(57)【要約】産業用制御弁またはクランプを作動させる圧電アクチュエータ組立体は、電気的作動に応答して、圧電デバイスが、所定軸から、少なくとも１つの旋回可能なアーム部を回転移動するよう駆動するように動作可能に配置された力伝達部材に対して機械的エネルギーを伝達するような形状に、ヒンジ、機械的レバー、および、ばねを一体にした、単一部品主構造を含む小型アクチュエータを提供する。
2005522163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
剛性非可撓部、前記剛性非可撓部から延びる少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、一方の対向表面が前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部にある一対の対向する表面、および、前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するよう駆動するように動作可能に配置された力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合しており、アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記支持部は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは圧電デバイスであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記剛性非可撓部は、全体にＵ形状をしていると共に、一対の剛性腕部分の間に延びるウェブを含んでいることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記旋回可能な折り返しアーム部の一方は、前記剛性腕部分の一方に旋回可能に連結され、前記旋回可能な折り返しアーム部の他方は、前記剛性腕部分の他方に旋回可能に連結されることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記支持部の前記剛性非可撓部は、前記旋回可能な折り返しアーム部の間に介在し、それによって、前記力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の対向する表面は前記支持部の前記ウェブに隣接することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記剛性腕部分は、前記支持部の前記ウェブとともに単一のモノリシック部品として形成されることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項９】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１０】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
剛性非可撓部、前記剛性非可撓部から延びる第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部であって、前記剛性非可撓部が前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間に介在するように配置されている、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、１つの対向表面が前記旋回可能な折り返しアーム部のそれぞれにある、一対の対向する表面、および、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するように駆動するように動作可能に配置された力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合しており、アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記支持部は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記アクチュエータは圧電デバイスであることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記剛性非可撓部は、全体にＵ形状をしていると共に、一対の剛性腕部分の間に延びるウェブを含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
前記旋回可能な折り返しアーム部の一方は、前記剛性腕部分の一方に旋回可能に連結され、前記旋回可能な折り返しアーム部の他方は、前記剛性腕部分の他方に旋回可能に連結されることを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の前記対向する表面は前記支持部の前記ウェブに隣接することを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記剛性腕部分は、前記ウェブとともに単一のモノリシック部品として形成されることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１８】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１９】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
ウェブが一対の剛性腕部分の間を延びる、全体にＵ形状の剛性非可撓部、前記剛性腕部分から延びる、全体にＬ形状の第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部であって、前記剛性非可撓部が前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間に介在するように配置されている、第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、１つの対向表面が前記旋回可能な折り返しアーム部のそれぞれにある、一対の対向する表面、および、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するよう駆動するように動作可能に配置された力伝達部材であって、該力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の対向する表面は前記剛性非可撓部の前記ウェブに隣接する力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合した圧電アクチュエータであって、該圧電アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、圧電アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２０】
前記支持部の前記ウェブおよび前記剛性腕部分は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２２】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータ組立体に関し、より具体的には、電気的作動に応答して一対の対向する表面を有する折り返しアームを移動させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
アクチュエータは広く各種の現代の応用において必要とされる。たとえば、弁および継電器は、産業、輸送、建築などを通して用いられる。現在、電磁ソレノイドは、各種のクランプおよび弁調整用途において用いられている。しかし、電磁ソレノイドは多くの欠点を有する。一般に、ソレノイドは比較的大きく重い。ソレノイドは、駆動されたままになるために比較的大きな電力量を消費する。電力量がわずかしか供給されないと、ソレノイドは予測できない動作をする。ソレノイドを部分的にオープンかまたは部分的にクローズの位置に維持することは難しい。ソレノイドは、比較的遅いサイクルタイムを有し、オープンおよびクローズする力が弱く、ＥＭＦ（起電力）を生成する。ほとんどのソレノイドを動作させるのに差動圧力を必要とする。弁として設計されると、ほとんどのソレノイドは、重力に敏感で、所定の取り付け方向を必要とする固定入口弁ポートおよび固定出口弁ポートを含む。最近、いくつかの弁の用途において、圧電バイモルフもまた用いられている。圧電バイモルフ弁は、低電力消費、小型、軽量、および速いサイクルタイムを含むいくつかの利点を有する。圧電バイモルフ弁は、部分的にオープンか、または部分的にクローズの弁位置で動作することができる。しかし、こうした弁は、比較的弱い弁封止力を生成し、流体漏れの可能性が大きくなる。
【０００３】
種々のタイプの圧電デバイスが当業者に知られている。これらのデバイスの多くは、複雑な構成で、製造するのに非常に費用がかかる。他のデバイスは、より単純な構成を含むが、対応する移動の最大範囲すなわち対応する力の最大の適用範囲において著しく制限される。
こうした既知のデバイスにおいて、圧電アクチュエータが電気的に作動すると、デバイスの矩形プリズム形状(geometry)は主に所定の軸に沿って拡張する。圧電デバイスが停止すると、デバイスの形状は、主に所定の軸に沿って収縮する。圧電デバイスのこの拡張および収縮を用いて装置を動作させる、たとえば、クランプまたは弁をオープンおよびクローズすることができる。クランプまたは弁調整装置は通常、互いに対して離間配置された２つの部材を有する支持部を含む。圧電デバイスは、２つの離間配置された部材の間で横に配設される。圧電デバイスが直線方向に拡張するにつれて、部材は、曲線状経路に沿って駆動される、すなわち、旋回する。曲線状経路に沿った部材の旋回によって、圧電デバイスから支持部への非効率的な力の伝達が生じる。最もよく知られている形態の圧電デバイスは、所望の動作に対して平行に配置され、性能を最適化するために、異なるヒンジ軸の場所および／または構造上の構成を選択する機会をほとんど与えない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、構造上の構成に付加的なオプションを提供し、以前には決して得られなかった性能の最適化を提供することによって従来技術を改良する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、電気的作動に応答して、表面を有する少なくとも１つの折り返しアームを移動させる装置を提供する。好適には、一対の対向する表面を有する一対の折り返しアームが、電気的作動に応答して互いに対して移動する。装置は、剛性非可撓部、剛性非可撓部から後方に延びる第１および第２のアーム部、互いに対して移動するように、１つの対向表面が各旋回可能なアーム部にある、一対の対向する表面、および、第１および第２の旋回可能なアーム部の間に動作可能に配置された力伝達部材を含んでいる。アクチュエータは、剛性非可撓部と力伝達部材との間で動作可能に係合しており、アクチュエータの電気的作動に応答して、力伝達部材を固定経路に沿って移動するように駆動されて、第１および第２の旋回可能なアーム部の少なくとも一方を旋回させる。構造の支持部、旋回可能なアーム部、および力伝達部材は、可撓性ヒンジ部分によって相互接続されたモノリシック構造の剛性非可撓部であるように設計され、剛性非可撓部が互いに対して移動するのが可能になる。予想外の任意の撓みによって、機構の有効寿命が減り、ヒンジ軸を通して旋回アームに伝達される力の量が減少する可能性がある。力の減少は、旋回アームの変位および力を制限する。ヒンジ軸の場所および対応する構造上の構成を選択することによって、実質上、特定の用途について装置の性能およびサイズを最適化することができるようになる。
【０００６】
圧電アクチュエータは、支持要素に取り付けられる時に、力をプリロードされる（予負荷を与えられる）ことができる。たとえば、圧電アクチュエータは、支持構造内にクランプされることができ、その時、一端を支持する調整可能ねじが力の最適なプリロードを可能にする。調整可能ねじの構成は、使い易く、広い範囲の調整可能性を与える。任意の適当な方法による圧電アクチュエータのプリロードは、作動中に力の伝達の効率を最大にするのに寄与し、圧電要素が作動する以前の、装置の初期位置の微調整を可能にする。プリロードすることによってまた、圧電アクチュエータが、収縮および拡張の範囲にわたって、両端で確実に装置との接触を維持することができる。プリロード用のねじ込み式調整ねじの使用によって、接着剤、または、圧電アクチュエータを両端で装置にしっかりと接続する他の手段を必要とすることなく組み立てを可能にし、圧電アクチュエータ上の張力またはねじりモーメントを損なう可能性を回避する。ねじ込み式調整ねじによって、支持部への組み立て中に、圧電アクチュエータにおける寸法変動の簡単な補償が可能になる。
【０００７】
本発明の他の用途は、本発明を実施するために考えられる最良の様式の以下の説明を添付図面と共に読めば、当業者には明らかになるであろう。
本明細書における説明は、添付図面を参照し、そこでは、参照数字はいくつかの図を通して同じ部品を指示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、本発明による支持部１２およびアクチュエータ１４を有する装置１０の一実施形態の斜視図である。支持部１２は、剛性非可撓部１６、剛性非可撓部１６から後方に延びる第１および第２の旋回可能なアーム部１８、２０などの少なくとも１つの旋回可能なアーム部、それぞれの旋回可能なアーム部１８、２０にある、互いに対して移動する対向する表面２２、２４をもつ一対の対向する表面２２、２４、および、第１および第２の旋回可能なアーム部１８、２０間に動作可能に配置された力伝達部材２６を含んでいる。好ましくは、支持部１２は、ひとつの完全な単一部品モノリシック本体である。アクチュエータ１４は、剛性非可撓部１６と力伝達部材２６との間で動作可能に係合して、力伝達部材２６を直線運動で、剛性非可撓部１６から離れるように駆動する。剛性非可撓部１６は、アクチュエータ１４の端部４２に対する相補的な表面を有する調整可能な台座５２を有する調整可能な支持部５４を受容する。調整可能な台座５２の相補的な表面は、平坦であるか、または、アクチュエータ１４の電気的作動に応答して力伝達部材２６を駆動するのに適した位置にアクチュエータ１４を維持する任意の方法で形作られることができる。力伝達部材２６の移動によって、少なくとも１つの旋回可能なアーム部１８、２０を、少なくとも１つの作動ヒンジ３６、３８のまわりに旋回させる。少なくとも１つの作動ヒンジ３６、３８は、それぞれの剛性腕部分とそれぞれの対応する旋回可能なアーム部の旋回式のベース部分４６、４８の間に延び、少なくとも１つの作動ヒンジ３２、３４は、旋回可能なアーム部の対応するベース部分４６、４８と力伝達部材２６との間に延びている。装置１０を動作させる制御器２８を設けることができる。制御器は、圧電デバイスの両端に充電電圧を供給して、所定軸に沿う空間変位を生じることができる。圧電デバイスによって蓄積される電荷量は一般に、圧電デバイスの両端に印加される電圧の大きさに比例する。したがって、圧電デバイスの両端に印加する電圧の大きさを変えることによって、所定の１つの軸に沿う空間変位の量を制御することができる。この空間変位は、一体型作動ヒンジ３６、３８によって少なくとも１つの旋回可能なアーム部１８、２０に伝達され増幅され、これにより対向する表面２２、２４の対応する一方を他方に対して、曲線状経路で移動させる。
【０００９】
図２において、アクチュエータ１４は停止している。対向する表面２２、２４は、アクチュエータ１４が停止していると、互いから最も遠くにある。このタイプの構成は一般に、ノーマリオープン設計と呼ばれる。アクチュエータ１４が電気的に作動すると、アクチュエータ１４の設定端４２は剛性非可撓部１６によって固定状態で保持され、アクチュエータ１４の駆動端４４は力伝達部材２６を剛性ウェブ３０から遠くへすなわち離れるように駆動し、旋回可能なアーム部１８、２０は、作動ヒンジ３６、３８のまわりに旋回する。こうして、対向する表面２２、２４の間の空間または距離が減少する。対向する表面の間の距離は、圧電デバイスの両端の電圧を調整することによって増減することができる。図３は、アクチュエータ１４が完全に作動した時の、力伝達部材２６の平坦台座面４０と作動可能に接触しているアクチュエータ１４の平坦駆動端４４を示し、対向する表面２２、２４の間の閉じ方が大きいことを示すように誇張されている。
【００１０】
図１乃至図３に示す実施形態において、これらの部品は、金属材料たとえばステンレス鋼の単一モノリシック部品から機械加工された。適当な他の材料は、粉末状金属、金属合金、混合材料、または金属材料と混合材料の組み合わせを含む。例として示したこれらの材料は、特定の用途の必要条件に応じて優れた性能を提供するが、支持部について他の材料を用いることが適当である場合がある。旋回可能なアーム部のような一定の部品は、剛性で非可撓性である、全体にＣ形状または全体にＵ形状の構造から分離して製造され、後で接合して、図４に示す全体にＷ形状または全体にＭ形状の組み合わせ構造が画定されることができる。
【００１１】
図４に示す実施形態において、装置１０ａは、４つのディスクリート部品でできている。第１の部品は、全体にＣ形状または全体にＵ形状の装置１０ａの部分を画定するために、剛性腕部分を連結する剛性ウェブ３０ａを含む支持部１２ａを含んでいる。少なくとも１つの作動ヒンジ３６ａ、３８ａは、それぞれの剛性腕部分と対応するそれぞれの旋回可能なアーム部の旋回可能なベース部分４６ａ、４８ａに延び、少なくとも１つの作動ヒンジ３２ａ、３４ａは、旋回可能なアーム部の対応するベース部分４６ａ、４８ａと力伝達部材２６ａとの間に延びている。第２および第３の部品は、固定具５０を用いて支持部１２ａの対応するベース４６ａ、４８ａに取り付けられた分離可能でかつ旋回可能なアーム部１８ａ、２０ａである。第４の部品は、剛性ウェブ３０ａと力伝達部材２６ａとの間に動作可能に係合するアクチュエータ１４ａである。調整可能な支持部５４ａは、アクチュエータ１４ａの端４２ａに対して相補的な表面を有する調整可能な台座５２ａを備えることができる。調整可能な台座５２ａの相補的な表面は、平坦であるか、または、アクチュエータ１４ａの電気的作動に応答して力伝達部材２６ａを駆動するのに適した位置にアクチュエータ１４ａを維持する任意の方法で形作られることができる。
【００１２】
図１乃至図４に示す実施形態において、基本の装置１０、１０ａが示され説明されている。本発明は、先に述べた、弁、クランプ、および継電器以外の他の用途で用いられることができる。これらの用途は、振動運動を用いる広範囲のデバイスを含む。制限ではなく例として、デバイスのいくつかの考えられる構成は、サンダー、歯ブラシ、シェーバー、製版機(engraving tool)、光学システム、およびモータを含む。構造を機械的共振状態で動作させることによる振動運動であるため、装置の効率が向上する。機械的非共振周波数でかつ機械的非共振周波数の入力電圧において、構造についての機械的出力は１であろう。機械的共振周波数でかつ機械的共振周波数の入力電圧において、構造についての機械的出力は４００ほどである場合がある。この特性をいくつかの方法で用いることができる。機械的共振特性を用いて、同じ電気的入力に対する機械的出力を増やすことができるか、または、電気的入力を減らして、同じ機械的出力を得ることができる。特定の用途に応じて、所望の入力と出力の間の平衡を得ることができる。
【００１３】
本発明を、最も実用的であり、好ましい実施形態であると現在考えられるものと関連して述べてきたが、本発明は、開示された実施形態に限定されず、逆に、添付特許請求項の精神および範囲内に含まれる、種々の変更形態および等価構成を包含することを意図しており、その範囲は、特許法の下で許されるこうした全ての変更および等価構造を包含するように最も広い解釈を与えるべきであることが理解されるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明による支持部およびアクチュエータを有する、電気的作動に応答して一対の対向する表面の少なくとも一方の表面を有する少なくとも１つの折り返しアームを移動させるための装置の一実施形態の斜視図である。
【図２】アクチュエータが停止した状態での、図１の装置の側面図である。
【図３】アクチュエータが完全に作動した状態での、図１の装置の誇張した側面図である。
【図４】作動ヒンジの場所から外向きに、支持部の剛性腕部分に対して、機械的に固定された旋回可能なアーム部を示す装置の側面図である。
【図１】
2005522163.tif 000003
【図２】
2005522163.tif 000004
【図３】
2005522163.tif 000005
【図４】
2005522163.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年2月2日(2004.2.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
剛性非可撓部、前記剛性非可撓部から延びる少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、一方の対向表面が前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部にある一対の対向する表面、および、前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するよう駆動するように動作可能に配置された力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合しており、アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記支持部は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記アクチュエータは圧電デバイスであることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記剛性非可撓部は、全体にＵ形状をしていると共に、一対の剛性腕部分の間に延びるウェブを含んでいることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記旋回可能な折り返しアーム部の一方は、前記剛性腕部分の一方に旋回可能に連結され、前記旋回可能な折り返しアーム部の他方は、前記剛性腕部分の他方に旋回可能に連結されることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記支持部の前記剛性非可撓部は、前記旋回可能な折り返しアーム部の間に介在し、それによって、前記力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の対向する表面は前記支持部の前記ウェブに隣接することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記剛性腕部分は、前記支持部の前記ウェブとともに単一のモノリシック部品として形成されることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項９】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１０】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
剛性非可撓部、前記剛性非可撓部から延びる第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部であって、前記剛性非可撓部が前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間に介在するように配置されている、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、１つの対向表面が前記旋回可能な折り返しアーム部のそれぞれにある、一対の対向する表面、および、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するように駆動するように動作可能に配置された力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合しており、アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記支持部は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記アクチュエータは圧電デバイスであることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記剛性非可撓部は、全体にＵ形状をしていると共に、一対の剛性腕部分の間に延びるウェブを含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
前記旋回可能な折り返しアーム部の一方は、前記剛性腕部分の一方に旋回可能に連結され、前記旋回可能な折り返しアーム部の他方は、前記剛性腕部分の他方に旋回可能に連結されることを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の前記対向する表面は前記支持部の前記ウェブに隣接することを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
前記剛性腕部分は、前記ウェブとともに単一のモノリシック部品として形成されることを特徴とする請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項１４記載の装置。
【請求項１８】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１９】
電気的作動に応答して一対の対向する表面のうちの少なくとも一方を移動させる装置であって、
ウェブが一対の剛性腕部分の間を延びる、全体にＵ形状の剛性非可撓部、前記剛性腕部分から延びる、全体にＬ形状の第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部であって、前記剛性非可撓部が前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間に介在するように配置されている、第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部、互いに対して移動するように、１つの対向表面が前記旋回可能な折り返しアーム部のそれぞれにある、一対の対向する表面、および、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を、回転移動するよう駆動するように動作可能に配置された力伝達部材であって、該力伝達部材は前記旋回可能な折り返しアーム部の一端に隣接し、前記旋回可能な折り返しアーム部の対向する表面は前記剛性非可撓部の前記ウェブに隣接する力伝達部材を有する支持部と、
前記剛性非可撓部と前記力伝達部材との間で動作可能に係合した圧電アクチュエータであって、該圧電アクチュエータの電気的作動に応答して、前記剛性非可撓部に対して前記力伝達部材を駆動して、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部を旋回させる、圧電アクチュエータとを備えることを特徴とする装置。
【請求項２０】
前記支持部の前記ウェブおよび前記剛性腕部分は単一のモノリシック部品であることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記旋回可能なアーム部は、前記支持部に機械的に固定されることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２２】
振動運動を生じる機械的共振モードで動作することを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２３】
前記力伝達部材は、前記少なくとも１つの旋回可能な折り返しアーム部に隣接する位置へ外側に延びることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項２４】
前記力伝達部材は、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間の間隙に少なくとも部分的に介在する位置へ外側に延びることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項２５】
前記力伝達部材は、前記第１および第２の旋回可能な折り返しアーム部の間の間隙に少なくとも部分的に介在する位置へ外側に延びることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２６】
前記力伝達部材は、運動の損失が４０％未満の状態で、前記少なくとも１つの折り返しアーム部を駆動する剛性の非可撓部材であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項２７】
前記力伝達部材は、運動の損失が４０％未満の状態で、前記第１および第２の折り返しアーム部を駆動する剛性の非可撓部材であり、
第１および第２の可撓性ヒンジ・ウェブ部分は、互いに非常に接近して延び、少なくとも１つの剛性の折り返し腕の、前記剛性非可撓部および前記力伝達部材に対する可撓移動を可能にすることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項２８】
前記力伝達部材は、運動の損失が４０％未満の状態で、第１および第２の折り返しアーム部を駆動する剛性の非可撓部材であり、
第１および第２の可撓性ヒンジ・ウェブ部分は、互いに非常に接近して延び、前記第１ヒンジ・ウェブ部分は前記力伝達部材と一方の剛性の折り返し腕の間に延び、前記第２ヒンジ・ウェブ部分は前記剛性非可撓部と前記一方の剛性の折り返し腕の間に延びることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【国際調査報告】
2005522163.tif 000007
2005522163.tif 000008
2005522163.tif 000009