(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電材料を含む振動体を振動させ、前記振動体の端面に突設された凸部を対象物に接触させることによって、前記対象物を移動させる圧電モーターであって、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられている
ことを特徴とする圧電モーター。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電モーターであって、
前記側圧転動体が前記転動溝に面する側の側面は、前記側圧転動体の回転中心から外側に向けて凸の曲面形状に形成されており、
前記転動溝の断面は、前記側圧転動体に当接する部分が末狭まりのＶ字形状に形成されている
ことを特徴とする圧電モーター。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電モーターであって、
前記側圧転動体が前記転動溝に面する側の側面は、前記側圧転動体の回転中心から外側に向けて所定角度で末狭まりとなるＶ字形状に形成されており、
前記転動溝の断面は、前記側圧転動体に当接する部分が前記所定角度で末狭まりとなるＶ字形状に形成されている
ことを特徴とする圧電モーター。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターを備える駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターを備える印刷装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターを備えるロボットハンド。
【請求項７】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーター、または請求項６に記載のロボットハンドを備えるロボット。
【請求項８】
把持した電子部品を検査ソケットに装着して、前記電子部品の電気的特性を検査する電子部品検査装置であって、
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターを用いて、前記検査ソケットに対する前記電子部品の位置合わせを行う
ことを特徴とする電子部品検査装置。
【請求項９】
把持した電子部品を検査ソケットに装着して、前記電子部品の電気的特性を検査する電子部品検査装置であって、
前記検査ソケットに対する前記電子部品の位置合わせを行う圧電モーターを備え、
前記圧電モーターは、
圧電材料を含んで形成され、端面に凸部が突設された振動体と、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられている
ことを特徴とする電子部品検査装置。
【請求項１０】
電子部品が装着されて、前記電子部品の電気的特性が検査される検査ソケットと、
前記電子部品を把持する把持装置と、
前記把装置を互いに直交する第１軸および第２軸と、前記第１軸および第２軸に直交する第３軸との合計三軸方向に移動させる移動装置と、
前記検査ソケットから見て前記第１軸上または前記第２軸上に設けられて、前記検査ソケットに装着される前記電子部品について、前記第１軸および前記第２軸の方向への位置および前記第３軸まわりの角度を、前記電子部品の姿勢として検出する撮像装置と、
前記検査ソケットから前記撮像装置を結ぶ前記第１軸または前記第２軸上の所定位置まで、前記電子部品を搬送する上流側ステージと、
前記検査ソケットから見て前記撮像装置が設けられている側と反対側の所定位置から、前記電子部品を搬送する下流側ステージと、
前記移動装置の動作を制御する制御装置と
を備える電子部品検査装置であって、
前記制御装置は、
前記上流側ステージが搬送してきた前記電子部品を把持した前記把持装置を、前記撮像装置の上まで移動させる第１制御部と、
前記把持装置を移動させることによって、前記撮像装置で姿勢が確認された前記電子部品を前記検査ソケットに装着する第２制御部と、
前記把持装置を移動させることによって、前記検査ソケットで前記電気的特性が検査された前記電子部品を前記検査ソケットから前記下流側ステージに載置する第３制御部と、
を備えており、
前記把持装置は、前記撮像装置で検出された前記電子部品の姿勢に基づいて、前記電子部品を前記第１軸方向に移動させる第１の圧電モーターと、前記第２軸方向に移動させる第２の圧電モーターと、前記第３軸まわりに回転させる第３の圧電モーターとを有しており、
前記第１ないし第３の圧電モーターは、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターである
ことを特徴とする電子部品検査装置。
【請求項１１】
把持した電子部品を搬送する電子部品搬送装置であって、
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターを用いて、前記電子部品の位置合わせを行う
ことを特徴とする電子部品搬送装置。
【請求項１２】
把持した電子部品を搬送する電子部品搬送装置であって、
前記電子部品の位置合わせを行う圧電モーターを備え、
前記圧電モーターは、
圧電材料を含んで形成され、端面に凸部が突設された振動体と、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられている
ことを特徴とする電子部品搬送装置。
【請求項１３】
電子部品を把持する把持装置と、
互いに直交する第１軸および第２軸と、前記第１軸および第２軸に直交する第３軸との合計三軸方向に前記把装置を移動させる移動装置と、
前記移動装置の動作を制御する制御装置と
を備える電子部品搬送装置であって、
前記把持装置は、前記電子部品を前記第１軸方向に移動させる第１の圧電モーターと、前記第２軸方向に移動させる第２の圧電モーターと、前記第３軸まわりに回転させる第３の圧電モーターとを有しており、
前記第１ないし第３の圧電モーターは、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターである
ことを特徴とする電子部品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電モーター、駆動装置、電子部品検査装置、電子部品搬送装置、印刷装置、ロボットハンド、およびロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電材料で形成された部材（振動体）を振動させて、対象物を駆動する圧電モーターが知られている。この圧電モーターは、電磁力を利用してローターを回転させる方式の電磁モーターに比べて小型でありながら、大きな駆動力を得ることができ、更に、対象物を高分解能で位置決めすることができるという特徴を有している。このため、たとえばカメラの駆動機構など、種々の装置のアクチュエーターとして用いられている（特許文献１など）。
【０００３】
圧電モーターは、次のような原理で動作する。先ず、振動体を略直方体形状に形成して、長手方向の端面に凸部を設けておく。そして、振動体に所定周波数の電圧を印加することによって、振動体が伸縮する態様の振動と、振動体が屈曲する態様の振動とを同時に生じさせる。すると、振動体の端面は一方向に回転する楕円運動を開始する。そこで、端面に設けた凸部を対象物に押しつけることで、凸部と対象物との間に働く摩擦力によって対象物を一定方向に移動させることができる。
【０００４】
このような動作原理から、圧電モーターは振動体の端面に設けられた凸部を対象物に押しつけた状態で用いる必要がある。また、対象物を駆動する時に凸部が対象物から受ける反力で振動体が逃げないように振動体を保持しておく必要がある。それでいながら、凸部が楕円運動するように振動体の振動は許容しなければならない。そこで、凸部を突出させた状態で振動体を第１ケースに収め、その第１ケースを摺動可能な状態で第２ケースに収めて、第１ケースを後側からバネで対象物に押し付ける技術が提案されている（たとえば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８７７６８号公報
【特許文献２】特開２００９−３３７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし特許文献２の技術では、圧電モーターの小型化が難しいという問題があった。これば次のような理由による。先ず、振動体を収容した第１ケースは第２ケース内で摺動しなければならないので、第１ケースと第２ケースとの間には隙間が発生する。また、圧電モーターを動作させると、対象物からの反力が振動体の凸部に作用する。対象物からの反力で、第１ケースが第２ケースとの間の隙間で動くと、振動体の凸部が対象物から逃げる形となって対象物の駆動量や駆動力が低下する。そこで、特許文献２の技術では、第１ケースが第２ケースとの隙間で動かないように、第２ケース内で第１ケースを第２ケースに押し付けておく機構が必要となる。しかも、第１ケースと第２ケースとの隙間は、第１ケースを押し付ける方向に直交する２方向の何れにも生じるから、第１ケースを第２ケースに押し付ける機構も、２方向のそれぞれの隙間について必要となる。このため、特許文献２の技術では、圧電モーターが大型化してしまうという問題があった。
【０００７】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、圧電モーターを小型化することが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の圧電モーターは次の構成を採用した。すなわち、
圧電材料を含む振動体を振動させ、前記振動体の端面に突設された凸部を対象物に接触させることによって、前記対象物を移動させる圧電モーターであって、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられていることを要旨とする。
【０００９】
このような本発明の圧電モーターにおいては、振動体の凸部を振動体ケースごと、加圧弾性体を用いて付勢して対象物に接触させ、振動体を振動させることによって、対象物を移動させることができる。また、振動体ケースは、側圧弾性体によってＹ方向から収容ケースに向けて付勢され、側圧弾性体が付勢する側とは反対側の振動体ケースと収容ケースとの間には側圧転動体が設けられている。このため、振動体ケースは、収容ケースにＹ方向に付勢されて、Ｙ方向のガタが発生し難い（振動体ケースと収容ケースとの間の隙間で振動体ケースが動き難い）状態でＸ方向に滑らかに移動できる。さらに、振動体ケースは、側圧弾性体が付勢する側で押さえ弾性体によってＺ方向から収容ケースに向けて付勢されており、側圧弾性体が付勢する側の振動体ケースと収容ケースとの間には、押さえ弾性体との間で振動体ケースを挟んで押さえ転動体が設けられている。尚、加圧弾性体、側圧弾性体、押さえ弾性体としては、弦巻バネを好適に用いることができる。また、側圧転動体、押さえ転動体としては、回転軸を有する部材（円柱形、円錐形、紡錘形、球形、樽型形状などのいわゆる回転体形状の部材）であれば、どのような部材であっても用いることができる。
【００１０】
こうすれば、振動体ケースは、側圧弾性体が付勢する側では押さえ弾性体によってＺ方向に付勢されているので、Ｚ方向のガタが発生することを抑制することができる。また、側圧弾性体が付勢する側と反対側は、側圧転動体と転動溝との嵌め合いによってＺ方向の移動が規制されている。すなわち、Ｙ方向のガタを抑制するための側圧転動体および転動溝を利用して、Ｚ方向のガタを抑制することができる。このため、側圧弾性体が付勢する側と反対側にはＺ方向のガタを抑制する機構を設ける必要が無いので、圧電モーターを小型化することが可能となる。
【００１１】
また、上述した本発明の圧電モーターにおいては、側圧転動体が転動溝に面する側の側面は、側圧転動体の回転中心から外側に向けて凸の曲面形状に形成し、転動溝の断面は、側圧転動体に当接する部分が末狭まりのＶ字形状となるように形成することとしてもよい。尚、転動溝の断面を「Ｖ字形状に形成する」とは、少なくとも側圧転動体と当接する部分はＶ字形状に形成することを意味している。従って、転動溝の断面は完全なＶ字形状でなくてもよく、例えば、Ｖ字の角の部分は角になっていなくてもよい。
【００１２】
こうすれば、側圧弾性体によって側圧転動体を転動溝に押し付けることで、転動溝に対して側圧転動体を位置決めすることができる。その結果、振動体ケースのＺ方向へのガタの発生を、容易に抑制することができる。
【００１３】
また、上述した本発明の圧電モーターにおいては、側圧転動体が転動溝に面する側の側面は、側圧転動体の回転中心から外側に向けて所定角度で末狭まりとなるＶ字形状とし、転動溝の断面は、側圧転動体に当接する部分が所定角度で末狭まりとなるＶ字形状に形成することとしてもよい。
【００１４】
このようにしても、側圧弾性体によって側圧転動体を転動溝に押し付けることで、転動溝に対して側圧転動体を位置決めすることができる。その結果、振動体ケースのＺ方向へのガタの発生を抑制できる。また、側圧転動体と転動溝とを線接触させることができるので、側圧転動体と転動溝との当接部分での耐荷重が大きくなり、圧電モーターの出力を大きくすることが可能となる。
【００１５】
また、上述した本発明の圧電モーターを用いて駆動装置や、印刷装置、ロボットハンド、ロボットなどを構成しても良い。
【００１６】
本発明の圧電モーターは小型に製造することが可能なので、本発明の圧電モーターを用いて駆動装置や、印刷装置、ロボットハンド、ロボットなどを構成してやれば、小型な駆動装置や、印刷装置、ロボットハンド、ロボットなどを得ることができる。
【００１７】
また、本発明の圧電モーターを用いて、以下のような電子部品検査装置を構成しても良い。すなわち、把持した電子部品を検査ソケットに装着して、前記電子部品の電気的特性を検査する電子部品検査装置であって、上述した本発明の何れかの圧電モーターを用いて、検査ソケットに対する電子部品の位置合わせを行うようにしてもよい。上述したように、本発明の圧電モーターは小型に製造可能であるから、電子部品検査装置の小型化を実現することが可能となる。
【００１８】
あるいは、本発明の電子部品検査装置は、次のような態様で把握することもできる。すなわち、
把持した電子部品を検査ソケットに装着して、前記電子部品の電気的特性を検査する電子部品検査装置であって、
前記検査ソケットに対する前記電子部品の位置合わせを行う圧電モーターを備え、
前記圧電モーターは、
圧電材料を含んで形成され、端面に凸部が突設された振動体と、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられている
ことを特徴とする電子部品検査装置という態様で把握することもできる。
【００１９】
更に、上述した本発明の電子部品検査装置は次のような態様、すなわち、
電子部品が装着されて、前記電子部品の電気的特性が検査される検査ソケットと、
前記電子部品を把持する把持装置と、
前記把装置を互いに直交する第１軸および第２軸と、前記第１軸および第２軸に直交する第３軸との合計三軸方向に移動させる移動装置と、
前記検査ソケットから見て前記第１軸上または前記第２軸上に設けられて、前記検査ソケットに装着される前記電子部品について、前記第１軸および前記第２軸の方向への位置および前記第３軸まわりの角度を、前記電子部品の姿勢として検出する撮像装置と、
前記検査ソケットから前記撮像装置を結ぶ前記第１軸または前記第２軸上の所定位置まで、前記電子部品を搬送する上流側ステージと、
前記検査ソケットから見て前記撮像装置が設けられている側と反対側の所定位置から、前記電子部品を搬送する下流側ステージと、
前記移動装置の動作を制御する制御装置と
を備える電子部品検査装置であって、
前記制御装置は、
前記上流側ステージが搬送してきた前記電子部品を把持した前記把持装置を、前記撮像装置の上まで移動させる第１制御部と、
前記把持装置を移動させることによって、前記撮像装置で姿勢が確認された前記電子部品を前記検査ソケットに装着する第２制御部と、
前記把持装置を移動させることによって、前記検査ソケットで前記電気的特性が検査された前記電子部品を前記検査ソケットから前記下流側ステージに載置する第３制御部と、
を備えており、
前記把持装置は、前記撮像装置で検出された前記電子部品の姿勢に基づいて、前記電子部品を前記第１軸方向に移動させる第１の圧電モーターと、前記第２軸方向に移動させる第２の圧電モーターと、前記第３軸まわりに回転させる第３の圧電モーターとを有しており、
前記第１ないし第３の圧電モーターは、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターである
ことを特徴とする電子部品検査装置という態様で把握することもできる。
【００２０】
このような構成の電子部品検査装置は、把持装置に設けられた第１ないし第３の圧電モーターを用いて電子部品の姿勢を調整した後、検査ソケットに装着することができる。ここで、本発明の圧電モーターは、小型に製造可能なので、把持装置に設ける第１ないし第３の圧電モーターとして特に優れている。
【００２１】
更には、本発明の圧電モーターを用いて、以下のような電子部品搬送装置を構成しても良い。すなわち、把持した電子部品を搬送する電子部品搬送装置であって、上述した本発明の何れかの圧電モーターを用いて、電子部品の位置合わせを行うようにしてもよい。
【００２２】
上述したように、本発明の圧電モーターは小型に製造可能であるため、電子部品搬送装置に設ける圧電モーターとして優れている。
【００２３】
あるいは、本発明の電子部品搬送装置は、以下のような態様、すなわち、
把持した電子部品を搬送する電子部品搬送装置であって、
前記電子部品の位置合わせを行う圧電モーターを備え、
前記圧電モーターは、
圧電材料を含んで形成され、端面に凸部が突設された振動体と、
前記振動体の凸部が突出した状態で、前記振動体を保持する振動体ケースと、
前記振動体ケースから前記凸部が突出した方向であるＸ方向に向かって移動可能な態様で前記振動体ケースを収容する収容ケースと、
前記振動体ケースを前記Ｘ方向に付勢する加圧弾性体と、
前記振動体ケースを、前記Ｘ方向と交差するＹ方向から前記収容ケースに向けて付勢する側圧弾性体と、
を備え、
前記側圧弾性体が付勢する側と反対側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向に転動可能な側圧転動体が、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか一方に設けられ、前記振動体ケースまたは前記収容ケースの何れか他方には、前記側圧転動体が転動する転動溝が形成されており、
前記側圧弾性体が付勢する側の前記振動体ケースと前記収容ケースとの間には、前記Ｘ方向および前記Ｙ方向の何れとも交差するＺ方向から前記振動体ケースを前記収容ケースに向けて付勢する押さえ弾性体と、前記押さえ弾性体との間で前記振動体ケースを挟んで前記Ｘ方向に転動可能な押さえ転動体とが設けられている
ことを特徴とする電子部品搬送装置という態様で把握することもできる。
【００２４】
更には、上述した本発明の電子部品搬送装置は、以下のような態様、すなわち、
電子部品を把持する把持装置と、
互いに直交する第１軸および第２軸と、前記第１軸および第２軸に直交する第３軸との合計三軸方向に前記把装置を移動させる移動装置と、
前記移動装置の動作を制御する制御装置と
を備える電子部品搬送装置であって、
前記把持装置は、前記電子部品を前記第１軸方向に移動させる第１の圧電モーターと、前記第２軸方向に移動させる第２の圧電モーターと、前記第３軸まわりに回転させる第３の圧電モーターとを有しており、
前記第１ないし第３の圧電モーターは、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の圧電モーターである
ことを特徴とする電子部品搬送装置という態様で把握することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施例の圧電モーターの大まかな構成を示した説明図である。
【図２】反対側から見た圧電モーターの分解組立図である。
【図３】本実施例の本体部の構造を示す分解組立図である。
【図４】圧電モーターの動作原理を示す説明図である。
【図５】本体部のＹ方向のガタつきの成分を示した説明図である。
【図６】本実施例の圧電モーターが本体部のＹ方向のガタつきを防止する方法を示した説明図である。
【図７】本体部のＺ方向のガタつきの成分を示した説明図である。
【図８】本実施例の圧電モーターが本体部のＺ方向のガタつきを防止する方法を示した説明図である。
【図９】第１変形例の圧電モーターの構造を示す断面図である。
【図１０】第２変形例の圧電モーターの構造を示す断面図である。
【図１１】コロ溝の種々の断面形状を例示した説明図である。
【図１２】本実施例の圧電モーターを組み込んで構成された電子部品検査装置を例示した斜視図である。
【図１３】把持装置に内蔵された微調整機構についての説明図である。
【図１４】本実施例の圧電モーターを組み込んだ印刷装置を例示した斜視図である。
【図１５】本実施例の圧電モーターを組み込んだロボットハンドを例示した説明図である。
【図１６】ロボットハンドを備えたロボットを例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．装置構成：
Ｂ．圧電モーターの動作原理：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：
Ｄ．適用例：
【００２７】
Ａ．装置構成  ：
図１は、本実施例の圧電モーター１０の大まかな構成を示した説明図である。図１（ａ）には、本実施例の圧電モーター１０の全体図が示されており、図１（ｂ）には分解組立図が示されている。図１（ａ）に示されるように、本実施例の圧電モーター１０は、大まかには、本体部１００と、基台部２００とから構成されている。本体部１００は基台部２００内に取り付けられており、その状態で一方向に移動可能となっている。尚、本明細書中では、本体部１００の移動方向をＸ方向と称する。また、図中に示すように、Ｘ方向と直交する方向を、それぞれＹ方向、Ｚ方向と称するものとする。
【００２８】
本体部１００および基台部２００は、それぞれ複数の部品が組み合わされて構成されている。たとえば基台部２００は、略矩形形状をした基板２３０の上面の両側に、第１側壁ブロック２１０および第２側壁ブロック２２０が止めネジ２４０で締結されることによって構成されている（図１（ｂ）を参照のこと）。圧電モーター１０を組み立てる際には、本体部１００の上方から、第１側壁ブロック２１０および第２側壁ブロック２２０を、止めネジ２４０を用いて基板２３０に取り付ける。
【００２９】
また、第１側壁ブロック２１０には、前方ハウジング２１２、中央ハウジング２１４、後方ハウジング２１６の３つの凹部が形成されている。そして、第１側壁ブロック２１０を基板２３０に取り付ける際には、前方ハウジング２１２に前方側圧バネ２１２ｓを収納し、後方ハウジング２１６に後方側圧バネ２１６ｓを収納した状態で取り付ける。その結果、本体部１００は、前方側圧バネ２１２ｓおよび後方側圧バネ２１６ｓによって第２側壁ブロック２２０に押しつけられた状態となる。また、本体部１００の側面の、第２側壁ブロック２２０に面する側には、円柱形状の前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが取り付けられている。尚、「コロ」とは、回転軸を有する部材（いわゆる回転体形状の部材）の総称であり、たとえば円柱形、円錐形、紡錘形、球形、樽型形状などの部材が含まれる。更に、本体部１００の側面には加圧バネ２２２ｓが設けられている。この加圧バネ２２２ｓは、前側コロ１０２ｒの後ろ側の箇所で本体部１００をＸ方向に押圧している。尚、本実施例では、基台部２００が本発明の「収容ケース」に対応する。また、加圧バネ２２２ｓが本発明の「加圧弾性体」に対応し、前方側圧バネ２１２ｓおよび後方側圧バネ２１６ｓが本発明の「側圧弾性体」に対応し、前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが本発明の「側圧転動体」に対応する。
【００３０】
また、前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが設けられた側と反対側の本体部１００の側面には、Ｚ方向（図面上では上方）に向けて押さえコロ１０４ｒが設けられている。第１側壁ブロック２１０を取り付けた状態では、この押さえコロ１０４ｒは、第１側壁ブロック２１０の中央ハウジング２１４に収納される。また、本体部１００の押さえコロ１０４ｒが設けられた部分の裏面側と、基板２３０との間には、押さえバネ２３２ｓが設けられている。このため、押さえコロ１０４ｒは中央ハウジング２１４の内面に対してＺ方向（図面上では上方）に押しつけられた状態となっている。尚、本実施例では、押さえバネ２３２ｓが本発明の「押さえ弾性体」に対応し、押さえコロ１０４ｒが本発明の「押さえ転動体」に対応する。
【００３１】
図２は、反対側から見た圧電モーター１０の分解組立図である。図示されているように、第２側壁ブロック２２０が本体部１００と向かい合う面には、前側コロ１０２ｒに対応する位置に前側コロ溝１０２ｔが設けられるとともに、後側コロ１０６ｒに対応する位置に後側コロ溝１０６ｔが設けられている。このため、前方側圧バネ２１２ｓおよび後方側圧バネ２１６ｓによって第２側壁ブロック２２０に本体部１００が押し付けられると、前側コロ１０２ｒが前側コロ溝１０２ｔに嵌まり、後側コロ１０６ｒが後側コロ溝１０６ｔに嵌まる。尚、本実施例では、前側コロ溝１０２ｔおよび後側コロ１０６ｒが本発明の「転動溝」に対応する。
【００３２】
図３は、本実施例の本体部１００の構造を示す分解組立図である。本体部１００は、大まかには、振動体ケース１２０内に振動部１１０が収納された構造となっている。振動部１１０は、圧電材料によって直方体形状に形成された振動体１１２と、振動体１１２の長手方向（Ｘ方向）の端面に取り付けられたセラミック製の駆動凸部１１４と、振動体１１２の一方の側面を４分割して設けられた４枚の表電極１１６などから構成されている。尚、図３では示されていないが、４枚の表電極１１６が設けられた側と反対側の側面には、側面のほぼ全面を覆う裏電極が設けられており、この裏電極はグランドに接地されている。尚、本実施例では、駆動凸部１１４が本発明の「凸部」に対応する。
【００３３】
振動部１１０は、表電極１１６および裏電極が設けられた両側面（図３では、Ｚ方向の両側面）から樹脂製の緩衝部材１３０で挟まれた状態で、振動体ケース１２０に収納される。更に、表電極１１６側の緩衝部材１３０の上から、押さえ板１４０、皿バネ１４２、および押さえ蓋１４４が載せられて、押さえ蓋１４４が止めネジ１４６で振動体ケース１２０に締結される。このため振動部１１０は、皿バネ１４２のバネ力によって押さえ付けられながらも、樹脂製の緩衝部材１３０が剪断変形することによって、振動体ケース１２０内で振動体１１２が振動し得る状態で収納されている。
【００３４】
Ｂ．圧電モーターの動作原理  ：
図４は、圧電モーター１０の動作原理を示す説明図である。圧電モーター１０は、振動部１１０の表電極１１６に一定周期で電圧を印加したときに、振動部１１０の駆動凸部１１４が楕円運動することによって動作する。振動部１１０の駆動凸部１１４が楕円運動するのは次の理由による。
【００３５】
先ず、周知のように振動体１１２は、正電圧を印加すると伸張する性質を有している。従って、図４（ａ）に示すように、４つの表電極１１６の全てに正電圧を印加した後、印加電圧を解除することを繰り返すと、振動体１１２は長手方向（Ｘ方向）に伸縮する動作を繰り返す。このように、振動体１１２が長手方向（Ｘ方向）に伸縮を繰り返す動作を「伸縮振動」と呼ぶ。また、正電圧を印加する周波数を変化させていくと、ある特定の周波数となったときに伸縮量が急に大きくなって、一種の共振現象が発生する。伸縮振動で共振が発生する周波数（共振周波数）は、振動体１１２の物性と、振動体１１２の寸法（幅Ｗ、長さＬ、厚さＴ）とによって決定される。
【００３６】
また、図４（ｂ）あるいは図４（ｃ）に示すように、互いに対角線の位置にある２つの表電極１１６を組（表電極１１６ａおよび表電極１１６ｄの組、あるいは表電極１１６ｂおよび表電極１１６ｃの組）として、一定周期で正電圧を印加する。すると振動体１１２は、長手方向（Ｘ方向）の先端部（駆動凸部１１４が取り付けられた部分）が、図面上で右方向あるいは左方向に首を振るような動作を繰り返す。たとえば図４（ｂ）に示したように、表電極１１６ａおよび表電極１１６ｄの組に一定周期で正電圧を印加すると、振動体１１２は、先端部を図面上で右方向に振るような動作を繰り返す。また、図４（ｃ）に示したように、表電極１１６ｂおよび表電極１１６ｃの組に一定周期で正電圧を印加すると、先端部を図面上で左方向に振るような動作を繰り返す。このような振動体１１２の動作を「屈曲振動」と呼ぶ。このような屈曲振動についても、振動体１１２の物性と、振動体１１２の寸法（幅Ｗ、長さＬ、厚さＴ）とによって決まる共振周波数が存在する。従って、互いに対角線の位置にある２つの表電極１１６に対して、その共振周波数で正電圧を印加すると、振動体１１２は右方向あるいは左方向（Ｙ方向）に大きく首を振って振動する。
【００３７】
ここで、図４（ａ）に示した伸縮振動の共振周波数も、図４（ｂ）あるいは図４（ｃ）に示した屈曲振動の共振周波数も、振動体１１２の物性や、振動体１１２の寸法（幅Ｗ、長さＬ、厚さＴ）によって決定される。従って、振動体１１２の寸法（幅Ｗ、長さＬ、厚さＴ）を適切に選んでやれば、２つの共振周波数を一致させることができる。そして、そのような振動体１１２に対して、図４（ｂ）あるいは図４（ｃ）に示すような屈曲振動の形態の電圧を共振周波数で印加すると、図４（ｂ）あるいは図４（ｃ）に示す屈曲振動が生じると同時に、共振によって図４（ａ）の伸縮振動も誘起される。その結果、図４（ｂ）に示す態様で電圧を印加した場合には、振動体１１２の先端部分（駆動凸部１１４が取り付けられた部分）が、図面上で時計回りに楕円運動を開始する。また、図４（ｃ）に示す態様で電圧を印加した場合には、振動体１１２の先端部分が図面上で反時計回りに楕円運動を開始する。
【００３８】
圧電モーター１０は、このような楕円運動を利用して対象物を駆動する。すなわち、振動体１１２の駆動凸部１１４を対象物に押しつけた状態で、図４（ｃ）に示すような楕円運動を発生させる。すると駆動凸部１１４は、振動体１１２が伸張する際には対象物に押しつけられた状態で左から右に向かって（あるいは右から左に向かって）移動した後、振動体１１２が収縮する際には対象物から離れた状態で元の位置まで復帰する動作を繰り返す。この結果、対象物は、駆動凸部１１４から受ける摩擦力によって一方向に駆動されることになる。
【００３９】
以上に説明した圧電モーター１０の動作原理から明らかなように、圧電モーター１０は、駆動凸部１１４を対象物に押しつけた状態で使用する必要がある。このため、本実施例の圧電モーター１０では、駆動凸部１１４を備える本体部１００が基台部２００に対して移動可能となっており、本体部１００と基台部２００との間に設けられた加圧バネ２２２ｓによって、本体部１００から突き出た駆動凸部１１４を対象物に押しつけるようになっている（図１参照）。
【００４０】
もっとも、このように本体部１００を基台部２００に対して移動可能とした場合、本体部１００は、駆動凸部１１４を対象物に押しつける方向（Ｘ方向）に移動するだけでなく、Ｙ方向やＺ方向にも移動しうる。そして、Ｙ方向やＺ方向に移動する（ガタつく）ことによって本体部１００が対象物から逃げると、対象物に十分な駆動力を伝達することができなくなったり、駆動凸部１１４の移動量が減少して対象物の駆動量が少なくなる等の弊害が生ずる。ここで、本体部１００のガタつきのうち、Ｙ方向のガタつきには、次のような成分が含まれる。
【００４１】
図５は、本体部１００のＹ方向のガタつきの成分を示した説明図である。図５には、本体部１００の移動方向が矢印によって示されている。本体部１００のＹ方向のガタつきには、図５（ａ）に示されるように、本体部１００がＹ方向に平行移動する成分や、図５（ｂ）に示されるように、Ｚ方向を回転軸として本体部１００が振れ回るように動作する成分が含まれる。本実施例の圧電モーター１０では、Ｙ方向のこれら２種類のガタつきを、２つの側圧バネ（前方側圧バネ２１２ｓ，後方側圧バネ２１６ｓ）と、２つのコロ（前側コロ１０２ｒ，後側コロ１０６ｒ）とを用いて防止する。
【００４２】
図６は、本実施例の圧電モーター１０が本体部１００のＹ方向のガタつきを防止する方法を示した説明図である。尚、図６には、Ｘ方向とＹ方向とによって規定される平面（ＸＹ平面）で断面を取ったときの、圧電モーター１０の内部構造が示されている。図示されているように、本体部１００（実際には振動体ケース１２０）は、第１側壁ブロック２１０との間に設けられたバネ（前方側圧バネ２１２ｓ，後方側圧バネ２１６ｓ）によって第２側壁ブロック２２０に押しつけられている。これにより、本体部１００がＹ方向に平行移動する動き（図５（ａ）を参照）が防止される。また、前方側圧バネ２１２ｓおよび後方側圧バネ２１６ｓは、一端側（駆動凸部１１４が設けられた側）と他端側とで本体部１００を押し付けているので、本体部１００がＺ方向を回転軸として振れ回る動き（図５（ｂ）を参照）も防止される。その結果、本体部１００がＹ方向にガタつくことを防止できる。加えて、本体部１００と第２側壁ブロック２２０との間には前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが設けられているので、本体部１００は第２側壁ブロック２２０に押しつけられながらも、Ｘ方向に滑らかに移動することができる
【００４３】
図７は、本体部１００のＺ方向のガタつきの成分を示した説明図である。Ｚ方向のガタつきには、図７（ａ）に示されるように、本体部１００がＺ方向に平行移動する成分や、図７（ｂ）に示されるように、Ｙ方向を回転軸として、本体部１００が上下に振れ回る成分や、図７（ｃ）に示されるように、Ｘ方向を回転軸として、本体部１００が左右に振れ回る成分が含まれる。そこで、これらＺ方向の３つのガタつきを次のようにして防止する。
【００４４】
図８は、本実施例の圧電モーター１０が本体部１００のＺ方向のガタつきを防止する方法を示した説明図である。尚、図８には、図６のＡＡ断面を矢印の方向から見たときの、圧電モーター１０の内部構造が示されている。
【００４５】
図示されているように、本体部１００は、基板２３０との間に設けられた押さえバネ２３２ｓによって、図面右側の位置で第１側壁ブロック２１０に押し付けられている。また、押さえバネ２３２ｓが設けられた側と反対側（図面左側）には、後側コロ１０６ｒ（および前側コロ１０２ｒ、図示は省略）が設けられており、後側コロ１０６ｒは、第２側壁ブロック２２０の後側コロ溝１０６ｔに嵌められ、前側コロ１０２ｒは、第２側壁ブロック２２０の前側コロ溝１０２ｔ（図示は省略）に嵌められる。
【００４６】
本体部１００の図面左側は、コロ（前側コロ１０２ｒ，後側コロ１０６ｒ）とコロ溝（前側コロ溝１０２ｔ，後側コロ溝１０６ｔ）との嵌め合いによって、Ｚ方向への移動が規制される。また、本体部１００の図面右側は、押さえバネ２３２ｓによって第１側壁ブロック２１０に押し付けられＺ方向への移動が規制される。このため、本体部１００がＺ方向に平行移動する動き（図７（ａ）を参照）や、Ｘ方向を回転軸として本体部１００が振れ回る動き（図７（ｃ）を参照）が防止される。また、コロ（前側コロ１０２ｒ，後側コロ１０６ｒ）とコロ溝（前側コロ溝１０２ｔ，後側コロ溝１０６ｔ）との嵌め合いは、本体部１００の一端側（駆動凸部１１４が設けられた側）と他端側とに設けられている（図６を参照）。従って、Ｙ方向を回転軸として本体部１００が上下に振れ回る動き（図７（ｂ）を参照）も防止される。その結果、本体部１００がＺ方向にガタつくことを防止可能となる。加えて、本体部１００と第１側壁ブロック２１０との間には押さえコロ１０４ｒが設けられているので、本体部１００は第１側壁ブロック２１０に押しつけられながらも、Ｘ方向に滑らかに移動することができる。
【００４７】
このように本実施例の圧電モーター１０では、本体部１００のＹ方向のガタつきを防止するための前側コロ１０２ｒ，後側コロ１０６ｒを利用して、Ｚ方向のガタつきも防止している。このため、１つの押さえバネ２３２ｓと１つの押さえコロ１０４ｒとを設けるだけで、Ｚ方向の３成分のガタつきを同時に防止することができる。従って、Ｚ方向のガタつきを防止する目的で、別途、押さえバネ等を設ける必要がなく、その結果として、ガタつきがなく、高精度で対象物を駆動可能でありながら、小型の圧電モーター１０を実現することが可能となる。
【００４８】
Ｃ．変形例  ：
上述した本実施例の圧電モーター１０には、種々の変形例が存在する。以下では、これらの変形例について簡単に説明する。尚、以下の変形例では、上述した本実施例の圧電モーター１０と異なる部分に焦点を当てて説明し、本実施例の圧電モーター１０と同様な構成については、同じ番号を付すこととして説明を省略する。
【００４９】
Ｃ−１．第１変形例  ：
図９は、第１変形例の圧電モーター２０の構造を示す断面図である。図６に示した実施例の圧電モーター１０では、前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが振動体ケース１２０側に設けられており、前側コロ溝１０２ｔおよび後側コロ溝１０６ｔは第２側壁ブロック２２０側に設けられていた。これに対して、図９に示す第１変形例の圧電モーター２０では、前側コロ１０２ｒおよび後側コロ１０６ｒが第２側壁ブロック２２０の側に設けられており、前側コロ溝１０２ｔおよび後側コロ溝１０６ｔは振動体ケース１２０側に設けられている。こうすれば、本体部１００の重量を小さくすることができるので、本体部１００がＸ方向に移動し易くすることができる。
【００５０】
Ｃ−２．第２変形例  ：
上述した本実施例の圧電モーター１０では、本体部１００の側面に設けられるコロ（前側コロ１０２ｒ，後側コロ１０６ｒ）は円柱形であり、コロ溝（前側コロ溝１０２ｔ，後側コロ溝１０６ｔ）は矩形溝であるものと説明した。ここで、コロおよびコロ溝の形状は、圧電モーターに求められる性能に応じて次のように変更することとしてもよい。
【００５１】
図１０は、第２変形例の圧電モーターの構造を示す断面図である。図１０には、２種類の圧電モーター３０，４０について、図６に示したＡＡ断面の位置で断面をとり、この断面を矢印の方向から見た様子が示されている。先ず、図１０（ａ）に示した圧電モーター３０では、前側コロ３０２ｒおよび後側コロ３０６ｒのコロ溝（前側コロ溝３０２ｔおよび後側コロ溝３０６ｔ）に面する側の側面が、コロの回転中心から外側に向けて凸の曲面形状に形成されており、前側コロ溝３０２ｔおよび後側コロ溝３０６ｔはＶ溝となっている。また、図１０では、前側コロ溝３０２ｔおよび後側コロ溝３０６ｔの断面がＶ字形状であるものとした。しかし、図１１に例示したように、前側コロ溝３０２ｔおよび後側コロ溝３０６ｔは、前側コロ３０２ｒあるいは後側コロ３０６ｒに接する部分が、Ｖ字形状の斜面を構成していれば良い。従って、Ｖ字形状の角の部分（２つの斜面を延長すると交わる部分）の形状は、たとえば、図１１（ａ）に示したように、曲面形状（いわゆるＲが付けられた状態）となっていても良い。あるいは図１１（ｂ）に示したように、平面形状となっていても良いし、図１１（ｃ）に示したように、複数の平面によって構成される形状となっていても良い。
【００５２】
このような圧電モーター３０では、コロ（前側コロ３０２ｒ，後側コロ３０６ｒ）をコロ溝（前側コロ溝３０２ｔ，後側コロ溝３０６ｔ）に押し付けることで、コロ溝に対してコロを位置決めすることができる。その結果、Ｚ方向のガタつきを容易に抑制することができる。このため、製造が容易でありながら、高い駆動精度が要求される圧電モーターを実現しようとする場合に望ましい。
【００５３】
また、図１０（ｂ）に示した圧電モーター４０では、前側コロ４０２ｒおよび後側コロ４０６ｒがソロバン玉形に形成されており、前側コロ溝４０２ｔおよび後側コロ溝４０６ｔはＶ溝となっている。このような圧電モーター４０においても、コロ（前側コロ４０２ｒ，後側コロ４０６ｒ）をコロ溝（前側コロ溝４０２ｔ，後側コロ溝４０６ｔ）に押し付けることで、コロ溝に対してコロを位置決めすることができる。その結果、Ｚ方向のガタつきを容易に抑制することができる。また、コロとコロ溝とを線接触させることができるので、コロとコロ溝との当接部分での耐荷重が大きくなり、圧電モーターの出力を大きくすることが可能となる。このため、高い駆動精度と、高出力との両方が要求される圧電モーターを実現しようとする場合に望ましい。
【００５４】
Ｄ．適用例  ：
上述した本実施例の圧電モーター１０あるいは各種変形例の圧電モーター２０，３０，４０は、小型で対象物を精度良く駆動することができるから、以下のような装置の駆動装置として好適に組み込むことができる。
【００５５】
図１２は、本実施例の圧電モーター１０を組み込んで構成された電子部品検査装置６００を例示した斜視図である。図示した電子部品検査装置６００は、大まかには基台６１０と、基台６１０の側面に立設された支持台６３０とを備えている。基台６１０の上面には、検査対象の電子部品１が載置されて搬送される上流側ステージ６１２ｕと、検査済みの電子部品１が載置されて搬送される下流側ステージ６１２ｄとが設けられている。また、上流側ステージ６１２ｕと下流側ステージ６１２ｄとの間には、電子部品１の姿勢を確認するための撮像装置６１４と、電気的な特性を検査するために電子部品１がセットされる検査台６１６とが設けられている。尚、電子部品１の代表的なものとしては、「半導体」や、「ＣＬＤやＯＬＥＤなどの表示デバイス」、「水晶デバイス」、「各種センサー」、「インクジェットヘッド」、「各種ＭＥＭＳデバイス」などが挙げられる。また、本実施例の検査台６１６は、本発明の「検査ソケット」に対応する。
【００５６】
また、支持台６３０には、基台６１０の上流側ステージ６１２ｕおよび下流側ステージ６１２ｄと平行な方向（Ｙ方向）に移動可能にＹステージ６３２が設けられており、Ｙステージ６３２からは、基台６１０に向かう方向（Ｘ方向）に腕部６３４が延設されている。また、腕部６３４の側面には、Ｘ方向に移動可能にＸステージ６３６が設けられている。そして、Ｘステージ６３６には、撮像カメラ６３８と、上下方向（Ｚ方向）に移動可能なＺステージを内蔵した把持装置６５０が設けられている。また、把持装置６５０の先端には、電子部品１を把持する把持部６５２が設けられている。更に、基台６１０の前面側には、電子部品検査装置６００の全体の動作を制御する制御装置６１８も設けられている。尚、本実施例では、支持台６３０に設けられたＹステージ６３２や、腕部６３４や、Ｘステージ６３６や、把持装置６５０が、本発明の「電子部品搬送装置」に対応する。また、本実施例では、Ｘステージ６３６、Ｙステージ６３２、および把持装置６５０に内蔵されたＺステージが、本発明の「移動装置」に対応する。
【００５７】
以上のような構成を有する電子部品検査装置６００は、次のようにして電子部品１の検査を行う。先ず、検査対象の電子部品１は、上流側ステージ６１２ｕに載せられて、検査台６１６の近くまで移動する。次に、Ｙステージ６３２およびＸステージ６３６を動かして、上流側ステージ６１２ｕに載置された電子部品１の真上の位置まで把持装置６５０を移動させる。このとき、撮像カメラ６３８を用いて電子部品１の位置を確認することができる。そして、把持装置６５０内に内蔵されたＺステージを用いて把持装置６５０を降下させて、把持部６５２で電子部品１を把持すると、そのまま把持装置６５０を撮像装置６１４の上に移動させて、撮像装置６１４を用いて電子部品１の姿勢を確認する。続いて、把持装置６５０に内蔵されている微調整機構を用いて電子部品１の姿勢を調整する。そして、把持装置６５０を検査台６１６の上まで移動させた後、把持装置６５０に内蔵されたＺステージを動かして電子部品１を検査台６１６の上にセットする。把持装置６５０内の微調整機構を用いて電子部品１の姿勢が調整されているので、検査台６１６の正しい位置に電子部品１をセットすることができる。そして、検査台６１６を用いて電子部品１の電気的な特性の検査が終了したら、再び、今度は検査台６１６から電子部品１を取り上げた後、Ｙステージ６３２およびＸステージ６３６を動かして、下流側ステージ６１２ｄの上まで把持装置６５０を移動させ、下流側ステージ６１２ｄに電子部品１を置く。その後、下流側ステージ６１２ｄを動かして、検査が終了した電子部品１を所定位置まで搬送する。
【００５８】
図１３は、把持装置６５０に内蔵された微調整機構についての説明図である。図示されるように把持装置６５０内には、把持部６５２に接続された回転軸６５４や、回転軸６５４が回転可能に取り付けられた微調整プレート６５６などが設けられている。また、微調整プレート６５６は、図示しないガイド機構によってガイドされながら、Ｘ方向およびＹ方向に移動可能となっている。
【００５９】
ここで、図１３に斜線を付して示されるように、回転軸６５４の端面に向けて回転方向用の圧電モーター１０θが搭載されており、圧電モーター１０θの駆動凸部（図示は省略）が回転軸６５４の端面に押しつけられている。このため、圧電モーター１０θを動作させることによって、回転軸６５４（および把持部６５２）をθ方向に任意の角度だけ精度良く回転させることが可能となっている。また、微調整プレート６５６に向けてＸ方向用の圧電モーター１０ｘと、Ｙ方向用の圧電モーター１０ｙとが設けられており、それぞれの駆動凸部（図示は省略）が微調整プレート６５６の表面に押しつけられている。このため、圧電モーター１０ｘを動作させることによって、微調整プレート６５６（および把持部６５２）をＸ方向に任意の距離だけ精度良く移動させることができ、同様に、圧電モーター１０ｙを動作させることによって、微調整プレート６５６（および把持部６５２）をＹ方向に任意の距離だけ精度良く移動させることが可能となっている。従って、図１２の電子部品検査装置６００は、圧電モーター１０θ、圧電モーター１０ｘ、圧電モーター１０ｙを動作させることにより、把持部６５２で把持した電子部品１の姿勢を微調整することが可能である。尚、本実施例では、圧電モーター１０ｘ、圧電モーター１０ｙがそれぞれ本発明の「第１の圧電モーター」、「第１の圧電モーター」に対応し、圧電モーター１０θが本発明の「第３の圧電モーター」に対応する。また、回転軸６５４や、微調整プレート６５６、圧電モーター１０θ、圧電モーター１０ｘ、圧電モーター１０ｙによって構成される微調整機構が、本発明の「駆動装置」に対応する。
【００６０】
図１４は、本実施例の圧電モーター１０を組み込んだ印刷装置７００を例示した斜視図である。図示した印刷装置７００は、印刷媒体２の表面にインクを噴射して画像を印刷するいわゆるインクジェットプリンターである。印刷装置７００は、略箱形の外観形状をしており、前面のほぼ中央には排紙トレイ７０１や、排出口７０２や、複数の操作ボタン７０５が設けられている。また、背面側には供給トレイ７０３が設けられている。供給トレイ７０３に印刷媒体２をセットして操作ボタン７０５を操作すると、供給トレイ７０３から印刷媒体２が吸い込まれて、印刷装置７００の内部で印刷媒体２の表面に画像が印刷された後、排出口７０２から排出される。
【００６１】
印刷装置７００の内部には、印刷媒体２上で主走査方向に往復動するキャリッジ７２０と、キャリッジ７２０の主走査方向への動きをガイドするガイドレール７１０が設けられている。また、図示したキャリッジ７２０は、印刷媒体２上にインクを噴射する噴射ヘッド７２２や、キャリッジ７２０を主走査方向に駆動するための駆動部７２４などから構成されている。噴射ヘッド７２２の底面側（印刷媒体２に向いた側）には、複数の噴射ノズルが設けられており、噴射ノズルから印刷媒体２に向かってインクを噴射することができる。また、駆動部７２４には、圧電モーター１０ｍ，１０ｓが搭載されている。圧電モーター１０ｍの駆動凸部（図示は省略）はガイドレール７１０に押しつけられている。このため、圧電モーター１０ｍを動作させることで、キャリッジ７２０を主走査方向に移動させることができる。また、圧電モーター１０ｓの駆動凸部１１４は、噴射ヘッド７２２に対して押しつけられている。このため、圧電モーター１０ｓを動作させることで、噴射ヘッド７２２の底面側を印刷媒体２に近付けたり、印刷媒体２から遠ざけたりすることが可能である。また、印刷媒体２として、いわゆるロール紙を用いる印刷装置７００では、画像を印刷したロール紙を切断する機構が必要となる。このような場合には、キャリッジ７２０にカッターを取り付けて主走査方向に移動させれば、ロール紙を切断することも可能である。
【００６２】
図１５は、本実施例の圧電モーター１０を組み込んだロボットハンド８００を例示した説明図である。図示したロボットハンド８００は、基台８０２から複数本の指部８０３が立設されており、手首８０４を介してアーム８１０に接続されている。ここで、指部８０３の根元の部分は基台８０２内で移動可能となっており、この指部８０３の根元の部分に駆動凸部１１４を押しつけた状態で圧電モーター１０ｆが搭載されている。このため、圧電モーター１０ｆを動作させることで、指部８０３を移動させて対象物を把持することができる。また、手首８０４の部分にも、手首８０４の端面に駆動凸部１１４を押しつけた状態で圧電モーター１０ｒが搭載されている。このため、圧電モーター１０ｒを動作させることで、基台８０２全体を回転させることが可能である。
【００６３】
図１６は、ロボットハンド８００を備えたロボット８５０を例示した説明図である。図示されるようにロボット８５０は、複数本のアーム８１０と、それらアーム８１０の間を屈曲可能な状態で接続する関節部８２０とを備えている。また、ロボットハンド８００はアーム８１０の先端に接続されている。そして、関節部８２０には、関節部８２０を屈曲させるためのアクチュエーターとして圧電モーター１０ｊが内蔵されている。このため、圧電モーター１０ｊを動作させることにより、それぞれの関節部８２０を任意の角度だけ屈曲させることが可能である。
【００６４】
以上、本発明の圧電モーターや、圧電モーターを搭載した各種装置について説明したが、本発明は上記の実施例や、変形例、適用例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０…圧電モーター、    １００…本体部、    １０２ｒ…前側コロ、
１０２ｔ…前側コロ溝、    １０４ｒ…押さえコロ、    １０６ｒ…後側コロ、
１０６ｔ…後側コロ溝、    １１０…振動部、    １１２…振動体、
１１４…駆動凸部、    １１６…表電極、    １２０…振動体ケース、
１３０…緩衝部材、    １４０…押さえ板、    １４２…皿バネ、
１４４…押さえ蓋、    １４６…止めネジ、    ２００…基台部、
２１０…第１側壁ブロック、    ２１２…前方ハウジング、
２１２ｓ…前方側圧バネ、    ２１４…中央ハウジング、
２１６…後方ハウジング、    ２１６ｓ…後方側圧バネ、
２２０…第２側壁ブロック、    ２２２ｓ…加圧バネ、    ２３０…基板、
２３２ｓ…押さえバネ、    ２４０…止めネジ、    ３０２ｒ…前側コロ、
３０２ｔ…前側コロ溝、    ３０６ｒ…後側コロ、    ３０６ｔ…後側コロ溝、
４０２ｒ…前側コロ、    ４０２ｔ…前側コロ溝、    ４０６ｒ…後側コロ、
４０６ｔ…後側コロ溝、    ６００…電子部品検査装置、    ６１０…基台、
６１２ｄ…下流側ステージ、    ６１２ｕ…上流側ステージ、
６１４…撮像装置、    ６１６…検査台、    ６１８…制御装置、
６３０…支持台、    ６３４…腕部、    ６３８…撮像カメラ、
６５０…把持装置、    ６５２…把持部、    ６５４…回転軸、
６５６…微調整プレート、    ７００…印刷装置、    ７０１…排紙トレイ、
７０２…排出口、    ７０３…供給トレイ、    ７０５…操作ボタン、
７１０…ガイドレール、    ７２０…キャリッジ、    ７２２…噴射ヘッド、
７２４…駆動部、    ８００…ロボットハンド、    ８０２…基台、
８０３…指部、    ８０４…手首、    ８１０…アーム、    ８２０…関節部、
８５０…ロボット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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