JP6828342B2 - 圧電アクチュエーター、圧電モーター、ロボット、電子部品搬送装置、プリンターおよび圧電アクチュエーターの製造方法 - Google Patents
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Description
前記振動子を前記被駆動部に向けて付勢することができる付勢部と、を有し、
前記付勢部は、前記振動子に接続されている基部と、前記基部と一体である一対のバネ部と、を備えていることを特徴とする。
このように、付勢部において、基部と一対のバネ部とを一体とすることで、従来のように基部と一対のバネ部とが別体でこれらがネジ等の固定部材を用いて固定されている構成と比較して、圧電アクチュエーターの小型化を図ることができる。
これにより、例えば、エッチングによるパターニングを高精度に行うことができるため、付勢部の製造が容易となる。
これにより、付勢部を高精度に形成することができる。また、例えば、基部とバネ部との接続部が滑らかとなり、当該部分を起点としたクラックが生じ難くなる。
これにより、振動子と付勢部との接続が容易となる。
これにより、バランスよく、振動子を被駆動部に向けて付勢することができる。
これにより、付勢部と振動部との接触を抑制することができ、振動部を効率的に振動させることができる。
前記接続部は、前記振動子の付勢方向と交差する方向に前記基部と並んで配置されていることが好ましい。
これにより、例えば、接続部において、圧電アクチュエーターを別部材に固定することができる。また、接続部をこのような配置とすることで、より効果的に圧電アクチュエーターを小型化することができる。
複数の前記振動子は、積層されていることが好ましい。
これにより、より大きい駆動力を発生させることができる。
これにより、前述した圧電アクチュエーターの効果を享受することができ、信頼性の高い圧電モーターが得られる。
これにより、前述した圧電アクチュエーターの効果を享受することができ、信頼性の高いロボットが得られる。
これにより、前述した圧電アクチュエーターの効果を享受することができ、信頼性の高い電子部品搬送装置が得られる。
これにより、前述した圧電アクチュエーターの効果を享受することができ、信頼性の高いプリンターが得られる。
前記振動子基板と前記付勢部基板とを接合して、複数の圧電アクチュエーターを有している圧電アクチュエーター基板を得る工程と、
前記圧電アクチュエーター基板に含まれる複数の前記圧電アクチュエーターを個片化する工程と、を含んでいることを特徴とする。
これにより、小型な圧電アクチュエーターを容易に製造することができる。
まず、本発明の第1実施形態に係る圧電モーターについて説明する。
まず、図12に示すように、振動子2に含まれる第1基板3と第2層間部75に含まれる第1層751とが複数並んで配置されている第1シリコン基板30と、振動子2に含まれる第2基板4と第2層間部75に含まれる第3層753とが複数並んで配置されている第2シリコン基板40と、振動子2に含まれる第1層間部6と第2層間部75に含まれる第2層752とが複数並んで配置されている第3シリコン基板60と、圧電素子5と、を準備する。そして、図13に示すように、第1シリコン基板30と第2シリコン基板40とで第3シリコン基板60および圧電素子5を挟み込むようにして、これらを接着剤X1を介して接合する。これにより、振動子2が複数並んで配置されている振動子基板20が得られる。なお、第1シリコン基板30、第2シリコン基板40および第3シリコン基板60は、それぞれ、シリコン基板をエッチング(特に、シリコンディープエッチング)によりパターニングすることで形成されている。これにより、優れた加工精度を有する第1シリコン基板30、第2シリコン基板40および第3シリコン基板60が得られる。
次に、図15に示すように、2つの付勢部基板70A、70Bで振動子基板20を挟み込むようにして、これらを接着剤X2を介して接合する。これにより、圧電アクチュエーター1(ただし、伝達部23が設けられていない状態の圧電アクチュエーター1)が複数並んで配置されている圧電アクチュエーター基板10が得られる。
次に、各振動部21に伝達部23を例えば接着剤を介して接合する。その後、図16に示すように、ダイシングブレード等を用いて、不要な部分を切り離すことで、圧電アクチュエーター基板10に含まれている複数の圧電アクチュエーター1を個片化する。これにより、複数の圧電アクチュエーター1が得られる。
次に、本発明の第2実施形態に係る圧電アクチュエーターについて説明する。
図17は、本発明の第2実施形態に係る圧電アクチュエーターを示す斜視図である。
次に、本発明の第3実施形態に係る圧電アクチュエーターについて説明する。
図18は、本発明の第3実施形態に係る圧電アクチュエーターを示す平面図である。
次に、本発明の第4実施形態に係る圧電アクチュエーターについて説明する。
図19は、本発明の第4実施形態に係る圧電アクチュエーターを示す平面図である。
次に、本発明の第5実施形態に係るロボットについて説明する。
図20は、本発明の第5実施形態に係るロボットを示す斜視図である。
次に、本発明の第6実施形態に係る電子部品搬送装置について説明する。
次に、本発明の第7実施形態に係るプリンターについて説明する。
図23は、本発明の第7実施形態に係るプリンターの全体構成を示す概略図である。
Claims (13)
- 圧電素子を有している振動部と、前記振動部に配置されており、被駆動部に駆動力を伝達する伝達部と、を備えている振動子と、
前記振動子を前記被駆動部に向けて付勢する付勢部と、を有し、
前記付勢部は、前記振動子に接続されている基部と、前記基部と一体である一対のバネ部と、を備え、
前記基部は、前記振動子側の面に開放する凹部を備えていることを特徴とする圧電アクチュエーター。 - 前記付勢部は、シリコンを含んでいる請求項1に記載の圧電アクチュエーター。
- 前記付勢部は、エッチング面を有している請求項1または2に記載の圧電アクチュエーター。
- 前記振動子は、前記基部と接続して前記振動部を支持している支持部を有している請求項1ないし3のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーター。
- 前記振動子は、複数の前記付勢部の間に配置されている請求項1ないし4のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーター。
- 前記付勢部は、前記振動子と前記付勢部とが重なる方向から見た平面視で、前記振動部と重なる領域を有し、前記重なる領域において前記付勢部と前記振動部との間には空隙が設けられている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーター。
- 前記付勢部は、一対のバネ部を介して前記基部と接続されている接続部を有し、
前記接続部は、前記振動子の付勢方向と交差する方向に前記基部と並んで配置されている請求項1ないし6のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーター。 - 複数の前記振動子を有し、
複数の前記振動子は、積層されている請求項1ないし7のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーター。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーターを備えていることを特徴とする圧電モーター。
- 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーターを備えていることを特徴とするロボット。
- 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーターを備えていることを特徴とする電子部品搬送装置。
- 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の圧電アクチュエーターを備えていることを特徴とするプリンター。
- 基板をエッチングして、凹部を有する基部と、前記基部と一体化されている一対のバネ部を備える複数の付勢部を有する付勢部基板を形成する工程と、
複数の振動子を有している振動子基板と、前記凹部が前記振動子側の面に開放するように前記付勢部基板とを接合する工程と、
前記接合する工程で得られた接合基板を個片化する工程と、を含むことを特徴とする圧電アクチュエーターの製造方法。
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