JP6836104B2

JP6836104B2 - Drives, ultrasonic motors, robots, hands, and pumps

Info

Publication number: JP6836104B2
Application number: JP2016056605A
Authority: JP
Inventors: 宮澤　修; 修宮澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2016-03-22
Filing date: 2016-03-22
Publication date: 2021-02-24
Anticipated expiration: 2036-03-22
Also published as: JP2017175697A

Description

本発明は、駆動装置、圧電駆動装置、超音波モーター、ロボット、ハンド、及びポンプに関する。 The present invention relates to a drive device, a piezoelectric drive device, an ultrasonic motor, a robot, a hand, and a pump.

ピエゾ素子（圧電素子）によって駆動されるピエゾインジェクターを備えた噴射装置が知られている（例えば特許文献１）。この噴射装置では、複数のピエゾ素子が並列に駆動回路に接続されている。駆動回路からピエゾ素子に電力を供給する通電用配線に故障が検出された時に、各ピエゾ素子と並列に設けられているスイッチをオンすることで強制放電用回路を形成し、ピエゾ素子に蓄えられた電荷を速やかに放電させて燃料噴射を停止する。 An injection device including a piezo injector driven by a piezo element (piezoelectric element) is known (for example, Patent Document 1). In this injection device, a plurality of piezo elements are connected to the drive circuit in parallel. When a failure is detected in the energizing wiring that supplies power from the drive circuit to the piezo element, a forced discharge circuit is formed by turning on the switch provided in parallel with each piezo element, and it is stored in the piezo element. The charged charge is quickly discharged to stop the fuel injection.

特開２００６−２００４４６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-200146

特許文献１の噴射装置の場合、スイッチと、スイッチの制御回路とが必要となり装置の小型化が難しい。また、通電用配線の故障として、ピエゾ素子を並列に配置した場合には短絡があり、ピエゾ素子に電圧が印加されないため、燃料噴射が停止される。また、ピエゾ素子を直列に配置した場合にも、開放による通電用配線の故障があり、この場合もピエゾ素子に電圧が印加されないため、燃料噴射が停止される。しかし、通電用配線に故障があった場合であっても、燃料噴射装置（ピエゾ素子）の動作を継続したい場合がある。このような通電用配線に故障があった場合に、装置の動作を継続するという課題は、燃料噴射装置に限られず、ピエゾ素子（圧電素子）を有する動力発生装置や、他の電動の動力発生装置に共通する課題である。 In the case of the injection device of Patent Document 1, a switch and a control circuit of the switch are required, and it is difficult to miniaturize the device. Further, as a failure of the energizing wiring, when the piezo elements are arranged in parallel, there is a short circuit, and the voltage is not applied to the piezo elements, so that the fuel injection is stopped. Further, even when the piezo elements are arranged in series, there is a failure of the energizing wiring due to the opening, and in this case as well, the voltage is not applied to the piezo elements, so that the fuel injection is stopped. However, there are cases where it is desired to continue the operation of the fuel injection device (piezo element) even if there is a failure in the energizing wiring. The problem of continuing the operation of the device when there is a failure in the energizing wiring is not limited to the fuel injection device, but a power generator having a piezo element (piezoelectric element) and other electric power generators. This is a common issue for devices.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and can be realized as the following forms.

（１）本発明の一形態によれば、駆動装置が提供される。この駆動装置は、電力の供給を受けて力を発生させる複数の動力発生装置を備え、前記複数の動力発生装置は、それぞれ２以上の動力発生装置が直列に接続されている複数の動力発生装置組を構成し、前記複数の動力発生装置組が並列に接続されている。
この形態によれば、１個の動力発生装置組の１個の動力発生装置に短絡異常が発生しても、その動力発生装置組の他の動力発生装置に電力を供給できるので、動作を継続できる。また、１個の動力発生装置組のいずれかで開放異常があった場合にも、他の動力発生装置組に電力を供給できるので、駆動装置の動作を継続できる。 (1) According to one embodiment of the present invention, a drive device is provided. This drive device includes a plurality of power generators that receive power supply to generate power, and the plurality of power generators are each a plurality of power generators in which two or more power generators are connected in series. A set is formed, and the plurality of power generator sets are connected in parallel.
According to this form, even if a short-circuit abnormality occurs in one power generator of one power generator set, power can be supplied to other power generators of the power generator set, so that the operation is continued. it can. Further, even if there is an opening abnormality in any one of the power generator sets, power can be supplied to the other power generator sets, so that the operation of the drive device can be continued.

（２）本発明の他の一形態によれば、駆動装置が提供される。この駆動装置は、電力の供給を受けて振動する複数の振動体を備え、前記複数の振動体は、それぞれ２以上の振動体が直列に接続されている複数の振動体組を構成し、前記複数の振動体組が並列に接続されている。
この形態によれば、１個の振動体組の１個の振動体に短絡異常が発生しても、その振動体組の他の振動体に電力を供給できるので、動作を継続できる。また、１個の振動体組のいずれかで開放異常があった場合にも、他の振動体組に電力を供給できるので、駆動装置の動作を継続できる。 (2) According to another embodiment of the present invention, a drive device is provided. This drive device includes a plurality of vibrating bodies that vibrate by receiving power supply, and the plurality of vibrating bodies each constitute a plurality of vibrating body sets in which two or more vibrating bodies are connected in series. A plurality of vibrating body sets are connected in parallel.
According to this form, even if a short-circuit abnormality occurs in one vibrating body of one vibrating body set, power can be supplied to other vibrating bodies of the vibrating body set, so that the operation can be continued. Further, even if one of the vibrating body sets has an opening abnormality, electric power can be supplied to the other vibrating body sets, so that the operation of the drive device can be continued.

（３）上記形態において、前記振動体は、圧電素子を含んでいてもよい。
この形態によれば、圧電素子を含む振動体に短絡異常や開放異常が生じても、駆動装置の動作を継続できる。 (3) In the above embodiment, the vibrating body may include a piezoelectric element.
According to this form, even if a short-circuit abnormality or an opening abnormality occurs in the vibrating body including the piezoelectric element, the operation of the drive device can be continued.

（４）上記形態において、前記複数の振動体は、前記振動体の駆動力を被駆動体に伝達する伝達部を備えてもよい。
この形態によれば、振動体の駆動力を被駆動体に伝達できる。 (4) In the above embodiment, the plurality of vibrating bodies may include a transmission unit that transmits the driving force of the vibrating body to the driven body.
According to this form, the driving force of the vibrating body can be transmitted to the driven body.

（５）上記形態において、前記振動体組を構成する２以上の振動体は、積層されていてもよい。
この形態によれば、駆動装置の駆動力を大きくできる。また、各振動体への配線が容易である。 (5) In the above embodiment, the two or more vibrating bodies constituting the vibrating body assembly may be laminated.
According to this form, the driving force of the driving device can be increased. In addition, wiring to each vibrating body is easy.

（６）本発明の一形態によれば、超音波モーターが提供される。この超音波モーターは、被駆動体と、前記被駆動体を駆動する形態２から５のいずれか一つに記載の駆動装置と、を備える。
この形態によれば、１個の振動体組の１個の振動体に短絡異常が発生しても、その振動体組の他の振動体に電力を供給できるので、超音波モーターの動作を継続できる。また、１個の振動体組のいずれかで開放異常があった場合にも、他の振動体組に電力を供給できるので、超音波モーターの動作を継続できる。 (6) According to one embodiment of the present invention, an ultrasonic motor is provided. The ultrasonic motor includes a driven body and the driving device according to any one of the modes 2 to 5 for driving the driven body.
According to this form, even if a short-circuit abnormality occurs in one vibrating body of one vibrating body set, electric power can be supplied to other vibrating bodies of the vibrating body set, so that the operation of the ultrasonic motor is continued. it can. Further, even if one of the vibrating body sets has an opening abnormality, electric power can be supplied to the other vibrating body sets, so that the operation of the ultrasonic motor can be continued.

本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、駆動装置、圧電駆動装置の他、超音波モーター、超音波モーターを備えるロボット、超音波モーターを備えるハンド、超音波モーターを備えるポンプ等様々な形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms, and includes, for example, a drive device, a piezoelectric drive device, an ultrasonic motor, a robot equipped with an ultrasonic motor, a hand equipped with an ultrasonic motor, and an ultrasonic motor. It can be realized in various forms such as a pump.

第１の実施形態の駆動装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the drive device of 1st Embodiment. 第２の実施形態の駆動装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the drive device of 2nd Embodiment. 第２の実施形態における振動体と駆動回路の間の配線の一例を示す配線図。The wiring diagram which shows an example of the wiring between a vibrating body and a drive circuit in 2nd Embodiment. 図３の接続状態を示す等価回路図。The equivalent circuit diagram which shows the connection state of FIG. 第３の実施形態の駆動装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the drive device of 3rd Embodiment. 第３の実施形態の振動体組を示す説明図。Explanatory drawing which shows the vibrating body assembly of 3rd Embodiment. 第３の実施形態の駆動装置の等価回路図。The equivalent circuit diagram of the drive device of the 3rd Embodiment. 第４の実施形態の駆動装置を示す説明図。Explanatory drawing which shows the drive device of 4th Embodiment. 駆動装置を利用したロボットの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the robot using a drive device. 図９に示したロボットの手首部分の説明図。The explanatory view of the wrist part of the robot shown in FIG. 駆動装置を利用した指アシスト装置を示す説明図。The explanatory view which shows the finger assist device using the drive device. 駆動装置を利用したポンプの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of a pump using a drive device.

・第１の実施形態：
図１は、第１の実施形態の駆動装置１０を示す説明図である。駆動装置１０は、複数（第１の実施形態では６個）の動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２と、電源ＤＣと、連動スイッチＳＷと、被駆動体５０と、出力軸５１と、を備える。動力発生装置ＭＡ１は、コイルＣＡ１と、ローターＲＡ１と、出力部ＯＡ１とを備える。ローターＲＡ１は、磁石を有する回転体であり、コイルＣＡ１に電流が流れると、回転する。ローターＲＡ１の中心には、出力部ＯＡ１が設けられている。ＯＡ１は、例えばギアを有しており、被駆動体５０の外周に接触している。すなわち、動力発生装置ＭＡ１は、コイルＣＡ１に電流が流されると、ローターＲＡ１を回転させ、その回転は、出力部ＯＡ１を介して被駆動体５０を駆動（回転）させる。他の動力発生装置ＭＡ２、ＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２についても同様にそれぞれコイルＣＡ２、ＣＢ１、ＣＢ２、ＣＣ１、ＣＣ２、ローターＲＡ２、ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＣ１、ＲＣ２、出力部ＯＡ２、ＯＢ１、ＯＢ２、ＯＣ１、ＯＣ２を備え、被駆動体５０を駆動（回転）させる。 -First embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a drive device 10 of the first embodiment. The drive device 10 includes a plurality of (six in the first embodiment) power generators MA1, MA2, MB1, MB2, MC1, MC2, a power supply DC, an interlocking switch SW, a driven body 50, and an output shaft. 51 and. The power generator MA1 includes a coil CA1, a rotor RA1, and an output unit OA1. The rotor RA1 is a rotating body having a magnet, and rotates when a current flows through the coil CA1. An output unit OA1 is provided at the center of the rotor RA1. The OA1 has, for example, a gear and is in contact with the outer periphery of the driven body 50. That is, when a current is passed through the coil CA1, the power generator MA1 rotates the rotor RA1, and the rotation drives (rotates) the driven body 50 via the output unit OA1. Similarly for the other power generators MA2, MB1, MB2, MC1, and MC2, the coils CA2, CB1, CB2, CC1, CC2, rotor RA2, RB1, RB2, RC1, RC2, output units OA2, OB1, OB2, OC1 respectively. , OC2 is provided, and the driven body 50 is driven (rotated).

第１の実施形態では、コイルＣＡ１、ＣＡ２が直列に接続されている。その結果、動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２が直列に接続されて動力発生装置組ＰＭＡを形成している。同様に、動力発生装置ＭＢ１、ＭＢ２が直列に接続されて動力発生装置組ＰＭＢを形成し、動力発生装置ＭＣ１、ＭＣ２が直列に接続されて動力発生装置組ＰＭＣを形成している。なお、動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２が被駆動体５０を挟んで対称位置に配置され、動力発生装置ＭＢ１、ＭＢ２は被駆動体５０を挟んで対称位置に配置され、動力発生装置ＭＣ１、動力発生装置ＭＣ２が被駆動体５０を挟んで対称位置に配置されている。そのため、引き出し線が交差しないように引き出し線を作図すると図面が見難くなるため、動力発生装置ＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２に括弧書きで動力発生装置組を示す符号ＰＭＢ、ＰＭＣを追記している。第１の実施形態では、動力発生装置組ＰＭＡ、ＰＭＢ、ＰＭＣは、並列に接続されている。 In the first embodiment, the coils CA1 and CA2 are connected in series. As a result, the power generators MA1 and MA2 are connected in series to form a power generator set PMA. Similarly, the power generators MB1 and MB2 are connected in series to form a power generator set PMB, and the power generators MC1 and MC2 are connected in series to form a power generator set PMC. The power generators MA1 and MA2 are arranged symmetrically with respect to the driven body 50, and the power generators MB1 and MB2 are arranged symmetrically with respect to the driven body 50. The power generator MC1 and the power generator The MC2 is arranged symmetrically with the driven body 50 in between. Therefore, if the leader lines are drawn so that the leader lines do not intersect, the drawing becomes difficult to see. Therefore, the symbols PMB and PMC indicating the power generator set are added in parentheses to the power generators MB1, MB2, MC1 and MC2. .. In the first embodiment, the power generator sets PMA, PMB, and PMC are connected in parallel.

電源ＤＣは、動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２に電力を供給する。連動スイッチＳＷは、連動して電流の向きを切り換えるスイッチＳＷ１、ＳＷ２を備え、コイルＣＡ１、ＣＡ２、ＣＢ１、ＣＢ２、ＣＣ１、ＣＣ２に流れる電流の向きを切り換える。 The power supply DC supplies power to the power generators MA1, MA2, MB1, MB2, MC1, and MC2. The interlocking switch SW includes switches SW1 and SW2 that interlock and switch the direction of the current, and switches the direction of the current flowing through the coils CA1, CA2, CB1, CB2, CC1 and CC2.

第１の実施形態では、電源ＤＣから電力の供給を受けて力を発生させる複数の動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２、ＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２を備え、それらのうちの２個づつの動力発生装置（ＭＡ１、ＭＡ２）、（ＭＢ１、ＭＢ２）、（ＭＣ１、ＭＣ２）が、それぞれ直列に接続されて複数の動力発生装置組ＰＭＡ、ＰＭＢ、ＰＭＣを構成し、それらの複数の動力発生装置組ＰＭＡ、ＰＭＢ、ＰＭＣが並列に接続されている構成を有する。従って、例えば、動力発生装置ＭＡ１のコイルＣＡ１に短絡異常が発生しても、同じ動力発生装置組ＰＭＡに属する他の動力発生装置ＭＡ２に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１０の動作の継続ができる。他のコイルに短絡異常が発生した場合でも同様に、同じ動力発生装置組に属する他の動力発生装置に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１０の動作の継続ができる。また、いずれかの動力発生装置組（例えばＰＭＡ）で、開放異常があった場合、他の動力発生装置組ＰＭＢ、ＰＭＣには電力が供給されるので、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１０の動作の継続ができる。 In the first embodiment, a plurality of power generators MA1, MA2, MB1, MB2, MC1 and MC2 are provided, and two of them are power generators, which are supplied with electric power from the power source DC to generate power. (MA1, MA2), (MB1, MB2), (MC1, MC2) are connected in series to form a plurality of power generator sets PMA, PMB, PMC, and the plurality of power generator sets PMA, It has a configuration in which PMB and PMC are connected in parallel. Therefore, for example, even if a short-circuit abnormality occurs in the coil CA1 of the power generator MA1, power is supplied to another power generator MA2 belonging to the same power generator group PMA to drive (rotate) the driven body 50. The operation of the drive device 10 can be continued. Similarly, even if a short-circuit abnormality occurs in another coil, electric power is supplied to another power generator belonging to the same power generator set to drive (rotate) the driven body 50, and the operation of the drive device 10 can be performed. You can continue. Further, when there is an opening abnormality in any of the power generator sets (for example, PMA), power is supplied to the other power generator sets PMB and PMC, so that the driven body 50 can be driven (rotated). , The operation of the drive device 10 can be continued.

・変形例１：
上記第１の実施形態では、１つの動力発生装置組を構成する２個の動力発生装置が被駆動体５０を挟んで対称位置に配置されているが、これ以外の配置を採用しても良い。例えば１つの動力発生装置組を構成する２個の動力発生装置ＭＡ１、ＭＡ２が隣接するように配置されていてもよい。 -Modification example 1:
In the first embodiment, the two power generators constituting one power generator set are arranged at symmetrical positions with the driven body 50 interposed therebetween, but other arrangements may be adopted. .. For example, two power generators MA1 and MA2 constituting one power generator set may be arranged so as to be adjacent to each other.

・変形例２：
また、上記第１の実施形態では、２個の動力発生装置が直列に接続されて１つの動力発生装置組を形成しているが、３個以上の動力発生装置が直列に接続されて１つの動力発生装置組を形成してもよい。例えば、３個動力発生装置ＭＡ１、ＭＣ１、ＭＢ２が直列に接続されて第１の動力発生装置組を形成し、他の３個の動力発生装置ＭＡ２、ＭＣ２、ＭＢ１が直列に接続されて第２の動力発生装置組を形成し、第１の動力発生装置組と第２の動力発生装置組とが並列に接続される構成であってもよい。 -Modification example 2:
Further, in the first embodiment, two power generators are connected in series to form one power generator set, but three or more power generators are connected in series to form one. A set of power generators may be formed. For example, three power generators MA1, MC1 and MB2 are connected in series to form a first power generator set, and the other three power generators MA2, MC2 and MB1 are connected in series to form a second power generator set. The power generator set may be formed, and the first power generator set and the second power generator set may be connected in parallel.

以上のように、駆動装置１０は、電力の供給を受けて力を発生させる複数の動力発生装置を備え、複数の動力発生装置は、それぞれ２以上の動力発生装置が直列に接続された複数の動力発生装置組を構成し、複数の動力発生装置組が並列に接続されている構成であれば、上記第１の実施形態及び変形例１、２に示した構成に限られず、様々な構成が可能である。 As described above, the drive device 10 includes a plurality of power generators that receive power supply to generate power, and the plurality of power generators are each a plurality of power generators in which two or more power generators are connected in series. As long as the power generator set is configured and a plurality of power generator sets are connected in parallel, the configuration is not limited to the configuration shown in the first embodiment and the first and second modifications, and various configurations are possible. It is possible.

・第２の実施形態：
図２は、第２の実施形態の駆動装置１１を示す説明図である。駆動装置１１は、複数（第２の実施形態では６個）の振動体１０Ａ１、１０Ａ２、１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｃ１、１０Ｃ２と、被駆動体５０と、出力軸５１と、を備える。振動体１０Ａ１は、振動体１０Ａ１の駆動力を被駆動体５０に伝達する伝達部２０を備える。振動体１０Ａ１は、電力の供給を受けて振動し、この振動は伝達部２０により被駆動体５０に伝達され、被駆動体５０を駆動（回転）させる。他の振動体１０Ａ２、１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｃ１、１０Ｃ２についても同様にそれぞれ伝達部２０を備え、被駆動体５０を駆動（回転）させる。伝達部２０は、例えば、セラミックスで作成された部材であり、接着剤によって振動体に接合されている。 -Second embodiment:
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the drive device 11 of the second embodiment. The drive device 11 includes a plurality of (six in the second embodiment) vibrating bodies 10A1, 10A2, 10B1, 10B2, 10C1, 10C2, a driven body 50, and an output shaft 51. The vibrating body 10A1 includes a transmission unit 20 that transmits the driving force of the vibrating body 10A1 to the driven body 50. The vibrating body 10A1 vibrates in response to the supply of electric power, and this vibration is transmitted to the driven body 50 by the transmission unit 20 to drive (rotate) the driven body 50. Similarly, the other vibrating bodies 10A2, 10B1, 10B2, 10C1, and 10C2 are also provided with transmission units 20 to drive (rotate) the driven body 50. The transmission unit 20 is, for example, a member made of ceramics, and is joined to the vibrating body by an adhesive.

図３は、第２の実施形態における振動体１０Ａ１、１０Ａ２と駆動回路３００の間の配線の一例を示す配線図である。なお、図３では、駆動回路３００と、２個の振動体１０Ａ１、１０Ａ２のみを図示し、他の４つの振動体１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｃ１、１０Ｃの図示を省略している。振動体１０Ａ１は、振動部２１０及び振動部２１０に配置された５個の圧電素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ、１１０ｅを備える。圧電素子１１０ｅは、略長方形形状に形成されており、振動部２１０の幅方向の中央において、振動部２１０の長手方向に沿って形成されている。圧電素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄは、振動部２１０の四隅の位置に形成されている。振動部２１０の短辺の一方には、伝達部２０が配置されている。振動体１０Ａ２や図示しない振動体１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｃ１、１０Ｃついても同様である。 FIG. 3 is a wiring diagram showing an example of wiring between the vibrating bodies 10A1 and 10A2 and the drive circuit 300 in the second embodiment. In FIG. 3, only the drive circuit 300 and the two vibrating bodies 10A1 and 10A2 are shown, and the other four vibrating bodies 10B1, 10B2, 10C1 and 10C are not shown. The vibrating body 10A1 includes a vibrating unit 210 and five piezoelectric elements 110a, 110b, 110c, 110d, 110e arranged in the vibrating unit 210. The piezoelectric element 110e is formed in a substantially rectangular shape, and is formed at the center of the vibrating portion 210 in the width direction along the longitudinal direction of the vibrating portion 210. The piezoelectric elements 110a, 110b, 110c, and 110d are formed at the four corners of the vibrating portion 210. A transmission unit 20 is arranged on one of the short sides of the vibration unit 210. The same applies to the vibrating body 10A2 and the vibrating bodies 10B1, 10B2, 10C1 and 10C (not shown).

駆動回路３００は、３個の端子組３００ｂｃ、３００ａｄ、３００ｅを有している。端子組３００ｂｃは、振動体１０Ａ１、１０Ａ２の圧電素子１１０ｂ、１１０ｃに電力を供給するための端子であり、端子組３００ａｄは、振動体１０Ａ１、１０Ａ２の圧電素子１１０ａ、１１０ｄに電力を供給するための端子であり、端子組３００ｅは、振動体１０Ａ１、１０Ａ２の圧電素子１１０ｅに電力を供給するための端子である。 The drive circuit 300 has three terminal sets 300bc, 300ad, and 300e. The terminal set 300bc is a terminal for supplying electric power to the piezoelectric elements 110b and 110c of the vibrating bodies 10A1 and 10A2, and the terminal set 300ad is for supplying electric power to the piezoelectric elements 110a and 110d of the vibrating bodies 10A1 and 10A2. The terminal set 300e is a terminal for supplying electric power to the piezoelectric elements 110e of the vibrating bodies 10A1 and 10A2.

図４は、図３の接続状態を示す等価回路図である。振動体１０Ａ１、１０Ａ２の圧電素子は、以下のように接続されている。
（ａ）振動体１０Ａ１の圧電素子１１０ｂ、１１０ｃが並列に接続されて並列接続ペアを形成
（ｂ）振動体１０Ａ２の圧電素子１１０ｂ、１１０ｃが並列に接続されて並列接続ペアを形成
（ｃ）（ａ）、（ｂ）の２個の並列接続ペアが直列に接続
（ｄ）振動体１０Ａ１の圧電素子１１０ｅと振動体１０Ａ２の圧電素子１１０ｅとが直列に接続
（ｅ）振動体１０Ａ１の圧電素子１１０ａ、１１０ｄが並列に接続されて並列接続ペアを形成
（ｆ）振動体１０Ａ２の圧電素子１１０ａ、１１０ｄが並列に接続されて並列接続ペアを形成
（ｇ）（ｅ）、（ｆ）の２個の並列接続ペアが直列に接続
振動体１０Ｂ１、１０Ｂ２についても同様に接続されている。 FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing the connection state of FIG. The piezoelectric elements of the vibrating bodies 10A1 and 10A2 are connected as follows.
(A) Piezoelectric elements 110b and 110c of the vibrating body 10A1 are connected in parallel to form a parallel connection pair (b) Piezoelectric elements 110b and 110c of the vibrating body 10A2 are connected in parallel to form a parallel connection pair (c) ( Two parallel connection pairs of a) and (b) are connected in series (d) The piezoelectric element 110e of the vibrating body 10A1 and the piezoelectric element 110e of the vibrating body 10A2 are connected in series (e) The piezoelectric element 110a of the vibrating body 10A1. , 110d are connected in parallel to form a parallel connection pair (f) Piezoelectric elements 110a and 110d of the vibrating body 10A2 are connected in parallel to form a parallel connection pair (g) (e), (f). Parallel connection pairs are connected in series The vibrators 10B1 and 10B2 are also connected in the same manner.

なお、図２から分かるように、直列に接続された振動体１０Ａ１、１０Ａ２は被駆動体５０を挟んで対称位置に配置されている。同様に、振動体１０Ｂ１、１０Ｂ２は被駆動体５０を挟んで対称位置に配置され、振動体１０Ｃ１、１０Ｃ２は被駆動体５０を挟んで対称位置に配置されている。 As can be seen from FIG. 2, the vibrating bodies 10A1 and 10A2 connected in series are arranged at symmetrical positions with the driven body 50 in between. Similarly, the vibrating bodies 10B1 and 10B2 are arranged at symmetrical positions with the driven body 50 in between, and the vibrating bodies 10C1 and 10C2 are arranged at symmetrical positions with the driven body 50 in between.

以上のように、第２の実施形態の駆動装置１１は、電力の供給を受けて振動する複数の振動体１０Ａ１、１０Ａ２、１０Ｂ１、１０Ｂ２、１０Ｃ１、１０Ｃ２を備え、それらのうちの２個の振動体（１０Ａ１、１０Ａ２）、（１０Ｂ１、１０Ｂ２）、（１０Ｃ１、１０Ｃ２）がそれぞれ直列に接続されて複数の振動体組Ｐ１０Ａ、Ｐ１０Ｂ、Ｐ１０Ｃを構成し、複数の振動体組Ｐ１０Ａ、Ｐ１０Ｂ、Ｐ１０Ｃが並列に接続されている。第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、例えば、振動体１０Ａ１の圧電素子１１０ａに短絡異常が発生しても、同じ振動体組に属する他の振動体１０Ａ２に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１１の動作の継続ができる。他の圧電素子に短絡異常が発生した場合でも同様に、同じ振動体組に属する他の振動体に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１１の動作の継続ができる。また、振動体組Ｐ１０Ａに属する振動体のいずれかで、開放異常があった場合、他の振動体組Ｐ１０Ｂ、Ｐ１０Ｃには電力が供給されるので、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１１の動作の継続ができる。 As described above, the drive device 11 of the second embodiment includes a plurality of vibrating bodies 10A1, 10A2, 10B1, 10B2, 10C1, and 10C2 that vibrate in response to the supply of electric power, and two of them vibrate. The bodies (10A1, 10A2), (10B1, 10B2), and (10C1, 10C2) are connected in series to form a plurality of vibrating body sets P10A, P10B, and P10C, and the plurality of vibrating body sets P10A, P10B, and P10C are formed. They are connected in parallel. According to the second embodiment, as in the first embodiment, for example, even if a short-circuit abnormality occurs in the piezoelectric element 110a of the vibrating body 10A1, power is applied to the other vibrating body 10A2 belonging to the same vibrating body group. It is supplied and can drive (rotate) the driven body 50, and the operation of the driving device 11 can be continued. Similarly, even if a short-circuit abnormality occurs in another piezoelectric element, electric power is supplied to another vibrating body belonging to the same vibrating body group to drive (rotate) the driven body 50, and the operation of the driving device 11 is continued. Can be done. Further, if any of the vibrating bodies belonging to the vibrating body set P10A has an opening abnormality, electric power is supplied to the other vibrating body sets P10B and P10C, so that the driven body 50 can be driven (rotated). The operation of the drive device 11 can be continued.

第２の実施形態においても、第１の実施形態の変形例１のように、同じ振動体組を構成する振動体が、隣接するように配置されていてもよい。また、第１の実施形態の変形例２のように３以上の振動体が直列に接続されていてもよい。 Also in the second embodiment, as in the first modification of the first embodiment, the vibrating bodies constituting the same vibrating body set may be arranged so as to be adjacent to each other. Further, three or more vibrating bodies may be connected in series as in the second modification of the first embodiment.

・第３の実施形態：
図５は、第３の実施形態の駆動装置１２を示す説明図である。第３の実施形態の駆動装置１２は、６個の振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍと被駆動体５０と、出力軸５１と、を備える。後述するように振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍは、それぞれ複数の振動体を有する。 -Third embodiment:
FIG. 5 is an explanatory view showing the drive device 12 of the third embodiment. The driving device 12 of the third embodiment includes six vibrating body sets 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, 10F1m, a driven body 50, and an output shaft 51. As will be described later, each of the vibrating body sets 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m has a plurality of vibrating bodies.

図６は、第３の実施形態の振動体組１０Ａ１ｍを示す説明図である。振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍは同一の構造なので、振動体組１０Ａ１ｍを例にとって説明する。振動体組１０Ａ１ｍは、複数（ここでは５枚）の振動体１０Ａ１が積層されている。各振動体１０Ａ１は、圧電素子を配置する振動部２１０と、振動部を支持する支持部２２０と、伝達部２０と、を備えている。支持部２２０には配線基板３１０が接続されている。配線基板３１０の端部には、上述した駆動回路３００（図３、図４）が接続されている。駆動回路３００については、図６では省略されている。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing the vibrating body assembly 10A1m of the third embodiment. Since the vibrating body set 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m have the same structure, the vibrating body set 10A1m will be described as an example. In the vibrating body set 10A1m, a plurality of (five pieces in this case) vibrating bodies 10A1 are laminated. Each vibrating body 10A1 includes a vibrating portion 210 for arranging the piezoelectric element, a supporting portion 220 for supporting the vibrating portion, and a transmitting portion 20. A wiring board 310 is connected to the support portion 220. The drive circuit 300 (FIGS. 3 and 4) described above is connected to the end of the wiring board 310. The drive circuit 300 is omitted in FIG.

図７は、第３の実施形態の駆動装置の等価回路図である。ここでは、圧電素子１１０ｅの接続についてのみ図示している。各振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍのそれぞれに含まれる５個の圧電素子１１０ｅは直列に接続されてそれぞれ１つの振動体組を構成しており、６つの振動体組は、すべて並列に接続されている。図７では、他の圧電素子１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄの接続については省略されているが、図４で示したものと同様である。 FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of the drive device of the third embodiment. Here, only the connection of the piezoelectric element 110e is shown. The five piezoelectric elements 110e included in each of the vibrating body sets 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m are connected in series to form one vibrating body set, and the six vibrating body sets are formed. , All connected in parallel. Although the connection of the other piezoelectric elements 110a, 110b, 110c, and 110d is omitted in FIG. 7, it is the same as that shown in FIG.

以上のように、第３の実施形態の駆動装置１２は、電力の供給を受けて振動する複数の振動体１０Ａ１を備え、それらのうちの５個の振動体は積層され、それぞれ直列に接続されて複数の振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍを構成し、それらの複数の振動体組が並列に接続されている。第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、例えば、振動体１０Ａ１の圧電素子１１０ａに短絡異常が発生しても、同じ振動体組に属する他の４つの振動体１０Ａ１に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１２の動作の継続ができる。他の圧電素子に短絡異常が発生した場合でも同様に、同じ振動体組に属する他方の振動体１０Ａ１に電力が供給されて、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１２の動作の継続ができる。また、振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍのいずれか、例えば振動体組１０Ａ１ｍで、開放異常があった場合、他の振動体組１０Ｂ１ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｆ１ｍには電力が供給されるので、被駆動体５０を駆動（回転）でき、駆動装置１２の動作の継続ができる。 As described above, the drive device 12 of the third embodiment includes a plurality of vibrating bodies 10A1 that vibrate in response to the supply of electric power, and five of these vibrating bodies are laminated and connected in series. A plurality of vibrating body sets 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m are formed, and the plurality of vibrating body sets are connected in parallel. According to the third embodiment, as in the first embodiment, for example, even if a short-circuit abnormality occurs in the piezoelectric element 110a of the vibrating body 10A1, the other four vibrating bodies 10A1 belonging to the same vibrating body set Power is supplied to drive (rotate) the driven body 50, and the operation of the drive device 12 can be continued. Similarly, even when a short-circuit abnormality occurs in another piezoelectric element, electric power is supplied to the other vibrating body 10A1 belonging to the same vibrating body group to drive (rotate) the driven body 50, and the operation of the driving device 12 can be performed. You can continue. Further, if any of the vibrating body set 10A1m, 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m, for example, the vibrating body set 10A1m has an opening abnormality, the other vibrating body set 10B1m, 10C1m, 10D1m, 10E1m, and 10F1m Since the electric power is supplied, the driven body 50 can be driven (rotated), and the operation of the driving device 12 can be continued.

上記実施形態では、振動体組１０Ａ１ｍは、５個の振動体１０Ａ１が積層されて構成されているものとしたが、積層する振動体１０Ａ１の数は、２以上の任意の値としてもよい。例えば、１０個の振動体１０Ａ１が積層されて、積層されていてもよい。また、振動体組の数も６個に限られず、２以上であればよい。 In the above embodiment, the vibrating body assembly 10A1m is configured by laminating five vibrating bodies 10A1, but the number of the vibrating bodies 10A1 to be laminated may be any value of 2 or more. For example, 10 vibrating bodies 10A1 may be laminated and laminated. Further, the number of vibrating body sets is not limited to 6, and may be 2 or more.

・第４の実施形態：
図８は、第４の実施形態の駆動装置１３を示す説明図である。第４の実施形態の駆動装置１３は、１０個の振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ａ２ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｂ２ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｃ２ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｄ２ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｅ２ｍと、被駆動体５０と、出力軸５１と、を備える。振動体組１０Ａ１ｍ、１０Ａ２ｍ、１０Ｂ１ｍ、１０Ｂ２ｍ、１０Ｃ１ｍ、１０Ｃ２ｍ、１０Ｄ１ｍ、１０Ｄ２ｍ、１０Ｅ１ｍ、１０Ｅ２ｍは、第３の実施形態の振動体組と同様の構成を有しており、それぞれ複数の振動体を有する。この例では、振動体組１０Ａ１ｍと１０Ａ２ｍとが直列に接続されて、振動体組Ｐ１０Ａｍを形成しているが、配線経路は図示を省略している。他の振動体組、例えば振動体組（１０Ｂ１ｍ、１０Ｂ２ｍ）、振動体組（１０Ｃ１ｍ、１０Ｃ２ｍ）、振動体組（１０Ｄ１ｍ、１０Ｄ２ｍ）、振動体組（１０Ｅ１ｍ、１０Ｅ２ｍ）についても同様に直列に接続されている。また、複数の移動体組は、すべて並列に接続されている。 -Fourth embodiment:
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the drive device 13 of the fourth embodiment. The drive device 13 of the fourth embodiment includes 10 vibrating body sets 10A1m, 10A2m, 10B1m, 10B2m, 10C1m, 10C2m, 10D1m, 10D2m, 10E1m, 10E2m, a driven body 50, and an output shaft 51. Be prepared. The vibrating body set 10A1m, 10A2m, 10B1m, 10B2m, 10C1m, 10C2m, 10D1m, 10D2m, 10E1m, and 10E2m have the same configuration as the vibrating body set of the third embodiment, and each has a plurality of vibrating bodies. .. In this example, the vibrating body set 10A1m and 10A2m are connected in series to form the vibrating body set P10Am, but the wiring path is not shown. Other vibrating body sets (10B1m, 10B2m), vibrating body sets (10C1m, 10C2m), vibrating body sets (10D1m, 10D2m), and vibrating body sets (10E1m, 10E2m) are also connected in series in the same manner. ing. In addition, the plurality of mobile sets are all connected in parallel.

第３の実施形態の駆動装置１３においても同様に、圧電素子に短絡異常が発生した場合や開放異常があった場合に、駆動装置１３の動作の継続ができる。なお、第１の実施形態の変形例２、３で説明したように、３以上の振動体組が直列に接続され、さらに並列に接続されていてもよい。 Similarly, in the drive device 13 of the third embodiment, the operation of the drive device 13 can be continued when a short-circuit abnormality occurs in the piezoelectric element or when an opening abnormality occurs. As described in the modified examples 2 and 3 of the first embodiment, three or more vibrating body sets may be connected in series and further connected in parallel.

上述した駆動装置１１〜１３では、図２，５、８に示す様に、被駆動体５０の円周面に伝達部２０が接触しているが、被駆動体５０の円板表面に接触する構成であってもよい。 In the drive devices 11 to 13 described above, as shown in FIGS. 2, 5 and 8, the transmission unit 20 is in contact with the circumferential surface of the driven body 50, but is in contact with the disk surface of the driven body 50. It may be a configuration.

・他の実施形態：
上述した駆動装置１１〜１３（以下「駆動装置１１等」と呼ぶ。）は、共振を利用することで被駆動体材に対して大きな力を与えることができるものであり、圧電アクチュエーター、超音波モーターとして各種の装置に適用可能である。駆動装置１１等は、例えば、ロボット（電子部品搬送装置（ＩＣハンドラー）も含む）、投薬用ポンプ、時計のカレンダー送り装置、印刷装置（例えば紙送り機構。）等の各種の機器における駆動装置として用いることが出来る。以下、代表的な実施の形態について説明する。 -Other embodiments:
The above-mentioned drive devices 11 to 13 (hereinafter referred to as "drive device 11 and the like") can apply a large force to the driven body material by utilizing resonance, and are a piezoelectric actuator and ultrasonic motors. It can be applied to various devices as a motor. The drive device 11 or the like is used as a drive device in various devices such as a robot (including an electronic component transfer device (IC handler)), a medication pump, a clock calendar feed device, and a printing device (for example, a paper feed mechanism). Can be used. Hereinafter, typical embodiments will be described.

図９は、上述の駆動装置１１等を利用したロボット２０５０の一例を示す説明図である。ロボット２０５０は、複数本のリンク部２０１２（「リンク部材」とも呼ぶ）と、それらリンク部２０１２の間を回動又は屈曲可能な状態で接続する複数の関節部２０２０とを備えたアーム２０１０（「腕部」とも呼ぶ）を有している。それぞれの関節部２０２０には、上述した駆動装置１１等が内蔵されており、駆動装置１１等を用いて関節部２０２０を任意の角度だけ回動又は屈曲させることが可能である。なお、図９では、図示の都合上、駆動装置１１等を１個だけ図示している。アーム２０１０の先端には、ハンド２０００が接続されている。ハンド２０００は、一対の把持部２００３を備えている。ハンド２０００にも駆動装置１１等が内蔵されており、駆動装置１１等を用いて把持部２００３を開閉して物を把持することが可能である。また、ハンド２０００とアーム２０１０との間にも駆動装置１１等が設けられており、駆動装置１１等を用いてハンド２０００をアーム２０１０に対して回転させることも可能である。 FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the robot 2050 using the above-mentioned drive device 11 and the like. The robot 2050 has an arm 2010 (“link member”) including a plurality of link portions 2012 (also referred to as “link members”) and a plurality of joint portions 2020 connecting the link portions 2012 in a rotatable or bendable state. It also has an "arm"). The drive device 11 and the like described above are built in each joint portion 2020, and the joint portion 2020 can be rotated or bent by an arbitrary angle by using the drive device 11 and the like. In FIG. 9, for convenience of illustration, only one drive device 11 and the like are shown. A hand 2000 is connected to the tip of the arm 2010. The hand 2000 includes a pair of grips 2003. The hand 2000 also has a built-in drive device 11 and the like, and the grip portion 2003 can be opened and closed by using the drive device 11 and the like to grip an object. Further, a drive device 11 or the like is also provided between the hand 2000 and the arm 2010, and it is possible to rotate the hand 2000 with respect to the arm 2010 by using the drive device 11 or the like.

図１０は、図９に示したロボット２０５０の手首部分の説明図である。手首の関節部２０２０は、手首回動部２０２２を挟持しており、手首回動部２０２２に手首のリンク部２０１２が、手首回動部２０２２の中心軸Ｏ周りに回動可能に取り付けられている。手首回動部２０２２は、駆動装置１１等を備えており、駆動装置１１等は、手首のリンク部２０１２及びハンド２０００を中心軸Ｏ周りに回動させる。ハンド２０００には、複数の把持部２００３が立設されている。把持部２００３の基端部はハンド２０００内で移動可能となっており、この把持部２００３の根元の部分に駆動装置１０が搭載されている。このため、駆動装置１１等を動作させることで、把持部２００３を移動させて対象物を把持することができる。 FIG. 10 is an explanatory view of the wrist portion of the robot 2050 shown in FIG. The wrist joint portion 2020 sandwiches the wrist rotating portion 2022, and the wrist link portion 2012 is rotatably attached to the wrist rotating portion 2022 around the central axis O of the wrist rotating portion 2022. .. The wrist rotating portion 2022 includes a driving device 11 and the like, and the driving device 11 and the like rotate the wrist link portion 2012 and the hand 2000 around the central axis O. A plurality of grip portions 2003 are erected on the hand 2000. The base end portion of the grip portion 2003 is movable within the hand 2000, and the drive device 10 is mounted on the base portion of the grip portion 2003. Therefore, by operating the drive device 11 and the like, the grip portion 2003 can be moved to grip the object.

なお、ロボットとしては、単腕のロボットに限らず、腕の数が２以上の多腕ロボットにも駆動装置１１等を適用可能である。ここで、手首の関節部２０２０やハンド２０００の内部には、駆動装置１１等の他に、力覚センサーやジャイロセンサー等の各種装置に電力を供給する電力線や、信号を伝達する信号線等が含まれ、非常に多くの配線が必要になる。従って、関節部２０２０やハンド２０００の内部に配線を配置することは非常に困難だった。しかしながら、上述した実施形態の駆動装置１１等は、通常の電動モーターや、従来の圧電駆動装置よりも駆動電流を小さくできるので、関節部２０２０（特に、アーム２０１０の先端の関節部）やハンド２０００のような小さな空間でも配線を配置することが可能になる。 The robot can be applied not only to a single-armed robot but also to a multi-armed robot having two or more arms. Here, inside the wrist joint 2020 and the hand 2000, in addition to the drive device 11, a power line for supplying power to various devices such as a force sensor and a gyro sensor, a signal line for transmitting a signal, and the like are provided. It is included and requires a great deal of wiring. Therefore, it was very difficult to arrange the wiring inside the joint portion 2020 and the hand 2000. However, since the drive device 11 or the like of the above-described embodiment can reduce the drive current as compared with a normal electric motor or a conventional piezoelectric drive device, the joint portion 2020 (particularly, the joint portion at the tip of the arm 2010) or the hand 2000 Wiring can be arranged even in a small space such as.

上記説明では、ハンド２０００を備えるロボット２０５０を例にとって説明したが、ハンド２０００は、ロボット２０５０の部品としてのみならず、単独の製品として構成されていても良い。 In the above description, the robot 2050 provided with the hand 2000 has been described as an example, but the hand 2000 may be configured not only as a component of the robot 2050 but also as a single product.

図１１は、上述の駆動装置１１等を利用した指アシスト装置１０００を示す説明図である。指アシスト装置１０００は、第１の指アシスト部１００１と、第２の指アシスト部１００２と、ベース部材１００３と、を備え、指７００に装着される。第１の指アシスト部１００１は、駆動装置１１等と、減速機５０１と、指支持部７０１と、を備える。第２の指アシスト部１００２は、駆動装置１１等と、減速機５０２と、指支持部７０２と、バンド７０３と、を備える。バンド７０３を除き、第１の指アシスト部１００１と第２の指アシスト部１００２とは、ほぼ同じ構成である。バンド７０３は、指７００の腹側から第２の指アシスト部１００２を固定する。なお、バンド７０３は、第１の指アシスト部１００１にも、設けられるが、図１１では省略されている。指アシスト装置１０００は、駆動装置１１等により、指７００の屈伸をアシストする。なお、本実施形態では、指アシスト装置１０００は、指７００の屈伸をアシストするものとして説明したが、指７００の代わりにロボットのハンドを用い、ハンドと指アシスト装置１０００とを一体化してもよい。この場合、ハンドが、駆動装置１１等により駆動され、屈伸する。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing a finger assist device 1000 using the above-mentioned drive device 11 and the like. The finger assist device 1000 includes a first finger assist unit 1001, a second finger assist unit 1002, and a base member 1003, and is attached to the finger 700. The first finger assist unit 1001 includes a drive device 11 and the like, a speed reducer 501, and a finger support unit 701. The second finger assist unit 1002 includes a drive device 11 and the like, a speed reducer 502, a finger support unit 702, and a band 703. Except for the band 703, the first finger assist unit 1001 and the second finger assist unit 1002 have substantially the same configuration. The band 703 fixes the second finger assist portion 1002 from the ventral side of the finger 700. The band 703 is also provided in the first finger assist portion 1001, but is omitted in FIG. The finger assist device 1000 assists the bending and stretching of the finger 700 by the drive device 11 and the like. In the present embodiment, the finger assist device 1000 has been described as assisting the bending and stretching of the finger 700, but a robot hand may be used instead of the finger 700, and the hand and the finger assist device 1000 may be integrated. .. In this case, the hand is driven by the drive device 11 or the like and bends and stretches.

図１２は、上述の駆動装置１１等を利用したポンプの一例としての送液ポンプ２２００を示す説明図である。送液ポンプ２２００は、ケース２２３０内に、リザーバー２２１１と、チューブ２２１２と、駆動装置１１等と、ローター２２２２と、減速伝達機構２２２３と、カム２２０２と、複数のフィンガー２２１３、２２１４、２２１５、２２１６、２２１７、２２１８、２２１９と、が設けられている。リザーバー２２１１は、輸送対象である液体を収容するための収容部である。チューブ２２１２は、リザーバー２２１１から送り出される液体を輸送するための管である。駆動装置１１等の伝達部２０は、ローター２２２２の側面に押し付けた状態で設けられており、駆動装置１１等がローター２２２２を回転駆動する。ローター２２２２の回転力は減速伝達機構２２２３を介してカム２２０２に伝達される。フィンガー２２１３から２２１９はチューブ２２１２を閉塞させるための部材である。カム２２０２が回転すると、カム２２０２の突起部２２０２Ａによってフィンガー２２１３から２２１９が順番に放射方向外側に押される。フィンガー２２１３から２２１９は、輸送方向上流側（リザーバー２２１１側）から順にチューブ２２１２を閉塞する。これにより、チューブ２２１２内の液体が順に下流側に輸送される。こうすれば、極く僅かな量を精度良く送液可能で、しかも小型な送液ポンプ２２００を実現することができる。なお、各部材の配置は図示されたものには限られない。また、フィンガーなどの部材を備えず、ローター２２２２に設けられたボールなどがチューブ２２１２を閉塞する構成であってもよい。上記のような送液ポンプ２２００は、インシュリンなどの薬液を人体に投与する投薬装置などに活用できる。ここで、上述した実施形態の駆動装置１１等を用いることにより、従来の圧電駆動装置よりも駆動電流が小さくなるので、投薬装置の消費電力を抑制することができる。従って、投薬装置を電池駆動する場合は、特に有効である。 FIG. 12 is an explanatory diagram showing a liquid feed pump 2200 as an example of a pump using the above-mentioned drive device 11 and the like. In the case 2230, the liquid feed pump 2200 includes a reservoir 2211, a tube 2212, a drive device 11, a rotor 2222, a deceleration transmission mechanism 2223, a cam 2202, and a plurality of fingers 2213, 2214, 2215, 2216. 2217, 2218, and 2219 are provided. Reservoir 2211 is a storage unit for storing a liquid to be transported. The tube 2212 is a tube for transporting the liquid delivered from the reservoir 2211. The transmission unit 20 of the drive device 11 or the like is provided in a state of being pressed against the side surface of the rotor 2222, and the drive device 11 or the like rotationally drives the rotor 2222. The rotational force of the rotor 2222 is transmitted to the cam 2202 via the deceleration transmission mechanism 2223. The fingers 2213 to 2219 are members for closing the tube 2212. When the cam 2202 rotates, the fingers 2213 to 2219 are sequentially pushed outward in the radial direction by the protrusion 2202A of the cam 2202. The fingers 2213 to 2219 close the tube 2212 in order from the upstream side in the transport direction (reservoir 2211 side). As a result, the liquid in the tube 2212 is sequentially transported to the downstream side. By doing so, it is possible to realize a compact liquid feeding pump 2200 that can accurately feed a very small amount of liquid. The arrangement of each member is not limited to that shown in the figure. Further, the tube 2212 may be closed by a ball or the like provided on the rotor 2222 without a member such as a finger. The liquid feed pump 2200 as described above can be used as a medication device for administering a drug solution such as insulin to the human body. Here, by using the drive device 11 or the like of the above-described embodiment, the drive current is smaller than that of the conventional piezoelectric drive device, so that the power consumption of the medication device can be suppressed. Therefore, it is particularly effective when the medication device is battery-powered.

以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。 Although the embodiments of the present invention have been described above based on some examples, the above-described embodiments of the invention are for facilitating the understanding of the present invention and limit the present invention. It's not a thing. The present invention can be modified and improved without departing from the spirit and claims, and it goes without saying that the present invention includes an equivalent thereof.

１０…駆動装置、１０Ａ１…振動体、１０Ａ１ｍ…振動体組、１０Ａ２…振動体、１０Ａ２ｍ…振動体組、１０Ｂ１…振動体、１０Ｂ１ｍ…振動体組、１０Ｂ２…振動体、１０Ｂ２ｍ…振動体組、１０Ｃ１…振動体、１０Ｃ１ｍ…振動体組、１０Ｃ２…振動体、１０Ｃ２ｍ…振動体組、１０Ｄ１ｍ…振動体組、１０Ｄ２ｍ…振動体組、１０Ｅ１ｍ…振動体組、１０Ｅ２ｍ…振動体組、１０Ｆ１ｍ…振動体組、１１…駆動装置、１２…駆動装置、１３…駆動装置、２０…伝達部、５０…被駆動体、５１…出力軸、１１０ａ…圧電素子、１１０ｂ…圧電素子、１１０ｃ…圧電素子、１１０ｄ…圧電素子、１１０ｅ…圧電素子、２１０…振動部、２２０…支持部、３００…駆動回路、３００ａｄ…端子組、３００ｂｃ…端子組、３００ｅ…端子組、３１０…配線基板、５０１…減速機、５０２…減速機、７００…指、７０１…指支持部、７０２…指支持部、７０３…バンド、１０００…指アシスト装置、１００１…第１の指アシスト部、１００２…第２の指アシスト部、１００３…ベース部材、２０００…ハンド、２００３…把持部、２０１０…アーム、２０１２…リンク部、２０２０…関節部、２０２２…手首回動部、２０５０…ロボット、２２００…送液ポンプ、２２０２…カム、２２０２Ａ…突起部、２２１１…リザーバー、２２１２…チューブ、２２１３…フィンガー、２２１４…フィンガー、２２１５…フィンガー、２２１６…フィンガー、２２１７…フィンガー、２２１８…フィンガー、２２１９…フィンガー、２２２２…ローター、２２２３…減速伝達機構、２２３０…ケース、ＣＡ１…コイル、ＣＡ２…コイル、ＣＢ１…コイル、ＣＢ２…コイル、ＣＣ１…コイル、ＣＣ２…コイル、ＤＣ…電源、ＭＡ１…動力発生装置、ＭＡ２…動力発生装置、ＭＢ１…動力発生装置、ＭＢ２…動力発生装置、ＭＣ１…動力発生装置、ＭＣ２…動力発生装置、ＯＡ１…出力部、ＯＡ２…出力部、ＯＢ１…出力部、ＯＢ２…出力部、ＯＣ１…出力部、ＯＣ２…出力部、Ｐ１０Ａ…振動体組、Ｐ１０Ａｍ…振動体組、Ｐ１０Ｂ…振動体組、Ｐ１０Ｃ…振動体組、ＰＭＡ…動力発生装置組、ＰＭＢ…動力発生装置組、ＰＭＣ…動力発生装置組、ＲＡ１…ローター、ＲＡ２…ローター、ＲＢ１…ローター、ＲＢ２…ローター、ＲＣ１…ローター、ＲＣ２…ローター、ＳＷ…連動スイッチ、ＳＷ１…スイッチ、ＳＷ２…スイッチ 10 ... Drive device, 10A1 ... Vibrating body, 10A1m ... Vibrating body set, 10A2 ... Vibrating body, 10A2m ... Vibrating body set, 10B1 ... Vibrating body, 10B1m ... Vibrating body set, 10B2 ... Vibrating body, 10B2m ... Vibrating body set, 10C1 ... Vibrating body, 10C1m ... Vibrating body set, 10C2 ... Vibrating body, 10C2m ... Vibrating body set, 10D1m ... Vibrating body set, 10D2m ... Vibrating body set, 10E1m ... Vibrating body set, 10E2m ... Vibrating body set, 10F1m ... Vibrating body set , 11 ... Drive device, 12 ... Drive device, 13 ... Drive device, 20 ... Transmission unit, 50 ... Driven body, 51 ... Output shaft, 110a ... Piezoelectric element, 110b ... Piezoelectric element, 110c ... Piezoelectric element, 110d ... Piezoelectric Element, 110e ... Piezoelectric element, 210 ... Vibration part, 220 ... Support part, 300 ... Drive circuit, 300ad ... Terminal set, 300bc ... Terminal set, 300e ... Terminal set, 310 ... Wiring board, 501 ... Reducer, 502 ... Deceleration Machine, 700 ... finger, 701 ... finger support part, 702 ... finger support part, 703 ... band, 1000 ... finger assist device, 1001 ... first finger assist part, 1002 ... second finger assist part, 1003 ... base member , 2000 ... hand, 2003 ... grip part, 2010 ... arm, 2012 ... link part, 2020 ... joint part, 2022 ... wrist rotation part, 2050 ... robot, 2200 ... liquid feed pump 2202 ... cam 2202A ... protrusion, 2211 ... Reservoir, 2212 ... Tube, 2213 ... Finger, 2214 ... Finger, 2215 ... Finger, 2216 ... Finger, 2217 ... Finger, 2218 ... Finger, 2219 ... Finger, 2222 ... Rotor, 2223 ... Deceleration transmission mechanism, 2230 ... Case, CA1 ... Coil, CA2 ... Coil, CB1 ... Coil, CB2 ... Coil, CC1 ... Coil, CC2 ... Coil, DC ... Power supply, MA1 ... Power generator, MA2 ... Power generator, MB1 ... Power generator, MB2 ... Power generation Device, MC1 ... Power generator, MC2 ... Power generator, OA1 ... Output unit, OA2 ... Output unit, OB1 ... Output unit, OB2 ... Output unit, OC1 ... Output unit, OC2 ... Output unit, P10A ... Vibrating body assembly, P10Am ... Vibrating body set, P10B ... Vibrating body set, P10C ... Vibrating body set, PMA ... Power generator set, PMB ... Power generator set, PMC ... Power generator set, RA1 ... Rotor, RA2 ... Rotor, RB1 ... Rotor , RB2 ... rotor, RC1 ... rotor, RC2 ... rotor, SW ... interlocking switch, SW1 ... switch, SW2 ... switch

Claims

Equipped with multiple vibrating bodies that vibrate when supplied with electric power
A plurality of piezoelectric elements are provided for each of the plurality of vibrating bodies, and the plurality of piezoelectric elements are electrically connected in parallel.
The plurality of vibrating bodies are arranged at symmetrical positions with the driven body interposed therebetween, and each constitutes a plurality of vibrating body sets in which two or more vibrating bodies are electrically connected in series.
The plurality of vibrating body sets are power-connected in parallel.
Drive device.

Wherein the plurality of vibrators is provided with a transmission unit that transmits the driving force of the plurality of vibrators to the driven body, the driving device according to any one of claims 1.

The driving device according to any one of claims 1 or 2, wherein the two or more vibrating bodies constituting the vibrating body assembly are laminated.

Driven body and
The driving device according to any one of claims 1 to 3 for driving the driven body, and
Ultrasonic motor equipped with.

The ultrasonic motor according to claim 4 and
A robot including an arm that is rotated or bent by the ultrasonic motor.

The ultrasonic motor according to claim 4 and
A hand including a grip portion driven by the ultrasonic motor.

The ultrasonic motor according to claim 4 and
With a liquid feed tube,
A pump characterized in that the position where the tube is crushed by the ultrasonic motor is sequentially moved.