JPH0311896Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0311896Y2 JPH0311896Y2 JP1985187933U JP18793385U JPH0311896Y2 JP H0311896 Y2 JPH0311896 Y2 JP H0311896Y2 JP 1985187933 U JP1985187933 U JP 1985187933U JP 18793385 U JP18793385 U JP 18793385U JP H0311896 Y2 JPH0311896 Y2 JP H0311896Y2
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- JP
- Japan
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- laminated
- actuator
- piezoelectric
- displacement
- piezoelectric actuator
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- Expired
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
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- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本考案は上下両端面に対し内部の各セラミツク
層を傾斜積層し変位方向に角度を持たせ電気入力
エネルギーを変位または応力の機械エネルギーに
変換する積層型圧電アクチユエータに関する。
層を傾斜積層し変位方向に角度を持たせ電気入力
エネルギーを変位または応力の機械エネルギーに
変換する積層型圧電アクチユエータに関する。
＜従来の技術＞
従来、電磁式アクチユエータに比べ小形、軽
量、省電力のため圧電アクチユエータが一般に用
いられている。この圧電アクチユエータには大き
な変位量が得られる、圧電横効果を利用した圧電
バイモルフ型及び、大きな力が得られる圧電縦効
果を利用した積層型圧電アクチユエータがある。
量、省電力のため圧電アクチユエータが一般に用
いられている。この圧電アクチユエータには大き
な変位量が得られる、圧電横効果を利用した圧電
バイモルフ型及び、大きな力が得られる圧電縦効
果を利用した積層型圧電アクチユエータがある。
積層型圧電アクチユエータは、第３図のように
積層セラミツクコンデンサの製造技術が応用さ
れ、両面に内部電極１が添設された圧電セラミツ
ク板２を複数個内部電極１層の間隔で数10μｍで
埋め込まれ、各内部電極１は外部電極４と一層お
きに電気的に並列に接続され構成される。この積
層型アクチユエータは第４図に示すように、積層
型アクチユエータの下端面を固定し、リード端子
５へ正極の電圧、他のリード端子５′へ負極の電
圧を印加することにより、各セラミツク層が伸
び、また機械的に直列に積層されている為、積層
型アクチユエータの上端面は、印加電圧に比例し
た機械的変４ξが得られる。
積層セラミツクコンデンサの製造技術が応用さ
れ、両面に内部電極１が添設された圧電セラミツ
ク板２を複数個内部電極１層の間隔で数10μｍで
埋め込まれ、各内部電極１は外部電極４と一層お
きに電気的に並列に接続され構成される。この積
層型アクチユエータは第４図に示すように、積層
型アクチユエータの下端面を固定し、リード端子
５へ正極の電圧、他のリード端子５′へ負極の電
圧を印加することにより、各セラミツク層が伸
び、また機械的に直列に積層されている為、積層
型アクチユエータの上端面は、印加電圧に比例し
た機械的変４ξが得られる。
＜考案が解決しようとする問題点＞
従来この種の積層型アクチユエータ素子は、上
下端面と各セラミツクス層が平行に積層されてい
るため、固定端面と垂直な方向の変位しか得る事
ができず、角度のもつ変位を必要とする、特殊な
微調変位素子として、使用する場合は、傾斜をつ
けて取り付けることが必要である。しかし、傾斜
をつけて取り付けた場合、当核アクチユエータ素
子全体も傾斜してしまうことから、常時、アクチ
ユエータ素子に対して、斜めに加重が加わるた
め、破壊強度を下げてしまい、機械的強度に欠
け、同様に、取り付け面に対しても加重が斜めに
加わるため、取り付け面自体の加工精度を高め
て、接着強度等の取り付け強度を上げなければな
らない欠点がある。
下端面と各セラミツクス層が平行に積層されてい
るため、固定端面と垂直な方向の変位しか得る事
ができず、角度のもつ変位を必要とする、特殊な
微調変位素子として、使用する場合は、傾斜をつ
けて取り付けることが必要である。しかし、傾斜
をつけて取り付けた場合、当核アクチユエータ素
子全体も傾斜してしまうことから、常時、アクチ
ユエータ素子に対して、斜めに加重が加わるた
め、破壊強度を下げてしまい、機械的強度に欠
け、同様に、取り付け面に対しても加重が斜めに
加わるため、取り付け面自体の加工精度を高め
て、接着強度等の取り付け強度を上げなければな
らない欠点がある。
＜問題点を解決するための手段＞
本考案は従来のかかる欠点を除き、両面に内部
電極１を添設した圧電セラミツク板２を複数枚重
畳積層し、側面にて一層おきに外部電極４と電気
的に接続してなる積層型圧電アクチユエータにお
いて、上下両端面に対し圧電セラミツク板２を傾
斜させて重畳積層してなる積層型圧電アクチユエ
ータであり、端面に対し角度を持つた変位を発生
させるにある。
電極１を添設した圧電セラミツク板２を複数枚重
畳積層し、側面にて一層おきに外部電極４と電気
的に接続してなる積層型圧電アクチユエータにお
いて、上下両端面に対し圧電セラミツク板２を傾
斜させて重畳積層してなる積層型圧電アクチユエ
ータであり、端面に対し角度を持つた変位を発生
させるにある。
＜作用＞
圧電セラミツク板２を斜に積層し、電圧を印加
することによつて圧電セラミック板２は機械的に
変位し圧電アクチユエータは縦および横の方向に
も変化する。
することによつて圧電セラミック板２は機械的に
変位し圧電アクチユエータは縦および横の方向に
も変化する。
＜実地例＞
本考案の積層型圧電アクチユエータの実施例を
第１図、および第２図の縦断面図に示す。
第１図、および第２図の縦断面図に示す。
図に示すようにセラミツクよりなるグリンシー
トの面上に内部電極１となるスクリン印刷によつ
て導電膜を形成し乾燥する。さらに上下端部に絶
縁層となる導電膜のないセラミツク板２を数枚ず
つ配し、次々と積層圧着して焼結する。その後、
上下端面に対し積層面が角度θをもつ様に切り出
し更に外部電極４を設け、電気的には並列にまた
機械的には直列に積層し図に示すような積層型圧
電アクチユエータを構成する。ここで、第２図に
示す如く、積層型アクチユエータの下端面を固定
し、リード端子５へ正極の電圧、他のリード端子
５′へ負極の電圧を印加すると、各セラミツクス
層は厚み方向に伸びる。しかし、各セラミツクス
層は、上下端面に対し角度θだけ傾斜して積層さ
れている為、上端面はＹ軸に対しθだけ傾斜しＸ
軸方向へΔξ2、Ｙ軸方向へΔξ1の変位が得られる。
トの面上に内部電極１となるスクリン印刷によつ
て導電膜を形成し乾燥する。さらに上下端部に絶
縁層となる導電膜のないセラミツク板２を数枚ず
つ配し、次々と積層圧着して焼結する。その後、
上下端面に対し積層面が角度θをもつ様に切り出
し更に外部電極４を設け、電気的には並列にまた
機械的には直列に積層し図に示すような積層型圧
電アクチユエータを構成する。ここで、第２図に
示す如く、積層型アクチユエータの下端面を固定
し、リード端子５へ正極の電圧、他のリード端子
５′へ負極の電圧を印加すると、各セラミツクス
層は厚み方向に伸びる。しかし、各セラミツクス
層は、上下端面に対し角度θだけ傾斜して積層さ
れている為、上端面はＹ軸に対しθだけ傾斜しＸ
軸方向へΔξ2、Ｙ軸方向へΔξ1の変位が得られる。
＜考案の効果＞
以上述べたように本考案によれば、薄いセラミ
ツクス板２を積層した、積層型圧電アクチユエー
タにおいて、上下端面に対して、各セラミツクス
層を傾斜させて積層したことにより、従来の積層
型圧電アクチユエータのように、上下端面と各セ
ラミツクス層が平行に積層され、下端面の固定面
に対して直角方向の伸び変位しか得ることができ
ないといつた欠点を除くことができ、固定面に対
して角度がある変位があるので縦、横の方向に微
少位置を調整する機構に使用できる。
ツクス板２を積層した、積層型圧電アクチユエー
タにおいて、上下端面に対して、各セラミツクス
層を傾斜させて積層したことにより、従来の積層
型圧電アクチユエータのように、上下端面と各セ
ラミツクス層が平行に積層され、下端面の固定面
に対して直角方向の伸び変位しか得ることができ
ないといつた欠点を除くことができ、固定面に対
して角度がある変位があるので縦、横の方向に微
少位置を調整する機構に使用できる。
また、本考案のアクチユエータ素子は、従来の
傾斜台を不要とするばかりでなく、未変形時にお
いては、垂直に加重を受けることができるから、
機械的強度に優れ、しかも、取り付け面に対して
も、加重が垂直に印加され得るため、加重が斜め
に印加される従来品程の加工精度をも必要とせ
ず、加工が容易となる。
傾斜台を不要とするばかりでなく、未変形時にお
いては、垂直に加重を受けることができるから、
機械的強度に優れ、しかも、取り付け面に対して
も、加重が垂直に印加され得るため、加重が斜め
に印加される従来品程の加工精度をも必要とせ
ず、加工が容易となる。
よつて、本考案のアクチユエータ素子は、産業
上の利用性があるばかりでなく、極めて実用上有
益な効果を有するものである。
上の利用性があるばかりでなく、極めて実用上有
益な効果を有するものである。
第１図は本考案の積層型圧電アクチユエータの
実施例の素子の構造を示す縦断正面図、第２図
は、第１図の積層型圧電アクチユエータの素子に
電圧を印加したときの変位を説明する縦断正面
図、第３図は従来の積層型圧電アクチユエータの
例の素子の構造を示す縦断正面図、第４図は第３
図において電圧を印加したときの変位を説明する
縦断正面図である。 なお、１……内部電極、２……圧電セラミツク
板、４……外部電極、５，５′……リード端子。
実施例の素子の構造を示す縦断正面図、第２図
は、第１図の積層型圧電アクチユエータの素子に
電圧を印加したときの変位を説明する縦断正面
図、第３図は従来の積層型圧電アクチユエータの
例の素子の構造を示す縦断正面図、第４図は第３
図において電圧を印加したときの変位を説明する
縦断正面図である。 なお、１……内部電極、２……圧電セラミツク
板、４……外部電極、５，５′……リード端子。
Claims (1)
- 両面に内部電極１を添設した圧電セラミツク板
２を複数枚重畳積層し、側面にて一層おきに外部
電極４と電気的に接続してなる積層型圧電アクチ
ユエータにおいて、上下両端面に対して前記圧電
セラミツク板２を傾斜させて重畳積層してなる積
層型圧電アクチユエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985187933U JPH0311896Y2 (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985187933U JPH0311896Y2 (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6296866U JPS6296866U (ja) | 1987-06-20 |
| JPH0311896Y2 true JPH0311896Y2 (ja) | 1991-03-20 |
Family
ID=31138839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985187933U Expired JPH0311896Y2 (ja) | 1985-12-07 | 1985-12-07 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0311896Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0724956Y2 (ja) * | 1989-03-08 | 1995-06-05 | アルプス電気株式会社 | 超音波リニアモータ |
| US20200161532A1 (en) * | 2017-07-06 | 2020-05-21 | Sony Corporation | Transducer device, joint device, and actuator device |
-
1985
- 1985-12-07 JP JP1985187933U patent/JPH0311896Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6296866U (ja) | 1987-06-20 |
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