JPH10190084A - 予圧調整ブロック及びそれを用いた精密微動装置 - Google Patents
予圧調整ブロック及びそれを用いた精密微動装置Info
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- JPH10190084A JPH10190084A JP34825296A JP34825296A JPH10190084A JP H10190084 A JPH10190084 A JP H10190084A JP 34825296 A JP34825296 A JP 34825296A JP 34825296 A JP34825296 A JP 34825296A JP H10190084 A JPH10190084 A JP H10190084A
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Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単に正確な予圧力を付与出来るようにす
る。 【解決手段】 圧電素子２に圧縮力を与えるための予圧
調整ブロック３であって；ばね部３ｄと、胴部３Ｃと、
該胴部３Ｃの両端に形成され、該圧電素子の両端面に係
止される頭部３ａ及び底部３Ｃと、から構成されてい
る。
る。 【解決手段】 圧電素子２に圧縮力を与えるための予圧
調整ブロック３であって；ばね部３ｄと、胴部３Ｃと、
該胴部３Ｃの両端に形成され、該圧電素子の両端面に係
止される頭部３ａ及び底部３Ｃと、から構成されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、予圧調整ブロッ
ク及びそれを用いた精密微動装置に関するもので、光フ
ァイバ用接合装置、磁気ヘッド加工用ダイシング装置、
半導体用露光装置などのＸＹステージに利用される。
ク及びそれを用いた精密微動装置に関するもので、光フ
ァイバ用接合装置、磁気ヘッド加工用ダイシング装置、
半導体用露光装置などのＸＹステージに利用される。
【０００２】近年、光通信の高度化に伴い長距離伝送し
ても損失が低い光ファイバが要求されるが、この様な光
ファイバを作るためには、光ファイバのコア同士を接合
する時にサブミクロン領域（１μｍ以下）の位置決め精
度が必要となる。
ても損失が低い光ファイバが要求されるが、この様な光
ファイバを作るためには、光ファイバのコア同士を接合
する時にサブミクロン領域（１μｍ以下）の位置決め精
度が必要となる。
【０００３】そこで、この要求を満たすために次のよう
な精密位置決め装置が用いられている。即ち、有底筒体
内に圧電素子を収納し、その先端に出力軸を固着すると
ともに、該出力軸を前記筒体先端に被せたキャップから
摺動自在に突出させ、該キャップと出力軸のばね係止部
との間にコイルばねを介在せしめた精密位置決め装置。
（特開平４ー１６５６８３号参照）
な精密位置決め装置が用いられている。即ち、有底筒体
内に圧電素子を収納し、その先端に出力軸を固着すると
ともに、該出力軸を前記筒体先端に被せたキャップから
摺動自在に突出させ、該キャップと出力軸のばね係止部
との間にコイルばねを介在せしめた精密位置決め装置。
（特開平４ー１６５６８３号参照）
【０００４】従来の位置決め装置では、圧電素子の出力
部材がキャップを貫通する構造となっているので、軸摺
動部の密封が完全でなく長期間の高湿環境では空気中の
水蒸気の侵入を遮断できない。そのため、圧電素子がシ
ョートすることがある。
部材がキャップを貫通する構造となっているので、軸摺
動部の密封が完全でなく長期間の高湿環境では空気中の
水蒸気の侵入を遮断できない。そのため、圧電素子がシ
ョートすることがある。
【０００５】そこで、圧電素子が金属ケースと金属部材
及びガラス端子によって封止された圧電アクチュエータ
が用いられている（特開平２ー１９６４７９号参照）。
及びガラス端子によって封止された圧電アクチュエータ
が用いられている（特開平２ー１９６４７９号参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来例の金属ケース
は、３つの機能、即ち、出力軸方向に伸縮する機能と空
気中の水蒸気を遮断する機能と該圧電素子に予圧力を与
える機能と、を具備することが要求されている。そこ
で、従来の金属ケースは、その一部をへら加工などによ
り硬いばね性を持たせている。しかし、金属ケースが所
定のばね定数になるように加工するのは困難であるた
め、該金属ケースにより圧電素子に加えられる予圧力が
設定値にならないことがある。
は、３つの機能、即ち、出力軸方向に伸縮する機能と空
気中の水蒸気を遮断する機能と該圧電素子に予圧力を与
える機能と、を具備することが要求されている。そこ
で、従来の金属ケースは、その一部をへら加工などによ
り硬いばね性を持たせている。しかし、金属ケースが所
定のばね定数になるように加工するのは困難であるた
め、該金属ケースにより圧電素子に加えられる予圧力が
設定値にならないことがある。
【０００７】この発明は、上記事情に鑑み、簡単に正確
な予圧力を付与出来るようにすることを目的とする。
な予圧力を付与出来るようにすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、圧電素子に
圧縮力を与えるための予圧調整ブロックであって；ばね
部と、胴部と、該胴部の両端に形成され、該圧電素子の
両端面に係止される頭部及び底部と、から構成されてい
ることを特徴とする予圧調整ブロック、である。
圧縮力を与えるための予圧調整ブロックであって；ばね
部と、胴部と、該胴部の両端に形成され、該圧電素子の
両端面に係止される頭部及び底部と、から構成されてい
ることを特徴とする予圧調整ブロック、である。
【０００９】この発明は、基台に固定された圧電素子に
圧縮力を与えるための予圧調整手段を設けた精密微動装
置であって；該予圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該
胴部の両端に形成され、かつ、該圧電素子の両端面に係
止される頭部及び底部と、から構成されている予圧調整
ブロックであることを特徴とする精密微動装置、であ
る。
圧縮力を与えるための予圧調整手段を設けた精密微動装
置であって；該予圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該
胴部の両端に形成され、かつ、該圧電素子の両端面に係
止される頭部及び底部と、から構成されている予圧調整
ブロックであることを特徴とする精密微動装置、であ
る。
【００１０】この発明は、基台に固定された圧電素子に
キャップを被せて密封すると共に、該圧電素子に圧縮力
を与える為の予圧調整手段を設けた精密微動装置であっ
て；該予圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該胴部の両
端に形成され、該圧電素子の両端面に係止される頭部及
び底部と、から構成されている予圧調整ブロックである
ことを特徴とする精密微動装置、である。
キャップを被せて密封すると共に、該圧電素子に圧縮力
を与える為の予圧調整手段を設けた精密微動装置であっ
て；該予圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該胴部の両
端に形成され、該圧電素子の両端面に係止される頭部及
び底部と、から構成されている予圧調整ブロックである
ことを特徴とする精密微動装置、である。
【００１１】
【発明の実施の形態】予圧調整ブロックは、板ばねタイ
プであり、ばね材であるリン青銅、ステンレス、鋼材な
どにより方形状に形成されている。このブロックは、頭
部と底部及び該両部を連結する胴部とを備えている。そ
の頭部にはばね部が設けられ、底部は一対の係止片から
構成されている。胴部は圧電素子の伸縮方向の長さより
少し短く、例えば、０．１〜０．３ｍｍ短く、形成され
ている。
プであり、ばね材であるリン青銅、ステンレス、鋼材な
どにより方形状に形成されている。このブロックは、頭
部と底部及び該両部を連結する胴部とを備えている。そ
の頭部にはばね部が設けられ、底部は一対の係止片から
構成されている。胴部は圧電素子の伸縮方向の長さより
少し短く、例えば、０．１〜０．３ｍｍ短く、形成され
ている。
【００１２】この予圧調整ブロックを圧電素子に被せ、
該ばねの頭部と底部とにより圧電素子の両端を直接挟み
圧縮力を与える。この予圧調整ブロックの形状、板厚、
板幅などは、ばね力などを考慮して適宜選択でき、例え
ば、頭部と底部とをそれぞれ一対の係止片から構成した
り、又は、頭部及び底部をそれぞれ一対の係止片に分割
することなく、一体にしてもよい。 圧電素子の側面に
該ばねの胴部を密着させセンターリングしやすくする
が、必ずしも一様にする必要はなく両者を離してもよ
い。
該ばねの頭部と底部とにより圧電素子の両端を直接挟み
圧縮力を与える。この予圧調整ブロックの形状、板厚、
板幅などは、ばね力などを考慮して適宜選択でき、例え
ば、頭部と底部とをそれぞれ一対の係止片から構成した
り、又は、頭部及び底部をそれぞれ一対の係止片に分割
することなく、一体にしてもよい。 圧電素子の側面に
該ばねの胴部を密着させセンターリングしやすくする
が、必ずしも一様にする必要はなく両者を離してもよ
い。
【００１３】予圧調整ブロックのばね部は、必要に応じ
て適宜な位置に形成され、例えば、胴部や底部又は頭部
及び底部に形成される。このばね部の形状も必要に応じ
て適宜選択され、例えば、半円形、４分の３円形、く字
状等が採用される。又、胴部にばね穴を設けてばね部と
することもできる。
て適宜な位置に形成され、例えば、胴部や底部又は頭部
及び底部に形成される。このばね部の形状も必要に応じ
て適宜選択され、例えば、半円形、４分の３円形、く字
状等が採用される。又、胴部にばね穴を設けてばね部と
することもできる。
【００１４】この予圧調整ブロックは、密封式精密微動
装置の圧電素子に用いることができる。また、予圧力を
変える時には、予圧調整ブロックを必要なばね力を有す
る予圧調整ブロックに交換すればよい。
装置の圧電素子に用いることができる。また、予圧力を
変える時には、予圧調整ブロックを必要なばね力を有す
る予圧調整ブロックに交換すればよい。
【００１５】
【実施例１】この発明の第１実施例を図１〜図４により
説明する。精密微動装置Ｓは、基台１に固定された圧電
素子２と、該圧電素子２に被せられた予圧調整ブロック
３と、該基台１に固定され、かつ、前記圧電素子２を密
封するキャップ５と、から構成されている。
説明する。精密微動装置Ｓは、基台１に固定された圧電
素子２と、該圧電素子２に被せられた予圧調整ブロック
３と、該基台１に固定され、かつ、前記圧電素子２を密
封するキャップ５と、から構成されている。
【００１６】基台１は、上部にフランジ部１ａを備え、
その上面にはキャップ５と、予圧調整ブロック３を被っ
た圧電素子２と、が固定されている。
その上面にはキャップ５と、予圧調整ブロック３を被っ
た圧電素子２と、が固定されている。
【００１７】この圧電素子２は、圧電、電歪、磁歪など
の素子を指称し、変位方向に直列に接続されている。こ
の圧電素子２は、例えば、四角柱状に形成された複数の
圧電素子から構成されるが、その個数は、必要に応じて
適宜選択される。この圧電素子２として、例えば、プラ
スとマイナスの内部電極が交互に積層し、圧電セラミッ
ク電極が一体焼成され、圧電素子端面の外部電極で直列
につないだ積層型圧電素子が用いられ、予め高い直流電
圧、例えば、３ｋｖ／ｍｍで分極処理されている。
の素子を指称し、変位方向に直列に接続されている。こ
の圧電素子２は、例えば、四角柱状に形成された複数の
圧電素子から構成されるが、その個数は、必要に応じて
適宜選択される。この圧電素子２として、例えば、プラ
スとマイナスの内部電極が交互に積層し、圧電セラミッ
ク電極が一体焼成され、圧電素子端面の外部電極で直列
につないだ積層型圧電素子が用いられ、予め高い直流電
圧、例えば、３ｋｖ／ｍｍで分極処理されている。
【００１８】予圧調整ブロック３は、板状のばね材で方
形状に形成され、頭部３ａと底部３ｂと、該両部３ａ、
３ｂを連結する胴部３ｃと、を備えている。この胴部３
ｃ、３ｃ間の長さＷ3は圧電素子２の縦幅Ｗ2より大きく
形成されているが、必ずしもこの様に形成する必要はな
く、その長さＷ3と幅Ｗ2とを等しく形成してもよい。
形状に形成され、頭部３ａと底部３ｂと、該両部３ａ、
３ｂを連結する胴部３ｃと、を備えている。この胴部３
ｃ、３ｃ間の長さＷ3は圧電素子２の縦幅Ｗ2より大きく
形成されているが、必ずしもこの様に形成する必要はな
く、その長さＷ3と幅Ｗ2とを等しく形成してもよい。
【００１９】胴部３ｃ中間部には半円状のばね部３ｄが
設けられているが、このばね部３ｄの形状や大きさ、ば
ね定数等は板厚、板幅などを変更することにより適宜変
更される。例えば、ばね定数は圧電素子の形状が長さ６
ｍｍ、幅６ｍｍ、の場合、２０〜１５０ｋｇ／ｍｍにな
る様に調整され、圧電素子には、例えば、１０〜１２０
ｋｇｆの圧縮力が加えられる。
設けられているが、このばね部３ｄの形状や大きさ、ば
ね定数等は板厚、板幅などを変更することにより適宜変
更される。例えば、ばね定数は圧電素子の形状が長さ６
ｍｍ、幅６ｍｍ、の場合、２０〜１５０ｋｇ／ｍｍにな
る様に調整され、圧電素子には、例えば、１０〜１２０
ｋｇｆの圧縮力が加えられる。
【００２０】胴部３ｃの長さＬ３は圧電素子２の長さＬ
２より少し小さく形成されている。この長さＬ３は、ば
ね力を考慮して適宜決定され、例えば、圧電素子の長さ
Ｌ２より、０．１〜０．３ｍｍ程度短く形成される。
２より少し小さく形成されている。この長さＬ３は、ば
ね力を考慮して適宜決定され、例えば、圧電素子の長さ
Ｌ２より、０．１〜０．３ｍｍ程度短く形成される。
【００２１】底部３ｂは間隔ｔをおいて対向する一対の
係止片３ｅ、３ｆからなる。この係止片３ｅ、３ｆ間の
間隔ｔは必要に応じて適宜選択されるが、必ずしも間隔
ｔを設ける必要はない。この予圧調整ブロック３の肉厚
や横幅Ｍは必要に応じて適宜選択されるが、例えば、横
幅Ｍは圧電素子の横幅Ｎと同一に形成される。
係止片３ｅ、３ｆからなる。この係止片３ｅ、３ｆ間の
間隔ｔは必要に応じて適宜選択されるが、必ずしも間隔
ｔを設ける必要はない。この予圧調整ブロック３の肉厚
や横幅Ｍは必要に応じて適宜選択されるが、例えば、横
幅Ｍは圧電素子の横幅Ｎと同一に形成される。
【００２２】予圧調整ブロック３の頭部３ａには、ボー
ルジョイントの半球状体７が設けられ、この半球状体７
はキャップ５のばね部５ａに嵌着されている。このキャ
ップ５は金属製で、そのフランジ部５ｂは電子ビームや
プラズマ溶接等により基台１のフランジ１ａに気密に固
定されている。このキャップ５の肉厚や形状、材質等は
必要に応じて適宜選択される。
ルジョイントの半球状体７が設けられ、この半球状体７
はキャップ５のばね部５ａに嵌着されている。このキャ
ップ５は金属製で、そのフランジ部５ｂは電子ビームや
プラズマ溶接等により基台１のフランジ１ａに気密に固
定されている。このキャップ５の肉厚や形状、材質等は
必要に応じて適宜選択される。
【００２３】次に本実施例の作動について説明する。予
圧調整ブロック３の係止部３ｅ、３ｆを大きく開いて圧
電素子２を挿入し、その上面２ａを頭部３ａに圧接させ
るとともにその下面２ｂを係止片３ｅ、３ｆに圧接す
る。そうすると、圧電素子２は予圧調整ブロック３のば
ね部３ｄのばね力により圧縮力、即ち、予圧力を受け
る。
圧調整ブロック３の係止部３ｅ、３ｆを大きく開いて圧
電素子２を挿入し、その上面２ａを頭部３ａに圧接させ
るとともにその下面２ｂを係止片３ｅ、３ｆに圧接す
る。そうすると、圧電素子２は予圧調整ブロック３のば
ね部３ｄのばね力により圧縮力、即ち、予圧力を受け
る。
【００２４】この圧電素子２を基台１のフランジ部１ａ
に固定するとともに、該圧電素子２にキャップ５を被
せ、ばね部５ａで半球状体７を押圧しながらフランジ部
５ｂを基台１のフランジ部１ａに固定する。
に固定するとともに、該圧電素子２にキャップ５を被
せ、ばね部５ａで半球状体７を押圧しながらフランジ部
５ｂを基台１のフランジ部１ａに固定する。
【００２５】なお、基台１には、圧電素子２のプラスと
マイナスの各リード線に半田付けされる電流導入端子
（図示せず）が設けられている。
マイナスの各リード線に半田付けされる電流導入端子
（図示せず）が設けられている。
【００２６】圧電素子２に所定の電圧、例えば、１４０
Ｖを印加すると、該圧電素子２は、予圧調整ブロック３
の圧縮力に打ち勝ちながら矢印Ａ方向に伸長する。この
時の伸び量は、例えば、４０μｍである。
Ｖを印加すると、該圧電素子２は、予圧調整ブロック３
の圧縮力に打ち勝ちながら矢印Ａ方向に伸長する。この
時の伸び量は、例えば、４０μｍである。
【００２７】この圧電素子２の伸長により半球状体７を
介して図示しない出力部材が矢印Ａ方向に移動し、被移
動物を同方向に微動させる。この出力部材の移動に伴い
キャップ５は伸びるが、ばね部５ａは予圧調整ブロック
３のばね部３ｄより軟らかいばね定数（１０ｋｇ／ｍｍ
以下）に設定されているので、出力部材の円滑な移動を
阻害する程度の大きな抵抗となることはない。
介して図示しない出力部材が矢印Ａ方向に移動し、被移
動物を同方向に微動させる。この出力部材の移動に伴い
キャップ５は伸びるが、ばね部５ａは予圧調整ブロック
３のばね部３ｄより軟らかいばね定数（１０ｋｇ／ｍｍ
以下）に設定されているので、出力部材の円滑な移動を
阻害する程度の大きな抵抗となることはない。
【００２８】圧電素子２の印加電圧をゼロにすると、該
圧電素子２はゆっくりと元の長さに戻る。この時、圧電
素子２は予圧調整ブロック３により圧縮力、即ち予圧を
受けているので、出力部材に該圧縮力より小さな引っ張
り力が加わっても、圧電素子２がこの引っ張り力の影響
を受けることはない。
圧電素子２はゆっくりと元の長さに戻る。この時、圧電
素子２は予圧調整ブロック３により圧縮力、即ち予圧を
受けているので、出力部材に該圧縮力より小さな引っ張
り力が加わっても、圧電素子２がこの引っ張り力の影響
を受けることはない。
【００２９】出力部材に加わる引っ張り力が前記圧縮力
より大きな場合は、キャップ５に形成されているばね部
５ａと圧電素子２に固着されている半球状体７とが離れ
る。そのため、圧電素子２に引っ張り力が加わることは
ない。
より大きな場合は、キャップ５に形成されているばね部
５ａと圧電素子２に固着されている半球状体７とが離れ
る。そのため、圧電素子２に引っ張り力が加わることは
ない。
【００３０】該装置に圧電素子２の変位方向Ａ１と異な
る方向、例えば矢印Ａ２方向からの力が加わると、該力
はキャップ５を変位させるが、ボールジョイントの半球
状体７とキャップのばね部５ａとにより吸収されるので
圧電素子２に伝達されることはない。
る方向、例えば矢印Ａ２方向からの力が加わると、該力
はキャップ５を変位させるが、ボールジョイントの半球
状体７とキャップのばね部５ａとにより吸収されるので
圧電素子２に伝達されることはない。
【００３１】尚、この装置は、前述のように密封構造に
し、空気中の水蒸気、粉塵等を完全に遮断するようにし
たことも特徴の一つである。
し、空気中の水蒸気、粉塵等を完全に遮断するようにし
たことも特徴の一つである。
【００３２】
【実施例２】この発明の第２実施例を図５〜図７により
説明するが、第１実施例の図１〜図４と同一図面符号
は、その名称も機能も同一である。この実施例と第１実
施例との相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部間の長さＷ4が圧電素
子２の縦幅Ｗ4と同じであり、該胴部３ｃが圧電素子２
の側面に密着していること。この様にすると、予圧調整
ブロック３のセンタリングがしやすく、設計位置に正確
にセットしやすい。
説明するが、第１実施例の図１〜図４と同一図面符号
は、その名称も機能も同一である。この実施例と第１実
施例との相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部間の長さＷ4が圧電素
子２の縦幅Ｗ4と同じであり、該胴部３ｃが圧電素子２
の側面に密着していること。この様にすると、予圧調整
ブロック３のセンタリングがしやすく、設計位置に正確
にセットしやすい。
【００３３】（２）ばね部３ｄが、頭部３ａと胴部３ｃ
との間に形成された４分の３円形状体であり、その一部
が頭部３ａの両端に突出していること。 （３）ボールジョイントの半球状体７がキャップ５の蓋
部５ｂに設けた受部５ｃに圧接され、又、該受部５ｃに
出力部材１０が固定されていること。
との間に形成された４分の３円形状体であり、その一部
が頭部３ａの両端に突出していること。 （３）ボールジョイントの半球状体７がキャップ５の蓋
部５ｂに設けた受部５ｃに圧接され、又、該受部５ｃに
出力部材１０が固定されていること。
【００３４】
【実施例３】この発明の第３実施例を図８、図９により
説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図４）と
の相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。
説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図４）と
の相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。
【００３５】（２）予圧調整ブロック３の横幅Ｍが圧電
素子２の横幅Ｎより小さいこと。 （３）予圧調整ブロックが、その胴部３ｃ全長にわたっ
て波形状のばね部３ｄとなっていること。
素子２の横幅Ｎより小さいこと。 （３）予圧調整ブロックが、その胴部３ｃ全長にわたっ
て波形状のばね部３ｄとなっていること。
【００３６】
【実施例４】この発明の第４実施例を図１０、図１１に
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は、ばね部３ｄの位置が、胴部３ｃの上
端部、即ち、頭部３ａ側に設けられていること、であ
る。
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は、ばね部３ｄの位置が、胴部３ｃの上
端部、即ち、頭部３ａ側に設けられていること、であ
る。
【００３７】
【実施例５】この発明の第５実施例を図１２、図１３に
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。
【００３８】（２）予圧調整ブロック３の頭部３ａ全体
が円弧状のばね部３ｄとなっていること。 （３）底部３ｃの対向する係止片３ｅ、３ｆが上方に向
かって傾斜しばね部３ｄを構成していること。この傾斜
角度は必要に応じて適宜選択される。
が円弧状のばね部３ｄとなっていること。 （３）底部３ｃの対向する係止片３ｅ、３ｆが上方に向
かって傾斜しばね部３ｄを構成していること。この傾斜
角度は必要に応じて適宜選択される。
【００３９】
【実施例６】この発明の第６実施例を図１４、図１５に
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は、次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （２）予圧調整ブロック３の頭部３ａが皿ばね状のばね
部３ｄとなっており、又、底部３ｂの係止部３ｅ、３ｆ
も皿ばね状のばね部３ｄを形成していること。 （３）予圧調整ブロック３の頭部３ａの横幅Ｍが、圧電
素子２の横幅Ｎより小さいこと。
より説明するが、この実施例と第１実施例（図１〜図
４）との相違点は、次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （２）予圧調整ブロック３の頭部３ａが皿ばね状のばね
部３ｄとなっており、又、底部３ｂの係止部３ｅ、３ｆ
も皿ばね状のばね部３ｄを形成していること。 （３）予圧調整ブロック３の頭部３ａの横幅Ｍが、圧電
素子２の横幅Ｎより小さいこと。
【００４０】
【実施例７】この発明の第７実施例を図１６、図１７に
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロックの胴部３ｃがく字状に形成さ
れ、ばね部３ｄをなしていること。このばね部３ｄの胴
部３Ｃ、３Ｃ間の最小長さはＷ6であるが、圧電素子２
が挿着された時には該圧電素子２の側面に沿って垂直状
に変形し、胴部３Ｃ、３Ｃ間の幅Ｗは広げられて圧電素
子２の縦幅Ｗ5と等しくなる。 （２）予圧調整ブロックの横幅Ｍは圧電素子２の横幅Ｎ
より小さいこと。
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロックの胴部３ｃがく字状に形成さ
れ、ばね部３ｄをなしていること。このばね部３ｄの胴
部３Ｃ、３Ｃ間の最小長さはＷ6であるが、圧電素子２
が挿着された時には該圧電素子２の側面に沿って垂直状
に変形し、胴部３Ｃ、３Ｃ間の幅Ｗは広げられて圧電素
子２の縦幅Ｗ5と等しくなる。 （２）予圧調整ブロックの横幅Ｍは圧電素子２の横幅Ｎ
より小さいこと。
【００４１】
【実施例８】この発明の第８実施例を図１８、図１９に
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の頭部３ａに左右対称な一対
の半円形状ばね部３ｄが形成されていること。
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の頭部３ａに左右対称な一対
の半円形状ばね部３ｄが形成されていること。
【００４２】（２）予圧調整ブロック３の底部３ｃの係
止片３ｅ、３ｆにそれぞれ半円形状のばね部３ｄが形成
されていること。 （３）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （４）予圧調整ブロック３の横幅Ｍが圧電素子の横幅Ｎ
より小さいこと。
止片３ｅ、３ｆにそれぞれ半円形状のばね部３ｄが形成
されていること。 （３）予圧調整ブロック３の胴部３Ｃ、３Ｃ間の長さＷ
4が圧電素子の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （４）予圧調整ブロック３の横幅Ｍが圧電素子の横幅Ｎ
より小さいこと。
【００４３】この発明の第９実施例を図２０、図２１に
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部間の長さＷ4が圧電素
子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （２）予圧調整ブロック３の胴部３ｃにばね穴３ｈが形
成され、この胴部３ｃがばね部をなしていること。この
ばね穴３ｈの形状や数は必要に応じて適宜選択される。
より説明するが、この実施例と第１実施例との相違点は
次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の胴部間の長さＷ4が圧電素
子２の縦幅Ｗ4と等しいこと。 （２）予圧調整ブロック３の胴部３ｃにばね穴３ｈが形
成され、この胴部３ｃがばね部をなしていること。この
ばね穴３ｈの形状や数は必要に応じて適宜選択される。
【００４４】
【実施例１０】この発明の第１０実施例を図２２、図２
３により説明するが、この実施例と第１実施例との相違
点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の頭部３ａと底部３ｂがそれ
ぞれ間隔をおいて対向する係止片３ｅ、３ｆから構成さ
れていること。 （２）胴部３ｃがく字状のばね部３ｄとなっているこ
と。
３により説明するが、この実施例と第１実施例との相違
点は次の通りである。 （１）予圧調整ブロック３の頭部３ａと底部３ｂがそれ
ぞれ間隔をおいて対向する係止片３ｅ、３ｆから構成さ
れていること。 （２）胴部３ｃがく字状のばね部３ｄとなっているこ
と。
【００４５】（３）胴部３ｃの両端が４分の３円状のば
ね部３ｄを介して頭部３ａ及び底部３ｂの係止片３ｅ、
３ｆに連結されていること。 （４）頭部３ａ及び底部３ｂの係止片３ｅ、３ｆが、内
方に向かって傾斜していること。
ね部３ｄを介して頭部３ａ及び底部３ｂの係止片３ｅ、
３ｆに連結されていること。 （４）頭部３ａ及び底部３ｂの係止片３ｅ、３ｆが、内
方に向かって傾斜していること。
【００４６】
【実施例１１】この発明の第１１実施例を図２４、図２
５により説明するが、この実施例と第７実施例（図１
６、図１７）との相違点は予圧調整ブロック３の底部３
ｂが閉じており、第７実施例の様に間隔をおいて対向す
る二つの係止片から構成されていないことである。この
予圧調整ブロック３に圧電素子２を挿着する場合には、
例えば、該ブロックに熱をかけて膨張させ、圧電素子を
挿入した後常温に戻すようにする。
５により説明するが、この実施例と第７実施例（図１
６、図１７）との相違点は予圧調整ブロック３の底部３
ｂが閉じており、第７実施例の様に間隔をおいて対向す
る二つの係止片から構成されていないことである。この
予圧調整ブロック３に圧電素子２を挿着する場合には、
例えば、該ブロックに熱をかけて膨張させ、圧電素子を
挿入した後常温に戻すようにする。
【００４７】
【発明の効果】この発明は以上の様に構成したので、予
圧調整ブロックを圧電素子に被せ、該圧電素子の両端を
直接挟むだけで簡単に該圧電素子に予圧力を与えること
ができる。又、所望のばね定数を有する予圧調整ブロッ
クを簡単に製作することができるので、このブロックを
用いると、圧電素子に設計通りの予圧力をかけることが
できる。
圧調整ブロックを圧電素子に被せ、該圧電素子の両端を
直接挟むだけで簡単に該圧電素子に予圧力を与えること
ができる。又、所望のばね定数を有する予圧調整ブロッ
クを簡単に製作することができるので、このブロックを
用いると、圧電素子に設計通りの予圧力をかけることが
できる。
【図１】この発明の第１実施例を示す縦断面図である。
【図２】予圧調整ブロックの拡大正面図である。
【図３】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図４】キャップの拡大断面図である。
【図５】この発明の第２実施例を示す断面図である。
【図６】予圧調整ブロックの拡大正面図である。
【図７】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図８】この発明の第３実施例の予圧調整ブロックを示
す拡大正面図である。
す拡大正面図である。
【図９】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図１０】この発明の第４実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大正面図である。
示す拡大正面図である。
【図１１】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図１２】この発明の第５実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大正面図である。
示す拡大正面図である。
【図１３】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図１４】この発明の第６実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大正面図である。
示す拡大正面図である。
【図１５】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図１６】この発明の第７実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大正面図である。
示す拡大正面図である。
【図１７】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図１８】この発明の第８実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大正面図である。
示す拡大正面図である。
【図１９】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図２０】この発明の第９実施例の予圧調整ブロックを
示す拡大側面図である。
示す拡大側面図である。
【図２１】予圧調整ブロックの拡大正面図である。
【図２２】この発明の第１０実施例の予圧調整ブロック
を示す拡大正面図である。
を示す拡大正面図である。
【図２３】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
【図２４】この発明の第１１実施例の予圧調整ブロック
を示す拡大正面図である。
を示す拡大正面図である。
【図２５】予圧調整ブロックの拡大平面図である。
Ｓ 精密微動装置 １ 基台 ２ 圧電素子 ３ 予圧調整ブロック ３ａ 頭部 ３ｂ 底部 ３ｃ 胴部 ５ キャップ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 41/12 Ｈ０１Ｌ 41/08 Ｓ
Claims (16)
- 【請求項１】 圧電素子に圧縮力を与えるための予圧調
整ブロックであって；ばね部と、胴部と、該胴部の両端
に形成され、該圧電素子の両端面に係止される頭部及び
底部と、から構成されていることを特徴とする予圧調整
ブロック。 - 【請求項２】 ばね部が、胴部に形成されていることを
特徴とする請求項１記載の予圧調整ブロック。 - 【請求項３】 ばね部が、頭部に形成されていることを
特徴とする請求項１記載の予圧調整ブロック。 - 【請求項４】 ばね部が、底部に形成されていることを
特徴とする請求項１記載の予圧調整ブロック。 - 【請求項５】 基台に固定された圧電素子に圧縮力を与
えるための予圧調整手段を設けた精密微動装置であっ
て；該予圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該胴部の両
端に形成され、該圧電素子の両端面に係止される頭部及
び底部と、から構成されている予圧調整ブロックである
ことを特徴とする精密微動装置。 - 【請求項６】 基台に固定された圧電素子にキャップを
被せて密封すると共に、該圧電素子に圧縮力を与える為
の予圧調整手段を設けた精密微動装置であって； 該予
圧調整手段が、ばね部と、胴部と、該胴部の両端に形成
され、該圧電素子の両端面に係止される頭部及び底部
と、から構成されている予圧調整ブロックであることを
特徴とする精密微動装置。 - 【請求項７】 予圧調整ブロックは、方形状に形成さ
れ、その底部が、一対の係止片からなることを特徴とす
る請求項５、又は、６記載の精密微動装置。 - 【請求項８】 ばね部が、胴部に設けられていることを
特徴とする請求項５、又は、６記載の精密微動装置。 - 【請求項９】 ばね部が、頭部と胴部との間に設けられ
ていることを特徴とする請求項５、又は、６記載の精密
微動装置。 - 【請求項１０】 ばね部が、頭部に設けられていること
を特徴とする請求項５、又は、６記載の精密微動装置。 - 【請求項１１】 ばね部が、頭部及び底部に設けられて
いることを特徴とする請求項５、又は、６記載の精密微
動装置。 - 【請求項１２】 係止片が、ばね部を備えていることを
特徴とする請求項７記載の精密微動装置。 - 【請求項１３】 胴部が、ばね穴を備えていることを特
徴とする請求項５、又は、６記載の精密微動装置。 - 【請求項１４】 頭部及び底部が、それぞれ一対の係止
片からなることを特徴とする請求項５、又は、６記載の
精密微動装置。 - 【請求項１５】 頭部と底部の係止片が、それぞればね
部を介して胴部に連結されていることを特徴とする請求
項１４記載の精密微動装置。 - 【請求項１６】 胴部の長さが、圧電素子の伸縮方向の
長さより短いことを特徴とする請求項５、又は、６記載
の精密微動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34825296A JPH10190084A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 予圧調整ブロック及びそれを用いた精密微動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34825296A JPH10190084A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 予圧調整ブロック及びそれを用いた精密微動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10190084A true JPH10190084A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=18395785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34825296A Pending JPH10190084A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 予圧調整ブロック及びそれを用いた精密微動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10190084A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015115542A (ja) * | 2013-12-13 | 2015-06-22 | 株式会社日本セラテック | 圧電アクチュエータ |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP34825296A patent/JPH10190084A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015115542A (ja) * | 2013-12-13 | 2015-06-22 | 株式会社日本セラテック | 圧電アクチュエータ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040331 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060509 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060606 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060807 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060905 |