JPS6051579A - 強力圧電音叉 - Google Patents
強力圧電音叉Info
- Publication number
- JPS6051579A JPS6051579A JP58160952A JP16095283A JPS6051579A JP S6051579 A JPS6051579 A JP S6051579A JP 58160952 A JP58160952 A JP 58160952A JP 16095283 A JP16095283 A JP 16095283A JP S6051579 A JPS6051579 A JP S6051579A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tuning fork
- vibrator
- strong
- piezoelectric
- piezoelectric tuning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧電音叉の改良に係シ、エネルギー密度の大き
い強力な振動を発振し得る圧電音叉を提供することを目
的とする。
い強力な振動を発振し得る圧電音叉を提供することを目
的とする。
従来の圧電音叉は電気通信などに必要な、メカニカルフ
ィルターとして用いられていたので、フィルタ特性が厳
しく要求され、しかも０温度特性が要求目標であった。
ィルターとして用いられていたので、フィルタ特性が厳
しく要求され、しかも０温度特性が要求目標であった。
反面、入出力電力は微弱であシ、大きなエネルギーの伝
送は要求されていなかった。しかるに最近超音波モータ
ーが提案され２０〜５０Ｉ（ＩＩｚの強力な超音波源が
必要とされて振され、ランジュバン振動子が代表である
。ランジュバン振動子は紺モードを利用するので、２０
〜５０ＫＨｚ帯ではサイズが比較的大きく、小型化に同
かない欠点があった。一方圧電音叉は屈曲モードである
ため周波数に比してサイズが小さいが、バイモルフ駆動
のためエネルギー密度の高いものが見当らないことが欠
点であった。
送は要求されていなかった。しかるに最近超音波モータ
ーが提案され２０〜５０Ｉ（ＩＩｚの強力な超音波源が
必要とされて振され、ランジュバン振動子が代表である
。ランジュバン振動子は紺モードを利用するので、２０
〜５０ＫＨｚ帯ではサイズが比較的大きく、小型化に同
かない欠点があった。一方圧電音叉は屈曲モードである
ため周波数に比してサイズが小さいが、バイモルフ駆動
のためエネルギー密度の高いものが見当らないことが欠
点であった。
この発明は上述した従来の技術的欠陥を補うもので、梁
状屈曲振動子の支持端部に垂直に縦モード圧電振動子を
接合し、圧Ｎ、振動子にダ流電圧を印加することによシ
、屈曲振動片を共振させることを特長とする強力圧電音
叉によって目的を達成したものである。以下本発明の実
施例を図面に従って説明する。
状屈曲振動子の支持端部に垂直に縦モード圧電振動子を
接合し、圧Ｎ、振動子にダ流電圧を印加することによシ
、屈曲振動片を共振させることを特長とする強力圧電音
叉によって目的を達成したものである。以下本発明の実
施例を図面に従って説明する。
実施例１
第１図は本発明の強力圧電音叉の一実施例を示す斜視図
であシ、音叉の音片１けＪ９．さ３朋帽１０間長さ約１
２ｍｒｎの一対の腕と６πｍ×１０間、ｘｓｍｍの支持
部とからなるステンレス鋼の成形品であり、この溝に厚
さ１ ｒｔｍ（＠ １０ ｖｔｒｙ長さ３ｖｍのｔＭｔ
ｆｆｉ付き・分極法圧電振動−Ｔ２および３を刀柿の向
きを互に逆にして対１ｉＶｌさせ、 ｌ１ｌＪに端子５
が付い２′と端子板４を挾んで爪ねた状ｆルｊで嵌合し
た。溝を外力で広げてｆｉ＊合するので、ＩＵＳ合後は
圧着さｉしてはいるが、接着剤で固定した。端子板の端
子５と支持Ｒ１３のｐ１￥１子６との間に２０ＫＨｚ、
１０ポルトの交流電圧を印加じたところ、ル１１に触れ
ると振動が伝わって来る程強力な共振状態が得られ、句
！力肚電Ｂ゛叉が実現した。
であシ、音叉の音片１けＪ９．さ３朋帽１０間長さ約１
２ｍｒｎの一対の腕と６πｍ×１０間、ｘｓｍｍの支持
部とからなるステンレス鋼の成形品であり、この溝に厚
さ１ ｒｔｍ（＠ １０ ｖｔｒｙ長さ３ｖｍのｔＭｔ
ｆｆｉ付き・分極法圧電振動−Ｔ２および３を刀柿の向
きを互に逆にして対１ｉＶｌさせ、 ｌ１ｌＪに端子５
が付い２′と端子板４を挾んで爪ねた状ｆルｊで嵌合し
た。溝を外力で広げてｆｉ＊合するので、ＩＵＳ合後は
圧着さｉしてはいるが、接着剤で固定した。端子板の端
子５と支持Ｒ１３のｐ１￥１子６との間に２０ＫＨｚ、
１０ポルトの交流電圧を印加じたところ、ル１１に触れ
ると振動が伝わって来る程強力な共振状態が得られ、句
！力肚電Ｂ゛叉が実現した。
実施例２
実施例１の強力圧電音叉は背片の先端の最大振幅部に負
荷をつけるとＱが低下し振幅が減衰するので、折角の強
力な振動を外部に伝達し恭い。０荷・による影響の少な
い振動源をＤｌｊりＬしたのが第２図に示す本発明の第
２の圧ＴＭｉ ’ｖａ叉であり、負荷の影響を少なくす
るため音片は片持梁から両端固定梁にかわっている。音
片１はアルミニウムを素栢とした口字形で腕部は幅１５
問長さ２６闘厚さ３韻、支持部は外寸１３ｍｇ厚さ２關
で、両腕ともに予め僅かに外側に向って座屈変形されで
いる。支持両端面に電極付・分極７への圧電振動子１ｍ
ｍＸ１３ｍｚＸ１５ｍｍ２枚２および３をｍｌに９．−
８０．１ ｐｎの８１）１子板３を挾み、分極の向きを
対間させて互いに接着した。別途用怠したステンレス釧
の１９さ５Ｆ、ｙ夕）可２５ ｍｍ ｘ ４０ ｔｎｍ
、１１寸１５ ｍａ×３０ ｉｉＡの口字型ケース５に
、前述したｉ＋Ｉｊだかに圧ｉ［（’Ｊｉ％ １ｌＪｌ
子のついた音叉の腕を広げて嵌合し、腕をもどすと音叉
がケースに圧着される。これらを接着固定した後ケース
と音叉をリードＭ７で短絡し、別のリード線６で２枚の
端子板３を結び、これらリード線６と７の間に約２０Ｋ
Ｈｚ １０ボルトの交ｍｉ：ｉＩｔ、’圧を印加し強力
な共振を発振させた。両端固定梁であシバネが強いので
振動し静いが、−月共振状１じに入ると少々の負荷をと
っても振幅り衰えず安定した強力圧電音叉であることが
認められた。
荷をつけるとＱが低下し振幅が減衰するので、折角の強
力な振動を外部に伝達し恭い。０荷・による影響の少な
い振動源をＤｌｊりＬしたのが第２図に示す本発明の第
２の圧ＴＭｉ ’ｖａ叉であり、負荷の影響を少なくす
るため音片は片持梁から両端固定梁にかわっている。音
片１はアルミニウムを素栢とした口字形で腕部は幅１５
問長さ２６闘厚さ３韻、支持部は外寸１３ｍｇ厚さ２關
で、両腕ともに予め僅かに外側に向って座屈変形されで
いる。支持両端面に電極付・分極７への圧電振動子１ｍ
ｍＸ１３ｍｚＸ１５ｍｍ２枚２および３をｍｌに９．−
８０．１ ｐｎの８１）１子板３を挾み、分極の向きを
対間させて互いに接着した。別途用怠したステンレス釧
の１９さ５Ｆ、ｙ夕）可２５ ｍｍ ｘ ４０ ｔｎｍ
、１１寸１５ ｍａ×３０ ｉｉＡの口字型ケース５に
、前述したｉ＋Ｉｊだかに圧ｉ［（’Ｊｉ％ １ｌＪｌ
子のついた音叉の腕を広げて嵌合し、腕をもどすと音叉
がケースに圧着される。これらを接着固定した後ケース
と音叉をリードＭ７で短絡し、別のリード線６で２枚の
端子板３を結び、これらリード線６と７の間に約２０Ｋ
Ｈｚ １０ボルトの交ｍｉ：ｉＩｔ、’圧を印加し強力
な共振を発振させた。両端固定梁であシバネが強いので
振動し静いが、−月共振状１じに入ると少々の負荷をと
っても振幅り衰えず安定した強力圧電音叉であることが
認められた。
以上説明したように、梁状屈曲振動子の支持端部に厭直
に縦モード肚電薮ｎ・ｂ子を接合し、圧１（ｈ振動子に
又流電肚を印加することにより、屈曲振動片を共振させ
る構成にしたカ・ら、屈曲振動子の支持端部に平行に横
モードの圧電振動子を貼わ付けたバイモルフ構造の従来
の圧電音叉に比較して、音片に負荷がイ」いても振幅の
減衰が少ない強力な共振状態を保持できる効果がある０
圧電音叉は広い周波数帯域で利用されているが、高周波
になるほど振１Ｍが少ない０これは周波数と振幅の積が
音叉のエネルギーとなるためである。その上周波数が高
くなるｔまと音片が短くなるので、音叉の保有エネルギ
ーは少なくなる。周波数帯域２０ ＫＨｚ〜５０ ＫＨ
ｚでは音片は数Ｕから数１０關の長さが一般的だが、こ
こではできるだけ小型、できるだけ強力という音叉とし
ては矛盾した命題を目標としたので、バネの強い音片を
大振幅で共振させ得るためエネルギーの供給しやすい構
造としたことが本発明の主眼である。
に縦モード肚電薮ｎ・ｂ子を接合し、圧１（ｈ振動子に
又流電肚を印加することにより、屈曲振動片を共振させ
る構成にしたカ・ら、屈曲振動子の支持端部に平行に横
モードの圧電振動子を貼わ付けたバイモルフ構造の従来
の圧電音叉に比較して、音片に負荷がイ」いても振幅の
減衰が少ない強力な共振状態を保持できる効果がある０
圧電音叉は広い周波数帯域で利用されているが、高周波
になるほど振１Ｍが少ない０これは周波数と振幅の積が
音叉のエネルギーとなるためである。その上周波数が高
くなるｔまと音片が短くなるので、音叉の保有エネルギ
ーは少なくなる。周波数帯域２０ ＫＨｚ〜５０ ＫＨ
ｚでは音片は数Ｕから数１０關の長さが一般的だが、こ
こではできるだけ小型、できるだけ強力という音叉とし
ては矛盾した命題を目標としたので、バネの強い音片を
大振幅で共振させ得るためエネルギーの供給しやすい構
造としたことが本発明の主眼である。
なお、この明細書で用いた縦モード圧電振ｌｌ１ｂ子と
は厚さ方向に分極されておシ板の厚み変化の振１を利用
するものであシ、音片の屈曲振動と結合されている。
は厚さ方向に分極されておシ板の厚み変化の振１を利用
するものであシ、音片の屈曲振動と結合されている。
第１図は本発明の強力圧電振動子の一実施例を示す州視
図。 第２図は本発明の強力圧１［・：振動子の別の実施例を
示す針視図である。 １・・・音叉 ２．３・・・用心振動子出願人 日立マ
クセルゼ（、式会社 代表者 永 井 厚
図。 第２図は本発明の強力圧１［・：振動子の別の実施例を
示す針視図である。 １・・・音叉 ２．３・・・用心振動子出願人 日立マ
クセルゼ（、式会社 代表者 永 井 厚
Claims (1)
- 梁状屈曲振動子の支持端部に垂直に縦モード圧電振動子
を接合し、圧↑Ｅ振動子に交−流電圧を印加することに
よシ、屈曲振動片を共振させることを特長する強力圧電
音叉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160952A JPS6051579A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 強力圧電音叉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160952A JPS6051579A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 強力圧電音叉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6051579A true JPS6051579A (ja) | 1985-03-23 |
Family
ID=15725744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58160952A Pending JPS6051579A (ja) | 1983-08-31 | 1983-08-31 | 強力圧電音叉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6051579A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010183808A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Toyota Industries Corp | 振動アクチュエータの支持機構 |
-
1983
- 1983-08-31 JP JP58160952A patent/JPS6051579A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010183808A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Toyota Industries Corp | 振動アクチュエータの支持機構 |
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