Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2636334B2 - Laminated ultrasonic motor - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2636334B2 - Laminated ultrasonic motor - Google Patents

Laminated ultrasonic motor

Info

Publication number
JP2636334B2
JP2636334B2 JP63133504A JP13350488A JP2636334B2 JP 2636334 B2 JP2636334 B2 JP 2636334B2 JP 63133504 A JP63133504 A JP 63133504A JP 13350488 A JP13350488 A JP 13350488A JP 2636334 B2 JP2636334 B2 JP 2636334B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
gear
motor unit
motor units
sun gear
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63133504A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01303075A (en
Inventor
英文 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimazu Seisakusho KK
Original Assignee
Shimazu Seisakusho KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimazu Seisakusho KK filed Critical Shimazu Seisakusho KK
Priority to JP63133504A priority Critical patent/JP2636334B2/en
Publication of JPH01303075A publication Critical patent/JPH01303075A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2636334B2 publication Critical patent/JP2636334B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、複数のモータユニットを共通の出力軸に接
続し、少なくとも1個のモータユニットの作動によって
前記出力軸を回転駆動できるようにした超音波モータに
関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Object of the Invention (1) Industrial Application Field The present invention connects a plurality of motor units to a common output shaft, and connects the output shaft by operating at least one motor unit. The present invention relates to an ultrasonic motor that can be driven to rotate.

(2) 従来の技術 航空機、ロケット、人工衛星等に搭載される機器には
高度の信頼性が要求されるため、トラブルが発生した際
に致命的な事故に至らないようにフェイルセーフ機構が
備えられている。
(2) Conventional technology Since equipment mounted on aircraft, rockets, satellites, etc. requires a high degree of reliability, a fail-safe mechanism is provided to prevent a fatal accident when a trouble occurs. Have been.

例えば、各種の機器の駆動源として用いられる電気モ
ータにおいては、共通の出力軸を同時に複数のモータで
駆動したり、1個のモータで出力軸を駆動し、他のモー
タをバックアップ用として待機させることによってフェ
イルセーフを実現している。
For example, in an electric motor used as a drive source of various devices, a common output shaft is driven by a plurality of motors at the same time, or an output shaft is driven by one motor and another motor is put on standby for backup. This achieves fail-safe.

(3) 発明が解決しようとする課題 しかしながら、フェイルセーフを実現するために複数
のモータを装着すると、モータを取り付けるための大き
な空間を必要とするだけでなく、その重量も必然的に増
大するという問題点が生じてくる。このために、小型軽
量であることが極めて重要な要件である航空宇宙機器に
とって、コンパクトでしかもフェイルセーフ機構を備え
たモータの出現が望まれていた。
(3) Problems to be Solved by the Invention However, if a plurality of motors are mounted in order to realize fail-safe, not only a large space for mounting the motors is required, but also the weight is inevitably increased. Problems arise. For this reason, for aerospace equipment in which small size and light weight are extremely important requirements, the appearance of a compact motor having a fail-safe mechanism has been desired.

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、1個
のケーシング内に複数のモータユニットを収容すること
によって、小型軽量かつフェイルセーフ機構を備えた積
層超音波モータを提供することを技術的課題とする。
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and provides a laminated ultrasonic motor having a small and light weight and a fail-safe mechanism by accommodating a plurality of motor units in one casing. Subject.

B.発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本発明は、円筒状のケー
シングの内部に積層して収納した複数のモータユニット
が共通の出力軸を駆動する積層超音波モータであって; 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周に設
置したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押圧
手段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中
心に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアと
前記内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、隣接
するモータユニットの遊星ギアどうしを相対自転が自在
で且つ公転を共通として支持する連結軸と隣接するモー
タユニットの太陽ギアどうしを一体に支持する中間軸と
を交互に用いて該モータユニットを順次連結するととも
に、最終段のモータユニットの遊星ギア或いは太陽ギア
を前記出力軸に連結したことを特徴とする。
B. Configuration of the Invention (1) Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a plurality of motor units stacked and housed inside a cylindrical casing to drive a common output shaft. A laminated ultrasonic motor, wherein each of the motor units includes a stator having a large number of piezoelectric elements disposed on an outer periphery thereof, a rotor having an internal gear and pressed against the stator via a pressing means, and a center of the casing. A sun gear rotatably supported by the motor unit, and a planetary gear meshing with the sun gear and the internal gear. The planetary gears of the adjacent motor units are rotatable relative to each other and support a common revolution. The motor units in the final stage are connected sequentially by alternately using the connecting shaft and an intermediate shaft that integrally supports the sun gears of adjacent motor units. A planetary gear or the sun gear, characterized in that coupled to the output shaft.

(2) 作用 前述の構成を備えた本発明によれば、圧電素子に対す
る通電によってステータが超音波振動を起こし、押圧手
段によって上記ステータに圧接されたロータが回転駆動
される。するとこのロータに形成さるた内歯ギアに噛合
する遊星ギアが自転しながら太陽ギアの周りを公転し、
この遊星ギアの公転運動は連結軸を介して次段のモータ
ユニットの遊星ギアに伝達される。このようにして次段
のモータユニットの遊星ギアが公転運動すると該遊星ギ
アに噛合する太陽ギアが回転し、その回転は中間軸を介
して次々段のモータユニットの太陽ギアに伝達され、該
太陽ギアに噛合する遊星ギアを公転運動させる。このよ
うにして、1個のモータユニットの駆動力は次段以降の
モータユニットを介して最終的に出力軸に伝達され、そ
の際に中間段のモータユニットが駆動されると、その駆
動力は前記駆動力に重ね合わされた状態で出力軸に伝達
される。従って、複数のモータユニットのうちの少なく
とも1個が作動すれば出力軸は回転駆動され、作動する
モータユニットの数が増加するに伴って出力軸の回転速
度も増加することになる。
(2) Operation According to the present invention having the above-described configuration, the stator is caused to generate ultrasonic vibration by energizing the piezoelectric element, and the rotor pressed against the stator by the pressing means is rotationally driven. Then, the planetary gear meshing with the internal gear formed on this rotor revolves around the sun gear while rotating,
The revolving motion of the planetary gear is transmitted to the planetary gear of the next motor unit via the connecting shaft. When the planetary gear of the next-stage motor unit revolves in this way, the sun gear meshing with the planetary gear rotates, and the rotation is transmitted to the sun gear of the next-stage motor unit via the intermediate shaft, and the sun gear is rotated. The planetary gear that meshes with the gear revolves. In this way, the driving force of one motor unit is finally transmitted to the output shaft via the next and subsequent motor units. At that time, when the intermediate stage motor unit is driven, the driving force is reduced. The power is transmitted to the output shaft while being superimposed on the driving force. Therefore, if at least one of the plurality of motor units operates, the output shaft is driven to rotate, and the rotational speed of the output shaft increases as the number of operating motor units increases.

(3) 実施例 以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。(3) Example Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図〜第5図は本発明による積層超音波モータの一
実施例を示すもので、第1図はその縦断面図、第2図は
第1図のII部拡大図、第3図は第1図のIII−III線によ
る断面図、第4図は第1図のIV−IV線による断面図、第
5図は第1図のV−V線による断面図である。尚、以下
の説明において、添字L,M,Uはそれぞれ下段,中間,上
段のモータユニットに対応している。
1 to 5 show an embodiment of the laminated ultrasonic motor according to the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view, FIG. 2 is an enlarged view of a part II in FIG. 1, and FIG. 1 is a sectional view taken along line III-III, FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 1, and FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. In the following description, the suffixes L, M, and U correspond to the lower, middle, and upper motor units, respectively.

第1図に示すように、この積層超音波モータは円筒状
のケーシング1を備えており、その上面を覆うカバープ
レート2の中心には下端に駆動プレート3を備えた出力
軸4がボールベアリング5によって回転自在に支持され
ている。そして、上記ケーシング1の内部には周知の進
行波型の超音波モータを備えた3個のモータユニット6
L,6M,6Uが上下方向に積層された状態で収納されてい
る。
As shown in FIG. 1, the laminated ultrasonic motor includes a cylindrical casing 1, and an output shaft 4 having a drive plate 3 at a lower end at the center of a cover plate 2 covering an upper surface thereof is provided with a ball bearing 5 It is rotatably supported by. In the casing 1, three motor units 6 each having a well-known traveling wave type ultrasonic motor are provided.
L, 6M, and 6U are housed in a vertically stacked state.

第1図及び第3図から明らかなように、下段のモータ
ユニット6Lは、ケーシング1の内周の4ヵ所に上下方向
に刻設した溝1aに係合することによって回り止めが施さ
れたリング状の支持板7Lを備えており、この支持板7Lの
上面には弾性材料よりなるリング状のステータ8Lがネジ
9によって固着されている。更に、上記ステータ8Lの上
面には内周に内歯ギア10L(第3図参照)を形成したロ
ータ11Lが載置されており、この内歯ギア10Lに噛合する
3個の遊星ギア12Lはケーシング1の底面1bの中心から
立設した固定軸13に固着された太陽ギア14Lに噛合して
いる。
As is clear from FIGS. 1 and 3, the lower motor unit 6L is provided with a ring which is prevented from rotating by engaging grooves 4a formed in the vertical direction at four locations on the inner periphery of the casing 1. A ring-shaped stator 8L made of an elastic material is fixed to the upper surface of the support plate 7L with screws 9. Further, on the upper surface of the stator 8L, a rotor 11L having an internal gear 10L (see FIG. 3) formed on the inner periphery is mounted. Three planetary gears 12L meshing with the internal gear 10L are provided in a casing. 1 meshes with a sun gear 14L fixed to a fixed shaft 13 erected from the center of the bottom surface 1b.

上述のように構成された下段のモータユニット6Lの上
部には、スラストベアリング15を介して第4図に示す中
段のモータユニット6Mが積層されている。この中段のモ
ータユニット6Mは前記下段のモータユニット6Lと略同一
の構成を備えているが、その太陽ギア14Mは、前記出力
軸4と固定軸13の延長線上に位置する如く駆動プレート
3と太陽ギア14L間に相対回転自在に支持された中間軸1
6に固着されている。また、中段のモータユニット6Mの
遊星ギア12Mにキー17によって固着された連結軸18に
は、下段のモータユニット6Lの遊星ギア12Lがニードル
ベアリング19を介して支持されている。
On the upper part of the lower motor unit 6L configured as described above, the middle motor unit 6M shown in FIG. The middle motor unit 6M has substantially the same configuration as the lower motor unit 6L, but the sun gear 14M is connected to the drive plate 3 and the sun so as to be located on an extension of the output shaft 4 and the fixed shaft 13. Intermediate shaft 1 supported rotatably between gears 14L
Fixed to 6. The planetary gear 12L of the lower motor unit 6L is supported via a needle bearing 19 on a connecting shaft 18 fixed to the planetary gear 12M of the middle motor unit 6M by a key 17.

更に、上述の中段のモータユニット6Mの上部にはスラ
ストベアリング15を介して第5図に示す上段のモータユ
ニット6Uが積層されている。この上段のモータユニット
6Uも前記下段及び中段のモータユニット6L,6Mと略同一
の構成を備えているが、その太陽ギア14Uは前記中間軸1
6に固着されるとともに、その遊星ギア12Uは前記駆動プ
レート3にキー17で固着された連結軸20にニードルベア
リング19を介して支持されている。そして、この上段の
モータユニット6Uの上部にスライドベアリング15を介し
て載置されたプレッシャープレート21と前記カバープレ
ート2間には押圧手段としての圧縮バネ22が装着されて
おり、その弾発力によって各モータユニット6L,6M,6Uの
ロータ11L,11M,11Uをステータ8L,8M,8Uに圧接してい
る。
Further, an upper motor unit 6U shown in FIG. 5 is laminated above the middle motor unit 6M via a thrust bearing 15. This upper motor unit
6U has substantially the same configuration as the lower and middle motor units 6L and 6M, but the sun gear 14U
The planetary gear 12U is fixed to the drive plate 3 by a key 17 and supported by a connecting shaft 20 via a needle bearing 19. A compression spring 22 as a pressing means is mounted between the pressure plate 21 mounted on the upper part of the upper motor unit 6U via the slide bearing 15 and the cover plate 2, and the elastic force of the compression spring 22 The rotors 11L, 11M, 11U of the motor units 6L, 6M, 6U are pressed against the stators 8L, 8M, 8U.

尚、前記各遊星ギア12L,12M,12Uの軸方向の移動を規
制する構成は、図示されていないが、適当なスラストベ
アリング、または軸受等を使用することにより容易に実
現することができる。
The structure for restricting the movement of each of the planetary gears 12L, 12M, 12U in the axial direction is not shown, but can be easily realized by using an appropriate thrust bearing or bearing.

次に、モータユニット6L,6M,6Uの駆動原理を、第2図
に示す下段のモータユニット6Lについて説明する。同図
に示すように、支持板7Lに固着されたステータ8Lの下面
の外周には円周方向に分割された多数の圧電素子23が設
けられており、その上下面にはそれぞれ電極24a,24bが
配設されている。周知のように、上記圧電素子23は電極
24a,24bに印加する電圧の極性を反転させると厚さ方向
及び幅方向に伸縮する性質を備えており、弾性材料より
なるステータ8Lの円周方向に配設された多数の圧電素子
23に印加する電圧の位相を順次ずらすことによって、該
ステータ8Lが共振してその表面に進行波が形成される。
すると、このステータ8Lに圧縮バネ22によって圧接され
たロータ11Lは上記進行波によって進行波の進む方向と
逆方向に押圧されて回転駆動されることになる。上述の
超音波モータはその厚さを極めて薄く形成することが可
能であり、低速回転において大きなトルクを有するとと
もに、高い静粛性を備えている。
Next, the driving principle of the motor units 6L, 6M, 6U will be described with respect to the lower motor unit 6L shown in FIG. As shown in the figure, a large number of piezoelectric elements 23 divided in the circumferential direction are provided on the outer periphery of the lower surface of the stator 8L fixed to the support plate 7L, and the upper and lower surfaces thereof have electrodes 24a, 24b, respectively. Are arranged. As is well known, the piezoelectric element 23 is an electrode
It has the property of expanding and contracting in the thickness and width directions when the polarity of the voltage applied to 24a and 24b is reversed, and a large number of piezoelectric elements arranged in the circumferential direction of the stator 8L made of an elastic material.
By sequentially shifting the phase of the voltage applied to 23, the stator 8L resonates and a traveling wave is formed on its surface.
Then, the rotor 11L pressed against the stator 8L by the compression spring 22 is pressed by the traveling wave in a direction opposite to the traveling direction of the traveling wave, and is driven to rotate. The above-described ultrasonic motor can be formed to be extremely thin, has a large torque at low speed rotation, and has high quietness.

次に、前述の構成を備えた本発明による積層超音波モ
ータの一実施例の作用について説明する。
Next, the operation of the embodiment of the laminated ultrasonic motor according to the present invention having the above-described configuration will be described.

第3図に示すように、下段のモータユニット6Lのステ
ータ8Lに装着した圧電素子23に通電してロータ11Lを矢
印L1方向に駆動すると、このロータ11Lに噛合する3個
の遊星ギア12Lは矢印L2方向に自転しながら太陽ギア14L
の周りを矢印L3方向に公転する。すると、第4図におい
て、前記遊星ギア12Lに支持された連結軸18に固着され
た遊星ギア12Mは矢印M3方向に公転する。このとき、中
段のモータユニット6Mのロータ11Mが駆動されていない
とすると、前記矢印3方向の公転に伴って遊星ギア12M
は矢印2方向に自転し、この遊星ギア12Mに噛合する太
陽ギア14Mを矢印M4方向に回転させる。この太陽ギア14M
の回転は中間軸16を介して、第5図に示す上段のモータ
ユニット6Uの太陽ギア14Uを矢印U4方向に回転させる。
このとき、上段のモータユニット6Uのロータ11Uが駆動
されていないとすると、上記太陽ギア14Uに噛合する遊
星ギア12Uは矢印U2方向に自転しながら矢印U3方向に公
転する。そしてこの遊星ギア12Uの公転は連結軸20を介
して駆動プレート3に伝達され、この駆動プレート3に
固着された出力軸4を回転駆動する。上述のように、3
個のモータユニット6L,6M,6Uのうち下段のモータユニッ
ト6Lのみの作動によって出力軸4が回転駆動されること
になる。
As shown in FIG. 3, when the piezoelectric element 23 mounted on the stator 8L of the lower motor unit 6L is energized to drive the rotor 11L in the direction of the arrow L1, the three planetary gears 12L meshing with the rotor 11L become Sun gear 14L while rotating in the L2 direction
Revolves around in the direction of arrow L3. Then, in FIG. 4, the planet gear 12M fixed to the connecting shaft 18 supported by the planet gear 12L revolves in the direction of arrow M3. At this time, if the rotor 11M of the middle motor unit 6M is not driven, the planetary gears 12M
Rotates in the direction of arrow 2 and rotates the sun gear 14M meshing with the planetary gear 12M in the direction of arrow M4. This sun gear 14M
Rotates the sun gear 14U of the upper motor unit 6U shown in FIG. 5 in the direction of arrow U4 via the intermediate shaft 16.
At this time, if the rotor 11U of the upper motor unit 6U is not driven, the planetary gear 12U meshing with the sun gear 14U revolves in the direction of the arrow U3 while rotating in the direction of the arrow U2. Then, the revolution of the planetary gear 12U is transmitted to the drive plate 3 via the connection shaft 20, and the output shaft 4 fixed to the drive plate 3 is rotationally driven. As mentioned above, 3
The output shaft 4 is rotationally driven by the operation of only the lower motor unit 6L of the motor units 6L, 6M, 6U.

次に、中段のモータユニット6Mのみを作動させると、
第4図においてロータ11Mが矢印1方向に駆動される。
このとき、下段のモータユニット6Lの停止によって連結
軸18の位置は固定されているため、遊星ギア12Mは矢印M
2方向に自転し、この遊星ギア12Mに噛合する太陽ギア14
は矢印4方向に回転する。すると前述と同様に、上記太
陽ギア14Mの回転は中間軸16、太陽ギア14U、遊星ギア12
U、連結軸20、及び駆動プレート3を介して出力軸4を
回転駆動する。
Next, when only the middle motor unit 6M is operated,
In FIG. 4, the rotor 11M is driven in the direction of arrow 1.
At this time, since the position of the connection shaft 18 is fixed by the stop of the lower motor unit 6L, the planetary gear 12M
Sun gear 14 that rotates in two directions and meshes with this planet gear 12M
Rotates in the direction of arrow 4. Then, similarly to the above, the rotation of the sun gear 14M is rotated by the intermediate shaft 16, the sun gear 14U, and the planetary gear 12
The output shaft 4 is rotationally driven via the U, the connecting shaft 20 and the driving plate 3.

次に、上段のモータユニット6Uのみを作動させると、
第5図においてロータ11Uが矢印U1方向に駆動される。
このとき下段及び中段のモータユニット6L,6Mの停止に
よって太陽ギア14Uは固定されているため、遊星ギア12U
は矢印U2の反対方向に自転しながら矢印U3方向に公転
し、この遊星ギア12Uの公転は連結軸20及び駆動プレー
ト3を介して出力軸4を回転駆動する。
Next, when only the upper motor unit 6U is operated,
In FIG. 5, the rotor 11U is driven in the direction of arrow U1.
At this time, since the sun gear 14U is fixed by stopping the lower and middle motor units 6L and 6M, the planetary gear 12U
Revolves in the direction of the arrow U3 while rotating in the direction opposite to the arrow U2, and the revolution of the planetary gear 12U drives the output shaft 4 via the connecting shaft 20 and the drive plate 3 to rotate.

上述のように、3個のモータユニット6L,6M,6Uのいず
れか1個が作動すると出力軸4は回転駆動されるが、複
数のモータユニット6L,6M,6Uを同時に作動させても出力
軸4を回転駆動することができる。
As described above, when any one of the three motor units 6L, 6M, and 6U operates, the output shaft 4 is driven to rotate. However, even when a plurality of motor units 6L, 6M, and 6U are simultaneously operated, the output shaft 4 is driven. 4 can be driven to rotate.

例えば、下段のモータユニット6Lの作動中に中段のモ
ータユニット6Mを作動させると、第4図において下段の
モータユニット6Lによる連結軸18の矢印M3方向の公転に
伴う遊星ギヤ12Mの矢印M2方向の自転が、ロータ11Mの矢
印M1方向の駆動によって加速され、結局遊星ギア12M及
び太陽ギア14Mは2倍の速度で回転することになる。更
に、上段のモータユニット6Uを同時に駆動すると、第5
図において太陽ギア14Uの回転による遊星ギア12Uの矢印
U3方向の公転速度がロータ11Uの矢印U1方向の駆動によ
って加速され、その公転速度は下段のモータユニット6L
の遊星ギア12Lの公転速度の3倍の大きさとなる。
For example, when the middle motor unit 6M is operated during the operation of the lower motor unit 6L, the planetary gear 12M in the direction of the arrow M2 in FIG. The rotation is accelerated by the driving of the rotor 11M in the direction of the arrow M1, and the planetary gear 12M and the sun gear 14M eventually rotate at twice the speed. Further, when the upper motor unit 6U is driven simultaneously,
Arrow of planetary gear 12U due to rotation of sun gear 14U in the figure
The revolving speed in the U3 direction is accelerated by driving the rotor 11U in the direction of the arrow U1, and the revolving speed is set to the lower motor unit 6L.
Is three times the revolution speed of the planetary gear 12L.

以上の説明から理解されるように、出力軸4は3個の
モータユニット6L,6M,6Uのうちの少なくとも1個の作動
によって回転駆動され、その回転速度は作動するモータ
ユニット6L,6M,6Uの個数に比例して増加する。
As can be understood from the above description, the output shaft 4 is driven to rotate by the operation of at least one of the three motor units 6L, 6M, 6U, and the rotation speed is controlled by the operating motor units 6L, 6M, 6U. Increases in proportion to the number of.

次に、第6図及び第7図に基づいて本発明の他の実施
例を説明する。同図において、先の実施例と同一の部材
には同一の符号を付してあり、その重複した説明は省略
する。
Next, another embodiment of the present invention will be described based on FIG. 6 and FIG. In the figure, the same members as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and the duplicate description thereof will be omitted.

この実施例の積層超音波モータは、下段のモータユニ
ット6L′の構成のみが前実施例と異なっている。即ち、
このモータユニット6L′は内歯ギア、遊星ギア、及び太
陽ギアを備えておらず、中段のモータユニット6Mの遊星
ギア12Mにニードルベアリング19を介して支持された連
結軸18′の下端は、下段のモータユニット6L′のロータ
11L′に直接螺着されている。
The laminated ultrasonic motor of this embodiment differs from the previous embodiment only in the configuration of the lower motor unit 6L '. That is,
This motor unit 6L 'does not include an internal gear, a planetary gear, and a sun gear, and a lower end of a connecting shaft 18' supported by a planetary gear 12M of a middle motor unit 6M via a needle bearing 19 is connected to a lower stage. Motor unit 6L 'rotor
Screwed directly to 11L '.

従って、この実施例によれば、先の実施例の如くロー
タ11Lの内歯ギア10Lと太陽ギア14Lに噛合して公転する
遊星ギア12Lを介して連結軸18を公転させる代わりに、
連結軸18′をロータ11L′に固着して直接的に公転させ
ることになり、その構造を簡略化することができる。
Therefore, according to this embodiment, instead of revolving the connection shaft 18 via the planetary gear 12L that meshes with the internal gear 10L and the sun gear 14L of the rotor 11L as in the previous embodiment,
Since the connecting shaft 18 'is fixed to the rotor 11L' and revolved directly, the structure can be simplified.

以上、本発明による積層超音波モータの実施例を詳述
したが、本発明は、前記実施例に限定されたものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱すること
なく、種々の小設計変更を行うことが可能である。
As described above, the embodiments of the laminated ultrasonic motor according to the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the present invention described in the appended claims. It is possible to make small design changes.

例えば、モータユニットの数は3個に限られるもので
はなく、2個以上であれば任意数のモータユニットを積
層することができる。
For example, the number of motor units is not limited to three, and any number of motor units can be stacked as long as the number is two or more.

また、最終段のモータユニットの遊星ギアから連結軸
及び駆動プレートを介して出力軸に動力伝達する代わり
に、最終段のモータユニットの太陽ギアを直接出力軸に
連結することも可能である。
Instead of transmitting power from the planetary gear of the last motor unit to the output shaft via the connection shaft and the drive plate, it is also possible to directly connect the sun gear of the last motor unit to the output shaft.

更に、各モータユニットが備える遊星ギアの数は3個
に限らず任意個数の遊星ギアを装着することができる
が、該遊星ギアによってロータの位置決めを行うために
3個以上の遊星ギアを用いることが望ましい。
Furthermore, the number of planetary gears provided in each motor unit is not limited to three, and any number of planetary gears can be mounted. However, three or more planetary gears must be used to position the rotor with the planetary gears. Is desirable.

C.発明の効果 前述の本発明の積層超音波モータによれば、薄厚の超
音波モータを備えた複数のモータユニットを1個のケー
シング内に積層状態で収納し、前記複数のモータユニッ
トのうちの少なくとも1個が作動すれば出力軸を回転駆
動できるようにしたので、従来のモータ1個程度の体積
及び重量によって信頼性の高いフェイルセーフ機構を実
現することが可能となる。また、モータユニットを積層
したことによって、各ステータにロータを圧接する押圧
手段を共用することができるので、モータ全体を一層コ
ンパクトに形成することが可能となる。
C. Effects of the Invention According to the above-described laminated ultrasonic motor of the present invention, a plurality of motor units each having a thin ultrasonic motor are housed in a single casing in a stacked state, and among the plurality of motor units, When at least one of the motors operates, the output shaft can be driven to rotate, so that a highly reliable fail-safe mechanism can be realized by the volume and weight of a conventional single motor. Further, by stacking the motor units, the pressing means for pressing the rotor against each stator can be shared, so that the entire motor can be formed more compact.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の一実施例による積層超音波モータの縦
断面図、第2図は第1図のII部拡大図、第3図は第1図
のIII−III線による断面図、第4図は第1図のIV−IV線
による断面図、第5図は第1図のV−V線による断面
図、第6図は同じく他の実施例の縦断面図、第7図は第
6図のVII−VII線による断面図である。 1……ケーシング、4……出力軸、6,6′……モータユ
ニット、8……ステータ、10……内歯ギア、11,11′…
…ロータ、12……遊星ギア、14……太陽ギア、16……中
間軸、18,18′……連結軸、22……圧縮バネ(押圧手
段)、23……圧電素子
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a laminated ultrasonic motor according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a part II in FIG. 1, FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 1, FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 1, FIG. 6 is a longitudinal sectional view of another embodiment, and FIG. It is sectional drawing by the VII-VII line of FIG. 1 ... casing, 4 ... output shaft, 6, 6 '... motor unit, 8 ... stator, 10 ... internal gear, 11, 11' ...
... rotor, 12 ... planetary gear, 14 ... sun gear, 16 ... intermediate shaft, 18, 18 '... connecting shaft, 22 ... compression spring (pressing means), 23 ... piezoelectric element

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】円筒状のケーシングの内部に積層して収納
した複数のモータユニットが共通の出力軸を駆動する積
層超音波モータであって; 前記各モータユニットが、多数の圧電素子を外周に設置
したステータと、内歯ギアを備え前記ステータに押圧手
段を介して圧接されるロータと、前記ケーシングの中心
に回転自在に支持された太陽ギアと、この太陽ギアと前
記内歯ギアに噛合する遊星ギアとから構成され、隣接す
るモータユニットの遊星ギアどうしを相対自転が自在で
且つ公転を共通として支持する連結軸と隣接するモータ
ユニットの太陽ギアどうしを一体に支持する中間軸とを
交互に用いて該モータユニットを順次連結するととも
に、最終段のモータユニットの遊星ギア或いは太陽ギア
を前記出力軸に連結したことを特徴とする、積層超音波
モータ。
1. A laminated ultrasonic motor in which a plurality of motor units stacked and housed in a cylindrical casing drive a common output shaft; wherein each of the motor units has a plurality of piezoelectric elements on its outer periphery. The installed stator, a rotor having an internal gear and being pressed against the stator via pressing means, a sun gear rotatably supported at the center of the casing, and meshing with the sun gear and the internal gear The planetary gears of the adjacent motor units alternately rotate relative to each other and alternately rotate the connection shaft that supports the common rotation and the intermediate shaft that integrally supports the sun gears of the adjacent motor units. Wherein the motor units are sequentially connected to each other, and a planetary gear or a sun gear of a final stage motor unit is connected to the output shaft. Ultrasonic motor.
JP63133504A 1988-05-31 1988-05-31 Laminated ultrasonic motor Expired - Lifetime JP2636334B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63133504A JP2636334B2 (en) 1988-05-31 1988-05-31 Laminated ultrasonic motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63133504A JP2636334B2 (en) 1988-05-31 1988-05-31 Laminated ultrasonic motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01303075A JPH01303075A (en) 1989-12-06
JP2636334B2 true JP2636334B2 (en) 1997-07-30

Family

ID=15106316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63133504A Expired - Lifetime JP2636334B2 (en) 1988-05-31 1988-05-31 Laminated ultrasonic motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2636334B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2914893B2 (en) * 1995-07-17 1999-07-05 ファナック株式会社 Ultrasonic actuator
JPH11148522A (en) * 1997-11-14 1999-06-02 Toyota Motor Corp Electric brake and electric brake system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01303075A (en) 1989-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09187729A5 (en)
JPH07332441A (en) Planetary gear type reduction gear
JP2636334B2 (en) Laminated ultrasonic motor
US4215592A (en) Redundant motor drive system
CN112601904A (en) Speed reducer
JP2636335B2 (en) Laminated ultrasonic motor
JP2914893B2 (en) Ultrasonic actuator
JPS63257432A (en) Starter motor external power extraction structure
JP2022054866A (en) Reduction gear, and driving device
JP2546205B2 (en) Vibration wave motor
JPS60229680A (en) Rotary machine
JPH0448148Y2 (en)
JP2729968B2 (en) Inscribed planetary gear set
JP2000060154A (en) Ultrasonic motor
JP2507707B2 (en) Ultrasonic motor
JPH04101048U (en) Redundant harmonic drive mechanism
JPH09285081A (en) Multishaft motor
JP2977685B2 (en) Ultrasonic motor
SU782655A1 (en) Piezoelectric motor
JP2652536B2 (en) Rotary drive
JPS6395869A (en) Biaxial rotary device
JPH04299077A (en) Rotary driver and ultrasonic motor
JPH04307157A (en) Rotary servo unit and high performance electric rotary machine
JPH0692663B2 (en) Revolving structure drive
JPH04248347A (en) Motor unit