JP2001160638A - 帯状圧電板 - Google Patents

帯状圧電板

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JP2001160638A
JP2001160638A JP34237999A JP34237999A JP2001160638A JP 2001160638 A JP2001160638 A JP 2001160638A JP 34237999 A JP34237999 A JP 34237999A JP 34237999 A JP34237999 A JP 34237999A JP 2001160638 A JP2001160638 A JP 2001160638A
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Toshio Watanabe
敏雄 渡辺
Tomohisa Watanabe
知久 渡辺
Takashi Enomoto
隆 榎本
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Abstract

(57)【要約】 【課題】圧電板に電圧を供給するための複数の導電層に
短絡層を設けることによって、当該圧電板の性能劣化を
減少する。 【解決手段】少なくとも1枚の板状の圧電素子2を含ん
でなる圧電セラミックス板1において、圧電素子2に電
圧を供給するための導電層として、銀層3a、3bが配
置されている。短絡層10はペースト状抵抗性物質であ
り、銀層3a及び3b間の等価回路に含まれる抵抗値よ
りも小さい抵抗値を有する。この短絡層10によって、
銀層3aと銀層3bとを接続することにより、焦電効果
により発生した蓄積電荷をリークさせ、それによって圧
電セラミック板の分極劣化および組成変化を防止する

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電圧の印加によっ
て湾曲動作を発生する帯状圧電板に関するものである。
特に、丸編機又は横編機の如き編機の選針運動、織機の
経糸開口運動、および経編機の筬運動の如き、布帛製造
装置の布帛組織形成運動の制御を行う布帛製造装置用の
アクチュエータとして好適な帯状圧電板に関する。
【0002】
【従来の技術】織物や編地の如き布帛は、複数本の糸か
ら成り、これら布帛を形成するためには、複数本の糸を
所望の組織に対応するように配置して相互に交絡させる
ことが必要となる。織物の場合には複数本の経糸を一平
面内に平行に配置し、これら複数本の経糸を所望の組織
に応じて開口し(経糸開口運動)、開口された空間に緯
糸を挿入し、次いで異なる開口に変換させた後に緯糸を
挿入し、この操作を繰り返すことによって所望の組織の
織物が得られる。
【0003】丸編地や横編地の如き緯編地の場合には、
編成針に供給される糸が所望の編組織に対応する編目を
形成するように、編成針の上下運動をコントロールする
ことによって所望の編組織の緯編地が得られる。緯編地
編成用編機、すなわち緯編機では編成針の上下運動は緯
編機本体に設けたカムによって行われるので、編成針の
カムとの係合を直接又は間接に選択(選針運動)するこ
とによって所望の編組織の緯編地が得られることにな
り、この選択装置を選針装置という。
【0004】経編機は複数本の編成針が一平面内に平行
に配置された針床を1枚又は2枚用い、これら針床上の
編成針に対して平行配置の複数本の糸を筬を用いて編成
針に対して編目を形成させるように移動させることによ
って編成され、その際、所望の編組織に応じて複数本の
筬を用意し(筬毎に編組織が異なる)、筬の運動をコン
トロールすることによって所望の組織を有する布帛が得
られることになる。
【0005】このように布帛製造装置では、織機、緯編
機、経編機によってその布帛組織形成運動の形態が異な
るが、何れの場合も布帛組織形成運動をコントロールす
ることが必要となる。
【0006】最近では、布帛製造装置の高速化が益々要
望され、それに伴って布帛組織運動コントロール装置、
すなわち織機におけるドビー装置およびジャガード装
置、緯編機の選針装置ならびに経編機の筬運動コントロ
ール装置の高速化が要望されている。
【0007】本願発明と同一の出願人は編機用圧電選針
装置による特許出願において帯状屈曲型圧電セラミック
板を用いた選針装置を提案した(特開平2−99649
公報参照)。
【0008】又、本願発明と同一の出願人は織機経糸制
御装置なる特許出願において帯状屈曲型圧電セラミック
板を用いた経糸開口用のジャガード装置を提案した(特
開平5−148732号公報参照)。
【0009】編機用圧電選針装置は公知のように、帯状
の圧電セラミック板に通電することによって湾曲運動を
発生させ、それによって圧電セラミック板の先端に設け
たフィンガを所定のプログラムに基づいて揺動させて編
機の編成針を選針するものであって、従来公知の電磁石
方式に比べて格別の高速化を達成することができるもの
である。又、この帯状の圧電セラミック板の湾曲運動を
同様に利用して織機の経糸開口運動や経編機の筬運動を
高速度でコントロールすることができる。
【0010】従来公知の帯状屈曲型圧電セラミック板と
しては、ユニモルフ形圧電体とバイモルフ形圧電体の何
れかを用いることができる。
【0011】ユニモルフ形圧電体はセラミック製の圧電
素子の上面と下面にそれぞれ銀層が設けられ、下面の銀
層の下側に金属性薄板が貼着されている。上方の銀層か
ら導通回路が対応する電極に延び、金属製薄板から導通
回路が対応する電極に延びている。
【0012】バイモルフ形圧電体の基本的構造はシムと
称する金属板の両面に圧電素子が配置されたものであ
る。それぞれの外表面に銀層が設けられている。バイモ
ルフ形圧電体は、電圧の印加方法によって2電極タイプ
と3電極タイプとがある。2電極タイプの場合は、2つ
の圧電素子の表面から延びる導通回路が1つの電極に接
続され、シム材が他の電極に接続される。この場合は、
セラミックスの分極方向は同一方向である。3電極タイ
プの場合は、片面の圧電素子の表面から延びる導通回路
が1つの電極へ接続され、他の片面の圧電素子の表面か
ら延びる導通回路が2番目の電極に接続され、さらにシ
ム材が3番目の電極に接続される。この場合のセラミッ
クスの分極方向は反対方向になる。
【0013】ユニモルフ形圧電体及びバイモルフ形圧電
体の構造自体は公知のものであるので、詳細な説明は省
略する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述の各種布帛製造装
置の高速化への要望に対応して、帯状屈曲型圧電セラミ
ック板もより高速で作動されるようになってきている。
又、機器の小型化によって圧電セラミック板の厚さも薄
くなりつつある。又、大きな変位量を得るために高電圧
を印加すると短絡し易くなる。
【0015】しかしながら、このような厳しい条件下で
帯状屈曲型圧電セラミック板を作動させると、発熱及び
機械的振動などにより焦電効果が生じ、その結果、電圧
が発生する。発生する電圧は圧電セラミック板の厚さ1
mm当り2KVに達し、例えば厚さ180μの圧電セラ
ミック板の場合で300V〜400Vに達する。この電
圧の発生によって分極の劣化、すなわち減極が生じる。
さらに極部的に電荷が発生し、コーティング部材及びセ
ラミックの組成の変化(マイグレーション)を生ずる。
これらの現象により圧電セラミック板の性能劣化を生ず
ることになる。
【0016】本発明は上記の問題に鑑みてなされたもの
であり、圧電セラミック板の使用中の性能の劣化を防止
することができる構造を有する帯状圧電板を提供するこ
とを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の帯状圧電板は、例えば以下の構成を備え
る。すなわち、少なくとも1枚の板状の圧電素子を含ん
でなる帯状体と、前記帯状体に配置されて、前記圧電素
子に電圧を供給するための複数の導電層と、前記複数の
導電層に跨がって配された、該導電層間の等価回路に含
まれる抵抗値よりも小さい抵抗値を有する抵抗性物質と
を備える。
【0018】また、上記の目的を達成するための本発明
の他の形態の帯状圧電板は、例えば以下の構成を備え
る。すなわち、少なくとも1枚の圧電セラミック素子か
ら成る帯状体、該帯状体の表面に配置した導電層、該導
電層に設けた電極を含んで成る圧電セラミック板の帯状
体に電圧を付加することによって屈曲動作を発生させ、
それに依って緯編機の選針運動、織機の経糸開口運動、
および経編機の筬運動の如き布帛製造装置の布帛組織形
成運動のコントロールを行う布帛製造装置用の帯状圧電
板であって、該圧電セラミック素子の少なくとも2個の
電極間を該電極間の内部等価回路の含む等価抵抗値より
小さい抵抗値の回路によって接続して、焦電効果により
発生した蓄積電荷をリークさせ、それによって圧電セラ
ミック板の分極劣化および組成変化を防止することを特
徴とする。
【0019】また、好ましくは、前記電極間の短絡がペ
ースト状対向物質を2個の電極間にそれらの電極間の内
部等価回路の疑似抵抗値より低くなるように塗布する。
【0020】また、好ましくは、前記ペースト状抵抗物
質を印刷によって薄板状に付与すると好ましく、前記ペ
ースト状抵抗物質としてカーボン又は酸化金属を含有す
る抵抗物質を用いる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した帯状屈曲
形圧電セラミック板の好ましい一例を示す添付図面を参
照して、本発明の実施形態を詳述する。
【0022】図1は本実施形態によるユニモルフ形圧電
セラミック板の構造を示す略示図であって、図1(A)
は断面図、図1(B)は平面図である。なお、図1
(A)は、図1(B)に示されるA−Aの位置の断面を
示している。
【0023】図1に示すユニモルフ形圧電セラミック板
1では、圧電素子2(本例では圧電セラミックを用い
る)の上面に導電層としての銀層3aが設けられ、下面
に導電層としての銀層3bが設けられている。銀層3b
の一部分は図1(A)及び図1(B)に示すように、圧
電素子2の片側端面を越えて上面に延びている。図1
(A)及び図1(B)に示すように帯状の短絡層10が
上面の銀層3aと上面に迄延びた下面の銀層3bとの間
に配置されている。
【0024】図2は本実施形態によるバイモルフ形圧電
セラミック板の構造を示す略示図であって、図2(A)
は断面図、図2(B)は平面図である。なお、図2
(A)は、図2(B)に示されるB−Bの位置の断面を
示している。
【0025】図2に示すバイモルフ形圧電セラミック板
4では、シム材6の上面に圧電素子5aが配置され、下
面に圧電素子5bが配置されている。圧電素子5aの上
面に導電層としての銀層7aが設けられ、圧電素子5b
の下面には導電層としての銀層7bが設けられている。
図7(B)に示される平面図から、より明らかであるよ
うに、下面の銀層7bの一部分は圧電セラミック板4の
片側端面を越えて上面に延びている。一方シム材6の一
部分も同様に圧電セラミック板4の片側端面を越えて上
面に延びている(図2の(A)では見えていない)。
【0026】図2に示すバイモルフ形圧電セラミック板
4では、上述の如く上面に延びた銀層7bの一部分、及
びシム材6の一部分と、シム材6の上面の銀層7aと
が、短絡層11を介して接続されている。
【0027】なお、本例では、図1に示される短絡層1
0及び図2に示される短絡層11は、ペースト状の抵抗
物質を塗布することにより形成されている。その抵抗値
は、圧電セラミック板への電圧印加を行うための電極間
の内部等価回路における等価抵抗値よりも小さく、好ま
しくは当該等価抵抗値の1/10以下である。なお、詳
細は図3、図4を参照して後述する。また、ペースト状
抵抗物質はカーボンを含有する抵抗物質であってもよい
し、酸化金属を含有する抵抗物質であってもよい。本例
では、導電セラミックペーストを塗布することにより短
絡層10、11を形成するものとする。また、ペースト
状抵抗物質は、印刷によって薄膜片として導電層間に与
えることもできる。或いは、帯状の抵抗フィルムを貼着
することによって、短絡層10、11を形成することも
可能である。
【0028】図3に従来公知の圧電セラミック板の内部
抵抗回路12を示し、図4に本実施形態による圧電セラ
ミック板の回路13を示す。図4で明らかなように、本
実施形態による圧電セラミック板の回路13では、図3
に示す内部等価回路12に短絡層10、11による回路
14を並列に配置して構成したものとなる。ここで、短
絡層の回路14の抵抗値は内部等価回路12の等価抵抗
値より低いものとする。好ましくは、R1:R2=1
0:1とする。例えば圧電セラミック板の回路13の等
価抵抗R1の値が100MΩであれば、短絡層の回路1
4内の等価抵抗R2の抵抗値は10MΩにするのが好ま
しい。
【0029】以上のように、圧電セラミック板の等価回
路に含まれる抵抗値より低い抵抗値を有する短絡層1
0、11を用いることによって、焦電効果によって発生
した蓄積電荷をリークすることができ、よれによって圧
電セラミック板の分極劣化及び組成変化を防止すること
ができる。
【0030】図2に示すバイモルフ形圧電セラミックス
に対して従来の圧電セラミック板(短絡層を設けない場
合)と本実施形態の一例である熱さ0.52mmの圧電
セラミック板(短絡層として導電セラミックペーストを
付与した場合)について、80℃下で75Vの直流電圧
を24時間連続して印加した場合の物性(静電容量、共
振周波数及び共振抵抗)の変化を測定した。
【0031】得られた結果を表1,表2及び表3に示
す。
【0032】
【表1】
【0033】
【表2】
【0034】
【表3】
【0035】表1,表2及び表3に示すように、短絡層
を設けることによって電通前後の変化率が大幅に減少
し、圧電セラミック板の劣化が少ないことが証明され
た。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、圧電板に電圧を供
給するための複数の導電層に短絡層を設けることによっ
て、当該圧電板の性能劣化を大幅に減少することができ
た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態によるユニモルフ形圧電セラミック
ス板の構造を示す略示図であって、(A)は断面図、
(B)は平面図である。
【図2】本実施形態によるバイモルフ形圧電セラミック
ス板の構造を示す略示図であって、(A)は断面図、
(B)は平面図である。
【図3】従来公知の圧電セラミックス板の内部抵抗回路
を示す回路図である。
【図4】本実施形態による圧電セラミック板の短絡層の
回路を具備した内部抵抗回路を示す回路図である。
【符号の説明】
1,4 圧電セラミックス板 2,5a,5b 圧電素子 3a,3b,7a,7b 銀層 6 シム材 10,11 短絡層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 榎本 隆 埼玉県富士見市西みずほ台2−12−8 ワ ックデータサービス株式会社内 Fターム(参考) 4L054 AA01 DA02 NA01 NA03

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1枚の板状の圧電素子を含ん
    でなる帯状体と、 前記帯状体に配置されて、前記圧電素子に電圧を供給す
    るための複数の導電層と、 前記複数の導電層に跨がって配された、該導電層間の等
    価回路に含まれる抵抗値よりも小さい抵抗値を有する抵
    抗性物質とを備えることを特徴とする帯状圧電板。
  2. 【請求項2】 前記圧電素子は、圧電セラミックである
    ことを特徴とする請求項1に記載の帯状圧電板。
  3. 【請求項3】 前記接続手段は、前記複数の導電層に跨
    がって塗布されたペースト状抵抗性物質であることを特
    徴とする請求項1に記載の帯状圧電板。
  4. 【請求項4】 前記ペースト状抵抗物質はカーボンを含
    有することを特徴とする請求項3に記載の帯状圧電板。
  5. 【請求項5】 前記ペースト状抵抗物質は酸化金属を含
    有することを特徴とする請求項3に記載の帯状圧電板。
  6. 【請求項6】 前記抵抗性物質は、ペースト状抵抗性物
    質を印刷によって薄膜として、前記複数の導電層に跨が
    って配されることを特徴とする請求項1に記載の帯状圧
    電板。
  7. 【請求項7】 前記抵抗性物質は、帯状の抵抗性フィル
    ムであることを特徴とする請求項1に記載の帯状圧電
    板。
  8. 【請求項8】 少なくとも1枚の圧電セラミック素子か
    ら成る帯状体、該帯状体の表面に配置した導電層、該導
    電層に設けた電極を含んで成る圧電セラミック板の帯状
    体に電圧を付加することによって屈曲動作を発生させ、
    それに依って緯編機の選針運動、織機の経糸開口運動、
    および経編機の筬運動の如き布帛製造装置の布帛組織形
    成運動のコントロールを行う布帛製造装置用の帯状圧電
    板であって、 該圧電セラミック素子の少なくとも2個の電極間を該電
    極間の内部等価回路の含む等価抵抗値より小さい抵抗値
    の回路によって接続して、焦電効果により発生した蓄積
    電荷をリークさせ、それによって圧電セラミック板の分
    極劣化および組成変化を防止することを特徴とする帯状
    圧電板。
  9. 【請求項9】 前記電極間の接続が、ペースト状抵抗物
    質を2個の電極間に該電極間の内部等価回路の等価抵抗
    値より低くなるように塗布することによって与えること
    を特徴とする請求項8記載の圧電セラミック板。
  10. 【請求項10】 前記電極間の接続が、ペースト状抵抗
    物質を2個の電極間に該電極間の内部等価回路の等価抵
    抗値より低くなるように、印刷によって薄膜片として与
    えられることを特徴とする請求項8に記載の帯状圧電
    板。
  11. 【請求項11】 前記ペースト状抵抗物質がカーボンを
    含有する抵抗物質であることを特徴とする請求項9又は
    10に記載の帯状圧電板。
  12. 【請求項12】 前記ペースト状抵抗物質が酸化金属を
    含有する抵抗物質であることを特徴とする請求項9又は
    10に記載の帯状圧電板。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005203477A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電素子の製造方法
JP2011049493A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Tamura Seisakusho Co Ltd 圧電体モジュール
JP5040649B2 (ja) * 2005-11-02 2012-10-03 株式会社村田製作所 圧電素子
CN110629384A (zh) * 2019-10-08 2019-12-31 浙江理工大学 一种压电选针器感知执行一体式状态检测系统
JP2020134363A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 Tdk株式会社 圧電センサ
WO2021149386A1 (ja) * 2020-01-20 2021-07-29 株式会社村田製作所 圧電部品

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005203477A (ja) * 2004-01-14 2005-07-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 圧電素子の製造方法
JP5040649B2 (ja) * 2005-11-02 2012-10-03 株式会社村田製作所 圧電素子
JP2011049493A (ja) * 2009-08-28 2011-03-10 Tamura Seisakusho Co Ltd 圧電体モジュール
JP2020134363A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 Tdk株式会社 圧電センサ
JP7167766B2 (ja) 2019-02-21 2022-11-09 Tdk株式会社 圧電センサ
CN110629384A (zh) * 2019-10-08 2019-12-31 浙江理工大学 一种压电选针器感知执行一体式状态检测系统
WO2021149386A1 (ja) * 2020-01-20 2021-07-29 株式会社村田製作所 圧電部品

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