CN103590182A - 压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器，包括多个压电陶瓷驱动片和基座，所述多个压电陶瓷驱动片固定在基座上，所述压电陶瓷驱动片为双晶片形式，其特征在于，还包括一电路板和与所述多个压电陶瓷驱动片配合的多个引出电极，所述引出电极将所述压电陶瓷驱动片的接地引出到所述电路板的长条电极上，再由导线统一引出。本发明消除了现有技术中因导电胶失效引起的产品质量问题以及导电胶的储存和使用条件苛刻引起的成本高昂问题。
Description
技术领域
本发明涉及机械纺织行业的选针器，具体涉及一种压电陶瓷选针器。更具体地，本发明涉及一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器。
背景技术
众所周知，在机械纺织行业，根据工艺要求，控制针的运行方式可以缝制花样。目前，通用的做法是采用选针器、特别是压电陶瓷选针器来实现针的自动化运行。现有的一种压电陶瓷选针器的结构如图3所示，压电陶瓷选针器100包括导电基座10、多个压电陶瓷驱动片20、安装在所述多个压电陶瓷驱动片20前端的选针头。所述导电基座10上带有一体的固定墙101，固定墙101带有多个用来与所述压电陶瓷驱动片20配合的纵槽102。另外，在所述固定墙101上还带有多个横槽103。在制作这种压电陶瓷选针器1000时，首先准备导电基座10并在固定墙101上准备相应的横槽103和纵槽102，然后将压电陶瓷驱动片20放入纵槽103中并保证压电陶瓷驱动片20与纵槽103的两壁紧密配合。已放入纵槽103中的压电陶瓷驱动片20的顶部低于纵槽102的槽口一预定深度。待所述的多个压电陶瓷驱动片20都装入与其相应的多个纵槽102后，用导电胶经固化后封住所述横槽103从而将压电陶瓷驱动片20固定牢靠。选针头30可在压电陶瓷驱动片20装入固定墙101上之前与压电陶瓷驱动片20固定连接。压电陶瓷驱动片20的驱动电源线40也可在压电陶瓷驱动片20装入固定墙101上之前根据要求焊接到位，待压电陶瓷驱动片20固定到位后，然后通过集线盒50整理集束后再与驱动电源（图中未示出）连接。
在图3所示的现有的压电陶瓷选针器100中，驱动电源线40焊接在压电陶瓷驱动片20的压电晶片的一个电极上，而压电晶片的另一个电极（即接地电极）则通过上述的导电胶和导电基座10连接。如果采用普通的导电胶，往往存在的问题是，由于压电陶瓷驱动片20的重复振动，造成导电胶与导电基座以及压电陶瓷晶片的电接触恶化，影响压电陶瓷驱动片的性能，甚至使之失效。而市场上高质量的导电胶往往价格昂贵，而且对储存、使用条件要求苛刻，如必须在低温（低于-40℃）下保存，固化温度高（约120℃），且使用时一个包装要求一次性用完，否则将失效，从而导致材料浪费，生产成本增加。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种新型压电陶瓷选针器，该压电陶瓷选针器的压电陶瓷驱动片的接地电极不需要采用导电胶与导电基座电连接。本发明中的压电陶瓷选针器的所有压电陶瓷驱动片的接地电极统一引出到一电路板上，再由该电路板引出接地。
本发明的技术方案是：一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器，包括多个压电陶瓷驱动片和基座，所述多个压电陶瓷驱动片固定在基座上，所述压电陶瓷驱动片为双晶片形式，其特征在于，还包括一电路板和与所述多个压电陶瓷驱动片配合的多个引出电极，所述电路板横向固定连接于多个压电陶瓷驱动片的一端基片顶端，所述电路板具有一长条电极，所述引出电极具有两侧接部、连接两侧接部的横梁以及连接所述横梁至所述长条电极的纵梁，所述两侧接部分别通过焊接与所述双晶片的每一个晶片的外侧面电连接，所述纵梁不与所述横梁连接的一端通过焊接连接到所述长条电极上，且长条电极通过导线引出。
在一个具体实施方式中，所述引出电极采用铜片一体形成。
在一个具体实施方式中，所述电路板的基材采用FR4绝缘板制成，所述长条电极采用铜制成。
本发明中的压电陶瓷选针器中压电陶瓷驱动片的接地不通过将压电陶瓷晶片的一侧采用导电胶与导电基座的固定墙连接的方式实现，而是分别通过引出电极引出到一电路板的长条电极上再统一引出，从而消除了因导电胶失效引起的产品质量问题以及导电胶的储存和使用条件苛刻引起的成本高昂问题。
附图说明
图1示出本发明的一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器的局部装配分解图；
图2示出针对图1已装配好的状态；
图3为现有的一种压电陶瓷选针器的局部立体示意图。
具体实施方式
为更清楚地理解本发明，现结合附图对本发明作进一步说明。应该理解，附图中所描述的本发明的具体实施方式仅为说明本发明用，并不构成对本发明的限制。本发明的保护范围由所附的权利要求书进行限定。
应该理解，本发明的附图仅为说明本发明用，并非按比例和实际形状精确绘制，因此这些附图不应成为对本发明的限制。
本发明中，“纵”向意指压电陶瓷驱动片的长度方向；“横”向意指压电陶瓷驱动片的厚度方向。
图1示出本发明的一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器的局部装配分解图，而图2示出针对图1已装配好的状态。如图1、2所示，本发明为压电陶瓷驱动片20提供了一种新型的接地引出电极。压电陶瓷驱动片20包括基片230和分别粘结于基片230两侧的压电陶瓷晶片210、220，即为双晶片结构。基片230的一端两侧分别带有驱动电源连接电极2301，而基片230的另一端则用于连接选针头（未示出）。为了使压电陶瓷晶片210、220产生逆压电效应，压电陶瓷晶片210、220的外侧（即与朝向基片230的一侧相对的一侧）需要作为接地电极。在现有技术中，如图3所示，通常采用导电胶将所述外侧面未绝缘的部分和导电基座10连接，而导电基座10则作为统一的接地电极。如在背景技术中所描述，这种接地方式存在一些缺点。
为实现接地电极的引出，本发明提供了多个引出电极60，即每一个压电陶瓷驱动片20都配有一个引出电极60，虽然图中因示意之目的仅示出了其中的一个压电陶瓷驱动片20及与之配合的引出电极60。如图1所示，引出电极60具有两侧接部601、602、连接两侧接部的横梁603以及纵梁604。两侧接部601、602分别通过焊接与双晶片210、220的每一个晶片的外侧面电连接（每一个晶片的外侧面的其它部位则做绝缘处理，如带有绝缘涂层），而横梁603连接两侧接部601、602并与两侧接部601、602成为一体。纵梁604从所述横梁603上伸出，优选与横梁603垂直，且优选与横梁603、两侧接部601、602一体形成。纵梁604具有端部6041，用于将引出电极60连接至电路板70的长条电极701（参见下面描述）。
引出电极可采用金属薄片，如采用铜片一体形成。
电路板70中包括一长条电极701，而长条电极701用于与纵梁604的端部6041电连接，如通过焊接方式电连接。长条电极701上还设置有引出导线702，其作为统一的接地导线使用。电路板70可采用本领域已知的材料制成，如但不限于采用FR4绝缘板制成。长条电极701也可采用铜制成。
现参照图2，其示出针对图1已装配好的状态。如图2所示，引出电极60的两侧接部601、602分别与双晶片210、220的每一个晶片的外侧面通过焊接实现电连接，而引出电极60的横梁603横跨整个压电陶瓷驱动片的宽度并使两侧接部601、602分别与双晶片210、220的每一个晶片的外侧面靠紧。纵梁604沿压电陶瓷驱动片20的基片230的顶部纵向延展且其端部6041通过焊接电连接至电路板70的长条电极701上。电路板70横向固定连接（如通过粘结方式）至每一个压电陶瓷驱动片20的基片230伸出固定墙（图中未示出）的部分的顶端，而引出电极60的两侧接部601、602和横梁603以及纵梁604的一部分则优选采用树脂胶固定于固定墙内。
从上面可以看出，本发明中的基座并非一定采用导电基座，从而可采用更广范围的材料制造。
应当理解，本发明中的引出电极60和电路板70的形状和尺寸皆可根据现有的压电陶瓷选针器的形状和尺寸做适应性设计。
基于对本发明优选实施方式的描述，应该清楚，由所附的权利要求书所限定的本发明并不仅仅局限于上面说明书中所阐述的特定细节，未脱离本发明宗旨或范围的对本发明的许多显而易见的改变同样可能达到本发明的目的。
Claims (3)
1.一种压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器，包括多个压电陶瓷驱动片和基座，所述多个压电陶瓷驱动片固定在基座上，所述压电陶瓷驱动片为双晶片形式，其特征在于，还包括一电路板和与所述多个压电陶瓷驱动片配合的多个引出电极，所述电路板横向固定连接于多个压电陶瓷驱动片的一端基片顶端，所述电路板具有一长条电极，所述引出电极具有两侧接部、连接两侧接部的横梁以及连接所述横梁至所述长条电极的纵梁，所述两侧接部分别通过焊接与所述双晶片的每一个晶片的外侧面电连接，所述纵梁不与所述横梁连接的一端通过焊接连接到所述长条电极上，且长条电极通过导线引出。
2.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器，其特征在于，所述引出电极采用铜片一体形成。
3.根据权利要求1所述的压电陶瓷驱动片接地电极引出的压电陶瓷选针器，其特征在于，所述电路板的基材采用FR4绝缘板制成，所述长条电极采用铜制成。
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