JPH1080159A - Vibrating actuator - Google Patents

Vibrating actuator

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Publication number
JPH1080159A
JPH1080159A JP8233767A JP23376796A JPH1080159A JP H1080159 A JPH1080159 A JP H1080159A JP 8233767 A JP8233767 A JP 8233767A JP 23376796 A JP23376796 A JP 23376796A JP H1080159 A JPH1080159 A JP H1080159A
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JP
Japan
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vibration
piezoelectric
torsional vibration
vibrator
piezoelectric body
Prior art date
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Pending
Application number
JP8233767A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takatoshi Ashizawa
隆利 芦沢
Mitsuhiro Okazaki
光宏 岡崎
Isao Sugaya
功 菅谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Publication of JPH1080159A publication Critical patent/JPH1080159A/en
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  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibrating actuator whose driving efficiency can be enhanced by increasing a driving force. SOLUTION: A vibrating actuator 20 is provided with a vibrator 21 in which piezoelectric bodies 24a, 24b in three groups are mounted and attached and by which a secondary torsional vibration to a relative motion direction and a primary longitudinal vibration to a direction at right angles to the relative motion direction are generated so as to generate a driving force on a driving face D and with a moving element 22 which is brought into press contact with the driving face D and which generates a relative motion between itself and the vibrator 21. In the vibrating actuator, the piezoelectric bodies 24a, for the torsional vibration, in two groups are mounted and attached, and the piezoelectric bodies 24b in one group are mounted and attached in an axial direction crossing the driving face D.

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
タに関する。
[0001] The present invention relates to a vibration actuator.

【0002】[0002]

【従来の技術】進行波型振動アクチュエータは、例えば
「日経メカニカル,1983年2月28日号」等により
報告されている。この振動アクチュエータは、略述すれ
ば、2相の駆動信号を印加することにより弾性体からな
る固定子の駆動面に超音波の進行波を発生させる。そし
て、この駆動面に加圧接触される移動子が進行波波頭に
おける楕円運動により摩擦的に駆動される。
2. Description of the Related Art Traveling wave type vibration actuators are reported, for example, in "Nikkei Mechanical, February 28, 1983". In brief, the vibration actuator generates a traveling wave of ultrasonic waves on the drive surface of the stator made of an elastic body by applying a two-phase drive signal. Then, the moving element that comes into pressure contact with the driving surface is frictionally driven by the elliptical motion at the traveling wave wavefront.

【0003】一方、図6は、縦−捩じり振動型の振動ア
クチュエータの構造例を示した斜視図である。従来、こ
の種の振動アクチュエータでは、固定子101は、2つ
の円柱型の振動子102,103の間に円環状の捩じり
振動用圧電体104が挟まれて配置されるとともに、振
動子103の上側に円環状の縦振動用圧電体105が配
置されることによって、構成される。捩じり振動用圧電
体104は円周方向に分極される。また、縦振動用圧電
体105は厚さ方向に分極される。さらに、移動子10
6は、縦振動用圧電体105の上端面側に配置される。
FIG. 6 is a perspective view showing an example of the structure of a vertical-torsional vibration type vibration actuator. Conventionally, in a vibration actuator of this type, a stator 101 has an annular torsional vibration piezoelectric body 104 interposed between two cylindrical vibrators 102 and 103, and a vibrator 103. The ring-shaped piezoelectric body 105 for longitudinal vibration is arranged on the upper side. The piezoelectric body for torsional vibration 104 is polarized in the circumferential direction. Further, the piezoelectric body for longitudinal vibration 105 is polarized in the thickness direction. Further, the moving element 10
Numeral 6 is arranged on the upper end side of the piezoelectric body 105 for longitudinal vibration.

【0004】固定子101を構成する振動子102,1
03及び圧電体104,105は、いずれも固定軸10
7の外面に設けられたねじ部にネジ止めされることによ
り、固定される。また、移動子106は、中心部に装着
されたボールベアリング108を介して固定軸107に
回転自在に取り付けられる。固定軸107の先端には、
ばね109を介してナット110がネジ止めされる。ば
ね109のバネ力Fにより、移動子106を固定子10
1の端面に加圧接触させる。
The vibrators 102, 1 constituting the stator 101
03 and the piezoelectric bodies 104 and 105
7 is fixed by being screwed to a threaded portion provided on the outer surface of 7. Further, the moving element 106 is rotatably attached to the fixed shaft 107 via a ball bearing 108 mounted at the center. At the tip of the fixed shaft 107,
The nut 110 is screwed via the spring 109. The moving element 106 is fixed to the stator 10 by the spring force F of the spring 109.
1 is brought into pressure contact with the end face.

【0005】捩じり振動用圧電体104と縦振動用圧電
体105とは、ともに、発振器111から発振される同
一周波数の駆動電圧を、移相器112により適宜位相制
御することにより、駆動される。
The torsional vibration piezoelectric body 104 and the longitudinal vibration piezoelectric body 105 are both driven by appropriately controlling the phase of the drive voltage of the same frequency oscillated from the oscillator 111 by the phase shifter 112. You.

【0006】捩じり振動用圧電体104は、移動子10
6が固定軸107の周りに回転するための機械的変位を
与える。一方、縦振動用圧電体105は、固定子101
と移動子106との間に働く摩擦力を、圧電体104に
よる捩じり振動の周期に同期させて周期的に変動させる
ことにより、固定子101に発生した振動を移動子10
6の一方向への運動に変換するクラッチ的役割を果た
す。
The piezoelectric body 104 for torsional vibration is
6 provide a mechanical displacement for rotation about the fixed axis 107. On the other hand, the piezoelectric body 105 for longitudinal vibration is
The vibration generated in the stator 101 is changed periodically by synchronizing the frictional force acting between the piezoelectric element 104 with the cycle of the torsional vibration caused by the piezoelectric body 104 to thereby reduce the vibration generated in the stator 101.
6 serves as a clutch that converts the movement into one direction.

【0007】図7は、図6に示す振動アクチュエータを
構成する固定子101を展開した状態で示す斜視図であ
る。捩じり振動用圧電体104は、前述したように、円
周方向に分極する必要がある。そこで、捩じり振動用圧
電体104は、圧電材料を、図7に示すように、6〜8
個程度の扇形の小片に一旦分割し、分割した各小片を円
周方向について分極した後に、再度環状に組み合わせる
ことにより、構成されていた。なお、図7における符号
104aは、捩じり振動用圧電体104へ駆動電圧を印
加するための電極である。
FIG. 7 is an exploded perspective view showing the stator 101 constituting the vibration actuator shown in FIG. As described above, the torsional vibration piezoelectric body 104 needs to be polarized in the circumferential direction. Therefore, as shown in FIG.
It has been configured such that the small pieces are once divided into about fan-shaped small pieces, and each of the divided small pieces is polarized in the circumferential direction and then combined in a ring shape again. Reference numeral 104a in FIG. 7 denotes an electrode for applying a drive voltage to the torsional vibration piezoelectric body 104.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように構
成された従来の振動アクチュエータでは、捩じり振動用
圧電体104を環状に組み立てる際に、所望の寸法精度
を確保することが極めて難しかった。
However, in the conventional vibration actuator configured as described above, it is extremely difficult to secure desired dimensional accuracy when assembling the torsional vibration piezoelectric body 104 in a ring shape. .

【0009】一方、図6において、縦振動用圧電体10
5及び捩じり振動用圧電体104それぞれの断面積は、
固定子101の断面積と略等しいか、又は、固定子10
1の断面積よりも少し小さかった。また、固定軸107
を中心部に貫通させるために捩じり振動用圧電体10
4,縦振動用圧電体105の中央部に孔を開ける必要が
あった。そのために、捩じり振動用圧電体104,縦振
動用圧電体105の断面積はさらに小さくなり、振動ア
クチュエータの高トルク化及び高回転化を図ることがい
ずれも難しかった。
On the other hand, in FIG.
5 and the cross-sectional area of each torsional vibration piezoelectric body 104 are:
The cross-sectional area of the stator 101 is substantially equal to or
It was a little smaller than the cross-sectional area of No. 1. In addition, the fixed shaft 107
Vibrating piezoelectric body 10 to penetrate
4. It was necessary to make a hole in the center of the piezoelectric body 105 for longitudinal vibration. Therefore, the cross-sectional areas of the torsional vibration piezoelectric body 104 and the longitudinal vibration piezoelectric body 105 are further reduced, and it is difficult to increase the torque and the rotation of the vibration actuator.

【0010】このような問題を解決するために、本出願
人は、既に、高トルク化及び高回転により駆動すること
が可能であって、しかも構造が単純であって製造も容易
な異形モード縮退型の振動アクチュエータを、例えば特
願平6−180279号や特願平6−275022号等
により提案した。
[0010] In order to solve such a problem, the present applicant has already developed a modified mode degeneration that can be driven by high torque and high rotation, has a simple structure, and is easy to manufacture. For example, Japanese Patent Application Nos. 6-180279 and 6-275022 propose a vibration actuator of the type.

【0011】図8は、これらの提案にかかる振動アクチ
ュエータ1の構造例を示す縦断面図であり、図9は、図
8の振動アクチュエータ1の制御を示すブロック図であ
り、また、図10(a)は、図8に示す半円柱状の弾性
体2a,2bに挟まれた状態で保持される振動子2を底
面方向から見た図,図10(b)は、図8に示す振動子
2を側面方向から見た図である。さらに、図11は、振
動子2に発生する縦振動と捩じり振動とを組み合わせて
駆動面2cに楕円運動を生じさせる振動アクチュエータ
1の駆動原理を示す説明図である。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing an example of the structure of the vibration actuator 1 according to these proposals. FIG. 9 is a block diagram showing the control of the vibration actuator 1 shown in FIG. 10A is a view of the vibrator 2 held between the semi-cylindrical elastic bodies 2a and 2b shown in FIG. 8 when viewed from the bottom, and FIG. 10B is a vibrator shown in FIG. FIG. 2 is a view of the apparatus 2 viewed from the side. Further, FIG. 11 is an explanatory diagram showing a driving principle of the vibration actuator 1 that generates an elliptical motion on the driving surface 2c by combining the longitudinal vibration and the torsional vibration generated in the vibrator 2.

【0012】すなわち、図8及び図9において、縦−捩
じり振動型の振動アクチュエータ1の振動子2は、駆動
信号により励振され、電気エネルギーを機械的変位に変
換する電気機械変換素子である圧電体3,4と、これら
の圧電体3,4が接合されており、これらの圧電体3,
4の励振により1次の縦振動と1次の捩じり振動とが生
じることにより、端面である駆動面2cに駆動力が発生
する中空半円柱状の弾性体2a,2bとから構成され
る。
That is, in FIGS. 8 and 9, the vibrator 2 of the longitudinal-torsional vibration type vibration actuator 1 is an electromechanical transducer that is excited by a drive signal and converts electric energy into mechanical displacement. The piezoelectric bodies 3 and 4 are joined to the piezoelectric bodies 3 and 4, and these piezoelectric bodies 3 and 4 are joined.
The first and second longitudinal vibrations and the first torsional vibration are generated by the excitation of No. 4, and are constituted by hollow semi-cylindrical elastic members 2a and 2b which generate a driving force on the driving surface 2c which is an end surface. .

【0013】弾性体2a,2bは、厚肉の中空円筒を縦
に2つに分割した形状の弾性部材である。弾性体2a,
2bの分割面には、圧電体3,4が挟み込まれている。
圧電体3,4は2層ずつ合計4層からなる。4層のうち
の2層の圧電体3は、圧電定数d15を用いる捩じり振動
用圧電体であり、残り2層の圧電体4は、圧電定数d31
を用いる縦振動用圧電体である。
The elastic members 2a and 2b are elastic members having a shape in which a thick hollow cylinder is vertically divided into two. Elastic body 2a,
The piezoelectric bodies 3 and 4 are sandwiched between the divided surfaces 2b.
The piezoelectric bodies 3 and 4 are each composed of a total of four layers, two layers each. Two of the four layers of the piezoelectric body 3 are torsional vibration piezoelectric bodies using the piezoelectric constant d 15 , and the remaining two layers of the piezoelectric body 4 are piezoelectric constants d 31
Is a piezoelectric body for longitudinal vibration.

【0014】弾性体2a,2bには、高さ方向の略中心
に、圧電体3,4の積層方向と平行に貫通孔2d,2e
が形成される。この弾性体2a,2bは、その貫通孔2
d,2eを用いてボルト6a,6bで固定することによ
り、圧電体3,4を挟み込むとともに、軸方向の中心に
挿入された固定軸5にネジ止めされる。
The elastic bodies 2a and 2b have through holes 2d and 2e at substantially the center in the height direction in parallel with the laminating direction of the piezoelectric bodies 3 and 4.
Is formed. The elastic bodies 2a and 2b are
By fixing the bolts 6a and 6b using d and 2e, the piezoelectric bodies 3 and 4 are sandwiched and screwed to the fixed shaft 5 inserted at the center in the axial direction.

【0015】相対運動部材である移動子7は、移動子母
材7−1と、移動子母材7−1の端面に貼付されて振動
子2の駆動面2cに接触する摺動材7−2とから構成さ
れる。移動子7は、その内周部に嵌合された位置決め部
材であるベアリング8を介して、固定軸5に対して回転
自在に位置決め・固定される。
The moving element 7 as a relative moving member is provided with a moving element base material 7-1 and a sliding member 7 which is attached to an end face of the moving element base material 7-1 and comes into contact with the driving surface 2c of the vibrator 2. And 2. The movable element 7 is rotatably positioned and fixed to the fixed shaft 5 via a bearing 8 which is a positioning member fitted to an inner peripheral portion thereof.

【0016】また、移動子7は、加圧部材である皿バネ
9aにより振動子2側に向けて付勢されることにより、
駆動面2cに加圧接触される。固定軸5は、弾性体2
a,2bの軸方向に形成された中空部に貫通しており、
弾性体2a,2b等からなる振動子2を固定・保持する
とともに、移動子7を半径方向について位置決めする。
この固定軸5は、上端部にねじ部が形成されており、皿
バネ9aの加圧力を調整する加圧力調整部材であるナッ
ト9bがネジ止めされる。
The moving element 7 is urged toward the vibrator 2 by a disc spring 9a as a pressing member,
It is brought into pressure contact with the drive surface 2c. The fixed shaft 5 includes the elastic body 2
a, 2b penetrates the hollow portion formed in the axial direction,
The vibrator 2 composed of the elastic bodies 2a, 2b and the like is fixed and held, and the moving element 7 is positioned in the radial direction.
The fixed shaft 5 has a threaded portion at the upper end, and a nut 9b, which is a pressing force adjusting member for adjusting the pressing force of the disc spring 9a, is screwed.

【0017】捩じり振動用圧電体3,縦振動用圧電体4
には、図9に示すように、駆動信号を発振する発振部1
0と,出力された駆動信号を(1/4)λ位相差を有す
る信号に振り分ける移相部11と,捩じり振動用圧電体
3に入力する駆動信号を増幅するT増幅部13と,縦振
動用圧電体4に入力する駆動信号を増幅するL増幅部1
2等とから構成される。
Piezoelectric body for torsional vibration 3, Piezoelectric body for longitudinal vibration 4
As shown in FIG. 9, an oscillating unit 1 for oscillating a drive signal is provided.
0, a phase shifter 11 that divides the output drive signal into a signal having a (1/4) λ phase difference, a T amplifier 13 that amplifies the drive signal input to the torsional vibration piezoelectric body 3, L amplifying unit 1 for amplifying a drive signal input to piezoelectric body 4 for longitudinal vibration
2 and so on.

【0018】また、制御回路16は、捩じり振動を検出
する検出部14と,この検出部14の検出量に応じて発
振部10から出力される周波数や電圧等を制御する制御
部15等から構成される。検出部14は、振動子2の側
面に貼付されて機械的変位を電気エネルギーに変換する
圧電体14aを備える。これにより、振動子2に捩じり
に伴って発生する変位量を検出することにより、振動子
2に発生した捩じり変位を間接的に検出する。
The control circuit 16 includes a detecting unit 14 for detecting torsional vibration, a control unit 15 for controlling a frequency and a voltage output from the oscillating unit 10 in accordance with a detection amount of the detecting unit 14, and the like. Consists of The detection unit 14 includes a piezoelectric body 14a that is attached to a side surface of the vibrator 2 and converts mechanical displacement into electric energy. Thus, by detecting the amount of displacement generated in the vibrator 2 due to torsion, the torsional displacement generated in the vibrator 2 is indirectly detected.

【0019】図10(a)及び図10(b)に示すよう
に、圧電体3,4は、2つの弾性体2a,2bに挟まれ
た2群からなる。圧電体3,4の各群は、それぞれ4層
からなる。4層の圧電体のうち、2層の圧電体は圧電定
数d15を用いる圧電体3から構成され、一方、残り2層
の圧電体は圧電定数d31を用いる圧電体4から構成され
る。
As shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), the piezoelectric members 3 and 4 are composed of two groups sandwiched between two elastic members 2a and 2b. Each group of the piezoelectric bodies 3 and 4 has four layers. Among the piezoelectric four layers of piezoelectric material 2 layer is composed of a piezoelectric element 3 using a piezoelectric constant d 15, whereas, the piezoelectric body of the remaining two layers composed of a piezoelectric body 4 using a piezoelectric constant d 31.

【0020】圧電体3は圧電定数d15を用いており、弾
性体2a,2bの長手方向に対して剪断変位を発生させ
る。圧電体3は、図10(a)において、円周方向に対
して剪断変形が手前方向と反対方向とに交互になるよう
に、弾性体2a,2bの二つの分割面に配置される。
The piezoelectric element 3 is a piezoelectric constant d 15, the elastic body 2a, the shear displacement is generated with respect to the longitudinal direction of 2b. In FIG. 10A, the piezoelectric bodies 3 are arranged on the two divided surfaces of the elastic bodies 2a and 2b such that the shear deformation alternates in the circumferential direction with respect to the front direction and the opposite direction.

【0021】圧電体3は、このように配置されることに
より、それぞれが剪断変形した時に、振動子2に捩じり
変位を発生し、振動子2の端面が捩じれる。一方、圧電
体4は圧電定数d31を用いており、弾性体2a,2bの
長手方向に対して伸縮変位を発生させる。4つの縦振動
用圧電体4は全てある電位が印加された場合、同じ方向
へ変位が発生するように配置される。
By disposing the piezoelectric bodies 3 in this manner, when each of them is subjected to shear deformation, a torsional displacement is generated in the vibrator 2, and the end face of the vibrator 2 is twisted. On the other hand, the piezoelectric body 4 is using a piezoelectric constant d 31, the elastic body 2a, to generate the elastic displacement with respect to the longitudinal direction of 2b. The four longitudinal vibration piezoelectric members 4 are arranged such that when a certain potential is applied, displacement occurs in the same direction.

【0022】以上のように、圧電定数d15を用いる捩じ
り振動用圧電体3と、圧電定数d31を用いる縦振動用圧
電体4とを配置するとともに、捩じり振動用圧電体3に
正弦波電圧を印加することによって、それに応じて、振
動子2には捩じり運動が発生する。一方、縦振動用圧電
体4に正弦波電圧を印加することによって、それに応じ
て、振動子2には伸縮運動が発生する。
[0022] As described above, the vibration piezoelectric member 3 torsional using a piezoelectric constant d 15, with arranging the longitudinal vibration piezoelectric member 4 using a piezoelectric constant d 31, the torsional vibration piezoelectric member 3 , A torsional motion is generated in the vibrator 2 accordingly. On the other hand, when a sinusoidal voltage is applied to the piezoelectric body 4 for longitudinal vibration, the vibrator 2 expands and contracts accordingly.

【0023】このような振動アクチュエータ1では、図
9において、発振部10及び移相部11を介して、T増
幅部13及びL増幅部12から捩じり振動用圧電体3,
縦振動用圧電体4に駆動信号が印加されると、捩じり振
動用圧電体3,縦振動用圧電体4はそれぞれ励振され、
振動子2には捩じり振動と縦振動とが発生する。
In such a vibration actuator 1, in FIG. 9, the T amplifying unit 13 and the L amplifying unit 12 transmit the torsional vibration piezoelectric body 3 via the oscillation unit 10 and the phase shift unit 11.
When a drive signal is applied to the piezoelectric body 4 for longitudinal vibration, the piezoelectric body 3 for torsional vibration and the piezoelectric body 4 for longitudinal vibration are excited, respectively.
The vibrator 2 generates torsional vibration and longitudinal vibration.

【0024】すなわち、図11に示すように、捩じり振
動Tの周期と縦振動(伸縮運動)Lの周期との位相差を
(1/4)λ(λ:波長)ずらして設定すると、振動子
2の駆動面2cの上の定点Aには楕円運動が発生する。
That is, as shown in FIG. 11, if the phase difference between the period of the torsional vibration T and the period of the longitudinal vibration (expansion / contraction movement) L is set to be shifted by (1/4) λ (λ: wavelength), An elliptical motion occurs at a fixed point A on the driving surface 2c of the vibrator 2.

【0025】図11において、駆動信号の周波数をfと
し、このときの角周波数をω(=2πf)とすると、t
=(6/4)・(π/ω)の時点では、捩じり振動Tの
変位は左側に最大である。一方、縦振動Lの変位は零で
ある。この状態では、移動子は、加圧部材によって振動
子2の駆動面2cに加圧接触された状態である。
In FIG. 11, if the frequency of the drive signal is f and the angular frequency at this time is ω (= 2πf), t
= (6/4) · (π / ω), the displacement of the torsional vibration T is maximum on the left side. On the other hand, the displacement of the longitudinal vibration L is zero. In this state, the moving element is in a state of being pressed by the pressing member to the driving surface 2 c of the vibrator 2.

【0026】この状態から、t=(7/4)・(π/
ω)〜0〜(2/4)・(π/ω)までは、捩じり振動
Tは左側の最大から右側の最大まで変位する。一方、縦
振動Lは零から上側の最大に変位し再び零に戻る。した
がって、振動子2の駆動面2cは移動子の端面に接触し
て移動子を押しながら右方向に回転し、この回転によっ
て移動子は右方向に回転駆動される。
From this state, t = (7/4) · (π /
ω) to 0 to (2/4) · (π / ω), the torsional vibration T is displaced from the maximum on the left to the maximum on the right. On the other hand, the longitudinal vibration L is displaced from zero to the upper maximum and returns to zero again. Therefore, the driving surface 2c of the vibrator 2 contacts the end face of the moving element and rotates to the right while pushing the moving element, and the rotation drives the moving element to the right.

【0027】次に、t=(2/4)・(π/ω)〜(6
/4)・(π/ω)までは、捩じり振動Tは右側の最大
から左側の最大まで変位する。一方、縦振動Lは零から
下側の最大に変位し再び零に戻る。したがって、振動子
2の駆動面2cは、移動子から離れながら左方向に回転
するため、移動子は駆動されない。このときに、移動子
は、前述したように図11においては図示しない加圧部
材によって振動子2の駆動面2c側に向けて加圧される
が、固有振動数が異なるため、振動子2の縮みに追従す
ることができない。
Next, t = (2/4) · (π / ω)-(6
/ 4) · (π / ω), the torsional vibration T is displaced from the maximum on the right to the maximum on the left. On the other hand, the longitudinal vibration L is displaced from zero to the maximum below and returns to zero again. Accordingly, the driving surface 2c of the vibrator 2 rotates leftward while moving away from the moving element, and the moving element is not driven. At this time, the moving element is pressed toward the driving surface 2c side of the vibrator 2 by the pressing member (not shown in FIG. 11) as described above. Cannot follow shrinkage.

【0028】このようにして生じる捩じり振動及び縦振
動それぞれの共振周波数を略一致させると、捩じり振動
と縦振動とが同時に発生し(このような状態を「縮退」
という。)振動子2の駆動面2cに捩じり振動と縦振動
との合成である楕円運動が発生して駆動力が発生し、移
動子が回転駆動される。
When the resonance frequencies of the torsional vibration and the longitudinal vibration generated in this way are substantially matched, the torsional vibration and the longitudinal vibration are simultaneously generated (this state is referred to as "degeneration").
That. ) Elliptic motion, which is a combination of torsional vibration and longitudinal vibration, is generated on the driving surface 2c of the vibrator 2 to generate a driving force, and the movable element is driven to rotate.

【0029】ところで、これらの異形モード縮退型の振
動アクチュエータでは、振動発生用圧電体3,4は、弾
性体2a,2bの分割面全体に接合されており、一群の
圧電体3が捩じり振動の腹を跨がって2つの節位置に配
置されていた。このような圧電体を用いて振動を発生さ
せるには、発生させる振動の節部に圧電体を配置する
と、最も効率的に振動を発生させることが可能となる。
一方、圧電体を発生させる振動の腹部に配置しても、余
り振動の発生には寄与せず、捩じり振動用圧電体3,縦
振動用圧電体4に入力するエネルギーが余計に必要とな
るだけであった。そのため、振動の腹部に入力するエネ
ルギーが余計に必要となってしまい、駆動効率が向上し
ないといった課題があった。
In these deformed mode degenerate type vibration actuators, the vibration generating piezoelectric members 3 and 4 are joined to the entire divided surfaces of the elastic members 2a and 2b, and a group of piezoelectric members 3 is twisted. They were arranged at two node positions across the antinode of vibration. In order to generate vibration using such a piezoelectric body, it is possible to generate vibration most efficiently by disposing the piezoelectric body at a node of the vibration to be generated.
On the other hand, even if it is arranged on the antinode of the vibration that generates the piezoelectric body, it does not contribute to the generation of excessive vibration, and additional energy input to the torsional vibration piezoelectric body 3 and the longitudinal vibration piezoelectric body 4 is required. It just became. For this reason, there is a problem that extra energy input to the abdomen of the vibration is required, and the driving efficiency is not improved.

【0030】また、従来の異形モード縮退型の振動アク
チュエータでは、1群の圧電体の中に2つの捩じり振動
の節部が存在する。そのため、このように圧電体3に二
つの振動の節部が存在すると、弾性体は、ある周波電圧
を印加されることにより励振して弾性体に捩じり振動を
発生するため、1つの節部において圧電体が弾性体に励
起しょうとする振動と同じ方向への捩じり振動変位が発
生する。しかし、もう一方の節部ではこれとは反対方向
への捩じり振動変位が発生してしまう。したがって、1
群の圧電体により2つの異なった振動変位を発生させよ
うとする場合には、片方の節部では入力エネルギーを充
分に出力に変換することができず、振動振幅が大きくな
らないという課題があった。
Further, in the conventional modified mode degenerate type vibration actuator, there are two torsional vibration nodes in a group of piezoelectric bodies. Therefore, when two vibration nodes exist in the piezoelectric body 3 as described above, the elastic body is excited by application of a certain frequency voltage to generate torsional vibration in the elastic body. In the portion, a torsional vibration displacement occurs in the same direction as the vibration in which the piezoelectric body excites the elastic body. However, torsional vibration displacement occurs in the other node in the opposite direction. Therefore, 1
When two different vibration displacements are to be generated by the group of piezoelectric bodies, there is a problem that the input energy cannot be sufficiently converted into the output at one node, and the vibration amplitude does not increase. .

【0031】本発明は、このような課題に鑑み、駆動力
の増加により駆動効率を向上させることが可能な振動ア
クチュエータを提供することを目的とする。
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a vibration actuator capable of improving driving efficiency by increasing driving force.

【0032】[0032]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、駆動
信号により励振される電気機械変換素子を複数装着さ
れ、第1方向への1次以上の次数の振動と第1方向とは
異なる第2方向への1次以上の次数の振動とを生じて、
端面に駆動力を発生する弾性体と,弾性体の端面に加圧
接触し、弾性体との間で相対運動を発生する相対運動部
材とを備える振動アクチュエータであって、端面に交差
する軸方向について、第1方向への振動を発生する電気
機械変換素子が振動の次数と同じ数装着されるととも
に、第2方向への振動を発生する電気機械変換素子が、
振動の次数と同じ数装着されることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, a plurality of electromechanical transducers which are excited by a drive signal are mounted, and the vibration of the first order or more in the first direction is different from the first direction. And vibration of the first order or more in the second direction.
A vibration actuator comprising: an elastic body that generates a driving force on an end face; and a relative motion member that presses and contacts the end face of the elastic body to generate relative motion between the elastic body and an axial direction intersecting the end face. With respect to the electromechanical transducers that generate vibration in the first direction are mounted in the same number as the order of the vibrations, and the electromechanical transducers that generate vibration in the second direction are:
It is characterized in that it is mounted in the same number as the order of vibration.

【0033】請求項2の発明は、請求項1に記載された
振動アクチュエータにおいて、第1方向への振動を発生
する電気機械変換素子が、軸方向についての中心が振動
の節位置に一致するように、装着されるとともに、第2
方向への振動を発生する電気機械変換素子が、軸方向に
ついての中心が振動の節位置に一致するように、装着さ
れることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the vibration actuator according to the first aspect, the electromechanical transducer for generating the vibration in the first direction has a center in the axial direction corresponding to a node position of the vibration. Is attached to the second
The electromechanical transducer that generates vibration in the direction is mounted such that the center in the axial direction coincides with the nodal position of the vibration.

【0034】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
に記載された振動アクチュエータにおいて、弾性体が柱
状であって、第1方向への振動が、弾性体の軸方向に関
する縦振動であるとともに、第2方向への振動が、弾性
体の軸に関する捩じり振動であることを特徴とする。
[0034] The invention of claim 3 is claim 1 or claim 2.
In the vibration actuator described in (1), the elastic body has a columnar shape, the vibration in the first direction is a longitudinal vibration in the axial direction of the elastic body, and the vibration in the second direction is caused by a twist in the axis of the elastic body. It is characterized by torsional vibration.

【0035】[0035]

【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、以降の各実施形態の説明は、振動アクチュ
エータとして、超音波の振動域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 vibration actuator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of each embodiment, an example of an ultrasonic actuator using an ultrasonic vibration region will be described as the vibration actuator.

【0036】図1は、第1実施形態の超音波アクチュエ
ータの構造を示す縦断面図である。本実施形態の超音波
アクチュエータ20は、振動発生部材である振動子21
と、振動子21の一方の端面である駆動面21aに加圧
接触して振動子21との間で相対運動を行う相対運動部
材である移動子22とを備える。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the structure of the ultrasonic actuator according to the first embodiment. The ultrasonic actuator 20 according to the present embodiment includes a vibrator 21 that is a vibration generating member.
And a moving element 22 that is a relative motion member that makes a relative motion between the vibrator 21 and the driving face 21 a that is one end face of the vibrator 21 under pressure.

【0037】振動子21は、駆動信号により励振される
電気機械変換素子である圧電体23a,23bと、これ
らの圧電体23a,23bが接合されてそれらの励振に
より1次の縦振動と2次の捩じり振動とが発生すること
により、駆動面Dに駆動力が発生する弾性体24a,2
4bとから構成される。
The vibrator 21 has piezoelectric members 23a and 23b, which are electromechanical transducers, which are excited by a drive signal, and these piezoelectric members 23a and 23b are joined to each other. The elastic bodies 24a, 24a, which generate a driving force on the driving surface D by the occurrence of the torsional vibration of
4b.

【0038】弾性体24a,24bは、側面に環状かつ
溝状に形成された二つの小径部21a,21bと、小径
部21a,21bによって区切られることにより形成さ
れる三つの大径部21A,21B,21Cとを備える厚
肉の円筒体を縦に2つに分割することにより得られる弾
性部材である。
The elastic bodies 24a and 24b are formed by two small-diameter portions 21a and 21b formed in a ring shape on the side surface and three large-diameter portions 21A and 21B formed by being separated by the small-diameter portions 21a and 21b. , 21C is an elastic member obtained by vertically dividing a thick cylindrical body into two.

【0039】弾性体24a,24bの二つの分割面に
は、2層の圧電体23a,23bと電極25a,25b
が挟み込まれた状態で保持される。小径部21a,21
bは、弾性体24a,24bに発生する捩じり振動の二
つの節部それぞれに配置される。また、捩じり振動用圧
電体23aは、二つの捩じり振動の節部に配置されてお
り、縦振動用圧電体23bは、縦振動の節部に配置され
る。
On the two divided surfaces of the elastic members 24a and 24b, two layers of piezoelectric members 23a and 23b and electrodes 25a and 25b
Is held in a state of being sandwiched. Small diameter portions 21a, 21
b is disposed at each of two nodes of torsional vibration generated in the elastic bodies 24a and 24b. The torsional vibration piezoelectric body 23a is disposed at two torsional vibration nodes, and the longitudinal vibration piezoelectric body 23b is disposed at the longitudinal vibration nodes.

【0040】弾性体24a,24bは、高さ方向の略中
心に、圧電体23a,23bの積層方向と平行に貫通孔
26a,26bが形成される。弾性体24a,24b
は、これらの貫通孔26a,26bにボルト27a,2
7bを挿入して、後述する固定軸28の略中央部に形成
された大径部28aにネジ止めすることにより、圧電体
23a,23bを挟み込みとともに、弾性体24a,2
4bの中心に形成された貫通孔を貫通する固定軸28に
固定・保持される。
The elastic members 24a and 24b have through holes 26a and 26b formed substantially at the center in the height direction in parallel with the laminating direction of the piezoelectric members 23a and 23b. Elastic bodies 24a, 24b
Are bolts 27a, 2b in these through holes 26a, 26b.
7b is inserted and screwed to a large-diameter portion 28a formed substantially at the center of a fixed shaft 28 described later, so that the piezoelectric members 23a and 23b are sandwiched and the elastic members 24a and 2b are sandwiched.
4b is fixed and held on a fixed shaft 28 that passes through a through hole formed at the center of 4b.

【0041】移動子22は、移動子母材22aと、振動
子21の駆動面Dに加圧接触する摺動材22bとにより
構成される。移動子母材22aの反振動子側の端面中央
縁部には、位置決め部材であるベアリング29が嵌合さ
れる。ベアリング29は固定軸28に対して回転自在に
装着されており、これにより、移動子22は固定軸28
に対して回転自在に位置決めされる。
The moving element 22 is composed of a moving element base material 22a and a sliding member 22b which comes into pressure contact with the driving surface D of the vibrator 21. A bearing 29, which is a positioning member, is fitted to the center edge of the end face of the movable element base material 22a on the anti-vibrator side. The bearing 29 is rotatably mounted on the fixed shaft 28 so that the moving element 22
Is rotatably positioned with respect to.

【0042】移動子母材22aの外周面には、出力取り
出し用の歯車22cが形成される。その出力は、図示し
ない被駆動体の歯車へ伝達される。また、移動子22
は、加圧部材である皿バネ30(スプリングバネや板バ
ネ等であってもよい。)により加圧力伝達部材31を介
して、振動子21の駆動面Dに加圧接触される。
A gear 22c for taking out output is formed on the outer peripheral surface of the moving element base material 22a. The output is transmitted to a gear of a driven body (not shown). In addition, the moving element 22
Is pressed against the drive surface D of the vibrator 21 via the force transmitting member 31 by a disc spring 30 (which may be a spring or a leaf spring) as a pressing member.

【0043】固定軸28は、弾性体24a,24bの軸
方向に形成された中空部を貫通しており、振動子21を
固定・保持するとともに、移動子22を半径方向につい
て位置決めする。固定軸28は、先端にネジ部28bが
形成されており、皿バネ30の加圧力を調整する加圧力
調整部材であるナット32がネジ止めされる。
The fixed shaft 28 penetrates through hollow portions formed in the elastic members 24a and 24b in the axial direction, and fixes and holds the vibrator 21 and positions the movable member 22 in the radial direction. The fixed shaft 28 has a screw portion 28b formed at the tip, and a nut 32 which is a pressing force adjusting member for adjusting the pressing force of the disc spring 30 is screwed.

【0044】図2は、振動子21に装着される圧電体2
3a,23の配置を示す説明図であり、図2(a)は振
動子21の上面図,図2(b)は発生する縦振動及び捩
じり振動の一例を併せて示す振動子21の側面図であ
る。
FIG. 2 shows the piezoelectric body 2 mounted on the vibrator 21.
FIG. 2A is a top view of the vibrator 21, and FIG. 2B is a diagram of the vibrator 21 showing an example of generated longitudinal vibration and torsional vibration. It is a side view.

【0045】弾性体24a,24bは、2つの小径部2
1a,21bと3つの大径部21A,21B及び21C
とを備える厚肉の円筒を縦に2つに分割した形状の弾性
部材である。弾性体24a,24bの分割面には、2層
の圧電体23a,23bと電極25a,25bとが挟み
込まれる。
The elastic members 24a and 24b are formed of two small diameter portions 2
1a, 21b and three large diameter portions 21A, 21B and 21C
This is an elastic member having a shape obtained by vertically dividing a thick-walled cylinder including the following into two. Two layers of piezoelectric bodies 23a, 23b and electrodes 25a, 25b are sandwiched between the divided surfaces of the elastic bodies 24a, 24b.

【0046】小径部21a,21bは、捩じり振動の二
つの節部X,Zに配置される。捩じり振動用圧電体25
aはこれらの節部X,Zを含む位置に配置されており、
縦振動用圧電体25bは縦振動の節部Yを含む位置に配
置される。
The small diameter portions 21a and 21b are arranged at two nodes X and Z of torsional vibration. Piezoelectric body 25 for torsional vibration
a is located at a position including these nodes X and Z,
The vertical vibration piezoelectric body 25b is arranged at a position including the node Y of the vertical vibration.

【0047】捩じり振動用圧電体25aは、周波電圧が
印加されると印加電圧の方向に応じた剪断変形を発生
し、この剪断変形により振動子21には捩じり振動が発
生する。
When a frequency voltage is applied, the torsional vibration piezoelectric body 25a generates a shearing deformation according to the direction of the applied voltage, and the shearing deformation generates a torsional vibration in the vibrator 21.

【0048】図2(b)において、上部に位置する第1
捩じり振動用圧電体23a群は、図面上の手前側に位置
する2枚の捩じり振動用圧電体23aと、図面上の向こ
う側に位置する2枚の捩じり振動用圧電体23aとによ
り構成される。手前側に位置する捩じり振動用圧電体2
3aと向こう側に位置する捩じり振動用圧電体23bと
の剪断変形が、同じ方向の電圧が印加された場合に、そ
れぞれ反対方向に発生するように、捩じり振動用圧電体
23a群を配置すると、振動子21にはある方向への捩
じり変位が発生する。例えば、図2に示すように、手前
側2枚の捩じり振動用圧電体23a及び向こう側2枚の
捩じり振動用圧電体23aがそれぞれ剪断変形すると、
駆動面Dは図2に示すように捩じれる。また、反対方向
の電圧を印加すると、逆向きの剪断変形を発生するた
め、駆動面Dは図2とは反対方向に捩じれる。
In FIG. 2 (b), the first
The group of torsional vibration piezoelectric members 23a includes two torsional vibration piezoelectric members 23a located on the near side in the drawing and two torsional vibration piezoelectric members located on the other side in the drawing. 23a. Piezoelectric body 2 for torsional vibration located on the near side
The group of torsional vibration piezoelectric members 23a is configured such that shear deformation between the piezoelectric member 3a and the torsional vibration piezoelectric member 23b located on the opposite side occurs in opposite directions when a voltage in the same direction is applied. Is arranged, torsional displacement occurs in the vibrator 21 in a certain direction. For example, as shown in FIG. 2, when the two torsional vibration piezoelectric members 23a on the front side and the two torsional vibration piezoelectric members 23a on the other side are sheared, respectively,
The drive surface D is twisted as shown in FIG. Also, when a voltage in the opposite direction is applied, shearing deformation in the opposite direction is generated, so that the driving surface D is twisted in the direction opposite to that in FIG.

【0049】図2(b)において、下部に位置する第2
捩じり振動用圧電体23a群は、図面上の手前側に位置
する2枚の捩じり振動用圧電体23aと向こう側に位置
する2枚の捩じり振動用圧電体23aとにより構成され
る。第2捩じり振動用圧電体23a群を、手前側に位置
する捩じり振動用圧電体23aと向こう側に位置する捩
じり振動用圧電体23bとの剪断変形が同じ方向の電圧
が印加した場合に、それぞれ反対方向になるように、配
置すると、振動子21にはある方向への捩じりが発生す
る。
In FIG. 2B, the second
The group of torsional vibration piezoelectric bodies 23a is composed of two torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the near side in the drawing and two torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the other side. Is done. The second group of torsional vibration piezoelectric bodies 23a has a voltage in the same direction in which the shear deformation of the torsional vibration piezoelectric body 23a located on the near side and the torsional vibration piezoelectric body 23b located on the other side are the same. If the oscillators 21 are arranged so as to be in opposite directions when applied, the oscillator 21 is twisted in a certain direction.

【0050】手前側に位置する2枚の第1捩じり振動用
圧電体23a群と手前側に位置する2枚の第2捩じり振
動用圧電体23a群とは、同じ方向の電圧が印加された
場合に、異なった方向に剪断変形するように、配置す
る。さらに、向こう側に位置する2枚の第2捩じり振動
用圧電体23a群と向こう側に位置する2枚の第2捩じ
り振動用圧電体23a群とは、同じ方向の電圧が印加さ
れた場合に、異なった方向に剪断変形するように、配置
する。例えば、図2に示すように、手前側に位置する2
枚の第2捩じり振動用圧電体23a、及び向こう側に位
置する2枚の第2捩じり振動用圧電体23aが剪断変形
すると、駆動面Dと対向する位置にある反駆動面は図2
に示す方向とは同方向へ捩じれる。
The two first torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the near side and the two second torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the front side have voltages in the same direction. The arrangement is such that when applied, it will shear in different directions. Further, a voltage in the same direction is applied to the two second torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the opposite side and the two second torsional vibration piezoelectric bodies 23a located on the opposite side. If so, they are arranged so that they are sheared in different directions. For example, as shown in FIG.
When the two second torsional vibration piezoelectric members 23a and the two second torsional vibration piezoelectric members 23a located on the other side are sheared, the anti-drive surface at the position opposed to the drive surface D becomes FIG.
Is twisted in the same direction as shown in FIG.

【0051】このように、捩じり振動用圧電体23aを
配列することにより、第1捩じり振動用圧電体23a群
と第2捩じり振動用圧電体23a群とに同じ周波電圧を
印加すると、捩じり振動の駆動面の捩じり振動方向と反
駆動面の捩じり振動方向が同方向になり、2次の捩じり
振動が励起され易くなる。
As described above, by arranging the torsional vibration piezoelectric bodies 23a, the same frequency voltage is applied to the first torsional vibration piezoelectric bodies 23a and the second torsional vibration piezoelectric bodies 23a. When the voltage is applied, the torsional vibration direction of the driving surface of the torsional vibration is the same as the torsional vibration direction of the anti-driving surface, and the secondary torsional vibration is easily excited.

【0052】また、縦振動用圧電体23bは、周波電圧
が印加されることにより伸縮変形し、この伸縮変形によ
り振動子21には縦振動が発生する。
The piezoelectric body 23b for vertical vibration expands and contracts when a frequency voltage is applied, and a longitudinal vibration is generated in the vibrator 21 by the expansion and contraction.

【0053】縦振動用圧電体23b群は、図面上の手前
側に位置する2枚の縦振動用圧電体23bと向こう側に
位置する2枚の縦振動用圧電体23bとにより構成さ
れ、同じ方向の電圧が印加した場合に、それぞれ同方向
に縦変形するように、配置する。以上のように、縦振動
用圧電体23bを配列することにより、縦振動用圧電体
23b群に同じ周波電圧を印加すると、1次の縦振動が
励起され易くなる。
The group of longitudinal vibration piezoelectric members 23b is composed of two longitudinal vibration piezoelectric members 23b located on the near side in the drawing and two longitudinal vibration piezoelectric members 23b located on the other side. When voltages in the directions are applied, they are arranged so as to be vertically deformed in the same direction. As described above, by arranging the piezoelectric members for longitudinal vibration 23b, when the same frequency voltage is applied to the group of piezoelectric members for longitudinal vibration 23b, the primary longitudinal vibration is easily excited.

【0054】このように構成された本実施形態の超音波
アクチュエータ20に、2つの(1/4)λ位相差を有
する駆動信号をそれぞれ捩じり振動用圧電体23a及び
縦振動用圧電体23bに入力すると、捩じり振動及び縦
振動それぞれの振動の位相が90゜ずれて発生し、これ
らの振動を合成した楕円運動が振動子21の駆動面Dに
発生する。
The driving signal having two (1/4) λ phase differences is applied to the ultrasonic actuator 20 of the present embodiment having the above-described configuration, respectively, by the piezoelectric body 23a for torsional vibration and the piezoelectric body 23b for longitudinal vibration. , The phases of the torsional vibration and the longitudinal vibration are shifted by 90 °, and an elliptic motion obtained by combining these vibrations is generated on the driving surface D of the vibrator 21.

【0055】図3は、このような振動子21に発生する
捩じり振動及び縦振動を組み合わせて振動子21の駆動
面Dに楕円運動を発生させることを経時的に示す説明図
である。なお、図3では、説明の便宜上、振動子21の
駆動面Dに加圧接触する移動子は、省略してある。
FIG. 3 is an explanatory view showing the generation of an elliptical motion on the drive surface D of the vibrator 21 by combining the torsional vibration and the longitudinal vibration generated on the vibrator 21 with time. Note that, in FIG. 3, for convenience of description, a moving element that comes into pressure contact with the driving surface D of the vibrator 21 is omitted.

【0056】前述したように、捩じり振動の周期と縦振
動の周期との位相差を(1/4)λ(λ:波長)ずらし
て設定すると、振動子21の駆動面Dにおける定点に
は、捩じり振動と縦振動とが合成された楕円運動が発生
する。
As described above, when the phase difference between the period of the torsional vibration and the period of the longitudinal vibration is set to be shifted by (1 /) λ (λ: wavelength), the fixed point on the driving surface D of the vibrator 21 is Generates an elliptical motion in which torsional vibration and longitudinal vibration are combined.

【0057】移動子の角速度をωとすると、t=(6/
4)・(π/ω)の時点では、捩じり振動の変位は左側
に最大であり、縦振動の変位はゼロである。この状態で
は、移動子は、図示しない加圧部材によって振動子21
の駆動面Dに加圧接触する。
Assuming that the angular velocity of the moving element is ω, t = (6 /
4) At the point of (π / ω), the displacement of the torsional vibration is the largest on the left side, and the displacement of the longitudinal vibration is zero. In this state, the moving element is pressed by the vibrator 21 by a pressing member (not shown).
Is brought into pressure contact with the drive surface D.

【0058】この状態から、t=(7/4)・(π/
ω)〜0〜(2/4)・(π/ω)までは、捩じり振動
は左側の最大から右側の最大まで変位し、縦振動はゼロ
から上側の最大に変位し、再びゼロに戻る。したがっ
て、振動子21の駆動面Dは移動子を押しながら右方向
に回転し、移動子は駆動される。
From this state, t = (7/4) · (π /
From ω) to 0 to (2/4) · (π / ω), the torsional vibration is displaced from the maximum on the left to the maximum on the right, and the longitudinal vibration is displaced from zero to the maximum on the upper side, and returns to zero again. Return. Therefore, the driving surface D of the vibrator 21 rotates rightward while pressing the moving element, and the moving element is driven.

【0059】次に、t=(2/4)・(π/ω)〜(6
/4)・(π/ω)までは、捩じり振動は右側の最大か
ら左側の最大まで変位し、縦振動はゼロから下側の最大
に変位し再びゼロに戻る。したがって、振動子21の駆
動面Dは、移動子から離れながら左方向へ回転するた
め、移動子は駆動されない。このときに、移動子は、加
圧部材により加圧されているが、加圧部材の固有振動数
が超音波振動域より低いため、振動子21の縮みに追従
することができない。
Next, t = (2/4) · (π / ω)-(6
Up to / 4) · (π / ω), the torsional vibration is displaced from the maximum on the right to the maximum on the left, and the longitudinal vibration is displaced from zero to the maximum on the lower side and returns to zero again. Therefore, the driving surface D of the vibrator 21 rotates leftward while moving away from the moving element, and the moving element is not driven. At this time, the moving element is pressed by the pressing member, but cannot follow the contraction of the vibrator 21 because the natural frequency of the pressing member is lower than the ultrasonic vibration range.

【0060】本実施形態では、2次の捩じり振動に対し
て2群の捩じり振動用圧電体23aを配置するととも
に、1次の縦振動に対して1群の縦振動用圧電体23b
を配置することにより、捩じり振動の腹位置に振動用圧
電体が配置されることを防止する。
In the present embodiment, two groups of torsional vibration piezoelectric bodies 23a are arranged for secondary torsional vibration, and one group of longitudinal vibration piezoelectric bodies for primary longitudinal vibration. 23b
The arrangement prevents the vibration piezoelectric member from being disposed at the antinode position of the torsional vibration.

【0061】ここで、超音波アクチュエータ20に入力
される電流を、振動子の等価回路(「超音波モータ入
門」第81頁,総合電子出版社より引用)から求めてみ
ると、反共振点付近を駆動点とした場合の入力電流は以
下のような近似式により示される。なお、ここでは、加
圧等による減衰は無視してある。 入力電流I=V・R・ω2 ・C2 ・・・・・・・
Here, when the current input to the ultrasonic actuator 20 is obtained from an equivalent circuit of the vibrator (“Introduction to Ultrasonic Motor”, page 81, quoted by Sogo Denshi Publishing Co., Ltd.), the vicinity of the anti-resonance point is obtained. Is a driving point, the input current is represented by the following approximate expression. Here, the attenuation due to pressurization or the like is ignored. Input current I = V · R · ω 2 · C 2 ·······

【0062】 C:振動子のコンデンサ成分(主に圧電体の静電容量) V:印加電圧 R:振動子の共振抵抗 ω:周波電圧の角速度C: Capacitor component of vibrator (mainly capacitance of piezoelectric body) V: Applied voltage R: Resonance resistance of vibrator ω: Angular velocity of frequency voltage

【0063】したがって、本実施形態の超音波アクチュ
エータ20によれば、振動の発生に余り寄与しない腹位
置に圧電体を配置しないことにより、圧電体の静電容量
が低減され、超音波アクチュエータ20に入力される電
流を低減することができる。
Therefore, according to the ultrasonic actuator 20 of the present embodiment, the capacitance of the piezoelectric body is reduced by not arranging the piezoelectric body at the antinode position which does not significantly contribute to the generation of vibration. The input current can be reduced.

【0064】また、本実施形態では、2次の捩じり振動
に対して2群の捩じり振動用圧電体23aを配置すると
ともに、1次の縦振動に対して1群の縦振動用圧電体2
3bを配置するため、それぞれ、圧電体により励起しよ
うとする捩じり振動変位と実際に励起しようとした弾性
体24a,24bの捩じり振動変位とを略一致させるこ
とができる。したがって、それぞれ捩じり振動と縦振動
とが励起され易くなるため、振動子21に発生する振動
振幅を大きく確保することでき、超音波アクチュエータ
20の駆動力や駆動効率を向上させることができる。
In this embodiment, two groups of torsional vibration piezoelectric bodies 23a are arranged for secondary torsional vibration, and one group of longitudinal vibrations for primary torsional vibration. Piezoelectric body 2
Since the 3b is disposed, the torsional vibration displacement to be excited by the piezoelectric body and the torsional vibration displacement of the elastic bodies 24a and 24b to be actually excited can be substantially matched. Therefore, the torsional vibration and the longitudinal vibration are easily excited, respectively, so that a large vibration amplitude generated in the vibrator 21 can be secured, and the driving force and the driving efficiency of the ultrasonic actuator 20 can be improved.

【0065】また、本実施形態では、第1捩じり振動用
圧電体23a群では、中央部と捩じり振動の第1節部と
を一致させている。また、第2捩じり振動用圧電体23
b群は、中央部と捩じり振動の第2節部とを一致させて
いる。このように第1捩じり振動用圧電体23a群及び
第2捩じり振動用圧電体23b群を配置することによ
り、自然な捩じり振動が励起され易くなり、捩じり振動
振幅をさらに大きく確保することができる。
In the present embodiment, in the first group of torsional vibration piezoelectric bodies 23a, the center portion and the first node of torsional vibration are made to coincide with each other. Also, the second torsional vibration piezoelectric body 23
In the group b, the center part and the second node part of the torsional vibration are matched. By arranging the first torsional vibration piezoelectric body 23a group and the second torsional vibration piezoelectric body 23b group in this manner, natural torsional vibration is easily excited, and the torsional vibration amplitude is reduced. It is possible to secure a larger size.

【0066】また、縦振動用圧電体23b群は、中央部
と縦振動の節部とを一致させている。このように縦振動
用圧電体23bを配置することにより、自然な捩じり振
動が励起され易くなり、縦振動振幅をさらに大きく確保
することができる。以上のように、振動用圧電体23b
群の中央部と振動の節部とを一致させることにより、縦
振動振幅及び捩じり振動振幅を大きく確保することがで
き、これにより超音波アクチュエータ20の駆動効率や
駆動力を向上させることができる。さらに、振動エネル
ギーの損失を防止することもできる。
Further, in the group of vertical vibration piezoelectric members 23b, the central portion and the node portion of the vertical vibration coincide with each other. By arranging the piezoelectric body 23b for longitudinal vibration in this way, natural torsional vibration is easily excited, and the longitudinal vibration amplitude can be further secured. As described above, the vibration piezoelectric body 23b
By matching the central portion of the group with the vibration node, a large longitudinal vibration amplitude and a large torsional vibration amplitude can be secured, thereby improving the driving efficiency and driving force of the ultrasonic actuator 20. it can. Further, loss of vibration energy can be prevented.

【0067】(第2実施形態)次に、本発明の第2実施
形態を説明する。なお、以降の実施形態の説明では、前
述した第1実施形態と相違する部分だけを説明し、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、
重複する説明を省略する。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the following description of the embodiment, only parts different from the first embodiment will be described, and common parts will be denoted by the same reference numerals in the drawings.
A duplicate description will be omitted.

【0068】図4は、第2実施形態の超音波アクチュエ
ータ20−1の振動子21−1の構造を示す説明図であ
り、図2(a)は振動子21−1の上面図,図2(b)
は発生する縦振動及び捩じり振動を併せて示す振動子2
1−1の側面図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing the structure of the vibrator 21-1 of the ultrasonic actuator 20-1 according to the second embodiment. FIG. 2A is a top view of the vibrator 21-1. (B)
Is a vibrator 2 showing the generated longitudinal vibration and torsional vibration together
It is a side view of 1-1.

【0069】移動子22及び固定軸28は、第1実施形
態と全く同一の構成であるため、説明を省略する。振動
子21−1は、駆動信号により励振される電気機械変換
素子である圧電体23a,23bと、これらの圧電体2
3a,23bが接合されており、これらの圧電体23
a,23bの励振により1次の縦振動と2次の捩じり振
動とが発生することにより、振動子21−1の駆動面D
に駆動力を発生する弾性体24a,24bとから構成さ
れる。
The moving element 22 and the fixed shaft 28 have exactly the same configuration as in the first embodiment, and thus the description is omitted. The vibrator 21-1 includes piezoelectric bodies 23 a and 23 b which are electromechanical transducers excited by a drive signal, and these piezoelectric bodies 2
3a and 23b are joined, and these piezoelectric bodies 23
The first and second torsional vibrations are generated by the excitation of the a and b, so that the driving surface D of the vibrator 21-1 is generated.
And elastic bodies 24a and 24b that generate a driving force.

【0070】弾性体24a,24bは、側面に環状かつ
溝状に形成された2つの小径部21a,21bと、小径
部21a,21bにより区切られることにより形成され
る3つの大径部21A,21B及び21Cとを有する厚
肉の円筒を縦に2つに分割した形状の弾性部材である。
The elastic members 24a and 24b are formed by two small-diameter portions 21a and 21b formed in a ring shape on the side surface and three large-diameter portions 21A and 21B formed by being separated by the small-diameter portions 21a and 21b. And an elastic member having a shape obtained by vertically dividing a thick cylinder having 21C and 21C into two.

【0071】弾性体24a,24bの分割面には、2層
の圧電体23a,23bと電極25a,25bとが挟み
込まれている。小径部21a,21bは、捩じり振動の
節部に配置される。
Two layers of piezoelectric members 23a and 23b and electrodes 25a and 25b are sandwiched between the divided surfaces of the elastic members 24a and 24b. The small diameter portions 21a and 21b are arranged at nodes of the torsional vibration.

【0072】弾性体24a,24bに発生する縦振動及
び捩じり振動それぞれの腹位置近傍には、圧電体23
a,23b及び電極25a,25bと同じ幅の補強部材
40a,40b,40c及び40dが配置される。捩じ
り振動用圧電体23aは捩じり振動の節部に配置され、
縦振動用圧電体23bは縦振動の節部に配置される。
Near the antinodes of the longitudinal vibration and the torsional vibration generated in the elastic bodies 24a and 24b,
Reinforcing members 40a, 40b, 40c, and 40d having the same width as a, 23b and electrodes 25a, 25b are arranged. The torsional vibration piezoelectric body 23a is disposed at a node of the torsional vibration,
The piezoelectric body for longitudinal vibration 23b is arranged at a node of longitudinal vibration.

【0073】捩じり振動用圧電体23a群,縦振動用圧
電体23b群の配置や、周波電圧を印加したときに発生
する変形方向等は、第一実施形態と同一であるため、説
明を省略する。
The arrangement of the torsional vibration piezoelectric body 23a and the longitudinal vibration piezoelectric body 23b and the deformation direction generated when a frequency voltage is applied are the same as those in the first embodiment. Omitted.

【0074】本実施形態においても、2次の捩じり振動
に対して2群の捩じり振動用圧電体23aを配置すると
ともに、1次の縦振動に対して1群の縦振動用圧電体2
3bを配置することにより、捩じり振動の腹位置に振動
用圧電体を配置しないようにし、これにより、圧電体全
体の静電容量を低減することができる。
Also in this embodiment, two groups of torsional vibration piezoelectric bodies 23a are arranged for secondary torsional vibration, and one group of longitudinal vibration piezoelectric bodies 23a for primary longitudinal vibration. Body 2
By arranging 3b, the vibration piezoelectric body is not arranged at the antinode position of the torsional vibration, whereby the capacitance of the entire piezoelectric body can be reduced.

【0075】また、本実施形態においても、2次の捩じ
り振動に対して2群の捩じり振動用圧電体23aを配置
するとともに、1次の縦振動に対して1群の縦振動用圧
電体23bを配置することにより、それぞれ、捩じり振
動及び縦振動が励起され易くなるため、振動子21に発
生する振動振幅を大きく確保することができる。したが
って、超音波アクチュエータ20の駆動力や駆動効率を
向上させることができる。
Also in this embodiment, two groups of torsional vibration piezoelectric members 23a are arranged for secondary torsional vibration, and one group of longitudinal vibrations for primary longitudinal vibration. By arranging the piezoelectric body 23b for use, torsional vibration and longitudinal vibration are easily excited, respectively, so that a large vibration amplitude generated in the vibrator 21 can be ensured. Therefore, the driving force and driving efficiency of the ultrasonic actuator 20 can be improved.

【0076】また、本実施形態でも第1捩じり振動用圧
電体23a群に関して、中央部と捩じり振動の第1節部
とを一致させる。また、第2捩じり振動用圧電体23a
群に関して、中央部と捩じり振動の第2節部とを一致さ
せる。このように、第1捩じり振動用圧電体23a群及
び第2捩じり振動用圧電体23a群を配置することによ
り、振動子21−1には自然な捩じり振動が励起され易
くなり、捩じり振動振幅をさらに大きく確保することが
できる。
Also in the present embodiment, the center of the first torsional vibration piezoelectric body 23a and the first node of the torsional vibration are made to coincide with each other. Also, the second torsional vibration piezoelectric body 23a
For the group, the center and the second node of the torsional vibration are matched. Thus, by disposing the first torsional vibration piezoelectric body 23a group and the second torsional vibration piezoelectric body 23a group, natural torsional vibration is easily excited in the vibrator 21-1. Thus, the torsional vibration amplitude can be further increased.

【0077】一方、縦振動用圧電体23b群に関して
も、中央部と縦振動の節部とを一致させる。このよう
に、縦振動用圧電体23b群を配置することにより、振
動子21−1に自然な捩じり振動が励起され易くなり、
縦振動振幅をさらに大きく確保することができる。以上
のように、振動用圧電体23a,23b群の中央部を、
振動子21−1に発生する各振動の節部に一致させるこ
とにより、縦振動振幅及び捩じり振動振幅を大きく確保
することができ、これにより、超音波アクチュエータ2
0−1の駆動効率や駆動力を向上させることができる。
On the other hand, also for the group of longitudinal vibration piezoelectric bodies 23b, the central portion and the node of longitudinal vibration are made to coincide. As described above, by disposing the group of vertical vibration piezoelectric members 23b, natural torsional vibration is easily excited in the vibrator 21-1.
A larger longitudinal vibration amplitude can be ensured. As described above, the central portion of the vibration piezoelectric bodies 23a and 23b is
The longitudinal vibration amplitude and the torsional vibration amplitude can be kept large by matching the nodes of the vibrations generated in the vibrator 21-1.
0-1 driving efficiency and driving force can be improved.

【0078】(変形形態)以上詳細に説明した各実施形
態では、振動アクチュエータとして超音波の振動域を利
用する超音波アクチュエータを例にとったが、本発明に
かかる振動アクチュエータはこのような態様に限定され
るものではなく、他の振動域を利用する振動アクチュエ
ータについても等しく適用することができる。
(Modifications) In each of the embodiments described in detail above, an ultrasonic actuator using an ultrasonic vibration region is taken as an example of the vibration actuator. However, the vibration actuator according to the present invention has such an aspect. The present invention is not limited to this, and can be equally applied to a vibration actuator using another vibration region.

【0079】また、各実施形態では、電気機械変換素子
として圧電体を用いたが、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他のものでもよ
い。例えば、圧電体以外に電歪素子を例示することがで
きる。
Further, in each of the embodiments, the piezoelectric body is used as the electromechanical conversion element. However, any other element may be used as long as it can convert electric energy into mechanical displacement. For example, an electrostrictive element other than the piezoelectric body can be exemplified.

【0080】また、各実施形態の説明では、中空円柱状
の弾性体を中心軸を含む縦面で2つに分割し、これらの
分割面に捩じり振動用圧電体及び縦振動用圧電体を挟ん
だ状態で保持する超音波アクチュエータを用いたが、本
発明にかかる振動アクチュエータはこのような態様に限
定されるものではない。駆動信号により励振される電気
機械変換素子を複数装着され、第1方向への1次以上の
次数の振動と第1方向とは異なる第2方向への1次以上
の次数の振動とを生じて、端面に駆動力を発生する弾性
体を用いた振動アクチュエータであれば、振動用圧電体
の配置の如何に関わらず、等しく適用される。
In the description of each embodiment, the hollow cylindrical elastic body is divided into two by a vertical surface including the central axis, and the torsional vibration piezoelectric body and the longitudinal vibration piezoelectric body are formed on these divided surfaces. Although the ultrasonic actuator which holds it while sandwiching it is used, the vibration actuator according to the present invention is not limited to such an embodiment. A plurality of electromechanical transducers excited by the drive signal are mounted, and a first or more order vibration in a first direction and a first or more order vibration in a second direction different from the first direction are generated. The same applies to a vibration actuator using an elastic body that generates a driving force on its end face, regardless of the arrangement of the piezoelectric body for vibration.

【0081】図5は、このような超音波アクチュエータ
50を、発生する縦振動及び捩じり振動の一例とととも
に示す説明図である。円筒状の第1捩じり振動用圧電体
51aと、第2捩じり振動用圧電体51bと、縦振動用
圧電体52と、4個の円筒状の弾性体53a,53b,
53c及び53dとにより構成される超音波アクチュエ
ータ50である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing such an ultrasonic actuator 50 together with examples of generated longitudinal vibration and torsional vibration. A cylindrical first torsional vibration piezoelectric body 51a, a second torsional vibration piezoelectric body 51b, a vertical vibration piezoelectric body 52, and four cylindrical elastic bodies 53a, 53b,
An ultrasonic actuator 50 constituted by 53c and 53d.

【0082】この変形形態においても、捩じり振動の2
つの節部X,Zに捩じり振動用圧電体51a,51bを
配置し、1つの縦振動の節部Yに縦振動用圧電体52を
配置してある。これにより、前述した各実施形態と全く
同様の効果(駆動効率向上)を奏することが可能とな
る。
Also in this modification, the torsional vibration 2
The torsional vibration piezoelectric members 51a and 51b are arranged at the two nodes X and Z, and the longitudinal vibration piezoelectric member 52 is arranged at one longitudinal vibration node Y. This makes it possible to achieve the same effect (improvement in driving efficiency) as in each of the above-described embodiments.

【0083】また、本発明にかかる振動アクチュエータ
は、このような態様に限定されるものではなく、m次
(m:自然数)の捩じり振動及びn次(n:自然数)の
縦振動を発生する振動子を用いた超音波アクチュエータ
であれば、縦振動用圧電体をn群各節部に配置するとと
もに、捩じり振動用圧電体をm群各節部に配置すること
により、各実施形態と全く同様の効果を奏することがで
きる。
The vibration actuator according to the present invention is not limited to such an embodiment, and generates m-th (m: natural number) torsional vibration and n-th (n: natural number) longitudinal vibration. In the case of an ultrasonic actuator using a vibrating element, a piezoelectric body for longitudinal vibration is arranged at each node of the n group, and a piezoelectric body for torsional vibration is arranged at each node of the m group. The same effects as in the embodiment can be obtained.

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

【図1】第1実施形態の超音波アクチュエータの構造を
示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a structure of an ultrasonic actuator according to a first embodiment.

【図2】第1実施形態において、振動子に装着される圧
電体の配置を示す説明図であり、図2(a)は振動子の
上面図,図2(b)は発生する縦振動及び捩じり振動の
一例を併せて示す振動子の側面図である。
2A and 2B are explanatory diagrams showing an arrangement of a piezoelectric body mounted on a vibrator in the first embodiment. FIG. 2A is a top view of the vibrator, and FIG. It is a side view of a vibrator also showing an example of torsional vibration.

【図3】第1実施形態において、振動子に発生する捩じ
り振動及び縦振動を組み合わせて振動子の駆動面に楕円
運動を発生させることを経時的に示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing, over time, generation of an elliptical motion on a driving surface of a vibrator by combining torsional vibration and longitudinal vibration generated in the vibrator in the first embodiment.

【図4】第2実施形態において、振動子の構造を示す説
明図であり、図4(a)は振動子の上面図,図4(b)
は発生する縦振動及び捩じり振動を併せて示す振動子の
側面図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing a structure of a vibrator according to a second embodiment. FIG. 4A is a top view of the vibrator, and FIG.
FIG. 5 is a side view of the vibrator, showing both longitudinal vibration and torsional vibration.

【図5】変形形態の超音波アクチュエータを、発生する
縦振動及び捩じり振動の一例ととともに示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory view showing a modified form of an ultrasonic actuator together with examples of generated longitudinal vibration and torsional vibration.

【図6】縦−捩じり振動型の振動アクチュエータの構造
例を示した斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing a structural example of a vertical-torsion vibration type vibration actuator.

【図7】図6に示す振動アクチュエータを構成する固定
子を展開した状態で示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a state where a stator constituting the vibration actuator shown in FIG. 6 is expanded.

【図8】異形モード縮退型の振動アクチュエータの構造
例を示す縦断面図である。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a structural example of a modified mode degenerate type vibration actuator.

【図9】図8の振動アクチュエータの制御を示すブロッ
ク図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating control of the vibration actuator of FIG. 8;

【図10】図10(a)は、図8に示す半円柱状の弾性
体に挟まれた状態で保持される振動子を底面方向から見
た図,図10(b)は、図8に示す振動子を側面方向か
ら見た図である。
10 (a) is a view of the vibrator held in a state of being sandwiched between the semi-cylindrical elastic bodies shown in FIG. 8, viewed from the bottom direction, and FIG. 10 (b) is a view of FIG. It is the figure which looked at the vibrator shown from the side.

【図11】振動子に発生する縦振動と捩じり振動とを組
み合わせて駆動面に楕円運動を生じさせる振動アクチュ
エータの駆動原理を示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing a driving principle of a vibration actuator that generates elliptical motion on a driving surface by combining longitudinal vibration and torsional vibration generated in a vibrator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 超音波アクチュエータ 21 振動子 21a 駆動面 21a,21b 小径部 21A,21B,21C 大径部 22 移動子 22a 移動子母材 22b 摺動材 22c 歯車 23a 捩じり振動用圧電体 23b 縦振動用圧電体 24a,24b 弾性体 25a,25b 電極 26a,26b 貫通孔 27a,27b ボルト 28 固定軸 28a 大径部 28b ネジ部 Reference Signs List 20 ultrasonic actuator 21 vibrator 21a drive surface 21a, 21b small diameter portion 21A, 21B, 21C large diameter portion 22 mover 22a mover base material 22b sliding material 22c gear 23a piezoelectric body for torsional vibration 23b piezoelectric for longitudinal vibration Body 24a, 24b Elastic body 25a, 25b Electrode 26a, 26b Through hole 27a, 27b Bolt 28 Fixed shaft 28a Large diameter portion 28b Screw portion

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 駆動信号により励振される電気機械変換
素子を複数装着され、第1方向への1次以上の次数の振
動と前記第1方向とは異なる第2方向への1次以上の次
数の振動とを生じて、端面に駆動力を発生する弾性体
と,前記弾性体の前記端面に加圧接触し、前記弾性体と
の間で相対運動を発生する相対運動部材とを備える振動
アクチュエータであって、 前記端面に交差する軸方向について、前記第1方向への
前記振動を発生する電気機械変換素子は前記振動の次数
と同じ数装着されるとともに、前記第2方向への前記振
動を発生する電気機械変換素子は、前記振動の次数と同
じ数装着されることを特徴とする振動アクチュエータ。
1. A plurality of electromechanical transducers, which are excited by a drive signal, are mounted, and a first or more order vibration in a first direction and a first or more order in a second direction different from the first direction. A vibration actuator comprising: an elastic body that generates a driving force on an end face of the elastic body by generating vibration; and a relative motion member that presses against the end face of the elastic body to generate relative motion between the elastic body and the elastic body. In the axial direction intersecting with the end face, the electromechanical transducers that generate the vibration in the first direction are mounted in the same number as the order of the vibration, and the vibration in the second direction is A vibration actuator, wherein the number of generated electromechanical transducers is the same as the order of the vibration.
【請求項2】 請求項1に記載された振動アクチュエー
タにおいて、 前記第1方向への前記振動を発生する前記電気機械変換
素子は、前記軸方向についての中心が前記振動の節位置
に一致するように、装着されるとともに、 前記第2方向への前記振動を発生する前記電気機械変換
素子は、前記軸方向についての中心が前記振動の節位置
に一致するように、装着されることを特徴とする振動ア
クチュエータ。
2. The vibration actuator according to claim 1, wherein the electromechanical transducer that generates the vibration in the first direction has a center in the axial direction corresponding to a node position of the vibration. And the electromechanical transducer that generates the vibration in the second direction is mounted such that a center in the axial direction coincides with a node position of the vibration. Vibration actuator.
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載された振動
アクチュエータにおいて、 前記弾性体は柱状であって、前記第1方向への前記振動
は、前記弾性体の前記軸方向に関する縦振動であるとと
もに、前記第2方向への前記振動は、前記弾性体の軸に
関する捩じり振動であることを特徴とする振動アクチュ
エータ。
3. The vibration actuator according to claim 1, wherein the elastic body has a columnar shape, and the vibration in the first direction is a longitudinal vibration of the elastic body in the axial direction. In addition, the vibration in the second direction is a torsional vibration about an axis of the elastic body.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015104689A (en) * 2013-11-29 2015-06-08 学校法人日本大学 Ultrasonic complex vibration transducer

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