Piezoelectric ultrasonic mótorar hafa tvo verulega kosti, nefnilega hár orkuþéttleika þeirra og einföld uppbygging þeirra, sem báðir stuðla að smæðun þeirra.Við höfum smíðað frumgerð af örhljóðsmótor með stator með rúmmáli um það bil einn rúmmillímetra.Tilraunir okkar hafa sýnt að frumgerð mótorinn framkallar tog sem er meira en 10 μNm með eins rúmmetra stator.Þessi nýi mótor er nú minnsti ör úthljóðsmótorinn sem hefur verið þróaður með hagnýtu togi.
Örstýringar eru nauðsynlegar fyrir fjölmörg forrit, allt frá farsímum og klæðanlegum tækjum til lágmarks ífarandi lækningatækja.Hins vegar hafa takmarkanirnar sem tengjast framleiðslu þeirra takmarkað dreifingu þeirra á eins millimetra mælikvarða.Algengustu rafsegulmótorarnir krefjast smæðingar á mörgum flóknum íhlutum eins og spólum, seglum og legum og sýna mikla togdreifingu vegna kölunar.Rafstöðumótorar gera framúrskarandi sveigjanleika með því að nota MEMS-tækni (micro-electromechanical systems), en veikur drifkraftur þeirra hefur takmarkað frekari þróun þeirra.
Gert er ráð fyrir að piezoelectric ultrasonic mótorar verði afkastamiklir örmótorar vegna mikils togþéttleika og einfaldra íhluta.Minnsti úthljóðsmótorinn sem til er sem hefur verið tilkynntur til þessa er með málmíhlut með 0,25 mm í þvermál og 1 mm að lengd.Hins vegar nemur heildarstærð hans, að meðtöldum forhleðslubúnaði, 2-3 mm og toggildi þess er of lítið (47 nNm) til að nota sem stýritæki í mörgum forritum.
Tomoaki Mashimo, fræðimaður við Toyohashi tækniháskólann, hefur verið að þróa ör úthljóðsmótor með eins rúmmillímetra stator, eins og sýnt er á mynd 1, og hann er líka einn minnsti úthljóðsmótor sem smíðaður hefur verið.Statorinn, sem samanstendur af teningi úr málmi með gegnum gat og plöturafmagnshluta sem eru festir við hliðar hans, er hægt að minnka án þess að þurfa sérstakar vinnslu- eða samsetningaraðferðir.Frumgerð örhljóðmótorsins náði hagnýtu toginu 10 μNm (Ef hjólið hefur radíus 1 mm getur mótorinn lyft 1-g þyngd) og hornhraða 3000 snúninga á mínútu við um það bil 70 Vp-p.Þetta toggildi er 200 sinnum stærra en núverandi örmótora og er mjög hagnýt til að snúa litlum hlutum eins og litlum skynjurum og vélrænum hlutum.
Birtingartími: 27. febrúar 2018