(57)【要約】【課題】幅をより狭くし、より速い速度で動作させる。【解決手段】基部６１および基部６２は、圧電素子４１−１の変位する端部に配置される。第１支点用梁６６および第２支点用梁６８は、圧電素子４１−１の側面に沿って伸びる。第１支点用結合部６７は、支点として弾性変形する。変位梁７１は、第２支点用梁６８の側面のうち、圧電素子４１−１側の側面に対向する側面に沿って伸びる。第２支点用結合部６９は、支点として弾性変形する。第２力点用結合部７０は、力点として弾性変形する。変位梁７１から拡大された変位が出力される。【選択図】図３
2013256722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
編み機の選針装置のアクチュエータにおいて、
入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材と、
前記駆動部材から出力される変位を拡大する変位拡大機構と
を備え、
前記変位拡大機構は、
前記駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、前記駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、
前記駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、前記選針装置に固定されて、前記駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、
前記第１の受け部に一端が連接され、前記駆動部材の一方の側面に沿って前記１軸方向に伸びる第１の梁と、
前記第２の受け部に一端が連接され、前記駆動部材の他方の側面に沿って前記１軸方向に伸びる第２の梁と、
前記第１の梁の他端と前記第２の受け部とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、
前記第２の梁の側面のうち、前記駆動部材側の側面に対向する側面に沿って前記１軸方向に伸びる第３の梁と、
前記第３の梁の一端と前記第２の梁の他端とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、
前記第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と前記第１の受け部とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部と
を有し、
前記第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する
アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記駆動部材は、圧電素子である
アクチュエータ。
【請求項３】
請求項２に記載のアクチュエータにおいて、
前記駆動部材は、Ｄ３３モードで変形する前記圧電素子である
アクチュエータ。
【請求項４】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記駆動部材は、磁歪素子である
アクチュエータ。
【請求項５】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記駆動部材は、ソレノイドを用いて変位を出力する
アクチュエータ。
【請求項６】
請求項１に記載のアクチュエータにおいて、
前記駆動部材は、形状記憶合金の変形によって変位を出力する
アクチュエータ。
【請求項７】
編み機の選針装置のアクチュエータの変位拡大機構において、
入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、前記駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、
前記駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、前記選針装置に固定されて、前記駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、
前記第１の受け部に一端が連接され、前記駆動部材の一方の側面に沿って前記１軸方向に伸びる第１の梁と、
前記第２の受け部に一端が連接され、前記駆動部材の他方の側面に沿って前記１軸方向に伸びる第２の梁と、
前記第１の梁の他端と前記第２の受け部とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、
前記第２の梁の側面のうち、前記駆動部材側の側面に対向する側面に沿って前記１軸方向に伸びる第３の梁と、
前記第３の梁の一端と前記第２の梁の他端とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、
前記第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と前記第１の受け部とを結合し、前記駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部と
を備え、
前記第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する
変位拡大機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアクチュエータおよび変位拡大機構に関し、特に、編み機の選針装置のアクチュエータおよび編み機の選針装置のアクチュエータの変位拡大機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、編み機に、記憶装置に記憶された柄編成手順を編成針の上下動に伝達するための選針装置が用いられている。繊維産業における低コストおよび高速化の要求に対応する必要から、摺動型あるいは揺動型のフィンガを有する編み機用選針装置が開発されてきた。また、編み機用選針装置の駆動装置として、応答速度が速く消費電力が小さい圧電素子を用いた圧電駆動装置が使われるようになってきた。
【０００３】
一方で、Ｄ３３モードで変形する圧電素子を用いたアクチュエータを実現するために変位拡大機構も用いられている。
【０００４】
従来、圧電素子などの駆動部材から出力される一軸方向の変位を、変位伝達方向に沿って配置される複数のレバーと、これらのレバーを支持する固定部と、レバーの支点を形成する弾性変形可能な支点用結合部と、レバーの力点を形成する弾性変形可能な力点用結合部とを備えた変位拡大機構もある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、変位拡大機構に、圧電素子の伸縮変位を拡大する変位拡大動作を行う変位拡大動作部と、変位拡大動作部の前記圧電素子の伸縮変位より大きい変位が生じる部分に設けられ、圧電素子が伸縮動作した際に変位拡大動作部の変位拡大動作にともなって圧電素子に対して圧縮力を付与する圧縮コイルばねとを設けたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９６９３１号公報
【特許文献２】特開２００８−９９３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、変位方向に対して変位拡大機構の幅が広く、変位拡大機構を編み機の選針装置に用いることはできなかった。
【０００８】
また、Ｄ３３モードで変形する圧電素子は、より速い速度で伸縮させることができるが、その変位量が小さく、編み機の選針装置に用いることはできなかった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、幅をより狭くし、より速い速度で動作させることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の側面のアクチュエータは、編み機の選針装置のアクチュエータであって、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材と、駆動部材から出力される変位を拡大する変位拡大機構とを備え、変位拡大機構は、駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部とを有し、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する。
【００１１】
駆動部材は、圧電素子とすることができる。
【００１２】
駆動部材は、Ｄ３３モードで変形する圧電素子とすることができる。
【００１３】
駆動部材は、磁歪素子とすることができる。
【００１４】
駆動部材には、ソレノイドを用いて変位を出力させることができる。
【００１５】
駆動部材には、形状記憶合金の変形によって変位を出力させることができる。
【００１６】
本発明の第２の側面の変位拡大機構は、編み機の選針装置のアクチュエータの変位拡大機構であって、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部とを備え、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明の第１の側面によれば、幅をより狭くし、より速い速度で動作させることができる。
【００１８】
また、本発明の第２の側面によれば、幅をより狭くし、より速い速度で動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態の選針装置１１の外観の例を示す図である。
【図２】選針装置１１の内部の構成を示す斜視図である。
【図３】フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す斜視図である。
【図４】フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す正投影図法による図である。
【図５】フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す斜視図である。
【図６】フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す上面図である。
【図７】本発明の一実施の形態の選針装置１０１の外観の例を示す図である。
【図８】選針装置１０１の内部の構成を示す斜視図である。
【図９】選針装置１０１の内部の構成を示す上面図である。
【図１０】選針装置１０１の内部の構成を示す右側面図である。
【図１１】フィンガ１２１−４およびラッチ部１４２−４の構成の詳細を示す上面拡大図である。
【図１２】フィンガ１２１−４およびラッチ部１４２−４の構成の詳細を示す上面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２１】
本発明の第１の側面のアクチュエータは、編み機の選針装置のアクチュエータ（例えば、図３の駆動部３１−１）であって、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材（例えば、図３の圧電素子４１−１）と、駆動部材から出力される変位を拡大する変位拡大機構（例えば、図３の変位拡大部４２−１）とを備え、変位拡大機構は、駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部（例えば、図３の基部６２）と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部（例えば、図３の基部６１）と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁（例えば、図３の第１支点用梁６６）と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁（例えば、図３の第２支点用梁６８）と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部（例えば、図３の第１支点用結合部６７）と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁（例えば、図３の変位梁７１）と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部（例えば、図３の第２支点用結合部６９）と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部（例えば、図３の第２力点用結合部７０）とを有し、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する。
【００２２】
本発明の第２の側面の変位拡大機構は、編み機の選針装置のアクチュエータの変位拡大機構（例えば、図３の変位拡大部４２−１）であって、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部（例えば、図３の基部６２）と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部（例えば、図３の基部６１）と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁（例えば、図３の第１支点用梁６６）と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁（例えば、図３の第２支点用梁６８）と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部（例えば、図３の第１支点用結合部６７）と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁（例えば、図３の変位梁７１）と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部（例えば、図３の第２支点用結合部６９）と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部（例えば、図３の第２力点用結合部７０）とを備え、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態の選針装置１１の外観の例を示す図である。図１（Ａ）は、選針装置１１の外観の例を示す斜視図である。図１（Ｂ）、図１（Ｃ）、図１（Ｄ）、および図１（Ｅ）は、それぞれ、選針装置１１の外観の例を示す上面図、正面図、右側面図、底面図である。なお、選針装置１１の外観の例を示す左側面図は、図１（Ｄ）に示される右側面図と対称の形状となるので、省略する。
【００２４】
また、以下、選針装置１１に対して前後の方向をＹ軸で図示し、上下の方向をＺ軸で図示し、左右の方向をＸ軸で図示する。また、以下、Ｘ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の左側を単に左側と称し、Ｘ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の右側を単に右側と称する。さらに、以下、Ｙ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の手前側を単に前側と称し、Ｙ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の奥側を単に後側と称する。さらにまた、以下、Ｚ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の上側を単に上側と称し、Ｚ軸方向のうち、図１（Ｃ）中の下側を単に下側と称する。
【００２５】
選針装置１１は、緯編機または経編機、例えば、横編み機または靴下編み機などである編み機に装着される。以下、丸編機に装着される選針装置１１を例に説明する。選針装置１１は、柄に応じた動作を編成針にさせるため、編成針の動作を選択する。選針装置１１の上面、正面、右側面、および左側面にはカバーが設けられている。選針装置１１の底面には、編み機に装着される場合、編み機において位置決めするための溝が形成されている。
【００２６】
選針装置１１には、フィンガ２１−１乃至２１−４が設けられている。フィンガ２１−１乃至２１−４は、その変位した位置によって、編成針の動作を選択する。
【００２７】
フィンガ２１−１乃至２１−４は、それぞれ、選針装置１１の正面のカバーの設けられた穴から突出するか、または選針装置１１の正面のカバーの内側に入るように変位する。すなわち、フィンガ２１−１乃至２１−４は、それぞれ、前側または後側に移動する。フィンガ２１−１乃至２１−４は、前側に移動したとき、移動してくる編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げ、後側に移動したとき、編成針またはジャックをそのまま通過させる。ここで、ジャックは、編成針の下側などに配置され、編成針に選択の動作を伝達する部材である。
【００２８】
フィンガ２１−１乃至２１−４は、同様の形状に形成されている。フィンガ２１−１が最も下側に配置され、フィンガ２１−２、フィンガ２１−３、およびフィンガ２１−４は、順に、フィンガ２１−１の上側に配置される。フィンガ２１−１乃至２１−４は、Ｚ軸方向に重なるように、すなわち、Ｘ軸方向の位置とＹ軸方向の位置とが同じになるように配置される。
【００２９】
フィンガ２１−１乃至２１−４のそれぞれ隣接するものの上下方向（Ｚ軸方向）の間隔（以下、ピッチと称する。）は一定とされる。ピッチを小さくすると、フィンガ２１−１乃至２１−４の配置に必要な上下方向（Ｚ軸方向）の長さを短くすることができる。その長さが同じ場合、ピッチを小さくすると、より多くのフィンガを配置することができ、編み機の生産能力が向上する。従って、ピッチをより小さくすることが好ましい。
【００３０】
なお、フィンガ２１−１乃至２１−４のそれぞれのＺ軸方向の大きさは、ピッチより小さくされる。すなわち、フィンガ２１−１乃至２１−４のそれぞれの厚さは、ピッチより薄くされる。
【００３１】
また、選針装置１１を編み機に隣接して装着することを考慮して、選針装置１１の幅、すなわち、Ｘ軸方向の大きさは、より小さくすることが好ましい。
【００３２】
図２は、選針装置１１の内部の構成を示す斜視図である。選針装置１１の内部には、駆動部３１−１乃至３１−４が、選針装置１１の底面に配置されているベース３２上に、Ｚ軸方向に重なるように、すなわち、Ｘ軸方向の位置とＹ軸方向の位置とが同じになるように配置される。駆動部３１−１乃至３１−４は、それぞれ、フィンガ２１−１乃至２１−４のそれぞれを駆動する。ベース３２は、選針装置１１の土台であり、駆動部３１−１乃至３１−４およびフィンガ２１−１乃至２１−４を固定する基礎である。
【００３３】
より詳細には、選針装置１１の内部には、フィンガ２１−１乃至２１−４、圧電素子４１−１乃至４１−４、変位拡大部４２−１乃至４２−４、ピン４３、ピン４４、ラッチ部４５−１乃至４５−４、ピン４６、ピン４７、およびピン４８が設けられている。
【００３４】
駆動部３１−１は、圧電素子４１−１、ピン４３、ピン４４、変位拡大部４２−１、ラッチ部４５−１、およびピン４６により構成されている。また、駆動部３１−２は、圧電素子４１−２、ピン４３、ピン４４、変位拡大部４２−２、ラッチ部４５−２、およびピン４６により構成されている。さらに、駆動部３１−３は、圧電素子４１−３、ピン４３、ピン４４、変位拡大部４２−３、ラッチ部４５−３、およびピン４６により構成されている。さらにまた、駆動部３１−４は、圧電素子４１−４、ピン４３、ピン４４、変位拡大部４２−４、ラッチ部４５−４、およびピン４６により構成されている。
【００３５】
圧電素子４１−１乃至４１−４は、同様の形状とされている。変位拡大部４２−１乃至４２−４は、同様の形状とされている。ラッチ部４５−１乃至４５−４は、同様の形状とされている。
【００３６】
駆動部３１−１を構成する圧電素子４１−１、変位拡大部４２−１、およびラッチ部４５−１と、フィンガ２１−１とは、Ｘ軸とＹ軸とで定まる水平面と平行の平面（以下、水平面１と称する。）上に配置される。駆動部３１−１を構成する圧電素子４１−１、変位拡大部４２−１、およびラッチ部４５−１のＺ軸方向の大きさは、ピッチより小さくされる。すなわち、圧電素子４１−１、変位拡大部４２−１、およびラッチ部４５−１の厚さは、ピッチより薄くされる。
【００３７】
また、駆動部３１−２を構成する圧電素子４１−２、変位拡大部４２−２、およびラッチ部４５−２と、フィンガ２１−２とは、水平面１と平行であって、ピッチの分だけ水平面１より上側の平面（以下、水平面２と称する。）上に配置される。さらに、駆動部３１−３を構成する圧電素子４１−３、変位拡大部４２−３、およびラッチ部４５−３と、フィンガ２１−３とは、水平面２と平行であって、ピッチの分だけ水平面２より上側の平面（以下、水平面３と称する。）上に配置される。さらにまた、駆動部３１−４を構成する圧電素子４１−４、変位拡大部４２−４、およびラッチ部４５−４と、フィンガ２１−４とは、水平面３と平行であって、ピッチの分だけ水平面３より上側の平面（以下、水平面４と称する。）上に配置される。駆動部３１−２を構成する圧電素子４１−２、変位拡大部４２−２、およびラッチ部４５−２の厚さは、ピッチより薄くされる。駆動部３１−３を構成する圧電素子４１−３、変位拡大部４２−３、およびラッチ部４５−３の厚さは、ピッチより薄くされる。駆動部３１−４を構成する圧電素子４１−４、変位拡大部４２−４、およびラッチ部４５−４の厚さは、ピッチより薄くされる。
【００３８】
フィンガ２１−１乃至２１−４、圧電素子４１−１乃至４１−４、変位拡大部４２−１乃至４２−４、およびラッチ部４５−１乃至４５−４の厚さが、ピッチより薄くされているので、フィンガ２１−１乃至２１−４および駆動部３１−１乃至３１−４を積み重ねるように配置することで、フィンガ２１−１乃至２１−４および駆動部３１−１乃至３１−４を所定のピッチで配置することが容易になる。
【００３９】
なお、水平面１乃至水平面４は、選針装置１１が丸編機である編み機に装着された場合、選針されるとき編成針が移動する方向に直交する平面である。
【００４０】
圧電素子４１−１乃至４１−４は、駆動素子または駆動部材の一例である。圧電素子４１−１乃至４１−４は、積層型の圧電素子であり、電圧の印加によりＹ軸方向に伸縮する。すなわち、圧電素子４１−１乃至４１−４は、印加された電界に対して同じ方向に変化するＤ３３モードで変形する。言い換えれば、圧電素子４１−１乃至４１−４は、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する。
【００４１】
圧電素子４１−１乃至４１−４は、それぞれ、水平面１乃至水平面４のそれぞれの上に配置されるように、変位拡大部４２−１乃至４２−４のそれぞれの内側に装着される。従って、電圧の印加による変形前および変形後において、圧電素子４１−１乃至４１−４のそれぞれの両端は、水平面１乃至水平面４のそれぞれの上に位置することになる。
【００４２】
変位拡大部４２−１乃至４２−４は、いわゆる変位拡大機構である。変位拡大部４２−１乃至４２−４は、それぞれ、略平板状に形成されている。変位拡大部４２−１乃至４２−４の幅（Ｘ軸方向の大きさ）は、より狭く形成されている。変位拡大部４２−１乃至４２−４は、それぞれ、圧電素子４１−１乃至４１−４のそれぞれで発生した変位を拡大させ、水平面１乃至水平面４のそれぞれの上で変位させる駆動力を発生させる。すなわち、変位拡大部４２−１乃至４２−４は、それぞれ、圧電素子４１−１乃至４１−４のそれぞれから出力される変位を拡大する。
【００４３】
変位拡大部４２−１乃至４２−４は、ピン４３およびピン４４によってベース３２に固定される。変位拡大部４２−１乃至４２−４で発生された駆動力は、それぞれ、ラッチ部４５−１乃至４５−４のそれぞれに伝達される。
【００４４】
ラッチ部４５−１乃至４５−４は、それぞれ、棒状に形成されている。ラッチ部４５−１乃至４５−４は、ピン４６によって回動自在にベース３２に固定されている。ラッチ部４５−１乃至４５−４のそれぞれの一端が、変位拡大部４２−１乃至４２−４のそれぞれによって変位させられると、ラッチ部４５−１乃至４５−４のそれぞれは、ピン４６を軸に回動する。ピン４６を軸に回動させられたラッチ部４５−１乃至４５−４のそれぞれの他端は、フィンガ２１−１乃至２１−４を押圧することでフィンガ２１−１乃至２１−４に駆動力を伝達する。
【００４５】
フィンガ２１−１乃至２１−４は、それぞれ、ピン４７を軸に、ベース３２に回動自在に固定される。ピン４８は、フィンガ２１−１乃至２１−４のそれぞれと当接することで、フィンガ２１−１乃至２１−４が前側に移動したときの位置を規制する。
【００４６】
このように、フィンガ２１−１乃至２１−４および駆動部３１−１乃至３１−４は、同様の構成とされ、上下方向に重ねられている。
【００４７】
次に、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を図３乃至図６を参照して説明する。なお、図３乃至図６において、ピン４３、ピン４４、ピン４６、ピン４７、およびピン４８として、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作に必要な部分のみを示し、以下、図３乃至図６を参照した説明における、ピン４３、ピン４４、ピン４６、ピン４７、およびピン４８に関する説明は、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作に関係するものについてのみ行うものとする。
【００４８】
図３は、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す斜視図である。図４は、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す正投影図法による図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）、および図４（Ｄ）は、それぞれ、上面図、正面図、右側面図、背面図である。図３および図４は、フィンガ２１−１が前側に移動したときの、フィンガ２１−１および駆動部３１−１を示す。
【００４９】
図５は、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す斜視図である。図６は、フィンガ２１−１および駆動部３１−１の構成の詳細を示す上面図である。図５および図６は、フィンガ２１−１が後側に移動したときの、フィンガ２１−１および駆動部３１−１を示す。
【００５０】
変位拡大部４２−１、ラッチ部４５−１、およびフィンガ２１−１は、それぞれ、金属材料により一体に形成されている。なお、変位拡大部４２−１、ラッチ部４５−１、およびフィンガ２１−１は、それぞれ、エンジニアリングプラスチックなどの樹脂または繊維強化プラスチックなどの複合材料で形成することもできる。変位拡大部４２−１、ラッチ部４５−１、およびフィンガ２１−１は、それぞれ、プレス加工、切削加工、鋳造、射出成形、金属粉末射出成形、またはこれらを組み合わせて成形することができる。
【００５１】
変位拡大部４２−１は、基部６１、基部６２、駆動素子固定端６３、駆動素子固定端６４、第１力点用結合部６５、第１支点用梁６６、第１支点用結合部６７、第２支点用梁６８、第２支点用結合部６９、第２力点用結合部７０、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３からなる。ラッチ部４５−１は、被作用端８１、軸止部８２、梁８３、および変位端８４からなる。また、フィンガ２１−１には、当接部９１、カム状部９２、角度規制部９３、凸部９４、および凹部９５が形成されている。
【００５２】
まず、変位拡大部４２−１の構成について説明する。
【００５３】
基部６１は、変位拡大部４２−１の部位の内、ラッチ部４５−１との間に変位端位置調整部７２および変位端７３を挟んだ、フィンガ２１−１側の部位であって、略四角形状に形成される。基部６１は、駆動部材である圧電素子４１−１の変位する端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける。基部６１は、Ｘ軸方向に所定の間隔で設けられ、貫通されたピン４３およびピン４４によってベース３２に固定される。基部６１は、圧電素子４１−１が伸縮しても、ベース３２に対して変位しない。すなわち、基部６１は、選針装置１１に固定される。
【００５４】
基部６２は、変位拡大部４２−１の部位の内、基部６１に対向する側の端部に略四角形状に形成されている。基部６２は、駆動部材である圧電素子４１−１の変位する端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける。言い換えれば、基部６２は、変位拡大部４２−１の部位の内、フィンガ２１−１側とは反対側の部位として形成されている。このように、基部６１および基部６２は、圧電素子４１−１の伸縮の方向に対向して、圧電素子４１−１を挟む位置に設けられる。
【００５５】
基部６１の側面のうち、基部６２に対向する側面には、右側に第２支点用梁６８の一端が連接され、左側に第１支点用結合部６７を介して第１支点用梁６６の一端が連接され、第２支点用梁６８と第１支点用結合部６７との間に、第１力点用結合部６５を介して駆動素子固定端６３が設けられている。なお、第１支点用結合部６７は、第１支点用梁６６と基部６２との間に設けるようにしてもよい。
【００５６】
基部６２の側面のうち、基部６１に対向する側面には、右側に第２力点用結合部７０の一端が連接され、左側に第１支点用梁６６の他端が連接され、第２力点用結合部７０と第１支点用梁６６との間に、駆動素子固定端６４が形成されている。
【００５７】
このように、駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４とは、それぞれ、基部６１側と基部６２側とのそれぞれに、対向するように形成されている。駆動素子固定端６３は、圧電素子４１−１の一方の端部に固定される。駆動素子固定端６４は、圧電素子４１−１の他方の端部に固定される。圧電素子４１−１は、電圧の印加によりＹ軸方向に伸縮するので、圧電素子４１−１が伸縮すると、駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４との間隔が変化することになる。なお、図３および図４は、圧電素子４１−１がＹ軸方向に伸びて、フィンガ２１−１が前側に移動している状態を示している。
【００５８】
第１支点用梁６６は、圧電素子４１−１の左側をＹ軸方向に沿って、すなわち、圧電素子４１−１の伸縮方向に平行の方向に基部６１と基部６２とを連接する棒状に形成されている。すなわち、第１支点用梁６６は、第１の梁の一例であり、第１の受け部である基部６２に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って、駆動部材が変位を出力する方向である１軸方向に伸びる。
【００５９】
第２支点用梁６８は、圧電素子４１−１の右側をＹ軸方向に沿って、すなわち、圧電素子４１−１の伸縮方向に平行の方向に基部６１から基部６２に向かって伸びる棒状に形成されている。すなわち、第２支点用梁６８は、第２の梁の一例であり、第２の受け部である基部６１に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って、駆動部材が変位を出力する方向である１軸方向に伸びる。
【００６０】
第２支点用梁６８の他端には、第２支点用結合部６９の一端が連接されている。第２支点用結合部６９の他端は、変位梁７１の一端に連接されている。第２力点用結合部７０の他端は、変位梁７１の右側の側面のうち、第２支点用結合部６９が連接されている端部から変位梁７１の長さをほぼ４分の１にした長さだけ離れた位置に連接されている。
【００６１】
変位梁７１は、変位拡大部４２−１の右側を概ねＹ軸方向に沿って、ラッチ部４５−１に向かって伸びる棒状に形成されている。変位梁７１の他端には、変位端位置調整部７２の一端が連接されている。変位梁７１は、第３の梁の一例であり、第２の梁である第２支点用梁６８の側面のうち、駆動部材（圧電素子４１−１）側の側面に対向する側面に沿って、駆動部材が変位を出力する方向である１軸方向に伸びる。
【００６２】
変位端位置調整部７２は、Ｘ軸方向に沿って、ピン４６が設けられている位置であって、Ｘ軸方向の位置まで伸びる棒状に形成されている。変位端位置調整部７２の他端は、変位端７３に連接されている。変位端７３は、Ｙ軸方向に伸びる棒状に形成されている。変位端７３の端部のうち、ラッチ部４５−１側の端部の上から見た形状は、中心角が１８０度以上の扇形とされている。変位端７３の端部のうち、ラッチ部４５−１側の端部は、被作用端８１に結合されている。
【００６３】
第１力点用結合部６５、第１支点用結合部６７、第２支点用結合部６９、および第２力点用結合部７０は、それぞれ、幅の狭い（Ｘ軸方向の厚さが薄い）薄板状とされ、圧電素子４１−１の伸縮によって、水平面１上の所定の向きの力が変位拡大部４２−１に加えられた場合、水平面１上の所定の向きに弾性変形する（たわむ）ように形成されている。
【００６４】
第１支点用結合部６７は、第１の結合部の一例であり、第１の梁である第１支点用梁６６の他端と第２の受け部である基部６１とを結合し、駆動部材である圧電素子４１−１の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する。第２支点用結合部６９は、第２の結合部の一例であり、第３の梁である変位梁７１の一端と第２の梁である第２支点用梁６８の他端とを結合し、駆動部材である圧電素子４１−１の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する。第２力点用結合部７０は、第３の結合部の一例であり、第３の梁である変位梁７１の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部である基部６２とを結合し、駆動部材である圧電素子４１−１の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する。
【００６５】
第１支点用梁６６、第２支点用梁６８、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３は、第１力点用結合部６５、第１支点用結合部６７、第２支点用結合部６９、および第２力点用結合部７０の幅に比較して広い幅に形成され、圧電素子４１−１の伸縮によって変位拡大部４２−１に力が加えられても、変形しにくいように所定の剛性となるよう形成されている。なお、第１支点用梁６６、第２支点用梁６８、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３のそれぞれの幅は、変形しにくいように所定の剛性が得られる限度で狭くされる。これにより、変位拡大部４２−１の幅をより狭くすることができる。
【００６６】
また、基部６２の側面のうち、基部６１に対向する側面の右側に、第２支点用結合部６９の一端を連接し、第２支点用梁６８の他端に、第２力点用結合部７０の一端を連接するようにしてもよい。この場合、第２力点用結合部７０の他端は、変位梁７１の左側の側面のうち、第２支点用結合部６９が連接されている端部から変位梁７１の長さをほぼ４分の１にした長さだけ離れた位置に連接される。
【００６７】
次に、ラッチ部４５−１の構成について説明する。
【００６８】
被作用端８１は、略棒状のラッチ部４５−１の端部のうち、変位拡大部４２−１側の端部に形成される。被作用端８１は、変位端７３の端部のうち、ラッチ部４５−１側の扇形の端部が入り込むように、半長円状の凹部をなすように形成されている。被作用端８１の凹部には、変位端７３の端部のうち、ラッチ部４５−１側の端部が嵌められる。
【００６９】
軸止部８２は、被作用端８１からラッチ部４５−１の長さをほぼ５分の１にした長さだけ離れた位置に設けられる。軸止部８２は、貫通されたピン４６によって回動自在にベース３２に固定される。梁８３は、ピン４６からフィンガ２１−１に向かって概ねＹ軸方向に伸びる棒状に形成されている。梁８３は、変形しにくいように所定の剛性となる幅に形成されている。変位端８４は、略棒状のラッチ部４５−１の端部のうち、フィンガ２１−１側の端部に形成される。変位端８４の先端の形状は、変位端８４の上から見て、半円とされている。変位端８４は、左側に変位したとき、フィンガ２１−１のカム状部９２に接するように形成される。
【００７０】
次に、フィンガ２１−１の構成について説明する。
【００７１】
当接部９１は、編成針またはジャックに作用する作用部の一例であり、平滑な平面に形成されている。例えば、当接部９１は、移動してくる編成針またはジャックを押圧する場合、縦の平面（Ｚ軸方向に平行な平面）に形成されている。例えば、当接部９１は、移動してくる編成針またはジャックを持ち上げる場合、斜め上向きの平面（Ｚ軸方向に交差する上向きの平面）に形成されている。当接部９１は、フィンガ２１−１がピン４７を軸に時計回りに回動し後側に移動したとき、ベース３２の前側の面とほぼ面一となる。また、当接部９１は、フィンガ２１−１がピン４７を軸に反時計回りに回動し前側に移動したとき、ベース３２の前側の面に対して、ピン４７を中心として所定の角度で突出する。カム状部９２は、駆動力が加えられる被作用部の一例であり、当接部９１に対向してラッチ部４５−１の変位端８４側に形成されている。カム状部９２は、フィンガ２１−１の回動角度に対応した曲面で形成され、運動の方向を変える機械要素であるカムとして形成されている。カム状部９２は、いわゆる板カム（周縁カム）とされている。なお、カム状部９２は、溝カムなどの平面カムや立体カムとすることもできる。
【００７２】
角度規制部９３は、フィンガ２１−１の左側に、ピン４８の側面に対応する形状の突起状に形成されている。凸部９４は、凹部９５を挟んでカム状部９２と対向する位置に形成されている凸状の部位である。凸部９４は、ピン４７から左後方に突出するように形成され、変位端８４が左側に移動したとき、変位端８４と接触せず、変位端８４が右側に移動したとき、変位端８４の右側面に当接する長さに形成されている。
【００７３】
凹部９５は、カム状部９２と凸部９４との間に形成されている、変位端８４の先端の形状に対応し、変位端８４の先端が入ることのできる略Ｕ字状の凹部として形成されている。
【００７４】
次に、フィンガ２１−１を前側に移動させる場合のフィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作を説明する。
【００７５】
この場合、まず、圧電素子４１−１に、圧電素子４１−１を伸ばす向きの電圧が印加される。圧電素子４１−１は、この電圧の印加によりＹ軸方向に伸びる。圧電素子４１−１は、変位拡大部４２−１の駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４とに挟まれているので、駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４との間隔が伸び、駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４とが配置されているＸ軸方向の位置において、基部６１と基部６２との間隔が広げられることになる。一方で、基部６１および基部６２の左側は、第１支点用梁６６および第１支点用結合部６７によって連接されているので、その間隔は変わらない。
【００７６】
圧電素子４１−１が伸びると、基部６１と基部６２との相対的な位置は、右側が開くように変位することになる。基部６１が、ベース３２に対して変位しないように固定されているので、基部６２が上から見て反時計方向に回動するように変位する。
【００７７】
このとき、第１力点用結合部６５および第１支点用結合部６７は、弾性変形するように幅の狭い薄板状に形成されているので、基部６１と基部６２との右側が、開くように変位すると、基部６２に対する、圧電素子４１−１および第１支点用梁６６の位置は保持され、第１力点用結合部６５および第１支点用結合部６７はしなり（弾性変形し）、基部６１に対する圧電素子４１−１および第１支点用梁６６の角度位置が変化する。言い換えれば、第１支点用結合部６７が支点となり、第１力点用結合部６５が力点となるように、基部６１、基部６２、第１支点用梁６６、および第２支点用梁６８が、梃子として動作する。
【００７８】
より詳細には、基部６１、基部６２、駆動素子固定端６３、駆動素子固定端６４、第１力点用結合部６５、第１支点用梁６６、第１支点用結合部６７、および第２支点用梁６８で形成され、第１支点用結合部６７を支点とし、第１力点用結合部６５を力点とする梃子が、圧電素子４１−１が伸びた変位を、基部６２と第２支点用梁６８との間隔の変位に変える。支点が変位拡大部４２−１の左側にあり、力点が変位拡大部４２−１のＸ軸方向のほぼ中央にあり、いわゆる作用点が変位拡大部４２−１の右側にあるので、圧電素子４１−１の変位に比較して、基部６２と第２支点用梁６８との間隔の変位は拡大することになる。
【００７９】
基部６１のＸ座標方向の長さをX1とし、第１支点用結合部６７から第１力点用結合部６５までの長さをX2とし、駆圧電素子４１−１が伸びることで駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４と間隔がΔYだけ増加したとすると、基部６１および基部６２の右側は、Ｙ軸方向に、近似的に、X1/X2×ΔYだけ開くことになる。具体的には、基部６１および基部６２の右側は、おおよそ、２×ΔYだけ開く。
【００８０】
また、第１力点用結合部６５および第１支点用結合部６７がしなるようにしたので、基部６２に対して圧電素子４１−１の位置が保持され、また、圧電素子４１−１に対する駆動素子固定端６３の位置が保持されるので、圧電素子４１−１が捻られて変形してしまうことを防止できる。これにより、圧電素子４１−１が歪んで寿命が短くなることを防止できる。
【００８１】
基部６１および基部６２の右側がＹ軸方向に開いた場合、変位梁７１の一端（後側の端部）の位置は、第２支点用梁６８および第２支点用結合部６９によって、ほぼ保持される。一方、基部６１および基部６２の右側がＹ軸方向に開くと、基部６２の右側に連接されている第２力点用結合部７０によって、変位梁７１が、第２力点用結合部７０の他端が連接されている位置で、右側に引き寄せられる。このとき、第２支点用結合部６９および第２力点用結合部７０はしなり（弾性変形し）、基部６２に対する変位梁７１の角度位置が変化する。すなわち、第２支点用結合部６９が支点となり、第２力点用結合部７０が力点となるように、変位梁７１が梃子として動作する。
【００８２】
より詳細には、第２支点用結合部６９、第２力点用結合部７０、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３で形成され、第２支点用結合部６９を支点とし、第２力点用結合部７０を力点とする梃子が、基部６２と第２支点用梁６８との間隔のＹ軸方向の変位を、変位端７３のＸ軸方向の変位に変える。支点が変位梁７１の端部（基部６２側の一端）にあり、力点が変位梁７１の途中にあり、いわゆる作用点が変位端７３にあるので、基部６２と第２支点用梁６８との間隔の変位に比較して、変位端７３の変位は拡大することになる。
【００８３】
第２力点用結合部７０の他端が、変位梁７１の途中の右側であって、変位梁７１の長さをほぼ４分の１にした長さだけ、第２支点用結合部６９が連接されている変位梁７１の端部から離れた位置に連接されているので、梃子の原理により、変位梁７１の他端は、基部６１および基部６２の右側の開いた長さの４倍だけ、Ｘ軸方向に変位することになる。さらに、変位端７３の長さが、変位梁７１の長さのほぼ４分の１に相当するので、変位梁７１の一端（後側の端部）から変位端７３の先端までの長さは、変位梁７１の一端から第２力点用結合部７０の他端が連接されている位置までの長さの５倍となる。
【００８４】
従って、変位端７３の他端は、おおよそ、５×２×ΔＹ＝１０×ΔＹ、すなわち、駆圧電素子４１−１が伸びた長さの１０倍だけ右側（Ｘ軸方向）に変位する。
【００８５】
変位端７３が右側に変位するので、被作用端８１が、変位端７３が変位した長さと同じ長さだけ右側に変位する。軸止部８２から被作用端８１までの長さが、軸止部８２から変位端８４までの長さに対してほぼ５分の１とされているので、被作用端８１が右側（Ｘ軸方向）に変位した長さの５倍の長さだけ、変位端８４が左側（Ｘ軸方向）に変位する。
【００８６】
最終的に、変位端８４は、おおよそ、５×５×２×ΔＹ＝５０×ΔＹ、すなわち、駆圧電素子４１−１が伸びた長さの５０倍だけ左側（Ｘ軸方向）に変位する。
【００８７】
変位端８４が左側に移動すると、カム状部９２の突出した部分が押圧されるので、フィンガ２１−１は、前側に移動する。より詳細には、変位端８４によってカム状部９２が押圧されると、フィンガ２１−１は、ピン４７を軸として反時計方向に回動することにより、フィンガ２１−１が前側に移動し、このとき、当接部９１は、編成針またはジャックと当接する位置に移動する。
【００８８】
角度規制部９３は、突起状に形成されているので、フィンガ２１−１が前側に移動したとき、ピン４８と当接して、フィンガ２１−１がベース３２に対して所定の角度位置となるようにフィンガ２１−１の角度位置を規制する。
【００８９】
このように、フィンガ２１−１が前側に移動し、フィンガ２１−１の当接部９１は、編成針またはジャックと当接する位置に移動する。フィンガ２１−１が前側に移動すると、当接部９１は、移動してくる編成針またはジャックと当接して、編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げる。
【００９０】
変位端８４が左側に移動して、カム状部９２の突出した部分が押圧されて、フィンガ２１−１が、前側に移動している状態において、フィンガ２１−１の当接部９１およびカム状部９２並びにラッチ部４５−１の変位端８４、梁８３、および軸止部８２はＹ軸方向にほぼ直線的に並ぶ。移動してくる編成針またはジャックが当接部９１に当接することで、フィンガ２１−１に加えられる力は、後向き、すなわちＹ軸方向にほぼ直線的に加わる。従って、フィンガ２１−１に力が加えられても、フィンガ２１−１とラッチ部４５−１との位置関係が保持されて、ラッチ部４５−１が、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力を受ける。すなわち、ラッチ部４５−１は、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力を受け、フィンガ２１−１の位置を保持する。最終的に、フィンガ２１−１に加えられる力は、軸止部８２およびピン４６で受けられ、変位拡大部４２−１には伝達されない。
【００９１】
このように、ラッチ部４５−１は、フィンガ２１−１の当接部９１が作用して編成針を変位させる場合、当接部９１が編成針またはジャックに作用する位置に位置するようにフィンガ２１−１を保持し、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力を受ける。
【００９２】
次に、フィンガ２１−１を後側に移動させる場合のフィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作を説明する。フィンガ２１−１を後側に移動させる場合のフィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作は、動作の向きが逆になるが、基本的に、フィンガ２１−１を前側に移動させる場合のフィンガ２１−１および駆動部３１−１の動作と同様である。
【００９３】
この場合、変位拡大部４２−１に加えられている力が除かれたときに、変位端８４が左側に位置し、圧電素子４１−１が伸張している状態から、圧電素子４１−１に、圧電素子４１−１を縮ませる向きの電圧が印加されるか、または、圧電素子４１−１を伸ばす向きの電圧の印加が止められたものとする。
【００９４】
これにより、圧電素子４１−１は、Ｙ軸方向に縮む。駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４との間隔が狭まり、駆動素子固定端６３と駆動素子固定端６４とが配置されているＸ軸方向の位置において、基部６１と基部６２との間隔が狭められる。一方で、基部６１および基部６２の左側は、第１支点用梁６６および第１支点用結合部６７によって連接されているので、その間隔は変わらない。
【００９５】
圧電素子４１−１が縮むと、基部６１と基部６２との相対的な位置は、右側が閉じるように変位することになる。基部６１が、ベース３２に対して変位しないように固定されているので、基部６２が上から見て時計方向に回動するように変位する。この場合も、第１支点用結合部６７が支点となり、第１力点用結合部６５が力点となるように、基部６１、基部６２、第１支点用梁６６、および第２支点用梁６８が、梃子として動作する。
【００９６】
また、基部６１および基部６２の右側がＹ軸方向に閉じると、基部６２の右側に連接されている第２力点用結合部７０によって、変位梁７１が、第２力点用結合部７０の他端が連接されている位置で、左側に押される。このとき、第２支点用結合部６９および第２力点用結合部７０はしなり（弾性変形し）、基部６２に対する変位梁７１の角度位置が変化する。すなわち、第２支点用結合部６９が支点となり、第２力点用結合部７０が力点となるように、変位梁７１が梃子として動作する。
【００９７】
フィンガ２１−１を後側に移動させる場合においても、フィンガ２１−１を前側に移動させる場合と同様に、変位端７３の他端は、駆圧電素子４１−１が縮んだ長さの１０倍だけ左側（Ｘ軸方向）に変位する。
【００９８】
変位端７３が左側に変位するので、被作用端８１が、変位端７３が変位した長さと同じ長さだけ左側に変位する。この場合も、被作用端８１が左側（Ｘ軸方向）に変位した長さの５倍の長さだけ、変位端８４が右側（Ｘ軸方向）に変位する。
【００９９】
最終的に、変位端８４は、おおよそ、駆圧電素子４１−１が縮んだ長さの５０倍だけ右側（Ｘ軸方向）に変位する。
【０１００】
変位端８４が右側に移動すると、変位端８４の右側面が凸部９４を押圧するので、フィンガ２１−１は後側に移動する。より詳細には、変位端８４の右側面によって凸部９４が押圧されると、フィンガ２１−１は、ピン４７を軸として時計方向に回動することにより、フィンガ２１−１が後側に移動し、このとき、当接部９１は、編成針またはジャックと当接しない位置に移動する。
【０１０１】
凹部９５は、変位端８４の先端の形状に対応し、変位端８４の先端が入ることのできる略Ｕ字状の凹部として形成されているので、変位端８４が右側に移動し、フィンガ２１−１が後側に移動したとき、凹部９５の内側に変位端８４の先端が入りこむ。従って、フィンガ２１−１は、変位端８４に干渉することなく、後側に移動することができる。
【０１０２】
このように、フィンガ２１−１が後側に移動し、フィンガ２１−１の当接部９１は、編成針またはジャックと当接しない位置に移動する。フィンガ２１−１が後側に移動すると、当接部９１は、移動してくる編成針またはジャックと当接せず、編成針またはジャックはそのまま通過する。
【０１０３】
なお、凸部９４を設けないようにしてもよい。この場合、変位端８４が右側に移動しても、フィンガ２１−１は後側に移動せず、前側の位置に留まる。この状態で、フィンガ２１−１の当接部９１が、移動してくる編成針またはジャックと当接すると、編成針またはジャックによって加えられた力でフィンガ２１−１は後側に移動する。
【０１０４】
また、カム状部９２には、凹部９５との境に微小に後側に突出した突起を設けることができる。このようにすることで、変位端８４の先端の頭頂部分がその突起より左側に移動した場合、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力によって、変位端８４がより左側に移動させられる。これにより、ラッチ部４５−１は、より確実に、当接部９１が編成針またはジャックに作用する位置に位置するようにフィンガ２１−１を保持し、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力を受けられるようになる。
【０１０５】
一方、変位端８４の先端の頭頂部分がその突起より右側に移動した場合、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力によって、変位端８４がより右側に移動させられる。これにより、より確実に、変位端８４の先端が凹部９５の内側に入りこみ、フィンガ２１−１が後側に移動し、フィンガ２１−１の当接部９１が、編成針またはジャックと当接しない位置に移動することになる。
【０１０６】
このように、何らかの原因で変位端８４の変位が小さくなったとしても、変位端８４の先端が、カム状部９２に設けられた突起より左側または右側に移動すれば、編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げるか、編成針またはジャックをそのまま通過させることができる。
【０１０７】
以上のように、駆動部３１−１を構成するラッチ部４５−１の変位端８４の位置は、圧電素子４１−１が伸びたときおよび縮んだとき、水平面１上を変位する。ラッチ部４５−１は、ピン４６に軸止されている軸止部８２を中心に時計方向または反時計方向に回動するので、変位端８４は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。すなわち、駆動部３１−１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位させる駆動力を発生させる。ここで、ラッチ部４５−１は、Ｙ軸方向に伸びるように配置されるので、変位端８４が位置する円弧の弦は、Ｘ軸方向の直線となる。
【０１０８】
また、フィンガ２１−１の当接部９１の位置は、圧電素子４１−１が伸びたときおよび縮んだとき、水平面１上を変位する。フィンガ２１−１は、ピン４７を中心に時計方向または反時計方向に回動するので、当接部９１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。すなわち、フィンガ２１−１の当接部９１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。ここで、フィンガ２１−１は、Ｙ軸方向である前側または後側に移動するので、フィンガ２１−１の当接部９１が位置する円弧の弦は、概ねＹ軸に沿った直線となる。
【０１０９】
すなわち、フィンガ２１−１の当接部９１は、変位端８４が位置する円弧の弦（Ｘ軸方向の直線）の方向に交差する方向である、概ねＹ軸に沿った直線となる弦を有する円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。
【０１１０】
このように、駆動部３１−１は、水平面１上の第１の円弧上の２つの第１の位置に変位させる駆動力を発生させる。フィンガ２１−１には、駆動力が加えられる被作用部であるカム状部９２と、カム状部９２に対向して形成されている作用部である当接部９１であって、編成針またはジャックに作用する当接部９１とが設けられている。カム状部９２は、カム状に形成されている。第１の位置のいずれかへの変位に応じた駆動力がカム状部９２に加えられた場合、当接部９１は、水平面１上の第２の円弧であって、第１の円弧の弦の方向に交差する方向の弦を有する第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位する。
【０１１１】
当接部９１が、水平面１上の第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位するように、フィンガ２１−１が水平面１上を変位するので、フィンガを上下動させる場合に比較して、ピッチをより狭くできる。また、駆動部３１−１およびフィンガ２１−１が円弧上を変位するように動作するので、変位端８４または当接部９１の変位の長さとそのときの重心の移動距離とに注目すると、直線的に変位させる場合に比較して重心の移動距離をより短くすることができる。従って、より速い速度で動作させることができる。よって、編み機側の編成針またはジャックの移動速度（回転速度）を維持でき、より速くすることもできる。
【０１１２】
駆動部３１−１は、水平面１上の第１の円弧上の２つの第１の位置に変位させる駆動力を発生させ、当接部９１が、水平面１上の第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位するように、フィンガ２１−１が水平面１上を変位するので、駆動部３１−１およびフィンガ２１−１をＺ軸方向により薄く構成することが容易になる。
【０１１３】
また、フィンガを上下動させる場合には、１つのフィンガが上に動き、その上に設けられているフィンガが下に動いたときの相互の位置関係を管理しなければならない。これに比較すると、フィンガ２１−１が水平面１上を変位するので、選針装置１１の組み立て精度の管理の幅をより広くすることができる。
【０１１４】
水平面１は、選針されるとき編成針が移動する方向に直交する平面とすることができる。この場合、編成針またはジャック側の当接部９１によって作用される範囲が水平面１と直交するので、選針装置１１の編み機への設置がより容易になる。また、編み機側で管理すべき精度の幅をより広くすることができる。
【０１１５】
また、圧電素子４１−１が伸びたときおよび縮んだとき、変位拡大部４２−１の変位端７３の位置は、水平面１上を変位する。第２支点用結合部６９に支えられている変位梁７１の端部を中心に、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３が時計方向または反時計方向に回動するので、変位拡大部４２−１の変位端７３の位置は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。すなわち、変位拡大部４２−１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位させる駆動力を発生させる。変位拡大部４２−１は、変位梁７１、変位端位置調整部７２、および変位端７３がＹ軸方向に伸びるように配置されるので、変位端７３が位置する円弧の弦は、Ｘ軸方向の直線となる。
【０１１６】
なお、変位端７３が、直接、カム状部９２の突出した部分を押圧するようにしてもよい。この場合、カム状部９２の突出した部分を押圧している変位端７３と変位端位置調整部７２との接続部の後側にピンを設けて、そのピンがフィンガ２１−１に加わる力を受けるようにしてもよい。
【０１１７】
また、駆動部３１−１には、フィンガ２１−１の当接部９１が作用して編成針を変位させる場合、当接部９１が編成針またはジャックに作用する前側の位置に位置するようにフィンガ２１−１を保持し、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力を受けるラッチ部４５−１を設けることができる。駆動部３１−１側でフィンガ２１−１の位置を保持する力、すなわち、編成針を変位させるためにフィンガ２１−１に加わる力に対抗する力を発生させられなくとも、確実に編成針を変位させることができ、また、不要な力の伝達を防止することができ、よって耐久性を向上させることができる。
【０１１８】
さらに、駆動部３１−１には、圧電素子４１−１などの駆動素子で発生した変位を拡大させて、平面上の第１の円弧上の第１の位置に変位させる駆動力を発生させる変位拡大部４２−１を設けることができる。これまで編み機の選針装置に用いることの出来なかったＤ３３モードで変形する圧電素子４１−１を採用することができる。Ｄ３３モードで変形する圧電素子４１−１はより速い速度で変形させることができるので、選針装置１１をより速い速度で動作させることができるようになる。
【０１１９】
また、以上のように、編み機の選針装置のアクチュエータである駆動部３１−１に、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材である圧電素子４１−１と、駆動部材から出力される変位を拡大する変位拡大機構であると変位拡大部４２−１とを設けることができる。変位拡大部４２−１は、駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部である基部６２と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置３１−１に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部である基部６１と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁である第１支点用梁６６と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁である第２支点用梁６８と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部である第１支点用結合部６７と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁である変位梁７１と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部である第２支点用結合部６９と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部である第２力点用結合部７０とを有し、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力する。第１の梁、第２の梁、および第３の梁が１軸方向に伸びるので、１軸方向に交差する方向の長さである幅をより狭くすることができる。また、駆動部材として、これまで編み機の選針装置に用いることの出来なかったＤ３３モードで変形する圧電素子４１−１を採用することができる。Ｄ３３モードで変形する圧電素子４１−１はより速い速度で変形させることができるので、選針装置１１をより速い速度で動作させることができるようになる。
【０１２０】
また、変位拡大部４２−２乃至４２−４のそれぞれは、変位拡大部４２−１と同様に構成され、動作する。ラッチ部４５−２乃至４５−４のそれぞれは、ラッチ部４５−１と同様に構成され、動作する。また、フィンガ２１−２乃至２１−４のそれぞれは、フィンガ２１−１と同様に構成され、動作する。すなわち、駆動部３１−２乃至３１−４のそれぞれは、駆動部３１−１と同様に構成され、動作する。
【０１２１】
なお、駆動部材（駆動素子）として、圧電素子４１−１乃至４１−４を設けると説明したが、これに限らず、駆動部材（駆動素子）として、外部から磁界を加えると変形する磁歪素子、ソレノイド内に可動鉄芯または磁石片を設けて電流により可動鉄芯または磁石片を移動させるソレノイドアクチュエータ、または形状記憶合金を採用することもできる。例えば、磁歪素子にコイルを巻いてコイルに流れる電流により磁歪素子を変形させることができる。例えば、温度により変形する形状記憶合金に電流を流し、発生するジュール熱で温度を変化させて形状記憶合金を変形させることができる。
【０１２２】
次に、駆動素子としてバイモルフ方式の圧電素子を採用した、本発明の一実施の形態の選針装置について説明する。
【０１２３】
図７は、本発明の一実施の形態の選針装置１０１の外観の例を示す図である。図７（Ａ）は、選針装置１０１の外観の例を示す斜視図である。図７（Ｂ）、図７（Ｃ）、図７（Ｄ）、図７（Ｅ）、および図７（Ｆ）は、それぞれ、選針装置１０１の外観の例を示す上面図、正面図、右側面図、底面図、背面図である。なお、選針装置１０１の外観の例を示す左側面図は、図７（Ｄ）に示される右側面図と対称の形状となるので、省略する。
【０１２４】
また、以下、選針装置１０１に対して前後の方向をＹ軸で図示し、上下の方向をＺ軸で図示し、左右の方向をＸ軸で図示する。また、以下、Ｘ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の左側を単に左側と称し、Ｘ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の右側を単に右側と称する。さらに、以下、Ｙ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の手前側を単に前側と称し、Ｙ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の奥側を単に後側と称する。さらにまた、以下、Ｚ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の上側を単に上側と称し、Ｚ軸方向のうち、図７（Ｃ）中の下側を単に下側と称する。
【０１２５】
選針装置１０１は、緯編機または経編機、例えば、横編み機または靴下編み機などである編み機に装着される。以下、丸編機に装着される選針装置１０１を例に説明する。選針装置１０１は、柄に応じた動作を編成針にさせるため、編成針の動作を選択する。選針装置１０１の上面、正面、右側面、および左側面にはカバーが設けられている。選針装置１０１の底面には、編み機に装着される場合、編み機において位置決めするための溝が形成されている。選針装置１０１の背面には、電気的に接続するための端子が設けられている。
【０１２６】
選針装置１０１には、フィンガ１２１−１乃至１２１−４が設けられている。フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、その変位した位置によって、編成針の動作を選択する。
【０１２７】
フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、金属材料により一体に形成されている。なお、フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、エンジニアリングプラスチックなどの樹脂または繊維強化プラスチックなどの複合材料で形成することもできる。フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、プレス加工、切削加工、鋳造、射出成形、金属粉末射出成形、またはこれらを組み合わせて成形することができる。
【０１２８】
フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、選針装置１０１の正面のカバーの設けられた穴から突出するか、または選針装置１０１の正面のカバーの内側に入るように変位する。すなわち、フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、前側または後側に移動する。フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、前側に移動したとき、移動してくる編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げ、後側に移動したとき、編成針またはジャックをそのまま通過させる。
【０１２９】
フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、フィンガ２１−１と同様に形成されている。フィンガ１２１−１が最も下側に配置され、フィンガ１２１−２、フィンガ１２１−３、およびフィンガ１２１−４は、順に、フィンガ２１−１の上側に配置される。フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、Ｚ軸方向に重なるように配置される。フィンガ１２１−１乃至１２１−４のピッチは一定とされる。
【０１３０】
図８は、選針装置１０１の内部の構成を示す斜視図である。図９は、選針装置１０１の内部の構成を示す上面図である。図１０は、選針装置１０１の内部の構成を示す右側面図である。選針装置１０１の内部には、駆動部１３１−１乃至１３１−４が、選針装置１０１の底面に配置されているベース１３２上に配置される。駆動部１３１−１乃至１３１−４は、それぞれ、フィンガ１２１−１乃至１２１−４のそれぞれを駆動する。ベース１３２は、選針装置１０１の土台であり、駆動部１３１−１乃至１３１−４およびフィンガ１２１−１乃至１２１−４を固定する基礎である。
【０１３１】
より詳細には、選針装置１０１の内部には、フィンガ１２１−１乃至１２１−４、圧電素子１４１−１乃至１４１−４、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４、ピン１４３、ピン１４４、ピン１４５、ピン１４６、およびピン１４７が設けられている。
【０１３２】
駆動部１３１−１は、圧電素子１４１−１、ラッチ部１４２−１、およびピン１４３により構成されている。また、駆動部１３１−２は、圧電素子１４１−２、ラッチ部１４２−２、およびピン１４３により構成されている。さらに、駆動部１３１−３は、圧電素子１４１−３、ラッチ部１４２−３、およびピン１４３により構成されている。さらにまた、駆動部１３１−４は、圧電素子１４１−４、ラッチ部１４２−４、およびピン１４３により構成されている。
【０１３３】
圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、それぞれ、いわゆるバイモルフ方式の圧電素子である。圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、それぞれ、金属製のプレートとその両面に重ねられた圧電素子とからなり、略矩形の薄板状に形成されている。圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、同様の形状とされている。圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、それぞれ、外部から電圧が印加されると帯電し、屈曲する。すなわち、略矩形の長手方向の端部が厚さ方向に変位するように、圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、屈曲する。
【０１３４】
圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、それぞれ、略矩形の長手方向の端部がＸ軸方向に変位するように、配置されている。すなわち、圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、圧電素子１４１−１乃至１４１−４の薄板状の面がＹ軸とＺ軸とで定まる垂直面と平行となるように、配置されている。また、圧電素子１４１−１乃至１４１−４は、左から順に、それぞれ屈曲したとき干渉しない所定の間隔で配置される。
【０１３５】
圧電素子１４１−１には、支持部１５１−１、支持部１５２−１、および伝達部１５３−１が設けられている。圧電素子１４１−２には、支持部１５１−２、支持部１５２−２、および伝達部１５３−２が設けられている。圧電素子１４１−３には、支持部１５１−３、支持部１５２−３、および伝達部１５３−３が設けられている。圧電素子１４１−４には、支持部１５１−４、支持部１５２−４、および伝達部１５３−４が設けられている。
【０１３６】
支持部１５１−１乃至１５１−４は、それぞれ、略矩形の薄板状に形成されている圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれの長手方向の後側の端部を挟持するように形成される。支持部１５１−１乃至１５１−４は、それぞれ、選針装置１０１に組み込まれたとき、選針装置１０１によってＺ軸方向に回動自在に支持される。
【０１３７】
支持部１５２−１乃至１５２−４は、それぞれ、略矩形の薄板状に形成されている圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれの長手方向の概ね中間の位置を短手方向に圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれと交差し、圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれの長手方向の両辺から突出するように形成される。支持部１５２−１乃至１５２−４は、圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれを挟持する。支持部１５２−１乃至１５２−４は、それぞれ、選針装置１０１に組み込まれたとき、選針装置１０１によってＺ軸方向に回動自在に支持される。
【０１３８】
伝達部１５３−１乃至１５３−４は、それぞれ、略矩形の薄板状に形成されている圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれの長手方向の前側の端部を挟持するように形成される。伝達部１５３−１乃至１５３−４は、それぞれ、選針装置１０１に組み込まれたとき、ラッチ部１４２−３乃至１４２−４のそれぞれの被作用端（後述する）に挿入される。これにより、圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれが屈曲すると、ラッチ部１４２−３乃至１４２−４のそれぞれが回動する。
【０１３９】
ラッチ部１４２−１乃至１４２−４は、それぞれ、金属材料により一体に形成されている。なお、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４は、それぞれ、エンジニアリングプラスチックなどの樹脂または繊維強化プラスチックなどの複合材料で形成することもできる。ラッチ部１４２−１乃至１４２−４は、それぞれ、プレス加工、切削加工、鋳造、射出成形、金属粉末射出成形、またはこれらを組み合わせて成形することができる。
【０１４０】
ラッチ部１４２−１乃至１４２−４は、それぞれ、それぞれの角度で屈曲した棒状に形成されている。ラッチ部１４２−１乃至１４２−４は、ピン１４３によって回動自在にベース１３２に固定されている。ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれの一端が、圧電素子１４１−１乃至１４１−４のそれぞれによって変位させられると、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれは、ピン１４３を軸に回動する。ピン１４３を軸に回動させられたラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれの他端は、フィンガ１２１−１乃至１２１−４を押圧することでフィンガ１２１−１乃至１２１−４に駆動力を伝達する。
【０１４１】
フィンガ１２１−１乃至１２１−４は、それぞれ、ピン１４４を軸に、ベース１３２に回動自在に固定される。ピン１４５は、フィンガ１２１−１乃至１２１−４のそれぞれと当接することで、フィンガ１２１−１乃至１２１−４が前側に移動したときの位置を規制する。
【０１４２】
ピン１４６は、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれと当接することで、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれが右側に移動したときの位置を規制する。ピン１４７は、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれと当接することで、ラッチ部１４２−１乃至１４２−４のそれぞれが左側に移動したときの位置を規制する。
【０１４３】
次に、フィンガ１２１−１乃至１２１−４およびラッチ部１４２−１乃至１４２−４の構成の詳細を図１１および図１２を参照して説明する。
【０１４４】
図１１は、フィンガ１２１−１乃至１２１−４が前側に移動したときの、フィンガ１２１−４およびラッチ部１４２−４の構成の詳細を示す上面拡大図である。図１２は、フィンガ１２１−１乃至１２１−４が後側に移動したときの、フィンガ１２１−４およびラッチ部１４２−４の構成の詳細を示す上面拡大図である。
【０１４５】
次に、ラッチ部１４２−４の構成について説明する。
【０１４６】
被作用端１８１は、ラッチ部１４２−４の端部のうち、圧電素子１４１−４側の端部に形成される。被作用端１８１は、伝達部１５３−４が入り込むように、半長円状の凹部をなすように形成されている。被作用端１８１の凹部には、伝達部１５３−４が嵌められる。
【０１４７】
軸止部１８２は、ラッチ部１４２−４のＹ軸方向の長さをほぼ５分の１にした長さだけ、被作用端１８１からＹ軸方向に離れた位置に設けられる。軸止部１８２は、貫通されたピン１４３によって回動自在にベース１３２に固定される。梁１８３は、ピン１４３からフィンガ１２１−４に向かって概ねＹ軸方向に伸びる棒状に形成されている。梁１８３は、変形しにくいように所定の剛性となる幅に形成されている。変位端１８４は、所定の角度で屈曲した略棒状のラッチ部１４２−４の端部のうち、フィンガ１２１−４側の端部に形成される。変位端１８４の先端の形状は、変位端１８４の上から見て、半円とされている。変位端１８４は、左側に変位したとき、フィンガ１２１−４のカム状部１９２に接するように形成される。
【０１４８】
次に、フィンガ１２１−４の構成について説明する。
【０１４９】
当接部１９１は、編成針またはジャックに作用する作用部の一例であり、平滑な平面に形成されている。例えば、当接部１９１は、移動してくる編成針またはジャックを押圧する場合、縦の平面（Ｚ軸方向に平行な平面）に形成されている。例えば、当接部１９１は、移動してくる編成針またはジャックを持ち上げる場合、斜め上向きの平面（Ｚ軸方向に交差する上向きの平面）に形成されている。当接部１９１は、フィンガ１２１−４がピン１４４を軸に時計回りに回動し後側に移動したとき、ベース１３２の前側の面とほぼ面一となる。また、当接部１９１は、フィンガ１２１−４がピン１４４を軸に反時計回りに回動し前側に移動したとき、ベース１３２の前側の面に対して、ピン１４４を中心として所定の角度で突出する。カム状部１９２は、駆動力が加えられる被作用部の一例であり、当接部１９１に対向してラッチ部１４２−４の変位端１８４側に形成されている。カム状部１９２は、フィンガ１２１−４の回動角度に対応した曲面で形成され、運動の方向を変える機械要素であるカムとして形成されている。カム状部１９２は、いわゆる板カム（周縁カム）とされている。なお、カム状部１９２は、溝カムなどの平面カムや立体カムとすることもできる。
【０１５０】
角度規制部１９３は、フィンガ１２１−４の左側に、ピン１４５の側面に対応する形状の突起状に形成されている。凸部１９４は、凹部１９５を挟んでカム状部１９２と対向する位置に形成されている凸状の部位である。凸部１９４は、ピン１４４から左後方に突出するように形成され、変位端１８４が左側に移動したとき、変位端１８４と接触せず、変位端１８４が右側に移動したとき、変位端１８４の右側面に当接する長さに形成されている。
【０１５１】
凹部１９５は、カム状部１９２と凸部１９４との間に形成されている、変位端１８４の先端の形状に対応し、変位端１８４の先端が入ることのできる略Ｕ字状の凹部として形成されている。
【０１５２】
次に、フィンガ１２１−４を前側に移動させる場合のフィンガ１２１−４および駆動部１３１−４の動作を説明する。
【０１５３】
この場合、まず、圧電素子１４１−４に、伝達部１５３−４が右側に変位する電圧が印加され、圧電素子１４１−４が右側に屈曲する。
【０１５４】
伝達部１５３−４が右側に変位するので、ラッチ部１４２−４の被作用端１８１が、伝達部１５３−４が変位した長さと同じ長さだけ右側に変位する。軸止部１８２から被作用端１８１までの長さが、軸止部１８２から変位端１８４までの長さに対してほぼ５分の１とされているので、被作用端１８１が右側（Ｘ軸方向）に変位した長さの５倍の長さだけ、変位端１８４が左側（Ｘ軸方向）に変位する。また、このとき、ラッチ部１４２−４の梁１８３の左側面は、ピン１４７に当接し、ラッチ部１４２−４の梁１８３が左側に移動したときの位置が規制される。
【０１５５】
変位端１８４が左側に移動すると、カム状部１９２の突出した部分が押圧されるので、フィンガ１２１−４は、前側に移動する。より詳細には、変位端１８４によってカム状部１９２が押圧されると、フィンガ１２１−４は、ピン１４４を軸として反時計方向に回動することにより、フィンガ１２１−４が前側に移動し、このとき、当接部１９１は、編成針またはジャックと当接する位置に移動する。
【０１５６】
角度規制部１９３は、突起状に形成されているので、フィンガ２１−４が前側に移動したとき、ピン１４５と当接して、フィンガ１２１−４がベース１３２に対して所定の角度位置となるようにフィンガ１２１−４の角度位置を規制する。
【０１５７】
このように、フィンガ１２１−４が前側に移動し、フィンガ１２１−４の当接部１９１は、編成針またはジャックと当接する位置に移動する。フィンガ１２１−４が前側に移動すると、当接部１９１は、移動してくる編成針またはジャックと当接して、編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げる。
【０１５８】
変位端１８４が左側に移動して、カム状部１９２の突出した部分が押圧されて、フィンガ２１−４が、前側に移動している状態において、フィンガ１２１−４の当接部１９１およびカム状部１９２並びにラッチ部１４２−４の変位端１８４、梁１８３、および軸止部１８２はＹ軸方向にほぼ直線的に並ぶ。移動してくる編成針またはジャックが当接部１９１に当接することで、フィンガ２１−４に加えられる力は、後向き、すなわちＹ軸方向にほぼ直線的に加わる。従って、フィンガ１２１−４に力が加えられても、フィンガ１２１−４とラッチ部１４２−４との位置関係が保持されて、ラッチ部１４２−４が、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力を受ける。すなわち、ラッチ部１４２−４は、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力を受け、フィンガ１２１−４の位置を保持する。最終的に、フィンガ１２１−４に加えられる力は、軸止部１８２およびピン１４３で受けられ、圧電素子１４１−４には伝達されない。
【０１５９】
このように、ラッチ部１４２−４は、フィンガ１２１−４の当接部１９１が作用して編成針を変位させる場合、当接部１９１が編成針またはジャックに作用する位置に位置するようにフィンガ１２１−４を保持し、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力を受ける。
【０１６０】
次に、フィンガ２１−４を後側に移動させる場合のフィンガ１２１−４および駆動部１３１−４の動作を説明する。フィンガ１２１−４を後側に移動させる場合のフィンガ１２１−４および駆動部１３１−４の動作は、動作の向きが逆になるが、基本的に、フィンガ１２１−４を前側に移動させる場合のフィンガ１２１−４および駆動部１３１−４の動作と同様である。
【０１６１】
この場合、まず、圧電素子１４１−４に、伝達部１５３−４が左側に変位する電圧が印加され、圧電素子１４１−４が左側に屈曲する。
【０１６２】
伝達部１５３−４が左側に変位するので、ラッチ部１４２−４の被作用端１８１が、伝達部１５３−４が変位した長さと同じ長さだけ左側に変位する。これに対応して、変位端１８４が右側（Ｘ軸方向）に変位する。また、このとき、ラッチ部１４２−４の梁１８３の右側面は、ピン１４６に当接し、ラッチ部１４２−４の梁１８３が右側に移動したときの位置が規制される。
【０１６３】
変位端１８４が右側に移動すると、変位端１８４の右側面が凸部１９４を押圧するので、フィンガ１２１−４は後側に移動する。より詳細には、変位端１８４の右側面によって凸部１９４が押圧されると、フィンガ１２１−４は、ピン１４４を軸として時計方向に回動することにより、フィンガ１２１−４が後側に移動し、このとき、当接部１９１は、編成針またはジャックと当接しない位置に移動する。
【０１６４】
凹部１９５は、変位端１８４の先端の形状に対応し、変位端１８４の先端が入ることのできる略Ｕ字状の凹部として形成されているので、変位端１８４が右側に移動し、フィンガ１２１−４が後側に移動したとき、凹部１９５の内側に変位端１８４の先端が入りこむ。従って、フィンガ１２１−４は、変位端１８４に干渉することなく、後側に移動することができる。
【０１６５】
このように、フィンガ１２１−４が後側に移動し、フィンガ１２１−４の当接部１９１は、編成針またはジャックと当接しない位置に移動する。フィンガ１２１−４が後側に移動すると、当接部１９１は、移動してくる編成針またはジャックと当接せず、編成針またはジャックはそのまま通過する。
【０１６６】
なお、凸部１９４を設けないようにしてもよい。この場合、変位端１８４が右側に移動しても、フィンガ１２１−４は後側に移動せず、前側の位置に留まる。その状態で、フィンガ１２１−４の当接部１９１が、移動してくる編成針またはジャックと当接すると、編成針またはジャックによって加えられた力でフィンガ１２１−４は後側に移動する。
【０１６７】
また、カム状部１９２には、凹部１９５との境に微小に後側に突出した突起を設けることができる。このようにすることで、変位端１８４の先端の頭頂部分がその突起より左側に移動した場合、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力によって、変位端１８４がより左側に移動させられる。これにより、ラッチ部１４２−４は、より確実に、当接部９１が編成針またはジャックに作用する位置に位置するようにフィンガ１２１−４を保持し、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力を受けられるようになる。
【０１６８】
一方、変位端１８４の先端の頭頂部分がその突起より右側に移動した場合、編成針を変位させるためにフィンガ１２１−４に加わる力によって、変位端１８４がより右側に移動させられる。これにより、より確実に、変位端１８４の先端が凹部１９５の内側に入りこみ、フィンガ１２１−４が後側に移動し、フィンガ１２１−４の当接部９１が、編成針またはジャックと当接しない位置に移動することになる。
【０１６９】
このように、何らかの原因で変位端１８４の変位が小さくなったとしても、変位端１８４の先端が、カム状部１９２に設けられた突起より左側または右側に移動すれば、編成針またはジャックを押圧するかまたは持ち上げるか、編成針またはジャックをそのまま通過させることができる。
【０１７０】
以上のように、駆動部１３１−４を構成するラッチ部１４２−４の変位端１８４の位置は、圧電素子１４１−４が右または左に屈曲したとき、水平面１上を変位する。ラッチ部１４２−４は、ピン１４３に軸止されている軸止部１８２を中心に時計方向または反時計方向に回動するので、変位端１８４は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。すなわち、駆動部１３１−４は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位させる駆動力を発生させる。ここで、ラッチ部１４２−４は、Ｙ軸方向に伸びるように配置されるので、変位端１８４が位置する円弧の弦は、Ｘ軸方向の直線となる。
【０１７１】
また、フィンガ１２１−４の当接部１９１の位置は、圧電素子１４１−４が右または左に屈曲したとき、水平面１上を変位する。フィンガ１２１−４は、ピン１４４を中心に時計方向または反時計方向に回動するので、当接部１９１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。すなわち、フィンガ１２１−４の当接部１９１は、水平面１上の円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。ここで、フィンガ１２１−４は、Ｙ軸方向である前側または後側に移動するので、フィンガ１２１−４の当接部１９１が位置する円弧の弦は、概ねＹ軸に沿った直線となる。
【０１７２】
すなわち、フィンガ１２１−４の当接部１９１は、Ｘ軸方向の直線となる、変位端１８４が位置する円弧の弦の方向に交差する方向である、概ねＹ軸に沿った直線となる弦を有する円弧上の少なくとも２つの位置に変位する。
【０１７３】
このように、駆動部１３１−４は、水平面１上の第１の円弧上の２つの第１の位置に変位させる駆動力を発生させる。フィンガ１２１−４には、駆動力が加えられる被作用部であるカム状部１９２と、カム状部１９２に対向して形成されている作用部である当接部１９１であって、編成針またはジャックに作用する当接部１９１とが設けられている。カム状部１９２は、カム状に形成されている。第１の位置のいずれかへの変位に応じた駆動力がカム状部１９２に加えられた場合、当接部１９１は、水平面１上の第２の円弧であって、第１の円弧の弦の方向に交差する方向の弦を有する第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位する。
【０１７４】
当接部１９１が、水平面１上の第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位するように、フィンガ１２１−４が水平面１上を変位するので、フィンガを上下動させる場合に比較して、ピッチをより狭くできる。また、駆動部１３１−４およびフィンガ１２１−４が円弧上を変位するように動作するので、変位端１８４または当接部１９１の変位の長さとそのときの重心の移動距離とに注目すると、直線的に変位させる場合に比較して重心の移動距離をより短くすることができる。従って、より速い速度で動作させることができる。
【０１７５】
なお、フィンガ１２１−１乃至１２１−３およびラッチ部１４２−１乃至１４２−３は、フィンガ１２１−４およびラッチ部１４２−４と同様に構成され、また同様に動作する。
【０１７６】
このように、所定の平面上の第１の円弧上の２つの第１の位置に変位させる駆動力を発生させる駆動手段と、駆動力が加えられる被作用部と、被作用部に対向して形成されている作用部であって、編成針またはジャックに作用する作用部とが設けられているフィンガとを設け、被作用部はカム状に形成され、第１の位置のいずれかへの変位に応じた駆動力が被作用部に加えられた場合、作用部は、平面上の第２の円弧であって、第１の円弧の弦の方向に交差する方向の弦を有する第２の円弧上の２つの第２の位置のいずれかに変位するようにした場合には、より速い速度で動作させ、フィンガとフィンガとの上下方向の間隔をより狭くできる。
【０１７７】
また、編み機の選針装置のアクチュエータに、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材と、駆動部材から出力される変位を拡大する変位拡大機構とを設け、変位拡大機構が、駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部とを有し、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力するようにした場合には、１軸方向に交差する方向の長さである幅をより狭くし、より速い速度で動作させることができる。
【０１７８】
編み機の選針装置のアクチュエータの変位拡大機構に、入力されるエネルギー量に応じた１軸方向の変位を出力する駆動部材の変位する一方の端部側に配置され、駆動部材の変位による力を受ける第１の受け部と、駆動部材の変位する他方の端部側に配置され、選針装置に固定されて、駆動部材の変位による力を受ける第２の受け部と、第１の受け部に一端が連接され、駆動部材の一方の側面に沿って１軸方向に伸びる第１の梁と、第２の受け部に一端が連接され、駆動部材の他方の側面に沿って１軸方向に伸びる第２の梁と、第１の梁の他端と第２の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第１の結合部と、第２の梁の側面のうち、駆動部材側の側面に対向する側面に沿って１軸方向に伸びる第３の梁と、第３の梁の一端と第２の梁の他端とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、支点として弾性変形する第２の結合部と、第３の梁の側面の、一端から所定の長さの位置と第１の受け部とを結合し、駆動部材の変位による力が伝達されたとき、力点として弾性変形する第３の結合部とを設け、第３の梁の他端側から拡大された変位を出力するようにした場合には、１軸方向に交差する方向の長さである幅をより狭くし、より速い速度で動作させることができる。
【０１７９】
なお、選針装置１１または選針装置１０１において、Ｚ軸方向に重なるフィンガの数は、４個であると説明したが、４個に限らず、８個、１２個、１６個など所望の数とすることができる。
【０１８０】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１８１】
１１  選針装置，  ２１−１乃至２１−４  フィンガ，  ４１−１乃至４１−４  圧電素子，  ４２−１乃至４２−４  変位拡大部，  ４３および４４  ピン，  ４５−１乃至４５−４  ラッチ部，  ４６乃至４８  ピン，  ６１  基部，  ６２  基部，  ６３  駆動素子固定端，  ６４  駆動素子固定端，  ６５  第１力点用結合部，  ６６  第１支点用梁，  ６７  第１支点用結合部，  ６８  第２支点用梁，  ６９  第２支点用結合部，  ７０  第２力点用結合部，  ７１  変位梁，  ７２  変位端位置調整部，  ７３  変位端，  ８１  被作用端，  ８２  軸止部，  ８３  梁，  ８４  変位端，  ９１  当接部，  ９２  カム状部，  ９３  角度規制部，  ９４  凸部，  ９５  凹部，  １０１  選針装置，  １２１−１乃至１２１−４  フィンガ，  １３１−１乃至１３１−４  駆動部，  １４１−１乃至１４１−４  圧電素子，  １４２−１乃至１４２−４  ラッチ部，  １４３乃至１４７  ピン，  １５１−１乃至１５１−４  支持部，  １５２−１乃至１５２−４  支持部，  １５３−１乃至１５３−４  伝達部，  １８１  被作用端，  １８２  軸止部，  １８３  梁，  １８４  変位端，  １９１  当接部，  １９２  カム状部，  １９３  角度規制部，  １９４  凸部，  １９５  凹部
【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】
2013256722.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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