JPS6195586A - 変位発生装置 - Google Patents
変位発生装置Info
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- JPS6195586A JPS6195586A JP59216805A JP21680584A JPS6195586A JP S6195586 A JPS6195586 A JP S6195586A JP 59216805 A JP59216805 A JP 59216805A JP 21680584 A JP21680584 A JP 21680584A JP S6195586 A JPS6195586 A JP S6195586A
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- JP
- Japan
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- piezoelectric element
- laminated piezoelectric
- displacement
- retainers
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- Pending
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/02—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
- H02N2/021—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors using intermittent driving, e.g. step motors, piezoleg motors
- H02N2/023—Inchworm motors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/88—Mounts; Supports; Enclosures; Casings
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (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】
(産業上の利用分野)
本発明は、積層型圧電素子により変位を発生する変位発
生装置に関し、特に積層型圧電素子の積層方向と垂直な
方向の変位を発生する変位発生装置に関する。
生装置に関し、特に積層型圧電素子の積層方向と垂直な
方向の変位を発生する変位発生装置に関する。
(従来技術とその問題点)
第6図は従来のこの種の変位発生装置の斜視図で、積層
型円筒状伸縮素子9を矢印人の方向に伸ばすと、それに
応じて前記積層型円筒状伸縮素子9の円筒部の直径が収
縮する変位を直接用いていた。しかし、積層型円筒状伸
縮素子9の伸縮率は非常に小さいもので、円筒状伸縮素
子9の直径の収縮による変位を直接実際の装置等に応用
するのは非常に困難であるという欠点があった。
型円筒状伸縮素子9を矢印人の方向に伸ばすと、それに
応じて前記積層型円筒状伸縮素子9の円筒部の直径が収
縮する変位を直接用いていた。しかし、積層型円筒状伸
縮素子9の伸縮率は非常に小さいもので、円筒状伸縮素
子9の直径の収縮による変位を直接実際の装置等に応用
するのは非常に困難であるという欠点があった。
(発明の目的)
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去せしめて
、積層型圧電素子の変位が拡大された変位を得ることが
できる変位発生装置を提供することKある。
、積層型圧電素子の変位が拡大された変位を得ることが
できる変位発生装置を提供することKある。
(発明の構成)
本発明の変位発生装置は、積層型圧電素子と、この積層
型圧電素子の両端に固着された一対の押え板と、この一
対の押え板それぞれに両端を当接する弾性体とを含んで
構成される。
型圧電素子の両端に固着された一対の押え板と、この一
対の押え板それぞれに両端を当接する弾性体とを含んで
構成される。
(構成の詳細な説明)
本発明の変位発生装置では、積層型圧電素子の電歪効果
を利用して、前記積層型圧電素子の両端に設けた押え板
で通常状態ではゴム状の弾性体金圧縮するようにはさみ
込む。弾性体は圧縮するようにはさみ込むと、圧縮方向
に対して垂直な方向に脹れる。これは前記圧縮方向に対
して前記弾性体圧縮方向の長さが短かくかつ圧縮方向に
対して垂直な面における前記弾性体の断面積が大きいほ
ど、よシ多く唆れる。
を利用して、前記積層型圧電素子の両端に設けた押え板
で通常状態ではゴム状の弾性体金圧縮するようにはさみ
込む。弾性体は圧縮するようにはさみ込むと、圧縮方向
に対して垂直な方向に脹れる。これは前記圧縮方向に対
して前記弾性体圧縮方向の長さが短かくかつ圧縮方向に
対して垂直な面における前記弾性体の断面積が大きいほ
ど、よシ多く唆れる。
(実施例)
次に本発明について実施例に基づき図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第1図および第2図は本発明の第1の実施例の斜視図お
よび断面図である。積層型圧電素子4の両端に取付けら
れた押え板1.2と、押え板1.2によって圧縮される
ように、また積層型圧電素子4を包込む設けられたゴム
状の弾性体3から成る。
よび断面図である。積層型圧電素子4の両端に取付けら
れた押え板1.2と、押え板1.2によって圧縮される
ように、また積層型圧電素子4を包込む設けられたゴム
状の弾性体3から成る。
通常状態では、弾性体3が、押え板1.2によって圧縮
されるようにはさみ込まれているので、弾性体3の外周
は押え板1.2の直径φより大きく脹れている。第3図
は、積層型圧電素子4が電圧を印加されて伸びた状態の
図である。また積層型圧電素子4が伸びると、それに応
じて弾性体3が圧縮されていない状態に戻り、弾性体3
の直径が小さくなる。
されるようにはさみ込まれているので、弾性体3の外周
は押え板1.2の直径φより大きく脹れている。第3図
は、積層型圧電素子4が電圧を印加されて伸びた状態の
図である。また積層型圧電素子4が伸びると、それに応
じて弾性体3が圧縮されていない状態に戻り、弾性体3
の直径が小さくなる。
このように第2図と第3図の何れかの状態になるように
積層型圧電素子4の印加電圧を制御することKより弾性
体3の直径の変化という大きな変位が得られ、この変位
を利用することKよシ本実施例は多くの実際の装置へ応
用することができる。
積層型圧電素子4の印加電圧を制御することKより弾性
体3の直径の変化という大きな変位が得られ、この変位
を利用することKよシ本実施例は多くの実際の装置へ応
用することができる。
第4図は、第1〜3図に示す第1の実施例の応用である
本発明の第2の実施例の断面図で、尺取虫型のリニアア
クチュエータの例である。通常状態の変位発生装置5.
6は第1〜3図に示すものと同一のもので、通常状態で
は弾性体3が圧縮されているため脹れており変位発生装
置5.6それぞれの一端に中央部を固着したバドミント
ンの羽根状ストッパー7が弾性体3によって押し拡げら
れ管8の内面に密着している。ここで第5図に示すよう
に変位発生装置6内の積層型圧電素子43に対して電圧
を印加すると、変位発生装置6のバドミントンの羽根状
ストッパー7がB部のバネ効果によシ閉じられ、管8の
内面より離れる。そこで、両端を2つのバドミントンの
羽根状ストッパー7に固着した積層型圧電素子42に対
して電圧を印加(ON)して伸長させ、次に積層型圧電
素子43を通常状態(OFF>にし、変位発生装置5の
積層型圧電素子41をON、積層型圧電素子42を0F
FKL、積層型圧電素子41をOFFにし、積層型圧電
素子43をONKすると、変位発生装置5.6、ストレ
バー7および圧電素子42は一体となって管8内を積層
型圧電素子42の伸びた長さだけ右に移動して第5図の
状態に戻る。なお、このような尺取虫型のアクチュエー
タ自身のメカニズムは周知でおるので詳しい説明は省略
する。
本発明の第2の実施例の断面図で、尺取虫型のリニアア
クチュエータの例である。通常状態の変位発生装置5.
6は第1〜3図に示すものと同一のもので、通常状態で
は弾性体3が圧縮されているため脹れており変位発生装
置5.6それぞれの一端に中央部を固着したバドミント
ンの羽根状ストッパー7が弾性体3によって押し拡げら
れ管8の内面に密着している。ここで第5図に示すよう
に変位発生装置6内の積層型圧電素子43に対して電圧
を印加すると、変位発生装置6のバドミントンの羽根状
ストッパー7がB部のバネ効果によシ閉じられ、管8の
内面より離れる。そこで、両端を2つのバドミントンの
羽根状ストッパー7に固着した積層型圧電素子42に対
して電圧を印加(ON)して伸長させ、次に積層型圧電
素子43を通常状態(OFF>にし、変位発生装置5の
積層型圧電素子41をON、積層型圧電素子42を0F
FKL、積層型圧電素子41をOFFにし、積層型圧電
素子43をONKすると、変位発生装置5.6、ストレ
バー7および圧電素子42は一体となって管8内を積層
型圧電素子42の伸びた長さだけ右に移動して第5図の
状態に戻る。なお、このような尺取虫型のアクチュエー
タ自身のメカニズムは周知でおるので詳しい説明は省略
する。
(発明の効果)
以上説明したように本発明の変位発生装置は積層型圧電
素子と弾性体を組合せた簡単な構造であるため、小型化
が容易に出来、かつ積層型圧電素子の変位を容易に拡大
し利用することができる。
素子と弾性体を組合せた簡単な構造であるため、小型化
が容易に出来、かつ積層型圧電素子の変位を容易に拡大
し利用することができる。
第1図は本発明の第1の実施例の斜視図、第2図および
第3図は第1図の断面図でそれぞれ通常状態の場合と積
層型圧電素子4に電圧を印加した場合、第4図および第
5図は本発明の第2の実施例である尺取虫型アクチュエ
ータの断面図でそれぞれ通常状態の場合及び積層型圧電
素子43に電圧を印加した場合、第6図は従来の変位発
生装置の斜視図である。 1.2・・・・・・押え板、3・・・・・・弾性体、4
・・・・・・積層型圧電素子、5.6・・・・・・変位
発生装置、7・・・・・・バドミントンの羽根状ストッ
パー、8・・・・・・W、41,42゜43・・・・・
・積層型圧電素子、9・・・・・・積層型円筒状伸縮素
子。 代理人 弁理士 内 原 晋(、。 岸 / 図 乎 2 図 茅 3 面
第3図は第1図の断面図でそれぞれ通常状態の場合と積
層型圧電素子4に電圧を印加した場合、第4図および第
5図は本発明の第2の実施例である尺取虫型アクチュエ
ータの断面図でそれぞれ通常状態の場合及び積層型圧電
素子43に電圧を印加した場合、第6図は従来の変位発
生装置の斜視図である。 1.2・・・・・・押え板、3・・・・・・弾性体、4
・・・・・・積層型圧電素子、5.6・・・・・・変位
発生装置、7・・・・・・バドミントンの羽根状ストッ
パー、8・・・・・・W、41,42゜43・・・・・
・積層型圧電素子、9・・・・・・積層型円筒状伸縮素
子。 代理人 弁理士 内 原 晋(、。 岸 / 図 乎 2 図 茅 3 面
Claims (1)
- 積層型圧電素子と、この積層型圧電素子の両端に固着
された一対の押え板と、この一対の押え板それぞれに両
端を当接する弾性体とを含むことを特徴とする変位発生
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59216805A JPS6195586A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 変位発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59216805A JPS6195586A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 変位発生装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6195586A true JPS6195586A (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=16694164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59216805A Pending JPS6195586A (ja) | 1984-10-16 | 1984-10-16 | 変位発生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6195586A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6226189U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-17 | ||
JPS6351592U (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | ||
JPS63167687A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-11 | Nippon Electric Ind Co Ltd | 直線運動機構 |
JPH02236606A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-19 | Hitachi Ltd | 板状柔軟構造物の振動抑制装置 |
WO2005067072A1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Thorlabs, Inc. | Piezoelectric positioner |
JP2015101102A (ja) * | 2013-11-21 | 2015-06-04 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | 圧電スタックを使用した、led書き込みバー用の動的調整可能焦点 |
-
1984
- 1984-10-16 JP JP59216805A patent/JPS6195586A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6226189U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-17 | ||
JPH0436232Y2 (ja) * | 1985-07-30 | 1992-08-26 | ||
JPS6351592U (ja) * | 1986-09-19 | 1988-04-07 | ||
JPH0445437Y2 (ja) * | 1986-09-19 | 1992-10-26 | ||
JPS63167687A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-11 | Nippon Electric Ind Co Ltd | 直線運動機構 |
JPH02236606A (ja) * | 1989-03-09 | 1990-09-19 | Hitachi Ltd | 板状柔軟構造物の振動抑制装置 |
WO2005067072A1 (en) * | 2004-01-08 | 2005-07-21 | Thorlabs, Inc. | Piezoelectric positioner |
JP2007518089A (ja) * | 2004-01-08 | 2007-07-05 | トーラブズ・インコーポレーテッド | 圧電位置決め装置 |
JP2015101102A (ja) * | 2013-11-21 | 2015-06-04 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | 圧電スタックを使用した、led書き込みバー用の動的調整可能焦点 |
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