JPS6123675B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6123675B2 JPS6123675B2 JP52027975A JP2797577A JPS6123675B2 JP S6123675 B2 JPS6123675 B2 JP S6123675B2 JP 52027975 A JP52027975 A JP 52027975A JP 2797577 A JP2797577 A JP 2797577A JP S6123675 B2 JPS6123675 B2 JP S6123675B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- base
- slider
- members
- body member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 6
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 230000001595 contractor effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、物体の位置を精度よく移動する試料
移動装置に関するものである。
移動装置に関するものである。
先に特公昭51―12497，および特願昭51―60017
において、きわめて高精度で物体の位置を移動す
ることが可能な新規の試料移動装置を提供した。
その原理は、逆圧電効果をもつ部材に電圧を印加
した場合に生ずる該部材の伸縮効果と、該部材の
両端面に取りつけた静電あるいは電磁クラツチの
引着効果とも利用し、純電気的に所望の移動運動
を行なわしめるようにしたことを特徴としたもの
である。
において、きわめて高精度で物体の位置を移動す
ることが可能な新規の試料移動装置を提供した。
その原理は、逆圧電効果をもつ部材に電圧を印加
した場合に生ずる該部材の伸縮効果と、該部材の
両端面に取りつけた静電あるいは電磁クラツチの
引着効果とも利用し、純電気的に所望の移動運動
を行なわしめるようにしたことを特徴としたもの
である。
以下、構造と動作原理の概略を第１図により述
べる。
べる。
１は逆圧電効果を呈する材料からなる円筒状の
胴部材，２，３は両端に固定された脚部材であ
り、脚部材２，３のそれぞれは半導電性誘電体よ
りなる摺動子部材６，７を介してベース８上に載
置されている。さらに、摺動子部材６，７は脚部
材２，３に固定され、導電性物質のベース８とで
静電クラツチを構成する。本例においては、静電
クラツチ式を示すが、磁気的効果を問題にしない
場合には磁性体よりなる摺動子部材を使用し、摺
動子部材に導線を巻いて、電流を流して摺動子部
材を磁化させることによつて得られる電磁力を利
用した電磁クラツチ式を用いてもよい。本発明の
実施例においても同様である。
胴部材，２，３は両端に固定された脚部材であ
り、脚部材２，３のそれぞれは半導電性誘電体よ
りなる摺動子部材６，７を介してベース８上に載
置されている。さらに、摺動子部材６，７は脚部
材２，３に固定され、導電性物質のベース８とで
静電クラツチを構成する。本例においては、静電
クラツチ式を示すが、磁気的効果を問題にしない
場合には磁性体よりなる摺動子部材を使用し、摺
動子部材に導線を巻いて、電流を流して摺動子部
材を磁化させることによつて得られる電磁力を利
用した電磁クラツチ式を用いてもよい。本発明の
実施例においても同様である。
また、摺動子部材６とベース８との間はスイツ
チS1，電源E1、を、摺動子部材７とベース８と
の間はスイツチS2，電源E1を通して電気的に接
続されている。胴部材１の内，外には電気印加用
の電極が被着してあり、この電極間にスイツチS3
を介して電源E3が接続されている。
チS1，電源E1、を、摺動子部材７とベース８と
の間はスイツチS2，電源E1を通して電気的に接
続されている。胴部材１の内，外には電気印加用
の電極が被着してあり、この電極間にスイツチS3
を介して電源E3が接続されている。
脚部材３の上部には試料台９が固定ネジ１０に
より固定されている。絶縁体４，５は胴部材１の
電極に電圧印加した場合、その電圧が脚部材２，
３に伝達されないように電気的に絶縁するととも
に、胴部材１と脚部材２，３とを接着する役目も
かねている。
より固定されている。絶縁体４，５は胴部材１の
電極に電圧印加した場合、その電圧が脚部材２，
３に伝達されないように電気的に絶縁するととも
に、胴部材１と脚部材２，３とを接着する役目も
かねている。
本装置の動作原理は胴部材１と両端に固定した
摺動子部材への電圧印加を交互に操り返すことに
よつて得られるステツプ移動を利用したものであ
る。いま、胴部材と各摺動子部材に対して電圧印
加状態を１，電圧を印加していない状態を０とす
ると、試料台９を左方に移動させる場合第２図の
ような順序で各部分に電圧を印加すればよい。詳
しい動作については、前述の公知例、先願に記載
のため省略する。
摺動子部材への電圧印加を交互に操り返すことに
よつて得られるステツプ移動を利用したものであ
る。いま、胴部材と各摺動子部材に対して電圧印
加状態を１，電圧を印加していない状態を０とす
ると、試料台９を左方に移動させる場合第２図の
ような順序で各部分に電圧を印加すればよい。詳
しい動作については、前述の公知例、先願に記載
のため省略する。
このときの移動速度の調節は胴部材１に印加す
る電圧を調節するか、あるいは電圧を一定に保持
し、S3の切換回数の増減により任意に行うことが
できる。
る電圧を調節するか、あるいは電圧を一定に保持
し、S3の切換回数の増減により任意に行うことが
できる。
筆者らの実験結果では胴部材１に印加できる電
圧は最高2000V程度であり、このときの胴部材１
の伸び量としては約３μｍ程度が得られた。した
がつて、第２図に示した各部分への電圧印加の状
態１〜７まで１順にすることにより、試験台は右
方へ３μｍ移動させることができる。このときの
最大速度1mm/Sec程度であつた。これは胴部材１
および摺動子部材の周波数の応答速度によつて必
然的に限定されるものである。
圧は最高2000V程度であり、このときの胴部材１
の伸び量としては約３μｍ程度が得られた。した
がつて、第２図に示した各部分への電圧印加の状
態１〜７まで１順にすることにより、試験台は右
方へ３μｍ移動させることができる。このときの
最大速度1mm/Sec程度であつた。これは胴部材１
および摺動子部材の周波数の応答速度によつて必
然的に限定されるものである。
微小部分の試料の移動に関しては上述の構成の
移動装置で何ら支障はなく使用することが判明し
ている。
移動装置で何ら支障はなく使用することが判明し
ている。
しかしながら、観測する試料が大型になり移動
範囲が大きくなつた場合に、試料の全視野を全部
移動させるためには長時間を必要とするために、
試料の移動速度を高めたい要求が生ずる。
範囲が大きくなつた場合に、試料の全視野を全部
移動させるためには長時間を必要とするために、
試料の移動速度を高めたい要求が生ずる。
本発明は上述の問題点を解決するためのもので
ある。
ある。
電歪駆動型試料微動装置において、試料の送り
速度を速めることを目的としたものである。
速度を速めることを目的としたものである。
以下、本発明を実施例を参照して詳細に説明す
る。
る。
第３図は、本発明の基本構成を示したものであ
る。従来装置との主とした相違点は、脚部材２，
３の上面にも摺動子部材１１，１２および、これ
に電圧を印加するための電源E4，E5を附加した
こと、および試料台９を脚部材３にネジにて固定
することをやめ、単に試料台９は摺動子部材１
１，１２上に載置することにしたことである この構造において、摺動子部材６，７は導電性
物質のベース８に平滑に面接触が可能であるよう
に、摺動子部材１１，１２は試料台９の下面に平
滑に面接触されることが必要である。
る。従来装置との主とした相違点は、脚部材２，
３の上面にも摺動子部材１１，１２および、これ
に電圧を印加するための電源E4，E5を附加した
こと、および試料台９を脚部材３にネジにて固定
することをやめ、単に試料台９は摺動子部材１
１，１２上に載置することにしたことである この構造において、摺動子部材６，７は導電性
物質のベース８に平滑に面接触が可能であるよう
に、摺動子部材１１，１２は試料台９の下面に平
滑に面接触されることが必要である。
本構成の装置において、試料移動の場合の各部
の動作状態を示すと第４図のようになる。第２図
と同じく、電圧印加状態を１，電圧を印加してい
ない状態を０とする。
の動作状態を示すと第４図のようになる。第２図
と同じく、電圧印加状態を１，電圧を印加してい
ない状態を０とする。
この結果を第２図と比較してみると、試料を移
動するための操作状態は第２図，第４図とも７状
態で単位ステツプの動作は完了する。
動するための操作状態は第２図，第４図とも７状
態で単位ステツプの動作は完了する。
しかしながら、従来技術（第１図、第２図参
照）では第２図に示す動作状態５から、動作状態
６に移るときでは試料台９は摺動子部材７により
固定されており、胴部材１が収縮するときの収縮
量は試料台９の移動には寄与しておらず、単に、
摺動子部材６はベース８の上面を滑りながら、第
１図における右方向に引きもどされるだけであ
る。
照）では第２図に示す動作状態５から、動作状態
６に移るときでは試料台９は摺動子部材７により
固定されており、胴部材１が収縮するときの収縮
量は試料台９の移動には寄与しておらず、単に、
摺動子部材６はベース８の上面を滑りながら、第
１図における右方向に引きもどされるだけであ
る。
これに比較して、本発明（第３図，第４図参
照）での動作状態５から動作状態６に移るとき、
すなわち胴部材１が収縮する状態においても摺動
子部材７はベース８に固定され、摺動子部材１１
は試料台９に固定された状態であるため試料台９
の移動に寄与することができる。
照）での動作状態５から動作状態６に移るとき、
すなわち胴部材１が収縮する状態においても摺動
子部材７はベース８に固定され、摺動子部材１１
は試料台９に固定された状態であるため試料台９
の移動に寄与することができる。
両者のこの点の相違が試料台の移動速度を、同
一の電圧印加条件においては２倍に早める結果と
なり、本発明の効果に著しいものがある。
一の電圧印加条件においては２倍に早める結果と
なり、本発明の効果に著しいものがある。
また、第５図に示すようにS4を全期間中オフS5
を全期間中オフとすれば試料台の移動速度は第１
図の場合と同一になる。したがつて、電気的切換
により移動速度を加減することも可能である。
を全期間中オフとすれば試料台の移動速度は第１
図の場合と同一になる。したがつて、電気的切換
により移動速度を加減することも可能である。
以上述べたごとく、胴部材の両端部に複数個の
摺動子部材を配置し、各々の摺動子部材の動作す
るタイミングを任意にえらぶことにより、平行平
板の移動速度を変えることが容易にでき、その効
果には著しいものがある。
摺動子部材を配置し、各々の摺動子部材の動作す
るタイミングを任意にえらぶことにより、平行平
板の移動速度を変えることが容易にでき、その効
果には著しいものがある。
なお、第４図においてはＸ軸方向の動きのみを
示したが、Ｙ軸方向の動きも加えたい場合には、
試料台９の上にさらに、第４図と同一構造のもの
をＸ軸と直角方向に取りつけて、同時あるいは、
交互に動作させれば、XY平面上任意の方向に移
動可能となる。
示したが、Ｙ軸方向の動きも加えたい場合には、
試料台９の上にさらに、第４図と同一構造のもの
をＸ軸と直角方向に取りつけて、同時あるいは、
交互に動作させれば、XY平面上任意の方向に移
動可能となる。
第１図は電歪駆動型試料微動装置の従来の構造
図、第２図は第１図に示す装置の動作状態を示し
た図、第３図は本発明の電歪駆動型試料微動装置
の構造図、第４図、第５図は第３図に示す装置の
駆動のための動作状態を示した図である。
図、第２図は第１図に示す装置の動作状態を示し
た図、第３図は本発明の電歪駆動型試料微動装置
の構造図、第４図、第５図は第３図に示す装置の
駆動のための動作状態を示した図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ イ 逆電圧効果により伸縮可能な胴部材と、
該胴部材の両端に固定された第１，第２の脚部
材とを含む駆動部、 ロ 前記駆動部が移動可能に搭載される平面を有
するベース、 ハ 乃び、前記駆動部に搭載される試料台を有す
る電歪駆動型試料微動装置において、前記第
１，第２の脚部材の前記ベースにそれぞれ接触
する面には前記ベース上を摺動し、かつ静電引
力によりそれぞれ個別に選択的に前記ベースに
拘束される第１，第２の摺動子部材が備えら
れ、かつ前記第１，第２の脚部材の前記試料台
にそれぞれ接触する面には前記試料台が摺動
し、かつ静電引力によりそれぞれ個別に選択的
に前記試料台を拘束する第３，第４の摺動子部
材が備えられ、前記胴部材の伸縮及び前記第
１，第２，第３，第４の摺動子部材の拘束の期
間を選択して前記試料台を移動せしめる電歪駆
動型試料微動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2797577A JPS53114382A (en) | 1977-03-16 | 1977-03-16 | Sample differential equipment of electric distortion driving type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2797577A JPS53114382A (en) | 1977-03-16 | 1977-03-16 | Sample differential equipment of electric distortion driving type |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53114382A JPS53114382A (en) | 1978-10-05 |
| JPS6123675B2 true JPS6123675B2 (ja) | 1986-06-06 |
Family
ID=12235862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2797577A Granted JPS53114382A (en) | 1977-03-16 | 1977-03-16 | Sample differential equipment of electric distortion driving type |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS53114382A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62171782U (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-31 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS598018A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-17 | Hitachi Ltd | 微動装置 |
-
1977
- 1977-03-16 JP JP2797577A patent/JPS53114382A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62171782U (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-31 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53114382A (en) | 1978-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3551764A (en) | Piezoelectric linear actuator | |
| US4163168A (en) | Two-directional piezoelectric driven fine adjusting device | |
| US7646136B2 (en) | Piezoelectric element, vibratory actuator and drive unit | |
| US20040201443A1 (en) | Actuator, actuator driving method, and actuator system | |
| US8618715B2 (en) | Electrostatic actuator and driving method thereof | |
| JPS6363094B2 (ja) | ||
| JP3966704B2 (ja) | 静電アクチュエータ、静電アクチュエータの駆動方法及びこれを用いたカメラモジュール | |
| WO2003024864A1 (en) | Micro-actuator, micro-actuator device, optical switch and optical switch array | |
| US4916349A (en) | Latching piezoelectric relay | |
| JPS6123675B2 (ja) | ||
| US5134335A (en) | Linear actuator | |
| JP2004061937A (ja) | 微小可動デバイス | |
| JP4424699B2 (ja) | インチワームの駆動方法 | |
| JPH10257786A (ja) | 作動装置 | |
| JPH05207760A (ja) | 静電力アクチュエータ | |
| JP2607560B2 (ja) | リニアアクチュエータ | |
| JPS63136978A (ja) | 静電アクチユエ−タ | |
| JP2003189644A (ja) | 駆動装置 | |
| JPH048181A (ja) | 静電アクチュエータ | |
| JPS5945172B2 (ja) | 電歪駆動型試料移動装置 | |
| JPH0591761A (ja) | 静電アクチユエータ | |
| JPH11191967A (ja) | 駆動装置 | |
| JPH08116686A (ja) | 静電式リニアアクチュエータ | |
| JPH11245135A (ja) | 微小移動装置 | |
| JPH0591762A (ja) | 静電アクチユエータの駆動制御装置 |