[发明专利]减摩驱动式超声电机及其复合式定子组件

权利要求书

1.一种超声电机的复合式定子组件，其特征在于：包括前端盖、驱动端、弯振压电陶瓷组件和纵振压电陶瓷组件；弯振压电陶瓷组件通过紧固连接件夹持于前端盖以及驱动端之间；纵振压电陶瓷组件安装于驱动端，且纵振压电陶瓷组件与驱动端安装面的相对面安装驱动足，同时纵振压电陶瓷组件与驱动端的安装面垂直于弯振压电陶瓷组件的轴线。

2.根据权利要求1所述超声电机的复合式定子组件，其特征在于：所述弯振压电陶瓷组件包括两片弯振压电陶瓷片，每一片弯振压电陶瓷片均配置一片电极片，且每一片弯振压电陶瓷片均包括两个极化方向相反的极化区，同时相邻两片弯振压电陶瓷片的相邻面的极化区方向相同；各弯振压电陶瓷片、电极片交错地排列在前端盖和驱动端之间。

3.一种采用权利要求1所述复合式定子组件的减摩驱动式超声电机，包括转子和定子组件，其特征在于：所述定子组件为复合式定子组件，包括前端盖、驱动端、弯振压电陶瓷组件和纵振压电陶瓷组件；弯振压电陶瓷组件通过紧固连接件夹持于前端盖以及驱动端之间；纵振压电陶瓷组件安装于驱动端，且纵振压电陶瓷组件与驱动端安装面的相对面安装驱动足，同时纵振压电陶瓷组件与驱动端的安装面垂直于弯振压电陶瓷组件的轴线；该复合式定子组件通过驱动足与动子的驱动面相触；所述弯振压电陶瓷组件、纵振压电陶瓷组件分别与相应的激励电源连接，以分别对应地促使定子组件在驱动足端部产生局部微幅振动模态、在驱动端产生一阶弯曲振动模态；所述定子组件以一阶弯曲振动模态作为摩擦驱动力、以局部微幅振动模态作为摩擦驱动力的减摩模态。

4.根据权利要求3所述的减摩驱动式超声电机，其特征在于：所述弯振压电陶瓷组件的激励电源为连续式方波信号，而纵振压电陶瓷组件的激励电源则为间隔式正弦信号；弯振压电陶瓷组件在连续式方波信号的激发下，促使定子组件在驱动端产生一阶弯曲振动模态，且连续式方波信号的激励频率与一阶弯曲振动模态的频率f1相等；纵振压电陶瓷组件在间隔式正弦信号的激发下，促使定子组件在驱动足产生局部微幅振动模态，且间隔式正弦信号的激励频率与局部微幅振动模态的频率f2相等；间隔式正弦信号的间隔频率与一阶弯曲振动模态的频率f1接近；局部微幅振动模态的频率f2远大于一阶弯曲振动模态的频率f1；所述定子组件利用一阶弯曲振动模态、局部微幅振动模态，在驱动足与动子的接触部位产生非对称驱动力，驱动动子运动。

5.根据权利要求4所述的减摩驱动式超声电机，其特征在于：所述局部微幅振动模态为一阶局部弯振模态或者一阶局部纵振模态。