JP2004048984A - Piezoelectric actuator and electronic apparatus provided therewith - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電アクチュエータ及び圧電アクチュエータを備えた電子機器に関し、特に高精度な位置決め制御が可能な圧電アクチュエータに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体を始めとする製造装置、計測器等に使われるステージあるいはハードディスクやDVD等の情報機器に使われるヘッドの駆動には高い位置決め精度が望まれている。
【0003】
古くから、これら駆動部には電磁型のアクチュエータが使われてきたが、これら高精度な位置決めの要求のもと、最近では圧電素子や圧電素子を用いた超音波モータが使われ出している(例えば、非特許文献1参照。)。
【0004】
【非特許文献1】
小坂光二 非共振型超音波モータ駆動ステージの開発とそれを応用した超精密XYステージの開発 精密工学会 超精密位置決め専門委員会定例会講演前刷集NO.2002−1
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、圧電素子の変形を利用したものは得られる変位が極めて小さい為、用途が限られてしまう。また、弾性体の共振を利用した超音波モータの場合、温度や負荷等の影響により共振点が変動する為、安定に駆動する為の駆動回路が複雑となる。また、特にリニヤ型の超音波モータの場合、振動を阻害せずに支持することが難しく、製品個々のばらつきや支持部の剛性不足の為、高精度な位置決めが難しいと言った課題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為に、本発明にかかわる圧電アクチュエータは、弾性体の共振を用いずに駆動する。その為に、異なる方向に変位する複数の圧電体で駆動部を構成すると共に駆動部全体を一体的に圧電体で構成することで、共振を使わずにも大きな変位を得ると共に、構造並びに製造を簡単にする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明にかかわる実施の形態を詳細に説明する。
【0008】
図1、2は本発明の圧電アクチュエータの基本構成を示したものである。
【0009】
図1において、駆動部となる圧電アクチュエータ1は第一の圧電体1a、第二の圧電体1b、第三の圧電体1cから構成されている。第二の圧電体1b、第三の圧電体1cの端面には例えばカーボンファイバーを含有した樹脂やアルミナやジルコニヤ等のセラミクスからなる摩擦材2a,2bが設けられている。
【0010】
圧電アクチュエータ1には加圧力が加えられ、例えばローラ3a,3bの上に設けられ、直動動作する被駆動部となるレール4と接触している。
【0011】
第一の圧電体1aと、第二の圧電体1b,第三の圧電体1cとは、異なる方向に変位する為、これらの変位を合成することで摩擦材2の部分には、被駆動部の駆動方向への変位成分xと、駆動部と被駆動部の接触圧方向の変位成分yの両方を持った変位、例えば楕円運動を発生させることが出来る。従って、レール4を移動させることが出来る。
【0012】
また逆に、レール4を固定し、圧電アクチュエータ1を一方向に動作自由とすれば、圧電アクチュエータ1自体を駆動させることが出来る。
【0013】
図2において駆動部となる圧電アクチュエータ5は第一の圧電体5a、第二の圧電体5b及び固定部材8から構成されている。
【0014】
第一の圧電体5aの一端に設けられた固定部材8には加圧力が加えられ、回転軸8aを中心に圧電アクチュエータ5には回転力が加わり、第二の圧電体5bの一端と被駆動部6のロータ6aと接触している。
【0015】
第一の圧電体5aと第二の圧電体5bは異なる方向に変位する為、これらの変位を合成することで第二の圧電体5bの先端には、被駆動部の駆動方向への変位成分xと、駆動部と被駆動部の接触圧方向の変位成分yの両方を持った変位、例えば楕円運動を発生させることが出来るため、ロータ6aを回転させることが出来る。
【0016】
従ってロータ6aにアーム6bを設け、アーム6bの先端にヘッド6cを設ければ、例えば磁気ディスク7の情報を読み取ることができる。本発明の圧電アクチュエータは応答性、剛性が高く、高精度な位置決め精度が可能な為、ディスクのトラック密度を上げることが可能であり、小形で記録密度の大きなディスクの情報を読み取ることが可能である。また、消費電力が小さく、機器の省電力化が図れる。
【0017】
また、本圧電アクチュエータ5は先に示した様にリニヤ型のアクチュエータに応用することも容易である。
【0018】
ところで、ここで第一の圧電体5aのみを駆動すればその動きに伴って、それと加圧接触する被駆動部を動作させることが出来る。圧電体と被駆動部が常に接触していると共に、圧電素子の僅かな変位を直接利用できる為、微小な変位動作を応答性良く行わせることが出来る。
【0019】
この動作を利用して、例えば情報記録機器におけるピックアップの微調整動作に用いる。先に示した通常動作にこの動作を組み合わせることにより、高精度な位置決めが出来ると共に、ディスクの回転ムラ、偏心等にもピックアップの動作が瞬時に対応できる。
【0020】
尚、この微動方法は本発明の圧電アクチュエータに限るものではなく、二つの方向に独立に変位する圧電体を備えた圧電アクチュエータであれば適用できる。
【0021】
(実施の形態1)
図3、4を基に、本発明の圧電アクチュエータ9の構成、並びに駆動方法について説明する。
【0022】
圧電アクチュエータ9は第一の圧電体9a、第二の圧電体9b、第三の圧電体9cから構成されている。各圧電体9a、9b、9cは長手方向に変位を発生するものである。一枚の圧電体で圧電アクチュエータ9を構成しても良いし、例えば積層アクチュエータ等、複数の圧電体を接合して構成してもかまわない。分極方向に電圧を印可し、分極方向の歪を利用する圧電縦効果を用いても良いし、分極方向に電圧を印可し、分極方向と直交方向歪を利用する圧電横効果を用いても良い。
【0023】
次に、駆動方法の例を示す。図3において、第三の圧電体9cを伸ばし、第二の圧電体9bを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲1▼)。▲1▼の状態から第一の圧電体9aを伸ばす(▲2▼)。▲2▼の状態から第二の圧電体を伸ばす(▲3▼)。▲3▼の状態から第三の圧電体9cを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲4▼)。▲4▼の状態から第一の圧電体9aを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲5▼)。この▲1▼〜▲5▼の一連の手順を繰り返すことにより、連続的な動作で被稼動物は移動する。
【0024】
圧電体に印加する信号は通常の異極性を持った交番電圧でも構わないが、分極時の電圧と同極性とすることが望ましい。これにより、逆極性の電圧を印加した場合に心配される分極の劣化を心配せずに済み、大きな電圧を印加出来る為、非共振状態でも大きな振幅が得られる。
【0025】
ここで、各圧電体に加える信号の周波数は駆動部の共振を外れた周波数である。特に各圧電体に信号を印加する事により励振される第一の共振点よりも低い周波数である。しかしながら、圧電アクチュエータ9のy方向振動すなわちレール4との接触圧方向の振動周波数については低くしすぎると、圧電アクチュエータ9とレール4がほとんど接触した状態となり、動作ができなかったり効率が極めて低下するので限度がある。
【0026】
各圧電体における信号の印加方法のタイミング例を図3(b)に、この時の圧電体9bの自由端の動きを図3(c)に示す。この様に圧電体の移動体との接触点における振動変位の一周期において、移動体もしくは圧電体の移動方向への変位と、移動体と圧電体との接触方向への変位を交互に発生させることで圧電体と移動体の間には滑りがなく寿命が長く効率の良い圧電アクチュエータが実現できる。尚、この様な駆動方法は本圧電アクチュエータに限るものではなくこの様な二つの方向に変位が発生可能なアクチュエータであれば他の方式でも構わない。また、各状態の時間及び、各信号の位相関係はここに示したものに限らない。
【0027】
別の例として図4において、第一の圧電体9aを伸ばし、第三の圧電体9cを伸ばし、第二の圧電体9bを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲1▼)。▲1▼の状態から第二の圧電体9bを伸ばし、第三の圧電体9cを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲2▼)。▲2▼の状態から第一の圧電体9aを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませる(▲3▼)。▲3▼の状態から第二の圧電体9bを基準位置(電圧無印加状態)とする、もしくは縮ませるとともに、第三の圧電体9cを伸ばす(▲4▼)。この▲1▼〜▲4▼の一連の手順を繰り返すことにより、連続的な動作で被稼動物は移動する。
【0028】
各圧電体における信号の印加方法のタイミング例及び振動変位を図4(b)及び図4(c)に示すが、各状態の時間及び、各信号の位相関係はここに示したものに限らない。即ち、圧電アクチュエータ9の被駆動部との接触点はx、y両方向成分を持ち、稼動部を移動できるものであれば良い。もちろん各信号の位相を変えることで逆転動作が可能となる。
【0029】
図2に示した様に第一の圧電体と第二の圧電体のみで圧電アクチュエータを構成した場合も同様である。図2では第一の圧電体5aの一端に、第一の圧電体5aの変位方向と直交する方向に第二の圧電体5bを設け、第一の圧電体5aの他端に固定部材を設け固定部材を支持、加圧する構成となっている。
【0030】
(実施の形態2)
本発明の圧電アクチュエータの例を図5、6に基づいて説明する。本実施の形態では、先に示した伸び変位の他に曲げ変位を利用するものである。
【0031】
図5において、圧電アクチュエータ10はバイモルフもしくはユニモルフ構成により曲げ変位を発生する圧電体10aと、その両端に伸び変位を発生する第二の圧電体10b、第三の圧電体10cからなる。先に示した様に、各圧電体10a、10b、10cに印加する信号のタイミングを変えることで第二の圧電体10b、第三の圧電体10cの先端で被駆動部を駆動させることが可能となる。また、第二の圧電体10b、第三の圧電体10cもバイモルフもしくはユニモルフ構成とし、曲げ変位を発生させても構わない。曲げ変位の方が力は小さいが大きな変位を得られる為、軽負荷、高速駆動には向いている。
【0032】
図6はこのように曲げ変位のみを用いたものであり、圧電アクチュエータ11は曲げ変位を発生するバイモルフもしくはユニモルフ構成の二つの圧電体11a、11bから構成されている。
【0033】
この他、圧電素子のせん断変形を適用することも容易である。
【0034】
また、図10に示す様に駆動部を一端が固定された一つのバイモルフもしくはユニモルフ構造の圧電体18で構成しても良い。この場合、バイモルフ構造の圧電体15を構成する二つの圧電体18a、18bに位相の異なる信号、例えば90度位相の異なる信号を加えることでも圧電体18の自由端18cや18dは楕円運動を行う為、これと接する図示しない被駆動部もしくは駆動部15を稼動することが出来る。
【0035】
(実施の形態3)
本発明のアクチュエータの例を製造方法を含め説明する。
【0036】
図7(a)は本発明の圧電アクチュエータ12の外観を示す図であり、第一の圧電体12i、第二の圧電体12j、第三の圧電体12kが一体的に形成されており第二の圧電体12j、第三の圧電体12kの先端には摩擦材13a、13bが接合されている。第一の圧電体12iはx方向に変位し、第二の圧電体12j、第三の圧電体12kはy方向に変位する。
【0037】
以下に、製造方法について説明する。図7(c)に示す様に圧電材からなるシート12cの上面には電極14a、14b、14cが設けられている。図7(d)に示す様に圧電材からなるシート12dの上面には電極14dが設けられている。焼成前のシート12c、12dを交互に複数枚積み重ね、仮焼きした後、溝部12a、12bをダイシング等によって設ける。その後本焼成を行う。実際にはシート12c、12dが複数含まれる一枚の大きなシートを積み重ねた後、個々の圧電アクチュエータに切断することで、一度に複数の圧電アクチュエータが作製できる。
【0038】
図7(b)は圧電アクチュエータ12の側面を示したものであるが、電極14a、14b、14c、14d、は夫々側面の電極14f、14g、14h、14eで短絡される。電極14eをGNDとして電極14f、14g、14hに高電界を印可することにより各シートはその厚み方向に分極処理される。電極14aと電極14dで挟まれる部分は第一の圧電体12iとして変位し、電極14bと電極14dで挟まれる部分は第二の圧電材12jとして変位し、電極14cと電極14dで挟まれる部分は第三の圧電体12kとして変位する。
【0039】
ここでは圧電アクチュエータ12の側面において各電極の短絡を行ったが、スルーホール等を用いても構わない。
【0040】
図8に図7の例の電極の変形例を示す。図7における電極14aを図8において電極14i、14jに分割している。圧電体12eの中央部に電極の無い部分を設けることで第一の圧電体12iの中央部は変位しない為、加圧や支持の影響を受けない。
【0041】
このように、圧電アクチュエータを積層素子で構成することにより低電圧で駆動出来る為、駆動回路が簡単になる。また接合部がなく一体的に構成されているため破壊に対して強く、大きな電圧が印可できるため大きな変位が得られる。更には構造が簡単で製造が容易な為、安価な圧電アクチュエータが実現できる。
【0042】
ところで、積層方向については様々な例が考えられる。図9は図2の圧電アクチュエータの構成例であるが幅方向に積層してある(図中点線が各層の境界)。この場合第一の圧電材は圧電横効果を用い、第二の圧電体は圧電縦効果を用いている。圧電縦効果は電気機械結合係数が高く大きな変位、力が得られるため、本構成では加圧力を大きく出来るため、大きなトルクが得られる。また、第一の圧電材の長さを長くしたり圧電縦効果を用いれば推力方向の変位が得られる為、大きな推進スピードが得られる。
【0043】
この様に、用途や仕様に応じた設計の自由度が高い。
【0044】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によると簡易な構造で、高精度な位置決めが可能な安価な圧電アクチュエータを実現できる。特に、本圧電アクチュエータは形状の自由度が高く、そして圧電アクチュエータの支持部、加圧部を含め圧電アクチュエータの全て、もしくは、ほとんどを圧電素子のみで構成できるため、小型・薄型化も可能である。そして、本圧電アクチュエータを電子機器に搭載することにより、電子機器の小型、低消費電力化、耐振動性等の性能を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧電アクチュエータの構成を示す図である。
【図2】本発明の圧電アクチュエータ及びその応用例を示す図である。
【図3】本発明の圧電アクチュエータの駆動原理を示す図である。
【図4】本発明の圧電アクチュエータの別の駆動原理を示す図である。
【図5】本発明の圧電アクチュエータにおいて曲げ変位を利用した例を示す図である。
【図6】本発明の圧電アクチュエータにおいて曲げ変位を利用した別の例を示す図である。
【図7】本発明の圧電アクチュエータの構成並びに製造方法を示す図である。
【図8】本発明の圧電アクチュエータの電極パターンの別の例を示す図である。
【図9】本発明の圧電アクチュエータにおける積層方向の違う例を示す図である。
【図10】本発明の圧電アクチュエータの別の構成を示す図である。
【符号の説明】
1,5,9,10,11,12,15,18 圧電アクチュエータ
4,6 稼動部
8,17 固定部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a piezoelectric actuator and an electronic device including the piezoelectric actuator, and more particularly to a piezoelectric actuator capable of performing high-accuracy positioning control.
[0002]
[Prior art]
In recent years, high positioning accuracy has been demanded for driving a stage used for a manufacturing apparatus including semiconductors, a measuring instrument or the like, or a head used for an information device such as a hard disk or a DVD.
[0003]
Electromagnetic actuators have been used for these drive units for a long time, but recently, with the demand for high-precision positioning, piezoelectric elements and ultrasonic motors using piezoelectric elements have been used ( For example, see Non-Patent
[0004]
[Non-patent document 1]
Koji Kosaka Development of non-resonant type ultrasonic motor drive stage and development of ultra-precision XY stage using the same Stage No. 2002-1
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the displacement obtained by using the deformation of the piezoelectric element is extremely small, so that the use thereof is limited. Also, in the case of an ultrasonic motor utilizing resonance of an elastic body, the resonance point fluctuates due to the influence of temperature, load, and the like, so that a drive circuit for stable driving is complicated. In addition, particularly in the case of a linear type ultrasonic motor, there is a problem that it is difficult to support the vibration motor without disturbing the vibration, and it is difficult to perform high-precision positioning due to variations in individual products and insufficient rigidity of the support portion. .
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the piezoelectric actuator according to the present invention is driven without using resonance of an elastic body. Therefore, by constructing the drive unit with a plurality of piezoelectric bodies displaced in different directions and integrally configuring the drive unit with a piezoelectric body, a large displacement can be obtained without using resonance, and the structure and manufacturing Make it easy.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0008]
1 and 2 show a basic configuration of a piezoelectric actuator according to the present invention.
[0009]
In FIG. 1, a
[0010]
A pressing force is applied to the
[0011]
Since the first piezoelectric member 1a, the second piezoelectric member 1b, and the third piezoelectric member 1c are displaced in different directions, the displacement of the
[0012]
Conversely, if the
[0013]
In FIG. 2, a
[0014]
A pressing force is applied to the
[0015]
Since the first
[0016]
Therefore, if the rotor 6a is provided with the arm 6b and the head 6c is provided at the tip of the arm 6b, for example, information on the
[0017]
Further, the
[0018]
By the way, if only the first
[0019]
This operation is used for, for example, a fine adjustment operation of a pickup in an information recording device. By combining this operation with the above-described normal operation, high-precision positioning can be performed, and the pickup operation can instantaneously cope with uneven rotation and eccentricity of the disk.
[0020]
Note that this fine movement method is not limited to the piezoelectric actuator of the present invention, but may be applied to any piezoelectric actuator having a piezoelectric body that is independently displaced in two directions.
[0021]
(Embodiment 1)
The configuration and driving method of the
[0022]
The
[0023]
Next, an example of a driving method will be described. In FIG. 3, the third piezoelectric body 9c is extended, and the second
[0024]
The signal applied to the piezoelectric body may be an ordinary alternating voltage having a different polarity, but it is desirable to have the same polarity as the voltage at the time of polarization. Thereby, it is not necessary to worry about the deterioration of polarization which is a concern when a voltage of the opposite polarity is applied, and a large voltage can be applied, so that a large amplitude can be obtained even in a non-resonant state.
[0025]
Here, the frequency of the signal applied to each piezoelectric body is a frequency outside the resonance of the driving unit. In particular, the frequency is lower than the first resonance point excited by applying a signal to each piezoelectric body. However, if the y-direction vibration of the
[0026]
FIG. 3B shows a timing example of a signal application method in each piezoelectric body, and FIG. 3C shows the movement of the free end of the
[0027]
As another example, in FIG. 4, the first
[0028]
FIG. 4B and FIG. 4C show a timing example and a vibration displacement of a signal application method in each piezoelectric body, but the time of each state and the phase relationship of each signal are not limited to those shown here. . That is, the point of contact of the
[0029]
The same applies to the case where the piezoelectric actuator is composed of only the first piezoelectric body and the second piezoelectric body as shown in FIG. In FIG. 2, a second piezoelectric body 5b is provided at one end of the first
[0030]
(Embodiment 2)
An example of the piezoelectric actuator of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, a bending displacement is used in addition to the extension displacement described above.
[0031]
In FIG. 5, a
[0032]
FIG. 6 uses only the bending displacement as described above, and the piezoelectric actuator 11 is composed of two bimorph or unimorph piezoelectric members 11a and 11b that generate a bending displacement.
[0033]
In addition, it is easy to apply shear deformation of the piezoelectric element.
[0034]
Further, as shown in FIG. 10, the driving section may be constituted by a single bimorph or unimorph
[0035]
(Embodiment 3)
An example of the actuator of the present invention including a manufacturing method will be described.
[0036]
FIG. 7A is a view showing the appearance of the
[0037]
Hereinafter, the manufacturing method will be described. As shown in FIG. 7 (c),
[0038]
FIG. 7B shows the side surface of the
[0039]
Here, the electrodes are short-circuited on the side surface of the
[0040]
FIG. 8 shows a modification of the electrode shown in FIG. The electrode 14a in FIG. 7 is divided into the electrodes 14i and 14j in FIG. By providing a portion without an electrode at the center of the piezoelectric body 12e, the center of the first piezoelectric body 12i is not displaced, so that it is not affected by pressure or support.
[0041]
As described above, since the piezoelectric actuator can be driven at a low voltage by being constituted by the laminated elements, the driving circuit is simplified. In addition, since it is integrally formed without a joint, it is strong against destruction, and a large voltage can be applied, so that a large displacement can be obtained. Further, since the structure is simple and the manufacturing is easy, an inexpensive piezoelectric actuator can be realized.
[0042]
By the way, various examples can be considered for the stacking direction. FIG. 9 shows an example of the configuration of the piezoelectric actuator of FIG. 2, which is stacked in the width direction (dotted lines in the figure indicate boundaries between layers). In this case, the first piezoelectric material uses the piezoelectric lateral effect, and the second piezoelectric body uses the piezoelectric longitudinal effect. Since the piezoelectric longitudinal effect has a high electromechanical coupling coefficient and a large displacement and force can be obtained, in the present configuration, the pressing force can be increased, so that a large torque can be obtained. In addition, if the length of the first piezoelectric material is increased or the piezoelectric longitudinal effect is used, a displacement in the thrust direction can be obtained, so that a large propulsion speed can be obtained.
[0043]
In this way, the degree of freedom in designing according to the application and specifications is high.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to realize an inexpensive piezoelectric actuator capable of highly accurate positioning with a simple structure. In particular, the present piezoelectric actuator has a high degree of freedom in shape, and all or almost all of the piezoelectric actuator including the supporting portion and the pressing portion of the piezoelectric actuator can be constituted by only the piezoelectric element, so that the size and thickness can be reduced. . By mounting the piezoelectric actuator in an electronic device, it is possible to improve the performance of the electronic device, such as miniaturization, low power consumption, and vibration resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a piezoelectric actuator of the present invention and an application example thereof.
FIG. 3 is a diagram illustrating a driving principle of the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating another driving principle of the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing an example in which bending displacement is used in the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing another example using a bending displacement in the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration and a manufacturing method of the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 8 is a view showing another example of the electrode pattern of the piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 9 is a view showing another example of the piezoelectric actuator of the present invention in which the laminating directions are different.
FIG. 10 is a diagram showing another configuration of the piezoelectric actuator of the present invention.
[Explanation of symbols]
1,5,9,10,11,12,15,18
Claims (10)
前記第一の圧電体の他方の端でかつ第一の圧電体の変位方向と直交する方向に一方の端を接して設けられ、前記第一の方向と異なる方向に運動する第二の圧電体とからなる駆動部を有し、
前記駆動部の前記第二の圧電体の他方の端が被駆動部と接触する圧電アクチュエータ。A first piezoelectric body supported at one end and moving in a first direction,
A second piezoelectric body, which is provided with one end in contact with the other end of the first piezoelectric body and in a direction orthogonal to the direction of displacement of the first piezoelectric body, and moves in a direction different from the first direction Having a drive unit consisting of
A piezoelectric actuator in which the other end of the second piezoelectric body of the drive section contacts a driven section.
一方の端が前記第一の圧電体と接して前記第一の方向と異なる方向に運動する第二の圧電体と第三の圧電体とからなる駆動部を有し、
前記駆動部の前記第二の圧電体または前記第三の圧電体の他方の端が被駆動部と接触する圧電アクチュエータ。A first piezoelectric body that moves in a first direction;
One end has a drive unit consisting of a second piezoelectric body and a third piezoelectric body that move in a direction different from the first direction in contact with the first piezoelectric body,
A piezoelectric actuator in which the other end of the second piezoelectric body or the third piezoelectric body of the drive section contacts the driven section.
前記駆動部もしくは前記被駆動部が前記第一の圧電体の変位のみで稼動される圧電アクチュエータ。A driving unit including a first piezoelectric body that moves in a first direction and a second piezoelectric body that has one end in contact with the first piezoelectric body and moves in a direction different from the first direction. In a piezoelectric actuator in which a driven part in contact with the other end of the second piezoelectric body of the driving part or the driving part is operated by the movement of the driving part,
A piezoelectric actuator in which the drive section or the driven section is operated only by displacement of the first piezoelectric body.
前記圧電素子の分極時の電圧の極性と同極性の駆動信号を印加する圧電アクチュエータの駆動方法。A driving method of a piezoelectric actuator that operates a driven part or the driving part itself, which is in contact with the driving part, by a vibration of a driving part including a piezoelectric element,
A driving method for a piezoelectric actuator, wherein a driving signal having the same polarity as the polarity of the voltage at the time of polarization of the piezoelectric element is applied.
前記圧電アクチュエータの前記被駆動部との接触点の変位の一周期が、前記駆動部もしくは前記被駆動部の稼動方向の変位と、前記駆動部と前記被駆動部の接触方向への変位を交互に繰り返す様に、駆動信号を印加する圧電アクチュエータの駆動方法。A driving method of a piezoelectric actuator that operates a driven part or the driving part itself, which is in contact with the driving part, by a vibration of a driving part including a piezoelectric element,
One cycle of the displacement of the contact point of the piezoelectric actuator with the driven part is alternately the displacement of the driving part or the driven part in the operating direction and the displacement of the driving part and the driven part in the contact direction. A driving method of a piezoelectric actuator for applying a driving signal so as to be repeated.
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WO2009054274A1 (en) * | 2007-10-25 | 2009-04-30 | Konica Minolta Opto, Inc. | Ultrasonic actuator and magnetic recorder |
JP2009148086A (en) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Nidec Copal Corp | Step-operation type drive device |
JP2013179730A (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Nikon Corp | Vibration actuator, lens barrel, camera, and method of manufacturing electromechanical conversion member |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009054274A1 (en) * | 2007-10-25 | 2009-04-30 | Konica Minolta Opto, Inc. | Ultrasonic actuator and magnetic recorder |
JP5277467B2 (en) * | 2007-10-25 | 2013-08-28 | コニカミノルタ株式会社 | Ultrasonic actuator and magnetic recording apparatus |
JP2009148086A (en) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Nidec Copal Corp | Step-operation type drive device |
JP2013179730A (en) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Nikon Corp | Vibration actuator, lens barrel, camera, and method of manufacturing electromechanical conversion member |
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