JPH09215349A - Vibrating actuator and adjustment thereof - Google Patents

Vibrating actuator and adjustment thereof

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JPH09215349A
JPH09215349A JP8018722A JP1872296A JPH09215349A JP H09215349 A JPH09215349 A JP H09215349A JP 8018722 A JP8018722 A JP 8018722A JP 1872296 A JP1872296 A JP 1872296A JP H09215349 A JPH09215349 A JP H09215349A
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JP
Japan
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elastic body
vibration
frequency
adjusting member
actuator
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Application number
JP8018722A
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Japanese (ja)
Inventor
Michihiro Tobe
通宏 戸部
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to adjust a resonance frequency of each of the longitudinal vibration and the flexing vibration without causing the decline in the performance of a vibrating actuator due to the adjustment of frequencies by providing members for frequency adjustment on an end face and a side face of an elastic body in the longitudinal direction. SOLUTION: On the lower face of a base section 11a of an elastic body 11, projecting drive force extraction sections 11b, 11c for extracting drive force are formed. And, a piezoelectric element 12 is installed on the elastic body 11. Then, AC voltages which have a 90 deg. electric phase difference with each other are applied to the piezoelectric elements for driving 12a, 12b of the piezoelectric element 12 and thereby drive force due to an elliptic motion which is a composite vibration of a longitudinal vibration mode and a flexing vibration mode is caused on the drive force extraction sections 11b, 11c. Furtheremore, screw holes 11d-11g which are installation holes for members for frequency adjustment are preliminarily formed on both end faces of the elastic body 11 and then screws 13d-13g, the members for frequency adjustment, are driven into the screw holes 11d-11g. Therefore, a fine adjustment can be made to frequencies.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、振動アクチュエー
タ及びその調整方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vibration actuator and a method for adjusting the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば超音波アクチュエータのような振
動アクチュエータは、高トルク,良好な制御性,高保持
力さらには静粛性等の特徴を有しており、円環型とリニ
ア型とに大別される。円環型の振動アクチュエータは、
カメラのAF用モータ等に用いられている。また、リニ
ア型の振動アクチュエータは、以下のような構造のもの
が知られている。
2. Description of the Related Art Vibration actuators such as ultrasonic actuators are characterized by high torque, good controllability, high holding power and quietness, and are roughly classified into annular type and linear type. To be done. The ring type vibration actuator is
It is used in AF motors of cameras. Further, a linear vibration actuator having the following structure is known.

【0003】図9は、リニア型の振動アクチュエータの
従来例を示す説明図である。従来のリニア型の振動アク
チュエータは、棒状弾性体101の一端側に加振用の変
成器102が配置される。また、他端側に制振用の変成
器103が配置される。各変成器102,103には、
それぞれ振動子102a,103aが接合される。加振
用の振動子102aに発振器102bから交流電圧を印
加して棒状弾性体101を振動させる。すると、この振
動が棒状弾性体101を伝播することにより進行波とな
る。この進行波により、棒状弾性体101に加圧接触さ
れた移動体104が駆動される。
FIG. 9 is an explanatory view showing a conventional example of a linear vibration actuator. In a conventional linear vibration actuator, a transformer 102 for vibration is arranged on one end side of a rod-shaped elastic body 101. Further, a vibration damping transformer 103 is arranged on the other end side. Each transformer 102, 103 has a
The vibrators 102a and 103a are bonded to each other. An AC voltage is applied from the oscillator 102b to the vibrator 102a for vibration to vibrate the rod-shaped elastic body 101. Then, this vibration propagates through the rod-shaped elastic body 101 and becomes a traveling wave. The traveling wave drives the moving body 104 that is in pressure contact with the rod-shaped elastic body 101.

【0004】一方、棒状弾性体101の振動は、制振用
の変成器103を通じて振動子103aに伝えられる。
この振動子103aによって振動エネルギーが電気エネ
ルギーに変換される。この振動子103aに接続された
負荷103bにより電気エネルギーを消費することによ
り振動を吸収する。この制振用の変成器103により、
棒状弾性体101の端面における反射を抑制し、棒状弾
性体101の固有モードの定在波の発生が防止される。
On the other hand, the vibration of the rod-shaped elastic body 101 is transmitted to the vibrator 103a through the vibration damping transformer 103.
Vibration energy is converted into electric energy by the vibrator 103a. The load 103b connected to the vibrator 103a consumes the electric energy to absorb the vibration. With this vibration damping transformer 103,
The reflection at the end face of the rod-shaped elastic body 101 is suppressed, and the standing wave of the eigenmode of the rod-shaped elastic body 101 is prevented from being generated.

【0005】しかし、図9に示すリニア型の振動アクチ
ュエータは、移動体104の移動範囲の全長について棒
状弾性体101が必要となり、しかもその棒状弾性体1
01の全体を加振しなければならない。そのため、装置
が大型化するとともに、固有モードの定在波の発生を防
止するために制振用の変成器103等が必要になるとい
った問題があった。
However, the linear type vibration actuator shown in FIG. 9 requires the rod-shaped elastic body 101 for the entire length of the moving range of the moving body 104, and the rod-shaped elastic body 1 is required.
The whole 01 must be excited. Therefore, there is a problem that the device becomes large-sized and a vibration suppressing transformer 103 or the like is required in order to prevent the occurrence of standing waves in the eigenmode.

【0006】このような問題を解決するために、自走式
の振動アクチュエータが種々提案されている。例えば、
「第5回電磁力関連のダイナミックシンポジウム講演論
文集」の「222 光ピックアップ移動を目的とした圧
電リニアモータ」に記載されている「異形縮退縦L1−
屈曲B4モード・平板モータ」が知られている。
To solve such problems, various self-propelled vibration actuators have been proposed. For example,
"Differential degenerate vertical L1-" described in "222 Piezoelectric linear motor for moving optical pickup" in "Proceedings of the 5th Electromagnetic Force-related Dynamic Symposium"
A "bending B4 mode flat plate motor" is known.

【0007】図10は、異形縮退縦L1−屈曲B4モー
ド・平板モータの従来例を示す模式図であって、図10
(A)は正面図,図10(B)は側面図,さらに図10
(C)は平面図である。また、図11は、この異形縮退
縦L1−屈曲B4モード・平板モータの斜視図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a conventional example of a modified degenerate vertical L1-bending B4 mode flat plate motor.
10A is a front view, FIG. 10B is a side view, and FIG.
(C) is a plan view. FIG. 11 is a perspective view of the modified degenerate vertical L1-bending B4 mode flat plate motor.

【0008】弾性体1は、矩形平板状の基礎部1aと,
その基礎部1aの一方の平面に突起状に形成された駆動
力取出部1b,1cとから構成される。電気機械変換素
子である圧電素子2,3は、弾性体1の基礎部1aの他
方の平面に貼付され、縦振動L1モードと屈曲振動B4
モードとをそれぞれ発生させる素子である。なお、圧電
素子4,5は、ともに、機械エネルギー(機械的変位)
を電気エネルギーに変換して、基礎部1aに生じる撓み
量を検出する機械電気変換素子である。
The elastic body 1 comprises a rectangular flat plate-shaped base portion 1a,
The base portion 1a is composed of driving force take-out portions 1b and 1c formed in a protruding shape on one plane. Piezoelectric elements 2 and 3 which are electromechanical conversion elements are attached to the other plane of the base portion 1a of the elastic body 1, and have longitudinal vibration L1 mode and bending vibration B4.
These are elements that generate modes and, respectively. The piezoelectric elements 4 and 5 both have mechanical energy (mechanical displacement).
Is a mechanical-electrical conversion element that converts electric energy into electric energy and detects the amount of bending that occurs in the base portion 1a.

【0009】駆動力取出部1b,1cは、弾性体1にお
ける屈曲振動B4モードの腹となる部分に設けられてお
り、レール等の相対運動部材6に押し付けられる。この
振動アクチュエータは、弾性体1に生じる縦振動L1モ
ード及び屈曲振動B4モードそれぞれの固有振動数が非
常に近い値になるように設計されており、2つの固有振
動数に近い周波数の交流電圧を圧電体2,3に印加する
ことにより縦振動L1モード及び屈曲振動B4モードが
調和して基礎部1aに楕円運動を発生させる。発生した
楕円運動は、駆動力取出部1b,1cを介して相対運動
部材6との間で推力として取り出される。
The driving force output portions 1b and 1c are provided at the antinodes of the flexural vibration B4 mode in the elastic body 1 and are pressed against the relative motion member 6 such as a rail. This vibration actuator is designed so that the natural frequencies of the longitudinal vibration L1 mode and the bending vibration B4 mode generated in the elastic body 1 are very close to each other, and an AC voltage having a frequency close to the two natural frequencies is applied. By applying to the piezoelectric bodies 2 and 3, the longitudinal vibration L1 mode and the bending vibration B4 mode are harmonized to generate an elliptic motion in the base portion 1a. The generated elliptical motion is taken out as a thrust force with the relative motion member 6 via the driving force take-out parts 1b and 1c.

【0010】なお、弾性体1の基礎部1aにおける縦振
動1次モード及び屈曲振動4次モードそれぞれの共振周
波数は、 縦振動 :fL1={1/(2ξ)}×(E/ρ)1/2 ・・・・・ 屈曲振動:fB4={(λ4 ξ)2 τ/(2πξ2 )}×(E/12ρ)1/2 ・・・・・
Resonant frequencies of the longitudinal vibration first-order mode and the bending vibration fourth-order mode in the base portion 1a of the elastic body 1 are as follows: longitudinal vibration: f L1 = {1 / (2ξ)} × (E / ρ) 1 / 2・ ・ ・ ・ ・ Bending vibration: f B4 = {(λ 4 ξ) 2 τ / (2πξ 2 )} × (E / 12ρ) 1/2

【0011】ただし、E:ヤング率 ρ:密度 ξ:弾性体1の等価長さ(完全な矩形の弾性体と等価な
長さ) τ:弾性体1の等価厚さ(完全な矩形の弾性体と等価な
厚さ) λ4 ξ=14.137166 によって与えられる。
Here, E: Young's modulus ρ: Density ξ: Equivalent length of elastic body 1 (length equivalent to a perfect rectangular elastic body) τ: Equivalent thickness of elastic body 1 (perfect rectangular elastic body Equivalent thickness) λ 4 ξ = 14.137166.

【0012】式及び式が示すように、弾性体1の厚
さτは屈曲振動の共振周波数には影響を与えるが、縦振
動の共振周波数には影響を与えない。また、弾性体1の
長さξは両方の共振周波数に影響を与えるが、縦振動:
1次,屈曲振動:2次と累乗の次数が異なるため、与え
る影響の大きさが異なる。
As shown in the formulas and formulas, the thickness τ of the elastic body 1 affects the resonance frequency of bending vibration, but does not affect the resonance frequency of longitudinal vibration. Also, the length ξ of the elastic body 1 affects both resonance frequencies, but the longitudinal vibration:
First-order, flexural vibration: Since the order of power is different from that of second-order, the magnitude of the influence is different.

【0013】ところで、高い効率の駆動特性を得るため
には、縦振動及び屈曲振動それぞれの共振周波数が、例
えば、2つの共振周波数の差が駆動周波数の1%以内と
なるように、十分に近い値であることが必要である。し
かし、加工時の寸法公差等の理由により、両振動の共振
周波数の差が設計値よりも大きくなってしまうことがあ
る。したがって、図10及び図11に示す超音波アクチ
ュエータの製造に際しては、弾性体1の組立て後に両振
動それぞれの共振周波数の測定を行い、測定結果によっ
て弾性体1に適当な加工を行うことにより、両振動それ
ぞれの共振周波数の差を所定の範囲内に調整する必要が
ある。
By the way, in order to obtain a highly efficient drive characteristic, the resonance frequencies of the longitudinal vibration and the bending vibration are close enough so that the difference between the two resonance frequencies is within 1% of the drive frequency. Must be a value. However, the difference between the resonance frequencies of both vibrations may be larger than the design value due to dimensional tolerances during processing. Therefore, in manufacturing the ultrasonic actuator shown in FIGS. 10 and 11, after the assembly of the elastic body 1, the resonance frequencies of both vibrations are measured, and the elastic body 1 is appropriately processed according to the measurement result, thereby It is necessary to adjust the difference between the resonance frequencies of the vibrations within a predetermined range.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】ここで、式及び式
が示すように、共振周波数の形状パラメータは、弾性体
1の等価厚さτと等価長さξとの二つである。そのた
め、弾性体1に加工を行う場合には、等価厚さτ,長さ
ξを対象とする2通りの手段が考えられる。また、加工
手段として最も簡便であるのは、弾性体1を削ることで
ある。そこで、弾性体1に切削加工を行うことにより、
等価厚さτを小さくする手段と長さξを小さくする手段
との2通りが考えられる。
Here, as shown in the equations and equations, the shape parameters of the resonance frequency are the equivalent thickness τ of the elastic body 1 and the equivalent length ξ. Therefore, when the elastic body 1 is processed, there are two possible methods for the equivalent thickness τ and the length ξ. Further, the simplest processing means is to scrape the elastic body 1. Therefore, by cutting the elastic body 1,
There are two possible ways of reducing the equivalent thickness τ and the length ξ.

【0015】弾性体1に切削加工を行って等価厚さτを
小さくすると、屈曲振動の共振周波数だけを変化させる
ことができ、その調整は簡単である。しかし、弾性体1
の平面には図10及び図11に示すように、圧電素子
2,3が接合され、弾性体1のみを削ることは困難であ
るため、周波数の調整方法としては適当でない。
When the elastic body 1 is cut to reduce the equivalent thickness τ, only the resonance frequency of bending vibration can be changed, and its adjustment is easy. However, elastic body 1
As shown in FIGS. 10 and 11, the piezoelectric elements 2 and 3 are bonded to the plane, and it is difficult to scrape only the elastic body 1. Therefore, it is not suitable as a frequency adjusting method.

【0016】そこで、本出願人は、先に特願平7−22
4909号により、弾性体1に切削加工を行って等価長
さξを小さくすることによる振動アクチュエータの調整
方法を提案した。すなわち、弾性体1に切削加工を行っ
て等価長さξを小さくすると、縦振動及び屈曲振動それ
ぞれの共振周波数が高くなるが、屈曲振動の共振周波数
のほうが増加率が大きいため、2つの共振周波数の差を
小さくすることができる。
Therefore, the present applicant previously filed Japanese Patent Application No. 7-22.
No. 4909 proposed a method for adjusting a vibration actuator by cutting the elastic body 1 to reduce the equivalent length ξ. That is, when the elastic body 1 is cut to reduce the equivalent length ξ, the resonance frequencies of the longitudinal vibration and the bending vibration are increased, but the resonance frequency of the bending vibration has a larger increase rate. The difference between can be reduced.

【0017】図12(A)及び図12(B)は、弾性体
1の等価長さを小さくすることによる、屈曲振動(B4
モード),縦振動(L1モード)それぞれの共振周波
数,反共振周波数の変動の一例を示すグラフであり、図
12(A)は加工前を、図12(B)は加工・調整後を
それぞれ示す。
12 (A) and 12 (B) show bending vibration (B4) by reducing the equivalent length of the elastic body 1.
12A and 12B are graphs showing an example of fluctuations in the resonance frequency and the antiresonance frequency in each of the mode) and the longitudinal vibration (L1 mode). FIG. .

【0018】図12(A)において、加工前の段階では
縦振動(L1モード)の共振周波数は屈曲振動(B4モ
ード)よりもΔfだけ大きいが、弾性体1に切削加工を
行って等価長さξを小さくすると、図12(B)に示す
ように、屈曲振動(B4モード)の共振周波数のほうが
増加率が大きいため、その差はΔf’(ただし、Δf’
<Δf)となって、縦振動(L1モード)の共振周波数
と屈曲振動(B4モード)の共振周波数との差が小さく
なる。
In FIG. 12 (A), the resonance frequency of the longitudinal vibration (L1 mode) is larger than that of the bending vibration (B4 mode) by Δf in the stage before processing, but the elastic body 1 is cut to have an equivalent length. When ξ is reduced, as shown in FIG. 12 (B), the resonance frequency of the bending vibration (B4 mode) has a larger increase rate, and therefore the difference is Δf ′ (however, Δf ′
<Δf, and the difference between the resonance frequency of the longitudinal vibration (L1 mode) and the resonance frequency of the bending vibration (B4 mode) becomes small.

【0019】なお、切削加工により弾性体の等価長さξ
を小さくすることにより2つの共振周波数の差を小さく
するには、切削加工前の段階で、図12(A)に示すよ
うに、縦振動(L1モード)の共振周波数が屈曲振動
(B4モード)の共振周波数よりも大きな値である必要
がある。
The equivalent length ξ of the elastic body is cut by cutting.
In order to reduce the difference between the two resonance frequencies by decreasing the vibration frequency, the resonance frequency of the longitudinal vibration (L1 mode) is the bending vibration (B4 mode) as shown in FIG. Must be larger than the resonance frequency of.

【0020】なお、弾性体1に加工を行って等価長さξ
を小さくする方法については、新版超音波アクチュエー
タ(上羽貞行,富川義郎共著、トリケップス刊第103
頁)に、縦振動1次−屈曲振動8次モードを用いる超音
波アクチュエータについて、弾性体1の等価長さξを調
整することにより、両振動それぞれの共振周波数の差を
小さくすることが記載されている。
The equivalent length ξ is obtained by processing the elastic body 1.
For the method of reducing the noise, see the new version of the ultrasonic actuator (Sadayuki Ueba and Yoshiro Tomikawa, published by Trikeps 103).
Page) describes that for an ultrasonic actuator that uses a first-order longitudinal vibration-an eighth-order bending vibration mode, the difference in resonance frequency between both vibrations is reduced by adjusting the equivalent length ξ of the elastic body 1. ing.

【0021】このように、縦−屈曲振動型の振動アクチ
ュエータの共振周波数を調整する場合、弾性体1の長手
方向の端面を削ることによって弾性体の等価長さξを調
整することが一般的である。
As described above, when adjusting the resonance frequency of the longitudinal-flexural vibration type vibration actuator, it is common to adjust the equivalent length ξ of the elastic body by cutting the end face in the longitudinal direction of the elastic body 1. is there.

【0022】このような調整に際し、理想的な振動モー
ドの形状を得るには、弾性体1の等価長さξが長手方向
に関して厳密な意味で均一である必要がある。しかし、
縦−屈曲型振動アクチュエータの弾性体1の横断面形状
は、厚さ方向が短い矩形を呈するため、端面全体を削っ
て等価長さξを調整するには比較的大きな面積を削る必
要があり、このような切削加工により弾性体の等価長さ
ξを均一にすることは、現実にはかなり難しい。
In such adjustment, in order to obtain an ideal vibration mode shape, the equivalent length ξ of the elastic body 1 must be uniform in the strict sense in the longitudinal direction. But,
Since the cross-sectional shape of the elastic body 1 of the vertical-bending type vibration actuator is a rectangle whose thickness direction is short, it is necessary to cut a relatively large area in order to cut the entire end face to adjust the equivalent length ξ. In reality, it is quite difficult to make the equivalent length ξ of the elastic body uniform by such a cutting process.

【0023】そのため、弾性体1の等価長さξが長手方
向に関して均一にならず、縦振動及び屈曲振動それぞれ
の振動モードの形状が変化してしまい、駆動特性が悪化
するという課題があった。
Therefore, the equivalent length ξ of the elastic body 1 is not uniform in the longitudinal direction, the shape of each vibration mode of the longitudinal vibration and the bending vibration is changed, and the driving characteristic is deteriorated.

【0024】また、弾性体1の両端面の切削加工にはグ
ラインダー等の切削工具が用いられるが、比較的大きな
面積の切削加工を行うと、弾性体1の一方の平面に貼付
されている圧電素子2,3に悪影響を与えたり、切削加
工により弾性体1を歪ませてしまい駆動力取出部1b,
1cが形成される平面(相対運動部材6との接触面)の
平面度が低下して駆動効率が低下する等の課題があっ
た。
Further, a cutting tool such as a grinder is used for cutting both end surfaces of the elastic body 1. When cutting a relatively large area, the piezoelectric material attached to one flat surface of the elastic body 1 is cut. The elements 2 and 3 are adversely affected, or the elastic body 1 is distorted by cutting, so that the driving force extracting portion 1b,
There is a problem in that the flatness of the plane (contact surface with the relative motion member 6) on which 1c is formed is reduced and the driving efficiency is reduced.

【0025】さらに、弾性体1の等価長さξを変化させ
て共振周波数の調整を行うには、グラインダーにより長
手方向の端面全面を切削するのではなく、ドリルやレー
ザ等を使って弾性体1の両端面の一部に穴を開ける手段
も考えられる。この穴開け加工は、グラインダーによる
端面全面の研削加工よりも簡単かつ確実であり、加工後
の弾性体1に加工歪み等の悪影響を与えることも少ない
と考えられる。
Furthermore, in order to adjust the resonance frequency by changing the equivalent length ξ of the elastic body 1, instead of cutting the entire longitudinal end face with a grinder, the elastic body 1 is used with a drill or a laser. It is also conceivable to make a hole in a part of both end faces of the. This drilling is easier and more reliable than the grinding of the entire end surface with a grinder, and it is considered that the elastic body 1 after processing is not adversely affected by processing strain or the like.

【0026】しかし、この手段によっても高い寸法精度
で穴開け加工を行わないと、例えば、加工した穴の深さ
が目標値よりも大き過ぎる場合には共振周波数が逆転し
てしまい、屈曲振動モードの共振周波数が縦振動モード
の共振周波数よりも大きくなってしまい、所望の状態に
周波数を調整することができないという課題がある。
However, unless drilling is performed with high dimensional accuracy even by this means, for example, when the depth of the machined hole is larger than the target value, the resonance frequency is reversed and the bending vibration mode is generated. However, the resonance frequency becomes higher than the resonance frequency of the longitudinal vibration mode, and there is a problem that the frequency cannot be adjusted to a desired state.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】本発明にかかる振動アク
チュエータの調整方法は、正確な寸法精度が得にくい切
削加工により振動アクチュエータの調整を行うのでな
く、弾性体に周波数調整用の質量体を付加して弾性体の
等価長さを変化させることにより、周波数調整に伴う振
動アクチュエータの性能の低下をもたらさずに、縦振動
及び屈曲振動それぞれの共振周波数の調整を可能とする
ものである。
In the method for adjusting a vibration actuator according to the present invention, a mass body for frequency adjustment is added to an elastic body instead of adjusting the vibration actuator by cutting which is difficult to obtain accurate dimensional accuracy. By changing the equivalent length of the elastic body, it is possible to adjust the resonance frequency of each of the longitudinal vibration and the bending vibration without degrading the performance of the vibration actuator due to the frequency adjustment.

【0028】具体的には、矩形平板状の弾性体の長辺方
向の端面に周波数調整用部材装着孔を予め設けておき、
この周波数調整用部材装着孔に、様々な質量の質量体で
ある周波数調整用部材を適宜選択しながら装着すること
により、共振周波数を確実に調整するものである。
Specifically, a frequency adjusting member mounting hole is provided in advance on the end face in the long side direction of the rectangular plate-like elastic body,
The resonance frequency is surely adjusted by mounting the frequency adjusting member, which is a mass body having various masses, in the frequency adjusting member mounting hole while appropriately selecting the mass adjusting member.

【0029】請求項1の発明は、矩形平板状の弾性体
と,この弾性体の一方の平面に接合される電気機械変換
素子と,この弾性体の他方の平面に加圧接触される相対
運動部材とを備え、前記の弾性体及び前記の相対運動部
材との接触面を含む方向への縦振動とこの接触面に交差
する方向への屈曲振動とを生じて、前記の弾性体と前記
の相対運動部材との間に相対運動を発生する振動アクチ
ュエータであって、前記の弾性体の長辺方向の端面及び
側面の少なくともいずれか一方に装着された周波数調整
用部材を備えることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, a rectangular flat plate-like elastic body, an electromechanical conversion element joined to one plane of the elastic body, and a relative motion of press-contacting the other plane of the elastic body. And a longitudinal vibration in a direction including a contact surface between the elastic body and the relative motion member and a bending vibration in a direction intersecting the contact surface, and the elastic body and the A vibration actuator that generates relative motion with a relative motion member, comprising a frequency adjusting member mounted on at least one of an end face and a side face in the long side direction of the elastic body. .

【0030】請求項2の発明は、矩形平板状の弾性体の
一方の平面に接合された電気機械変換素子に駆動電圧を
印加して励振させることで、この弾性体の他方の平面に
加圧接触される相対運動部材との接触面を含む方向への
縦振動とこの接触面に交差する方向への屈曲振動とを発
生させて、前記の弾性体と前記の相対運動部材との間に
相対運動を行わせる振動アクチュエータの調整方法であ
って、前記の弾性体の長辺方向の端面及び側面の少なく
ともいずれか一方に、周波数調整用部材を装着すること
により、前記の縦振動及び前記の屈曲振動それぞれの共
振周波数を接近又は一致させることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, a drive voltage is applied to the electromechanical conversion element joined to one plane of the rectangular plate-shaped elastic body to excite it, so that the other plane of the elastic body is pressed. Longitudinal vibration in a direction including the contact surface with the relative movement member to be contacted and bending vibration in a direction intersecting with the contact surface are generated, and the relative vibration is generated between the elastic body and the relative movement member. A method of adjusting a vibration actuator for performing a motion, comprising: attaching a frequency adjusting member to at least one of an end face and a side face in a long side direction of the elastic body, whereby the longitudinal vibration and the bending It is characterized in that the resonance frequencies of the respective vibrations are brought close to or matched with each other.

【0031】請求項3の発明は、請求項2に記載された
振動アクチュエータの調整方法において、前記の周波数
調整用部材の装着は、前記の弾性体の長辺方向の端面に
周波数調整用部材装着穴を形成しておき、この周波数調
整用部材装着穴に前記の周波数調整用部材を取り付ける
ことにより、行うことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the method of adjusting a vibration actuator according to the second aspect, the mounting of the frequency adjusting member is performed by mounting the frequency adjusting member on an end face of the elastic body in a long side direction. It is characterized in that a hole is formed in advance and the frequency adjusting member is attached to the frequency adjusting member mounting hole.

【0032】請求項4の発明は、請求項3に記載された
振動アクチュエータの調整方法において、前記周波数調
整用部材を前記周波数調整用部材装着穴に取り付けた後
に、前記の周波数調整用部材の一部に質量低減加工を行
うことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for adjusting a vibration actuator according to the third aspect, after the frequency adjusting member is attached to the frequency adjusting member mounting hole, It is characterized in that mass reduction processing is performed on the portion.

【0033】ここで、請求項3の振動アクチュエータの
調整方法において、周波数調整用部材装着穴とは、周波
数調整部材を装着することができる穴を意味し、例え
ば、周波数調整部材がねじ,ボルト等である場合はねじ
穴であり、周波数調整部材がピンである場合にはピン穴
である。これらのねじ,ボルト又はピン等の長さや重
量、さらにはねじ込む長さを変更することにより、より
きめ細かな周波数調整を行うことが可能となる。
In the vibration actuator adjusting method according to the present invention, the frequency adjusting member mounting hole means a hole into which the frequency adjusting member can be mounted. For example, the frequency adjusting member may be a screw or a bolt. Is a screw hole, and is a pin hole when the frequency adjusting member is a pin. By changing the length and weight of these screws, bolts or pins, and further the screwing length, finer frequency adjustment can be performed.

【0034】[0034]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1実施形態)以下、本発明にかかる振動アクチュエ
ータの調整方法の実施形態を、添付図面を参照しながら
詳細に説明する。なお、以降の本実施形態の説明は、振
動アクチュエータとして超音波領域の振動を利用する超
音波アクチュエータを例にとって、行う。
(First Embodiment) Hereinafter, an embodiment of a method for adjusting a vibration actuator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the following description of the present embodiment will be given by taking an ultrasonic actuator that utilizes vibration in an ultrasonic region as an example of the vibration actuator.

【0035】図1は、本発明の第1実施形態で用いる超
音波アクチュエータのアクチュエータ単体を示す斜視図
である。本発明にかかる超音波アクチュエータ10は、
弾性体11と,弾性体11の一方の平面に接続される電
気機械変換素子である圧電素子12と,弾性体11の他
方の平面に突起状に設けられる駆動力取出部11b,1
1cに加圧接触するレールやローラ等の相対運動部材
(図示しない)とにより構成される。
FIG. 1 is a perspective view showing an actuator alone of an ultrasonic actuator used in the first embodiment of the present invention. The ultrasonic actuator 10 according to the present invention is
Elastic body 11, piezoelectric element 12 which is an electromechanical conversion element connected to one plane of elastic body 11, and driving force extracting portions 11b, 1 provided on the other plane of elastic body 11 in a protruding shape
It is composed of a relative movement member (not shown) such as a rail or a roller that comes into pressure contact with 1c.

【0036】弾性体11は、矩形平板状の基礎部11a
と、この基礎部11aの下面に突起状に設けられた駆動
力取り出しのための駆動力取出部11b,11cとから
構成される。これらの駆動力取出部11b,11cは、
駆動時に発生する屈曲振動の腹(振幅最大の部分)の位
置に設けられる。なお、本実施形態では駆動力取出部1
1b,11cを突起状に形成したが、このように突起状
に形成せずに他の一般面と同様に平面状のままとしてお
いてもよい。また、駆動力取出部11b,11cは、摺
動材によって構成されていてもよい。
The elastic body 11 is a rectangular plate-shaped base portion 11a.
And driving force extracting portions 11b and 11c for extracting the driving force, which are provided on the lower surface of the base portion 11a in a protruding shape. These driving force output parts 11b and 11c are
It is provided at the position of the antinode (the portion with the maximum amplitude) of the flexural vibration generated during driving. In this embodiment, the driving force output unit 1
Although the protrusions 1b and 11c are formed, the protrusions 1b and 11c may not be formed in the protrusion shape, and may be left flat like other general surfaces. Further, the driving force output parts 11b and 11c may be made of a sliding material.

【0037】圧電素子12は、電気エネルギー(電気信
号)を機械的な変位に変換する電気機械変換素子であ
り、本実施例では、この駆動用圧電素子12a,12b
と、振動モニタ用圧電素子12p,12p’とを備え
る。各圧電素子12a,12b,12p,12p’は弾
性体11に例えば接着により装着される。
The piezoelectric element 12 is an electromechanical conversion element for converting electric energy (electric signal) into mechanical displacement. In this embodiment, the driving piezoelectric elements 12a and 12b are used.
And vibration monitoring piezoelectric elements 12p and 12p '. The piezoelectric elements 12a, 12b, 12p, 12p 'are attached to the elastic body 11 by, for example, bonding.

【0038】なお、図示していないが、駆動力取出部1
1b,11cと図示しない相対運動部材との間の摺動抵
抗を抑制するために、駆動力取出部11b,11cそれ
ぞれの相対運動部材接触面(底面)に摺動材を貼付して
おいてもよい。
Although not shown, the driving force output unit 1
In order to suppress the sliding resistance between the relative motion members 1b and 11c and the relative motion member (not shown), a sliding material may be attached to the relative motion member contact surfaces (bottom surfaces) of the driving force output portions 11b and 11c, respectively. Good.

【0039】駆動用圧電素子12a,12bは、電気的
に位相が90度異なる交流電圧が印加されることによ
り、弾性体11に、縦振動モード(本実施例ではL1モ
ード)及び屈曲振動モード(本実施例ではB4モード)
の振動を発生させて、駆動力取出部11b,11cにこ
れらの二つの振動モードの合成振動としての楕円運動に
よる駆動力を発生させる。
The driving piezoelectric elements 12a and 12b are applied to the elastic body 11 with AC voltages having phases different from each other by 90 degrees, so that the elastic body 11 has a longitudinal vibration mode (L1 mode in this embodiment) and a bending vibration mode (L1 mode). (B4 mode in this embodiment)
To generate a driving force by the elliptic motion as a combined vibration of these two vibration modes in the driving force extracting portions 11b and 11c.

【0040】振動モニタ用圧電素子12p,12p’
は、機械的変位を電気信号に変換する機械電気変換素子
であり、弾性体11に発生する振動の状態をモニタし
て、後述する制御回路35に出力する。
Piezoelectric elements 12p, 12p 'for vibration monitoring
Is a mechanical-electrical conversion element that converts mechanical displacement into an electric signal, and monitors the state of vibration generated in the elastic body 11 and outputs it to the control circuit 35 described later.

【0041】なお、図示していないが、弾性体11はG
ND電位に接続されるのが一般的であり、その場合の電
極(共通電極)は、例えば、弾性体11にリード線を半
田付けするか、又はリード線の付いた金属箔を弾性体1
1に接着することにより行えばよい。
Although not shown, the elastic body 11 is G
Generally, it is connected to the ND potential, and the electrode (common electrode) in that case is, for example, by soldering a lead wire to the elastic body 11 or by using a metal foil with a lead wire on the elastic body 1.
It may be performed by adhering to No. 1.

【0042】さらに、本実施形態では、矩形平板状の弾
性体11の長辺方向(図中の両矢印方向)と平行な中心
線に対して対称となるように、弾性体11の両端面に予
め、周波数調整用部材装着穴であるねじ穴11d,11
e,11f及び11gが設けられている。
Further, in the present embodiment, the both end surfaces of the elastic body 11 are arranged so as to be symmetrical with respect to the center line parallel to the long side direction (the direction of the double arrow in the figure) of the rectangular plate-shaped elastic body 11. In advance, screw holes 11d, 11 which are mounting holes for frequency adjusting members
e, 11f and 11g are provided.

【0043】本実施形態では、周波数調整用部材装着孔
をねじ穴11d〜11gとし、この周波数調整用部材装
着孔11d〜11gに周波数調整用部材であるねじ13
d,13e,13f及び13gを螺着することとした
が、本発明はこのような態様に限定されるものではな
く、例えば、周波数調整用部材装着孔をドリル穴11
d’〜11g’とし、この周波数調整用部材装着孔11
d’〜11g’に周波数調整用部材であるピン13d’
〜13g’を装着することとしてもよい。
In the present embodiment, the frequency adjusting member mounting holes are screw holes 11d to 11g, and the frequency adjusting member mounting holes 11d to 11g are provided with screws 13 as frequency adjusting members.
Although d, 13e, 13f, and 13g are screwed, the present invention is not limited to such an embodiment. For example, the frequency adjustment member mounting hole may be a drill hole 11
d'to 11g ', and this frequency adjustment member mounting hole 11
Pins 13d 'which are frequency adjusting members on d'to 11g'
~ 13g 'may be attached.

【0044】これらのねじ孔11d〜11gは、装着す
る周波数調整用部材に応じて適宜手段(ドリルやレーザ
ビーム照射等)により形成される。本実施形態によれ
ば、周波数調整用部材装着孔11d〜11gの形成にグ
ラインダーを用いなくともよいため、弾性体11や圧電
素子12に悪影響を与えることなく共振周波数の調整を
行うことが可能となる。
These screw holes 11d to 11g are formed by appropriate means (drill, laser beam irradiation, etc.) according to the frequency adjusting member to be mounted. According to the present embodiment, since it is not necessary to use a grinder to form the frequency adjustment member mounting holes 11d to 11g, it is possible to adjust the resonance frequency without adversely affecting the elastic body 11 and the piezoelectric element 12. Become.

【0045】本実施形態の超音波アクチュエータ10で
は、ねじ孔11d〜11gに、周波数調整用部材である
ねじ13d〜13gをねじ込むことによって、縦1次振
動の共振周波数と屈曲4次振動の共振周波数との調整を
行う。すなわち、ねじ13d〜13gを弾性体11に装
着することにより、ねじ13d〜13gの質量増加分だ
け弾性体11の等価長さξを増加する。
In the ultrasonic actuator 10 of this embodiment, the resonance frequency of the longitudinal primary vibration and the resonance frequency of the bending fourth vibration are obtained by screwing the screws 13d to 13g, which are frequency adjusting members, into the screw holes 11d to 11g. And adjust. That is, by mounting the screws 13d to 13g on the elastic body 11, the equivalent length ξ of the elastic body 11 is increased by the amount of the mass increase of the screws 13d to 13g.

【0046】ねじ13d〜13gを弾性体11の長手方
向の端面に形成されたネジ穴11d〜11gにねじ込む
と、前述した式及び式において、等価長さがξから
(ξ+Δξ)に増加する。ここで、式及び式により
求められる縦振動及び屈曲振動それぞれの共振周波数は
ともに減少するが、その減少率は等価長さξに関する次
数が大きな屈曲振動の共振周波数のほうが大きくなる。
When the screws 13d to 13g are screwed into the screw holes 11d to 11g formed on the end face of the elastic body 11 in the longitudinal direction, the equivalent length increases from ξ to (ξ + Δξ) in the above-mentioned formulas and formulas. Here, the resonance frequencies of the longitudinal vibration and the bending vibration, which are obtained by the equations and the expressions, both decrease, but the reduction rate becomes larger for the bending vibration resonance frequency having a larger order with respect to the equivalent length ξ.

【0047】図2は、このような屈曲振動及び縦振動そ
れぞれの共振周波数の変化の様子の一例を、弾性体1の
周波数とインピーダンスとの関係を用いて示すグラフで
あり、図2(A)はねじ13d〜13g装着前の状況
を、図2(B)は装着後の状況を示す。
FIG. 2 is a graph showing an example of how the resonance frequencies of the flexural vibration and the longitudinal vibration change, using the relationship between the frequency of the elastic body 1 and the impedance. Shows the situation before mounting the screws 13d to 13g, and FIG. 2 (B) shows the situation after mounting.

【0048】圧電素子12の接着と配線とが完了した超
音波アクチュエータ10にねじ13d〜13gを装着す
る前(図2(A)参照)には、屈曲振動モード(B4モ
ード)の共振周波数のほうが縦振動モード(L1モー
ド)の共振周波数よりもΔfだけ大きいが、ねじ13d
〜13gを装着することにより、図2(B)に示すよう
に、両者の共振周波数は減少し、特に屈曲振動モード
(B4モード)の共振周波数の減少率のほうが縦振動モ
ード(L1モード)の共振周波数の減少率よりも大きく
なり、両者の大きさは逆転し、その差はΔf’(ただ
し、Δf’<Δf)に変化する。このようにして、縦振
動モード及び前記屈曲振動モードそれぞれの共振周波数
の差が小さくなるように調整される。
Before mounting the screws 13d to 13g on the ultrasonic actuator 10 on which the piezoelectric element 12 has been bonded and wired (see FIG. 2A), the resonance frequency of the bending vibration mode (B4 mode) is better. It is larger than the resonance frequency of the longitudinal vibration mode (L1 mode) by Δf, but the screw 13d
By mounting ~ 13g, as shown in FIG. 2 (B), the resonance frequencies of both of them decrease, and the decrease rate of the resonance frequency of the flexural vibration mode (B4 mode) is particularly higher than that of the longitudinal vibration mode (L1 mode). It becomes larger than the reduction rate of the resonance frequency, the magnitudes of the two are reversed, and the difference changes to Δf ′ (where Δf ′ <Δf). In this way, the difference between the resonance frequencies of the longitudinal vibration mode and the bending vibration mode is adjusted to be small.

【0049】また、本実施形態では、長さや重量が異な
る多種類のねじ13d〜13gを準備しておいたり、ね
じ13d〜13gをねじ込む長さを変更することによ
り、よりきめ細かな調整を行うこともできる。
Further, in this embodiment, various kinds of screws 13d to 13g having different lengths and weights are prepared, or the screwing lengths of the screws 13d to 13g are changed to make finer adjustment. You can also

【0050】ただし、本実施形態の超音波アクチュエー
タの調整方法は、弾性体11の等価長さξを増加する効
果があるため、図2(b)に示すように、予め、屈曲振
動の共振周波数の方が縦振動の共振周波数よりも高くな
るように弾性体11を設計しておく。
However, since the method of adjusting the ultrasonic actuator of the present embodiment has the effect of increasing the equivalent length ξ of the elastic body 11, as shown in FIG. The elastic body 11 is designed so that is higher than the resonance frequency of the longitudinal vibration.

【0051】なお、本実施形態は、周波数調整を目的と
して弾性体11の端面に穴を開けたものの穴が大き過ぎ
て所望の周波数調整が行えていない弾性体に対しても、
適用することができる。すなわち、弾性体の端面への穴
開け加工によって共振周波数が逆転したものに対して、
この穴に周波数調整部材を差し込むことにより共振周波
数の逆転を解消する微調整を行うことが可能である。
In this embodiment, even if the elastic body 11 has a hole on the end face thereof for the purpose of frequency adjustment but the hole is too large to perform the desired frequency adjustment,
Can be applied. That is, for the one in which the resonance frequency has been reversed by drilling the end face of the elastic body,
By inserting a frequency adjusting member into this hole, it is possible to perform fine adjustment for eliminating the inversion of the resonance frequency.

【0052】図3は、図1の超音波アクチュエータ10
の駆動回路の構成例を示すブロック図である。発振器3
1は、弾性体11と圧電素子12とから構成される振動
子10の1次の縦振動モード及び4次の屈曲振動モード
それぞれに相当する周波数の信号を発振するためのもの
である。発振器31の出力は分岐して、一方の出力は、
増幅器33によって増幅された後に、A相電圧として、
駆動用圧電体12aの電極に入力される。また、分岐し
た他方の出力は、移相器32に接続されており、移相器
32によって、A相電圧とはπ/2だけ位相をずらして
B相電圧とした後に、増幅器34を介して、駆動用圧電
素子12bの電極に入力される。
FIG. 3 shows the ultrasonic actuator 10 of FIG.
3 is a block diagram showing a configuration example of a drive circuit of FIG. Oscillator 3
Reference numeral 1 is for oscillating a signal having a frequency corresponding to each of the first-order longitudinal vibration mode and the fourth-order bending vibration mode of the vibrator 10 including the elastic body 11 and the piezoelectric element 12. The output of the oscillator 31 is branched, and one output is
After being amplified by the amplifier 33, as the A phase voltage,
It is input to the electrodes of the driving piezoelectric body 12a. The other branched output is connected to the phase shifter 32. The phase shifter 32 shifts the phase of the A-phase voltage by π / 2 to obtain the B-phase voltage, and then the output is passed through the amplifier 34. , Are input to the electrodes of the driving piezoelectric element 12b.

【0053】制御回路35は、振動モニタ用圧電素子1
2p,12p’の出力電圧が入力されており、予め設定
されていた基準電圧と比較して、p,p’端子の出力の
方が小さいときには周波数を低く、また、p,p’端子
の出力の方が大きいときには周波数を高くするように、
発振器31を制御する。これにより、超音波アクチュエ
ータ10の振動振幅が所定の大きさに保持される。
The control circuit 35 includes the piezoelectric element 1 for vibration monitoring.
When the output voltage of 2p, 12p 'is input and the output of p, p'terminal is smaller than the preset reference voltage, the frequency is low, and the output of p, p'terminal is low. When is larger, increase the frequency,
The oscillator 31 is controlled. As a result, the vibration amplitude of the ultrasonic actuator 10 is maintained at a predetermined magnitude.

【0054】図4は、図1の超音波アクチュエータ10
の動作の説明図である。この超音波アクチュエータ10
は、駆動用圧電素子12a,12bに電気的に位相が9
0度異なる交流電圧を印加することにより、屈曲振動と
縦振動との複合振動を発生し、弾性体11の駆動力取出
部11b,11cの先端に楕円運動を発生させる。そし
て、弾性体11は、駆動力取出部11b,11cを介し
て相対運動部材(図示しない)に加圧接触させ、駆動力
を得る。
FIG. 4 shows the ultrasonic actuator 10 of FIG.
6 is an explanatory diagram of the operation of FIG. This ultrasonic actuator 10
Has an electrical phase of 9 to the driving piezoelectric elements 12a and 12b.
By applying AC voltages different by 0 degrees, a composite vibration of bending vibration and longitudinal vibration is generated, and elliptical motion is generated at the tips of the driving force extracting portions 11b and 11c of the elastic body 11. Then, the elastic body 11 is brought into pressure contact with a relative motion member (not shown) via the driving force take-out portions 11b and 11c to obtain a driving force.

【0055】なお、本実施形態では、駆動用圧電体12
a,12bは互いに極性が同一方向になるように分極さ
れ、印加される高周波電圧A,Bはπ/2の時間的位相
差を有しているが、これに限定する必要があるものでは
なく、駆動用圧電体12a,12bの分極は互いに逆方
向であってもよい。
In this embodiment, the driving piezoelectric body 12 is used.
The a and 12b are polarized so that the polarities thereof are in the same direction, and the applied high frequency voltages A and B have a time phase difference of π / 2, but the invention is not limited to this. The polarization of the driving piezoelectric bodies 12a and 12b may be opposite to each other.

【0056】図4(A)は、超音波アクチュエータに入
力される2相の高周波電圧A,Bの時間的変化を時間t
1 〜時間t9 で示す。図4(A)の横軸は、高周波電圧
の実効値を示す。図4(B)は、超音波アクチュエータ
の断面の変形の様子を示し、超音波アクチュエータに発
生する屈曲振動の時間的変化(t1 〜t9 )を示す。図
4(C)は、超音波アクチュエータの断面の変形の様子
を示し、超音波アクチュエータに発生する縦振動の時間
的変化(t1 〜t9 )を示す。図4(D)は、超音波ア
クチュエータの駆動力取出部11b,11cに発生する
楕円運動の時間的変化(t1 〜t9 )を示す。
FIG. 4A shows the time change of the two-phase high frequency voltages A and B input to the ultrasonic actuator.
It is shown from 1 to time t 9 . The horizontal axis of FIG. 4A indicates the effective value of the high frequency voltage. FIG. 4B shows a state of deformation of the cross section of the ultrasonic actuator, and shows a temporal change (t 1 to t 9 ) of bending vibration generated in the ultrasonic actuator. FIG. 4C shows how the cross section of the ultrasonic actuator is deformed, and shows temporal changes (t 1 to t 9 ) in the longitudinal vibration generated in the ultrasonic actuator. FIG. 4 (D) driving force output portion 11b of the vibration actuator, showing temporal changes of the elliptical motion generated 11c a (t 1 ~t 9).

【0057】次に、本実施形態の超音波アクチュエータ
10の動作を、時間的変化(t1 〜t9 )毎に説明す
る。時間t1 において、図4(A)に示すように、高周
波電圧Aは正の電圧を発生し、同様に高周波電圧Bは同
一の正の電圧を発生する。図4(B)に示すように、高
周波電圧A,Bによる屈曲運動は互いに打ち消し合い、
質点Y1と質点Z1とが振幅零となる。また、図4
(C)に示すように、高周波電圧A,Bによる縦振動は
伸張する方向に発生する。質点Y2と質点Z2とは矢印
で示されるように、節Xを中心にして最大の伸長を示
す。その結果、図4(D)に示すように、上記両振動が
複合され、質点Y1と質点Y2との運動の合成が質点Y
の運動となり、また、質点Z1と質点Z2との運動の合
成が質点Zの運動となる。
Next, the operation of the ultrasonic actuator 10 of this embodiment will be described for each time change (t 1 to t 9 ). At time t 1 , the high frequency voltage A generates a positive voltage and the high frequency voltage B also generates the same positive voltage as shown in FIG. 4 (A). As shown in FIG. 4 (B), the bending motions due to the high frequency voltages A and B cancel each other out,
The masses Y1 and Z1 have zero amplitude. FIG.
As shown in (C), the longitudinal vibration due to the high frequency voltages A and B is generated in the extending direction. The mass points Y2 and Z2 show the maximum elongation around the node X, as indicated by the arrows. As a result, as shown in FIG. 4 (D), both of the above-mentioned vibrations are combined, and the movement of the mass points Y1 and Y2 is synthesized by the mass point Y.
And the combination of the motions of the mass points Z1 and Z2 becomes the motion of the mass point Z.

【0058】時間t2 において、図4(A)に示すよう
に、高周波電圧Bは零となり、高周波電圧Aは正の電圧
を発生する。図4(B)に示すように、高周波電圧Aに
よる屈曲運動が発生し、質点Y1が正方向に振幅し、質
点Z1が負方向に振幅する。また、図4(C)に示すよ
うに、高周波電圧Aによる縦振動が発生し、質点Y2と
質点Z2とが時間t1 の時よりも縮む。その結果、図4
(D)に示すように、上記両振動が複合され、質点Yと
質点Zとが時間t1 のときよりも右回りに移動する。
At time t 2 , the high frequency voltage B becomes zero and the high frequency voltage A generates a positive voltage as shown in FIG. 4 (A). As shown in FIG. 4 (B), a bending motion is generated by the high frequency voltage A, the mass point Y1 oscillates in the positive direction, and the mass point Z1 oscillates in the negative direction. Further, as shown in FIG. 4 (C), longitudinal vibration due to the high frequency voltage A occurs, and the mass points Y2 and Z2 contract more than at time t 1 . As a result, FIG.
As shown in (D), the above-mentioned both vibrations are combined, and the mass point Y and the mass point Z move clockwise relative to the time t 1 .

【0059】時間t3 において、図4(A)に示すよう
に、高周波電圧Aは正の電圧を発生し、同様に高周波電
圧Bは同一の負の電圧を発生する。図4(B)に示すよ
うに、高周波電圧A及びBによる屈曲運動が合成されて
増幅され、質点Y1が時間t2 の時よりも正方向に増幅
され、最大の正の振幅値を示す。質点Z1が時間t2
時よりも負方向に増幅され、最大の負の振幅値を示す。
また、図4(C)に示すように、高周波電圧A及びBに
よる縦振動が互いに打ち消しあい、質点Y2と質点Z2
とが元の位置に戻る。その結果、図4(D)に示すよう
に、上記両振動が複合され、質点Yと質点Zとが時間t
2 のときよりも右回りに移動する。
At time t 3 , as shown in FIG. 4A, the high frequency voltage A generates a positive voltage and the high frequency voltage B similarly generates the same negative voltage. As shown in FIG. 4 (B), the bending motions due to the high frequency voltages A and B are combined and amplified, and the mass point Y1 is amplified in the positive direction more than at the time t 2 and shows the maximum positive amplitude value. Than when point Z1 is the time t 2 is amplified in the negative direction, indicating the maximum negative amplitude values.
Further, as shown in FIG. 4C, the longitudinal vibrations due to the high frequency voltages A and B cancel each other out, and the mass point Y2 and the mass point Z2.
And return to their original positions. As a result, as shown in FIG. 4 (D), both of the above vibrations are combined and the mass point Y and the mass point Z are time t.
Move clockwise than when 2 .

【0060】時間t4 において、図4(A)に示すよう
に、高周波電圧Aは零となり、高周波電圧Bは負の電圧
を発生する。図4(B)に示すように、高周波電圧Bに
よる屈曲運動が発生し、質点Y1は時間t3 のときより
も振幅が低下し、質点Z1は時間t3 のときよりも振幅
が低下する。また、図4(C)に示すように、高周波電
圧Bによる縦振動が発生し、質点Y2と質点Z2が収縮
する。その結果、図4(D)に示すように、上記両振動
が複合され、質点Yと質点Zとが時間t3 のときよりも
右回りに移動する。
At time t 4 , the high frequency voltage A becomes zero and the high frequency voltage B generates a negative voltage as shown in FIG. 4 (A). As shown in FIG. 4 (B), a bending motion is generated by the high frequency voltage B, the amplitude of the mass Y1 is lower than that at the time t 3 , and the amplitude of the mass Z1 is less than that at the time t 3 . Further, as shown in FIG. 4 (C), longitudinal vibration is generated by the high frequency voltage B, and the mass points Y2 and Z2 contract. As a result, as shown in FIG. 4 (D), both vibrations are combined, and the mass points Y and Z move clockwise relative to the time t 3 .

【0061】時間t5 において、図4(A)に示すよう
に、高周波電圧Aは負の電圧を発生し、同様に高周波電
圧Bは同一の負の電圧を発生する。図4(B)に示すよ
うに、高周波電圧A,Bによる屈曲運動は互いに打ち消
し合い、質点Y1と質点Z1とが振幅零となる。また、
図4(C)に示すように、高周波電圧A,Bによる縦振
動は収縮する方向に発生する。質点Y2と質点Z2とは
矢印で示されるように、節Xを中心にして最大の収縮を
示す。その結果、図4(D)に示すように、上記両振動
が複合され、質点Yと質点Zとが時間t4 のときよりも
右回りに移動する。
At time t 5 , the high frequency voltage A produces a negative voltage, and the high frequency voltage B produces the same negative voltage, as shown in FIG. 4 (A). As shown in FIG. 4B, the bending movements due to the high frequency voltages A and B cancel each other out, and the masses of the mass points Y1 and Z1 become zero. Also,
As shown in FIG. 4C, the longitudinal vibrations due to the high frequency voltages A and B are generated in the contracting direction. The mass points Y2 and Z2 show the maximum contraction around the node X, as indicated by the arrows. As a result, as shown in FIG. 4 (D), both vibrations are combined, and the mass points Y and Z move clockwise relative to the time t 4 .

【0062】時間t6 〜時間t9 に変化するにしたがっ
て、上述の原理と同様に屈曲振動及び縦振動が発生し、
その結果、図4(D)に示すように、質点Y及び質点Z
が右回りに移動し、楕円運動をする。
As it changes from time t 6 to time t 9 , bending vibration and longitudinal vibration are generated in the same manner as the above-mentioned principle,
As a result, as shown in FIG. 4D, the mass points Y and Z
Moves clockwise and makes an elliptical motion.

【0063】以上の原理により、この超音波アクチュエ
ータ10は、駆動力取出部11b,11cとの先端に楕
円運動を発生させ、駆動力を発生させる。したがって、
駆動力取出部11b,11cの先端を相対運動部材に加
圧すると、超音波アクチュエータ10と相対運動部材と
の間で相対運動を生じる。
On the basis of the above principle, the ultrasonic actuator 10 causes an elliptic motion at the tips of the driving force extracting portions 11b and 11c to generate a driving force. Therefore,
When the tips of the driving force output parts 11b and 11c are pressed against the relative motion member, relative motion is generated between the ultrasonic actuator 10 and the relative motion member.

【0064】図5は、本発明にかかる超音波アクチュエ
ータの調整方法において、弾性体に装着する周波数調整
部材の長さを決定するアルゴリズムの説明図である。ま
ず、ステップ1(以下、単に「S1」と記載する。)に
おいて、組み立てられた超音波アクチュエータ10の屈
曲振動及び縦振動それぞれの共振周波数をインピーダン
スアナライザを用いて測定する。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an algorithm for determining the length of the frequency adjusting member to be attached to the elastic body in the ultrasonic actuator adjusting method according to the present invention. First, in step 1 (hereinafter, simply referred to as “S1”), resonance frequencies of bending vibration and longitudinal vibration of the assembled ultrasonic actuator 10 are measured using an impedance analyzer.

【0065】S2において、S1で測定された2つの共
振周波数の差Δfを算出する。S3において、S2で算
出されたΔfと予め設定してある目標値aとの大小を比
較する。Δf≦aの場合にはS4へ進み、Δf>aの場
合にはS5へ進む。
In S2, the difference Δf between the two resonance frequencies measured in S1 is calculated. In S3, the magnitude of Δf calculated in S2 and the preset target value a are compared. If Δf ≦ a, the process proceeds to S4, and if Δf> a, the process proceeds to S5.

【0066】S4は、2つの共振周波数の差Δfが所定
の範囲に入っていることから、このまま終了し、周波数
調整部材13d〜13gの装着は行わない。S5では、
S2で求めた差Δfを用いて、周波数調整部材の長さΔ
ξを関数Δξ=f(Δf)により算出する。ここで、関
数fは実験的・経験的に予め求めておく。
Since the difference Δf between the two resonance frequencies is within the predetermined range, S4 ends as it is, and the frequency adjusting members 13d to 13g are not mounted. In S5,
Using the difference Δf obtained in S2, the length Δ of the frequency adjustment member
ξ is calculated by the function Δξ = f (Δf). Here, the function f is experimentally and empirically obtained in advance.

【0067】S6では、S5で求めたΔξに基づいて、
周波数調整部材装着穴11d〜11gに周波数調整部材
13d〜13gを装着する。そして、弾性体11に周波
数調整部材13d〜13gを装着した後に、S1に戻
り、超音波アクチュエータ10の屈曲振動及び縦振動そ
れぞれの共振周波数をインピーダンスアナライザを用い
て再度測定し、S2においてその差Δf’を算出する。
そして、S3において、Δf>aの場合には全く同様に
して周波数調整部材の長さΔξを行い、Δf≦aとなっ
た場合に終了する。
At S6, based on Δξ obtained at S5,
The frequency adjusting members 13d to 13g are attached to the frequency adjusting member attaching holes 11d to 11g. Then, after mounting the frequency adjusting members 13d to 13g on the elastic body 11, the process returns to S1 and the resonance frequencies of the bending vibration and the longitudinal vibration of the ultrasonic actuator 10 are measured again by using the impedance analyzer, and the difference Δf is obtained in S2. 'Is calculated.
Then, in S3, when Δf> a, the length Δξ of the frequency adjusting member is performed in exactly the same manner, and when Δf ≦ a, the process ends.

【0068】次に、本実施形態の超音波アクチュエータ
10を用いた駆動装置の一例について説明する。図6
は、図1ないし図5により説明した超音波アクチュエー
タ10を用いた駆動装置の全体構成例を示す図であり、
図6(A)は正面図,図6(B)は図6(A)における
A−A断面図である。
Next, an example of a driving device using the ultrasonic actuator 10 of this embodiment will be described. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing an example of the overall configuration of a driving device using the ultrasonic actuator 10 described with reference to FIGS. 1 to 5;
6A is a front view, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6A.

【0069】圧電素子12を貼付された弾性体11と,
この弾性体11に設けられた駆動力取出部11b,11
cに接触する相対運動部材20とを備える超音波アクチ
ュエータ10は、加圧機構21により弾性体11が相対
運動部材20へ向けて加圧される。
An elastic body 11 to which a piezoelectric element 12 is attached,
The driving force output portions 11b, 11 provided on the elastic body 11
In the ultrasonic actuator 10 including the relative motion member 20 that contacts c, the elastic body 11 is pressed toward the relative motion member 20 by the pressing mechanism 21.

【0070】また、超音波アクチュエータ10は、図6
(B)に示す溝型の段面形状を有する連結部材25の一
つの内面25aと,これと対向する内面25bに固定さ
れる溝型の断面形状のリニアガイド24に支持されるリ
ニアガイドレール23の外面23aとの間に、設置され
る。
Further, the ultrasonic actuator 10 is shown in FIG.
The linear guide rail 23 supported by the groove-shaped linear guide 24 fixed to one inner surface 25a of the connecting member 25 having the groove-shaped step surface shape shown in (B) and the inner surface 25b facing this. Is installed between the outer surface 23a and the outer surface 23a.

【0071】なお、加圧機構21のうちのコイルばね2
1b,21c及びガイド棒21d,21eの一端は連結
部材25の内面25aに固定されており、他端は圧電素
子12を介して弾性体11を加圧する加圧板21fに固
定される。一方、相対運動部材20とリニアガイドレー
ル23とは、本実施形態ではねじ止めにより、固定され
る。なお、コイルばね以外に板ばねや皿ばね等であって
もよい。
The coil spring 2 of the pressing mechanism 21
One ends of the 1b and 21c and the guide rods 21d and 21e are fixed to the inner surface 25a of the connecting member 25, and the other ends are fixed to the pressure plate 21f that presses the elastic body 11 via the piezoelectric element 12. On the other hand, the relative movement member 20 and the linear guide rail 23 are fixed by screwing in this embodiment. Note that a leaf spring, a disc spring, or the like may be used instead of the coil spring.

【0072】このように構成された駆動装置において圧
電体12に高周波電圧を印加して弾性体11に楕円振動
を発生させると、 連結部材25が固定されている場合、すなわち超音波
アクチュエータ10が移動しない場合には、相対運動部
材20とリニアガイドレール23とが一体となって相対
移動する。
When a high frequency voltage is applied to the piezoelectric body 12 to cause elliptical vibration in the elastic body 11 in the driving device thus constructed, when the connecting member 25 is fixed, that is, the ultrasonic actuator 10 moves. If not, the relative movement member 20 and the linear guide rail 23 move relative to each other as a unit.

【0073】相対運動部材20が固定されている場
合、すなわち超音波アクチュエータ10が移動する場合
には、超音波アクチュエータ本体、連結部材25及びリ
ニアガイド24が一体となって相対移動する。
When the relative motion member 20 is fixed, that is, when the ultrasonic actuator 10 moves, the ultrasonic actuator body, the connecting member 25 and the linear guide 24 move relative to each other as a unit.

【0074】(第2実施形態)図7は、本発明にかかる
超音波アクチュエータの調整方法の第2実施形態で用い
る超音波アクチュエータの弾性体形状を示す斜視図であ
る。なお、以降の各実施形態の説明では、第1実施形態
との相違点のみを説明し、第1実施形態と共通する部分
については同一の図中符号を付すことにより説明を省略
する。
(Second Embodiment) FIG. 7 is a perspective view showing an elastic body shape of an ultrasonic actuator used in a second embodiment of the method for adjusting an ultrasonic actuator according to the present invention. In the following description of each embodiment, only the differences from the first embodiment will be described, and the portions common to the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and will not be described.

【0075】本実施形態における超音波アクチュエータ
10−1は、周波数調整部材としてピン13d−1,1
3e−1、13f−1及び13g−1を用い、これに対
応して周波数調整部材装着穴をピン穴11d−1,11
e−1、11f−1及び11g−1として設けた点であ
る。
The ultrasonic actuator 10-1 in this embodiment has pins 13d-1, 1 as frequency adjusting members.
3e-1, 13f-1 and 13g-1 are used, and the frequency adjusting member mounting holes are correspondingly provided with pin holes 11d-1, 11
This is the point provided as e-1, 11f-1, and 11g-1.

【0076】なお、ピン13d−1〜13g−1はピン
穴11d−1〜11g−1に対して嵌合するようにして
もよく、又は接着するようにしてもよい。本実施形態に
よっても、第1実施形態と同様に、弾性体11に生じる
屈曲振動モード及び縦振動モードそれぞれの共振周波数
の差を調整することができる。
The pins 13d-1 to 13g-1 may be fitted into or bonded to the pin holes 11d-1 to 11g-1. According to this embodiment, as in the first embodiment, the difference between the resonance frequencies of the bending vibration mode and the longitudinal vibration mode generated in the elastic body 11 can be adjusted.

【0077】(第3実施形態)図8(A)〜図8(C)
は、いずれも、周波数調整用部材の第3実施形態を示す
平面図である。
(Third Embodiment) FIGS. 8A to 8C.
[Fig. 3] is a plan view showing a third embodiment of the frequency adjusting member.

【0078】図8(A)に示すように、溝型の平面形状
の周波数調整用部材14aを基礎部11aに、例えば接
着や嵌合により装着してもよく、図8(B)に示すよう
に、あり溝型の平面形状の凸部を有する周波数調整用部
材14bを基礎部11aに嵌合により装着してもよく、
さらには図8(C)に示すように、矩形の平面形状の周
波数調整用部材14cを基礎部11aに接着してもよ
い。
As shown in FIG. 8 (A), the groove-shaped planar frequency adjusting member 14a may be attached to the base portion 11a by, for example, bonding or fitting, and as shown in FIG. 8 (B). In addition, the frequency adjusting member 14b having a dovetail groove-shaped convex portion may be fitted to the base portion 11a by fitting,
Further, as shown in FIG. 8C, a rectangular plane-shaped frequency adjusting member 14c may be bonded to the base portion 11a.

【0079】以上詳細に説明した第1実施形態〜第3実
施形態によれば、弾性体や圧電素子等に悪影響を与える
ことなく、縦振動の共振周波数と屈曲振動の共振周波数
との差を容易かつ確実に調整することが可能となる。
According to the first to third embodiments described in detail above, the difference between the resonance frequency of the longitudinal vibration and the resonance frequency of the bending vibration can be easily achieved without adversely affecting the elastic body, the piezoelectric element and the like. In addition, it is possible to make a reliable adjustment.

【0080】また、穴あけ調整によって共振周波数が逆
転してしまった弾性体に対しても、逆転を解消する微調
整を再度行うことが可能となる。このようにして、本発
明にかかる超音波アクチュエータの調整方法により、加
工公差に基づく超音波アクチュエータの性能低下を解消
できる。したがって、超音波アクチュエータを量産する
場合には、歩留りを向上させることができ、超音波アク
チュエータの駆動特性を向上させることが可能になる。
Further, even for an elastic body whose resonance frequency has been reversed due to the drilling adjustment, fine adjustment for eliminating the reverse rotation can be performed again. In this way, the method of adjusting the ultrasonic actuator according to the present invention can eliminate the performance deterioration of the ultrasonic actuator based on the processing tolerance. Therefore, when the ultrasonic actuator is mass-produced, the yield can be improved and the driving characteristics of the ultrasonic actuator can be improved.

【0081】(変形形態)以上説明した第1実施形態〜
第3実施形態に限定されず、種々の変形や変更が可能で
あって、それらも本発明に含まれる。
(Modification) First Embodiment described above
The present invention is not limited to the third embodiment, and various modifications and changes are possible, which are also included in the present invention.

【0082】例えば、各実施形態では電気機械変換素子
として圧電素子を用いたが、本発明はこのような態様の
みに限定されるものではなく、電気エネルギーを機械的
変位に変換することができるものであれば等しく適用で
きる。例えば、電歪素子や磁歪素子等を用いることがで
きる。
For example, in each of the embodiments, the piezoelectric element is used as the electromechanical conversion element, but the present invention is not limited to such an aspect, and can convert electric energy into mechanical displacement. Can be applied equally. For example, an electrostrictive element or a magnetostrictive element can be used.

【0083】また、第1実施形態〜第3実施形態では、
縦1次振動と屈曲4次振動とを用いた超音波アクチュエ
ータについて述べたが、縦n次振動(n:自然数)と屈
曲m次振動(m:自然数)とを用いるアクチュエータ一
般に関しても、同様の方法を用いて共振周波数の調整を
行うことが可能である。
Further, in the first to third embodiments,
Although the ultrasonic actuator using the longitudinal first order vibration and the bending fourth order vibration has been described, the same applies to an actuator generally using the vertical nth order vibration (n: natural number) and the bending mth order vibration (m: natural number). It is possible to adjust the resonance frequency using the method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施形態で用いる振動アクチュエ
ータのアクチュエータ単体を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an actuator alone of a vibration actuator used in a first embodiment of the present invention.

【図2】屈曲振動及び縦振動それぞれの共振周波数の変
化の様子の一例を、弾性体の周波数とインピーダンスと
の関係を用いて示すグラフであり、図2(A)はねじ装
着前の状況を、図2(B)は装着後の状況を示す。
FIG. 2 is a graph showing an example of changes in resonance frequencies of flexural vibration and longitudinal vibration using a relationship between frequency and impedance of an elastic body, and FIG. 2 (B) shows the situation after mounting.

【図3】図1の振動アクチュエータの駆動回路の構成例
を示すブロック図である。
3 is a block diagram showing a configuration example of a drive circuit of the vibration actuator of FIG.

【図4】図1の振動アクチュエータの動作の説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram of an operation of the vibration actuator of FIG.

【図5】本発明にかかる振動アクチュエータの調整方法
において、弾性体に装着する周波数調整部材の長さを決
定するアルゴリズムの説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an algorithm for determining the length of the frequency adjusting member to be attached to the elastic body in the vibration actuator adjusting method according to the present invention.

【図6】図1〜図5により説明した振動アクチュエータ
を用いた駆動装置の全体構成例を示す図であり、図6
(A)は正面図,図6(B)は図6(A)におけるA−
A断面図である。
6 is a diagram showing an example of the overall configuration of a drive device using the vibration actuator described with reference to FIGS.
6A is a front view, and FIG. 6B is A- in FIG.
It is A sectional drawing.

【図7】本発明にかかる振動アクチュエータの調整方法
の第2実施形態で用いる振動アクチュエータの弾性体形
状を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing an elastic body shape of a vibration actuator used in a second embodiment of the vibration actuator adjusting method according to the present invention.

【図8】図8(A)〜図8(C)は、いずれも、周波数
調整用部材の第3実施形態を示す平面図である。
8A to 8C are all plan views showing a third embodiment of a frequency adjusting member.

【図9】リニア型の振動アクチュエータの従来例を示す
説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a conventional example of a linear vibration actuator.

【図10】異形縮退縦L1−屈曲B4モード・平板モー
タの従来例を示す模式図であって、図10(A)は正面
図,図10(B)は側面図,さらに図10(C)は平面
図である。
10A and 10B are schematic views showing a conventional example of a modified degenerate vertical L1-bending B4 mode flat plate motor, in which FIG. 10A is a front view, FIG. 10B is a side view, and FIG. Is a plan view.

【図11】異形縮退縦L1−屈曲B4モード・平板モー
タの斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view of a modified degenerate vertical L1-bending B4 mode flat plate motor.

【図12】図12(A)及び図12(B)は、弾性体の
等価長さを小さくすることによる、屈曲振動(B4モー
ド),縦振動(L1モード)それぞれの共振周波数,反
共振周波数の変動の一例を示すグラフであり、図12
(A)は加工前を、図12(B)は加工後をそれぞれ示
す。
12A and 12B are resonance frequency and anti-resonance frequency of bending vibration (B4 mode) and longitudinal vibration (L1 mode), respectively, by reducing the equivalent length of the elastic body. 12 is a graph showing an example of the fluctuation of FIG.
12A shows the state before processing and FIG. 12B shows the state after processing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,10−1 振動アクチュエータ 11 弾性体 11a 基礎部 11b,11c 駆動力取出部 11d〜11g ねじ穴(周波数調整部材装着穴) 12a,12b 駆動用圧電素子 12p,12p’ 振動モニタ用圧電素子 13d〜13g ねじ(周波数調整部材) 20 相対運動部材 21 加圧機構 21b,21c コイルばね 21d,21e ガイド棒 21f 加圧板 23 リニアガイドレール 24 リニアガイド 25 連結部材 25a,25b 内面 31 発振器 32 移相器 33,34 増幅器 35 制御回路 10, 10-1 Vibration actuator 11 Elastic body 11a Foundation part 11b, 11c Driving force extraction part 11d-11g Screw hole (frequency adjusting member mounting hole) 12a, 12b Driving piezoelectric element 12p, 12p 'Vibration monitoring piezoelectric element 13d- 13g Screw (frequency adjusting member) 20 Relative movement member 21 Pressurizing mechanism 21b, 21c Coil spring 21d, 21e Guide rod 21f Pressing plate 23 Linear guide rail 24 Linear guide 25 Connecting member 25a, 25b Inner surface 31 Oscillator 32 Phase shifter 33, 34 amplifier 35 control circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 矩形平板状の弾性体と,前記弾性体の一
方の平面に接合される電気機械変換素子と,前記弾性体
の他方の平面に加圧接触される相対運動部材とを備え、
前記弾性体及び前記相対運動部材との接触面を含む方向
への縦振動と前記接触面に交差する方向への屈曲振動と
を生じて、前記弾性体と前記相対運動部材との間に相対
運動を発生する振動アクチュエータであって、 前記弾性体の長辺方向の端面及び/又は側面に装着され
た周波数調整用部材を備えることを特徴とする振動アク
チュエータ。
1. A rectangular flat plate-shaped elastic body, an electromechanical conversion element joined to one plane of the elastic body, and a relative motion member that is brought into pressure contact with the other plane of the elastic body,
Relative motion occurs between the elastic body and the relative motion member by causing longitudinal vibration in a direction including a contact surface between the elastic body and the relative motion member and bending vibration in a direction intersecting the contact surface. And a frequency adjusting member mounted on an end face and / or a side face of the elastic body in the long side direction.
【請求項2】 矩形平板状の弾性体の一方の平面に接合
された電気機械変換素子に駆動電圧を印加して励振させ
ることで、前記弾性体の他方の平面に加圧接触される相
対運動部材との接触面を含む方向への縦振動と前記接触
面に交差する方向への屈曲振動とを発生させて、前記弾
性体と前記相対運動部材との間に相対運動を行わせる振
動アクチュエータの調整方法であって、 前記弾性体の長辺方向の端面及び/又は側面に、周波数
調整用部材を装着することにより、前記縦振動及び前記
屈曲振動それぞれの共振周波数を接近又は一致させるこ
とを特徴とする振動アクチュエータの調整方法。
2. Relative motion in which the electromechanical conversion element joined to one flat surface of a rectangular plate-shaped elastic body is excited by applying a driving voltage to the other flat surface of the elastic body. A vibration actuator that generates a longitudinal vibration in a direction including a contact surface with a member and a bending vibration in a direction intersecting the contact surface to perform relative motion between the elastic body and the relative motion member. An adjusting method, wherein a resonance frequency of each of the longitudinal vibration and the bending vibration is approximated or matched by mounting a frequency adjusting member on an end face and / or a side face in the long side direction of the elastic body. How to adjust the vibration actuator.
【請求項3】 請求項2に記載された振動アクチュエー
タの調整方法において、 前記周波数調整用部材の装着は、前記弾性体の長辺方向
の端面に周波数調整用部材装着穴を形成しておき、前記
周波数調整用部材装着穴に前記周波数調整用部材を取り
付けることにより、行うことを特徴とする振動アクチュ
エータの調整方法。
3. The vibration actuator adjusting method according to claim 2, wherein the frequency adjusting member is attached by forming a frequency adjusting member attaching hole on an end face of the elastic body in a long side direction. A method for adjusting a vibration actuator, which is performed by mounting the frequency adjusting member in the frequency adjusting member mounting hole.
【請求項4】 請求項3に記載された振動アクチュエー
タの調整方法において、 前記周波数調整用部材を前記周波数調整用部材装着穴に
取り付けた後に、前記周波数調整用部材の一部に質量低
減加工を行うことを特徴とする振動アクチュエータの調
整方法。
4. The method for adjusting a vibration actuator according to claim 3, wherein after the frequency adjusting member is attached to the frequency adjusting member mounting hole, a mass reduction process is performed on a part of the frequency adjusting member. A method for adjusting a vibration actuator, which comprises:
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