図示せず)が設けられ、接地されている。駆動電極14a、14bは、互いに絶縁された状態で個別に設けられる。
FIG. 4 is a diagram showing wiring for electrodes on the drive layer of the
超音波モータ10の駆動回路18は、一方の駆動電極14aに交流電圧源15aが接続され、他方の駆動電極14bは開放状態とされて構成される。交流電圧源15aは、駆動電極14aにV0sinωtの電圧を印加する。このように、圧電振動子11の駆動電極14aに対して電圧V0sinωtが印加され、単相駆動がなされると、圧電振動子11には、図2および図3に示すように、長手方向に伸縮する第一次縦振動モードの振動と、幅方向(剪断方向)で屈曲する第一次屈曲振動モードの振動とが発生する。
The
そして、第一次縦振動モードの共振周波数と、第一次屈曲振動モードの共振周波数とが等しいときに、両振動モードが合成(縮退)され、圧電振動子11のチップ(図4に図示せず)には楕円振動が発生する。なお、電圧V0sinωtは、駆動電極14bに印加されてもよく、各電極の印加電圧が入れ替わってもよい。
When the resonance frequency of the primary longitudinal vibration mode is equal to the resonance frequency of the primary bending vibration mode, both vibration modes are combined (degenerate), and the chip of the piezoelectric vibrator 11 (not shown in FIG. 4). No.) generates elliptical vibration. The voltage V 0 sin ωt may be applied to the
この単相駆動において反共振周波数以上の周波数で超音波モータ10を駆動する。これにより、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。なお、各振動モードの反共振周波数のうち、最も大きい周波数以上で超音波モータ10を駆動する。特に、多重振動モードの反共振周波数の100%以上110%以下の割合の周波数で超音波モータ10を駆動することが好ましい。このような範囲の周波数で駆動することで、範囲外の周波数で駆動する場合と比較して高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。
In this single phase drive, the
[第2の実施形態]
図5は、超音波モータ20の斜視図である。超音波モータ20を構成する圧電振動子21は、矩形積層型の圧電セラミックスから形成されており、各層の分極方向は、図5に示す座標軸のz軸方向の正負のいずれかに一致している。また、圧電振動子21が第一次縦振動モードで振動する際の伸縮方向は、x軸と平行であり、圧電振動子21のx軸方向の長さはL2である。また、圧電振動子21が第二次屈曲振動モードで振動する際の剪断方向は、y軸と平行であり、圧電振動子21のy軸方向の長さはw2である。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a perspective view of the
圧電振動子21は、積層された圧電層21bの表面または層間に交互に設けられた駆動電極24a、24bおよびグランド電極24cを有している。超音波モータ20はこのような複数層が積層した構造を有していることが好ましい。このような積層構造により、変位を大きくとることができ、さらに高い推力を得ることができる。
The
図6は、駆動層上の電極パターンJ2を示す平面図である。駆動電極24a、24bは、2区分の駆動電極としてそれぞれ概ね主面の2分の1の面積に等分されている。そして、それぞれ圧電振動子21の側面に露出する取り出し部分を有している。電極パターンにおいて対角の関係にある駆動電極24aには所定の交流電圧が印加され、駆動電極24bは開放状態とされる。このような単相駆動の駆動回路を用いて反共振周波数以上の周波数で駆動する。特に、多重振動モードの反共振周波数の100%以上110%以下の割合の周波数で超音波モータ20を駆動することが好ましい。
FIG. 6 is a plan view showing the electrode pattern J2 on the drive layer. The
図7は、グランド電極のパターンGND2を示す平面図である。グランド電極24cと駆動電極24a、24bとの間に電界が生じることで、その間の圧電層21bが変位する。
FIG. 7 is a plan view showing a ground electrode pattern GND2. When an electric field is generated between the
[第3の実施形態]
図8は、超音波モータ30の正面図である。図8に示すように、超音波モータ30は圧電振動子31とチップ31aを備えており、矩形型の圧電振動子31を多重振動モードで振動させることで駆動可能となっている。超音波モータ30の長さ(x方向)はL3、幅(y方向)はw3である。
[Third Embodiment]
FIG. 8 is a front view of the
図9は、超音波モータ30の第一次縦振動の様子を示す図である。第一次縦振動は、図9の矢印A3およびB3に示すように、圧電振動子31の長手方向に伸縮を繰り返すことにより生ずる。また、図10は、超音波モータ30の第二次屈曲振動の様子を示す図である。第二次屈曲振動は、図10の矢印C3に示すように、圧電振動子31の厚さ方向に、相互に向きが異なる剪断力により屈曲を繰り返すことにより生ずる。これらの第一次縦振動と第二次屈曲振動とを合成(縮退)することにより、圧電振動子31に設けられたチップが楕円運動をし、駆動力が生ずる。
FIG. 9 is a diagram illustrating a state of the primary longitudinal vibration of the
図11は、圧電振動子31が被駆動体32を図中、右方向に駆動する様子を段階的に示す図である。図11に示すように、圧電振動子31は、チップ31aを備えている。圧電振動子31の第一次縦振動と第二次屈曲振動とを合成することで、圧電振動子31が伸縮と屈曲を繰り返し、1サイクルで被駆動体を距離l3だけ移動させている。圧電振動子31は、このような原理で駆動力を発生させる。
FIG. 11 is a diagram showing stepwise how the
図12は、超音波モータ30の駆動電極に対する配線を示す図である。図12では、圧電振動子31の主面を模式的に示している。主面上には、矩形の圧電振動子31の一方の主面を4分割するように、互いに対角に対向する一組の駆動電極34aと一組の駆動電極34bが設けられている。一組の駆動電極34aと一組の駆動電極34bは、2区分の駆動電極を構成する。そして圧電振動子31の他方の主面にはグランド電極(図示せず)が設けられ、接地されている。駆動電極34a、34bは、互いに絶縁された状態で個別に設けられ、互いに対角に位置する駆動電極34a、34bがそれぞれ相互に電気的に接続されている。
FIG. 12 is a diagram illustrating wiring for the drive electrodes of the
超音波モータ30の駆動回路38は、対角に対向する一組の駆動電極34aに交流電圧源15aが接続され、他方の組の駆動電極34bは開放状態とされて構成される。交流電圧源15aは、駆動電極34aにV0sinωtの電圧を印加する。このように、圧電振動子31の駆動電極34aに対して電圧V0sinωtが印加されると、圧電振動子31には、図9および図10に示すように、長手方向に伸縮する第一次縦振動モードの振動と、剪断方向に屈曲する第二次屈曲振動モードの振動とが発生する。そして、第一次縦振動モードの共振周波数と、第二次屈曲振動モードの共振周波数とが等しいときに、両振動モードが合成(縮退)され、圧電振動子31のチップ(図12に図示せず)に楕円振動が発生する。
The
このような単相駆動において反共振周波数以上の周波数で超音波モータ30を駆動する。これにより、高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。なお、各振動モードの反共振周波数のうち、最も大きい周波数以上で超音波モータ30を駆動する。特に、多重振動モードの反共振周波数の100%以上110%以下の割合の周波数で超音波モータ10を駆動することが好ましい。このような範囲の周波数で駆動することで、範囲外の周波数で駆動する場合と比較して高推力が得られ、かつ駆動時の被駆動体との摩擦を低減し、パーティクルの発生を抑制できる。
In such single-phase driving, the
[第4の実施形態]
図13は、超音波モータ40の斜視図である。超音波モータ40を構成する圧電振動子41は、矩形積層型の圧電セラミックスから形成されており、各層の分極方向は、図13に示す座標軸のz軸方向の正負のいずれかに一致している。また、圧電振動子41が第一次縦振動モードで振動する際の伸縮方向は、x軸と平行であり、圧電振動子41のx軸方向の長さはL4である。また、圧電振動子41が第二次屈曲振動モードで振動する際の剪断方向は、y軸と平行であり、圧電振動子41のy軸方向の長さはw4である。圧電振動子41は、積層された圧電層41bの表面または層間に交互に設けられた駆動電極44a、44bおよびグランド電極44cを有している。
[Fourth Embodiment]
FIG. 13 is a perspective view of the
図14は、駆動層上の電極パターンJ4を示す平面図である。駆動電極44a、44bは、それぞれ概ね主面の4分の1の面積に等分されている。そして、それぞれ圧電振動子41の側面に露出する取り出し部分を有している。電極パターンにおいて対角の関係にある一組の駆動電極44aには所定の交流電圧が印加され、他の一組の駆動電極44bは開放状態にされている。一組の駆動電極44aと一組の駆動電極44bとは、2区分の駆動電極を構成している。このような単相駆動の駆動回路を用いて反共振周波数以上の周波数で駆動する。
FIG. 14 is a plan view showing an electrode pattern J4 on the drive layer. The
図15は、グランド電極のパターンGND4を示す平面図である。グランド電極44cと駆動電極44a、44bとの間に電界が生じることで、その間の圧電層41bが変位する。超音波モータ40はこのような複数層が積層した構造を有していることが好ましい。このような積層構造により、変位を大きくとることができ、さらに高い推力を得ることができる。
FIG. 15 is a plan view showing a ground electrode pattern GND4. When an electric field is generated between the
以上のように、矩形の超音波モータについて、第一次縦振動モードと第一次または第二次屈曲振動モードとの多重振動モードで駆動させることが好ましい。これにより、高推力が得られ、駆動時に被駆動体と摩擦しにくい軌道で超音波モータを駆動できる。 As described above, the rectangular ultrasonic motor is preferably driven in the multiple vibration mode including the primary longitudinal vibration mode and the primary or secondary bending vibration mode. As a result, high thrust can be obtained, and the ultrasonic motor can be driven in a track that is not easily rubbed against the driven body during driving.
次に、実施形態1における超音波モータ10を用いた実験について説明する。まず、超音波モータ10を単相駆動し、屈曲振動、伸縮振動について周波数とインピーダンスの関係を測定した。図16は、各振動の周波数とインピーダンスの関係を示すグラフである。図16に示すように、屈曲振動および伸縮振動では、それぞれ共振周波数のピークと反共振周波数のピークが現れている。それぞれ周波数が小さい側の下に凸のピークは共振周波数のピークである。また、周波数が大きい側の上に凸のピークが反共振周波数のピークである。
Next, an experiment using the
また、超音波モータ10の単相駆動による楕円運動について周波数とインピーダンスの関係を調べた。図17は、楕円運動の周波数とインピーダンスの関係を示すグラフである。楕円運動のグラフは、それぞれ屈曲振動および伸縮振動の挙動を足し合わせたようなものとなっている。このとき、反共振ピークをとる周波数の中で最も大きい周波数は77.5kHzであることが分かった。
Further, the relationship between the frequency and the impedance of the elliptical motion by the single phase driving of the
そこで、77.5kHz以上を含む周波数の範囲について、順方向および逆方向それぞれの駆動周波数と被駆動体の速度との関係を測定した。図18は、駆動周波数と被駆動体の速度との関係を示すグラフである。図18に示すように、周波数が77.3kHz程度では、速度が50mm/s以下であるのに対し、77.5kHzでは速度が120mm/s以上にも及び、顕著に速度が増大した。一方、周波数が78.5kHzを超えると速度は100mm/sを下まわり、これらの点では顕著に速度が異なっている。したがって、77.5kHzの100%以上110%以下の割合の周波数で特に速度が大きくなることが実証された。 Therefore, the relationship between the driving frequency in the forward direction and the reverse direction and the speed of the driven body was measured for a frequency range including 77.5 kHz or more. FIG. 18 is a graph showing the relationship between the drive frequency and the speed of the driven body. As shown in FIG. 18, when the frequency is about 77.3 kHz, the speed is 50 mm / s or less, while at 77.5 kHz, the speed reaches 120 mm / s or more, and the speed is remarkably increased. On the other hand, when the frequency exceeds 78.5 kHz, the speed is lower than 100 mm / s, and the speed is remarkably different in these points. Therefore, it was proved that the speed becomes particularly large at a frequency of 100% to 110% at 77.5 kHz.
また、78kHzで超音波モータ10を駆動しパーティクル数をカウントした。図19は、超音波モータによるパーティクルカウント数を示すグラフである。0.1μm以上、0.5μm程度以下の範囲の大きさのパーティクルはごく僅かであり、動作開始から終了までほとんどパーティクルが生じていなかった。このようにして、反共振周波数以上の周波数で単相駆動するとパーティクルがほとんど生じないことが実証された。
Further, the
10 超音波モータ
11 圧電振動子
11b 圧電層
12 摺動チップ
14a、14b 駆動電極
15a 交流電圧源
18 駆動回路
20 超音波モータ
21 圧電振動子
21b 圧電層
24a、24b 駆動電極
24c グランド電極
30 超音波モータ
31 圧電振動子
31a チップ
32 被駆動体
34a、34b 駆動電極
38 駆動回路
40 超音波モータ
41 圧電振動子
41b 圧電層
44a、44b 駆動電極
44c グランド電極
DESCRIPTION OF
Claims (5)
圧電層と、
前記圧電層の一方の主面側に設けられた2区分の駆動電極と、
前記圧電層の他方の主面側に設けられたグランド電極とを備え、
前記2区分の駆動電極の一方に電圧を印加し、他方を開放する単相駆動の駆動回路により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動されることを特徴とする超音波モータ。 A rectangular ultrasonic motor used for vibration in multiple vibration mode,
A piezoelectric layer;
Two sections of drive electrodes provided on one main surface side of the piezoelectric layer;
A ground electrode provided on the other main surface side of the piezoelectric layer,
An ultrasonic motor driven by a single-phase drive drive circuit that applies a voltage to one of the two drive electrodes and opens the other, at a frequency equal to or higher than the anti-resonance frequency of the multiple vibration mode.
2区分の駆動電極とグランド電極との間に圧電層を有する矩形の超音波モータに対して、前記2区分の駆動電極の一方に電圧を印加し、他方を開放する単相駆動により、多重振動モードの反共振周波数以上の周波数で駆動させることを特徴とする超音波モータの駆動方法。 A method of driving an ultrasonic motor that drives a rectangular ultrasonic motor by applying a single-phase voltage,
For a rectangular ultrasonic motor having a piezoelectric layer between a drive electrode of two sections and a ground electrode, multiple vibrations are applied by applying a voltage to one of the drive electrodes of the two sections and opening the other. A method for driving an ultrasonic motor, wherein the driving is performed at a frequency equal to or higher than the antiresonance frequency of the mode.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010075412A JP2011211795A (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ultrasonic motor and method of driving the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010075412A JP2011211795A (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ultrasonic motor and method of driving the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011211795A true JP2011211795A (en) | 2011-10-20 |
Family
ID=44942280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010075412A Pending JP2011211795A (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Ultrasonic motor and method of driving the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2011211795A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103427705A (en) * | 2013-08-14 | 2013-12-04 | 金陵科技学院 | Bimodal and antifriction drive platy piezoelectric motor with single drive foot and operating mode of motor |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10174464A (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-26 | Nikon Corp | Vibration actuator drive |
| JP2006094597A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Olympus Corp | Ultrasonic transducer |
| JP2007330100A (en) * | 2001-01-09 | 2007-12-20 | Pentax Corp | Ultrasonic motor drive controller |
| JP2009240148A (en) * | 2008-03-04 | 2009-10-15 | Taiheiyo Cement Corp | Ultrasonic motor |
-
2010
- 2010-03-29 JP JP2010075412A patent/JP2011211795A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10174464A (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-26 | Nikon Corp | Vibration actuator drive |
| JP2007330100A (en) * | 2001-01-09 | 2007-12-20 | Pentax Corp | Ultrasonic motor drive controller |
| JP2006094597A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Olympus Corp | Ultrasonic transducer |
| JP2009240148A (en) * | 2008-03-04 | 2009-10-15 | Taiheiyo Cement Corp | Ultrasonic motor |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103427705A (en) * | 2013-08-14 | 2013-12-04 | 金陵科技学院 | Bimodal and antifriction drive platy piezoelectric motor with single drive foot and operating mode of motor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4813708B2 (en) | Multilayer piezoelectric motor | |
| JP3792864B2 (en) | Ultrasonic motor and electronic equipment with ultrasonic motor | |
| CN111262471B (en) | Annular piezoelectric driver and piezoelectric motor | |
| CN102185096B (en) | Piezoelectric actuator and linear piezoelectric motor | |
| JPS6013481A (en) | Vibration wave motor | |
| EP3134925B1 (en) | Piezoelektric actuator | |
| CN106664040A (en) | Ultrasonic actuator | |
| CN108429486B (en) | Combined planar three-degree-of-freedom ultrasonic motor vibrator and its driving method | |
| WO2018012443A1 (en) | Piezoelectric transformer | |
| JPH05146171A (en) | Ultrasonic oscillator | |
| JP2011211795A (en) | Ultrasonic motor and method of driving the same | |
| JP5457651B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JP2009284759A (en) | Ultrasonic motor and electronic device with ultrasonic motor | |
| JP6323863B2 (en) | Piezoelectric element, piezoelectric actuator, and method of manufacturing piezoelectric element | |
| JP2004304963A (en) | Piezo actuator | |
| JP5275734B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JP5612940B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JPH08182351A (en) | Ultrasonic actuator | |
| JP5296469B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JP2010004625A (en) | Piezoelectric vibrator and method of driving the same | |
| JP5491718B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JPH05122949A (en) | Linear actuator | |
| JP2008199700A (en) | Ultrasonic motor, driving method thereof, and ultrasonic motor device | |
| JP5129184B2 (en) | Ultrasonic motor | |
| JP4388273B2 (en) | Ultrasonic motor and electronic device with ultrasonic motor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20121128 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131217 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140214 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140819 |