JPS62141791A - セラミツク変位素子 - Google Patents

セラミツク変位素子

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JPS62141791A
JPS62141791A JP60283876A JP28387685A JPS62141791A JP S62141791 A JPS62141791 A JP S62141791A JP 60283876 A JP60283876 A JP 60283876A JP 28387685 A JP28387685 A JP 28387685A JP S62141791 A JPS62141791 A JP S62141791A
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JP
Japan
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electrode
layers
phase
electric field
layer
Prior art date
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Application number
JP60283876A
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English (en)
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JPH0342706B2 (ja
Inventor
Sadayuki Takahashi
高橋　貞行
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Publication of JPS62141791A publication Critical patent/JPS62141791A/ja
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    • 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
    • H10N30/802—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
    • H10N30/871—Single-layered electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices, e.g. internal electrodes

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は微小変位をデジタル的に制御する素子に関す
るものである。
（従来の技術） 従来、微小変位をデジタル的に制御する素子として板厚
の寸法が互に異なった強誘電性圧′１セラミックスを、
積層化し、６圧は板金側々に独立して駆動する素子が提
案されている（特開昭５２−３５９９４）。
ここで各圧電板の厚み’ｔ　２ｎ（ｎ　：整数）の比例
系列となる様に設定し、それぞれに発生歪が飽和する電
圧を印加して独立に駆動するとデジタル的に変位が制御
できる。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら強誘電性圧電材料の発生歪の大きさは一般
に電界強度の増大に従って増加する。例えある電界強度
で飽和するとしても、この電界強度は非常に大きい値と
なるため駆動電圧が高電圧となる事を免れない、また、
この様な高電圧下では材料の絶縁耐圧が問題となり信頼
性が低く実用的な素子とはいえない。
本発明の目的はこの問題点を解決した低電圧で駆動でき
るデジタル型微小変位素子を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） この発明の要旨とするところは電界と印加すると反強誘
電相から強誘電相に相転移し、同時に体積膨張を伴う材
料を用いて積ノ一体を構成し、しかも各層を独立に駆動
できる構造としたことにある。
ここで積層体の各層の厚みは等しくとも、あるいは２ｎ
の比例系列的関係を持っていてもよい。
（作用） 例えば組成がＰ　ｂｏ、ｏｓ　Ｎｂｏ、ｏｓ　Ｃ（Ｚｒ
ｏ、ｅ　Ｓ”０．４　）　Ｑ、１１４Ｔｉ０．０＋１）
。、ｓｓ　Ｏ，で菱わされる反強誘電体は約３ＫＶ／ｍ
ｍ以上の電界を印加すると強誘電体に相転移し、同時に
電界方向に約０．１５％程度寸法の伸びる事が仰られて
いる。この伸び量は圧電歪の様に電界強度と比例開基に
あるものではなく、相転移に起因して発生するものであ
るから電界強度が増しても伸び量は一定で変化しない特
徴がある。また、この材料では電界を取）去ると再び反
強誘電相に相転移を起こし、寸法は元の値に戻る特徴を
有している。
従ってこの様な材料を用いて積層体を構成し、各層金独
立にｇａすればデジタル的に変位量の変化する微小変位
制御素子が得られる。
（実施例） 以下実施例に従って本発明の詳細な説明を行なう。
第１図は本発明の実施例を示すもので両主面に金属電極
［１３が設けられた厚みの等しい反強誘電体セラミック
スＰｂａ、ｏｏ　Ｎｂｌｏｇ　（（Ｚｒ　Ｑ、６　Ｓｎ
Ｑ、４　）　０．９４ＴｉＩＬＯ６）　ＱＪ８０ｍの板
１１が絶縁体１２を介して板厚方向に積層されている。
各反強誘電体セラミック板の下１１１１１Ｉ電極は電気
的に接続さｎ共通端子１４として取）出さｎている。ま
た各板の上側の電極からは独立して１５，１６，１７，
１８，１９，２０．２１の電極端子が取シ出されている
。
また第２図は上記素子の高さ方向の変位量と駆動される
層の数との関係を示すものでｂる。今任意の一層に強［
体へ相転移を起こす臨界電界以上の電界を印加すると、
その層は板Ｊ９一方回に一定の変位を発生する。二層を
同時に駆動した場合には発生変位量は２倍となる。この
様にして、駆動する層の数を変えれば発生変位前もデジ
タル的に変化する。
ここで各反強誘電体の板厚を変えれば変位のステップを
変えられることはいう−よでもない。
（発明の効果） この様に本発明素子を用いれば微小変位をデジタル的に
制御できることがわかる。
この場合、従来の強誘電体を使用した素子の様に発生歪
が電界強度に依存しないので荒い電圧制御でもｒｌ！ｉ
！Ｉｆな変位制御ができる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例を示す図、第２図はこの素子を
用いて変位を制御した例を示す図である。 図中１１は反強ｉ１１［体セラミック板、１２は絶縁板
、１３は金属［極層、１４は共通電極端子、そして１５
〜２１は独立電極端子全話している。 第１図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　電界を印加すると強誘電相に相転移する反強誘電性材
    料の層と絶縁材料の層とが電極層を介して交互に積層さ
    れた構造を備え、各電極層は一層おきに共通電極と接続
    し、他の電極層はそれぞれ独立の電極と接続しているこ
    とを特徴とするセラミック変位素子。
JP60283876A 1985-12-16 1985-12-16 セラミツク変位素子 Granted JPS62141791A (ja)

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JP60283876A JPS62141791A (ja) 1985-12-16 1985-12-16 セラミツク変位素子

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JPS62141791A true JPS62141791A (ja) 1987-06-25
JPH0342706B2 JPH0342706B2 (ja) 1991-06-28

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5118982A (en) * 1989-05-31 1992-06-02 Nec Corporation Thickness mode vibration piezoelectric transformer
EP0697257A3 (en) * 1994-08-18 1997-07-23 Hewlett Packard Co Arrangement of composite piezoelectric transducers having improved acoustic and electrical impedance
EP1318551A3 (en) * 2001-12-06 2005-12-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composite piezoelectric element and method of fabricating the same
WO2007137950A1 (de) * 2006-05-31 2007-12-06 Siemens Aktiengesellschaft Vollaktiver piezoaktor und verfahren zu seiner herstellung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5755967U (ja) * 1980-09-16 1982-04-01
JPS58168155U (ja) * 1982-05-06 1983-11-09 トヨタ自動車株式会社 微小変位素子の駆動装置
JPS5943582A (ja) * 1982-09-03 1984-03-10 Toshiba Corp 圧電変位装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5755967B2 (ja) * 1974-04-09 1982-11-27

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5755967U (ja) * 1980-09-16 1982-04-01
JPS58168155U (ja) * 1982-05-06 1983-11-09 トヨタ自動車株式会社 微小変位素子の駆動装置
JPS5943582A (ja) * 1982-09-03 1984-03-10 Toshiba Corp 圧電変位装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5118982A (en) * 1989-05-31 1992-06-02 Nec Corporation Thickness mode vibration piezoelectric transformer
EP0697257A3 (en) * 1994-08-18 1997-07-23 Hewlett Packard Co Arrangement of composite piezoelectric transducers having improved acoustic and electrical impedance
EP1318551A3 (en) * 2001-12-06 2005-12-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Composite piezoelectric element and method of fabricating the same
WO2007137950A1 (de) * 2006-05-31 2007-12-06 Siemens Aktiengesellschaft Vollaktiver piezoaktor und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number Publication date
JPH0342706B2 (ja) 1991-06-28

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