JP2003348860A - Dual flexible driver - Google Patents

Dual flexible driver

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JP2003348860A
JP2003348860A JP2002149404A JP2002149404A JP2003348860A JP 2003348860 A JP2003348860 A JP 2003348860A JP 2002149404 A JP2002149404 A JP 2002149404A JP 2002149404 A JP2002149404 A JP 2002149404A JP 2003348860 A JP2003348860 A JP 2003348860A
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JP
Japan
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stator
spherical portion
rotor
capacitance
spherical
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Application number
JP2002149404A
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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)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dual flexible driver which can measure an inclining positions of an output shaft, a member to be driven or the like provided at a plurality of rotors rotating at an axial center while enabling a simple wiring structure to be formed. <P>SOLUTION: The dual flexible driver comprises a stator 2 having a contact section 6b for generating vibration in a plurality of directions at the contact section 6b, and the rotors 3 having a spherical section 13 formed in a substantially spherical shape with the section 13 brought into pressure contact with the section 6b. The driver rotates at the plurality of the axial centers based on the bibrations in the plurality of directions generated by a stator 2. An electrostatic capacity variable section 16 changing in the electrostatic capacity at the terminal disposed at a predetermined position in response to the rotation of itself is provided at the section 13 of the rotor 3. A detecting terminal 21 of an electrostatic capacity sensor S1 for measuring the electrostatic capacity is provided at the predetermined position. <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 multiple-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を有
している。そして、ロータ(球形部)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複数の軸
中心に回動する。そして、このロータの球形部には、出
力軸や被駆動部材が連結されたり一体形成され、それら
が前記回動により傾動することになる。
2. Description of the Related Art In recent years, a multi-degree-of-freedom driving device for rotating a rotor about a plurality of axes has been proposed. The stator of this multiple-degree-of-freedom drive device is provided with a piezoelectric element so that vibrations in a plurality of directions can be generated at the contact portion. The rotor has a substantially spherical spherical portion pressed into contact with the contact portion. The rotor (spherical portion) rotates about a plurality of axes based on vibrations generated in the stator in a plurality of directions. An output shaft and a driven member are connected to or integrally formed with the spherical portion of the rotor, and they are tilted by the rotation.

【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、出力軸や被駆動部材の位置制
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、出力軸や被駆動部材にその傾動位置を
検出するためのセンサ(加速度センサ等)を設けること
になる。
By the way, it is conceivable that the above-described multiple-degree-of-freedom drive device is mounted on a working arm robot, an animal-type toy robot, or the like.
In such a case, it is necessary to accurately control the position of the output shaft and the driven member. Therefore, in such a multiple-degree-of-freedom drive device, a sensor (such as an acceleration sensor) for detecting the tilt position is provided on the output shaft or the driven member.

【0004】しかしながら、球形部の回動に対して大幅
に移動(傾動)する出力軸や被駆動部材にセンサを設け
ると、該センサの移動を許容するために、該センサの配
線構造が複雑になるという問題がある。
However, if a sensor is provided on an output shaft or a driven member that moves (tilts) significantly with respect to the rotation of the spherical portion, the wiring structure of the sensor becomes complicated to allow the sensor to move. Problem.

【0005】本発明の目的は、簡単な配線構造を可能と
しながら複数の軸中心に回動するロータに設けられる出
力軸や被駆動部材等の傾動位置を測定することができる
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 capable of measuring a tilt position of an output shaft, a driven member, and the like provided on a rotor rotating about a plurality of axes while enabling a simple wiring structure. Is to provide.

【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、略球形状に形成される球形部を有し、
その球形部が前記接触部に押圧接触されるロータとを備
え、前記ステータにて発生される複数方向の振動にそれ
ぞれ基づいて前記ロータを複数の軸中心に回動する複自
由度駆動装置において、前記ロータの前記球形部に、自
身の回動に応じて所定の位置に配置された端子での静電
容量が変化する静電容量可変部を設け、前記所定の位置
に、静電容量を測定する静電容量センサを設けた。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a stator having a contact portion, a stator for generating vibrations in a plurality of directions at the contact portion, and a spherical portion formed in a substantially spherical shape. ,
A rotor whose spherical portion is pressed against the contact portion, and a multiple-degree-of-freedom drive device that rotates the rotor around a plurality of axes based on vibrations in a plurality of directions generated by the stator. The spherical portion of the rotor is provided with a capacitance variable portion in which the capacitance at a terminal arranged at a predetermined position changes according to its own rotation, and the capacitance is measured at the predetermined position. The capacitance sensor was provided.

【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、前記ステータを保持する
とともに前記球形部を回動可能に保持し、該ステータ及
び該球形部を略収容するケースを備え、前記静電容量セ
ンサの一部を構成する検出端子を、前記ケースに収容し
た。
According to a second aspect of the present invention, in the multiple-degree-of-freedom drive device according to the first aspect, the stator is held and the spherical portion is rotatably held. A detection terminal forming a part of the capacitance sensor is provided in the case.

【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、前記静電容量可変
部を、前記球形部の外周に沿って帯状に設け、前記静電
容量センサの一部を構成する検出端子を、前記球形部と
前記ステータとの押圧接触方向を軸中心とした周方向に
複数設けるとともに前記押圧接触方向に複数列設けるよ
うに前記球形部の周囲で前記ステータに対して固定し
た。
[0008] The invention described in claim 3 is the first or second invention.
In the multiple-degree-of-freedom drive device described in the above, the capacitance variable portion is provided in a band shape along the outer periphery of the spherical portion, and a detection terminal forming a part of the capacitance sensor, the spherical portion and the A plurality was provided in the circumferential direction with the pressing contact direction with the stator as the axis center, and a plurality of rows were provided in the pressing contact direction and fixed to the stator around the spherical portion.

【0009】請求項4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、前記静電容量可変
部を、前記球形部の内部に空間を形成し、その空間に該
空間の容積より少ない導電性粘性流体を入れて構成し、
前記静電容量センサの一部を構成する検出端子を、基本
位置において前記球形部と前記ステータとの押圧接触方
向を軸中心とした周方向に複数設けるとともに前記押圧
接触方向に複数列設けるように前記球形部の外周に固定
した。
The invention described in claim 4 is the first or second invention.
In the multiple-degree-of-freedom drive device described in the above, the capacitance variable portion, a space is formed inside the spherical portion, and a conductive viscous fluid less than the volume of the space is put in the space,
A plurality of detection terminals constituting a part of the capacitance sensor are provided in a circumferential direction around the axis of a pressing contact between the spherical portion and the stator at a basic position, and a plurality of detection terminals are provided in the pressing contact direction. It was fixed to the outer periphery of the spherical part.

【0010】請求項5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、略
球形状に形成される球形部を有し、その球形部が前記接
触部に押圧接触されるロータとを備え、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ロ
ータを複数の軸中心に回動する複自由度駆動装置におい
て、前記ロータの前記球形部に、自身の回動に応じて所
定の位置での磁力が変化する磁力可変部を設け、前記所
定の位置に、磁力を測定する磁気センサを設けた。
The invention according to claim 5 has a contact portion,
A stator that generates vibrations in a plurality of directions at the contact portion, a rotor having a spherical portion formed in a substantially spherical shape, and the spherical portion being pressed into contact with the contact portion, is generated by the stator. In a multiple-degree-of-freedom drive device that rotates the rotor about a plurality of axes based on vibrations in a plurality of directions, a magnetic force at a predetermined position changes in the spherical portion of the rotor in accordance with its own rotation. And a magnetic sensor for measuring a magnetic force is provided at the predetermined position.

【0011】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
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
いてロータが複数の軸中心に回動される。すると、ロー
タの回動に応じた静電容量が静電容量センサにて測定さ
れる。よって、静電容量センサの測定結果に基づいてロ
ータの回動位置を測定することができ、球形部に連結さ
れたり一体形成される出力軸や被駆動部材等の傾動位置
を該被駆動部材等にセンサを設けたりすることなく測定
することができる。
(Operation) According to the first aspect of the present invention,
The rotor is rotated around a plurality of axes based on vibrations generated in the stator in a plurality of directions. Then, the capacitance according to the rotation of the rotor is measured by the capacitance sensor. Therefore, the rotational position of the rotor can be measured based on the measurement result of the capacitance sensor, and the tilting position of the output shaft or driven member connected to or integrally formed with the spherical portion can be measured. The measurement can be performed without providing a sensor in the apparatus.

【0012】請求項2に記載の発明によれば、ステー
タ、球形部、及び静電容量センサの一部を構成する検出
端子がケースに略収容される。よって、外観が良好とな
る。請求項3に記載の発明によれば、前記静電容量可変
部は、前記球形部の外周に沿った帯状に設けられる。
又、前記静電容量センサの一部を構成する検出端子は、
前記球形部と前記ステータとの押圧接触方向を軸中心と
した周方向に複数設けられるとともに前記押圧接触方向
に複数列設けられるように前記球形部の周囲でステータ
に対して固定される。よって、ロータが回動すると、各
検出端子それぞれで測定される静電容量がそれぞれ変化
し、その測定結果に基づいてロータの回動位置が測定さ
れる。この場合、検出端子はステータに対して固定され
るため移動を許容しない簡単な配線構造とすることがで
きる。
According to the second aspect of the present invention, the stator, the spherical portion, and the detection terminal constituting a part of the capacitance sensor are substantially housed in the case. Therefore, the appearance becomes good. According to the third aspect of the present invention, the variable capacitance portion is provided in a band along the outer periphery of the spherical portion.
In addition, a detection terminal that forms a part of the capacitance sensor,
A plurality of the spherical portions are provided in a circumferential direction around the pressing contact direction between the stator and the stator, and are fixed to the stator around the spherical portion so as to be provided in a plurality of rows in the pressing contact direction. Therefore, when the rotor rotates, the capacitance measured at each of the detection terminals changes, and the rotation position of the rotor is measured based on the measurement result. In this case, since the detection terminal is fixed to the stator, a simple wiring structure that does not allow movement can be provided.

【0013】請求項4に記載の発明によれば、前記静電
容量可変部は、前記球形部の内部に空間を形成し、その
空間に該空間の容積より少ない導電性粘性流体を入れて
構成される。又、前記静電容量センサの一部を構成する
検出端子は、基本位置において前記球形部と前記ステー
タとの押圧接触方向を軸中心とした周方向に複数設けら
れるとともに前記押圧接触方向に複数列設けられるよう
に前記球形部の外周に固定される。よって、ロータ(球
形部)が回動すると、球形部に対して導電性粘性流体が
空間内で移動する。すると、球形部の外周に固定された
各検出端子それぞれで測定される静電容量がそれぞれ変
化し、その測定結果に基づいてロータの回動位置が測定
される。この場合、検出端子はステータに対して移動す
ることになり検出端子の移動に対応可能な配線構造が必
要となるが、出力軸や被駆動部材にセンサを設けた場合
に比べて、回動したときの移動距離が小さいため、その
配線構造が簡単になる。
According to the fourth aspect of the present invention, the capacitance variable section is formed by forming a space inside the spherical section, and filling the space with a conductive viscous fluid smaller than the volume of the space. Is done. Also, a plurality of detection terminals constituting a part of the capacitance sensor are provided in a circumferential direction around an axis of a pressing contact between the spherical portion and the stator at a basic position, and a plurality of detection terminals are arranged in the pressing contact direction. It is fixed to the outer periphery of the spherical portion so as to be provided. Therefore, when the rotor (spherical portion) rotates, the conductive viscous fluid moves in space with respect to the spherical portion. Then, the capacitance measured at each of the detection terminals fixed to the outer periphery of the spherical portion changes, and the rotational position of the rotor is measured based on the measurement result. In this case, the detection terminal moves with respect to the stator, and a wiring structure that can cope with the movement of the detection terminal is required. However, the detection terminal is rotated as compared with the case where the sensor is provided on the output shaft or the driven member. Since the moving distance is small, the wiring structure is simplified.

【0014】請求項5に記載の発明によれば、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ロー
タが複数の軸中心に回動される。すると、ロータの回動
に応じた磁力が磁気センサにて測定される。よって、磁
気センサの測定結果に基づいてロータの回動位置を測定
することができ、球形部に連結されたり一体形成される
出力軸や被駆動部材等の傾動位置を該被駆動部材等にセ
ンサを設けたりすることなく測定することができる。
According to the fifth aspect of the invention, the rotor is rotated about a plurality of shafts based on vibrations generated in the stator in a plurality of directions. Then, the magnetic force according to the rotation of the rotor is measured by the magnetic sensor. Therefore, the rotation position of the rotor can be measured based on the measurement result of the magnetic sensor, and the tilting position of the output shaft or driven member connected to or integrally formed with the spherical portion is detected by the driven member or the like. Can be measured without providing a

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明を具体化した第1の実施の形態を図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、ケ
ース1と、ステータ2と、ロータ3と、静電容量センサ
S1とを備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the multiple-degree-of-freedom drive device includes a case 1, a stator 2, a rotor 3, and a capacitance sensor S1.

【0016】ケース1は、ケース本体4と、軸受5とを
備えている。又、ケース本体4は、略円筒形状の円筒部
4aと、その円筒部4aの基端部(図1中、下端部)を
塞ぐ底部4bとを備えている。
The case 1 includes a case body 4 and a bearing 5. The case body 4 includes a cylindrical portion 4a having a substantially cylindrical shape, and a bottom portion 4b for closing a base end (a lower end in FIG. 1) of the cylindrical portion 4a.

【0017】軸受5は、円環状に形成され、その内周面
の基端側(図1中、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球面状支持面5a
が形成されている。軸受5は、その外周縁が前記円筒部
4aの先端部(図1中、上端部)に固定されている。
The bearing 5 is formed in an annular shape, and has a spherical surface provided on the base end side (the lower side in FIG. 1) of the inner peripheral surface thereof so as to come into contact with a spherical surface provided below at an annular surface. Support surface 5a
Are formed. The outer peripheral edge of the bearing 5 is fixed to the tip (the upper end in FIG. 1) of the cylindrical portion 4a.

【0018】ケース1には、ステータ2が固定(保持)
されるとともに、ロータ3が回動可能に保持されてい
る。又、ケース1は、ステータ2及びロータ3を略収容
する。詳述すると、ステータ2は、上段及び中段ブロッ
ク6,7と、第1〜第3圧電素子8〜10とを備えてい
る。
The stator 2 is fixed (held) in the case 1.
And the rotor 3 is rotatably held. The case 1 substantially accommodates the stator 2 and the rotor 3. More specifically, the stator 2 includes upper and middle blocks 6 and 7 and first to third piezoelectric elements 8 to 10.

【0019】上段及び中段ブロック6,7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6,7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6の上部中央には凹部6
aが上方から凹設されている。そして、凹部6a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6bが形成されている。
The upper and middle blocks 6, 7 are made of a conductive metal, and in this embodiment, are made of an aluminum alloy. The upper and middle blocks 6 and 7 are substantially cylindrical bodies, and have through holes formed in the center axis thereof so as to penetrate in the axial direction. In the center of the upper part of the upper block 6, a recess 6
a is recessed from above. The opening of the recess 6a is formed with a curved contact portion 6b set to be in contact with a spherical surface provided above and an annular surface.

【0020】第1〜第3圧電素子8〜10は、それぞれ
円盤状に形成された2枚の圧電素子8a,8b〜10
a,10b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。
The first to third piezoelectric elements 8 to 10 are respectively composed of two piezoelectric elements 8a, 8b to 10
a and 10b are combined, and a through-hole is formed in the central shaft portion.

【0021】第1圧電素子8を構成する一方の圧電素子
8aの分極方向は、平面に対して垂直(厚み方向)で、
かつ、その平面の半分ずつで逆とされている。又、第1
圧電素子8を構成する他方の圧電素子8bの分極方向
は、一方の圧電素子8a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8aと対称とされている。
The polarization direction of one of the piezoelectric elements 8a constituting the first piezoelectric element 8 is perpendicular to the plane (thickness direction).
And it is inverted by half of the plane. Also, the first
The polarization direction of the other piezoelectric element 8b constituting the piezoelectric element 8 is opposite to that of the one piezoelectric element 8a, that is, symmetric with respect to the one piezoelectric element 8a about an electrode (not shown) provided on the mating surface (combining surface). Have been.

【0022】第2圧電素子9を構成する一方の圧電素子
9aの分極方向は、平面に対して垂直(厚み方向)で、
かつ、その平面の半分ずつで逆とされている。又、第2
圧電素子9を構成する他方の圧電素子9bの分極方向
は、一方の圧電素子9a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9
aと対称とされている。
The polarization direction of one of the piezoelectric elements 9a constituting the second piezoelectric element 9 is perpendicular to the plane (thickness direction).
And it is inverted by half of the plane. Also, the second
The polarization direction of the other piezoelectric element 9b constituting the piezoelectric element 9 is opposite to that of the one piezoelectric element 9a, that is, one of the piezoelectric elements 9b is centered on an electrode (not shown) provided on the mating surface.
a.

【0023】第3圧電素子10を構成する一方の圧電素
子10aの分極方向は、平面に対して垂直な一方向とさ
れている。又、第3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10a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10aと対称とされている。尚、
第1〜第3圧電素子8〜10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 one of the piezoelectric elements 10a constituting the third piezoelectric element 10 is one direction perpendicular to the plane. The polarization direction of the other piezoelectric element 10b constituting the third piezoelectric element 10 is opposite to that of the one piezoelectric element 10a.
That is, it is symmetrical to one of the piezoelectric elements 10a about an electrode (not shown) provided on the mating surface. still,
Unillustrated electrodes are provided on the upper and lower surfaces of the first to third piezoelectric elements 8 to 10, respectively.

【0024】そして、第3圧電素子10、中段ブロック
7、第2圧電素子9、第1圧電素子8、上段ブロック6
は、この順で積層され、前記底部4bから立設され各貫
通孔に挿通されるボルト部材11の先端部にナット12
が螺合されることにより締結されるとともに、底部4b
に固定されている。
The third piezoelectric element 10, the middle block 7, the second piezoelectric element 9, the first piezoelectric element 8, the upper block 6
Are stacked in this order, and a nut 12 is attached to the tip of a bolt member 11 which is erected from the bottom 4b and inserted into each through hole.
Are screwed into each other, and the bottom 4b
Fixed to.

【0025】ここで、このとき、第1圧電素子8と、第
2圧電素子9とは、分極の境界線が、90°ずれるよう
に(直角となるように)配置される。ロータ3は、略球
形状の球形部13とその球形部13から突出する出力軸
14とを備えている。ロータ3は、球形部13がステー
タ2の接触部6bと軸受5の球面状支持面5aとの間で
挟持されることにより、接触部6b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。
尚、このとき、出力軸14は、前記接触部6bの略反対
側であって、前記軸受5の中央孔から外部(図1中、上
方)に突出される。又、この出力軸14の先端部には、
被駆動部材15が連結されることになる。
At this time, the first piezoelectric element 8 and the second piezoelectric element 9 are arranged so that the polarization boundary is shifted by 90 ° (perpendicular). The rotor 3 includes a substantially spherical portion 13 and an output shaft 14 protruding from the spherical portion 13. When the spherical portion 13 is sandwiched between the contact portion 6b of the stator 2 and the spherical support surface 5a of the bearing 5, the rotor 3 is pressed against the contact portion 6b and rotates about a plurality of axes. Supported as possible.
At this time, the output shaft 14 is protruded outward (upward in FIG. 1) from the center hole of the bearing 5 on the substantially opposite side of the contact portion 6b. Also, at the tip of the output shaft 14,
The driven member 15 is connected.

【0026】球形部13には、自身の回動に応じて所定
の位置に配置された端子での静電容量が変化する静電容
量可変部16が設けられている。詳しくは、静電容量可
変部16は、球形部13の外周に沿って帯状に設けられ
ている。静電容量可変部16は、金属材料よりなる球形
部13の外周に沿って樹脂材料よりなる絶縁部17が帯
状に形成されることで構成されている。
The spherical portion 13 is provided with a variable capacitance portion 16 whose capacitance at a terminal arranged at a predetermined position changes according to its own rotation. Specifically, the capacitance variable section 16 is provided in a band shape along the outer periphery of the spherical section 13. The capacitance variable portion 16 is configured by forming an insulating portion 17 made of a resin material in a strip shape along the outer periphery of the spherical portion 13 made of a metal material.

【0027】静電容量センサS1は、前記所定の位置に
設けられている。詳しくは、静電容量センサS1は、検
出端子21と位置検出回路22とを備えている。検出端
子21は、ケース1内に収容されている。検出端子21
は、球形部13とステータ2との押圧接触方向(図1
中、上下方向)を軸中心とした周方向に複数設けられる
とともに前記押圧接触方向に複数列設けられるように球
形部13の周囲で円筒部4aの内周面に固定されてい
る。本実施の形態の検出端子21は、図2に模式的に示
すように、前記周方向に等角度(15°)間隔で24個
設けられている。又、検出端子21は、前記押圧接触方
向(図1中、上下方向)に2列設けられている。検出端
子21は、ロータ3の出力軸14が押圧接触方向(図1
中、上方)を向いた基本位置において、上側の列の下部
が絶縁部17と対向するように、且つ下側の列の上部が
絶縁部17と対向するように(前記所定の位置に)配置
されている。そして、各検出端子21は、位置検出回路
22に電気的に接続されている(図1中、各検出端子2
1の2つについてのみ矢印で接続状態を示す)。
The capacitance sensor S1 is provided at the predetermined position. Specifically, the capacitance sensor S1 includes a detection terminal 21 and a position detection circuit 22. The detection terminal 21 is housed in the case 1. Detection terminal 21
Is the pressing contact direction between the spherical portion 13 and the stator 2 (FIG. 1).
It is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 4a around the spherical portion 13 so as to be provided in a plurality in the circumferential direction centered on the center (vertical direction) and to be provided in a plurality of rows in the pressing contact direction. As schematically shown in FIG. 2, 24 detection terminals 21 of the present embodiment are provided at equal angular (15 °) intervals in the circumferential direction. The detection terminals 21 are provided in two rows in the pressing contact direction (vertical direction in FIG. 1). The detection terminal 21 is arranged such that the output shaft 14 of the rotor 3 is in a pressing contact direction (FIG. 1).
In the basic position facing (middle, upward), the upper row is arranged so that the lower part of the upper row faces the insulating part 17 and the upper part of the lower row faces the insulating part 17 (at the predetermined position). Have been. Each detection terminal 21 is electrically connected to a position detection circuit 22 (in FIG. 1, each detection terminal 2
The connection state is indicated by an arrow only for two of 1).

【0028】位置検出回路22は、各検出端子21での
静電容量C1〜Cnを測定し、その測定結果に基づいて
ロータ3(球形部13)の回動位置(状態)及び被駆動
部材15の傾動位置(状態)を算出(測定)する。この
位置検出回路22は、目標値設定回路23に電気的に接
続され、被駆動部材15の傾動位置(状態)を示す傾動
情報信号K1を目標値設定回路23に出力する。
The position detection circuit 22 measures the capacitances C1 to Cn at the respective detection terminals 21 and, based on the measurement results, the rotational position (state) of the rotor 3 (spherical portion 13) and the driven member 15 (Tilting position) is calculated (measured). The position detection circuit 22 is electrically connected to the target value setting circuit 23 and outputs a tilt information signal K1 indicating the tilt position (state) of the driven member 15 to the target value setting circuit 23.

【0029】目標値設定回路23は、アクチュエータ駆
動回路24に電気的に接続されている。目標値設定回路
23は、傾動情報信号K1に基づいて、被駆動部材15
の傾動状態を予め設定(操作)された被駆動部材15の
傾動状態に近づけるための情報を含む目標値信号M1を
アクチュエータ駆動回路24に出力する。
The target value setting circuit 23 is electrically connected to the actuator drive circuit 24. The target value setting circuit 23 outputs the driven member 15 based on the tilt information signal K1.
A target value signal M1 including information for causing the tilted state of the driven member 15 to approach the tilted state of the driven member 15 set (operated) in advance is output to the actuator drive circuit 24.

【0030】アクチュエータ駆動回路24は、前記第1
〜第3圧電素子8〜10(それらの電極)に接続され、
目標値信号M1に基づいて第1〜第3圧電素子8〜10
に高周波電圧を供給し、ステータ2を駆動する。
The actuator drive circuit 24 includes the first
To the third piezoelectric elements 8 to 10 (the electrodes thereof),
First to third piezoelectric elements 8 to 10 based on target value signal M1.
To drive the stator 2.

【0031】詳述すると、アクチュエータ駆動回路24
は、第1圧電素子8の上面の電極と合わせ面の電極間、
第1圧電素子8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。又、アクチュエータ駆動回路2
4は、第2圧電素子9の上面の電極と合わせ面の電極
間、第2圧電素子9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。さらに、アクチュエータ駆
動回路24は、第3圧電素子10の上面の電極と合わせ
面の電極間、第3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。尚、このとき、
アクチュエータ駆動回路24から第1〜第3圧電素子8
〜10に供給される各高周波電圧の時間的位相差は、前
記目標値信号M1に基づいた値とされている。
More specifically, the actuator drive circuit 24
Is between the electrode on the upper surface of the first piezoelectric element 8 and the electrode on the mating surface,
The same high-frequency voltage is supplied between the electrode on the lower surface of the first piezoelectric element 8 and the electrode on the mating surface. Actuator drive circuit 2
4 supplies the same high-frequency voltage between the electrode on the upper surface of the second piezoelectric element 9 and the electrode on the mating surface, and between the electrode on the lower surface of the second piezoelectric element 9 and the electrode on the mating surface. Further, the actuator drive circuit 24 supplies the same high-frequency voltage between the electrode on the upper surface of the third piezoelectric element 10 and the electrode on the mating surface, and between the electrode on the lower surface of the third piezoelectric element 10 and the electrode on the mating surface. At this time,
From the actuator drive circuit 24 to the first to third piezoelectric elements 8
The time phase difference between the high-frequency voltages supplied to the high-frequency voltages supplied to the target value signal M1 is a value based on the target value signal M1.

【0032】すると、第1圧電素子8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8aと他方の圧電素子8b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8では大きな(圧電素子8a,8b
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8a,8b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、その分割した一方が厚み方向に伸
びるときには他方が縮み、逆に一方が縮むときには他方
が伸びる振動となる。
Then, a vertically symmetrical high-frequency voltage is supplied to the first piezoelectric element 8 using the electrode of the mating surface as a common electrode, and the polarization directions of the one piezoelectric element 8a and the other piezoelectric element 8b are changed to the electrodes of the mating surface. Are symmetrical about the first piezoelectric element 8, which is large (piezoelectric elements 8 a and 8 b
(The sum of the vibrations of the two) is generated. Since the polarization directions of the piezoelectric elements 8a and 8b are opposite to each other by half of the plane, the vibration of the piezoelectric elements 8a and 8b is contracted when one of the divided elements expands in the thickness direction, and the other is contracted when one of the divided elements contracts. Become.

【0033】又、第2圧電素子9では、第1圧電素子8
と同様に、分割した一方が厚み方向に伸びるときには他
方が縮み、逆に一方が縮むときには他方が伸びる大きな
振動が発生される。尚、このとき発生される振動は、第
1圧電素子8と第2圧電素子9との分極の境界線が90
°ずれるように配置されていることから、第1圧電素子
8の振動と方向が90°(直角に)異なることになる。
In the second piezoelectric element 9, the first piezoelectric element 8
Similarly, when one of the divided parts expands in the thickness direction, the other contracts, and conversely, when one of the parts contracts, a large vibration is generated in which the other part expands. The vibration generated at this time is such that the boundary between the polarization of the first piezoelectric element 8 and the second piezoelectric element 9 is 90 degrees.
The first piezoelectric element 8 is different from the vibration by 90 ° (at right angles) because the first piezoelectric element 8 is disposed so as to be shifted by 90 °.

【0034】又、第3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3圧電素子10では大きな振動が発生され
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, a vertically symmetric high-frequency voltage is supplied to the third piezoelectric element 10 using a common electrode on the mating surface, and the polarization directions of the one piezoelectric element 10a and the other piezoelectric element 10b are adjusted to match the electrodes on the mating surface. , A large vibration is generated in the third piezoelectric element 10. Since the polarization direction of each of the piezoelectric elements 10a and 10b is one direction in the entire plane, this vibration is a longitudinal vibration in which the upper surface to the lower surface uniformly expand and contract.

【0035】すると、ステータ2の接触部6bでは、第
1〜第3圧電素子8〜10の各振動に基づく複合振動が
発生され、球形部13が回動されるとともに、出力軸1
4及び被駆動部材15が予め設定(操作)された傾動状
態に傾動される(図3参照)。
Then, at the contact portion 6b of the stator 2, a composite vibration based on each vibration of the first to third piezoelectric elements 8 to 10 is generated, the spherical portion 13 is rotated, and the output shaft 1 is rotated.
4 and the driven member 15 are tilted to a tilt state set (operated) in advance (see FIG. 3).

【0036】即ち、この複自由度駆動装置では、ロータ
3が回動(例えば、図3に示すように、紙面直交方向の
軸線中心に左回転)すると、各検出端子21での静電容
量C1〜Cnが変化する(例えば、図3中、左側の検出
端子21の上下の列で静電容量C1,C2が増減す
る)。すると、位置検出回路22にて、その測定結果に
基づいてロータ3(球形部13)の回動位置(状態)及
び被駆動部材15の傾動位置(状態)が算出(測定)さ
れ、傾動情報信号K1が目標値設定回路23に出力され
る。すると、被駆動部材15の傾動状態が予め設定(操
作)された被駆動部材15の傾動状態と一致するまで目
標値設定回路23からアクチュエータ駆動回路24に目
標値信号M1が出力され、予め設定(操作)された被駆
動部材15の傾動状態と一致するまで被駆動部材15が
傾動される。
That is, in this multiple-degree-of-freedom drive device, when the rotor 3 rotates (for example, as shown in FIG. 3, rotates counterclockwise about the axis perpendicular to the plane of the paper), the capacitance C1 at each detection terminal 21 is increased. CCn changes (for example, the capacitances C1 and C2 increase and decrease in the upper and lower rows of the left detection terminal 21 in FIG. 3). Then, the rotation position (state) of the rotor 3 (spherical portion 13) and the tilt position (state) of the driven member 15 are calculated (measured) by the position detection circuit 22 based on the measurement result, and the tilt information signal is calculated. K1 is output to the target value setting circuit 23. Then, the target value signal M1 is output from the target value setting circuit 23 to the actuator drive circuit 24 until the tilt state of the driven member 15 matches the tilt state of the driven member 15 set (operated) in advance, and the target value signal M1 is set in advance ( The driven member 15 is tilted until it coincides with the tilted state of the driven member 15 that has been operated.

【0037】次に、上記第1の実施の形態の特徴的な作
用効果を以下に記載する。 (1)ロータ3が回動すると、その球形部13に設けら
れた静電容量可変部16(絶縁部17)が回動すること
により、各検出端子21での静電容量C1〜Cnが変化
し、該静電容量C1〜Cnが位置検出回路22にて測定
される。よって、出力軸14や被駆動部材15にセンサ
を設けたりすることなく、その測定結果に基づいてロー
タ3(球形部13)の回動位置(状態)及び被駆動部材
15の傾動位置(状態)を算出(測定)することができ
る。よって、球形部13の回動に対して大幅に移動(傾
動)する出力軸14や被駆動部材15にセンサを設けた
場合のように、配線構造が複雑にならない。
Next, the characteristic operation and effect of the first embodiment will be described below. (1) When the rotor 3 rotates, the electrostatic capacitances C1 to Cn at the respective detection terminals 21 change due to the rotation of the electrostatic capacitance variable portion 16 (insulating portion 17) provided on the spherical portion 13. Then, the capacitances C1 to Cn are measured by the position detection circuit 22. Therefore, the rotation position (state) of the rotor 3 (spherical portion 13) and the tilt position (state) of the driven member 15 are determined based on the measurement results without providing a sensor on the output shaft 14 or the driven member 15. Can be calculated (measured). Therefore, the wiring structure does not become complicated as in the case where a sensor is provided on the output shaft 14 and the driven member 15 which move (tilt) significantly with respect to the rotation of the spherical portion 13.

【0038】(2)ステータ2、ロータ3(球形部1
3)、及び静電容量センサS1の検出端子21はケース
1に略収容される。よって、外観が良好となる。 (3)静電容量可変部16は、球形部13の外周に沿っ
て帯状に設けられている。検出端子21は、球形部13
とステータ2との押圧接触方向(図1中、上下方向)を
軸中心とした周方向に複数(24個)設けられるととも
に前記押圧接触方向に複数列(2列)設けられるように
球形部13の周囲で円筒部4aの内周面に固定されてい
る。よって、ロータ3(球形部3)が回動すると、各検
出端子21それぞれで測定される静電容量C1〜Cnが
それぞれ変化し、その測定結果に基づいてロータ3の回
動位置が測定される。このようにすると、検出端子21
はステータ2に対して固定されるため、検出端子21の
移動を許容しない簡単な配線構造とすることができる。
(2) Stator 2, rotor 3 (spherical portion 1)
3), and the detection terminal 21 of the capacitance sensor S1 is substantially accommodated in the case 1. Therefore, the appearance becomes good. (3) The capacitance variable portion 16 is provided in a band shape along the outer periphery of the spherical portion 13. The detection terminal 21 is connected to the spherical portion 13.
A plurality of (24) spherical portions 13 are provided in the circumferential direction centered on the pressing contact direction (vertical direction in FIG. 1) between the motor and the stator 2 and the plurality of spherical portions 13 Is fixed to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 4a. Therefore, when the rotor 3 (spherical portion 3) rotates, the capacitances C1 to Cn measured at the respective detection terminals 21 change, and the rotational position of the rotor 3 is measured based on the measurement result. . In this case, the detection terminal 21
Is fixed to the stator 2, so that a simple wiring structure that does not allow the detection terminal 21 to move can be provided.

【0039】(4)検出端子21を前記周方向に等角度
(15°)間隔で(24個)設けたため、ロータ3(球
形部13)の回動位置の測定精度を一様とすることがで
きる。
(4) Since 24 detection terminals 21 are provided at equal angular (15 °) intervals in the circumferential direction, the measurement accuracy of the rotational position of the rotor 3 (spherical portion 13) can be made uniform. it can.

【0040】(5)静電容量可変部16を、金属材料よ
りなる球形部13の外周に沿って樹脂材料よりなる絶縁
部17を帯状に形成することで構成したため、該静電容
量可変部16を簡単な構成として容易に設けることがで
きる。
(5) Since the variable capacitance portion 16 is formed by forming an insulating portion 17 made of a resin material in a strip shape along the outer periphery of the spherical portion 13 made of a metal material, the variable capacitance portion 16 is formed. Can be easily provided as a simple configuration.

【0041】(第2の実施の形態)以下、本発明を具体
化した第2の実施の形態を図4〜図6に従って説明す
る。尚、第2の実施の形態では、第1の実施の形態と同
様の部材(ステータ2等)については、同様の符号を付
して、その詳細な説明を一部省略する。図4に示すよう
に、複自由度駆動装置は、ケース31と、ステータ2
と、ロータ32と、静電容量センサS2とを備えてい
る。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the second embodiment, the same members (such as the stator 2) as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be partially omitted. As shown in FIG. 4, the multiple-degree-of-freedom driving device includes a case 31 and a stator 2.
, A rotor 32, and a capacitance sensor S2.

【0042】ケース31は、ケース本体33と、前記軸
受5とを備えている。又、ケース本体33は、略円筒形
状の円筒部33aと、その円筒部33aの基端部(図4
中、下端部)を塞ぐ底部33bとを備えている。
The case 31 includes a case body 33 and the bearing 5. The case body 33 includes a substantially cylindrical cylindrical portion 33a and a base end portion of the cylindrical portion 33a (FIG. 4).
And a bottom portion 33b for closing the middle and lower ends.

【0043】ケース31には、ステータ2が固定(保
持)されるとともに、ロータ32が回動可能に保持され
ている。又、ケース31は、ステータ2及びロータ32
を略収容する。
In the case 31, the stator 2 is fixed (held), and the rotor 32 is rotatably held. The case 31 includes the stator 2 and the rotor 32.
Is almost accommodated.

【0044】ロータ32は、略球形状の球形部34とそ
の球形部34から突出する出力軸35とを備えている。
ロータ32は、球形部34がステータ2の接触部6bと
軸受5の球面状支持面5aとの間で挟持されることによ
り、接触部6b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。尚、このとき、出力軸
35は、前記接触部6bの略反対側であって、前記軸受
5の中央孔から外部(図1中、上方)に突出される。
又、この出力軸35の先端部には、前記被駆動部材15
が連結されることになる。
The rotor 32 has a substantially spherical spherical portion 34 and an output shaft 35 projecting from the spherical portion 34.
When the spherical portion 34 is sandwiched between the contact portion 6b of the stator 2 and the spherical support surface 5a of the bearing 5, the rotor 32 is pressed against the contact portion 6b and rotates about a plurality of axes. Supported as possible. At this time, the output shaft 35 is protruded outward (upward in FIG. 1) from the center hole of the bearing 5 on the substantially opposite side of the contact portion 6b.
In addition, the driven member 15
Will be connected.

【0045】球形部34には、自身の回動に応じて所定
の位置に配置された端子での静電容量が変化する静電容
量可変部36が設けられている。詳しくは、静電容量可
変部36は、球形部34の内部に空間37を形成し、そ
の空間37に該空間37の容積より少ない導電性粘性流
体38を封入する(入れる)ことで構成されている。本
実施の形態では、球形部34の外表面の一部を樹脂材料
よりなる断面円弧形状の絶縁カバー39が構成すること
により、絶縁カバー39の内側に空間37が形成されて
いる。この絶縁カバー39は厚さが一定であることか
ら、空間37は球形部34の外周からの距離が一定とさ
れている。又、この空間37は、前記押圧接触方向断面
(図4参照)が球形部34の中心を中心とする円弧形状
に形成されている。
The spherical portion 34 is provided with a variable capacitance portion 36 whose capacitance at a terminal arranged at a predetermined position changes according to its own rotation. More specifically, the variable capacitance unit 36 is configured by forming a space 37 inside the spherical portion 34 and sealing (entering) a conductive viscous fluid 38 in the space 37 that is smaller than the volume of the space 37. I have. In the present embodiment, a space 37 is formed inside the insulating cover 39 by forming a part of the outer surface of the spherical portion 34 with the insulating cover 39 made of a resin material and having an arc-shaped cross section. Since the insulating cover 39 has a constant thickness, the space 37 has a constant distance from the outer periphery of the spherical portion 34. Further, the space 37 is formed such that the cross section in the pressing contact direction (see FIG. 4) has an arc shape centered on the center of the spherical portion 34.

【0046】静電容量センサS2は、前記所定の位置に
設けられている。詳しくは、静電容量センサS2は、検
出端子41と位置検出回路42とを備えている。検出端
子41は、ケース31内に収容されている。検出端子4
1は、ロータ32の出力軸35が押圧接触方向(図4
中、上方)を向いた基本位置において、前記押圧接触方
向を軸中心とした周方向に複数設けられるとともに前記
押圧接触方向に複数列設けられるように球形部34(絶
縁カバー39)の外周に固定されている。本実施の形態
の検出端子41は、図5に模式的に示すように、前記周
方向に等角度(30°)間隔で12個設けられている。
又、検出端子41は、前記押圧接触方向(図4中、上下
方向)に3列設けられている。検出端子41は、前記基
本位置(図4参照)において、略中央の列までが前記導
電性粘性流体38と対向するように(前記所定の位置
に)配置されている。そして、各検出端子41は、位置
検出回路42に電気的に接続されている(図4中、各検
出端子41の3つについてのみ破線で接続状態を示
す)。この各検出端子41は、図4中、破線で示すよう
に、検出端子41が移動しても接続状態が保持されるよ
うに、屈曲可能な導線にて位置検出回路42に接続され
ている。
The capacitance sensor S2 is provided at the predetermined position. Specifically, the capacitance sensor S2 includes a detection terminal 41 and a position detection circuit 42. The detection terminal 41 is housed in the case 31. Detection terminal 4
1 indicates that the output shaft 35 of the rotor 32 has a pressing contact direction (FIG. 4).
At the basic position facing the middle, upward), a plurality of fixing members are provided on the outer periphery of the spherical portion 34 (insulating cover 39) so as to be provided in the circumferential direction with the pressing contact direction as the axis and to be provided in a plurality of rows in the pressing contact direction. Have been. As schematically shown in FIG. 5, twelve detection terminals 41 of the present embodiment are provided at equal angular (30 °) intervals in the circumferential direction.
The detection terminals 41 are provided in three rows in the pressing contact direction (the vertical direction in FIG. 4). The detection terminals 41 are arranged (at the predetermined position) such that the substantially central row faces the conductive viscous fluid 38 at the basic position (see FIG. 4). Each of the detection terminals 41 is electrically connected to the position detection circuit 42 (in FIG. 4, only three of the detection terminals 41 are connected by broken lines). Each of the detection terminals 41 is connected to the position detection circuit 42 by a bendable conductor so that the connection state is maintained even if the detection terminal 41 moves, as shown by a broken line in FIG.

【0047】位置検出回路42は、各検出端子41での
静電容量C1〜Cnを測定し、その測定結果に基づいて
ロータ32(球形部34)の回動位置(状態)及び被駆
動部材15の傾動位置(状態)を算出(測定)する。こ
の位置検出回路42は、目標値設定回路43に電気的に
接続され、被駆動部材15の傾動位置(状態)を示す傾
動情報信号K2を目標値設定回路43に出力する。
The position detection circuit 42 measures the capacitances C1 to Cn at the respective detection terminals 41 and, based on the measurement results, the rotational position (state) of the rotor 32 (spherical portion 34) and the driven member 15 (Tilting position) is calculated (measured). The position detection circuit 42 is electrically connected to the target value setting circuit 43 and outputs a tilt information signal K2 indicating the tilt position (state) of the driven member 15 to the target value setting circuit 43.

【0048】目標値設定回路43は、アクチュエータ駆
動回路44に電気的に接続されている。目標値設定回路
43は、傾動情報信号K2に基づいて、被駆動部材15
の傾動状態を予め設定(操作)された被駆動部材15の
傾動状態に近づけるための情報を含む目標値信号M2を
アクチュエータ駆動回路44に出力する。
The target value setting circuit 43 is electrically connected to the actuator driving circuit 44. The target value setting circuit 43 outputs the driven member 15 based on the tilt information signal K2.
A target value signal M2 including information for causing the tilted state of the driven member 15 to approach the tilted state of the driven member 15 set (operated) in advance is output to the actuator drive circuit 44.

【0049】アクチュエータ駆動回路44は、前記アク
チュエータ駆動回路24と同様に、前記第1〜第3圧電
素子8〜10(それらの電極)に接続され、目標値信号
M2に基づいて第1〜第3圧電素子8〜10に高周波電
圧を供給し、ステータ2を駆動する。
The actuator drive circuit 44, like the actuator drive circuit 24, is connected to the first to third piezoelectric elements 8 to 10 (the electrodes thereof), and receives the first to third piezoelectric elements 8 to 10 based on the target value signal M2. A high-frequency voltage is supplied to the piezoelectric elements 8 to 10 to drive the stator 2.

【0050】すると、ステータ2の接触部6bでは、第
1〜第3圧電素子8〜10の各振動に基づく複合振動が
発生され、球形部34が回動されるとともに、出力軸3
5及び被駆動部材15が予め設定(操作)された傾動状
態に傾動される(図6参照)。
Then, in the contact portion 6b of the stator 2, a composite vibration based on each vibration of the first to third piezoelectric elements 8 to 10 is generated, the spherical portion 34 is rotated, and the output shaft 3 is rotated.
5 and the driven member 15 are tilted to a tilt state set (operated) in advance (see FIG. 6).

【0051】即ち、この複自由度駆動装置では、ロータ
32が回動(例えば、図6に示すように、紙面直交方向
の軸線中心に左回転)すると、各検出端子41での静電
容量C1〜Cnが変化する(例えば、図6中、左側の検
出端子41の上側の列で静電容量C1が増加する)。す
ると、位置検出回路42にて、その測定結果に基づいて
ロータ32(球形部34)の回動位置(状態)及び被駆
動部材15の傾動位置(状態)が算出(測定)され、傾
動情報信号K2が目標値設定回路43に出力される。す
ると、被駆動部材15の傾動状態が予め設定(操作)さ
れた被駆動部材15の傾動状態と一致するまで目標値設
定回路43からアクチュエータ駆動回路44に目標値信
号M2が出力され、予め設定(操作)された被駆動部材
15の傾動状態と一致するまで被駆動部材15が傾動さ
れる。
That is, in this multiple-degree-of-freedom drive device, when the rotor 32 rotates (for example, as shown in FIG. 6, rotates leftward about the center of the axis perpendicular to the plane of the paper), the capacitance C1 at each detection terminal 41 is increased. CCn changes (for example, in FIG. 6, the capacitance C1 increases in the upper row of the left detection terminal 41). Then, the position detection circuit 42 calculates (measures) the rotational position (state) of the rotor 32 (spherical portion 34) and the tilt position (state) of the driven member 15 based on the measurement result, and outputs a tilt information signal. K2 is output to the target value setting circuit 43. Then, the target value setting circuit 43 outputs the target value signal M2 from the target value setting circuit 43 to the actuator drive circuit 44 until the tilt state of the driven member 15 matches the tilt state of the driven member 15 which has been set (operated) in advance. The driven member 15 is tilted until it coincides with the tilted state of the driven member 15 that has been operated.

【0052】次に、上記第2の実施の形態の特徴的な作
用効果を以下に記載する。 (1)ロータ32が回動すると、球形部34に対して静
電容量可変部36の導電性粘性流体38が空間37内で
移動することにより、各検出端子41での静電容量C1
〜Cnが変化し、該静電容量C1〜Cnが位置検出回路
42にて測定される。よって、出力軸35や被駆動部材
15にセンサを設けたりすることなく、その測定結果に
基づいてロータ32(球形部34)の回動位置(状態)
及び被駆動部材15の傾動位置(状態)を算出(測定)
することができる。よって、球形部34の回動に対して
大幅に移動(傾動)する出力軸35や被駆動部材15に
センサを設けた場合のように、配線構造が複雑にならな
い。詳しくは、検出端子41はステータ2に対して移動
することになり検出端子41の移動に対応可能な配線構
造が必要となるが、出力軸35や被駆動部材15にセン
サを設けた場合に比べて、回動したときの移動距離が小
さいため、その配線構造を簡単にすることができる。
Next, the characteristic operation and effect of the second embodiment will be described below. (1) When the rotor 32 rotates, the conductive viscous fluid 38 of the variable capacitance unit 36 moves in the space 37 with respect to the spherical portion 34, so that the capacitance C1 at each detection terminal 41 is changed.
〜Cn change, and the capacitances C11〜Cn are measured by the position detection circuit 42. Therefore, without providing a sensor on the output shaft 35 or the driven member 15, the rotational position (state) of the rotor 32 (spherical portion 34) is determined based on the measurement result.
And the tilt position (state) of the driven member 15 is calculated (measured).
can do. Therefore, the wiring structure does not become complicated as in the case where a sensor is provided on the output shaft 35 and the driven member 15 that move (tilt) significantly with respect to the rotation of the spherical portion 34. Specifically, the detection terminal 41 moves with respect to the stator 2, and a wiring structure that can cope with the movement of the detection terminal 41 is required. However, compared to a case where a sensor is provided on the output shaft 35 or the driven member 15, Therefore, since the moving distance at the time of rotation is small, the wiring structure can be simplified.

【0053】(2)ステータ2、ロータ32(球形部3
4)、及び静電容量センサS2の検出端子41はケース
31に略収容される。よって、外観が良好となる。 (3)検出端子41を前記周方向に等角度(30°)間
隔で(12個)設けたため、ロータ32(球形部34)
の回動位置の測定精度を一様とすることができる。
(2) Stator 2, rotor 32 (spherical portion 3)
4) and the detection terminal 41 of the capacitance sensor S2 is substantially accommodated in the case 31. Therefore, the appearance becomes good. (3) Since the detection terminals 41 are provided (12) at equal angular (30 °) intervals in the circumferential direction, the rotor 32 (spherical portion 34)
The measurement accuracy of the rotational position of can be made uniform.

【0054】(4)空間37を、球形部34の外周から
の距離が一定となるように形成したため、ロータ32
(球形部34)の回動位置の測定精度を一様とすること
ができる。
(4) Since the space 37 is formed so that the distance from the outer periphery of the spherical portion 34 is constant, the rotor 32
The measurement accuracy of the rotational position of the (spherical portion 34) can be made uniform.

【0055】(5)空間37を、その押圧接触方向断面
(図4参照)が球形部34の中心を中心とする円弧形状
となるように形成したため、導電性粘性流体38の量を
少なくしながら、上記(4)の効果を得ることができ
る。
(5) Since the space 37 is formed such that its cross section in the pressing contact direction (see FIG. 4) has an arc shape centered on the center of the spherical portion 34, the amount of the conductive viscous fluid 38 is reduced. Thus, the effect (4) can be obtained.

【0056】上記各実施の形態は、以下のように変更し
てもよい。 ・上記第1の実施の形態では、球形部13に静電容量可
変部16を設けたが、該静電容量可変部16に換えて、
図7に示すように、自身の回動に応じて所定の位置での
磁力が変化する磁力可変部61を設けてもよい。この場
合、上記第1の実施の形態の静電容量センサS1を、磁
力を測定する磁気センサS3に変更する。
The above embodiments may be modified as follows. In the first embodiment, the spherical portion 13 is provided with the capacitance variable portion 16, but instead of the capacitance variable portion 16,
As shown in FIG. 7, a magnetic force varying unit 61 that changes the magnetic force at a predetermined position according to its own rotation may be provided. In this case, the capacitance sensor S1 of the first embodiment is changed to a magnetic sensor S3 for measuring a magnetic force.

【0057】詳しくは、磁力可変部61は、球形部62
の外周に沿って永久磁石部63が帯状に形成されること
で構成されている。磁気センサS3は、磁気検出端子6
4と、位置検出回路65とを備えている。そして、磁気
検出端子64は前記検出端子21と同様に配設されてい
る。又、位置検出回路65は、各磁気検出端子64での
磁力G1〜Gnを測定し、その測定結果に基づいてロー
タ66(球形部62)の回動位置(状態)及び被駆動部
材15の傾動位置(状態)を算出(測定)する。この位
置検出回路65は、前記目標値設定回路23に電気的に
接続され、被駆動部材15の傾動位置(状態)を示す傾
動情報信号K3を目標値設定回路23に出力する。
More specifically, the magnetic force varying portion 61 is
The permanent magnet portion 63 is formed in a belt shape along the outer periphery of. The magnetic sensor S3 has a magnetic detection terminal 6
4 and a position detection circuit 65. The magnetic detection terminal 64 is provided in the same manner as the detection terminal 21. The position detection circuit 65 measures the magnetic forces G1 to Gn at the respective magnetic detection terminals 64, and based on the measurement results, the rotational position (state) of the rotor 66 (spherical portion 62) and the tilting of the driven member 15 Calculate (measure) the position (state). The position detection circuit 65 is electrically connected to the target value setting circuit 23, and outputs a tilt information signal K3 indicating the tilt position (state) of the driven member 15 to the target value setting circuit 23.

【0058】このようにすると、ロータ66が回動する
と、その球形部62に設けられた磁力可変部61(永久
磁石部63)が回動することにより、各磁気検出端子6
4での磁力G1〜Gnが変化し、該磁力G1〜Gnが位
置検出回路65にて測定される。よって、出力軸67や
被駆動部材15にセンサを設けたりすることなく、その
測定結果に基づいてロータ66(球形部62)の回動位
置(状態)及び被駆動部材15の傾動位置(状態)を算
出(測定)することができる。よって、球形部62の回
動に対して大幅に移動(傾動)する出力軸67や被駆動
部材15にセンサを設けた場合のように、配線構造が複
雑にならない。
In this way, when the rotor 66 rotates, the magnetic force variable portion 61 (permanent magnet portion 63) provided on the spherical portion 62 rotates, so that each magnetic detection terminal 6 is rotated.
4, the magnetic forces G1 to Gn change, and the magnetic forces G1 to Gn are measured by the position detection circuit 65. Therefore, without providing a sensor on the output shaft 67 or the driven member 15, the rotation position (state) of the rotor 66 (spherical portion 62) and the tilt position (state) of the driven member 15 based on the measurement results. Can be calculated (measured). Therefore, the wiring structure does not become complicated as in the case where a sensor is provided on the output shaft 67 and the driven member 15 that move (tilt) significantly with respect to the rotation of the spherical portion 62.

【0059】・上記各実施の形態では、ステータ2、ロ
ータ3,32(球形部13,34)、及び静電容量セン
サS1,S2の検出端子21,41をケース1,31に
略収容したが、ケース1,31に収容しない構成に変更
してもよい。即ち、ケース1,31は適宜変更してもよ
い。このようにしても、上記第1の実施の形態の効果
(1)、(3)〜(5)、又は上記第2の実施の形態の
効果(1)、(3)〜(5)と同様の効果を得ることが
できる。
In the above embodiments, the stator 2, the rotors 3, 32 (spherical portions 13, 34), and the detection terminals 21, 41 of the capacitance sensors S1, S2 are substantially housed in the cases 1, 31. Alternatively, the configuration may not be accommodated in the cases 1 and 31. That is, the cases 1 and 31 may be appropriately changed. Even in this case, the effects (1) and (3) to (5) of the first embodiment or the effects (1) and (3) to (5) of the second embodiment are the same. The effect of can be obtained.

【0060】・上記各実施の形態は、球形部に自身の回
動に応じて所定の位置に配置された端子での静電容量が
変化する静電容量可変部を設け、前記所定の位置に静電
容量を測定する静電容量センサを設ければ、他の構成に
変更してもよい。
In each of the above embodiments, the spherical portion is provided with a capacitance variable portion in which the capacitance at a terminal arranged at a predetermined position changes according to the rotation of the spherical portion. If a capacitance sensor for measuring the capacitance is provided, another configuration may be used.

【0061】・上記第1の実施の形態の絶縁部17を、
樹脂材料以外の絶縁材料にて形成してもよい。このよう
にしても、上記第1の実施の形態の効果と同様の効果を
得ることができる。
The insulating part 17 of the first embodiment is
It may be formed of an insulating material other than the resin material. Even in this case, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0062】・上記第1の実施の形態では、検出端子2
1を、図2に示すように、周方向に等角度(15°)間
隔で(24個)設けたが、不等角度間隔で設けてもよ
い。このようにしても、上記第1の実施の形態の効果
(1)〜(3)、(5)と同様の効果を得ることができ
る。
In the first embodiment, the detection terminal 2
As shown in FIG. 2, 1 is provided at equal angular (15 °) intervals (24) in the circumferential direction, but may be provided at unequal angular intervals. Even in this case, effects similar to the effects (1) to (3) and (5) of the first embodiment can be obtained.

【0063】・上記第2の実施の形態では、検出端子4
1を、図5に示すように、周方向に等角度(30°)間
隔で(12個)設けたが、不等角度間隔で設けてもよ
い。このようにしても、上記第2の実施の形態の効果
(1)、(2)、(4)、(5)と同様の効果を得るこ
とができる。
In the second embodiment, the detection terminal 4
As shown in FIG. 5, 12 are provided at equal angular (30 °) intervals in the circumferential direction, but may be provided at unequal angular intervals. Even in this case, effects similar to the effects (1), (2), (4), and (5) of the second embodiment can be obtained.

【0064】・上記第1の実施の形態では、検出端子2
1を、図2に示すように、周方向に24個設けたが、そ
の個数を適宜変更してもよい。又、上記第1の実施の形
態では、検出端子21を、図1に示すように、2列設け
たが、その列数を適宜変更してもよい。このようにして
も、上記第1の実施の形態の効果と同様の効果を得るこ
とができる。尚、検出端子21の個数や列数を増加させ
ると、検出精度は向上することになる。又、検出端子2
1の個数や列数を減少させると、更に簡単な配線構造と
することができる。
In the first embodiment, the detection terminal 2
Although 24 are provided in the circumferential direction as shown in FIG. 2, the number may be changed as appropriate. In the first embodiment, the detection terminals 21 are provided in two rows as shown in FIG. 1, but the number of the rows may be changed as appropriate. Even in this case, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Note that, when the number of detection terminals 21 and the number of columns are increased, detection accuracy is improved. Also, detection terminal 2
When the number of 1s and the number of columns are reduced, a simpler wiring structure can be obtained.

【0065】・上記第2の実施の形態では、検出端子4
1を、図5に示すように、周方向に12個設けたが、そ
の個数を適宜変更してもよい。又、上記第2の実施の形
態では、検出端子41を、図4に示すように、3列設け
たが、その列数を適宜変更してもよい。このようにして
も、上記第2の実施の形態の効果と同様の効果を得るこ
とができる。尚、検出端子41の個数や列数を増加させ
ると、検出精度は向上することになる。又、検出端子4
1の個数や列数を減少させると、更に簡単な配線構造と
することができる。
In the second embodiment, the detection terminal 4
Although 12 are provided in the circumferential direction as shown in FIG. 5, the number may be changed as appropriate. In the second embodiment, the detection terminals 41 are provided in three rows as shown in FIG. 4, but the number of the rows may be changed as appropriate. Even in this case, the same effect as the effect of the second embodiment can be obtained. In addition, if the number of detection terminals 41 and the number of columns are increased, the detection accuracy will be improved. Also, detection terminal 4
When the number of 1s and the number of columns are reduced, a simpler wiring structure can be obtained.

【0066】・上記第2の実施の形態では、空間37
を、球形部34の外周からの距離が一定となるように形
成したが、球形部34の外周からの距離が一定とならな
いように形成してもよい。尚、この場合、その形状(距
離)に応じて位置検出回路42が、ロータ32(球形部
34)の回動位置(状態)及び被駆動部材15の傾動位
置(状態)を算出(測定)するように予め設定する必要
がある。このようにしても、上記第2の実施の形態の効
果(1)〜(3)と同様の効果を得ることができる。
In the second embodiment, the space 37
Is formed such that the distance from the outer periphery of the spherical portion 34 is constant, but may be formed so that the distance from the outer periphery of the spherical portion 34 is not constant. In this case, the position detection circuit 42 calculates (measures) the rotational position (state) of the rotor 32 (spherical portion 34) and the tilt position (state) of the driven member 15 according to the shape (distance). Must be set in advance as follows. Even in this case, effects similar to the effects (1) to (3) of the second embodiment can be obtained.

【0067】・上記第2の実施の形態では、空間37
を、その押圧接触方向断面(図4参照)が球形部34の
中心を中心とする円弧形状となるように形成したが、他
の形状(例えば同断面が略半球形状となるように形成す
る等)に変更してもよい。このようにしても、上記第2
の実施の形態の効果(1)〜(4)と同様の効果を得る
ことができる。
In the second embodiment, the space 37
Is formed such that its cross section in the pressing contact direction (see FIG. 4) has an arc shape centered on the center of the spherical portion 34, but has another shape (for example, the cross section has a substantially hemispherical shape, etc.). ). Even in this case, the second
The same effects as the effects (1) to (4) of the embodiment can be obtained.

【0068】・上記各実施の形態のステータ2は、ロー
タ3,32を複数の軸中心に回動させるべく複数方向の
振動を発生することができれば、他の構成に変更しても
よい。
The stator 2 of each of the above embodiments may be changed to another configuration as long as it can generate vibrations in a plurality of directions to rotate the rotors 3 and 32 around a plurality of axes.

【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3に記載の複自由度駆動装置において、前
記検出端子を、前記周方向に等角度間隔に設けたことを
特徴とする複自由度駆動装置。このようにすると、ロー
タの回動位置の測定精度を一様とすることができる。
The technical ideas that can be grasped from the above embodiments and other examples will be described below together with their effects. (A) The multiple-degree-of-freedom drive device according to claim 3, wherein the detection terminals are provided at equal angular intervals in the circumferential direction. By doing so, the measurement accuracy of the rotational position of the rotor can be made uniform.

【0070】(ロ)請求項3又は上記(イ)に記載の複
自由度駆動装置において、前記球形部を、金属材料にて
形成し、前記静電容量可変部を、前記球形部の外周に沿
って樹脂材料を帯状に形成することで構成したことを特
徴とする複自由度駆動装置。このようにすると、静電容
量可変部を容易に設けることができる。
(B) In the multiple-degree-of-freedom drive device according to (3) or (A), the spherical portion is formed of a metal material, and the variable capacitance portion is provided on the outer periphery of the spherical portion. A double-degree-of-freedom drive device characterized by being formed by forming a resin material in a belt shape along the same. This makes it possible to easily provide the variable capacitance unit.

【0071】(ハ)請求項4に記載の複自由度駆動装置
において、前記検出端子を、前記周方向に等角度間隔に
設けたことを特徴とする複自由度駆動装置。このように
すると、ロータの回動位置の測定精度を一様とすること
ができる。
(C) The multiple-degree-of-freedom drive device according to claim 4, wherein the detection terminals are provided at equal angular intervals in the circumferential direction. By doing so, the measurement accuracy of the rotational position of the rotor can be made uniform.

【0072】(ニ)請求項4又は上記(ハ)に記載の複
自由度駆動装置において、前記空間を、前記球形部の外
周からの距離が一定となるように形成したことを特徴と
する複自由度駆動装置。このようにすると、ロータの回
動位置の測定精度を一様とすることができる。
(D) In the multiple-degree-of-freedom drive device according to claim 4 or (c), the space is formed so that the distance from the outer periphery of the spherical portion is constant. Freedom drive. By doing so, the measurement accuracy of the rotational position of the rotor can be made uniform.

【0073】(ホ)上記(ニ)に記載の複自由度駆動装
置において、前記空間を、前記押圧接触方向断面が前記
球形部の中心を中心とする円弧形状に形成したことを特
徴とする複自由度駆動装置。このようにすると、導電性
粘性流体の量を少なくしながら、上記(ニ)の効果を得
ることができる。
(E) In the multiple-degree-of-freedom drive device described in the above (d), the space is formed in an arc shape whose cross section in the pressing contact direction is centered on the center of the spherical portion. Freedom drive. This makes it possible to obtain the effect (d) while reducing the amount of the conductive viscous fluid.

【0074】[0074]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
簡単な配線構造を可能としながら複数の軸中心に回動す
るロータに設けられる出力軸や被駆動部材等の傾動位置
を測定することができ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 multiple-degree-of-freedom drive device capable of measuring a tilt position of an output shaft, a driven member, and the like provided on a rotor that rotates about a plurality of axes while enabling a simple wiring structure.

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

【図1】第1の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 multiple-degree-of-freedom drive device according to a first embodiment.

【図2】第1の実施の形態の検出端子を説明するための
模式図。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a detection terminal according to the first embodiment.

【図3】第1の実施の形態の複自由度駆動装置の模式
図。
FIG. 3 is a schematic diagram of a multiple-degree-of-freedom drive device according to the first embodiment.

【図4】第2の実施の形態の複自由度駆動装置の模式
図。
FIG. 4 is a schematic view of a multiple-degree-of-freedom drive device according to a second embodiment.

【図5】第2の実施の形態の検出端子を説明するための
模式図。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a detection terminal according to a second embodiment.

【図6】第2の実施の形態の複自由度駆動装置の模式
図。
FIG. 6 is a schematic diagram of a multiple-degree-of-freedom drive device according to a second embodiment.

【図7】別例の複自由度駆動装置の模式図。FIG. 7 is a schematic view of another example of a multiple-degree-of-freedom drive device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,31…ケース、2…ステータ、3,32,66…ロ
ータ、13,34,62…球形部、16,36…静電容
量可変部、21,41…検出端子、37…空間、38…
導電性粘性流体、61…磁力可変部、6b…接触部、S
1,S2…静電容量センサ、S3…磁気センサ。
1, 31 ... case 2, ... stator, 3, 32, 66 ... rotor, 13, 34, 62 ... spherical part, 16, 36 ... capacitance variable part, 21, 41 ... detection terminal, 37 ... space, 38 ...
Conductive viscous fluid, 61: magnetic force variable portion, 6b: contact portion, S
1, S2: capacitance sensor; S3: magnetic sensor.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 接触部(6b)を有し、その接触部(6
b)に複数方向の振動を発生するステータ(2)と、 略球形状に形成される球形部(13,34)を有し、そ
の球形部(13,34)が前記接触部(6b)に押圧接
触されるロータ(3,32)とを備え、前記ステータ
(2)にて発生される複数方向の振動にそれぞれ基づい
て前記ロータ(3,32)を複数の軸中心に回動する複
自由度駆動装置において、 前記ロータ(3,32)の前記球形部(13,34)
に、自身の回動に応じて所定の位置に配置された端子で
の静電容量が変化する静電容量可変部(16,36)を
設け、 前記所定の位置に、静電容量を測定する静電容量センサ
(S1,S2)を設けたことを特徴とする複自由度駆動
装置。
A contact portion (6b) is provided.
b) a stator (2) that generates vibrations in a plurality of directions; and a spherical portion (13, 34) formed in a substantially spherical shape, and the spherical portion (13, 34) is attached to the contact portion (6b). A rotor (3, 32) that is in pressure contact with the rotor (3, 32), and is capable of rotating the rotor (3, 32) about a plurality of axes based on vibrations in a plurality of directions generated by the stator (2). In the degree drive device, the spherical portion (13, 34) of the rotor (3, 32)
Provided with a capacitance variable section (16, 36) in which the capacitance at a terminal arranged at a predetermined position changes in accordance with its own rotation, and measures the capacitance at the predetermined position. A multiple-degree-of-freedom drive device comprising capacitance sensors (S1, S2).
【請求項2】 請求項1に記載の複自由度駆動装置にお
いて、 前記ステータ(2)を保持するとともに前記球形部(1
3,34)を回動可能に保持し、該ステータ(2)及び
該球形部(13,34)を略収容するケース(1,3
1)を備え、 前記静電容量センサ(S1,S1)の一部を構成する検
出端子(21,41)を、前記ケース(1,31)に収
容したことを特徴とする複自由度駆動装置。
2. The multi-degree-of-freedom driving device according to claim 1, wherein the spherical portion (1) holds the stator (2) and holds the stator (2).
(3, 34) so as to be rotatable, and a case (1, 3) for substantially accommodating the stator (2) and the spherical portion (13, 34).
1), wherein a detection terminal (21, 41) constituting a part of the capacitance sensor (S1, S1) is accommodated in the case (1, 31). .
【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、 前記静電容量可変部(16)を、前記球形部(13)の
外周に沿って帯状に設け、 前記静電容量センサ(S1)の一部を構成する検出端子
(21)を、前記球形部(13)と前記ステータ(2)
との押圧接触方向を軸中心とした周方向に複数設けると
ともに前記押圧接触方向に複数列設けるように前記球形
部(13)の周囲で前記ステータ(2)に対して固定し
たことを特徴とする複自由度駆動装置。
3. The multiple-degree-of-freedom drive device according to claim 1, wherein the variable capacitance unit (16) is provided in a band along the outer periphery of the spherical portion (13), The detection terminal (21) constituting a part of the sensor (S1) is connected to the spherical portion (13) and the stator (2).
And a plurality of rows are provided in the circumferential direction with the pressing contact direction with the axis as the center, and are fixed to the stator (2) around the spherical portion (13) so as to be provided in a plurality of rows in the pressing contact direction. Multiple degrees of freedom drive.
【請求項4】 請求項1又は2に記載の複自由度駆動装
置において、 前記静電容量可変部(36)を、前記球形部(34)の
内部に空間(37)を形成し、その空間(37)に該空
間(37)の容積より少ない導電性粘性流体(38)を
入れて構成し、 前記静電容量センサ(S2)の一部を構成する検出端子
(41)を、基本位置において前記球形部(34)と前
記ステータ(2)との押圧接触方向を軸中心とした周方
向に複数設けるとともに前記押圧接触方向に複数列設け
るように前記球形部(34)の外周に固定したことを特
徴とする複自由度駆動装置。
4. The multiple-degree-of-freedom drive device according to claim 1, wherein the capacitance variable section (36) forms a space (37) inside the spherical section (34), and the space is formed. (37) is filled with a conductive viscous fluid (38) smaller than the volume of the space (37), and the detection terminal (41) constituting a part of the capacitance sensor (S2) is set at a basic position. The spherical portion (34) and the stator (2) are fixed to the outer periphery of the spherical portion (34) so as to be provided in a plurality in the circumferential direction around the axis of the pressing contact direction of the stator (2) and to be provided in a plurality of rows in the pressing contact direction. A multi-degree-of-freedom drive device characterized by the following.
【請求項5】 接触部(6b)を有し、その接触部(6
b)に複数方向の振動を発生するステータ(2)と、 略球形状に形成される球形部(62)を有し、その球形
部(62)が前記接触部(6b)に押圧接触されるロー
タ(66)とを備え、前記ステータ(2)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ロータ(6
6)を複数の軸中心に回動する複自由度駆動装置におい
て、 前記ロータ(66)の前記球形部(62)に、自身の回
動に応じて所定の位置での磁力が変化する磁力可変部
(61)を設け、 前記所定の位置に、磁力を測定する磁気センサ(S3)
を設けたことを特徴とする複自由度駆動装置。
5. A contact portion (6b) having a contact portion (6b).
b) a stator (2) that generates vibrations in a plurality of directions; and a spherical portion (62) formed in a substantially spherical shape, and the spherical portion (62) is pressed against the contact portion (6b). A rotor (66), the rotor (6) being based on vibrations in a plurality of directions generated by the stator (2).
6) A multi-degree-of-freedom drive device that rotates about a plurality of axes, wherein the spherical portion (62) of the rotor (66) has a magnetic force variable in which a magnetic force at a predetermined position changes according to its own rotation. A magnetic sensor (S3) for measuring a magnetic force at the predetermined position;
A multi-degree-of-freedom drive device characterized by comprising:
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