SE2251213A1 - A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor - Google Patents

A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor

Info

Publication number
SE2251213A1
SE2251213A1 SE2251213A SE2251213A SE2251213A1 SE 2251213 A1 SE2251213 A1 SE 2251213A1 SE 2251213 A SE2251213 A SE 2251213A SE 2251213 A SE2251213 A SE 2251213A SE 2251213 A1 SE2251213 A1 SE 2251213A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drive element
actuator
drive
electrode layers
actuators
Prior art date
Application number
SE2251213A
Other languages
English (en)
Other versions
SE545844C2 (en
Inventor
Mats Bexell
Original Assignee
Precibeo Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Precibeo Ab filed Critical Precibeo Ab
Priority to SE2251213A priority Critical patent/SE2251213A1/en
Priority to PCT/SE2023/050605 priority patent/WO2023244160A1/en
Publication of SE545844C2 publication Critical patent/SE545844C2/en
Publication of SE2251213A1 publication Critical patent/SE2251213A1/en

Links

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
    • 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
    • H02N2/04—Constructional details
    • 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
    • H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure

Landscapes

  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Claims (1)

1.Ett drivelement (10) till en elektromekanisk motor (50), varvid nämnda drivelement (10) har en längsgående utsträckning längs en axel (A-PU), nämnda drivelement (10) har en första ände (2), nämnda första ände (2) innefattar en kontaktdel (4) anpassad för kontakt med ett föremål som ska förflyttas (30) i en huvudriktning (D) som är väsentligen vinkelrät mot nämnda axel (A-A') hos drivelementet (10), nämnda drivelement (10) har en andra ände (3) anpassad att fästas på ett drivelementstöd (40) som mekaniskt förbinder minst två drivelement (10), kännetecknad av att nämnda drivelement (10) innefattar minst två separata aktuatorer (20) som är mekaniskt förbundna med en gemensam kontaktdel (4) vid den första änden (2), varje aktuator (20) är separat styrbara fassegment, varje aktuator (20) innefattar en monolitisk flerskiktsstruktur anpassad för att mekaniskt anslutas vid den andra änden (3) till nämnda drivelementstöd (40), nämnda flerskiktsstruktur innefattar alternerande faselektrodskikt (15) och jordelektrodskikt (17), nämnda faselektrodskikt (15) och nämnda jordelektrodskikt (17) anordnade i plan väsentligen vinkelräta mot den längsgående förlängningen av drivelementet (10). Ett drivelement (10) enligt krav 1, varvid varje faselektrodskikt (15) och varje jordelektrodskikt (17) har en plan area som sträcker sig över huvuddelen av aktuatorns tvärsnittsarea i ett elektrodplan, varvid nämnda tvärsnittsarea är väsentligen vinkelrät mot nämnda axel (A-A') hos drivelementet (10). Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid nämnda minst två separata aktuatorer (20) är anordnade med ett längsgående mellanrum (21) mellan de separata aktuatorerna (20) i drivelementet (10). Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, vidare innefattande en jordelektrod (18), och varje faselektrodskikt (15) innefattar ett isoleringsområde (25), varvid nämnda isoleringsområde (25) är anordnat längs en omkrets av nämnda faselektrodskikt (15) för att isolera nämnda faselektrodskikt (15) från nämnda jordelektrod (18). Ett drivelement (10) enligt krav 4, vidare innefattande en faselektrod (16), varvid varje jordelektrodskikt (17) innefattar ett isoleringsområde (25), varvid nämnda isoleringsområde (25) är anordnat längs en omkrets av varje jordelektrodskikt (17) för att isolera nämnda jordelektrodskikt (17) från nämnda faselektrod (16). Ett drivelement (10) enligt krav 4 eller 5, varvid nämnda elektrodskikt (15, 17) vart och ett utgör mellan 60 % och 100 %, mer föredraget mellan 80 % och 100 %, av tvärsnittsarean hos aktuatorn (20) i ett elektrodplan. Ett drivelement (10) enligt något av kraven 1 till 3, innefattande en jordelektrod (18), en faselektrod (16) och isoleringsnoder (19), varvid en uppsättning av nämnda isoleringsnoder (19) är anordnade att isolera mellan nämnda faselektrodskikt (15) och nämnda jordelektrod (18), varvid nämnda isoleringsnoder (19) är anordnade utanför aktuatorns (20) huvuddel. Ett drivelement (10) enligt krav 4 eller 7, varvid en uppsättning av nämnda isoleringsnoder (19) är anordnade att isolera mellan nämnda jordelektrodskikt (17) och nämnda faselektrod (16), nämnda isoleringsnoder (19) är anordnade utanför aktuatorns (20) huvuddel. Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid avståndet mellan individuella elektrodskikt (15, 17) är mellan 10 um och 100 um, företrädesvis mellan 15 um ochum. Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid en aktuator (20) innefattar totalt mellan 10 och 150 elektrodskikt (15, 17). Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid alla yttre kanter av den plana ytan hos faselektrodskikten (15) och den plana ytan hos jordelektrodskikten (17) är väsentligen ömsesidigt justerade i en längsgående riktning inom varje aktuator (20). Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid det plana området av faselektrodskikten (15) och det plana området avjordelektrodskikten (17) är väsentligen lika till storlek åtminstone inom en gemensam aktuator (20). Ett drivelement (10) enligt något av föregående krav, varvid varje faselektrodskikt (15) och varje jordelektrodskikt (17) har en plan area som väsentligen i storlek motsvarar en hel tvärsnittsarea av aktuatorn (20), varvid nämnda tvärsnittsarea är väsentligen vinkelrät mot nämnda axel (A) -A') hos drivelementet (10). Drivelementanordning (45) innefattande minst två drivelement (10) enligt något av föregående krav, och ett drivelementstöd (40) anordnat att mekaniskt förbinda de åtminstone två drivelementen (10) vid de andra ändarna (3) av drivelementen (10). Elektromekanisk motor (50), innefattande: minst två drivelement (10) enligt något av kraven 1 till 13, ett föremål som ska förflyttas (30) i en huvudriktning (D) som är väsentligen vinkelrät mot nämnda längsgående förlängning av de minst två drivelementen (10), ett drivelementstöd (40) anordnat att mekaniskt ansluta de minst två drivelementen (10) vid de andra ändarna (3) av drivelementen (3). _ Förfarande för tillverkning av ett drivelement till en elektromekanisk motor, varvid nämnda förfarande innefattar stegen: tillverkning av minst två separata aktuatorer genom att växelvis anordna faselektrodskikt och jordelektrodskikt inom en aktuator, därefter arrangera nämnda aktuatorer i par genom att fästa en gemensam kontaktdel vid en första ände av aktuatorn för att bilda ett drivelement. Förfarande enligt krav 16, vidare innefattande steget att fästa minst två sammansatta drivelement vid ett drivelementstöd för att bilda en drivelementsanordning. Förfarande enligt krav 16 eller 17, varvid nämnda två aktuatorer i ett drivelement är anordnade med ett mellanrum mellan nämnda två aktuatorer.
SE2251213A 2022-06-17 2022-10-17 A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor SE2251213A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE2251213A SE2251213A1 (en) 2022-10-17 2022-10-17 A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor
PCT/SE2023/050605 WO2023244160A1 (en) 2022-06-17 2023-06-16 Drive elements for electromechanical motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE2251213A SE2251213A1 (en) 2022-10-17 2022-10-17 A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE545844C2 SE545844C2 (en) 2024-02-20
SE2251213A1 true SE2251213A1 (en) 2024-02-20

Family

ID=89904561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE2251213A SE2251213A1 (en) 2022-06-17 2022-10-17 A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE2251213A1 (sv)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060067029A1 (en) * 2004-09-24 2006-03-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Multilayered structure, multilayered structure array and method of manufacturing the same
US20070094856A1 (en) * 2004-02-18 2007-05-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Piezoelectric element and method of manufacturing the same
US20070120448A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Fujifilm Corporation Multilayered piezoelectric element and method of manufacturing the same
EP2053669A1 (en) * 2000-08-11 2009-04-29 Piezomotor Uppsala AB Multi-set fine walking actuator
WO2012041370A1 (en) * 2010-09-29 2012-04-05 Piezomotor Uppsala Ab Electromechanical actuator
WO2012097868A1 (en) * 2011-01-18 2012-07-26 Piezomotor Uppsala Ab Operation of electromechanical actuator devices
CN113938051A (zh) * 2021-09-29 2022-01-14 东北电力大学 两平行弯曲振子复合致动步进式压电驱动器及其工作方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2053669A1 (en) * 2000-08-11 2009-04-29 Piezomotor Uppsala AB Multi-set fine walking actuator
US20070094856A1 (en) * 2004-02-18 2007-05-03 Fuji Photo Film Co., Ltd. Piezoelectric element and method of manufacturing the same
US20060067029A1 (en) * 2004-09-24 2006-03-30 Fuji Photo Film Co., Ltd. Multilayered structure, multilayered structure array and method of manufacturing the same
US20070120448A1 (en) * 2005-11-28 2007-05-31 Fujifilm Corporation Multilayered piezoelectric element and method of manufacturing the same
WO2012041370A1 (en) * 2010-09-29 2012-04-05 Piezomotor Uppsala Ab Electromechanical actuator
WO2012097868A1 (en) * 2011-01-18 2012-07-26 Piezomotor Uppsala Ab Operation of electromechanical actuator devices
CN113938051A (zh) * 2021-09-29 2022-01-14 东北电力大学 两平行弯曲振子复合致动步进式压电驱动器及其工作方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Friend et al., "A piezoelectric linear actuator formed from a multitude of biomorphs", Sensors and Actuators A: Physical, vol. 109, 3 (2004-01-01); DOI: 10.1016/j.sna.2003.10.040 *

Also Published As

Publication number Publication date
SE545844C2 (en) 2024-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8928205B2 (en) Actuator
EP3134925B1 (en) Piezoelektric actuator
US6528927B1 (en) Piezo actuator with multi-layer conductive film, and method for making same
EP2448103A2 (en) Dome-shaped piezoelectric linear motor
KR101328359B1 (ko) 열 효율적인 마이크로모터
JP4739237B2 (ja) 半剛性材料からなる中央コアにより分離された２枚の圧電層を備えたバイモルフミラー
JP2001210884A (ja) 積層型圧電アクチュエータ
JP5403170B2 (ja) 積層型圧電アクチュエータ及び圧電振動装置
SE2251213A1 (en) A drive element with two separate monolithic actuators for an electromechanical motor
WO2023244160A1 (en) Drive elements for electromechanical motor
JP2005536067A (ja) ピエゾアクチュエータ
JP7438699B2 (ja) サスペンションストローク増加のための多層ｐｚｔ電極構成
JP2006515469A (ja) 圧電アクチュエータ
JPH10284763A (ja) 圧電アクチュエータ
JP2003243738A (ja) 積層型圧電体素子
JP2018181935A (ja) 圧電アクチュエータ
JPS63220782A (ja) 圧電素子
KR100593913B1 (ko) 고분자 유전체 액츄에이터 및 이를 이용한 인치웜 로봇
JP2002261340A (ja) 積層型圧電素子および噴射装置
JP2012174947A (ja) 積層型圧電アクチュエータ
JP6266936B2 (ja) 圧電アクチュエータおよびその製造方法
KR100599550B1 (ko) 전왜 폴리머의 팽창력을 수축력으로 변환하는 다층 폴리머액추에이터
JP2014128071A (ja) 圧電素子ユニットおよび圧電アクチュエータ
RU2680310C1 (ru) Способ сборки пьезоактуатора прямого действия
JP2008515213A (ja) 固体アクチュエータ、殊に、圧電セラミックアクチュエータ