JP2003324978A - Driving device of multiple degrees of freedom - Google Patents

Driving device of multiple degrees of freedom

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JP2003324978A
JP2003324978A JP2002127214A JP2002127214A JP2003324978A JP 2003324978 A JP2003324978 A JP 2003324978A JP 2002127214 A JP2002127214 A JP 2002127214A JP 2002127214 A JP2002127214 A JP 2002127214A JP 2003324978 A JP2003324978 A JP 2003324978A
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JP
Japan
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axis
axis component
target
variable resistance
output shaft
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Application number
JP2002127214A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Hashimoto
進 橋本
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Asmo Co Ltd
Original Assignee
Asmo Co Ltd
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Publication date
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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving device of multiple degrees of freedom wherein the tilting position of the output shaft of a rotor which rotates on a plurality of axes can be controlled through simple constitution. <P>SOLUTION: The driving device of multiple degrees of freedom comprises a stator 6 and a rotor 7. The stator 6 has a contact portion 8b and produces vibration at the contact portion 8b in a plurality of directions. The rotor 7 has a spherical portion 7a which is pressed and contacted by the contact portion 8b, and the output shaft 7b which is protruded on the side substantially opposite the contact portion 8b. In the rotor 7, the spherical portion 7a is rotated on a plurality of axes respectively based on vibration in a plurality of the directions produced at the stator 6. Further, the output shaft 7b is tilted. The driving device of multiple degrees of freedom is further comprises a slider 20 which is engaged with the output shaft 7b, and is moved on a plane expressed by an X1-axis and a Y1-axis orthogonal to each other, based on tilting of the output shaft 7b; bodies 16 and 18 of rotation for detecting the position to which the slider 20 is moved as an X1-axis component signal Sx1 and a Y1-axis component signal Sy1; X1-axis and Y1-axis first variable resistor portions 21 and 22; and X1-axis and Y1-axis position detection circuits 23 and 24. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、ロータを複数軸中
心に回動駆動させる複自由度駆動装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-degree-of-freedom drive device for rotating a rotor about a plurality of axes.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ロータを複数軸中心に回動駆動さ
せる超音波モータを使った複自由度駆動装置が提案され
ている。この複自由度駆動装置のステータには、接触部
に複数方向の振動を発生可能となるように圧電素子が設
けられている。ロータは、前記接触部に押圧接触される
略球形状の球面部と該球面部の略反対側に突出する出力
軸とを有している。そして、ロータは、ステータにて発
生される複数方向の振動にそれぞれ基づいて球面部が複
数の軸中心に回動するとともに出力軸が傾動する。する
と、出力軸に固定された被駆動部材が該出力軸とともに
傾動(回動)する。
2. Description of the Related Art In recent years, a multi-degree-of-freedom drive device has been proposed which uses an ultrasonic motor for rotationally driving a rotor around a plurality of axes. The stator of this multi-degree-of-freedom drive device is provided with a piezoelectric element so that the contact portion can generate vibration in a plurality of directions. The rotor has a substantially spherical spherical surface portion that is pressed into contact with the contact portion and an output shaft that projects substantially opposite to the spherical surface portion. Then, in the rotor, the spherical portion rotates about the plurality of axes based on the vibrations in the plurality of directions generated in the stator, and the output shaft tilts. Then, the driven member fixed to the output shaft tilts (rotates) together with the output shaft.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な複自由度駆動装置は、作業用アームロボットや動物型
玩具ロボット等に搭載して実施することが考えられる。
そして、このような場合、被駆動部材(出力軸)の位置
制御を正確に行う必要がある。よって、このような複自
由度駆動装置では、出力軸又は被駆動部材に加速度セン
サを設けたり、出力軸の傾動位置を3次元的に検出する
ようなセンサ(例えば傾動する出力軸の先端から予め設
定した位置までの距離を測定するようなセンサ)を設け
ることになる。
By the way, it is conceivable that the above-described multi-degree-of-freedom drive device is mounted on a work arm robot, an animal toy robot, or the like for implementation.
In such a case, it is necessary to accurately control the position of the driven member (output shaft). Therefore, in such a multi-degree-of-freedom drive device, an acceleration sensor is provided on the output shaft or the driven member, or a sensor that three-dimensionally detects the tilt position of the output shaft (for example, from the tip of the tilting output shaft in advance). A sensor for measuring the distance to the set position will be provided.

【0004】しかしながら、加速度センサ等を用いた場
合、その検出結果から出力軸の傾動位置を認識するため
には複雑な演算(演算手段)が必要となる。又、出力軸
の傾動位置を3次元的に検出するようなセンサを用いた
場合においても、その検出結果から出力軸の傾動位置を
認識するためには複雑な演算(演算手段)が必要とな
る。そして、これらの場合、出力軸を操作する際も、操
作手段や制御用の作動回路等が複雑な演算を行う必要が
生じることになる。
However, when an acceleration sensor or the like is used, a complicated calculation (calculation means) is required to recognize the tilt position of the output shaft from the detection result. Even when a sensor that three-dimensionally detects the tilt position of the output shaft is used, a complicated calculation (calculation means) is required to recognize the tilt position of the output shaft from the detection result. . Then, in these cases, even when the output shaft is operated, it becomes necessary for the operation means, the control operation circuit, and the like to perform complicated calculations.

【0005】本発明の目的は、簡単な構成で、複数の軸
中心に回動するロータの出力軸の傾動位置を制御可能と
する複自由度駆動装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a multi-degree-of-freedom drive device having a simple structure and capable of controlling the tilt position of the output shaft of a rotor which rotates about a plurality of shaft centers.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、接触部を有し、その接触部に複数方向の振動を発生
するステータと、前記接触部に押圧接触される略球形状
の球面部と前記接触部の略反対側に突出する出力軸とを
有し前記ステータにて発生される複数方向の振動にそれ
ぞれ基づいて前記球面部が複数の軸中心に回動するとと
もに前記出力軸が傾動するロータとを備えた複自由度駆
動装置において、前記出力軸に係合され、該出力軸の傾
動に基づいて直交するX1軸とY1軸にて表される一平
面上を移動するスライダと、前記スライダの移動した位
置をX1軸成分とY1軸成分として検出するための位置
検出手段とを備えた。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a stator having a contact portion, which generates vibrations in a plurality of directions at the contact portion, and a substantially spherical shape pressed into contact with the contact portion. The output shaft has a spherical surface portion and an output shaft protruding substantially opposite to the contact portion, and the spherical surface portion rotates about a plurality of shafts based on vibrations in a plurality of directions generated in the stator. In a multi-degree-of-freedom drive including a rotor that tilts, a slider that is engaged with the output shaft and moves on a plane represented by an X1 axis and a Y1 axis that are orthogonal to each other based on the tilt of the output shaft. And a position detecting means for detecting the moved position of the slider as an X1 axis component and a Y1 axis component.

【0007】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の複自由度駆動装置において、前記X1軸成分と対応し
た目標X2軸成分と、前記Y1軸成分と対応した目標Y
2軸成分とを入力可能な操作手段と、前記X1軸成分と
前記目標X2軸成分とを比較し、前記Y1軸成分と前記
目標Y2軸成分とを比較する比較回路と、前記比較回路
の比較結果に基づいて前記ステータを駆動する作動回路
とを備えた。
According to a second aspect of the present invention, in the multi-degree-of-freedom drive device according to the first aspect, a target X2 axis component corresponding to the X1 axis component and a target Y corresponding to the Y1 axis component.
Comparison of operation means capable of inputting a two-axis component, a comparison circuit for comparing the X1 axis component and the target X2 axis component and a comparison between the Y1 axis component and the target Y2 axis component, and a comparison circuit And an operating circuit for driving the stator based on the result.

【0008】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の複自由度駆動装置において、前記ステータは前
記出力軸を任意位置に傾動させるようにお互い直角に分
極された第1圧電素子と第2圧電素子とを備え、前記位
置検出手段のX1軸成分は前記第1圧電素子の分極変化
方向と平行であり、前記位置検出手段のY1軸成分は前
記第2圧電素子の分極変化方向と平行であるように配置
した。
The invention described in claim 3 is the invention according to claim 1 or 2.
In the multi-degree-of-freedom drive device described in (1), the stator includes a first piezoelectric element and a second piezoelectric element that are polarized at right angles so as to tilt the output shaft to an arbitrary position, and the X1 axis of the position detecting means. The component is arranged so as to be parallel to the polarization changing direction of the first piezoelectric element, and the Y1 axis component of the position detecting means is arranged to be parallel to the polarization changing direction of the second piezoelectric element.

【0009】請求項4に記載の発明は、請求項2又は3
に記載の複自由度駆動装置において、前記操作手段は、
傾動可能な操作レバーと、前記操作レバーに係合され、
該操作レバーの傾動に基づいて直交するX2軸とY2軸
にて表される一平面上を移動する操作側スライダと、前
記操作側スライダの移動した位置を目標X2軸成分と目
標Y2軸成分として出力する目標位置出力手段とを備え
た。
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 2 or 3.
In the multi-degree-of-freedom drive device described in (1),
An inclinable operation lever, engaged with the operation lever,
An operation side slider that moves on a plane represented by an X2 axis and a Y2 axis that are orthogonal to each other based on the tilt of the operation lever, and a moved position of the operation side slider as a target X2 axis component and a target Y2 axis component. And a target position output means for outputting.

【0010】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
の複自由度駆動装置において、前記位置検出手段は、前
記スライダの移動した位置に基づいて電気抵抗が変化す
るX1軸第1可変抵抗部及びY1軸第1可変抵抗部を有
し、前記電気抵抗に基づいてX1軸成分及びY1軸成分
を検出し、前記目標位置出力手段は、前記操作側スライ
ダの移動した位置に基づいて電気抵抗が変化するX2軸
第2可変抵抗部及びY2軸第2可変抵抗部を有し、前記
電気抵抗に基づいて目標X2軸成分及び目標Y2軸成分
を出力する。
According to a fifth aspect of the present invention, in the multi-degree-of-freedom drive device according to the fourth aspect, the position detecting means changes the electric resistance based on the moved position of the slider. A resistance part and a Y1 axis first variable resistance part are provided, and the X1 axis component and the Y1 axis component are detected based on the electric resistance, and the target position output means electrically operates based on the moved position of the operation side slider. It has an X2-axis second variable resistance part and a Y2-axis second variable resistance part whose resistance changes, and outputs a target X2-axis component and a target Y2-axis component based on the electric resistance.

【0011】請求項6に記載の発明は、請求項5に記載
の複自由度駆動装置において、前記比較回路は、前記X
1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率と前記X2軸第2
可変抵抗部の電気抵抗の比率とを比較し、前記Y1軸第
1可変抵抗部の電気抵抗の比率と前記Y2軸第2可変抵
抗部の電気抵抗の比率とを比較し、前記作動回路は、前
記X1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率が前記X2軸
第2可変抵抗部の電気抵抗の比率と一致するように、且
つ、前記Y1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率が前記
Y2軸第2可変抵抗部の電気抵抗の比率と一致するよう
に前記ステータを駆動する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the multi-degree-of-freedom drive device according to the fifth aspect, the comparison circuit includes the X-axis.
The ratio of the electric resistance of the uniaxial first variable resistance portion and the X2-axis second
The ratio of the electric resistance of the variable resistance part is compared, the ratio of the electric resistance of the Y1-axis first variable resistance part is compared with the ratio of the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance part, and the operating circuit is The electric resistance ratio of the X1-axis first variable resistance portion matches the electric resistance ratio of the X2-axis second variable resistance portion, and the electric resistance ratio of the Y1-axis first variable resistance portion is the same. The stator is driven so as to match the electric resistance ratio of the Y2-axis second variable resistance portion.

【0012】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
出力軸が傾動すると、その傾動に基づいてスライダが直
交するX1軸とY1軸にて表される一平面上を移動す
る。そして、そのスライダの移動した位置がX1軸成分
とY1軸成分として位置検出手段にて検出される。この
ようにすると、単に直交するX1軸とY1軸にて表され
る一平面上を移動するスライダの位置をX1軸成分とY
1軸成分として検出するだけで、複数の軸中心に回動す
る球面部の回動位置(出力軸の傾動位置)を認識するこ
とができる。
(Operation) According to the invention described in claim 1,
When the output shaft tilts, the slider moves on one plane represented by the X1 axis and the Y1 axis which are orthogonal to each other based on the tilt. The moved position of the slider is detected by the position detecting means as the X1 axis component and the Y1 axis component. With this arrangement, the position of the slider that moves on one plane represented by the X1 axis and the Y1 axis that are orthogonal to each other is defined as the X1 axis component and the Y axis.
The rotational position of the spherical portion that rotates about the plurality of axes (the tilting position of the output shaft) can be recognized only by detecting it as one axis component.

【0013】請求項2に記載の発明によれば、操作手段
にて前記X1軸成分と対応した目標X2軸成分と前記Y
1軸成分と対応した目標Y2軸成分とが入力されると、
比較回路にてX1軸成分と目標X2軸成分とが比較さ
れ、Y1軸成分と目標Y2軸成分とが比較される。そし
て、作動回路にて比較回路の比較結果に基づいてステー
タが駆動される。
According to the second aspect of the present invention, the target X2 axis component corresponding to the X1 axis component and the Y
When the 1-axis component and the corresponding target Y2-axis component are input,
The comparison circuit compares the X1 axis component with the target X2 axis component, and compares the Y1 axis component with the target Y2 axis component. Then, the stator is driven by the operating circuit based on the comparison result of the comparison circuit.

【0014】請求項3に記載の発明によれば、ステータ
には、出力軸を任意位置に傾動させるように分極された
第1圧電素子と、前記ある方向の直角の方向に出力軸を
傾動させるように第1圧電素子の分極方向に直角に分極
された第2圧電素子とを備えている。そして、X1軸成
分は第1圧電素子の分極変化方向と平行で、Y1軸成分
は第2圧電素子の分極変化方向と平行である。よって、
例えば、X1軸成分と目標X2軸成分とを比較した比較
結果に基づいて第1圧電素子にて出力軸を傾動させ、Y
1軸成分と目標Y2軸成分とを比較した比較結果に基づ
いて第2圧電素子にて出力軸を傾動させれば、複雑な演
算を行うことなく簡単な構成で出力軸の傾動位置を制御
することができる。例えば、X1軸成分と目標X2軸成
分とがずれている場合は、その比較結果に基づいて第1
圧電素子にて出力軸を傾動させればよいため、複雑な演
算や制御が不要となる。又、X1軸と対応した方向に出
力軸を傾動させる第1圧電素子、及びY1軸と対応した
方向に出力軸を傾動させる第2圧電素子を簡単な分極構
造とすることができる。
According to the third aspect of the present invention, the stator has the first piezoelectric element polarized so as to tilt the output shaft to an arbitrary position, and the output shaft tilted in a direction perpendicular to the certain direction. Thus, the second piezoelectric element polarized perpendicularly to the polarization direction of the first piezoelectric element is provided. The X1 axis component is parallel to the polarization changing direction of the first piezoelectric element, and the Y1 axis component is parallel to the polarization changing direction of the second piezoelectric element. Therefore,
For example, based on the comparison result of comparing the X1 axis component and the target X2 axis component, the output axis is tilted by the first piezoelectric element, and Y
If the output shaft is tilted by the second piezoelectric element based on the comparison result obtained by comparing the 1-axis component and the target Y2-axis component, the tilting position of the output shaft is controlled with a simple configuration without performing complicated calculation. be able to. For example, when the X1 axis component and the target X2 axis component are deviated from each other, the first
Since it is sufficient to tilt the output shaft with the piezoelectric element, complicated calculation and control are unnecessary. Further, the first piezoelectric element that tilts the output shaft in the direction corresponding to the X1 axis and the second piezoelectric element that tilts the output shaft in the direction corresponding to the Y1 axis can have a simple polarization structure.

【0015】請求項4に記載の発明によれば、操作レバ
ーが傾動されると、その傾動に基づいて操作側スライダ
が直交するX2軸とY2軸にて表される一平面上を移動
する。そして、その操作側スライダの移動した位置が目
標X2軸成分と目標Y2軸成分として目標位置出力手段
にて出力される。このようにすると、例えば、複雑な演
算を行うことなく操作手段の操作レバーと出力軸の傾動
位置を一致させることができる。
According to the fourth aspect of the invention, when the operation lever is tilted, the operation-side slider moves on one plane represented by the X2 axis and the Y2 axis which are orthogonal to each other based on the tilt. Then, the moved position of the operation side slider is output by the target position output means as a target X2 axis component and a target Y2 axis component. With this configuration, for example, the tilting positions of the operation lever of the operation means and the output shaft can be matched with each other without performing complicated calculation.

【0016】請求項5に記載の発明によれば、操作側ス
ライダの移動した位置に基づいてX2軸第2可変抵抗部
及びY2軸第2可変抵抗部の電気抵抗が変化し、該電気
抵抗に基づいて目標X2軸成分及び目標Y2軸成分が検
出される。又、スライダの移動した位置に基づいてX1
軸第1可変抵抗部及びY1軸第1可変抵抗部の電気抵抗
が変化し、該電気抵抗に基づいてX1軸成分及びY1軸
成分が検出される。このようにすると、目標X2軸成分
とX1軸成分との比較、及び目標Y2軸成分とY1軸成
分との比較を容易に行うことができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the electric resistances of the X2-axis second variable resistance portion and the Y2-axis second variable resistance portion change based on the moved position of the operating-side slider, and the electric resistance changes. Based on this, the target X2-axis component and the target Y2-axis component are detected. Also, based on the position where the slider has moved, X1
The electric resistances of the first axis variable resistance section and the first variable resistance section of the Y1 axis change, and the X1 axis component and the Y1 axis component are detected based on the electric resistance. By doing so, it is possible to easily compare the target X2-axis component and the X1-axis component and the target Y2-axis component and the Y1-axis component.

【0017】請求項6に記載の発明によれば、比較回路
にてX1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率とX2軸第
2可変抵抗部の電気抵抗の比率とが比較され、Y1軸第
1可変抵抗部の電気抵抗の比率と前記Y2軸第2可変抵
抗部の電気抵抗の比率とが比較される。そして、作動回
路にてX1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率がX2軸
第2可変抵抗部の電気抵抗の比率と一致するように、且
つ、Y1軸第1可変抵抗部の電気抵抗の比率がY2軸第
2可変抵抗部の電気抵抗の比率と一致するようにステー
タが駆動される。
According to the sixth aspect of the invention, the comparison circuit compares the ratio of the electric resistance of the X1 axis first variable resistance portion with the ratio of the electric resistance of the X2 axis second variable resistance portion, and the Y1 axis. The ratio of the electric resistance of the first variable resistance portion and the ratio of the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance portion are compared. Then, in the operating circuit, the electric resistance ratio of the X1-axis first variable resistance portion matches the electric resistance ratio of the X2-axis second variable resistance portion, and the electric resistance ratio of the Y1-axis first variable resistance portion is changed. The stator is driven so that the ratio matches the ratio of the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance portion.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1〜図3に従って説明する。図1に示すよう
に、複自由度駆動装置は、アクチュエータ1と操作手段
としてのジョイスティック2等を備える。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the multi-degree-of-freedom drive device includes an actuator 1 and a joystick 2 as an operating means.

【0019】アクチュエータ1は、ケース5と、ステー
タ6と、ロータ7とを備えている。ケース5は、略四角
筒形状に形成される四角筒部5aと、四角筒部5aの基
端部(図1中、下端部)を塞ぐ底部5bとから構成され
ている。そして、底部5bには、ステータ6が固定され
ている。
The actuator 1 comprises a case 5, a stator 6 and a rotor 7. The case 5 includes a square tubular portion 5a formed in a substantially square tubular shape, and a bottom portion 5b that closes a base end portion (lower end portion in FIG. 1) of the square tubular portion 5a. The stator 6 is fixed to the bottom portion 5b.

【0020】詳述すると、ステータ6は、上段及び中段
ブロック8,9と、第1〜第3圧電素子10〜12とを
備えている。上段及び中段ブロック8,9は、導電性金
属よりなり、本実施形態ではアルミ合金にて形成されて
いる。上段及び中段ブロック8,9は略円柱体であっ
て、その中心軸部には軸線方向に貫通する貫通孔が形成
されている。又、上段ブロック8の上部中央には凹部8
aが上方から凹設されている。そして、凹部8aの開口
部には、上方に設けられる球面と環状の面で接触するよ
うに設定された曲面状の接触部8bが形成されている。
More specifically, the stator 6 includes upper and middle blocks 8 and 9 and first to third piezoelectric elements 10 to 12. The upper and middle blocks 8 and 9 are made of a conductive metal and are made of an aluminum alloy in this embodiment. The upper and middle blocks 8 and 9 are substantially columnar bodies, and a through hole that penetrates in the axial direction is formed in the central axis portion thereof. In addition, a recess 8 is formed in the upper center of the upper block 8.
a is recessed from above. The opening of the concave portion 8a is formed with a curved contact portion 8b which is set so as to come into contact with the spherical surface provided above at an annular surface.

【0021】第1〜第3圧電素子10〜12は、図2に
示すように、それぞれ円盤状に形成された2枚の圧電素
子10a,10b〜12a,12bが組み合わされてな
り、その中心軸部には貫通孔が形成されている。
As shown in FIG. 2, each of the first to third piezoelectric elements 10 to 12 is a combination of two piezoelectric elements 10a, 10b to 12a, 12b formed in a disk shape, and the central axis thereof. A through hole is formed in the portion.

【0022】第1圧電素子10を構成する一方の圧電素
子10aの分極方向は、平面に対して垂直(厚み方向)
で、かつ図2に破線で示すように、その平面の半分ずつ
で逆とされている。又、第1圧電素子10を構成する他
方の圧電素子10bの分極方向は、一方の圧電素子10
aの逆、即ち、前記合わせ面(組み合わせる面)に設け
られる図示しない電極を中心として一方の圧電素子10
aと対称とされている。
The polarization direction of one piezoelectric element 10a constituting the first piezoelectric element 10 is perpendicular to the plane (thickness direction).
In addition, as indicated by the broken line in FIG. 2, the planes are inverted by half. The polarization direction of the other piezoelectric element 10b forming the first piezoelectric element 10 is the same as that of the other piezoelectric element 10b.
The opposite of a, that is, one piezoelectric element 10 centered on an electrode (not shown) provided on the mating surface (combining surface)
It is supposed to be symmetrical with a.

【0023】第2圧電素子11を構成する一方の圧電素
子11aの分極方向は、平面に対して垂直(厚み方向)
で、かつ図2に破線で示すように、その平面の半分ずつ
で逆とされている。又、第2圧電素子11を構成する他
方の圧電素子11bの分極方向は、一方の圧電素子11
aの逆、即ち、前記合わせ面に設けられる図示しない電
極を中心として一方の圧電素子11aと対称とされてい
る。
The polarization direction of one piezoelectric element 11a constituting the second piezoelectric element 11 is perpendicular to the plane (thickness direction).
In addition, as indicated by the broken line in FIG. 2, the planes are inverted by half. The polarization direction of the other piezoelectric element 11b forming the second piezoelectric element 11 is the same as that of the other piezoelectric element 11b.
The opposite of a, that is, it is symmetrical with one piezoelectric element 11a about an electrode (not shown) provided on the mating surface.

【0024】第3圧電素子12を構成する一方の圧電素
子12aの分極方向は、平面に対して垂直な一方向とさ
れている。又、第3圧電素子12を構成する他方の圧電
素子12bの分極方向は、一方の圧電素子12aの逆、
即ち、前記合わせ面に設けられる図示しない電極を中心
として一方の圧電素子12aと対称とされている。尚、
第1〜第3圧電素子10〜12の上面、及び下面には、
図示しない電極がそれぞれ配設されている。
The polarization direction of the one piezoelectric element 12a constituting the third piezoelectric element 12 is one direction perpendicular to the plane. The polarization direction of the other piezoelectric element 12b forming the third piezoelectric element 12 is opposite to that of the one piezoelectric element 12a.
That is, the piezoelectric element 12a is symmetrical with respect to the electrode (not shown) provided on the mating surface. still,
On the upper and lower surfaces of the first to third piezoelectric elements 10 to 12,
Electrodes (not shown) are provided respectively.

【0025】そして、図1に示すように、第3圧電素子
12、中段ブロック9、第2圧電素子11、第1圧電素
子10、上段ブロック8は、この順で積層され、底部5
bから立設され各貫通孔に挿通されるボルト部材13の
先端部にナット14が螺合されることにより締結される
とともに、底部5bに固定されている。
Then, as shown in FIG. 1, the third piezoelectric element 12, the middle block 9, the second piezoelectric element 11, the first piezoelectric element 10, and the upper block 8 are laminated in this order, and the bottom portion 5 is formed.
The nut 14 is fastened by being screwed to the tip of the bolt member 13 that is erected from b and inserted into each through hole, and is fixed to the bottom 5b.

【0026】ここで、このとき、第1圧電素子10と、
第2圧電素子11とは、図2に破線で示す分極の境界線
が、90°ずれるように(即ちお互い直角に分極される
ように)配置される。詳しくは、本実施の形態では、第
1圧電素子10の分極変化方向(分極の境界線直交方
向)が本実施の形態のX1軸(図中、矢印で示す方向)
と平行方向に設定される。又、本実施の形態では、第2
圧電素子11の分極変化方向(分極の境界線直交方向)
が本実施の形態のY1軸(図中、矢印で示す方向)と平
行方向に設定される。尚、前記X1軸と前記Y1軸は、
ボルト部材13と直交する平面を表すための互いに直交
する軸である。
Here, at this time, the first piezoelectric element 10 and
The second piezoelectric element 11 is arranged so that the polarization boundaries indicated by broken lines in FIG. 2 are displaced by 90 ° (that is, polarized at right angles to each other). Specifically, in the present embodiment, the polarization changing direction of the first piezoelectric element 10 (the direction orthogonal to the polarization boundary line) is the X1 axis of this embodiment (the direction indicated by the arrow in the figure).
Is set in the direction parallel to. In addition, in the present embodiment, the second
Direction of polarization change of piezoelectric element 11 (direction orthogonal to polarization boundary line)
Is set in a direction parallel to the Y1 axis (the direction indicated by the arrow in the figure) of the present embodiment. The X1 axis and the Y1 axis are
The axes are orthogonal to each other for representing a plane orthogonal to the bolt member 13.

【0027】前記ケース5の四角筒部5aの先端側(図
1中、上端側)には、軸受15が固定されている。この
軸受15は、その外縁が四角筒部5aに保持され、その
中央孔下側には、下方に設けられる球面と環状の面で接
触するように設定された曲面状の球面状支持面15aが
形成されている。
A bearing 15 is fixed to the tip end side (upper end side in FIG. 1) of the square tubular portion 5a of the case 5. The outer edge of the bearing 15 is held by the rectangular tubular portion 5a, and a curved spherical support surface 15a, which is set so as to come into contact with a spherical surface provided below at an annular surface, is provided below the central hole. Has been formed.

【0028】ロータ7は、ステンレス鋼等の剛体よりな
る。ロータ7は、略球形状の球面部7aが前記ステータ
6の接触部8bと前記軸受15の球面状支持面15aと
の間で挟持されることにより、前記接触部8bに押圧接
触されるとともに、複数の軸中心に回動可能に支持され
ている。このロータ7は、前記接触部8bの略反対側で
あって、前記軸受15の中央孔から上方(図1中、上
方)に突出する出力軸7bを有する。尚、この出力軸7
bは、球面部7aが複数の軸中心に回動すると傾動する
ことになる。又、この出力軸7bの先端部には、図示し
ない被駆動部材が連結されることになる。
The rotor 7 is made of a rigid body such as stainless steel. The rotor 7 is pressed into contact with the contact portion 8b by sandwiching the substantially spherical spherical surface portion 7a between the contact portion 8b of the stator 6 and the spherical support surface 15a of the bearing 15. It is rotatably supported around a plurality of axes. The rotor 7 has an output shaft 7b that is substantially opposite to the contact portion 8b and projects upward (upward in FIG. 1) from the central hole of the bearing 15. The output shaft 7
b will tilt when the spherical surface portion 7a rotates about a plurality of axes. A driven member (not shown) is connected to the tip of the output shaft 7b.

【0029】図1及び図3(a)に示すように、前記ケ
ース5の四角筒部5aの先端部(図1中、上端部)に
は、回転体16〜19が回転可能に支持されている。回
転体16〜19は、外縁に歯を有する歯車であって、四
角筒部5aを構成する各壁5c〜5fの中央に設けられ
ている。詳しくは、2つの回転体16,17は、図3
(a)に示すように、前記X1軸方向に一対並設される
壁5c,5dの中央に、前記Y1軸中心(Y1軸と平行
な中心)で回転可能に支持されている。又、他の2つの
回転体18,19は、前記Y1軸方向に一対並設される
壁5e,5fの中央に、前記X1軸中心(X1軸と平行
な中心)で回転可能に支持されている。又、回転体16
〜19は、四角筒部5aの先端部(図1中、上端部)よ
り一部が上方に突出するように設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 3A, rotators 16 to 19 are rotatably supported at the tip (upper end in FIG. 1) of the rectangular tubular portion 5a of the case 5. There is. The rotating bodies 16 to 19 are gears having teeth on the outer edges thereof, and are provided at the centers of the walls 5c to 5f forming the rectangular tubular portion 5a. Specifically, the two rotating bodies 16 and 17 are shown in FIG.
As shown in (a), the pair of walls 5c and 5d arranged side by side in the X1 axis direction is rotatably supported at the center of the Y1 axis (center parallel to the Y1 axis). The other two rotating bodies 18 and 19 are rotatably supported at the center of the X1 axis (center parallel to the X1 axis) at the center of the pair of walls 5e and 5f arranged side by side in the Y1 axis direction. There is. Also, the rotating body 16
Nos. 19 to 19 are provided so that a part thereof protrudes upward from the tip end portion (upper end portion in FIG. 1) of the square tubular portion 5a.

【0030】前記出力軸7bには、その傾動に基づいて
前記X1軸と前記Y1軸にて表される一平面上を移動す
るスライダ20が係合されている。詳しくは、スライダ
20は、略四角板形状に形成され、その中心には出力軸
7bが嵌挿される中央孔20aが形成されている。この
スライダ20の下面(図1中、下面)には、図3(b)
に示すように、歯20bが形成されている。歯20b
は、スライダ20の対角線で区画され、それぞれ自身の
辺(スライダ20の辺)と直交する方向に凹凸を繰り返
すような溝形状に形成されている。そして、スライダ2
0は、区画されたそれぞれの歯20bが前記回転体16
〜19とそれぞれ噛合するように、前記X1軸と前記Y
1軸にて表される一平面上を移動可能に、図示しない支
持構造にて支持されている。
The output shaft 7b is engaged with a slider 20 that moves on a plane represented by the X1 axis and the Y1 axis based on its tilting. Specifically, the slider 20 is formed in a substantially square plate shape, and a center hole 20a into which the output shaft 7b is fitted is formed in the center of the slider 20. The lower surface (lower surface in FIG. 1) of the slider 20 is shown in FIG.
As shown in, teeth 20b are formed. Tooth 20b
Are defined by diagonal lines of the slider 20, and each is formed in a groove shape such that irregularities are repeated in a direction orthogonal to its side (side of the slider 20). And the slider 2
0 means that each of the divided teeth 20b is the rotating body 16
~ 19 and the X1 axis and the Y
It is supported by a support structure (not shown) so as to be movable on one plane represented by one axis.

【0031】前記Y1軸中心(Y1軸と平行な中心)で
回転可能な一方の回転体16は、図示しない歯車等を介
してX1軸第1可変抵抗部21に連結されている。又、
前記X1軸中心(X1軸と平行な中心)で回転可能な一
方の回転体18は、図示しない歯車等を介してY1軸第
1可変抵抗部22に連結されている。
One rotating body 16 rotatable about the Y1 axis center (center parallel to the Y1 axis) is connected to the X1 axis first variable resistance portion 21 via a gear or the like not shown. or,
One of the rotating bodies 18 rotatable about the X1 axis center (center parallel to the X1 axis) is connected to the Y1 axis first variable resistance section 22 via a gear or the like not shown.

【0032】X1軸及びY1軸第1可変抵抗部21,2
2は、それぞれ連結される回転体16,18の回転(回
転角度)に基づいて電気抵抗が変化する可変抵抗器であ
る。このX1軸第1可変抵抗部21はX1軸位置検出回
路23に電気的に接続され、Y1軸第1可変抵抗部22
はY1軸位置検出回路24に電気的に接続されている。
又、X1軸及びY1軸位置検出回路23,24は、比較
回路25に電気的に接続されている。そして、X1軸位
置検出回路23は、変化するX1軸第1可変抵抗部21
の電気抵抗に基づいたX1軸成分としてのX1軸成分信
号Sx1を比較回路25に出力し、Y1軸位置検出回路
24は、変化するY1軸第1可変抵抗部22の電気抵抗
に基づいたY1軸成分としてのY1軸成分信号Sy1を
比較回路25に出力する。尚、本実施の形態では、回転
体16,18、X1軸及びY1軸第1可変抵抗部21,
22、X1軸及びY1軸位置検出回路23,24が位置
検出手段を構成している。
X1 axis and Y1 axis first variable resistance portions 21, 2
Reference numeral 2 is a variable resistor whose electric resistance changes based on the rotation (rotation angle) of the rotating bodies 16 and 18 connected to each other. The X1 axis first variable resistance section 21 is electrically connected to the X1 axis position detection circuit 23, and the Y1 axis first variable resistance section 22.
Are electrically connected to the Y1 axis position detection circuit 24.
Further, the X1 axis and Y1 axis position detection circuits 23 and 24 are electrically connected to the comparison circuit 25. Then, the X1-axis position detection circuit 23 changes the X1-axis first variable resistance portion 21 that changes.
The X1 axis component signal Sx1 as the X1 axis component based on the electrical resistance of the Y1 axis based on the electrical resistance of the Y1 axis first variable resistance unit 22 that changes is output to the comparison circuit 25. The Y1-axis component signal Sy1 as a component is output to the comparison circuit 25. In the present embodiment, the rotating bodies 16 and 18, the X1 axis and Y1 axis first variable resistance portions 21,
22, X1 axis and Y1 axis position detection circuits 23 and 24 constitute position detection means.

【0033】ジョイスティック2は、図1に示すよう
に、外力(使用者の操作)により前記出力軸7bと同様
の範囲で傾動可能な操作レバー31と、X2軸第2可変
抵抗部32と、Y2軸第2可変抵抗部33と、目標X2
軸位置出力回路34と、目標Y2軸位置出力回路35と
を備えている。
As shown in FIG. 1, the joystick 2 has an operating lever 31 which can be tilted in the same range as the output shaft 7b by an external force (operation by the user), an X2-axis second variable resistance portion 32, and a Y2. Axis second variable resistance unit 33 and target X2
An axis position output circuit 34 and a target Y2 axis position output circuit 35 are provided.

【0034】操作レバー31には、前記スライダ20と
同様に形成され、該操作レバー31の傾動に基づいてX
2軸とY2軸にて表される一平面上を移動する操作側ス
ライダ36が係合されている。尚、前記X2軸と前記Y
2軸は、前記X1軸と前記Y1軸と対応した平面を表す
ための互いに直交する軸である。又、操作レバー31の
ケース37には、前記回転体16〜19と同様の回転体
38〜41が設けられている。尚、操作レバー31、操
作側スライダ36、及び回転体38〜41の関係は、前
記出力軸7b、スライダ20、及び回転体16〜19の
関係と同様とされるため、その詳細な説明を省略する。
The operating lever 31 is formed in the same manner as the slider 20.
An operation side slider 36 that moves on one plane represented by the two axes and the Y2 axis is engaged. The X2 axis and the Y axis
The two axes are mutually orthogonal axes for representing a plane corresponding to the X1 axis and the Y1 axis. The case 37 of the operating lever 31 is provided with rotating bodies 38 to 41 similar to the rotating bodies 16 to 19. Since the relationship between the operating lever 31, the operation side slider 36, and the rotating bodies 38 to 41 is the same as the relationship between the output shaft 7b, the slider 20, and the rotating bodies 16 to 19, detailed description thereof will be omitted. To do.

【0035】前記Y2軸中心(Y2軸と平行な中心)で
回転可能な一方の回転体38は、図示しない歯車等を介
してX2軸第2可変抵抗部32に連結されている。又、
前記X2軸中心(X2軸と平行な中心)で回転可能な一
方の回転体40は、図示しない歯車等を介してY2軸第
2可変抵抗部33に連結されている。
One rotating body 38 rotatable about the Y2-axis center (center parallel to the Y2-axis) is connected to the X2-axis second variable resistance portion 32 via a gear or the like not shown. or,
One rotating body 40 rotatable about the X2 axis center (a center parallel to the X2 axis) is connected to the Y2 axis second variable resistance section 33 via a gear or the like not shown.

【0036】X2軸及びY2軸第2可変抵抗部32,3
3は、それぞれ連結される回転体38,40の回転(回
転角度)に基づいて電気抵抗が変化する可変抵抗器であ
る。このX2軸第2可変抵抗部32は目標X2軸位置出
力回路34に電気的に接続され、Y2軸第2可変抵抗部
33は目標Y2軸位置出力回路35に電気的に接続され
ている。又、目標X2軸及び目標Y2軸位置出力回路3
4,35は、前記比較回路25に電気的に接続されてい
る。そして、目標X2軸位置出力回路34は、変化する
X2軸第2可変抵抗部32の電気抵抗に基づいた目標X
2軸成分としての目標X2軸成分信号Sx2を比較回路
25に出力する。又、目標Y2軸位置出力回路35は、
変化するY2軸第2可変抵抗部33の電気抵抗に基づい
た目標Y2軸成分としての目標Y2軸成分信号Sy2を
前記比較回路25に出力する。尚、本実施の形態では、
回転体38,40、X2軸及びY2軸第2可変抵抗部3
2,33、目標X2軸及び目標Y2軸位置出力回路3
4,35が目標位置出力手段を構成している。
X2-axis and Y2-axis second variable resistance portions 32, 3
Reference numeral 3 is a variable resistor whose electric resistance changes based on the rotation (rotation angle) of the rotating bodies 38 and 40 connected to each other. The X2-axis second variable resistance section 32 is electrically connected to the target X2-axis position output circuit 34, and the Y2-axis second variable resistance section 33 is electrically connected to the target Y2-axis position output circuit 35. Further, the target X2 axis and target Y2 axis position output circuit 3
4, 35 are electrically connected to the comparison circuit 25. Then, the target X2-axis position output circuit 34 determines the target X-axis based on the changing electric resistance of the X2-axis second variable resistance section 32.
The target X2-axis component signal Sx2 as the 2-axis component is output to the comparison circuit 25. Further, the target Y2 axis position output circuit 35
The target Y2-axis component signal Sy2 as the target Y2-axis component based on the changing electric resistance of the Y2-axis second variable resistance section 33 is output to the comparison circuit 25. In the present embodiment,
Rotating bodies 38, 40, X2-axis and Y2-axis second variable resistance part 3
2, 33, target X2 axis and target Y2 axis position output circuit 3
Reference numerals 4 and 35 constitute target position output means.

【0037】前記比較回路25は、作動回路42に電気
的に接続されている。比較回路25は、前記X1軸成分
信号Sx1と前記目標X2軸成分信号Sx2とを比較
し、前記Y1軸成分信号Sy1と前記目標Y2軸成分信
号Sy2とを比較し、それらの比較結果の信号を作動回
路42に出力する。
The comparison circuit 25 is electrically connected to the operating circuit 42. The comparison circuit 25 compares the X1 axis component signal Sx1 with the target X2 axis component signal Sx2, compares the Y1 axis component signal Sy1 with the target Y2 axis component signal Sy2, and outputs the comparison result signals. Output to the operating circuit 42.

【0038】尚、本実施の形態の比較回路25は、X1
軸成分信号Sx1に基づいた電気抵抗の比率と、目標X
2軸成分信号Sx2に基づいた電気抵抗の比率とを比較
している。詳しくは、比較回路25は、(回転体16の
回転位置に基づいたX1軸第1可変抵抗部21の電気抵
抗)/(X1軸第1可変抵抗部21の全電気抵抗)と、
(回転体38の回転位置に基づいたX2軸第2可変抵抗
部32の電気抵抗)/(X2軸第2可変抵抗部32の全
電気抵抗)とを比較している。
It should be noted that the comparison circuit 25 of the present embodiment is the same as X1.
The ratio of electric resistance based on the shaft component signal Sx1 and the target X
The electric resistance ratio based on the biaxial component signal Sx2 is compared. Specifically, the comparison circuit 25 calculates (electrical resistance of the X1-axis first variable resistance section 21 based on the rotational position of the rotating body 16) / (total electric resistance of the X1-axis first variable resistance section 21),
(Electrical resistance of the X2-axis second variable resistance section 32 based on the rotational position of the rotating body 38) / (Total electrical resistance of the X2-axis second variable resistance section 32) is compared.

【0039】又、本実施の形態の比較回路25は、Y1
軸成分信号Sy1に基づいた電気抵抗の比率と、目標Y
2軸成分信号Sy2に基づいた電気抵抗の比率とを比較
している。詳しくは、比較回路25は、(回転体18の
回転位置に基づいたY1軸第1可変抵抗部22の電気抵
抗)/(Y1軸第1可変抵抗部22の全電気抵抗)と、
(回転体40の回転位置に基づいたY2軸第2可変抵抗
部33の電気抵抗)/(Y2軸第2可変抵抗部33の全
電気抵抗)とを比較している。
Further, the comparison circuit 25 of the present embodiment is
The ratio of the electric resistance based on the axis component signal Sy1 and the target Y
The electric resistance ratio based on the biaxial component signal Sy2 is compared. Specifically, the comparison circuit 25 calculates (electrical resistance of the Y1-axis first variable resistance portion 22 based on the rotational position of the rotating body 18) / (total electric resistance of the Y1-axis first variable resistance portion 22),
(Electrical resistance of the Y2-axis second variable resistance portion 33 based on the rotational position of the rotating body 40) / (Total electrical resistance of the Y2-axis second variable resistance portion 33) is compared.

【0040】そして、作動回路42は、前記比較回路2
5の各比較結果の信号に基づいてステータ6を駆動す
る。詳しくは、本実施の形態の作動回路42は、X1軸
成分信号Sx1に基づいた電気抵抗の比率が、目標X2
軸成分信号Sx2に基づいた電気抵抗の比率と一致する
ようにステータ6を駆動する。又、本実施の形態の作動
回路42は、Y1軸成分信号Sy1に基づいた電気抵抗
の比率が、目標Y2軸成分信号Sy2に基づいた電気抵
抗の比率と一致するようにステータ6を駆動する。
The operating circuit 42 is the comparison circuit 2
The stator 6 is driven based on the signal of each comparison result of No. 5. Specifically, in the operation circuit 42 of the present embodiment, the ratio of the electric resistance based on the X1-axis component signal Sx1 is the target X2.
The stator 6 is driven so as to match the electric resistance ratio based on the shaft component signal Sx2. Further, the operating circuit 42 of the present embodiment drives the stator 6 so that the ratio of the electric resistance based on the Y1-axis component signal Sy1 matches the ratio of the electric resistance based on the target Y2-axis component signal Sy2.

【0041】このとき、作動回路42は、X1及びX2
軸についての比較結果の信号に基づいて(X1軸成分信
号Sx1に基づいた電気抵抗の比率が、目標X2軸成分
信号Sx2に基づいた電気抵抗の比率と一致していない
場合)前記第1及び第3圧電素子10,12(の電極)
に高周波電圧を印加する。又、作動回路42は、Y1及
びY2軸についての比較結果の信号に基づいて(Y1軸
成分信号Sy1に基づいた電気抵抗の比率が、目標Y2
軸成分信号Sy2に基づいた電気抵抗の比率と一致して
いない場合)前記第2及び第3圧電素子11,12(の
電極)に高周波電圧を印加する。
At this time, the operating circuit 42 is operated by X1 and X2.
Based on the signal of the comparison result about the axis (when the ratio of the electrical resistance based on the X1 axis component signal Sx1 does not match the ratio of the electrical resistance based on the target X2 axis component signal Sx2), the first and the first 3 Piezoelectric elements 10, 12 (electrodes)
Apply a high frequency voltage to. Further, the operating circuit 42 determines that the ratio of the electric resistance based on the Y1 axis component signal Sy1 is the target Y2 based on the signal of the comparison result for the Y1 and Y2 axes.
A high frequency voltage is applied to (the electrodes of) the second and third piezoelectric elements 11 and 12 (when they do not match the ratio of the electric resistance based on the axial component signal Sy2).

【0042】尚、作動回路42は、第1圧電素子10の
上面の電極と合わせ面の電極間、第1圧電素子10の下
面の電極と合わせ面の電極間に同じ高周波電圧を供給す
る。すると、第1圧電素子10に合わせ面の電極を共通
として上下に対称な高周波電圧が供給されることと一方
の圧電素子10aと他方の圧電素子10bの分極方向が
合わせ面の電極を中心として対称とされていることか
ら、第1圧電素子10で大きな(圧電素子10a,10
bの振動を足算した)振動が発生される。この振動は、
圧電素子10a,10bの分極方向がそれぞれ平面の半
分ずつで逆であることから、その分割した一方(X1軸
方向の一方)が厚み方向に伸びるときには他方(X1軸
方向の他方)が厚み方向に縮み、逆に一方が縮むときに
は他方が伸びる振動となり、全体としてX1軸方向の曲
げ振動となる。
The actuation circuit 42 supplies the same high-frequency voltage between the electrode on the upper surface of the first piezoelectric element 10 and the electrode on the mating surface, and between the electrode on the lower surface of the first piezoelectric element 10 and the electrode on the mating surface. Then, a vertically symmetrical symmetrical high-frequency voltage is supplied to the first piezoelectric element 10 with the electrode on the mating surface common, and the polarization directions of the one piezoelectric element 10a and the other piezoelectric element 10b are symmetrical about the electrode on the mating surface. Therefore, the first piezoelectric element 10 is large (the piezoelectric elements 10a, 10
Vibration is generated by adding the vibration of b). This vibration
Since the polarization directions of the piezoelectric elements 10a and 10b are opposite in each half of the plane, when the divided one (one in the X1 axis direction) extends in the thickness direction, the other (the other in the X1 axis direction) extends in the thickness direction. When one contracts, on the contrary, when the other contracts, the other expands, resulting in bending vibration in the X1 axis direction as a whole.

【0043】又、作動回路42は、第2圧電素子11の
上面の電極と合わせ面の電極間、第2圧電素子11の下
面の電極と合わせ面の電極間に同じ高周波電圧を供給す
る。すると、第2圧電素子11に合わせ面の電極を共通
として上下に対称な高周波電圧が供給されることと一方
の圧電素子11aと他方の圧電素子11bの分極方向が
合わせ面の電極を中心として対称とされていることか
ら、第2圧電素子11で大きな(圧電素子11a,11
bの振動を足算した)振動が発生される。この振動は、
圧電素子11a,11bの分極方向がそれぞれ平面の半
分ずつで逆であることから、その分割した一方(Y1軸
方向の一方)が厚み方向に伸びるときには他方(Y1軸
方向の他方)が厚み方向に縮み、逆に一方が縮むときに
は他方が伸びる振動となり、全体としてY1軸方向の曲
げ振動となる。
The actuation circuit 42 supplies the same high-frequency voltage between the electrode on the upper surface of the second piezoelectric element 11 and the electrode on the mating surface, and between the electrode on the lower surface of the second piezoelectric element 11 and the electrode on the mating surface. Then, a vertically symmetrical symmetrical high-frequency voltage is supplied to the second piezoelectric element 11 with the electrode on the mating surface common, and the polarization directions of the one piezoelectric element 11a and the other piezoelectric element 11b are symmetrical about the electrode on the mating surface. Therefore, the second piezoelectric element 11 is large (the piezoelectric elements 11a, 11
Vibration is generated by adding the vibration of b). This vibration
Since the polarization directions of the piezoelectric elements 11a and 11b are opposite in each half of the plane, when the divided one (one in the Y1 axis direction) extends in the thickness direction, the other (the other in the Y1 axis direction) extends in the thickness direction. When one contracts, on the contrary, when the other contracts, the other expands, resulting in bending vibration in the Y1-axis direction as a whole.

【0044】さらに、作動回路42は、第3圧電素子1
2の上面の電極と合わせ面の電極間、第3圧電素子12
の下面の電極と合わせ面の電極間に同じ高周波電圧を供
給する。すると、第3圧電素子12に合わせ面の電極を
共通として上下に対称な高周波電圧が供給されることと
一方の圧電素子12aと他方の圧電素子12bの分極方
向が合わせ面の電極を中心として対称とされていること
から、第3圧電素子12で大きな(圧電素子12a,1
2bの振動を足算した)振動が発生される。この振動
は、圧電素子12a,12bの分極方向がそれぞれ平面
全体で一方向であることから、上面から下面までが一様
に伸び縮みする縦振動となる。
Further, the operating circuit 42 includes the third piezoelectric element 1
2 between the electrode on the upper surface and the electrode on the mating surface, the third piezoelectric element 12
The same high-frequency voltage is supplied between the electrode on the lower surface and the electrode on the mating surface. Then, a vertically symmetrical symmetrical high-frequency voltage is supplied to the third piezoelectric element 12 with the electrode on the mating surface common, and the polarization directions of the one piezoelectric element 12a and the other piezoelectric element 12b are symmetrical about the electrode on the mating surface. Therefore, the third piezoelectric element 12 is large (piezoelectric elements 12a, 1
Vibration is generated (adding the vibration of 2b). This vibration is a longitudinal vibration in which the piezoelectric elements 12a and 12b are polarized in one direction over the entire plane, so that the piezoelectric elements 12a and 12b uniformly expand and contract from the upper surface to the lower surface.

【0045】よって、第1及び第3圧電素子10,12
(の電極)に高周波電圧が印加された場合、分極変化方
向がX1軸と平行方向に設定された第1圧電素子10の
伸縮によりロータ7の球面部7aがX1軸と対応した方
向に回動されるとともに、出力軸7bがX1軸と対応し
た方向に傾動される。
Therefore, the first and third piezoelectric elements 10, 12
When a high frequency voltage is applied to (the electrode of), the spherical portion 7a of the rotor 7 rotates in the direction corresponding to the X1 axis due to the expansion and contraction of the first piezoelectric element 10 whose polarization change direction is set in the direction parallel to the X1 axis. At the same time, the output shaft 7b is tilted in the direction corresponding to the X1 axis.

【0046】又、第2及び第3圧電素子11,12(の
電極)に高周波電圧が印加された場合、分極変化方向が
Y1軸と平行方向に設定された第2圧電素子11の伸縮
によりロータ7の球面部7aがY1軸と対応した方向に
回動されるとともに、出力軸7bがY1軸と対応した方
向に傾動される。
When a high frequency voltage is applied to (the electrodes of) the second and third piezoelectric elements 11 and 12, the rotor changes due to expansion and contraction of the second piezoelectric element 11 whose polarization change direction is set in the direction parallel to the Y1 axis. The spherical portion 7a of 7 is rotated in the direction corresponding to the Y1 axis, and the output shaft 7b is tilted in the direction corresponding to the Y1 axis.

【0047】上記のように構成された複自由度駆動装置
では、使用者の操作(外力)により操作レバー31が傾
動されると、その傾動(傾動された方向の角度位置)に
基づいて操作側スライダ36がX2軸とY2軸にて表さ
れる一平面上を移動(水平移動)する。すると、操作側
スライダ36の移動(移動した位置)に基づいて前記回
転体38〜41が回転する。すると、X2軸及びY2軸
第2可変抵抗部32,33は、それぞれ連結される回転
体38,40の回転に基づいて電気抵抗が変化する。す
ると、目標X2軸位置出力回路34から比較回路25
に、X2軸第2可変抵抗部32の電気抵抗に基づいた目
標X2軸成分信号Sx2が出力され、目標Y2軸位置出
力回路35から比較回路25に、Y2軸第2可変抵抗部
33の電気抵抗に基づいた目標Y2軸成分信号Sy2が
出力される。
In the multi-degree-of-freedom drive device configured as described above, when the operation lever 31 is tilted by the user's operation (external force), the operation side is moved based on the tilt (angle position in the tilted direction). The slider 36 moves (horizontal movement) on one plane represented by the X2 axis and the Y2 axis. Then, the rotating bodies 38 to 41 rotate based on the movement (moved position) of the operation side slider 36. Then, the electric resistances of the X2 axis and Y2 axis second variable resistance portions 32 and 33 change based on the rotation of the rotating bodies 38 and 40, respectively. Then, from the target X2 axis position output circuit 34 to the comparison circuit 25
, The target X2-axis component signal Sx2 based on the electric resistance of the X2-axis second variable resistance section 32 is output, and the target Y2-axis position output circuit 35 informs the comparison circuit 25 of the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance section 33. A target Y2-axis component signal Sy2 based on the above is output.

【0048】一方、スライダ20は、出力軸7bの傾動
(傾動している方向の角度位置)に基づいたX1軸とY
1軸にて表される一平面上の位置となっている。そし
て、回転体16,18は、前記スライダ20の位置に基
づいた回転角度となっている。そして、X1軸及びY1
軸第1可変抵抗部21,22は、それぞれ連結される回
転体16,18の回転角度に基づいた電気抵抗となって
いる。そして、X1軸位置検出回路23から比較回路2
5に、X1軸第1可変抵抗部21の電気抵抗に基づいた
X1軸成分信号Sx1が出力されている。又、Y1軸位
置検出回路24から比較回路25には、Y1軸第1可変
抵抗部22の電気抵抗に基づいたY1軸成分信号Sy1
が出力されている。
On the other hand, the slider 20 has the X1 axis and the Y axis based on the tilt of the output shaft 7b (the angular position in the tilting direction).
It is located on one plane represented by one axis. The rotating bodies 16 and 18 have a rotation angle based on the position of the slider 20. And the X1 axis and Y1
The first axial variable resistance portions 21 and 22 have electric resistances based on the rotation angles of the rotating bodies 16 and 18 that are respectively connected. Then, from the X1 axis position detection circuit 23 to the comparison circuit 2
5, the X1-axis component signal Sx1 based on the electric resistance of the X1-axis first variable resistance section 21 is output. In addition, the Y1 axis position detection circuit 24 to the comparison circuit 25 sends the Y1 axis component signal Sy1 based on the electric resistance of the Y1 axis first variable resistance section 22.
Is being output.

【0049】すると、比較回路25にて、X1軸成分信
号Sx1と目標X2軸成分信号Sx2とが比較され、Y
1軸成分信号Sy1と目標Y2軸成分信号Sy2とが比
較され、該比較回路25から作動回路42にそれらの比
較結果の信号が出力される。尚、本実施の形態では、比
較回路25にて、X1軸成分信号Sx1に基づいた電気
抵抗の比率と、目標X2軸成分信号Sx2に基づいた電
気抵抗の比率とが比較されている。又、本実施の形態で
は、比較回路25にて、Y1軸成分信号Sy1に基づい
た電気抵抗の比率と、目標Y2軸成分信号Sy2に基づ
いた電気抵抗の比率とが比較されている。
Then, the comparison circuit 25 compares the X1-axis component signal Sx1 with the target X2-axis component signal Sx2, and Y
The 1-axis component signal Sy1 is compared with the target Y2-axis component signal Sy2, and the comparison circuit 25 outputs signals of the comparison results to the actuation circuit 42. In the present embodiment, the comparison circuit 25 compares the electric resistance ratio based on the X1-axis component signal Sx1 with the electric resistance ratio based on the target X2-axis component signal Sx2. Further, in the present embodiment, the comparison circuit 25 compares the ratio of the electrical resistance based on the Y1-axis component signal Sy1 with the ratio of the electrical resistance based on the target Y2-axis component signal Sy2.

【0050】すると、作動回路42にて、比較回路25
の各比較結果の信号に基づいてステータ6が駆動され
る。尚、本実施の形態では、作動回路42にて、X1軸
成分信号Sx1に基づいた電気抵抗の比率が、目標X2
軸成分信号Sx2に基づいた電気抵抗の比率と一致する
ようにステータ6(第1及び第3圧電素子10,12)
が駆動される。又、本実施の形態では、作動回路42に
て、Y1軸成分信号Sy1に基づいた電気抵抗の比率
が、目標Y2軸成分信号Sy2に基づいた電気抵抗の比
率と一致するようにステータ6(第2及び第3圧電素子
11,12)が駆動される。
Then, in the operating circuit 42, the comparison circuit 25
The stator 6 is driven based on the signals of the respective comparison results. In the present embodiment, in the actuation circuit 42, the ratio of the electric resistance based on the X1-axis component signal Sx1 is the target X2.
The stator 6 (first and third piezoelectric elements 10 and 12) so as to match the ratio of electric resistance based on the shaft component signal Sx2
Is driven. Further, in the present embodiment, in the operating circuit 42, the stator 6 (the first resistance value) is adjusted so that the ratio of the electric resistance based on the Y1 axis component signal Sy1 matches the ratio of the electric resistance based on the target Y2 axis component signal Sy2. The second and third piezoelectric elements 11, 12) are driven.

【0051】そして、ステータ6が駆動されると、ロー
タ7の球面部7aが回動されるとともに、出力軸7bが
傾動される。すると、その傾動(傾動された方向の角度
位置)に基づいてスライダ20がX1軸とY1軸にて表
される一平面上を移動(水平移動)する。すると、スラ
イダ20の移動(移動した位置)に基づいて前記回転体
16〜19が回転する。すると、X1軸及びY1軸第1
可変抵抗部21,22は、それぞれ連結される回転体1
6,18の回転に基づいて電気抵抗が変化する。する
と、X1軸位置検出回路23から比較回路25に、X1
軸第1可変抵抗部21の電気抵抗に基づいたX1軸成分
信号Sx1が出力され、Y1軸位置検出回路24から比
較回路25に、Y1軸第1可変抵抗部22の電気抵抗に
基づいたY1軸成分信号Sy1が出力される。
When the stator 6 is driven, the spherical surface portion 7a of the rotor 7 is rotated and the output shaft 7b is tilted. Then, the slider 20 moves (horizontally moves) on one plane represented by the X1 axis and the Y1 axis based on the tilt (the angular position in the tilted direction). Then, the rotating bodies 16 to 19 rotate based on the movement (moved position) of the slider 20. Then, X1 axis and Y1 axis first
The variable resistors 21 and 22 are connected to the rotating body 1 respectively.
The electric resistance changes based on the rotations of 6 and 18. Then, from the X1 axis position detection circuit 23 to the comparison circuit 25, X1
The X1-axis component signal Sx1 based on the electric resistance of the first axis variable resistance section 21 is output, and the Y1-axis position detection circuit 24 sends the signal to the comparison circuit 25 to the Y1-axis based on the electric resistance of the Y1-axis first variable resistance section 22. The component signal Sy1 is output.

【0052】そして、上記のような動作は、X1軸成分
信号Sx1に基づいた電気抵抗の比率が目標X2軸成分
信号Sx2に基づいた電気抵抗の比率と一致し、且つ、
Y1軸成分信号Sy1に基づいた電気抵抗の比率が目標
Y2軸成分信号Sy2に基づいた電気抵抗の比率と一致
するまで行われる。これにより、出力軸7bの傾動角度
(傾動された方向の角度位置)が操作レバー31の傾動
角度(傾動された方向の角度位置)に制御される。よっ
て、出力軸7bの先端部に連結される図示しない被駆動
部材が位置制御される。
In the above operation, the electric resistance ratio based on the X1-axis component signal Sx1 matches the electric resistance ratio based on the target X2-axis component signal Sx2, and
The process is performed until the ratio of the electric resistance based on the Y1-axis component signal Sy1 matches the ratio of the electric resistance based on the target Y2-axis component signal Sy2. As a result, the tilt angle of the output shaft 7b (the angular position in the tilted direction) is controlled to the tilt angle of the operation lever 31 (the angular position in the tilted direction). Therefore, the position of a driven member (not shown) connected to the tip of the output shaft 7b is controlled.

【0053】次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果
を以下に記載する。 (1)単に直交するX1軸とY1軸にて表される一平面
上を移動するスライダ20の位置をX1軸成分信号Sx
1とY1軸成分信号Sy1として検出するだけで、複数
の軸中心に回動する球面部7aの回動位置、即ち出力軸
7bの傾動角度(傾動位置)を認識することができる。
これにより、簡単な構成で(複雑な演算手段を要せ
ず)、出力軸7bの傾動角度(傾動位置)が制御可能と
なる。
Next, the characteristic effects of the above embodiment will be described below. (1) The position of the slider 20 that moves on one plane represented by the X1 axis and the Y1 axis that are orthogonal to each other is set to the X1 axis component signal Sx.
It is possible to recognize the rotation position of the spherical surface portion 7a that rotates about a plurality of axes, that is, the tilt angle (tilt position) of the output shaft 7b, simply by detecting the 1 and Y1 axis component signals Sy1.
As a result, the tilt angle (tilt position) of the output shaft 7b can be controlled with a simple configuration (without requiring complicated calculation means).

【0054】(2)ステータ6には、X1軸と対応した
方向に出力軸7bを傾動させるように分極された第1圧
電素子10と、Y1軸と対応した方向に出力軸7bを傾
動させるように分極された第2圧電素子11とが備えら
れる。よって、X1及びX2軸方向については、X1軸
成分信号Sx1と目標X2軸成分信号Sx2とを比較し
た比較結果に基づいて第1圧電素子10(第3圧電素子
12)にて出力軸7bを傾動させることができる。又、
Y1及びY2軸方向については、Y1軸成分信号Sy1
と目標Y2軸成分信号Sy2とを比較した比較結果に基
づいて第2圧電素子11(第3圧電素子12)にて出力
軸7bを傾動させることができる。これにより、複雑な
演算を行うことなく簡単な構成で出力軸7bの傾動角度
を制御することができる。例えば、X1軸成分信号Sx
1と目標X2軸成分信号Sx2とがずれている場合は、
その比較結果に基づいて第1圧電素子10(第3圧電素
子12)にて出力軸7bを傾動させればよい(第2圧電
素子11への電圧供給は行わなくてよい)ため、複雑な
演算や制御(複雑な電圧の供給)が不要となる。
(2) On the stator 6, the first piezoelectric element 10 is polarized so as to tilt the output shaft 7b in the direction corresponding to the X1 axis, and the output shaft 7b is tilted in the direction corresponding to the Y1 axis. And a second piezoelectric element 11 that is polarized. Therefore, in the X1 and X2 axis directions, the output shaft 7b is tilted by the first piezoelectric element 10 (third piezoelectric element 12) based on the comparison result obtained by comparing the X1 axis component signal Sx1 and the target X2 axis component signal Sx2. Can be made. or,
Regarding the Y1 and Y2 axis directions, the Y1 axis component signal Sy1
The output shaft 7b can be tilted by the second piezoelectric element 11 (third piezoelectric element 12) based on the comparison result of the comparison between the target Y2 axis component signal Sy2. As a result, the tilt angle of the output shaft 7b can be controlled with a simple configuration without performing complicated calculations. For example, the X1 axis component signal Sx
1 and the target X2 axis component signal Sx2 are deviated,
Based on the comparison result, the output shaft 7b may be tilted by the first piezoelectric element 10 (third piezoelectric element 12) (the voltage supply to the second piezoelectric element 11 does not have to be performed), and therefore complicated calculation is performed. And control (supply of complicated voltage) are not required.

【0055】(3)分極変化方向(分極の境界線直交方
向)をX1軸と平行方向に設定するという簡単な分極構
造で、X1軸と対応した方向に出力軸7bを傾動させる
ための第1圧電素子10を得ることができる。分極変化
方向(分極の境界線直交方向)をY1軸と平行方向に設
定するという簡単な分極構造で、Y1軸と対応した方向
に出力軸7bを傾動させるための第2圧電素子11を得
ることができる。
(3) With a simple polarization structure in which the polarization changing direction (direction orthogonal to the polarization boundary line) is set parallel to the X1 axis, the first structure for tilting the output shaft 7b in the direction corresponding to the X1 axis. The piezoelectric element 10 can be obtained. To obtain a second piezoelectric element 11 for tilting the output shaft 7b in a direction corresponding to the Y1 axis with a simple polarization structure in which the polarization changing direction (direction orthogonal to the polarization boundary line) is set in the direction parallel to the Y1 axis. You can

【0056】(4)操作レバー31が傾動されると、そ
の傾動に基づいて操作側スライダ36が直交するX2軸
とY2軸にて表される一平面上を移動する。そして、そ
の操作側スライダ36の移動した位置に基づいた目標X
2軸成分信号Sx2と目標Y2軸成分信号Sy2とが比
較回路25に出力される。このようにすると、目標X2
軸成分信号Sx2とX1軸成分信号Sx1とが対応し、
目標Y2軸成分信号Sy2とY1軸成分信号Sy1とが
対応していることなどから、単純に(X1及びX2軸と
Y1及びY2軸についてそれぞれ)比較ができる。よっ
て、複雑な演算を行うことなく操作レバー31と出力軸
7bの傾動角度を一致させることができる。
(4) When the operating lever 31 is tilted, the operating side slider 36 moves on one plane represented by the X2 axis and the Y2 axis which are orthogonal to each other based on the tilt. Then, the target X based on the moved position of the operation side slider 36
The 2-axis component signal Sx2 and the target Y2-axis component signal Sy2 are output to the comparison circuit 25. By doing this, the target X2
The axis component signal Sx2 corresponds to the X1 axis component signal Sx1,
Since the target Y2-axis component signal Sy2 and the Y1-axis component signal Sy1 correspond to each other, a simple comparison can be made (for the X1 and X2 axes and the Y1 and Y2 axes, respectively). Therefore, the tilt angles of the operation lever 31 and the output shaft 7b can be matched with each other without performing a complicated calculation.

【0057】(5)X1軸成分信号Sx1は、スライダ
20の移動した位置に基づいて変化するX1軸第1可変
抵抗部21の電気抵抗に基づいて得られる。又、Y1軸
成分信号Sy1は、スライダ20の移動した位置に基づ
いて変化するY1軸第1可変抵抗部22の電気抵抗に基
づいて得られる。又、目標X2軸成分信号Sx2は、操
作側スライダ36の移動した位置に基づいて変化するX
2軸第2可変抵抗部32の電気抵抗に基づいて得られ
る。又、目標Y2軸成分信号Sy2は、操作側スライダ
36の移動した位置に基づいて変化するY2軸第2可変
抵抗部33の電気抵抗に基づいて得られる。このように
すると、X1軸及びY1軸成分信号Sx1,Sy1、目
標X2軸及び目標Y2軸成分信号Sx2,Sy2を容易
に得ることができる。又、目標X2軸成分信号Sx2と
X1軸成分信号Sx1との比較、及び目標Y2軸成分信
号Sy2とY1軸成分信号Sy1との比較を容易に行う
ことができる。
(5) The X1-axis component signal Sx1 is obtained based on the electric resistance of the X1-axis first variable resistance portion 21 which changes according to the position where the slider 20 has moved. Further, the Y1-axis component signal Sy1 is obtained based on the electric resistance of the Y1-axis first variable resistance portion 22 which changes based on the position where the slider 20 has moved. Further, the target X2 axis component signal Sx2 changes based on the moved position of the operation side slider 36.
It is obtained based on the electric resistance of the biaxial second variable resistance portion 32. In addition, the target Y2-axis component signal Sy2 is obtained based on the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance portion 33 that changes based on the moved position of the operation-side slider 36. By doing so, the X1 axis and Y1 axis component signals Sx1, Sy1 and the target X2 axis and target Y2 axis component signals Sx2, Sy2 can be easily obtained. Further, it is possible to easily compare the target X2 axis component signal Sx2 and the X1 axis component signal Sx1 and the target Y2 axis component signal Sy2 and the Y1 axis component signal Sy1.

【0058】(6)比較回路25は、X1軸成分信号S
x1に基づいた電気抵抗の比率と、目標X2軸成分信号
Sx2に基づいた電気抵抗の比率とを比較し、Y1軸成
分信号Sy1に基づいた電気抵抗の比率と、目標Y2軸
成分信号Sy2に基づいた電気抵抗の比率とを比較して
いる。このように比率を比較するようにしたため、例え
ば、X1軸第1可変抵抗部21の全電気抵抗と、X2軸
第2可変抵抗部32の全電気抵抗とが異なっている場合
等においても単純に比較して、比較結果の信号を生成す
ることができる。
(6) The comparison circuit 25 uses the X1-axis component signal S
The electrical resistance ratio based on x1 and the electrical resistance ratio based on the target X2 axis component signal Sx2 are compared, and the electrical resistance ratio based on the Y1 axis component signal Sy1 and the target Y2 axis component signal Sy2 are compared. The electrical resistance ratio is compared. Since the ratios are compared in this way, for example, even when the total electrical resistance of the X1-axis first variable resistance portion 21 and the total electrical resistance of the X2-axis second variable resistance portion 32 are different, etc., simply By comparison, a signal of the comparison result can be generated.

【0059】上記実施の形態は、以下のように変更して
もよい。 ・上記実施の形態では、X1軸及びY1軸成分信号Sx
1,Sy1は、スライダ20の移動した位置に基づいて
変化するX1軸及びY1軸第1可変抵抗部21,22の
電気抵抗に基づいて検出されるとしたが、他の構成(方
法)で検出するようにしてもよい。
The above embodiment may be modified as follows. In the above embodiment, the X1 axis and Y1 axis component signals Sx
1 and Sy1 are detected based on the electric resistances of the X1 axis and Y1 axis first variable resistance portions 21 and 22 that change based on the position where the slider 20 has moved, but are detected by another configuration (method). You may do it.

【0060】例えば、図4及び図5に示すように、スラ
イダ51の移動した位置に基づいてX1軸及びY1軸圧
電素子センサ52,53が発生する電圧に基づいて検出
するようにしてもよい。詳しくは、アクチュエータ54
のケース55において、四角筒部55aの先端部(図4
中、上端部)には外側に延びる延設部55bが形成さ
れ、該延設部55bの外縁には前記四角筒部55aより
各辺が長い大四角筒部55cが立設されている。そし
て、大四角筒部55cを構成する4つの壁55d〜55
g(図5参照)の内、Y1軸方向に延びる1つの壁55
dには、X1軸圧電素子センサ52が内側から埋設さ
れ、X1軸方向に延びる1つの壁55fには、Y1軸圧
電素子センサ53が内側から埋設されている。
For example, as shown in FIGS. 4 and 5, detection may be performed based on the voltage generated by the X1 axis and Y1 axis piezoelectric element sensors 52 and 53 based on the position where the slider 51 has moved. Specifically, the actuator 54
In the case 55 of FIG.
An extended portion 55b extending outward is formed at the middle and upper end portion, and a large square tubular portion 55c having sides longer than the square tubular portion 55a is provided upright on the outer edge of the extended portion 55b. Then, the four walls 55d to 55 forming the large square tubular portion 55c.
g (see FIG. 5), one wall 55 extending in the Y1 axis direction
An X1 axis piezoelectric element sensor 52 is embedded from the inside in d, and a Y1 axis piezoelectric element sensor 53 is embedded from the inside in one wall 55f extending in the X1 axis direction.

【0061】出力軸7bには、その傾動に基づいてX1
軸とY1軸にて表される一平面上を移動するスライダ5
1が係合されている。このスライダ51は、略四角板状
に形成され、その中心には出力軸7bが嵌挿される中央
孔51aが形成され、下面には中央孔51aを略囲うよ
うに下方に延びる4つの支持壁51bが形成されてい
る。そして、各支持壁51bには、それぞれ外側(X1
軸及びY1軸方向)に延びるようにバネ59の一端が固
定され、該バネ59の他端には、大四角筒部55cを構
成する壁55d〜55g(X1軸及びY1軸圧電素子セ
ンサ52,53)と摺動可能な摺動部60がそれぞれ固
定されている。
The output shaft 7b is moved to X1 based on its tilting.
Slider 5 that moves on one plane represented by the Y axis and the Y1 axis
1 is engaged. The slider 51 is formed in a substantially rectangular plate shape, a center hole 51a into which the output shaft 7b is inserted is formed in the center thereof, and four support walls 51b extending downward so as to substantially surround the center hole 51a are formed on the lower surface. Are formed. Then, the outside (X1
One end of a spring 59 is fixed so as to extend in the axial direction and the Y1-axis direction, and at the other end of the spring 59, walls 55d to 55g (X1-axis and Y1-axis piezoelectric element sensor 52, which form a large square tubular portion 55c). 53) and slidable sliding portions 60 are fixed.

【0062】前記X1軸及びY1軸圧電素子センサ5
2,53は、バネ59の圧縮又は伸張に基づく前記摺動
部60からの押圧力に基づいて電圧を発生する。このX
1軸圧電素子センサ52は、X1軸位置検出回路61に
電気的に接続され、Y1軸圧電素子センサ53はY1軸
位置検出回路62に電気的に接続されている。又、X1
軸及びY1軸位置検出回路61,62は、前記比較回路
25に電気的に接続される。そして、X1軸位置検出回
路61は、X1軸圧電素子センサ52が発生する電圧に
基づいたX1軸成分としてのX1軸成分信号を比較回路
25に出力し、Y1軸位置検出回路62は、Y1軸圧電
素子センサ53が発生する電圧に基づいたY1軸成分と
してのY1軸成分信号を比較回路25に出力する。尚、
この場合、バネ59、X1軸及びY1軸圧電素子センサ
52,53、X1軸及びY1軸位置検出回路61,62
が位置検出手段を構成する。
The X1 axis and Y1 axis piezoelectric element sensor 5
2, 53 generate a voltage based on the pressing force from the sliding portion 60 based on the compression or extension of the spring 59. This X
The uniaxial piezoelectric element sensor 52 is electrically connected to the X1 axis position detecting circuit 61, and the Y1 axis piezoelectric element sensor 53 is electrically connected to the Y1 axis position detecting circuit 62. Also, X1
The axis and Y1 axis position detection circuits 61 and 62 are electrically connected to the comparison circuit 25. Then, the X1-axis position detection circuit 61 outputs the X1-axis component signal as the X1-axis component based on the voltage generated by the X1-axis piezoelectric element sensor 52 to the comparison circuit 25, and the Y1-axis position detection circuit 62 outputs the Y1-axis position. The Y1 axis component signal as the Y1 axis component based on the voltage generated by the piezoelectric element sensor 53 is output to the comparison circuit 25. still,
In this case, the spring 59, the X1 axis and Y1 axis piezoelectric element sensors 52 and 53, the X1 axis and Y1 axis position detection circuits 61 and 62.
Constitutes the position detecting means.

【0063】このように構成された複自由度駆動装置に
おいては、出力軸7bが傾動されると、その傾動(傾動
された方向の角度位置)に基づいてスライダ51がX1
軸とY1軸にて表される一平面上を移動(水平移動)す
る。すると、スライダ51の移動(移動した位置)に基
づいてバネ59が圧縮又は伸張される。すると、X1軸
及びY1軸圧電素子センサ52,53は、バネ59の圧
縮又は伸張に基づく前記摺動部60からの押圧力に基づ
いて電圧を発生する。すると、X1軸位置検出回路61
から比較回路25に、X1軸圧電素子センサ52が発生
する電圧に基づいたX1軸成分信号が出力され、Y1軸
位置検出回路62から比較回路25に、Y1軸圧電素子
センサ53が発生する電圧に基づいたY1軸成分信号が
出力される。
In the multi-degree-of-freedom drive configured as described above, when the output shaft 7b is tilted, the slider 51 is moved to X1 based on the tilt (angle position in the tilted direction).
It moves (horizontal movement) on one plane represented by the axis and the Y1 axis. Then, the spring 59 is compressed or expanded based on the movement (moved position) of the slider 51. Then, the X1 axis and Y1 axis piezoelectric element sensors 52, 53 generate a voltage based on the pressing force from the sliding portion 60 due to the compression or expansion of the spring 59. Then, the X1 axis position detection circuit 61
The X1 axis component signal based on the voltage generated by the X1 axis piezoelectric element sensor 52 is output from the Y1 axis piezoelectric element sensor 53 to the comparison circuit 25 and the voltage generated by the Y1 axis piezoelectric element sensor 53 is output from the Y1 axis position detection circuit 62 to the comparison circuit 25. Based on this, the Y1-axis component signal is output.

【0064】このようにしても、上記実施の形態の効果
(1)〜(4)と同様の効果を得ることができる。又、
X1軸及びY1軸成分信号を容易に得ることができる。
又、目標X2軸成分信号Sx2とX1軸成分信号との比
較、及び目標Y2軸成分信号Sy2とY1軸成分信号と
の比較を容易に行うことができる。
Even in this case, the same effects as the effects (1) to (4) of the above embodiment can be obtained. or,
The X1 axis and Y1 axis component signals can be easily obtained.
Further, it is possible to easily compare the target X2 axis component signal Sx2 and the X1 axis component signal and the target Y2 axis component signal Sy2 and the Y1 axis component signal.

【0065】又、例えば、図6及び図7に示すように、
スライダ51の移動した位置に基づいて変化するX1軸
及びY1軸静電容量センサ71,72の静電容量に基づ
いて検出するようにしてもよい。この例では、主に、前
記X1軸及びY1軸圧電素子センサ52,53をX1軸
及びY1軸静電容量センサ71,72に変更した点が異
なる。このX1軸及びY1軸静電容量センサ71,72
は、前記摺動部60からの押圧力に基づいて静電容量が
変化する。このX1軸静電容量センサ71は、X1軸位
置検出回路73に電気的に接続され、Y1軸静電容量セ
ンサ72はY1軸位置検出回路74に電気的に接続され
ている。又、X1軸及びY1軸位置検出回路73,74
は、前記比較回路25に電気的に接続される。そして、
X1軸位置検出回路73は、X1軸静電容量センサ71
の静電容量に基づいたX1軸成分としてのX1軸成分信
号を比較回路25に出力し、Y1軸位置検出回路74
は、Y1軸静電容量センサ72の静電容量に基づいたY
1軸成分としてのY1軸成分信号を比較回路25に出力
する。尚、この場合、バネ59、X1軸及びY1軸静電
容量センサ71,72、X1軸及びY1軸位置検出回路
73,74が位置検出手段を構成する。
Further, for example, as shown in FIG. 6 and FIG.
The detection may be performed based on the capacitances of the X1 axis and Y1 axis capacitance sensors 71 and 72 that change based on the moved position of the slider 51. This example is different mainly in that the X1 axis and Y1 axis piezoelectric element sensors 52 and 53 are replaced with X1 axis and Y1 axis capacitance sensors 71 and 72. The X1 axis and Y1 axis capacitance sensors 71, 72
Has a capacitance that changes based on the pressing force from the sliding portion 60. The X1 axis capacitance sensor 71 is electrically connected to the X1 axis position detection circuit 73, and the Y1 axis capacitance sensor 72 is electrically connected to the Y1 axis position detection circuit 74. Further, X1 axis and Y1 axis position detection circuits 73, 74
Are electrically connected to the comparison circuit 25. And
The X1-axis position detection circuit 73 includes an X1-axis capacitance sensor 71.
The X1 axis component signal as the X1 axis component based on the electrostatic capacitance of the Y1 axis position detection circuit 74 is output to the comparison circuit 25.
Is Y based on the capacitance of the Y1-axis capacitance sensor 72.
The Y1-axis component signal as the 1-axis component is output to the comparison circuit 25. In this case, the spring 59, the X1 axis and Y1 axis capacitance sensors 71 and 72, and the X1 axis and Y1 axis position detection circuits 73 and 74 constitute position detection means.

【0066】このようにしても、上記実施の形態の効果
(1)〜(4)と同様の効果を得ることができる。又、
X1軸及びY1軸成分信号を容易に得ることができる。
又、目標X2軸成分信号Sx2とX1軸成分信号との比
較、及び目標Y2軸成分信号Sy2とY1軸成分信号と
の比較を容易に行うことができる。
Even in this case, the same effects as the effects (1) to (4) of the above embodiment can be obtained. or,
The X1 axis and Y1 axis component signals can be easily obtained.
Further, it is possible to easily compare the target X2 axis component signal Sx2 and the X1 axis component signal and the target Y2 axis component signal Sy2 and the Y1 axis component signal.

【0067】・上記実施の形態では、第1圧電素子10
の分極方向を平面の半分ずつで逆とし、その分極変化方
向(分極の境界線直交方向)をX1軸と平行方向に設定
したが、X1軸と対応した方向に出力軸7bを傾動させ
ることができれば、他の分極構造に変更してもよい。
又、第2圧電素子11の分極方向を平面の半分ずつで逆
とし、その分極変化方向(分極の境界線直交方向)をY
1軸と平行方向に設定したが、Y1軸と対応した方向に
出力軸7bを傾動させることができれば、他の分極構造
に変更してもよい。このようにしても、上記実施の形態
の効果(1)、(2)、(4)〜(6)と同様の効果を
得ることができる。
In the above embodiment, the first piezoelectric element 10
Although the polarization direction of (1) is reversed by half of the plane and the polarization changing direction (direction orthogonal to the polarization boundary line) is set parallel to the X1 axis, the output shaft 7b can be tilted in a direction corresponding to the X1 axis. If possible, the polarization structure may be changed to another polarization structure.
In addition, the polarization directions of the second piezoelectric element 11 are reversed by half of the plane, and the polarization change direction (direction orthogonal to the polarization boundary line) is Y.
Although it is set in the direction parallel to the one axis, another polarization structure may be used as long as the output shaft 7b can be tilted in the direction corresponding to the Y1 axis. Even in this case, the same effects as the effects (1), (2), (4) to (6) of the above-described embodiment can be obtained.

【0068】・上記実施の形態のジョイスティック2
は、X1軸成分信号Sx1と対応した目標X2軸成分信
号と、Y1軸成分信号Sy1と対応した目標Y2軸成分
信号とを入出力可能な他の操作手段(例えば、目標X2
軸成分と目標Y2軸成分を数値で入力可能なもの等)に
変更してもよい。このようにしても、上記実施の形態の
効果(1)〜(3)と同様の効果を得ることができる。
The joystick 2 of the above embodiment
Is another operating means (for example, target X2) capable of inputting and outputting the target X2-axis component signal corresponding to the X1-axis component signal Sx1 and the target Y2-axis component signal corresponding to the Y1-axis component signal Sy1.
The axis component and the target Y2-axis component may be changed to those that can be input numerically). Even in this case, the same effects as the effects (1) to (3) of the above embodiment can be obtained.

【0069】上記各実施の形態及び別例から把握できる
技術的思想について、以下にその効果とともに記載す
る。 (イ)請求項1乃至4のいずれか1項に記載の複自由度
駆動装置において、前記位置検出手段は、前記スライダ
の移動した位置に基づいて電気抵抗が変化するX1軸第
1可変抵抗部及びY1軸第1可変抵抗部を有し、前記電
気抵抗に基づいてX1軸成分及びY1軸成分を検出する
ことを特徴とする複自由度駆動装置。このようにする
と、スライダの移動した位置に基づいてX1軸第1可変
抵抗部及びY1軸第1可変抵抗部の電気抵抗が変化し、
該電気抵抗に基づいてX1軸成分及びY1軸成分が検出
される。
The technical ideas that can be understood from the above-described embodiments and other examples will be described below along with their effects. (A) In the multi-degree-of-freedom drive device according to any one of claims 1 to 4, the position detection means has an X1-axis first variable resistance portion whose electric resistance changes based on a position where the slider has moved. And a Y1-axis first variable resistance part, and detects the X1-axis component and the Y1-axis component based on the electric resistance. By doing so, the electric resistances of the X1-axis first variable resistance portion and the Y1-axis first variable resistance portion change based on the position where the slider has moved,
The X1-axis component and the Y1-axis component are detected based on the electric resistance.

【0070】(ロ)請求項1乃至4のいずれか1項に記
載の複自由度駆動装置において、前記位置検出手段は、
前記スライダの移動した位置に基づいて発生される電圧
が変化するX1軸圧電素子センサ及びY1軸圧電素子セ
ンサを有し、前記電圧に基づいてX1軸成分及びY1軸
成分を検出することを特徴とする複自由度駆動装置。こ
のようにすると、スライダの移動した位置に基づいてX
1軸圧電素子センサ及びY1軸圧電素子センサにて発生
される電圧が変化し、該電圧に基づいてX1軸成分及び
Y1軸成分が検出される。
(B) In the multi-degree-of-freedom drive device according to any one of claims 1 to 4, the position detecting means includes:
It has an X1-axis piezoelectric element sensor and a Y1-axis piezoelectric element sensor in which a voltage generated based on a position where the slider is moved changes, and detects an X1-axis component and a Y1-axis component based on the voltage. Multi-degree-of-freedom drive. In this way, X
The voltage generated by the 1-axis piezoelectric element sensor and the Y1-axis piezoelectric element sensor changes, and the X1-axis component and the Y1-axis component are detected based on the voltage.

【0071】(ハ)請求項1乃至4のいずれか1項に記
載の複自由度駆動装置において、前記位置検出手段は、
前記スライダの移動した位置に基づいて静電容量が変化
するX1軸静電容量センサ及びY1軸静電容量センサを
有し、前記静電容量に基づいてX1軸成分及びY1軸成
分を検出することを特徴とする複自由度駆動装置。この
ようにすると、スライダの移動した位置に基づいてX1
軸静電容量センサ及びY1軸静電容量センサの静電容量
が変化し、該静電容量に基づいてX1軸成分及びY1軸
成分が検出される。
(C) In the multi-degree-of-freedom drive device according to any one of claims 1 to 4, the position detecting means is
An X1-axis capacitance sensor and a Y1-axis capacitance sensor whose capacitance changes based on the position of movement of the slider, and detecting the X1-axis component and the Y1-axis component based on the capacitance. A multi-degree-of-freedom drive device. By doing this, X1 is calculated based on the position where the slider is moved.
The capacitances of the axial capacitance sensor and the Y1-axis capacitance sensor change, and the X1-axis component and the Y1-axis component are detected based on the capacitances.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
簡単な構成で、複数の軸中心に回動するロータの出力軸
の傾動位置を制御可能とする複自由度駆動装置を提供す
ることができる。
As described in detail above, according to the present invention,
It is possible to provide a multi-degree-of-freedom drive device capable of controlling the tilt position of the output shaft of a rotor that rotates about a plurality of shafts with a simple configuration.

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

【図1】本実施の形態の複自由度駆動装置の模式図。FIG. 1 is a schematic diagram of a multi-degree-of-freedom drive device according to the present embodiment.

【図2】本実施の形態の第1〜第3圧電素子を説明する
ための説明図。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining first to third piezoelectric elements of the present embodiment.

【図3】(a)本実施の形態のアクチュエータの平面
図。(b)本実施の形態のスライダの底面図。
FIG. 3A is a plan view of the actuator according to the present embodiment. (B) The bottom view of the slider of this embodiment.

【図4】別例の複自由度駆動装置の模式図。FIG. 4 is a schematic diagram of another example of a multi-degree-of-freedom drive device.

【図5】別例のアクチュエータの平面図。FIG. 5 is a plan view of an actuator of another example.

【図6】別例の複自由度駆動装置の模式図。FIG. 6 is a schematic diagram of another example of a multi-degree-of-freedom drive device.

【図7】別例のアクチュエータの平面図。FIG. 7 is a plan view of an actuator of another example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…操作手段としてのジョイスティック、6…ステー
タ、7…ロータ、10…第1圧電素子、11…第2圧電
素子、16,18…位置検出手段の一部を構成する回転
体、20,51…スライダ、21…X1軸第1可変抵抗
部、22…Y1軸第1可変抵抗部、23,61,73…
位置検出手段の一部を構成するX1軸位置検出回路、2
4,62,74…位置検出手段の一部を構成するY1軸
位置検出回路、25…比較回路、31…操作レバー、3
2…X2軸第2可変抵抗部、33…Y2軸第2可変抵抗
部、34…目標位置出力手段の一部を構成する目標X2
軸位置出力回路、35…目標位置出力手段の一部を構成
する目標Y2軸位置出力回路、36…操作側スライダ、
38,40…目標位置出力手段の一部を構成する回転
体、42…作動回路、52…位置検出手段の一部を構成
するX1軸圧電素子センサ、53…位置検出手段の一部
を構成するY1軸圧電素子センサ、59…位置検出手段
の一部を構成するバネ、71…位置検出手段の一部を構
成するX1軸静電容量センサ、72…位置検出手段の一
部を構成するY1軸静電容量センサ、7a…球面部、7
b…出力軸、8b…接触部、Sx1…X1軸成分信号
(X1軸成分)、Sy1…Y1軸成分信号(Y1軸成
分)、Sx2…目標X2軸成分信号(目標X2軸成
分)、Sy2…目標Y2軸成分信号(目標Y2軸成
分)。
2 ... Joystick as operating means, 6 ... Stator, 7 ... Rotor, 10 ... First piezoelectric element, 11 ... Second piezoelectric element, 16, 18 ... Rotating body forming part of position detecting means, 20, 51 ... Slider, 21 ... X1 axis first variable resistance section, 22 ... Y1 axis first variable resistance section, 23, 61, 73.
X1 axis position detecting circuit which constitutes a part of the position detecting means, 2
4, 62, 74 ... Y1 axis position detection circuit forming part of the position detection means, 25 ... Comparison circuit, 31 ... Operation lever, 3
2 ... X2-axis second variable resistance part, 33 ... Y2-axis second variable resistance part, 34 ... Target X2 forming part of target position output means
Axis position output circuit, 35 ... Target Y2 axis position output circuit forming part of target position output means, 36 ... Operation side slider,
38, 40 ... Rotating body forming part of target position output means, 42 ... Actuating circuit, 52 ... X1 axis piezoelectric element sensor forming part of position detecting means, 53 ... Part of position detecting means Y1 axis piezoelectric element sensor, 59 ... Spring forming a part of position detecting means, 71 ... X1 axis capacitance sensor forming a part of position detecting means, 72 ... Y1 axis forming a part of position detecting means Capacitance sensor, 7a ... Spherical part, 7
b ... Output shaft, 8b ... Contact portion, Sx1 ... X1 axis component signal (X1 axis component), Sy1 ... Y1 axis component signal (Y1 axis component), Sx2 ... Target X2 axis component signal (target X2 axis component), Sy2 ... Target Y2-axis component signal (target Y2-axis component).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5B087 BC02 BC12 BC19 BC26 BC34 DD03 5H680 AA06 AA19 BB04 BB15 BB20 BC10 CC03 CC06 DD01 DD14 DD23 DD24 DD27 DD35 DD53 DD55 DD65 DD66 DD73 DD88 EE02 EE22 FF24 FF30 GG25   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5B087 BC02 BC12 BC19 BC26 BC34                       DD03                 5H680 AA06 AA19 BB04 BB15 BB20                       BC10 CC03 CC06 DD01 DD14                       DD23 DD24 DD27 DD35 DD53                       DD55 DD65 DD66 DD73 DD88                       EE02 EE22 FF24 FF30 GG25

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 接触部(8b)を有し、その接触部(8
b)に複数方向の振動を発生するステータ(6)と、 前記接触部(8b)に押圧接触される略球形状の球面部
(7a)と前記接触部(8b)の略反対側に突出する出
力軸(7b)とを有し前記ステータ(6)にて発生され
る複数方向の振動にそれぞれ基づいて前記球面部(7
a)が複数の軸中心に回動するとともに前記出力軸(7
b)が傾動するロータ(7)とを備えた複自由度駆動装
置において、 前記出力軸(7b)に係合され、該出力軸(7b)の傾
動に基づいて直交するX1軸とY1軸にて表される一平
面上を移動するスライダ(20,51)と、前記スライ
ダ(20,51)の移動した位置をX1軸成分(Sx
1)とY1軸成分(Sy1)として検出するための位置
検出手段(16,18,21〜24,52,53,5
9,61,62,71〜74)とを備えたことを特徴と
する複自由度駆動装置。
1. A contact portion (8b) having a contact portion (8b).
(b) a stator (6) that generates vibrations in a plurality of directions, and a substantially spherical spherical portion (7a) that is pressed into contact with the contact portion (8b) and protrudes substantially opposite to the contact portion (8b). An output shaft (7b), and the spherical portion (7) based on vibrations in a plurality of directions generated by the stator (6).
a) rotates about a plurality of shafts and the output shaft (7)
In a multi-degree-of-freedom drive including a rotor (7) in which b) tilts, an X1 axis and a Y1 axis that are engaged with the output shaft (7b) and are orthogonal to each other based on the tilt of the output shaft (7b). The slider (20, 51) moving on one plane and the position moved by the slider (20, 51) are represented by the X1 axis component (Sx
1) and position detecting means (16, 18, 21 to 24, 52, 53, 5) for detecting the Y1 axis component (Sy1).
9, 61, 62, 71-74).
【請求項2】 請求項1に記載の複自由度駆動装置にお
いて、 前記X1軸成分(Sx1)と対応した目標X2軸成分
(Sx2)と、前記Y1軸成分(Sy1)と対応した目
標Y2軸成分(Sy2)とを入力可能な操作手段(2)
と、 前記X1軸成分(Sx1)と前記目標X2軸成分(Sx
2)とを比較し、前記Y1軸成分(Sy1)と前記目標
Y2軸成分(Sy2)とを比較する比較回路(25)
と、 前記比較回路(25)の比較結果に基づいて前記ステー
タ(6)を駆動する作動回路(42)とを備えたことを
特徴とする複自由度駆動装置。
2. The multi-degree-of-freedom drive device according to claim 1, wherein a target X2 axis component (Sx2) corresponding to the X1 axis component (Sx1) and a target Y2 axis corresponding to the Y1 axis component (Sy1). Operation means (2) capable of inputting the component (Sy2)
, The X1 axis component (Sx1) and the target X2 axis component (Sx
2) and a comparison circuit (25) for comparing the Y1 axis component (Sy1) with the target Y2 axis component (Sy2).
And a drive circuit (42) for driving the stator (6) based on the comparison result of the comparison circuit (25).
【請求項3】 請求項1又は2に記載の複自由度駆動装
置において、 前記ステータ(6)は前記出力軸(7b)を任意位置に
傾動させるようにお互い直角に分極された第1圧電素子
(10)と第2圧電素子(11)とを備え、前記位置検
出手段のX1軸成分(Sx1)は前記第1圧電素子(1
0)の分極変化方向と平行であり、前記位置検出手段の
Y1軸成分(Sy1)は前記第2圧電素子(11)の分
極変化方向と平行であるように配置したことを特徴とす
る複自由度駆動装置。
3. The multi-degree-of-freedom drive device according to claim 1, wherein the stator (6) is polarized at right angles to each other so as to tilt the output shaft (7b) to an arbitrary position. (10) and a second piezoelectric element (11), wherein the X1 axis component (Sx1) of the position detecting means is the first piezoelectric element (1
0) is parallel to the polarization changing direction, and the Y1 axis component (Sy1) of the position detecting means is arranged to be parallel to the polarization changing direction of the second piezoelectric element (11). Degree drive.
【請求項4】 請求項2又は3に記載の複自由度駆動装
置において、 前記操作手段(2)は、 傾動可能な操作レバー(31)と、 前記操作レバー(31)に係合され、該操作レバー(3
1)の傾動に基づいて直交するX2軸とY2軸にて表さ
れる一平面上を移動する操作側スライダ(36)と、 前記操作側スライダ(36)の移動した位置を目標X2
軸成分(Sx2)と目標Y2軸成分(Sy2)として出
力する目標位置出力手段(32〜35,38,40)と
を備えたことを特徴とする複自由度駆動装置。
4. The multi-degree-of-freedom drive device according to claim 2 or 3, wherein the operating means (2) is engaged with a tiltable operation lever (31) and the operation lever (31), Operating lever (3
1) An operation side slider (36) that moves on a plane represented by the X2 axis and the Y2 axis that are orthogonal to each other based on the tilting of 1), and the moved position of the operation side slider (36) is the target X2.
A multi-degree-of-freedom drive device comprising a shaft position (Sx2) and target position output means (32 to 35, 38, 40) for outputting as a target Y2 shaft component (Sy2).
【請求項5】 請求項4に記載の複自由度駆動装置にお
いて、 前記位置検出手段(16,18,21〜24,52,5
3,59,61,62,71〜74)は、 前記スライダ(20)の移動した位置に基づいて電気抵
抗が変化するX1軸第1可変抵抗部(21)及びY1軸
第1可変抵抗部(22)を有し、前記電気抵抗に基づい
てX1軸成分(Sx1)及びY1軸成分(Sy1)を検
出し、 前記目標位置出力手段(32〜35,38,40)は、 前記操作側スライダ(36)の移動した位置に基づいて
電気抵抗が変化するX2軸第2可変抵抗部(32)及び
Y2軸第2可変抵抗部(33)を有し、前記電気抵抗に
基づいて目標X2軸成分(Sx2)及び目標Y2軸成分
(Sy2)を出力することを特徴とする複自由度駆動装
置。
5. The multi-degree-of-freedom drive device according to claim 4, wherein the position detection means (16, 18, 21 to 24, 52, 5).
3, 59, 61, 62, 71 to 74) are an X1-axis first variable resistance part (21) and an Y1-axis first variable resistance part (21) whose electric resistance changes based on the position of the slider (20) moved. 22), and detects the X1 axis component (Sx1) and the Y1 axis component (Sy1) based on the electric resistance, and the target position output means (32 to 35, 38, 40) includes the operation side slider ( 36) has an X2-axis second variable resistance portion (32) and an Y2-axis second variable resistance portion (33) whose electric resistance changes based on the moved position of the target X2-axis component (32) based on the electric resistance. A multi-degree-of-freedom drive device which outputs Sx2) and a target Y2-axis component (Sy2).
【請求項6】 請求項5に記載の複自由度駆動装置にお
いて、 前記比較回路(25)は、前記X1軸第1可変抵抗部
(21)の電気抵抗の比率と前記X2軸第2可変抵抗部
(32)の電気抵抗の比率とを比較し、前記Y1軸第1
可変抵抗部(22)の電気抵抗の比率と前記Y2軸第2
可変抵抗部(33)の電気抵抗の比率とを比較し、 前記作動回路(42)は、前記X1軸第1可変抵抗部
(21)の電気抵抗の比率が前記X2軸第2可変抵抗部
(32)の電気抵抗の比率と一致するように、且つ、前
記Y1軸第1可変抵抗部(22)の電気抵抗の比率が前
記Y2軸第2可変抵抗部(33)の電気抵抗の比率と一
致するように前記ステータ(6)を駆動することを特徴
とする複自由度駆動装置。
6. The multi-degree-of-freedom drive device according to claim 5, wherein the comparison circuit (25) has a ratio of an electric resistance of the X1 axis first variable resistance section (21) to the X2 axis second variable resistance. The ratio of the electric resistance of the part (32) is compared, and the Y1-axis first
The ratio of the electric resistance of the variable resistance part (22) and the Y2-axis second
The operating circuit (42) compares the electric resistance ratio of the variable resistance part (33) with the electric resistance ratio of the X1 axis first variable resistance part (21). 32) and the ratio of the electric resistance of the Y1-axis first variable resistance part (22) matches the ratio of the electric resistance of the Y2-axis second variable resistance part (33). A multi-degree-of-freedom drive device, characterized in that the stator (6) is driven as described above.
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