[发明专利]超声波电动机

说明书

本发明涉及一种超声波电动机，其具有：呈板形式的压电超声波致动器(2)，以及在其侧表面上布置的摩擦元件(5)，其中，通过摩擦点和所述超声波致动器的重心(S)的连接线(V)的方向限定作用方向，并且与所述超声波致动器相交的垂直平面限定作用平面(W)。保持器(6)具有两个力导入部段(7)，以使所述保持器和连同所述保持器使所述超声波致动器在平行于所述作用方向的方向上移动，并且使得超声波致动器压靠待驱动元件。所述力导入部段，优选地基于永久磁铁(8，9)分别布置在所述作用平面中且侧向地靠近所述超声波致动器并与所述超声波致动器间隔开，并且所述连接线(V)与所述作用平面(W)的交点(SP)与所述重心(S)重合，或者所述交点(SP)设置在所述重心(S)与所述超声波致动器的布置有所述摩擦元件的所述侧表面之间。

技术领域

本发明涉及根据权利要求1至12所述的超声波电动机以及根据权利要求13所述的驱动装置。

背景技术

从DE102013204026A1已知一种根据图8的超声波电动机，在所述超声波电动机中，超声波致动器被保持在致动器保持器中，并且两个弹簧作用在致动器保持器上，该两个弹簧使致动器保持器以及连同致动器保持器使超声波致动器压靠测角仪板。测角仪板具有穿孔，设置成与待驱动元件接触的摩擦元件通过该穿孔突出。

在这种情况下，测角仪板尤其允许致动器保持器以及因此也允许超声波致动器围绕轴线枢转，该轴线通过摩擦元件与待驱动元件之间的接触点或接触表面并平行于测角仪板的纵向延伸方向或平行于超声波致动器的纵向延伸方向伸展。换句话说，测角仪板允许致动器保持器或超声波致动器围绕摩擦元件与待驱动元件之间的接触点或接触表面从致动器保持器或超声波致动器在未枢转的状态下所处的平面枢转。由此，摩擦元件可以相对于待驱动元件的相应接触表面适配其定向，使得摩擦元件与待驱动元件的接触表面之间始终存在最佳接触。

在这种情况下，从DE102013204026A1已知的超声波电动机的缺点在于，弹簧迫使致动器保持器或超声波致动器进行前述的枢转。一旦致动器保持器已通过枢转而离开了图8所示的理想或未枢转的位置，则弹簧的力分量产生一个方向，该方向大致垂直于超声波致动器的主表面布置，其中，这些力分量导致所选取的枢转进一步被预驱动和增强。致动器保持器或超声波致动器的往回枢转以及因此在摩擦元件与待驱动元件的相应接触表面之间的预期最佳接触因此变得困难。最终由此产生一种效率较低且不太可靠的超声波电动机。

所使用的弹簧的另一缺点是它们的非线性力展开，使得随着弹簧的松弛度增加而出现摩擦元件抵靠待驱动元件的压紧力减小。这种情况也导致一种效率较低且不太可靠的超声波电动机。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种能够减少或消除已知的超声波电动机的上述缺点的超声波电动机。尤其是，本发明的任务是提供一种更有效和更可靠的超声波电动机。

该任务是通过根据权利要求1所述的超声波电动机来完成的，其中，紧随其后的从属权利要求包括至少符合目的的设计方案和改进方案。

因此，以一种超声波电动机为出发点，其具有支承在保持器中的呈板形式的超声波致动器，所述超声波致动器具有面积最大的且彼此对置布置的两个主表面和使所述主表面相互连接的至少四个侧表面，其中，在所述侧表面中的一个侧表面上布置有设置成与待驱动元件摩擦接触的至少一个摩擦元件，并且与所述摩擦元件对置布置的所述侧表面在此限定相对侧表面。在摩擦元件和待驱动元件之间优选通过待驱动元件的摩擦表面的摩擦接触在这种情况下或是点状或是平面的，使得或是点接触或是表面接触占主导。

另外，通过所述摩擦点或所述摩擦表面和所述超声波致动器的重心S且在这种情况下平行于所述超声波致动器的所述主平面伸展的连接线V的方向限定作用方向。此外，所述连接线以大致垂直的角度穿过的并且与所述超声波致动器相交的平面限定作用平面W。前面使用的术语“大致”在这里以及以类似的方式也在说明书的相应其它地方表示可能有±5％的轻微偏差。