ピエゾアシストモーター
ピエゾアシストモーター
「ピエゾアシストモーター」
① ピエゾアシストモーター
ピエゾアシストモーターとは大変位(ロングストローク)かつ高分解能、高推力を出力できるモーターです。
PAM3-6.5及びPAM6-13の出力推力はそれぞれ13N及び29Nです。
一方、PAM3-6.5及びPAM6-13の変位量はそれぞれ6.5㎜と13㎜で、分解能はそれぞれ30nm及び25nm以下です。
名刺サイズ以下で小型であるため、簡単に持ち運びすることができ、使用方法もとても簡単です。
駆動するには、専用のコントローラ(PAMC-104)および専用ソフトをご使用ください。
また、専用ケーブル(2m)が付属されています。
品名 | 概要 |
PAM3-6.5 | ピエゾアシストモーター 移動量:6.5mm、最小移動量:30nm、取り付け部:φ6シャンク |
PAM6-13 | ピエゾアシストモーター 移動量:13mm、最小移動量:25nm、取り付け部:φ95シャンク |
PAMC-104 | ピエゾアシストモーターコントローラ、4軸、RS232C通信 |
PAMC-104 | ピエゾアシストモーターコントローラ、(リモコン) |
PAMC-104 | ピエゾアシストモーターコントローラ、4軸、RS485通信 |
② ピエゾアシストモーターの動作原理
ピエゾアシストモータはハウジング内のピエゾ慣性回転機構により、ネジ軸を回転し、ネジ軸方向に推力と変位を発生します。
図2のピエゾ慣性回転機構原理図に於いて、回転子はネジ軸と一体で慣性モーメント(回転ノブなど)に接続されており、回転子と 接触子間には所要の静摩擦力を持たせる様に圧力(非表示)が印加されています。
図2のように圧電素子が伸びると、接触子A,Bは図2のように相対動作します。この接触子A,Bの相対動作の加速度によって慣性モーメントに生じる回転運動の加速度による発生力が、回転子 と接触子間の静摩擦力以下である場合には回転子は回転運動を起こし、静摩擦力以上である場合には回転子と接触子間にはすべりを生じます。
④ 仕様
品名 | RAM3-6.5 | RAM-6-13 |
最小移動距離 (nm) | 30以下 | 25以下 |
最大耐荷重 (N) | 13以上 | 29.4以上 |
最大駆動周波数 (kHz) | 2 | 2 |
最大速度 (mm / min) | 1.5 | 1.5 |
粗動移動量 (mm) | 6.5以上 (最大9) | 13以上 (最大18) |
取り付け部 (mm) | φ6シャンク | M9x0.5ネジ |
寸法 (mm) | 41x21.6x8.2 | 61x31x15.1 |
動作温度 | 0~40℃ | 0~40℃ |
保存温度 | 0~40℃ | 0~40℃ |
周囲温度 | 10~80%RH (結露なきこと) | 10~80%RH (結露なきこと) |
コネクタ | SMBコネクタ | SMBコネクタ |
寿命 | 1x10⁹パルス以上 | 1x10⁹パルス以上 |
質量 (kg) | 0.02 | 0.05 |
マニュアル (英語) | Download | Download |
⑤ 用途例
・顕微鏡のスキャニング ・干渉計形状測定
・高速スループット顕微鏡 ・マスク/ウエハー位置決め
・高分解能顕微鏡 ・計測技術
・マイクロマニピュレーション ・ミラーホルダー角度調整
・バイオテクノロジー
⑥ ピエゾアシストモーターの動作事例
図1、図2は、この装置を用いて駆動周波数1Hz及び5Hzで、40パルス駆動したときの 変位vs時間特性です。
図1は正回転、図2は逆回転の場合です。
・1Hzでは、10~16nm/pulseの階段状変位になり、5Hzでは滑らかに変位しています。
・40パルスに対する変位量は1Hz、5Hzともに、正回転では480nm(平均 12nm/pulse)、
逆回転では 520nm(平均 13nm/pulse)になっています。
⑦ ピエゾアシストモータの応用例(ミラーホルダー角度調整)
・ナノメートル単位の超精細な分解能
・電源無供給でも位置を保持
・可動角度範囲は±3.5°(≒ ± 61mrad )
・1.6μradずつ超精細に調整可能(7万段階以上)
⑧ 注意事項
- アクチュエータ本体の追従向上のため、適度な荷重(3N以上推奨)を設定してください。
- 本製品は個体差、アクチュエータの送り方向により速度・最小移動量にばらつきが生じます。予めご了承ください。
- ご所有の手動ステージと組み合わせをする場合には、別途承ります。お気軽にお問い合わせください。
組み合わせの仕様によっては、追加工や改造が必要になる場合があります。組付け依頼と合わせてご確認ください。 - 本製品を駆動するには、専用コントローラ(PAMC-104)をご使用ください。