JPH1155964A - 駆動装置 - Google Patents
駆動装置Info
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- JPH1155964A JPH1155964A JP9204396A JP20439697A JPH1155964A JP H1155964 A JPH1155964 A JP H1155964A JP 9204396 A JP9204396 A JP 9204396A JP 20439697 A JP20439697 A JP 20439697A JP H1155964 A JPH1155964 A JP H1155964A
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- unit
- drive
- drive unit
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- Pending
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- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
装置を提供する。 【解決手段】 X,Y方向移動自在にテーブル14をベ
ース12に支持し、圧電素子24の伸縮によって駆動摩
擦部材26が往復移動させられる駆動ユニット20を、
回転支持部材30を用いて支持する。駆動摩擦部材26
は、テーブル14の下面に付勢されて摩擦結合し、回転
支持部材30の回転軸30aはテーブル14の下面に垂
直かつテーブルと駆動摩擦部材26との接触部分を通
る。
Description
詳しくは、圧電素子等の電気機械変換素子を用いた駆動
装置に関し、例えば、XY駆動テーブル、カメラの撮影
レンズやオーバーヘッドプロジェクターの投影レンズ、
双眼鏡のレンズなど駆動部を有する装置一般に用いる駆
動装置に関する。
電リニアアクチュエータを用いて、サブμmオーダの高
分解能を達成した種々の駆動装置が提案されている。た
とえば、図1の分解斜視図に示したように、ベース82
とテーブル84との間に圧電素子86を利用した駆動ユ
ニット88を配置し、テーブル84を直線移動させるよ
うにした小型かつ簡単な構成の1軸駆動の移動ステージ
80が提案されている(たとえば、特願平9−2642
7号、未公開)。このような1軸駆動の移動ステージを
2軸駆動とするためには、たとえば、2台の1軸駆動の
移動ステージを組み合わせ、積み重ねるなどの方法を用
いることが考えられる。しかし、そのように構成する
と、装置が複雑になり、また小型化も困難である。
解決しようとする技術的課題は、小型かつ簡単な構成で
2軸駆動が可能な駆動装置を提供することである。
るために、本発明は、以下の構成の駆動装置を提供す
る。
置した駆動ユニットによってテーブルを移動させるタイ
プのものであり、上記駆動ユニットは、駆動パルス発生
手段に接続されて伸縮する電気機械変換素子と、この電
気機械変換素子の伸縮方向一端に固着結合されるととも
に上記ベースに支持されるユニット本体と、上記電気機
械変換素子の伸縮方向他端に固着結合され、上記移動体
に摩擦結合する駆動摩擦部材とを有する。上記テーブル
は、上記駆動ユニットの上記駆動摩擦部材と摩擦結合す
る平面状の摩擦結合面を有する。上記テーブルは、この
摩擦結合面と平行な平面内で移動可能に上記ベースに支
持される。上記テーブルの上記摩擦結合面と平行な平面
内で回転可能に、上記駆動ユニットの上記ユニット本体
を支持する駆動ユニット支持手段を備える。
によって、駆動ユニットの電気機械変換素子の伸縮方向
を、テーブルを移動させたい方向に向け、駆動パルス発
生手段によって適宜のパターンで電気機械変換素子を伸
縮させ、テーブルを摩擦部材に沿って間欠的に移動させ
る。たとえば、伸びるときと縮むときとで異なる速度で
電気機械変換素子を伸縮させ、電気機械変換素子が伸び
るときと縮むときとで、駆動摩擦部材に対するテーブル
のすべり距離が異なるようにする。これによって、テー
ブルが一方向に移動するように駆動する。上記構成の駆
動装置は、小型かつ簡単な構成の1軸駆動の駆動装置と
同程度の寸法とすることが可能である。
動可能な駆動装置を提供することができる。
擦部材がテーブルの摩擦結合面に摩擦結合している状態
で駆動ユニット支持手段が駆動ユニットを回転させる
と、摩擦駆動部材によりテーブルが駆動摩擦部材によっ
て回転移動させられやすい。これを避けるには、駆動ユ
ニット回転時には駆動摩擦部材をテーブルから離して駆
動ユニットを回転させることが考えられるが、そのよう
にすれば構成が複雑になる。
は、上記駆動ユニットの上記駆動摩擦部材と上記テーブ
ルの上記摩擦結合面との接触部分を通りかつ上記テ−ブ
ルの上記摩擦結合面に垂直である軸を中心に回転可能
に、上記駆動ユニットの上記ユニット本体を支持する。
ルの摩擦結合面との接触部分と駆動ユニットの回転軸と
は大略一致し、駆動ユニット回転時に駆動摩擦部材がテ
ーブルに作用する回転駆動力の発生を最小に抑え、テー
ブルの回転移動を防止することができる。したがって、
テーブルの位置制御を容易にすることができる。
実施形態について、図2および図3を参照しながら説明
する。図2は、駆動装置10の組み立て斜視図、図3
は、ブロック図である。
4(一部を破断して点線で示している)との間に駆動ユ
ニット20が回転自在に配置され、テーブルは14は、
駆動ユニット20の駆動方向に従って、直交する2方向
X,Yに移動するようになっている。
1対のガイド16が固定され、テーブル14の下面には
Y方向に1対のガイド17が固定され、両ガイド16,
17により口字状の中間部材18がX,Y方向にそれぞ
れ直進案内されるようになっている。これによって、テ
ーブル14は、中間部材18を介して、ベース12に対
してX,Y方向に移動自在に支持されるようになってい
る。
と、圧電素子24と、駆動摩擦部材26とを備える。ユ
ニット本体22には、圧電素子24の伸縮方向の一端が
固着結合されている。駆動摩擦部材26は、球状の本体
部に支持軸26aが貫通してなる形状を有し、球状本体
の両側に突出した支持軸26aは、その一端が圧電素子
24の伸縮方向の他端に固着結合され、圧電素子24の
伸縮方向に移動自在にユニット本体22によって支持さ
れている。図3に示すように、圧電素子24は駆動パル
ス発生装置11に接続され、適宜波形のパルス電圧が印
加されるようになっている。
よって、ベース12の上方に回転自在に支持され、駆動
摩擦部材26がテーブル14の下面の平面状の摩擦結合
面に適当な圧力で押し付けられて摩擦結合し、駆動力を
伝達するようになっている。回転支持部材30の回転軸
30aは、テーブル14の下面の摩擦駆動面と駆動摩擦
部材26との接触部分から法線方向に延在するようにな
っている。このように回転軸30aを配置することによ
って、駆動ユニット20の回転軸と接触部分とは大略一
致し、駆動ユニット20の回転時に駆動摩擦部材26が
テーブル14に及ぼす回転駆動力の発生を最小に抑え、
駆動ユニット20の回転に伴うテーブル14の移動を防
止することができる。したがって、テーブル14の位置
制御を容易に行うことができる。
いて、説明する。この駆動装置10は、回転支持部材3
0を不図示の回転装置によって適宜角度回転させて、テ
ーブル14を移動させたい方向と駆動ユニット20の圧
電素子24の伸縮方向とが一致するようにし、圧電素子
24に適宜波形のパルス電圧を加えて駆動摩擦部材26
を往復運動させ、テーブル14に駆動力を伝達すること
によって、テーブル14を圧電素子24の伸縮方向に移
動させることができる。すなわち、駆動パルス発生装置
11が、たとえば鋸歯状のパルス電圧を圧電素子24に
印加する場合、圧電素子24がゆっくり伸びるときに
は、テーブル14は駆動摩擦部材26ととともに圧電素
子24の伸び方向に移動する一方、圧電素子24が急激
に縮むときには、テーブル14と駆動摩擦部材26との
間で滑りが生じ、テーブル14は慣性力によってそのま
ま移動せず、駆動摩擦部材26だけが圧電素子24の縮
み方向に移動する。これの繰り返しによって、テーブル
14を間欠的に移動させることができる。パルス電圧の
周波数を高くすると、圧電素子24が伸びるときと縮む
ときとで滑りが生じる状態に変遷していくが、その場合
でも、一方向への滑り量と逆方向への滑り量との差によ
って、結果的に一方向にテーブル14を駆動することが
できる。この実施形態では、後者のように両方向で滑り
が生じるようにしてテーブル14を駆動しているが、前
者のように駆動するこも可能である。
合と同程度の寸法で構成することができる。したがっ
て、この駆動装置10は、小型かつ簡単な構成で2軸駆
動可能である。
ものではなく、その他種々の態様で実施可能である。た
とえば、圧電素子24の代わりに、電歪素子、磁歪素子
等の他の種類の電気機械変換素子を用いることも可能で
ある。
視図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 ベースとテーブルとの間に配置した駆動
ユニットによってテーブルを移動させる駆動装置であっ
て、上記駆動ユニットは、駆動パルス発生手段に接続さ
れて伸縮する電気機械変換素子と、該電気機械変換素子
の伸縮方向一端が固着結合されるとともに上記ベースに
支持されるユニット本体と、上記電気機械変換素子の伸
縮方向他端に固着結合され、上記テーブルに摩擦結合す
る駆動摩擦部材とを有する、駆動装置において、 上記テーブルは、上記駆動ユニットの上記駆動摩擦部材
と摩擦結合する平面状の摩擦結合面を有し、該摩擦結合
面と平行な平面内で移動可能に上記ベースに支持され、 上記テーブルの上記摩擦結合面と平行な平面内で回転可
能に、上記駆動ユニットの上記ユニット本体を支持する
駆動ユニット支持手段を備えたことを特徴とする駆動装
置。 - 【請求項2】 上記駆動ユニット支持手段は、上記駆動
ユニットの上記駆動摩擦部材と上記テーブルの上記摩擦
結合面との接触部分を通りかつ上記テ−ブルの上記摩擦
結合面に垂直である軸を中心に回転可能に、上記駆動ユ
ニットの上記ユニット本体を支持することを特徴とす
る、請求項1記載の駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9204396A JPH1155964A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9204396A JPH1155964A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1155964A true JPH1155964A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16489857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9204396A Pending JPH1155964A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1155964A (ja) |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP9204396A patent/JPH1155964A/ja active Pending
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Effective date: 20040720 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040914 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050323 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050419 |
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A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
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