專利名稱：驅(qū)動(dòng)裝置以及具有該驅(qū)動(dòng)裝置的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置和裝備這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的裝置，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置具有，例如，帶有壓電元件的振動(dòng)件和與該振動(dòng)件壓接的旋轉(zhuǎn)件，借助于在壓電元件上附加電壓使振動(dòng)件振動(dòng)，從而使旋轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)動(dòng)。
背景技術(shù)：
以往，利用壓電元件的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置是公知的(例如，見(jiàn)專利文獻(xiàn)1)。
旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置一般都具有，例如，底座部件，帶有設(shè)置在該底座部件上的壓電元件的振動(dòng)件，以及與設(shè)置在底座部件上的振動(dòng)件壓接的旋轉(zhuǎn)件。旋轉(zhuǎn)件呈圓盤(pán)狀，在旋轉(zhuǎn)軸線上有動(dòng)力輸出軸。振動(dòng)件壓接在旋轉(zhuǎn)件的外圓周面上。
在這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置中，由于在壓電元件上附加了電壓，使得振動(dòng)件振動(dòng)，就能從動(dòng)力輸出軸獲取驅(qū)動(dòng)力。
特開(kāi)平10-80164號(hào)公報(bào)(第2～3頁(yè)，圖1)通常，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)扭矩T的大小，是用旋轉(zhuǎn)力F與從旋轉(zhuǎn)軸線中心到旋轉(zhuǎn)力F的作用點(diǎn)之間的距離(在這種情況下就是旋轉(zhuǎn)件的半徑)r的乘積來(lái)表示的。因此，當(dāng)確定了所需要的驅(qū)動(dòng)扭矩T1時(shí)，如果旋轉(zhuǎn)力F的大小是一定的，例如為F1，就能求出旋轉(zhuǎn)件的半徑r1，結(jié)果，就確定了旋轉(zhuǎn)件的尺寸。
可是，由于在旋轉(zhuǎn)件的外圓周一側(cè)設(shè)置了振動(dòng)件，即使在旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸為最小的情況下，該裝置的尺寸也是旋轉(zhuǎn)件的尺寸與振動(dòng)件的尺寸之和。因此，在規(guī)定的輸出驅(qū)動(dòng)扭矩下，其小型化受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在輸出規(guī)定的驅(qū)動(dòng)扭矩的同時(shí)，能使其小型化的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，以及裝備這種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的裝置。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置和裝備這種驅(qū)動(dòng)裝置的裝置采用下述結(jié)構(gòu)。
即，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置具有下列部件底座部件；具有設(shè)置在該底座部件上的壓電元件和壓接部分的振動(dòng)件；設(shè)置成相對(duì)底座部件能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)狀的旋轉(zhuǎn)件；在上述旋轉(zhuǎn)件的內(nèi)周部分上具有與上述壓接部分壓接的被壓接部分，借助于在上述壓電元件上加上電壓之后，使上述振動(dòng)件振動(dòng)，由上述壓接部分反復(fù)推壓上述被壓接部分，從而使上述旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)，其特征在于，上述旋轉(zhuǎn)件布置在上述底座部件的外圓周上，并且構(gòu)成為朝上述壓接部分的方向延伸的形狀。
對(duì)于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置，所使用的振動(dòng)件的性能與以往的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的振動(dòng)件的性能相同，能輸出同樣的驅(qū)動(dòng)扭矩T1。在這種情況下，由于旋轉(zhuǎn)力F1也相同，所以距離r1，即旋轉(zhuǎn)件的大小也相同。
按照這種發(fā)明，由于振動(dòng)件在與旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線交叉的平面上的位置與被壓接部分相同，或者比被壓接部分更靠近旋轉(zhuǎn)中心，所以不需要像以往那樣在旋轉(zhuǎn)件外側(cè)設(shè)置安裝振動(dòng)件的空間，能使整個(gè)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置縮小。因此，在輸出規(guī)定的驅(qū)動(dòng)扭矩的同時(shí)，能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置小型化。
此外，一般說(shuō)來(lái)，壓電元件的抗沖擊性能是很脆弱的。因此，振動(dòng)件，例如，都由平板狀的加強(qiáng)板，以及設(shè)置在這種加強(qiáng)板表面上的壓電元件構(gòu)成，在把壓接部分設(shè)置在加強(qiáng)板上的情況下，即使從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件施加很大的沖擊力，這種沖擊就不會(huì)直接傳遞給壓電元件。因此，提高了旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的耐沖擊性能。
在本發(fā)明中，一般希望使振動(dòng)件的壓接部分的斷面呈圓弧形凸起狀，而旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分，在對(duì)著壓接部分的壓接方向上凹進(jìn)去，其斷面呈圓弧形凹進(jìn)狀。
按照本發(fā)明，由于旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線能搖擺，即使壓接部分與被壓接部分的壓接角度變化，也能切確保壓接部分與被壓接部分的壓接面，從而能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，希望以相等的間隔沿著旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分布置多個(gè)振動(dòng)件，而壓接部分從旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)壓接在被壓接部分上。
按照這種發(fā)明，壓接部分能以很均勻的壓力，從旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)推壓旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分。因此，就能防止旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線偏心，能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
此外，因?yàn)槟苡脡航硬糠种С行D(zhuǎn)件，不需要用旋轉(zhuǎn)軸來(lái)支承旋轉(zhuǎn)件了，從而能有效地利用旋轉(zhuǎn)件內(nèi)部的空間。例如，在用旋轉(zhuǎn)軸線支承旋轉(zhuǎn)件的情況下，在布置零件時(shí)就必須避開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸?？墒?，按照本發(fā)明，由于振動(dòng)件的布置不必避開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸。所以，與用旋轉(zhuǎn)軸支承旋轉(zhuǎn)件的情況相比，能把旋轉(zhuǎn)件的大小做得與振動(dòng)件一樣，從而能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置小型化。
在本發(fā)明中，希望多個(gè)振動(dòng)件以相等的間隔沿著旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分布置多個(gè)振動(dòng)件，而壓接部分從沿著旋轉(zhuǎn)軸線的方向壓接在被壓接部分上。
按照這種發(fā)明，壓接部分能以很均勻的壓力，從沿著旋轉(zhuǎn)軸線的方向推壓旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分。因此，就能防止旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線偏心，能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，希望各振動(dòng)件用一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)。
按照這種發(fā)明，例如，由于可以把一個(gè)附加裝置連接在各個(gè)振動(dòng)件上，對(duì)其施加電壓，因而能用一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)各個(gè)振動(dòng)件，而不需要為每一個(gè)振動(dòng)件單獨(dú)設(shè)置附加裝置，所以制造成本和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用都能降低。
在本發(fā)明中，希望具有把振動(dòng)件的壓接部分壓向旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分的加壓裝置。
按照這種發(fā)明，能使壓接部分可靠地壓接在被壓接部分上，因而能使旋轉(zhuǎn)件可靠地旋轉(zhuǎn)，所以就能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
此外，在旋轉(zhuǎn)件停止轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，即使從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件施加旋轉(zhuǎn)力，但由于壓接在旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分上的壓接部分起了擋塊的作用，阻止旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)，所以能防止不需要的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明中，希望振動(dòng)件支承在能沿一個(gè)規(guī)定的方向相對(duì)于旋轉(zhuǎn)件前進(jìn)或后退的支承件上。
按照這種發(fā)明，由于把支承件的前進(jìn)或后退的方向規(guī)定在一個(gè)方向上，所以振動(dòng)件的壓接部分始終以一定的角度壓接在旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分上。因此，即使在長(zhǎng)期使用旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置，振動(dòng)件多少有些磨損的情況下，仍能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，還希望具有調(diào)節(jié)加壓裝置的壓力的壓力調(diào)節(jié)裝置。
以往，借助于帶有壓電元件的振動(dòng)件的振動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)件時(shí)，作為調(diào)節(jié)被驅(qū)動(dòng)件的被驅(qū)動(dòng)速度(移動(dòng)速度)的方法，都是通過(guò)對(duì)振動(dòng)件的壓電元件施加連續(xù)的或者間歇的脈沖電壓來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在這種方法中，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)件高速移動(dòng)時(shí)，要連續(xù)地在振動(dòng)件上施加脈沖電壓，使其振動(dòng)。此外，當(dāng)被驅(qū)動(dòng)件低速移動(dòng)時(shí)，在連續(xù)地在振動(dòng)件上施加脈沖電壓之后，要停止供應(yīng)一定的時(shí)間。這樣，借助于在振動(dòng)件上間歇地施加脈沖電壓，間歇地驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)件，從整體上說(shuō)，就能以所要求的平均速度驅(qū)動(dòng)上述驅(qū)動(dòng)件。
可是，當(dāng)以這種方式在振動(dòng)件上施加間歇的脈沖電壓時(shí)，在振動(dòng)件從其停止的狀態(tài)開(kāi)始振動(dòng)的初期，其振動(dòng)的狀態(tài)是不穩(wěn)定的，不能把動(dòng)力很好地傳遞給被驅(qū)動(dòng)件，會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)力降低。特別是在被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件的情況下，由于被驅(qū)動(dòng)件將因其慣性而繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，在振動(dòng)件停止振動(dòng)的時(shí)候，會(huì)在被驅(qū)動(dòng)件的壓接部分上產(chǎn)生摩擦力，使旋轉(zhuǎn)扭矩減小。此外，此時(shí)，還在兩者的壓接部分上發(fā)生磨損，不可能提高其壽命。
按照這種發(fā)明，由于可借助于壓力調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)旋轉(zhuǎn)件施加的壓力，就能改變振動(dòng)件對(duì)旋轉(zhuǎn)件的驅(qū)動(dòng)力，從而改變旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)速度。與以往的那種通過(guò)使振動(dòng)件間歇地振動(dòng)來(lái)獲得所要求的移動(dòng)速度的方法不同，由于本發(fā)明是用調(diào)節(jié)施加在振動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)件上的壓力來(lái)改變驅(qū)動(dòng)力的，所以振動(dòng)件是連續(xù)振動(dòng)的，始終保持穩(wěn)定的振動(dòng)狀態(tài)，所以能防止驅(qū)動(dòng)力減小。
在本發(fā)明中，希望能設(shè)置用手動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)壓力的壓力調(diào)節(jié)裝置。
按照這種發(fā)明，由于壓力是用手動(dòng)調(diào)節(jié)的，所以壓力調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單。因而，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的維修保養(yǎng)就方便，制造成本也低廉。
在本發(fā)明中，還希望設(shè)置能自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力的壓力調(diào)節(jié)裝置。
按照這種發(fā)明，由于壓力是自動(dòng)調(diào)節(jié)的，所以即使旋轉(zhuǎn)件在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，也能借助于動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)旋轉(zhuǎn)件所施加的壓力，對(duì)旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行軟式調(diào)節(jié)。
在本發(fā)明中，還希望能設(shè)置壓接部分對(duì)被壓接部分的壓力可以無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的壓力調(diào)節(jié)裝置。
按照這種發(fā)明，由于這種結(jié)構(gòu)的壓力是可以無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的，旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)速度的設(shè)定可以是無(wú)級(jí)的，所以旋轉(zhuǎn)速度的微調(diào)也變得很簡(jiǎn)單。
在本發(fā)明中，還希望對(duì)振動(dòng)件設(shè)置多個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置。
按照這種發(fā)明，由于用多個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)振動(dòng)件的壓力，所以一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置所負(fù)擔(dān)的載荷減小了。這樣，就提高了壓力調(diào)節(jié)裝置的壽命。此外，由于還可以把一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置對(duì)壓力變化的比例定得很小，所以壓力的微調(diào)就很容易。
在本發(fā)明中，還希望對(duì)多個(gè)振動(dòng)件只設(shè)置一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置。
按照這種發(fā)明，由于只用一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置就能調(diào)節(jié)對(duì)多個(gè)振動(dòng)件的壓力，零件的數(shù)量減少了，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的制造成本就便宜了。此外，由于多個(gè)振動(dòng)件對(duì)旋轉(zhuǎn)件所施加的壓力均勻了，向旋轉(zhuǎn)件傳遞動(dòng)力的效率就更高。
在本發(fā)明中，還希望具有設(shè)置在底座部件上，而且壓接在旋轉(zhuǎn)件上，為該旋轉(zhuǎn)件導(dǎo)向的導(dǎo)向件。
按照這種發(fā)明，由于設(shè)置了為旋轉(zhuǎn)件導(dǎo)向的導(dǎo)向件，防止了旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線的偏心，所以能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
此外，例如，借助于把振動(dòng)件和導(dǎo)向件布置在相當(dāng)于正三角形或者等腰三角形的各個(gè)頂點(diǎn)上，就能用這些振動(dòng)件和導(dǎo)向件以很均勻的壓力壓在旋轉(zhuǎn)件上，就能更加穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，還希望旋轉(zhuǎn)件在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心規(guī)定距離的位置上，由壓接部分和導(dǎo)向件來(lái)支承。
例如，當(dāng)用旋轉(zhuǎn)軸支承旋轉(zhuǎn)件時(shí)，零件的布置就必須避開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸?？墒牵凑者@種發(fā)明，由于能把振動(dòng)件布置在旋轉(zhuǎn)軸線上，與用旋轉(zhuǎn)軸來(lái)支承旋轉(zhuǎn)件的情況相比，就能有效地利用旋轉(zhuǎn)件內(nèi)部的空間。于是，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置能進(jìn)一步小型化。
在本發(fā)明中，由于把旋轉(zhuǎn)件布置在上述底座部件的外圓周上，按照這種發(fā)明，因?yàn)橄鄬?duì)于底座部件的尺寸來(lái)說(shuō)，能把旋轉(zhuǎn)件的尺寸做得最大，因而，對(duì)于旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的尺寸而言，能使得驅(qū)動(dòng)力為最大。
在本發(fā)明中，還希望將旋轉(zhuǎn)件設(shè)置成能在上述底座部件上裝卸。
按照這種發(fā)明，由于旋轉(zhuǎn)件設(shè)置成能在上述底座部件上裝卸，即使因?yàn)殚L(zhǎng)期使用旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置，使得旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分或者振動(dòng)件的壓接部分有些磨損，也可以通過(guò)更換旋轉(zhuǎn)件或者振動(dòng)件，使這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置能長(zhǎng)期使用，提高了它的利用率。此外，由于能安裝多種多樣的旋轉(zhuǎn)件，也提高了旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的應(yīng)用范圍。
在本發(fā)明中，還希望在底座部件和旋轉(zhuǎn)件中，至少有一個(gè)部件，具有通過(guò)底座部件和/或旋轉(zhuǎn)件與大致包圍著振動(dòng)件的空間內(nèi)、外聯(lián)通的，散熱用的開(kāi)口部分。
由于振動(dòng)件本身的振動(dòng)，以及振動(dòng)件的壓接部分與旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分的壓接，都會(huì)在振動(dòng)件的周圍產(chǎn)生熱量。可是，壓電元件的特性會(huì)由于周圍的環(huán)境溫度不同而發(fā)生變化，于是振動(dòng)件的特性就會(huì)因?yàn)槠渲車臒崃慷l(fā)生變化，就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置不能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)的危險(xiǎn)。
按照這種發(fā)明，由于在底座部件和旋轉(zhuǎn)件中，能通過(guò)至少在一個(gè)部件上設(shè)置的開(kāi)口部分散發(fā)熱量，所以內(nèi)部的溫度，特別是壓電元件周圍的溫度不會(huì)急劇上升，所以就能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
此外，由于手和工具能從開(kāi)口部分進(jìn)入，以組裝旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)部的零件，所以還能提高其組裝性能。
在本發(fā)明中，還希望在底座部件的與設(shè)置振動(dòng)件相反一側(cè)的面上，具有與振動(dòng)件連接的導(dǎo)通端子。
按照這種發(fā)明，由于在底座部件上設(shè)置了導(dǎo)通端子，所以在把旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置組裝在其他裝置上的過(guò)程中，與振動(dòng)件的連接作業(yè)就方便了。此時(shí)，由于導(dǎo)通端子設(shè)置在底座部件的與設(shè)置振動(dòng)件相反一側(cè)的面上，所以能有效地靈活使用底座部件的空間，不會(huì)妨礙振動(dòng)件的振動(dòng)，能可靠地連接。
在本發(fā)明中，還希望旋轉(zhuǎn)件能用它的外圓周部分傳遞動(dòng)力。
作用在垂直于旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸方向上的力矩，即，作用在使旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸傾倒方向上的力矩，是由外力與從外力的作用線下方到底座部件支承著旋轉(zhuǎn)件的支點(diǎn)的垂線的長(zhǎng)度的乘積來(lái)表示的。當(dāng)把輸出軸設(shè)置在旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線的延長(zhǎng)線上時(shí)，如果外力沿旋轉(zhuǎn)件半徑方向作用在輸出軸上，由于上述垂線的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，力矩就很大，就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)軸容易歪斜的問(wèn)題。
按照這種發(fā)明，由于用旋轉(zhuǎn)件的外圓周部分傳遞動(dòng)力，即使在其外圓周部分上施加旋轉(zhuǎn)件半徑方向的外力，由于從外力的作用線下方到底座部件支承著旋轉(zhuǎn)件的支點(diǎn)的垂線的長(zhǎng)度短，所以作用在垂直于旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線方向上的力矩很小，因而就能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，還希望具有設(shè)置在上述底座部件上，驅(qū)動(dòng)上述振動(dòng)件的附加裝置。
當(dāng)附加裝置與旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置分開(kāi)設(shè)置時(shí)，就必須有把驅(qū)動(dòng)信號(hào)從附加裝置送到旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置去的導(dǎo)線。
按照這種發(fā)明，就不需要從旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置引出為輸送驅(qū)動(dòng)信號(hào)用的導(dǎo)線等，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了它的操作性能。
此外，由于只用旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置就能進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以能在戶外等難以確保電源的場(chǎng)所使用，提高了攜帶性能。
本發(fā)明的裝置的特征是具有以上所述的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
按照這種發(fā)明，由于具有上述旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置，所以能獲得以上所說(shuō)的效果，可以把上述旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置應(yīng)用于下列各種機(jī)構(gòu)或裝置上液體供應(yīng)裝置(管泵)、照相機(jī)的膠卷卷繞機(jī)構(gòu)、照相機(jī)的鏡頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、振動(dòng)電動(dòng)機(jī)、FDD(軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)、錄音機(jī)、CD播放機(jī)、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、冷卻風(fēng)扇、小型電子機(jī)器、小型泵、玩具、檢查管道的裝置(機(jī)器人)等等。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖2是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的放大立體圖；圖3是圖1中沿III-III線的斷面圖；圖4是上述實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的仰視圖；圖5是圖1中沿V-V線的斷面圖；圖6是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的工作過(guò)程圖；圖7是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的振動(dòng)特性圖；圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖9是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖10是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的放大立體圖；圖11是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的放大平面圖；圖12是本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖13是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖14是本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖15是本發(fā)明第五實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖16是上述實(shí)施例的振動(dòng)件的放大側(cè)視圖；圖17是本發(fā)明第六實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖18是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖19是本發(fā)明第七實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；
圖20是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖21是本發(fā)明第八實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖22是本發(fā)明第九實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖23是本發(fā)明第十實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖24是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的斷面圖；圖25是本發(fā)明第十一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖26是圖25中沿VI-VI線的斷面圖；圖27是圖25中沿VII-VII線的斷面圖；圖28是本發(fā)明第十二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖29是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)斷面圖；圖30是本發(fā)明第十三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的平面圖；圖31是上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)斷面圖；圖32是本發(fā)明第十四實(shí)施例的車輛的平面圖；圖33是上述實(shí)施例的車輛構(gòu)成的框圖；圖34是本發(fā)明第十五實(shí)施例的機(jī)器人的立體圖；圖35是上述實(shí)施例中的機(jī)器人構(gòu)成的框圖；圖36是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的變型例的圖；圖37是使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的例子的圖；圖38是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的另一個(gè)變型例的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

本發(fā)明的各種實(shí)施例。不過(guò)，從第二實(shí)施例以后，凡是與第一實(shí)施例中結(jié)構(gòu)相同的部件，或者具有同樣功能的部件，都使用同樣的標(biāo)號(hào)，并簡(jiǎn)化或省略其說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖。在圖1中，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1具有帶壓電元件22的振動(dòng)件2，以及由振動(dòng)件2的振動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)的環(huán)狀旋轉(zhuǎn)件100。振動(dòng)件2通過(guò)固定在能使振動(dòng)件2振動(dòng)的支承件3上而安裝在底座部件4上，此外，旋轉(zhuǎn)件100設(shè)置在底座部件4的外圓周上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，可以組裝在照相機(jī)主體內(nèi)，在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周上掛上皮帶之類，用皮帶來(lái)傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，用于在膠卷卷繞機(jī)構(gòu)中卷繞照相機(jī)的膠卷。
圖2中表示的是振動(dòng)件2和支承件3的分解立體圖。如圖2和上述圖1所示，振動(dòng)件2具有大致呈矩形的平板形狀的加強(qiáng)板21，和設(shè)置在該加強(qiáng)板21的表里兩個(gè)表面上的壓電元件22。
加強(qiáng)板21用不銹鋼或其他材料制成，在其短邊的一端，大致在寬度方向的中央，形成了成為一個(gè)整體的，向著長(zhǎng)度方向凸出的，大致呈圓弧形的壓接部分23。加強(qiáng)板21的壓接部分23的前端壓接在旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)圓周上，大致布置成與內(nèi)圓周的切線方向成直角(沿著旋轉(zhuǎn)件100的徑向)。即，振動(dòng)件2在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線交叉的平面上的位置，處于旋轉(zhuǎn)中心偏向壓接部分23壓接位置的一側(cè)。
此外，大致在加強(qiáng)板21的長(zhǎng)度方向的中央，在寬度方向的兩側(cè)，形成了成為一體的臂部24。臂部24從加強(qiáng)板21大致成直角地凸出來(lái)，在其端部分別開(kāi)有孔241。
壓電元件22粘接在加強(qiáng)板21兩面的大致呈矩形的部分上。壓電元件22的材料沒(méi)有特別的限制，可以使用鈦酸鋯酸鉛(注冊(cè)商標(biāo)為PZT)、水晶、鈮酸鋰晶體、鈦酸鋇、鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、多相化乙烯叉、鋅鈮酸鉛、鈧鈮酸鉛等等各種各樣的材料。
此外，在壓電元件22的兩面上，用電鍍、噴鍍、真空鍍膜等方法形成鎳或金之類做成的電極。在這些電極中，與加強(qiáng)板21相對(duì)的面在整個(gè)面上形成一個(gè)壓電元件22。而在不與加強(qiáng)板21相對(duì)的面上，則以沿長(zhǎng)度方向的中心線為軸線，對(duì)稱地形成許多電極，并用溝槽使其在電氣上絕緣。即，在寬度方向上用兩條溝槽25A把壓電元件22大致分成三等分，然后，在用溝槽25A分割開(kāi)來(lái)的三個(gè)電極中，在兩側(cè)的電極上再形成溝槽25B，將其分成沿長(zhǎng)度方向大致為二等分的電極。由于有了這些溝槽25A、25B，就在壓電元件22的表面上形成了這樣一些電極在寬度方向處于中央的電極22A，以及在電極22A的兩側(cè)分別處于對(duì)角線的兩端的，相對(duì)的電極22B、22C。這些電極22A、22B、22C分別用導(dǎo)線(圖中未表示)連接起來(lái)，并與安裝在底座部件4上的導(dǎo)通銷35連接。此時(shí)，導(dǎo)通銷35一共設(shè)置了四根，電極22A、22B、22C分別與這些導(dǎo)通銷35連接。此外，導(dǎo)線(圖中未表示)也連接在加強(qiáng)板21上，并連接在與上述三根導(dǎo)通銷35不同的另一根導(dǎo)通銷35上。
另外，在夾著加強(qiáng)板21的里外兩面的壓電元件22上，都同樣設(shè)置了上述這些電極，例如，在加強(qiáng)板21的內(nèi)表面上，也形成了電極22A。
此時(shí)，壓電元件22的尺寸、厚薄、以及分割后電極的形狀等等，以能達(dá)到同時(shí)出現(xiàn)下述現(xiàn)象為宜，即，當(dāng)在壓電元件22上反復(fù)通以電壓時(shí)，壓電元件22要能沿長(zhǎng)度方向進(jìn)行伸縮，也就是縱向振動(dòng)；并且在與壓電元件22的平面中心相對(duì)的點(diǎn)上，能沿著與縱向振動(dòng)垂直的方向進(jìn)行彎曲，也就是彎曲振動(dòng)。此時(shí)，一般希望把縱向振動(dòng)的共振頻率與彎曲振動(dòng)的共振頻率設(shè)定為互相接近，最好縱向振動(dòng)的共振頻率與彎曲振動(dòng)的共振頻率之比大于1.00，小于1.03。此外，壓電元件22的長(zhǎng)邊與短邊的長(zhǎng)度比，最好當(dāng)長(zhǎng)邊為1時(shí)，短邊大于0.274。
另外，當(dāng)把壓電元件22的尺寸做成長(zhǎng)邊為1，短邊的長(zhǎng)度小于0.274時(shí)，縱向振動(dòng)的共振頻率就要比彎曲振動(dòng)的共振頻率高，就不能在壓接部分23上獲得良好的橢圓軌道。此時(shí)，縱向振動(dòng)的共振頻率與彎曲振動(dòng)的共振頻率之比小于1.00。此外，當(dāng)兩種振動(dòng)的共振頻率之比大于1.03時(shí)，縱向振動(dòng)的共振點(diǎn)與彎曲振動(dòng)的共振點(diǎn)互相離開(kāi)，就不可能設(shè)定同時(shí)使兩種振動(dòng)的振幅都很大的振動(dòng)頻率。
加在壓電元件22上的電壓的頻率，以選擇在縱向振動(dòng)的共振頻率與彎曲振動(dòng)的共振頻率之間為宜。更好一些，是選擇在兩種振動(dòng)都能良好地出現(xiàn)的，電流諧振頻率與彎曲振動(dòng)的共振頻率之間。另外，對(duì)加在壓電元件22上的電壓的波形沒(méi)有特別的限制，例如，可以采用正弦波，矩形波，臺(tái)形波等等。
圖3表示旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的側(cè)斷面圖，它是圖1中沿III-III線的斷面圖。此外，圖4是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的仰視圖。如圖3和圖4以及圖1所示，在振動(dòng)件2的兩側(cè)，設(shè)置了若干根(在本實(shí)施例中每一側(cè)兩根，共計(jì)4根)與壓電元件22的電極連接的，用金屬之類制造的導(dǎo)通銷35，這些導(dǎo)通銷35穿過(guò)設(shè)置在底座部件4上的通孔41，并凸出于底座部件4上未設(shè)置振動(dòng)件2的那一側(cè)。在導(dǎo)通銷35的表面上鍍了金，以減小導(dǎo)電電阻，在通孔41與導(dǎo)通銷35之間，隔著絕緣部件36，借助于該絕緣部件，能使得底座部件4與導(dǎo)通銷35絕緣。
此外，在與底座部件4上設(shè)有振動(dòng)件2的那一面相反的面上，設(shè)有用軋制銅之類的材料形成導(dǎo)通圖形38的導(dǎo)通底板37，而導(dǎo)通銷35則穿過(guò)上述導(dǎo)通底板37。上述導(dǎo)通底板37，例如，是用聚酰亞胺樹(shù)脂之類，既柔軟又有絕緣性能的材料制成的。導(dǎo)通圖形38分別在穿過(guò)導(dǎo)通銷35的通孔周圍的一端形成，借助于錫焊之類的方法把這一端連接在導(dǎo)通銷35上，使其導(dǎo)通。此外，這些導(dǎo)通圖形38的另一端都布置在導(dǎo)通底板37上互相接近的位置上，分別形成各導(dǎo)通端子381。
借助于上述構(gòu)成，導(dǎo)通端子381便分別成為與電極22A、22B、22C，以及加強(qiáng)板21連接的導(dǎo)通端子381。這些導(dǎo)通端子381都與向壓電元件22施加交流電壓的附加裝置(圖中未表示)連接。此時(shí)，在與這些導(dǎo)通端子381對(duì)應(yīng)的位置上，設(shè)置了具有形成端子的導(dǎo)通圖形的底板之類，當(dāng)用螺釘把它擰緊在底座部件4上形成的與導(dǎo)通底板37相對(duì)的安裝孔45中時(shí)，便能同時(shí)導(dǎo)通由于壓力而接通的四個(gè)導(dǎo)通端子381，很容易地把兩塊底板連接起來(lái)，從而能很容易地把振動(dòng)件2連接在附加裝置上。
此外，在底座部件4和導(dǎo)通底板37的與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)應(yīng)的位置上，形成了位置確定孔401、371，以便當(dāng)把旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1安裝在外部裝置上時(shí)，能確定旋轉(zhuǎn)件100中心的位置。
圖5是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的側(cè)視圖，這個(gè)圖是沿圖1中V-V線的斷面圖。在圖5和圖2中，支承件3用硬塑料之類或其它材料制成，并且具有固定振動(dòng)件2的一對(duì)固定部件31，以及在上述固定部件31之間形成一個(gè)整體，支承在底座部件4上并能在其上滑動(dòng)的滑動(dòng)部件32。在固定部件31上，在與臂部24上的孔241對(duì)應(yīng)的位置上，形成了螺紋部分311。把穿過(guò)孔241的螺釘26擰入上述螺紋部分311中，就能把振動(dòng)件2固定在固定部件31上。因此，擰下螺釘26，就能把振動(dòng)件2從支承件3(底座部件4)上拆卸下來(lái)。
滑動(dòng)部件32布置在底座部件4上形成的呈凹進(jìn)形狀的滑動(dòng)槽42(圖5)中，大致在寬度方向的中央，在若干部位(在本實(shí)施例中是兩個(gè)部位)上形成了長(zhǎng)孔321，長(zhǎng)孔321的方向與支承件3接近或離開(kāi)旋轉(zhuǎn)件100的方向平行。螺釘421穿過(guò)上述長(zhǎng)孔321，并擰入在底座部件4上形成的螺孔422中。這樣，支承件3就只能沿著長(zhǎng)孔321的長(zhǎng)度方向，即，只能在旋轉(zhuǎn)件100中，從壓接部分23的壓接位置沿著旋轉(zhuǎn)件100的徑向滑動(dòng)。
此外，在固定部件31和滑動(dòng)部分32上都形成了臺(tái)階。即，由固定部見(jiàn)31和滑動(dòng)部分32在中央形成了凹進(jìn)部分。這樣，當(dāng)把振動(dòng)件2安裝在固定部件31上時(shí)，由于在振動(dòng)件2與滑動(dòng)部分32之間形成了空隙，即使振動(dòng)件2振動(dòng)，也不會(huì)受到滑動(dòng)部分32和螺釘421的干涉。
此外，在支承件3上還在與位置確定孔401對(duì)應(yīng)的位置上形成了長(zhǎng)孔333。
再回到圖3和圖2，在支承件3兩側(cè)的固定部分31上，在遠(yuǎn)離振動(dòng)件2的壓接部分23一側(cè)的端部的側(cè)面，分別形成了突出來(lái)的圓柱形彈簧安裝部分331。彈簧(加壓裝置)34的一端套在該彈簧安裝部分331上。彈簧34的伸縮方向布置成與振動(dòng)件2接近和離開(kāi)相反的方向平行。其另一端套在圓柱形壓接銷332上。上述壓接銷332固定在設(shè)置在底座部件4上的卡塊43上。
這樣，由于彈簧34的一端與支承件3壓接，其另一端與壓接銷332壓接，所以彈簧34便能對(duì)支承件3施加將其壓向接近旋轉(zhuǎn)件100的壓力。即，用適當(dāng)?shù)膲毫Π颜駝?dòng)件2的壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100。
如圖1、圖3和圖5所示，旋轉(zhuǎn)件100通過(guò)以相等的間隔布置的若干個(gè)(在本實(shí)施例中為8個(gè))滾珠441，支承在連接在底座部件4外圓周上的內(nèi)座圈44上。在內(nèi)座圈44與旋轉(zhuǎn)件100之間，設(shè)有用合成樹(shù)脂之類構(gòu)成的圓筒形的滾珠保持部件442。在上述滾珠保持部件442上，在靠近導(dǎo)通底板37的一側(cè)，沿著圓周方向隔開(kāi)間隔，形成了數(shù)量與滾珠441相同的，大致呈半圓形的凹坑，滾珠441則分別嵌入這些凹坑內(nèi)，使得滾珠441與內(nèi)座圈44的外圓周保持預(yù)定的間隔。另外，旋轉(zhuǎn)件100、內(nèi)座圈44和滾珠441，例如，都用剛性好的不銹鋼之類的材料制成。
在旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)圓周部分，在與壓接部分23壓接的方向上，形成了斷面形狀呈凹進(jìn)的圓弧狀的被壓接部分101，振動(dòng)件2的壓接部分23就壓接在這個(gè)被壓接部分101上。這個(gè)被壓接部分101的表面加工得非常光滑，以便減少壓接部分23的磨損。借助于上述被壓接部分101，當(dāng)振動(dòng)件2進(jìn)行振動(dòng)，壓接部分23在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線方向上移位時(shí)，能防止與旋轉(zhuǎn)件100之間的結(jié)合脫開(kāi)。
此時(shí)，旋轉(zhuǎn)件100在底座部件4上設(shè)置成能裝配或拆卸。當(dāng)從底座部件4上把旋轉(zhuǎn)件100拆卸下來(lái)時(shí)，滾珠441便脫離滾珠保持部件442的凹坑，就能把滾珠保持部件442從底座部件4的內(nèi)座圈44與旋轉(zhuǎn)件100之間拆卸下來(lái)。由于此時(shí)滾珠441能在內(nèi)座圈44與旋轉(zhuǎn)件100之間自由移動(dòng)，就能把滾珠441集中到內(nèi)座圈44的外圓周的一個(gè)部位上，并使內(nèi)座圈44靠近旋轉(zhuǎn)件100上與集中了滾珠441相反的一側(cè)。于是，由于與內(nèi)座圈44和旋轉(zhuǎn)件100接近的一側(cè)相反的一側(cè)所形成的空隙大于滾珠441的尺寸，就能把滾珠441一個(gè)一個(gè)地從這個(gè)空隙中取出來(lái)，從而能把旋轉(zhuǎn)件100從內(nèi)座圈44上拆下來(lái)。
以上所描述的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的工作過(guò)程如下。
圖6表示振動(dòng)件2的工作過(guò)程的模式圖，圖6(A)表示振動(dòng)件2的縱向振動(dòng)；圖6(B)表示振動(dòng)件2的彎曲振動(dòng)；圖6(C)表示壓接部分23的振動(dòng)軌跡。
用附加裝置在振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21與壓電元件22的電極之間加上交流電壓之后，就能使振動(dòng)件2振動(dòng)。此時(shí)，在壓電元件22的電極中，如果只選擇在電極22A和電極22C是接通電壓，則振動(dòng)件2便如圖6(A)所示的那樣，主要由于電極22A而沿著長(zhǎng)度方向伸縮，也就是進(jìn)行縱向振動(dòng)。此外，由于在電極22A的兩側(cè)只在電極22C上接通電壓，在這兩側(cè)的壓電元件22所進(jìn)行的伸縮是非對(duì)稱的，于是，就如圖6(B)所示，在與縱向振動(dòng)垂直的方向上，產(chǎn)生相對(duì)于壓電元件22平面中心點(diǎn)對(duì)稱的彎曲，也就是還產(chǎn)生彎曲振動(dòng)。
由于同時(shí)出現(xiàn)縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)這兩種振動(dòng)，振動(dòng)件2的壓接部分23便如圖6(C)所示，產(chǎn)生了畫(huà)出大致呈橢圓形軌道的振動(dòng)。于是壓接部分23便在上述橢圓形軌道的一部分中通過(guò)推壓旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101，而使旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)。借助于以預(yù)定的頻率反復(fù)地推壓旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件100便向著一個(gè)方向，在本實(shí)施例中，是向著圖1上的反時(shí)針?lè)较?，以預(yù)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
此外，在旋轉(zhuǎn)件100向相反的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，就以振動(dòng)件2長(zhǎng)度方向的中心線為軸線的線對(duì)稱方式，改變壓電元件22中接通電壓的電極。即，對(duì)壓電元件22的電極22A和電極22B接通預(yù)定頻率的電壓，使壓接部分23在相反方向上以描畫(huà)橢圓軌道的方式進(jìn)行振動(dòng)。于是，旋轉(zhuǎn)件100便向著相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖7表示壓電元件22的阻抗與振動(dòng)件2的驅(qū)動(dòng)頻率之間的關(guān)系。如圖7所示，對(duì)于附加在壓電元件22上的電壓的頻率來(lái)說(shuō)，阻抗在兩個(gè)點(diǎn)上為極小值。其中，頻率較低的一點(diǎn)是縱向振動(dòng)的振幅最大的共振點(diǎn)，在這個(gè)共振點(diǎn)上的頻率即為縱向振動(dòng)的共振頻率f1。頻率較高的這一點(diǎn)，是彎曲振動(dòng)的振幅最大的共振點(diǎn)，在這個(gè)共振點(diǎn)上的頻率即為彎曲振動(dòng)的共振頻率f3。此外，在共振頻率f1、f3之間還出現(xiàn)了反共振頻率f2。
由圖7可知，當(dāng)驅(qū)動(dòng)壓電元件22，使它在縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)的共振頻率f1、f3之間振動(dòng)時(shí)，縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)這兩種振動(dòng)都能獲得很大的振幅，驅(qū)動(dòng)的效率很高。
因此，按照以上所描述的第一實(shí)施例，能獲得下列各種效果。
(1)由于把在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線交叉的平面上的振動(dòng)件2的位置設(shè)置在比被壓接部分101更靠近旋轉(zhuǎn)中心，所以就不需要像以往那樣在旋轉(zhuǎn)件的外側(cè)設(shè)置為振動(dòng)件用的空間，于是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1在整體上就能縮小這一部分尺寸。因此，在輸出規(guī)定驅(qū)動(dòng)扭矩的同時(shí)，能使得旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置小型化。
(2)由于振動(dòng)件2由包括平板狀的加強(qiáng)板21，和設(shè)置在該加強(qiáng)板21的里外表面上的壓電元件22所構(gòu)成，而壓接部分23設(shè)置在加強(qiáng)板21上，所以，即使從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件100施加沖擊等太大的力量時(shí)，這種沖擊也不會(huì)直接傳遞給壓電元件22。因此，能提高旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的耐沖擊性能。
(3)由于設(shè)置了彈簧34，把振動(dòng)件2向旋轉(zhuǎn)件100這一邊推壓，所以壓接部分23能切實(shí)地與被壓接部分101壓接，使得旋轉(zhuǎn)件100能確實(shí)地旋轉(zhuǎn)，所以就能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1。
此外，當(dāng)旋轉(zhuǎn)件100停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即使從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件100施加旋轉(zhuǎn)力，由壓接旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101上的壓接部分23成了擋塊，阻止旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)，所以就能防止不需要的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(4)由于支承件3利用長(zhǎng)孔321進(jìn)行導(dǎo)向，它只能在垂直于旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101的一個(gè)方向上前進(jìn)或后退，所以振動(dòng)件2的進(jìn)退方向也隨之被限制在這一方向上。因此，由于壓接部分23始終以同樣的角度壓接在被壓接部分101上，即使由于長(zhǎng)期使用而使壓接部分23多少有些磨損，也還能使壓接部分23穩(wěn)定地與被壓接部分101壓接，能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1。
(5)由于振動(dòng)件2的壓接部分23畫(huà)出大致呈橢圓形的軌道，并且只有軌道的一部分使得旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)，所以加在旋轉(zhuǎn)件100上的驅(qū)動(dòng)力始終只向著一個(gè)方向。即，由于在壓接部分23的橢圓形軌道中，在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)方向相反的軌道上，壓接部分23施加在旋轉(zhuǎn)件100上的壓力很小，所以能防止阻礙旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，壓接部分23的驅(qū)動(dòng)力很難傳遞到與慣性力作用方向相反的方向上，所以能防止減小旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)扭矩。此外，由于壓接部分23在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)方向相反的的軌道上旋轉(zhuǎn)件100的壓力很小，所以能防止壓接部分23和旋轉(zhuǎn)件100的磨損，能進(jìn)一步提高旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的壽命。
(6)由于把振動(dòng)件2的壓接部分23的斷面做成凸出的圓弧形狀，而旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101在對(duì)著壓接部分23的方向上的斷面做成凹進(jìn)的圓弧狀，所以，即使由于旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線振動(dòng)，壓接部分23與被壓接部分101的壓接角度發(fā)生變化，也仍能保證壓接部分23與被壓接部分101的接觸面，仍能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1。
(7)由于旋轉(zhuǎn)件100設(shè)計(jì)成既能裝配在底座部件4上，也能從其上拆卸下來(lái)，所以，例如，在長(zhǎng)期使用之后，在壓接部分23或者被壓接部分101被磨損的情況下，可以只更換其中的一種部件，未磨損的部件則可以繼續(xù)使用，能提高旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的零件的利用率。此外，由于可以根據(jù)用途改變旋轉(zhuǎn)件100的形狀，或者更換旋轉(zhuǎn)件100，所以能擴(kuò)大旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的應(yīng)用范圍。
(8)在底座部件4上，在與設(shè)置振動(dòng)件2的一側(cè)相反的一側(cè)上，設(shè)置了形成導(dǎo)通圖形38的導(dǎo)通底板37，并形成了與振動(dòng)件2的各個(gè)電極連接的導(dǎo)通端子381。因此，即使在把附加裝置之類的外部裝置與旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1連接起來(lái)的情況下，只要與形成了與導(dǎo)通端子381相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)通圖形的底板接觸，就能很容易地接通振動(dòng)件2。此外，這樣，還能有效地利用底座部件4的空間。
(9)由于旋轉(zhuǎn)件100設(shè)置在底座部件4的外圓周上，所以相對(duì)于底座部件4的尺寸，能把旋轉(zhuǎn)件100的尺寸做得最大，也就是相對(duì)于旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的尺寸來(lái)說(shuō)，能使得驅(qū)動(dòng)力最大。
(10)由于壓電元件22的尺寸做得適當(dāng)，即，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為1時(shí)，短邊的長(zhǎng)度大于0.274，而且，把彎曲振動(dòng)的共振頻率相對(duì)于縱向振動(dòng)的共振頻率之比設(shè)定為大于1.00，小于1.03，所以能同時(shí)獲得縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)，使得壓接部分23能畫(huà)出良好的橢圓形軌道來(lái)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，由于縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)的共振點(diǎn)互相接近，所以兩種振動(dòng)的振幅都在共振點(diǎn)附近，振幅都很大，能以很高的效率驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。
(11)由于電極22B、22C是以對(duì)稱于壓電元件22長(zhǎng)度方向的中心線的方式形成的，所以借助于將附加電壓的電極從電極22B轉(zhuǎn)換到電極22C，壓接部分23就能畫(huà)出反向的橢圓形軌道，從而在相反的方向上驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。這樣，振動(dòng)件2的工作范圍擴(kuò)大了，從而能擴(kuò)大旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的應(yīng)用范圍。
下面，列舉第一實(shí)施例具體的例子。
壓電元件22的材料使用PZT，其尺寸為，短邊1.98mm，長(zhǎng)邊7mm，厚度0.15mm。加強(qiáng)板21的材料為不銹鋼(SUS301)，厚度為0.1mm。壓接部分23在平面上的形狀為寬度0.5mm，凸出長(zhǎng)度0.45mm，大致呈半圓形，質(zhì)量為0.16mg。此外，臂部24上從壓電元件22凸出來(lái)的部分的寬度為0.4mm，長(zhǎng)度為0.5mm。
在這種振動(dòng)件2中，在壓接部分23不壓接在旋轉(zhuǎn)件100上，不從旋轉(zhuǎn)件100受到反作用力的狀態(tài)下，縱向振動(dòng)的共振頻率f1約為279kHz，彎曲振動(dòng)的共振頻率f3約為285kHz，反共振頻率f2約為283kHz。因此，彎曲振動(dòng)的共振頻率f3與縱向振動(dòng)的共振頻率f1之比約為1.015。當(dāng)以縱向振動(dòng)的共振頻率f1與彎曲振動(dòng)的共振頻率f3之間的頻率，更希望的是，以從反共振頻率f2到彎曲振動(dòng)的共振頻率f3之間的頻率，在振動(dòng)件2上施加電壓時(shí)，縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)都分別在其共振點(diǎn)附近振動(dòng)，能獲得很大的振動(dòng)振幅，并且在壓接部分23處能獲得良好的橢圓形軌道。
下面，說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖9是圖8中的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖9中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖9中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
在圖8和圖9中，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1具有下列各部件底座部件4；通過(guò)軸承部件46設(shè)置在上述底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)件100；設(shè)置在底座部件4上使旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1是從，例如，在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心形成的輸出軸114獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，是用于壓送流體的小型泵上的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
底座部件4做成圓盤(pán)狀，它具有下列構(gòu)各部分在其中心形成的軸孔461；在軸孔461周圍形成的向上凸出的凸部462；在凸部462周圍形成的，把底座部件4的一方與另一方聯(lián)通起來(lái)的開(kāi)口部分463。軸孔461在底座部件4上方的孔徑比下方的孔徑大。
軸承部件46是滾珠軸承，它具有圓筒形軸承外座圈464，布置在軸承外座圈464內(nèi)側(cè)的圓筒形軸承內(nèi)座圈465，以及布置在上述外座圈與內(nèi)座圈之間的許多滾珠466。這樣，內(nèi)側(cè)的軸承內(nèi)座圈465便能以外座圈464的中心軸線為中心，相對(duì)于外座圈464自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)件100具有圓盤(pán)狀的旋轉(zhuǎn)件主體111，以及，例如，用壓配合固定在上述旋轉(zhuǎn)件主體111的外圓周上的圓環(huán)部分112。
旋轉(zhuǎn)件主體111用PC(聚碳酸脂)之類的樹(shù)脂制成，它具有凸出于其旋轉(zhuǎn)中心下方形成的被支承部分113；凸出于其旋轉(zhuǎn)中心上方形成的輸出軸114；以及把旋轉(zhuǎn)件主體111一方的表面與另一方的表面聯(lián)通起來(lái)的開(kāi)口部分115。即，旋轉(zhuǎn)件100和底座部件4基本上形成了把振動(dòng)機(jī)構(gòu)20包圍起來(lái)的空間，并且形成了聯(lián)通這個(gè)空間的內(nèi)部與外部的開(kāi)口部分463和開(kāi)口部分115。
圓環(huán)部分112用鐵元素類、不銹鋼類等等合金制成，在其內(nèi)表面上有被壓接部分101。上述被壓接部分101與離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心一定距離位置上的后述振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的壓接部分23壓接，并且相對(duì)于壓接方向，做成凹進(jìn)的圓弧形斷面。
旋轉(zhuǎn)件100的被支承部分113從上方插入軸承部件46的內(nèi)座圈465中，并借助于從內(nèi)座圈465下方擰入的螺釘467固定內(nèi)座圈465。此外，軸承部件46的外座圈464嵌入軸孔461的底座部件4的上部。這樣，旋轉(zhuǎn)件100便通過(guò)軸承部件46支承在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20具有下列各部分帶有壓接部分23的三個(gè)振動(dòng)件2；把振動(dòng)件2支承在底座部件4上，使其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使各個(gè)振動(dòng)件2的壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101的三根臂部24。
振動(dòng)件2布置在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線垂直交叉方向的位置上，比旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101更靠近旋轉(zhuǎn)中心，并沿著被壓接部分101布置成隔開(kāi)相等的間隔。此外，各振動(dòng)件2相對(duì)于旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)方向是傾斜地布置的，這樣，壓接部分23便以規(guī)定的角度與被壓接部分101接觸。
圖10是振動(dòng)件2的放大立體圖，圖11是振動(dòng)件的放大平面圖。如圖10和圖11中所示，振動(dòng)件2由下列各種部分構(gòu)成大致形成矩形平板狀的加強(qiáng)板21；設(shè)置在該加強(qiáng)板21的里外表面上的平板狀的壓電元件22；設(shè)置在這些壓電元件22的表面上的電極22D、22E。
當(dāng)沿著振動(dòng)件2長(zhǎng)度方向的中心線為S(如圖11中的點(diǎn)劃線所示)時(shí)，壓接部分23就設(shè)置在振動(dòng)件2對(duì)著被壓接部分101一側(cè)的端面和中心線S上。上述壓接部分23的斷面為凸出的圓弧形，與加強(qiáng)板21做成一體。
電極22D、22E由布置在壓電元件22兩端側(cè)面的對(duì)角線上的，兩個(gè)矩形振動(dòng)檢測(cè)電極22D，和布置成全面覆蓋除了上述振動(dòng)檢測(cè)電極22D以外的壓電元件22的，大致呈Z字形的驅(qū)動(dòng)電極22E所構(gòu)成。在上述振動(dòng)檢測(cè)電極22D和驅(qū)動(dòng)電極22E之間形成空隙，并且在電氣上是絕緣的。
另外，壓電元件22的材料和尺寸等等與第一實(shí)施例中的相同。
夾著壓電元件22和加強(qiáng)板21的互相相對(duì)的一組振動(dòng)檢測(cè)電極22D，通過(guò)導(dǎo)線221連接在振動(dòng)檢測(cè)裝置(圖中未表示)上。另外，在三個(gè)振動(dòng)件2中，只有一個(gè)振動(dòng)件2的兩組振動(dòng)檢測(cè)電極22D與振動(dòng)檢測(cè)裝置連接。
當(dāng)振動(dòng)件2振動(dòng)時(shí)，這種振動(dòng)由振動(dòng)檢測(cè)電極22D與加強(qiáng)板21所夾持的壓電元件22轉(zhuǎn)換成檢測(cè)信號(hào)。上述檢測(cè)信號(hào)通過(guò)振動(dòng)檢測(cè)電極22D送到振動(dòng)檢測(cè)裝置中，檢測(cè)出振動(dòng)件2的振動(dòng)狀態(tài)。
加強(qiáng)板21通過(guò)導(dǎo)線223接地。夾持著壓電元件22和加強(qiáng)板21，互相相對(duì)的一組驅(qū)動(dòng)電極22E，通過(guò)導(dǎo)線222與附加裝置(圖中未表示)連接。另外，各振動(dòng)件2的全部驅(qū)動(dòng)電極22E共同與一個(gè)附加裝置連接。
以上的導(dǎo)線221、222、223都通過(guò)底座部件4的開(kāi)口部分463引到外部去。
當(dāng)有一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)送到附加裝置上時(shí)，由各振動(dòng)件2的驅(qū)動(dòng)電極22E和加強(qiáng)板21所夾持的部分壓電元件22便振動(dòng)，于是，振動(dòng)件2的壓接部分23也振動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面，詳細(xì)說(shuō)明振動(dòng)件2的工作過(guò)程。
當(dāng)附加裝置把規(guī)定頻率的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送給驅(qū)動(dòng)電極22E時(shí)，由驅(qū)動(dòng)電極22E和加強(qiáng)板21所夾持的部分壓電元件22，作為一個(gè)整體進(jìn)行伸長(zhǎng)和收縮的縱向振動(dòng)。這種縱向振動(dòng)的方向沿著中心線S的方向，即，沿著振動(dòng)件2長(zhǎng)度方向。
此時(shí)，如圖11所示，對(duì)于夾持在驅(qū)動(dòng)電極22E和加強(qiáng)板21之間的部分壓電元件22，要分成兩個(gè)部分來(lái)考慮，一部分是靠近中心線S部分(振動(dòng)件2寬度方向的中央部分)壓電元件224，一部分是離開(kāi)中心線S的部分(振動(dòng)件2寬度方向的兩側(cè)部分)的壓電元件225。這樣，壓電元件225的長(zhǎng)度就比壓電元件224的長(zhǎng)度短。
于是，壓電元件225的縱向振動(dòng)(用圖11中的箭頭D2表示)，就產(chǎn)生與壓電元件224的縱向振動(dòng)(用圖11中的箭頭D1表示)不同的運(yùn)動(dòng)，其縱向振動(dòng)慢了，因而在壓電元件22寬度方向上產(chǎn)生了扭轉(zhuǎn)扭矩。由于這種扭矩，引發(fā)了振動(dòng)件2在寬度方向上擺動(dòng)的彎曲振動(dòng)。
因此，振動(dòng)件2便同時(shí)進(jìn)行縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)，其壓接部分23的運(yùn)動(dòng)便如圖11所示，畫(huà)出近似于橢圓形軌道的軌道R。
再回到圖8和圖9，臂部24具有設(shè)置在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件242；和安裝在該轉(zhuǎn)動(dòng)部件242上，對(duì)振動(dòng)件2施加壓力的加壓部件(加壓裝置)243。
轉(zhuǎn)動(dòng)部件242大致呈字母L的形狀，沿著凸出部分462的外圓周布置，在其底端一側(cè)有銷子245。銷子245插入設(shè)置在底座部件4的凸部462附近的孔468內(nèi)，用以支承轉(zhuǎn)動(dòng)部件242，使其能在底座部件4上轉(zhuǎn)動(dòng)。
加壓部件243與振動(dòng)件2的呈平板狀的加強(qiáng)板21做成一個(gè)整體。該加壓部件243由大致呈U字形的彈簧部分243A，和設(shè)置在該彈簧部分243A前端的，大致呈L字形的支承部分243B構(gòu)成。
彈簧243A結(jié)合在以其底端設(shè)置在底座部件4中的銷子469上。支承部分243B固定在轉(zhuǎn)動(dòng)部件242上，并以其前端連接在振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21的長(zhǎng)度方向的中央。
由于有了上述臂部24，就能借助于彈簧部分243A，使得振動(dòng)件2的壓接部分23，在以轉(zhuǎn)動(dòng)部件242的銷子245為中心向著順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的同時(shí)，壓在被壓接部分101上。
另外，在壓接部分23由于反復(fù)與被壓接部分101接觸而磨損的情況下，臂部24就能使振動(dòng)件2以銷子245為中心向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。于是，壓接部分23與被壓接部分101所成的角度變化了，有可能使接觸狀態(tài)也發(fā)生變化。
可是，由于轉(zhuǎn)動(dòng)部件242是做成大致呈L字形的，并沿著凸出部分462的外圓周布置，所以能在避免與設(shè)置在底座部件4的中心部分的凸出部分462接觸的同時(shí)，盡可能保證從銷子245到壓接部分23的距離有足夠的長(zhǎng)度。因此，就能使振動(dòng)件2的旋轉(zhuǎn)半徑加大，把壓接部分23與被壓接部分101所成的角度的變化控制在最小的程度，保持壓接部分23與被壓接部分101的接觸狀態(tài)。
下面，說(shuō)明旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的組裝方法。
首先，在用振動(dòng)件2、臂部24組裝成振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的同時(shí)，把軸承部件46安裝在底座部件4上。接著，把轉(zhuǎn)動(dòng)部件242的銷子245插入底座部件4的孔468內(nèi)，并把各個(gè)振動(dòng)件2布置在底座部件4上。當(dāng)使得各個(gè)振動(dòng)件2以銷子245為中心向反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，便使得壓接部分23從旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101的軌道上退了出來(lái)。此時(shí)，加壓部件243的彈簧部分243A處于圖8中的假想線所示的狀態(tài)。
接著，把旋轉(zhuǎn)件100的被支承部分113插入軸承部件46的內(nèi)座圈465中，用螺釘467將其固定，從振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的上方把旋轉(zhuǎn)件100安裝在底座部件4上。然后，把工具從底座部件4的開(kāi)口部分463插進(jìn)去，使加壓部件243的彈簧部分243A發(fā)生撓性彎曲，把它鉤在底座部件4的銷子469上。
如果在還沒(méi)有安裝旋轉(zhuǎn)件100的狀態(tài)下先安裝振動(dòng)機(jī)構(gòu)20，則由于與銷子469結(jié)合的彈簧部分243A的壓力，振動(dòng)件2的壓接部分23會(huì)進(jìn)入被壓接部分101的軌道中，存在著無(wú)法安裝旋轉(zhuǎn)件100的問(wèn)題。
可是，按照以上的方法，由于是在安裝了旋轉(zhuǎn)件100之后再使壓接部分23從旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)與被壓接部分101壓接，所以就不會(huì)發(fā)生上述問(wèn)題。
下面，說(shuō)明上述旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的工作過(guò)程。
首先，用附加裝置在壓電元件22上接通交流電壓。所加的交流電壓的頻率為200～300kHz。
當(dāng)加上電壓時(shí)，壓電元件22便在振動(dòng)件2的長(zhǎng)度方向產(chǎn)生伸長(zhǎng)一收縮的動(dòng)作，振動(dòng)件2同時(shí)進(jìn)行縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)，壓接部分23作描畫(huà)軌道R的運(yùn)動(dòng)。
即，壓接部分23在通過(guò)接近被壓接部分101的軌道的過(guò)程中，用壓力推動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101，利用在壓接部分23與被壓接部分101之間所產(chǎn)生的摩擦力，將被壓接部分101向預(yù)定方向推送。
另一方面，壓接部分23在通過(guò)離開(kāi)被壓接部分101的軌道的過(guò)程中，離開(kāi)了旋轉(zhuǎn)件100，或者，就是接觸，其推壓的力量也很小，無(wú)法驅(qū)動(dòng)被壓接部分101。
反復(fù)進(jìn)行以上的動(dòng)作，用壓接部分23反復(fù)推壓被壓接部分101，就能使旋轉(zhuǎn)件100沿著圖8中的箭頭E的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，按照第二實(shí)施例，它除了能獲得與第一實(shí)施例中的效果(1)、(2)、(5)、(6)、(7)和(10)同樣的效果之外，還能獲得以下的效果。
(12)由于在底座部件4和旋轉(zhuǎn)件100上設(shè)置了開(kāi)口部分463、115，能通過(guò)這些開(kāi)口部分463、115散發(fā)熱量，所以內(nèi)部的溫度，特別是壓電元件22周圍的溫度不會(huì)急劇上升，使得旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1能穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，由于能把手和工具從開(kāi)口部分463、115伸進(jìn)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的內(nèi)部，組裝各種部件，所以能提高組裝性能。
(13)由于沿著旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101，隔開(kāi)相等的間隔布置了三個(gè)振動(dòng)件2，而且使得壓接部分23從旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)壓接在被壓接部分101上，所以能用壓接部分23從旋轉(zhuǎn)中心一側(cè)，以很均勻的相等的壓力推壓被壓接部分101。這樣，既能防止旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線的偏心，又能夠穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1轉(zhuǎn)動(dòng)。
(14)由于把一個(gè)附加裝置與各個(gè)振動(dòng)件2連接，用一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)三個(gè)振動(dòng)件2，所以就不必為每一個(gè)振動(dòng)件各設(shè)置一個(gè)附加裝置，能降低制造成本和運(yùn)行費(fèi)用。
(15)由于設(shè)置了加壓部件243，使振動(dòng)件2壓向旋轉(zhuǎn)件100這一側(cè)，雖然其構(gòu)成與第一實(shí)施例有差異，但卻具有與第一實(shí)施例同樣的效果，能使壓接部分23切實(shí)地與被壓接部分101壓接，能使旋轉(zhuǎn)件100確實(shí)地轉(zhuǎn)動(dòng)，所以就能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1。
此外，當(dāng)旋轉(zhuǎn)件100在停止轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，即使在從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件100施加旋轉(zhuǎn)力的情況下，由于壓接在旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101上的壓接部分23成了擋塊，阻止旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)，所以能防止不需要的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(16)由于把加壓部件243與振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21做成一個(gè)整體，所以能減少制造費(fèi)用。
(17)由于振動(dòng)件2直接固定在底座部件4(軸承部件46)上，不需要第一實(shí)施例的那種支承件3，所以旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單了，能降低它的制造成本。
下面，參照?qǐng)D12和圖13說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施例。
圖12是本發(fā)明第三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖13是圖12中的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖13中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖13中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1可利用旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)動(dòng)作為送風(fēng)的離心風(fēng)扇，例如，可以設(shè)置在計(jì)算機(jī)中，用于對(duì)計(jì)算機(jī)內(nèi)部的機(jī)器進(jìn)行空冷。
本實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1一樣，都具有底座部件4、軸承部件46、旋轉(zhuǎn)件100、以及振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
即，底座部件4做成箱子的形狀，除了開(kāi)口部分463之外，在其內(nèi)部還具有附加裝置60。開(kāi)口部分463分別設(shè)置在底座部件4的上表面和下表面上。附加裝置60由電池和驅(qū)動(dòng)電路組成，通過(guò)導(dǎo)線222、223與后述的振動(dòng)件2連接。用附加裝置60發(fā)送一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，就能使各振動(dòng)件2的壓電元件22振動(dòng)，通過(guò)這些振動(dòng)件2的振動(dòng)，旋轉(zhuǎn)件100就能轉(zhuǎn)動(dòng)。
軸承部件46具有下列各部分從底座部件4向上方凸出而形成的圓柱形的軸承主體471；在上述軸承主體471的外圓周上形成的支承部分472；以及設(shè)置在軸承主體471的外圓周上，在支承部分472上方的圓筒形軸套473。
制作軸套473的材料可以是含油縮醛樹(shù)脂，含油聚氟樹(shù)脂，含油聚酰胺樹(shù)脂，含油聚酯樹(shù)脂，氟化乙烯樹(shù)脂等等，但，也不限于這些，也可以考慮適當(dāng)選用含油金屬等既有潤(rùn)滑性能，又有軸承強(qiáng)度的材料。
旋轉(zhuǎn)件100的構(gòu)成與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)件100相同，但旋轉(zhuǎn)件主體111的構(gòu)造不同。即，旋轉(zhuǎn)件主體111沒(méi)有在旋轉(zhuǎn)中心的被支承部分113，而是有一個(gè)插通孔116。
軸套473穿過(guò)旋轉(zhuǎn)件主體111的插通孔116，在這樣的狀態(tài)下，通過(guò)把螺釘474擰入軸承部分主體471上端面中，就能把旋轉(zhuǎn)件100和后述的旋轉(zhuǎn)部件242一起夾持并支承在螺釘474的頭部與軸承部件46的支承部分472之間，使其能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘474就能調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)件100旋轉(zhuǎn)時(shí)的松緊程度。
在旋轉(zhuǎn)件主體111的輸出軸114的外圓周面上形成了齒形，并與圖中未表示的一系列齒輪嚙合。
在旋轉(zhuǎn)件100的圓環(huán)部分112上，有許多開(kāi)口部分117，這些開(kāi)口部分在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)方向上形成相應(yīng)的角度。這樣，旋轉(zhuǎn)件100借助于這些開(kāi)口部分117，形成了把外部的空氣吸入內(nèi)部的離心風(fēng)扇。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20具有三個(gè)振動(dòng)件2和一個(gè)臂部24。
振動(dòng)件2的構(gòu)成與第二實(shí)施例中的振動(dòng)件2相同，但，沒(méi)有振動(dòng)檢測(cè)電極22D，只有全面覆蓋壓電元件22的驅(qū)動(dòng)電極22E。
此外，在各振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21長(zhǎng)度方向的兩端，在互成對(duì)角線的位置上，形成了與加強(qiáng)板成為一體的，平面上呈半圓形的凸起23A，其中，處于被壓接部分101一側(cè)的凸起23A就成了壓接部分23。
在附加裝置60送出驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，上述振動(dòng)件2上的壓電元件22就在其長(zhǎng)度方向產(chǎn)生伸長(zhǎng)-收縮。因?yàn)樵谡駝?dòng)件2上設(shè)有兩個(gè)不平衡的凸起23A，因此，由于壓電元件22的縱向振動(dòng)，就能激發(fā)振動(dòng)件2產(chǎn)生在其寬度方向上的擺動(dòng)的彎曲振動(dòng)。于是，壓接部分23就和第二實(shí)施例中的壓接部分23一樣，作描畫(huà)軌道R的運(yùn)動(dòng)。
臂部24具有旋轉(zhuǎn)部件242和加壓部件243。
旋轉(zhuǎn)部件242上有中心插通孔242C，軸承部分主體471插入該插通孔242C中，并布置在支承部件472上，以支承旋轉(zhuǎn)件100，并和它一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)部件242具有圓環(huán)形的旋轉(zhuǎn)部件主體242A，和固定在該旋轉(zhuǎn)部件主體242A下面，支承著各振動(dòng)件2的支承部件242B。支承部件242B具有支承各振動(dòng)件2的三根臂242D，這三根臂242D布置成隔開(kāi)相等的間隔，互相之間成120度的角度。
加壓部件243是螺旋彈簧，布置成圍繞著軸承部件46的支承部分472的外圓周面。加壓部件243的一端靠在底座部件4的支承部件472附近，其另一端穿過(guò)旋轉(zhuǎn)部件242的支承部件242B，靠在旋轉(zhuǎn)部件主體242A上。
按照以上的臂部24，借助于加壓部件243，就能使得振動(dòng)件2的壓接部分23以旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線為中心，一邊向反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，一邊對(duì)被壓接部分101加壓。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)和(10)，以及第二實(shí)施例的效果(12)～(15)和(17)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(18)由于把附加裝置60設(shè)置在底座部件4的內(nèi)部，所以就不需要把輸送驅(qū)動(dòng)信號(hào)用的導(dǎo)線從旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置中引出來(lái)，能使構(gòu)造簡(jiǎn)單化，提高其操作性能。
此外，由于只使用旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1就能驅(qū)動(dòng)，所以能在戶外等難以確保電源的場(chǎng)所使用，提高了攜帶性能。
(19)由于旋轉(zhuǎn)件100成了離心風(fēng)扇，只要讓旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)，就能強(qiáng)制進(jìn)行內(nèi)部的吸氣和排氣，所以能冷卻旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的內(nèi)部，抑制壓電元件22周圍的溫度急劇上升，能使得旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。
特別是，由于在底座部件4上設(shè)置了開(kāi)口部分463，能很容易地通過(guò)這些開(kāi)口部分463進(jìn)行吸氣和排氣，從而能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1更加穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。
下面，參照?qǐng)D14說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施例。
圖14是本發(fā)明第四實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖14中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖14中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1是一種行星齒輪機(jī)構(gòu)，它具有下列各種構(gòu)件具有固定內(nèi)齒輪48的底座部件4；通過(guò)軸承部件46設(shè)置在上述底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的太陽(yáng)齒輪100A；設(shè)置在底座部件4上，使太陽(yáng)齒輪100A轉(zhuǎn)動(dòng)的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20；三個(gè)行星齒輪51；支架52；以及可動(dòng)內(nèi)齒輪54。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，可以組裝在FDD(注冊(cè)商標(biāo)，軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)中，從在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心形成的輸出軸543獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)FDD轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例的底座部件4具有與第二實(shí)施例的底座部件4同樣的構(gòu)成，它具有圓盤(pán)形的底座部件主體49；包圍上述底座部件主體49的外圓周表面的圓筒形部分491；堵塞上述圓筒形部分491下側(cè)的蓋子492。底座部件主體49與蓋子492之間收容著控制裝置61。
控制裝置61由電池62、驅(qū)動(dòng)電路63、水晶振動(dòng)元件64構(gòu)成，并通過(guò)穿過(guò)底座部件主體49的開(kāi)口部分463的導(dǎo)線221～223與振動(dòng)件2連接?？刂蒲b置61除了具有與第三實(shí)施例中的附加裝置60同樣的附加功能之外，還具有用于檢測(cè)振動(dòng)件2的振動(dòng)狀態(tài)的振動(dòng)檢測(cè)功能。
此外，在底座部件主體49上面，在以后將提到的軸承部件46的支承部分472的周圍是凹進(jìn)去的，形成了支架導(dǎo)向部分493。
固定內(nèi)齒輪48在底座部件主體49上面沿著圓筒形部分491的內(nèi)圓周面形成，在其內(nèi)圓周面上有齒481。
軸承部件46具有在底座部件主體49的中心形成的軸孔475，以及在該軸孔475周圍形成的向上方凸出的支承部分472。
太陽(yáng)齒輪100A的構(gòu)成與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)件100相同，雖然沒(méi)有輸出軸和開(kāi)口部分，但具有凸出于其旋轉(zhuǎn)中心上方形成的確定位置的銷子118，和被支承部分113。此外，在太陽(yáng)齒輪100A的圓環(huán)部分112的外圓周面上，形成齒121。
太陽(yáng)齒輪100A的被支承部分113通過(guò)插入軸承部件46的軸孔475中，使太陽(yáng)齒輪100A支承在底座部件4的底座部件主體49上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，太陽(yáng)齒輪100A還與行星齒輪51嚙合，以其外圓周部分把動(dòng)力傳遞給行星齒輪51，使其轉(zhuǎn)動(dòng)。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的構(gòu)成與第三實(shí)施例中的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20相同，具有三個(gè)振動(dòng)件2和一個(gè)臂部24，但臂部24的旋轉(zhuǎn)部件242沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件主體242A，只由支承部分242B構(gòu)成。因此，臂部24的加壓部件243的另一端靠在旋轉(zhuǎn)部件242的支承部分242B上。
可動(dòng)內(nèi)齒輪54在固定內(nèi)齒輪48的上方，沿著圓筒形部件291的內(nèi)圓周面布置，它具有圓盤(pán)形的可動(dòng)內(nèi)齒輪主體541，以及設(shè)置在可動(dòng)內(nèi)齒輪主體541的外圓周上的圓筒形部分542。
可動(dòng)內(nèi)齒輪主體541具有凸出在其上面和旋轉(zhuǎn)中心上方的輸出軸543，以及在其下面，在旋轉(zhuǎn)中心上形成的確定位置的孔544。太陽(yáng)齒輪100A的確定位置的銷子118就插入確定位置的孔544內(nèi)。
在圓筒形部分542的內(nèi)圓周表面上形成了輪齒545。
上述可動(dòng)內(nèi)齒輪54，在以其外圓周面在圓筒形部分491的內(nèi)圓周表面上滑動(dòng)的同時(shí)，還用確定位置的孔544支承著太陽(yáng)齒輪100A，使它能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，上述太陽(yáng)齒輪100A和固定內(nèi)齒輪48的中心軸線，以及可動(dòng)內(nèi)齒輪54的旋轉(zhuǎn)軸線，都在一條直線上。
行星齒輪51在其外圓周表面上形成齒511，齒511與太陽(yáng)齒輪100A的齒121，固定內(nèi)齒輪48的齒481，以及可動(dòng)內(nèi)齒輪54的齒545嚙合。
支架52的支承方式是，在使三個(gè)行星齒輪51互相保持相等間隔的狀態(tài)的同時(shí)，還能繞著太陽(yáng)齒輪100A的周圍公轉(zhuǎn)。即，支架52的構(gòu)成中包含下支架521和上支架522。
下支架521具有穿過(guò)其中心的通孔523，軸承部件46的支承部分472穿過(guò)這個(gè)通孔523，并且由于下支架布置并支承在底座部件主體49的支架導(dǎo)向部分493上，所以它能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
上支架522具有穿過(guò)其中心的通孔524，太陽(yáng)齒輪100A的確定位置的銷子118穿過(guò)這個(gè)通孔524，并在這樣的狀態(tài)下布置并支承在太陽(yáng)齒輪100A上，所以也能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
這兩個(gè)下支架521和上支架522，在夾持著行星齒輪51的旋轉(zhuǎn)軸的上、下端的狀態(tài)下，用圖中未表示的連接件連接起來(lái)，支承著行星齒輪51。
下面，說(shuō)明以上旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的工作過(guò)程。
當(dāng)用控制裝置61在壓電元件22上加上交流電壓時(shí)，壓電元件22便在振動(dòng)件2的長(zhǎng)度方向伸長(zhǎng)-收縮，振動(dòng)件2同時(shí)進(jìn)行縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)，壓接部分23作描畫(huà)軌道R(請(qǐng)參閱圖11)的運(yùn)動(dòng)。
這樣，在太陽(yáng)齒輪100A旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，以齒511與太陽(yáng)齒輪100A的齒121嚙合的行星齒輪51也轉(zhuǎn)動(dòng)。由于行星齒輪51還用齒511與不旋轉(zhuǎn)的固定內(nèi)齒輪48的齒481嚙合，這樣，借助于太陽(yáng)齒輪100A所施加的旋轉(zhuǎn)力，行星齒輪51就能繞著太陽(yáng)齒輪100A周圍，沿著固定內(nèi)齒輪48的齒481，一邊自轉(zhuǎn)，一邊公轉(zhuǎn)。此時(shí)，行星齒輪51由于以齒511與可動(dòng)內(nèi)齒輪54的齒545嚙合，所以可動(dòng)內(nèi)齒輪54也轉(zhuǎn)動(dòng)。
即，行星齒輪51繞著太陽(yáng)齒輪100A每轉(zhuǎn)一周，可動(dòng)內(nèi)齒輪54的相對(duì)于固定內(nèi)齒輪48的位置便變化，這種位置的變化就轉(zhuǎn)變?yōu)檩敵鲚S543的轉(zhuǎn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的減速比可用下列公式來(lái)表示，公式中，ZZ是減速比，L是太陽(yáng)齒輪100A的齒數(shù)，M是固定內(nèi)齒輪48的齒數(shù)，N是可動(dòng)內(nèi)齒輪54的齒數(shù)，R是行星齒輪51與固定內(nèi)齒輪48嚙合部分的齒數(shù)，S是行星齒輪51與可動(dòng)內(nèi)齒輪54嚙合部分的齒數(shù)。
ZZ=L+ML1-SMRN]]>例如，在上述公式中，L＝56，M＝65，N＝68，S＝R＝8時(shí)，減速比ZZ＝48.57。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)、(6)和(10)，第二實(shí)施例的效果(12)～(15)和(17)，以及第三實(shí)施例的效果(18)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(20)當(dāng)控制裝置61在壓電元件22上加上交流電壓時(shí)，壓電元件22便在振動(dòng)件2的長(zhǎng)度方向伸長(zhǎng)-收縮，振動(dòng)件2的壓接部分23便進(jìn)行描畫(huà)軌道R的運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)齒輪100A便轉(zhuǎn)動(dòng)。于是，行星齒輪51轉(zhuǎn)動(dòng)，借助于太陽(yáng)齒輪100A所賦予的旋轉(zhuǎn)力，在太陽(yáng)齒輪100A的周圍沿著固定內(nèi)齒輪48的齒481，一邊自轉(zhuǎn)，一邊公轉(zhuǎn)。此時(shí)，由于行星齒輪5 1也正和可動(dòng)內(nèi)齒輪54的齒545嚙合，所以可動(dòng)內(nèi)齒輪54也轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，轉(zhuǎn)速大大地減小了，能獲得很大的驅(qū)動(dòng)扭矩。
此外，旋轉(zhuǎn)件兼作太陽(yáng)齒輪100A使用，即，由于旋轉(zhuǎn)件又作為行星機(jī)構(gòu)的太陽(yáng)齒輪100A，所以能使作為行星機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1整體小型化。
(21)由于用太陽(yáng)齒輪100A的外圓周部分傳遞動(dòng)力，即使由于振動(dòng)，在上述太陽(yáng)齒輪100A的外圓周部分上施加半徑方向的外力，但是，因?yàn)榈鬃考黧w49從作為支承太陽(yáng)齒輪100A的支點(diǎn)的軸孔475到外力的作用線以下的垂直線的長(zhǎng)度很短，作用在垂直于太陽(yáng)齒輪100A的旋轉(zhuǎn)軸線上的彎矩很小，所以旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1能穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面，參照?qǐng)D15和圖16說(shuō)明本發(fā)明的第五實(shí)施例。
圖15是本發(fā)明第五實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的斷面圖，圖16是振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的放大側(cè)視圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖16中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖16中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
本實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1相同，具有底座部件4、軸承部件46、旋轉(zhuǎn)件100、以及振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，可以組裝在照相機(jī)主體內(nèi)部，用作鏡頭移動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置。更具體的說(shuō)，例如，鏡頭的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成是把三個(gè)平行的鏡頭布置成互相平行的機(jī)構(gòu)，用旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1使布置在中央的鏡頭平行移動(dòng)，使其靠近兩側(cè)的鏡頭。在此過(guò)程中，如果把外圓周上有螺紋的驅(qū)動(dòng)軸直接連接在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心形成的輸出軸114上，把中央的鏡頭連接在該驅(qū)動(dòng)軸上，形成滾珠螺紋連接，則當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸114使驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鏡頭就能沿著外圓周上的螺紋平行地移動(dòng)。
即，底座部件4除了具有軸孔461、凸部462、以及開(kāi)口部分463之外，還具有垂直設(shè)置在其外圓周上的壁部55，以及與壁部55結(jié)合，覆蓋底座部件4的蓋子部件56。
蓋子部件56呈圓盤(pán)狀，具有在其中心形成的通孔561；在該通孔561周圍形成的向下方凸出的加壓部分562；以及在通孔561的周圍形成的多個(gè)開(kāi)口部分563。
下面將要描述的旋轉(zhuǎn)件100的輸出軸114穿過(guò)上述通孔561。加壓部分562通過(guò)對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)件主體111加壓，防止旋轉(zhuǎn)件100向上、下方向偏移。
旋轉(zhuǎn)件100的構(gòu)成與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)件100相同，只是圓環(huán)部分112的結(jié)構(gòu)不同。
圓環(huán)部分112與旋轉(zhuǎn)件主體111做成一個(gè)整體，在其下面有被壓接部分101。上述被壓接部分101呈平面狀，在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心一定距離的位置上，沿著旋轉(zhuǎn)軸線方向與后面要提到的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的壓接部分23壓接。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20具有第三實(shí)施例中的三個(gè)振動(dòng)件2，以及支承各振動(dòng)件2，并且把各振動(dòng)件2的壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101的三根臂部24。
振動(dòng)件2在與旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線相交的平面上的位置，與被壓接部分101相同，沿著被壓接部分101布置成相等的間隔。各振動(dòng)件2都布置成沿著旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線的方向，這樣，壓接部分23便沿著垂直方向壓接在被壓接部分101上。
如圖16所示，臂部24具有固定在底座部件4上的固定部分246，和安裝在該固定部分246上，支承著振動(dòng)件2的支承部分(加壓部分)247。
支承部分247是用能彈性變形的材料制成的，呈橢圓形環(huán)狀。在支承部分247中，安裝在固定部分246上的那一部分與支承著振動(dòng)件2的那一部分布置成互相相對(duì)。另外，在本實(shí)施例中，固定部分246是與支承部分247不同的另一個(gè)部件，但，并不僅限于此，也可以與支承部分247做成一個(gè)整體。
當(dāng)用附加裝置使振動(dòng)件2振動(dòng)時(shí)，壓接部分23便進(jìn)行縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)。與這些振動(dòng)相對(duì)應(yīng)，臂部24發(fā)生彈性變形，在支承著各振動(dòng)件2的同時(shí)，還使各振動(dòng)件2的壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100上的被壓接部分101。這樣，壓接部分23便作描畫(huà)近似于橢圓形的軌道R(參見(jiàn)圖11)的運(yùn)動(dòng)。于是，壓接部分23在反復(fù)推壓被壓接部分101的同時(shí)，使得旋轉(zhuǎn)件100向著圖16中的箭頭E的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)和(10)，以及第二實(shí)施例的效果(12)、(14)～(17)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(22)由于沿著旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101隔開(kāi)相等的間隔布置了三個(gè)振動(dòng)件2，并使壓接部分23沿著旋轉(zhuǎn)軸線的方向壓接在被壓接部分101上，所以壓接部分23能以均勻的力量均衡地壓接在旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101上。于是，就能防止旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線的歪斜，穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面，參照?qǐng)D17和圖18說(shuō)明本發(fā)明的第六實(shí)施例。
圖17是本發(fā)明第六實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖，圖18是圖17中的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖18中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖18中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
另外，把這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，組裝在CD播放機(jī)中，可從在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心上形成的輸出軸114獲得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可用于驅(qū)動(dòng)CD機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，除了沒(méi)有軸承部件46之外，其余與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1相同，也具有底座部件4，旋轉(zhuǎn)件100，以及振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
即，除了具有底座部件4，軸孔461，凸部462，以及開(kāi)口部分463之外，還具有后面要提到的壓接在旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101上，為旋轉(zhuǎn)件100導(dǎo)向用的導(dǎo)向件的導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58。
上述底座部件4用注射成型法制成，其材料是在有良好潤(rùn)滑性能的聚縮醛，聚酰胺，聚烯烴等材料中，混入直徑0.3μm，長(zhǎng)度3～5μm左右的鈦酸鈣作為強(qiáng)化材料。
導(dǎo)向輥?zhàn)?7，導(dǎo)向部分58，以及后面提到的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的振動(dòng)件2，分別都只有一個(gè)，都沿著旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101布置成隔開(kāi)相等的間隔。具體的說(shuō)，振動(dòng)件2，導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58，都布置在相當(dāng)于正三角形的各個(gè)頂點(diǎn)的位置上。
另外，振動(dòng)件2，導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58的布置方式不限于這一種方式，也可以布置在相當(dāng)于等腰三角形的各個(gè)頂點(diǎn)上。此時(shí)，振動(dòng)件2要布置在相當(dāng)于兩條等邊所夾的角的頂點(diǎn)上。
導(dǎo)向輥?zhàn)?7具有支承成能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的外圓周部分，通過(guò)上述外圓周部分與被壓接部分101的轉(zhuǎn)動(dòng)接觸，就能為旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101導(dǎo)向。
導(dǎo)向部分58與底座部件4做成一體，在與旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101滑動(dòng)接觸的狀態(tài)下進(jìn)行導(dǎo)向。另外，必要時(shí)，也可以在上述導(dǎo)向部分58上加潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)件100的構(gòu)成與第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)件100相同，但，被壓接部分101的結(jié)構(gòu)，和被支承部分113的結(jié)構(gòu)與第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)件100不同。
被壓接部分101在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心一定距離的位置上，在旋轉(zhuǎn)中心的一側(cè)與振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的壓接部分23，導(dǎo)向輥?zhàn)?7，以及導(dǎo)向部分58壓接。被壓接部分101在與壓接部分23壓接的方向上不呈凹進(jìn)的圓弧形狀，而是平滑的表面。
被支承部分113從上方插入軸孔461中，其前端部分從軸孔461的下側(cè)凸出來(lái)。C形擋圈119嵌入上述被支承部分113的前端部分，旋轉(zhuǎn)件100就支承在底座部件4上了。另外，通過(guò)調(diào)節(jié)上述C形擋圈119在上、下方向的位置，就能調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)件100的晃動(dòng)量。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20具有第二實(shí)施例中的各一個(gè)振動(dòng)件2和臂部24。
臂部24具有旋轉(zhuǎn)部件242和加壓部件(加壓裝置)243，旋轉(zhuǎn)部件242支承設(shè)置在底座部件4上能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的振動(dòng)件2，加壓部件243把振動(dòng)件2的壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101。
旋轉(zhuǎn)部件242在其一端有螺釘孔248，螺釘249穿過(guò)螺釘孔248，擰入底座部件4的螺孔59中，以能轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承在底座部件4上。旋轉(zhuǎn)部件242的另一端支承著振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21沿長(zhǎng)度方向的中央部分。
加壓部件243大致呈L字形，沿著凸部462的外圓周布置，其一端支承著振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21沿長(zhǎng)度方向的中央部分，其另一端壓在設(shè)置在底座部件4上的銷子469上。
另外，上述旋轉(zhuǎn)部件242和加壓部件243都與振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21做成一個(gè)整體。
借助于上述臂部24，就能通過(guò)加壓部件243，使振動(dòng)件2的壓接部分23在以旋轉(zhuǎn)部件242的螺釘孔248為中心，向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，靠壓在被壓接部分101上。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)和(10)，以及第二實(shí)施例的效果(12)、(15)～(17)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(23)振動(dòng)件2，還有導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58都只設(shè)置一個(gè)，而且這些振動(dòng)件2、導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58以相等的間隔沿著旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101布置。這樣，就能用振動(dòng)件2、導(dǎo)向輥?zhàn)?7和導(dǎo)向部分58，以相等的力量均衡地推壓旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101，就能防止旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線歪斜，使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1能穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)。
(24)由于不設(shè)置軸承部件46，而且振動(dòng)件2只有一個(gè)，所以能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1小型化，并降低其成本。
(25)這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1可以用于玩具的電機(jī)，通用電機(jī)，和薄型的振動(dòng)電機(jī)。
下面，參照?qǐng)D19和圖20說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例。
圖19是本發(fā)明第七實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖，圖20是圖19中的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖20中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖20中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，可以組裝在電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)部件上，用繞在旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1外圓周上的皮帶103驅(qū)動(dòng)電動(dòng)自行車的輪子轉(zhuǎn)動(dòng)。
旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1除了沒(méi)有軸承部件46之外，其它都與第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1一樣，具有底座部件4、旋轉(zhuǎn)件100、以及振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
即，底座部件4由圓盤(pán)形的下底座部件71，和安裝在該下底座部件71上的上底座部件72構(gòu)成。
下底座部件71和上底座部件72雖然沒(méi)有軸孔461和凸部462，但和第二實(shí)施例的底座部件4一樣，也有開(kāi)口部分463。
下底座部件71具有與旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101壓接，作為上述旋轉(zhuǎn)件100導(dǎo)向用的導(dǎo)向件的導(dǎo)向部件73，以及從下底座部件71的上表面向上方凸出而形成的上底座部件支承件74。導(dǎo)向部件73是以與旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101滑動(dòng)接觸的方式進(jìn)行導(dǎo)向的部件。
在下底座部件71和上底座部件72的外圓周部分內(nèi)側(cè)，設(shè)有夾持部分711和721。借助于下底座部件71和上底座部件72上的夾持部分711和721夾持旋轉(zhuǎn)件100，就能控制旋轉(zhuǎn)件100沿旋轉(zhuǎn)軸線方向的偏移。
在導(dǎo)向部件73和上底座部件支承件74的上面，形成了凸起75，借助于將這個(gè)凸起75嵌入上底座部件72上形成的孔76內(nèi)，夾住了導(dǎo)向部分73和上底座部件支承件74，把下底座部件71與上底座部件72連接起來(lái)。
上述底座部件4用注射成型法制成，其材料是在有良好潤(rùn)滑性能的聚縮醛，聚酰胺，聚烯烴等材料中，混入直徑0.3μm，長(zhǎng)度3～5μm左右的鈦酸鈣作為強(qiáng)化材料。
旋轉(zhuǎn)件100呈圓環(huán)狀，布置在底座部件4的外圓周上。旋轉(zhuǎn)件100是帶齒皮帶輪，在其內(nèi)圓周面上形成被壓接部分101，在其外圓周面上形成齒102。
后述的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的壓接部分23和導(dǎo)向部件73，在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心一定距離的位置上，壓接在被壓接部分101上。這樣，旋轉(zhuǎn)件100就在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸線預(yù)定距離的位置上，由壓接部分23和導(dǎo)向部件73支承，防止它在與旋轉(zhuǎn)軸線交叉的方向上偏移。
另外被壓接部分101在與壓接部分23接觸的方向上不是凹進(jìn)的圓弧形，而是平整的光滑面。
皮帶103圍繞在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周上。皮帶103是在其內(nèi)表面有齒104的帶齒皮帶，上述齒104通過(guò)與旋轉(zhuǎn)件100上的齒102嚙合，把動(dòng)力從旋轉(zhuǎn)件100的外圓周部分傳遞出去。
另外，在本實(shí)施例中，是用帶齒的皮帶輪和帶齒皮帶把旋轉(zhuǎn)件100和皮帶103組合在一起的，但，并不僅限于此，也可以使用V形皮帶輪與V形皮帶，平皮帶輪與平皮帶，或者鏈輪與鏈條的組合。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20具有振動(dòng)件2和臂部24。
臂部24具有旋轉(zhuǎn)部件242和加壓部件243。
加壓部件243呈直線狀，其一端支承在振動(dòng)件2的加強(qiáng)板21長(zhǎng)度方向的中央，其另一端壓住安裝在底座部件4的導(dǎo)向部件73上的彈簧77的前端。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)(7)、(9)和(10)，第二實(shí)施例的效果(12)和(17)，第四實(shí)施例的效果(21)，以及第六實(shí)施例的效果(23)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(26)由于設(shè)置了彈簧77，使得振動(dòng)件2壓向旋轉(zhuǎn)件100，所以，雖然其構(gòu)成與第一實(shí)施例不同，但卻具有與第一實(shí)施例中的(3)同樣的效果，能使壓接部分23切實(shí)地壓接在被壓接部分101上，使旋轉(zhuǎn)件100能可靠地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而能穩(wěn)定地驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1。
此外，當(dāng)旋轉(zhuǎn)件100停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即使從外部對(duì)旋轉(zhuǎn)件100施加旋轉(zhuǎn)力，由于與旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101壓接的壓接部分23成了擋塊，阻止旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)，所以就能防止不需要的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(27)借助于振動(dòng)件2的壓接部分23和導(dǎo)向部件73，在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸線預(yù)定的距離的位置上支承著旋轉(zhuǎn)件100。因此，能把振動(dòng)件2布置在旋轉(zhuǎn)軸線上，與用旋轉(zhuǎn)軸支承旋轉(zhuǎn)件的情況相比，能有效地利用旋轉(zhuǎn)件100內(nèi)部的空間。從而，能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1進(jìn)一步小型化。
(28)這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1能夠用在錄音機(jī)轉(zhuǎn)盤(pán)的驅(qū)動(dòng)裝置上，和用作汽車的自動(dòng)開(kāi)關(guān)窗戶用的電機(jī)等薄型電機(jī)。
下面，參照?qǐng)D21說(shuō)明本發(fā)明的第八實(shí)施例。
圖21是本發(fā)明第八實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的斷面圖。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1是把第七實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1用作電動(dòng)摩托車的驅(qū)動(dòng)部分，通過(guò)懸掛裝置等安裝在摩托車之類的車架上。這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1只有底座部件4和旋轉(zhuǎn)件100的結(jié)構(gòu)與第七實(shí)施例不同。
底座部件4的構(gòu)成與第七實(shí)施例相同，但下底座部件71和上底座部件72的連接方法不同。即，螺釘78穿過(guò)上底座部件72的孔76，把它擰在底座部件4的導(dǎo)向部件73和上底座部件支承件74上，夾住導(dǎo)向部件73和上底座部件支承件74，從而把下底座部件71與上底座部件72連接在一起。
此外，在下底座部件71的溝槽712和上底座部件72上，不設(shè)置第七實(shí)施例中的夾持部分711和721，而是沿著旋轉(zhuǎn)件100形成溝槽712、722。
旋轉(zhuǎn)件100具有圓環(huán)形的輪子部分105，和安裝在該輪子部分105的外圓周上的輪胎106。
在輪子部分105上，沿著下底座部件71的溝槽712和上底座部件72的溝槽722，形成溝槽107、108。
在上述溝槽712與溝槽107之間，以及在溝槽722與溝槽108之間，布置了許多滾珠713，其結(jié)構(gòu)與推力滾珠軸承相同。
因此，本實(shí)施例的效果，與第七實(shí)施例相同。

下面，參照?qǐng)D22說(shuō)明本發(fā)明的第九實(shí)施例。
圖22是本發(fā)明的第九實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖22中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖22中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，可以組裝在鐘表上，在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周上形成齒輪，構(gòu)成齒輪系的一部分，用以傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1同樣，具有底座部件4，軸承部件46，旋轉(zhuǎn)件100，和振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
底座部件4呈圓盤(pán)狀，在其中心形成向上方凸出的螺孔部分79，在該螺孔部分79的周圍，形成向上方凸出的支承部分472。螺孔部分79是為把旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1安裝在其它裝置上用的部分。
軸承部件46的構(gòu)成與第二實(shí)施例中的軸承部件46相同，但內(nèi)側(cè)的內(nèi)座圈465固定地套在底座部件4的外圓周上。
旋轉(zhuǎn)件100與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)件100相同，具有旋轉(zhuǎn)件主體111和圓環(huán)部分112。
旋轉(zhuǎn)件主體111沒(méi)有被支承部分113和輸出軸114，但，除了有開(kāi)口部分115之外，還有穿過(guò)旋轉(zhuǎn)中心的通孔116。軸承部件46的外座圈464嵌入并固定在旋轉(zhuǎn)件主體111的通孔116中，通過(guò)軸承部件46支承著旋轉(zhuǎn)件100，使其能在底座部件4上轉(zhuǎn)動(dòng)。
圓環(huán)部分112具有被壓接部分101，該被壓接部分101布置在旋轉(zhuǎn)件主體111的上側(cè)。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20與第三實(shí)施例中的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20相同，只是旋轉(zhuǎn)部件242的結(jié)構(gòu)不同。
旋轉(zhuǎn)部件242沒(méi)有第三實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)部件主體242A，只用支承部件242B構(gòu)成。因此，加壓部件243是用它的另一端結(jié)合在旋轉(zhuǎn)部件242的支承部件242B上的。
在旋轉(zhuǎn)部件242上，沿著其旋轉(zhuǎn)中心的同心圓，形成了幾個(gè)圖中未表示的螺釘孔，螺釘27穿過(guò)這些螺釘孔，擰緊在支承部分472上。
由于有以上的臂部24，借助于加壓部件243，就能使振動(dòng)件2的壓接部分23在向著以旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)軸線為中心的順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，靠壓在被壓接部分101上。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、和(10)，以及第二實(shí)施例的效果(12)～(15)和(17)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(29)本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1能作為FDD(注冊(cè)商標(biāo)，軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)，薄型振動(dòng)電機(jī)，以及必須做得很薄的直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)等使用。
下面，參照?qǐng)D23和圖24說(shuō)明本發(fā)明的第十實(shí)施例。
圖23是本發(fā)明的第十實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖，圖24是圖23中的斷面圖。此外，在以下的說(shuō)明中，稱圖24中的上側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的上側(cè)，而稱圖24中的下側(cè)為旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的下側(cè)。
第十實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，可以把轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)件100用作軸流風(fēng)扇，例如，可設(shè)置在計(jì)算機(jī)中，用于對(duì)計(jì)算機(jī)的內(nèi)部機(jī)器進(jìn)行空冷。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1與第二實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1相同，具有底座部件4，軸承部件46，旋轉(zhuǎn)件100，和振動(dòng)機(jī)構(gòu)20。
即，底座部件4除了軸孔461，凸部462，以及開(kāi)口部分463之外，還有與第六實(shí)施例中的導(dǎo)向部分58構(gòu)成相同的兩個(gè)導(dǎo)向部分58，以及用于把旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1安裝在其它裝置上的固定部分109。另外，導(dǎo)向部分58與第六實(shí)施例中的導(dǎo)向部分58不同，它不壓接在被壓接部分101上，而是壓接在旋轉(zhuǎn)件100的圓環(huán)部分112上。
兩個(gè)導(dǎo)向部分58和后述的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的振動(dòng)件2，隔開(kāi)相同的間隔，沿著旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101布置。具體的說(shuō)，振動(dòng)件2和導(dǎo)向部分58都布置在相當(dāng)于正三角形的各頂點(diǎn)上。
旋轉(zhuǎn)件100的構(gòu)成與第二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)件100相同，但，旋轉(zhuǎn)件主體111的結(jié)構(gòu)不同。
旋轉(zhuǎn)件主體111具有圓盤(pán)部分122，和從該圓盤(pán)部分122向底座部件4延伸的邊緣部分123。
旋轉(zhuǎn)件主體111的圓盤(pán)部分122沒(méi)有第二實(shí)施例的輸出軸114，但，除了具有多個(gè)開(kāi)口部分115和被支承部分113之外，還有從開(kāi)口部分115向上方延伸的翅片124。借助于這些翅片，旋轉(zhuǎn)件100就成了軸流風(fēng)扇。
被支承部分113從上方插入軸承部件46的內(nèi)座圈465中，并且，其前端部分凸出在內(nèi)座圈465的下方。利用C形擋環(huán)119嵌入該被支承部分113的前端部分中，就能把旋轉(zhuǎn)件100支承在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
在以上所描述的旋轉(zhuǎn)件主體111上，用金屬薄板深拉伸和壓力加工方法，將圓盤(pán)部分122的開(kāi)口部分115，翅片124和邊緣部分123都做成一個(gè)整體。另外，不僅僅限于此，還可以用注射成形法把被支承部分113也做成一個(gè)整體。這樣，就能使旋轉(zhuǎn)件100的重量減輕，成本降低。
另外，圓環(huán)部分112是沿著旋轉(zhuǎn)件主體111的邊緣部分123的內(nèi)圓周面設(shè)置的。
振動(dòng)機(jī)構(gòu)20的構(gòu)成與第六實(shí)施例中的振動(dòng)機(jī)構(gòu)20相同。
因此，按照本實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)和(6)，第二實(shí)施例的效果(12)和(15)～(17)，以及第六實(shí)施例的效果(23)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(30)由于把旋轉(zhuǎn)件100作為軸流風(fēng)扇，當(dāng)使旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能強(qiáng)制進(jìn)行內(nèi)部的進(jìn)氣和排氣，所以能冷卻旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，抑制壓電元件22周圍溫度的急劇上升，能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。
特別是，由于在底座部件4上設(shè)置了開(kāi)口部分463，能很容易地通過(guò)這些開(kāi)口部分463進(jìn)氣和排氣，因而能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1更加穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。
下面，參照?qǐng)D25、26和圖27說(shuō)明本發(fā)明的第十一實(shí)施例。圖25是本發(fā)明的第十一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖26是沿圖25中的VI-VI線的斷面圖；圖27是沿圖25中的VII-VII線的斷面圖。
圖25、26和圖27中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，是在第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1上設(shè)置了調(diào)節(jié)振動(dòng)件2對(duì)旋轉(zhuǎn)件100所加的壓力的壓力調(diào)節(jié)裝置8。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1可以用來(lái)組裝在玩具汽車中，把橡膠制造的環(huán)安裝在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周面上，作為輪胎使用。
壓力調(diào)節(jié)裝置8具有支承彈簧34的端部，使其能夠伸縮的的導(dǎo)向部分81，以及調(diào)節(jié)彈簧34的壓力用的偏心銷子82。
導(dǎo)向部分81固定在底座部件4上，支承著固定在彈簧34端部，并穿過(guò)彈簧的內(nèi)圓周的壓接銷子332，使壓接銷子332能沿著彈簧32的伸縮方向滑動(dòng)。
偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)軸821相對(duì)于圓柱形部件的凸緣部分822是偏心的，在轉(zhuǎn)動(dòng)軸821周圍形成的螺釘擰在底座部件4的螺紋部分444中，使其支承在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。凸緣部分822的側(cè)面與彈簧34上的壓接銷子332的前端接觸。此外，在凸緣部分822的頂面上，形成了能與改錐之類的工具結(jié)合的凹進(jìn)的操作槽823。
這樣，由于彈簧34的一端與支承件3壓接，彈簧34的另一端的壓接銷子332與凸緣部分822的側(cè)面接觸，所以，彈簧34便對(duì)支承件3施加壓力，把它向靠近旋轉(zhuǎn)件100的方向壓。因此，振動(dòng)件2的壓接部分23便以適當(dāng)?shù)膲毫涸谛D(zhuǎn)件100上。即，壓力調(diào)節(jié)裝置8具有調(diào)節(jié)壓在振動(dòng)件2的旋轉(zhuǎn)件100上的壓力的作用。
在底座部件4上，沒(méi)有設(shè)置與第一實(shí)施例相同的導(dǎo)通底板37，而是在振動(dòng)件2的電極22A、22B、22C和加強(qiáng)板21上，分別連接導(dǎo)線等，用于與底座部件4的振動(dòng)件2相反一側(cè)的，圖中未表示的附加裝置連接。
沿著旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)圓周以相等的間隔布置的許多滾珠441，夾在旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)圓周上形成的溝槽125，底座部件4的外圓周上形成的傾斜部分，以及固定在底座部件4上的環(huán)狀加壓板443的傾斜部分之間，容納在溝槽125中。此外，在底座部件4和加壓板443之間，還安裝了滾珠保持部件442。在上述滾珠保持部件442的外圓周上形成了數(shù)量與滾珠441相同的，大致呈半圓形的缺口部分，并將滾珠441分別布置在這些缺口部分中，以使它們?cè)诘鬃考?的外圓周上保持規(guī)定的間隔。
上述旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的工作過(guò)程如下。
當(dāng)用附加裝置在振動(dòng)件2的壓電元件22上加上交流電壓時(shí)，就使得振動(dòng)件2振動(dòng)。此時(shí)，由于只在電極22A和電極22C上加上了電壓，所以振動(dòng)件2便進(jìn)行縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)的組合振動(dòng)，畫(huà)出大致呈橢圓形的軌道。壓接部分23在橢圓形軌道的一部分上壓接在旋轉(zhuǎn)件100的被壓接部分101上，借助于與旋轉(zhuǎn)件100之間的摩擦力，使旋轉(zhuǎn)件100間歇地向圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由于這種間歇的轉(zhuǎn)動(dòng)以規(guī)定的頻率反復(fù)進(jìn)行，于是，旋轉(zhuǎn)件100便向著一個(gè)方向以規(guī)定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)要改變旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)速度時(shí)，就操作壓力調(diào)節(jié)裝置8。即，例如，當(dāng)要減慢旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)速時(shí)，便用改錐之類的工具嵌入偏心銷子82的操作溝槽823中，使偏心銷子82向著讓彈簧34伸長(zhǎng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。即，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子82，縮短從轉(zhuǎn)動(dòng)軸821到邊緣部分822側(cè)面的距離時(shí)，壓接銷子332便隨著這個(gè)側(cè)面移動(dòng)，讓彈簧34伸長(zhǎng)。這樣，就減小了彈簧34對(duì)支承件3的壓力。這種壓力通過(guò)支承件3傳遞給振動(dòng)件2，所以，振動(dòng)件2對(duì)壓接部分23上的旋轉(zhuǎn)件100的壓力就減小了。因此，壓接部分23通過(guò)在橢圓形軌道上與旋轉(zhuǎn)件100接觸而產(chǎn)生的摩擦力所能驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100的范圍變窄了，所傳遞的旋轉(zhuǎn)扭矩也小了，結(jié)果，旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)速度減慢了。
相反，當(dāng)要加快旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)速時(shí)，便轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子82，向使彈簧34縮短的方向調(diào)節(jié)。于是，壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力加大了，所傳遞的旋轉(zhuǎn)扭矩加大，旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)速度就加快了。
此外，在旋轉(zhuǎn)件100向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在壓電元件22上加上電壓的電極，以沿長(zhǎng)度方向的中心線為軸線，作線對(duì)稱式的更換。即，如在壓電元件22的電極22A和電極22B上，附加規(guī)定頻率的交流電壓，則壓接部分23的振動(dòng)便沿相反的方向描畫(huà)出橢圓形軌道。于是，便驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此，按照這種第十一實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)～(6)和(9)～(11)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(31)由于旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1上設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)裝置8，就能通過(guò)調(diào)節(jié)振動(dòng)件2對(duì)于旋轉(zhuǎn)件100的壓力，簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。此時(shí)，由于振動(dòng)件2以預(yù)定的頻率連續(xù)地壓接在旋轉(zhuǎn)件100上，所以能消除伴隨著振動(dòng)件2的振動(dòng)-停止而產(chǎn)生的不穩(wěn)定狀態(tài)。因此，振動(dòng)件2始終能穩(wěn)定地與旋轉(zhuǎn)件100接觸，能防止旋轉(zhuǎn)扭矩(驅(qū)動(dòng)力)減小。
(32)由于壓力調(diào)節(jié)裝置8的構(gòu)成中具有導(dǎo)向部分81和偏心銷子82，所以只要擰動(dòng)操作溝槽823，使偏心銷子82轉(zhuǎn)動(dòng)，就能簡(jiǎn)單地對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，由于凸緣部分822做成圓柱形，所以能用偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，對(duì)壓接力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。因此，例如，如果在底座部件4的偏心銷子82的周圍刻上刻度，很快就能獲得所需要的壓接力。此外，如果適當(dāng)確定凸緣部分822的側(cè)面形狀，即本實(shí)施例中的圓柱形的半徑，就能確定偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)角度與壓接力變化之間的比例。從而簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)壓接力的微調(diào)。
還有，由于能通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)，用手動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)壓力，所以壓力調(diào)節(jié)裝置8的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單。于是，就能簡(jiǎn)化旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的維修和保養(yǎng)，制造的成本也降低了。
(33)由于振動(dòng)件2的壓接部分23壓接在旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)圓周上，所以能把振動(dòng)件2收容在旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)部。這樣，就能促進(jìn)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的小型化。
(34)由于對(duì)每一個(gè)振動(dòng)件2設(shè)置了兩個(gè)彈簧34和偏心銷子82(即，壓力調(diào)節(jié)裝置8)，所以能減輕加在每一個(gè)彈簧34和偏心銷子82上的負(fù)載，從而能提高這些部件的壽命。此外，由于這樣能縮小每一個(gè)彈簧34所必需的彈力的范圍，所以可以選擇彈力變化比例的范圍小的彈簧，從而能簡(jiǎn)單地對(duì)壓力進(jìn)行微調(diào)。
下面，參照?qǐng)D28和圖29說(shuō)明本發(fā)明的第十二實(shí)施例。圖28是本發(fā)明的第十二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖29是圖28的側(cè)斷面圖。在圖28和圖29的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的構(gòu)成中，其壓力調(diào)節(jié)裝置與第十一實(shí)施例中的不同。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，把風(fēng)扇安裝在旋轉(zhuǎn)件上，可用來(lái)作為冷卻計(jì)算機(jī)的發(fā)熱部件等需要冷卻部位的冷卻風(fēng)扇。
在底座部件4上形成了大致沿著支承件3輪廓的凹部445。彈簧34的另一端固定在設(shè)置于上述凹部445上凸出的彈簧安裝部分446上。彈簧34以預(yù)先設(shè)定的彈力對(duì)支承件3向著靠近旋轉(zhuǎn)件100的方向施壓。
壓力調(diào)節(jié)裝置8具有固定在支承件3上的磁鐵83，和固定在底座部件4上的線圈84。在支承件3上，在遠(yuǎn)離振動(dòng)件2的壓接部分23一側(cè)的端部上，形成了與底座部件4隔開(kāi)規(guī)定的間隔，而且具有與底座部件4平行的表面的，與振支承件3形成一體的磁鐵安裝部分322，在這個(gè)磁鐵安裝部分322的與底座部件4相對(duì)的面上，嵌入磁鐵83。
線圈84用導(dǎo)線卷繞成圓筒形而構(gòu)成，其中心軸線與磁鐵安裝部分322的表面垂直相交，而且，固定在大致與磁鐵83相對(duì)的位置上。此時(shí)，磁鐵83和線圈84是沿著振動(dòng)件2離開(kāi)和接近旋轉(zhuǎn)件100的方向布置的，而且磁鐵83布置在比線圈84更靠近壓接部分23的位置上。線圈84的導(dǎo)線的兩個(gè)端部，通過(guò)開(kāi)設(shè)在底座部件4上的孔447，與設(shè)置在相反一側(cè)的，產(chǎn)生流向線圈84的電流的電流發(fā)生裝置(圖中未表示)連接。
在這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中，當(dāng)在壓電元件22上加上交流電壓時(shí)，振動(dòng)件2便振動(dòng)，從而使旋轉(zhuǎn)件100轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，振動(dòng)件2的壓接部分23利用彈簧34的壓力壓在旋轉(zhuǎn)件100上。在調(diào)節(jié)壓接部分23調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)件100的壓力時(shí)，便接通電流發(fā)生裝置，使電流流過(guò)線圈84。于是，由于在線圈84內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)吸引了磁鐵83，支承件3便克服彈簧34的彈力，向離開(kāi)旋轉(zhuǎn)件100的方向移動(dòng)。于是，壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力減小了，旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)速度就變慢。
因此，按照這種第十二實(shí)施例，它除了具有與第一實(shí)施例的效果(1)～(6)和(9)～(11)，以及第十一實(shí)施例的效果(31)和(33)同樣的效果之外，還具有下列效果。
(35)由于壓力調(diào)節(jié)裝置8是由磁鐵83和線圈84所構(gòu)成的，所以能簡(jiǎn)單地用電流通過(guò)線圈84的方式來(lái)調(diào)節(jié)壓力。而且，即使旋轉(zhuǎn)件100在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，也能自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力，所以能在旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中改變其旋轉(zhuǎn)速度。這樣，就能對(duì)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行軟式調(diào)節(jié)，能提高旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1應(yīng)用的廣泛性。
此外，由于壓力調(diào)節(jié)裝置8是由磁鐵83和線圈84構(gòu)成的，在調(diào)節(jié)壓力的過(guò)程中不發(fā)生相互之間的滑動(dòng)。所以，能減少磨損部件，能提高旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的壽命。
下面，參照?qǐng)D30和圖31說(shuō)明本發(fā)明的第十三實(shí)施例。圖30是本發(fā)明的第十三實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖31是圖30的側(cè)斷面圖。第十三實(shí)施例是在第七實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中設(shè)置壓力調(diào)節(jié)裝置8的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置。
另外，這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，例如，與第七實(shí)施例一樣，可用作電動(dòng)自行車的驅(qū)動(dòng)部件。
在圖30和圖31中，振動(dòng)件2在其表里兩面的壓電元件22上形成與第一實(shí)施例同樣的五個(gè)電極。臂部24一端的旋轉(zhuǎn)部件242用螺釘249固定在底座部件4上，另一端的加壓部件243上固定著彈簧77的一端。在彈簧77的另一端上固定著壓接銷子332，這根壓接銷子332的前端與偏心銷子82的凸緣部分822的側(cè)面壓接。偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)軸821的一端支承在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，其另一端穿過(guò)設(shè)置在上底座部件72上的孔76，端部露出在上底座部件72的外面。在轉(zhuǎn)動(dòng)軸821的端部形成了凹形的操作溝槽823，能從上底座部件72外部進(jìn)行操作。這里，孔76與轉(zhuǎn)動(dòng)軸821之間的配合，要確保具有足夠的摩擦力，以使偏心銷子82不會(huì)由于彈簧77的彈力和旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的振動(dòng)等等而轉(zhuǎn)動(dòng)。或者，可以在孔76和轉(zhuǎn)動(dòng)軸821上都形成螺紋，用螺紋結(jié)合在一起。
此外，與第七實(shí)施例不同，在底座部件4上沒(méi)有設(shè)置開(kāi)口部分115、463。
在這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中，當(dāng)在振動(dòng)件2上加上交流電壓時(shí)，旋轉(zhuǎn)件100便與導(dǎo)向部分73接觸，一面滑動(dòng)，一面轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于皮帶103上的齒104與齒102嚙合，于是皮帶103便運(yùn)動(dòng)。當(dāng)要改變旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)速度，即皮帶103的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，從上底座部件72的外部把改錐之類插入操作溝槽823中，轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子82。于是彈簧77的彈力就改變，振動(dòng)件2便以螺釘249為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在接近或者離開(kāi)旋轉(zhuǎn)件100的方向上移動(dòng)。于是，振動(dòng)件2對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力就發(fā)生變化，從而改變旋轉(zhuǎn)件100的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
因此，按照這種第十三實(shí)施例，它具有與第一實(shí)施例的效果(1)、(2)、(5)、(7)、(9)、(10)和(11)，第二實(shí)施例的效果(17)，第七實(shí)施例的效果(26)～(28)，以及第十一實(shí)施例的效果(31)～(34)同樣的效果。
下面，參照?qǐng)D32和圖33說(shuō)明本發(fā)明的第十四實(shí)施例。圖32是第十四實(shí)施例的車輛(裝置)11的全圖；圖33是車輛11構(gòu)成的框圖。第十四實(shí)施例是把本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1應(yīng)用在玩具車上的例子。
圖32中，車輛11在車體12上設(shè)有前輪11A、11B，以及后輪11C、11D。前輪11A、11B的構(gòu)成中分別具有第十二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1A、1B，并借助于在底座部件4A、4B的中心形成的軸40A、40B，將其固定在車體12上。在旋轉(zhuǎn)件100A、100B的外圓周上形成的溝槽中嵌入環(huán)狀的橡膠130A、130B，這樣，就能起提高與地面接觸的摩擦力的輪胎的作用。另一方面，后輪11C、11D在其圓盤(pán)部件的外圓周上嵌入橡膠130C、130D，支承在車體12上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
前輪11A、11B上分別與振動(dòng)件2的電極連接的導(dǎo)線，穿過(guò)在軸40A、40B的中心形成的孔(圖中未表示)，如圖33所示，連接在安裝在車體12上的共同的附加裝置60上。此外，線圈84A、84B(參見(jiàn)圖28)，穿過(guò)軸40A、40B，分別與車體12上的電流發(fā)生裝置65A、65B連接?？刂栖囕v11運(yùn)動(dòng)的控制裝置66，在電氣上與上述附加裝置60和電流發(fā)生裝置65A、65B連接。
在這種車輛11中，借助于從控制裝置66發(fā)出的行駛信號(hào)，附加裝置60便同時(shí)在振動(dòng)件2A、2B上加上電壓。振動(dòng)件2A、2B以同樣的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100A、100B向車輛11的前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，于是，車輛11便前進(jìn)。當(dāng)控制裝置發(fā)出低速行駛的信號(hào)時(shí)，電流發(fā)生裝置65A、65B在接收到這個(gè)信號(hào)后便啟動(dòng)，分別向線圈84A、84B輸送電流。于是，就能調(diào)節(jié)振動(dòng)件2A、2B對(duì)旋轉(zhuǎn)件100A、100B的壓力，減慢行駛的速度。
當(dāng)控制裝置66發(fā)出向右轉(zhuǎn)的信號(hào)時(shí)，電流發(fā)生裝置65A停止工作，而電流發(fā)生裝置65B啟動(dòng)。即，只調(diào)節(jié)前輪11B的壓力，使右前輪11B的轉(zhuǎn)速比左前輪11A的的轉(zhuǎn)速慢。于是，車輛11便向右轉(zhuǎn)彎。相反，在左轉(zhuǎn)彎時(shí)，讓電流發(fā)生裝置65A啟動(dòng)，而電流發(fā)生裝置65B停止工作，使左前論11A的轉(zhuǎn)速減慢，于是，車輛11便向左轉(zhuǎn)彎。
此外，當(dāng)從控制裝置66發(fā)出后退的信號(hào)時(shí)，附加裝置60在振動(dòng)件2A、2B上施加電壓的兩個(gè)電極改變了，使得振動(dòng)件2A、2B向相反方向振動(dòng)。于是，旋轉(zhuǎn)件100A、100B便反向轉(zhuǎn)動(dòng)，車輛11便后退。在后退的情況下，也能借助于控制裝置66發(fā)出的信號(hào)，讓車輛低速后退，右轉(zhuǎn)彎或者左轉(zhuǎn)彎。
按照這種第十四實(shí)施例，由于采用了第十二實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，所以能獲得與第十四實(shí)施例同樣的效果。此外，由于旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的構(gòu)成中具有帶壓電元件的振動(dòng)件2，所以旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1在整體上很薄，也能安裝在車輛11的車輪之類的小型部件中。此外，由于在車體12上設(shè)置了控制附加裝置60和電流發(fā)生裝置65的動(dòng)作的控制裝置66，能夠控制在振動(dòng)件2上施加電壓的定時(shí)器，流經(jīng)線圈84的電流等等，所以能使車輛11自動(dòng)行駛?；蛘?，借助于用無(wú)線電向遙控器之類的控制裝置發(fā)送指令，也能進(jìn)行遙控操作。
下面，參照?qǐng)D34和圖35說(shuō)明本發(fā)明的第十五實(shí)施例。第十五實(shí)施例是把本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1應(yīng)用在玩具之類的游戲用的機(jī)器人中的例子，圖34是第十五實(shí)施例的機(jī)器人(裝置)13的整體立體圖；圖35是機(jī)器人13構(gòu)成的框圖。
圖34和圖35中的機(jī)器人13具有下列各種部件作為動(dòng)力源的電源131；用電源131的電力驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1；裝有驅(qū)動(dòng)該旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的驅(qū)動(dòng)電路132A的驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132；具有天線133A和無(wú)線通訊電路133B的無(wú)線通訊電路印刷電路板133；裝有控制驅(qū)動(dòng)電路132A和無(wú)線通訊電路133B的動(dòng)作的控制電路134A的控制電路印刷電路板134。這些構(gòu)成機(jī)器人的部件都固定在框架135上，并收容在外殼136內(nèi)。
框架135是用塑料之類的絕緣材料制成的，并用模具注塑成形的方法形成。布置在框架內(nèi)、外的上述各種構(gòu)成部件，可借助于這個(gè)框架135互相適當(dāng)?shù)亟^緣。
這里，機(jī)器人13借助于旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，能向圖34中的左方前進(jìn)，因此，在本實(shí)施例中，與圖34的左方(機(jī)器人13的前進(jìn)方向)相對(duì)應(yīng)的這一面稱為前面，而與圖34的右方(機(jī)器人13的后退方向)相對(duì)應(yīng)的這一面稱為后面。此外，與圖34中的上方對(duì)應(yīng)的一面稱為上面，而與下方對(duì)應(yīng)的一面稱為下面。
電源131可采用一次性電池，大致在框架135內(nèi)部中央布置了多個(gè)(兩個(gè))電源，以便能從框架135的開(kāi)口端自由地裝入或取出。在電源131的兩側(cè)設(shè)有正極電源端子131A和負(fù)極電源端子131B，通過(guò)與電源131接觸，從電源131輸出電力。
一共在框架135兩側(cè)設(shè)置了兩個(gè)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，并具有與第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1相同的構(gòu)成。在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周上，安裝了用硅橡膠之類制成的防滑部件140，起輪胎的作用。此外，這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1用底座部件4的位置確定孔401來(lái)確定旋轉(zhuǎn)件100的旋轉(zhuǎn)中心的位置，并通過(guò)安裝孔45用螺釘把它擰在框架135上。此時(shí)，在固定的同時(shí)，通過(guò)在底座部件4上與設(shè)置振動(dòng)件2一側(cè)相反的一側(cè)的導(dǎo)通底板37(圖3)與驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132的壓接，把振動(dòng)件2與驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132的驅(qū)動(dòng)電路132A接通。
兩個(gè)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的每一個(gè)振動(dòng)件2各設(shè)置一塊驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132。這兩塊驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132用聚酰亞胺樹(shù)脂之類的撓性底板構(gòu)成，在其兩個(gè)面上形成用來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)件2的，由電子電路構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路132A。在這兩塊驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132中，一塊固定在框架135的側(cè)面，另一塊固定在框架135的上面，為了謀求小型化，把它們折疊起來(lái)布置在框架135的周圍。驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132的端部分別用安裝螺釘132B安裝在電源端子131A、131B上，使其與電源131連接和導(dǎo)通，以便從電源131供應(yīng)電力。
此外，在驅(qū)動(dòng)電路底板132的與機(jī)器人13的前面相對(duì)應(yīng)的一面上，設(shè)置了兩個(gè)發(fā)光二極管132C。還有，在驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132的與上面對(duì)應(yīng)的一面上，設(shè)置了若干個(gè)安裝天線133A的端子(在本實(shí)施例中是兩個(gè))，并用錫焊之類的方法把天線133A(在本實(shí)施例中是兩根)安裝在這些端子上。這兩根天線133A布置成凸出在外殼136上，其根數(shù)、尺寸、設(shè)置角度、設(shè)置間隔等等，可適當(dāng)選定，以便能很好地從外部接收或向外部發(fā)送信號(hào)。
無(wú)線通訊電路板133在其玻璃環(huán)氧樹(shù)脂底板的兩個(gè)面上安裝了電子元件，形成無(wú)線通訊電路133B。無(wú)線通訊電路133B的構(gòu)成表現(xiàn)出遵循藍(lán)牙(Bluetooth)規(guī)格的特性，主要是對(duì)所發(fā)送和接收的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)。無(wú)線通訊電路133B用圖中未表示的同軸電纜與兩根天線133A連接。此外，無(wú)線通訊電路133B還通過(guò)撓性的印刷電路板等與控制電路印刷電路板134連接和導(dǎo)通。
控制電路印刷電路板134在其玻璃環(huán)氧樹(shù)脂底板的兩個(gè)面上安裝了電子元件，形成控制電路134A，在框架135中，布置在與機(jī)器人13的后面對(duì)應(yīng)的面上。控制電路底板134用螺釘之類與驅(qū)動(dòng)電路印刷電路板132固定在一起，并互相連接和導(dǎo)通。這樣，電源131的電力就能供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)電路132A，控制電路134A，以及無(wú)線通訊電路134B。
控制電路134A具有控制無(wú)線通訊電路133B的無(wú)線通訊控制部分134B，和控制驅(qū)動(dòng)電路132A的驅(qū)動(dòng)控制部分134C。
無(wú)線通訊控制部分134B的構(gòu)成，能對(duì)從無(wú)線通訊電路133B發(fā)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行符合藍(lán)牙(Blue thooth)規(guī)格的控制。即，能進(jìn)行下列各種處理信號(hào)頻率的確定，信號(hào)的發(fā)送和接收時(shí)間長(zhǎng)度的確定，數(shù)據(jù)的變換，數(shù)據(jù)組的生成，從數(shù)據(jù)組中選出數(shù)據(jù)等等。
驅(qū)動(dòng)控制部分134C根據(jù)從無(wú)線通訊控制部分134B中選出的信號(hào)，向驅(qū)動(dòng)電路132A發(fā)出驅(qū)動(dòng)振動(dòng)件2的驅(qū)動(dòng)指令信號(hào)，以及使發(fā)光二極管132C閃爍的閃爍指令信號(hào)。此外，驅(qū)動(dòng)控制部分134C還具有圖中未表示的輔助存儲(chǔ)裝置，在這種輔助存儲(chǔ)裝置中能保存為驅(qū)動(dòng)振動(dòng)件2用的起振條件(驅(qū)動(dòng)條件)的數(shù)據(jù)。
控制電路134A除了具有上述無(wú)線通訊控制部分134B和驅(qū)動(dòng)控制部分134C之外，還監(jiān)控電源131的電壓，并能通過(guò)無(wú)線通訊電路133B用無(wú)線通訊向外部通報(bào)上述電壓信息。
外殼136可用塑料等任意一種材料制成，可以用模具注塑成形法做成小昆蟲(chóng)那樣的形狀，或者具有其它形象的任意形狀。在外殼136的外表面上噴涂有金屬光澤的漆，在其上面形成耳朵部分136A，在其前面形成眼睛部分136B等等，做成具有生物的外形。眼睛部分136B用半透明或者透明的塑料制造，從外部能看到內(nèi)部的發(fā)光二極管132C所發(fā)出的光。此外，外殼136還用螺釘之類固定在框架135上。
在這種機(jī)器人13中，當(dāng)無(wú)線通訊電路133B通過(guò)天線133A接收到從外部發(fā)來(lái)的無(wú)線電信號(hào)時(shí)，便在無(wú)線通訊控制部分134B中從該無(wú)線電信號(hào)中選出必要的數(shù)據(jù)。然后，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，由驅(qū)動(dòng)控制部分134C控制旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的振動(dòng)件2。此時(shí)，利用從輔助記憶裝置發(fā)來(lái)的起振條件數(shù)據(jù)，發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，根據(jù)這一信號(hào)，振動(dòng)件2就以適當(dāng)?shù)臈l件進(jìn)行振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。此時(shí)，例如，當(dāng)兩個(gè)旋轉(zhuǎn)件100同時(shí)向前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)器人13就前進(jìn)。此外，用驅(qū)動(dòng)控制部分134C改變?cè)谡駝?dòng)件2上施加電壓的電極，使兩個(gè)旋轉(zhuǎn)件100都向相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，機(jī)器人13便后退。還有，當(dāng)只驅(qū)動(dòng)一側(cè)的旋轉(zhuǎn)件100，而另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)件100停止不動(dòng)時(shí)，機(jī)器人13便以另一側(cè)旋轉(zhuǎn)件100的著地點(diǎn)為中心而轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，就能進(jìn)行左轉(zhuǎn)彎和右轉(zhuǎn)彎。而且，如果使一側(cè)的旋轉(zhuǎn)件100向前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而使另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)件100向后退的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則機(jī)器人13就在原地轉(zhuǎn)圈。
此外，當(dāng)用驅(qū)動(dòng)控制部分134C使發(fā)光二極管132C閃爍時(shí)，由于能從外殼136的眼睛部分136B確認(rèn)發(fā)光二極管132C所發(fā)出的光，所以能顯示機(jī)器人13的表情等等。通過(guò)把發(fā)光二極管132C的閃爍與機(jī)器人13的移動(dòng)動(dòng)作等等組合起來(lái)，機(jī)器人13就能做出與外部交流的動(dòng)作。
還有，由于通過(guò)無(wú)線通訊電路133B能把信號(hào)發(fā)送給機(jī)器人13，或從其中發(fā)出信號(hào)，所以就能進(jìn)行機(jī)器人13的遙控操作。此外，控制電路134A還監(jiān)控著電源131的電壓，在電源131所剩的電量很少時(shí)，就能通過(guò)無(wú)線電通訊向外部發(fā)送催促更換電池的信號(hào)，并且能定期通知電源131中殘余的電量。
由于這種第十五實(shí)施例使用了第一實(shí)施例中的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，所以它具有與第一實(shí)施例相同的效果。此外，由于把旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1用作機(jī)器人13的運(yùn)動(dòng)裝置，所以能促進(jìn)機(jī)器人13的小型化。此外，由于使用了兩個(gè)旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1，所以能實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)彎，右轉(zhuǎn)彎和原地轉(zhuǎn)圈等動(dòng)作，能提高機(jī)器人13的工作性能。而且，借助于無(wú)線通訊電路133B還能對(duì)機(jī)器人13的動(dòng)作進(jìn)行遙控操作和監(jiān)控。
另外，本發(fā)明并不僅限于以上這些實(shí)施例，在能夠達(dá)到本發(fā)明的目的的構(gòu)成范圍內(nèi)，還包含著許多本發(fā)明的變型和改進(jìn)型。
即，旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的構(gòu)造，材質(zhì)，形狀等并不僅限于以上所描述的這些實(shí)施例。例如，雖然在以上各種實(shí)施例中都設(shè)置了加壓裝置，但加壓裝置不是只限于這一些，還可以采用其它的形狀和材質(zhì)，或者，甚至還可以不設(shè)置加壓裝置。
此外，在底座部件4和旋轉(zhuǎn)件上都設(shè)置了開(kāi)口部分，但開(kāi)口部分的位置，形狀卻并不僅限于這一些，此外，也可以不設(shè)置開(kāi)口部分。
此外，振動(dòng)件，導(dǎo)向輥?zhàn)?，以及?dǎo)向部件等，都是沿著旋轉(zhuǎn)件的被壓接部分隔開(kāi)相等的間隔布置的，但，并不僅限于這一種方式，只要是能使旋轉(zhuǎn)件順利地轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，其間隔可以根據(jù)情況適當(dāng)?shù)卮_定。此外，振動(dòng)件，導(dǎo)向輥?zhàn)?，以及?dǎo)向部件的數(shù)量，也可以適當(dāng)?shù)卮_定。例如，為了增大驅(qū)動(dòng)力，可以設(shè)置多個(gè)重疊的振動(dòng)件。
壓接部分的斷面并不限于做成凸出的圓弧形，而被壓接部分的斷面也不限于做成凹進(jìn)的圓弧形，可以把壓接部分的斷面做成凸出的圓弧形，而把被壓接部分做成平滑的平面。此外，也可以把壓接部分的斷面做成凹進(jìn)的圓弧形，而把被壓接部分的斷面做成凸出的圓弧形。
此外，在上述各實(shí)施例中，都使振動(dòng)件的壓接部分作描畫(huà)近似于橢圓形軌道R的運(yùn)動(dòng)，但，并不僅限于這一種，例如，也可以只進(jìn)行縱向振動(dòng)，或者只進(jìn)行彎曲振動(dòng)。
此外，也不僅限于用一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)各個(gè)振動(dòng)件，各振動(dòng)件也可以個(gè)別驅(qū)動(dòng)。
此外，振動(dòng)件的加強(qiáng)板和壓電元件的形式也不僅限于上述各實(shí)施例中的形式，例如，也可以把壓接部分與加強(qiáng)板各自做成一個(gè)零件。
此外，壓電元件的電極的形狀，和驅(qū)動(dòng)電極與振動(dòng)檢測(cè)電極的分極的方法，也不僅限于以上這些實(shí)施例中的方式。
此外，底座部件和旋轉(zhuǎn)件的材質(zhì)，可以在考慮其絕緣性能，強(qiáng)度，加工性能，成本，潤(rùn)滑性能等等各種性能之后，適當(dāng)?shù)貨Q定采用樹(shù)脂、金屬等等各種材料。
在第十一實(shí)施例中，是用改錐之類的工具插入操作溝槽823中，用手動(dòng)方式轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子82，但，不僅限于此，也可以是自動(dòng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。在這種情況下，例如，如圖36所示，可以把驅(qū)動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置8的驅(qū)動(dòng)裝置85組裝在旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置中。
圖36是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的壓力調(diào)節(jié)裝置8的變型例的圖，圖36(A)是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1的平面圖；圖36(B)是圖36(A)的B-B斷面圖。在圖36(A)和圖36(B)中，驅(qū)動(dòng)裝置85由下列各種部件構(gòu)成在夾持底座部件4的相反一側(cè)，分別固定在兩根偏心銷子82的轉(zhuǎn)動(dòng)軸821上的齒輪851；與齒輪851嚙合的齒輪852；以及固定在齒輪852的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的脈沖電機(jī)之類的電機(jī)853。當(dāng)電機(jī)853轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)定的角度時(shí)，固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的齒輪852就一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)的力量傳遞給齒輪85 1，就使得偏心銷子82轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)規(guī)定的角度。這樣，就能自動(dòng)調(diào)節(jié)壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓接力。在具有這種驅(qū)動(dòng)裝置85的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中，由于用一臺(tái)電機(jī)853同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩根偏心銷子82轉(zhuǎn)動(dòng)同一個(gè)角度，所以能使支承件3兩側(cè)的彈簧34所施加的壓接力相同，能始終讓左、右的壓接力保持良好的平衡。
這樣，各實(shí)施例中的壓力調(diào)節(jié)裝置8，既能用手動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)，也能自動(dòng)調(diào)節(jié)，使用哪一種都可以。
在各實(shí)施例中，振動(dòng)件2都是對(duì)著環(huán)狀旋轉(zhuǎn)件100的內(nèi)側(cè)壓接在其上的，但，不僅限于此，也可以從外側(cè)來(lái)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。即，例如，如圖37所示的液體供應(yīng)裝置14那樣，可以讓振動(dòng)件2從外側(cè)壓接在作為旋轉(zhuǎn)件的轉(zhuǎn)子100B上。
圖37是旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的變型例的圖。在圖37中，液體供應(yīng)裝置14具有下列各種部件液體在其內(nèi)部流通的管道141；在管道141上轉(zhuǎn)動(dòng)，順序輸送內(nèi)部液體的送液滾珠142；在將滾珠142壓向管道141這一側(cè)的同時(shí)使其轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子100B。振動(dòng)件2的壓接部分23壓接在轉(zhuǎn)子100B的外圓周面上。壓接部分23在振動(dòng)件2的對(duì)角線的兩端上形成。此外，用臂部24從兩側(cè)支承著振動(dòng)件2長(zhǎng)度方向的大致中央部分。臂部24用螺釘26固定在底座部件4上。在臂部24上形成了與其成為一體的，大致呈U字形的加壓部件(加壓裝置)243，而彈簧86的前端，從側(cè)面大致成直角的方向壓接在該加壓部件243的端部上。螺釘86擰在底座部件4上，其前端支持著加壓部件243的一側(cè)，能夠前進(jìn)或后退。
當(dāng)振動(dòng)件2振動(dòng)，使轉(zhuǎn)子100B轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于轉(zhuǎn)子100B的推壓力，滾珠142一面壓癟管道141，一面轉(zhuǎn)動(dòng)。于是夾在兩個(gè)滾珠142之間的管道141內(nèi)部的液體便順序從管道141的開(kāi)口端輸送出去。壓接部分23對(duì)于轉(zhuǎn)子100B的壓力的調(diào)節(jié)，可借助于轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘86，使它的前端前進(jìn)或后退，從而改變加壓部件243的壓力。這樣，振動(dòng)件2便以螺釘26為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，改變對(duì)轉(zhuǎn)子100B施加的壓力。
像這樣從外側(cè)來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子100B時(shí)，可以把轉(zhuǎn)子100B和振動(dòng)件2都布置在一個(gè)平面上，從而能促進(jìn)液體供應(yīng)裝置14的薄型化。此外，即使從外側(cè)來(lái)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子100B，也能與各個(gè)實(shí)施例一樣，在不降低驅(qū)動(dòng)力的同時(shí)，改變轉(zhuǎn)子100B的轉(zhuǎn)速，所以振動(dòng)件2與旋轉(zhuǎn)件之間的位置關(guān)系可以任意設(shè)定。
本發(fā)明也并不限于對(duì)每一個(gè)振動(dòng)件2設(shè)置一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置8，例如，如圖38所示，也可以用一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置8同時(shí)調(diào)節(jié)多個(gè)振動(dòng)件2的壓接力。
圖38是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的變型例的圖。在圖38中，設(shè)置了三個(gè)振動(dòng)件2，分別固定在底座部件4上，各壓接部分23以規(guī)定的角度壓接在旋轉(zhuǎn)件100上。臂部24在振動(dòng)件的長(zhǎng)度方向大致中央的部分支持著振動(dòng)件2的一側(cè)，并用螺釘26安裝在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。臂部24上形成了與其成為一體的圓弧狀加壓部件(加壓裝置)243，其一端壓接在大致呈三角形的偏心銷子87的側(cè)面上。偏心銷子87的旋轉(zhuǎn)軸用螺紋安裝并支承在底座部件4上，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，構(gòu)成壓力調(diào)節(jié)裝置8。
在這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中，同時(shí)在三個(gè)振動(dòng)件2上加上電壓，驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。當(dāng)要調(diào)節(jié)壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力時(shí)，便轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子87，改變加壓部件243的壓力。于是，振動(dòng)件2便以螺釘26為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，改變對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力。在這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置1中，由于對(duì)一個(gè)旋轉(zhuǎn)件100設(shè)置了多個(gè)振動(dòng)件2，所以能減小每一個(gè)振動(dòng)件2的驅(qū)動(dòng)力，從而能提高振動(dòng)件2的壽命。
此外，在這種情況下，只用一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置8就能簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)多個(gè)振動(dòng)件2的壓接力，而且各振動(dòng)件2的壓接力都均等，所以能以良好的動(dòng)力傳遞效率驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件100。
雖然在各實(shí)施例中，偏心銷子82的形狀都是圓形，但，并不僅限于此，也可以根據(jù)用途和壓力的調(diào)節(jié)范圍等等，采用任意的形狀，例如，前面提到的大致呈三角形的形狀和其它變化的形狀。
此外，線圈84的斷面形狀也不限于圓形，可以根據(jù)支承件3和振動(dòng)件2的重量，和振動(dòng)件2對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力調(diào)節(jié)范圍等等，適當(dāng)?shù)卮_定線圈84的斷面形狀和卷繞的匝數(shù)。此外，也可以在線圈84中插入鐵芯等。
在各實(shí)施例的支承件3上，彈簧34、77都固定在與布置了壓接部分23相反一側(cè)的端部，但，并不限于這種結(jié)構(gòu)。例如，在支承件3上，彈簧34、77也可以安裝在布置了壓接部分23的一側(cè)的端部，借助于彈簧34、77的拉伸力把壓接部分23壓接在旋轉(zhuǎn)件100上。此外，彈簧34也不限于把兩個(gè)彈簧設(shè)置在支承件3的兩側(cè)，也可以大致在中央設(shè)置一個(gè)彈簧，把支承件3壓向旋轉(zhuǎn)件100。
在采用磁鐵83和線圈84的壓力調(diào)節(jié)裝置8中，也可以把線圈84布置在比磁鐵83更靠近壓接部分23的位置上。在這種情況下，使電流流過(guò)線圈84來(lái)吸引磁鐵，從而調(diào)節(jié)把壓接部分23壓向旋轉(zhuǎn)件100的壓力。此外，磁鐵83固定在支承件3上，而線圈84固定在底座部件4上，但并不僅限于此，也可以把線圈84安裝在支承件3上，而把磁鐵83安裝在底座部件4上。還有，也可以設(shè)置若干個(gè)磁鐵83和線圈84。
壓力調(diào)節(jié)裝置8的構(gòu)成中具有用彈簧34和偏心銷子82組成的部件，還有用磁鐵83和線圈84組成的部件，但，并不僅限于此。例如，也可以不通過(guò)彈簧34來(lái)調(diào)節(jié)第十一實(shí)施例中支承件3的位置，而是直接進(jìn)行調(diào)節(jié)。關(guān)鍵的一點(diǎn)是，只要能使振動(dòng)件2對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓接力進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以是任何結(jié)構(gòu)。
此外，壓力調(diào)節(jié)裝置8也不限于只能無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，例如，也可以讓第十一實(shí)施例的彈簧34的壓接銷子332，壓接在底座部件4上形成的止擋部分上，并在壓接銷子332與止擋部分之間嵌入規(guī)定厚度的擋塊，使彈簧34伸長(zhǎng)或縮短，來(lái)調(diào)節(jié)它的彈力。按照這種結(jié)構(gòu)，通過(guò)調(diào)整擋塊的厚度和塊數(shù)，就能對(duì)彈簧34的彈力，也就是壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力進(jìn)行多級(jí)調(diào)節(jié)。
或者，與此相反，在第十二實(shí)施例和第十四實(shí)施例中，通過(guò)讓電流發(fā)生裝置運(yùn)轉(zhuǎn)或停止，使壓接力在兩個(gè)級(jí)別中調(diào)節(jié)。但，也不僅限于此。即，例如，也可以通過(guò)對(duì)流過(guò)線圈84的電流值進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，使壓接部分23對(duì)旋轉(zhuǎn)件100的壓力能任意調(diào)節(jié)。
在各個(gè)實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)件100都是作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的，但，也不僅限于此，也可以讓它作直線運(yùn)動(dòng)。即，例如，可以使振動(dòng)件的壓接部分直接壓接在桿狀部件的側(cè)面上，于是，由于振動(dòng)件的振動(dòng)，就能使桿狀部件沿著長(zhǎng)度方向移動(dòng)。在這種情況下，和各實(shí)施例一樣，也能在不降低驅(qū)動(dòng)力的前提下改變運(yùn)動(dòng)的速度。關(guān)鍵的一點(diǎn)是，被驅(qū)動(dòng)件的形狀沒(méi)有限制。或者，如果在旋轉(zhuǎn)件100的外圓周上形成齒形的凹凸部分，并設(shè)置嵌入這種凹凸部分中的桿狀部件，把旋轉(zhuǎn)件100傳遞過(guò)來(lái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成直線運(yùn)動(dòng)，再傳遞出去。
此外，在各實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)件的驅(qū)動(dòng)方法都是使振動(dòng)件沿著橢圓軌道振動(dòng)，并使振動(dòng)件在振動(dòng)軌道的一部分軌道上與旋轉(zhuǎn)件接觸，借助于摩擦力使旋轉(zhuǎn)件運(yùn)動(dòng)。但，并不僅限于這種方式。例如，可以讓振動(dòng)件始終與旋轉(zhuǎn)件接觸，而調(diào)節(jié)施加在振動(dòng)件上的電壓，使振動(dòng)件在伸長(zhǎng)時(shí)的變形快，而縮短時(shí)的變形慢。這樣，在振動(dòng)件伸長(zhǎng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)件相對(duì)于振動(dòng)件滑動(dòng)，然后，在振動(dòng)件回程時(shí)，用摩擦力使旋轉(zhuǎn)件跟著振動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，使其產(chǎn)生間歇運(yùn)動(dòng)?？傊?qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)件的方法的要點(diǎn)在于，只要是利用振動(dòng)件和旋轉(zhuǎn)件的振動(dòng)來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，可以是任何方法。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置可以用于第十四實(shí)施例中的玩具汽車11，第十五實(shí)施例中的機(jī)器人13，但，不是僅限于這些，例如，也可以組裝在上述液體供應(yīng)裝置14等等各種裝置中。即使在這種情況下，也能獲得與上述各個(gè)實(shí)施例同樣的效果，能輸出預(yù)定的驅(qū)動(dòng)扭矩，能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置小型化。此外，還能在不使驅(qū)動(dòng)力減小的前提下改變其速度。
本發(fā)明的其它實(shí)施方式如下文所述。
第一種方式是一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，它使得具有壓電元件的振動(dòng)件壓接在被驅(qū)動(dòng)件上，借助于上述振動(dòng)件的振動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)件，其特征在于，它還具有調(diào)節(jié)上述振動(dòng)件對(duì)上述被驅(qū)動(dòng)件的壓接力的壓力調(diào)節(jié)裝置。
第二種方式是如上述第一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述振動(dòng)件在其前端描畫(huà)大致呈橢圓形的軌道的同時(shí)，該橢圓形軌道的一部分，壓接在上述被驅(qū)動(dòng)件上，借助于上述振動(dòng)件與上述被驅(qū)動(dòng)件之間的摩擦力來(lái)驅(qū)動(dòng)上述被驅(qū)動(dòng)件。
第三種方式是如上述第一種方式或第二種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)計(jì)成能用手動(dòng)方式調(diào)節(jié)其壓力。
第四種方式是如上述第一種方式或第二種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)計(jì)成能自動(dòng)調(diào)節(jié)其壓力。
第五種方式是如上述第一種方式到第四種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件，上述振動(dòng)件從上述被驅(qū)動(dòng)件的內(nèi)圓周側(cè)壓接在在其上。
第六種方式是如上述第一種方式到第四種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件，上述振動(dòng)件從上述被驅(qū)動(dòng)件的外圓周側(cè)壓接在在其上。
第七種方式是如上述第一種方式到第六種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)置成能使上述振動(dòng)件對(duì)上述被驅(qū)動(dòng)件的壓接力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。
第八種方式是如上述第一種方式到第七種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓力調(diào)節(jié)裝置具有下列各種部件支承上述振動(dòng)件的支承部件；支承上述支承部件，并能使其接近或離開(kāi)被驅(qū)動(dòng)件的固定件；一端固定在上述支承部件上，對(duì)上述支承部件加壓的彈簧；設(shè)置在上述固定件上，調(diào)節(jié)上述彈簧的壓力的偏心銷子。
第九種方式是如上述第一種方式到第七種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述壓力調(diào)節(jié)裝置具有下列各種部件支承上述振動(dòng)件的支承部件；支承上述支承部件，并能使其接近或離開(kāi)被驅(qū)動(dòng)件的固定件；借助于磁力互相吸引和被吸引的磁鐵和線圈，并且，在把上述磁鐵或線圈中任何一方固定在上述支承部件上的同時(shí)，把上述磁鐵或線圈中的另一方固定在上述固定件上。
第十種方式是如上述第一種方式到第九種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，對(duì)上述振動(dòng)件設(shè)置了多個(gè)上述壓力調(diào)節(jié)裝置。
第十一種方式是如上述第一種方式到第十種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，對(duì)上述被驅(qū)動(dòng)件設(shè)置了多個(gè)上述振動(dòng)件。
第十二種方式是如上述第一種方式到第十一種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，對(duì)上述壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)置了多個(gè)上述振動(dòng)件。
第十三種方式是具有如上述第一種方式到第十一種方式中任何一種方式所述的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝置。
按照上述第一種方式，借助于用壓力調(diào)節(jié)裝置對(duì)振動(dòng)件施加在被驅(qū)動(dòng)件上的壓接力進(jìn)行調(diào)節(jié)，改變了振動(dòng)件對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力，從而改變了被驅(qū)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度。由于采用調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的壓接力而改變了驅(qū)動(dòng)力，所以不需要使振動(dòng)件進(jìn)行間歇的振動(dòng)，穩(wěn)定了振動(dòng)件的振動(dòng)狀態(tài)，防止了驅(qū)動(dòng)力的下降。
按照上述第二種方式，振動(dòng)件以橢圓形軌道的一部分與被驅(qū)動(dòng)件接觸，以使被驅(qū)動(dòng)件沿著振動(dòng)件的軌道的方向運(yùn)動(dòng)。由于振動(dòng)件描畫(huà)出橢圓形軌道，在振動(dòng)件的前端向著與被驅(qū)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，與被驅(qū)動(dòng)件的接觸力減小了，進(jìn)一步防止了驅(qū)動(dòng)力的減小。此外，還因此而減少了振動(dòng)件前端和被驅(qū)動(dòng)件的磨損，提高了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壽命。特別是，在被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件的情況下，有利于減小阻礙被驅(qū)動(dòng)件的慣性力的方向上的力。
按照上述第三種方式，由于壓接力是用手動(dòng)調(diào)節(jié)的，所以壓力調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。因而，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的維修保養(yǎng)容易，制造成本低。
按照上述第四種方式，由于壓接力是自動(dòng)調(diào)節(jié)的，所以，即使被驅(qū)動(dòng)件在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，也能自動(dòng)調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的壓接力，能對(duì)運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行軟性調(diào)節(jié)。
按照上述第五種方式，由于被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件，所以，在運(yùn)動(dòng)時(shí)，即，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能借助于被驅(qū)動(dòng)件的慣性力來(lái)維持轉(zhuǎn)動(dòng)。由于此時(shí)振動(dòng)件仍在連續(xù)振動(dòng)，所以與以往那種在振動(dòng)件停止?fàn)顟B(tài)下仍與被驅(qū)動(dòng)件接觸的情形不同，不會(huì)減小被驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩。此外，由于振動(dòng)件是從旋轉(zhuǎn)件的被驅(qū)動(dòng)件內(nèi)圓周一側(cè)壓接在被驅(qū)動(dòng)件上的，所以能把振動(dòng)件容納在被驅(qū)動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)半徑以內(nèi)，能促進(jìn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的小型化。
按照上述第六種方式，由于被驅(qū)動(dòng)件是旋轉(zhuǎn)件，所以，在運(yùn)動(dòng)時(shí)，即，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，能借助于被驅(qū)動(dòng)件的慣性力來(lái)維持轉(zhuǎn)動(dòng)。由于此時(shí)振動(dòng)件仍在連續(xù)振動(dòng)，所以與以往那種在振動(dòng)件停止?fàn)顟B(tài)下仍與被驅(qū)動(dòng)件接觸的情形不同，不會(huì)減小被驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩。此外，由于振動(dòng)件是從旋轉(zhuǎn)件的被驅(qū)動(dòng)件外圓周一側(cè)壓接在被驅(qū)動(dòng)件上的，所以能把振動(dòng)件和被驅(qū)動(dòng)件布置在一個(gè)平面上，能促進(jìn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的薄型化。
按照上述第七種方式，由于壓接力能無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，所以被驅(qū)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度的設(shè)定是無(wú)級(jí)的，能很簡(jiǎn)單地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)速度的微調(diào)。
按照上述第八種方式，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度就變化。于是，彈簧的彈力改變了，通過(guò)固定在彈簧一端的支承部件在接近或遠(yuǎn)離被驅(qū)動(dòng)件的方向上的移動(dòng)，振動(dòng)件就能接近或離開(kāi)被驅(qū)動(dòng)件。這樣，就能調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的壓接力。由于只要轉(zhuǎn)動(dòng)偏心銷子，就能調(diào)節(jié)壓接力，所以操作簡(jiǎn)單。此外，由于偏心銷子的轉(zhuǎn)動(dòng)角度與振動(dòng)件對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的壓接力對(duì)應(yīng)，所以壓接力的管理和調(diào)節(jié)都很簡(jiǎn)單。
按照上述第九種方式，當(dāng)電流流過(guò)線圈時(shí)，就在線圈內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)，就能借助于電流的方向來(lái)吸引或排斥磁鐵。此時(shí)，由于磁鐵或者線圈中的一方固定在支承部件上，而另一方固定在固定件上，所以支承部件就與振動(dòng)件一起在接近或離開(kāi)被驅(qū)動(dòng)件的方向上移動(dòng)。這樣，就能調(diào)節(jié)振動(dòng)件對(duì)于被驅(qū)動(dòng)件的壓接力。由于只要讓電流流過(guò)線圈就能調(diào)節(jié)壓接力，所以壓力調(diào)節(jié)裝置的構(gòu)造很簡(jiǎn)單。此外，由于壓接力是用電流值來(lái)調(diào)節(jié)的，所以壓接力的管理和調(diào)節(jié)都很簡(jiǎn)單。
按照上述第十種方式，由于使用了多個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)振動(dòng)件的壓接力，所以每一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置的負(fù)載減小了。這樣，就能提高壓力調(diào)節(jié)裝置的壽命。此外，由于能把每一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置的壓接力變化的比例設(shè)定得很小，所以很容易實(shí)現(xiàn)壓接力的微調(diào)。
按照上述第十一種方式，由于對(duì)被驅(qū)動(dòng)件設(shè)置了多個(gè)上述振動(dòng)件，所以對(duì)每一個(gè)振動(dòng)件所要求的驅(qū)動(dòng)力就很小。這樣，就能減輕振動(dòng)件與被驅(qū)動(dòng)件接觸部分的磨損，提高了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的壽命。
按照上述第十二種方式，由于只用一個(gè)壓力調(diào)節(jié)裝置就能調(diào)節(jié)多個(gè)振動(dòng)件，所以部件的數(shù)量減少了，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制造成本便宜了。此外，多個(gè)振動(dòng)件之間對(duì)被驅(qū)動(dòng)件的壓接力很均勻，所以向被驅(qū)動(dòng)件傳遞動(dòng)力的效率很高。
按照上述第十三種方式，由于利用上述第一種方式到第十二種方式中所記載的任何一種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)成各種各樣的裝置，所以就能獲得以上所說(shuō)的那些效果，防止被驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力降低，被驅(qū)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度的調(diào)節(jié)也很簡(jiǎn)單。
以上的記載揭示了實(shí)施本發(fā)明的最佳構(gòu)成和方法等等，但，本發(fā)明不是僅僅限于這一些。即，以上的說(shuō)明主要是用特定的

了本發(fā)明的一些特定的實(shí)施方式，但，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思和發(fā)明目的的前提下，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，可以對(duì)以上所描述的各種實(shí)施例的形狀，材質(zhì)，數(shù)量，以及其它詳細(xì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行各種變化和改進(jìn)。
因此，以上所記載的對(duì)所揭示的形狀，材質(zhì)等等所作的限定，是為了容易理解本發(fā)明而作出的，并不是用來(lái)限制本發(fā)明的。因此，本發(fā)明包含了其形狀，材質(zhì)中，有一部分或者全部超出本發(fā)明的記載中所限定的部件不同的部件。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置和具備這種旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置的裝置能獲得下列效果。
由于把在與旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)軸線交叉的平面上的振動(dòng)件的位置，設(shè)置在與被壓接部分相同的一側(cè)，或者比被壓接部分更靠近轉(zhuǎn)動(dòng)中心的一側(cè)，所以不需要以往那樣，在旋轉(zhuǎn)件外側(cè)設(shè)置振動(dòng)件所必需的空間，因而能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置在整體上縮小那一部分尺寸，使它更加小型化。因此，在輸出規(guī)定的驅(qū)動(dòng)扭矩的同時(shí)，能使旋轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng)裝置小型化。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)裝置，其具備具有壓電元件和壓接部分的振動(dòng)件，在上述壓電元件上施加電壓，使上述振動(dòng)件振動(dòng)，從而使上述壓接部分與被驅(qū)動(dòng)件壓接來(lái)驅(qū)動(dòng)被驅(qū)動(dòng)件，其特征在于，在上述壓電元件的表面上設(shè)有第1電極，其形成于壓電元件的寬度方向大致中央；第2電極，其形成于該第1電極的兩側(cè)，并且由在壓電元件的長(zhǎng)度方向上大致二等分而形成的各兩個(gè)電極中的、夾持沿壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸配置在對(duì)角線上的一對(duì)電極構(gòu)成；以及第3電極，其相對(duì)于該第2電極，由以沿著壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸為軸，線對(duì)稱地配置的一對(duì)電極構(gòu)成，該驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為通過(guò)切換以下兩種狀態(tài)在上述壓電元件的第1和第2電極上施加電壓，使上述壓接部分在預(yù)定的一個(gè)方向上以描畫(huà)大致橢圓軌道的方式振動(dòng)的狀態(tài)；和在上述壓電元件的第1和第3電極上施加電壓，使上述壓接部分在相反方向上以描畫(huà)大致橢圓軌道的方式振動(dòng)的狀態(tài)，從而可選擇被驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)方向。
2.一種驅(qū)動(dòng)裝置，其具備底座部件；設(shè)置在該底座部件上且具有壓電元件的振動(dòng)件；和可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在上述底座部件上的旋轉(zhuǎn)件，上述振動(dòng)件具有壓接部分，上述旋轉(zhuǎn)件具有在離開(kāi)旋轉(zhuǎn)中心一定距離的位置與上述壓接部分壓接的被壓接部分，在上述壓電元件上施加電壓，使上述振動(dòng)件振動(dòng)，由上述壓接部分反復(fù)推壓上述被壓接部分，從而使上述旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)，其特征在于，在上述壓電元件的表面上設(shè)有第1電極，其形成于壓電元件的寬度方向大致中央；第2電極，其形成于該第1電極的兩側(cè)，并且由在壓電元件的長(zhǎng)度方向上大致二等分而形成的各兩個(gè)電極中的、夾持沿壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸配置在對(duì)角線上的一對(duì)電極構(gòu)成；以及第3電極，其相對(duì)于該第2電極，由以沿壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸為軸，線對(duì)稱地配置的一對(duì)電極構(gòu)成，該驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為通過(guò)切換以下兩種狀態(tài)在上述壓電元件的第1和第2電極上施加電壓，使上述壓接部分以描畫(huà)大致橢圓軌道的方式振動(dòng)，并使上述旋轉(zhuǎn)件向預(yù)定的一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)；和在上述壓電元件的第1和第3電極上施加電壓，使上述壓接部分以描畫(huà)大致橢圓軌道的方式振動(dòng)，并使上述旋轉(zhuǎn)件向相反方向旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，從而可選擇旋轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，形成于上述壓電元件表面的電極由形成為在寬度方向上把壓電元件大致三等分的兩條溝槽分割為三個(gè)電極，通過(guò)這三個(gè)電極中形成在兩條溝槽之間的電極來(lái)構(gòu)成上述第1電極，第1電極兩側(cè)的電極由形成為在壓電元件的長(zhǎng)度方向上大致二等分的溝槽分割為兩個(gè)電極，通過(guò)這四個(gè)電極中夾持第1電極配置在對(duì)角線上的一對(duì)電極來(lái)構(gòu)成上述第2電極，通過(guò)另外一對(duì)電極來(lái)構(gòu)成第3電極。
4.一種裝置，其特征在于，該裝置具備權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種驅(qū)動(dòng)裝置，其具備具有壓電元件和壓接部分的振動(dòng)件，在壓電元件的表面上設(shè)有第1電極，其形成于壓電元件的寬度方向大致中央；第2電極，其形成于第1電極的兩側(cè)并由在壓電元件的長(zhǎng)度方向上大致二等分而形成的各兩個(gè)電極中的、夾持沿壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸配置在對(duì)角線上的一對(duì)電極構(gòu)成；第3電極，其相對(duì)于第2電極由以沿著壓電元件的長(zhǎng)度方向的中心軸為軸，線對(duì)稱地配置的一對(duì)電極構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成為通過(guò)切換以下兩種狀態(tài)在第1和第2電極上施加電壓，使壓接部分在一個(gè)方向上以大致橢圓軌道振動(dòng)；和在第1和第3電極上施加電壓，使壓接部分在相反方向上以大致橢圓軌道振動(dòng)的狀態(tài)，從而可選擇被驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)方向。
文檔編號(hào)H01L41/09GK101087110SQ20071013909
公開(kāi)日2007年12月12日 申請(qǐng)日期2003年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月14日
發(fā)明者茂木正俊, 水谷忠弘 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社