JP2018174620A - 圧電駆動装置、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンター - Google Patents

Abstract

【課題】駆動状態の検出を安定して行うことができる圧電駆動装置を提供すること、また、この圧電駆動装置を備える圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを提供すること。【解決手段】振動する振動部と、前記振動部から突出している突出部と、を有する圧電アクチュエーターと、被駆動部材と、光学スケールと、前記光学スケールからの透過光または反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力するセンサーと、を備え、前記光学スケールと前記センサーとの対向領域は、前記突出部と前記被駆動部材との接触部に対して、前記光学スケールと前記センサーとが並ぶ方向での一方側にずれて配置されていることを特徴とする圧電駆動装置。【選択図】図２

Description

本発明は、圧電駆動装置、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターに関するものである。

圧電素子によって振動体を振動させて被駆動部材を駆動する圧電アクチュエーターが知られている（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載の装置は、回動可能なロータリー・ステージと、ロータリー・ステージを回動させる駆動力を発生させるピエゾアクチュエーターと、ロータリー・ステージの回動角度を検出する角度検出手段と、を有し、角度検出手段がエンコーダーディスクおよびエンコーダーセンサーを有する。

特開２０１６−０９６１８７号公報

一般に、特許文献１に記載されているような装置に用いる圧電アクチュエーターは、駆動に伴って、被駆動部材と接触する部分が摩耗して摩耗粉が発生することがある。特許文献１に記載の装置では、前述したような摩耗粉がエンコーダーディスクまたはエンコーダーセンサーに付着して、検出不良が発生するという問題がある。

本発明の目的は、駆動状態の検出を安定して行うことができる圧電駆動装置を提供すること、また、この圧電駆動装置を備える圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを提供することにある。

上記目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の圧電駆動装置は、第１部材と、
前記第１部材の鉛直方向上側に配置された第２部材と、
前記第１部材、および前記第２部材の一方に配置され、振動する振動部と、前記振動部から突出している突出部と、を有する圧電アクチュエーターと、
前記第１部材、および前記第２部材の他方に配置され、前記振動部の振動に伴う前記突出部との接触により前記圧電アクチュエーターに対して相対的に位置または姿勢が変化する被駆動部材と、
前記第１部材、および前記第２部材の一方に配置され、前記圧電アクチュエーターに対する前記被駆動部材の相対的な位置または姿勢の変化に伴って、前記圧電アクチュエーターまたは前記被駆動部材に対して相対的に位置または姿勢が変化する光学スケールと、
前記第１部材、および前記第２部材の他方に配置され、前記光学スケールからの透過光または反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力するセンサーと、を備え、
前記光学スケールのスケール面および前記センサーのセンサー面のうちの少なくとも一方は、前記突出部と前記被駆動部材との接触部よりも鉛直方向上側に位置していることを特徴とする。

このような圧電駆動装置によれば、光学スケールのスケール面およびセンサーのセンサー面のうちの少なくとも一方が突出部と被駆動部材との接触部よりも鉛直方向上側に位置しているため、突出部と被駆動部材との摩擦摺動に伴ってこれらの接触部で発生する摩耗粉が光学スケールのスケール面およびセンサーのセンサー面のうちの少なくとも一方に到達することを低減することができる。その結果、センサーにより駆動状態の検出を安定して行うことができる。

本発明の圧電駆動装置は、振動する振動部と、前記振動部から突出している突出部と、を有する圧電アクチュエーターと、
前記振動部の振動に伴う前記突出部との接触により前記圧電アクチュエーターに対して相対的に位置または姿勢が変化する被駆動部材と、
前記圧電アクチュエーターに対する前記被駆動部材の相対的な位置または姿勢の変化に伴って、前記圧電アクチュエーターまたは前記被駆動部材に対して相対的に位置または姿勢が変化する光学スケールと、
前記光学スケールからの透過光または反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力するセンサーと、を備え、
前記光学スケールと前記センサーとの対向領域は、前記突出部と前記被駆動部材との接触部に対して、前記光学スケールと前記センサーとが並ぶ方向での一方側にずれて配置されていることを特徴とする。

このような圧電駆動装置によれば、光学スケールとセンサーとの対向領域が突出部と被駆動部材との接触部に対して光学スケールとセンサーとが並ぶ方向での一方側にずれて配置されているため、光学スケールのスケール面およびセンサーのセンサー面の双方が突出部と被駆動部材との接触部よりも鉛直方向上側に位置するように、圧電駆動装置を設置することができる。そのため、突出部と被駆動部材との摩擦摺動に伴ってこれらの接触部で発生する摩耗粉が光学スケールのスケール面およびセンサーのセンサー面に到達することを低減することができる。そのため、センサーにより駆動状態の検出を安定して行うことができる。

本発明の圧電駆動装置では、前記被駆動部材の前記突出部が接触する面は、前記光学スケールのスケール面と同じ側を向いていることが好ましい。

これにより、圧電アクチュエーターおよびセンサーへの配線を簡単化することができる。

本発明の圧電駆動装置では、前記被駆動部材および前記光学スケールが設置される第１部材と、
前記圧電アクチュエーターおよび前記センサーを支持し、前記第１部材に対して相対的に位置または姿勢が変化可能に設けられている第２部材と、を備えることが好ましい。

これにより、比較的簡単な構成で、被駆動部材の突出部側の面と光学スケールのスケール面とが同じ側を向くように被駆動部材および光学スケールを配置することができる。

本発明の圧電駆動装置では、前記第１部材は、前記被駆動部材が設置される第１設置面と、前記光学スケールが設置され、前記第１設置面とは異なる高さの第２設置面と、を有することが好ましい。

これにより、被駆動部材および光学スケールの厚さによらず、比較的簡単な構成で、被駆動部材の突出部側の面と光学スケールのスケール面とを高さ方向にずらすことができる。

本発明の圧電駆動装置では、前記第１部材は、前記第１設置面と前記第２設置面との境界に、前記第１設置面、および前記第２設置面に交わる第１の面を有することが好ましい。

これにより、発生した摩耗粉が光学スケールの方へ飛散することを防止する効果を高めることができる。

本発明の圧電駆動装置では、前記第１部材は、前記第１設置面が底面を構成している凹部を有することが好ましい。

これにより、高さの異なる第１設置面および第２設置面を容易に形成することができる。

本発明の圧電モーターは、本発明の圧電駆動装置を備えることを特徴とする。
このような圧電モーターによれば、圧電駆動装置が駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、圧電モーターの駆動特性を向上させることができる。

本発明のロボットは、本発明の圧電駆動装置を備えることを特徴とする。
このようなロボットによれば、圧電駆動装置が駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置の駆動特性を利用して、ロボットの特性を向上させることができる。

本発明の電子部品搬送装置は、本発明の圧電駆動装置を備えることを特徴とする。
このような電子部品搬送装置によれば、圧電駆動装置が駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置の駆動特性を利用して、電子部品搬送装置の特性を向上させることができる。

本発明のプリンターは、本発明の圧電駆動装置を備えることを特徴とする。
このようなプリンターによれば、圧電駆動装置が駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置の駆動特性を利用して、プリンターの特性を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る圧電駆動装置（圧電駆動ユニット）の概略構成を示す斜視図である。 図１に示す圧電駆動装置が備えるＸ１方向用の圧電駆動装置の断面図である。 図２に示す圧電駆動装置をＺ軸方向から見た図である。 図２に示す圧電駆動装置が備える圧電アクチュエーターの平面図である。 図４に示す圧電アクチュエーターの動作を説明するための図である。 図２に示す圧電駆動装置の部分拡大断面図である。 図１に示す圧電駆動装置が備えるθ１方向用の圧電駆動装置の断面図である。 図７に示す圧電駆動装置をＺ軸方向から見た図である。 図７に示す圧電駆動装置の部分拡大断面図である。 本発明の第２実施形態に係る圧電駆動装置の部分拡大断面図である。 本発明のロボットの実施形態を示す斜視図である。 本発明の電子部品搬送装置の実施形態を示す斜視図である。 本発明のプリンターの実施形態を示す斜視図である。

以下、本発明の圧電駆動装置、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。

１．圧電駆動装置
図１は、本発明の第１実施形態に係る圧電駆動装置（圧電駆動ユニット）の概略構成を示す斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交している３軸としてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を適宜用いて説明を行う。また、各図において、これらの軸を示す矢印の先端側を「＋」、基端側を「−」とする。また、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」という。また、Ｘ軸およびＹ軸の双方に平行な平面（法線がＺ軸方向となる平面）を「ＸＹ平面」、Ｘ軸およびＺ軸の双方に平行な平面（法線がＹ軸方向となる平面）を「ＸＺ平面」という。Ｙ軸およびＺ軸の双方に平行な平面（法線がＸ軸方向となる平面）を「ＹＺ平面」という。

図１に示す圧電駆動装置１０は、Ｘ軸方向（図中矢印Ｘ１で示す方向）、Ｙ軸方向（図中矢印Ｙ１で示す方向）およびＺ軸まわり（図中矢印θ１で示す方向）の駆動を行う圧電駆動ユニットである。この圧電駆動装置１０は、Ｘ軸方向での駆動を行う圧電駆動装置１Ｘ（第１圧電駆動装置）と、Ｙ軸方向での駆動を行う圧電駆動装置１Ｙ（第２圧電駆動装置）と、Ｚ軸まわりの駆動を行う圧電駆動装置１θ（第３圧電駆動装置）と、を有し、これらがＺ軸方向に沿って並んで連結されている。以下、これらについて順次説明する。

（第１圧電駆動装置）
図２は、図１に示す圧電駆動装置が備えるＸ１方向用の圧電駆動装置の断面図である。図３は、図２に示す圧電駆動装置をＺ軸方向から見た図である。図４は、図２に示す圧電駆動装置が備える圧電アクチュエーターの平面図である。図５は、図４に示す圧電アクチュエーターの動作を説明するための図である。図６は、図２に示す圧電駆動装置の部分拡大断面図である。なお、図３では、説明の便宜上、駆動部５および検出部６の一部および第２部材３の図示を省略している。

図２に示すように、圧電駆動装置１Ｘは、第１部材２と、第２部材３と、第２部材３を第１部材２に対してＸ軸方向（図１中矢印Ｘ１で示す方向）に相対的に移動させるように案内する案内機構４と、第２部材３を第１部材２に対してＸ軸方向に相対的に移動させる駆動部５と、第１部材２に対する第２部材３のＸ軸方向での相対的な移動を検出する検出部６（エンコーダー）と、駆動部５および検出部６を作動させるための回路部７と、を有する。

第１部材２および第２部材３は、それぞれ、例えば、金属材料、セラミックス材料等で構成され、ＸＹ平面に沿った略板状の全体形状を有する。また、第１部材２および第２部材３の平面視での外形は、それぞれ、図示では、矩形（四角形）であるが、これに限定されず、例えば、五角形等の他の多角形、円形、楕円形等であってもよい。

ここで、図２に示すように、第１部材２の一方（図２中の上側）の面には、凹部２３が形成されている。そして、凹部２３の底面は、後述する駆動部５の被駆動部材５１が設置される設置面２１を構成している。また、第１部材２の一方（図２中の上側）の面には、凹部２３の外側に、後述する検出部６の光学スケール６１が設置される設置面２２が設けられている。

このように、第１部材２の一方（図２中の上側）の面には、凹部２３が形成されることにより、ＸＹ平面に沿った互いに高さの異なる設置面２１、２２が形成されている。図３に示すように、凹部２３は、Ｘ軸方向に沿って延びており、これに伴い、設置面２１も、Ｘ軸方向に沿って延びている。

図２に示すように、第２部材３の一方（図２中の上側）の面には、第１部材２とは反対側に開放している凹部３１が形成されている。また、第２部材３には、凹部３１の底面に開口し、第２部材３の厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通している孔３２が形成されている。

案内機構４は、直動軸受であり、図２に示すように、前述した第１部材２と第２部材３との間に配置されている。この案内機構４は、１対のスライダー４１と、１対のスライダー４１に対応して設けられている１対のレール４２と、スライダー４１とレール４２との間に設けられている複数のボール４３と、を有する。

１対のレール４２は、それぞれ、Ｘ軸方向に沿って延びて配置され、第２部材３にネジ等を用いて固定されている。１対のスライダー４１は、それぞれ、対応するレール４２に沿って移動可能であり、第１部材２に例えばネジ等を用いて固定されている。また、スライダー４１、レール４２およびボール４３は、第１部材２および第２部材３のＸ軸方向以外の方向での相対的な移動を規制（制限）するように構成されている。なお、スライダー４１、レール４２およびボール４３は、第１部材２および第２部材３のＸ軸方向での相対的な移動を所定範囲内に規制（制限）するように構成されていてもよい。また、ボール４３に代えて、スライダー４１とレール４２との間で転動するコロを用いてもよい。

駆動部５は、第１部材２に設置されている被駆動部材５１と、被駆動部材５１に駆動力を伝達する複数（図示では３つ）の圧電アクチュエーター５２と、複数の圧電アクチュエーター５２を第２部材３に対して支持している複数（図示では３つ）の支持部材５３と、を有する。

被駆動部材５１は、前述した第１部材２の設置面２１上に設置され、例えば接着剤等を用いて第１部材２に固定されている。この被駆動部材５１は、板状またはシート状をなし、例えばセラミックス材料等の比較的耐摩耗性の高い材料で構成されている。また、被駆動部材５１は、図３に示すように、Ｘ軸方向に沿って延びている。

複数の圧電アクチュエーター５２は、Ｘ軸方向に沿って並んで配置されている。図４に示すように、圧電アクチュエーター５２は、振動部５２１と、支持部５２２と、これらを接続している１対の接続部５２３と、振動部５２１から突出している突出部５２４と、を有している。

振動部５２１は、ＸＺ平面に沿った板状をなしている。また、振動部５２１は、Ｚ軸方向に沿って延びている長手形状をなしている。この振動部５２１は、振動部５２１の幅方向（Ｘ軸方向）の中央部に振動部５２１の長手方向に沿って配置されている圧電素子５２１５と、圧電素子５２１５に対して振動部５２１の幅方向の一方側に振動部５２１の長手方向に沿って配置されている２つの圧電素子５２１１、５２１２と、圧電素子５２１５に対して振動部５２１の幅方向の他方側に振動部５２１の長手方向に沿って配置されている２つの圧電素子５２１３、５２１４と、を有する。

このような振動部５２１は、図示しないが、例えば、シリコン基板等の２つの基板と、これらの基板間に配置されているチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電体と、圧電体の表裏に適宜設けられている複数の電極（より具体的には、圧電素子５２１１〜５２１４に対応して一方の面に設けられた複数の個別電極、および、圧電素子５２１１〜５２１４に共通して他方の面に設けられた１つの共通電極）と、を有している。ここで、支持部５２２および１対の接続部５２３は、それぞれ、例えば、前述した振動部５２１が有する２つの基板と一体で形成されている２つの基板を有する。また、支持部５２２は、例えば、前述した振動部５２１が有する圧電体と同等の厚さを有する絶縁性のスペーサーが当該２つの基板間に介挿されている。

突出部５２４は、振動部５２１の長手方向（Ｚ軸方向）での一方（図４中の下側）の端部（先端部）には、その幅方向での中央部に突出部５２４が突出して設けられている。突出部５２４は、例えば、セラミックス等の耐摩耗性に優れた材料で構成され、振動部５２１に接着剤等により接合されている。この突出部５２４は、振動部５２１の振動を被駆動部材５１へ摩擦摺動により伝達する機能を有する。なお、突出部５２４の形状は、振動部５２１の駆動力を被駆動部材５１に伝達可能であればよく、図示の形状に限定されない。

支持部材５３は、例えば、金属材料、セラミックス材料等で構成され、第２部材３に対して、例えばネジ等を用いて固定されている。また、前述した支持部５２２には、シリコン製の板バネ等の弾性部材（図示せず）が接着剤等により取り付けられており、この弾性部材は、例えばネジ等を用いて支持部材５３に固定されている。ここで、この弾性部材の弾性変形を伴って、突出部５２４が被駆動部材５１に対して所定圧力で接触（押圧）するように、支持部５２２が支持部材５３および弾性部材を介して第２部材３に対して固定されている。

以上のような駆動部５が有する圧電アクチュエーター５２は、回路部７から所定周波数の駆動信号が圧電素子５２１１〜５２１５に適宜入力されることにより作動する。例えば、圧電素子５２１１、５２１４への駆動信号と圧電素子５２１２、５２１３への駆動信号との位相差を１８０°とし、圧電素子５２１１、５２１４への駆動信号と圧電素子５２１５への駆動信号との位相差を−９０°〜＋９０°とすることで、図５に示すように、各圧電素子５２１１〜５２１５の伸縮により、振動部５２１がＳ字形状に屈曲振動し、これにより、突出部５２４の先端が図中矢印αで示す方向に楕円運動する。その結果、被駆動部材５１は、突出部５２４から一方向（図中矢印βで示す方向）に駆動力を繰り返し受ける。これにより、第１部材２および第２部材３がＸ軸方向に相対的に移動する。

なお、図５に示す場合とは逆方向に、第１部材２および第２部材３をＸ軸方向に相対的に移動させる場合には、前述した駆動信号を１８０°反転させた駆動信号を用いればよい。

検出部６は、光学式のリニアエンコーダーである。この検出部６は、第１部材２に設置されている光学スケール６１と、光学スケール６１の移動を検出するセンサー６２と、センサー６２を第２部材３に対して支持している基板６３と、を有する。

光学スケール６１は、前述した第１部材２の設置面２２上に設置され、例えば接着剤等を用いて第１部材２に固定されている。この光学スケール６１は、例えば、スリット板、偏光板等である。また、光学スケール６１は、図３に示すように、Ｘ軸方向に沿って延びている。

センサー６２は、図示しないが、光学スケール６１に光を照射する半導体レーザー等の発光素子と、光学スケール６１からの反射光を受光するフォトダイオード等の受光素子と、を含んで構成されている。

基板６３は、例えば、配線基板であり、ネジ等を用いて第２部材３に固定されている。この基板６３は、第２部材３の凹部３１とは反対側の面上に設置され、センサー６２を支持するとともに、センサー６２および回路部７のそれぞれに電気的に接続されている。

以上のような検出部６では、第１部材２に対する第２部材３のＸ軸方向での相対的な移動状態（位置、移動速度等）に応じて、センサー６２の受光素子の出力信号の波形が変化する。したがって、この受光素子の出力信号に基づいて、第１部材２に対する第２部材３のＸ軸方向での相対的な移動状態を検出することができる。

回路部７は、前述した第２部材３の凹部３１内に設置されている。この回路部７は、前述した圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２を作動させるための回路を有する。例えば、回路部７は、圧電アクチュエーター５２を駆動（駆動信号を発生）するための駆動回路、センサー６２の発光素子を駆動するための駆動回路、センサー６２の受光素子からの信号に基づいて第１部材２に対する第２部材３の相対的な位置を演算するための演算回路等を含んでいる。なお、回路部７が有するセンサー６２のための回路（駆動回路、演算回路）は、検出部６に組み込まれていてもよく、この場合、センサー６２と一体化されていてもよい。また、回路部７は、圧電駆動装置１Ｘの外部に設けられていてもよい。

以上のように、圧電駆動装置１Ｘは、第１部材２と、第１部材２の鉛直方向上側に配置された第２部材３と、圧電アクチュエーター５２と、被駆動部材５１と、光学スケール６１と、センサー６２と、を備える。ここで、圧電アクチュエーター５２は、第１部材２および第２部材３の一方（本実施形態では第２部材３）に配置され、振動する振動部５２１と、振動部５２１から突出している突出部５２４と、を有する。被駆動部材５１は、第１部材２および第２部材３の他方（本実施形態では第１部材２）に配置され、振動部５２１の振動に伴う突出部５２４との接触により圧電アクチュエーター５２に対して相対的にＸ軸方向に移動（位置が変化）する。光学スケール６１は、第１部材２および第２部材３の一方（本実施形態では第１部材２）に配置され、圧電アクチュエーター５２に対する被駆動部材５１の相対的な位置の変化に伴って、圧電アクチュエーター５２に対して相対的に位置が変化する。センサー６２は、第１部材２および第２部材３の他方（本実施形態では第２部材３）に配置され、光学スケール６１からの反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力する。

特に、図６に示すように、光学スケール６１とセンサー６２との対向領域Ｓは、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃに対して、光学スケール６１とセンサー６２とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）での一方側（＋Ｚ軸方向側）にずれて配置されている。ここで、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、＋Ｚ軸方向側を鉛直方向上側としたとき、光学スケール６１のスケール面（図６中上側の面）およびセンサー６２のセンサー面（図６中の下側の面）の双方は、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃよりも鉛直方向上側（＋Ｚ軸方向側）に位置している。

このような圧電駆動装置１Ｘによれば、光学スケール６１とセンサー６２との対向領域Ｓが突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃに対して光学スケール６１とセンサー６２とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）での一方側（＋Ｚ軸方向側）にずれて配置されているため、光学スケール６１のスケール面（図６中上面）およびセンサー６２のセンサー面（図６中下面）の双方が突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃよりも鉛直方向上側に位置するように、圧電駆動装置１Ｘを設置することができる。そのため、突出部５２４と被駆動部材５１との摩擦摺動に伴ってこれらの接触部Ｃで発生する摩耗粉が光学スケール６１のスケール面およびセンサー６２のセンサー面に到達することを低減することができる。そのため、センサー６２により駆動状態の検出を安定して行うことができる。

ここで、「スケール面」とは、光学スケール６１のセンサー６２側の面のことを言う。「センサー面」とは、センサー６２の光学スケール６１側の面であって、センサー６２が有する発光素子の発光面および受光素子の受光面のうちの少なくとも一方を含む面のことを言う。

なお、光学スケール６１のスケール面およびセンサー６２のセンサー面のうちの少なくとも一方が突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃよりも鉛直方向上側に位置していれば、前述したような摩耗粉が光学スケール６１のスケール面およびセンサー６２のセンサー面のうちの少なくとも一方に到達することを低減することができる。

本実施形態では、被駆動部材５１の突出部５２４側（図６中上側）の面、すなわち、被駆動部材５１の突出部５２４が接触する面は、光学スケール６１のスケール面と同じ側を向いている。すなわち、これらの面は、ともに図６中上側（鉛直方向上方）を向いている。これにより、被駆動部材５１および光学スケール６１をともに第１部材２に設置し、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２をともに第２部材３に設置することができる。そのため、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２と回路部７とを接続する配線（図示せず）が第１部材２と第２部材３との間を跨ることがなく、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２への配線を簡単化することができる。

このように、圧電駆動装置１Ｘは、被駆動部材５１および光学スケール６１が設置される第１部材２と、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２を支持し、第１部材２に対して相対的に位置が変化可能（移動可能）に設けられている第２部材３と、を備える。これにより、比較的簡単な構成で、被駆動部材５１の突出部５２４側（図６中上側）の面と光学スケール６１のスケール面とが同じ側を向くように被駆動部材５１および光学スケール６１を配置することができる。

ここで、第１部材２は、被駆動部材５１が設置される「第１設置面」である設置面２１と、光学スケール６１が設置され、設置面２１とは異なる高さの「第２設置面」である設置面２２と、を有する。これにより、被駆動部材５１および光学スケール６１の厚さによらず、比較的簡単な構成で、被駆動部材５１の突出部５２４側の面と光学スケール６１のスケール面とを高さ方向にずらすことができる。

特に、第１部材２は、設置面２１（第１設置面）が底面を構成している凹部２３を有する。これにより、高さの異なる設置面２１（第１設置面）および設置面２２（第２設置面）を容易に形成することができる。ここで、凹部２３（特に図６中右側の壁面）は、設置面２１（第１設置面）と設置面２２（第２設置面）との境界に、設置面２１および設置面２２に交わる第１の面である。このような第１の面を第１部材２が有することで、発生した摩耗粉が光学スケール６１の方へ飛散することを防止する効果を高めることができる。

なお、被駆動部材５１の突出部５２４側の面が光学スケール６１のスケール面と異なる側（反対側）を向いていてもよい。この場合、例えば、センサー６２を、被駆動部材５１が設置される部材に取り付けるとともに、光学スケール６１を、圧電アクチュエーター５２が設置される部材に取り付ければよい。この場合、光学スケール６１は、振動部５２１に対する被駆動部材５１の相対的な位置の変化に伴って、被駆動部材５１に対して相対的に位置が変化することとなる。

（第２圧電駆動装置）
圧電駆動装置１Ｙは、前述した圧電駆動装置１Ｘと同様に構成されている。ただし、圧電駆動装置１ＹのＸＹ平面内での姿勢は、圧電駆動装置１Ｘとは９０°異なる。すなわち、圧電駆動装置１Ｙは、第１部材２と、第１部材２に対向して配置されている第２部材３と、第２部材３を第１部材２に対してＹ軸方向に相対的に移動させるように案内する案内機構４と、第２部材３を第１部材２に対してＹ軸方向に相対的に移動させる駆動部５と、第１部材２に対する第２部材３のＹ軸方向での相対的な移動を検出する検出部６（エンコーダー）と、駆動部５および検出部６を作動させる回路部７と、を有する。このように、圧電駆動装置１Ｙは、前述した圧電駆動装置１Ｘの説明において、「Ｘ軸方向」を「Ｙ軸方向」に適宜読み替えればよい。

このような圧電駆動装置１Ｙの第２部材３は、前述した圧電駆動装置１Ｘの第１部材２に対して、前述した姿勢となるように、例えばネジ等を用いて固定されている。なお、圧電駆動装置１０においては、圧電駆動装置１Ｙの第２部材３が圧電駆動装置１Ｘの第１部材２と一体で構成されていてもよい。また、以下では、圧電駆動装置１Ｘ、１Ｙをそれぞれ圧電駆動装置１ともいう。

以上のような圧電駆動装置１Ｙは、前述した圧電駆動装置１Ｘと同様に構成されているため、圧電駆動装置１Ｘと同様の効果を奏する。

（第３圧電駆動装置）
図７は、図１に示す圧電駆動装置が備えるθ１方向用の圧電駆動装置のｙｚ平面で切断した断面図である。図８は、図７に示す圧電駆動装置をＺ軸方向から見た図である。図９は、図７に示す圧電駆動装置の部分拡大断面図である。なお、図７ないし図９において、前述した圧電駆動装置１Ｘ、１Ｙと同様の構成については、同一符号を付している。

図７に示すように、圧電駆動装置１θは、第１部材８と、第２部材９と、第２部材９を第１部材８に対してＺ軸に平行な軸線ａＺまわり（図１矢印θ１で示す方向）に相対的に回動可能に支持している軸受４θと、第２部材９を第１部材８に対して軸線ａＺまわりに相対的に回動させる駆動部５θと、第１部材８に対する第２部材９の軸線ａＺまわりの相対的な回動を検出する検出部６θ（エンコーダー）と、駆動部５θおよび検出部６θを作動させる回路部７θと、を有する。

第１部材８および第２部材９は、それぞれ、例えば、金属材料、セラミックス材料等で構成されている。図８に示すように、第１部材８の平面視での外形は矩形（四角形）であり、第２部材９の平面視での外形は円形であるが、これらの外形は、これに限定されない。

ここで、図７に示すように、第１部材８の一方（図７中の上側）の面には、凹部８３が形成されている。そして、凹部８３の底面は、後述する駆動部５θの被駆動部材５４が設置される設置面８１を構成している。また、第１部材８の一方（図７中の上側）の面には、凹部８３の周囲に、後述する検出部６θの光学スケール６４が設置される設置面８２が設けられている。

このように、第１部材８の一方（図７中の上側）の面には、凹部８３が形成されることにより、互いに高さの異なる設置面８１、８２が形成されている。また、第２部材９には、凹部８３の底面に開口し、軸線ａＺを中心として第２部材９の厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通している孔８４が形成されている。図８に示すように、凹部８３および孔８４の外形は、それぞれ、Ｚ軸方向から見たとき（以下、「平面視」ともいう）、軸線ａＺを中心とする円形をなしている。これに伴い、設置面８１は、平面視で、軸線ａＺを中心とする円環状をなしている。また、設置面８２も、平面視で、軸線ａＺを中心とする円環状をなしている。

また、図７に示すように、第１部材８の外周面８５には、幅（径）が小さい縮径部８５１と、縮径部８５１に対して＋Ｚ軸方向側において縮径部８５１よりも幅（径）が大きい拡径部８５２と、を有する。なお、第１部材８の平面視での外形は、図示では、円形であるが、これに限定されず、例えば、四角形、五角形等の他の多角形、楕円形等であってもよい。また、孔８４は、必要に応じて設ければよく、省略してもよい。

図７に示すように、第２部材９の一方（図７中の上側）の面には、第１部材８側に開放している凹部９１と、第１部材８とは反対側に開放している凹部９２と、凹部９１、９２の両底面に開口して第２部材９を厚さ方向（Ｚ軸方向）に貫通している孔９３と、が形成されている。凹部９１は、平面視で、円形をなしており、この凹部９１内には、前述した第１部材８が挿入されている。

このような第２部材９は、前述した圧電駆動装置１Ｙの第１部材２に対して例えばネジ等を用いて固定されている。なお、圧電駆動装置１０においては、第２部材９が圧電駆動装置１Ｙの第１部材２と一体で構成されていてもよい。

軸受４θは、図７に示すように、前述した第１部材８と第２部材９との間に配置されている。この軸受４θは、内輪４４と、外輪４５と、これらの間に設けられている複数のボール４６と、を有する。

内輪４４は、前述した第１部材８の外周面８５（縮径部８５１）に嵌合して固定されている。外輪４５は、前述した第２部材９の凹部９１の内周面に嵌合して固定されている。また、内輪４４、外輪４５およびボール４６は、第１部材８および第２部材９の軸線ａＺまわりの回動方向以外の方向での相対的な移動を規制（制限）するように構成されている。なお、ボール４６に代えて、内輪４４と外輪４５との間で転動するコロを用いてもよい。

駆動部５θは、第１部材８に設置されている被駆動部材５４と、被駆動部材５４に駆動力を伝達する複数（図示では３つ）の圧電アクチュエーター５２と、複数の圧電アクチュエーター５２を第２部材３に対して支持している複数（３つの）の支持部材５５と、を有する。

被駆動部材５４は、前述した第１部材８の設置面８１上に設置され、例えば接着剤等を用いて第１部材８に固定されている。また、被駆動部材５４は、図８に示すように、平面視で、軸線ａＺを中心とする円環状をなしている。ここで、被駆動部材５４は、前述した被駆動部材５１と同様、板状またはシート状をなし、例えばセラミックス材料等の比較的耐摩耗性の高い材料で構成されている。なお、被駆動部材５４の平面視形状は、図示の形状（環状）に限定されず、例えば、圧電駆動装置１θの可動範囲によっては、周方向での一部が欠損していてもよい。

複数の支持部材５５は、複数の圧電アクチュエーター５２に対応して設けられ、複数の圧電アクチュエーター５２が軸線ａＺを中心とする同一円周上に等角度間隔に並ぶように配置されている。そして、各支持部材５５は、支持部５２２および第２部材９のそれぞれに対して、例えばネジ等を用いて固定されている。ここで、支持部材５５は、前述した支持部材５３と同様、例えば、金属材料、セラミックス材料等で構成されている。なお、駆動部５θの複数の圧電アクチュエーター５２は、軸線ａＺを中心とする同一円周上に等角度間隔に並んでいなくてもよく、また、軸線ａＺからの距離が互いに若干異なっていてもよい。

以上のような駆動部５θの圧電アクチュエーター５２は、前述した駆動部５の圧電アクチュエーター５２と同様に作動することで、被駆動部材５４に駆動力を与え、第１部材２および第２部材３を軸線ａＺまわりに相対的に回動させる。

検出部６θは、第１部材８に設置されている光学スケール６４と、光学スケール６４の移動を検出するセンサー６２と、センサー６２を第２部材９に対して支持している基板６３と、を有する。

光学スケール６４は、前述した第１部材８の設置面８２上に設置され、例えば接着剤等を用いて第１部材８に固定されている。この光学スケール６４は、前述した光学スケール６１と同様、例えば、スリット板、偏光板等である。ただし、光学スケール６４は、平面視で、軸線ａＺを中心とする円環状をなしている。なお、光学スケール６４の平面視形状は、図示の形状（環状）に限定されず、例えば、圧電駆動装置１θの可動範囲によっては、周方向での一部が欠損していてもよい。

以上のような検出部６θでは、第１部材８に対する第２部材９の軸線ａＺまわりの相対的な回動状態（回動位置、角速度等）に応じて、センサー６２の受光素子の出力信号の波形が変化する。したがって、この受光素子の出力信号に基づいて、第１部材８に対する第２部材９の軸線ａＺまわりの相対的な回動状態を検出することができる。

回路部７θは、前述した第２部材９の凹部９２内に設置されている。この回路部７θは、前述した回路部７と同様、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２を作動させるための回路を有する。なお、回路部７θは、圧電駆動装置１θの外部に設けられていてもよい。

以上のように、圧電駆動装置１θは、圧電アクチュエーター５２と、被駆動部材５４と、光学スケール６４と、センサー６２と、を備える。ここで、圧電アクチュエーター５２は、振動する振動部５２１と、振動部５２１から突出している突出部５２４と、を有する。被駆動部材５４は、振動部５２１の振動に伴う突出部５２４との接触により振動部５２１に対して相対的に軸線ａＺまわりに回動（姿勢が変化）する。光学スケール６４は、振動部５２１に対する被駆動部材５１の相対的な姿勢の変化に伴って、振動部５２１に対して相対的に姿勢が変化する。センサー６２は、光学スケール６４からの反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力する。

特に、図９に示すように、光学スケール６４とセンサー６２との対向領域Ｓ１は、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５４との接触部Ｃ１に対して、光学スケール６４とセンサー６２とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）での一方側（＋Ｚ軸方向側）にずれて配置されている。ここで、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、＋Ｚ軸方向側を鉛直方向上側としたとき、光学スケール６４のスケール面（図９中上側の面）およびセンサー６２のセンサー面（図９中の下側の面）の双方は、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５４との接触部Ｃ１よりも鉛直方向上側（＋Ｚ軸方向側）に位置している。

このような圧電駆動装置１θによれば、光学スケール６４とセンサー６２との対向領域Ｓ１が突出部５２４と被駆動部材５４との接触部Ｃ１に対して光学スケール６４とセンサー６２とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）での一方側（＋Ｚ軸方向側）にずれて配置されているため、光学スケール６４のスケール面（図９中上面）およびセンサー６２のセンサー面（図９中下面）の双方が突出部５２４と被駆動部材５４との接触部Ｃ１よりも鉛直方向上側に位置するように、圧電駆動装置１θを設置することができる。そのため、突出部５２４と被駆動部材５４との摩擦摺動に伴ってこれらの接触部Ｃ１で発生する摩耗粉が光学スケール６４のスケール面およびセンサー６２のセンサー面に到達することを低減することができる。そのため、センサー６２により駆動状態の検出を安定して行うことができる。

ここで、「スケール面」とは、光学スケール６４のセンサー６２側の面のことを言う。「センサー面」とは、センサー６２の光学スケール６４側の面であって、センサー６２が有する発光素子の発光面および受光素子の受光面のうちの少なくとも一方を含む面のことを言う。

なお、光学スケール６４のスケール面およびセンサー６２のセンサー面のうちの少なくとも一方が突出部５２４と被駆動部材５４との接触部Ｃ１よりも鉛直方向上側に位置していれば、前述したような摩耗粉が光学スケール６４のスケール面およびセンサー６２のセンサー面のうちの少なくとも一方に到達することを低減することができる。

本実施形態では、被駆動部材５４の突出部５２４側（図９中上側）の面は、光学スケール６４のスケール面と同じ側を向いている。すなわち、これらの面は、ともに図９中上側（鉛直方向上方）を向いている。これにより、被駆動部材５４および光学スケール６４をともに第１部材８に設置し、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２をともに第２部材９に設置することができる。そのため、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２と回路部７θとを接続する配線（図示せず）が第１部材８と第２部材９との間を跨ることがなく、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２への配線を簡単化することができる。

このように、圧電駆動装置１θは、被駆動部材５４および光学スケール６４が設置されている第１部材８と、圧電アクチュエーター５２およびセンサー６２を支持し、第１部材８に対して相対的に姿勢が変化可能（回動可能）に設けられている第２部材９と、を備える。これにより、比較的簡単な構成で、被駆動部材５４の突出部５２４側（図９中上側）の面と光学スケール６４のスケール面とが同じ側を向くように被駆動部材５４および光学スケール６４を配置することができる。

ここで、第１部材８は、被駆動部材５４が設置されている「第１設置面」である設置面８１と、光学スケール６４が設置され、設置面８１とは異なる高さの「第２設置面」である設置面８２と、を有する。これにより、被駆動部材５４および光学スケール６４の厚さによらず、比較的簡単な構成で、被駆動部材５４の突出部５２４側の面と光学スケール６４のスケール面とを高さ方向にずらすことができる。

特に、第１部材８は、設置面８１（第１設置面）が底面を構成している凹部８３を有する。これにより、高さの異なる設置面８１（第１設置面）および設置面８２（第２設置面）を容易に形成することができる。

以上説明したような圧電駆動装置１θは、第１部材８および第２部材９の軸線ａＺまわりの相対的な回動の角度範囲は、３６０°以下の所定の角度以下に制限されていてもよいし、３６０°以上であってもよい。この角度範囲が３６０°以上である場合、すなわち、第１部材８および第２部材９が軸線ａＺまわりに相対的に回転可能である場合、圧電駆動装置１θは、圧電駆動装置１θを備える圧電モーターであると言える。このような圧電モーターによれば、圧電駆動装置１θが駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、圧電モーターの駆動特性を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
図１０は、本発明の第２実施形態に係る圧電駆動装置の部分拡大断面図である。なお、以下の説明では、本実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１０において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

図１０に示す圧電駆動装置１Ａは、被駆動部材５１および光学スケール６１が設置されている第１部材２Ａと、圧電アクチュエーター５２、支持部材５３、センサー６２および基板６３が設置されている第２部材３Ａと、を有する。ここで、圧電駆動装置１Ａは、駆動部５および検出部６のそれぞれの向きが前述した第１実施形態とは上下で逆となっている。

第１部材２Ａの一方（図１０中の下側）の面には、駆動部５の被駆動部材５１が設置される設置面２１Ａと、検出部６の光学スケール６１が設置される設置面２２Ａと、が設けられている。これらの設置面２１Ａ、２２Ａは、同一平面上に設けられている。

ここで、被駆動部材５１の厚さは、光学スケール６１の厚さよりも厚くなっている。そのため、光学スケール６１とセンサー６２との対向領域Ｓは、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃに対して、光学スケール６１とセンサー６２とが並ぶ方向（Ｚ軸方向）での一方側（−Ｚ軸方向側）にずれて配置されている。すなわち、光学スケール６１のスケール面（図１０中下側の面）およびセンサー６２のセンサー面（図１０中の上側の面）の双方は、圧電アクチュエーター５２の突出部５２４と被駆動部材５１との接触部Ｃよりも鉛直方向上側（＋Ｚ軸方向側）に位置している。

以上説明したような圧電駆動装置１Ａによっても、駆動状態の検出を安定して行うことができる。なお、本実施形態では、設置面２１Ａ、２２Ａは、同一平面上に設けられている場合を例に説明したが、これらの高さが異なっていてもよく、例えば、第１部材２Ａに凹部を設け、その凹部の底面を光学スケール６１の設置のための設置面２２Ａとしてもよい。

２．ロボット
次に、本発明のロボットの実施形態について説明する。
図１１は、本発明のロボットの実施形態を示す斜視図である。

図１１に示すロボット１０００は、精密機器やこれを構成する部品（対象物）の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ロボット１０００は、６軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース１０１０と、ベース１０１０に回動自在に連結されたアーム１０２０と、アーム１０２０に回動自在に連結されたアーム１０３０と、アーム１０３０に回動自在に連結されたアーム１０４０と、アーム１０４０に回動自在に連結されたアーム１０５０と、アーム１０５０に回動自在に連結されたアーム１０６０と、アーム１０６０に回動自在に連結されたアーム１０７０と、これらアーム１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０の駆動を制御する制御部１０８０と、を有している。また、アーム１０７０にはハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット１０００に実行させる作業に応じたエンドエフェクター１０９０が装着される。また、各関節部のうちの全部または一部には圧電モーターとして圧電駆動装置１θが搭載されており、この圧電駆動装置１θの駆動によって各アーム１０２０、１０３０、１０４０、１０５０、１０６０、１０７０が回動する。なお、圧電駆動装置１θの駆動は、制御部１０８０によって制御される。

以上のようなロボット１０００は、圧電駆動装置１θを備える。このようなロボット１０００によれば、圧電駆動装置１θが駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置１θの駆動特性を利用して、ロボット１０００の特性を向上させることができる。

３．電子部品搬送装置
次に、本発明の電子部品搬送装置の実施形態について説明する。
図１２は、本発明の電子部品搬送装置の実施形態を示す斜視図である。

図１２に示す電子部品搬送装置２０００は、電子部品検査装置に適用されており、基台２１００と、基台２１００の側方に配置された支持台２２００と、を有している。また、基台２１００には、検査対象の電子部品Ｑが載置されてＹ軸方向に搬送される上流側ステージ２１１０と、検査済みの電子部品Ｑが載置されてＹ軸方向に搬送される下流側ステージ２１２０と、上流側ステージ２１１０と下流側ステージ２１２０との間に位置し、電子部品Ｑの電気的特性を検査する検査台２１３０と、が設けられている。なお、電子部品Ｑの例として、例えば、半導体、半導体ウェハー、ＣＬＤやＯＬＥＤ等の表示デバイス、水晶デバイス、各種センサー、インクジェットヘッド、各種ＭＥＭＳデバイス等などが挙げられる。

また、支持台２２００には、支持台２２００に対してＹ軸方向に移動可能なＹステージ２２１０が設けられており、Ｙステージ２２１０には、Ｙステージ２２１０に対してＸ軸方向に移動可能なＸステージ２２２０が設けられており、Ｘステージ２２２０には、Ｘステージ２２２０に対してＺ軸方向に移動可能な電子部品保持部２２３０が設けられている。

また、電子部品保持部２２３０は、圧電駆動装置１０と、電子部品Ｑを保持する保持部２２３３と、を有している。ここで、圧電駆動装置１０は、微小な位置決めを行う位置決めユニットとして用いられる。圧電駆動装置１０が備える圧電駆動装置１Ｘの第２部材３は、Ｘステージ２２２０に対して固定されている。また、保持部２２３３は、圧電駆動装置１０が備える圧電駆動装置１θの第１部材８に対して固定されている。

以上のような電子部品搬送装置２０００は、圧電駆動装置１０（１Ｘ、１Ｙ、１θ）を備える。このような電子部品搬送装置２０００によれば、圧電駆動装置１０が駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置１０の駆動特性を利用して、電子部品搬送装置２０００の特性を向上させることができる。

４．プリンター
図１３は、本発明のプリンターの実施形態を示す斜視図である。

図１３に示すプリンター３０００は、インクジェット記録方式のプリンターである。このプリンター３０００は、装置本体３０１０と、装置本体３０１０の内部に設けられている印刷機構３０２０、給紙機構３０３０および制御部３０４０と、を備えている。

装置本体３０１０には、記録用紙Ｐを設置するトレイ３０１１と、記録用紙Ｐを排出する排紙口３０１２と、液晶ディスプレイ等の操作パネル３０１３とが設けられている。

印刷機構３０２０は、ヘッドユニット３０２１と、キャリッジモーター３０２２と、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりヘッドユニット３０２１を往復動させる往復動機構３０２３と、を備えている。ヘッドユニット３０２１は、インクジェット式記録ヘッドであるヘッド３０２１ａと、ヘッド３０２１ａにインクを供給するインクカートリッジ３０２１ｂと、ヘッド３０２１ａおよびインクカートリッジ３０２１ｂを搭載したキャリッジ３０２１ｃと、を有している。往復動機構３０２３は、キャリッジ３０２１ｃを往復移動可能に支持しているキャリッジガイド軸３０２３ａと、キャリッジモーター３０２２の駆動力によりキャリッジ３０２１ｃをキャリッジガイド軸３０２３ａ上で移動させるタイミングベルト３０２３ｂと、を有している。

給紙機構３０３０は、互いに圧接している従動ローラー３０３１および駆動ローラー３０３２と、駆動ローラー３０３２を駆動する給紙モーターである圧電駆動装置１θ（圧電モーター）と、を有している。

制御部３０４０は、例えばパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから入力された印刷データに基づいて、印刷機構３０２０や給紙機構３０３０等を制御する。

このようなプリンター３０００では、給紙機構３０３０が記録用紙Ｐを一枚ずつヘッドユニット３０２１の下部近傍へ間欠送りする。このとき、ヘッドユニット３０２１が記録用紙Ｐの送り方向とほぼ直交する方向に往復移動して、記録用紙Ｐへの印刷が行なわれる。

以上説明したようなプリンター３０００は、圧電駆動装置１θを備える。このようなプリンター３０００によれば、圧電駆動装置１θが駆動状態の検出を安定して行って高精度な駆動を行うことができる。そのため、このような圧電駆動装置１θの駆動特性を利用して、プリンター３０００の特性を向上させることができる。

以上、本発明の圧電駆動装置、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置およびプリンターを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

また、前述した実施形態では圧電駆動装置をロボット、電子部品搬送装置、プリンターに適用した構成について説明したが、圧電駆動装置は、これら以外の各種電子デバイスに適用することができる。また、圧電駆動装置は、プリンターに用いる場合、プリンターの紙送りローラーの駆動源に限定されず、例えば、プリンターのインクジェットヘッドの駆動源等に適用することもできる。

前述した実施形態では、反射型の光学エンコーダーに本発明を適用した場合を例に説明したが、透過型の光学エンコーダーにも本発明を適用可能である。この場合、センサーが有する発光素子および受光素子は、光学スケールを挟むように配置される。そしては、センサーは、光学スケールからの透過光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力する。

１…圧電駆動装置、１Ａ…圧電駆動装置、１Ｘ…圧電駆動装置、１Ｙ…圧電駆動装置、１θ…圧電駆動装置、２…第１部材、２Ａ…第１部材、３…第２部材、３Ａ…第２部材、４…案内機構、４θ…軸受、５…駆動部、５θ…駆動部、６…検出部、６θ…検出部、７…回路部、７θ…回路部、８…第１部材、９…第２部材、１０…圧電駆動装置、２１…設置面、２１Ａ…設置面、２２…設置面、２２Ａ…設置面、２３…凹部、２９…平成、３１…凹部、３２…孔、４１…スライダー、４２…レール、４３…ボール、４４…内輪、４５…外輪、４６…ボール、５１…被駆動部材、５２…圧電アクチュエーター、５３…支持部材、５４…被駆動部材、５５…支持部材、６１…光学スケール、６２…センサー、６３…基板、６４…光学スケール、８１…設置面、８２…設置面、８３…凹部、８４…孔、８５…外周面、９１…凹部、９２…凹部、９３…孔、５２１…振動部、５２２…支持部、５２３…接続部、５２４…突出部、８５１…縮径部、８５２…拡径部、１０００…ロボット、１０１０…ベース、１０２０…アーム、１０３０…アーム、１０４０…アーム、１０５０…アーム、１０６０…アーム、１０７０…アーム、１０８０…制御部、１０９０…エンドエフェクター、２０００…電子部品搬送装置、２１００…基台、２１１０…上流側ステージ、２１２０…下流側ステージ、２１３０…検査台、２２００…支持台、２２１０…Ｙステージ、２２２０…Ｘステージ、２２３０…電子部品保持部、２２３３…保持部、３０００…プリンター、３０１０…装置本体、３０１１…トレイ、３０１２…排紙口、３０１３…操作パネル、３０２０…印刷機構、３０２１…ヘッドユニット、３０２１ａ…ヘッド、３０２１ｂ…インクカートリッジ、３０２１ｃ…キャリッジ、３０２２…キャリッジモーター、３０２３…往復動機構、３０２３ａ…キャリッジガイド軸、３０２３ｂ…タイミングベルト、３０３０…給紙機構、３０３１…従動ローラー、３０３２…駆動ローラー、３０４０…制御部、５２１１…圧電素子、５２１２…圧電素子、５２１３…圧電素子、５２１４…圧電素子、５２１５…圧電素子、Ｃ…接触部、Ｃ１…接触部、Ｐ…記録用紙、Ｑ…電子部品、Ｓ…対向領域、Ｓ１…対向領域、Ｘ１…矢印、Ｙ１…矢印、ａＺ…軸線、α…矢印、β…矢印、θ１…矢印

Claims (11)

1. 第１部材と、
   前記第１部材の鉛直方向上側に配置された第２部材と、
   前記第１部材、および前記第２部材の一方に配置され、振動する振動部と、前記振動部から突出している突出部と、を有する圧電アクチュエーターと、
   前記第１部材、および前記第２部材の他方に配置され、前記振動部の振動に伴う前記突出部との接触により前記圧電アクチュエーターに対して相対的に位置または姿勢が変化する被駆動部材と、
   前記第１部材、および前記第２部材の一方に配置され、前記圧電アクチュエーターに対する前記被駆動部材の相対的な位置または姿勢の変化に伴って、前記圧電アクチュエーターまたは前記被駆動部材に対して相対的に位置または姿勢が変化する光学スケールと、
   前記第１部材、および前記第２部材の他方に配置され、前記光学スケールからの透過光または反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力するセンサーと、を備え、
   前記光学スケールのスケール面および前記センサーのセンサー面のうちの少なくとも一方は、前記突出部と前記被駆動部材との接触部よりも鉛直方向上側に位置していることを特徴とする圧電駆動装置。
2. 振動する振動部と、前記振動部から突出している突出部と、を有する圧電アクチュエーターと、
   前記振動部の振動に伴う前記突出部との接触により前記圧電アクチュエーターに対して相対的に位置または姿勢が変化する被駆動部材と、
   前記圧電アクチュエーターに対する前記被駆動部材の相対的な位置または姿勢の変化に伴って、前記圧電アクチュエーターまたは前記被駆動部材に対して相対的に位置または姿勢が変化する光学スケールと、
   前記光学スケールからの透過光または反射光を受光し、その受光強度に応じた信号を出力するセンサーと、を備え、
   前記光学スケールと前記センサーとの対向領域は、前記突出部と前記被駆動部材との接触部に対して、前記光学スケールと前記センサーとが並ぶ方向での一方側にずれて配置されていることを特徴とする圧電駆動装置。
3. 前記被駆動部材の前記突出部が接触する面は、前記光学スケールのスケール面と同じ側を向いている請求項１または２に記載の圧電駆動装置。
4. 前記被駆動部材および前記光学スケールが設置される第１部材と、
   前記圧電アクチュエーターおよび前記センサーを支持し、前記第１部材に対して相対的に位置または姿勢が変化可能に設けられている第２部材と、を備える請求項２に記載の圧電駆動装置。
5. 前記第１部材は、前記被駆動部材が設置される第１設置面と、前記光学スケールが設置され、前記第１設置面とは異なる高さの第２設置面と、を有する請求項４に記載の圧電駆動装置。
6. 前記第１部材は、前記第１設置面と前記第２設置面との境界に、前記第１設置面、および前記第２設置面に交わる第１の面を有する、請求項５に記載の圧電装置。
7. 前記第１部材は、前記第１設置面が底面を構成している凹部を有する請求項５または６に記載の圧電駆動装置。
8. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とする圧電モーター。
9. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とするロボット。
10. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とする電子部品搬送装置。
11. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の圧電駆動装置を備えることを特徴とするプリンター。

Images