JP2021114867A - 圧電モーター、およびロボット - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態1における圧電モーター100の概略構成を示す側断面図である。図2は、実施形態1における圧電モーター100の内部構成を示す平面図である。本実施形態における圧電モーター100は、圧電モーター100の外形を区画する筐体20と、筐体20の内部に収容された振動体としての圧電アクチュエーター30と、圧電アクチュエーター30によって駆動されるローター40と、ローター40を回転可能に支持するベアリング50とを備えている。圧電アクチュエーター30は、圧電素子32を備えており、圧電素子32の二次元的な変形を用いてローター40を回転させる。ローター40の回転は、回転軸41を介して圧電モーター100の外部に伝達される。圧電モーター100は、筐体20に対するローター40の回転方向や、回転角や、回転速度を検出するエンコーダーを備えてもよい。エンコーダーは、光学式であっても、磁気式であってもよい。尚、圧電モーター100のことを圧電駆動装置や、超音波モーターと呼ぶことがある。ローター40のことを被駆動部と呼ぶことがある。
図11は、実施形態2における圧電モーター100bを上方から見た斜視図である。ここでは、蓋部28と、圧電アクチュエーター30と、保持部材36bとを除いて示している。実施形態2の圧電モーター100bでは、下ケース29bと、保持部材36bとの構成と、第1位置決めピン901bと、第2位置決めピン902bとの配置が、実施形態1と異なる。その他の構成は、特に説明しない限り、図1から図10までに示した実施形態1と同じである。
図示は省略するが、本実施形態の圧電モーター100cは、実施形態1と実施形態2とを混在させた構成を有している。具体的には、第1位置決めピンが下ケースに固定され、第2位置決めピンが保持部材に固定される。また、保持部材には、第1位置決めピンを挿入するための第1孔部が形成され、下ケースには、第2位置決めピンを挿入するための第4孔部が形成される。このような構成であっても、実施形態1、2と同様の効果を得ることができる。
図13は、実施形態4におけるロボット1100の概略構成を示す斜視図である。本実施形態におけるロボット1100は、精密機器やこれを構成する部品の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。ロボット1100は、6軸ロボットであり、床や天井に固定されるベース1101と、ベース1101に対して回転可能に連結された第1アーム1102と、第1アーム1102に対して回転可能に連結された第2アーム1103と、第2アーム1103に対して回転可能に連結された第3アーム1104と、第3アーム1104に対して回転可能に連結された第4アーム1105と、第4アーム1105に対して回転可能に連結された第5アーム1106と、第5アーム1106に対して回転可能に連結された第6アーム1107と、各アーム1102,1103,1104,1105,1106,1107の駆動を制御するロボット制御部1108とを備えている。第6アーム1107にはハンド接続部が設けられており、ハンド接続部にはロボット1100に実行させる作業に応じたエンドエフェクター1109が装着される。各関節部のうちの全部または一部には、実施形態1で説明した圧電モーター100が搭載されており、この圧電モーター100の駆動によって、各アーム1102,1103,1104,1105,1106,1107が回転する。各圧電モーター100の駆動は、ロボット制御部1108によって制御される。なお、ロボット1100は、6軸ロボットに限られず、5軸以下、7軸以上であってもよい。また、図13には、垂直多関節ロボットが記載されているが、水平多関節ロボットであってもよい。
Claims (7)
- 振動体と、
前記振動体を保持する保持部と、
前記振動体および前記保持部が内部に配置された筐体と、
前記保持部と前記筐体とを位置決めする第1位置決めピンと、
前記第1位置決めピンを固定する第1固定部と、
を備えた圧電モーターであって、
前記保持部と前記筐体の一方には、前記第1位置決めピンが固定され、
前記保持部と前記筐体の他方には、前記第1位置決めピンが内部に配置される第1孔部が設けられ、
前記第1固定部は、前記第1孔部と前記第1位置決めピンの相対位置を固定する圧電モーター。 - 請求項1に記載の圧電モーターであって、
前記保持部と前記筐体の前記他方には、前記第1孔部に連通する第2孔部が設けられ、
前記第1固定部は、前記第2孔部の内部に配置され、前記第1位置決めピンを前記第1孔部に押し付ける第1ねじ部を有する圧電モーター。 - 請求項2に記載の圧電モーターであって、
前記保持部と前記筐体の前記他方には、前記第1孔部に連通する第3孔部が設けられ、
前記第1固定部は、前記第3孔部の内部に配置され、前記第1位置決めピンを前記第1孔部に押し付ける第2ねじ部を有する圧電モーター。 - 請求項1に記載の圧電モーターであって、
前記第1固定部は、
前記第1孔部の内部に配置され、前記第1孔部と前記第1位置決めピンの双方に接する圧電モーター。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の圧電モーターであって、
前記保持部と前記筐体とを位置決めする第2位置決めピンと、
前記第2位置決めピンを固定する第2固定部と、を備え、
前記保持部と前記筐体の前記一方には、前記第2位置決めピンが固定され、
前記保持部と前記筐体の前記他方には、前記第2位置決めピンが内部に配置される第4孔部が設けられ、
前記第2固定部は、前記第4孔部と前記第2位置決めピンの相対位置を固定する圧電モーター。 - 請求項5に記載の圧電モーターであって、
前記保持部と前記筐体の前記他方には、前記第4孔部に連通する第5孔部が設けられ、
前記第2固定部は、前記第5孔部の内部に配置され、前記第2位置決めピンを前記第4孔部に押し付ける第3ねじ部を有する圧電モーター。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の圧電モーターを有するロボット。
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