压电驱动装置、机器人及机器人的驱动方法制造方法及图纸

技术编号:13879527 阅读:95 留言:0更新日期:2016-10-23 00:35
本发明专利技术涉及压电驱动装置,具备对被驱动部件进行驱动的多个压电驱动部,上述多个压电驱动部分别具有:振动板;压电振动体,其设置于上述振动板;以及接触部件,其能够与上述被驱动部件接触,上述多个压电驱动部分类为第一压电驱动部组和第二压电驱动部组,上述第一压电驱动部组具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于上述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置,上述第二压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于上述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件按压上述被驱动部件的时机和上述第二压电驱动部组的上述各接触部件按压上述被驱动部件的时机不同。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压电驱动装置、机器人及机器人的驱动方法
技术介绍
专利文献1中记载了具备1个被驱动体和对被驱动体进行驱动的多个致动器,通过使各致动器相互协调来对被驱动体进行驱动的内容。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2004-260990号公报
技术实现思路
然而,在专利文献1中,并没有充分考虑由各致动器的驱动引起的被驱动体的振动、松动。本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而提出的,能够以下述方式或适用例来实现。(1)根据本专利技术的一方式,提供一种压电驱动装置。该压电驱动装置具备对被驱动部件进行驱动的多个压电驱动部,上述多个压电驱动部分别具有:振动板;压电振动体,其设置于上述振动板;以及接触部件,其能够与上述被驱动部件接触,上述多个压电驱动部分类为第一压电驱动部组和第二压电驱动部组,上述第一压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于上述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,上述第二压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于上述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件按压上述被驱动部件的时机和上述第二压电驱动部组的上述各接触部件按压上述被驱动部件的时机不同。根据该方式,由于第一压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,第二压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,因而能够将被驱动部件的振动、松动抑制得较小。(2)在上述方式的压电驱动装置中,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件分别按压上述被驱动部件的时机相同,上述第二压电驱动部组的上述各接触部件分别按压上述被驱动部件的时机相同。根据该方式,由于第一压电驱动部组的上述各接触部件分别按压上述被驱动部件的时机相同,第二压电驱动部组的上述各接触部件分别按压被驱动部件的时机相同,因而能够进一步抑制被驱动部件的振动、松动。(3)在上述方式的压电驱动装置中,被驱动部件具有圆板形状,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件可被配置在相对于上述移动中心轴呈点对称位置或旋转对称位置处,上述第二压电驱动部组的上述各接触部件被配置在相对于上述移动中心轴呈点对称位置或旋转对称位置处。根据该方式,在被驱动部件具有圆板形状的情况下,能够进一步抑制被驱动部件的振动、松动。(4)在上述方式的压电驱动装置中,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件所接触的接触点的几何学重心及上述第二压电驱动部组的上述各接触部件所接触的接触点的几何学重心可以是上述移动中心轴的位置。根据该方式,由于第一压电驱动部组的各接触部件所接触的接触点的几何学重心及第二压电驱动部组的各接触部件所接触的接触点的几何学重心是移动中心轴的位置,因而能够抑制被驱动部件的振动、松动。(5)在上述方式的压电驱动装置中,上述第一压电驱动部组的上述各接触部件可隔着上述被驱动部件分开配置在对置位置处,上述第二压电驱动部组的上述各接触部件可隔着上述被驱动部件分开配置在对置位置处。根据该方式,由于第一压电驱动部组的上述各接触部件隔着被驱动部件分开配置在对置位置处,第二压电驱动部组的上述各接触部件隔着被驱动部件分开配置在对置位置处,因而能够抑制被驱动部件的振动、松动。(6)根据本专利技术的一方式,提供一种机器人。该机器人具备:多个链接部;关节部,其将上述多个链接部连接;上述方式中任一方式所述的压电驱动装置,其以上述关节部使上述多个链接部转动。根据该方式,能够将压电驱动装置用于机器人的驱动。(7)根据本专利技术的一方式,提供一种机器人的驱动方法。该驱动方法通过在压电振动体施加周期性变化的电压对上述压电驱动装置进行驱动,以上述关节部使上述多个链接部转动。本专利技术可以通过各种方式实现,例如,除压电驱动装置之外,能够用压电驱动装置的驱动方法、压电驱动装置的制造方法、搭载压电驱动装置的机器人、搭载压电驱动装置的机器人的驱动方法、送液泵、投药泵等各种方式实现。附图说明图1是示出压电驱动部的示意结构的俯视图及剖视图。图2是振动板的俯视图。图3是示出压电驱动部与驱动电路的电连接状态的说明图。图4是示出压电驱动部的弯曲振动的例子的说明图。图5是示出第一实施方式的压电驱动装置的压电驱动部的配置的说明图。图6是示出第二实施方式的压电驱动装置的压电驱动部的配置的说明图。图7是示出第三实施方式的压电驱动装置的压电驱动部的配置的说明图。图8是示出由第一压电驱动部组的压电驱动部作用于转子的力的说明图。图9是示出第四实施方式的压电驱动装置的压电驱动部的配置的说明图。图10是示出第四实施方式的变形例的压电驱动装置的说明图。图11是作为本专利技术另一实施方式的压电驱动部的剖视图。图12是作为本专利技术又一实施方式的压电驱动部的俯视图。图13是示出利用上述的压电驱动部的机器人的一例的说明图。图14是机器人的手腕部分的说明图。图15是示出利用上述的压电驱动部的送液泵的一例的说明图。具体实施方式压电驱动部的结构:图1(A)是示出用于本专利技术的压电驱动部10的示意结构的俯视图,图1(B)是用图1(A)的B-B截断线切压电驱动部10时,从其剖面观察压电驱动部10时的图。压电驱动部10具备振动板200和分别配置在振动板200的双面(第一面211(还称为“表面”)和第二面212(还称为“背面”))的2个压电振动体100。压电振动体100具备基板120、在基板120上形成的第一电极130、在第一电极130上形成的压电体140、以及在压电体140上形成的第二电极150。第一电极130和第二电极150夹持压电体140。2个压电振动体100以振动板200为中心对称配置。由于2个压电振动体100具有相同结构,因而在下文中若没有特别提及,则对位于振动板200的上侧的压电振动体100的结构进行说明。压电振动体100的基板120用作用于在成膜工序中形成第一电极130、压电体140和第二电极150的基板。另外,基板120还具有作为进行机械振动的振动板的功能。基板120可以由例如Si、Al2O3、ZrO2等形成。作为硅(下文中还称为“Si”)制的基板120,例如可以利用半导体制造用Si晶片。在该实施方式中,基板120的平面形状是长方形。基板120的厚度优选在例如10μm以上100μm以下的范围内。若使基板120的厚度在10μm以上,则能够在基板120上的成膜处理时比较容易操作基板120。另外,若使基板120的厚度在100μm以下,则能够根据由薄膜形成的压电体140的伸缩,使基板120容易地振动。第一电极130形成为在基板120上形成的一个连续的导电体层。另外,如图1(A)所示,第二电极150被划分为5个导电体层150a~150e(还称为“第二电极150a~150e”)。位于中央的第二电极150e在基板120的宽度方向的中央处形成为几乎遍及基板120的整个长度方向的长方形形状。其余4个第二电极150a、150b、150c、150d具有相同的平面形状,且形成在基板120的四角位置上。在图1的例子中,第一电极130和第二电极150均具有长方形的平面形状。第一电极130、第二电极150是通过例如溅射方式形成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电驱动装置,其特征在于,具备对被驱动部件进行驱动的多个压电驱动部,所述多个压电驱动部分别具有:振动板;压电振动体,其设置于所述振动板;以及接触部件,其能够与所述被驱动部件接触,所述多个压电驱动部分类为第一压电驱动部组和第二压电驱动部组,所述第一压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于所述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,所述第二压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件配置在相对于所述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,所述第一压电驱动部组的所述各接触部件按压所述被驱动部件的时机和所述第二压电驱动部组的所述各接触部件按压所述被驱动部件的时机不同。

【技术特征摘要】
2015.01.30 JP 2015-0169281.一种压电驱动装置,其特征在于,具备对被驱动部件进行驱动的多个压电驱动部,所述多个压电驱动部分别具有:振动板;压电振动体,其设置于所述振动板;以及接触部件,其能够与所述被驱动部件接触,所述多个压电驱动部分类为第一压电驱动部组和第二压电驱动部组,所述第一压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件被配置在相对于所述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,所述第二压电驱动部组所具有的多个压电驱动部的各接触部件配置在相对于所述被驱动部件的移动中心轴或移动中心线呈对称的位置处,所述第一压电驱动部组的所述各接触部件按压所述被驱动部件的时机和所述第二压电驱动部组的所述各接触部件按压所述被驱动部件的时机不同。2.根据权利要求1所述的压电驱动装置,其特征在于,所述第一压电驱动部组的所述各接触部件分别按压所述被驱动部件的时机相同,所述第二压电驱动部组的所述各接触部件分别按压所述被驱动部件的时机相同。3.根据权利要求1所述的压电驱动装置,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:荒川丰小西晃雄
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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