JP2019083628A - 圧電駆動装置、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよびプロジェクター - Google Patents
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Abstract
Description
前記基板に配置されている圧電素子および配線層と、を有し、
前記圧電素子は、
前記振動部に配置されている第1駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置され、前記第1駆動用圧電素子と同じ駆動信号が印加される第2駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置されている第3駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置され、前記第3駆動用圧電素子と同じ駆動信号が印加される第4駆動用圧電素子と、を有し、
前記配線層は、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第1駆動用圧電素子と電気的に接続されている第1駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第2駆動用圧電素子と電気的に接続されている第2駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第3駆動用圧電素子と電気的に接続されている第3駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第4駆動用圧電素子と電気的に接続されている第4駆動用配線と、を有し、
前記第1駆動用配線の配線抵抗と前記第2駆動用配線の配線抵抗とが等しく、
前記第3駆動用配線の配線抵抗と前記第4駆動用配線の配線抵抗とが等しいことを特徴とする。
これにより、第1、第2圧電素子に駆動信号を均一に印加することができると共に、第3、第4圧電素子に駆動信号を均一に印加することができる。そのため、振動部をバランスよく安定して屈曲振動させることができ、圧電駆動装置の駆動効率、出力等の特性を向上させることができる。
前記第4駆動用圧電素子は、前記第1駆動用圧電素子に対して前記振動部の屈曲方向に並んで配置され、
前記第2駆動用圧電素子は、前記第4駆動用圧電素子に対して前記振動部の伸縮方向に並び、かつ、前記第3駆動用圧電素子に対して前記振動部の屈曲方向に並んで配置されていることが好ましい。
これにより、振動部をバランスよく屈曲振動させることができる。そのため、圧電駆動装置の駆動効率、出力等の特性を向上させることができる。
これにより、第1、第2圧電素子に印加される駆動信号と、第3、第4圧電素子に印加される駆動信号と、が均一すなわちほぼ同じ大きさとなるため、振動部をよりバランスよく安定して振動させることができ、圧電駆動装置の駆動効率、出力等の特性をより向上させることができる。
前記振動部の屈曲方向の一方側と前記支持部とを接続する第1接続部と、
前記振動部の屈曲方向の他方側と前記支持部とを接続する第2接続部と、を有し、
前記第1駆動用配線および前記第3駆動用配線は、前記第1接続部を介して前記振動部および前記支持部に亘って配置され、
前記第2駆動用配線および前記第4駆動用配線は、前記第2接続部を介して前記振動部および前記支持部に亘って配置されていることが好ましい。
これにより、第1、第2、第3、第4駆動用配線を過度に細くすることなく、無理なく引き回すことができる。そのため、配線抵抗の過度な増大や断線等の故障を効果的に抑制することができる。
前記配線層は、前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記検出用圧電素子と電気的に接続されている検出用配線を有していることが好ましい。
これにより、検出用配線を介して得られる検出信号によって、振動部の振動状態を検出することができる。そのため、検出信号に基づいて圧電駆動装置の駆動を制御(フィードバック制御)することで、圧電駆動装置の駆動効率、出力等の特性を向上させることができる。
これにより、第2駆動用配線から検出用配線に混入する第1ノイズと、第4駆動用配線から検出用配線に混入する第2ノイズと、がキャンセルされる。そのため、検出用配線を介して精度のよい検出信号を取得することができ、前述したようなフィードバック制御の精度が向上する。
これにより、第1ノイズと第2ノイズとをより効果的にキャンセルすることができる。
これにより、第1、第2、第3、第4駆動用配線をより確実に絶縁することができる。
これにより、配線層と基板との間に形成される容量を十分に小さくすることができ、駆動用配線と検出用配線との基板を介した容量結合を効果的に低減することができる。そのため、検出信号に駆動信号に起因したノイズが乗り難く、検出信号のS/N比が高くなり、振動部の振動状態を精度よく検出することができる。
前記圧電駆動装置と当接する被駆動部と、を備えることを特徴とする。
これにより、本発明の圧電駆動装置の効果を享受でき、信頼性の高い圧電モーターが得られる。
これにより、本発明の圧電駆動装置の効果を享受でき、信頼性の高いロボットが得られる。
これにより、本発明の圧電駆動装置の効果を享受でき、信頼性の高い電子部品搬送装置が得られる。
これにより、本発明の圧電駆動装置の効果を享受でき、信頼性の高いプリンターが得られる。
これにより、本発明の圧電駆動装置の効果を享受でき、信頼性の高いプロジェクターが得られる。
まず、本発明の第1実施形態に係る圧電モーターについて説明する。
次に、本発明の第2実施形態に係るロボットについて説明する。
図14に示すロボット1000は、精密機器やこれを構成する部品の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ロボット1000は、6軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース1010と、ベース1010に回動自在に連結されたアーム1020と、アーム1020に回動自在に連結されたアーム1030と、アーム1030に回動自在に連結されたアーム1040と、アーム1040に回動自在に連結されたアーム1050と、アーム1050に回動自在に連結されたアーム1060と、アーム1060に回動自在に連結されたアーム1070と、これらアーム1020、1030、1040、1050、1060、1070の駆動を制御する制御装置1080と、を有している。
次に、本発明の第3実施形態に係る電子部品搬送装置について説明する。
次に、本発明の第4実施形態に係るプリンターについて説明する。
図17に示すプリンター3000は、装置本体3010と、装置本体3010の内部に設けられている印刷機構3020、給紙機構3030および制御装置3040と、を備えている。また、装置本体3010には、記録用紙Pを設置するトレイ3011と、記録用紙Pを排出する排紙口3012と、液晶ディスプレイ等の操作パネル3013とが設けられている。
次に、本発明の第5実施形態に係るプロジェクターについて説明する。
Claims (14)
- 振動部および前記振動部を支持する支持部を有する基板と、
前記基板に配置されている圧電素子および配線層と、を有し、
前記圧電素子は、
前記振動部に配置されている第1駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置され、前記第1駆動用圧電素子と同じ駆動信号が印加される第2駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置されている第3駆動用圧電素子と、
前記振動部に配置され、前記第3駆動用圧電素子と同じ駆動信号が印加される第4駆動用圧電素子と、を有し、
前記配線層は、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第1駆動用圧電素子と電気的に接続されている第1駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第2駆動用圧電素子と電気的に接続されている第2駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第3駆動用圧電素子と電気的に接続されている第3駆動用配線と、
前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記第4駆動用圧電素子と電気的に接続されている第4駆動用配線と、を有し、
前記第1駆動用配線の配線抵抗と前記第2駆動用配線の配線抵抗とが等しく、
前記第3駆動用配線の配線抵抗と前記第4駆動用配線の配線抵抗とが等しいことを特徴とする圧電駆動装置。 - 前記第3駆動用圧電素子は、前記第1駆動用圧電素子に対して前記振動部の伸縮方向に並んで配置され、
前記第4駆動用圧電素子は、前記第1駆動用圧電素子に対して前記振動部の屈曲方向に並んで配置され、
前記第2駆動用圧電素子は、前記第4駆動用圧電素子に対して前記振動部の伸縮方向に並び、かつ、前記第3駆動用圧電素子に対して前記振動部の屈曲方向に並んで配置されている請求項1に記載の圧電駆動装置。 - 前記第1駆動用配線および前記第2駆動用配線の配線抵抗と、前記第3駆動用配線および前記第4駆動用配線の配線抵抗と、の差が±5%以内である請求項1または2に記載の圧電駆動装置。
- 前記基板は、
前記振動部の屈曲方向の一方側と前記支持部とを接続する第1接続部と、
前記振動部の屈曲方向の他方側と前記支持部とを接続する第2接続部と、を有し、
前記第1駆動用配線および前記第3駆動用配線は、前記第1接続部を介して前記振動部および前記支持部に亘って配置され、
前記第2駆動用配線および前記第4駆動用配線は、前記第2接続部を介して前記振動部および前記支持部に亘って配置されている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の圧電駆動装置。 - 前記圧電素子は、前記振動部に配置されている検出用圧電素子を有し、
前記配線層は、前記振動部および前記支持部に亘って配置され、前記検出用圧電素子と電気的に接続されている検出用配線を有している請求項1ないし4のいずれか1項に記載の圧電駆動装置。 - 前記検出用配線は、前記第2駆動用配線と前記第4駆動用配線との間に配置されている請求項5に記載の圧電駆動装置。
- 前記検出用配線と前記第2駆動用配線との離間距離と、前記検出用配線と前記第4駆動用配線との離間距離と、が等しい請求項6に記載の圧電駆動装置。
- 前記基板と前記配線層との間に配置されている絶縁膜を有している請求項1ないし7のいずれか1項に記載の圧電駆動装置。
- 前記絶縁膜の厚さは、1.2μm以上2.5μm以下である請求項8に記載の圧電駆動装置。
- 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の圧電駆動装置と、
前記圧電駆動装置と当接する被駆動部と、を備えることを特徴とする圧電モーター。 - 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とするロボット。
- 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とする電子部品搬送装置。
- 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とするプリンター。
- 請求項1ないし9のいずれか1項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とするプロジェクター。
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