CN101351954B - 振动致动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够利用1个振动装置驱动多个转子的振动致动器。2个转子(A)和(B)利用线部件(8)的张力牵引到分别所对应的定子(3)和(4)，形成加压式接触。利用复合振动器(2)产生由多个振动组合而成的复合振动，在各定子(3)和(4)的角部形成椭圆运动，由此对分别与这2个定子(3)和(4)以加压式接触在一起的2个转子(A)和(B)绕着各自的旋转中心(C1)和(C2)同时进行旋转驱动。

Description

振动致动器

技术领域

本发明涉及振动致动器，特别是涉及一种利用振动装置使定子振动、由此对与定子接触在一起的转子进行旋转驱动的振动致动器。

背景技术

例如，在专利文献1中揭示了一种利用超声波振动使转子旋转的振动致动器。这种振动致动器具有由相互重合的多个压电元件板构成的复合振动器作为振动装置，利用配设在复合振动器的一个端部上的定子对1个转子进行接触式支承。在复合振动器的多个压电元件板上施加驱动电压，在互不相同的方向上产生多个振动，与此同时，形成由这些振动组合而成的复合振动，使定子产生振动，由此对转子进行旋转驱动。

专利文献1：特开平11-220892号公报

发明内容

本发明试图解决的课题

但是，专利文献1的振动致动器中所存在的问题是，其利用1个复合振动器使1个转子旋转，因此，在试图使多个转子分别旋转时，不仅必须为每一个转子分别设置专用的复合振动器，而且需要对与多个转子分别对应的多个复合振动器相互独立地进行驱动控制，装置变得复杂化。

本发明是为了解决这样的问题而作的，其目的是提供一种能够利用1个振动装置驱动多个转子的振动致动器。

课题解决手段

本发明的振动致动器具备：2个定子；与2个定子分别对应着接触式配置的2个转子；1个振动装置，其配设在2个定子之间，产生由方向互不相同的多个振动组合而成的复合振动，使2个定子振动，由此对2个转子同时进行旋转驱动；预压装置，其具有不受2个转子的旋转角度影响而分别通过2个转子的旋转中心、同时具有挠曲性的牵引部件，通过该牵引部件的张力使2个转子相对分别对应的定子施加预压。

此外，本发明中所说的预压指的是将转子向定子方向按压的压力。

发明效果

根据本发明，可以获得一种能够利用1个振动装置驱动多个转子的振动致动器。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的振动致动器的剖视图。

图2是表示第1实施方式中的转子的球体部附近的结构的局部透视图。

图3是表示第1实施方式中的复合振动器的结构的局部放大剖视图。

图4是表示第1实施方式中使用的复合振动器的2对压电元件板的分极方向的透视图。

图5是表示本发明的第1实施方式的振动致动器的动作状态的剖视图。

图6是表示本发明的第1实施方式的振动致动器的动作状态的剖视图。

图7是表示本发明的第2实施方式的振动致动器的剖视图。

图8是表示第2实施方式中的转子的球体部附近的结构的局部透视图。

图9a是表示致动器主体以Y轴方向的1次模式(primary mode)的挠曲振动方式振动时的状态的图。

图9b是表示图9a中的致动器主体的各部分在Y轴方向的位移的图。

图10a是表示致动器主体以Z轴方向的1次模式的纵向振动方式振动时的状态的图。

图10b是将图10a中的致动器主体的各部分在Z轴方向的位移变换到Y轴方向加以表示的图。

图11是表示第2实施方式中的2个转子受到方向相反的旋转驱动时的状态的图。

图12是表示以Y轴方向的2次模式(secondary mode)的挠曲振动方式振动的致动器主体的各部分在Y轴方向的位移的图。

图13是表示第2实施方式中的2个转子受到相同方向的旋转驱动时的状态的图。

图14是将以Z轴方向的2次模式的纵向振动方式振动的致动器主体的各部分在Z轴方向的位移变换到Y轴方向加以表示的图。

图15是表示本发明的第3实施方式的振动致动器的剖视图。

图16是表示本发明的第4实施方式的振动致动器的剖视图。

图17是表示本发明的第5实施方式的振动致动器的剖视图。

图18是表示第5实施方式中使用的复合振动器的3对压电元件板的分极方向的透视图。

具体实施方式

下面根据附图说明本发明的实施方式。

第1实施方式.

图1中表示了本发明的第1实施方式的振动致动器。该振动致动器是利用超声波振动使转子旋转的超声波致动器，其包括致动器主体1和受到该致动器主体1旋转驱动的2个转子A和B。致动器主体1具有1个圆筒状的复合振动器2和分别配置在该复合振动器2的两端部的第1定子3和第2定子4。这些第1定子3和第2定子4相互之间夹持着复合振动器2，与此同时，利用通过复合振动器2的连接螺栓5相互连接起来，构成了外形呈近似圆柱状的致动器主体1。该致动器主体1在其中心轴上形成有贯穿孔1a。另外，复合振动器2上连接着用于驱动该复合振动器2的驱动电路30。

这里，为便于说明，将从第2定子4朝向第1定子3的致动器主体1的中心轴规定为Z轴，X轴在与Z轴的垂直方向上延伸，而Y轴则与Z轴和X轴垂直而延伸。

第1定子3和第2定子4中，在与复合振动器2邻接的面相反的一侧分别形成有凹部6和7，各凹部6和7的开口端周边部上形成有位于XY平面上的环状角部。第1转子A与第1定子3的角部邻接着配置，同时，第2转子B与第2定子4的角部邻接着配置，在这种状态下，第1转子A和第2转子B经由通过致动器主体1的贯穿孔1a的挠曲性线部件(wire member)8相互连接起来。

这里，第1转子A具有球体部9和与该球体部9形成为一体的圆筒部10，该球体部9具有直径比第1定子3的凹部6的内径大的球面作为与第1定子3的接触面，球体部9与第1定子3的角部抵接，被支承为可以围绕着旋转中心C1自由旋转。同样地，第2转子B具有球体部11和与该球体部11形成为一体的圆筒部12，该球体部11具有直径比第2定子4的凹部7的内径大的球面作为与第2定子4的接触面，球体部11与第2定子4的角部抵接，被支承为可以围绕着旋转中心C2自由旋转。

设置在第1转子A的圆筒部10内部的收容凹部13中，其内面固定着支承部件14，调整螺丝15拧在支承部件14上形成的未图示的螺丝孔中。第1转子A的球体部9中形成有与收容凹部13连通、用于在该球体部9中使线部件8通过的通道形成空间16。

另外，设置在第2转子B的圆筒部12中的收容凹部17中收容着相对于收容凹部17可自由滑动地配置的弹簧承受部件18，与此同时，在弹簧承受部件18和收容凹部17的底面之间收容着弹簧部件19。第2转子B的球体部11中也形成有与收容凹部17连通、用于在该球体部11中使线部件8通过的通道形成空间20。

线部件8的一个端部固定在第1转子A的收容凹部13内的调整螺丝15上，同时，通过第1转子A的球体部9内的通道形成空间16、致动器主体1的贯穿孔1a和第2转子B的球体部11内的通道形成空间20，另一个端部固定在第2转子B的收容凹部17内的弹簧承受部件18上。这样，第1转子A和第2转子B通过线部件8彼此连接起来。

这里，第2转子B内的弹簧部件19对弹簧承受部件18施加与收容凹部17的底面方向相反的作用力(bias)，由此使线部件8的另一个端部绷紧，在线部件8中产生张力，通过该张力将2个转子A和B向其分别对应的致动器主体1的定子3和4牵引，并以加压方式接触在一起。

另外，对第1转子A内的调整螺丝15进行旋转操作，使该调整螺丝15针对支承部件14的轴向位置发生变化，由此就可以通过线部件8和弹簧承受部件18使弹簧部件19伸缩，调整线部件8中产生的张力的大小。此外，利用这些调整螺丝15和支承部件14构成了本发明的张力调整单元。

如图2所示，在第2转子B的球体部11内部形成的通道形成空间20具有从球体部11的表面到旋转中心C2为止而形成的狭缝状开口21、将该开口21和圆筒部12内的收容凹部17之间连通起来的连通通道22。开口21形成为从旋转中心C2开始朝向球体部9的表面的中心角度为90度的扇形，在旋转中心C2附近，连通通道22的一个端部与该开口21连通。连通通道22在与开口21位于扇形展宽方向的两端的一对内部21a和21b之中的一个内壁21a垂直的方向、并且与另一个内壁21b的相同方向上延伸着在另一个端部与收容凹部17连通，在位于旋转中心C2附近的开口21的一个内壁21a和连通通道22的内壁的边界部形成了具有近似90度棱角的咬合部23。

第2转子B的球体部11配置为通道形成空间20的开口21的至少一部分与第2定子4的凹部7相对置，线部件8从第2转子B的收容凹部17内通过连通通道22，与咬合部23接触后偏向，通过开口21到达第2定子4。

此外，如图1所示，第1转子A的球体部9内也形成了具有与第2转子B的通道形成空间20相对称的结构的通道形成空间16，线部件8从第1转子A的收容凹部13内通过通道形成空间16中的连通通道，与位于旋转中心C1附近的咬合部接触后偏向，通过开口到达第2定子4。

如图3所示，复合振动器2具有分别位于XY平面上并且相互重合的平板状第1压电元件部31和第2压电元件部32，这些压电元件部31和32配置为隔着绝缘片33～35与第1定子3和第2定子4绝缘、并且相互之间也绝缘的状态。

复合振动器2的第1压电元件部31具有由分别呈圆板形状的电极板31a、压电元件板31b、电极板31c、压电元件板31d和电极板31e依次重合而形成的结构。同样地，第2压电元件部32具有由分别呈圆板形状的电极板32a、压电元件板32b、电极板32c、压电元件板32d和电极板32e依次重合而形成的结构。

配置在第1压电元件部31的两面部分的电极板31a和电极板31e、配置在第2压电元件部32的两面部分的电极板32a和电极板32e分别电气接地。另外，从配置在第1压电元件部31的一对压电元件板31b和31d之间的电极板31c、配置在第2压电元件部32的一对压电元件板32b和32d之间的电极板32c分别引出端子，连接到驱动电路30。

如图4所示，第1压电元件部31的一对压电元件板31b和31d分极为沿Y轴方向分割的两部分具有互逆极性，分别在Z轴方向(厚度方向)上表现出膨胀和收缩的相反的变形举动，压电元件板31b和压电元件板31d配置为相互表里相反。

第2压电元件部32的一对压电元件板32b和32d分极为没有被分割为两部分的整体沿Z轴方向(厚度方向)表现出膨胀或收缩的变形举动，压电元件板32b和压电元件板32d配置为相互表里相反。

接着说明本第1实施方式的振动致动器的动作。由驱动电路30对第1压电元件部31的电极板31c和第2压电元件部32的电极板32c分别施加相位偏移90度的交流电压，利用复合振动器2产生由Y轴方向的挠曲振动和Z轴方向的纵向振动组合而成的复合振动时，在这些第1定子3的角部和第2定子4的角部分别产生YZ平面内的椭圆运动，因而，如图5和图6所示，与第1定子3的角部以加压方式接触的第1转子A和与第2定子4的角部以加压方式相接触的第2转子B分别以旋转中心C1和C2为中心同时受到绕X轴的旋转驱动。

如上所述，利用1个复合振动器2产生复合振动，在分别与一对定子3和4相对应的转子A和B的接触部分形成椭圆运动，由此就能够同时对2个转子A和B进行旋转驱动。因此，如果使用本发明的振动致动器，就能够以单纯的结构实现用于进行旋转驱动的具有多个关节部的关节机构等，能够实现小型化，减轻重量。

另外，2个转子A和B通过一个公共的线部件8牵引到分别对应的定子3和4，因此能够对这2个转子A和B施加相互均匀的预压，使其以加压式接触到分别对应的定子3和4。

另外，线部件8具有挠曲性，并且其结构是接触到第1转子A的旋转中心C1的咬合部和第2转子B的旋转中心C2的咬合部23而偏向，因此不受2个转子A和B的旋转角度的影响，线部件8总是会通过2个转子A和B的旋转中心C1和C2，同时，线部件8不会沿长度方向移动。因此，其相对于弹簧承受部件18的收容凹部17的滑动方向的位置也不会改变，弹簧部件19总是保持固定的整体长度，在线部件8中产生固定大小的张力，因此能够使各转子A和B受到的预压力保持恒定，不受转子旋转的影响。

由此，能够使由致动器主体1的各定子3和4在相对应的转子A和B中产生的旋转扭矩保持恒定，能够对2个转子A和B分别进行旋转驱动，使其流畅而稳定地旋转。

另外，线部件8通过致动器主体1和转子A及B的内部，弹簧部件19收容在第2转子B中，实现了小型的振动致动器。

进而，通过操作第1转子A内的调整螺丝15，能够调整线部件8中产生的张力大小，因此能够容易地调整2个转子A和B所受到的预压力。

该振动致动器是使用超声波振动的超声波致动器，因此既具有高扭矩性，又能够实现不使用齿轮的驱动。

另外，如果采用将压电元件部31和32以及用于连接驱动电路30的布线等收容到致动器主体1和转子A及B内部的结构，就可以使整体更加小型化。

第2实施方式.

接着参照图7说明本发明的第2实施方式的振动致动器。该第2实施方式是，形成在各转子A和B的球体部9和11中的通道形成空间16和20具有半圆形的开口51和52，取代了第1实施方式中的扇形开口。

如图8所示，第2转子B的球体部11内形成的开口52形成为从球体部11表面直到旋转中心C2为止的狭缝状，同时具有以旋转中心C2为中心的半圆形状。在旋转中心C2附近，连通通道22的一个端部连通到该开口52。连通通道22在与分别位于开口52的半圆形直径部的一对内壁52a和52b双方垂直的方向上延伸，另一个端部连通到收容凹部17。位于旋转中心C2附近的开口52的一对内壁52a和52b与连通通道22的内壁的边界部上分别形成了具有近似90度棱角的咬合部53和54。

第2转子B的球体部11配置为开口52的至少一部分与第2定子4的凹部7相对置，线部件8从第2转子B的收容凹部17内部开始通过连通通道22，与2个咬合部53和54的一方接触后偏向，通过开口52到达第2定子4。

此外，如图7所示，第1转子A的球体部9内也形成了结构与第2转子B的通道形成空间20相对称的通道形成空间16，线部件8从第1转子A的收容凹部13内通过通道形成空间16中的连通通道，与位于旋转中心C1附近的2个咬合部的一方接触后偏向，通过开口51到达第1定子3。

这里，从驱动电路30向第1压电元件部31的电极板31c施加交流电压、使第1压电元件部31产生Y轴方向的1次模式的挠曲振动时，第1压电元件部31的一对压电元件板31b和31d被分割为2份的部分在Z轴方向上交替地重复膨胀和收缩，致动器主体1如图9a所示振动。这里，图9b中表示图9a的致动器主体1的各部分在Y轴方向的位移。根据图9b可知，致动器主体1的两端部、即第1定子3的角部和第2定子4的角部以相同相位振动。

另外，从驱动电路30向第2压电元件部32的电极板32c施加交流电压、使第2压电元件部32产生Z轴方向的1次模式的纵向振动时，第2压电元件部32的一对压电元件板32b和32d在Z轴方向上交替地重复膨胀和收缩，致动器主体1如图10a所示振动。这里，图10b中表示将图10a的致动器主体1的各部分在Z轴方向的位移变换到Y轴方向时的状况。根据图10b可知，致动器主体1的两端部、即第1定子3的角部和第2定子4的角部以互逆的相位振动。

因此，对第1压电元件部31的电极板31c和第2压电元件部32的电极板32c分别施加相位偏移90度的交流电压，利用复合振动器2产生由Y轴方向的1次模式的挠曲振动和Z轴方向的1次模式的纵向振动组合而成的复合振动时，第1定子3的角部和第2定子4的角部，因Y轴方向的1次模式的挠曲振动而在Y轴方向上产生相位相同的位移，与此同时，因Z轴方向的1次模式的纵向振动而在Z轴方向上产生相位互逆的位移，因此，如图11所示，在这些第1定子3的角部和第2定子4的角部分别产生了在YZ面内的方向相反的椭圆运动。因此，与第1定子3的角部以加压方式相接触的第1转子A和与第2定子4的角部以加压方式相接触的第2转子B分别以旋转中心C1和C2为中心同时受到绕X轴的且方向相反的旋转驱动。

另外，图12中表示在第1压电元件部31中产生了2次模式的Y轴方向挠曲振动时致动器主体1的各部分在Y轴方向的位移。根据图12可知，致动器主体1的两端部、即第1定子3的角部和第2定子4的角部以互逆的相位振动。

因此，对第1压电元件部31的电极板31c和第2压电元件部32的电极板32c分别施加相位偏移90度的交流电压，利用复合振动器2产生由Y轴方向的2次模式的挠曲振动和Z轴方向的1次模式的纵向振动组合而成的复合振动时，第1定子3的角部和第2定子4的角部因Y轴方向的2次模式的挠曲振动而在Y轴方向上产生相位互逆的位移，与此同时，因Z轴方向的1次模式的纵向振动而在Z轴方向上产生相位互逆的位移，因此，如图13所示，在这些第1定子3的角部和第2定子4的角部分别产生了在YZ面内的方向相同的椭圆运动。因此，与第1定子3的角部以加压方式相接触的第1转子A和与第2定子4的角部以加压方式相接触的第2转子B分别以旋转中心C1和C2为中心同时受到绕X轴的且方向相同的旋转驱动。

因此，与第1实施方式相同，利用1个复合振动器2产生复合振动，在与各定子3和4的相对应的转子A和B的接触部分形成椭圆运动，由此就能够同时对2个转子A和B进行旋转驱动。

另外，如上所述，通过选择Z轴方向的纵向振动的振动模式和Y轴方向的挠曲振动的振动模式的组合，就可以使第1转子A和第2转子B分别受到方向相同或方向相反的旋转驱动。

此外，这里的图14是在使第2压电元件部32产生Z轴方向的2次模式的纵向振动时将致动器主体1的各部分在Z轴方向的位移变换到Y轴方向加以表示的图。根据图14可知，致动器主体1的两端部、即第1定子3的角部和第2定子4的角部以相同的相位振动。

因此，在产生了由Y轴方向的1次模式的挠曲振动和Z轴方向的2次模式的纵向振动组合而成的复合振动时，与产生了由Y轴方向的2次模式的挠曲振动和Z轴方向的1次模式的纵向振动组合而成的复合振动时的情形相同，能够使2个转子A和B在相同方向上绕X轴旋转驱动。

此外，如上所述，第1压电元件部31和第2压电元件部32在Y轴方向的挠曲振动和Z轴方向的纵向振动分别不仅能够设定为1次模式或2次模式，而且能够设定为3次以上的振动模式。例如，可以根据转子A和B或定子3和4的形状及材质等使用适当次数的振动模式。

第3实施方式.

接着参照图15说明本发明的第3实施方式的振动致动器。该第3实施方式是，其使用带弹性的线状橡胶部件61作为转子A和B的预压装置，从而取代了第1实施方式中的线部件8和弹簧部件19。这里，支承部件62固定在第2转子B的收容凹部17的内面上。橡胶部件61的一个端部固定在第1转子A的收容凹部13内的调整螺丝15上，通过第1转子A的通道形成空间16、致动器主体1的贯穿孔1a和第2转子B的通道形成空间20，另一个端部固定在第2转子B的收容凹部17内的支承部件62上。按照这种方式，2个转子A和B通过橡胶部件61相互连接起来。此外，橡胶部件61被安装成具有能够产生预定张力的伸展长度的状态。

通过橡胶部件61的张力将2个转子A和B向致动器主体1的分别对应的定子3和4牵引，以加压方式相接触。因此，与第1实施方式相同，利用1个复合振动器2就能够使2个转子A和B旋转驱动。

由于使用一个橡胶部件61牵引2个转子A和B，因此能够对2个转子A和B施加相互均衡的预压，另外，橡胶部件61总是通过旋转中心C1和C2并且橡胶部件61沿长度方向的位置不会移动，因此能够使各转子A和B受到的预压力不受旋转的影响而保持恒定。

进而，通过操作第1转子A内的调整螺丝15，能够调整橡胶部件61的张力大小，能够容易地调整2个转子A和B所受到的预压力。

此外，也可以通过使用橡胶部件61来取代第2实施方式的振动致动器中的线部件8和弹簧部件19，使各转子A和B与相应的定子3和4以加压方式接触。

第4实施方式.

接着参照图16说明本发明的第4实施方式的振动致动器。该第4实施方式使用与2个转子A和B分别对应的2个线部件71和72，取代了第1实施方式中的一个线部件8。这里，与第2转子B的收容凹部17内同样地，第1转子A的收容凹部13内收容相对于收容凹部13可自由滑动的弹簧承受部件73，同时收容配置在弹簧承受部件73与收容凹部13的底面之间的弹簧部件74。

第1线部件71的一个端部固定在第1转子A的收容凹部13内的弹簧承受部件73上，通过第1转子A的通道形成空间16，另一个端部固定在第1定子3上，利用弹簧部件74在第1线部件71中产生的张力使第1转子A与第1定子3以加压方式接触。另外，第2线部件72的一个端部固定在第2转子A的收容凹部17内的弹簧承受部件18上，通过第2转子B的通道形成空间20，另一个端部固定在第2定子4上，利用弹簧部件19在第2线部件72中产生的张力使第2转子B与第2定子4以加压方式接触。

按照这种方式，2个转子A和B分别与相对应的定子3和4以加压方式相接触。因此，与第1实施方式相同，利用1个复合振动器2就能够使2个转子A和B旋转驱动。

另外，在该第4实施方式中，2个转子A和B分别由相对应的2个线部件71和72牵引到定子3和4，因此，能够相互独立地设定施加到2个转子A和B上的预压力，因此，能够分别对这2个转子A和B上产生的旋转扭矩进行个别调整。

这样一来，即使在使用2个线部件71和72的情况下，2个线部件71和72总是通过分别相对应的转子A和B的旋转中心C1和C2，并且各线部件71和72沿长度方向的位置不会移动，因此能够使施加到各转子A和B上的预压力不受旋转的影响而保持恒定。

此外，如果不使用线部件71和72及弹簧部件19和74，而是使用2个具有弹性的线状橡胶部件将各转子A和B与相对应的定子3和4连接起来，也能够使2个转子A和B分别与相对应的定子3和4以加压方式相接触。

对于第2实施方式的振动致动器，也可以不使用一个线部件8，而代之以使用2个线部件71和72将2个转子A和B分别与相对应的定子3和4连接起来，通过各线部件71和72的张力使转子A和B与相对应的定子3和4以加压方式相接触。

此外，在上述第1至第4实施方式的复合振动器2中使用了产生Y轴方向的挠曲振动的第1压电元件部31和产生Z轴方向的纵向振动的第2压电元件部32，但也可以不使用这些第1压电元件部31或第2压电元件部32，而代之以使用产生X轴方向的挠曲振动的压电元件部。亦即，通过产生由X轴方向的挠曲振动和Z轴方向的纵向振动组合而成的复合振动、或者由X轴方向的挠曲振动和Y轴方向的挠曲振动组合而成的复合振动，能够使2个转子A和B同时绕Y轴或绕Z轴旋转。

第5实施方式.

接着参照图17说明本发明的第5实施方式的振动致动器。该第5实施方式在第1实施方式中具有产生Y轴方向的挠曲振动的第1压电元件部31和产生Z轴方向的纵向振动的第2压电元件部32的复合振动器2中进一步具有产生X轴方向的挠曲振动的第3压电元件部81。第3压电元件部81具有图18所示的一对压电元件板81b和81d。这一对压电元件板81b和81d分极为，沿X轴方向分割的两部分具有互逆极性，分别在Z轴方向(厚度方向)上表现出膨胀和收缩的相反的变形举动，压电元件板81b和压电元件板81d配置为表里相反。此外，第3压电元件部81除了一对压电元件板81b和81d之外，其余结构与第1压电元件部31或第2压电元件部32相同。

利用驱动电路30驱动复合振动器2，由此产生由第1压电元件部31产生的Y轴方向的挠曲振动、由第2压电元件部32产生的Z轴方向的纵向振动、由第3压电元件部81产生的X轴方向的挠曲振动之中2个或全部3个组合而成的复合振动，在第1定子3的角部和第2定子4的角部分别产生椭圆振动，由此就能够使第1转子A和第2转子B同时在3维方向上自由旋转驱动。在这种情况下，也可以通过选择振动模式的组合，使2个转子A和B在相同方向或相反方向旋转。

此外，在第2至第4实施方式中也能够使用具有3个压电元件部31、32、81的复合振动器2。

此外，在上述第1至第5实施方式中，在定子3和4的前端部位形成了凹部6和7，转子A和B的前端部则形成为凸状，但也可以与此相反，使定子3和4的前端部位形成为凸状，在转子A和B的前端部形成凹部。

另外，在第1至第5实施方式中，可以使2个定子3和4的分别对应的转子A和B的接触部分形成互不相同的形状或大小，这样就能够使转子A和B产生大小互不相同的旋转扭矩。

另外，通过使2个转子而不是定子的分别对应的定子的接触部分形成互不相同的形状或大小，能够使转子A和B产生互不相同的旋转扭矩。

此外，在上述第1至第5实施方式中，从驱动电路30施加到各压电元件部的交流电压相位偏移90度，但也可以使其产生不限于90度的变化。另外，也可以改变所施加的交流电压的电压值。通过对交流电压作出各种各样的控制，能够控制定子3和4中产生的椭圆振动。

另外，定子3和4与分别对应的转子A和B的接触是角部，但并不限于这种结构。只要能够传递椭圆运动，既可以是平面式接触，也可以是曲面式接触，并不一定是环状。

另外，在上述第1至第5实施方式中，也可以不使用Z轴方向的纵向振动、Y轴方向或X轴方向的挠曲振动，而是代之以产生由相互不正交的多个振动组合而成的复合振动，使2个转子A和B旋转。

另外，在上述个实施方式中，分别在不同的压电元件部产生X轴方向的挠曲振动、Y轴方向的挠曲振动、Z轴方向的纵向振动，将振动合成而产生复合振动，但也可以将一个压电元件部分极为多个，对施加到各分极电极的电压进行个别控制。即，可以将由相位、振幅等不同的交流电压合成的电压施加到各分极电极，利用单一的压电元件部产生复合振动。

另外，在上述各实施方式中，在定子和转子的接触部分产生椭圆运动，但也可以通过控制各轴方向的振幅以产生圆运动。

Claims (12)

1.一种振动致动器，其特征在于，具备：

2个定子；

与上述2个定子分别对应着以接触式配置的2个转子；

1个振动装置，其配设在上述2个定子之间，并且产生由方向互不相同的多个振动组合而成的复合振动，使上述2个定子振动，由此对上述2个转子同时进行旋转驱动；

预压装置，其具有不受上述2个转子的旋转角度影响而分别通过上述2个转子的旋转中心、并且具有挠曲性的牵引部件，通过上述牵引部件的张力使上述2个转子相对分别对应的定子施加预压，

上述预压装置具有上述2个转子共用的1个上述牵引部件，

上述牵引部件的一个端部与一个转子连接，分别贯穿一个定子和上述振动装置及另一个定子，另一个端部与另一个转子连接。

2.根据权利要求1所述的振动致动器，上述牵引部件由具有弹性的线状橡胶部件构成。

3.根据权利要求1所述的振动致动器，上述预压装置具备：用作上述牵引部件的线部件；与上述线部件的一个端部相连、使该线部件产生张力的弹簧部件。

4.根据权利要求1所述的振动致动器，在上述转子内设有张力调整单元。

5.根据权利要求1所述的振动致动器，各转子具有：形成在与相应的定子相接触的部分并且以该转子的旋转中心为中心的球面状接触面；从上述接触面到旋转中心为止的开口；在旋转中心形成的咬合部；

上述牵引部件在相对于各转子的旋转中心与相对应的定子相反的一侧连接到上述转子，与上述转子的咬合部接触并偏向，通过上述转子的开口到达所对应的定子。

6.根据权利要求5所述的振动致动器，上述开口形成为从相对应的转子的上述接触面直到旋转中心为止的狭缝状。

7.根据权利要求6所述的振动致动器，上述开口具有从相对应的转子的旋转中心朝向上述接触面呈扇形展开的截面形状。

8.根据权利要求6所述的振动致动器，上述开口具有以相对应的转子的旋转中心为中心的半圆形截面形状。

9.根据权利要求1所述的振动致动器，上述振动装置具有由相互层叠的多个压电元件板构成的复合振动器，上述压电元件板的层叠方向的两个端部上分别配置上述2个定子。

10.根据权利要求1所述的振动致动器，其进一步具备用于驱动上述振动装置的驱动电路，利用上述驱动电路，通过选择构成由上述振动装置产生的上述复合振动的多个振动的振动模式的组合，使上述2个转子受到相互相同方向或相反方向的旋转驱动。

11.根据权利要求1所述的振动致动器，上述振动装置产生上述复合振动，在各定子的与对应的转子的接触部分形成椭圆运动，由此对上述2个转子同时进行旋转驱动。

12.根据权利要求1所述的振动致动器，上述振动装置产生上述复合振动，在各定子的与对应的转子的接触部分形成圆运动，由此对上述2个转子同时进行旋转驱动。

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