The invention relates to a hollow cylindrical ultrasonic actuator, which comprises a central axis, an inner surface facing the central axis and a peripheral surface separated from the central axis. In a cross section perpendicular to the central axis, the inner surface defines a closed inner contour curve and the peripheral surface defines a closed outer contour curve, and the inner surface defines a closed outer contour curve. At least one electrode is arranged on the circumferential surface and the circumferential surface respectively, and electromechanical materials are arranged between the relative electrodes, and electro-actuating electrodes are arranged. Vibration deformation can be stimulated in the ultrasonic actuator. These vibration deformation can be used to drive components in friction contact with the ultrasonic actuator. The invention is characterized by that in the non-actuating state of the ultrasonic actuator, the curvature of the inner contour curve and/or the outer contour curve includes at least three partially spaced local maximum points. The invention also relates to the arrangement of the hollow cylindrical ultrasonic actuator on the support device. In addition, the present invention relates to the use of the hollow cylindrical ultrasonic actuator in actuators.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声致动器
本专利技术涉及一种根据权利要求1的超声致动器以及一种根据权利要求6的这种超声致动器在支撑装置上的布置。
技术介绍
未公开的德国申请102015120282.4公开了一种由机电材料制成的并且包括电极的空心圆柱形超声致动器,所述电极布置在其内周表面上和其外周表面上。当电极以合适的方式施加电压时,可以分别在超声致动器和机电材料中激励变形振动,这些变形振动可用于驱动待驱动的元件。空心圆柱形超声致动器本身被支撑成使得它基本上是静止的并且被固定以防止旋转,因此它将相对于相应的支撑件不进行移动或者至多可以忽略不计的移动,并且因此,待驱动的元件的驱动将尽可能有效。所讨论的支撑件通过壳体的芯轴实现,壳体的外周几何形状与空心圆柱形超声致动器的内周几何形状互补,超声致动器的一个平坦端面位于硅橡胶盘上,它通过偏置弹簧压在超声致动器上,并且偏置弹簧本身放在另一硅橡胶盘上,该硅橡胶盘紧靠在壳体上。上述情况是不利的,因为所讨论的支撑件相对复杂并且因此难以安装以及相对成本高。另一缺点在于,尽管支撑件的结构设计复杂,但是当比较高的扭矩作用于超声致动器时,防止超声致动器相对于该支撑件的转动相对移动只能以不令人满意的方式实现。当超声致动器相对于支撑件的芯轴发生转动相对移动时,存在布置在内周表面上的电极或该电极的电连接可能被破坏或分离的风险,因此,如果没有适当的拆卸和修理,将不再能够进一步操作超声致动器。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种空心圆柱形超声致动器,即使高扭矩作用在该超声致动器上,该超声致动器将完全或大部分地避免超声致动器相对于其支撑件以可靠、简单和便于安装的方式 ...
【技术保护点】
1.一种空心圆柱形超声致动器(1),包括中心轴线(ZA)、面向所述中心轴线(ZA)的内周表面(2)、和远离所述中心轴线(ZA)并且与所述内周表面间隔开的外周表面(3),其中在垂直于所述中心轴线(ZA)的横截面中,所述内周表面(2)限定闭合的内轮廓曲线(4)并且所述外周表面(3)限定封闭的外轮廓曲线(5),并且所述内周表面(2)和所述外周表面(3)各自在其上布置有至少一个电极(6、7),以及在相对的电极(6、7)之间设置机电材料,以及通过电致动所述电极,在所述超声致动器中可以激励振动变形,这些振动变形可用于驱动与所述超声致动器摩擦接触的元件,其特征在于,在所述超声致动器的非致动状态中,所述内轮廓曲线(4)和/或所述外轮廓曲线(5)包括或包含至少三个间隔开的局部最大曲率点。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.01 DE 102016112101.01.一种空心圆柱形超声致动器(1),包括中心轴线(ZA)、面向所述中心轴线(ZA)的内周表面(2)、和远离所述中心轴线(ZA)并且与所述内周表面间隔开的外周表面(3),其中在垂直于所述中心轴线(ZA)的横截面中,所述内周表面(2)限定闭合的内轮廓曲线(4)并且所述外周表面(3)限定封闭的外轮廓曲线(5),并且所述内周表面(2)和所述外周表面(3)各自在其上布置有至少一个电极(6、7),以及在相对的电极(6、7)之间设置机电材料,以及通过电致动所述电极,在所述超声致动器中可以激励振动变形,这些振动变形可用于驱动与所述超声致动器摩擦接触的元件,其特征在于,在所述超声致动器的非致动状态中,所述内轮廓曲线(4)和/或所述外轮廓曲线(5)包括或包含至少三个间隔开的局部最大曲率点。2.根据权利要求1所述的空心圆柱形超声致动器,其特征在于,所述最大曲率点沿着所述内轮廓曲线和/或所述外轮廓曲线等距的间隔开。3.根据权利要求1或2所述的空心圆柱形超声致动器,其特征在于,所述最大曲率点的数量对应于奇数自然数。4.根据前述权利要求中任一项所述的空心圆柱形超声致动器,其特征在于,所述内轮廓曲线(4)和/或所述外轮廓曲线(5)的曲率沿其相应的外形连续变化。5.根据前述权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·波尔策,
申请(专利权)人:物理仪器PI两合有限公司,
类型:发明
国别省市:德国,DE
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