(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動要素（２０）と基材部（１２）とを有する固定子（１０）を備え、
前記駆動要素（２０）は、連結部材（２６）によって第１および第２の取り付け点（２１，２３）にて相互接続した第１の電気機械式振動器（２２；７２）と第２の電気機械式振動器（２４；７２）とを備え、
前記連結部材（２６）は、移動本体（２）に作用する作動部（２８）を有し、
前記駆動要素（２０）は、第１の弾性接合部材（１４）によって前記第１の取り付け点（２１）の近辺にて、および第２の弾性接合部材（１６）によって前記第２の取り付け点（２３）の近辺にて、前記基材部（１２）に取り付ける、電気機械式モータ。
【請求項２】
前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）の各電気機械的活性部（３０）に対し各独立に交流電圧信号を印加するための制御手段（９９）をさらに備える、請求項１に基づく電気機械式モータ。
【請求項３】
前記制御手段（９９）は、前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）の各主延伸方向にほぼ直交する行程の機械振動を、前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）に独立して発生させるべく、交流電圧信号を印加するように配置する、請求項２に基づく電気機械式モータ。
【請求項４】
前記第１の接合部材（１４）は、前記行程にほぼ直交する軸を中心としたねじり弾性を提供すべく配置する、請求項３に基づく電気機械式モータ。
【請求項５】
前記第１の接合部材（１４）は、前記行程にほぼ平行する方向に曲げ弾性を提供すべく配置する、請求項３または４に基づく電気機械式モータ。
【請求項６】
前記駆動要素（２０）の２つの振動モードは、ほぼ同一の共振周波数を有する、請求項３、４、または５に基づく電気機械式モータ。
【請求項７】
前記第１の取り付け点（２１）の反対側における前記第１の電気機械式振動器（２２；７２）の一端（６０）は、前記基材（１２）とは機械的に接触しない、請求項１〜６の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項８】
前記第１の取り付け点（２１）の反対側における前記第１の電気機械式振動器（２２；７２）の一端（６０）は、曲げ可能ジョイント（６２）によって前記基材（１２）に取り付ける、請求項１〜６の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項９】
前記第１の取り付け点（２１）の反対側における前記第１の電気機械式振動器（２２；７２）の一端（６０）は、固定ジョイントによって前記基材（１２）に取り付ける、請求項１〜６の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項１０】
前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）は、前記本体（２）の主変位方向（３）にほぼ平行に配置する、請求項１〜９の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項１１】
前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）は、前記本体（２）の主変位方向（３）に対し、無視できない角度を有して配置する、請求項１〜１０の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項１２】
前記移動本体（２）は回転子であり、前記駆動要素（２０）は連続部材である、請求項１〜５の何れかに基づく電気機械式モータ。
【請求項１３】
前記連続部材は、交互に配置した連結部材（２６）と電気機械式振動器（７２）とからなる、請求項１２に基づく電気機械式モータ。
【請求項１４】
第１の電気機械式振動器（２２；７２）と第２の電気機械式振動器（２２；７２）とを振動させる段階を備え、
前記第１の電気機械式振動器（２２；７２）の前記振動によって、前記第１の電気機械式振動器（２２；７２）と前記電気機械式モータ（１）の固定子（１０）の基材（１２）との間にある第１の弾性接合部材（１４）の弾性動作を引き起こし、
前記第２の電気機械式振動器（２４；７２）の前記振動によって、前記第２の電気機械式振動器（２４；７２）と前記基材（１２）との間にある第２の弾性接合部材（１６）の弾性動作を引き起こし、
前記第１および第２の弾性接合部材（１４，１６）の前記弾性動作によって、第１および第２の取り付け点（２１，２３）において前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）を相互接続する連結部材（２６）の動作を引き起こし、
前記動作する連結部材（２６）の作動部（２８）の相互作用によって本体（２）を動かす、各段階をさらに備え、
前記第１の弾性接合部材（１４）は前記第１の取り付け点（２１）の近辺に位置し、前記第２の弾性接合部材（１６）は前記第２の取り付け点（２３）の近辺に位置する、電気機械式モータ（１）を駆動する方法。
【請求項１５】
前記振動させる段階は、前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）の電気機械的活性部（３０）に対し、各独立に交流電圧信号を印加する段階を備える、請求項１４に基づく方法。
【請求項１６】
前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）の前記振動は、前記第１および第２の電気機械式振動器（２２，２４；７２）の各主延伸方向にほぼ直交する行程を有する、請求項１５に基づく方法。
【請求項１７】
前記第１および第２の弾性接合部材（１４，１６）の前記弾性動作は、前記行程にほぼ直交する軸を中心としたねじりからなる、請求項１６に基づく方法。
【請求項１８】
前記第１および第２の弾性接合部材（１４，１６）の前記弾性動作は、前記行程にほぼ平行する方向の曲げ動作からなる、請求項１６または１７に基づく方法。
【請求項１９】
前記移動本体（２）の前記動作は回転である、請求項１４〜１８の何れかに基づく方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広く電気機械式作動装置に関し、特に共振周波数またはその近辺において動作する小型電気機械式作動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの一般技術分野は、制御された精密位置決めを可能とする超小型モータを必要としている。なかでもカメラ等の携帯用民生機器は、低消費電力、軽量、低価格への要求が強い。必要な動作は一般に線形運動だが、回転モータとネジ等の運動変換機構との組合せを使うことも多い。動作範囲はミリメートルオーダーであることが多い。これら要求を同一のモータ設計で同時に満たすことは困難である。
【０００３】
一般に、固体作動器材料とある種の増幅機構とを使用することは、求める小型モータに関して最良の解決策である。ＰＺＴ素子等の固体作動器は、非常に高いエネルギ密度を有するため、モータのサイズを極めて小さくできる。一般に、高エネルギ密度を有する既存の作動器材料は、１０分の１％を超えてその形状を変化できないため、小さな外形寸法を有する最適構成を作ることは難しい。従来から多くの様々な解決策が提案されてきた。それらのうち数例を説明する。
【０００４】
米国特許第６，３７３，１７０号は、２個の別体の作動器ブロックを基材上に支持し、互いに所定角度で傾斜させ、連結駆動パッドを使ってレールを駆動する。これら作動器は、いわゆる３３作動によって動作する。全体がＶ字形の装置は、移動レールに直交している。２個の作動器は、縦方向機械共振で駆動し、２個の作動器間の位相ずれにより駆動パッドは楕円軌道をたどる。これら部材を数ミリメートルオーダーに小型化する場合、縦方向共振周波数はメガヘルツ範囲の近くで発生する。多くの応用例において、そのような周波数は電磁干渉を引き起こすため受け入れがたい。また、そのような周波数で装置を動作させるのは、実際的に困難である。
【０００５】
多くの利用例がある部品の一つは、圧電バイモルフ素子である。その理由は、曲げモードにおいて高い内部動き増幅を実現できるからである。スエーデン特許第ＳＥ９３００３０５−１号は、極小サイズを必要とする利用を目的としたモータを作成し開示している。バイモルフ素子のステップ動作により、回転または並進を行う。このバイモルフ素子は、移動対象に直接接触する。この発明において、バイモルフ素子は、その接触点が２次元移動するように駆動する。すなわちバイモルフは、曲げ方向と縦方向との両方で使用する。
【０００６】
ドイツ特許第ＤＤ１４３６８２号は、圧電スティックスリップモータを開示する。鋼と圧電素子とのサンドイッチからなる２個のバイモルフを各々の第１端において固定子の基材部に接続し、各々の第２端を中間受動鋼部によって接続する。この受動部に接続したレバーは、駆動するホイール上で動作する。バイモルフの同相曲げを利用し、ホイールを駆動する。またバイモルフの位相ずれ曲げは、受動部を回転させ、ホイールとの接触抵抗を変化させる。
【０００７】
米国特許第５，０８９，７４０号は、バイモルフに基づく駆動機構を開示する。バイモルフは複雑なゲート形であり、複数の動作パターンを有し、比較的高剛性である。しかしながら、全体構成が大きく、その一部のみを使用する場合は、組合せ動作の利点を失う。
【０００８】
米国特許第６，４３７，４８５号は、被駆動本体周囲の横空間が限られている場合に適した作動器構成を開示する。１本の作動器軸は、幾つかの電極を備え、本体にほぼ平行に配置し、基本共振周波数に近い３１作動で動作する。この軸は、そのほぼ両端において基部に支持し、軸の中央に単一の駆動パッドを配置する。軸の２つの側部に非対称電圧を供給し、共振からわずかに外れた周波数を使用すると、駆動パッドの２次元軌道が実現する。この構成は利点が多い。本体周囲に必要な横空間が極めて小さい。単一の駆動パッドを使用することで、行程を長くできる。共振近辺での動作は、消費電力を押さえる。しかしながら、十分な効率を実現することが比較的難しい。またこの作動器を所定の共振周波数に「調整」することも難しい。その理由は、一般に共振周波数は、垂直力すなわち本体を駆動パッドに押しつける力に依存するからである。
【発明の開示】
【０００９】
本発明の目的は、小型化に適しており、特に横寸法が小さい電気機械式作動システムを提供することである。本発明の他の目的は、電磁放射干渉を引き起こさずに動作可能な電気機械式作動システムを提供することである。本発明の他の目的は、高効率で高作動力の電気機械式作動システムを提供することである。本発明のさらに他の目的は、負荷変化の影響を受けにくい電気機械式作動システムを提供することである。
【００１０】
これら目的は、特許請求の範囲に基づく作動システムによって達成する。総じて述べれば、２個の電気機械式振動器を連結部材で連結する。これら電気機械式振動器は、端部において連結部材に接続し、各々の弾性接合部材によって固定子の基材に取り付ける。これにより、基材への機械的接続は、基本的に振動器と連結部材との間に入る。一方の電気機械式振動器の振動は、一方の接合部材の傾斜またはねじれを引き起こす。他方の電気機械式振動器の振動は、他方の接合部材の傾斜またはねじれを引き起こす。その結果、振動器を連結する連結部材は、変形し移動する。振動およびそれらの相対位相に応じ、連結部材の作動部は、動き経路をたどり、それを利用して本体を移動できる。
【００１１】
本発明の利点は、作動部の動きパターンをより良く制御できることであり、特に安定性および周波数調整を制御できることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、傾斜動きまたはねじれ動きを利用し、作動部材の動きを生成する。本発明の基本概念を明らかにするため、図１Ａ〜Ｅは基本原理を示す。
【００１３】
図１Ａは連結部材２６を示す。この連結部材は作動部２８を有する。この作動部は、移動本体に作用する。連結部材２６は、所定の弾性を提供する形状の材料で形成するか、そのように設計する。例えば、連結部材２６は非電気機械式材料で形成するか、電圧を印加しても作動しない電気機械式材料で形成する。連結部材２６の端部は、２個の接合部材１４，１６に各々固定する。接合部材１４，１６は、図１Ａの紙面に垂直な各々の軸１３，１５を中心としてトルク弾性を提供する。本実施例において、接合部材１４，１６は、並進変位に対して固定である。
【００１４】
図１Ｂにおいて、接合部材１６に時計方向のトルクを印加し、接合部材１４に反時計方向のトルクを印加する。これにより接合部材１４，１６は、中央すなわち連結部材２６に向かって回転する。接合部材１４，１６の回転は、矢印で示すように、連結部材２６ひいては作動部２８を図において下方に移動する。本構成が対称であり印加トルクが等しければ、連結部材２６は下方に対称的に曲がる。従って作動部２８の動きは、純粋な平行移動であり、全く傾斜しない。
【００１５】
図１Ｃにおいて、図１Ｂとは反対方向にトルクを印加する。矢印で示すように、連結部材２６は上方に曲がり、作動部２８を上方に変位させる。従って、接合部材１４，１６に反対方向のトルクを印加すると、作動部２８の上下動を引き起こす。
【００１６】
図１Ｄにおいて、接合部材に同一方向のトルクを印加する。図では時計方向のトルクを印加している。この場合、連結部材はＳ字形に変形する。連結部材の中央は図において左に傾斜し、作動部２８の先端を左に平行移動させる。
【００１７】
図１Ｅにおいて、図１Ｄとは反対方向にトルクを印加する。作動部２８の先端は右に平行移動する。従って、接合部材１４，１６に同一方向のトルクを印加すると、作動部２８の左右移動を引き起こす。
【００１８】
これらを組み合わせることにより、作動部２８は、ほとんどあらゆる動きパターンを実現できる。特に、作動部を楕円軌道に沿わせることができる。これは、電気機械式モータの動作を生成するために一般的に使う動きである。
【００１９】
図２は、本発明の基本原理に基づく電気機械式モータの駆動要素の一実施例を示す。図１Ａ〜Ｅに示した通り、連結部材２６、作動部２８、２個の接合部材１４，１６を備える。接合部材１４，１６は、電気機械式振動器２２，２４に各々固定する。第１の電気機械式振動器２２は、その第１端部２１において接合部材１４に取り付ける。第２の電気機械式振動器２４は、その第１端部２３において接合部材１６に取り付ける。電気機械式振動器２２，２４に曲げモード振動を発生することにより、すなわち各電気機械式振動器の主伸張方向に直交する行程を有する振動を発生することにより、各接合部材１４，１６にトルクを印加する。各電気機械式振動器２２，２４の自由端は、振動自由梁のように動作する。
【００２０】
従来の電気機械式モータのほとんどは、電気機械式素子の平行移動を使って作動部の動きを生成している。一方、本発明は、電気機械式振動器２２，２４を使用し、接合部材１４，１６にトルクを転送し、それによって間接的に作動部２８の動きを発生する。従って、本発明の電気機械式振動器２２，２４は、基材のどこにでも取り付けられる。以下に詳述する通り、従来設計とは逆に、作動部２８に最も近い端部近辺に取り付けることができる。
【００２１】
図２の実施例において、電気機械式振動器２２，２４は、圧電材料のバイモルフであり、電極２７を有する。異なる圧電層に異なる電圧を印加すれば、電気機械式振動器２２，２４は、公知の技術に基づき曲げを発生する。交流電圧を印加すれば、電気機械式振動器２２，２４は、曲げモードにおいて振動する。この曲げ振動は、接合部材１４，１６の傾斜またはねじれを引き起こし、それらが合わさって連結部材２６および作動部２８の動きを引き起こす。
【００２２】
実際の場合、接合部材１４，１６は、平行移動に対して完全な剛性を示さない。この場合、電気機械式振動器２２，２４の振動は、接合部材１４，１６をいくぶんか上下方向に平行移動させる。しかしながらこのような動きは、図３Ａ〜Ｃに示す通り、作動部２８の制御された動きに変換できる。
【００２３】
図４は、本発明に基づく電気機械式モータ１の一実施例を示す。電気機械式モータ１は、固定子１０と移動本体２とを備える。矢印３は、固定子１０に対する本体２の変位方向を示す。固定子１０は、基材部１２と駆動要素２０とを備える。駆動要素２０は、２個の電気機械式振動器２２，２４と連結部材２６とを備える。電気機械式振動器２２，２４は、変位方向３に実質的に平行に延びる。電気機械式振動器２２，２４は、各々の第１端部２１，２３において連結部材２６に固定する。すなわち第１端部２１，２３は、電気機械式振動器２２，２４と連結部材２６との間において、第１接続点と第２接続点とを構成する。基材部１２は、２個の弾性接合部材１４，１６によって駆動要素２０に取り付ける。これら弾性接合部材１４，１６は、第１および第２接続点に近接する。
【００２４】
弾性接合部材１４，１６は、電気機械式振動器２２，２４と連結部材２６との間における実際の機械的接続も構成する。以下で詳述する通り、幾つかの実施例においては、電気機械式振動器２２，２４の一部と、連結部材２６の一部と、接合部材１４，１６とは、一体部品として製造しても良い。
【００２５】
駆動要素２０は、垂直力５によって本体２に押しつける。この垂直力は、弾性手段４が発生し、基材部１２と線形軸受け手段６とを介して印加する。
【００２６】
図４において、接合部材１４，１６は図面に垂直に基材構造まで延び、トルク弾性を発生し、駆動要素を支持する。この構成は、モータ全体の厚さを減らさねばならない時、有用である。横寸法が重要である場合、すなわち図面に垂直な寸法が重要である場合、駆動要素の下方すなわち作動部の反対側で接合部材を支持すれば、さらに有利である。簡単で機能的な解決策は、ポリマ製の延長部、例えば接着剤製の延長部を基材構造上に作成することである。
【００２７】
図５は、本発明に基づく電気機械式モータの一実施例における固定子１０を示す斜視図である。本実施例において、固定子１０の基材１２は、比較的固い金属板で形成する。この金属板に穴およびくぼみを加工する。これについては後述する。本実施例において、接合部材１４，１６は、基材１２の２側部間に渡した金属板のブリッジである。これらブリッジは、基材よりも薄く、接合部材１４，１６に所定の弾性を与える。この弾性は、ブリッジに平行な軸を中心としたねじり弾性であり、ブリッジ表面に基本的に直交する曲げ弾性である。
【００２８】
本実施例において、電気機械式振動器２２，２４の一部として金属ブロックを使用する。金属層３２の厚さは、金属ブロックの開口に渡した接合部材１４，１６の厚さとほぼ同じである。これら金属層３２の上に、圧電材料３０を配置する。圧電材料３０の上に、薄い金属電極層２５を配置する。電極２５は、接続４０によって電圧制御部９９すなわち制御手段に電気的に接続し、圧電材料３０に電圧を印加できるようにする。本実施例において、電気機械式振動器２２，２４は、金属板と圧電層とのモノモルフ構造である。
【００２９】
圧電材料３０は、従来技術のように、多層セラミックでも良い。多層電極は、圧電材料の側部において、可撓プリント回路板に半田付けする。可撓プリント回路板は、前記金属板と前記圧電材料との間の中間層とすれば好適である。
【００３０】
本実施例において、連結部材２６は、基材１２と同一の金属ブロックから加工した薄い金属層３４からなる。金属層３４は、接合部材１４，１６間に延びる。金属層３４の中間には、電気機械的に受動であるセラミック材料３６を配置し、作動部２８を形成する。比較的薄い金属層３４は、大きな力を必要とせずに連結部材２６を曲げることを可能にする。
【００３１】
電極２５と基材との間に位相ずれした交流電圧を印加すると、電気機械式振動器２２，２４はその自由端が振動し、その振動が接合部材１４，１６にトルクを伝える。そのトルクは、連結部材２６を曲げ、作動部２８を動かす。位相ずれが全くなければ、ほぼ純粋な上下平行移動となり、１８０度の位相ずれなら、ほぼ純粋な横方向平行移動となる。これらの間の位相ずれは、作動部２８の楕円移動を引き起こす。
【００３２】
本構成の電力効率を高めるには、駆動要素２０内の機械的共振を利用することが好ましい。図１Ｂ〜Ｃに示す上下動作は、一つの曲げ振動モードを表し、図１Ｄ〜Ｅに示す側方動作は、他の曲げ振動モードを表す。一般に、これら二つの曲げモードは、異なる共振周波数を有する。しかしながら、幾何学的設計を変更することにより、例えば連結部材２６の長さと厚さ、または電気機械式振動器２２，２４の長さを変更すると共に、接合部材１４，１６の弾性特性を調整することにより、共振周波数を変えることができる。ある応用例において、両共振周波数を極めて近づけることができ、全体効率を著しく向上できる。
【００３３】
一般に上下動作は、作動部が本体から離れて元の位置に戻ることである。多くの適用例において、この方向における動きは比較的小さくても十分である。より重要なのは側方動作であるため、動作周波数は側方共振周波数に近いものを選択することが好ましい。
【００３４】
図６は、本発明に基づく電気機械式モータの固定子１０の他の実施例を示す。本実施例は、製造工程が簡単であるが、図５の実施例よりも動作がやや不安定である。基材１２は、２個の固体金属ブロックからなる。本実施例において、振動器２２，２４の一部、連結部材２６の一部、および接合部材１４，１６は、薄い一様な金属板５０から形成する。接合部材１４，１６は一体に形成し、実際の接合部５４と、その両側の取り付けフランジ５２とからなる。取り付けフランジ５２は穴を有し、それら穴にボルト１５を挿入して基材ブロック１２に固定する。
【００３５】
また金属板５０は、電気機械式振動器２２，２４の基層を構成する。この基層上に圧電材料３２を配置し、モノモルフを形成する。最後に、圧電材料３２上に電極板２５を配置し、コネクタ４０に接続する。本実施例において、圧電材料３２は、第１の電気機械式振動器２２の外端から第２の電気機械式振動器２４の外端まで配置する。しかしながら、接合部材位置を通らないように電極板２５を制限することにより、圧電材料の中央部３５は受動的になる。受動圧電材料３５の上に耐摩耗摩擦層３６を別のセラミック材料で形成し、実際の作動部２８を構成する。
【００３６】
本実施例は、製造が簡単なだけでなく、共振周波数をある程度調整できるという利点を有する。基材に対して金属板５０の力または位置を変えるだけで、接合部材１４，１６の弾性特性を変えることができる。幾何学的設計を考慮することによって共振周波数を大まかに適応させ、モータを組み立ててから細かい調整を行うことができる。
【００３７】
前記各実施例は、移動本体周囲の横方向空間が限られているシステム用に設計している。しかしながら、本発明の範囲内において、他の構成も可能である。図７は、駆動要素２０を示す。本要素において、電気機械式振動器２２，２４は、主変位方向３に基本的に直交する。電気機械式振動器２２，２４は、連結部材２６によって連結する。この連結部材は、作動部２８を有する。電気機械式振動器２２，２４の連結部材２６に接続した端部において、接合部材１４，１６は駆動要素２０と固定子基材１２とを機械的に接続する。
【００３８】
本実施例において、連結部材２６は、電気機械式振動器２２，２４に印加する電圧の相対位相に応じ、座屈ひずみおよび／または傾斜動作を行う。
【００３９】
通常、線形動作を発生することの方が難しい。従って、前記各実施例は、本発明の線形応用例を示してきた。当然ながら、同様構成を用いて回転動作を行うこともできる。一つの方法は、回転子の周囲に幾つかの駆動要素を配置し、作動部を接線方向に駆動することである。別の方法は、図１０に示すように、駆動要素２０を円形連続部材として構成する。この駆動要素は、幾つかの連結部材２６と振動器７２とを備える。振動器７２は、回転子平面すなわち移動本体２の相互作用面に平行に配置し、その両端を接合部材１４，１６に取り付ける。４個の振動器７２を使用する場合、それらの間の位相ずれは代表的に０度，９０度，１８０度，２７０度である。これにより作動部２８は、互いに９０度の位相ずれを持って駆動する。この構成は、進行波モータに似ている。しかしながら、進行波モータとは異なり、いくつかの明確な接合部材１４，１６を基材１２に取り付けており、はっきりと分離した連結部材２６を作動部２８に取り付けている。
【００４０】
振動器７２は、回転子２の面に垂直に向けても良い。この場合、図１１に示すように、振動器７２の一端を２個の接合部材１４，１６に取り付ける。また作動部２８も、回転子の軸にほぼ垂直な回転子表面に相互作用するよう配置できる。
【００４１】
図８は、本発明に基づく方法の基本概念を示すフローチャートである。本方法は、基本的に幾つかのステップを連続および同時に実行する。これらステップを概略的に従来の流れ図によって示す。本方法は、ステップ２００において開始する。ステップ２０２において、第１の電気機械式振動器を振動させる。これと同時に、ステップ２０４において第２の電気機械式振動器を振動させる。これら振動は、振動器内の電気機械式能動要素に交流電圧信号を印加することによって引き起こすことが好ましい。ステップ２０６において、第１の電気機械式振動器の振動により、第１接合部材の弾性動作を引き起こす。これと同時に、ステップ２０８において、第２の電気機械式振動器の振動により、第２接合部材の弾性動作を引き起こす。これら弾性動作は一緒になり、ステップ２１０において連結部材の作動部を動かす。ステップ２１２において、動く作動部は本体表面に作用し、本体を動かす。これら手順は、ステップ２１４において終了する。
【００４２】
前記各実施例において、電気機械式振動器は、図９Ａに示す通り、振動器と連結部材との間の弾性接合部材により、機械的に基材に取り付けてある。（同図は、駆動要素の半分のみを示す）。これにより振動器２２の外端６０は、図９Ｂに示すように自由に振動できる。このような構成は、ある曲げモード振動を引き起こし、それを使って本体を駆動できる。しかしながら、他の適用例においては、他の振動モードが有用である。図９Ｃにおいて、振動器２２の外端６０は、曲げ可能ジョイント６２によって基材１２に取り付ける。曲げ可能ジョイント６２は、基材表面に対して振動器の外端が傾斜することを可能にするが、そこから離れることは許容しない。このような構成は、他の振動状態を可能にする。
【００４３】
さらに図９Ｄにおいて、振動器の外端６０は、基材１２に固定する。これはさらに他の振動モードを引き起こす。このように、作動部２８を動かすために使用する振動セットを要求に合わせられる。
【００４４】
振動器２２，２４は、外端部だけでなく中間位置のどの箇所にも動きの制限部を設けることができる。このように、利用可能な振動モードを様々な方法で変更できる。
【００４５】
当業者には明らかな通り、本発明は、請求の範囲を逸脱することなく、様々な修正および変更が可能である。特に、図示実施例の各部を様々に組み合わせることにより、異なる構成を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
本発明の目的および利点は、添付図面を参照しながら本説明を参照することで最も良く理解できる。
【図１】図１Ａ〜Ｅは、本発明の基本原理に基づく、連結部材の傾斜と平行移動との関係を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明に基づく駆動要素の一実施例を示す概略図である。
【図３】図３Ａ〜Ｃは、連結部材の端部平行移動と中央との関係を示す概略図である。
【図４】図４は、本発明に基づく電気機械式モータの一実施例を示す概略断面図である。
【図５】図５は、本発明に基づく電気機械式モータの固定子の一実施例を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明に基づく電気機械式モータの固定子の他の実施例を示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明に基づく電気機械式モータ駆動要素のさらに他の実施例を示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明に基づく方法の一実施例を示すフローチャートである。
【図９】図９Ａ〜Ｄは、本発明に基づく電気機械式モータの電気機械式振動器の異なる実施例を示す概略図である。
【図１０】図１０は、本発明に基づく、回転動作を発生する電気機械式モータの一実施例を示す概略断面図である。
【図１１】図１１は、本発明に基づく、回転動作を発生する電気機械式モータの他の実施例を示す概略断面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【図１１】
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