JPH0236771A

JPH0236771A - 位置決め装置

Info

Publication number: JPH0236771A
Application number: JP63183466A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Tsuda; 津田　展宏; Takafumi Yamada; 啓文山田; Masakazu Hayashi; 正和林; Junzo Uchida; 内田　順三; Fumihiko Ishida; 文彦石田
Original assignee: Agency of Industrial Science and Technology; Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1988-07-25
Filing date: 1988-07-25
Publication date: 1990-02-06
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: JPH0746909B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明はバイモルフ型圧電素子を使用して微小変位を
高精度に制御する位置決め装置に関す（従来の技術）一般に、例えば電子顕微鏡等の微調整機構等のように微
小変位を高精度に制御する位置決め装置のアクチュエー
タとして電気量を変位量に変換する圧電素子を使用した
ものが考えられている。

この圧電素子を使用したアクチュエータは変換効率が高
いうえ、発熱が小さく、熱変形によるドリフトが小さい
という利点がある反面、変位量が小さいという欠点があ
る。

そこで、従来から電圧を印加すると長さ方向に伸縮する
２枚の圧電素子を貼り合せ、一方を伸ばすと同時に他方
を縮めることにより、屈曲変位を発生させるバイモルフ
型圧電素子を片持ち梁として使用したり、或いはこのバ
イモルフ型圧電素子とてこ等の変位拡大機構とを組合わ
せて使用する構成にしていた。

しかしながら、バイモルフ型圧電素子を片持ち梁として
使用した場合には機械的強度が弱く、動作が不安定にな
る問題があるとともに、パイモルフ型圧電素子の自由端
側が固定端を中心とする円弧運動を行なうので、被駆動
体を直線性よく変位させるためには曵雑な機構が必要に
なる問題があった。また、従来のように圧電素子とてこ
等の変位拡大機構とを組合わせた場合には数１０μｍ程
度の微小量しか変位させることができず、変位量の増大
を図ることが難しい問題があった。

（発明が解決使用とする課題）従来構成のものにあってはバイモルフ型圧電素子を片持
ち梁として使用した場合には機械的強度が弱く、動作が
不安定になる問題があるとともに、被駆動体を直線性よ
く変位させるためには１夏雑な機（＆が必要になる問題
があり、また圧電素子とてこ等の変位拡大機構とを組合
わせた場合には数１０μｍ程度の微小量しか変位させる
ことができず、変位量の増大を図ることが難しい問題が
あった。

この発明は上記事情に着目してなされたもので、機械的
強度が強く、動作の安定化を図ることができるとともに
、直交する二方向にそれぞれ大きな変位量を高精度に得
ることができる位置決め装置を揚供することを目的とす
るものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は被駆動体搭載用のステージの両側に平行に離
間対向配置させた一対のバイモルフ型圧電素子、これら
の一対のバイモルフ型圧電素子の両端部間を連結させる
支持フレームおよび両バイモルフ型圧電素子の変位動作
をステージ側に伝達する変位量伝達アームを備えたステ
ージ変位機構をステージの変位方向に沿って１（数段積
層させ、各段のステージ変位機構の変位量を順次加えて
ステージ側に伝達する変位計拡大機構を直交する二ｈ゛
向にそれぞれ設けたものである。

（作　用）１−α交する二ツノ゛向にそれぞれ設けたｌｕ　Ｕ−に
段のステージ変位機構の各バイモルフ型圧電素子にそれ
ぞれ所定電圧を印加することにより、各段のバイモルフ
型圧電素子を両端固定部分に対し、長手ノｊ向中央部分
をステージの変位方向に沿って変位させる状態で略円弧
状に変形させ、この各段のバイモルフ型圧電素子の変位
動作を各段の変位量伝達アームを介して順次積層させな
がらステージ側に伝達させて直交する二方向にステージ
を移動させるようにしたものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例を第１図乃至第４図を参照し
て説明する。第１図および第２図は微小変位を高精度に
制御する位置決め装置全体の概略構成を示すもので、１
１は位置決め装置本体である。この位置決め装置本体１
１には中央に被駆動体搭載用の略矩形状のステージ１２
、このステージ１２の周囲には互いに所定間隔離間させ
た状態で４層に積層された略矩形枠状の砕体１３１４．
１５．１６がそれぞれ配設されている。この場合、ステ
ージ１２は直交する二方向（Ｘ方向およびＹ方向）にそ
れぞれ移動可能な可動部材によ、って形成されている。

また、外側の第１の枠体１３にはＸ方向に沿う一対の対
向壁面に圧電素子取付は用開口部１７ａ。

１７ｂがそれぞれ形成されている。これらの圧電素子取
付は用開口部１７ａ、１７ｂにはステージ１２のＸ方向
両側に甲行に離間対向配置させた一対のバイモルフ型圧
電素子１８ａ、１８ｂがそれぞれ配設されている。この
場合、バイモルフ型圧電素子１８ａ、］、８ｂはその両
端部が開口部１７ａ、１７ｂの両端部位にそれぞれ固定
されており、バイモルフ型圧電素子１８ａ、４８ｂは各
開口部１７ａ、１７ｂの両端部間に架設状態で装着され
ている。そして、この第１の砕体１３によって一対のバ
イモルフ型圧電素子１８ａ、１８ｂの両端部間を連結さ
せる第１の支持フレームが形成されている。

また、バイモルフ型圧電素Ｔ−１８ａ、１８ｂは第４図
に示すように電圧を印加すると長さ方向に伸縮する２枚
の圧電素子１．２を貼り合せて形成されており、一方を
伸ばすと同時に他方を縮めることにより、屈曲変位を発
生させるものである。

なお、第３図および第４図はバイモルフ型圧電索子１８
ａ、１８ｂの電極構造を示すもので、第４図中の各圧電
素子１，２の矢印は分極方向を示し、また図全体は片持
ち支持のバイモルフ型圧電素子機購を示している。さら
に、第３図は第１図の一部を拡大した図である。

また、第１の砕体１３の内側の第２の枠体１４にはＸ方
向に沿う一対の対向壁面の略中央部位にバイモルフ型圧
電素子１３ａ、１８ｂ側に向けて突設された突起部１９
ａ、１９ｂが形成されている。これらの突起部１９ａ、
１９ｂにはバイモルフ型圧電素Ｔ−１８ａ、１８ｂにお
ける長手力向略中央部位か固定されている。そして、こ
れらの突起部１９ａ、１９ｂによって両バイモルフ型圧
電索子１８ａ、１８ｂのＸ方向の変位動作をステージ１
２側に伝達する第１の変位量伝達アームが形成されてお
り、バイモルフ型圧電素子１８ａ。

１８ｂ、第１の枠体１３および突起部１９ａ。

１９ｂによってステージ１２をＸ方向に移動する第１の
ステージ変位機構２０が形成されている。

さらに、第２の枠体１４の内側には前述したバイモルフ
型圧電素子１８ａ、１８ｂと同一構成のバイモルフ型圧
電素子２１ａ、２１ｂがステージ１２のＸ方向両側に平
行に離間対向状態で配設されている。この場合、第２の
枠体１４のＹ方向に沿う一対の対向壁面には内側に向け
て突設された一対の支持突起２２．２２がステージ１２
のＸ方向両側にそれぞれ配設されており、これらの支持
突起２２．２２間にバイモルフ型圧電素子２１ａ。

２１ｂがそれぞれ架設状態で装着されている。そして、
そして、この第２の枠体１４によって一対のバイモルフ
型圧電素子２１ａ、２１ｂの両端部間を連結させる第２
の支持フレームが形成されている。

また、第２の枠体１４の内側の第３の枠体１５にはＸ方
向に沿う一対の対向壁面の略中央部位にバイモルフ型圧
電素子２１ａ、２１ｂ側に向けて突設された突起部２３
ａ、２３ｂが形成されている。これらの突起部２３ａ、
２３ｂにはバイモルフ型圧電素子２１ａ、２１ｂにおけ
る長手刀向略中央部位が固定されており、これらの突起
部２３ａ、２３ｂによって両バイモルフ型圧電素子２１
ａ、　　２１ｂのＸ方向の変位動作をステージ１２側に
伝達する第２の変位量伝達アームが形成されている。そ
して、バイモルフ型圧電素子２１ａ、２１ｂ、第２の枠
体１４および突起部２３ａ、２３ｂによってステージ１
２をＸ方向に移動する第２のステージ変位Ｆａ横２４が
形成されている。この場合、第２のステージ変位機構２
４のＸ方向の変位量は第１のステージ変位機構２０のＸ
方向の変位量に加えられた状態でステージ１２側に伝達
されるようになっており、これらの第１のステージ変位
機構２０および第２のステージ変位＠構２４によってＸ
方向の変位量拡大機溝Ａが形成されている。

さらに、第３の砕体１５の内側には前述したバイモルフ
型圧電素子１８ａ、１８ｂと同一構成のバイモルフ型圧
電素子２５ａ、２５ｂがステージ１２のＹ方向両側に平
行に離間対向状態で配設されている。この場合、第３の
砕体１５のＸ方向に沿う一対の対向壁面には内側に向け
て突設された一対の支持突起２６．２６がステージ１２
のＹ方向両側にそれぞれ配設されており、これらの支持
突起２６．２６間にバイモルフ型圧電素子２５ａ。

２５ｂがそれぞれ架設状態で装着されている。そして、
この第３の枠体１５によって一対のバイモルフ型圧電素
子２５ａ、２５ｂの両端部間を連結させる第３の支持フ
レームが形成されている。

また、第３の枠体１５の内側の第４の枠体１６にはＹ方
向に沿う一対の対向壁面の略中央部位にバイモルフ型圧
電素子２５ａ、２５ｂ側に向けて突設された突起部２７
　ａ　ｓ　２７　ｂが形成されている。これ゛らの突起
部２７ａ、２７ｂにはバイモルフ型圧電素子２５ａ、２
５ｂにおける長手力向略中央部位が固定されており、こ
れらの突起部２７ａ、２７ｂによって両バイモルフ型圧
電素子２５ａ、２５ｂのＹ方向の変位動作をステージ１
２側に伝達する第３の変位量伝達アームが形成されてい
る。そして、バイモルフ型圧電素子２５ａ、２５ｂ％第
３の枠体１５および突起部２７ａ、２７ｂによってステ
ージ１２をＹ方向に移動する第３のステージ変位機構２
８が形成されている。

さらに、第４の枠体１６の内側には前述したバイモルフ
型圧電素子２５ａ、２５ｂと同一構成のバイモルフ型圧
電素子２９ａ、２９ｂがステージ１２のＸ方向両側に平
行に離間対向状態で配設されている。この場合、第４の
枠体１６のＸ方向に沿う一対の対向壁面には内側に向け
て突設された一対の支持突起３０．３０がステージ１２
のＸ方向両側にそれぞれ配設されており、これらの支持
突起３０．３０間にバイモルフ型圧電素子２９ａ。

２９ｂがそれぞれ架設状態で装着されている。そして、
この第４の枠体１６によって一対のバイモルフ型圧電素
子２９ａ、２９ｂの両端部間を連結させる第４の支持フ
レームが形成されている。

一方、第４の砕体１６の内側のステージ１２にはＸ方向
に沿う一対の対向壁面の略中央部位にバイモルフ型圧電
素子２９ａ、２９ｂ側に向けて突設された突起部３１ａ
、３１ｂが形成されている。

これらの突起部３１ａ、３１ｂにはバイモルフ型圧電素
子２９ａ、２９ｂにおける長手方向中央部分が固定され
ており、これらの突起部３１ａ。

３１ｂによって両バイモルフ型圧電素子２９ａ。

２９ｂのＸ方向に変位動作をステージ１２側に伝達する
第４の変位量伝達アームが形成されている。

そして、バイモルフ型圧電素子２９ａ、２９ｂ。

第４の枠体１６および突起部３１ａ、３１ｂによってス
テージ１２をＸ方向に移動する第４のステージ変位機構
３２が形成されている。この場合、第４のステージ変位
機構３２のＸ方向の変位量は第３のステージ変位機構２
８のＸ方向の変位量に加えられた状態でステージ１２側
に伝達されるようになっており、これらの第３のステー
ジ変位機構２８および第４のステージ変位機構３２によ
ってＸ方向の変位量拡大機構Ｂが形成されている。

次に、上記構成の作用について説明する。まず、各バイ
モルフ型圧電素子１８ａ、１８ｂ、２１ａ。

２１ｂ、２５ａ、２５ｂ、２９ａ、２９ｂにそれぞれ電
圧が印加されない不動作状態では各バイモルフ型圧電素
子１８ａ、１８ｂ、２１ａ、２１ｂ。

２５　ａ、　　２５　ｂ、　２９　ａ、　　２９　ｂは
それぞれ略直線状の通常状態で保持されるので、この状
態では技部動体搭載用のステージ１２も所定の不動作位
置で保持される。

そして、第１のステージ変位機構２０の各バイモルフ型
圧電素子１８ａ、１８ｂにそれぞれ所定電圧ｖ１が印加
されると第３図および第４図中に仮想線で示すようにこ
れらのバイモルフ型圧電素子１８ａ、１８ｂを構成して
いる一方の圧電素子１側が長さ方向に縮み、他方の圧電
素子２側が伸びる状態で変形する。そのため、バイモル
フ型圧電索子１８ａ、１８ｂが両端固定部分に対し、長
手方向中央部分をステージ１２のＸ方向に沿ってｘｌだ
け変位させる状態で略円弧状に変形するので、バイモル
フ型圧電素子１８ａ、１８ｂの変形と同時に第１の砕体
１３の内側の各構成部材が第１の枠体１３に対してステ
ージ１２のＸ方向に沿ってＸｌだけそれぞれ平行移動す
る。

さらに、この状態で続けて第２のステージ変位機構２４
の各バイモルフ型圧電素子２１ａ。

２１ｂにそれぞれ所定電圧Ｖ２が印加されるとバイモル
フ型圧電素子２１ａ、２１ｂが両端固定部分に対し、長
手方向中央部分をステージ１２のＸ方向に沿ってｘ２だ
け変位させる状態で略円弧状に変形する。そのため、バ
イモルフ型圧電素子２１ａ、２１ｂの変形と同時に第２
の砕体１４の内側の各構成部材が第２の枠体１４に対し
てステージ１．２のＸ方向に沿ってｘ２だけそれぞれ平
行移動する。したがって、第２の砕体１４の内側の各構
成部材は第１の枠体１３に対してステージ１２のＸ方向
に沿ってＸ　１＋　Ｘ　２だけ平行移動するよにならて
いる。

また、この状態で続けて第３のステージ変位機構２８の
各バイモルフ型圧電素子２５ａ、２５ｂにそれぞれ所定
電圧ｖ３が印加されるとバイモルフ型圧電素子２５ａ、
２５ｂが両端固定部分に対し、長手方向中央部分をステ
ージ１２のＸ方向に沿ってｙｌだけ変位させる状態で略
円弧状に変形する。そのため、バイモルフ型圧電素子２
５ａ。

２５ｂの変形と同時に第３の枠体１５の内側の各構成部
材が第３の枠体１５に対してステージ１２のＸ方向に沿
ってｙｌだけそれぞれ平行移動する。

さらに、続けて第４のステージ変位機構３２の各バイモ
ルフ型圧電素子２９ａ、２９ｂにそれぞれ所定電圧ｖ４
が印加されるとバイモルフ型圧電素子２９ａ、２９ｂが
両端固定部分に対し、長手方向中央部分をステージ１２
のＸ方向に沿ってｙ２だけ変位させる状態で略円弧状に
変形する。

そのため、バイモルフ型圧電素子２９ａ、２９ｂの変形
と同時に第４の枠体１６の内側のステージ１２が第４の
枠体１６に対してステージ１２のＸ方向に沿ってｙ２だ
けそれぞれ平行移動する。したかって、第４の砕体１６
の内側のステージ１２は第３の枠体１５に対してステー
ジ１２のＸ方向に沿ってｙ１＋ｙ２だけ平行移動するよ
うになっており、このステージ１２は第１の砕体１３に
対してステージ１２のＸ方向に沿ってＸｌ　＋ｘ２、さ
らにＸ方向に沿って！／ｌ　＋）’２だけそれぞれ平行
移動するようになっている。

そこで、上記構成のものにあってはバイモルフ型圧電素
子１８ａ、１８ｂの両端部を第１の枠体１３の開口部１
７ａ、１７ｂの両端部位、またバイモルフ型圧電素子２
１ａ、２１ｂの両端部を第２の枠体１４の支持突起２２
．２２の両端部位、バイモルフ型圧電素子２５ａ、２５
ｂの両端部を第３の枠体１５の支持突起２６．２６の両
端部位、バイモルフ型圧電素子２９ａ、２９ｂの両端部
を第４の枠体１６の支持突起３０．３０の両端部位にそ
れぞれ固定させるようにしているので、バイモルフ型圧
電素子を片持ち梁として使用する場合に比べて機械的強
度を高めることができ、動作の安定化を図ることができ
る。さらに、第１のステジ変位機横２０および第２のス
テージ変位機構２４の各バイモルフ型圧電素子１８ａ、
１．８ｂ。

２１ａ、２１ｂのＸ方向の変位動作を各段の突起部１９
ａ、１９ｂ、２３ａ、２３ｂを介して順次積層させなが
らステージ１２側に伝達させるとともに、第３のステー
ジ変位機構２８および第４のステージ変位機構３２の各
バイモルフ型圧電素子２５ａ、２５ｂ、２９ａ、２９ｂ
のＸ方向の変位動作を各段の突起部２７ａ、２７ｂ、３
１ａ。

３１ｂを介して順次積層させながらステージ１２側に伝
達させるようにしているので、従来に比べてＸ方向およ
びＸ方向への変位量の増大を図ることができ、高精度な
位置決めを行なうことができる。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。

例えば、各ステージ変位機構２０，２４．２８゜３２の
バイモルフ型圧電素子１８ａ、１８ｂ。

２１ａ、２１ｂ、２５ａ、２５ｂ、２９ａ。

２９ｂの変位特性はそれぞれ異なるものであってモヨく
、各バイモルフ型圧電素子１８ａ、１８ｂ、２１ａ、２
１ｂ、２５ａ、２５ｂ、２９ａ。

２９ｂの印加電圧もそれぞれ異なるものであってもよい
。この場合、例えば各バイモルフ型圧電素子１８ａ、１
８ｂ、２１ａ、２１ｂ、２５ａ。

２５ｂ、２９ａ、２９ｂの変位量をＸＩ、Ｘ２゜ｘ３　
＝　　ｘ４　ｓ　Ｙｓ　、Ｙ６　、Ｙ７　＋　　）’８
１こそれぞれ設定した場合にはステージ１２は第１の枠
体１３に対してＸ方向に（ｘ３　　＋Ｘ４　）／２＋　　（ｘ３　　＋ｘ４　　
）／２、またＸ方向に（ｙｓ　＋　Ｙｂ　）　／２　＋　ＣＹ７　＋Ｙ８　）
　／またけそれぞれ変位するようになっている。

また、上記実施例では各バイモルフ型圧電素子・１８ａ
、１８ｂ、２１ａ、２１ｂ、　　２５ａ。

２５ｂ、２９ａ、２９ｂを構成する圧電素子１゜２の外
面にそれぞれ単一の電極を設けた構成のものを示したが
、第５図に示すように各バイモルフ型圧電素子１８ａ、
１８ｂ、２１ａ、２１ｂ。

２５　ａ　、２５　ｂ　ｓ　２９　ａ　、２９　ｂを構
成する圧電素子１．２の外面にそれぞれ１夏数の電極４
１ａ。

４２ａ、４３ａ、４４ａ、４１ｂ、４２ｂ。

４３ｂ、４４ｂを並設させた電極構造にしてもよい。

さらに、上記実施例ではＸ、Ｘ方向の各ステージ変位機
構２０．２４．２８．３２を２段に積層させ、２段の各
ステージ変位機構２０．２４゜２８．３２の変位量を順
次加えてステージ１２側に伝達する２段式の変位量拡大
機構Ａ、Ｂを設けた場合について示したが、直交する二
方向にそれぞれ３段以上の複数段のステージ変位機構を
積層させる構成にしてもよい。

また、Ｘ方向の各ステージ変位機構の積層段数とＹ方向
の各ステージ変位機構の積層段数とを変化させてもよい
。

また、上記実施例ではステージ１２の周囲に互いに所定
間隔離間させた状態で４層に積層された略矩形枠状の枠
体１３．１４，１５．１６をそれぞれ配設し、外側の砕
体１３．１４によってステージ１２のＸ方向に沿って離
間対向状態で２段に配置させたバイモルフ型圧電素子１
８ａ、１８ｂ。

２１ａ、２１ｂの両端をそれぞれ保持させるとともに、
内側の枠体１５．１６によってステージ１２のＹ方向に
沿って離間対向状態で２段に配置させたバイモルフ型圧
電素子２５ａ、２５ｂ。

２９ａ、２９ｂの両端をそれぞれ保持させ、ステージ１
２のＸ方向に沿う２段のバイモルフ型圧電素子１８ａ、
１８ｂ、２１ａ、２１ｂによるＸ方向の変位量およびス
テージ１２のＹ方向に沿う２段のバイモルフ型圧電素子
２５ａ、２５ｂ。

２９ａ、２９ｂによるＹ方向の変位量をそれぞれ連続的
に積層させた状態でステージ１２側に伝達させる構成の
ものを示したが、第６図に示すようにステージ１２の周
囲に互いに所定間隔離間させた状態で６層に積層された
略矩形枠状の枠体５１゜５２．５Ｂ、５４，５５．５６
をそれぞれ配設し、枠体５２，５４．５６によってステ
ージ１２のＸ方向に沿って離間対向状態で３段階に配置
させたバイモルフ型圧電素子６１ａ、６１ｂ、６２ａ。

６２ｂ、６３ａ、６３ｂの両端をそれぞれ保持させ、同
様に枠体５１，５３．５５によってステージ１２のＹ方
向に沿って離間対向状態で３段に配置させたバイモルフ
型圧電素子７１ａ、７１ｂ。

７２ａ、７２ｂ、７３ａ、７３ｂの両端をそれぞれ保持
させ、ステージ１２のＹ方向に沿う各段のバイモルフ型
圧電素子７１　ａ、　７１　ｂ、　７２　ａ。

７２ｂ、７３ａ、７３ｂによるＹ方向の変位量とステー
ジ１２のＸ方向に沿う各段のバイモルフ型圧電索子６１
ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ。

６３ａ、６３ｂによるＸ方向の変位量とを交互に積層さ
せた状態でステージ１２側に伝達させる構成にしてもよ
い。

この場合には砕体５１．５２，５３，５４゜５５、．５
６の形状を第１図および第２図の場合に比べて簡略化す
ることができるので、製作の容易化および位置決め装置
本体１１全体の小形化を図ることかできる。そのため、
位置決め装置本体１１全体の軽量化を図ることができる
ので、機械的共振周波数を高くすることができ、位置決
め装置本体１１全体の安定性を高めることができる。

さらに、位置決め装置本体１１全体の軽量化にともない
バイモルフ型圧電素子６１ａ、６１ｂ。

６２　ａ　、６２　ｂ　１６３　ａ　、６３　ｂ　ｓ　
７１　ａ　。

７　ｌ　ｂ、　７２　ａ、　７２　ｂ、　７３　ａ、　
７３　ｂへの負荷を減少させることができるので、ステ
ージ１２上の負荷を大きくすることができる。

さらに、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施できることは勿論である。

［発明の効果］この発明によれば被駆動体搭載用のステージの両側に平
行に離間対向配置させた一対のバイモルフ型圧電素子、
これらの一対のバイモルフ型圧電素子の両端部間を連結
させる支持フレームおよび両バイモルフ型圧電素子の変
位動作をステージ側に伝達する変位量伝達アームを備え
たステージ変位機構をステージの変位方向に沿って複数
段積層させ、各段のステージ変位機構の変位量を順次加
えてステージ側に伝達する変位量拡大機構を直交する二
方向にそれぞれ設けたので、機械的強度が強く、動作の
安定化を図ることができるとともに、直交する二方向に
それぞれ大きな変位量を高精度に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はこの発明の一実施例を示すもので、
第１図は位置決め装置全体の平面図、第２図は同斜視図
、第３図はバイモルフ型圧電素子の取付は状態を示す平
面図、第４図は第３図の一部を拡大した状態を示す要部
の平面図、第５図は別の実施例を示す要部の平面図、第
６図はさらに別の実施例を示す位置決め装置全体の平面
図である。１２・・・ステージ、１３，１４，１５．１６．５１．
５２，５３，５４，５５．５６・・・枠体（支持フレー
ム）　、１８ａ、１８ｂ、２１ａ、２１ｂ。２５ａ、２５ｂ、２９ａ、２９ｂ、６１ａ。６１ｂ、６２ａ、６２ｂ、６３ａ、６３ｂ。７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂ、７３ａ。７３ｂ・・・バイモルフ型圧電素子、１９ａ、１９ｂ。２３ａ、２３ｂ、２７ａ、２７ｂ、３１ａ。３１ｂ・・・突起部（変位量伝達アーム）、２０・・・
第１のステージ変位機構、２４・・・第２のステージ変
位機構、２８・・・第３のステージ変位機構、３２・・
・第４のステージ変位機構、Ａ、Ｂ・・・変位量拡大機
構。指定代理人工業技術院計量研究所長　版部　　台出願人復代理人　　弁理士　鈴江武彦出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦第図箪図

Claims

【特許請求の範囲】

　被駆動体搭載用のステージの両側に平行に離間対向配
置させた一対のバイモルフ型圧電素子、これらの一対の
バイモルフ型圧電素子の両端部間を連結させる支持フレ
ームおよび前記両バイモルフ型圧電素子の変位動作を前
記ステージ側に伝達する変位量伝達アームを備えたステ
ージ変位機構を前記ステージの変位方向に沿って複数段
積層させ、各段のステージ変位機構の変位量を順次加え
て前記ステージ側に伝達する変位量拡大機構を直交する
二方向にそれぞれ設けたことを特徴とする位置決め装置
。