FR3012678A1 - Mobile piezoelectrique - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un mobile piézoélectrique caractérisé en ce qu'il comporte une plaque flexible, au moins trois transducteurs piézoélectriques fixés sur une même face de la plaque et non alignés, et un générateur de tension sinusoïdale générant une tension sinusoïdale et connecté à au moins un transducteur piézoélectrique afin de générer une onde progressive dans la plaque propre à entrainer le mobile en déplacement.
Description
Mobile piézoélectrique DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne le domaine des robots miniatures et autonomes. La présente invention trouve notamment application dans le domaine des essaims de robots aussi appelés SWARM. Les essaims de robots sont aujourd'hui considérés comme une nouvelle solution pour surmonter les limites de la robotique traditionnelle. L'opération conjointe et coopérative de robots est inspirée de l'organisation collective des êtres vivants, qui émergent des formes d'intelligence et de contrôle de groupe au-delà de la capacité des organismes individuels impliqués. ETAT DE LA TECHNIQUE On connait des robots miniatures à actionneurs piézoélectriques. Le fonctionnement des transducteurs piézoélectriques repose sur la propriété qu'ont certains matériaux, tels que le quartz, des céramiques synthétiques ou des PZT (Titano-Zirconate de plomb), de se polariser électriquement sous l'action d'une contrainte mécanique, et réciproquement de se déformer sous l'action d'un champ électrique. Ce phénomène réciproque, connu sous le nom d'effet piézoélectrique inverse, est utilisé largement pour réaliser des actionneurs.
On connait notamment des robots équipés d'articulations actionnées par des actionneurs piézoélectriques. De tels robots nécessitent des tensions d'alimentation élevées qui posent des problèmes au niveau de l'intégration de la source de puissance dans l'alimentation embarquée. De plus, l'assemblage des différentes pièces nécessaires à la réalisation des articulations de ces robots rend leur miniaturisation difficile. On cannait par ailleurs des systèmes de transport d'objet constitués d'une poutre mise en mouvement par la création d'ondes progressives générées par des actionneurs piézoélectriques. De tels systèmes ne peuvent se déplacer que dans une direction et ne permettent pas de déplacer des objets dans un plan.
EXPOSE DE L'INVENTION L'invention permet de pallier au moins un des inconvénients précités en proposant un mobile piézoélectrique caractérisé en ce qu'il comporte une plaque flexible, au moins trois transducteurs piézoélectriques fixés sur une même face de la plaque et non alignés, et un générateur de tension sinusoïdale générant une tension sinusoïdale et connecté à au moins un transducteur piézoélectrique afin de générer une onde progressive dans la plaque propre à entrainer le mobile en déplacement.
L'invention est avantageusement complétée par les caractéristiques suivantes, prises individuellement ou en l'une quelconque de leurs combinaisons techniquement possibles : - les transducteurs piézoélectriques sont chacun connectés à un générateur de tension sinusoïdale générant chacun une tension sinusoïdale de fréquence identique ; - au moins deux des transducteurs piézoélectriques sont connectés à des générateurs de tension sinusoïdale en quadrature de phase ; - les transducteurs piézoélectriques alignés dans une première direction sont alimentés par des signaux en phase, les transducteurs piézoélectriques alignés dans une seconde direction non parallèle à la première direction sont alimentés par des signaux en quadrature de phase ; - les transducteurs piézoélectriques alignés dans une première direction sont alimentés par des signaux en phase, les transducteurs piézoélectriques alignés dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction sont alimentés par des signaux en quadrature de phase ; - au moins trois des transducteurs piézoélectriques sont connectés à des générateurs de tension sinusoïdale en quadrature de phase deux à deux ; - un transducteur piézoélectrique est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un transducteur piézoélectrique adjacent selon un premier axe et en quadrature de phase arrière par rapport à un autre transducteur piézoélectrique adjacent selon un second axe non parallèle au premier axe. - un transducteur piézoélectrique est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un transducteur piézoélectrique adjacent selon un premier axe et en quadrature de phase arrière par rapport à un autre transducteur piézoélectrique adjacent selon un second axe perpendiculaire au premier axe ; - un premier transducteur piézoélectrique est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un second transducteur piézoélectrique adjacent selon un premier axe dans un premier sens de cet axe et un troisième transducteur piézoélectrique est alimenté en quadrature de phase arrière par rapport à un quatrième transducteur piézoélectrique adjacent selon un axe parallèle au premier axe mais orienté dans le sens inverse ; - au moins un des transducteurs piézoélectriques est connecté à un circuit électrique dissipateur d'énergie ; - deux transducteurs piézoélectriques vibrateurs alignés sur un premier axe sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale générant un signal à la fréquence de résonance du mobile tandis que deux transducteurs piézoélectriques amortisseurs sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie et chacun positionnés sur un axe perpendiculaire au premier axe et passant respectivement par le centre d'un des transducteurs piézoélectriques vibrateurs ; - deux transducteurs piézoélectriques sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale générant un signal à la fréquence de résonance du mobile, tandis que deux autres transducteurs piézoélectriques sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie, de manière à ce que un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques connectés à un générateur de tension sinusoïdale soit sécant avec un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques connectés à un circuit dissipateur d'énergie ; - le circuit électrique dissipateur d'énergie comporte une résistance et une capacité en série ; - chaque transducteur piézoélectrique est connecté à un circuit comportant un commutateur adapté pour commuter entre une position dans laquelle le transducteur piézoélectrique est connecté avec un circuit dissipateur d'énergie et une position dans laquelle le transducteur piézoélectrique est connecté avec un générateur de tension sinusoïdale.
Le mobile selon l'invention ne nécessite pas une tension d'alimentation élevée, ce qui facilite l'intégration de la source de puissance dans l'alimentation embarquée.
Le mobile selon l'invention a une structure simple et ne dispose pas de pièces d'assemblage qui rendraient difficile sa miniaturisation. Le mobile selon l'invention peut notamment être équipé de capteurs pour une application déterminée.
Le mobile selon l'invention peut être utilisé dans différents milieux et notamment être en milieu aquatique. L'invention trouve application dans de nombreux domaines tels que le stockage de cellules, la recherche d'objets dans des zones étroites, la modélisation du comportement des essaims, la surveillance (sécurité), ou les applications médicales. DESCRIPTION DES FIGURES D'autres objectifs, caractéristiques et avantages sortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins donnés à titre illustratif et non limitatif parmi lesquels : - la figure 1 représente un mobile piézoélectrique rectangulaire conforme à l'invention ; - la figure 2 représente les dimensions du mobile de la figure 1 ; - la figure 3 représente une variante triangulaire de mobile piézoélectrique conforme à l'invention ; - les figures 4, 5, 6 et 7 représentent un mobile piézoélectrique selon un premier mode de réalisation ; - les figures 8 et 9 représentent un mobile piézoélectrique selon un second mode de réalisation.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures 1 à 3, un mobile piézoélectrique 1 est constitué d'une plaque flexible 2 est de au moins trois transducteurs piézoélectriques 3 5 fixés sur une même face de la plaque 2 et non alignés. Dans l'exemple illustré en figure 1, le mobile piézoélectrique est constitué d'une plaque rectangulaire 2 est de quatre transducteurs piézoélectriques 3 disposés au quatre coins de la plaque rectangulaire 2. 10 Dans l'exemple illustré en figure 3, le mobile piézoélectrique est alternativement constitué d'une plaque triangulaire 2 et de trois transducteurs piézoélectriques 3 positionnés aux trois coins de la plaque triangulaire 2. 15 La plaque 2 est par exemple en aluminium et présente un module d'Young de l'ordre de 6.9 101\10 N/m2 et une densité de l'ordre de 2700 kg/m3. Les transducteurs piézoélectriques 3 sont par exemple en quartz, en céramiques synthétiques ou en PZT (Titano-Zirconate de plomb). Les transducteurs piézoélectriques 3 sont des matériaux qui ont la propriété de se 20 polariser électriquement sous l'action d'une contrainte mécanique, et réciproquement de se déformer sous l'action d'un champ électrique. Les transducteurs piézoélectriques sont collés à la plaque à l'aide d'une colle époxy résistante à l'eau pour permettre une utilisation du mobile en milieu aqueux. 25 Les transducteurs piézoélectriques 3 sont entourés d'une électrode de type WAE (Wrap-Around Elelctrode). Les transducteurs piézoélectriques sont connectés par l'intermédiaire de leur électrode soit à un circuit électrique comportant un générateur de tension 4 soit à un circuit dissipateur d'énergie 5. La tension d'alimentation des générateurs est typiquement comprise entre 20 et 60V. Les transducteurs piézoélectriques 3 peuvent également être connectés à la fois à un circuit électrique comportant un générateur de tension 4 et à un circuit dissipateur d'énergie 5.
L'agencement des transducteurs piézoélectriques 3 sur la plaque 2, le choix des signaux générés par les générateurs de tension 4 et le séquencement de ces signaux permettent de déformer localement la plaque 2 de façon à créer une onde progressive. Si les points de contacts entre la plaque 2 et le support sur lequel repose le mobile 1 engendrent une force plus forte que les frottements entre la plaque 2 et le support, la progression de l'onde progressive dans la plaque 2 entraine le mobile 1 en mouvement. Les transducteurs piézoélectriques 3 sont dimensionnés et positionnés sur la plaque 2 de façon optimale afin de créer la meilleure onde progressive dans la plaque 2. Les dimensions et les positions des transducteurs piézoélectriques 3 ainsi que les dimensions et les caractéristiques mécaniques de la plaque 2 déterminent la fréquence optimale de fonctionnement du mobile piézoélectrique 1.
Les dimensions de la plaque 2 (sa longueur L1 et sa largeur 11) sont avantageusement égales à un multiple de la demi longueur d'onde de résonnance du mobile 1. Les dimensions des transducteurs piézoélectriques 3 sont avantageusement égales à la moitié de la longueur d'onde de résonnance du mobile 1 ou à un multiple de cette longueur d'onde de résonnance additionné de la moitié de cette longueur d'onde. Le rapport entre la largeur et la longueur de la plaque 2 est compris entre 1 et 5. Le rapport entre la largeur et la longueur des transducteurs piézoélectriques 3 est typiquement compris entre 1 et 3.
L'épaisseur de la plaque flexible 2 est de l'ordre de grandeur de l'épaisseur des transducteurs piézoélectriques 3 et avantageusement égale à l'épaisseur des transducteurs piézoélectriques 3. L'épaisseur de la plaque flexible 2 est par exemple de l'ordre de 0.5 mm et celle des transducteurs piézoélectriques 3 de l'ordre de 0.45 mm. Deux modes de réalisation de connexion et d'alimentation des transducteurs piézoélectriques 3 permettant l'obtention de l'onde progressive seront explicitées dans la suite : la technique à un mode d'excitation (mode vibrateur-absorbeur) et la technique à deux modes d'excitation (mode vibrateur-vibrateur). Le choix pertinent d'une technique devra être évalué en fonction de l'application visée, des matériaux utilisés et du contrôle nécessaire.
Dans un premier mode de réalisation appelé « vibrateur/vibrateur », les deux transducteurs piézoélectriques 3 sont utilisés comme vibrateurs de façon à exciter deux modes de vibration consécutifs de la lame. Les transducteurs piézoélectriques 3 sont chacun connectés par l'intermédiaire de leur électrode à un circuit électrique comportant un générateur de tension sinusoïdale 4. Les générateurs de tension sinusoïdale 4 génèrent tous un signal sinusoïdal à une même fréquence de l'ordre de la dizaine de kHz et qui est avantageusement la fréquence intermédiaire entre deux modes de résonnance du mobile 1. Par exemple, dans le cas d'une plaque de 60 mm de largeur et de 180 mm de longueur, les générateurs génèrent un signal à une fréquence de 11.2 kHz. Lorsque l'onde progressive créée par la déformation de l'actionneur piézoélectrique atteint le bord de la plaque, l'onde progressive est réfléchie. L'addition de l'ensemble des ondes réfléchies crée une onde stationnaire.
Dans ce premier mode de réalisation, de manière à supprimer ou du moins limiter la formation d'une onde stationnaire, les transducteurs piézoélectriques 3 sont avantageusement positionnés de manière à ce que leur centre se trouve au niveau d'un ventre de résonnance de la plaque 2, soit à une distance d du bord de la plaque 2 égale à un multiple de la demi longueur d'onde de résonnance du mobile 1. Ainsi l'onde réfléchie sur le bord de la plaque 2 est en phase avec l'onde incidente sur le bord de la plaque 2, et leur superposition ne génère pas d'onde stationnaire. Le centre des transducteurs piézoélectriques 3 est avantageusement positionné sur le ventre le plus proche du bord de la plaque 2 et ce dans la direction de la longueur et de la largeur de la plaque 2. Sur les figures 4 à 7, on a numéroté les transducteurs piézoélectrique 3 par ordre croissant dans le sens trigonométrique. Les transducteurs piézoélectriques 3 notés 1 et 2 définissent un axe noté x orienté du transducteur piézoélectrique 3 noté 1 vers celui noté 2. Les transducteurs piézoélectriques 3 notés 1 et 4 définissent un axe noté y orienté du transducteur piézoélectrique 3 noté 1 vers celui noté 4.
Pour créer une onde progressive entre deux transducteurs piézoélectriques 3, ceux-ci sont alimentés électriquement par des signaux sinusoïdaux en quadrature de phase, le transducteur piézoélectrique 3 situé en amont du déplacement de l'onde stationnaire désiré est alimenté en quadrature de phase avant (en avance de un quart de phase) par rapport à celui situé en aval. En référence à la figure 4, pour déplacer le mobile en ligne droite, les transducteurs piézoélectriques 3 alignés dans une première direction sont alimentés par des signaux en phase, les transducteurs piézoélectriques 3 alignés dans une seconde direction sont alimentés par des signaux en quadrature de phase. Notamment, pour déplacer le mobile vers l'avant, les deux transducteurs piézoélectriques 3 avant sont alimentés par des signaux en phase et en quadrature de phase avant par rapport aux signaux alimentant les transducteurs piézoélectriques 3 arrière. Ainsi les ondes créées par les transducteurs piézoélectriques 3 dans la direction x définie par les transducteurs piézoélectriques 3 avant et arrière, s'additionnent et génèrent une onde progressive dans le sens de l'axe x défini comme le sens des transducteurs piézoélectriques 3 avant vers les transducteurs piézoélectriques arrière, tandis que les ondes créées par les transducteurs piézoélectriques 3 dans la direction perpendiculaire y génèrent une onde stationnaire qui a pour effet de limiter les frottements entre la plaque 2 et le support sur lequel se déplace le mobile 1. Pour inverser le sens du déplacement du mobile 1, il suffit d'inverser le déphasage entre les alimentations des transducteurs piézoélectriques 3 avant et arrière. Sous une alimentation de 60V, le mobile atteint sa vitesse de déplacement maximale de 133mm/s sans masse embarquée. Sachant que sa masse propre est typiquement de 20,4g, il peut transporter une masse de 88g à une vitesse de 42 mm/s. En référence aux figures 5, 6 et 7, pour entrainer le mobile 1 en rotation, au moins trois des transducteurs piézoélectriques 3 sont connectés à des générateurs de tension sinusoïdale 4 en quadrature de phase deux à deux. En référence à la figure 5, pour entrainer le mobile 1 en rotation, un premier transducteur piézoélectrique 3 (noté 1 sur la figure 5) est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un transducteur piézoélectrique 3 (noté 4 sur la figure 5) adjacent selon un premier axe y et en quadrature de phase arrière par rapport à un autre transducteur piézoélectrique 3 adjacent selon un second axe x non parallèle au premier axe (noté 2 sur la figure 5). Le second axe x est avantageusement perpendiculaire au premier axe y.
Ainsi les ondes créées par les premier et second transducteurs piézoélectriques 3 dans la première direction y s'additionnent et génèrent une onde progressive, tandis que les ondes créées par le second et le troisième transducteurs piézoélectriques 3 génèrent une onde progressive dans la seconde direction x. L'action combinée de deux ondes progressives dans des directions non parallèles entraine la rotation du mobile. Le troisième transducteur piézoélectrique 3 (noté 3 sur la figure 5) en diagonal avec le premier transducteur piézoélectrique 3 est alimenté par un signal en phase ou en opposition de phase avec les transducteurs piézoélectriques 3 qui lui sont adjacents. Ainsi l'onde créée par le troisième transducteur piézoélectrique 3 s'additionne avec les ondes créées par les autres transducteurs piézoélectrique 3 et génèrent des ondes stationnaires qui facilitent la rotation du mobile 1. Alternativement le troisième transducteur piézoélectrique 3 n'est pas alimenté. En référence à la figure 6, pour entrainer le mobile en rotation, un premier transducteur piézoélectrique 3 (noté 1 sur la figure 6) est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un second transducteur piézoélectrique 3 (noté 2 sur la figure 6) adjacent selon un premier axe dans un premier sens de cet axe. Un troisième transducteur piézoélectrique 3 (noté 3 sur la figure 5) est alimenté en quadrature de phase arrière par rapport à un quatrième transducteur piézoélectrique 3 (noté 4 sur la figure 5) adjacent selon un axe parallèle à au premier axe mais orienté dans le sens inverse.
Ainsi les ondes créées par les premier et second transducteurs piézoélectriques 3 dans la direction du premier axe s'additionnent et génèrent une onde progressive dans le premier sens de l'axe, tandis que les ondes crées par le troisième et le quatrième transducteurs piézoélectriques 3 selon un axe parallèle génèrent une onde progressive dans un sens opposé. L'action combinée des deux ondes progressives dans des directions parallèles mais dans des sens opposés entraine la rotation du mobile.
De plus les transducteurs piézoélectriques 3 sont en phase ou en opposition de phase avec les transducteurs 3 qui se situent dans la direction perpendiculaire à la direction des ondes progressives. Les ondes créent par les transducteurs piézoélectriques 3 dans cette direction s'additionnent et créent une onde stationnaire qui facilite la rotation du mobile.
En référence à la figure 7, pour entrainer le mobile en rotation, les transducteurs piézoélectriques 3 sont tous alimentés par un signal en quadrature de phase par rapport aux transducteurs piézoélectriques 3 adjacents.
Un premier transducteur piézoélectrique 3 (noté 1 sur la figure 7) est alimenté par un signal en quadrature de phase arrière par rapport au second transducteur piézoélectrique 3 (noté 2 sur la figure 7) lui-même alimenté en quadrature de phase arrière par rapport au troisième transducteur piézoélectrique 3 (noté 3 sur la figure 7), lui-même alimenté en quadrature de phase arrière par rapport au quatrième transducteur piézoélectrique 3 (noté 4 sur la figure 7). L'action combinée des quatre ondes progressives générées entraine la rotation du mobile.
Dans un second mode de réalisation appelé « vibrateur/absorbeur » au moins un des transducteurs piézoélectrique 3 joue le rôle d'absorbeur. A cet effet, il est connecté à un circuit électrique dissipateur d'énergie 5 qui peut être passif, semi passif ou semi actif. Le circuit dissipateur d'énergie 5 est par 5 exemple un circuit de type RL comportant une résistance 52 et une inductance 51 en série. Au moins un des transducteurs piézoélectriques 3 joue le rôle de vibrateur et est connecté à un circuit électrique comportant un générateur de tension sinusoïdale 4 à la fréquence de résonance du mobile 1. Par exemple, dans le cas d'une plaque 2 de 60 mm de largeur et de 180 10 mm de longueur, les générateurs génèrent un signal à une fréquence de 11,24 kHz. Ainsi, l'onde générée par les transducteurs piézoélectriques 3 en mode vibrateur se propage dans la plaque 2 sans qu'aucune réflexion (cas idéal) ou 15 une réflexion négligeable au niveau des bords de la plaque 2 ne vienne affecter la nature progressive de l'onde. En absence de transducteurs piézoélectriques 3 jouant le rôle d'absorbeur, la somme des ondes réfléchies sur les bords de la plaque 2 pourrait conduire à générer une onde stationnaire. 20 Les transducteurs piézoélectriques 3 jouant le rôle d'absorbeur doivent être correctement positionnés par rapport à la plaque 2 de façon à permettre une adaptation d'impédance. Le centre du transducteur 3 utilisé comme vibrateur est avantageusement positionné à une distance égale à 7À/8 du 25 bord le plus proche de la plaque 2, alors que le centre du transducteur 3 utilisé comme amortisseur est avantageusement positionné à 7À/8+nÀ/2 de ce même bord de la plaque, expression dans laquelle n est un entier positif.
En référence à la figure 8, pour déplacer le mobile en ligne droite, deux transducteurs piézoélectriques 3 vibrateurs alignés sur un premier axe sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale 4 générant un signal à la fréquence de résonance du mobile 1. Deux transducteurs piézoélectriques 3 amortisseurs sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie 5 et chacun positionnés sur un axe perpendiculaire au premier axe et passant respectivement par le centre d'un des transducteurs piézoélectriques 3 vibrateurs.
Notamment, afin de déplacer le mobile vers l'avant, les transducteurs piézoélectriques 3 situés à l'arrière du mobile 1 par rapport au sens de déplacement souhaité (notés 1 et 4 sur la figure 8) sont connecté à un générateur de tension sinusoïdale 4 générant un signal à la fréquence de résonance du mobile 1, tandis que les transducteurs piézoélectriques 3 situés à l'avant du mobile 1 (notés 2 et 3 sur la figure 8) sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie 5. Ainsi l'onde générée par les transducteurs piézoélectriques 3 situés à l'arrière est amortie par les transducteurs piézoélectriques 3 situés à l'avant au lieu d'être réfléchie contre les bords de la plaque 2 ce qui évite la formation d'une onde stationnaire.
En référence à la figure 9, pour faire pivoter le mobile 1, deux transducteurs piézoélectriques 3 (notés 1 et 3 sur la figure 9) sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale générant un signal à la fréquence de résonance du mobile 1, les deux autres transducteurs piézoélectriques 3 (notés 2 et 4 sur la figure 9) étant connectés à un circuit dissipateur d'énergie 5, de manière à ce que un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques (notés 1 et 3 sur la figure 9) connectés à un générateur de tension sinusoïdale (4) soit sécant avec un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques (notés 2 et 4 sur la figure 9) connectés à un circuit dissipateur d'énergie (5). Les actionneurs piézoélectriques 3 sont avantageusement connectés à un circuit électrique comportant un commutateur permettant de connecter le transducteur piézoélectrique 3 soit sur un circuit dissipateur d'énergie 5 de type RL soit à un générateur de tension sinusoïdale 4. Il est alors possible de commander le déplacement du mobile 1 en utilisant les différentes configurations décrites plus haut. Il est également possible d'alterner entre les modes de fonctionnement « vibrateur/vibrateur » et « vibrateur/absorbeur ».
Claims (14)
- REVENDICATIONS1. Mobile piézoélectrique (1) caractérisé en ce qu'il comporte une plaque flexible (2), au moins trois transducteurs piézoélectriques (3) fixés sur une même face de la plaque (2) et non alignés, et un générateur de tension sinusoïdale (4) générant une tension sinusoïdale et connecté à au moins un transducteur piézoélectrique (3) afin de générer une onde progressive dans la plaque (2) propre à entrainer le mobile en déplacement.
- 2. Mobile piézoélectrique (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce les transducteurs piézoélectriques (3) sont chacun connectés à un générateur de tension sinusoïdale (4) générant chacun une tension sinusoïdale de fréquence identique.
- 3. Mobile piézoélectrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que au moins deux des transducteurs piézoélectriques (3) sont connectés à des générateurs de tension sinusoïdale (4) en quadrature de phase.
- 4. Mobile piézoélectrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les transducteurs piézoélectriques (3) alignés dans une première direction sont alimentés par des signaux en phase, les transducteurs piézoélectriques (3) alignés dans une seconde direction non parallèle à la première direction sont alimentés par des signaux en quadrature de phase.
- 5. Mobile piézoélectrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les transducteurs piézoélectriques (3) alignés dans une première direction sont alimentés par des signaux en phase, les transducteurspiézoélectriques (3) alignés dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction sont alimentés par des signaux en quadrature de phase.
- 6. Mobile piézoélectrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que au moins trois des transducteurs piézoélectriques (3) sont connectés à des générateurs de tension sinusoïdale (4) en quadrature de phase deux à deux.
- 7. Mobile piézoélectrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que un transducteur piézoélectrique (3) est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un premier axe et en quadrature de phase arrière par rapport à un autre transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un second axe non parallèle au premier axe.
- 8. Mobile piézoélectrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que un transducteur piézoélectrique (3) est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un premier axe et en quadrature de phase arrière par rapport à un autre transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un second axe perpendiculaire au premier axe.
- 9. Mobile piézoélectrique selon l'une des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que un premier transducteur piézoélectrique (3) est alimenté en quadrature de phase avant par rapport à un second transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un premier axe dans un premier sens de cet axe et un troisième transducteur piézoélectrique (3) est alimenté en quadrature de phase arrière parrapport à un quatrième transducteur piézoélectrique (3) adjacent selon un axe parallèle au premier axe mais orienté dans le sens inverse.
- 10. Mobile piézoélectrique (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que au moins un des transducteurs piézoélectriques (3) est connecté à un circuit électrique dissipateur d'énergie (5).
- 11. Mobile piézoélectrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que deux transducteurs piézoélectriques (3) vibrateurs alignés sur un premier axe sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale (4) générant un signal à la fréquence de résonance du mobile (1) tandis que deux transducteurs piézoélectriques (3) amortisseurs sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie (5) et chacun positionnés sur un axe perpendiculaire au premier axe et passant respectivement par le centre d'un des transducteurs piézoélectriques (3) vibrateurs.
- 12. Mobile piézoélectrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que deux transducteurs piézoélectriques (3) sont connectés à un générateur de tension sinusoïdale (4) générant un signal à la fréquence de résonance du mobile (1), tandis que deux autres transducteurs piézoélectriques (3) sont connectés à un circuit dissipateur d'énergie (5), de manière à ce que un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques connectés à un générateur de tension sinusoïdale (4) soit sécant avec un segment ayant pour extrémités les centres de deux transducteurs piézoélectriques connectés à un circuit dissipateur d'énergie (5).
- 13. Mobile piézoélectrique (1) selon l'une des revendications 10, 11 ou 12, caractérisé en ce que le circuit électrique dissipateur d'énergie (5) comporte une résistance (52) et une capacité (51) en série.
- 14. Mobile piézoélectrique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque transducteur piézoélectrique (3) est connecté à un circuit comportant un commutateur adapté pour commuter entre une position dans laquelle le transducteur piézoélectrique (3) est connecté avec un circuit dissipateur d'énergie (5) et une position dans laquelle le transducteur piézoélectrique (3) est connecté avec un générateur de tension sinusoïdale (4).
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|---|---|---|---|
| FR1360464A FR3012678A1 (fr) | 2013-10-25 | 2013-10-25 | Mobile piezoelectrique |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1360464A FR3012678A1 (fr) | 2013-10-25 | 2013-10-25 | Mobile piezoelectrique |
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| Publication Number | Publication Date |
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| FR3012678A1 true FR3012678A1 (fr) | 2015-05-01 |
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| Country | Link |
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Citations (3)
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| DE102004028256A1 (de) * | 2004-06-11 | 2005-12-29 | Octax Microscience Gmbh | Piezoelektrischer Aktor mit zwei Bewegungsrichtungen |
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-
2013
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-
2014
- 2014-10-24 WO PCT/EP2014/072867 patent/WO2015059283A1/fr active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2726406A1 (fr) * | 1994-10-27 | 1996-05-03 | Centre Nat Rech Scient | Actionneur lineaire piezoelectrique |
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| US20120169181A1 (en) * | 2010-12-30 | 2012-07-05 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Piezoelectric Actuator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2015059283A1 (fr) | 2015-04-30 |
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