JPH0299889A - 位置決め装置 - Google Patents

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、例えばアンテナ反射鏡の組立て鏡面の調整
等に用いられる位置決め装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種の位置決め装置としては、第２図に示すよ
うに移動調整用の案内部１内に第１及び第２の可動部材
２，３が所定の間隔を有して収容され、この第１及び第
２の可動部材２．３の一方に分割反射鏡等の位置決め体
４が搭載される。

これら第１及び第２の可動部材２，３は移動用の第１の
積層形圧電素子１０を介して矢印Ａ、Ｂ方向に案内自在
に連結されており、それぞれには固定用の第２及び第３
の積層形圧電素子１１．１２が案内部方向（矢印Ａ、Ｂ
方向）と略直交する方向に伸縮自在に設けられる。そし
て、第１乃至第３の積層形圧電素子１０〜１２には、第
３図に示すように駆動制御用の電圧パルス発生装置１３
か接続される。

上記構成において、位置決め体４を矢印Ａ方向に移動調
整する場合は、電圧パルス発生装置より、第４図に示す
ように、先ず時間ｔ１に電圧パルスか第２の積層形圧電
素子１１に出力されて該第２の積層形圧電素子１１が駆
動され、その第１の可動部材２が案内部１に位置規制さ
れた後、時間ｔ２に同様にして第１の積層形圧電素子１
０が駆動され、第２の可動部材３が矢印Ａ方向に移動さ
れる。そして、時間ｔ３には第３の積層形圧電素子１２
が駆動されて、第２の可動部材３が案内部１に位置規制
され、その後、時間ｔ４．ｔ５　　の順で上記第２及び
第１の積層形圧電素子］１１０の駆動が停止される。こ
こで、第］の可動部材２か矢印Ａ方向に移動されて、そ
の位置決め体４を矢印へ方向に移動せしめ、１移動動作
が終了する。そして、さらに矢印Ａ方向に移動させる場
合は、時間ｔ５後、時間ｔ６に第３の積層形圧電素子１
２の駆動が停止され、再び、同様の移動動作を繰返すこ
とにより、第１及び第２の可動部材２．３がいわゆる尺
取り虫運動を行ない矢印Ａ方向への大きな移動調整か行
われる。

また、矢印Ｂ方向の移動調整は、上記手順と略逆の手順
で第１乃至第３の積層形圧電素子１０〜１２が駆動制御
されて行われるもので、その詳細な説明については、こ
こでは省略する。

ところが、上記位置決め装置では、１回の移動動作で移
動可能な距離が第１の積層形圧電素子１０の伸長寸法に
対応されることにより、その移動距離が非常に微小なた
めに、移動調整距離が大きいと、その移動動作回数が多
くなることにより、移動に長時間かかるので、その取扱
いが非常に面倒なものであった。また、これによれば、
第１及び第２の可動部材２，３を第２及び第３の積層形
圧電素子１１．１２の伸長力で案内部に位置規制する構
成のために、その固定強度に限界があることにより、外
部からの衝撃等により位置ずれを起すおそれを有してい
た。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来の位置決め装置では、移動調整
に長時間かかり、取扱いが面倒であると共に、位置ずれ
か起り易いという問題を有していた。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、構成簡
易にして、確実な位置決めを実現し得、かつ、移動調整
の迅速化を図り得るようにした位置決め装置を提供する
ことを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための課題） この発明は案内部内に所定の間隔を有して移動自在に収
容され、少なくとも一方に位置決め体が搭載される第１
及び第２の可動部材と、交差された中間部が回動自在に
支持されるもので、前記第１及び第２の可動部材間に介
在され、一端部が該第１及び第２の可動部材に支持され
た第１及び第２の駆動部材と、この第１及び第２の駆動
部材間に介在され、該第１及び第２の駆動部材を回動制
御して前記第１及び第２の可動部を案内部に沿って案内
する伸縮駆動自在な第１の積層形圧電素子と、中間部が
回動自在に支持されるもので、各一端部が前記第１の可
動部材にそれぞれ回動自在に支持され、かつ、各他端部
に前記案内部に摺接する摺動部が設けられた第３及び第
４の駆動部材と、この第３及び第４の駆動部材間に介在
され、該第３及び第４の駆動部材を回動制御して前記摺
動部を前記案内部に圧接する伸縮駆動自在な第２の積層
形圧電素子と、中間部が回動自在に支持されるもので、
各一端部が前記第２の可動部材にそれぞれ回動自在に支
持され、かつ、各他端部に前記案内部に摺接する摺動部
が設けられた第５及び第６の駆動部材と、この第５及び
第６の駆動部材間に介在され、該第５及び第６の駆動部
材を回動制御して前記摺動部材を前記案内部に圧接する
伸縮駆動自在な第３の積層形圧電素子と、前記第１乃至
第３の圧電素子を選択的に駆動制御して前記位置決め体
を案内部に沿って移動制御する駆動手段とを備えて位置
決め装置を構成したものである。

（作用） 上記構成によれば、第１及び第２の可動部は第１の積層
形圧電素子の伸長に連動して第１及び第２の駆動部材を
介して第１の積層形圧電素子の伸長寸法の比例倍移動さ
れ、第２の積層形圧電素子と第３の積層形圧電素子の伸
長に連動して、その各伸長力が第３及び第４の駆動部材
と第５及び第６の駆動部材により倍力された圧着力で摺
動部が案内部に位置規制される。これにより、１移動動
作における第１及び第２の可動部の大きな移動が実現さ
れて移動調整の迅速化が図れ、かつ、固定強度の強化が
実現される。

（実施例） 以下、この発明の実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係る位置決め装置を示す
もので、ここでは、その駆動源となる積層形圧電素子に
ついては、前記第２図と同様の第１及び第３の積層形圧
電素子１０〜１２で構成されることで、同一符号を付す
こととする。すなわち、図中２０は例えば組立て反射強
面等の位置決め体２１が移動調整自在に配設される略筒
状の案内部である。この案内部２０には第１及び第２の
可動部２２．２３が所定の間隔を有して収容される。こ
のうち一方の第１の可動部２２には上記位置決め体２１
が搭載され、この位置決め体２１は上記案内部２０の例
えば図示しない挿通孔を介して外部に露出される。そし
て、第１及び第２の可動部２２．２３間には交差されて
中間部が回動自在に設けられた第１及び第２の駆動部材
２４ａ２４ｂが配置される。この第１及び第２の駆動部
材２４ａ、２４ｂは、その各一端が上記第１及び第２の
可動部２２．２３の一方端に連結され、その他端部間に
は第１の積層形圧電素子１０が矢印Ａ、Ｂ方向に伸縮駆
動自在に介在される。

また、第１の可動部２２の他方端には交差された中間部
が回動自在に設けられた第３及び第４の駆動部材２５ａ
、２５ｂの各一端か回動式にだわみ自在に連結される。

この第３及び第４の駆動部材２５ａ、２５ｂには、その
一端部間に第２の積層形圧電素子１１が案内方向（矢印
Ａ、Ｂ方向）に対して略直交する方向に伸縮自在に介在
され、その各他端には略板状の摺動部２６ａ、２６ｂが
案内部２０の内壁に対応して設けられる。

他方、第２の可動部２３の他方端には交差された中間部
が回動自在に設けられた第５及び第６の駆動部材２７ａ
、２７ｂの各一端か回動式にたわみ自在に連結される。

この第５及び第６の駆動部材２７ａ、２７ｂには、その
一端部間に第３の積層形圧電素子１２が案内方向に対し
て略直交する方向に伸縮自在に介在され、その各他端に
は、略板状の摺動部２８ａ、２８ｂが案内部２０の内壁
に対応して設けられる。

なお、上記第１乃至第３の積層形圧電素子１０〜１２は
前記第３図に示すように、それぞれが駆動制御用の電圧
パルス発生装置１３に接続されており、同様に第４図に
示す如く駆動制御される。

上記構成において、位置決め体２１を矢印Ａ方向に移動
調整する場合は、前述したように、電圧パルス発生部１
３より、先ず時間ｔ１に電圧パルスが第２の積層形圧電
素子１１に出力されて該第２の積層形圧電素子１１が駆
動される。すると、第３及び第４の駆動部材２５ａ、２
５ｂが図中時計及び反時計方向に回動され、その摺動部
２６ａ。

２６ｂが案内部２０に圧接して第］の可動部２２が位置
規制される。その後、時間ｔ２には、同様にして第１の
積層圧電素子１０が駆動されて、第１及び第２の駆動部
材が図中時計及び反時計方向に回動され、第２の可動部
２３が矢印Ａ方向に移動される。この際、第２の可動部
２３は第５及び第６の駆動部材２７ａ、２７ｂの各摺動
部２８ａ２８ｂが案内部２０の内壁に沿って案内されて
移動される。そして、時間ｔ３には第３の積層形圧電素
子１２か駆動される。すると、第５及び第６の駆動部材
’２７ａ、２７ｂが図中時計及び反時計方向に回動され
、その摺動部２８ａ、２８ｂが案内部２０に圧接されて
第２の可動部２３が位置規制される。その後、時間ｔ４
．ｔ５．の順で上記第２及び第１の積層形圧電素子１１
．１０の駆動が停止される。ここで、第１の可動部２２
が矢印Ａ方向に移動されて、その位置決め体２１を矢印
Ａ方向に移動せしめ、１移動動作が終了される。

そして、さらに矢印Ａ方向に移動させる場合は、時間ｔ
５後、時間ｔ６に第３の積層形圧電素子１２の駆動を停
止させた後、再び、同様の移動動作を繰返すことにより
、第１及び第２の可動部２２．２３がいわゆる尺取り虫
運動を行ない矢印Ａ方向への大きな移動調整か行われる
。

また、矢印Ｂ方向の移動調整は、上記手順と略逆の手順
で第１乃至舘３の積層形圧電素子１０〜１２が駆動制御
されて行われる。

このように、上記位置決め装置は第１及び第２の可動部
２２．２３を第１の積層形圧電素子１０の伸長に連動し
て第１及び第２の駆動部材２４ａ２４ｂを介して第１の
積層形圧電素子１０の伸長寸法の比例倍移動され、第２
の積層形圧電素子１１と第３の積層形圧電素子］２の伸
長に連動して、その各伸長力が第３及び第４の駆動部材
２５ａ、２５ｂと第５及び第６の駆動部ｆｒｙ’　２７
　ａ　。

２７ｂにより倍力された圧着力で摺動部２６ａ２６ｂ及
び２８ａ、２８ｂか案内部２０に圧接されるように構成
したことにより、従来のものに比して１移動動作におけ
る第１及び第２の可動部２２．２３の大きな移動が実現
されて移動調整の迅速化が図れ、かつ、固定強度が強化
されて確実な取付けが実現される。

なお、上記実施例では、略筒状の案内部２０を用いて構
成した場合で説明したか、この形状に限ることなく、適
用可能である。

また、上記第１乃至第３の積層形圧電素子１０〜１２の
配置位置においても、上記実施例に限ることなく、配置
可能である。

よって、この発明は上記実施例に限ることなく、その他
、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施
し得ることは勿論のことである。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば、構成簡易にし
て、確実な位置決めを実現し得、かつ、移動調整の迅速
化を図り得るようにした位置決め装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る位置決め装置を示す
構成図、第２図は従来の位置決め装置を示す構成図、第
３図及び第４図はそれぞれ第２図の動作を説明するため
に示した回路図及び波形図である。 １０〜１２・・・第１乃至第３の積層形圧電素子、１３
・・・電圧パルス発生装置、２０・・・案内部、２１・
・・位置決め体、２２．２３・・・第１及び第２の可動
部、２４ａ、２４ａ・・・第１及び第２の駆動部祠、２
５ａ、２５ｂ・・・第３及び第４の駆動部材、２６　ａ
　、　　２６　ｂ　、　　２８　ａ　、　　２８　ｂ　
・・・摺動部、２７ａ　　２７ｂ・・・第５及び第６の
駆動部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 案内部内に所定の間隔を有して移動自在に収容され、少
   なくとも一方に位置決め体が搭載される第１及び第２の
   可動部材と、交差された中間部が回動自在に支持される
   もので、前記第１及び第２の可動部材間に介在され、一
   端部が該第１及び第２の可動部材に支持された第１及び
   第２の駆動部材と、この第１及び第２の駆動部材間に介
   在され、該第１及び第２の駆動部材を回動制御して前記
   第１及び第２の可動部を案内部に沿って案内する伸縮駆
   動自在な第１の積層形圧電素子と、中間部が回動自在に
   支持されるもので、各一端部が前記第１の可動部材にそ
   れぞれ回動自在に支持され、かつ、各他端部に前記案内
   部に摺接する摺動部が設けられた第３及び第４の駆動部
   材と、この第３及び第４の駆動部材間に介在され、該第
   ３及び第４の駆動部材を回動制御して前記摺動部を前記
   案内部に圧接する伸縮駆動自在な第２の積層形圧電素子
   と、中間部が回動自在に支持されるもので、各一端部が
   前記第２の可動部材にそれぞれ回動自在に支持され、か
   つ、各他端部に前記案内部に摺接する摺動部が設けられ
   た第５及び第６の駆動部材と、この第５及び第６の駆動
   部材間に介在され、該第５及び第６の駆動部材を回動制
   御して前記摺動部材を前記案内部に圧接する伸縮駆動自
   在な第３の積層形圧電素子と、前記第１乃至第３の圧電
   素子を選択的に駆動制御して前記位置決め体を案内部に
   沿って移動制御する駆動手段とを具備したことを特徴と
   する位置決め装置。