内容

目次

1．超音波モータの歴史と特徴 1.1　超音波モータの歴史 　1.1.1　初期の研究 　1.1.2　進行波型超音波モータ 　1.1.3　定在波型超音波モータ（異形縮退モードの利用） 　1.1.4　マイクロ超音波モータ 1.2　超音波モータの特徴と得られる性能 　1.2.1　振動子に用いる圧電材料の特徴とモータ特性：変位量から速度へ 　1.2.2　振動子に用いる圧電材料の特徴とモータ特性：力をどう捉えるか 　1.2.3　エネルギーとパワー，そして変換効率 　1.2.4　摩擦駆動：変換（伝達）効率と寿命 　1.2.5　マイクロ化におけるメリットと可能性 1.3　超音波モータ概観 　1.3.1　変換方式による分類 　1.3.2　実用化が進んでいる応用事例 引用・参考文献 2．弾性固体の振動の基礎 2.1　固体振動に関する基礎 2.2　振動子の電気等価回路の基礎 2.3　弾性固体の性質 2.4　細棒の縦振動 2.5　ねじり振動 2.6　たわみ振動 2.7　一般的な波動方程式 2.8　円板や円環の振動モード 引用・参考文献 3．圧電の基礎 3.1　圧電の基礎 　3.1.1　圧電効果 　3.1.2　圧電方程式 3.2　圧電横効果縦振動子と等価回路 　3.2.1　圧電横効果の圧電方程式 　3.2.2　振動モードの導出 　3.2.3　等価回路 　3.2.4　メイソンの等価回路（横効果の場合） 　3.2.5　電気音響変換式との対応 　3.2.6　インピーダンス形式の等価回路 3.3　たわみ振動子 　3.3.1　運動方程式の誘導 　3.3.2　両端自由振動子の共振周波数 　3.3.3　入力アドミタンス 　3.3.4　力係数 　3.3.5　等価回路 3.4　ランジュバン型振動子 3.5　圧電振動子の電気的特性測定 　3.5.1　等価回路による電気的特性 　3.5.2　自由アドミタンスYfの周波数特性と電気的諸定数の測定（A形共振） 　3.5.3　自由インピーダンZfの周波数特性と諸定数の測定（B形共振） 　3.5.4　力係数の測定法 引用・参考文献 4．進行波型超音波モータの原理 4.1　進行波型超音波モータの動作原理 　4.1.1　弾性波の伝搬と粒子の動き 　4.1.2　波動と移動体の接触と摩擦駆動 4.2　回転型の進行波型超音波モータの動作原理 　4.2.1　縮退モードとモードの回転 　4.2.2　振動モードと励振方法 　4.2.3　円型進行波型超音波モータの実例 4.3　リニア型の進行波型超音波モータの動作原理 　4.3.1　たわみ波を励振する振動系 　4.3.2　整合負荷条件 　4.3.3　モータ特性 4.4　弾性表面波モータ 　4.4.1　モータの構成と摩擦駆動 　4.4.2　波動の駆動方法と弾性表面波素子 　4.4.3　出力特性 4.5　動作解析 　4.5.1　摩擦力伝達 　4.5.2　予圧分布と駆動力 　4.5.3　接触状態と摩擦駆動のモデル化 引用・参考文献 5．定在波型超音波モータの原理 5.12　つの振動による楕円振動の実現 5.2　モータの基礎動作 5.3　動作解析 5.4　回転型超音波モータの実現例と特性 5.5　摩擦力制御の改善 5.6　リニア型の高出力モータの実現例 引用・参考文献 6．超音波モータの実現例 6.1　進行波型回転モータ（面内振動利用） 6.2　セイコーの円板の定在波型超音波モータ 6.3　セイコーエプソン突っつき型（L1-B2結合，回転型） 6.4　L1-B2リニアモータ 6.5　定在波型回転モータ 　6.5.1　直径5mmの定在波型回転モータ 　6.5.2　メガトルク定在波型回転モータ 6.6　多自由度モータ 　6.6.1　円板型多自由度モータ 　6.6.2　棒型多自由度モータ 6.7　2つのボルト締め振動子によるリニアモータ 　6.7.1　振動子の構成と特性 　6.7.2　重量ステージ駆動制御特性 6.8　単相駆動マイクロリニアモータ 6.9　大型リニアステージ 6.10　超音波モータの制御 　6.10.1　超音波モータの開ループ特性 　6.10.2　位置決め制御 　6.10.3　回転数制御 　6.10.4　駆動電流による回転速度制御 引用・参考文献 付録 A.1　摩擦材料 　A.1.1　超音波モータの摩擦材料に望まれる特性 　A.1.2　摩擦特性の評価方法 　A.1.3　摩擦特性の特性例 A.2　超音波モータの駆動回路 　A.2.1　リニア増幅器による方式 　A.2.2　スイッチング回路による方式 　A.2.3　スイッチング方式駆動回路の例 　A.2.4　リニア増幅器方式のための信号発生回路 A.3　振動測定法 　A.3.1　レーザドップラ面外測定 　A.3.2　レーザドップラ面内測定 　A.3.3　光ファイバ式変位計 　A.3.4　電気容量変化法 　A.3.5　渦電流検出法 A.4　負荷特性の測定法 　A.4.1　超音波モータの負荷特性 　A.4.2　回転数と出力トルクの測定法 　A.4.3　過渡応答から負荷特性推定する方法 引用・参考文献 索引