JP2003070267A - Wire actuator - Google Patents

Wire actuator

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JP2003070267A
JP2003070267A JP2001253479A JP2001253479A JP2003070267A JP 2003070267 A JP2003070267 A JP 2003070267A JP 2001253479 A JP2001253479 A JP 2001253479A JP 2001253479 A JP2001253479 A JP 2001253479A JP 2003070267 A JP2003070267 A JP 2003070267A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wire actuator which has a simple structure and is advantageous for being downsized, and particularly being slimmed. SOLUTION: The wire actuator has an actuator unit 10 which is composed of a wire 2 and an actuator body 3 where the wire 2 is attached so as to be capable of moving in its longitudinal direction. The actuator body 3 has a plate-shaped base 4, a vibrator 6 for moving the wire 2 and being in the shape of a roughly oblong plate, two guide rollers 51 and 52 with large diameters, and four guide rollers 53, 54, 55, and 56 with small diameters. The guide roller 53 and the guide roller 54 are in a pair, and the guide roller 55 and the guide roller 56 form a pair. The projection 66 of the vibrator 6 abuts on the wire 2, and when the vibrator 6 vibrates, the wire 2 moves to the right, receiving a frictional force (pressure) from the vibrator 6 repeatedly.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤーアクチュ
エータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wire actuator.

【0002】[0002]

【従来の技術】ワイヤーをその長手方向へ移動させるワ
イヤーアクチュエータが知られており、例えば、ロボッ
トハンド等において用いられている。
2. Description of the Related Art A wire actuator for moving a wire in its longitudinal direction is known and is used in, for example, a robot hand.

【0003】このワイヤーアクチュエータは、ワイヤー
と、ワイヤーを巻き付けるリールと、モータ(回転型の
アクチュエータ)と、モータの回転駆動力を減速してリ
ールへ伝達する減速器とを備え、モータを駆動してリー
ルを回転させることにより、ワイヤーをその長手方向へ
移動させるようになっている。
This wire actuator comprises a wire, a reel on which the wire is wound, a motor (rotary actuator), and a decelerator for decelerating the rotational driving force of the motor and transmitting it to the reel. By rotating the reel, the wire is moved in its longitudinal direction.

【0004】しかしながら、前記従来のワイヤーアクチ
ュエータでは、リールや減速器を必要とするとともに、
モータが大きいために、小型・軽量化、特に薄型化し難
いという問題がある。したがって、例えば関節や五指な
どを動かすために複数のワイヤーアクチュエータを搭載
するためには大きなスペースが必要であり、重量も増加
することからいっそう小型化を困難にしていた。
However, the conventional wire actuator requires a reel and a speed reducer, and
Since the motor is large, there is a problem that it is difficult to reduce the size and weight, especially the thickness. Therefore, for example, a large space is required to mount a plurality of wire actuators for moving joints, five fingers, and the like, and the weight increases, which makes further miniaturization more difficult.

【0005】さらに、前記モータは、ロータやスライダ
ーに特殊な磁気特性を有することが必要であり、長いス
トロークの並進機構を小さくし難く、小型・軽量化に不
利である。
Further, in the motor, it is necessary for the rotor and the slider to have special magnetic characteristics, which makes it difficult to reduce the translation mechanism of a long stroke, which is disadvantageous in reducing the size and weight.

【0006】また、回転運動を直線運動に変換するの
で、この変換に伴うエネルギーロスが大きい。
Further, since the rotary motion is converted into the linear motion, the energy loss accompanying this conversion is large.

【0007】また、モータの電磁ノイズが他の機器に影
響を及ぼすおそれがあるという問題もある。
There is also a problem that electromagnetic noise of the motor may affect other devices.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、簡単
な構造であり、小型化、特に薄型化に有利なワイヤーア
クチュエータを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wire actuator which has a simple structure and is advantageous in downsizing, particularly thinning.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
(1)〜(25)の本発明により達成される。
The above objects are achieved by the present invention described in (1) to (25) below.

【0010】(1) ワイヤーと、前記ワイヤーに当接
して設けられ、圧電素子を備えた振動体とを有し、前記
振動体は、前記圧電素子に交流電圧を印加することによ
り振動し、この振動により、前記ワイヤーに力を繰り返
し加えて前記ワイヤーを前記ワイヤーの長手方向へ移動
させるよう構成されていることを特徴とするワイヤーア
クチュエータ。
(1) A wire and a vibrating body provided in contact with the wire and provided with a piezoelectric element, wherein the vibrating body vibrates when an AC voltage is applied to the piezoelectric element. A wire actuator configured to repeatedly apply a force to the wire by vibration to move the wire in the longitudinal direction of the wire.

【0011】(2) ワイヤーと、前記ワイヤーに当接
して設けられ、圧電素子を備えた振動体とを有するアク
チュエータユニットを複数備えたワイヤーアクチュエー
タであって、前記振動体は、前記圧電素子に交流電圧を
印加することにより振動し、この振動により、前記ワイ
ヤーに力を繰り返し加えて前記ワイヤーを前記ワイヤー
の長手方向へ移動させるよう構成されていることを特徴
とするワイヤーアクチュエータ。
(2) A wire actuator comprising a plurality of actuator units each having a wire and a vibrating body provided in contact with the wire and having a piezoelectric element, wherein the vibrating body is an alternating current to the piezoelectric element. The wire actuator is configured to vibrate when a voltage is applied, and the vibration repeatedly applies a force to the wire to move the wire in a longitudinal direction of the wire.

【0012】(3) 前記各アクチュエータユニットの
各ワイヤーの配列方向が略一致している上記(2)に記
載のワイヤーアクチュエータ。
(3) The wire actuator according to the above (2), wherein the arrangement directions of the wires of the actuator units are substantially the same.

【0013】(4) 前記各アクチュエータユニット
は、板状をなし、その厚さ方向に重なるように配置され
ている上記(2)または(3)に記載のワイヤーアクチ
ュエータ。
(4) The wire actuator according to the above (2) or (3), wherein each of the actuator units has a plate shape and is arranged so as to overlap in the thickness direction thereof.

【0014】(5) 前記各アクチュエータユニット
は、放射状に配置されている上記(2)または(3)に
記載のワイヤーアクチュエータ。
(5) The wire actuator according to (2) or (3), wherein each of the actuator units is radially arranged.

【0015】(6) 前記各アクチュエータユニット
は、該各アクチュエータユニットの各ワイヤーが中心部
に集まるように、放射状に配置されている上記(2)ま
たは(3)に記載のワイヤーアクチュエータ。
(6) The wire actuator according to (2) or (3), wherein the actuator units are radially arranged so that the wires of the actuator units are gathered in the central portion.

【0016】(7) 前記振動体は、板状をなしている
上記(1)ないし(6)のいずれかに記載のワイヤーア
クチュエータ。
(7) The wire actuator according to any one of (1) to (6), wherein the vibrating body has a plate shape.

【0017】(8) 前記振動体は、略長方形状をなし
ている上記(7)に記載のワイヤーアクチュエータ。
(8) The wire actuator according to (7), wherein the vibrating body has a substantially rectangular shape.

【0018】(9) 前記振動体は、該振動体の短辺と
前記ワイヤーとが略平行となるように設置されている上
記(8)に記載のワイヤーアクチュエータ。
(9) The wire actuator according to (8), wherein the vibrating body is installed such that a short side of the vibrating body and the wire are substantially parallel to each other.

【0019】(10) 前記振動体は、該振動体の長辺
と前記ワイヤーとが略平行となるように設置されている
上記(8)に記載のワイヤーアクチュエータ。
(10) The wire actuator according to (8), wherein the vibrating body is installed such that a long side of the vibrating body and the wire are substantially parallel to each other.

【0020】(11) 前記振動体から突出して設けら
れた腕部を有し、前記振動体は、前記腕部により支持さ
れている上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の
ワイヤーアクチュエータ。
(11) The wire actuator according to any one of the above (1) to (10), which has an arm portion protruding from the vibrating body, and the vibrating body is supported by the arm portion. .

【0021】(12) 前記振動体の前記ワイヤーへ当
接する部分は、2箇所以上に設けられており、該複数の
部分で前記ワイヤーに力を加える上記(1)ないし(1
1)のいずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(12) The portions of the vibrating body that come into contact with the wire are provided at two or more places, and the above-mentioned (1) to (1) in which a force is applied to the wire at the plurality of portions.
The wire actuator according to any one of 1).

【0022】(13) 前記振動体の前記ワイヤーへ当
接する部分に、凹部が設けられている上記(1)ないし
(12)のいずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(13) The wire actuator according to any one of the above (1) to (12), wherein a concave portion is provided in a portion of the vibrating body that comes into contact with the wire.

【0023】(14) 前記振動体が前記ワイヤーに当
接して前記ワイヤーを屈曲させ、前記ワイヤーの復元力
により、前記振動体が押圧されるよう構成されている上
記(1)ないし(13)のいずれかに記載のワイヤーア
クチュエータ。
(14) The vibrating body is contacted with the wire to bend the wire, and the vibrating body is pressed by the restoring force of the wire. The wire actuator according to any one of the above.

【0024】(15) 前記ワイヤーを案内する案内手
段を有する上記(1)ないし(14)のいずれかに記載
のワイヤーアクチュエータ。
(15) The wire actuator according to any one of the above (1) to (14), which has guide means for guiding the wire.

【0025】(16) 前記ワイヤーの離脱を阻止する
離脱阻止手段を有する上記(1)ないし(15)のいず
れかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(16) The wire actuator according to any one of the above (1) to (15), which has a separation preventing means for preventing separation of the wire.

【0026】(17) 前記ワイヤーを案内する複数の
ガイドローラを備えている上記(1)ないし(14)の
いずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(17) The wire actuator according to any one of (1) to (14), further including a plurality of guide rollers for guiding the wire.

【0027】(18) 外周面に溝が形成され、前記ワ
イヤーを案内する複数のガイドローラを備えている上記
(1)ないし(14)のいずれかに記載のワイヤーアク
チュエータ。
(18) The wire actuator according to any one of (1) to (14), wherein a groove is formed on the outer peripheral surface and a plurality of guide rollers for guiding the wire are provided.

【0028】(19) 前記ガイドローラの回転量を検
出することにより、前記ワイヤーの移動量を検出する移
動量検出手段を有する上記(17)または(18)に記
載のワイヤーアクチュエータ。
(19) The wire actuator according to the above (17) or (18), further comprising movement amount detecting means for detecting the movement amount of the wire by detecting the rotation amount of the guide roller.

【0029】(20) 前記ワイヤーの移動量を検出す
る移動量検出手段を有する上記(1)ないし(18)の
いずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(20) The wire actuator according to any one of the above (1) to (18), which has a moving amount detecting means for detecting the moving amount of the wire.

【0030】(21) 前記ワイヤーは、環状をなし、
該ワイヤーが循環するよう構成されている上記(1)な
いし(20)のいずれかに記載のワイヤーアクチュエー
タ。
(21) The wire has an annular shape,
The wire actuator according to any one of (1) to (20) above, wherein the wire is configured to circulate.

【0031】(22) 前記振動体から所定距離離間し
た位置に、前記ワイヤーが掛けられ、該ワイヤーの移動
により回転する従動ローラを有する上記(21)に記載
のワイヤーアクチュエータ。
(22) The wire actuator according to (21), wherein the wire is hooked at a position separated from the vibrating body by a predetermined distance, and the driven roller is rotated by the movement of the wire.

【0032】(23) 前記振動体は、一端側に位置
し、前記従動ローラは、他端側に位置する上記(22)
に記載のワイヤーアクチュエータ。
(23) The vibrating body is located on one end side, and the driven roller is located on the other end side.
The wire actuator described in.

【0033】(24) 前記振動体は、前記ワイヤーの
内側に位置している上記(21)ないし(23)のいず
れかに記載のワイヤーアクチュエータ。
(24) The wire actuator according to any one of (21) to (23), wherein the vibrating body is located inside the wire.

【0034】(25) 前記振動体の振動パターンを変
更することにより、前記ワイヤーを正方向と逆方向のい
ずれの方向にも移動し得るよう構成されている上記
(1)ないし(24)のいずれかに記載のワイヤーアク
チュエータ。
(25) Any one of the above (1) to (24), wherein the wire can be moved in either the forward direction or the reverse direction by changing the vibration pattern of the vibrating body. The wire actuator according to claim 1.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】以下、本発明のワイヤーアクチュ
エータを、添付図面に示す好適な実施の形態に基づいて
詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The wire actuator of the present invention will be described below in detail with reference to the preferred embodiments shown in the accompanying drawings.

【0036】図1は、本発明のワイヤーアクチュエータ
の第1実施形態を示す平面図、図2は、図1に示すワイ
ヤーアクチュエータの側面図、図3は、図1に示すワイ
ヤーアクチュエータにおける振動体の斜視図、図4は、
図1に示すワイヤーアクチュエータにおける振動体の側
面図(図3中の矢印A方向から見た図)、図5は、図1
に示すワイヤーアクチュエータにおける振動体が屈曲振
動する様子を示す平面図、図6は、図1に示すワイヤー
アクチュエータにおける振動体の凸部が楕円運動する様
子を示す平面図である。なお、以下の説明では、図1中
の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を
「左」と言う。
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the wire actuator of the present invention, FIG. 2 is a side view of the wire actuator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a vibration body of the wire actuator shown in FIG. Perspective view, FIG.
1 is a side view of the vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 1 (a view seen from the direction of arrow A in FIG. 3),
FIG. 6 is a plan view showing how the vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 2 flexibly vibrates, and FIG. 6 is a plan view showing how the convex portion of the vibrating body in the wire actuator shown in FIG. In the following description, the upper side in FIG. 1 is referred to as “upper”, the lower side is referred to as “lower”, the right side is referred to as “right”, and the left side is referred to as “left”.

【0037】これらの図に示すワイヤーアクチュエータ
1は、ワイヤー2を直接駆動(移動)するアクチュエー
タであり、ワイヤー2と、ワイヤー2がその長手方向へ
移動可能に取り付けられたアクチュエータ本体3とで構
成された板状のアクチュエータユニット10を有してい
る。
The wire actuator 1 shown in these figures is an actuator that directly drives (moves) the wire 2, and is composed of the wire 2 and an actuator body 3 to which the wire 2 is attached so as to be movable in the longitudinal direction thereof. It has a plate-shaped actuator unit 10.

【0038】ここで、ワイヤーとは、可撓性を有する長
尺の線状体または帯状体であり、その断面形状は、特に
限定されず、円形の他、例えば、半円、楕円、半楕円、
正方形、長方形等の多角形などであってもよい。また、
ワイヤーは、弾性体であるのが好ましい。
Here, the wire is a flexible long linear body or band, and the cross-sectional shape thereof is not particularly limited, and in addition to circular shape, for example, semicircle, ellipse, semiellipse. ,
It may be a polygon such as a square or a rectangle. Also,
The wire is preferably elastic.

【0039】また、前記ワイヤーの長手方向とは、ワイ
ヤーが直線状の場合の軸方向に限らず、例えば、ワイヤ
ーが湾曲または屈曲している場合のワイヤーのパターン
に沿った方向を含む概念である。
The longitudinal direction of the wire is not limited to the axial direction when the wire is straight, but is a concept including the direction along the wire pattern when the wire is curved or bent. .

【0040】図1および図2に示すように、アクチュエ
ータ本体3は、板状のベース4と、ワイヤー2を移動さ
せる振動体6と、2つの大径のガイドローラ(案内手
段)51および52と、4つの小径のガイドローラ(案
内手段)53、54、55および56とを有している。
ガイドローラ53とガイドローラ54は、対をなし、ま
た、ガイドローラ55とガイドローラ56は、対をなし
ている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the actuator body 3 includes a plate-shaped base 4, a vibrating body 6 for moving the wire 2, and two large diameter guide rollers (guide means) 51 and 52. It has four small diameter guide rollers (guide means) 53, 54, 55 and 56.
The guide roller 53 and the guide roller 54 form a pair, and the guide roller 55 and the guide roller 56 form a pair.

【0041】振動体6は、ベース4の一方(図2中上
側)の面に、ベース4と平行な姿勢で設置され、また、
2つのガイドローラ51および52と、2対のガイドロ
ーラ53、54、および55、56とは、それぞれ、ベ
ース4の一方(図2中上側)の面に、ベース4と平行な
姿勢で回転可能に設置されている。なお、振動体6につ
いては後に詳述する。
The vibrating body 6 is installed on one surface (upper side in FIG. 2) of the base 4 in a posture parallel to the base 4, and
The two guide rollers 51 and 52 and the two pairs of guide rollers 53, 54, and 55, 56 are rotatable on one surface (upper side in FIG. 2) of the base 4 in a posture parallel to the base 4. It is installed in. The vibrating body 6 will be described in detail later.

【0042】ガイドローラ51および52の周面(外周
面)には、それぞれ、断面形状が例えば円弧状に凹の溝
(離脱阻止手段)511および521が外周に沿って形
成されている。
Grooves (disengagement preventing means) 511 and 521 having a concave cross section, for example, in an arc shape are formed on the peripheral surfaces (outer peripheral surfaces) of the guide rollers 51 and 52 along the outer circumferences.

【0043】また、ガイドローラ53、54、55およ
び56の周面(外周面)には、それぞれ、断面形状が例
えばV字状の溝(離脱阻止手段)531、541、55
1および561が外周に沿って形成されている。
Further, the guide rollers 53, 54, 55 and 56 have grooves (separation preventing means) 531, 541, 55 having V-shaped cross sections on the peripheral surfaces (outer peripheral surfaces), respectively.
1 and 561 are formed along the outer circumference.

【0044】前記ガイドローラ51とガイドローラ52
は、所定距離離間して、左右方向(ガイドローラ51が
左側、ガイドローラ52が右側)に並設されており、こ
れらガイドローラ51の溝511およびガイドローラ5
2の溝521に、それぞれ、ワイヤー2が配設されてい
る。
Guide roller 51 and guide roller 52
Are arranged in parallel in the left-right direction (the guide roller 51 is on the left side and the guide roller 52 is on the right side) with a predetermined distance therebetween. The groove 511 of the guide roller 51 and the guide roller 5 are
The wire 2 is arranged in each of the two grooves 521.

【0045】また、図1に示すように、1対のガイドロ
ーラ53、54は、上下方向(ガイドローラ53が下
側、ガイドローラ54が上側)に並設され、その間、す
なわち、ガイドローラ53の溝531とガイドローラ5
4の溝541の間に、ワイヤー2が配設されている。
Further, as shown in FIG. 1, the pair of guide rollers 53, 54 are arranged side by side in the vertical direction (the guide roller 53 is on the lower side and the guide roller 54 is on the upper side), that is, between them, that is, the guide roller 53. Groove 531 and guide roller 5
The wire 2 is arranged between the four grooves 541.

【0046】同様に、1対のガイドローラ55、56
は、上下方向(ガイドローラ55が下側、ガイドローラ
56が上側)に並設され、その間、すなわち、ガイドロ
ーラ55の溝551とガイドローラ56の溝561の間
に、ワイヤー2が配設されている。
Similarly, a pair of guide rollers 55, 56
Are arranged side by side in the vertical direction (the guide roller 55 is on the lower side and the guide roller 56 is on the upper side), and the wire 2 is disposed between them, that is, between the groove 551 of the guide roller 55 and the groove 561 of the guide roller 56. ing.

【0047】これら2対のガイドローラ53、54、お
よび55、56は、それぞれ、ガイドローラ51および
52の外側に配置されている。すなわち、一方の1対の
ガイドローラ53、54は、ガイドローラ51の左側に
配置され、他方の1対のガイドローラ55、56は、ガ
イドローラ52の右側に配置されている。
These two pairs of guide rollers 53, 54 and 55, 56 are arranged outside the guide rollers 51 and 52, respectively. That is, one pair of guide rollers 53, 54 is arranged on the left side of the guide roller 51, and the other pair of guide rollers 55, 56 is arranged on the right side of the guide roller 52.

【0048】また、振動体6は、ガイドローラ51およ
び52の上側であって、凸部66がガイドローラ51と
ガイドローラ52の間に位置するように配置されてい
る。この振動体6は、図1に示す所定角度傾斜した姿勢
で、かつ、その凸部66がワイヤー2に当接するように
設置されている。
The vibrating body 6 is arranged above the guide rollers 51 and 52 so that the convex portion 66 is located between the guide rollers 51 and 52. The vibrating body 6 is installed in a posture inclined by a predetermined angle as shown in FIG. 1, and its convex portion 66 is in contact with the wire 2.

【0049】図2に示すように、前記振動体6、ガイド
ローラ51、52、53、54、55および56は、そ
れぞれ、図1中下側から見たとき、それらがすべて、ほ
ぼ同一直線上に位置し、かつ、図1に示すように、ガイ
ドローラ51、52、53および55の上端がすべて、
ほぼ同一直線上に位置するように配置されている。
As shown in FIG. 2, the vibrator 6 and the guide rollers 51, 52, 53, 54, 55 and 56 are all substantially on the same straight line when viewed from the lower side in FIG. , And as shown in FIG. 1, all the upper ends of the guide rollers 51, 52, 53 and 55 are
They are arranged so as to be located on substantially the same straight line.

【0050】また、図1に示すように、ワイヤー2に
は、振動体6の凸部66が当接し、ワイヤー2は、その
凸部66によりガイドローラ51および52へ押し付け
られ、屈曲している。そして、振動体6の凸部66は、
ワイヤー2の復元力(弾性力)、すなわち、反力を受
け、上側に押圧されている。
As shown in FIG. 1, the wire 2 is in contact with the convex portion 66 of the vibrating body 6, and the wire 2 is pressed against the guide rollers 51 and 52 by the convex portion 66 and is bent. . Then, the convex portion 66 of the vibrating body 6 is
The wire 2 receives a restoring force (elastic force), that is, a reaction force, and is pressed upward.

【0051】振動体6が振動すると、ワイヤー2は、振
動体6から摩擦力(押圧力)を繰り返し受けて右側に移
動する。この振動体6は、通常のモータ等と比べ、小型
(薄型)である。
When the vibrating body 6 vibrates, the wire 2 repeatedly receives frictional force (pressing force) from the vibrating body 6 and moves to the right side. The vibrating body 6 is smaller (thinner) than an ordinary motor or the like.

【0052】本発明では、この振動体6を用いてワイヤ
ー2を移動させることにより、ワイヤーアクチュエータ
1全体の小型化、特に薄型化(図2中、上下方向の小型
化)を図ることができる。以下、振動体6について説明
する。
In the present invention, by moving the wire 2 by using the vibrating body 6, it is possible to reduce the size of the wire actuator 1 as a whole, in particular, to reduce the thickness (the size in the vertical direction in FIG. 2). The vibrating body 6 will be described below.

【0053】図3および図4に示すように、振動体6
は、ほぼ、長方形の板状をなしている。振動体6は、図
3中の上側から板状の電極61と、板状の圧電素子62
と、補強板63と、板状の圧電素子64と、板状の電極
65とをこの順に積層して構成されている。なお、図3
および図4では、厚さ方向を誇張して示している。
As shown in FIG. 3 and FIG.
Has a rectangular plate shape. The vibrating body 6 includes a plate-shaped electrode 61 and a plate-shaped piezoelectric element 62 from the upper side in FIG.
The reinforcing plate 63, the plate-shaped piezoelectric element 64, and the plate-shaped electrode 65 are laminated in this order. Note that FIG.
In FIG. 4, the thickness direction is exaggerated.

【0054】圧電素子62、64は、それぞれ、長方形
状をなし、電圧を印加することにより、その長手方向
(長辺の方向)に伸長・収縮する。圧電素子62、64
の構成材料としては、特に限定されず、チタン酸ジルコ
ニウム酸鉛(PZT)、水晶、ニオブ酸リチウム、チタ
ン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ
化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸
鉛等の各種のものを用いることができる。
Each of the piezoelectric elements 62 and 64 has a rectangular shape and expands / contracts in the longitudinal direction (long side direction) thereof by applying a voltage. Piezoelectric elements 62, 64
Is not particularly limited, the lead zirconate titanate (PZT), crystal, lithium niobate, barium titanate, lead titanate, lead metaniobate, polyvinylidene fluoride, lead zinc niobate, scandium niobate. Various materials such as lead can be used.

【0055】これらの圧電素子62、64は、補強板6
3の両面にそれぞれ固着されている。補強板63は、振
動体6全体を補強する機能を有しており、振動体6が過
振幅、外力等によって損傷するのを防止する。補強板6
3の構成材料としては、特に限定されないが、例えばス
テンレス鋼、アルミニウムまたはアルミニウム合金、チ
タンまたはチタン合金、銅または銅系合金等の各種金属
材料であるのが好ましい。
These piezoelectric elements 62 and 64 are the reinforcing plate 6
It is fixed to both sides of No. 3 respectively. The reinforcing plate 63 has a function of reinforcing the entire vibrating body 6, and prevents the vibrating body 6 from being damaged by excessive amplitude, external force, or the like. Reinforcement plate 6
The constituent material of 3 is not particularly limited, but is preferably various metal materials such as stainless steel, aluminum or aluminum alloy, titanium or titanium alloy, copper or copper alloy.

【0056】この補強板63は、圧電素子62、64よ
りも厚さが薄い(小さい)ものであることが好ましい。
これにより、振動体6を高い効率で振動させることがで
きる。
The reinforcing plate 63 is preferably thinner (smaller) than the piezoelectric elements 62 and 64.
Thereby, the vibrating body 6 can be vibrated with high efficiency.

【0057】補強板63は、圧電素子62、64に対す
る共通の電極としての機能をも有している。すなわち、
圧電素子62には、電極61と補強板63とによって交
流電圧が印加され、圧電素子64には、電極65と補強
板63とによって交流電圧が印加される。
The reinforcing plate 63 also has a function as a common electrode for the piezoelectric elements 62 and 64. That is,
An alternating voltage is applied to the piezoelectric element 62 by the electrode 61 and the reinforcing plate 63, and an alternating voltage is applied to the piezoelectric element 64 by the electrode 65 and the reinforcing plate 63.

【0058】圧電素子62、64は、交流電圧が印加さ
れると長手方向に繰り返し伸縮し、これに伴なって、補
強板63も長手方向に繰り返し伸縮する。すなわち、圧
電素子62、64に交流電圧を印加すると、振動体6
は、図3および図4中の矢印で示すように、長手方向
(長辺の方向)に微小な振幅で振動(縦振動)し、凸部
66が縦振動(往復運動)する。補強板63の図3中の
右端部には、凸部66が一体的に形成されている。
The piezoelectric elements 62 and 64 repeatedly expand and contract in the longitudinal direction when an AC voltage is applied, and accordingly, the reinforcing plate 63 also repeatedly expands and contracts in the longitudinal direction. That is, when an AC voltage is applied to the piezoelectric elements 62 and 64, the vibrating body 6
3 vibrates (longitudinal vibration) with a small amplitude in the longitudinal direction (long-side direction), and the convex portion 66 longitudinally vibrates (reciprocates), as indicated by the arrows in FIGS. 3 and 4. A convex portion 66 is integrally formed on the right end portion of the reinforcing plate 63 in FIG.

【0059】図2、図3および図4に示すように、本実
施形態では、振動体6の凸部66の先端部には、ワイヤ
ー2の長手方向に沿って溝(凹部)661が形成されて
おり、ワイヤー2は、溝661の内面(凹面)662に
当接している。これにより、振動体6の凸部66がワイ
ヤー2から外れてしまうことを防止することができる。
As shown in FIGS. 2, 3 and 4, in this embodiment, a groove (concave portion) 661 is formed at the tip of the convex portion 66 of the vibrating body 6 along the longitudinal direction of the wire 2. The wire 2 is in contact with the inner surface (concave surface) 662 of the groove 661. Thereby, it is possible to prevent the convex portion 66 of the vibrating body 6 from coming off from the wire 2.

【0060】また、図3および図4に示すように、溝6
61(内面662)の断面形状は、円弧状をなしてい
る。これにより、ワイヤー2は、凸部66の中央部に位
置し、このため、ワイヤー2をより円滑かつ効率良く駆
動させることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the groove 6
The cross-sectional shape of 61 (inner surface 662) is arcuate. As a result, the wire 2 is located at the center of the convex portion 66, so that the wire 2 can be driven more smoothly and efficiently.

【0061】この凸部66は、補強板63の幅方向中央
(図5に示す中心線69)からずれた位置(図示の構成
では、図1中、左下の角部、すなわち、図1中、下側の
端辺601の左側の端部)に設けられている。
This convex portion 66 is displaced from the center of the reinforcing plate 63 in the width direction (center line 69 shown in FIG. 5) (in the configuration shown, the lower left corner in FIG. 1, that is, in FIG. It is provided on the left side edge of the lower edge 601).

【0062】前記凸部66の溝661は、例えば、エッ
チング(オーバーエッチング)等により形成することが
できる。エッチング法を用いることにより、小さな寸法
のものでも容易に、かつ精度良く、溝661を形成する
ことができる。
The groove 661 of the convex portion 66 can be formed by, for example, etching (over etching) or the like. By using the etching method, the groove 661 can be formed easily and accurately with a small size.

【0063】また、補強板63の長手方向ほぼ中央から
は、腕部68が長手方向とほぼ垂直な方向に突出するよ
うに設けられている。腕部68の先端部には、ボルト1
3が挿入する孔681が形成されている。
Further, the arm portion 68 is provided so as to project from the substantially center of the reinforcing plate 63 in the longitudinal direction in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction. At the tip of the arm 68, a bolt 1
A hole 681 into which 3 is inserted is formed.

【0064】このような振動体6は、図1および図2に
示すように、凸部66の内面662がワイヤー2に上側
から当接するように設置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the vibrating body 6 is installed so that the inner surface 662 of the convex portion 66 contacts the wire 2 from above.

【0065】また、振動体6は、ベース4とほぼ平行な
姿勢で設置されている。これにより、ワイヤーアクチュ
エータ1全体の薄型化に特に有利である。
The vibrating body 6 is installed in a posture substantially parallel to the base 4. This is particularly advantageous in reducing the thickness of the wire actuator 1 as a whole.

【0066】振動体6は、腕部68の孔681の近傍に
おいて、ボルト13により、ベース4に設けられた図示
しないネジ孔に固定されている。すなわち、振動体6
は、腕部68によって支持されている。これにより、振
動体6は自由に振動することができ、比較的大きい振幅
で振動する。また、振動体6は、腕部68の弾性と、ワ
イヤー2の復元力とにより、凸部66の内面662がワ
イヤー2に圧接された状態で設置されている。
The vibrating body 6 is fixed to the screw hole (not shown) provided in the base 4 by the bolt 13 in the vicinity of the hole 681 of the arm portion 68. That is, the vibrating body 6
Are supported by the arms 68. As a result, the vibrating body 6 can freely vibrate, and vibrates with a relatively large amplitude. The vibrating body 6 is installed in a state in which the inner surface 662 of the convex portion 66 is pressed against the wire 2 due to the elasticity of the arm portion 68 and the restoring force of the wire 2.

【0067】凸部66がワイヤー2に当接した状態で、
圧電素子62、64に交流電圧を印加して振動体6を振
動させると、ワイヤー2は、振動体6が伸長するときに
凸部66から摩擦力(押圧力)を受け、この繰り返しの
摩擦力(押圧力)によって、右側に移動する。
With the convex portion 66 in contact with the wire 2,
When an alternating voltage is applied to the piezoelectric elements 62 and 64 to vibrate the vibrating body 6, the wire 2 receives a frictional force (pressing force) from the convex portion 66 when the vibrating body 6 extends, and the repeated frictional force is generated. Moves to the right by (pressing force).

【0068】この際、ワイヤー2は、ガイドローラ5
1、52、53、54、55および56により、移動方
向が規制され(案内され)、また、各溝により、各ガイ
ドローラからの離脱が阻止される。
At this time, the wire 2 is guided by the guide roller 5
The movement direction is regulated (guided) by 1, 52, 53, 54, 55, and 56, and each groove prevents the guide roller from being separated.

【0069】また、ガイドローラ51および52は、そ
れぞれ、ワイヤー2が移動すると、ワイヤー2に対して
滑ることなく回転する。
When the wire 2 moves, the guide rollers 51 and 52 rotate without slipping with respect to the wire 2.

【0070】また、ワイヤー2を振動体6で直接駆動
(移動)するので、軽量化、小型化(薄型化)に特に有
利である。また、構造を極めて簡素化することができ、
製造コストを低減することができる。
Further, since the wire 2 is directly driven (moved) by the vibrating body 6, it is particularly advantageous for weight reduction and size reduction (thinning). Also, the structure can be extremely simplified,
The manufacturing cost can be reduced.

【0071】また、本実施形態では、振動体6の面内振
動をワイヤー2の直線運動(移動)に直接変換するの
で、この変換に伴なうエネルギーロスが少なく、ワイヤ
ー2を高い効率で駆動することができる。
Further, in the present embodiment, since the in-plane vibration of the vibrating body 6 is directly converted into the linear movement (movement) of the wire 2, the energy loss accompanying this conversion is small and the wire 2 is driven with high efficiency. can do.

【0072】また、振動体6は、通常のモータのように
磁力で駆動する場合と異なり、前記のような摩擦力(押
圧力)によってワイヤー2を駆動することから、駆動力
が高い。このため、本実施形態のように、変速機構(減
速機構)を介さなくてもワイヤー2を十分な力で駆動す
ることができる。
Further, the vibrating body 6 drives the wire 2 by the frictional force (pressing force) as described above, unlike the case where the vibrating body 6 is driven by a magnetic force like an ordinary motor, so that the driving force is high. Therefore, unlike the present embodiment, the wire 2 can be driven with a sufficient force without using the speed change mechanism (reduction mechanism).

【0073】圧電素子62、64に印加する交流電圧の
周波数は、特に限定されないが、振動体6の振動(縦振
動)の共振周波数とほぼ同程度であるのが好ましい。こ
れにより、振動体6の振幅が大きくなり、高い効率でワ
イヤー2を駆動することができる。
The frequency of the AC voltage applied to the piezoelectric elements 62 and 64 is not particularly limited, but it is preferable that it is approximately the same as the resonance frequency of the vibration (longitudinal vibration) of the vibrating body 6. Thereby, the amplitude of the vibrating body 6 is increased, and the wire 2 can be driven with high efficiency.

【0074】前述したように、振動体6は、主に、その
長手方向に縦振動するが、縦振動と屈曲振動とを同時に
励振し、凸部66を楕円振動(楕円運動)させることが
より好ましい。これにより、より高い効率でワイヤー2
を駆動することができる。以下、この点について説明す
る。
As described above, the vibrating body 6 mainly vibrates longitudinally in the longitudinal direction, but it is more preferable to excite the longitudinal vibration and the bending vibration at the same time to cause the convex portion 66 to make an elliptical vibration (elliptical movement). preferable. This makes the wire 2 more efficient.
Can be driven. Hereinafter, this point will be described.

【0075】図5に示すように、振動体6がワイヤー2
を駆動するとき、凸部66は、ワイヤー2から図5中の
矢印で示すような反力を受ける。本実施形態では、凸部
66が振動体6の中心線69からずれた位置に設けられ
ていることから、振動体6は、この反力によって、図5
に示すように面内方向に屈曲するように変形、振動す
る。なお、図5では、振動体6の変形を誇張して示して
いる。
As shown in FIG. 5, the vibrating body 6 is connected to the wire 2.
When driving, the convex portion 66 receives a reaction force from the wire 2 as shown by an arrow in FIG. In the present embodiment, since the convex portion 66 is provided at a position displaced from the center line 69 of the vibrating body 6, the vibrating body 6 receives the reaction force as shown in FIG.
It deforms and vibrates so as to bend in the in-plane direction as shown in. In FIG. 5, the deformation of the vibrating body 6 is exaggerated.

【0076】印加電圧の周波数、振動体6の形状・大き
さ、凸部66の位置などを適宜選択することにより、こ
の屈曲振動の共振周波数を縦振動の周波数と同程度にす
ることができる。このようにすると、振動体6の縦振動
と屈曲振動とが同時におこり、振幅がより大きくなると
ともに、凸部66は、図6中の一点鎖線で示すように、
ほぼ楕円に沿って変位(楕円振動)する。
By appropriately selecting the frequency of the applied voltage, the shape and size of the vibrating body 6, the position of the convex portion 66, etc., the resonance frequency of this bending vibration can be made approximately the same as the frequency of longitudinal vibration. By doing so, the longitudinal vibration and the flexural vibration of the vibrating body 6 occur at the same time, the amplitude becomes larger, and the convex portion 66 has, as shown by the alternate long and short dash line in FIG.
Displaces (ellipse vibration) almost along an ellipse.

【0077】これにより、振動体6の1回の振動におい
て、凸部66がワイヤー2をその長手方向に送るときに
は、凸部66がワイヤー2により強い力で圧接され、凸
部66が戻るときには、ワイヤー2との摩擦力を低減ま
たは消滅させることができるため、振動体6の振動をワ
イヤー2の移動(直線運動)により高い効率で変換する
ことができる。
Thus, in one vibration of the vibrating body 6, when the convex portion 66 feeds the wire 2 in its longitudinal direction, the convex portion 66 is pressed against the wire 2 with a strong force, and when the convex portion 66 returns, Since the frictional force with the wire 2 can be reduced or eliminated, the vibration of the vibrating body 6 can be converted with high efficiency by the movement (linear motion) of the wire 2.

【0078】また、ワイヤーアクチュエータ1の小型化
(薄型化)を図ることができる利点の他に、ワイヤー2
を移動させるのに通常のモータを用いないことから、通
常のモータのような電磁ノイズが全くないか、あっても
僅かであるので、周辺の機器に影響を及ぼすことがない
という利点もある。
In addition to the advantage that the wire actuator 1 can be made smaller (thinner), the wire 2
Since an ordinary motor is not used to move the motor, there is also an advantage that it does not affect the peripheral devices because there is no or little electromagnetic noise as in an ordinary motor.

【0079】また、ワイヤー2を駆動していないとき
(停止状態)には、凸部66とワイヤー2との摩擦力に
より、ワイヤー2が移動するのを阻止、すなわちワイヤ
ー2を所定の位置に保持することができる。
When the wire 2 is not driven (stopped state), the frictional force between the convex portion 66 and the wire 2 prevents the wire 2 from moving, that is, holds the wire 2 at a predetermined position. can do.

【0080】また、図2に示すように、組み立て時、ベ
ース4に図2中、下側から組み付ける部品がなく、一方
向(図2中の上側)から部品を組み付けて組み立てるこ
とができ、組み立てを容易かつ迅速に行うことができる
利点もある。
Further, as shown in FIG. 2, at the time of assembly, there is no component to be assembled from the lower side to the base 4 in FIG. 2, and the component can be assembled from one direction (the upper side in FIG. 2) and assembled. There is also an advantage that can be performed easily and quickly.

【0081】また、前記ガイドローラのような案内手段
により、ワイヤー2の配置パターンを自在に設定するこ
とができる。
Further, the arrangement pattern of the wires 2 can be freely set by the guide means such as the guide roller.

【0082】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第2実施形態について説明する。図7は、本発明のワイ
ヤーアクチュエータの第2実施形態を示す平面図、図8
は、図7に示すワイヤーアクチュエータの側面図、図9
は、図7に示すワイヤーアクチュエータにおける振動体
の斜視図、図10および図11は、それぞれ、図7に示
すワイヤーアクチュエータにおける振動体が振動する様
子を示す平面図、図12は、図7に示すワイヤーアクチ
ュエータの回路構成を示すブロック図である。なお、以
下の説明では、図7中の上側を「上」、下側を「下」、
右側を「右」、左側を「左」と言う。
Next, a second embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 7 is a plan view showing a second embodiment of the wire actuator of the present invention, and FIG.
9 is a side view of the wire actuator shown in FIG.
7 is a perspective view of the vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 7, FIGS. 10 and 11 are plan views showing how the vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 7 vibrates, and FIG. 12 is shown in FIG. It is a block diagram which shows the circuit structure of a wire actuator. In the following description, the upper side in FIG. 7 is “upper”, the lower side is “lower”,
The right side is called "right" and the left side is called "left".

【0083】以下、第2実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第1実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
The wire actuator 1 according to the second embodiment will be described below with a focus on the differences from the first embodiment described above, and the description of the same items will be omitted.

【0084】図7、図8および図12に示すように、第
2実施形態のワイヤーアクチュエータ1は、ワイヤー2
の移動量を検出する移動量検出手段7と、発振回路8
1、増幅回路82および移動量制御回路83を備えた駆
動回路8と、スイッチ9とを有している。
As shown in FIGS. 7, 8 and 12, the wire actuator 1 according to the second embodiment has a wire 2
Amount detecting means 7 for detecting the amount of movement of the
1, a drive circuit 8 including an amplifier circuit 82 and a movement amount control circuit 83, and a switch 9.

【0085】図7および図8に示すように、移動量検出
手段7は、外周部に複数のスリットが一定間隔で形成さ
れたスリット板71と、発光部および受光部を有するセ
ンサー72とで構成されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the movement amount detecting means 7 comprises a slit plate 71 having a plurality of slits formed at regular intervals on the outer peripheral portion thereof, and a sensor 72 having a light emitting portion and a light receiving portion. Has been done.

【0086】本実施形態では、センサー72として、ス
リット板71の外周部(スリットが形成されている部
分)へ向けて光を照射する発光素子と、この発光素子か
ら発せられ、スリット板71で反射した光(反射光)を
受光(光電変換)する受光素子とを有するフォトリフレ
クタを用いているが、これに限らず、例えば、スリット
板71の外周部へ向けて光を照射する発光素子と、この
発光素子から発せられ、スリット板71のスリットを通
過(透過)した光(透過光)を受光(光電変換)する受
光素子とを有するフォトインタラプタ等を用いてもよ
い。
In the present embodiment, as the sensor 72, a light emitting element that irradiates light toward the outer peripheral portion of the slit plate 71 (portion where the slit is formed), and a light emitted from this light emitting element and reflected by the slit plate 71. Although a photoreflector having a light receiving element that receives (photoelectrically converts) the generated light (reflected light) is used, the invention is not limited to this, and for example, a light emitting element that irradiates light toward the outer peripheral portion of the slit plate 71, A photo interrupter or the like having a light receiving element that receives (photoelectrically converts) the light (transmitted light) emitted from this light emitting element and passing through (transmitting) the slit of the slit plate 71 may be used.

【0087】スリット板71は、ガイドローラ51の側
面に固定されており、そのガイドローラ51と一体とな
って回転する。
The slit plate 71 is fixed to the side surface of the guide roller 51 and rotates integrally with the guide roller 51.

【0088】一方、第1実施形態で述べたように、ワイ
ヤー2が移動すると、ガイドローラ51は、ワイヤー2
に対して滑ることなく回転するので、ワイヤー2の移動
量は、ガイドローラ51の回転量、すなわち、スリット
板71の回転量に対応し、ワイヤー2の移動速度は、ガ
イドローラ51の回転数(回転速度)、すなわち、スリ
ット板71の回転数(回転速度)に対応する。
On the other hand, as described in the first embodiment, when the wire 2 moves, the guide roller 51 causes the wire 2 to move.
Since the wire 2 rotates without slipping, the movement amount of the wire 2 corresponds to the rotation amount of the guide roller 51, that is, the rotation amount of the slit plate 71, and the movement speed of the wire 2 is the rotation number of the guide roller 51 ( Rotation speed), that is, the rotation speed (rotation speed) of the slit plate 71.

【0089】また、センサー72は、ベース4の図8中
上側の面であって、スリット板71の近傍に設置されて
いる。
The sensor 72 is provided on the upper surface of the base 4 in FIG. 8 and in the vicinity of the slit plate 71.

【0090】ワイヤー2が移動し、スリット板71が回
転すると、これに伴って、センサー72からは、パルス
(パルス信号)が出力される。このパルスは、駆動回路
8の移動量制御回路83に供給(入力)され、移動量制
御回路83は、そのパルスを計数し、計数値(パルス
数)に基づいて、ワイヤー2の移動量を求める。なお、
前記パルスの周期または所定時間内のパルス数に基づい
て、ワイヤー2の移動速度を求めることもできる。前記
ワイヤー2の移動量や移動速度の情報は、所定の制御や
処理に利用される。
When the wire 2 moves and the slit plate 71 rotates, a pulse (pulse signal) is output from the sensor 72 accordingly. This pulse is supplied (input) to the movement amount control circuit 83 of the drive circuit 8, and the movement amount control circuit 83 counts the pulse and obtains the movement amount of the wire 2 based on the count value (pulse number). . In addition,
The moving speed of the wire 2 can be obtained based on the pulse cycle or the number of pulses within a predetermined time. Information on the moving amount and moving speed of the wire 2 is used for predetermined control and processing.

【0091】なお、移動量検出手段7は、光学的に検出
するものに限らず、例えば、磁気的に検出するものであ
ってもよい。
It should be noted that the movement amount detecting means 7 is not limited to the optical detection, and may be, for example, the magnetic detection.

【0092】また、このワイヤーアクチュエータ1で
は、振動体6の電極を分割し、それらに対して選択的に
電圧を印加して、圧電素子を部分的に駆動することによ
り、面内の縦・屈曲の振動を任意に選択し得るようにな
っている。すなわち、振動体6への通電状態(振動体6
の振動パターン)を変更することにより、振動体6の凸
部66の振動(振動変位)の方向を変え、これにより、
ワイヤー2を右側と左側(正方向と逆方向)のいずれの
方向にも移動させることができる(ワイヤー2の移動方
向の切り替えができる)ように構成されている。以下、
具体的に説明する。
In addition, in the wire actuator 1, the electrodes of the vibrating body 6 are divided, and a voltage is selectively applied to them to partially drive the piezoelectric element, whereby the in-plane longitudinal / bending is achieved. The vibration of can be selected arbitrarily. That is, the energized state of the vibrating body 6 (vibrating body 6
By changing the vibration pattern), the direction of vibration (vibration displacement) of the convex portion 66 of the vibrating body 6 is changed.
The wire 2 can be moved to either the right side or the left side (the forward direction and the reverse direction) (the moving direction of the wire 2 can be switched). Less than,
This will be specifically described.

【0093】図9に示すように、振動体6は、第1実施
形態における振動体6と同様に、補強板63の図9中上
側に圧電素子62、下側に圧電素子64を積層した構造
であるが、圧電素子62の図9中上側に、板状の4つの
電極61a、61b、61cおよび61dが設置され、
圧電素子64の図9中下側に、板状の4つの電極65
a、65b、65cおよび65d(電極65a、65
b、65cおよび65dは、図示せず、各符号のみを括
弧内に示す)が設置されている点で、第1実施形態と異
なっている。すなわち、圧電素子62を4つの長方形の
領域にほぼ等しく分割(区分)し、分割された各領域
に、それぞれ、長方形状をなす電極61a、61b、6
1cおよび61dが設置され、同様に、圧電素子64を
4つの領域に分割(区分)し、分割された各領域に、そ
れぞれ、長方形状をなす電極65a、65b、65cお
よび65dが設置されている。なお、電極61a、61
b、61cおよび61dの裏側に、それぞれ、電極65
a、65b、65cおよび65dが配置されている。
As shown in FIG. 9, the vibrating body 6 has a structure in which the piezoelectric element 62 is laminated on the upper side of the reinforcing plate 63 in FIG. 9 and the piezoelectric element 64 is laminated on the lower side thereof, as in the vibrating body 6 of the first embodiment. However, four plate-shaped electrodes 61a, 61b, 61c and 61d are installed on the upper side of the piezoelectric element 62 in FIG.
On the lower side of the piezoelectric element 64 in FIG. 9, four plate-shaped electrodes 65 are provided.
a, 65b, 65c and 65d (electrodes 65a, 65
b, 65c, and 65d are different from those of the first embodiment in that they are provided (not shown and only reference numerals are shown in parentheses). That is, the piezoelectric element 62 is divided (divided) into four rectangular regions almost equally, and the rectangular electrodes 61a, 61b, 6 are respectively divided into the divided regions.
1c and 61d are installed, similarly, the piezoelectric element 64 is divided (divided) into four regions, and rectangular electrodes 65a, 65b, 65c, and 65d are installed in each of the divided regions. . The electrodes 61a, 61
The electrodes 65 are provided on the back sides of the electrodes b, 61c and 61d, respectively.
a, 65b, 65c and 65d are arranged.

【0094】一方の対角線上の電極61aおよび61c
と、これらの裏側に位置する電極65aおよび65cと
は、すべて電気的に接続され、同様に、他方の対角線上
の電極61bおよび61dと、これらの裏側に位置する
電極65bおよび65dとは、すべて電気的に接続(以
下、単に「接続」と言う)されている。
One diagonal electrode 61a and 61c
And the electrodes 65a and 65c located on the back side thereof are all electrically connected, and similarly, the electrodes 61b and 61d on the other diagonal line and the electrodes 65b and 65d located on the back side thereof are all It is electrically connected (hereinafter, simply referred to as "connection").

【0095】スイッチ9は、連動する2つのスイッチ部
91および92を有しており、振動体6の電極61d
は、スイッチ部91の端子97に接続され、電極61a
は、スイッチ部92の端子98に接続されている。
The switch 9 has two interlocking switch parts 91 and 92, and the electrode 61d of the vibrating body 6 is provided.
Is connected to the terminal 97 of the switch unit 91, and the electrode 61a
Is connected to the terminal 98 of the switch unit 92.

【0096】そして、スイッチ部91の端子93および
スイッチ部92の端子96は、それぞれ、駆動回路8の
増幅回路82の出力側に接続されており、増幅回路82
から各端子93および96に、それぞれ交流電圧が印加
されるようになっている。
The terminal 93 of the switch section 91 and the terminal 96 of the switch section 92 are connected to the output side of the amplifier circuit 82 of the drive circuit 8, respectively, and the amplifier circuit 82 is connected.
Therefore, an alternating voltage is applied to each of the terminals 93 and 96.

【0097】また、振動体6の補強板63は、アース
(接地)されている。また、スイッチ部91の端子94
およびスイッチ部92の端子95は、それぞれ、駆動回
路8の発振回路81の入力側に接続されている。
Further, the reinforcing plate 63 of the vibrating body 6 is grounded. In addition, the terminal 94 of the switch unit 91
The terminals 95 of the switch section 92 and the switch section 92 are connected to the input side of the oscillation circuit 81 of the drive circuit 8.

【0098】図7および図8に示すように、この振動体
6は、振動体6の短辺601とワイヤー2とが略平行、
すなわち、振動体6の長辺602とワイヤー2とが略垂
直となるように設置されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, in the vibrating body 6, the short side 601 of the vibrating body 6 and the wire 2 are substantially parallel,
That is, the long side 602 of the vibrating body 6 and the wire 2 are installed to be substantially vertical.

【0099】そして、補強板63には、腕部68が2
つ、左右対称に設けられており、振動体6は、各腕部6
8の孔681の近傍において、それぞれ、ボルト13に
より、ベース4に設けられた図示しないネジ孔に固定さ
れている。
The reinforcing plate 63 has two arms 68.
The two vibrating bodies 6 are provided symmetrically with each other.
In the vicinity of the eight holes 681, the bolts 13 are respectively fixed to screw holes (not shown) provided in the base 4.

【0100】また、凸部66は、下側の短辺601側で
あって、補強板63の幅方向中央に設けられている。
The convex portion 66 is provided on the lower short side 601 side and in the widthwise center of the reinforcing plate 63.

【0101】振動体6の電極61a、61c、65aお
よび65cに通電し、これらの電極61a、61c、6
5aおよび65cと、補強板63との間に、交流電圧が
印加されると、図10に示すように、振動体6の電極6
1a、61c、65aおよび65cに対応する部分がそ
れぞれ矢印a方向に繰り返し伸縮し、これにより、振動
体6の凸部66は、矢印bで示す斜めの方向に振動(往
復運動)、または、矢印cで示すように、楕円振動(楕
円運動)する。ワイヤー2は、振動体6の電極61a、
61c、65aおよび65cに対応する部分が伸長する
ときに凸部66から摩擦力(押圧力)を受け、この繰り
返しの摩擦力(押圧力)によって、図10中左側に移動
する。
The electrodes 61a, 61c, 65a and 65c of the vibrating body 6 are energized, and these electrodes 61a, 61c, 6c are
When an AC voltage is applied between the reinforcing plates 63 and the electrodes 5a and 65c, as shown in FIG.
The portions corresponding to 1a, 61c, 65a and 65c are repeatedly expanded and contracted in the direction of arrow a, whereby the convex portion 66 of the vibrating body 6 vibrates (reciprocates) in the oblique direction shown by arrow b, or As indicated by c, an elliptic vibration (elliptic motion) occurs. The wire 2 is an electrode 61 a of the vibrating body 6,
When the portions corresponding to 61c, 65a, and 65c extend, a frictional force (pressing force) is received from the convex portion 66, and the repeated frictional force (pressing force) moves to the left side in FIG.

【0102】前記と逆に、振動体6の電極61b、61
d、65bおよび65dに通電し、これらの電極61
b、61d、65bおよび65dと、補強板63との間
に、交流電圧が印加されると、図11に示すように、振
動体6の電極61b、61d、65bおよび65dに対
応する部分がそれぞれ矢印a方向に繰り返し伸縮し、こ
れにより、振動体6の凸部66は、矢印bで示す斜めの
方向に振動(往復運動)、または、矢印cで示すよう
に、楕円振動(楕円運動)する。ワイヤー2は、振動体
6の電極61b、61d、65bおよび65dに対応す
る部分が伸長するときに凸部66から摩擦力(押圧力)
を受け、この繰り返しの摩擦力(押圧力)によって、図
11中右側に移動する。
On the contrary to the above, the electrodes 61b, 61b of the vibrating body 6 are
d, 65b and 65d are energized, and these electrodes 61
When an AC voltage is applied between the b, 61d, 65b and 65d and the reinforcing plate 63, as shown in FIG. 11, the portions of the vibrating body 6 corresponding to the electrodes 61b, 61d, 65b and 65d respectively. By repeatedly expanding and contracting in the direction of the arrow a, the convex portion 66 of the vibrating body 6 vibrates (reciprocates) in the oblique direction indicated by the arrow b, or makes an elliptical vibration (elliptical movement) as indicated by the arrow c. . The wire 2 has a frictional force (pressing force) from the convex portion 66 when the portions of the vibrating body 6 corresponding to the electrodes 61b, 61d, 65b and 65d extend.
In response to this, the frictional force (pressing force) is repeated to move to the right side in FIG.

【0103】なお、図10および図11では、それぞ
れ、振動体6の変形を誇張して示すとともに、腕部68
は図示されていない。
10 and 11, the deformation of the vibrating body 6 is exaggerated and the arm portion 68 is shown.
Are not shown.

【0104】ここで、前記振動体6の形状・大きさ、凸
部66の位置などを適宜選択し、屈曲振動の共振周波数
を縦振動の周波数と同程度にすることにより、振動体6
の縦振動と屈曲振動とが同時におこり、凸部66は、図
6中の一点鎖線で示すように、ほぼ楕円に沿って変位
(楕円振動)させることができる。また、従来知られて
いるように縦振動と屈曲振動を別々に位相をずらして駆
動することにより、楕円振動の長径と短径の比(長径/
短径)を変えることができる。
Here, the shape and size of the vibrating body 6 and the position of the convex portion 66 are appropriately selected, and the resonance frequency of the flexural vibration is set to be approximately the same as the longitudinal vibration frequency.
The vertical vibration and the flexural vibration occur at the same time, and the convex portion 66 can be displaced (elliptical vibration) substantially along an ellipse, as indicated by the alternate long and short dash line in FIG. Further, as is conventionally known, the longitudinal vibration and the bending vibration are separately driven with their phases being shifted, so that the ratio of the major axis to the minor axis of the elliptical vibration (major axis / major axis).
(Minor diameter) can be changed.

【0105】次に、図12に基づいて、ワイヤーアクチ
ュエータ1の作用を説明する。電源スイッチがオンの状
態において、ワイヤー2の移動方向および移動量の指示
があると、それに基づいて、スイッチ9および駆動回路
8の移動量制御回路83が作動する。
Next, the operation of the wire actuator 1 will be described with reference to FIG. When the power switch is in the ON state and there is an instruction of the moving direction and the moving amount of the wire 2, the switch 9 and the moving amount control circuit 83 of the drive circuit 8 operate based on the instruction.

【0106】ワイヤー2を図12中上側に移動させる旨
の指示の場合には、図12に示すように、スイッチ9の
端子93と端子97が接続し、端子95と端子98が接
続するようにスイッチ9が切り替わる。これにより、駆
動回路8の増幅回路82の出力側と、振動体6の電極6
1b、61d、65bおよび65dとが導通し、振動体
6の電極61a、61c、65aおよび65cと、駆動
回路8の発振回路81の入力側とが導通する。
In the case of an instruction to move the wire 2 to the upper side in FIG. 12, as shown in FIG. 12, the terminals 93 and 97 of the switch 9 are connected and the terminals 95 and 98 are connected. The switch 9 is switched. As a result, the output side of the amplifier circuit 82 of the drive circuit 8 and the electrode 6 of the vibrating body 6 are
1b, 61d, 65b and 65d are electrically connected, and the electrodes 61a, 61c, 65a and 65c of the vibrating body 6 are electrically connected to the input side of the oscillation circuit 81 of the drive circuit 8.

【0107】駆動回路8の発振回路81および増幅回路
82は、それぞれ、移動量制御回路83により制御され
る。
The oscillation circuit 81 and the amplification circuit 82 of the drive circuit 8 are controlled by the movement amount control circuit 83, respectively.

【0108】発振回路81から出力される交流電圧は、
増幅回路82で増幅され、電極61b、61d、65b
および65dと、補強板63との間に印加される。これ
により、前述したように、振動体6の電極61b、61
d、65bおよび65dに対応する部分がそれぞれ繰り
返し伸縮し、振動体6の凸部66が、図11の矢印bで
示す斜めの方向に振動(往復運動)、または、矢印cで
示すように、楕円振動(楕円運動)し、ワイヤー2は、
振動体6の電極61b、61d、65bおよび65dに
対応する部分が伸長するときに凸部66から摩擦力(押
圧力)を受け、この繰り返しの摩擦力(押圧力)によっ
て、図12中上側に移動する。
The AC voltage output from the oscillation circuit 81 is
The electrodes 61b, 61d, and 65b are amplified by the amplifier circuit 82.
And 65d and the reinforcing plate 63. Thereby, as described above, the electrodes 61b, 61b of the vibrating body 6 are
The portions corresponding to d, 65b, and 65d repeatedly expand and contract, and the convex portion 66 of the vibrating body 6 vibrates (reciprocates) in the diagonal direction shown by the arrow b in FIG. 11, or as shown by the arrow c, Elliptical vibration (elliptic motion), wire 2
When the portions of the vibrating body 6 corresponding to the electrodes 61b, 61d, 65b, and 65d are extended, a frictional force (pressing force) is received from the convex portion 66, and the repeated frictional force (pressing force) causes an upward movement in FIG. Moving.

【0109】この際、駆動していない各電極61a、6
1c、65aおよび65cは、それぞれ、検出電極とな
り、電極61a、61c、65aおよび65cと、補強
板63との間に誘起される電圧(誘起電圧)の検出に用
いられる。
At this time, the electrodes 61a, 6 not driven
1c, 65a and 65c serve as detection electrodes, respectively, and are used to detect the voltage (induced voltage) induced between the electrodes 61a, 61c, 65a and 65c and the reinforcing plate 63.

【0110】前記検出された誘起電圧(検出電圧)は、
発振回路81へ入力され、発振回路81は、その検出電
圧に基づいて、振動体6の振幅が最大、すなわち、検出
電圧が最大になるような周波数(共振周波数)の交流電
圧を出力する。これにより、ワイヤー2を効率良く移動
させることができる。
The detected induced voltage (detection voltage) is
Based on the detected voltage, the oscillator circuit 81 outputs an AC voltage having a frequency (resonance frequency) at which the amplitude of the vibrating body 6 is maximum, that is, the detected voltage is maximum, based on the detected voltage. Thereby, the wire 2 can be moved efficiently.

【0111】また、移動量検出手段7のセンサー72か
ら移動量制御回路83へは、パルス(パルス信号)が入
力される。移動量制御回路83は、そのパルスを計数
し、計数値(パルス数)に基づいて、ワイヤー2の移動
量(実際の値)を求め、その値と、指示されたワイヤー
2の移動量(目標値)とを比較し、ワイヤー2の実際の
移動量が指示された移動量になるまで発振回路81およ
び増幅回路82を作動させ、振動体6を駆動し、ワイヤ
ー2を移動させる。
Further, a pulse (pulse signal) is input from the sensor 72 of the movement amount detecting means 7 to the movement amount control circuit 83. The movement amount control circuit 83 counts the pulses, obtains the movement amount (actual value) of the wire 2 based on the count value (the number of pulses), and calculates the value and the instructed movement amount of the wire 2 (target value). Value), and the oscillation circuit 81 and the amplification circuit 82 are operated to drive the vibrating body 6 and move the wire 2 until the actual movement amount of the wire 2 reaches the instructed movement amount.

【0112】前記と逆に、ワイヤー2を図12中下側に
移動させる旨の指示の場合には、スイッチ9の端子94
と端子97が接続し、端子96と端子98が接続するよ
うにスイッチ9が切り替わる。これにより、駆動回路8
の増幅回路82の出力側と、振動体6の電極61a、6
1c、65aおよび65cとが導通し、振動体6の電極
61b、61d、65bおよび65dと、駆動回路8の
発振回路81の入力側とが導通する。以降の動作は、前
記ワイヤー2を図12中上側に移動させる旨の指示の場
合と同様であるので、その説明は省略する。
On the contrary, in the case of an instruction to move the wire 2 to the lower side in FIG. 12, the terminal 94 of the switch 9
And the terminal 97 are connected, and the switch 9 is switched so that the terminal 96 and the terminal 98 are connected. As a result, the drive circuit 8
Of the amplifier circuit 82 and the electrodes 61a, 6 of the vibrating body 6
1c, 65a and 65c are electrically connected, and the electrodes 61b, 61d, 65b and 65d of the vibrating body 6 are electrically connected to the input side of the oscillation circuit 81 of the drive circuit 8. Subsequent operations are the same as in the case of the instruction to move the wire 2 to the upper side in FIG. 12, so the description thereof will be omitted.

【0113】この第2実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the second embodiment, the same effect as that of the above-described first embodiment can be obtained.

【0114】そして、このワイヤーアクチュエータ1で
は、ワイヤー2の移動量や移動速度を検出することがで
き、その情報を利用して種種の制御を行うことができ
る。
The wire actuator 1 can detect the moving amount and moving speed of the wire 2 and can use the information to control various kinds.

【0115】また、ワイヤー2を正・逆両方向(左・右
両方向)に移動させることができるので、汎用性が広
い。
Further, since the wire 2 can be moved in both forward and backward directions (both left and right directions), the versatility is wide.

【0116】また、単一の振動体6でワイヤー2を両方
向に移動させることができるので、移動方向毎に専用の
振動体を設ける場合に比べ、部品点数を少なくすること
ができ、製造が容易であり、また、ワイヤーアクチュエ
ータ1全体の小型化に有利である。
Further, since the wire 2 can be moved in both directions by the single vibrating body 6, the number of parts can be reduced and the manufacturing is easy as compared with the case where a dedicated vibrating body is provided for each moving direction. It is also advantageous for downsizing the wire actuator 1 as a whole.

【0117】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第3実施形態について説明する。図13は、本発明のワ
イヤーアクチュエータの第3実施形態を示す平面図であ
る。なお、以下の説明では、図13中の上側を「上」、
下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
Next, a third embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 13 is a plan view showing a third embodiment of the wire actuator of the present invention. In the following description, the upper side in FIG.
The lower side is called "lower", the right side is called "right", and the left side is called "left".

【0118】以下、第3実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第2実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
The wire actuator 1 according to the third embodiment will be described below, focusing on the differences from the second embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

【0119】同図に示すように、第3実施形態のワイヤ
ーアクチュエータ1では、振動体6は、振動体6の長辺
602とワイヤー2とが略平行、すなわち、振動体6の
短辺601とワイヤー2とが略垂直となるように設置さ
れている。
As shown in the figure, in the wire actuator 1 of the third embodiment, in the vibrating body 6, the long side 602 of the vibrating body 6 and the wire 2 are substantially parallel to each other, that is, the short side 601 of the vibrating body 6. The wire 2 is installed so as to be substantially vertical.

【0120】これにより、ワイヤーアクチュエータ1を
より小型化に(上下方向に小さく)することができる。
As a result, the wire actuator 1 can be made smaller (smaller in the vertical direction).

【0121】また、腕部68は、補強板63の上側に1
つ設けられており、振動体6は、その腕部68の孔68
1の近傍において、ボルト13により、ベース4に設け
られた図示しないネジ孔に固定されている。
Further, the arm portion 68 is located above the reinforcing plate 63.
The vibrating body 6 is provided with a hole 68 in the arm portion 68 thereof.
In the vicinity of 1, a bolt 13 is fixed to a screw hole (not shown) provided in the base 4.

【0122】また、凸部66は、補強板63の下側の長
辺602の右側の端部に設けられている。
The convex portion 66 is provided at the right end of the long side 602 below the reinforcing plate 63.

【0123】この第3実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the third embodiment, the same effect as that of the second embodiment described above can be obtained.

【0124】なお、図示および説明を省略したが、第3
実施形態においても前述した第2実施形態における移動
量検出手段7を有しているのが好ましい。
Although not shown and described, the third
Also in the embodiment, it is preferable to have the movement amount detecting means 7 in the above-described second embodiment.

【0125】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第4実施形態について説明する。図14は、本発明のワ
イヤーアクチュエータの第4実施形態を示す平面図であ
る。なお、以下の説明では、図14中の上側を「上」、
下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
Next, a fourth embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 14: is a top view which shows 4th Embodiment of the wire actuator of this invention. In the following description, the upper side in FIG. 14 is “upper”,
The lower side is called "lower", the right side is called "right", and the left side is called "left".

【0126】以下、第4実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第3実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
The wire actuator 1 of the fourth embodiment will be described below, focusing on the differences from the third embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

【0127】同図に示すように、第4実施形態のワイヤ
ーアクチュエータ1では、振動体6の凸部66は、補強
板63の複数の箇所(図示の構成では2箇所)に設けら
れている。一方の凸部66は、補強板63の下側の長辺
602の右側の端部に設けられており、他方の凸部66
は、補強板63の下側の長辺602の左側の端部に設け
られている。
As shown in the figure, in the wire actuator 1 of the fourth embodiment, the convex portions 66 of the vibrating body 6 are provided at a plurality of locations (two locations in the illustrated configuration) of the reinforcing plate 63. The one convex portion 66 is provided at the right end of the lower long side 602 of the reinforcing plate 63, and the other convex portion 66.
Is provided at the left end of the long side 602 below the reinforcing plate 63.

【0128】この振動体6は、右側の凸部66がガイド
ローラ51とガイドローラ55および56の間に位置
し、左側の凸部66がガイドローラ51とガイドローラ
53および54の間に位置するように配置されている。
In this vibrating body 6, the right convex portion 66 is located between the guide roller 51 and the guide rollers 55 and 56, and the left convex portion 66 is located between the guide roller 51 and the guide rollers 53 and 54. Are arranged as follows.

【0129】また、ガイドローラ51は、振動体6の長
手方向中央に位置し、ガイドローラ53および54と、
ガイドローラ55および56とは、ガイドローラ51か
ら略等しい距離に配置されている。
Further, the guide roller 51 is located at the center of the vibrating body 6 in the longitudinal direction, and the guide rollers 53 and 54,
The guide rollers 55 and 56 are arranged at substantially the same distance from the guide roller 51.

【0130】ワイヤー2には、振動体6の各凸部66が
それぞれ当接し、ワイヤー2は、各凸部66によりガイ
ドローラ51、53および55へ押し付けられ、屈曲し
ている。そして、振動体6の各凸部66は、それぞれ、
ワイヤー2の復元力(弾性力)、すなわち、反力を受
け、上側に押圧されている。
The convex portions 66 of the vibrating body 6 are in contact with the wire 2, and the wire 2 is pressed against the guide rollers 51, 53 and 55 by the convex portions 66 and bent. And each convex part 66 of the vibrating body 6 is respectively
The wire 2 receives a restoring force (elastic force), that is, a reaction force, and is pressed upward.

【0131】振動体6が振動すると、ワイヤー2は、振
動体6の各凸部66から交互に摩擦力(押圧力)を繰り
返し受けて右側または左側に移動する。
When the vibrating body 6 vibrates, the wire 2 alternately receives frictional force (pressing force) from each convex portion 66 of the vibrating body 6 and moves to the right or left side.

【0132】この第4実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第3実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the fourth embodiment, the same effect as that of the above-described third embodiment can be obtained.

【0133】そして、このワイヤーアクチュエータ1で
は、振動体6の離間した2つの凸部66でワイヤー2へ
交互に摩擦力(押圧力)を与えてそのワイヤー2を移動
させるので、1つの凸部66でワイヤー2を移動させる
場合に比べ、ワイヤー2を強い力で移動させることがで
きる。
In the wire actuator 1, the two protruding portions 66 of the vibrating body 6 alternately apply frictional force (pressing force) to the wire 2 to move the wire 2, so that one protruding portion 66 is formed. The wire 2 can be moved with a strong force as compared with the case where the wire 2 is moved by.

【0134】なお、図示および説明を省略したが、第4
実施形態においても前述した第2実施形態における移動
量検出手段7を有しているのが好ましい。
Although illustration and description are omitted, the fourth
Also in the embodiment, it is preferable to have the movement amount detecting means 7 in the above-described second embodiment.

【0135】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第5実施形態について説明する。図15は、本発明のワ
イヤーアクチュエータの第5実施形態を示す平面図であ
って、一方のベースを取り外した状態を示す図、図16
は、図15に示すワイヤーアクチュエータの側面図、図
17は、図15中のB−B線での断面図である。なお、
以下の説明では、図15中の上側を「上」、下側を
「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。
Next, a fifth embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 15 is a plan view showing a fifth embodiment of the wire actuator of the present invention, showing a state in which one base is removed, FIG.
FIG. 17 is a side view of the wire actuator shown in FIG. 15, and FIG. 17 is a sectional view taken along the line BB in FIG. In addition,
In the following description, the upper side in FIG. 15 is referred to as “upper”, the lower side is referred to as “lower”, the right side is referred to as “right”, and the left side is referred to as “left”.

【0136】以下、第5実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第2実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
Hereinafter, the wire actuator 1 of the fifth embodiment will be described focusing on the differences from the second embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

【0137】これらの図に示すように、第5実施形態の
ワイヤーアクチュエータ1は、複数の板状のアクチュエ
ータユニット(図示の構成では、3つのアクチュエータ
ユニット10a、10bおよび10c)を有している。
As shown in these figures, the wire actuator 1 of the fifth embodiment has a plurality of plate-shaped actuator units (three actuator units 10a, 10b and 10c in the illustrated configuration).

【0138】この場合、ワイヤーアクチュエータ1は、
互いに平行になるように対向配置された一対の板状のベ
ース41、42を有しており、このベース41、42が
各アクチュエータユニット10a、10bおよび10c
で共用されている。ベース41は、図17中の左側端に
配置され、ベース42は、図17中の右側端に配置され
ている。
In this case, the wire actuator 1 is
It has a pair of plate-shaped bases 41 and 42 which are arranged so as to be parallel to each other, and these bases 41 and 42 are used for the respective actuator units 10a, 10b and 10c.
It is shared by. The base 41 is arranged at the left end in FIG. 17, and the base 42 is arranged at the right end in FIG.

【0139】図16および図17に示すように、各アク
チュエータユニット10a、10bおよび10cは、各
ワイヤー2の配列方向が略一致し、かつ、振動体6(ア
クチュエータユニット10a、10bおよび10c)の
厚さ方向に重なるように配置されている。なお、アクチ
ュエータユニット10a、10bおよび10cは、図1
7中、左側から右側へ向って、アクチュエータユニット
10a、10b、10cの順序で配置されている。ま
た、図17に示すように、各ワイヤー2は、図16中横
方向に1列に並んでいる。
As shown in FIGS. 16 and 17, in each actuator unit 10a, 10b and 10c, the arrangement direction of each wire 2 is substantially the same, and the thickness of the vibrating body 6 (actuator unit 10a, 10b and 10c) is large. It is arranged so as to overlap in the vertical direction. The actuator units 10a, 10b and 10c are shown in FIG.
7, the actuator units 10a, 10b, and 10c are arranged in this order from left to right. Further, as shown in FIG. 17, the wires 2 are arranged in a row in the horizontal direction in FIG.

【0140】このように各アクチュエータユニット10
a、10bおよび10cを重ねることにより、各ワイヤ
ー2を集中(集積)させることができる。
In this way, each actuator unit 10
By stacking a, 10b, and 10c, each wire 2 can be concentrated (integrated).

【0141】図17に示すように、振動体6の図15中
右側の腕部68の孔681に対応する位置であって、ベ
ース41とアクチュエータユニット10aの振動体6の
間、アクチュエータユニット10aの振動体6とアクチ
ュエータユニット10bの振動体6の間、アクチュエー
タユニット10bの振動体6とアクチュエータユニット
10cの振動体6の間、およびアクチュエータユニット
10cとベース42の間には、それぞれ、孔145が設
けられたスペーサ141、142、143および144
が設置されている。同様に、振動体6の図15中左側の
腕部68の孔681に対応する位置にも孔が設けられた
図示しない4つのスペーサが設置されている。
As shown in FIG. 17, at a position corresponding to the hole 681 of the arm portion 68 on the right side of FIG. 15 of the vibrating body 6, and between the base 41 and the vibrating body 6 of the actuator unit 10a, the actuator unit 10a is provided. A hole 145 is provided between the vibrating body 6 and the vibrating body 6 of the actuator unit 10b, between the vibrating body 6 of the actuator unit 10b and the vibrating body 6 of the actuator unit 10c, and between the actuator unit 10c and the base 42. Spacers 141, 142, 143 and 144
Is installed. Similarly, four spacers (not shown) having holes are also provided at positions corresponding to the holes 681 of the arm portion 68 on the left side in FIG. 15 of the vibrating body 6.

【0142】そして2つのボルト15(一方のボルトは
図示せず)が、それぞれ、前記ベース41に設けられた
孔411、各スペーサ141〜144の孔145および
各腕部68の孔681に挿入され、ベース42に設けら
れたネジ孔421に螺合し、その2つのボルト15によ
り、各振動体6は、固定されている。
Two bolts 15 (one bolt not shown) are inserted into the hole 411 provided in the base 41, the hole 145 of each spacer 141 to 144, and the hole 681 of each arm 68, respectively. , The screw 6 is screwed into a screw hole 421 provided in the base 42, and each of the vibrating bodies 6 is fixed by the two bolts 15.

【0143】なお、各アクチュエータユニット10a〜
10cの構造や作用は、前述した第2実施形態とほぼ同
様であるので、その説明は省略する。
Each actuator unit 10a-
Since the structure and operation of 10c are almost the same as those of the second embodiment described above, the description thereof will be omitted.

【0144】この第5実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the fifth embodiment, the same effect as that of the second embodiment described above can be obtained.

【0145】そして、このワイヤーアクチュエータ1で
は、各アクチュエータユニット10a〜10cが振動体
6の厚さ方向に重なっているので、ワイヤーアクチュエ
ータ1をより小型化することができる。
In this wire actuator 1, since the actuator units 10a to 10c overlap each other in the thickness direction of the vibrating body 6, the wire actuator 1 can be made smaller.

【0146】また、このワイヤーアクチュエータ1で
は、各アクチュエータユニット10a〜10cが板状
(平面状)をなしているので、それらを容易に重ねる
(積層する)ことができ、組み立てを容易に行うことが
できる。
Further, in this wire actuator 1, since the respective actuator units 10a to 10c are plate-shaped (planar), they can be easily stacked (laminated) and assembled easily. it can.

【0147】なお、図示および説明を省略したが、第5
実施形態においても、各アクチュエータユニット10
a、10bおよび10cは、前述した第2実施形態にお
ける移動量検出手段7を有しているのが好ましい。
Although illustration and description are omitted, the fifth
Also in the embodiment, each actuator unit 10
It is preferable that a, 10b and 10c have the movement amount detecting means 7 in the second embodiment described above.

【0148】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第6実施形態について説明する。図18は、本発明のワ
イヤーアクチュエータの第6実施形態を示す断面図(第
5実施形態の図17に相当する図)である。
Next, a sixth embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 18 is a cross-sectional view showing a sixth embodiment of the wire actuator of the present invention (a view corresponding to FIG. 17 of the fifth embodiment).

【0149】以下、第6実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第2実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
Hereinafter, the wire actuator 1 of the sixth embodiment will be described focusing on the differences from the second embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.

【0150】同図に示すように、第6実施形態のワイヤ
ーアクチュエータ1は、複数の板状の(図示の構成で
は、4つ)アクチュエータユニット10を有している。
As shown in the figure, the wire actuator 1 of the sixth embodiment has a plurality of plate-shaped (four in the illustrated configuration) actuator units 10.

【0151】各アクチュエータユニット10は、各ワイ
ヤー2の配列方向が略一致し、かつ、各ワイヤー2が中
心部に集まるように、すなわち、振動体6の凸部66
(ワイヤー2)側を中心として、放射状に(図示の構成
では、90°間隔)配置されている。
In each actuator unit 10, the arrangement directions of the wires 2 are substantially the same, and the wires 2 are gathered at the center, that is, the convex portions 66 of the vibrating body 6.
They are radially (90 ° apart in the illustrated configuration) centered on the (wire 2) side.

【0152】なお、各アクチュエータユニット10の構
造や作用は、前述した第2実施形態とほぼ同様であるの
で、その説明は省略する。
Since the structure and operation of each actuator unit 10 are almost the same as those of the second embodiment, the description thereof will be omitted.

【0153】この第6実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the sixth embodiment, the same effect as that of the second embodiment described above can be obtained.

【0154】そして、このワイヤーアクチュエータ1で
は、各アクチュエータユニット10を放射状に配置する
ことにより、各ワイヤー2を集中させることができる。
In this wire actuator 1, the wires 2 can be concentrated by arranging the actuator units 10 radially.

【0155】なお、図示および説明を省略したが、第6
実施形態においても、各アクチュエータユニット10
は、前述した第2実施形態における移動量検出手段7を
有しているのが好ましい。
Although illustration and description are omitted,
Also in the embodiment, each actuator unit 10
Preferably has the movement amount detecting means 7 in the second embodiment described above.

【0156】また、本実施形態では、各アクチュエータ
ユニット10間の角度(中心角)は、等角度であるが、
本発明では、等角度でなくてもよい。
Further, in the present embodiment, the angles (center angles) between the actuator units 10 are equal angles,
In the present invention, the angles need not be equal.

【0157】次に、本発明のワイヤーアクチュエータの
第7実施形態について説明する。図19は、本発明のワ
イヤーアクチュエータの第7実施形態を示す平面図であ
る。
Next, a seventh embodiment of the wire actuator of the present invention will be described. FIG. 19 is a plan view showing a seventh embodiment of the wire actuator of the present invention.

【0158】以下、第7実施形態のワイヤーアクチュエ
ータ1について、前述した第2実施形態との相違点を中
心に説明し、同様の事項については、その説明を省略す
る。
The wire actuator 1 of the seventh embodiment will be described below, focusing on the differences from the second embodiment described above, and the description of the same items will be omitted.

【0159】同図に示すように、第7実施形態のワイヤ
ーアクチュエータ1は、環状のワイヤー2を直接駆動
(移動)するアクチュエータであり、環状のワイヤー2
と、ワイヤー2がそのパターンに沿った方向へ移動可能
に取り付けられたアクチュエータ本体3とで構成された
アクチュエータユニット10を有している。
As shown in the figure, the wire actuator 1 of the seventh embodiment is an actuator for directly driving (moving) the annular wire 2, and the annular wire 2
And an actuator body 3 to which the wire 2 is attached so as to be movable in the direction along the pattern.

【0160】アクチュエータ本体3は、板状のベース4
と、ワイヤー2を移動させる振動体6と、ガイドローラ
(案内手段)51、52、57、58、59、111お
よび112と、従動ローラ12とを有している。
The actuator body 3 is composed of a plate-shaped base 4
It has a vibrating body 6 for moving the wire 2, guide rollers (guide means) 51, 52, 57, 58, 59, 111 and 112, and a driven roller 12.

【0161】振動体6は、ベース4の一方の面に、ベー
ス4と平行な姿勢で設置され、また、各ガイドローラ5
1、52、57、58、59、111および112は、
それぞれ、ベース4の前記一方の面に、ベース4と平行
な姿勢で回転可能に設置されている。
The vibrating body 6 is installed on one surface of the base 4 in a posture parallel to the base 4, and each guide roller 5
1, 52, 57, 58, 59, 111 and 112 are
Each of them is rotatably installed on the one surface of the base 4 in a posture parallel to the base 4.

【0162】一方、従動ローラ12は、振動体6(ベー
ス4)から所定距離離間した位置に、前記ベース4、振
動体6および各ガイドローラと平行な姿勢で回転可能に
設置されている。すなわち、振動体6(ベース4)は、
一端側に位置し、従動ローラ12は、他端側に位置して
いる。
On the other hand, the driven roller 12 is rotatably installed at a position separated from the vibrating body 6 (base 4) by a predetermined distance in a posture parallel to the base 4, the vibrating body 6 and each guide roller. That is, the vibrating body 6 (base 4) is
The driven roller 12 is located on one end side, and the driven roller 12 is located on the other end side.

【0163】ワイヤー2は、従動ローラ12に掛けら
れ、この従動ローラ12と、各ガイドローラ51、5
2、57、58、59、111および112とにより、
移動可能に、図示のパターン(形状)に保持され、その
移動方向が規制される(案内される)。すなわち、振動
体6の振動により、ワイヤー2は、図示のパターンを保
持しつつ、循環する。
The wire 2 is wound around the driven roller 12 and the driven roller 12 and the guide rollers 51, 5
2, 57, 58, 59, 111 and 112,
It is movably held in the illustrated pattern (shape), and its moving direction is regulated (guided). That is, the vibration of the vibrating body 6 causes the wire 2 to circulate while holding the illustrated pattern.

【0164】また、ガイドローラ51、52、57、5
8、59および従動ローラ12の周面(外周面)には、
それぞれ、溝(離脱阻止手段)511、521、57
1、581、591および121が外周に沿って形成さ
れており、ワイヤー2は、前記溝511、521、57
1、581、591および121に配設されている。こ
れにより、従動ローラ12および各ガイドローラからの
ワイヤー2の離脱が阻止される。
Further, the guide rollers 51, 52, 57, 5
8, 59 and the peripheral surface (outer peripheral surface) of the driven roller 12,
Grooves (disengagement prevention means) 511, 521, 57, respectively
1, 581, 591 and 121 are formed along the outer circumference, and the wire 2 has the grooves 511, 521, 57.
1, 581, 591 and 121. This prevents the wire 2 from being separated from the driven roller 12 and each guide roller.

【0165】また、振動体6は、ワイヤー2の内側に位
置しており、振動体6の凸部66は、ワイヤー2の内側
へ当接している。これにより、振動体6をワイヤー2の
外側に設ける場合に比べ、ワイヤーアクチュエータ1を
小型化することができる。
The vibrating body 6 is located inside the wire 2, and the convex portion 66 of the vibrating body 6 is in contact with the inner side of the wire 2. Thereby, the wire actuator 1 can be downsized as compared with the case where the vibrating body 6 is provided outside the wire 2.

【0166】振動体6の振動により、ワイヤー2が矢印
dの方向に移動(循環)すると、従動ローラ12は、図
19中反時計回りに回転し、この従動ローラ12から
(従動ローラ12を介して)駆動力(出力)を取り出す
ことができる。
When the wire 2 moves (circulates) in the direction of the arrow d due to the vibration of the vibrating body 6, the driven roller 12 rotates counterclockwise in FIG. 19, and the driven roller 12 (via the driven roller 12 Driving force (output) can be taken out.

【0167】逆に、振動体6の振動により、ワイヤー2
が矢印eの方向に移動(循環)すると、従動ローラ12
は、図19中時計回りに回転し、同様に、この従動ロー
ラ12から(従動ローラ12を介して)駆動力(出力)
を取り出すことができる。
On the contrary, the vibration of the vibrating body 6 causes the wire 2
Moves (circulates) in the direction of arrow e, the driven roller 12
Rotates clockwise in FIG. 19, and similarly, the driving force (output) from the driven roller 12 (via the driven roller 12).
Can be taken out.

【0168】この第7実施形態のワイヤーアクチュエー
タ1によれば、前述した第2実施形態と同様の効果が得
られる。
According to the wire actuator 1 of the seventh embodiment, the same effect as that of the second embodiment described above can be obtained.

【0169】なお、図示および説明を省略したが、第7
実施形態においても前述した第2実施形態における移動
量検出手段7を有しているのが好ましい。
Although illustration and description are omitted,
Also in the embodiment, it is preferable to have the movement amount detecting means 7 in the above-described second embodiment.

【0170】また、本実施形態では、振動体6は、振動
体6の短辺601とワイヤー2(ワイヤー2の凸部66
が当接している部分における接線)とが略平行、すなわ
ち、振動体6の長辺602とワイヤー2(ワイヤー2の
凸部66が当接している部分における接線)とが略垂直
となるように設置されているが、これに限らず、振動体
6は、例えば、振動体6の長辺602とワイヤー2(ワ
イヤー2の凸部66が当接している部分における接線)
とが略平行、すなわち、振動体6の短辺601とワイヤ
ー2(ワイヤー2の凸部66が当接している部分におけ
る接線)とが略垂直となるように設置されていてもよ
い。
Further, in the present embodiment, the vibrating body 6 includes the short side 601 of the vibrating body 6 and the wire 2 (the convex portion 66 of the wire 2).
Of the vibrating body 6 and the wire 2 (the tangent line of the portion where the convex portion 66 of the wire 2 is in contact) are substantially perpendicular to each other. The vibrator 6 is installed, but is not limited to this.
May be installed substantially parallel to each other, that is, the short side 601 of the vibrating body 6 and the wire 2 (a tangent line at a portion where the convex portion 66 of the wire 2 is in contact) are substantially vertical.

【0171】また、前述した第4実施形態のように、振
動体6には、ワイヤー2へ当接する部分、すなわち、凸
部66が、2箇所以上に設けられていてもよい。
Further, as in the above-described fourth embodiment, the vibrating body 6 may be provided with a portion contacting the wire 2, that is, a convex portion 66, at two or more locations.

【0172】また、前述した第5実施形態や第6実施形
態のように、複数のアクチュエータユニットを有し、例
えば、それらが、厚さ方向に重なるように、または、放
射状に配置されていてもよい。
Further, as in the fifth and sixth embodiments described above, a plurality of actuator units may be provided and, for example, they may be arranged so as to overlap in the thickness direction or be arranged radially. Good.

【0173】以上、本発明のワイヤーアクチュエータ
を、図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は
これらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様
の機能を有する任意の構成のものに置換することができ
る。
The wire actuator of the present invention has been described above based on the illustrated embodiments, but the present invention is not limited to these, and the structure of each part may be any structure having the same function. Can be replaced with one.

【0174】また、本発明のワイヤーアクチュエータ
は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特
徴)を組み合わせたものであってもよい。
Further, the wire actuator of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.

【0175】また、本発明では、振動体の形状、構造
は、図示の構成に限らず、ワイヤーを駆動(移動)する
ことができるものであればいかなるものでもよい。例え
ば、圧電素子が1枚のものや、補強板を有さないもの
や、ワイヤーと当接する部分に向かって幅が漸減するよ
うな形状のもの等であってもよい。
Further, in the present invention, the shape and structure of the vibrating body are not limited to those shown in the drawings, and any shape that can drive (move) the wire may be used. For example, it may have one piezoelectric element, one that does not have a reinforcing plate, or one that has a shape in which the width gradually decreases toward the portion in contact with the wire.

【0176】また、前記実施形態では、振動体6は、1
つのアクチュエータユニット10に1つ設置されている
が、本発明では、1つのアクチュエータユニット10に
複数の振動体6を設けてもよい。
In the above embodiment, the vibrating body 6 is 1
One actuator unit 10 is provided with one, but in the present invention, one actuator unit 10 may be provided with a plurality of vibrators 6.

【0177】なお、本発明のワイヤーアクチュエータの
用途は、特に限定されず、例えば、複数のアクチュエー
タユニットを備えているものの場合、ロボットの指の牽
引(駆動)等が挙げられる。
The use of the wire actuator of the present invention is not particularly limited. For example, when the wire actuator is provided with a plurality of actuator units, it may be used to pull (drive) a finger of a robot.

【0178】[0178]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、振
動体を用いてワイヤーを移動、特に、振動体を用いてワ
イヤーを直接駆動することにより、ワイヤーアクチュエ
ータ全体の小型化、特に薄型化を図ることができる。
As described above, according to the present invention, the wire is moved by using the vibrating body, and in particular, the wire is directly driven by using the vibrating body, whereby the size of the wire actuator as a whole is reduced, and particularly, the wire actuator is made thin. Can be realized.

【0179】また、構造を簡素化することができ、製造
コストを低減することができる。また、通常のモータを
用いないことから、電磁ノイズが全くないか、あっても
僅かであるので、周辺機器に影響を及ぼすことを防止す
ることができる。
Further, the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. Further, since no ordinary motor is used, there is no or no electromagnetic noise, so that it is possible to prevent the influence on peripheral devices.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のワイヤーアクチュエータの第1実施形
態を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of a wire actuator of the present invention.

【図2】図1に示すワイヤーアクチュエータの側面図で
ある。
FIG. 2 is a side view of the wire actuator shown in FIG.

【図3】図1に示すワイヤーアクチュエータにおける振
動体の斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of a vibrating body in the wire actuator shown in FIG.

【図4】図1に示すワイヤーアクチュエータにおける振
動体の側面図(図3中の矢印A方向から見た図)であ
る。
4 is a side view of a vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 1 (a view seen from the direction of arrow A in FIG. 3).

【図5】図1に示すワイヤーアクチュエータにおける振
動体が屈曲振動する様子を示す平面図である。
5 is a plan view showing how the vibrating body of the wire actuator shown in FIG. 1 undergoes flexural vibration. FIG.

【図6】図1に示すワイヤーアクチュエータにおける振
動体の凸部が楕円運動する様子を示す平面図である。
6 is a plan view showing a state in which a convex portion of a vibrating body in the wire actuator shown in FIG. 1 makes an elliptical motion.

【図7】本発明のワイヤーアクチュエータの第2実施形
態を示す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing a second embodiment of the wire actuator of the present invention.

【図8】図7に示すワイヤーアクチュエータの側面図で
ある。
8 is a side view of the wire actuator shown in FIG. 7. FIG.

【図9】図7に示すワイヤーアクチュエータにおける振
動体の斜視図である。
9 is a perspective view of a vibrating body in the wire actuator shown in FIG.

【図10】図7に示すワイヤーアクチュエータにおける
振動体が振動する様子を示す平面図である。
FIG. 10 is a plan view showing how the vibrating body of the wire actuator shown in FIG. 7 vibrates.

【図11】図7に示すワイヤーアクチュエータにおける
振動体が振動する様子を示す平面図である。
FIG. 11 is a plan view showing how the vibrating body of the wire actuator shown in FIG. 7 vibrates.

【図12】図7に示すワイヤーアクチュエータの回路構
成を示すブロック図である。
12 is a block diagram showing a circuit configuration of the wire actuator shown in FIG.

【図13】本発明のワイヤーアクチュエータの第3実施
形態を示す平面図である。
FIG. 13 is a plan view showing a third embodiment of the wire actuator of the present invention.

【図14】本発明のワイヤーアクチュエータの第4実施
形態を示す平面図である。
FIG. 14 is a plan view showing a fourth embodiment of the wire actuator of the present invention.

【図15】本発明のワイヤーアクチュエータの第5実施
形態を示す平面図であって、一方のベースを取り外した
状態を示す図である。
FIG. 15 is a plan view showing a fifth embodiment of the wire actuator of the present invention, showing a state in which one base is removed.

【図16】図15に示すワイヤーアクチュエータの側面
図である。
16 is a side view of the wire actuator shown in FIG.

【図17】図15中のB−B線での断面図である。17 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.

【図18】本発明のワイヤーアクチュエータの第6実施
形態を示す断面図(第5実施形態の図17に相当する
図)である。
FIG. 18 is a sectional view showing a sixth embodiment of a wire actuator of the present invention (a view corresponding to FIG. 17 of the fifth embodiment).

【図19】本発明のワイヤーアクチュエータの第7実施
形態を示す平面図である。
FIG. 19 is a plan view showing a wire actuator according to a seventh embodiment of the invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ワイヤーアクチュエータ 10、10a〜10c アクチュエータユニット 2 ワイヤー 3 アクチュエータ本体 4、41 ベース 411 孔 42 ベース 421 ネジ孔 51〜59 ガイドローラ 511〜591 溝 6 振動体 601 短辺 602 長辺 61、65 電極 61a〜61d 電極 65a〜65d 電極 62、64 圧電素子 63 補強板 66 凸部 661 溝 662 内面 68 腕部 681 孔 69 中心線 7 移動量検出手段 71 スリット板 72 センサー 8 駆動回路 81 発振回路 82 増幅回路 83 移動量制御回路 9 スイッチ 91、92 スイッチ部 93〜98 端子 111、112 ガイドローラ 12 従動ローラ 121 溝 13 ボルト 141〜144 スペーサ 145 孔 15 ボルト 1 wire actuator 10, 10a-10c actuator unit 2 wires 3 Actuator body 4, 41 base 411 holes 42 base 421 screw hole 51-59 Guide roller 511-591 groove 6 vibrating body 601 short side 602 long side 61, 65 electrodes 61a to 61d electrodes 65a-65d electrodes 62, 64 Piezoelectric element 63 Reinforcement plate 66 convex 661 groove 662 inner surface 68 Arms 681 hole 69 center line 7 Moving amount detection means 71 slit plate 72 sensor 8 drive circuit 81 oscillator circuit 82 amplifier circuit 83 Movement amount control circuit 9 switch 91, 92 switch 93 to 98 terminals 111, 112 Guide roller 12 Driven roller 121 groove 13 volt 141-144 spacer 145 holes 15 volts

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Claims (25)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ワイヤーと、前記ワイヤーに当接して設
けられ、圧電素子を備えた振動体とを有し、 前記振動体は、前記圧電素子に交流電圧を印加すること
により振動し、この振動により、前記ワイヤーに力を繰
り返し加えて前記ワイヤーを前記ワイヤーの長手方向へ
移動させるよう構成されていることを特徴とするワイヤ
ーアクチュエータ。
1. A wire and a vibrating body provided in contact with the wire and provided with a piezoelectric element, wherein the vibrating body vibrates by applying an AC voltage to the piezoelectric element, and the vibrating body vibrates. The wire actuator is configured to move the wire in the longitudinal direction of the wire by repeatedly applying a force to the wire.
【請求項2】 ワイヤーと、前記ワイヤーに当接して設
けられ、圧電素子を備えた振動体とを有するアクチュエ
ータユニットを複数備えたワイヤーアクチュエータであ
って、 前記振動体は、前記圧電素子に交流電圧を印加すること
により振動し、この振動により、前記ワイヤーに力を繰
り返し加えて前記ワイヤーを前記ワイヤーの長手方向へ
移動させるよう構成されていることを特徴とするワイヤ
ーアクチュエータ。
2. A wire actuator comprising a plurality of actuator units each having a wire and a vibrating body provided in contact with the wire and having a piezoelectric element, wherein the vibrating body applies an AC voltage to the piezoelectric element. The wire actuator is configured to vibrate by applying a force, and the vibration repeatedly applies a force to the wire to move the wire in a longitudinal direction of the wire.
【請求項3】 前記各アクチュエータユニットの各ワイ
ヤーの配列方向が略一致している請求項2に記載のワイ
ヤーアクチュエータ。
3. The wire actuator according to claim 2, wherein the arrangement directions of the wires of the actuator units are substantially the same.
【請求項4】 前記各アクチュエータユニットは、板状
をなし、その厚さ方向に重なるように配置されている請
求項2または3に記載のワイヤーアクチュエータ。
4. The wire actuator according to claim 2, wherein each of the actuator units has a plate shape and is arranged so as to overlap in the thickness direction thereof.
【請求項5】 前記各アクチュエータユニットは、放射
状に配置されている請求項2または3に記載のワイヤー
アクチュエータ。
5. The wire actuator according to claim 2, wherein the actuator units are radially arranged.
【請求項6】 前記各アクチュエータユニットは、該各
アクチュエータユニットの各ワイヤーが中心部に集まる
ように、放射状に配置されている請求項2または3に記
載のワイヤーアクチュエータ。
6. The wire actuator according to claim 2, wherein the respective actuator units are radially arranged so that the respective wires of the respective actuator units are gathered in a central portion.
【請求項7】 前記振動体は、板状をなしている請求項
1ないし6のいずれかに記載のワイヤーアクチュエー
タ。
7. The wire actuator according to claim 1, wherein the vibrating body has a plate shape.
【請求項8】 前記振動体は、略長方形状をなしている
請求項7に記載のワイヤーアクチュエータ。
8. The wire actuator according to claim 7, wherein the vibrating body has a substantially rectangular shape.
【請求項9】 前記振動体は、該振動体の短辺と前記ワ
イヤーとが略平行となるように設置されている請求項8
に記載のワイヤーアクチュエータ。
9. The vibrating body is installed such that a short side of the vibrating body and the wire are substantially parallel to each other.
The wire actuator described in.
【請求項10】 前記振動体は、該振動体の長辺と前記
ワイヤーとが略平行となるように設置されている請求項
8に記載のワイヤーアクチュエータ。
10. The wire actuator according to claim 8, wherein the vibrating body is installed such that a long side of the vibrating body and the wire are substantially parallel to each other.
【請求項11】 前記振動体から突出して設けられた腕
部を有し、前記振動体は、前記腕部により支持されてい
る請求項1ないし10のいずれかに記載のワイヤーアク
チュエータ。
11. The wire actuator according to claim 1, further comprising an arm portion protruding from the vibrating body, the vibrating body being supported by the arm portion.
【請求項12】 前記振動体の前記ワイヤーへ当接する
部分は、2箇所以上に設けられており、該複数の部分で
前記ワイヤーに力を加える請求項1ないし11のいずれ
かに記載のワイヤーアクチュエータ。
12. The wire actuator according to claim 1, wherein a portion of the vibrating body that comes into contact with the wire is provided at two or more places, and a force is applied to the wire at the plurality of portions. .
【請求項13】 前記振動体の前記ワイヤーへ当接する
部分に、凹部が設けられている請求項1ないし12のい
ずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
13. The wire actuator according to claim 1, wherein a recess is provided in a portion of the vibrating body that abuts the wire.
【請求項14】 前記振動体が前記ワイヤーに当接して
前記ワイヤーを屈曲させ、前記ワイヤーの復元力によ
り、前記振動体が押圧されるよう構成されている請求項
1ないし13のいずれかに記載のワイヤーアクチュエー
タ。
14. The vibrating body according to claim 1, wherein the vibrating body is in contact with the wire to bend the wire, and the restoring force of the wire presses the vibrating body. Wire actuator.
【請求項15】 前記ワイヤーを案内する案内手段を有
する請求項1ないし14のいずれかに記載のワイヤーア
クチュエータ。
15. The wire actuator according to claim 1, further comprising guide means for guiding the wire.
【請求項16】 前記ワイヤーの離脱を阻止する離脱阻
止手段を有する請求項1ないし15のいずれかに記載の
ワイヤーアクチュエータ。
16. The wire actuator according to claim 1, further comprising separation preventing means for preventing separation of the wire.
【請求項17】 前記ワイヤーを案内する複数のガイド
ローラを備えている請求項1ないし14のいずれかに記
載のワイヤーアクチュエータ。
17. The wire actuator according to claim 1, further comprising a plurality of guide rollers that guide the wire.
【請求項18】 外周面に溝が形成され、前記ワイヤー
を案内する複数のガイドローラを備えている請求項1な
いし14のいずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
18. The wire actuator according to claim 1, further comprising a plurality of guide rollers each having a groove formed on an outer peripheral surface thereof to guide the wire.
【請求項19】 前記ガイドローラの回転量を検出する
ことにより、前記ワイヤーの移動量を検出する移動量検
出手段を有する請求項17または18に記載のワイヤー
アクチュエータ。
19. The wire actuator according to claim 17, further comprising movement amount detection means for detecting a movement amount of the wire by detecting a rotation amount of the guide roller.
【請求項20】 前記ワイヤーの移動量を検出する移動
量検出手段を有する請求項1ないし18のいずれかに記
載のワイヤーアクチュエータ。
20. The wire actuator according to claim 1, further comprising a moving amount detecting means for detecting a moving amount of the wire.
【請求項21】 前記ワイヤーは、環状をなし、該ワイ
ヤーが循環するよう構成されている請求項1ないし20
のいずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
21. The wire has an annular shape, and the wire is configured to circulate.
The wire actuator according to any one of 1.
【請求項22】 前記振動体から所定距離離間した位置
に、前記ワイヤーが掛けられ、該ワイヤーの移動により
回転する従動ローラを有する請求項21に記載のワイヤ
ーアクチュエータ。
22. The wire actuator according to claim 21, further comprising a driven roller which is hooked on the wire at a position separated from the vibrating body by a predetermined distance and which is rotated by movement of the wire.
【請求項23】 前記振動体は、一端側に位置し、前記
従動ローラは、他端側に位置する請求項22に記載のワ
イヤーアクチュエータ。
23. The wire actuator according to claim 22, wherein the vibrating body is located on one end side, and the driven roller is located on the other end side.
【請求項24】 前記振動体は、前記ワイヤーの内側に
位置している請求項21ないし23のいずれかに記載の
ワイヤーアクチュエータ。
24. The wire actuator according to claim 21, wherein the vibrating body is located inside the wire.
【請求項25】 前記振動体の振動パターンを変更する
ことにより、前記ワイヤーを正方向と逆方向のいずれの
方向にも移動し得るよう構成されている請求項1ないし
24のいずれかに記載のワイヤーアクチュエータ。
25. The wire according to claim 1, wherein the wire can be moved in either a forward direction or a reverse direction by changing a vibration pattern of the vibrating body. Wire actuator.
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