JPH0824788A

JPH0824788A - 加振アクチュエータ

Info

Publication number: JPH0824788A
Application number: JP6158898A
Authority: JP
Inventors: Yukio Watabe; 部幸夫渡; Katsuhiko Naruse; 瀬克彦成; Shinzo Ogawa; 川新造小; Kenta Yoshioka; 岡健太吉; Akira Abe; 部朗阿
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-07-11
Filing date: 1994-07-11
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【目的】構造が簡単であり、かつ、小型軽量の被加振
物の共振点等の計測に好適な加振アクチュエータを提供
する【構成】金属弾性板７の両面に一対の圧電素子８を貼
着し、電圧素子８が金属弾性板７を中心電極として交流
電圧によって相互に伸縮するように結線し、金属弾性板
７の端部に慣性質量６あるいはケーシング部材２，３に
当接する当接部９あるいはピン接合するピン接合部を設
けた圧電素子アクチュエータを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は加振アクチュエータに係
り、特に圧電素子の作用によって加振アクチュエータ内
の慣性質量を振動させ、その反作用によって被加振物を
加振させる加振アクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の加振アクチュエータは、モータや
油圧装置を利用して慣性質量を偏心的に回転させたり、
慣性質量を一方向に往復運動させてその慣性力の反作用
を利用して被加振物を加振させるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の加振アクチュエータでは、駆動モータあるいは油圧
シリンダが大きくかつ重いので、交流電圧によって相互
に伸縮する軽くて小さい被加振物を加振する場合に、共
振点あるいは減衰比を求めることが困難であった。

【０００４】また、従来の加振アクチュエータは、駆動
モータや油圧シリンダ等を内蔵しているので、複雑な構
造を有し、小型化に限界があった。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上記従来の加振
アクチュエータの課題を解決し、構造が簡単であり、か
つ、小型軽量の被加振物の共振点等の計測に好適な加振
アクチュエータを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による加振アクチュエータは、金属弾性板の両
面に一対の圧電素子を貼着し、前記電圧素子が前記金属
弾性板を中心電極として交流電圧によって相互に伸縮す
るように結線し、前記金属弾性板の端部に慣性質量ある
いはケーシング部材に当接する当接部あるいはピン接合
するピン接合部を設けた圧電素子アクチュエータを備え
ていることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明による加振アクチュエータは、加振のた
めの手段として駆動モータや油圧シリンダの替わりに軽
量小型の圧電素子アクチュエータを採用するものであ
り、この圧電素子アクチュエータは、金属弾性板の両面
に貼着した圧電素子が交流電圧を印加することによって
交互に伸縮し、この結果、金属弾性板が凹状と凸状に交
互に湾曲するものである。

【０００８】本発明の加振アクチュエータは、上記圧電
素子アクチュエータを加振アクチュエータのケーシング
部材とケーシング部材の内部に配置した慣性質量の間に
架設し、金属弾性板の端部を慣性質量あるいはケーシン
グ部材と係合させている。

【０００９】上記構造により、圧電素子に交流電圧を印
加したときに、圧電素子アクチュエータの金属弾性板は
交互に湾曲して振動し、その端部と係合する慣性質量を
振動させる。上記慣性質量を振動させる反作用として、
本発明の加振アクチュエータは、それを取り付けた被加
振物を振動ことができるのである。

【００１０】上述したように本発明の加振アクチュエー
タは、加振手段として金属弾性板の両面に圧電素子を貼
着した圧電素子アクチュエータを用いていることによ
り、その構成が簡単であり、かつ、本体を小型軽量にで
き、この結果、小型軽量の被加振物を加振するのに好適
な加振アクチュエータを得ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付の図面に基づい
て説明する。

【００１２】図１は本発明の第一実施例による加振アク
チュエータの平面外観を示している。図１において、加
振アクチュエータ１は、被加振物に取り付ける取付ベー
ス２を有し、この取付ベース２の上面には、カバー３が
ねじ止めあるいは溶接結合されている。

【００１３】取付ベース２は、カバー３から張り出した
部分を有し、この張り出し部分には、加振アクチュエー
タ１を被加振物に固定するための取付ボトル穴４が複数
個設けられている。

【００１４】図２は、図１に示した矢印Ａ−Ａ方向に見
た加振アクチュエータ１の断面を示している。図２に示
すように、加振アクチュエータ１は、カバー３の内部に
４つの加振子５によって支持された慣性質量６を有して
いる。

【００１５】図３は、上記加振子５の一つを拡大して示
したものである。

【００１６】図３に示すように、加振子５は断面コの字
形に折り曲げられた金属弾性板７の互いに対向する部分
のそれぞれの両面に圧電素子８を貼着し、金属弾性板７
の自由端部に慣性質量６やカバー３や取付ベース２に当
接させるくさび状の突起９（以下その形状からナイフエ
ッジという）を設けたものである。このナイフエッジは
耐摩耗性のもの、好ましくは焼入れしたＳ４５Ｃ以上の
硬度のものとする。

【００１７】上記両面に圧電素子８を貼着した金属弾性
板７の部分１０、１１はそれぞれ、交流電圧を圧電素子
８に印加することによって反復湾曲して振動する圧電素
子アクチュエータを構成している。すなわち、加振子５
は二枚の圧電素子アクチュエータ１０，１１を互いに平
行になるように組み合わせたものということができる。

【００１８】図４は、上記圧電素子アクチュエータ１
０，１１の結線の例と印加電圧によって加振子５の自由
端部が拡開したときの様子を示したものである。

【００１９】本実施例では、金属弾性板７を圧電素子ア
クチュエータ１０，１１の共通の中心電極とし、両圧電
素子アクチュエータ１０，１１の対向する面（加振子５
の内側の面）の圧電素子８同士、および対向しない面
（加振子５の外側の面）の圧電素子８同士をそれぞれ同
一電位となるように結線している。

【００２０】このように結線した加振子５において、図
４に示すように、加振子５の外側の圧電素子８と、内側
の圧電素子８にそれぞれ正と負の電圧を印加すれば、外
側の圧電素子８が縮み、反対に内側の圧電素子８が伸び
て加振子５の自由端部は図のように拡開する。

【００２１】ここで、図中矢印１２は印加電圧による圧
電素子８の分極方向を示している、また、上記の場合と
反対の電圧を印加することにより、加振子５の自由端部
を閉じさせることができることは明らかである。

【００２２】図２の加振アクチュエータ１は、上記加振
子５を慣性質量６と取付ベース２との間、および慣性質
量６とカバー３との間にそれぞれ２個ずつ配置し、それ
ぞれのナイフエッジ９を慣性質量６と取付ベース２とカ
バー３にそれぞれ設けられたナイフエッジ受け部６ａ、
２ａ、３ａと係合させたものである。

【００２３】上記構成の加振アクチュエータ１において
圧電素子８に交流電圧を印加し、慣性質量６の両側の加
振子５を交互に開閉させることにより、慣性質量６を振
動させる力が生じ、その反作用として加振アクチュエー
タ１を取付けた被加振物に加振力を加えることができ
る。

【００２４】なお、上記実施例では、慣性質量６と取付
ベース２との間、および慣性質量６とカバー３の間に加
振子５を一重に設けているが、一つの隙間に開閉端部が
直列的に積み重なるように加振子５を複数個配設しても
よい。この場合、圧電素子アクチュエータ１０，１１の
ナイフエッジ９同士が当接するときは、片方のナイフエ
ッジ９先端に受け溝を設けて互いに係合させる。

【００２５】このように加振子５を複数個積み重ねるよ
うにした場合は、慣性質量６の変位は積み重ねた加振子
の変位の個数倍となる。

【００２６】次に本実施例の加振アクチュエータ１の固
有振動数、最大変位、必要起振力等について説明する。

【００２７】慣性質量６を２６mm×３６mm×８mmの鉛と
すると、その重量Ｗは鉛の比重を１２〔g ／cm³〕とし
て、次のように計算される。

【００２８】Ｗ＝２．６×３．６×０．８×１２＝９０〔g 〕また、本実施例では、２枚の圧電素子アクチュエータ１
０，１１を有する加振子５を慣性質量６の両側に計４個
設けているので、固有振動数５は下式のように表わされ
る。

【００２９】

【数１】ここで、Ｋは圧電素子アクチュエータによるばね定数で
あり、力Ｆと変位Ｕの関係を実測して次のように計算さ
れる。

【００３０】

【数２】また、Ｇは重力加速度９．８〔m ／sec ²〕（＝９８０
０〔mm／sec ²〕）である。

【００３１】加振の周波数範囲を２００Ｈｚ〜数ＫＨｚ
とすると、被加振体に伝わる伝達率をＴA 、加振振動数
を共振振動数で割った値をｐとした場合に、ｐ²Ｔ_Aの
値は図５より１以上となり、これにより、慣性質量の振
動加速度が被加振体の加振力となる。

【００３２】今、１Kgf の加振力Ｆｏが生じる最大変位
Ｕmax は、２００Ｈｚのときで次のように計算される。

【００３３】

【数３】上記加振力Ｆｏは８個の圧電素子アクチュエータによっ
て発生させればよいので、圧電素子アクチュエータ１個
当りの必要起振力Ｆｃは次のようになる。

【００３４】

【数４】上記１Kgf の加振力を生じさせる加振アクチュエータと
本実施例の加振アクチュエータを比較すると、Ｆ＞Ｆ
ｃ、２Ｕ＞Ｕmax となっているので、構造上必要な寸法
をも考慮して、本実施例の構成で外形約４０mm×３０mm
×２０mm、重量約２００ｇ程度の２００Ｈｚ〜数ＫＨｚ
の範囲で加振力１Kgf を発生する加振アクチュエータを
設計することができることがわかる。

【００３５】なお、ここで起振力は圧電素子アクチュエ
ータ１０，１１の長さに反比例し、変位は長さの２乗に
比例することが知られているので、慣性質量の大きさを
考慮して最適寸法を決定すれば、適当な加振力の小型の
加振アクチュエータ１を得ることができる。

【００３６】次に本発明の第二の実施例による加振アク
チュエータについて説明する。

【００３７】図６と図７はともに本発明の第二実施例の
加振アクチュエータの断面を示しており、図６は図７の
線Ｃ−Ｃにおける水平方向の断面図、図７は図６の線Ｂ
−Ｂにおける垂直方向の断面図である。

【００３８】本実施例の加振アクチュエータ２１は、取
付ベース２２とカバー２３からなるケーシングの内部に
慣性質量２４を有し、この慣性質量２４の両側（図６、
７において慣性質量２４の左右両側）にそれぞれ３個の
加振子２５ａ〜ｆを備えている。

【００３９】加振子２５ａ〜ｆはそれぞれ垂直に配設さ
れた圧電素子アクチュエータ２６ａ〜ｆとそれらの上下
の端部に取り付けられたレバー２７ａ〜ｆ（上方），２
８ａ〜ｆ（下方）とからなる。ここで、圧電素子アクチ
ュエータ２６、レバー２７，２８の添字ａ〜ｆは、それ
ぞれの加振子に対応している。

【００４０】圧電素子アクチュエータ２６ａ〜ｆは、前
記図３の圧電素子アクチュエータ１０，１１と同じ構造
を有しており、中心電極をなす金属弾性板２９ａ〜ｆを
有し、この金属弾性板２９ａ〜ｆの両面に圧電素子３０
ａ〜ｆを貼着したものである。

【００４１】図には示していないが、上記圧電素子３０
ａ〜ｆは金属弾性板２９ａ〜ｆの両面に貼着された圧電
素子３０ａ〜ｆが電圧によって交互に、かつ、同期的に
伸縮するように結線されている。

【００４２】レバー２７ａ〜ｆは先端部にナイフエッジ
３１ａ〜ｆを有し、このナイフエッジ３１ａ〜ｆの先端
で慣性質量２４の上端部に張り出して設けられた係合部
２４ａ、ｂと係合している。一方下方のレバー２８ａ〜
ｆは先端部にナイフエッジ３２ａ〜ｆを有し、このナイ
フエッジ３２ａ〜ｆの先端部で取付ベース２２と係合し
ている。

【００４３】なお、レバー２７ａ〜ｆ，２８ａ〜ｆは等
しく拡開するように全て同じ長さとしている。また、外
側の加振子２５ａ，２５ｄの内側に中間の加振子２５
ｂ，２５ｅを配置できるように、同様に中間の加振子２
５ｂ，２５ｅの内側に加振子２５ｃ，２５ｆを配置でき
るように外側と中間の加振子２５ａ，ｂ，ｄ，ｅのレバ
ー２７ａ，ｂ，ｄ，ｅ，２８ａ，ｂ，ｄ，ｅは二分割さ
れている。

【００４４】慣性質量２４は、図７に示すように、レバ
ー２７ａ〜ｆによって持ち上げられている一方、押えば
ね３３によって下方に付勢されている。慣性質性２４の
上面とカバー２３の間には、レバー２７ａ〜ｆ，２８ａ
〜ｆの振幅以上の隙間が設けられている。

【００４５】なお、上記押えばね３３の代りに、図２に
示したような圧電素子アクチュエータを慣性質量２４の
上面とカバー２３の間に設けてもよい。

【００４６】上記構造の加振アクチュエータ２１では、
圧電素子３０ａ〜ｆに交流電圧を与えることにより、圧
電素子アクチュエータ２６ａ〜ｆは曲げ振動し、その上
下端部の曲り角はレバー２７ａ〜ｆ，２８ａ〜ｆの先端
の上下動となって慣性質量２４を振動させる。慣性質量
２４の上面に圧電素子アクチュエータを設ける場合は、
圧電素子アクチュエータ２６ａ〜ｆに与える電圧の位相
とは逆の位相の電圧を与え、慣性質量２４を振動させ
る。

【００４７】このように加振子２５ａ〜ｆが慣性質量２
４を振動させることにより、その反作用として本実施例
の加振アクチュエータ２１は、それを取り付けた被加振
物を振動させることができる。

【００４８】上記加振アクチュエータ２１の１組の圧電
素子アクチュエータによる起振力Ｆ下式よって与えられ
る。

【００４９】

【数５】また、本実施例の圧電素子アクチュエータによる変位に
は下式によって与えられる。

【００５０】

【数６】上記二式から明らかなように、本実施例においても、慣
性質量２４の大きさを考慮して起振力の評価長さＬ、す
なわち、圧電素子の長さを適当に設定すれば、小型の加
振アクチュエータを設計できる。

【００５１】次に本発明の第三の実施例による加振アク
チュエータについて説明する。

【００５２】図８と図９はともに本発明の第３実施例に
よる加振アクチュエータを示しており、図８は図９に示
した線Ｅ−Ｅにおける水平方向の断面図、図９は図８に
示した線Ｄ−Ｄにおける垂直方向の断面図である。

【００５３】本実施例の加振アクチュエータ４１は、ケ
ーシングが底面部分を構成する取付ベース４２と、筒状
の下カバー４３と、上ぶた部分を構成する上カバー４４
とからなる。このケーシング内に慣性質量４５が収容さ
れている。

【００５４】慣性質量４５は一体構造のものでもよい
が、本実施例では後述するうでを取り付け易くするた
め、図９において下から一段目慣性質量４５ａ、二段目
慣性質量４５ｂ、三段目慣性質量４５ｃの三段構造のも
のとしている。この慣性質量４５の両側には、それぞれ
３個の圧電素子アクチュエータ４６を配設している。こ
れらの圧電素子アクチュエータ４６は、ともに図３に示
した圧電素子アクチュエータと同一構造を有し、中心に
金属弾性板を有し、その両面に圧電素子を貼着したもの
である。

【００５５】上記慣性質量４５は、一段目慣性質量４５
ａと二段目慣性質量４５ｂの一対の対角部に、圧電素子
アクチュエータ４６の基端を固定するためのうで４７を
備えている。また、三段目慣性質量４５ｃの一対の対角
部には圧電素子アクチュエータの先端と係合させるため
のうで４８を備えている。

【００５６】圧電素子アクチュエータ４６は図９に明ら
かに示すように、慣性質量４５の片側に３個あり、最下
部の圧電素子アクチュエータ４６は、基端が固定用のう
で４７に固定され、先端はナイフエッジ４９を介して取
付ベース４２と係合している。また、下から２番目の圧
電素子アクチュエータ４６は、基端が二段目慣性質量４
５ｂの固定用のうで４７に固定され、先端がナイフエッ
ジ４９を介して下カバー４３の一部に設けられた係合部
４３ａと係合している。最上部の圧電素子アクチュエー
タ４６は、基端と自由端がその下方の二つの圧電素子ア
クチュエータ４６と反対向となるように配設され、基端
が上カバー４４の一部に固定され、先端がナイフエッジ
４９を介して三段目慣性質量４５ｃに突設された係合用
のうで４８と係合している。

【００５７】上記構成により、本実施例の加振アクチュ
エータ４１は、最上部の圧電素子アクチュエータ４６と
その下方の二つの圧電素子アクチュエータ４６に逆の位
相の電圧を印加することにより、慣性質量４５を同一方
向に変位させることができ、この変位を繰り返させるこ
とにより慣性質量４５を振動させることができる。

【００５８】すなわち、図９において、下方の二つの圧
電素子アクチュエータ４６が上面を凸状にし、最上部の
圧電素子アクチュエータ４６が上面を凹状にしてそれぞ
れ湾曲するときは、慣性質量４５を図９の上方に持ち上
げる力が働く。逆に、下方の二つの圧電素子アクチュエ
ータ４６が上面を凹状にし、最上部の圧電素子アクチュ
エータ４６が上面を凸状にして湾曲するときは、慣性質
量４５に下向きの力が働く。このように交流電圧によっ
慣性質量４５に図９の上下方向の力が相互に作用するこ
とによって、慣性質量４５を振動させる力が生じ、その
反作用として加振アクチュエータ４１を取りつけた被加
振物を加振することができる。

【００５９】次に、本発明による他の形態の圧電素子ア
クチュエータについて説明する。

【００６０】図１０は一対のＬ字形の圧電素子アクチュ
エータを組み合わせた加振子を示している。この加振子
５１は、一対のＬ字形圧電素子アクチュエータ５２を平
行に配置し、それぞれの一端を連結し、他端にナイフエ
ッジ５３を設けたものである。

【００６１】Ｌ字形圧電素子アクチュエータ５２の一辺
の長さをＬとすると、変位角による自由端の変位量Ｕ
は、Ｌ字形圧電アクチュエータ同士の結合部の変位角θ
とＬ字形圧電アクチュエータの折り曲げ部の変位角θか
ら２θＬとなり、全体の変位量ＵL は下式のように与え
られる。

【００６２】

【数７】上式の計算において湾曲による変位ＵをＵ＝βＬ²、こ
のβはθ＝２βＬとする。

【００６３】これに対して同一長さを有する図３の直線
状の加振子５の両端の変位をＵ₄とすると変位Ｕ₄は下
式のようになる。

【００６４】

【数８】上記Ｌ字形加振子５１の変位Ｕ_Lと直線状加振子５の変
位Ｕ₄とを比較すれば、同一寸法の圧電素子アクチュエ
ータを使用した場合、Ｌ字形加振子５１は直線状加振子
５の１．５倍の変位を得ることができることがわかる。

【００６５】図１１と図１２は、上記Ｌ字形加振子を使
用した本発明の第４実施例による加振アクチュエータを
示している。図１１は図１２の線Ｇ−Ｇにおける水平断
面、図１２は図１１の線Ｆ−Ｆにおける垂直断面をそれ
ぞれ示している。

【００６６】この実施例の加振アクチュエータ６１は、
取付ベース６２とカバー６３からなるケーシングの内部
に慣性質量６４を有し、この慣性質量６４の半分ずつを
一組のＬ字形圧電素子アクチュエータ６５によって支持
している。

【００６７】各組の圧電素子アクチュエータ６５は、慣
性質量６４の炬形断面を取り囲むように配置され、図１
２の上下方向に慣性質量６４を振動させるようにナイフ
エッジ６６係合させている。

【００６８】この実施例の加振アクチュエータ６１にお
いて、対をなす加振子に位相が逆になるように交流電圧
を印加し、慣性質量６４を振動させる反作用として被加
振物に加振力を作用させるのは前述の各加振アクチュエ
ータと同様である。

【００６９】ここで注目すべきは、本発明の加振アクチ
ュエータにおいて、加振力は電圧によって制御でき、被
加振物の応答は、電流値が共振応答したときに下がる特
性を利用して計測できることである。これにより、本発
明の加振アクチュエータは、電流と電圧の制御によって
小型軽量の被加振物を加振でき、かつ、その共振点を容
易に計測することができる。。

【００７０】なお上記各実施例では、ナイフエッジによ
って加振子と慣性質量を当接させているが、本発明はこ
れに限らず、圧電素子アクチュエータ端部と慣性質量を
ピン接合させてもよい。

【００７１】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よる加振アクチュエータは、加振手段として上記圧電素
子アクチュエータを採用してので、圧電素子アクチュエ
ータの簡単な構造と小さな質量により、構造簡単かつ小
型軽量の加振アクチュエータを提供することができる。

【００７２】また、本発明による加振アクチュエータ
は、圧電素子アクチュエータを加振手段としているの
で、圧電素子に印加する交流電圧によって加振力を制御
でき、かつ、圧電素子に流れる電流値によって被加振物
の応答を計測でき、これにより、上記小型軽量の利点と
相まって小型軽量の被加振物の振動特性を計測するのに
好適な加振アクチュエータを構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例による加振アクチュエータ
の平面外観図。

【図２】本発明の第一実施例による加振アクチュエータ
の縦断面図。

【図３】本発明の圧電素子アクチュエータを一対組み合
わせて構成した加振子の側面図。

【図４】圧電素子アクチュエータを一対組み合わせて構
成した加振子の結線の例と、印加電圧によって自由端が
拡開した様子を示した側面図。

【図５】加振振動数を共振振動数で割った値ｐと、被加
振体に伝わる伝達率をＴA と前記ｐ2 の積ｐ2 ＴA の関
係を示したグラフ。

【図６】本発明の第二の実施例による加振アクチュエー
タの横断面図。

【図７】本発明の第二の実施例による加振アクチュエー
タの縦断面図。

【図８】本発明の第三の実施例による加振アクチュエー
タの横断面図。

【図９】本発明の第三の実施例による加振アクチュエー
タの縦断面図。

【図１０】一対のＬ字形の圧電素子アクチュエータを組
み合わせた加振子の振動の様子を示した図。

【図１１】本発明の第四の実施例による加振アクチュエ
ータの横断面図。

【図１２】本発明の第四の実施例による加振アクチュエ
ータの縦断面図。

【符号の説明】

１加振アクチュエータ２取付ベース３カバー５加振子６慣性質量７金属弾性板８圧電素子９ナイフエッジ１０圧電素子アクチュエータ１１圧電素子アクチュエータ２１加振アクチュエータ２２取付ベース２３カバー２４慣性質量２５加振子２６圧電素子アクチュエータ２７レバー２８レバー２９金属弾性板３０圧電素子３１ナイフエッジ３２ナイフエッジ３３ばね４１加振アクチュエータ４２取付ベース４３下カバー４４上カバー４５慣性質量４６圧電素子アクチュエータ４７固定用うで４８係合用うで５１Ｌ字形加振子５２圧電素子アクチュエータ６１加振アクチュエータ６２取付ベース６３カバー６４慣性質量６５Ｌ字形圧電素子アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉岡健太神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者阿部朗神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属弾性板の両面に一対の圧電素子を貼着
し、前記電圧素子が前記金属弾性板を中心電極として交
流電圧によって相互に伸縮するように結線し、前記金属
弾性板の端部に慣性質量あるいはケーシング部材に当接
する当接部あるいはピン接合するピン接合部を設けた圧
電素子アクチュエータを備えていることを特徴とする加
振アクチュエータ。
【請求項２】前記当接部あるいはピン接合部が互いに対
向するように一対の圧電素子アクチュエータを平行に配
置し、前記当接部あるいはピン接合部の反対側の圧電素
子アクチュエータ端部同士を連結して加振子を構成し、
ケーシング部材の内部に慣性質量を配置し、加振方向の
前記慣性質量の両端面と前記ケーシング部材との間に、
前記加振子を配設したことを特徴とする請求項１記載の
加振アクチュエータ。
【請求項３】前記慣性質量とケーシング部材の間に、前
記当接部あるいはピン接合部が直列的に積み重なるよう
に複数の加振子を配設したことを特徴とする請求項２記
載の加振アクチュエータ。
【請求項４】金属弾性板の両面に相互に伸縮する一対の
圧電素子を貼着し、前記金属弾性板を中心電極として前
記電圧素子が交流電圧によって相互に伸縮するように結
線し、前記金属弾性板の両端部にレバーを設けて加振子
を構成し、この加振子のレバー先端部をそれぞれケーシ
ング部材および前記ケーシング部材内に収容された慣性
質量に係合させていることを特徴とする加振アクチュエ
ータ。
【請求項５】前記加振子は、その金属弾性板両端部のレ
バーをそれぞれ分割して離間させ、そのレバー間に他の
加振子を配設して複数の加振子によって前記慣性質量を
加振するようにしたことを特徴とする請求項４記載の加
振アクチュエータ。
【請求項６】前記慣性質量は、ばね、あるいは金属弾性
板の両面に一対の圧電素子を貼着し、前記電圧素子が前
記金属弾性板を中心電極として交流電圧によって相互に
伸縮するように結線した圧電素子アクチュエータによっ
て付勢されていることを特徴とする請求項４また請求項
５に記載の加振アクチュエータ。
【請求項７】前記慣性質量は、金属弾性板の両面に一対
の圧電素子を貼着し、前記電圧素子が前記金属弾性板を
中心電極として交流電圧によって相互に伸縮するように
結線した一対の圧電素子アクチュエータを平行に配置し
てそれらの一端部を互いに連結した加振子によって付勢
されていることを特徴とする請求項４または請求項５に
記載の加振アクチュエータ。
【請求項８】ケーシング部材の内部に慣性質量を配置
し、この慣性質量の加振方向とほぼ直交する複数のうで
を突設し、これらのうでと前記ケーシング部材との間
に、金属弾性板の両面に一対の圧電素子を貼着し、前記
電圧素子が前記金属弾性板を中心電極として交流電圧に
よって相互に伸縮するように結線した圧電素子アクチュ
エータを架設し、前記慣性質量を振動の一方向に変位させる圧電素子アク
チュエータは、一端部を前記うでに固定し、他端部を前
記ケーシング部材の一部と係合させ、前記慣性質量を振動の他の方向に変位させる圧電素子ア
クチュエータは、一端部を前記ケーシング部材の一部に
固定し、他端部を前記うでと係合させ、これらの慣性質量を相反する方向に変位させる圧電素子
アクチュエータに逆位相の交流電圧を印加するようにし
たことを特徴とする加振アクチュエータ。
【請求項９】Ｌ字形に折り曲げた金属弾性板の両面に圧
電素子を貼着し、前記圧電素子が前記金属弾性板を中心
電極として相互に伸縮するように結線した一対の圧電素
子アクチュエータを互いに平行に配置し、対向する一端
部を連結し、他端部に慣性質量あるいはケーシング部材
に当接する当接部あるいはピン接合するピン接合部を設
けた加振子を有することを特徴とする加振アクチュエー
タ。
【請求項１０】ケーシング部材の内部に慣性質量を配置
し、対をなす前記Ｌ字形加振子を前記慣性質量とケーシ
ング部材の間に配設し、これらＬ字形の加振子の当接部
あるいはピン接合部によって前記慣性質量の二端面を加
振するように構成したことを特徴とする請求項９記載の
加振アクチュエータ。
【請求項１１】圧電素子に印加する交流電圧によって加
振力を制御し、圧電素子に流れる電流値によって被加振
物の応答を計測することを特徴とする請求項１ないし請
求項１０のいずれかに記載の加振アクチュエータ。