压电振动体及包括其的旋转型超声波马达的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及一种压电振动体及包括其的旋转型超声波马达,所述压电振动体具有以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车形态的电极结构,涉及用于提供旋转型超声波马达的发明,所述旋转型超声波马达通过提供具备风车叶片形态的简单结构作为产生扭转振动的压电振动体电极结构,利用由这样的结构获得的扭转方向振动,能够使沿着上述压电振动体的侧面槽连结的转子旋转。
【专利说明】压电振动体及包括其的旋转型超声波马达
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种压电振动体及包括其的旋转型超声波马达,所述压电振动体具有以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车形态的电极结构。更详细地说,本发明涉及一种用于提供如下的简单结构的超声波马达的技术:通过在由压电材料形成的板形主体上形成包括分割成风车形态的电极的压电振动体,从而能够沿着压电振动体的侧面产生扭转振动,以使环形转子驱动。
【背景技术】
[0002]利用压电材料的旋转型超声波马达,自1973年由美国的巴特(H.V.Barth)开始研究以来,1973年由前苏联的拉沃里恩科(V.V.Lavrinenco)和日本的指田(Sashida)等人相继研究。
[0003]代表性的旋转型超声波马达是由德国PI (Physik Instrumente)公司开发的单相驱动的旋转马达。
[0004]图1是表示根据以往技术的旋转型超声波马达的结构的概略图。
[0005]参照图1,以形成于中心部的压电振动体10为基准,在圆筒形的压电振动体10上部具备转子30。转子30和压电振动体10之间具备半球形推进器20,以使摩擦最小化,实现顺畅的旋转运动。
[0006]另外,还具备用于将转子30的运动传递至外部的转轴40,用于支撑转轴40的底座50、星架弹簧(spider spring)60及扣环70等结构。
[0007]使得上述所有结构能够由圆筒形外壳80保护。
[0008]在这里,压电振动体10为了能够在与转子30的切线轴处发生振动,沿着压电振动体10的外周面,分割成多个电极(自由(free)、激活(active)),其具体形状及振动模拟如下。
[0009]图2及图3是表示根据计算机模拟的超声波马达的动作原理的概略图。
[0010]参照图2及图3,圆筒形压电振动体10具备按照规定间隔分割的电极,施加了电压的电极(激活)部分的压电振动体10沿着厚度方向膨胀,邻接的电极(自由)部分保持原形。
[0011]因此,如图所示,具有波形的压电振动体模拟90得以完成。如模拟所示,提供一种使转子沿着半球形态的推进器20倾斜的方向旋转的结构。
[0012]但上述结构的超声波马达,其效率低,商用化方面存在困难。
[0013]因此,1982年开发了由指田年生(T.Sashida)发明的利用行波的超声波马达。
[0014]图4及图5是表示根据以往技术的利用行波的超声波马达的概略图。
[0015]参照图4及图5,表示转子35利用在圆环形压电振动体15由2个驻波(standingwaves)形成的行波(Traveling Wave)旋转的动作原理。
[0016]除此之外,具有转轴45、底座55、轴承65及外壳85等共用的结构,但在此省略对其进行详细说明。[0017]如上所述,以往的超声波马达不同于在电流与磁场的相互作用下获得驱动力的电磁式马达,具有将在超声波作用下振动的定子(压电振动体)与动子之间产生的摩擦力转换为旋转力的原理。
[0018]据了解,关于超声波振动能量的能量密度,理论上达到数百W/cm2,为以往电磁式马达的5?10倍,具有在低速下产生高转矩、不产生EMI (电磁干扰)噪音这样的优点。
[0019]但对于上述形态的超声波马达而言,不仅其结构非常复杂,而且各个部件要求精密度,因此存在制造工艺苛刻、批量生产困难、并且很难实现小型化这样的缺点。
【发明内容】
[0020]技术课题
[0021]本发明的目的在于,通过提供一种压电振动体,该压电振动体具有以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车形态的电极结构,并提供沿着压电振动体的侧面旋转的转子,从而提供由与复杂结构的现有超声波马达相比更简单的结构、即压电振动体和转子两个部件构成的超声波马达。
[0022]此外,本发明的再一个目的在于,提供一种采用粉末冲压法对上述压电振动体的主体进行机械加工或者采用粉末注塑法容易形成最终形状并易于大量生产简单形态的旋转型超声波马达的超声波马达。
[0023]解决课题的手段
[0024]本发明的一实施例的具有风车形态的电极结构的超声波马达用压电振动体,其特征在于,包括:板形主体,由压电物质构成;风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面,以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式;多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间;第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面;以及,侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成。
[0025]在这里,本发明的特征在于,上述压电振动体还包括下述部件中的一种以上:
[0026]i)贯通上述多个第二电极、上述板形主体及上述第三电极的孔;
[0027]ii)同时切割上述多个第二电极、上述板形主体及上述第三电极的边缘部分而形成的垂直槽;以及
[0028]iii)形成于上述板形主体的侧面的突起。
[0029]此外,本发明的第一实施例的超声波马达,其特征在于,包括上述压电振动体、安装于上述压电振动体的上述侧槽的环形转子、与上述压电振动体的第一电极及多个第二电极中的一个以上电极接合的输入电线、与上述压电振动体的第一电极及多个第二电极中的未与上述输入电线接合的电极接合的输出电线以及与上述第三电极接合的输入/输出共用电线。
[0030]此外,本发明的第二实施例的超声波马达,其特征在于,包括:板形主体,由压电物质构成;风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面;多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间;第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面;侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成,环形转子,安装于上述侧槽;以及贯通孔,形成于上述多个第二电极内,并为了使与上述第一电极及上述多个第二电极接合的电压施加用电线的旋转运动顺畅,向上述板形主体的下部方向引导上述电线;上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压;在上述第三电极上连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
[0031]此外,本发明的第三实施例的超声波马达,其特征在于,包括:板形主体,由压电物质构成;风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面;多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间;第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面;侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成;环形转子,安装于上述侧槽;以及垂直槽,形成于上述多个第二电极的边缘部分,并为了使与上述第一电极及上述多个第二电极接合的电压施加用电线的旋转运动顺畅,向上述板形主体的下部方向引导上述电线;上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压;在上述第三电极上连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
[0032]此外,本发明的第四实施例的超声波马达,其特征在于,包括:板形主体,由压电物质构成;风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面;多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间;第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面;突起,沿着上述板形主体的侧面形成,在上述板形主体受到扭转作用时能够增大旋转力;以及环形转子,以环绕上述突起的形态安装于上述板形主体;上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压;在上述第三电极连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
[0033]发明的效果
[0034]根据本发明,通过以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式沿着由风车形状的电极结构生成的扭转方向发生振动。因此,能够制作简单形态的旋转马达。
[0035]并且,本发明通过使得从压电振动体的中心点形成不同长度的电极,以便将扭转振动模式的风车形态的上部电极的一部分用于旋转运动,将剩余电极用于获得电能,从而可以提供能够节能的新结构的超声波马达。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1是表示根据以往技术的旋转型超声波马达的结构的概略图。
[0037]图2及图3是表示根据计算机模拟的超声波马达的动作原理的概略图。
[0038]图4及图5是表示根据以往技术的利用行波的超声波马达的概略图。
[0039]图6至图9是表示本发明实施例的压电振动体的形状及制造方法的概略图。
[0040]图10至图13是表示本发明实施例的在共振频率下的扭转振动的状态的模拟图。
[0041]图14是表示本发明的一个实施例的压电振动体的极化方向的立体图。
[0042]图15是本发明实施例的压电振动体的实际照片。
[0043]图16是表示本发明的一个实施例的转子的实际形态的照片。
[0044]图17是表示本发明的再一个实施例的转子的实际形态的照片。[0045]图18是表示本发明的具有简单形态的超声波马达的驱动原理的模拟图。
[0046]图19及图20是表示构成本发明的超声波马达的电线形态的样品的照片。
[0047]图21是表示用于驱动本发明的一个实施例的简单形态的超声波马达的系统结构的框图。
[0048]图22是表示用于驱动本发明的再一个实施例的简单形态的超声波马达的系统结构的框图。
【具体实施方式】
[0049]以下参照附图详细说明的实施例会让本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法更加明确。但是,本发明不局限于以下所公开的实施例,能够以互不相同的各种方式实施,本实施例只用于使本发明的公开内容更加完整,有助于本发明所属【技术领域】的普通技术人员完整地理解本发明的范畴,本发明根据权利要求书的范围而定义。在说明书全文中,相同的附图标记表示相同的结构要素。
[0050]下面,对本发明的压电振动体及包括其的旋转型超声波马达进行详细说明,所述压电振动体通过使得从压电振动体的中心点形成不同长度的电极,从而具有能够实现扭转振动模式的风车形态的电极结构。
[0051]图6至图9是表示本发明实施例的压电振动体的形状及制造方法的概略图。
[0052]图6(a)表不本发明的一个实施例的压电振动体100的上部电极,图6(b)表不压电振动体100的下部电极。
[0053]由此可知,本发明的压电振动体100具备由压电物质构成的圆盘形主体170。
[0054]此时,主体170并不一定由圆盘形构成,本发明并不因其平面形态而受限。
[0055]但,如图6(c)所示,本发明的压电振动体100在侧壁具备用于安装振动子的侧槽180,该侧槽180的整周只有呈圆形才能生成正常的旋转力。
[0056]此外,对于如上述那样的所有形状,能够采用粉末冲压法对压电振动体的主体进行机械加工或者采用粉末注射成型法形成最终形状,从而使得制造工序方便容易。
[0057]接着,在上述主体170的表面形成电极。
[0058]首先,如上述图6(a)所示,在主体的上部面,从压电振动体的中心点形成不同长度的电极。由此形成能够实现扭转振动模式的风车叶片形第一电极110,在其间隔区域形成以与上述风车叶片形第一电极110隔开的方式被分割的多个第二电极120、130、140、150。
[0059]其次,如图6(b)所示,在主体的下部面形成下部第三电极160。
[0060]在这里,通过使得从压电振动体的中心点形成不同长度的电极,从而能够实现扭转振动模式的风车叶片形第一电极110具有按一个方向旋转的形态,所形成的各个叶片之间相隔规定距离。
[0061]此时,通过使得从压电振动体的中心点形成不同长度的电极,从而能够实现扭转振动模式的风车形状呈按逆时针方向旋转的形状,但并不局限于此,可以为按顺时针方向旋转的形态。
[0062]此外,向第一电极110及多个第二电极120、130、140、150全部施加输入电压,或者仅向作为内部电极的第一电极110施加输入电压而从作为外部电极的多个第二电极120、130、140、150获得输出电压。并且,下部第三电极160未被分割而形成为一体,连接至共用接地。
[0063]此时,连接输入电压与输出电压的方法并不局限于上述实施例,当然能够以其他方式连接驱动。例如,在上部电极的被分割的多个第二电极120、130、140、150中,仅向其中的一部分施加输入电压,而从叶片形态的内部第一电极110及剩余第二电极获得输出电压。并且,内部第一电极110和外部的多个第二电极120、130、140、150各自的面积比可变成互不相同的面积比,同样其厚度也可变成互不相同的厚度。
[0064]在上述【专利附图】
【附图说明】中,以图6(a)及图6(b)所示的事项实际上是表示“图6所示的(a)部分”的内容。但为了方便说明,以简写方式标记,以下同样适用这种简写标记方式。
[0065]接着,图7(a)及图7(b)中有关压电振动体200的基本形态与上述图6中的压电振动体100相同。
[0066]在这里,对称地形成有贯通孔290,该贯通孔290用于将向作为上部电极之一的被分割的多个第二电极220、230、240、250施加电压时所接合的电线向下部引导。
[0067]此外,本实施例也与上述图6的实施例相同,施加于第一电极210及多个第二电极220、230、240、250的输入电压和输出电压形态可发生变化,电极形态也可进行各种变形。
[0068]接着,图8(a)及图8(b)所示的压电振动体300具有基本与上述图6中的压电振动体100相同的形态。但图8所示的压电振动体300具有将电压施加于上部电极时所接合的电线从边缘部向下部引导的形态。并且,在图8所示的压电振动体300中,用于增进扭转振动模式的垂直槽390沿着压电振动体300的圆周以规定间距和形状形成。
[0069]接着,图9(a)及图9(b)所示的压电振动体400具有基本与上述图6中的压电振动体100相同的形态。但图9所示的压电振动体具备沿着主体的侧面对称形成的突起490,来代替图6所示的侧槽180。突起490能够固定转子,并通过扭转振动模式将旋转力传递至转子的作用。
[0070]在图9所示的例中,不一定非要排除侧槽。只是当存在侧槽时,不容易在V字型槽内形成突起。因此,在图9所示的例中,当具备侧槽的情况下,可调节附着面的形态来使突起490固定在V字型槽内。
[0071]同时,在本实施例中,由于突起490,而在压电振动体400及转子之间生成空间,通过上述空间能够向下部引导电线。
[0072]如上所述,根据本发明的压电振动体100、200、300、400基本上具备风车叶片形第一电极 110、210、310、410 及被分割的多个第二电极 120、130、140、150、220、230、240、250、320、330、340、350、420、430、440、450,还包括用于向下部引导电线的贯通孔290、垂直槽390及突起490中的一个以上。
[0073]接下来,图10至图13是表示本发明实施例的在共振频率下进行扭转振动的状态的模拟图。
[0074]在这里,在具有单一极性的共振频率330kHz下施加了电压(Vo_p = 10V),仅发生了逆时针方向这一个方向的扭转振动,未发生顺时针方向的扭转振动。
[0075]参照图10至图13,根据基于有限元分析法的分析,能够确认存在扭转振动。可知这源于以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车形态的电极结构。
[0076]尤其,参照图13,如图所示,沿着圆盘形压电振动体的侧面形成突起的情况下,与转子接触的突起随着压电振动体的扭转振动而向逆时针方向倾斜,此时在摩擦力作用下使所接触的转子向逆时针方向旋转。
[0077]接着,图14是表示本发明的一个实施例的压电振动体的极化方向的立体图。
[0078]参照图14,在本发明的包括以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车叶片型第一电极510、被分割的多个第二电极520、530、540、550的压电振动体500中,以主体570的侧面为基准,沿着厚度方向形成极化方向590。
[0079]本发明的压电振动体500,由于上述极化方向590而生成压电振动,在压电振动作用下生成旋转力。
[0080]接着,图15是根据本发明实施例的压电振动体的实际的照片。
[0081]图15是上述图6至图9的实际试验用样品,图15(a)是图6的样品,图15(b)是图7的样品,图15 (c)是图8的样品,图15 (d)是图9的样品。
[0082]首先,如图15(a)所示,上部电极与主体呈相同的平面结构,形成以风车形状被分割的形态,能够适用对被分割的电极中的一部分电极施加输入电压或者对所有电极施加电压的这2种方式的施加形态。
[0083]此时,在对一部分电极施加输入电压的情况下,也可以采用如下形态:利用将压电体的振动能转换为电能的效果从剩余电极获得输出电压,从而获得能量。
[0084]并且,在压电振动体的侧面形成有用于安装转子的槽。
[0085]接着,如图15(b)所示,提供在4个位置对称形成有贯通孔的形态,所述贯通孔用于向下方引导为了向压电振动体的风车形态的上部电极施加电压而接合的电线,使其能够顺畅地做旋转运动。
[0086]接着,如同上述实施例,能够适用对被分割的电极中的一部分电极施加输入电压或者对所有电极施加电压的这2种方式的施加形态。
[0087]在对一部分电极施加输入电压的情况下,也可以采用如下形态:利用将压电体的振动能转换为电能的效果从剩余电极获得输出电压,从而获得能量。
[0088]并且,在压电振动体的侧面形成有用于安装转子的槽。
[0089]接着,如图15(c)所示,提供形成有垂直槽的形态,所述垂直槽用于向下方引导为了沿着压电振动体的圆周方向增进扭转模式的同时对压电振动体的风车形态的上部电极施加电压而接合的电线,使其能够顺畅地做旋转运动。
[0090]并且,如同上述实施例,能够适用对被分割的电极中的一部分电极施加输入电压或者对所有电极施加电压这2种方式的施加形态。
[0091]在对一部分电极施加输入电压的情况下,也可以采用如下形态:利用将压电体的振动能转换为电能的效果由剩余电极获得输出电压,从而获得能量。
[0092]并且,在压电振动体的侧面形成有用于安装转子的槽。
[0093]接着,如图15(d)所示,提供如下形态:在压电振动体的侧面形成突起形态,从而当风车形态的电极以扭转模式振动时,利用作用于突起的旋转力。并且,转子以与突起接触的方式被安装。
[0094]接着,下面对上述转子的实际样品进行说明。
[0095]图16是表示本发明的一个实施例的转子的实际形态的照片。
[0096]参照图16,本发明的转子600呈弹簧状的圆环形。此时,图16(a)所示的转子600根据弹簧系数来调节与压电振动体的连结力。并且,图16(a)所示的转子600包括部分断开的切割部610,呈能够沿着压电振动体的侧面槽或突起容易安装的形态。
[0097]接着,图17是表示本发明的再一个实施例的转子的实际形态的照片。
[0098]参照图17,本发明的转子650由2个分离的对称结构的半圆环形转子650a、650b构成。并且,各个半圆环形转子650a、650b的内部面具备能够插入于圆盘形压电振动体的侧槽的内部突起630。
[0099]并且,在各个半圆环形转子650a、650b的结合部,分别形成有为了连结这些转子而向圆周外部突出的固定突起640。由此,将各个半圆环形转子连结至压电振动体后,使用弹性橡胶或弹簧等固定环660结合上述固定突起640,从而固定于压电振动体的侧槽。
[0100]图18是表示本发明的具有简单形态的超声波马达的驱动原理的模拟图。
[0101]参照图18,举例说明圆盘形压电振动体形态,根据有限元分析,在圆盘内以细小的箭头表示压电振动体的位移。
[0102]首先,在图18(a)的未施加电压的状态(a: V = Ovolt)下,圆环形转子与圆盘形压电振动体表现出以规定的压力紧贴的状态。
[0103]其次,如果如图18(b)所示那样开始施加电压,则按逆时针方向由扭转模振动生成位移向量,从而按逆时针方向推动转子。
[0104]接着,如果如图18(c)所示那样电压到达最高点(V = Vmax),则径向收缩变得最大,从而圆盘形压电振动体收缩。
[0105]接着,如果如图18(d)所示那样电压再次减小,则由扭转振动引起的径向收缩减少,发生顺时针方向的扭转。
[0106]接着,开始径向膨胀,如果施加电压消失(即,V = O volt)时,则如图18(e)所示那样恢复原状。
[0107]随着这种动作的反复进行,转子按逆时针方向旋转。
[0108]图19及图20是表示构成本发明的超声波马达的电线形态的样品的照片。
[0109]参照图19,表不用于向压电振动体700、转子730以及第一电极710施加电压的上部输入电压施加用电线740与下部输入/输出共用电压施加用电线750连结的状态。
[0110]参照图20,通过形成于压电振动体800的贯通孔860,向下部电极方向引导与第一电极810接合的上部输入电压施加用电线840。
[0111]在这里,扭转振动在整个压电振动体800中发生,有利于电线840的旋转。
[0112]图21是表示用于驱动本发明的一个实施例的简单形态的超声波马达的系统的结构的框图。
[0113]参照图21,本发明的系统包括波形生成器910、电力放大器920以及用于与构成超声波马达的压电振动体900进行阻抗匹配的电感器930。
[0114]在这里,波形生成器910具有能够生成压电振动体900的二次共振频率并选择适宜波形的功能,电力放大器920起到将施加于压电振动体900的电压增减的作用,与接地端子970相连接。
[0115]此外,根据本发明的超声波马达的驱动状态,包括输入电压施加用电线950、输入/输出共用电压施加用电线940以及输出电压施加用电线960。
[0116]接着,图22是表示用于驱动本发明的再一个实施例的简单形态的超声波马达的系统结构的框图。
[0117]参照图22,与上述图21的系统具有基本相同的结构,但仅对压电振动体1000的内部第一电极施加电压。另一方面,被分割的多个第二电极与用于传递由压电振动体振动时生成的位移(机械能)产生的电能的输出电压施加用电线1060相连接。
[0118]因此,如上述那样生成的电能储存在能够储蓄该电能的电储存装置1070,从而在后续过程中能够用作输入电压施加用。
[0119]并且,本发明的超声波马达仅由压电振动体及转子这2个构成。因此,完全不需要现有的轴承或其他驱动装置,因此能够生产非常简单的结构的马达。
[0120]如上所述,本发明通过若干个优选实施例进行了说明,但这些实施例仅为例示,并不局限于此。例如,在上述说明中所举的例子是风车形状的电极数量只有4个的情况,但能够以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式的风车形状的电极数量也可以是3个或5个以上等,能够实现各种变化。
[0121]风车的方向也可以为顺时针或逆时针方向。并且,对于主体的形态,也仅仅例示了平面结构为圆或圆环的情况,但可具备四边形、六边形等各种形态。
[0122]并且,本发明可包括从压电振动体的中心点形成不同电极长度的电极形态。
[0123]如上所述,本发明所属【技术领域】的普通技术人员应当理解,能够在本发明的思想与权利要求书中提出的权利范围内进行各种变化和修改。
【权利要求】
1.一种超声波马达用压电振动体,其特征在于,包括: 板形主体,由压电物质构成; 风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面,以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式; 多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间; 第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面;以及 侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成。
2.根据权利要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述板形主体的平面形态为圆形。
3.根据权利要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述风车型叶片从压电振动体的中心点形成不同长度的电极,向一个方向实现扭转振动模式。
4.根据权利要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述风车型叶片向一个方向旋转。
5.根据权利 要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述风车型叶片为3-8个。
6.根据权利要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述压电振动体还包括下述部件中的一种以上: i)贯通上述多个第二电极、上述板形主体及上述第三电极的孔;?)同时切割上述多个第二电极、上述板形主体及上述第三电极的边缘部分而形成的垂直槽;以及 iii)形成于上述板形主体的侧面的突起。
7.根据权利要求1所述的超声波马达用压电振动体,其特征在于,上述板形主体的极化方向为厚度方向。
8.一种超声波马达,其特征在于,包括: 板形主体,由压电物质构成; 风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面,以从压电振动体的中心点形成不同长度的电极的方式能够实现扭转振动模式; 多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间; 第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面; 侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成; 环形转子,安装于上述侧槽; 输入电线,与上述第一电极及多个第二电极中的一个以上电极接合; 输出电线,与上述第一电极及多个第二电极中的未与上述输入电线接合的电极接合;以及 输入/输出共用电线,与上述第三电极接合。
9.根据权利要求8所述的超声波马达,其特征在于,上述转子具有部分被切割的弹簧形态。
10.根据权利要求8所述的超声波马达,其特征在于, 上述转子由2个分离的半圆环形转子构成,上述半圆环形转子的内侧分别包括能够与上述板形主体的侧槽接触的内部突起, 上述半圆环形转子的外侧分别包括能够通过具有弹性的固定环结合的固定突起。
11.一种超声波马达,其特征在于, 包括: 板形主体,由压电物质构成; 风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面, 多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间, 第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面, 侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成, 环形转子,安装于上述侧槽,以及 贯通孔,形成于上述多个第二电极内,并为了使与上述第一电极及上述多个第二电极接合的电压施加用电线的旋转运动顺畅,向上述板形主体的下部方向引导上述电线; 上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压; 在上述第三电极上连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
12.根据权利要求11所述的超声波马达,其特征在于,上述转子具有部分被切割的弹簧形态。
13.根据权利要求11所述的超声波马达,其特征在于, 上述转子由两个分离的半圆环形转子构成, 上述半圆环形转子的内侧分别包括能够与上述板形主体的侧槽接触的内部突起, 上述半圆环形转子的外侧分别包括能够通过具有弹性的固定环结合的固定突起。
14.一种超声波马达,其特征在于, 包括: 板形主体,由压电物质构成; 风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体的上部面及下部面中的某一面, 多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间, 第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面, 侧槽,沿着上述板形主体的侧面以圆形形成, 环形转子,安装于上述侧槽,以及 垂直槽,形成于上述多个第二电极的边缘部分,并为了使与上述第一电极及上述多个第二电极接合的电压施加用电线的旋转运动顺畅,向上述板形主体的下部方向引导上述电线.上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压; 在上述第三电极上连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
15.根据权利要求14所述的超声波马达,其特征在于,上述转子具有部分被切割的弹簧形态。
16.根据权利要求14所述的超声波马达,其特征在于, 上述转子由2个分离的半圆环形转子构成,上述半圆环形转子的内侧分别包括能够与上述板形主体的侧槽接触的内部突起, 上述半圆环形转子的外侧分别包括能够通过具有弹性的固定环结合的固定突起。
17.一种超声波马达,其特征在于, 包括: 板形主体,由压电物质构成; 风车形叶片形态的第一电极,形成于上述板形主体部的上部面及下部面中的某一面, 多个第二电极,以与上述第一电极隔开的方式形成在上述风车形叶片之间, 第三电极,形成于与形成有上述第一电极及上述多个第二电极的面相反的一面, 突起,沿着上述板形主体的侧面形成,以在上述板形主体部受到扭转作用时能够增大旋转力的形态形成,以及 环形转子,以环绕上述突起的方式安装于上述板形主体; 上述电线被接合成:向上述多个第二电极全部施加输入电压,或者向上述第一电极及上述多个第二电极中的部分电极施加输入电压而从剩余第二电极获得输出电压; 在上述第三电极上连接用于施加输入/输出共用电压的电线。
18.根据权利要求17所述的超声波马达,其特征在于,上述转子具有部分被切割的弹簧形态。
19.根据权利要求17所述的超声`波马达,其特征在于, 上述转子由2个分离的半圆环形转子构成, 上述半圆环形转子的内侧分别包括能够与上述板形主体的侧槽接触的内部突起, 上述半圆环形转子的外侧分别包括能够通过具有弹性的固定环结合的固定突起。
【文档编号】H02N2/00GK103460590SQ201180066314
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2011年6月23日 优先权日:2011年1月31日
【发明者】尹晚焞 申请人:尹晚焞