JP2021101593A - Piezoelectric drive device, piezoelectric motor, and robot - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は圧電駆動装置、圧電モーター、および、ロボットに関する。 The present disclosure relates to piezoelectric drives, piezoelectric motors, and robots.
特許文献1には、圧電素子を有する圧電体と、圧電体において発生した振動により楕円運動をする摩擦部材と、を備える圧電駆動装置が、開示されている。 Patent Document 1 discloses a piezoelectric drive device including a piezoelectric body having a piezoelectric element and a friction member that makes an elliptical motion due to vibration generated in the piezoelectric body.
特許文献1のような圧電駆動装置は、例えば、楕円運動によって、摩擦部材を被駆動部に対して繰り返し接触させ、離間させることで、駆動力を被駆動部へと伝達し、被駆動部を駆動させる。しかしながら、駆動力を伝達する際に、被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けることによって、圧電体が撓み、被駆動部に伝達される駆動力がばらついてしまう可能性があった。 In a piezoelectric drive device such as Patent Document 1, for example, a friction member is repeatedly brought into contact with and separated from a driven portion by an elliptical motion, thereby transmitting a driving force to the driven portion and causing the driven portion to move. Drive. However, when transmitting the driving force, the piezoelectric body may bend due to the force in the direction intersecting the direction of elliptical motion from the driven portion, and the driving force transmitted to the driven portion may vary. there were.
本開示の第1の形態によれば、圧電駆動装置が提供される。この圧電駆動装置は、基板と、第1軸に沿って基板に積層された圧電素子と、を有する第1振動体と、前記第1振動体を支持する支持部と、前記第1振動体の、前記第1軸と直交する第2軸に沿った方向の先端に設けられたチップと、を備える。前記第1振動体の、前記第1軸と交差する第1面には、第1撓み防止部が設けられ、前記第1撓み防止部の少なくとも一部は、前記第2軸に沿った方向において、前記支持部と前記チップとの間に設けられ、前記第1面上において、前記第1撓み防止部の前記第2軸に沿った寸法は、前記第1撓み防止部の前記第1軸および前記第2軸に直交する第3軸に沿った寸法よりも大きい。 According to the first aspect of the present disclosure, a piezoelectric drive device is provided. This piezoelectric drive device includes a first vibrating body having a substrate, a piezoelectric element laminated on the substrate along the first axis, a support portion for supporting the first vibrating body, and the first vibrating body. , A tip provided at the tip in a direction along a second axis orthogonal to the first axis. A first bending prevention portion is provided on the first surface of the first vibrating body that intersects the first axis, and at least a part of the first bending prevention portion is in a direction along the second axis. The dimensions of the first anti-deflection portion along the second axis, which are provided between the support portion and the tip, are the same as that of the first axis of the first anti-deflection portion. It is larger than the dimension along the third axis orthogonal to the second axis.
本開示の第2の形態によれば、圧電モーターが提供される。この圧電モーターは、上記第1の形態における圧電駆動装置を備える。 According to the second aspect of the present disclosure, a piezoelectric motor is provided. The piezoelectric motor includes the piezoelectric drive device according to the first embodiment.
本開示の第3の形態によれば、ロボットが提供される。このロボットは、アームと、上記第1の形態における圧電駆動装置と、を備える。 According to the third aspect of the present disclosure, a robot is provided. The robot includes an arm and a piezoelectric drive device according to the first embodiment.
A.第1実施形態:
図1および図2は、第1実施形態における圧電モーター10の概略構成を示す説明図である。本実施形態における圧電モーター10は、圧電モーター10の外形を構成するケース20と、ケース20の内部に収容されたローター60と、ローター60をケース20に対して回転可能に支持するベアリング50と、ローター60に対して駆動力を付与する圧電駆動装置30とを備えている。本実施形態では、圧電モーター10は、複数の圧電駆動装置30を備えている。各圧電駆動装置30は、圧電素子32を備えており、圧電素子32の変形を用いてローター60を回転させる駆動力を発生させる。ローター60の回転は、回転軸部70を介して圧電モーター10の外部に伝達される。なお、圧電モーター10のことを超音波モーターと呼ぶこともある。また、圧電駆動装置30のことを、圧電アクチュエーターと呼ぶこともある。さらに、圧電駆動装置30から駆動力が付与される要素のことを、被駆動部と呼ぶこともある。本実施形態では、ローター60が被駆動部に該当する。
A. First Embodiment:
1 and 2 are explanatory views showing a schematic configuration of the
ケース20は、下ケース29と蓋部23とによって構成されている。下ケース29は、底面部21と、底面部21の外周縁から蓋部23に向かって立設された側面部22とを備えている。底面部21の中央には、回転軸部70が貫通する開口部が設けられている。底面部21の、開口部から奥まった位置には、ベアリング50の外輪が接続される突起部24が設けられている。底面部21の外周縁の内側には、圧電駆動装置30が接続される段差部25が設けられている。蓋部23は、下ケース29にベアリング50とローター60と圧電駆動装置30とが接続された後に、ねじによって下ケース29の側面部22の上端部分に接続される。なお、蓋部23に、配線等が通る貫通孔が設けられていてもよい。
The
圧電駆動装置30は、固定部材36を介してケース20の段差部25に固定されている。圧電駆動装置30の具体的な構成および動作については後述する。
The
図2は、圧電モーター10を、蓋部23から底面部21に向かって見たときの構成を示している。具体的には、図2には、圧電駆動装置30とローター60とが示されている。本実施形態における圧電モーター10には、4つの圧電駆動装置30が設けられている。4つの圧電駆動装置30は、等間隔に配置されている。なお、圧電モーター10に設けられる圧電駆動装置30の数は、4つに限られず、3つ以下であってもよいし、5つ以上であってもよい。また、圧電駆動装置30は、等間隔に配置されていなくてもよい。
FIG. 2 shows the configuration of the
ローター60は、出力部41と、出力部41の外周に配置され、出力部41に接続された伝達部45とを有している。ローター60は、中空の出力部41を有している。ローター60の回転は、出力部41を介して回転軸部70へと伝達される。本実施形態では、ローター60は、回転軸RXを中心に回転する。ローター60の出力部41の回転軸RXに沿って下ケース29から蓋部23に向かう方向のことを軸方向ADと呼び、出力部41の回転軸RXに直交し、回転軸RXから外側に向かう方向のことを径方向RDと呼ぶ。また、ローター60の回転方向のことを周方向CDと呼ぶ。図1における、これらの方向AD,RD、および、CDと、他の図における方向AD,RD、およびCDとは、同じ方向を表している。なお、ローター60は、中空ではなく、中実の出力部41を有していてもよい。
The
伝達部45は、圧電駆動装置30のチップ33から駆動力を受け、この駆動力を出力部41に伝達する。伝達部45におけるケース20の蓋部23に対向する面には、圧電駆動装置30のチップ33が接触する被接触面46が、軸方向ADを向いて設けられている。図1および図2に示すように、圧電駆動装置30は、被接触面46に、軸方向ADから接触して配置されている。具体的には、圧電駆動装置30のチップ33が、被接触面46に、軸方向ADから接触している。
The
ベアリング50は、ローター60の出力部41と、ケース20の突起部24との間に設けられている。ベアリング50は、ローター60を、ケース20に対して回転可能に支持している。本実施形態では、ベアリング50として、回転軸RXを中心とする円環形状を有するローラーベアリングが用いられている。ベアリング50は、ローラーベアリングではなくてもよく、例えば、ボールベアリングであってもよい。
The
図3は、圧電駆動装置30を+Z方向から見た正面図である。図4は、圧電駆動装置30の構成を示す説明図である。図4では、圧電駆動装置30の外部から視認できない部分の一部が、破線によって示されている。具体的には、複数の圧電素子32が破線によって示されている。また、図3では、後述する支持部35および第1撓み防止部51が示されているが、図4では、構造の理解を容易にするために、第1撓み防止部51が省略されている。
FIG. 3 is a front view of the
図3および図4には、互いに直交するX,Y,Z方向に沿った矢印が表されている。X,Y,Z方向は、互いに直交する3つの空間軸であるX軸、Y軸、Z軸に沿った方向であり、それぞれ、X軸、Y軸、Z軸に沿う一方側の方向と、その反対方向を両方含む。X軸およびY軸は、水平面に沿った軸であり、Z軸は、鉛直線に沿った軸である。他の図においても、X,Y,Z方向に沿った矢印が、適宜、表されている。図3および図4におけるX,Y,Z方向と、他の図におけるX,Y,Z方向とは、同じ方向を表している。なお、Z軸を第1軸と呼び、Y軸を第2軸と呼び、X軸を第3軸と呼ぶこともある。第2軸は第1軸に直交する軸である。第3軸は、第1軸および第2軸に直交する軸である。本明細書中で、直交とは、90°±10°の範囲を含む。 3 and 4 show arrows along the X, Y, and Z directions that are orthogonal to each other. The X, Y, and Z directions are directions along the X-axis, Y-axis, and Z-axis, which are three spatial axes orthogonal to each other, and one direction along the X-axis, Y-axis, and Z-axis, respectively. Includes both opposite directions. The X-axis and the Y-axis are axes along the horizontal plane, and the Z-axis is an axis along the vertical line. In other figures as well, arrows along the X, Y, and Z directions are appropriately represented. The X, Y, Z directions in FIGS. 3 and 4 and the X, Y, Z directions in the other figures represent the same direction. The Z-axis may be referred to as a first axis, the Y-axis may be referred to as a second axis, and the X-axis may be referred to as a third axis. The second axis is an axis orthogonal to the first axis. The third axis is an axis orthogonal to the first axis and the second axis. In the present specification, orthogonality includes a range of 90 ° ± 10 °.
図3および図4に示すように、圧電駆動装置30は、上述した第1振動体31およびチップ33と、第1振動体31を支持する支持部35とを、備えている。さらに、本実施形態では、圧電駆動装置30は、支持部35を支持する腕部37を備えている。第1振動体31は、基板34と、基板34に積層された圧電素子32とを、有する。本実施形態の基板34は、略長方形の板状の形状を有している。チップ33は、第1振動体31のY方向の先端39に設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図3および図4に示すように、腕部37は、第1振動体31に対して、−X方向、+X方向および−Y方向から対向するように配置されている。腕部37と第1振動体31の間には、第1振動体31が振動するための空間spが設けられている。腕部37は、図示しないばね等の弾性部材を介して、図1に示した固定部材36に固定されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
支持部35は、X方向において、腕部37から第1振動体31に向かって伸びるように設けられている。支持部35は、第1振動体31のY方向の中央部において、第1振動体31をX方向から支持している。本実施形態では、支持部35は、第1振動体31の基板34および腕部37と一体で設けられている。本実施形態では、基板34と、支持部35と、腕部37とは、シリコンで形成されている。他の実施形態では、例えば、第1振動体31と支持部35と、腕部37とが、それぞれ別体で設けられていてもよい。
The
図5は、圧電駆動装置30を+X方向から見た側面図である。なお、図5では、構造の理解を容易にするために、支持部35および腕部37が省略されている。上述したように、第1振動体31には、第1撓み防止部51が設けられている。具体的には、第1振動体31は第1面61を有し、第1面61に、略直方体形状を有する第1撓み防止部51が設けられている。本実施形態では、第1撓み防止部51は、接着剤によって、第1面61に固定されている。すなわち、第1撓み防止部51と第1振動体31とは、別体で構成されている。さらに、本実施形態では、第1振動体31は第2面62を有し、第2面62に、略直方体形状を有する第2撓み防止部52が設けられている。本実施形態では、第2撓み防止部52は、接着剤によって、第2面62に接着されている。第1面61および第2面62は、ともに、Z軸と直交する面である。第2面62は、第1振動体31の、第1面61と反対側の面である。
FIG. 5 is a side view of the
本実施形態では、第1撓み防止部51と第2撓み防止部52とは、ともにシリコンによって形成されている。他の実施形態では、第1撓み防止部51や第2撓み防止部52は、他の材料で形成されていてもよく、例えば、ステンレス鋼やセラミックス等で構成されていてもよい。
In the present embodiment, both the first
図3に示すように、第1撓み防止部51の少なくとも一部は、Y方向において、支持部35とチップ33との間に設けられている。本実施形態では、第1撓み防止部51の全てが、Y方向において、支持部35とチップ33との間に設けられている。なお、第2撓み防止部52についても、第1撓み防止部51と同様である。
As shown in FIG. 3, at least a part of the first
図3に示すように、第1面61上において、第1撓み防止部51のY方向の寸法d2は、第1撓み防止部51のX方向のd3よりも大きい。なお、本実施形態では、図5に示した第1撓み防止部51のZ方向の寸法d1は、寸法d2よりも小さく、かつ、寸法d3よりも小さい。寸法d2が寸法d3よりも大きければ、寸法d1は任意の大きさに設定されてよい。また、第2撓み防止部52についても、第1撓み防止部51と同様の寸法を有する。すなわち、第2面62上において、第2撓み防止部52のY方向のd2は、第2撓み防止部52のX方向の寸法d3よりも大きい。
As shown in FIG. 3, on the
図3に示すように、本実施形態の第1撓み防止部51は、Z方向から見て、第1面61を構成するX方向に沿った線分lsの中点を通るL1に対して線対称に設けられている。具体的には、第1撓み防止部51は、+Z方向から見て、Y軸に沿った直線L1に対して線対称な略矩形状を有している。本実施形態では、直線L1は、第1面61をX方向に二等分する直線である。なお、第2撓み防止部52についても、第1撓み防止部51と同様である。
As shown in FIG. 3, the first
図6は、図3の圧電駆動装置30のVI−VI断面図である。図6に示すように、圧電素子32は、Z軸に沿って基板34に積層されている。具体的には、基板34には、圧電素子32として、第1圧電素子32Aと、第2圧電素子32Bと、第3圧電素子32Cと、第4圧電素子32Dと、第5圧電素子32Eとが積層されている。図4に示すように、第1圧電素子32Aは、第1振動体31のX方向における中央に配置されている。第2圧電素子32Bと第3圧電素子32Cとは、第1圧電素子32Aの−X方向に配置されている。なお、図6には、図6の紙面手前側に位置する第4圧電素子32Dおよび第5圧電素子32Eが示されているが、その他の圧電素子32については、示されていない。第2圧電素子32Bは、Y方向において、支持部35とチップ33との間に配置されている。第3圧電素子32Cは、支持部35の−Y方向に配置されている。第4圧電素子32Dと第5圧電素子32Eとは、第1圧電素子32Aの+X方向に配置されている。第4圧電素子32Dは、Y方向において、支持部35とチップ33との間に配置されている。第5圧電素子32Eは、支持部35の+Y方向に配置されている。
FIG. 6 is a VI-VI cross-sectional view of the
本実施形態の圧電素子32は、チタン酸ジルコン酸鉛で形成されている。圧電素子32と基板34との間は、絶縁性の接着剤によって接着されている。他の実施形態では、圧電素子32は、チタン酸ジルコン酸鉛ではなく、例えば、チタン酸バリウムや水晶によって形成されていてもよい。また、例えば、圧電素子32は、半導体プロセスで基板34上に形成されることによって、基板34に積層されてもよい。
The
図6に示すように、本実施形態の第1振動体31は、2つの基板34および、それぞれの基板34に積層された圧電素子32によって構成されている。具体的には、第1振動体31は、圧電素子32同士を接触させ、圧電素子32を2つの基板34によって外側から挟むように構成されている。従って、本実施形態では、上述の第1面61および第2面62は、それぞれ、2つの基板34の圧電素子32が積層されていない面によって構成されている。
As shown in FIG. 6, the first vibrating
図3から図6に示すように、本実施形態では、チップ33は、+Y方向に突出する形状を有している。チップ33は、接着剤によって、第1振動体31のY方向の先端39に接着されている。チップ33は、アルミナによって形成されている。チップ33は、アルミナによって形成されていなくてもよく、その場合、耐摩耗性に優れる材料によって形成されることが好ましい。例えば、チップ33を形成する材料は、被駆動部を形成する材料に応じて選択されてもよい。また、チップ33は、接着以外によって先端39に固定されていてもよい。さらに、チップ33は、他の形状を有していてもよい。例えば、球状を有していてもよいし、XY平面上において台形状の断面を有する形状であってもよい。
As shown in FIGS. 3 to 6, in the present embodiment, the
図7は、圧電駆動装置30の動作を示す説明図である。第2圧電素子32Bおよび第5圧電素子32Eに供給される交流電流の位相と、第3圧電素子32Cおよび第4圧電素子32Dに供給される交流電流の位相とを180度異ならせ、かつ、第1圧電素子32Aに供給される交流電流の位相と、第2圧電素子32Bと第5圧電素子32Eとに供給される交流電流の位相とを90度異ならせることによって、第1振動体31を二次元的に変形させて、チップ33を楕円運動させることができる。チップ33が楕円運動を繰り返すことによって、チップ33と伝達部45の被接触面46とが繰り返し接触する。チップ33と被接触面46と接触する際に、チップ33は、周方向CDに沿った駆動力を伝達部45に伝達する。そのため、チップ33が楕円運動を繰り返す間、ローター60は、回転軸RXを中心にして回転する。なお、上述した各圧電素子32A〜32Eに供給される交流電流を180度反転させることによって、ローター60を逆向きに回転させることができる。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the operation of the
楕円運動するチップ33が、ローター60のような被駆動部に接触する際、チップ33は、被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受ける可能性がある。具体的には、図7では、チップ33は、ローター60からZ方向の力を受ける可能性がある。チップ33がローター60からZ方向の力を受けた場合、このZ方向の力は第1振動体31にも伝達される。このとき、第1振動体31の、Y方向における支持部35とチップ33との間の部分は、第1振動体31の他の部分と比較して、Z方向の力の影響を受けやすく、Z方向に撓みやすい。本実施形態では、第1振動体31に第1撓み防止部51や第2撓み防止部52が設けられているため、第1振動体31の撓みが抑制される。
When the
被駆動部に駆動力が伝達されている際、圧電駆動装置30では、振動や摩擦による熱が発生する。第1撓み防止部51や第2撓み防止部52は、圧電駆動装置30から外部への、伝熱や放熱を促進する。具体的には、第1撓み防止部51や第2撓み防止部52が設けられている場合、第1撓み防止部51や第2撓み防止部52が設けられていない場合と比べて、圧電駆動装置30の外部へと露出している部分の面積が大きいため、圧電駆動装置30から外部への伝熱や放熱が促進される。この伝熱や放熱は、例えば、第1撓み防止部51や第2撓み防止部52を、第1振動体31よりも高い熱伝導率を有する材料で形成することによって、より促進される。
When the driving force is transmitted to the driven portion, the
以上で説明した本実施形態の圧電駆動装置30によれば、第1振動体31の第1面61に、寸法d2が寸法d3よりも大きい第1撓み防止部51が設けられ、第1撓み防止部51の少なくとも一部は、第2軸に沿った方向において、支持部35とチップ33との間に設けられている。これによって、チップ33が被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合であっても、第1撓み防止部51によって、第1振動体31の撓みが抑制される。そのため、被駆動部に伝達される駆動力のばらつきが抑制される。
According to the
また、本実施形態では、第1撓み防止部51は、第1軸に沿った方向から見て、第1面61を構成する第3軸に沿った線分lsの中点を取る直線L1に対して、線対称に設けられている。そのため、第1撓み防止部51によって、より効果的に第1振動体31の撓みが抑制される。
Further, in the present embodiment, the first
また、本実施形態では、第1撓み防止部51は、第1振動体31と別体で構成されている。そのため、簡易な構成によって、第1振動体31の撓みが抑制される。
Further, in the present embodiment, the first
また、本実施形態では、第1振動体31の第1面61と反対側の第2面62にも、寸法d2が寸法d3よりも大きい第2撓み防止部52が設けられ、第2撓み防止部52の少なくとも一部は、第2軸に沿った方向において、支持部35とチップ33との間に設けられている。そのため、第1撓み防止部51に加え、第2撓み防止部52によっても、第1振動体31の撓みが抑制される。
Further, in the present embodiment, the
B.第2実施形態:
図8は、第2実施形態の圧電駆動装置30bを+Z方向から見た正面図である。図9は、圧電駆動装置30bを+X方向から見た側面図である。なお、図9では、構造の理解を容易にするために、支持部35と、腕部37と、後述する第1撓み防止部51bおよび第2撓み防止部52bの一部が省略されている。圧電駆動装置30bは、第1実施形態と同様に、圧電モーター10に設けられている。圧電駆動装置30bでは、チップ33b、および、第1撓み防止部51bの構成が第1実施形態とは異なる。圧電駆動装置30bの特に説明しない点については、第1実施形態と同様の構成である。
B. Second embodiment:
FIG. 8 is a front view of the
図9に示すように、本実施形態の圧電駆動装置30bは、第1実施形態と同様に、第1撓み防止部51bおよび第2撓み防止部52bを有する。図8に示すように、第1撓み防止部51bは、X方向から見て、第1撓み防止部51bの中心点P1に対して、点対称となるように設けられている。具体的には、第1撓み防止部51bは、X方向から見て、中心点P1に対して点対称となる十字型形状を有している。なお、本実施形態では、第1撓み防止部51bは、+X方向から見て、直線L1に対して線対称であり、かつ、中心点P1に対して線対称の形状を有している。なお、第2撓み防止部52bについても、第1撓み防止部51bと同様である。
As shown in FIG. 9, the
図9に示すように、本実施形態のチップ33bは、第1実施形態と異なり、第1振動体31に対してだけではなく、第1撓み防止部51bにも接着されている。具体的には、第1撓み防止部51bの先端と第1振動体31の先端39とがY方向において略等しい位置にあり、チップ33bは、Z方向において、先端39と第1撓み防止部51bの先端とに渡って接着されている。なお、チップ33bは、第2撓み防止部52bにも接着されている。
As shown in FIG. 9, unlike the first embodiment, the
図8に示すように、本実施形態の第1撓み防止部51bの一部は、第1実施形態と異なり、第1振動体31から支持部35に連続して設けられている。さらに、本実施形態では、第1撓み防止部51bの一部は、支持部35から腕部37にも連続して設けられている。具体的には、第1撓み防止部51bは、圧電駆動装置30の+Z方向において、第1振動体31と支持部35と腕部37とに渡って形成された部分を有している。第1撓み防止部51bは、支持部35や腕部37に対しても、接着剤によって固定されている。本実施形態では、第2撓み防止部52bも、第1振動体31から支持部35に連続し、支持部35から腕部37に連続するように設けられている。なお、本実施形態においても、第1面61上や第2面62上において、Y方向の寸法d2bは、X方向の寸法d3bよりも大きい。また、図9では、第1撓み防止部51bの支持部35および腕部37に設けられている部分、および、第2撓み防止部52bの支持部35および腕部37に設けられている部分についても、支持部35と腕部37とともに省略されている。
As shown in FIG. 8, a part of the first
以上で説明した第2実施形態の圧電駆動装置30bによっても、チップ33bが被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合に、第1撓み防止部51bが、第1振動体31の撓みを抑制するため、被駆動部に伝達される駆動力のばらつきが抑制される。特に、本実施形態では、第1撓み防止部51bは、第1軸に沿った方向から見て、中心点P1に対して点対称となるように設けられているため、より効果的に第1振動体31の撓みが抑制される。
Even with the
また、本実施形態では、チップ33bは、第1振動体31と第1撓み防止部51bとに接着されている。そのため、チップ33bの接着強度が向上する。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、第1撓み防止部51bの一部は、第1振動体31から支持部35に連続して設けられている。そのため、より効果的に第1振動体31の撓みが抑制される。また、圧電駆動装置30bから外部への伝熱や放熱の効率が、より高まる。
Further, in the present embodiment, a part of the first
C.第3実施形態:
図10は、第3実施形態の圧電駆動装置30cの構成を示す説明図である。図10は、圧電駆動装置30cを+X方向から見た側面図である。圧電駆動装置30cについても、第1実施形態と同様に、圧電モーター10に設けられている。圧電駆動装置30cでは、第1撓み防止部51cの構成が第1実施形態とは異なる。圧電駆動装置30cの特に説明しない点については、第1実施形態と同様の構成である。
C. Third Embodiment:
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the configuration of the
本実施形態の圧電駆動装置30cは、第1実施形態と同様に、第1撓み防止部51cおよび第2撓み防止部52cを有する。本実施形態の第1撓み防止部51cのチップ33に近い端部は、第2軸に沿った方向において、チップ33の先端であるチップ先端38と第1振動体31の先端との間に配置されている。具体的には、第1撓み防止部51cは、第1振動体31の先端39よりも+Y方向に突出している。また、第1撓み防止部51cは、チップ33の+Y方向の先端よりも突出していない。なお、第2撓み防止部52cについても、第1撓み防止部51cと同様である。
The
以上で説明した第3実施形態の圧電駆動装置30cによっても、チップ33が被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合に、第1撓み防止部51cが、第1振動体31の撓みを抑制するため、被駆動部に伝達される駆動力のばらつきが抑制される。特に、本実施形態では、第1撓み防止部51cのチップ33に近い端部は、第2軸に沿った方向において、チップ先端38と第1振動体31の先端との間に配置されているため、第1撓み防止部51cによって、チップ33と被駆動部との接触が妨げられることなく、第1振動体31の撓みが効果的に抑制される。
Even with the
D.第4実施形態:
図11は、第4実施形態の圧電駆動装置30dの断面図である。圧電駆動装置30dについても、第1実施形態と同様に、圧電モーター10に設けられている。圧電駆動装置30dでは、第1撓み防止部51dの構成が第1実施形態とは異なる。圧電駆動装置30dの特に説明しない点については、第1実施形態と同様の構成である。
D. Fourth Embodiment:
FIG. 11 is a cross-sectional view of the
本実施形態では、第1撓み防止部51dは、第1実施形態と異なり、第1振動体31と一体に構成されている。すなわち、第1振動体31は、第1振動体31の一部であって、第1面61からZ方向に突出する部分として、第1撓み防止部51dを有している。具体的には、第1撓み防止部51dは、基板34dの+Z方向に突出する部分として構成されている。なお、第2撓み防止部52dも、第1撓み防止部51dと同様に、第1振動体31の一部であって、基板34dの−Z方向に突出する部分として構成されている。また、本実施形態では、第1撓み防止部51dや第2撓み防止部52dは、第1振動体31と一体であるが、便宜上、第1振動体31と区別する。具体的には、単に第1振動体31と言った場合、第1撓み防止部51dや第2撓み防止部52dを含まない。図11には第1振動体31と第1撓み防止部51dとの境界、および、第1振動体31と第2撓み防止部52dとの境界が、破線によって示されている。
In the present embodiment, unlike the first embodiment, the first
以上で説明した第4実施形態の圧電駆動装置30dによっても、チップ33が被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合に、第1撓み防止部51dが、第1振動体31の撓みを抑制するため、被駆動部に伝達される駆動力のばらつきが抑制される。また、本実施形態では、第1撓み防止部51dは、第1振動体31と一体で構成されている。そのため、第1撓み防止部51dの、第1振動体31に対する追従性が向上する。
Even with the
E.第5実施形態:
図12は、第5実施形態の圧電駆動装置30eを+X方向から見た側面図である。図13は、圧電駆動装置30eの断面図である。圧電駆動装置30eについても、第1実施形態と同様に、圧電モーター10に設けられている。圧電駆動装置30eは、第1実施形態と異なり、第1振動体31に加え、第2振動体31Bを備えている。また、圧電駆動装置30eは、第1撓み防止部51を備えるが、第2撓み防止部52を備えていない。また、第1振動体31は、第1実施形態と異なり、第2面62を有していない。圧電駆動装置30eの特に説明しない点については、第1実施形態と同様の構成である。
E. Fifth embodiment:
FIG. 12 is a side view of the
第2振動体31Bは、第1振動体31と同様に、基板34と、第1軸に沿って基板34に積層された圧電素子32とを、有する。第2振動体31Bは、第1振動体31に積層されている。具体的には、第2振動体31Bは、第1振動体31との間に第1撓み防止部51を挟んで、第1振動体31に積層されている。すなわち、第1撓み防止部51は、第1振動体31と第2振動体31Bとの間に設けられている。支持部35は、図3において第1振動体31を支持しているのと同様に、第2振動体31Bを支持している。なお、支持部35の、第1振動体31を支持する部分と、第2振動体31Bを支持する部分とが、一体で構成されていてもよいし、それぞれ別体で構成されていてもよい。チップ33eは、第1振動体31および第2振動体31Bに渡って設けられている。すなわち、チップ33eは、第2振動体の第2軸に沿った方向の第2先端39Bに設けられている。
Like the first vibrating
以上で説明した第4実施形態の圧電駆動装置30eによっても、チップ33eが被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合に、第1撓み防止部51eが第1振動体31の撓みを抑制するため、被駆動部に伝達される駆動力のばらつきが抑制される。特に、本実施形態では、第1撓み防止部51によって、第1振動体31に積層されている第2振動体31Bの撓みも抑制される。
Also in the
F.第6実施形態:
図14は、第6実施形態としてのロボット100の概略構成を示す斜視図である。本実施形態におけるロボット100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100は、6軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース101と、ベース101に対して回転可能に連結された第1アーム102と、第1アーム102に対して回転可能に連結された第2アーム103と、第2アーム103に対して回転可能に連結された第3アーム104と、第3アーム104に対して回転可能に連結された第4アーム105と、第4アーム105に対して回転可能に連結された第5アーム106と、第5アーム106に対して回転可能に連結された第6アーム107と、各アーム102,103,104,105,106,107の駆動を制御するロボット制御部108とを、備えている。第6アーム107にはハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット100に実行させる作業に応じたエンドエフェクター109が装着される。各関節部のうちの全部または一部には、第1実施形態で説明した圧電駆動装置30が搭載されており、この圧電駆動装置30の駆動力が伝達されることによって、各アーム102,103,104,105,106,107が回転する。ロボット100に搭載された各圧電駆動装置30の駆動は、ロボット制御部108によって制御される。
F. Sixth Embodiment:
FIG. 14 is a perspective view showing a schematic configuration of the
ロボット制御部108は、1以上のプロセッサーと、主記憶装置と、外部との信号の入出力を行う入出力インターフェースとを備えるコンピューターによって構成されている。本実施形態では、ロボット制御部108は、主記憶装置上に読み込んだプログラムや命令をプロセッサーが実行することによって、ロボット100の動作を制御する。なお、ロボット制御部108は、コンピューターではなく、複数の回路の組み合わせによって構成されてもよい。
The
以上で説明した本実施形態のロボット100によれば、関節部に第1実施形態で説明した圧電駆動装置30が用いられているため、各アーム102,103,104,105,106,107を駆動させる駆動力のばらつきが抑制される。なお、ロボット100は、圧電駆動装置30に代えて、又は、圧電駆動装置30に加えて、第2実施形態から第5実施形態の圧電駆動装置30b,30c,30d,30eを備えていてもよい。
According to the
G.他の実施形態:
(G−1)上記実施形態では、第1振動体31には、第2撓み防止部52が設けられている。これに対して、第1振動体31に第2撓み防止部52が設けられていなくてもよい。この場合、第1振動体31は、第2面62を有していなくてもよい。
G. Other embodiments:
(G-1) In the above embodiment, the first vibrating
(G−2)上記実施形態では、第1撓み防止部51は、直線L1に対して線対称に設けられている。これに対して、第1撓み防止部51は、直線L1に対して線対称に設けられていなくてもよい。例えば、第1撓み防止部51は、図15および図16に示すように、直線L1に対して線対称でなく、中心点P1に対して点対称の形状を有していてもよい。図15では、圧電駆動装置30fの第1撓み防止部51fは、第1面61上において、第1面61の1つの対角線に沿った矩形形状を有している。図16では、圧電駆動装置30gの第1撓み防止部51gは、第1面61上において、中心点P1に対して点対称の、屈曲した形状を有している。このような形態であっても、より効果的に第1振動体31の撓みが抑制される。また、第1撓み防止部51は、直線L1に対して線対称でなく、かつ、中心点P1に対して点対称の形状でなくてもよい。なお、この場合、第1撓み防止部51は、第1振動体31の振動を阻害しない形状であることが好ましい。第2撓み防止部52についても、第1撓み防止部51と同様に、直線L1に対して線対称でなくてもよいし、中心点P1に対して点対称の形状でなくてもよい。また、第1撓み防止部51と第2撓み防止部52とが同様の形状を有していなくてもよい。
(G-2) In the above embodiment, the first
(G−3)上記実施形態では、第1面61は、基板34の圧電素子32が積層されていない面によって構成されている。これに対して、第1面61は、基板34によって構成されていなくてもよい。例えば、第1面61が、圧電素子32の基板34に接触していない面によって構成されていてもよい。なお、第1振動体31が第2面62を有する場合、第2面62についても、同様に、基板34によって構成されていなくてもよい。
(G-3) In the above embodiment, the
(G−4)上記実施形態では、第2振動体31Bは、第1振動体31との間に第1撓み防止部51を挟んで、第1振動体31に積層されている。これに対して、第2振動体31Bと第1振動体31との間に、第1撓み防止部51が設けられていなくてもよい。例えば、第2振動体31Bが、第1振動体31に直接積層され、第1振動体31の第2振動体31Bと接触していない面に第1撓み防止部51が設けられていてもよい。同様に、第2振動体31Bの第1振動体31と接触していない面に第1撓み防止部51が設けられていてもよい。また、直接接触している第1振動体31と第2振動体31Bとを、第1方向において挟むように、2つの撓み防止部が設けられていてもよい。さらに、例えば、3以上の複数の振動体が積層されて圧電駆動装置が構成される場合であっても、上記と同様に複数の振動体が積層されていればよい。
(G-4) In the above embodiment, the second vibrating
H.他の形態:
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
H. Other forms:
The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be realized in various forms without departing from the spirit thereof. For example, the present disclosure can also be realized in the following forms. The technical features in each of the embodiments described below correspond to the technical features in the above embodiments in order to solve some or all of the problems of the present disclosure, or some or all of the effects of the present disclosure. It is possible to replace or combine as appropriate to achieve the above. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be deleted as appropriate.
(1)本開示の第1の形態によれば、圧電駆動装置が提供される。この圧電駆動装置は、基板と、第1軸に沿って基板に積層された圧電素子と、を有する第1振動体と、前記第1振動体を支持する支持部と、前記第1振動体の、前記第1軸と直交する第2軸に沿った方向の先端に設けられたチップと、を備える。前記第1振動体の、前記第1軸と直交する第1面には、第1撓み防止部が設けられ、前記第1撓み防止部の少なくとも一部は、前記第2軸に沿った方向において、前記支持部と前記チップとの間に設けられ、前記第1面上において、前記第1撓み防止部の前記第2軸に沿った寸法は、前記第1撓み防止部の前記第1軸および前記第2軸に直交する第3軸に沿った寸法よりも大きい。
このような形態によれば、チップが被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合であっても、第1撓み防止部によって、振動体の撓みが抑制される。そのため、圧電駆動装置から被駆動部へと伝達される駆動力のばらつきが抑制される。
(1) According to the first aspect of the present disclosure, a piezoelectric drive device is provided. This piezoelectric drive device includes a first vibrating body having a substrate, a piezoelectric element laminated on the substrate along the first axis, a support portion for supporting the first vibrating body, and the first vibrating body. , A tip provided at the tip in a direction along a second axis orthogonal to the first axis. A first bending prevention portion is provided on the first surface of the first vibrating body orthogonal to the first axis, and at least a part of the first bending prevention portion is in a direction along the second axis. The dimensions of the first anti-deflection portion along the second axis, which are provided between the support portion and the tip, are the same as that of the first axis of the first anti-deflection portion. It is larger than the dimension along the third axis orthogonal to the second axis.
According to such a form, even when the tip receives a force in a direction intersecting the direction of elliptical motion from the driven portion, the bending of the vibrating body is suppressed by the first bending preventing portion. Therefore, the variation in the driving force transmitted from the piezoelectric driving device to the driven portion is suppressed.
(2)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部は、前記第1軸に沿った方向から見て、前記第1面を構成する前記第3軸に沿った線分の中点を通る直線に対して、線対称に設けられていてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部によって、より効果的に第1振動体の撓みが抑制される。 (2) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, the first bending prevention portion is a midpoint of a line segment along the third axis constituting the first surface when viewed from a direction along the first axis. It may be provided line-symmetrically with respect to a straight line passing through. According to such a form, the bending of the first vibrating body is suppressed more effectively by the first bending preventing portion.
(3)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部は、前記第1軸に沿った方向から見て、前記第1撓み防止部の中心点に対して点対称となるように設けられていてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部によって、より効果的に第1振動体の撓みが抑制される。 (3) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, the first bending prevention portion is provided so as to be point-symmetric with respect to the center point of the first bending prevention portion when viewed from the direction along the first axis. It may have been. According to such a form, the bending of the first vibrating body is suppressed more effectively by the first bending preventing portion.
(4)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と一体で構成されていてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部の、第1振動体に対する追従性が向上する。 (4) In the piezoelectric drive device of the above-described embodiment, the first bending prevention unit may be integrally formed with the first vibrating body. According to such a form, the followability of the first bending prevention portion to the first vibrating body is improved.
(5)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と別体で構成されていてもよい。このような形態によれば、簡易な構成によって、第1振動体の撓みが抑制される。 (5) In the piezoelectric drive device of the above-described embodiment, the first bending prevention unit may be formed separately from the first vibrating body. According to such a form, the bending of the first vibrating body is suppressed by a simple configuration.
(6)上記形態の圧電駆動装置において、前記チップは前記第1振動体と前記第1撓み防止部とに接着されていてもよい。このような形態によれば、チップの接着強度が向上する。 (6) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, the chip may be adhered to the first vibrating body and the first bending prevention portion. According to such a form, the adhesive strength of the chip is improved.
(7)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部の前記チップに近い端部は、前記第2軸に沿った方向において、前記チップの先端と前記第1振動体の先端との間に配置されていてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部は、チップと被駆動部との接触を妨げることなく、第1振動体の撓みを効果的に抑制できる。 (7) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, the end portion of the first bending prevention portion close to the chip is such that the tip of the chip and the tip of the first vibrating body are formed in a direction along the second axis. It may be arranged between them. According to such a form, the first bending prevention portion can effectively suppress the bending of the first vibrating body without hindering the contact between the tip and the driven portion.
(8)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1撓み防止部の一部は、前記第1振動体から前記支持部に連続して設けられていてもよい。このような形態によれば、より効果的に第1振動体の撓みが抑制される。また、圧電駆動装置から外部への伝熱や放熱の効率が、より高まる。 (8) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, a part of the first bending prevention portion may be continuously provided from the first vibrating body to the support portion. According to such a form, the bending of the first vibrating body is suppressed more effectively. In addition, the efficiency of heat transfer and heat dissipation from the piezoelectric drive device to the outside is further enhanced.
(9)上記形態の圧電駆動装置において、前記第1振動体は、前記第1面と反対側の第2面を有し、前記第2面には、第2撓み防止部が設けられ、前記第2撓み防止部の少なくとも一部は、前記第2軸に沿った方向において、前記支持部と前記チップとの間に設けられ、前記第2撓み防止部の前記第2軸に沿った寸法は、前記第2撓み防止部の前記第1軸および前記第2軸に直交する第3軸に沿った寸法よりも大きくてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部に加え、第2撓み防止部によっても、第1振動体の撓みが抑制される。 (9) In the piezoelectric drive device of the above embodiment, the first vibrating body has a second surface opposite to the first surface, and the second surface is provided with a second bending prevention portion. At least a part of the second bending prevention portion is provided between the support portion and the tip in the direction along the second axis, and the dimension of the second bending prevention portion along the second axis is , The dimension of the second bending prevention portion may be larger than the dimension along the first axis and the third axis orthogonal to the second axis. According to such a form, the bending of the first vibrating body is suppressed by the second bending preventing portion in addition to the first bending preventing portion.
(10)上記形態の圧電駆動装置において、基板と、第1軸に沿って基板に積層された圧電素子と、を有する第2振動体を備え、前記第2振動体は、前記第1振動体に積層され、前記支持部は、前記第2振動体を支持し、前記チップは、前記第2振動体の前記第2軸に沿った方向の先端に設けられ、前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と前記第2振動体との間に設けられていてもよい。このような形態によれば、第1撓み防止部によって、第1振動体に積層されている第2振動体の撓みも抑制される。 (10) The piezoelectric drive device of the above embodiment includes a second vibrating body having a substrate and a piezoelectric element laminated on the substrate along the first axis, and the second vibrating body is the first vibrating body. The support portion supports the second vibrating body, the tip is provided at the tip of the second vibrating body in the direction along the second axis, and the first bending prevention portion is provided. It may be provided between the first vibrating body and the second vibrating body. According to such a form, the bending of the second vibrating body laminated on the first vibrating body is also suppressed by the first bending preventing portion.
(11)本開示の第2の形態によれば、圧電モーターが提供される。この圧電モーターは、上記第1の形態における圧電駆動装置を備える。
このような形態によれば、チップが被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合であっても、第1撓み防止部によって、第1振動体の撓みが抑制される。そのため、圧電駆動装置から被駆動部へと伝達される駆動力のばらつきが抑制される。
(11) According to the second aspect of the present disclosure, a piezoelectric motor is provided. The piezoelectric motor includes the piezoelectric drive device according to the first embodiment.
According to such a form, even when the tip receives a force in a direction intersecting the direction of elliptical motion from the driven portion, the bending of the first vibrating body is suppressed by the first bending preventing portion. .. Therefore, the variation in the driving force transmitted from the piezoelectric driving device to the driven portion is suppressed.
(12)本開示の第3の形態によれば、ロボットが提供される。このロボットは、アームと、上記第1の形態における圧電駆動装置と、を備える。
このような形態によれば、チップが被駆動部から楕円運動の方向に交差する方向の力を受けた場合であっても、第1撓み防止部によって、第1振動体の撓みが抑制される。そのため、圧電駆動装置から被駆動部へと伝達される駆動力のばらつきが抑制される。
(12) According to the third aspect of the present disclosure, a robot is provided. The robot includes an arm and a piezoelectric drive device according to the first embodiment.
According to such a form, even when the tip receives a force in a direction intersecting the direction of elliptical motion from the driven portion, the bending of the first vibrating body is suppressed by the first bending preventing portion. .. Therefore, the variation in the driving force transmitted from the piezoelectric driving device to the driven portion is suppressed.
本開示は、上述した圧電駆動装置、圧電モーターやロボットに限らず、種々の態様で実現可能である。例えば、上記以外の、圧電駆動装置を利用した各種の装置として実現可能である。 The present disclosure is not limited to the above-mentioned piezoelectric drive device, piezoelectric motor and robot, and can be realized in various aspects. For example, other than the above, it can be realized as various devices using a piezoelectric drive device.
10…圧電モーター、20…ケース、21…底面部、22…側面部、23…蓋部、24…突起部、29…下ケース、30,30b,30c,30d,30e,30f,30g…圧電駆動装置、31…第1振動体、31B…第2振動体、32…圧電素子、32A…第1圧電素子、32B…第2圧電素子、32C…第3圧電素子、32D…第4圧電素子、32E…第5圧電素子、33,33b,33e…チップ、34…基板、35…支持部、36…固定部材、37…腕部、38…チップ先端、39…先端、39B…第2先端、41…出力部、45…伝達部、46…被接触面、50…ベアリング、51,51b,51c,51d,51f,51g…第1撓み防止部、52,52b,52c…第2撓み防止部、60…ローター、61…第1面、62…第2面、70…回転軸部、100…ロボット、101…ベース、102…第1アーム,103…第2アーム、104…第3アーム、105…第4アーム、106…第5アーム、107…第6アーム、108…ロボット制御部、109…エンドエフェクター 10 ... Piezoelectric motor, 20 ... Case, 21 ... Bottom part, 22 ... Side part, 23 ... Lid part, 24 ... Projection part, 29 ... Lower case, 30, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f, 30g ... Piezoelectric drive Device, 31 ... 1st vibrating body, 31B ... 2nd vibrating body, 32 ... Piezoelectric element, 32A ... 1st piezoelectric element, 32B ... 2nd piezoelectric element, 32C ... 3rd piezoelectric element, 32D ... 4th piezoelectric element, 32E ... Fifth piezoelectric element, 33, 33b, 33e ... Chip, 34 ... Substrate, 35 ... Support, 36 ... Fixing member, 37 ... Arm, 38 ... Chip tip, 39 ... Tip, 39B ... Second tip, 41 ... Output unit, 45 ... Transmission unit, 46 ... Contacted surface, 50 ... Bearing, 51, 51b, 51c, 51d, 51f, 51g ... First deflection prevention unit, 52, 52b, 52c ... Second deflection prevention unit, 60 ... Rotor, 61 ... 1st surface, 62 ... 2nd surface, 70 ... Rotating shaft, 100 ... Robot, 101 ... Base, 102 ... 1st arm, 103 ... 2nd arm, 104 ... 3rd arm, 105 ... 4th Arm, 106 ... 5th arm, 107 ... 6th arm, 108 ... Robot control unit, 109 ... End effector
Claims (12)
前記第1振動体を支持する支持部と、
前記第1振動体の、前記第1軸に直交する第2軸に沿った方向の先端に設けられたチップと、を備え、
前記第1振動体の、前記第1軸と直交する第1面には、第1撓み防止部が設けられ、
前記第1撓み防止部の少なくとも一部は、前記第2軸に沿った方向において、前記支持部と前記チップとの間に設けられ、
前記第1面上において、前記第1撓み防止部の前記第2軸に沿った寸法は、前記第1撓み防止部の前記第1軸および前記第2軸に直交する第3軸に沿った寸法よりも大きい、圧電駆動装置。 A first vibrating body having a substrate and a piezoelectric element laminated on the substrate along the first axis.
A support portion that supports the first vibrating body and
A tip provided at the tip of the first vibrating body in a direction along a second axis orthogonal to the first axis is provided.
A first bending prevention portion is provided on the first surface of the first vibrating body, which is orthogonal to the first axis.
At least a part of the first bending prevention portion is provided between the support portion and the chip in the direction along the second axis.
On the first surface, the dimension of the first anti-deflection portion along the second axis is the dimension of the first anti-deflection portion along the first axis and the third axis orthogonal to the second axis. Larger, piezoelectric drive.
前記第1撓み防止部は、前記第1軸に沿った方向から見て、前記第1面を構成する前記第3軸に沿った線分の中点を通る直線に対して、線対称に設けられている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to claim 1.
The first bending prevention portion is provided line-symmetrically with respect to a straight line passing through the midpoint of a line segment along the third axis constituting the first surface when viewed from a direction along the first axis. Piezoelectric drive device.
前記第1撓み防止部は、前記第1軸に沿った方向から見て、前記第1撓み防止部の中心点に対して点対称となるように設けられている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to claim 1 or 2.
The first bending prevention portion is a piezoelectric drive device provided so as to be point-symmetrical with respect to the center point of the first bending prevention portion when viewed from a direction along the first axis.
前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と一体で構成されている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 3.
The first bending prevention unit is a piezoelectric drive device integrally configured with the first vibrating body.
前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と別体で構成されている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 4.
The first bending prevention unit is a piezoelectric drive device that is formed separately from the first vibrating body.
前記チップは前記第1振動体と前記第1撓み防止部とに接着されている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 5.
A piezoelectric drive device in which the tip is adhered to the first vibrating body and the first bending prevention portion.
前記第1撓み防止部の前記チップに近い端部は、前記第2軸に沿った方向において、前記チップの先端と前記第1振動体の先端との間に配置されている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 6.
A piezoelectric drive device in which an end portion of the first bending prevention portion close to the chip is arranged between the tip of the chip and the tip of the first vibrating body in a direction along the second axis.
前記第1撓み防止部の一部は、前記第1振動体から前記支持部に連続して設けられている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 7.
A part of the first bending prevention portion is a piezoelectric drive device that is continuously provided from the first vibrating body to the support portion.
前記第1振動体は、前記第1面と反対側の第2面を有し、
前記第2面には、第2撓み防止部が設けられ、
前記第2撓み防止部の少なくとも一部は、前記第2軸に沿った方向において、前記支持部と前記チップとの間に設けられ、
前記第2面上において、前記第2撓み防止部の前記第2軸に沿った寸法は、前記第2撓み防止部の前記第3軸に沿った寸法よりも大きい、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 8.
The first vibrating body has a second surface opposite to the first surface.
A second bending prevention portion is provided on the second surface.
At least a part of the second bending prevention portion is provided between the support portion and the chip in the direction along the second axis.
A piezoelectric drive device on the second surface, wherein the dimension of the second anti-deflection portion along the second axis is larger than the dimension of the second anti-deflection portion along the third axis.
基板と、前記第1軸に沿って基板に積層された圧電素子と、を有する第2振動体を備え、
前記第2振動体は、前記第1振動体に積層され、
前記支持部は、前記第2振動体を支持し、
前記チップは、前記第2振動体の前記第2軸に沿った方向の先端に設けられ、
前記第1撓み防止部は、前記第1振動体と前記第2振動体との間に設けられている、圧電駆動装置。 The piezoelectric drive device according to any one of claims 1 to 9.
A second vibrating body having a substrate and a piezoelectric element laminated on the substrate along the first axis is provided.
The second vibrating body is laminated on the first vibrating body.
The support portion supports the second vibrating body and supports the second vibrating body.
The tip is provided at the tip of the second vibrating body in a direction along the second axis.
The first bending prevention unit is a piezoelectric drive device provided between the first vibrating body and the second vibrating body.
前記アームを駆動する請求項1から請求項10までのいずれか一項に記載の圧電駆動装置と、を備える、ロボット。 With the arm
A robot comprising the piezoelectric driving device according to any one of claims 1 to 10, which drives the arm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019232474A JP2021101593A (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Piezoelectric drive device, piezoelectric motor, and robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2019232474A JP2021101593A (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Piezoelectric drive device, piezoelectric motor, and robot |
Publications (1)
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JP2021101593A true JP2021101593A (en) | 2021-07-08 |
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Family Applications (1)
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JP2019232474A Pending JP2021101593A (en) | 2019-12-24 | 2019-12-24 | Piezoelectric drive device, piezoelectric motor, and robot |
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2019
- 2019-12-24 JP JP2019232474A patent/JP2021101593A/en active Pending
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