JP2892629B2 - アクチュエータ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スリーブ部材を所
定方向に移動させるためのアクチュエータ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクチュエータ装置の一例とし
て、たとえば図１８に示すものが知られている。この公
知のアクチュエータ装置は、３個のアクチュエータ手
段、すなわち第１〜第３のアクチュエータ手段から構成
されている。アクチュエータ装置は、上下方向に間隔を
置いて配設された上壁２と下壁４との間に配設され、こ
れら壁２，４に沿ってたとえば矢印６で示す方向に移動
する。第１のアクチュエータ手段８は、両矢印１０で示
すように上下方向に変位するように配置される。第２の
アクチュエータ手段１２は、第１のアクチュエータ手段
８の一端部に固定され、両矢印１４で示すように水平方
向、すなわち図１において左右方向に変位するように配
置される。また、第３のアクチュエータ手段１６は、第
２のアクチュエータ手段１２の一端部に固定され、両矢
印１８で示すように上下方向に変位するように配置され
る。第１〜第３のアクチュエータ手段８，１２，１６
は、たとえば圧電アクチュエータから構成される。

【０００３】このアクチュエータ装置には、たとえば図
１９で示す駆動電圧が印加される。すなわち、第１のア
クチュエータ手段８には、図１９の実線Ａで示す矩形の
駆動電圧が印加され、第２（または第３）のアクチュエ
ータ手段１２（または１6）には、図１９の実線Ｂ（ま
たはＣ）で示す矩形の駆動電圧が印加される。したがっ
て、このアクチュエータ装置においては、まず、第１の
アクチュエータ手段８には負の電圧が印加され、これに
よって第１のアクチュエータ手段８が収縮する。一方、
第２および第３のアクチュエータ手段１２，１６には正
の電圧が印加され、これによって第２および第３のアク
チュエータ手段１２，１６が伸張される。このよう駆動
電圧が印加されると、図１９に示すとおりの状態とな
り、第３のアクチュエータ手段１６によってアクチュエ
ータ装置は上壁２および下壁４との間に保持される。次
いで、第１のアクチュエータ手段８に正の駆動電圧が印
加され、第１のアクチュエータ手段８が伸張して、アク
チュエータ装置は第１および第３のアクチュエータ手段
８，１６によって保持される。次に、第３のアクチュエ
ータ手段１６に負の駆動電圧が印加され、第３のアクチ
ュエータ手段１６が収縮される（このとき第１のアクチ
ュエータ手段８によって保持される）。その後、第２の
アクチュエータ手段１２に負の駆動電圧が印加され、第
２のアクチュエータ手段１２が収縮され、これによって
第３のアクチュエータ手段１６が矢印６で示す方向に移
動される。しかる後、第３のアクチュエータ手段１６に
正の駆動電圧が印加され、第３のアクチュエータ手段１
６に正の駆動電圧が印加され、第３のアクチュエータ手
段１６が伸張される。次いで、第１のアクチュエータ手
段８に負の駆動電圧が印加され、第１のアクチュエータ
手段８が収縮される。その後、再び第２のアクチュエー
タ手段２に正の駆動電圧が印加され、第２のアクチュエ
ータ手段１２が伸張され、これによって第１のアクチュ
エータ手段８が矢印６で示す方向に移動される。そし
て、上述した動作が繰返し遂行され、これによってアク
チュエータ装置は、矢印６で示す方向に移動される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アクチュエータ装置では、アクチュエータ手段が３つ必
要であり、装置自体が高価となる問題があった。また、
それらアクチュエータ手段に印加する駆動電圧の制御が
複雑であり、また印加する駆動電流が矩形波であるため
大型でかつ高価な駆動電源が必要である等の問題があっ
た。

【０００５】本発明の目的は、比較的簡単な構成でスリ
ーブ部材を所定方向に移動させることができるアクチュ
エータ装置を提供することである。本発明の他の目的
は、駆動電圧の制御が容易で、また小型の電源でもって
所要のとおりに駆動することができるアクチュエータ装
置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、出力部が相互
に対向して配設された第１および第２のアクチュエータ
手段と、前記第１および第２のアクチュエータ手段の出
力部の軸線方向の変位を半径方向の変位に変換する出力
変換手段と、前記第１および第２のアクチュエータ手段
の出力部を覆って軸線方向に延びるスリーブ部材とを具
備し、前記第１および第２のアクチュエータの出力部が
相互に近接する方向に変位すると、それらの軸線方向の
変位が前記出力変換手段の作用によって半径方向の変位
に変換され、これによって前記第１および第２のアクチ
ュエータ手段の出力部は前記スリーブ部材の内周面に作
用してこれを保持し、前記スリーブ部材を保持した状態
で、前記第１および第２のアクチュエータ手段の一方
は、その出力部が伸張するように制御され、それらの他
方は、その出力部が収縮するように制御され、かくして
前記スリーブ部材は前記第１および第２のアクチュエー
タ手段の伸縮によって前記軸線方向に移動されることを
特徴とするアクチュエータ装置である。本発明に従え
ば、第１および第２のアクチュエータ手段の出力部が対
向して配設される。アクチュエータ装置の出力部材であ
るスリーブ部材は、これらアクチュエータ手段の出力部
が相互に近接する方向に変位すると、出力変位手段に作
用によって、それらの軸線方向の変位が半径方向の変位
に変換され、これら出力部がスリーブ部材を保持する。
そして、スリーブ部材を保持した状態で、第１および第
２のアクチュエータ手段のいずれか一方が伸張され、そ
れらの他方が収縮されると、保持されたスリーブ部材は
所定方向に移動される。したがって、２個のアクチュエ
ータ手段でもって所定方向にスリーブ部材を移動させる
ことができ、その構成も比較的簡単である。

【０００７】また本発明は、前記第１および第２のアク
チュエータ手段の出力部はスライダから構成され、前記
出力変換手段は、前記スライダの先端面に形成された傾
斜面から構成されており、前記第１および第２のアクチ
ュエータのスライダが相互に近接する方向に変位する
と、両スライダの傾斜面の作用によって、両スライダの
軸線方向の変位が、相互に離隔する方向の半径方向の変
位に変換され、これによって前記第１および第２のアク
チュエータ手段のスライダは、前記スリーブ部材の内周
面に作用してこれを保持することを特徴とする。本発明
に従えば、出力変換手段は、それらの出力部であるスラ
イダの傾斜面から構成されているので、第１及び第２の
アクチュエータ手段の出力が相互に近接する方向に変位
すると、それらの傾斜面の作用によって、それらのスラ
イダの軸線方向の変位が半径方向の変位に変換され、し
たがって比較的簡単な構成でもってスライダの軸線方向
の変位を半径方向の変位に変換することができる。

【０００８】また本発明は、出力部が相互に対向して配
設された第１および第２のアクチュエータ手段と、前記
第１および第２のアクチュエータ手段の出力部の間に配
設された弾性変形手段と、前記弾性変形手段を覆って軸
線方向に延びるスリーブ部材とを具備し、前記第１およ
び第２のアクチュエータの出力部が相互に近接する方向
に変位すると、それらの軸線方向の変位によって前記弾
性変形手段が半径方向に弾性変形され、これによって前
記弾性変形手段は前記スリーブ部材の内周面に作用して
これを保持し、前記弾性変形手段がスリーブ部材を保持
した状態で、前記第１および第２のアクチュエータ手段
の一方は、その出力部が伸張するように制御され、それ
らの他方は、その出力部が収縮するように制御され、か
くして前記スリーブ部材は前記第１および第２のアクチ
ュエータ手段の伸縮によって前記軸線方向に移動される
ことを特徴とするアクチュエータ装置である。本発明に
従えば、第１および第２のアクチュエータ手段の出力部
が対向して配設される。アクチュエータ装置の出力部材
であるスリーブ部材は、これらアクチュエータ手段の出
力部が相互に近接する方向に変位すると、両出力部の間
に配設された弾性変形手段が半径方向の変位に弾性変形
してスリーブ部材を保持する。そして、スリーブ部材を
保持した状態で、第１および第２のアクチュエータ手段
のいずれか一方が伸張され、それらの他方が収縮される
と、弾性変形手段によって保持されたスリーブ部材は所
定方向に移動される。したがって、２個のアクチュエー
タ手段でもって所定方向にスリーブ部材を移動させるこ
とができ、その構成も比較的簡単である。

【０００９】また本発明は、前記第１および第２のアク
チュエータ手段に関連して、これらを駆動するための駆
動回路が設けられており、前記駆動回路は、相互に位相
が所定角度相違するサイン波形の駆動電圧を前記第１お
よび第２のアクチュエータに送給することを特徴とす
る。本発明に従えば、相互に位相が所定角度相違するサ
イン波形の駆動電圧を生成する駆動回路を用いることに
よって第１及び第２アクチュエータ手段の出力部を所要
のとおり移動させることがき、簡単な駆動回路でもって
スリーブ部材を所定方向に移動させることができる。

【００１０】また本発明は、前記第１および第２のアク
チュエータ手段に関連して、これらを駆動するための駆
動回路が設けられており、前記駆動回路は、相互に位相
が所定角度相違するのこぎり波形の駆動電圧を前記第１
および第２のアクチュエータに送給することを特徴とす
る。本発明に従えば、相互に位相が所定角度相違するの
こぎり波形の駆動電圧を生成する駆動回路を用いること
によって第１及び第２アクチュエータ手段の出力部を所
要のとおり移動させることがき、簡単な駆動回路でもっ
てスリーブ部材を所定方向に移動させることができる。

【００１１】また本発明は、前記駆動回路は、駆動電圧
の周波数、駆動電圧の振幅、駆動電圧の位相差の少なく
とも一つを調整するための調整手段を含んでいることを
特徴とする。本発明に従えば、駆動回路は調整手段を含
んでいる。この調整手段によって駆動電圧の周波数を調
整するときには、所定時間における移動回数、換言する
とスリーブ部材の移動速度を調整することができる。ま
た、調整手段によって駆動電圧の振幅を調整する場合に
は、１サイクルにおける移動量、換言するとスリーブ部
材の移動速度を調整することができる。さらに、調整手
段によって、駆動電圧の位相差を調整する場合には、ス
リーブ部材の移動方向およびスリーブ部材を保持する保
持力を調整することができる。

【００１２】また本発明は、出力部が相互に対向する前
記第１および第２のアクチュエータ２組設けられてお
り、前記２組の第１および第２のアクチュエータ手段
は、直列的または並列的に配置され、交互に前記スリー
ブ部材に作用して軸線方向に移動することを特徴とす
る。本発明に従えば、直列的または並列的に配設された
２組の第１および第２のアクチュエータ手段が交互にス
リーブ部材に作用する。したがって、アクチュエータ装
置に無駄な動きがなく、スリーブ部材を効率よく移動さ
せることができる。

【００１３】さらに本発明は、前記第１および第２のア
クチュエータ手段は、圧電アクチュエータまたは超磁歪
アクチュエータから構成されていることを特徴とする。
本発明に従えば、第１および第２アクチュエータ手段が
圧電アクチュエータまたは磁歪アクチュエータから構成
されているので、これに印加される駆動電圧または駆動
電流を変化させることによってスリーブ部材を移動させ
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明に従うアクチュエータ装置について説明する。

【００１５】図１は、本発明に従うアクチュエータ装置
の第１の実施形態を示す断面図である。図１において、
図示のアクチュエータ装置は、２個のアクチュエータ手
段、すなわち第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４を備えている。第１および第２のアクチュエ
ータ手段１０２，１０４は、電圧を印加すると伸縮変位
が生じる圧電アクチュエータから構成されている。第１
および第２のアクチュエータ手段１０２，１０４は、ア
クチュエータ本体１０６，１０８を有し、アクチュエー
タ本体１０６，１０８の一端部には軸部１１０，１１２
が設けられ、これら軸部１１０，１１２の先端部に、出
力部を構成するスライダ１１４，１１６が設けられてい
る。この実施形態では、第１および第２のアクチュエー
タ手段１０２，１０４のスライダ１１４，１１６が相互
に対向するように配置される。また、アクチュエータ本
体１０６，１０８の他端部は、たとえば固定壁でよい静
止部材１１８，１２０に固定される。したがって、第１
および第２のアクチュエータ手段１０２，１０４のアク
チュエータ本体１０６，１０８に駆動電圧が印加される
と、それらのスライダ１１４，１１６はそれらの軸線方
向、図１において左右方向に変位する。

【００１６】第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４のスライダ１１４，１１６の先端部には、変
位変換手段を構成する傾斜面１２２，１２４が形成され
ている。第１および第２のアクチュエータ手段１０２，
１０４の傾斜面１２２，１２４は、所定方向に、図１に
おいて下方に向けて右外側に傾斜し、これらの傾斜面１
２２，１２４は実質上平行に延びている。これら傾斜面
１２２，１２４の傾斜角度は、たとえば１０〜４５度程
度でよい。

【００１７】第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４のスライダ１１４，１１６の間には、後述す
るスライダ１１４，１１６の半径方向の変位が容易とな
るように複数個の球状部材１２６が介在されている。こ
れら球状部材１２６は、傾斜面１２２，１２４の実質上
全域に配設されている。球状部材１２６に代えて、円筒
状部材を図１において上下方向に、すなわちスライダ１
１４，１１６が半径方向に変位する方向に配設するよう
にしてもよい。なお、スライダ１１４，１１６が傾斜面
１２２，１２４に沿ってスムースに移動する場合には、
球状部材１２６を省略することができる。

【００１８】第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４のスライダ１１４，１１６を被嵌して軸線方
向に延びるスリーブ部材１２８が配設されている。この
スリーブ部材１２８は、アクチュエータ装置の出力部材
として機能する。本実施形態では、スリーブ部材１２８
は内径が円形の中空部材から構成されている。そして、
この形状に対応して、第１および第２のアクチュエータ
手段１０２，１０４のスライダ１１４，１１６は円筒状
に形成され、スライダ１１４，１１６の外径は、スリー
ブ部材１２８に対するスライダ１１４，１１６の相対的
移動を許容するために、スリーブ部材１２８の内径より
も幾分小さく、たとえば数十μｍ程度小さく設定されて
いる。なお、スリーブ部材１２８は四角状の中空スリー
ブ部材から構成することもでき、この場合には、スライ
ダ１１４，１１６の外形は、スリーブ部材１２８の内周
形状に対応し、これより幾分小さい四角柱状に形成され
る。このようなスリーブ部材１２８は、円形状の保持孔
１３０を有する保持部材１３２に比較的弱い保持力でも
って保持される。保持部材１３２は、たとえばゴム材料
から形成することができる。

【００１９】上述したアクチュエータ装置において、第
１および第２のアクチュエータ手段１０２，１０４に正
の駆動電圧が印加されると、アクチュエータ本体１０
６，１０８が歪んで伸張し、それらのスライダ１１４，
１１６は相互に近接する方向に変位する。かくすると、
スライダ１１４，１１６の先端面が傾斜しているので、
それらの軸線方向の変位が傾斜面１２２，１２４によっ
て半径方向の変位に変換され、軸部１１０，１１２が幾
分弾性変形することによってスライダ１１４，１１６が
半径方向に変位する。かく変位すると、図２に示すとお
り、第１のアクチュエータ手段１０２のスライダ１１４
がスリーブ部材１２８の内周上部に作用し、また第２の
アクチュエータ手段１０４のスライダ１１６がスリーブ
部材１２８の内周下部に作用し、これによってスリーブ
部材１２８は一対のスライダ１１４，１１６によって保
持される。そして、かかる保持状態において、第１のア
クチュエータ手段１０２のアクチュエータ本体１０６が
さらに伸張される一方、第２のアクチュエータ手段１０
４のアクチュエータ本体１０８が収縮されると、図３に
示すとおり、スリーブ部材１２８が、図３に二点鎖線で
示す位置（図１および図２に示す位置）から図３に実線
で示す位置に矢印１３４で示す方向（図３において左
方）に移動される。

【００２０】第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４は、図４（ａ）で示すサイン波形の駆動電圧
を生成する駆動回路１３６（図１）によって駆動され
る。すなわち、第１のアクチュエータ手段１０２は、図
４（ａ）に実線Ｐで示す駆動電圧によって駆動され、第
２のアクチュエータ手段１０４は、図４（ａ）に破線Ｑ
で示す駆動電圧、換言すると第１のアクチュエータ手段
１０２の駆動電圧に対して所定角度位相が相違する駆動
電圧によって駆動される。第１および第２のアクチュエ
ータ手段１０２，１０４は、正の駆動電圧が印加される
と歪んで伸張し、負の駆動電圧が印加されると歪んで収
縮する。それ故に、図４（ａ）で示す駆動電圧が印加さ
れると、それらのスライダ１１４，１１６は、図１にお
いて左方への変位を正とし、右方への変位を負とする
と、図４（ｂ）で示すとおりに変位する。すなわち、第
１のアクチュエータ手段１０２のスライダ１１４は図４
（ｂ）に実線Ｒで示すとおりに変位し、第２のアクチュ
エータ手段１０４のスライダ１１６は図４（ｂ）に破線
Ｓで示すとおりに変位する。図４（ｂ）において、第１
および第２のアクチュエータ手段１０２，１０４のスラ
イダ１１４，１１６が負の変位から正の変位に移動する
間は、スライダ１１４，１１６が相互に軸線方向に近接
する方向に変位し、この軸線方向の変位が傾斜面１２
２，１２４によって半径方向に変位している状態であ
り、かかる状態においてスライダ１１４，１１６が図１
において左方に移動し、これによってスリーブ部材１２
８は、比較的弱い力でもって保持部材１３２に保持され
ながら矢印１３４（図３）で示す方向に移動される。こ
れに対して、図４（ｂ）において第１および第２のアク
チュエータ手段１０２，１０４のスライダ１１４，１１
６が正の変位から負の変位に移動する間は、スライダ１
１４，１１６が相互に軸線方向に離隔する方向に変位
し、それらのスライダ１１４，１１６がスリーブ部材１
２８から離隔している状態であり、かかる状態において
スライダ１１４，１１６が図１において右方に移動し、
これによってスライダ１１４，１１６はもとの位置に復
帰する。このとき、スリーブ部材１２８は保持部材１３
２に保持され、スライダ１１４，１１６とともに移動す
ることはない。このようなスリーブ部材１２８の移動
は、駆動回路１３６からの印加電圧の１サイクル毎に遂
行され、所定時間駆動電圧を印加することによってスリ
ーブ部材１２８を所望の距離移動させることができる。

【００２１】本実施形態の駆動回路１３６は、印加電圧
の周波数、駆動電圧の振幅および駆動電圧の位相差を調
整するための調整回路１４０（調整手段を構成する）を
含んでいる。印加される駆動電圧の周波数は、一定期間
におけるスリーブ部材１２８の移動回数に関係してお
り、したがって調整回路１４０によって駆動回路１３６
からの駆動電圧の周波数を大きく（または小さく）する
と、スリーブ部材１２８の移動速度を速く（または遅
く）することができる。また、駆動電圧の振幅は、１回
の移動、すなわち移動の１サイクルにおける移動量に関
係しており、したがって調整回路１４０によって駆動回
路１３６からの駆動電圧の振幅を大きく（または小さ
く）すると、スリーブ部材１２８の移動速度を速く（ま
たは遅く）することができる。さらに、駆動電圧の位相
差は、スライダ１１４，１１６によるスリーブ部材１２
８の保持力およびスリーブ部材１２８の移動方向に関係
しており、したがって調整回路１４０によって駆動回路
１３６からの駆動電圧の位相差を大きく（または小さ
く）することによって、スライダ１１４，１１６による
保持力を大きく（または小さく）することができる。さ
らに、駆動電圧の位相差をさらに大きく変化させて、た
とえば第１のアクチュエータ手段１０２に図４（ａ）に
破線で示す駆動電圧を印加するとともに、第２のアクチ
ュエータ手段１０４に図４（ａ）に実線Ｐで示す駆動電
圧を印加すると、容易に理解される如く、スリーブ部材
１２８の移動方向は上述したとは反対方向となる。この
ように、調整回路１４０によって駆動電圧の周波数、振
幅および位相差を調整することによって、スリーブ部材
１２８の移動速度、保持力および移動方向を調整するこ
とができる。なお、調整回路１４０による調整は、これ
ら全て行う必要はなく、駆動電圧の周波数、振幅および
位相差のいずれか一つを行うことによって、それに対応
する調整要素を調整することができる。

【００２２】上述した実施形態では、第１および第２の
アクチュエータ手段１０２，１０４はサイン波形の駆動
電圧によって印加されるが、サイン波形の駆動電圧に代
えて、のこぎり波形（電圧が直線状に増加した後直線状
に減少する波形）の駆動電圧によって印加してもよく、
駆動回路１３６からのこぎり波形の駆動電圧を印加した
場合にも、サイン波形の駆動電圧を印加した場合と同様
に、比較的簡単な駆動回路でもってスリーブ部材１２８
を移動させることができる。

【００２３】図５は、本発明に従うアクチュエータ装置
の第２の実施形態を示している。この実施形態において
は、変位変換手段に変更が施されている。なお、第１の
実施形態と実質上同一の部材は同一の番号を付してその
説明を省略する。

【００２４】図５において、第１および第２のアクチュ
エータ手段１０２，１０４のスライダ１１４，１１６に
設けられた変位変換手段は、これらスライダ１１４，１
１６に形成された傾斜面１４２，１４４と、これら傾斜
面１４２，１４４の間に配設された移動部材１４５とか
ら構成されている。第１のアクチュエータ手段１０２の
傾斜面１４２は図５において右外側に向けて上方に傾斜
し、移動部材１４５の上記傾斜面１４２と対向する面
も、上記傾斜面１４２と同様に実質上平行に傾斜してお
り、これら傾斜面１４２，１４６の間には、実質上全域
に渡って球状部材１４７が介在されている。また、第２
のアクチュエータ手段１０４の傾斜面１４４は図５にお
いて左外側に向けて上方に傾斜し、移動部材１４５の上
記傾斜面１４４と対向する面も、上記傾斜面１４４と同
様に実質上平行に傾斜しており、これら傾斜面１４４，
１４８の間には、実質上全域に渡って球状部材１４９が
介在されている。第２の実施形態のその他の構成は、第
１の実施形態と実質上同一である。

【００２５】この第２の実施形態いおいては、第１およ
び第２のアクチュエータ手段１０２，１０４が伸張され
ると、これら傾斜面１４２，１４４，１４６，１４８の
作用によって、第１および第２のアクチュエータ１０
２，１０４のスライダ１１４，１１６が、軸部１１０，
１１２が幾分弾性変形することによって半径方向下方に
変位するとともに、移動部材１４５が半径方向上方に変
位し、スライダ１１４，１１６の軸線方向の変位が半径
方向の変位に変換される。それ故に、第１および第２の
アクチュエータ手段１０２，１０４の双方が伸張する
と、それらのスライダ１１４，１１６と移動部材１４５
によってスリーブ部材１２８が保持され、第１の実施形
態と同様にしてスリーブ部材１２８を軸線方向に移動さ
せることができる。

【００２６】図６は、本発明に従うアクチュエータ装置
の第３の実施形態を示している。第３の実施形態におい
ては、第１および第２のアクチュエータ手段およびそれ
に関連する構成要素、すなわち図１のアクチュエータ装
置と実質上同一の構成のものが２組設けられてる。な
お、この第３の実施形態においても、第１の実施形態と
実質上同一の部材は同一の番号を付してその説明を省略
する。

【００２７】図６において、片方の組１５２の第１およ
び第２のアクチュエータ手段１０２，１０４と他方の組
１５４の第１および第２のアクチュエータ手段１０２，
１０４とは、実質上同一の構成で、相互に並列的に配設
されている。第１のアクチュエータ手段１０２のアクチ
ュエータ本体１０６は、それぞれ、間隔を置いて静止部
材１１８に固定され、第２のアクチュエータ手段１０４
のアクチュエータ本体１０８は、それぞれ、他方の静止
部材１２０に固定されている。

【００２８】各組１５２，１５４において、第１のアク
チュエータ手段１０２のスライダ１１４と第２のアクチ
ュエータ手段１０４のスライダ１１６とは相互に対向し
て配設され、両スライダ１１４，１１６の対向する先端
面は、所定方向に傾斜した傾斜面１２２，１２４（変位
変換手段を構成する）となっている。そして、対向する
傾斜面１２２，１２４の間には、複数個の球状部材１２
６が介在されている。両スライダ１１４，１１６を覆っ
てスリーブ部材１２８が被嵌され、スリーブ部材１２８
内をスライダ１１４，１１６が軸線方向（図６において
左右方向）に移動することができる。 この第３の実施
形態では、スリーブ部材１２８は、帯状の締結部材１５
６によって相互に固定され、これらスリーブ部材１２８
が一体的に移動するように構成されている。

【００２９】このようなアクチュエータ装置において
は、一方の組１５２の第１および第２のアクチュエータ
手段１０２，１０４と他方の組１５４の第１および第２
のアクチュエータ手段１０２，１０４とは、交互に対応
するスリーブ部材１２８に作用するように制御される。
すなわち、図５に示すとおり、一方（または他方）の組
１５２（または１５４）の第１および第２のアクチュエ
ータ手段１０２，１０４のスライダ１１４，１１６がス
リーブ部材１２８に作用してこれを矢印１５８で示す方
向に移動させるときには、他方（または一方）の組１５
４の第１および第２のアクチュエータ手段１０２，１０
４のスライダ１１４，１１６はスリーブ部材１２８に実
質上作用せず、元の位置に戻る。このような動作が交互
に行われ、このようにスリーブ部材１２８に作用するこ
とによって、スリーブ部材１２８を矢印１５８で示す所
定方向に所定距離移動させることができる。

【００３０】この実施形態では、容易に理解されるとお
り、第１の実施形態と同様にスリーブ部材１２８を移動
させることができ、その移動速度は、第１の実施形態の
移動速度の２倍となり、より速い速度で移動させること
ができる。また、２組の第１および第２のアクチュエー
タ手段１０２，１０４の少なくとも一方の組１５２，１
５４がスリーブ部材１２８に作用するので、スリーブ部
材１２８を保持することができ、それ故に、第１の実施
形態における保持部材１３２を省略することができる。

【００３１】図７は、本発明に従うアクチュエータ装置
の第４の実施形態を示している。第４の実施形態におい
ては、２組の第１および第２のアクチュエータ手段が直
列的に配設されてる。なお、この第４の実施形態におい
ても、第１の実施形態と実質上同一の部材は同一の番号
を付してその説明を省略する。

【００３２】図７において、片方の組１６２の第１およ
び第２のアクチュエータ手段１０２，１０４と他方の組
１６４の第１および第２のアクチュエータ手段１０２，
１０４とは、実質上同一の構成で、相互に直列的に配設
されている。一方の組１６２の第１のアクチュエータ手
段１０２のアクチュエータ本体１０６は、静止部材１１
８に固定され、その第２のアクチュエータ手段１０４の
アクチュエータ本体１０８は、静止部材１６６，１６８
の間に固定された取付部材１７０の片面、図７において
右面に固定されている。また、他方の組１６４の第１の
アクチュエータ手段１０２のアクチュエータ本体１０６
は、上記取付部材１７０の他面、図７において左面に固
定され、その第２のアクチュエータ手段１０４のアクチ
ュエータ本体１０８は静止部材１２０に固定されてい
る。

【００３３】各組１６２，１４４において、第１のアク
チュエータ手段１０２のスライダ１１４と第２のアクチ
ュエータ手段１０４のスライダ１１６とは相互に対向し
て配設され、両スライダ１１４，１１６の対向する先端
面は、所定方向に傾斜した傾斜面１２２，１２４（変位
変換手段を構成する）となっている。そして、対向する
傾斜面１２２，１２４の間には、複数個の球状部材１２
６が介在されている。この第４の実施形態では、スリー
ブ部材１７２は、２組１６２，１６４の第１および第２
アクチュエータ手段１０２，１０４のスライダ１１４，
１１６を覆って配設され、これらスライダ１１４、１１
６とともに片方の組１６２の第２のアクチュエータ手段
１０４および他方の組１６４の第１のアクチュエータ手
段１０２がスリーブ部材１７２内に収容され、このスリ
ーブ１７２内をスライダ１１４，１１６が軸線方向（図
７において左右方向）に移動することができる。なお、
この実施形態では、スリーブ部材１７２の軸線方向の移
動を許容するために、スリーブ部材１７２の中間部に
は、軸線方向に延びる一対のスリット開口１７４が形成
されており、かかるスリット開口１７４を通して取付部
材１７０の両端部が上下方向に突出している。したがっ
て、このスリーブ部材１７２は、取付部材１７０がスリ
ット開口１７４の一端部に位置する位置まで移動するこ
とができる。

【００３４】第４の実施形態のアクチュエータ装置にお
いては、第３のアクチュエータ装置と同様に、一方の組
１６２の第１および第２のアクチュエータ手段１０２，
１０４と他方の組１６４の第１および第２のアクチュエ
ータ手段１０２，１０４とは、交互にスリーブ部材１７
２に作用するように制御される。すなわち、一方（また
は他方）の組１６２（または１６４）の第１および第２
のアクチュエータ手段１０２，１０４のスライダ１１
４，１１６がスリーブ部材１７２に作用してこれを移動
させるときには、他方（または一方）の組１６４（また
は１６２）の第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４のスライダ１１４，１１６はスリーブ部材１
７２に実質上作用せず、元の位置に戻る。このような動
作が交互に行われ、このようにスリーブ部材１７２に作
用することによって、スリーブ部材１７２を所定方向に
所定距離移動させることができる。

【００３５】この実施形態では、容易に理解されるとお
り、第１の実施形態と同様にスリーブ部材１７２を移動
させることができ、その移動速度は、第１の実施形態の
移動速度の２倍となり、より速い速度で移動させること
ができる。また、２組１６２，１６４の第１および第２
のアクチュエータ手段１０２，１０４の少なくとも一方
の組がスリーブ部材１２８に作用するので、スリーブ部
材１７２を保持することができ、それ故に、第１の実施
形態における保持部材１３２を省略することができる。

【００３６】図８は、本発明に従うアクチュエータ装置
の第５の実施形態を示している。この第５の実施形態に
おいては、変位変換手段に代えて、弾性変形手段が用い
られている。

【００３７】図８において、図示のアクチュエータ装置
は、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２０
４を備えている。第１および第２のアクチュエータ手段
２０２，２０４は、アクチュエータ本体２０６，２０８
を有し、アクチュエータ本体２０６，２０８の一端部に
は軸部２１０，２１２を介してスライダ２１４，２１６
が設けられ、これらスライダ２１４，２１６は相互に対
向するように配置されている。また、アクチュエータ本
体２０６，２０８の他端部は、静止部材２１５，２１７
に固定されている。したがって、第１および第２のアク
チュエータ手段２０２，２０４のアクチュエータ本体２
０６，２０８に駆動電圧が印加されると、それらのスラ
イダ２１４，２１６はそれらの軸線方向、図８において
左右方向に変位する。

【００３８】第１および第２のアクチュエータ手段１０
２，１０４のスライダ２１４，２１６の先端部間には、
弾性変形手段を構成する一対のばね部材２１８が介在さ
れている。ばね部材２１８は、図１０にも示すとおり、
薄い円錐状のばね部材から構成され、外径が大きい基部
側が相互に接触するようにスライダ２１４，２１６間に
配設される。

【００３９】第５の実施形態では、第１および第２のア
クチュエータ手段２０２，２０４のスライダ２１４，２
１６を被嵌して軸線方向に延びるスリーブ部材２２０が
配設されている。このスリーブ部材２２０は、ばね部材
２１８の外径に対応して、内径が円形の中空部材から構
成されている。そして、ばね部材２１８の基部の外径
は、スリーブ部材２２０に対するばね部材２１８の相対
的移動を許容するために、スリーブ部材２２０の内径よ
りも幾分小さく、たとえば数十μｍ程度小さく設定され
ている。スリーブ部材２２０は、第１の実施形態と同様
に、保持部材（図示せず）によって保持される。

【００４０】第５の実施形態のアクチュエータ装置にお
いて、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２
０４に正の駆動電圧が印加されると、図９に示すとお
り、アクチュエータ本体２０６，２０８が歪んで伸張
し、それらのスライダ１１４，１１６は相互に近接する
方向に変位する。かくすると、スライダ１１４，１１６
の押圧力によって一対のばね部材２１８が圧縮され、こ
れによって一対のばね部材２１８が弾性変形して半径方
向に拡張する。かくすると、ばね部材２１８の外周面の
一部がスリーブ部材２２０の内周面に作用し、これによ
ってスリーブ部材２２０は一対のばね部材２１８によっ
て保持される。そして、かかる保持状態において、第１
のアクチュエータ手段２０２のアクチュエータ本体２０
６がさらに伸張される一方、第２のアクチュエータ手段
２０４のアクチュエータ本体２０８が収縮されると、ス
リーブ部材２２０が所定方向に移動される。なお、第１
および第２のアクチュエータ手段２０２，２０４は、た
とえば、第１の実施形態と同様に、図４（ａ）で示す通
りの駆動電圧によって印加され、かく印加することによ
って第１の実施形態と同様にスリーブ部材２２０が軸線
方向に移動される。

【００４１】かくのとおりであるので、第５の実施形態
においても、第１の実施形態と同様にスリーブ部材２２
０を所定方向に移動することができ、第１の実施形態と
同様の効果が達成される。

【００４２】図１１は、本発明に従うアクチュエータ装
置の第６の実施形態を示している。この第６の実施形態
においては、ばね部材として異なる形状のばね部材が用
いられている。なお、第６の実施形態において、第５の
実施形態と実質上同一の部材は同一の番号を付してその
説明を省略する。

【００４３】図１１および図１３において、第６の実施
形態のアクチュエータ装置においては、一対のばね部材
２４２は、薄い皿状のばね本体２４４と、ばね本体２４
４の外周部に設けられた環状フランジ部２４６を有して
いる。一対のばね部材２４２は、フランジ部２４６が設
けられた基部側が外側となるように、第１および第２の
アクチュエータ手段２０２，２０４のスライダ２１４，
２１６間に配設される。第６の実施形態におけるその他
の構成は、第５の実施形態と実質上同一である。

【００４４】第６の実施形態のアクチュエータ装置にお
いて、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２
０４に正の駆動電圧が印加されると、図１２に示すとお
り、アクチュエータ本体２０６，２０８が歪んで伸張
し、それらのスライダ２１４，２１６は相互に近接する
方向に変位する。かくすると、スライダ２１４，２１６
がばね部材２４２のばね本体２４４を押圧し、かかる押
圧力によって一対のばね部材２４２が圧縮され、これに
よって一対のばね部材２４２が弾性変形して半径方向に
拡張する。かくすると、ばね部材２４２のフランジ部２
４４の外周面がスリーブ部材２２０の内周面に作用し、
これによってスリーブ部材２２０は一対のばね部材２４
２によって保持される。そして、かかる保持状態におい
て、第１のアクチュエータ手段２０２のアクチュエータ
本体２０６がさらに伸張される一方、第２のアクチュエ
ータ手段２０４のアクチュエータ本体２０８が収縮され
ると、スリーブ部材２２０が所定方向に移動される。な
お、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２０
４は、たとえば、第１の実施形態と同様に、図４（ａ）
で示す通りの駆動電圧によって印加される。

【００４５】かくのとおりであるので、第６の実施形態
においても、第５の実施形態と同様にスリーブ部材２２
０を所定方向に移動することができ、第５の実施形態と
同様の効果が達成される。さらに、この実施形態では、
ばね部材２４２が圧縮されたとき、そのフランジ部２４
６の外周面の実質上全域がスリーブ部材２２０に作用す
るので、第５の実施形態に比してスリーブ部材２２０を
より確実に保持することができる。

【００４６】図１４は、本発明に従うアクチュエータ装
置の第７の実施形態を示している。この第７の実施形態
においては、弾性変形手段として弾性ブロック状部材が
用いられている。なお、第７の実施形態において、第５
の実施形態と実質上同一の部材は同一の番号を付してそ
の説明を省略する。

【００４７】図１４において、第７の実施形態のアクチ
ュエータ装置においては、弾性変形手段は、円筒状のブ
ロック状部材２５２から構成されている。ブロック状部
材２５２の一端は、第１のアクチュエータ手段２０２の
スライダ２１４にたとえば接着剤によって固定され、そ
の他端は、第２のアクチュエータ手段２０４のスライダ
２１６にたとえば接着剤によって固定されている。この
ようなブロック状部材２５２は、合成ゴム材料から形成
することができる。第７の実施形態におけるその他の構
成は、第５の実施形態と実質上同一である。

【００４８】第７の実施形態のアクチュエータ装置にお
いて、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２
０４に正の駆動電圧が印加されると、図１５に示すとお
り、アクチュエータ本体２０６，２０８が歪んで伸張
し、それらのスライダ２１４，２１６は相互に近接する
方向に変位する。かくすると、スライダ２１４，２１６
がブロック状部材２５２を押圧し、かかる押圧力によっ
てブロック状部材２５２が半径方向外方に拡張する。か
くすると、ブロック状部材２５２の外周面がスリーブ部
材２２０の内周面に作用し、これによってスリーブ部材
２２０はブロック状部材２５２によって保持される。そ
して、かかる保持状態において、第１のアクチュエータ
手段２０２のアクチュエータ本体２０６がさらに伸張さ
れる一方、第２のアクチュエータ手段２０４のアクチュ
エータ本体２０８が収縮されると、スリーブ部材２２０
が、所定方向に移動される。なお、第１および第２のア
クチュエータ手段２０２，２０４は、たとえば、第１の
実施形態と同様の駆動電圧によって印加される。

【００４９】かくのとおりであるので、第７の実施形態
においても、第５の実施形態と同様にスリーブ部材２２
０を所定方向に移動することができ、第５の実施形態と
同様の効果が達成される。さらに、この実施形態では、
弾性変形手段としてブロック状部材２５２を用いている
ので、簡単な構成でもってスリーブ部材２２０を保持し
て移動させることができる。

【００５０】図１６は、本発明に従うアクチュエータ装
置の第８の実施形態を示している。この第８の実施形態
においては、弾性変形手段として作動油が充填された弾
性部材が用いられている。なお、第８の実施形態におい
て、第５の実施形態と実質上同一の部材は同一の番号を
付してその説明を省略する。

【００５１】図１６において、第８の実施形態のアクチ
ュエータ装置においては、弾性変形手段は、第１および
第２のアクチュエータ手段２０２，２０４のスライダ２
１４，２１６の間に介在された弾性部材２６２から構成
されている。弾性部材２６２は、一端部がスライダ２１
４の先端部に装着され、他端部がスライダ２１６に装着
された膜状部材２６４を有し、この膜状部材２６４の内
部に作動油２６６が充填されている。したがって、膜状
部材２６４内を作動油２６６が流動することによって、
弾性部材２６２は弾性変形することができる。なお、膜
状部材２６４は、たとえばゴム材料、合成樹脂材料から
形成することができる。第８の実施形態におけるその他
の構成は、第５の実施形態と実質上同一である。

【００５２】第８の実施形態のアクチュエータ装置にお
いて、第１および第２のアクチュエータ手段２０２，２
０４に正の駆動電圧が印加されると、図１７に示すとお
り、アクチュエータ本体２０６，２０８が歪んで伸張
し、それらのスライダ２１４，２１６は相互に近接する
方向に変位する。かくすると、スライダ２１４，２１６
が弾性部材２５２を押圧し、かかる押圧力により内部の
作動油２６６が流動して弾性部材２６２が半径方向外方
に拡張する。かくすると、弾性部材２６２の膜状部材２
６４がスリーブ部材２２０の内周面に作用し、これによ
ってスリーブ部材２２０は弾性部材２６２によって保持
される。そして、かかる保持状態において、第１のアク
チュエータ手段２０２のアクチュエータ本体２０６がさ
らに伸張される一方、第２のアクチュエータ手段２０４
のアクチュエータ本体２０８が収縮されると、スリーブ
部材２２０が、所定方向に移動される。なお、第１およ
び第２のアクチュエータ手段２０２，２０４は、たとえ
ば、第１の実施形態と同様でよい。

【００５３】かくのとおりであるので、第８の実施形態
においても、第５の実施形態と同様にスリーブ部材２２
０を所定方向に移動することができ、第５の実施形態と
同様の効果が達成される。

【００５４】以上、本発明に従うアクチュエータ装置の
種々の実施形態について説明したが、本発明はこれら実
施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱
することなく種々の修正、変更が可能である。

【００５５】たとえば、図示の実施形態では、第１およ
び第２のアクチュエータ手段は圧電アクチュエータから
構成されているが、圧電アクチュエータに代えて、超磁
歪アクチュエータを用いることもできる。超磁歪アクチ
ュエータとしては、たとえば、永久磁石スリーブの内側
に、磁界を生成する電磁コイルを配設し、この電磁コイ
ルの内側に超磁歪ロッドを配設したものでよく、出力部
を構成するスライダは超磁歪ロッドに固定される。この
ような超磁歪アクチュエータを用いた場合には、電磁コ
イルに電流を送給することによって磁界が生成され、こ
の磁界によって超磁歪ロッドが歪んで伸張する。したが
って、超磁歪アクチュエータの歪みによる伸張を利用し
て、圧電アクチュエータを用いた場合と同様にスリーブ
部材を移動させることができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明の請求項１のアクチュエータ装置
によれば、第１および第２のアクチュエータ手段の出力
部が対向して配設される。アクチュエータ装置の出力部
材であるスリーブ部材は、これらアクチュエータ手段の
出力部が相互に近接する方向に変位すると、出力変位手
段に作用によって、それらの軸線方向の変位が半径方向
の変位に変換され、これら出力部がスリーブ部材を保持
する。そして、スリーブ部材を保持した状態で、第１お
よび第２のアクチュエータ手段のいずれか一方が伸張さ
れ、それらの他方が収縮されると、保持されたスリーブ
部材は所定方向に移動される。したがって、２個のアク
チュエータ手段でもって所定方向にスリーブ部材を移動
させることができ、その構成も比較的簡単である。

【００５７】また本発明の請求項２のアクチュエータ装
置によれば、出力変換手段は、それらの出力部であるス
ライダの傾斜面から構成されているので、第１及び第２
のアクチュエータ手段の出力が相互に近接する方向に変
位すると、それらの傾斜面の作用によって、それらのス
ライダの軸線方向の変位が半径方向の変位に変換され、
したがって比較的簡単な構成でもってスライダの軸線方
向の変位を半径方向の変位に変換することができる。

【００５８】また本発明の請求項３のアクチュエータ装
置によれば、第１および第２のアクチュエータ手段の出
力部が対向して配設される。アクチュエータ装置の出力
部材であるスリーブ部材は、これらアクチュエータ手段
の出力部が相互に近接する方向に変位すると、両出力部
の間に配設された弾性変形手段が半径方向の変位に弾性
変形してスリーブ部材を保持する。そして、スリーブ部
材を保持した状態で、第１および第２のアクチュエータ
手段のいずれか一方が伸張され、それらの他方が収縮さ
れると、弾性変形手段によって保持されたスリーブ部材
は所定方向に移動される。したがって、２個のアクチュ
エータ手段でもって所定方向にスリーブ部材を移動させ
ることができ、その構成も比較的簡単である。

【００５９】また本発明の請求項４のアクチュエータ装
置によれば、相互に位相が所定角度相違するサイン波形
の駆動電圧を生成する駆動回路を用いることによって第
１及び第２アクチュエータ手段の出力部を所要のとおり
移動させることがき、簡単な駆動回路でもってスリーブ
部材を所定方向に移動させることができる。

【００６０】また本発明の請求項５のアクチュエータ装
置によれば、相互に位相が所定角度相違するのこぎり波
形の駆動電圧を生成する駆動回路を用いることによって
第１及び第２アクチュエータ手段の出力部を所要のとお
り移動させることがき、簡単な駆動回路でもってスリー
ブ部材を所定方向に移動させることができる。

【００６１】また本発明の請求項６のアクチュエータ装
置によれば、駆動回路は調整手段を含んでいる。この調
整手段によって駆動電圧の周波数を調整するときには、
所定時間における移動回数、換言するとスリーブ部材の
移動速度を調整することができる。また、調整手段によ
って駆動電圧の振幅を調整する場合には、１サイクルに
おける移動量、換言するとスリーブ部材の移動速度を調
整することができる。さらに、調整手段によって、駆動
電圧の位相差を調整する場合には、スリーブ部材の移動
方向およびスリーブ部材を保持する保持力を調整するこ
とができる。

【００６２】また本発明の請求項７のアクチュエータ装
置によれば、直列的または並列的に配設された２組の第
１および第２のアクチュエータ手段が交互にスリーブ部
材に作用する。したがって、アクチュエータ装置に無駄
な動きがなく、スリーブ部材を効率よく移動させること
ができる。

【００６３】さらに本発明の請求項８のアクチュエータ
装置によれば、第１および第２アクチュエータ手段が圧
電アクチュエータまたは磁歪アクチュエータから構成さ
れているので、これに印加される駆動電圧または駆動電
流を変化させることによってスリーブ部材を移動させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従うアクチュエータ装置の第１の実施
形態を簡略的に示す断面図である。

【図２】図１のアクチュエータ装置において、第１およ
び第２のアクチュエータ手段が伸張した状態を簡略的に
示す断面図である。

【図３】図１のアクチュエータ装置において、スリーブ
部材がスライダに保持された状態にて第１のアクチュエ
ータ手段が伸張し、第２のアクチュエータ手段が収縮し
た状態を簡略的に示す断面図である。

【図４】図４（ａ）は、第１および第２のアクチュエー
タ手段に印加される駆動電圧の波形を示す図であり、図
４（ｂ）は、図４（ａ）の電圧が印加されたときの第１
および第２のアクチュエータ手段の変位を示す図であ
る。

【図５】本発明に従うアクチュエータ装置の第２の実施
形態を簡略的に示す断面図である。

【図６】本発明に従うアクチュエータ装置の第３の実施
形態を簡略的に示す断面図である。

【図７】本発明に従うアクチュエータ装置の第４の実施
形態を簡略的に示す断面図である。

【図８】本発明に従うアクチュエータ装置の第５の実施
形態を簡略的に示す断面図である。

【図９】図８のアクチュエータ装置において、第１およ
び第２のアクチュエータ手段が伸張した状態を簡略的に
示す部分断面図である。

【図１０】図８のアクチュエータ装置におけるばね部材
を示す斜視図である。

【図１１】本発明に従うアクチュエータ装置の第６の実
施形態を簡略的に示す断面図である。

【図１２】図１１のアクチュエータ装置において、第１
および第２のアクチュエータ手段が伸張した状態を簡略
的に示す部分断面図である。

【図１３】図１１のアクチュエータ装置におけるばね部
材を示す斜視図である。

【図１４】本発明に従うアクチュエータ装置の第７の実
施形態を簡略的に示す断面図である。

【図１５】図１４のアクチュエータ装置において、第１
および第２のアクチュエータ手段が伸張した状態を簡略
的に示す部分断面図である。

【図１６】本発明に従うアクチュエータ装置の第８の実
施形態を簡略的に示す断面図である。

【図１７】図１６のアクチュエータ装置において、第１
および第２のアクチュエータ手段が伸張した状態を簡略
的に示す部分断面図である。

【図１８】従来のアクチュエータ装置の一例を簡略的に
示す図である。

【図１９】図１８のアクチュエータ装置の３つのアクチ
ュエータ手段をそれぞれ駆動するための駆動電圧の波形
を示す図である。

【符号の説明】

１０２，２０２ 第１のアクチュエータ手段 １０４，２０４ 第２のアクチュエータ手段 １０６，１０８，２０６，２０８ アクチュエータ本体 １１４，１１６，２１４，２１６ スライダ １２２，１２４，１４２，１４４，１４６，１４８ 傾
斜面 １２６ 球状部材 １２８，１６２，２２０ スリーブ部材 １３６ 駆動回路 １４０ 調整回路 １４５ 移動部材 ２１８，２４２ ばね部材 ２５２ ブロック状部材 ２６２ 弾性部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−274673（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−99889（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−341644（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−327268（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−107755（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−104593（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−693（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02N 2/00 H01L 41/083

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出力部が相互に対向して配設された第１
   および第２のアクチュエータ手段と、前記第１および第
   ２のアクチュエータ手段の出力部の軸線方向の変位を半
   径方向の変位に変換する出力変換手段と、前記第１およ
   び第２のアクチュエータ手段の出力部を覆って軸線方向
   に延びるスリーブ部材とを具備し、 前記第１および第２のアクチュエータの出力部が相互に
   近接する方向に変位すると、それらの軸線方向の変位が
   前記出力変換手段の作用によって半径方向の変位に変換
   され、これによって前記第１および第２のアクチュエー
   タ手段の出力部は前記スリーブ部材の内周面に作用して
   これを保持し、 前記スリーブ部材を保持した状態で、前記第１および第
   ２のアクチュエータ手段の一方は、その出力部が伸張す
   るように制御され、それらの他方は、その出力部が収縮
   するように制御され、かくして前記スリーブ部材は前記
   第１および第２のアクチュエータ手段の伸縮によって前
   記軸線方向に移動されることを特徴とするアクチュエー
   タ装置。
2. 【請求項２】 前記第１および第２のアクチュエータ手
   段の出力部はスライダから構成され、前記出力変換手段
   は、前記スライダの先端面に形成された傾斜面から構成
   されており、前記第１および第２のアクチュエータのス
   ライダが相互に近接する方向に変位すると、両スライダ
   の傾斜面の作用によって、両スライダの軸線方向の変位
   が、相互に離隔する方向の半径方向の変位に変換され、
   これによって前記第１および第２のアクチュエータ手段
   のスライダは、前記スリーブ部材の内周面に作用してこ
   れを保持することを特徴とする請求項１記載のアクチュ
   エータ装置。
3. 【請求項３】 出力部が相互に対向して配設された第１
   および第２のアクチュエータ手段と、前記第１および第
   ２のアクチュエータ手段の出力部の間に配設された弾性
   変形手段と、前記弾性変形手段を覆って軸線方向に延び
   るスリーブ部材とを具備し、 前記第１および第２のアクチュエータの出力部が相互に
   近接する方向に変位すると、それらの軸線方向の変位に
   よって前記弾性変形手段が半径方向に弾性変形され、こ
   れによって前記弾性変形手段は前記スリーブ部材の内周
   面に作用してこれを保持し、 前記弾性変形手段がスリーブ部材を保持した状態で、前
   記第１および第２のアクチュエータ手段の一方は、その
   出力部が伸張するように制御され、それらの他方は、そ
   の出力部が収縮するように制御され、かくして前記スリ
   ーブ部材は前記第１および第２のアクチュエータ手段の
   伸縮によって前記軸線方向に移動されることを特徴とす
   るアクチュエータ装置。
4. 【請求項４】 前記第１および第２のアクチュエータ手
   段に関連して、これらを駆動するための駆動回路が設け
   られており、前記駆動回路は、相互に位相が所定角度相
   違するサイン波形の駆動電圧を前記第１および第２のア
   クチュエータに送給することを特徴とする請求項１また
   は３記載のアクチュエータ装置。
5. 【請求項５】 前記第１および第２のアクチュエータ手
   段に関連して、これらを駆動するための駆動回路が設け
   られており、前記駆動回路は、相互に位相が所定角度相
   違するのこぎり波形の駆動電圧を前記第１および第２の
   アクチュエータに送給することを特徴とする請求項１ま
   たは３記載のアクチュエータ装置。
6. 【請求項６】 前記駆動回路は、駆動電圧の周波数、駆
   動電圧の振幅、駆動電圧の位相差の少なくとも一つを調
   整するための調整手段を含んでいることを特徴とする請
   求項４または５記載のアクチュエータ装置。
7. 【請求項７】 出力部が相互に対向する前記第１および
   第２のアクチュエータ２組設けられており、前記２組の
   第１および第２のアクチュエータ手段は、直列的または
   並列的に配置され、交互に前記スリーブ部材に作用して
   軸線方向に移動することを特徴とする請求項１または３
   に記載のアクチュエータ装置。
8. 【請求項８】 前記第１および第２のアクチュエータ手
   段は、圧電アクチュエータまたは超磁歪アクチュエータ
   から構成されていることを特徴とする請求項１または３
   記載のアクチュエータ装置。