Genelde,
Piezoelectrik Ultrasonik Motorlar, stator ve rotor diye adlandırılan temel iki
parçadan oluşmaktadır. Bu motorların statorları; piezoelektik ve elastik malzemenin
değişik şekillerde kullanıldığı komposit bir yapıdadır. Komposit statorun dik
iki mekanik resonans frekansı bir yada birden çok alternatif (değişken) sinyalle
elektriksel olarak uyarılması, stator yüzeyinde her noktanın mikroskopik düzeyde
eliptik bir hareket yapmasını sağlamaktadır. Stator yüzeyinde oluşan bu hareket,
stator yüzeyine temas eden rotorun sürtünme yardımıyla dönmesine veya doğrusal
hareketine neden olmaktadır. Her ne kadar piezo-elektrik ultrasonik motorlarla
ilgili ayrıntilı inceleme 1980'li yıllarda yarı-iletken teknolojisinde hassas
konumlandırıcılara duyulan ihtiyaç sebebiyle başlamışsada; titreşim ve sürtünme
kuvvetiyle çalışan motor düşüncesi ilk defa 1942 yılında Williams ve Brown tarafından
ortaya atılmıştır. Kare
kesitli bir elastik çubuğun dört kenarına şekilde görüldüğü gibi piezoelektrik
levhalar yapıştırılmıştır. |
|
Karşılıklı
olarak piezoelektrik levhalar aralarında faz farkı bulunan iki farklı yüksek frekanslı
sinyalle uyarıldığı zaman, kare kesitli çubuğun kafa sallama (wobbling) hareket
yapması sağlanmaktadır. Bu motorun çalışma frekansı iki işaretin faz farkı 90
dereceye eşitlendiği zaman günümüzde kullanılan yürüyen dalga tipi motorların
çalışma prensibiyle aynıdır.
|
Barın
eğilme yönünteki titreşimlerini kullanarak çalışan piezoelektrik motor'un statoru
(Williams, 1942). | |