JP2003308122A

JP2003308122A - 摩擦駆動装置

Info

Publication number: JP2003308122A
Application number: JP2002114786A
Authority: JP
Inventors: Takashi Obara; 隆小原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度送りを実現できる光ディスク原盤露光
装置用送りステージと、その制御装置を提供する。【解決手段】図示しない全体制御器からの速度指令パ
ルス信号１００は、ロータリーエンコーダ２６のパルス
出力信号との位相を比較する位相比較器１０２に接続さ
れ、位相比較器１０２の出力信号は、例えば積分回路等
の位相補償器（１）１０３にて速度差信号に変換され、
ロータリーエンコーダ２６のパルス出力信号から速度変
動を検出するＦ／Ｖ変換器（１）１０６の出力信号と加
算する加算器１０４に入力され、電力増幅器１０５を介
して送り駆動モータ５に接続されており、速度制御手段
（１）１０８を構成している。ここで、速度制御手段
（１）１０８では、ＣＷ／ＣＣＷ回転のどちらか一方の
みの一定回転制御を行う構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、摩擦駆動装置に関
し、さらに詳しくは、駆動軸を回転させることにより従
動軸が固定された移動体を進退させる摩擦駆動装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の光ディスクの高密度化にともな
い、より高解像の露光を実現するために、マスタリング
装置の光源として、従来のレーザービームから電子線等
を用いた露光が登場し、真空環境への対応やより高精度
な送りが必要になってきている。従来、この送り機構と
して、光ディスク原盤露光用のスライドテーブル装置が
用いられ、静圧軸受を介してテーブルを進退自在に設け
たエアスライド式が多く用いられている。また、テーブ
ルの駆動は、ボイスコイル型のリニアモータが一般的に
用いられ、位置検出器として干渉レーザ測長器やリニア
スケールを使用し閉ループ制御方式が採用されている。
また、半導体検査装置等の静止状態を必要とするもので
は送り方向の剛性を必要とするためテーブルの駆動にボ
ールネジ等が用いられている。前記スライドテーブル装
置の摩擦駆動機構は、駆動軸と従動軸の交差角度を鋭角
とするツイストローラ方式と直角とするキャプスタン方
式がある。ツイストローラ方式は、駆動軸と従動軸との
間の交差角を微小にすることで、他の機構では得られな
い小さなリードを実現でき、高い位置決め分解能が期待
できることから次世代の送り機構として期待され、文
献、特許等が公開されている。この摩擦駆動ステージに
用いられる一般的な制御方法として、特開平９−３１９
４３７号公報には、静止摩擦及びすべり摩擦の補償を行
なうと共に、同期制御時の軌跡を改善し、動き出すとき
に振動を小さくすることのできる摩擦補償型制御方法及
び装置について開示されている。これによると、位置指
令が位置制御器に入力され、駆動源のモータを経て位置
検出器から位置出力が得られるようになっており、位置
制御器は位置比例器、速度比例器、微分器及び積分器を
具備し、電流帰還トルク帰還、速度帰還、位置帰還の各
帰還ループから構成され、位置指令信号がアナログ信号
もしくはパルス信号として与えられる。光ディスク用原
盤露光装置に用いる送り装置では、回転テーブルの角速
度を一定とするＣＡＶ回転送りと線速度を一定とするＣ
ＬＶ回転送りがあり、所望の位置指令信号にて回転と送
りが同期して制御されるとしている。また、一般的な方
法で問題となる静止摩擦とすべり摩擦に対する補償方法
として、すべり摩擦の補償を制御系の指令量の正負に応
じてすべり摩擦の大きさを駆動源の駆動力指令トルク指
令、推力指令に対して加減算することによって実行し、
静止摩擦の補償を、制御系の指令入力のエッジ検出に基
づいて積分器出力を変動させ、前記駆動源の駆動力指令
に対して加減算する構成としている。また、特開平７−
１２１２３７号公報には、モータの駆動軸と被位置決め
部材の間に生じるすべりが小さくなるようにモータを駆
動制御することにより、位置決め応答性の改善を図った
摩擦駆動装置について開示されている。これによると、
駆動軸に設けたロータリエンコーダによりモータの駆動
軸の回転角を測定すると共に、摩擦駆動ユニットの出
力、すなわち、被位置決め部材の現在位置を測長器によ
り測定する。測定された駆動軸回転角と現在位置情報と
から、すべり計算器によりすべり量を演算し、このすべ
り量に基づきモータの駆動軸の回転速度に補正をかけ
る。これにより、すべりが小さくなるようにモータを駆
動制御する構成としている。

【０００３】一方、メカ機構としては、特開平８−１８
４３６０号公報に開示されているように、軸体と、この
軸体を相対的に回転および進退自在に貫通させた進退部
品とを備えており、進退部品は、その本体内に、軸体に
転接する樽形のローラを周方向に並べて複数個設ける。
これらローラは、両端面でボールを介して進退部品本体
と予圧板との間に回転自在に支持する。そして、進退部
品本体とローラ端面の少なくとも一方、および予圧板と
ローラ端面との少なくとも一方は、ボールが回転自在に
嵌まる円すい面状のボール支持凹部でボールの支持を行
わせる。また、予圧板をローラ側へ付勢すると共に円周
方向に付勢する弾性体を設けて、耐外乱性が高く、速度
むらがなく、安定的な送りが行え、また駆動源が停止時
の静止性能の向上が図れる装置としている。また、特開
平１１−１９５２４７号公報には、速度むらが生じるこ
となく、安定した送りが行え、外乱にも強く、分解能の
向上が図れ、これにより高密度の書き込みを可能とした
光ディスクマスタリング装置用スライドテーブル装置に
ついて開示されている。これによると、テーブルとなる
スライド体を基台に対して静圧直動軸受で静圧支持し、
基台に対してスライド体をスライド自在に駆動する摩擦
進退駆動装置を設ける。摩擦進退駆動装置は、回転駆動
される主軸と、この主軸の回りに複数設けられ各々傾き
角度を持って接するローラとを備える。そして、このロ
ーラに主軸に対する予圧を与える予圧手段を設けてい
る。また、特開平１１−１９５２４８号公報では、主軸
と、この主軸の外周に傾き角度をもって転がり接触する
ローラと、主軸の回転に伴い、ローラと共に移動するス
ライド体とを備えている。また、モータの回転は減速機
で減速して主軸に伝達する方法であり、この減速機は、
第１、第２の駆動側軸から摩擦車への回転伝達で減速す
るものとして、回転駆動源の回転むらの影響を少なくす
ると共に、回転伝達系における位相ずれを少なくし、精
密な位置決めを可能としている。また、文献；「ツイス
トローラ摩擦駆動装置を用いた超精密位置決めシステム
の開発、著者水本他、１９９５年度精密工学会秋期大会
論文集」では、空気静圧軸受により案内されたテーブル
を、両端を空気静圧軸受にて支持された駆動軸と、その
駆動軸線とわずかな交差角にて設けた従動軸に複数の玉
軸受にて従動軸回りに回動支持されたローラを設けて、
約７０μｍのリードで位置決め分解能２ｎｍを実現して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記、特開平９−３１
９４３７号公報による制御方式では、サーボ系の摩擦特
性を考慮した特別な補償器を備えておらず、摩擦などの
外力に対しては、位置検出出力と位置指令との偏差を０
にする作用を有する積分器により補償している。このた
め、静止摩擦や固定的なすべり摩擦についての補償は行
なうことができない。また、この公報の発明として記載
されている一般的な速度制御系においても、摩擦特性を
考慮した補償器は備えておらず、前記同様、静止摩擦、
固定的なすべり摩擦についての補償は行なうことができ
ない。つまり、静止摩擦が制御系に含まれると、モータ
を駆動するために静止摩擦に打勝つトルクが必要とな
る。このトルクは積分器からトルク指令として出力され
るが、静止摩擦と同等のトルクを出力するまでに時間が
かかり、又、回転すると摩擦が変化することにより振動
的になる。また、速度制御系においても静止摩擦が含ま
れる場合には、前記と同様の問題が生じる。特に、光デ
ィスク原盤露光用のスライドテーブル装置では、送り速
度が数μｍ／ｓ〜数十μｍ／ｓと極低速の送りが必要で
あり、送り精度が悪くなり露光品質が低下する。

【０００５】しかしながら、同公報の発明による摩擦駆
動やボールネジ機構では、組付精度や温度変化等で変動
的な静止摩擦、すべり摩擦となるため摩擦補償の効果が
発揮できず、前記問題点同様に送り精度が悪くなり露光
品質が低下する。また、前記、特開平８−１８４３６０
号公報による構成では、駆動軸心に対して等角１２０度
で配置され、ローラ端面を支持している固定板及び対向
板に各々形成される円すい面状のボール支持凹部の機械
的な位置誤差のため、各ローラ軸芯と駆動軸とのなす角
度にばらつきを生じる。つまり、ローラ軸芯と駆動軸と
のなす角度を小さく、言い換えるとリードＬを小さく取
る場合、例えば、数百μｍの場合はは、各ローラ軸芯と
駆動軸とのなす角度にばらつきがあると、駆動軸と従動
軸のローラ間でリード誤差によるすべりを生じ、これ
が、閉ループ制御の外乱となるため制御上好ましくな
く、光ディスク原盤露光等に適用するとトラックピッチ
精度等が悪くなり露光品質上好ましくない。更に、同公
報の発明による構成では、ローラの軸体に対する現在予
圧量が定量的に確認できないので、適正な予圧量にする
のに試行錯誤が必要となり、又、ローラや軸体の磨耗に
よる経年変化に伴う予圧の再調整も困難となり、部品交
換時の予圧量再現性もなく組立性が悪いといった問題が
ある。また、特開平１１−１９５２４７号公報による構
成では、スライド体が送り方向に動作すると、予圧をか
けられて固定されているだけの剛性が最も低いローラと
主軸間でその真直誤差を吸収することになるので、ロー
ラの主軸に対する予圧量が移動位置とともに変化する。
従って、各々のローラと駆動軸外周で発生する駆動力に
もばらつきを生じ各々の駆動力にもばらつきを生じるた
め、各ローラ軸芯と駆動軸とのなす角度のばらつきと相
乗して駆動軸と従動軸のローラ間ですべりを生じ、これ
が、閉ループ制御の外乱となるため制御上好ましくない
とともに、光ディスク原盤露光等に適用するとトラック
ピッチ精度等が悪くなり露光品質上好ましくない。更
に、送り、回転構成要素である静圧軸受は非常に高価で
あり装置コストが高くなる。本発明は、かかる課題に鑑
み、前記問題点を生じることなく、高精度送りを実現で
きる光ディスク原盤露光装置用送りステージと、その制
御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するために、請求項１は、光ディスク用原盤露光装置
に用いる送り装置の駆動軸と、該駆動軸に対して所定の
傾き角度をもって傾斜する従動軸に設けられ前記駆動軸
の外周にころがり接触するローラと、前記駆動軸の回転
により前記従動軸とローラと共に移動する移動体と、該
移動体を前記駆動軸の軸線方向に案内する案内機構と、
前記移動体の送り位置を検出する位置検出手段と、前記
駆動軸の回転角度位置を検出する角度検出手段と、を備
えた摩擦駆動装置において、前記摩擦駆動装置の全体を
制御する制御部からの前記駆動軸の回転速度を指令する
回転速度信号と前記角度検出手段の出力信号との差信号
偏差信号に基づいて前記駆動軸の回転数を一定に制御す
る速度制御手段と、前記駆動軸と従動軸の軸芯が平行と
なる位置をゼロ度として、前記駆動軸と従動軸の交差角
度を正負に自在に調整する角度調整手段と、送り指令信
号と前記位置検出手段の出力信号との差信号偏差信号に
基づいて、前記角度調整手段への印加電圧を増減するこ
とにより前記従動軸の傾き角度を調整して送り速度を制
御する位置制御手段と、を備えたことを特徴とする。か
かる発明によれば、駆動軸を一定回転にて回転させた状
態で従動軸の駆動軸に対する傾き角度を調整して送り速
度を制御しているので、静止摩擦やすべり摩擦を小さく
でき、送りの起動、停止時のみならず極低速送りが振動
的とならず安定した送り制御が実現でき、送り精度の向
上がはかれる。請求項２は、前記角度調整手段は、前記
ローラを設けた従動軸の一端を球面軸受にて支持してそ
の回動中心である回動支持点を設け、前記従動軸の他端
に設けたローラを、前記回動支持点を支点として前記駆
動軸の外周方向に押圧する第１の弾性体及び接線方向に
押圧する第２の弾性体による自由支持とし、前記回動支
持点を挟んで前記ローラと反対側に、前記駆動軸の外周
の接線方向で前記第２の弾性体の反力による前記回動支
持点周りのモーメント力を相殺する方向に、前記従動軸
を押圧する方向に伸縮する第２の圧電素子と、該圧電素
子の変形量を検出する変形量測定手段を有する押圧手段
を備えたことを特徴とする。かかる発明によれば、角度
調整手段は、駆動軸の外周にころがり接触するローラを
設けた従動軸の片端を球面軸受にて支持して、この回動
支持点を支点として駆動軸外周に押圧する自由支持と
し、前記の回動支持点を挟んでローラと反対側に、駆動
軸外周の接線方向で第１の弾性体の反力による回動支持
点回りのモーメント力を相殺するように伸縮する第２の
押圧手段を構成しているので、簡単な構造にて従動軸の
駆動軸に対する傾き角度を調整する角度調整手段を実現
でき、装置コストを安価にできる。

【０００７】請求項３は、前記角度調整手段は、前記ロ
ーラを設けた従動軸の一端を球面軸受にて支持してその
回動中心である回動支持点を設け、前記従動軸の他端に
設けたローラを、前記回動支持点を支点として前記駆動
軸の外周方向に押圧する第１の弾性体及び接線方向に押
圧する第２の弾性体による自由支持とし、前記回動支持
点を挟んで前記ローラと反対側に、前記駆動軸の軸線と
直角方向で前記第１の弾性体の反力による前記回動支持
点周りのモーメント力を相殺する方向に伸縮する第１の
圧電素子を設けた第１の押圧板からなる第１の押圧手段
と、前記駆動軸の外周の接線方向で前記第２の弾性体の
反力による前記回動支持点周りのモーメント力を相殺す
る方向に伸縮する第２の圧電素子を設けた第２の押圧板
からなる第２の押圧手段と、を備えたことを特徴とす
る。かかる発明によれば、前記請求項２に加えて、回動
支持点を挟んでローラと反対側に、駆動軸の軸線と直角
方向で第１の弾性体の反力による回動支持点回りのモー
メント力を相殺する様に第１の押圧手段を設けているの
で、駆動軸に対するローラの押圧調整が容易となり組立
性が向上する。請求項４は、前記位置制御手段は、前記
送り指令信号と位置検出手段のパルス出力信号との差信
号を偏差パルス数として出力する複数のアップ／ダウン
カウンタと該複数のアップ／ダウンカウンタの出力値を
減算する減算器から構成される偏差カウンタ部と、該偏
差カウンタ部の偏差パルス数出力信号を電圧信号に変換
するＤ／Ａ変換器と、駆動アンプへ定電圧のオフセット
電圧を印加する定電圧発生手段と、から構成されること
を特徴とする。かかる発明によれば、位置制御手段は、
送り指令パルス信号に対して実際の位置を位置検出手段
により検出し、そこから演算された量を電圧に変換し、
フィードバックして制御するので、駆動軸を一定回転に
て回転させた状態で移動体の停止ができ、上記請求項１
同様送りの起動、停止時のみならず極低速送りが振動的
とならず安定した送り制御が実現でき、送り精度の向上
がはかれる。

【０００８】請求項５は、前記定電圧発生手段は、制御
を司るＣＰＵ、動作プログラムが記憶されたＲＯＭ、デ
ータの書き込み／読み出しを行うＲＡＭ、前記ＣＰＵの
指令により、前記位置検出手段のパルス出力信号と前記
角度検出手段からの１回転当たりの原点検出信号から前
記従動軸の前記駆動軸に対する現在傾き角度を算出する
演算部と、該演算部の算出結果がゼロとなるように補正
電圧を演算する補正演算部と、該補正演算出力をアナロ
グ信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を備えたことを特徴
とする。かかる発明によれば、定電圧発生手段がＣＰＵ
による制御で行うためには、制御プログラムを格納する
ＲＯＭとワークメモリとしてのＲＡＭが最低限必要であ
る。そして、これを制御手段として、角度演算部、補正
演算部、Ｄ／Ａ変換器を備えることにより、フレキシブ
ルな制御と駆動電圧の安定的な供給を行うことができ
る。請求項６は、前記第１の押圧手段は、一定の電圧を
発生する定電圧回路と、一方の端子を０Ｖ、他方の端子
に前記定電圧回路の出力信号が接続され外部信号により
前記端子の何れかに接続する切換スイッチと、該切換ス
イッチの出力信号と前記第１の押圧板の変形部に設けた
変形量測定手段の出力信号とを比較してサーボ制御する
サーボ制御手段と、を備えたことを特徴とする。かかる
発明によれば、第１の押圧手段は、定電圧回路からの所
定レベルの電圧と、スイッチによりこの電圧とグランド
レベルである０Ｖとに切替え、この出力電圧と第１の押
圧板の変形部に設けた変形量測定手段とを比較してサー
ボ制御するサーボ制御手段を設けているので、適正な予
圧条件に瞬時に設定でき、ローラや駆動軸の磨耗による
経年変化に伴う予圧の再調整も容易となり、部品交換時
の予圧量再現性も良好となり組立性の向上が図れる。請
求項７は、前記第２の押圧手段は、Ｄ／Ａ変換器と、前
記第２の押圧板の変形部に設けた変計量測定手段の出力
信号である現在押圧伸縮量と前記Ｄ／Ａ変換器の出力信
号である押圧伸縮設定信号とを比較してサーボ動作を行
うサーボ制御手段と、を備えたことを特徴とする。かか
る発明によれば、押圧手段２は、外部のＤ／Ａ変換器出
力と、押圧板の変形部に設けた変形量測定手段２とを比
較してサーボ動作を行うサーボ制御手段を設けているの
で、適正な予圧条件に瞬時に設定でき、ローラや駆動軸
の磨耗による経年変化に伴う予圧の再調整も容易とな
り、部品交換時の予圧量再現性も良好となり組立性の向
上が図れる。

【０００９】請求項８は、前記第１の押圧手段は、外部
から所定の電圧に可変可能な可変電圧回路と、一方の端
子を０Ｖ、他方の端子に前記定電圧回路の出力信号が接
続され外部信号により前記端子の何れかに接続する切換
スイッチと、該切換スイッチの出力信号と前記第１の押
圧板との変形部に設けた変形量測定手段の出力信号とを
比較してサーボ制御するサーボ制御手段と、を備えたこ
とを特徴とする。かかる発明によれば、第１の押圧手段
は、請求項６の定電圧回路ではなく、可変電圧回路から
の所定レベルの電圧と、スイッチによりこの電圧とグラ
ンドレベルである０Ｖとに切替え、この出力電圧と第１
の押圧板の変形部に設けた変形量測定手段とを比較して
サーボ制御するサーボ制御手段を設けているので、長ス
トロークの駆動でも安定した送り動作が実現でき、送り
制御精度及び組立性の向上が図れると共に、簡便な案内
機構で構成できるので装置が安価となる。請求項９は、
前記第１の押圧手段は、Ｄ／Ａ変換器と、前記回動支持
点と前記ローラ間にあって、前記従動軸の外周部に該従
動軸の押圧方向の変形量を検出する変形量測定手段と、
を備え、前記Ｄ／Ａ変換器の出力信号である押圧設定信
号と前記変形量測定手段の出力信号である現在押圧量と
を比較してサーボ制御するサーボ制御手段から構成され
ることを特徴とする。かかる発明によれば、第１の押圧
手段は、一つのＤ／Ａ変換器と、変形量測定手段と、Ｄ
／Ａ変換器の出力信号である押圧設定信号と変形量測定
手段の出力信号である現在押圧量とを比較してサーボ制
御するサーボ制御手段から構成されているので、長スト
ロークの駆動でも安定した送り動作が実現でき、送り制
御精度及び組立性の向上が図れると共に、簡便な案内機
構で構成できるので装置が安価となる。

【００１０】請求項１０は、出力手段は、複数の圧電素
子への押圧設定信号を独立に与える複数のＤ／Ａ変換器
と、前記回動支持点とローラ間にあって、前記従動軸の
外周部に該従動軸の押圧方向の変形量を検出する変形量
測定手段と、を備え、前記複数のＤ／Ａ変換器の出力信
号である押圧設定信号と前記変形量測定手段の出力信号
である現在押圧量とを比較してサーボ制御するサーボ制
御手段から構成されることを特徴とする。かかる発明に
よれば、第１の出力手段は、複数のＤ／Ａ変換器と、変
形量測定手段と、複数のＤ／Ａ変換器の出力信号である
押圧設定信号と変形量測定手段の出力信号である現在押
圧量とを比較してサーボ制御するサーボ制御手段から構
成されており、移動体が送り方向に動作した時の組立誤
差による予圧変動を生じることがなく、各々のローラと
駆動軸外周で発生する駆動力にもばらつきを発生しない
ので、長ストロークの駆動でも安定した送り動作が実現
でき、送り制御精度及び組立性の向上が図れると共に、
簡便な案内機構で構成できるので装置が安価となる。請
求項１１は、前記従動軸は、前記第１の押圧手段の押圧
点と前記回動支持点間の距離をＬ１、前記回動支持点と
前記ローラ間の距離をＬ２とした時に、Ｌ２＞Ｌ１とし
て変位拡大機構を形成していることを特徴とする。かか
る発明によれば、従動軸は、第１の押圧手段に用いる圧
電素子の伸縮量が小さくても大きな押圧ストロークが得
られるので、駆動軸回りに配置する機構を小さくでき、
装置の小型化が図れる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施形
態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載
される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配
置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそ
れのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎな
い。図１は、本発明の第１の実施形態に係る摩擦駆動装
置の制御系構成図である。図２（ａ）は、摩擦駆動装置
の上面図であり、（ｂ）はその右側面図であり、（ｃ）
は部分断面図である。図３（ａ）は図２のＡ−Ａ’の断
面図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ’の断面図である。まず、
図２と図３を併せて参照しながらこの構成について説明
する。図示しない除振機構例えば、空気圧によるサーボ
マウンタ上に設けたベース９０には、送り方向と直角方
向に離間して片端をベース９０に固定した支柱８９が設
けられており、支柱８９の他端は、上端部に例えば球
体、円筒ローラ等を、送り方向に配置したころがり軸受
１１４を介して移動体１３が固定されている。移動体１
３には、上部にターンテーブル１８を固定し、図示しな
い外部より供給される圧縮空気によりラジアル、スラス
ト方向に静圧浮上するエアスピンドル１９が固定されて
おり、エアスピンドル１９には、回転駆動モータ２０を
介して、一般的にその出力が一周を数千等分割したＡ
相、Ｂ相パルスと、一周に１回発生するＺ相パルスから
構成される光学式ロータリーエンコーダ（１）２１が固
定されており、図示しない外部からの回転駆動モータ２
０への通電信号により回転自在に構成されている。移動
体１３の送り方向より見て左側端部の下部には、例え
ば、一般的にその出力が移動方向をある分解能のＡ相、
Ｂ相パルスから構成される光学式リニアエンコーダ等の
送り方向の位置を計測する受光部１５ａと、スケール１
５ｂから構成される位置検出手段１５のスケール１５ｂ
が、取付板（１）１５ｃを介して固定されており、又、
受光部１５ａは、取付板（２）１７を介してベース９０
に固定されている。さらに移動体１３の送り方向への突
出部１３ａの下部には、固定板（１）２２と固定板
（２）２３が、その上端面にて固定されている。さらに
駆動軸１の外周にころがり接触するローラ８を、例えば
アンギュラ軸受等を対向したころがり軸受２９を介して
同心状に設けた従動軸７が設けられている。従動軸７の
右側端部は、図３（ｂ）の断面図に示すように、固定板
（２）２３の凹部に、従動軸７に設けたローラ８を駆動
軸１の外周に押圧し、従動軸７を駆動軸１の外周接線方
向に押圧する例えば、ベローズバネ等を圧縮変形させた
弾性体（１）、（２）３５、３８等が設けられおり、従
動軸７の右側端部を自由支持する構成となっている。

【００１２】固定板（１）２２の右側面には、図２の部
分断面図及び図３の断面図に示すように、従動軸７の左
側端部外周とその内周が勘合する例えば、球面軸受等の
軸受２６が固定されており、従動軸７は、その軸受２６
の回動支持点２４を含む平面内に回動可能な構成となっ
ている。さらに、固定板（１）２２の凹部には、回動支
持点２４を挟んでローラ８と反対側に、駆動軸１外周の
接線方向で弾性体（２）３８の反力による回動支持点２
４周りのモーメント力を相殺する方向に従動軸７を押圧
する図３（ａ）に示すような圧電素子（２）３１が伸縮
方向に固定されており、全体で角度調整手段５１を構成
している。ここで、駆動軸１と従動軸７の設定位置は、
圧電素子（２）３１の伸縮ストロークの１／２位置で駆
動軸１と従動軸７の軸芯が略平行位置となるように設け
られている。以上の構成により、図示しない圧電素子
（２）３１のリード線端末より電圧を印加すれば、駆動
軸１と従動軸７の軸芯が平行となる位置を略０度とし
て、駆動軸１と従動軸７の交差角度を正負に自在調整で
きる。さらに駆動軸１の右側端部は第一の段付になって
おり、その外周はベース９０に固定され上部に段付の貫
通穴を設けたハウジング１０の左側円筒穴部に同心状に
その外輪を固定された、例えば、アンギュラ軸受等の対
向するころがり軸受３２の内周部に勘合しており、駆動
軸１に設けたネジ部ところがり軸受３２の内周部が軸受
止め３にて固定されている。さらに、駆動軸１の第二の
段付部外周はハウジング１０の右側円筒穴部に同心状に
固定され、一般的にその出力が一周を数千等分割したＡ
相、Ｂ相パルスと一周に１回発生するＺ相パルスから構
成されるロータリーエンコーダ２６を固定した送り駆動
モータ５の駆動軸とが、例えば、オルダム式等のカップ
リング４により連結されている。さらに、駆動軸１の左
側端部は、段付部の外周がベース９０に固定され上部に
貫通穴が設けられ、その貫通穴と同心状に、例えば、深
溝玉軸受等のころがり軸受（４）１２の外輪が軸心方向
に移動可能となるように固定されたころがり軸受（４）
１２の内輪に勘合する構成となっている。

【００１３】次に、駆動軸１の回転数を一定に制御する
速度制御手段（１）１０８と角度調整手段５１を制御す
る位置制御手段１２３について図１にて説明する。図示
しない全体制御器からの速度指令パルス信号１００は、
ロータリーエンコーダ２６のパルス出力信号との位相を
比較する位相比較器１０２に接続され、位相比較器１０
２の出力信号は、例えば積分回路等の位相補償器（１）
１０３にて速度差信号に変換され、ロータリーエンコー
ダ２６のパルス出力信号から速度変動を検出するＦ／Ｖ
変換器（１）１０６の出力信号と加算する加算器１０４
に入力され、電力増幅器１０５を介して送り駆動モータ
５に接続されており、速度制御手段（１）１０８を構成
している。ここで、速度制御手段（１）１０８では、Ｃ
Ｗ／ＣＣＷ回転のどちらか一方のみの一定回転制御を行
う構成となっている。又、図示しない全体制御器からの
位置指令パルス信号１０９及び方向指定信号１１０は、
アップ／ダウンカウンタ（１）１１１に接続され、その
出力信号は、位置検出手段１５のパルス出力信号１２１
から方向判別信号１２２を検出する方向判別器１１９を
介してアップ／ダウンカウンタ（２）１１２とのパルス
数差を比較する減算器１１３に接続され、そのパルス数
差を電圧信号に変換するＤ／Ａ変換器１１４に接続さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１１４の出力信号は、位置検出手段１
５のパルス出力信号１２１から速度変動を検出するＦ／
Ｖ変換器（２）１１８の出力信号と加算する加算器
（２）１１５に入力され、その出力信号は、角度調整手
段５１の位相遅れ量等を補償する位相補償器（２）１１
６に接続され、定電圧発生手段１２５の出力と駆動アン
プ１１７にて加算され、その出力が圧電素子２３１に接
続されており、位置制御手段１２３を構成している。

【００１４】図４は、本発明の図１内の定電圧発生手段
１２５の構成図であり、図５は、定電圧発生手段１２５
の角度補正電圧算出の動作フローチャートである。この
図４、５に示すように定電圧発生手段１２５は、ＣＰＵ
５８と、動作プログラムが記憶されたＲＯＭ６０と、デ
ータの書き込み／読み出しを行うＲＡＭ６１と、ＣＰＵ
５８の指令により、位置検出手段１５のパルス出力信号
１２１と駆動軸１の回転角度位置を検出する角度検出手
段６の１回転当たりの原点検出信号４９から従動軸７の
駆動軸１に対する現在傾き角度を算出する演算部（１）
１３０と、現在傾き角度の算出結果から従動軸７の駆動
軸１に対する傾き角度がゼロとなるように補正電圧を演
算する補正演算部１３１と、その補正演算出力をアナロ
グ信号に変換するＤ／Ａ変換器（２）１２９にて構成し
ている。

【００１５】以上の構成による速度制御原理について説
明する。ここで、移動体１３の駆動原理は、図示しない
圧電素子２３１の端末リード線より適当な通電電圧を圧
電素子２３１に印加すると、図６の点線に示すように駆
動軸１の軸心と従動軸７の軸心は、ある角度θで交差し
た状態でローラ８の外周と駆動軸１の外周がころがり接
触する。この状態で、図示しない送り駆動モータ５の端
末より通電すれば、ローラ８の外周と駆動軸１の外周の
接触点は螺旋状に移動し、移動体１３が送り方向に移動
自在となる。この時、従動軸７自身は回転せず、ころが
り軸受２９の外輪が回転する外輪回転である。駆動軸１
が１回転当たりに移動体１３を移動する移動量Ｌリード
量は、駆動軸１の外形寸法をＤとすれば、Ｌ＝π・Ｄ・ｓｉｎθ ―――――――――― θ＝ｓｉｎ^−１｛Ｌ／π・Ｄ｝―――――――― で表され、例えば、Ｄ＝３０ｍｍ条件での交差角度とリ
ード量Ｌの関係は図１３の両対数グラフに示す。従っ
て、駆動軸１の回転数をＮｒｐｍとすれば、送り速度υ
は、 υ＝Ｌ・Ｎ／６０＝π・Ｄ・ｓｉｎθ・Ｎ／６０ ―――――――― で表され、リードが小さい場合、言い換えると、交差角
度が小さい場合は、ｓｉｎθ≒θとなるから式は、 υ＝π・Ｄ・θ・Ｎ／６０ ―――――――― で表される。本発明では、この送り速度υを駆動軸１の
回転数Ｎを任意の一定速度に固定し、角度調整手段５１
にてθを制御量として送り速度υを制御し、移動体１３
の前進／後退は、θを正負にすることによって行う。従
って、駆動軸１の回転方向としては、ＣＷ／ＣＣＷのど
ちらか一方で十分である。先に説明した構成によれば、
駆動軸１が常に回転している状態にて移動体１３を移動
／停止できる。この場合、静止摩擦やすべり摩擦を生じ
ず、速度に比例するころがり摩擦に対する補償だけで良
好な送り精度が得られる。以上、述べた説明では、角度
調整手段５１を固定板（１）２２の凹部に駆動軸１外周
の接線方向で弾性体（２）３８の反力による回動支持点
２４周りのモーメント力を相殺する方向に従動軸７を押
圧する圧電素子（２）３１が伸縮方向に固定した構成と
していた。図７に示すように圧電素子（２）３１の印加
電圧に対する変位量の関係は、非線形であり位置制御手
段１２３が発振等を発生する場合がある。図８、９にそ
れを防止する構成を示す。前述と重複する部分の説明は
省略する。固定板（１）２２の凹部に圧電素子（２）３
１を伸縮方向に固定し、変形部（２）３２ｄに抵抗値の
変化によってその変形量を検出する歪みゲージ等の変形
量測定手段（２）３４を設けた押圧板（２）３２にて押
圧手段（２）４８を構成している。この構成で図９に示
すような圧電素子（２）３１の変位量を帰還する構成と
したサーボ制御手段（２）７７を設けている。先に説明
した駆動アンプ１１７をサーボ制御手段（２）７７にす
れば、圧電素子（２）３１の非線形特性を回避できる。

【００１６】図９では、サーボ制御手段（２）７７の入
力信号として位相補償器（２）１１６の出力としたが、
図１９に示すように、定電圧発生手段１２５の出力信号
を入力信号として帰還を構成しても良い。ここで、図１
９のＤ／Ａ変換器６３は定電圧発生手段１２５のＤ／Ａ
変換器１２９と同様のもので構成している。さらに、前
述の説明では、従動軸７に設けたローラ８の押圧として
弾性体８１）３５による反力のみの構成としていた。こ
の場合、経年変化等で駆動軸１等が磨耗すると押圧力が
変わってしまい、簡単に押圧力を変更できないので、部
品交換等を必要としてしまい保守上好ましくない。これ
を回避する構成として図１０に示すように、上記に加え
て固定板（１）２２の凹部には、駆動軸１の軸線と直角
方向で弾性体（１）３５の押圧力による回動支持点２４
周りのモーメント力を相殺する方向に従動軸７を押圧す
る圧電素子（１）２７を伸縮方向に固定し、従動軸７を
押圧する側の固定端に変形部（１）２８ｄを設けた押圧
板（１）２８からなる押圧手段（１）４７を設けた構成
としている。

【００１７】又、図１１に示すように、押圧板（１）２
８の変形部（１）２８ｄに例えば、抵抗値の変化によっ
てその変形量を検出する歪みゲージ等の変形量測定手段
（１）３０を設け、その変形量測定手段（１）３０の出
力信号と定電圧回路の設定電圧を比較してサーボ制御す
る構成としている。定電圧回路５５の出力信号は、駆動
信号がＣＰＵ５８に接続され、ＯＮ時に定電圧回路５５
の出力信号に接続し、ＯＦＦ時に回路の０ＶＧＮＤに接
続するスイッチ４６８を介して、差動アンプ６８に接続
されており、又、変形量測定手段（１）３０の出力信号
は抵抗値変化を検出するブリッジ回路７３に接続され、
その出力信号は微少信号を増幅する増幅器７２に入力さ
れ、その出力信号は、上記差動アンプ６８に入力され、
差動アンプ６８内部でスイッチ（４）６８ａ端部に接続
されている定電圧回路５５の出力信号、回路の０ＶＧＮ
Ｄ信号と引き算され、その出力信号は、補償回路７０
ａ、ゲイン調整器７１ａを介して駆動アンプ５７ａに入
力されており、スイッチ６８ａ以降から駆動アンプ５７
まででサーボ制御手段（１）７６を構成しており、その
出力信号は圧電素子（１）２７に接続されている。駆動
アンプ５７ａへの入力信号に対する押圧手段（１）４７
変位量の間の周波数特性は、図１２に示すように２次系
であり、補償回路７０ａを調整することにより一般的な
サーボ系の安定指標値である位相余裕４０度以上とゲイ
ン余裕１５ｄＢ以上に設けている。この構成では、適当
な定電圧回路５５出力により瞬時に押圧力を回復でき
る。

【００１８】経年変化が予想できる場合は、図２０に示
すように、定電圧回路５５の代わりに図２０に示すよう
な可変電圧回路７８を設ける構成として定期的に押圧力
を調整できる構成としても良い。さらに、駆動軸１と案
内機構１４の組立の通り誤差等により押圧力がストロー
ク内で変動しすべりを発生することがある。これを回避
する構成を図１４、１５、１９、２０に示す。出力手段
（１）６４は、圧電素子（１）２７への押圧設定信号を
与えるＤ／Ａ変換器８４と、押圧板（１）２８と、回動
支持点２４とローラ８間であって、従動軸７の外周部に
従動軸７の押圧方向の変形量を検出する変形量測定手段
（３）４６と、複数のＤ／Ａ変換器ｄ８４の出力信号８
５である押圧設定信号と、変形量測定手段（３）４６の
出力信号８０である現在押圧量とを比較して、サーボ制
御するサーボ制御手段（５）８７から構成している。こ
の構成では、例えば、従動軸７の押圧量と変形量の関係
を予めデータ取りして把握しておき、押圧設定信号をＤ
／Ａ変換器ｄ８４より出力することで行う。

【００１９】以上までの説明では、１本の従動軸７での
構成を説明した。複数の従動軸７での構成を図１７、１
８に示すが、上記に述べたのと同様であり、又、上記で
説明したように、従動軸７が複数配置された時の組立誤
差等による各従動軸の交差角にバラツキがあっても各々
の交差角度を調整可能で、リード誤差を除去できるので
すべりを抑圧できる。さらに、図１６に示すように従動
軸７は、押圧手段（１）４７の押圧点と回動支持点２４
間距離をＬ１、回動支持点２４とローラ８間距離をＬ２
とした時にＬ２＞Ｌ１として変位拡大機構を構成してい
る。この構成によれば、押圧手段（１）４７に用いる圧
電素子（１）２７の伸縮量が小さくてもローラ８と駆動
軸１とのころがり接触端では大きな押圧ストロークが得
られるので駆動軸回りに配置する機構を小さく構成でき
ることは言うまでもない。

【００２０】

【発明の効果】以上記載のごとく請求項１の発明によれ
ば、駆動軸を一定回転にて回転させた状態で従動軸の駆
動軸に対する傾き角度を調整して送り速度を制御してい
るので、静止摩擦やすべり摩擦を小さくでき、送りの起
動、停止時のみならず極低速送りが振動的とならず安定
した送り制御が実現でき、送り精度の向上がはかれる。
また請求項２では、角度調整手段は、駆動軸の外周にこ
ろがり接触するローラを設けた従動軸の片端を球面軸受
にて支持して、この回動支持点を支点として駆動軸外周
に押圧する自由支持とし、前記の回動支持点を挟んでロ
ーラと反対側に、駆動軸外周の接線方向で第１の弾性体
の反力による回動支持点回りのモーメント力を相殺する
ように伸縮する第２の押圧手段を構成しているので、簡
単な構造にて従動軸の駆動軸に対する傾き角度を調整す
る角度調整手段を実現でき、装置コストを安価にでき
る。また請求項３では、前記請求項２に加えて、回動支
持点を挟んでローラと反対側に、駆動軸の軸線と直角方
向で第１の弾性体の反力による回動支持点回りのモーメ
ント力を相殺する様に第１の押圧手段を設けているの
で、駆動軸に対するローラの押圧調整が容易となり組立
性が向上させることができる。また請求項４では、位置
制御手段は、送り指令パルス信号に対して実際の位置を
位置検出手段により検出し、そこから演算された量を電
圧に変換し、フィードバックして制御するので、駆動軸
を一定回転にて回転させた状態で移動体の停止ができ、
上記請求項１同様送りの起動、停止時のみならず極低速
送りが振動的とならず安定した送り制御が実現でき、送
り精度の向上がはかれる。また請求項５では、定電圧発
生手段がＣＰＵによる制御で行うためには、制御プログ
ラムを格納するＲＯＭとワークメモリとしてのＲＡＭが
最低限必要である。そして、これを制御手段として、角
度演算部、補正演算部、Ｄ／Ａ変換器を備えることによ
り、フレキシブルな制御と駆動電圧の安定的な供給を行
うことができる。

【００２１】また請求項６では、適正な予圧条件に瞬時
に設定でき、ローラや駆動軸の磨耗による経年変化に伴
う予圧の再調整も容易となり、部品交換時の予圧量再現
性も良好となり組立性の向上が図れる。また請求項７で
は、第１の押圧手段は、定電圧回路からの所定レベルの
電圧と、スイッチによりこの電圧とグランドレベルであ
る０Ｖとに切替え、この出力電圧と第１の押圧板の変形
部に設けた変形量測定手段とを比較してサーボ制御する
サーボ制御手段を設けているので、適正な予圧条件に瞬
時に設定でき、ローラや駆動軸の磨耗による経年変化に
伴う予圧の再調整も容易となり、部品交換時の予圧量再
現性も良好となり組立性の向上が図れる。また請求項８
では、第１の押圧手段は、請求項６の定電圧回路ではな
く、可変電圧回路からの所定レベルの電圧と、スイッチ
によりこの電圧とグランドレベルである０Ｖとに切替
え、この出力電圧と第１の押圧板の変形部に設けた変形
量測定手段とを比較してサーボ制御するサーボ制御手段
を設けているので、長ストロークの駆動でも安定した送
り動作が実現でき、送り制御精度及び組立性の向上が図
れると共に、簡便な案内機構で構成できるので装置が安
価となる。また請求項９では、第１の押圧手段は、一つ
のＤ／Ａ変換器と、変形量測定手段と、Ｄ／Ａ変換器の
出力信号である押圧設定信号と変形量測定手段の出力信
号である現在押圧量とを比較してサーボ制御するサーボ
制御手段から構成されているので、長ストロークの駆動
でも安定した送り動作が実現でき、送り制御精度及び組
立性の向上が図れると共に、簡便な案内機構で構成でき
るので装置が安価となる。また請求項１０では、第１の
出力手段は、複数のＤ／Ａ変換器と、変形量測定手段
と、複数のＤ／Ａ変換器の出力信号である押圧設定信号
と変形量測定手段の出力信号である現在押圧量とを比較
してサーボ制御するサーボ制御手段から構成されてお
り、移動体が送り方向に動作した時の組立誤差による予
圧変動を生じることがなく、各々のローラと駆動軸外周
で発生する駆動力にもばらつきを発生しないので、長ス
トロークの駆動でも安定した送り動作が実現でき、送り
制御精度及び組立性の向上が図れると共に、簡便な案内
機構で構成できるので装置が安価となる。また請求項１
１では、従動軸は、第１の押圧手段に用いる圧電素子の
伸縮量が小さくても大きな押圧ストロークが得られるの
で、駆動軸回りに配置する機構を小さくでき、装置の小
型化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る摩擦駆動装置の
制御系構成図である。

【図２】（ａ）は本発明の摩擦駆動装置の上面図、
（ｂ）はその右側面図、（ｃ）は部分断面図である。

【図３】（ａ）は図２のＡ−Ａ’断面図、（ｂ）はＢ−
Ｂ’断面図である。

【図４】本発明の図１内の定電圧発生手段の構成図であ
る。

【図５】本発明の定電圧発生手段の角度補正電圧算出の
動作フローチャートである。

【図６】本発明の交差角度の詳細を表す図である。

【図７】本発明の圧電素子の電圧変位特性図である。

【図８】（ａ）は本発明の押圧板の断面構成図、（ｂ）
は詳細図である。

【図９】本発明の非線形特性改善構成図である。

【図１０】（ａ）は本発明の押圧板１の断面構成図、
（ｂ）は弾性体１、２の断面構成図、（ｃ）は押圧板の
詳細図である。

【図１１】本発明の押圧板の制御構成図である。

【図１２】本発明の従動軸機構の周波数特性を表す図で
ある。

【図１３】本発明の交差角度とリード量の関係を表す図
である。

【図１４】本発明の変形量測定手段の構成図である。

【図１５】本発明のサーボ制御手段の構成図である。

【図１６】本発明の変位拡大機構の詳細図である。

【図１７】本発明の複数の従動軸による構成図である。

【図１８】本発明の複数の従動軸による押圧制御の構成
図である。

【図１９】本発明のサーボ制御手段の構成図である。

【図２０】本発明のサーボ制御手段の構成図である。

【符号の説明】

５駆動モータ、６ロータリエンコーダ、１０２位
相比較器、１０３位相補償器、１０６Ｆ／Ｖ変換
器、１０４加算器、１０５電力増幅器、１０８速
度制御手段

フロントページの続きＦターム(参考） 2H097 AA03 CA16 GB04 LA20 3J062 AA28 AB16 AC07 BA14 CA12 5D121 BB21 BB38 JJ03 5H303 AA22 BB01 BB07 BB12 BB17 CC07 DD01 DD14 DD17 DD19 DD27 EE10 FF10 HH01 JJ01 JJ10 KK17 KK31 LL09 MM05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスク用原盤露光装置に用いる送り
装置の駆動軸と、該駆動軸に対して所定の傾き角度をも
って傾斜する従動軸に設けられ前記駆動軸の外周にころ
がり接触するローラと、前記駆動軸の回転により前記従
動軸とローラと共に移動する移動体と、該移動体を前記
駆動軸の軸線方向に案内する案内機構と、前記移動体の
送り位置を検出する位置検出手段と、前記駆動軸の回転
角度位置を検出する角度検出手段と、を備えた摩擦駆動
装置において、前記摩擦駆動装置の全体を制御する制御部からの前記駆
動軸の回転速度を指令する回転速度信号と前記角度検出
手段の出力信号との差信号偏差信号に基づいて前記駆動
軸の回転数を一定に制御する速度制御手段と、前記駆動
軸と従動軸の軸芯が平行となる位置をゼロ度として、前
記駆動軸と従動軸の交差角度を正負に自在に調整する角
度調整手段と、送り指令信号と前記位置検出手段の出力
信号との差信号偏差信号に基づいて、前記角度調整手段
への印加電圧を増減することにより前記従動軸の傾き角
度を調整して送り速度を制御する位置制御手段と、を備
えたことを特徴とする摩擦駆動装置。
【請求項２】前記角度調整手段は、前記ローラを設け
た従動軸の一端を球面軸受にて支持してその回動中心で
ある回動支持点を設け、前記従動軸の他端に設けたロー
ラを、前記回動支持点を支点として前記駆動軸の外周方
向に押圧する第１の弾性体及び接線方向に押圧する第２
の弾性体による自由支持とし、前記回動支持点を挟んで
前記ローラと反対側に、前記駆動軸の外周の接線方向で
前記第２の弾性体の反力による前記回動支持点周りのモ
ーメント力を相殺する方向に、前記従動軸を押圧する方
向に伸縮する第２の圧電素子と、該圧電素子の変形量を
検出する変形量測定手段を有する押圧手段を備えたこと
を特徴とする請求項１に記載の摩擦駆動装置。
【請求項３】前記角度調整手段は、前記ローラを設け
た従動軸の一端を球面軸受にて支持してその回動中心で
ある回動支持点を設け、前記従動軸の他端に設けたロー
ラを、前記回動支持点を支点として前記駆動軸の外周方
向に押圧する第１の弾性体及び接線方向に押圧する第２
の弾性体による自由支持とし、前記回動支持点を挟んで
前記ローラと反対側に、前記駆動軸の軸線と直角方向で
前記第１の弾性体の反力による前記回動支持点周りのモ
ーメント力を相殺する方向に伸縮する第１の圧電素子を
設けた第１の押圧板からなる第１の押圧手段と、前記駆
動軸の外周の接線方向で前記第２の弾性体の反力による
前記回動支持点周りのモーメント力を相殺する方向に伸
縮する第２の圧電素子を設けた第２の押圧板からなる第
２の押圧手段と、を備えたことを特徴とする請求項１又
は２に記載の摩擦駆動装置。
【請求項４】前記位置制御手段は、前記送り指令信号
と位置検出手段のパルス出力信号との差信号を偏差パル
ス数として出力する複数のアップ／ダウンカウンタと該
複数のアップ／ダウンカウンタの出力値を減算する減算
器から構成される偏差カウンタ部と、該偏差カウンタ部
の偏差パルス数出力信号を電圧信号に変換するＤ／Ａ変
換器と、駆動アンプへ定電圧のオフセット電圧を印加す
る定電圧発生手段と、から構成されることを特徴とする
請求項１乃至３の何れかに記載の摩擦駆動装置。
【請求項５】前記定電圧発生手段は、制御を司るＣＰ
Ｕ、動作プログラムが記憶されたＲＯＭ、データの書き
込み／読み出しを行うＲＡＭ、前記ＣＰＵの指令によ
り、前記位置検出手段のパルス出力信号と前記角度検出
手段からの１回転当たりの原点検出信号から前記従動軸
の前記駆動軸に対する現在傾き角度を算出する演算部
と、該演算部の算出結果がゼロとなるように補正電圧を
演算する補正演算部と、該補正演算出力をアナログ信号
に変換するＤ／Ａ変換器と、を備えたことを特徴とする
請求項４に記載の摩擦駆動装置。
【請求項６】前記第１の押圧手段は、一定の電圧を発
生する定電圧回路と、一方の端子を０Ｖ、他方の端子に
前記定電圧回路の出力信号が接続され外部信号により前
記端子の何れかに接続する切換スイッチと、該切換スイ
ッチの出力信号と前記第１の押圧板の変形部に設けた変
形量測定手段の出力信号とを比較してサーボ制御するサ
ーボ制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１又
は３又は４に記載の摩擦駆動装置。
【請求項７】前記第２の押圧手段は、Ｄ／Ａ変換器
と、前記第２の押圧板の変形部に設けた変計量測定手段
の出力信号である現在押圧伸縮量と前記Ｄ／Ａ変換器の
出力信号である押圧伸縮設定信号とを比較してサーボ動
作を行うサーボ制御手段と、を備えたことを特徴とする
請求項１乃至５の何れかに記載の摩擦駆動装置。
【請求項８】前記第１の押圧手段は、外部から所定の
電圧に可変可能な可変電圧回路と、一方の端子を０Ｖ、
他方の端子に前記定電圧回路の出力信号が接続され外部
信号により前記端子の何れかに接続する切換スイッチ
と、該切換スイッチの出力信号と前記第１の押圧板との
変形部に設けた変形量測定手段の出力信号とを比較して
サーボ制御するサーボ制御手段と、を備えたことを特徴
とする請求項１又は３又は４に記載の摩擦駆動装置。
【請求項９】前記第１の押圧手段は、Ｄ／Ａ変換器
と、前記回動支持点と前記ローラ間にあって、前記従動
軸の外周部に該従動軸の押圧方向の変形量を検出する変
形量測定手段と、を備え、前記Ｄ／Ａ変換器の出力信号
である押圧設定信号と前記変形量測定手段の出力信号で
ある現在押圧量とを比較してサーボ制御するサーボ制御
手段から構成されることを特徴とする請求項１、３、
４、７に記載の摩擦駆動装置。
【請求項１０】出力手段は、複数の圧電素子への押圧
設定信号を独立に与える複数のＤ／Ａ変換器と、前記回
動支持点とローラ間にあって、前記従動軸の外周部に該
従動軸の押圧方向の変形量を検出する変形量測定手段
と、を備え、前記複数のＤ／Ａ変換器の出力信号である
押圧設定信号と前記変形量測定手段の出力信号である現
在押圧量とを比較してサーボ制御するサーボ制御手段か
ら構成されることを特徴とする請求項１、３、４、７記
載の摩擦駆動装置。
【請求項１１】前記従動軸は、前記第１の押圧手段の
押圧点と前記回動支持点間の距離をＬ１、前記回動支持
点と前記ローラ間の距離をＬ２とした時に、Ｌ２＞Ｌ１
として変位拡大機構を形成していることを特徴とする請
求項１乃至８の何れか一項に記載の摩擦駆動装置。