压电马达制造技术

本发明专利技术涉及压电马达，尤其小厚度马达，包括一支承（２）；一固定于支承上的定子（Ｓ２），适于被电激振以便在定子内激发振动的压电装置（１０）；一安装得相对于支承转动的转子（Ｒ２），包括一转子体，其上装有传递装置（３６），后者适于将定子的振动传到转子，以便驱动转子转动；适于将转子支承在定子上的弹性支承装置（７９），其特征在于转子体由构件（Ｄ２）构成，至少沿定子方向它能弹性变形，并至少部分构成支承装置。本发明专利技术适用于钟表。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在1991年8月30日以该申请人的名义申请的瑞士专利申请中(CH02553/91-0)叙述了能满足这样一种用途的小尺寸压电马达。表示在附附图说明图1、2和3中下面要详细说明的这种压电马达是属于标准型的，一方面，一定子与压电装置相联，另一方面一转子装在该定子上能转动。压电装置是由一种能用电激振的极化陶瓷制成的，以便在定子内激发振动，而转子则设有一些挠曲叶片，用来弹性支承在定子上。这种叶片适于确保这种振动传递到转子上。转子经这种传递叶片弹性支承在定子上是由包括一个拱形弹簧的支承装置保证的。这种弹簧由一限位螺丝在轴向保持，限位螺丝跟一固定的阶梯转轴成螺纹啮合，阶梯转轴构成一支柱，它促使转子沿着该转轴。一转子轴承配量于螺丝头部和弹簧之间，以便使转子一弹簧组件能伴随转动。这种马达在高度上有空间要求，以致它不能装备于本来很薄的钟表内。因此，本专利技术的目的是要克服装备薄的压电马达的障碍，这种薄的压电马达能装备于钟表而不损坏其尺寸特性。为此目的，本专利技术提供一种这样型式的压电马达，它包括一支柱;一固定于支柱上的定子;适于用电激振以便在定子中诱发振动的压电装置;一个安装成相对于支柱转动的转子，该转子包括一个转子体，在该转子体上配置传递装置，该传递装置适于将定子的振动传递给转子，以便驱动该转子转动;将转子支承在定子上的弹性支承装置;其特点在于转子体是由至少沿定子的方向能弹性变形的构件制成，并且该构件至少部分形成所述支承装置。在参考仅作为例子的附图，阅读下述详细说明时，本专利技术的其它特点和优点将会变得明显。图1为诸如在瑞士专利CH02553/91-0中叙述的标准压电马达的纵剖视图;图2为沿图3的箭头Ⅱ所取的视图，表示在上述瑞士专利中所述马达的转子元件的特殊实施例;图3为沿图2中箭头Ⅲ所取的侧视图，但表示与一刚性盘相联以构成一个要装于图1马达的标准转子的元件;图4为表示本专利技术第一实施例的马达的纵剖视图;图5为从上看图4马达的视图;图6为沿图4和7箭头所取的示图，仅表示装于本专利技术的马达的转子体和传递叶片;图7为沿图6箭头Ⅶ所取的侧视图，表示图6转子体一叶片组件的静止位置;图8为一纵剖视图，表示本专利技术第二实施例的马达;图9为图4转子和定子的侧视图，但以不同的比例尺表示，以便更清楚了解该图;图10为图4和8的定子的半横剖视图，以实线表示静止位置，用点划线表示当该定子按照本专利技术的第一振型激振时，其变形的二个极端位置;图11和图12为本专利技术定子变形幅值变化曲线，分别为定子半径和其角度方位的函数;图13为类似于图10的半横剖视图，但表示本专利技术的第二振型;图14和15为相似于图11和12的相应视图，但表示当按图13振型振动时定子幅值变化的曲线。参照图1，以下叙述诸如在瑞士专利申请CH02553/91-0中叙述的标准压电马达。这种由总标号M1表示的马达包括一支承2，在该例子中，它是由埋置的底座4，特别是由从其上突出的压配合的阶梯轴或支柱6构成的。支柱6有一根形成几何旋转轴线的几何轴线X1，围绕它转子R1可以转动。底座4和支座6皆由诸如黄铜或不锈钢合金的金属制成。这样底座4和支柱6组件构成了一种固定的构件，成为该压电马达的支柱。马达M1还包括一定子S1，它也通过压配合或胶结固定地安装在支柱6上。在该定子上装有压电装置10，这一方面由一诸如按其厚度均匀极化的陶瓷压电元件10a构成，另一方面，由二个电极10b和10c构成，二电极以标准的方式耦合于在这里用简单方式表示的电源AL。这样，压电装置10构成了一变换器，它响应由电源AL经电极10b和10c提供的电激振，可确保一种振动。在这种马达中的这一压电现象以及这些压电变换器的结构和配置对熟悉该
内的人员来说是公知的，因此在这里不再详细叙述。定子S1是由一圆盘12构成，该圆盘在其中央有一通孔14，在该例子中，它固定在支柱6上。圆盘12，它构成定子S1的框架，沿轴向支柱支承在该支柱的肩16上。特别在图1中可以看到，面向底座4配置并称作背面的圆盘12的面F1在其中央部位是挖空的，以便留下一个向底座4开口的肓穴或平底锪孔18。在圆盘12的背面F1上接合一环形突缘20，形成凹穴18，在突缘上固定安装着压电装置10，它也呈环形。至于转子R1，它沿轴向支柱支承在圆盘12的与面F1相反的面F2上，同时，经中心孔32跟支柱6自由啮合。转子R1包括一转子体，在该实施例中，它由一薄圆盘D1构成，薄圆盘由诸如金属，陶瓷或硬塑料材料制成。在这一结构中，圆盘D1构成一刚性支承构件，能与耦合装置(未示出)啮合。该压电马达M1还包括运动传递装置36，适于将定子S1的振动传递到转子R1上，并代替转子R1绕其轴线X1在其垂直于旋转轴线X1的中间位移面Pdm内转动。该传递装置36由挠曲叶片38构成的可弹性变形元件制成。在图1的实例中，该挠曲叶片38埋置于构成转子R1支承构件或定子体的圆盘D1中。继续参看图1，可以看到转子借助于支承装置39沿轴向被推向定子S1。能使转子R1在定子S1上轴向支承的装置39在这里是由安装于支柱6上的拱形弹簧42构成的，并由一滚子轴承44沿轴向推动，滚子轴承44本身配置在支柱6上，并由一安装在所述支柱自由端的限位螺丝V1保持在支柱6上。该支承装置能通过螺丝V1的拧紧或松开使转子R1在定子上的支承压力得以调节。图2和3表示上述瑞士申请中所述转子的特殊实施例。在该实施例中，可弹性变形元件36由在整个圆盘52上形成的向后弯的挠曲叶片50(其中仅一个标以标号)构成，这样，后者实际上是整体的。圆盘52被安装在圆盘D1下面，D1构成转子体R1，它刚性地固定于其上。在该实施例中，挠曲叶片50是通过冷变形作业、尤其通过挤压圆盘52的周围形成的。往后参看图4至15，以下将叙述本专利技术的压电马达。在这些图中采用跟前图相同的标号，以指示类似于前述的元件。首先，将叙述示于图4和5的在其上标有总的标号M2的本专利技术第一实施例的压电马达。马达M2包括一个安装于埋入底座4内的定子S2上绕其几何轴线X1旋转的转子R2。定子S2包括一个确保转子R2支承的支承构件，这一构件基本上由一固定在底座4上的环形悬板P2构成。板P2一方面由一弹性变形圆盘60构成，在圆盘下固定压电装置10，它具有0.1毫米数量级的薄的均匀厚度。平板P2另一方面包括一管状圆柱形管62，自圆盘60上凸出来，实际上是和圆盘成一体的。管62通过压力装配或胶结而牢固压入底座的一个未标注的孔内。管62包括一中央通孔64，在该孔中压入一光滑的圆柱限位支柱V2，由于在支柱上形成二个同轴线的轴颈(未标标号)，它确保了转子R2在绕轴线X1的转动中的轴向保持和定中。为此，转子R2包括一个以刚性构件安装在支柱V2上能绕轴线X1旋转的阶梯形管套66。管套66包括例如由配置在管套圆周上的外齿67构成的机械驱动装置。齿67用来跟一个要被驱动的机构啮合(未示出)。管套66还包括在齿67下面(设想马达M2在图4所示的位置上)的带凸肩的轴颈68，转子体R2固定啮合于其上。按照本专利技术，转子体R2基本上以一种有利的方式由一穿孔的弹性圆盘D2构成。正如在图5和6上更具体看到的，圆盘D2包括一环形中心部分70(图6)，它包括一中央开孔72，中心部分经该开孔连接于管套66上，与带凸肩的支承面68固定啮合。圆盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电马达，包括：一支承（２）；一固定于支承（２）上的定子（Ｓ２，Ｓ３）；适于电激振以便在定子（Ｓ２，Ｓ３）中激发振动的压电装置（１０）；一个安装成相对于支承（２）转动的转子（Ｒ２，Ｒ３），该转子包括一转子体，其一配置挠性叶片（５０）以构成适于将定子（Ｓ２，Ｓ３）的振动传递给转子（Ｒ２，Ｒ３）、从而驱动该转子转动的传递装置（３６）；适于将转子支承在定子上的弹性支承装置，其特征在于转子体由至少沿定子的方向能弹性变形的构件（Ｄ２，Ｄ３）构成，该构件构成支承装置，所述挠性叶片（５０）在转子的弹性体上直接形成，并且实际上与其成为一体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R卢蒂埃，弗洛伊迪沃，
申请(专利权)人：阿苏拉布股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]