驱动装置及电路、机械手、机器人、输送装置及检查装置制造方法

文档序号:7357510阅读:138来源:国知局
驱动装置及电路、机械手、机器人、输送装置及检查装置制造方法
【专利摘要】本发明提供驱动装置、驱动电路、机械手、机器人、电子部件输送装置、电子部件检查装置。将以一定周期重复第1电压与第2电压的脉冲状的电压波形经由LC电路部施加给压电马达的振动体。并且,在电压波形中,以比振动体的共振周期短的周期重复第1电压与第2电压,并且,对振动体的共振频率的调制成分进行脉冲宽度调制。这样一来,对于共振频率的成分通过共振放大电压,对于除此之外的频率成分则抑制电压的变动。其结果,即使在环境温度变化的情况下,电压也难以因共振频率以外的成分的影响而变动,所以电压管理变得容易,能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
【专利说明】驱动装置及电路、机械手、机器人、输送装置及检查装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及驱动装置、驱动电路、机械手、机器人、电子部件输送装置、电子部件检
查装置。
【背景技术】
[0002]已知有使包含压电材料而形成的振动体振动,来驱动对象物的压电马达。在该压电马达中,通过对振动体施加一定周期的驱动电压来使振动体振动,以设于振动体的端面的凸部来驱动对象物。
[0003]这里,压电材料的位移与施加的电压成比例,所以要使振动体较大地振动,则必须使驱动电压的振幅也大,但是因此需要产生高电压的电源。于是,使用一种能够通过施加振动体的共振周期的驱动电压,从而根据共振使振动体较大地振动,以更快的速度驱动对象物的方法。
[0004]另外,为了利用共振使振动体较大地振动并且能够变更对象物的驱动速度,也提出了以振动体的共振周期施加脉冲状的驱动电压,且能够变更驱动电压的脉冲宽度的技术(专利文献I)。
[0005]专利文献1:日本特开2011 - 5402号公报
[0006]然而,在上述提出的技术中,存在难以对对象物进行精细定位这样的问题。S卩,欲使对象物稍微移动时,存在移动过量或向相反向移动或不移动,而难以定位于所希望的位置这样的问题。

【发明内容】

[0007]该发明是为了解决以往的技术所具有的上述的课题而完成的,其目的在于提供通过利用共振来使压电马达的振动体较大地振动,高精度地对对象物进行定位的技术。
[0008]为了解决上述的课题的至少一部分,本发明的驱动装置采用了下述的构成。即,其主旨在于,该驱动装置具备:
[0009]振动体,其包含压电材料而形成,并具有按压到对象物的凸部;
[0010]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0011]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈(coil)以及电容器,
[0012]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期来重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0013]在所涉及的本发明的驱动装置中,将以一定周期重复第I电压与第2电压的电压波形经由LC电路部施加给振动体。而且,电压波形成为以比振动体的共振周期短的周期来重复第I电压与第2电压并且振动体的共振频率的调制成分被进行脉冲宽度调制的电压波形。并且,调制成分不需要仅为振动体的共振频率的成分,除了振动体的共振频率的成分,还可以包含较多的频率成分。
[0014]这样一来,被脉冲调制的电压波形中,对于振动体的共振频率的成分来说电压因共振而被放大并施加给振动体,所以即使不使用产生高电压的电源等,也能够使振动体较大地振动来驱动对象物。另一方面,对于共振频率以外的频率成分(以比共振频率短的周期重复第I电压与第2电压的成分等),在电压的变动被抑制的状态下被施加给振动体。后述详细的机制,但若振动体的共振频率以外的频率存在大的变动成分,则在环境温度变动时产生施加给振动体的电压大幅变动的情况和不大变动的情况而难以管理电压。关于这一点,在本发明的驱动装置中,能够将抑制了共振频率以外的频率成分的电压波形施加给振动体,所以能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0015]另外,在上述的本发明的驱动装置中,电压波形输出部也可以通过将脉冲信号在第I电压与第2电压之间进行电压放大来生成电压波形,并输出给LC电路部。
[0016]若对脉冲信号进行电压放大,则能够使用简单的电路,并且不伴随大的电力损失地(因此,不需要大的散热机构)产生在第I电压与第2电压之间切换电压的电压波形。其结果,能够使驱动装置小型化。
[0017]另外,在上述的本发明的驱动装置中,作为从电压波形输出部向LC电路部输出的电压波形,也可以使用振动体的共振频率的正弦波作为调制成分被脉冲调制后的电压波形。
[0018]正弦波仅包含一个频率。因此,若将振动体的共振频率的正弦波作为调制成分使用,则能够抑制输出给LC电路部的电压波形中的共振频率以外的成分。因此,能够抑制环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况,所以能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0019]另外,在上述的本发明的驱动装置中,也可以将施加给LC电路部的电压波形设为以共振周期的七分之一以下的周期重复第I电压与第2电压的电压波形。
[0020]这样一来,能够充分地抑制基于电压波形重复第I电压与第2电压的频率成分。因此,环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况得到抑制,其结果,能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0021]另外,本发明也能够以作为压电马达的驱动电路的方式把握。以这样的方式把握的本发明的驱动电路的主旨在于,其是具备包含压电材料而形成的振动体的压电马达的驱动电路,上述驱动电路具备:
[0022]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0023]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0024]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行脉冲宽度调制的电压波形。
[0025]在这样的本发明的驱动电路中,被脉冲调制的电压波形中,对于振动体的共振频率的成分而言,电压也因共振而被放大并施加给振动体,所以能够施加给压电马达的振动体高的电压的驱动电压。另一方面,关于共振频率以外的频率成分(以比共振频率短的周期重复第I电压与第2电压的成分等),以抑制了电压的变动的状态被施加给振动体。后述详细的机制,但这样一来,能够抑制环境温度变动时产生施加给振动体的电压大幅变动的情况不大变动的情况而难以管理电压的情况。其结果,能够使用压电马达将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0026]另外,在上述的本发明的驱动电路中,电压波形输出部也可以通过将脉冲信号在第I电压与第2电压之间进行电压放大来生成电压波形,并输出给LC电路部。
[0027]这样一来,能够使用简单的电路,并且不伴随大的电力损耗地(因此,不需要大的散热机构)产生在第I电压与第2电压之间切换电压的电压波形。
[0028]另外,在上述的本发明的驱动电路中,作为从电压波形输出部向LC电路部输出的电压波形,也可以使用振动体的共振频率的正弦波作为调制成分被进行了脉冲调制的电压波形。
[0029]这样一来,能够抑制输入给LC电路部的电压波形中的共振频率以外的成分,所以能够抑制环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况。其结果,能够使用压电马达,来将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0030]另外,在上述的本发明的驱动电路中,也可以将施加给LC电路部的电压波形设为以共振周期的七分之一以下的周期重复第I电压与第2电压的电压波形。
[0031]这样一来,能够充分地抑制基于电压波形重复第I电压与第2电压的频率成分,所以环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况得到抑制,其结果,能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0032]另外本发明也能够以如下所述的机械手的方式把握。即,其特征在于,该机械手是包含多个指部,并把持对象物的机械手,该机械手具备:
[0033]基体,其以能够移动的方式竖立设置有上述指部;以及
[0034]驱动装置,其使上述指部相对于上述基体移动,
[0035]上述驱动装置具备:
[0036]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述对象物的凸部;
[0037]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0038]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0039]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且上述振动体的共振频率的调制成分被进行脉冲宽度调制的电压波形。
[0040]根据这样的本发明,能够实现能够高精度地进行定位的机械手。
[0041]另外,在上述的本发明的机械手中,电压波形输出部也可以通过将脉冲信号在第I电压与第2电压之间进行电压放大来生成电压波形,并输出给LC电路部。
[0042]这样一来,能够使用简单的电路,并且不伴随大的电力损耗地(因此,不需要大的散热机构)产生在第I电压与第2电压之间切换电压的电压波形。
[0043]另外,在上述的本发明的机械手中,作为从电压波形输出部向LC电路部输出的电压波形,也可以使用振动体的共振频率的正弦波作为调制成分而被进行了脉冲调制的电压波形。
[0044]这样一来,能够抑制输入至LC电路部的电压波形中的共振频率以外的成分,所以能够抑制环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况。其结果,能够使用压电马达将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0045]另外,在上述的本发明的机械手中,也可以将施加给LC电路部的电压波形设为以共振周期的七分之一以下的周期重复第I电压与第2电压的电压波形。
[0046]这样一来,能够充分地抑制基于电压波形重复第I电压与第2电压的频率成分,所以环境温度变动时施加给振动体的电压的变动混乱的情况得到抑制,其结果,能够将对象物高精度地定位于所希望的位置。
[0047]另外,本发明也能够以如下所述的机器人的方式把握。即,其特征在于,该机器人具备:
[0048]臂部,其设置有能够转动的关节部;
[0049]手部,其设于上述臂部;以及
[0050]主体部,其设置有上述臂部,
[0051]并且该机器人具有设于上述关节部并弯曲或者旋转驱动上述关节部的驱动装置,
[0052]上述驱动装置具备:
[0053]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到对象物的凸部;
[0054]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0055]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0056]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0057]根据这样的本发明,能够实现能够高精度地进行定位的机器人。
[0058]另外,在上述的本发明的机器人中,电压波形输出部也可以通过将脉冲信号在第I电压与第2电压之间进行电压放大来生成电压波形,并输出给LC电路部。
[0059]这样一来,能够使用简单的电路,并且不伴随大的电力损耗地(因此,不需要大的散热机构)产生在第I电压与第2电压之间切换电压的电压波形。
[0060]另外,本发明也能够以如下所述的电子部件输送装置的方式把握。即,其特征在于,该电子部件输送装置具备:
[0061]把持部,其把持电子部件;以及
[0062]驱动装置,其驱动把持了上述电子部件的上述把持部,
[0063]上述驱动装置具备:
[0064]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述把持部的凸部;
[0065]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0066]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0067]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0068]根据这样的本发明,能够实现能够高精度地定位电子部件的电子部件输送装置。[0069]另外,本发明也能够以如下所述的电子部件检查装置的方式把握。即,其特征在于,该电子部件检查装置具备:
[0070]把持部,其把持电子部件;
[0071]驱动装置,其驱动把持了上述电子部件的上述把持部;以及
[0072]检查部,其检查上述电子部件,
[0073]上述驱动装置具备:
[0074]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述把持部的凸部;
[0075]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0076]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0077]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0078]根据这样的本发明,能够实现能够高精度地定位电子部件的电子部件检查装置。
[0079]另外,本发明也能够以如下所述的输液泵的方式把握。即,其特征在于,该输液泵具备:
[0080]液体能够流动的液体管(tube );
[0081]闭塞部,其与上述液体管的一部分抵接以闭塞上述液体管;
[0082]移动部,其以将上述闭塞部保持的状态移动,从而使上述液体管的闭塞位置移动;以及
[0083]驱动装置,其驱动上述移动部,
[0084]上述驱动装置具备:
[0085]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述移动部的凸部;
[0086]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0087]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0088]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0089]根据这样的本发明,能够实现通过高精度地定位移动部而能够高精度地进行输液的输液泵。
[0090]另外,本发明也能够以如下所述的打印装置的方式把握。即,其特征在于,该打印装置具备:
[0091]打印头,其将图像打印到介质上;以及
[0092]驱动装置,其使上述打印头移动,
[0093]上述驱动装置具备:
[0094]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述打印头的凸部;
[0095]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及[0096]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0097]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0098]根据这样的本发明,能够实现通过高精度地定位打印头而能够打印高画质的图像的打印装置。
[0099]另外,本发明也能够以如下所述的电子钟表的方式把握。即,其特征在于,该电子钟表具备:
[0100]旋转圆板,其同轴状地设有齿轮,且能够转动;
[0101]齿轮系,其包含多个齿轮而构成;
[0102]指针,其与上述齿轮系连接,来指示时刻;以及
[0103]驱动装置,其驱动上述旋转圆板,
[0104]上述驱动装置具备:
[0105]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述旋转圆板的凸部;
[0106]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0107]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0108]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0109]根据这样的本发明,能够通过高精度地定位旋转圆板,来实现精度高的电子钟表。
[0110]另外,本发明也能够以如下所述的投影装置的方式把握。即,其特征在于,该投影装置具备:
[0111]投影部,其包含光学透镜,并对来自光源的光进行投影;
[0112]调整部,其调整基于上述光学透镜的上述光的投影状态;以及
[0113]驱动装置,其驱动上述调整部,
[0114]上述驱动装置具备:
[0115]振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到上述调整部的凸部;
[0116]电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比上述第I电压高的第2电压的电压波形;以及
[0117]LC电路部,其夹设在上述电压波形输出部与上述振动体之间,且包含线圈以及电容器,
[0118]上述电压波形是以比上述振动体的共振周期短的周期重复上述第I电压与上述第2电压并且对上述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
[0119]根据这样的本发明,能够实现通过高精度地定位调整部而能够精细地调整投影状态的投影装置。
【专利附图】

【附图说明】
[0120]图1是表示本实施例的驱动装置所使用的压电马达的构成的说明图。[0121]图2是表示压电马达的动作原理的说明图。
[0122]图3是在本实施例的驱动装置中生成驱动电压的驱动电压生成电路的框图。
[0123]图4是表示驱动电压生成电路中的全桥电路部的动作的说明图。
[0124]图5是表示出现于全桥电路部的输出侧的电压的变化的说明图。
[0125]图6是表示全桥电路部的增益特性的说明图。
[0126]图7是表示脉冲波形所包含的高次谐波与增益特性的关系的说明图。
[0127]图8是表示在以往的压电马达的驱动方法中对于环境温度的变化的驱动量的管理困难的理由的说明图。
[0128]图9是表示利用本实施例的压电马达的驱动方法向全桥电路部输入的脉冲信号的说明图。
[0129]图10是表示本实施例的脉冲信号的信号成分与增益特性的关系的说明图。
[0130]图11是表示在本实施例的驱动方法中对于环境温度的变化的驱动量的管理容易的理由的说明图。
[0131]图12是表示相对于温度变化的增益的变化的说明图。
[0132]图13是例示了为了利用变形例的驱动方法生成调制脉冲信号所使用的调制成分的说明图。
[0133]图14是例示了设置有压电马达的机械手的说明图。
[0134]图15是例示了具备有机械手的单臂机器人的说明图。
[0135]图16是例示了具备有机械手的多臂机器人的说明图。
[0136]图17是例示了设置有压电马达而构成的电子部件检查装置的立体图。
[0137]图18是针对内置于把持装置的微调机构的说明图。
[0138]图19是例示了设置有压电马达的输液泵的说明图。
[0139]图20是例示了设置有压电马达的打印装置的立体图。
[0140]图21是例示了设置有压电马达的电子钟表的说明图。
[0141]图22是例示了设置有压电马达的投影装置的立体图。
【具体实施方式】
[0142]A.压电马达的构成:
[0143]图1是表示本实施例的压电马达I的构成的说明图。图1 (a)示出本实施例的压电马达I的整体图。本实施例的压电马达I大致由图中标注斜线表示的主体部10、和外侧壳体20等构成。主体部10以被未图示的弹簧向一方向按压的状态设置在外侧壳体20内。另外,如图1 (b)所示,主体部10由图中标注斜线来表示的振动部30、和容纳振动部30的振动体壳体40等构成。振动部30以允许振动的状态保持于振动体壳体40内。
[0144]图1 (C)示出振动部30的外观形状。振动部30由包含压电材料并形成为长方体形状的振动体32、安装于振动体32的长边方向的端面的陶瓷制的驱动凸部34、以及将振动体32的一个侧面分割为4个来设置的四个表面电极36(36a、36b、36c、36d)等构成。另外,在与设置了表面电极36的一侧相反的一侧的侧面设置有未图示的背面电极。并且,在本说明书中,将振动体32的长边方向称为X方向,将与X方向正交的方向称为Y方向(参照图1
(C))。[0145]B.压电马达的动作原理:
[0146]图2是表示压电马达I的动作原理的说明图。压电马达I通过对振动部30的表面电极36交替施加正负电压来进行动作。例如,如图2 (a)的左侧的图所示,若对振动体32的表面电极36a以及表面电极36d施加正电压,则被施加了正电压的部分伸长,振动体32如图示那样弯曲。此时,由于在振动体32中弯曲与伸长是同时发生的,所以振动体32的长边方向(X方向)的前端部(被安装了驱动凸部34的部分)以在附图上向右上方描绘椭圆的弧的方式移动。
[0147]另一方面,如图2 (a)的右侧的图所不,若对表面电极36a以及表面电极36d施加负电压,则被施加了负电压的部分收缩,振动体32如图示那样弯曲。此时,由于在振动体32中弯曲与收缩是同时发生的,所以振动体32的前端部以在附图上向左下方描绘椭圆的弧的方式移动。因此,若对表面电极36a以及表面电极36d交替施加正负的电压,则振动体32的前端部(驱动凸部34)开始顺时针地进行椭圆运动。因此,在将振动体32的前端部(驱动凸部34)按压到对象物的状态下,若对表面电极36a以及表面电极36d交替施加正负的电压,则振动体32的驱动凸部34以图2 (a)所示的方式进行椭圆运动,且通过从驱动凸部34受到的摩擦力向Y (+)方向驱动对象物。
[0148]另外,如图2 (b)所不,若对表面电极36b以及表面电极36c施加正电压或者负电压,则振动体32相对于图2 (a)的情况在附图上向相反方向弯曲。因此,振动体32的前端部以相对于图2 (a)的情况在附图上描绘相反方向的椭圆的方式移动。因此,若在将振动体32的前端部(驱动凸部34)按压到对象物的状态下对表面电极36b以及表面电极36c交替施加正负的电压,则振动体32的驱动凸部34以图2 (b)所示的方式进行椭圆运动,且通过从驱动凸部34受到的摩擦力向Y (—)方向驱动对象物。另外,像这样驱动对象物时施加给振动体32的电压(驱动电压)使用如下所述的电路来生成。
[0149]C.压电马达的驱动电压生成电路:
[0150]图3是表示为了生成驱动电压所使用的电路(驱动电压生成电路110)的说明图。并且,驱动电压生成电路110和被施加来自驱动电压生成电路110的驱动电压的压电马达I (在图3中为振动体32)对应于本发明中的“驱动装置”。驱动电压生成电路110由对脉冲信号进行电力放大的全桥电路部120和与全桥电路部120的输出侧连接的LC电路部140等构成。全桥电路部120具备四个晶体管(TR1、TR2、TR3、TR4),利用晶体管的开关功能(swiching),生成放大至电源电压PVDD、PVSS的电平的脉冲状的电压波形。所生成的电压波形经由LC电路部140施加给振动体32。另外,在LC电路部140与振动体32之间夹设有开关SWl以及开关SW2,通过闭合(ON)任意一个开关,能够切换对象物的驱动方向。在本实施例中,若闭合开关SWl则向Y (十)方向驱动,若闭合开关SW2则向Y (―)方向驱动。
[0151]并且,在本实施例中,电源电压PVSS与本发明中的“第I电压”相对应,电源电压PVDD与本发明中的“第2电压”相对应。另外,全桥电路部120与本发明中的“电压波形输出部”相对应。
[0152]图4是表示全桥电路部120的动作的说明图。图4 Ca)示出了对全桥电路部120输入了高电平的脉冲信号的情况下的动作。脉冲信号被输入至晶体管TRl以及晶体管TR2的各自的栅极(G)端子。晶体管TRl与晶体管TR2通过彼此的漏极(D)端子连接。另外,晶体管TRl的源极(S)端子与高电位侧的电源电压PVDD连接,晶体管TR2的源极(S)端子与低电位侧的电源电压PVSS连接。因此,若将高电平的信号输入至栅极(G)端子,则晶体管TRl导通(0N),晶体管TR2截止(OFF),输出侧的位置TP3出现高电位侧的电源电压PVDD的电位。
[0153]关于晶体管TR3与晶体管TR4也相同地,通过彼此的漏极(D)端子连接,晶体管TR3的源极(S)端子与电源电压PVDD连接,晶体管TR4的源极(S)端子与电源电压PVSS连接。另外,脉冲信号通过非门反转为低电平,并输入至晶体管TR3以及晶体管TR4的栅极(G)端子。因此,晶体管TR3截止,晶体管TR4导通,输出侧的位置TP2出现低电位侧的电源电压PVSS的电位。
[0154]以上,对向全桥电路部120输入了高电平的脉冲信号的情况下的动作进行了说明。与此相对,若输入低电平的脉冲信号,则全桥电路部120如下面那样动作。
[0155]图4 (b)示出了对全桥电路部120输入了低电平的脉冲信号的情况下的动作。该情况下,向晶体管TRl以及晶体管TR2的栅极(G)端子输入低电平的信号。因此,晶体管TRl截止,晶体管TR2导通,输出侧的位置TP3出现低电位侧的电源电压PVSS的电位。另外,经由非门向晶体管TR3以及晶体管TR4的栅极(G)端子输入高电平的信号。因此,晶体管TR3导通,晶体管TR4截止,输出侧的位置TP2出现高电位侧的电源电压PVDD的电位。这样,与输入至全桥电路部120的脉冲信号的电平对应地,重复上述的图4 Ca)以及图4 (b)的动作。
[0156]图5是表不对全桥电路部120输入了脉冲信号时,输出侧(位置TP2与位置TP3之间)出现的电压的变化的说明图。使用图4,如上述那样,若向全桥电路部120输入高电平的脉冲信号,则位置TP2的电位成为PVSS,位置TP3的电位成为PVDD。另外,若向全桥电路部120输入低电平的脉冲信号,则位置TP2的电位成为PVDD,位置TP3的电位成为PVSS。其结果,若脉冲信号的输入在高电平和低电平之间切换,则全桥电路部120的输出侧(位置TP2与位置TP3之间)出现的电压成为绝对值保持为(PVDD — PVSS),并且正负切换的脉冲状的电压波形(参照图5)。该电压波形的周期To与输入至全桥电路部120的脉冲信号重复高电平以及低电平的周期相当。将这样的电压波形输入至LC电路部140,从LC电路部140的输出侧将驱动电压施加给振动体32。
[0157]另外,若改变输入至全桥电路部120的脉冲信号的周期(重复高电平以及低电平的周期),则从LC电路部140输出的电压的大小发生变化。因此,对于输入至LC电路部140的脉冲状的电压波形的频率(=I / To),若取朝向LC电路部140的输入电压(位置TP2与位置TP3之间的电压)与输出电压(位置TP4与位置TP5之间的电压)之比(增益),则能够获得图6所示的增益特性。如图示,若输入至LC电路部140的脉冲状的电压波形的频率(=I / To)与LC电路部140的共振频率fo —致,则增益急剧增大,输出被较大地放大的电压波形。
[0158]因此,若将与LC电路部140的共振频率fo相当的周期To (= I / fo)的脉冲信号输入至全桥电路部120,则从全桥电路部120输出以周期To重复的电压波形,能够在LC电路部140较大地放大。因此,即使不提高全桥电路部120的电源电压,也能够将高的电压施加给振动体32。
[0159]并且,振动体32本身也具有共振频率。将LC电路部140的共振频率fo能够通过选择线圈的电感(inductance) L、电容器的电容(capacitance) C来相对自由地设定,所以若使LC电路部140的共振频率fo与振动体32的共振频率一致,则能够使振动体32以更大的振幅振动。因此,LC电路部140的共振频率fo被设定为与振动体32的共振频率一致。
[0160]但是,在使用与LC电路部140的共振频率fo相当的周期的脉冲信号的方法(从以往开始使用到现在的方法)中,存在难以管理压电马达I的驱动量的问题。以下,对该点进行说明。
[0161]众所周知,脉冲波形由与脉冲波形的周期相当的频率的基波和具有基波的整数倍的频率的高次谐波形成。因此,若向LC电路部140输入脉冲状的电压波形,则不仅是基波,高次谐波也被放大。在图7所示的增益特性(表示相对于频率的增益的值的特性)中,以白圆表示与基波对应的增益,以黑圆表示与高次谐波对应的增益。其中,在图7中,省略显示比四次高的高次谐波。
[0162]另外,构成LC电路部140的线圈的电感L、电容器的电容C根据温度而变化。因此,图7所示的增益特性的共振频率fo也根据温度变化。而且,如以往那样,在使用与LC电路部140的共振频率fo相当的周期的脉冲信号的方法中,在因温度变化而LC电路部140的共振频率fo发生变化时,增益(随此振动体32振动的振幅)较大地变化。
[0163]例如,如图8 (a)所示,假设因温度变化而增益特性在附图上向左方偏移。该情况下,与脉冲状的电压波形的基波的频率fo对应的增益从圆圈所表示的增益减少至星号所表示的增益。另外,与高次谐波的频率2fo对应的增益也同样地,从圆圈所表示的增益减少至星号所表示的增益。即,基波的增益和高次谐波的增益均减少。其中,在图8 (a)中,对于比三次高的高次谐波省略图示,但对于这些高次的高次谐波来说增益也同样地减少。
[0164]另外,如图8 (b)所示,在增益特性在附图上向右方偏移的情况下,与基波的频率fo对应的增益从圆圈所表示的增益减少至星号所表示的增益。与此相对,与高次谐波的频率2fo对应的增益从圆圈所表示的增益增加至星号所表示的增益。即,高次谐波的增益向减弱基波的增益的变化的方向变化,所以作为整体的增益的变化比图8 (a)所示的情况小。其中,在图8 (b)中,对于比三次高的高次谐波省略显示,但这些高次谐波也同样地向减弱基波的增益的变化的方向变化。
[0165]这样,在使用LC电路部140的共振频率fo的脉冲信号的以往的方法中,即使温度的变化量相同,也产生作为整体的增益(振动体32的振幅)大幅降低的情况(参照图8 (a))和作为整体的增益不大降低的情况(参照图8 (b))。因此,难以管理压电马达I的驱动量。鉴于这样的点,在本实施例中,不使用与LC电路部140的共振频率fo相当的周期的脉冲信号,而使用下面那样的脉冲信号。
[0166]首先,准备比与LC电路部140的共振频率fo相当的周期To短的周期Tp (优选Tp < (To / 7))的脉冲信号A,在该脉冲信号A中,PWM调制与共振频率fo相当的周期To的正弦波B,生成调制后的脉冲信号(调制脉冲信号C)。图9 (a)示出了以这样的方法生成调制脉冲信号C的情况。并且,图9 (b)中作为参考还示出了与LC电路部140的共振频率fo相当的周期To的脉冲信号。在本实施例中,在将这样生成的调制脉冲信号C输入至全桥电路部120之后,经由LC电路部140将电压施加给振动体32。这样一来,能够生成在LC电路部140被大幅地放大的电压,并且即使LC电路部140的共振频率fo因温度变化而变化,作为整体的增益(振动体32的振幅)也不会大幅地混乱。这是基于以下的原因。
[0167]调制脉冲信号C的频率成分(随此,输入至LC电路部140的电压波形的频率成分)包括脉冲信号A的频率成分和正弦波B的频率成分。因此,与调制脉冲信号C所包含的各频率成分对应的增益表示为如图10所示。首先,调制成分即正弦波B的频率成分以与LC电路部140的共振频率fo对应的增益被大幅地放大并被输出。因此,与以往(使用与LC电路部140的共振频率fo相当的周期的脉冲信号的方法)的情况相同地,即使不提高全桥电路部120的电源电压,也能够将高的电压施加给振动体32。
[0168]另外,如图9所示,脉冲信号A的周期Tp比与LC电路部140的共振频率fo相当的周期To短,所以脉冲信号A的频率成分(fp、2fp、3fp…)比LC电路部140的共振频率fo高。特别是若使周期Tp比周期To的I / 7短,则脉冲信号A的频率成分(fp、2fp、3fp…)与LC电路部140的共振频率fo相比非常地高。因此,与这些频率相对应的增益成为非常小的值。
[0169]因此,例如如图11 (a)所示,在因温度变化而增益特性在附图上向左方偏移的情况下,调制成分亦即正弦波B的频率fo的增益从圆圈的增益减少至星号的增益,但脉冲信号A的频率(fp、2fp、3fp…)的增益几乎不变化。另外,如图11 (b)所示,在增益特性在附图上向右方偏移的情况下,正弦波B的频率fo的增益也从圆圈的增益减少至星号的增益,但脉冲信号A的频率(fp、2fp、3fp…)的增益也几乎不变化。
[0170]这样,即使因温度变化而LC电路部140的共振频率fo发生变化,脉冲信号A的频率(fp、2fp、3fp…)的增益也几乎不变化,所以不会使作为整体的增益的变化增强或者减弱。因此,与使用图8所述的以往(使用与LC电路部140的共振频率fo相当的周期的脉冲信号的方法)的情况不同,若温度的变化量相同,则作为整体的增益的降低量不会大幅地混舌L。
[0171]图12是表示相对于温 度变化,作为整体的增益变化的情况的说明图。图12 (a)中作为参考示出了如以往那样使用了 LC电路部140的共振频率fo的脉冲信号的情况。从基准温度T变化为温度T + Λ T时,存在作为整体的增益大幅降低的情况(增益Gl的情况)和不大降低的情况(增益G2的情况),从而产生偏差。与此相对,如图12 (b)所示,在使用了在本实施例生成的调制脉冲信号C的情况下,成为变化为温度T + Λ T时的增益G3,相对于温度的变化量AT的增益的变化量的关系几乎相同。因此,能够根据温度的变化量修正增益,能够管理压电马达I的驱动量并高精度地对对象物进行定位。
[0172]D.变形例:
[0173]在上述的本实施例中,作为在周期Tp的脉冲信号中PWM调制周期To的正弦波从而生成调制脉冲信号C进行了说明。但是,对脉冲信号进行PWM调制的调制成分并不限于正弦波。即,如果是周期为To,并且,与以周期To切换电压的脉冲信号相比高次谐波成分小的波形,则可以是任意的波形。作为这样的波形的例子,列举了以周期To重复从最小值到最大值单调增加,并且,从最大值到最小值单调减少的变化的波形(例如,图13 (a)所例示的三角波D、图13 (b)所例示的锯齿波E等)。另外,如图13 (c)所例示,也能够为从最小值达到最大值后将最大值保持一定时间,之后朝向最小值单调减少,并将最小值保持一定时间的波形。
[0174]E.应用例:
[0175]将通过上述的本实施例的驱动电压生成电路110驱动的压电马达I能够合适地设置于如下所述的装置。[0176]图14是例示了设置有本实施例的压电马达I的机械手600的说明图。在图示的机械手600,从基台602竖立设置有多个指部603,并经由手腕604与臂610连接。这里,指部603的根部的部分能够在基台602内移动,并且以将驱动凸部114按压到该指部603的根部的部分的状态安装有压电马达I。因此,通过使压电马达I动作,能够使指部603移动来把持对象物。另外,在手腕604的部分也以将驱动凸部114按压到手腕604的端面的状态安装有压电马达I。因此,通过使压电马达I动作,能够使基台602整体旋转。
[0177]图15是例示了具备机械手600 (手部)的单臂机器人650的说明图。如图所示,机器人650具有臂610 (臂部),该臂610具备了多个连杆部612 (连杆部件)和以能够弯曲的状态连接这些连杆部612之间的关节部620。另外,机械手600与臂610的前端连接。而且,关节部620内置有压电马达I。因此,通过使压电马达I动作,能够使各关节部620以任意的角度弯曲。
[0178]图16是例示了具备机械手600的多臂机器人660的说明图。如图所示,机器人660具有多个(在图示的例子中为两个)具备了多个连杆部612和以能够弯曲的状态连接这些连杆部612之间的关节部620的臂610。在臂610的前端连接有机械手600、工具601(手部)。另外,在头部662安装有多个照相机663,在主体部664的内部安装有控制整体的动作的控制部666。并且,通过设于主体部664的底面的脚轮668能够输送。在该机器人660中,也在关节部620内置有压电马达I。因此,通过使压电马达I动作,能够使各关节部620以任意的角度弯曲。
[0179]图17是例示了设置有本实施例的压电马达I而构成的电子部件检查装置700的立体图。图示的电子部件检查装置700大致具备基台710和竖立设置于基台710的侧面的支撑台730。在基台710的上表面设有载置并输送检查对象的电子部件3的上游侧工作台712u载置并输送检查完毕的电子部件3的下游侧工作台712d。另外,在上游侧工作台712u与下游侧工作台712d之间设有用于确认电子部件3的姿势的拍摄装置714和为了检查电气特性而放置电子部件3的检查台716 (检查部)。其中,作为电子部件3的代表,列举出“半导体”、“半导体晶片”,“CLD、OLED等显示元件”、“石英元件”、“各种传感器”、“喷墨头”、“各种MEMS元件”等。
[0180]另外,在支撑台730设有Y工作台732,该Y工作台732能够在与基台710的上游侧工作台712u以及下游侧工作台712d平行的方向(Y方向)移动,在从Y工作台732朝向基台710的方向(X方向)延伸配置有臂部734。另外,在臂部734的侧面设有X工作台736,该X工作台736能够在X方向移动。而且,X工作台736设有拍摄照相机738和内置了能够在上下方向(Z方向)移动的Z工作台的把持装置750。另外,在把持装置750的前端设有把持电子部件3的把持部752。并且,在基台710的前面侧也设有控制电子部件检查装置700的整体的动作的控制装置718。其中,在本实施例中,设于支撑台730的Y工作台732、臂部734、X工作台736、把持装置750与本发明的“电子部件输送装置”相对应。
[0181]具有以上那样的构成的电子部件检查装置700如下述那样进行电子部件3的检查。首先,检查对象的电子部件3被放置于上游侧工作台712u,移动至检查台716的附近。接下来,移动Y工作台732以及X工作台736,使把持装置750移动至载置于上游侧工作台712u的电子部件3的正上方的位置。此时,能够使用拍摄照相机738确认电子部件3的位置。然后,若使用内置于把持装置750内的Z工作台来使把持装置750下降,并利用把持部752把持电子部件3,则使把持装置750保持原样地移动至拍摄装置714的上方,使用拍摄装置714确认电子部件3的姿势。接着,使用内置于把持装置750的微调机构来调整电子部件3的姿势。然后,在使把持装置750移动至检查台716的上方后,移动内置于把持装置750的Z工作台将电子部件3放置于检查台716的上方。由于使用把持装置750内的微调机构来调整电子部件3的姿势,所以能够将电子部件3放置于检查台716的正确的位置。而且,若利用检查台716结束了电子部件3的电气特性的检查,则这次从检查台716拿起电子部件3之后再次移动Y工作台732以及X工作台736,使把持装置750移动至下游侧工作台712d的上方,将电子部件3置于下游侧工作台712d。其后,移动下游侧工作台712d,将结束了检查的电子部件3输送至规定位置。
[0182]图18是内置于把持装置750的微调机构的说明图。如图示那样把持装置750内设有与把持部752连接的旋转轴754、能够旋转地安装有旋转轴754的微调板756等。另夕卜,微调板756被未图示的引导机构引导,并且能够在X方向以及Y方向上移动。
[0183]这里,如图18中标注斜线所示,朝向旋转轴754的端面安装有旋转方向用的压电马达I Θ,压电马达I Θ的驱动凸部(省略图示)按压到旋转轴754的端面。因此,通过使压电马达1Θ动作,能够使旋转轴754 (以及把持部752)向Θ方向以任意的角度高精度地旋转。另外,朝向微调板756设有X方向用的压电马达Ix和Y方向用的压电马达ly,各自的驱动凸部(省略图示)按压在微调板756的表面。因此,通过使压电马达Ix动作,能够使微调板756 (以及把持部752)在X方向以任意的距离高精度地移动,同样地,通过使压电马达Iy动作,能够使微调板756 (以及把持部752)在Y方向以任意的距离高精度地移动。因此,图17的电子部件检查装置700通过使压电马达I Θ、压电马达lx、压电马达Iy动作,能够微调把持部752所把持的电子部件3的姿势。
[0184]图19是例示了设置有本实施例的压电马达I而构成的输液泵800的说明图。图19 (a)示出了从上面观察输液泵800的俯视图,图19 (b)示出了从侧面观察输液泵800的剖视图。如图示那样,在输液泵800中,在矩形形状的壳体802内以能够旋转的方式设有圆板形状的转动体804 (移动部),在壳体802与转动体804之间夹持有药液等液体在其内部流通的软管806 (液体管)。另外,软管806的一部分被设于转动体804的球状体808 (闭塞部)按压而成为闭塞的状态。因此若旋转转动体804,则球状体808按压软管806的位置移动,所以输送软管806的液体。而且,若以将本实施例的压电马达I的驱动凸部114按压到转动体804的侧面的状态设置,则能够驱动转动体804。这样一来,能够高精度地对极少的量进行输液,而且能够实现小型的输液泵800。
[0185]图20是例示了设置有本实施例的压电马达I的打印装置850的立体图。图示的打印装置850是将墨水喷射至打印介质2的表面来打印图像的所谓的喷墨打印机。打印装置850为大致箱形的外观形状,前面的大致中央设有排纸盘851、排出口 852、多个操作按钮855。另外,在背面侧设有放置卷绕为辊状的打印介质2 (卷纸854)的用纸支架853。若将卷纸854放置于用纸支架853并操作操作按钮855,则放置于用纸支架853的卷纸854被吸入,在打印装置850的内部将图像打印到打印介质2的表面上。另外,卷纸854被安装于打印装置850的内部的后述的切断机构880切断之后,从排出口 852排出。
[0186]打印装置850的内部设有在打印介质2上在主扫描方向进行往返运动的打印头870和引导打印头870的向主扫描方向的运动的引导导轨860。另外,图示的打印头870由将墨水喷射到打印介质2上的印字部872、用于打印头870在主扫描方向扫描的扫描部874等构成。印字部872的底面侧(朝向打印介质2的一侧)设有多个喷射喷嘴,能够将墨水从喷射喷嘴朝向打印介质2喷射。另外,扫描部874安装有压电马达lm、Is。压电马达Im的凸部(图示省略)按压到引导导轨860。因此,通过使压电马达Im动作,能够使打印头870在主扫描方向上移动。另外,压电马达Is的驱动凸部114按压到印字部872。因此,通过使压电马达Is动作,能够使印字部872的底面侧接近打印介质2或者远离打印介质2。另外,打印装置850也安装有用于切断卷纸854的切断机构880。切断机构880具备在前端安装了裁纸刀886的刀架884和贯通刀架884并在主扫描方向上延伸配置的导轴882。刀架884内安装有压电马达lc,压电马达Ic的未图示的凸部按压到导轴882。因此,若使压电马达Ic动作则刀架884沿导轴882在主扫描方向上移动,裁纸刀886切断卷纸854。另外,为了对打印介质2进行送纸也能够使用压电马达I。
[0187]图21是例示了设置有本实施例的压电马达I的电子钟表900的内部构造的说明图。在图21中,示出了从电子钟表900的与时刻显示侧相反的一侧(里盖侧)观察到的俯视图。图21所例示的电子钟表900的内部具备圆板形状的旋转圆板902、将旋转圆板902的旋转传递给显示时刻的指针(省略图示)的齿轮系904、用于驱动旋转圆板902的压电马达
1、电力供给部906、石英芯片908、以及IC910。另外,电力供给部906、石英芯片908、IC910安装于未图示的电路基板。齿轮系904包括多个齿轮、未图示的棘轮而构成。并且,为了避免图示的繁琐,在图21中,以细的点划线表示连接齿轮的齿顶的线,以粗的实线表示连接齿轮的齿根的线。因此,基于粗的实线以及细的点划线的双重圆形表示齿轮。另外,对于表示齿顶的细的点划线未在整个圆周上显示,而是仅显示与其他的齿轮啮合的部分的周边。
[0188]在旋转圆板902的同轴上设有小的齿轮902g,该齿轮902g与齿轮系904啮合。因此旋转圆板902的旋转 以规定的比率减速并传递给齿轮系904。而且,该齿轮的旋转传递至显示时刻的指针来显示时刻。而且,若以将本实施例的压电马达I的驱动凸部114按压到旋转圆板902的侧面的状态设置,则能够使旋转圆板902旋转。
[0189]图22是例示了设置有本实施例的压电马达I的投影装置950的说明图。如图示那样,投影装置950具备包含光学透镜的投影部952,通过对来自内置的光源(省略图示)的光进行投影来显示图像。而且,也可以使用本实施例的压电马达I驱动用于对准投影部952所包含的光学透镜的焦点的调整机构954(调整部)。由于压电马达I的定位的分辨率高,所以能够进行微妙的焦点对准。另外,不对来自光源的光进行投影的期间,通过以透镜罩956覆盖投影部952的光学透镜,能够防止光学透镜受到损伤。为了避免开闭该透镜罩956,也能够使用本实施例的压电马达I。
[0190]以上,对通过本发明的驱动电压生成电路驱动的压电马达、安装了压电马达的各种装置进行了说明,但本发明并不限于上述的实施例、变形例、应用例,在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。
[0191]附图标记说明
[0192]I…压电马达,2…打印介质,3...电子部件,10…主体部,20…外侧壳体,30…振动部,32...振动体,34…驱动凸部,36…表面电极,40...振动体壳体,110...驱动电压生成电路,114…驱动凸部,120…全桥电路部,600…机械手,601…工具,602…基台,603…指部,604…手腕,610…臂,612…连杆部,620…关节部,650…机器人,660…机器人,662…头部,663…照相机,664…主体部,666…控制部,668…脚轮,700…电子部件检查装置,710…基台,712d…下游侧工作台,712u...上游侧工作台,714…拍摄装置,716…检查台,718…控制装置,730…支撑台,734…臂部,738…拍摄照相机,750…把持装置,752…把持部,754…旋转轴,756…微调板,800…输液泵,802…壳体,804…转动体,806…软管,808…球状体,850...打印装置,851…排纸盘,852…排出口,853…用纸支架,854…卷纸,855…操作按钮,86(l...引导导轨,870…打印头,872…印字部,874…扫描部,880…切断机构,882…导轴,884…刀架,886…裁纸刀,900…电子钟表,902…旋转圆板,902g...齿轮,904…齿轮系,906…电力供给部,908…石英芯片,910…1C,950…投影装置,952…投影部,954…调整机构,956…透镜罩,TRl…晶体管,TR2…晶体管,TR3…晶体管,TR4…晶体管,SWl...开关,SW2…开关。
【权利要求】
1.一种机械手,其特征在于,该机械手是包含多个指部,把持对象物的机械手,该机械手具备: 基体,其以能够移动的方式竖立设置有所述指部;以及 驱动装置,其使所述指部相对于所述基体移动, 所述驱动装置具备: 振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到所述对象物的凸部; 电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
2.根据权利要求1所述的机械手,其特征在于, 所述电压波形输出部接受比所述电压波形小的电压振幅的脉冲信号,并输出通过将所述脉冲信号在所述第I电压与所述第2电压之间进行电压放大而生成的所述电压波形。
3.根据权利要求1所述的机械手,其特征在于, 所述调制成分是所述振动 体的所述共振频率的正弦波。
4.根据权利要求1所述的机械手,其特征在于, 所述电压波形是以所述共振周期的七分之一以下的周期重复所述第I电压与所述第2电压的波形。
5.—种机器人,其特征在于,该机器人具备: 臂部,其设置有能够转动的关节部; 手部,其设于所述臂部;以及 主体部,其设置有所述臂部, 并且该机器人具有设于所述关节部并弯曲或者旋转驱动所述关节部的驱动装置, 所述驱动装置具备: 振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到对象物的凸部; 电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
6.根据权利要求5所述的机器人,其特征在于, 所述电压波形输出部接受比所述电压波形小的电压振幅的脉冲信号,并输出通过将所述脉冲信号在所述第I电压与所述第2电压之间进行电压放大而生成的所述电压波形。
7.一种电子部件输送装置,其特征在于,该电子部件输送装置具备: 把持部,其把持电子部件;以及 驱动装置,其驱动把持所述电子部件的所述把持部, 所述驱动装置具备: 振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到所述把持部的凸部;电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
8.一种电子部件检查装置,其特征在于,该电子部件检查装置具备: 把持部,其把持电子部件; 驱动装置,其驱动把持所述电子部件的所述把持部;以及 检查部,其检查所述电子部件, 所述驱动装置具备: 振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到所述把持部的凸部; 电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
9.一种驱动装置,其特征在于,该驱动装置具备: 振动体,其包含压电材料而形成,且具有按压到对象物的凸部;` 电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
10.一种驱动电路,其特征在于,该驱动电路是具备包含压电材料而形成的振动体的压电马达的驱动电路,该驱动电路具备: 电压波形输出部,其输出以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形;以及 LC电路部,其夹设在所述电压波形输出部与所述振动体之间,且包含线圈以及电容器,所述电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复所述第I电压与所述第2电压并且对所述振动体的共振频率的调制成分进行了脉冲宽度调制的电压波形。
11.一种机械手,其特征在于,该机械手具备多个指部、以能够移动的方式竖立设置有所述指部的基体以及使所述指部移动的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形。
12.一种机器人,其特征在于,该机器人具备设置有能够转动的关节部的臂部、设置有所述臂部的主体部以及设于所述关节部并弯曲或者旋转驱动所述关节部的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形。
13.一种电子部件输送装置,其特征在于,该电子部件输送装置具备把持电子部件的把持部以及驱动把持所述电子部件的所述把持部的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以一定周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形。
14.一种机械手,其特征在于,该机械手具备多个指部、以能够移动的方式竖立设置有所述指部的基体以及使所述指部移动的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。
15.一种机器人,其特征在于,该机器人具备设置有能够转动的关节部的臂部、设置有所述臂部的主体部以及设于所述关节部并弯曲或者旋转驱动所述关节部的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。
16.一种电子部件输送装置,其特征在于,该电子部件输送装置具备把持电子部件的把持部以及驱动把持所述电子部件的所述把持部的驱动装置, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。
17.一种电子部件检查装置,其特征在于,该电子部件检查装置具备:把持电子部件的把持部、驱动把持所述电子部件的所述把持部的驱动装置以及检查所述电子部件的检查部, 所述驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。
18.—种驱动装置,其特征在于,该驱动装置具备包含压电材料的振动体, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。
19.一种驱动电路,其特征在于,该驱动电路是具备包含压电材料的振动体的压电马达的驱动电路, 施加至所述振动体的电压的电压波形是以比所述振动体的共振周期短的周期重复第I电压与比所述第I电压高的第2电压的电压波形, 并且所述振动体的共振频率的调制成分的电压波形是被进行了脉冲宽度调制的电压波形。`
【文档编号】H02N2/00GK103780141SQ201310503270
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2012年10月24日
【发明者】浦野治 申请人:精工爱普生株式会社
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