JPH03235676A - Piezoelectric actuator - Google Patents
Piezoelectric actuatorInfo
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- JPH03235676A JPH03235676A JP2030280A JP3028090A JPH03235676A JP H03235676 A JPH03235676 A JP H03235676A JP 2030280 A JP2030280 A JP 2030280A JP 3028090 A JP3028090 A JP 3028090A JP H03235676 A JPH03235676 A JP H03235676A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
この発明は、圧電振動子を用いた圧電アクチュエータに
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a piezoelectric actuator using a piezoelectric vibrator.
(従来の技術) 従来から、圧電セラミック、電歪セラミック。(Conventional technology) Traditionally, piezoelectric ceramics and electrostrictive ceramics.
高分子圧電体又はこれらの複合材料からなる変位素子を
用いた圧電アクチュエータが知られている。Piezoelectric actuators using displacement elements made of polymeric piezoelectric materials or composite materials thereof are known.
例えば、バイモルフ型やランジュバン振動子などである
が、これらの変位素子はその変位量が数μm〜数履数置
程度さく、大きな変位量を必要とする用途への使用には
不適であった。この変位量を補うものとしてインチワー
ムと呼ばれる圧電アクチュエータもあるが、機械的動作
による移動を基本とするため、駆動周波数はあまり大き
くできないので、大きな移動速度は望めず数01/分程
度である。更に、構造上高精度であることを要するので
、数μmオーダーの誤差が性能に大きく影響し動作しな
かったり、動作不安定になるなどの欠点があった。また
、機械的な接触が断続的に行われることから、騒音の発
生が避けられない問題もあった。For example, there are bimorph type and Langevin oscillators, but these displacement elements have a displacement of several micrometers to several orders of magnitude, and are unsuitable for use in applications requiring a large displacement. There is a piezoelectric actuator called an inchworm that can compensate for this amount of displacement, but since it is basically moved by mechanical movement, the driving frequency cannot be increased very much, so a high moving speed cannot be expected, and it is only about several 1/min. Furthermore, since the structure requires high precision, errors on the order of several micrometers greatly affect performance, resulting in failure or unstable operation. Further, since the mechanical contact is made intermittently, there is also the problem that the generation of noise is unavoidable.
また、弾性進行波型と呼ばれる超音波モータもあるが、
弾性体レール上に弾性進行波を発生せしめるものである
ため、駆動周波数と機械的寸法が厳密な関係を有してお
り、特に、機械的寸法精度が厳しく調整も難しい。更に
、駆動周波数や圧電振動子の共振周波数の変化によって
動作しなかったり、動作不安定になるなどの欠点もあっ
た。There is also an ultrasonic motor called an elastic traveling wave type.
Since an elastic traveling wave is generated on an elastic rail, there is a strict relationship between drive frequency and mechanical dimensions, and in particular, mechanical dimension accuracy is strict and adjustment is difficult. Furthermore, there are also drawbacks such as non-operation or unstable operation due to changes in the drive frequency or resonance frequency of the piezoelectric vibrator.
更に、前記したように、駆動周波数と機械的寸法の間に
は厳密な関係があるので、小形化するには駆動周波数を
上げる必要があるが、圧電振動子の特性や取り出し得る
エネルギーの太きざ及び効率の点から、該弾性進行波型
超音波モータの駆動周波数は高くても80KHz止まり
であり、小形化は非常に困難であった。Furthermore, as mentioned above, there is a strict relationship between the drive frequency and mechanical dimensions, so it is necessary to increase the drive frequency in order to downsize, but the characteristics of the piezoelectric vibrator and the width of the energy that can be extracted In terms of efficiency, the driving frequency of the elastic traveling wave type ultrasonic motor is no more than 80 KHz at the highest, and it has been extremely difficult to miniaturize the motor.
(発明が解決しようとする課題)
上記したように従来の圧電アクチュエータは、変位層又
は移動量が小さく、移動量を大きくするようにしたイン
チワームや弾性進行波型超音波モータでは機械的寸法の
許容範囲が小さく、駆動周期数の変化や振動子の共振周
波数の変化によって安定した動作が得られなかった。(Problems to be Solved by the Invention) As mentioned above, conventional piezoelectric actuators have a small displacement layer or a small amount of movement, and inchworm or elastic traveling wave ultrasonic motors that have a large amount of movement have a small mechanical dimension. The tolerance range was small, and stable operation could not be obtained due to changes in the number of drive cycles or changes in the resonant frequency of the vibrator.
更に、インチワームにあっては、機械的接触が断続的に
行われることによる騒音の発生や、弾性進行波型超音波
モータにおいては、小形化が困難などの問題を有してい
た。Furthermore, the inchworm had problems such as generation of noise due to intermittent mechanical contact, and the difficulty of downsizing the elastic traveling wave type ultrasonic motor.
この発明は、以上の欠点を除去するもので、機械的精度
をそれほど必要とせず、制御回路も簡易で大きな移動速
度と安定した動作が得られ、小形化可能な圧電アクチュ
エータを提供せんとするものである。The present invention aims to eliminate the above-mentioned drawbacks and provide a piezoelectric actuator that does not require much mechanical precision, has a simple control circuit, can provide high movement speed and stable operation, and can be miniaturized. It is.
本発明は、基台上に並べて固定した少なくとも2個の第
1の圧電振動子と、この第1の圧電振動子の他面で隣り
合う第1の圧電振動子に跨がって配された第2の圧電振
動子と、この第2の圧電振動子の他面に配された駆動体
と、この駆動体に接して配された移動体とから構成され
た圧電アクチュエータであり、それぞれの圧電振動子を
駆動する信号に位相差をもたせることによって駆動体に
質点運動を惹起させ、この質点運動を利用して移動体を
移動させようとするものである。The present invention includes at least two first piezoelectric vibrators fixed side by side on a base, and a first piezoelectric vibrator arranged astride the first piezoelectric vibrators adjacent to each other on the other side of the first piezoelectric vibrators. This piezoelectric actuator is composed of a second piezoelectric vibrator, a driving body disposed on the other surface of the second piezoelectric vibrator, and a movable body disposed in contact with the driving body. The idea is to cause a mass point movement in the driving body by giving a phase difference to the signal that drives the vibrator, and to use this mass point movement to move the moving body.
(作用)
本発明になる圧電アクチュエータは、基台上に並べて配
した少なくとも第1の圧電振動子と、この第1の圧電振
動子の他面に隣り合う第1の圧電振動子に跨がって配さ
れた第2の圧電振動子とによって、間欠的に移動体を移
動させたり連続的に移動させたりすることができる。ま
た、表面波型超音波モータなどのように、共振特性を利
用したものではないので、構造上寸法の制約がなく、周
波数を変えることによって速度を広範囲に変動させるこ
とができる作用を有する。(Function) The piezoelectric actuator of the present invention straddles at least first piezoelectric vibrators arranged side by side on a base and a first piezoelectric vibrator adjacent to the other surface of the first piezoelectric vibrators. The movable body can be moved intermittently or continuously by the second piezoelectric vibrator arranged in the same direction. In addition, unlike surface wave type ultrasonic motors, the motor does not utilize resonance characteristics, so there is no structural dimension restriction, and the speed can be varied over a wide range by changing the frequency.
(実施例)
第1図に本発明の構成図を示す。すなわち、基台5上に
縦振動及び/又は厚み撮動をする、又は横及び/又は広
がり振動をする複数の第1の圧電振動子1及び1′を固
定し、この固定面以外の該圧電振動子の各部は自由な状
態に保ち、この隣り合った圧電振動子1及び1′に跨が
って位置するように横及び/又は広がり撮動をする、又
は縦及び/又は厚み振動をする第2の圧電振動子2を重
ねて配置する。更に、この第2の圧電振動子2の他面に
は駆動体3を取り付けるとともに、この駆動体3に被駆
動体である移動体4を加圧接触させて、これら第1の圧
電振動子1,1′及び第2の圧電振動子2を駆動する電
気信号にそれぞれ位相差をもたせることにより、これら
第1の圧電振動子1゜1′及び第2の圧電振動子2を前
記移動体4の移動力として伝達する構成をもつ。この構
成になる圧電アクチュエータの動作原理を第2図をもと
にして説明する。(Example) FIG. 1 shows a configuration diagram of the present invention. That is, a plurality of first piezoelectric vibrators 1 and 1' that perform longitudinal vibration and/or thickness imaging, or horizontal and/or spread vibration are fixed on the base 5, and the piezoelectric vibrators other than the fixed surface are fixed. Each part of the vibrator is kept in a free state, and images are taken horizontally and/or spread out so as to be located across the adjacent piezoelectric vibrators 1 and 1', or vibrated vertically and/or thickness. The second piezoelectric vibrators 2 are placed one on top of the other. Further, a driving body 3 is attached to the other surface of the second piezoelectric vibrator 2, and a movable body 4, which is a driven body, is brought into pressure contact with the driving body 3, so that these first piezoelectric vibrators 1 , 1' and the second piezoelectric vibrator 2 have a phase difference, so that the first piezoelectric vibrator 1°1' and the second piezoelectric vibrator 2 are driven by the moving body 4. It has a configuration that transmits it as a moving force. The operating principle of the piezoelectric actuator having this configuration will be explained based on FIG. 2.
第2図(a)に示すように、第1の圧電振動子1を電気
的に駆動すると、この圧電振動子1は矢符イ方向に物理
的な伸びを発生し、第2の圧電振動子2を押し曲げなが
ら、駆動体3を介して移動体4を僅か持ち上げる。As shown in FIG. 2(a), when the first piezoelectric vibrator 1 is electrically driven, this piezoelectric vibrator 1 physically stretches in the direction of arrow A, and the second piezoelectric vibrator While pushing and bending the moving body 2, the moving body 4 is slightly lifted via the driving body 3.
次に、第2図(b)に示すように、前記第1の圧電振動
子1を駆動したまま第2の圧電振動子2を電気的に駆動
すると、第2の圧電振動子2は矢符口方向に伸びるので
、移動体4は矢符凸方向に第2の圧電振動子2の水平方
向に伸びた分だけ直線移動する。Next, as shown in FIG. 2(b), when the second piezoelectric vibrator 2 is electrically driven while the first piezoelectric vibrator 1 is being driven, the second piezoelectric vibrator 2 Since it extends in the mouth direction, the movable body 4 moves linearly in the convex direction of the arrow by the amount that the second piezoelectric vibrator 2 extends in the horizontal direction.
次に、第2図(C)に示すように、第2の圧電振動子2
を駆動したまま第1の圧電振動子1の駆動をやめ、第1
の圧電振動子1を矢符二方向に収縮させるとこの第1の
圧電振動子1の矢符二方向への収縮は極めて短時間で行
われるため、移動体4は慣性力により移動点に取り残さ
れたまま、駆動体3は移動体4から僅か離れる。Next, as shown in FIG. 2(C), the second piezoelectric vibrator 2
Stop driving the first piezoelectric vibrator 1 while driving the first piezoelectric vibrator 1, and
When the first piezoelectric vibrator 1 is contracted in the two directions indicated by the arrows, the contraction of the first piezoelectric vibrator 1 in the two directions indicated by the arrow occurs in an extremely short time, so that the movable body 4 is left behind at the moving point due to inertial force. The driving body 3 moves slightly away from the movable body 4 while remaining in the position.
更に、その後第2図(d)に示すように、第2の圧電振
動子2の駆動をやめ、矢符小方向に収縮させると、圧電
振動子1.2はもとの状態に戻り、かつ慣性力で移動点
に取り残された移動体も下に戻るので、移動体4を第2
図(b)の矢符凸方向に移動させた状態で一連の駆動サ
イクルを終了する。この動作を繰り返すことによって移
動体4は第2図(b)の矢符凸方向に連続して移動する
。Furthermore, as shown in FIG. 2(d), when the drive of the second piezoelectric vibrator 2 is stopped and it is contracted in the direction of the arrow mark, the piezoelectric vibrator 1.2 returns to its original state and The moving object left behind at the moving point returns to the bottom due to inertia, so moving object 4 to the second
A series of drive cycles is completed in the state of movement in the convex direction of the arrow in FIG. 3(b). By repeating this operation, the moving body 4 moves continuously in the convex direction of the arrow in FIG. 2(b).
次に、第2図(e)に示すように、他の第1の圧電振動
子1′を電気的に駆動すると、この圧電振動子1′は矢
符へ方向に物理的な伸びを発生し、第2の圧電振動子2
を押し曲げながら、駆動体3を介して移動体4を僅か持
ち上げる。Next, as shown in FIG. 2(e), when the other first piezoelectric vibrator 1' is electrically driven, this piezoelectric vibrator 1' physically stretches in the direction of the arrow. , second piezoelectric vibrator 2
While pushing and bending, the movable body 4 is slightly lifted via the drive body 3.
次に、第2図(f)に示すように、前記他の第1の圧電
振動子1′を駆動したまま第2の圧電振動子2を電気的
に駆動すると、第2の圧電振動子2は矢符ト方向に伸び
るので、移動体4は矢符チ方向に圧電振動子2の水平方
向に伸びた分だけ直線移動する。これは第2図(b)に
示した移動体の方向、矢符ハとは逆方向である。Next, as shown in FIG. 2(f), when the second piezoelectric vibrator 2 is electrically driven while the other first piezoelectric vibrator 1' is being driven, the second piezoelectric vibrator 2 extends in the direction of arrow T, so the movable body 4 moves linearly in the direction of arrow H by the amount that the piezoelectric vibrator 2 extends in the horizontal direction. This is the direction opposite to the direction of the moving body shown in FIG. 2(b), indicated by the arrow C.
次に、第2図(Q)に示すように、第2の圧電振動子2
を駆動したまま他の第1の圧電振動子1′の駆動をやめ
、この圧電振動子1′を矢符り方向に収縮させると、圧
電振動子1′の矢符り方向への収縮は極めて短時間で行
われるため、移動体4は慣性力によって移動点に取り残
されたまま駆動体3は移動体4から僅か離れる。Next, as shown in FIG. 2(Q), the second piezoelectric vibrator 2
If you stop driving the other first piezoelectric vibrator 1' while driving the piezoelectric vibrator 1' and contract this piezoelectric vibrator 1' in the direction of the arrow, the contraction of the piezoelectric vibrator 1' in the direction of the arrow will be extremely Since this is done in a short time, the driving body 3 moves slightly away from the movable body 4 while the movable body 4 is left behind at the moving point due to inertial force.
更に、その後第2図(h)に示すように、第2の圧電振
動子2の駆動をやめ、矢符ヌ方向へ収縮させると、他の
第1の圧電振動子1′及び第2の圧電振動子2はもとの
状態に戻り、かつ、慣性力で移動点に取り残された移動
体4も下に戻るので、移動体4を第2図(f)の矢符チ
方向に移動させた状態で一連の駆動サイクルを終了する
。この場合、移動体4の移動方向チは第2図(b)の移
動方向ハとは逆方向となり、すなわち、移動体の逆進も
容易に行えることを表わしている。この一連のサイクル
を連続して繰り返すことによって移動体4は連続的に移
動する。Furthermore, as shown in FIG. 2(h), when the driving of the second piezoelectric vibrator 2 is stopped and the second piezoelectric vibrator 2 is contracted in the direction of the arrow ``nu'', the other first piezoelectric vibrator 1' and the second piezoelectric vibrator 2 are The vibrator 2 returned to its original state, and the movable body 4 left behind at the moving point also returned to the bottom due to inertia, so the movable body 4 was moved in the direction of the arrow in Fig. 2(f). A series of drive cycles ends in this state. In this case, the moving direction H of the moving body 4 is opposite to the moving direction C in FIG. 2(b), which means that the moving body 4 can easily move backward. By continuously repeating this series of cycles, the moving body 4 moves continuously.
したがって、第2図(a)〜(d)や第2図(e)〜(
h)を反復させることにより、同一方向への移動を実現
できる。また、第2図(a)〜(h)を反復すれば同一
個所において往復運動を得ることができる。なお、第1
の圧電振動子として横振動及び/又は広がり振動をする
ものを用い、第2の圧電振動子として縦振動及び/又は
厚み振動をするものを用いても同効である。Therefore, Fig. 2(a) to (d) and Fig. 2(e) to (
By repeating h), movement in the same direction can be realized. Moreover, by repeating the steps in FIGS. 2(a) to 2(h), reciprocating motion can be obtained at the same location. In addition, the first
The same effect can be obtained by using a piezoelectric vibrator that performs transverse vibration and/or spreading vibration as the second piezoelectric vibrator, and using one that performs longitudinal vibration and/or thickness vibration as the second piezoelectric vibrator.
!1目1ユ
第3図が本発明の一実施例を示す斜横図である。以下、
この図を用いて実施例を説明する。! FIG. 3 is a perspective lateral view showing one embodiment of the present invention. below,
An example will be described using this figure.
PZT、チタン酸バリウムなどを主成分とする圧電性セ
ラミックからなる縦及び/又は岸み撮動をする第1の圧
電振動子1.1′は基台5に並べて接着固定される。こ
の2個の圧電振動子1,1′に跨がり、かつ一端部が第
1の圧電振動子1の振幅が最大となる部分、すなわち電
極中央近傍に他端部が他の第1の圧電振動子1′の電極
中央近傍に位置するよう、縦及び/又は厚み振動をする
第2の圧電振動子2を重ね、この第2の圧電振動子2の
第1の圧電振動子1゜1′と重なり合う面は接着、固定
されている。First piezoelectric vibrators 1.1', which are made of piezoelectric ceramics whose main components are PZT, barium titanate, etc., and which perform vertical and/or horizontal imaging, are arranged and fixed to the base 5 by adhesive. Straddling these two piezoelectric vibrators 1 and 1', one end of the first piezoelectric vibrator 1 has a maximum amplitude, that is, near the center of the electrode, and the other end of the first piezoelectric vibrator 1 has a maximum amplitude. A second piezoelectric vibrator 2 that vibrates vertically and/or thickness is stacked so as to be located near the center of the electrode of the element 1', and the second piezoelectric vibrator 2 and the first piezoelectric vibrator 1°1' The overlapping surfaces are glued and fixed.
第2の圧電振動子2の他の一面には金属板からなる駆動
体3を接着、固定し、この駆動体3のもう一面には移動
体4を配置し、かつ筐体6の内部に設置された板バネ7
によって該移動体4を駆動体3に加圧している。A driving body 3 made of a metal plate is adhered and fixed to the other side of the second piezoelectric vibrator 2, and a moving body 4 is arranged on the other side of the driving body 3, and is installed inside the housing 6. flat spring 7
The movable body 4 is pressurized against the driving body 3.
この状態で第4図(a)に示す電気波形をそれぞれの圧
電振動子に印加して駆動すると、前述したとおり、移動
体4は直線運動を行った。In this state, when the electric waveform shown in FIG. 4(a) was applied to each piezoelectric vibrator to drive it, the movable body 4 performed linear motion as described above.
このとき、駆動体3の質点は第1の圧電振動子1と第2
の圧電振動子2の運動ベクトルの合成によって第5図(
a)に示されたような運動軌跡を描き、また、第4図(
b)に示した電気波形をそれぞれの第1の圧電振動子及
び第2の圧電振動子2に印加し駆動した場合、駆動体3
の質点運動の軌跡は第5図(b)に示すような形となる
ので、この駆動体3の上に加圧接触した移動体4は矩形
又は円運動の回転方向に沿った直線移動を行う。At this time, the mass point of the driving body 3 is located between the first piezoelectric vibrator 1 and the second piezoelectric vibrator 1.
Figure 5 (
Draw a motion trajectory as shown in a), and also draw a motion trajectory as shown in Figure 4 (
When the electric waveform shown in b) is applied to each of the first piezoelectric vibrator and the second piezoelectric vibrator 2 and driven, the driving body 3
Since the locus of mass point motion is as shown in Fig. 5(b), the movable body 4 in pressure contact with the driving body 3 moves linearly along the rotational direction of rectangular or circular motion. .
本実施例によれば、第4図(a)に示したパルス的駆動
法で駆動信号周波数を16KHzとしたとき、素子の振
幅が1.0μmで約12m*/ Secの移動速度が得
られた。According to this example, when the driving signal frequency was set to 16 KHz using the pulsed driving method shown in FIG. 4(a), a moving speed of approximately 12 m*/Sec was obtained with an element amplitude of 1.0 μm. .
実施例2
第1の圧電振動子として縦及び/又は厚み撮動をするも
のを用い、第2の圧電振動子として横及び/又は広がり
振動をするものを用いた実施例について述べる。第6図
に構成図、第7図に動作原理図を示すが、前記実施例1
と同様な動作を行う。Example 2 An example will be described in which a first piezoelectric vibrator that performs vertical and/or thickness imaging is used, and a second piezoelectric vibrator that performs horizontal and/or spread vibration is used. FIG. 6 shows a configuration diagram, and FIG. 7 shows a diagram of the operating principle.
Performs the same operation as .
実施例3
第1の圧電振動子として横及び/又は広がり振動をする
ものを用い、第2の圧電振動子として縦及び/又は厚み
振動をするものを用いた実施例であり、第8図に構成図
、第9図に動作原理図を示す。Example 3 This is an example in which the first piezoelectric vibrator is one that vibrates horizontally and/or spreads, and the second piezoelectric vibrator is vibrates vertically and/or thickness. The configuration diagram and the operating principle diagram are shown in Fig. 9.
その動作は実施例1と同様である。Its operation is similar to that of the first embodiment.
実施例4
第1の圧電振動子、第2の圧電振動子としてそれぞれ横
及び/又は広がり振動をするものを用いた実施例である
が、第10図に構成図、第11図に動作原理図を示す。Example 4 This is an example in which the first piezoelectric vibrator and the second piezoelectric vibrator vibrate horizontally and/or spread, respectively. Fig. 10 shows the configuration diagram, and Fig. 11 shows the principle of operation. shows.
その動作は実施例1と同様である。Its operation is similar to that of the first embodiment.
本発明になる圧電アクチュエータは、表面波形超音波モ
ータのように共振特性を利用したものではないため、構
造上寸法の制約がなく、また、駆動周波数も本実施例の
16KHzに限定されるものではなく、周波数を変える
ことによって広範囲に速度を変化させることができる。Since the piezoelectric actuator according to the present invention does not utilize resonance characteristics like a surface wave type ultrasonic motor, there is no structural dimension restriction, and the driving frequency is not limited to the 16 KHz of this embodiment. The speed can be varied over a wide range by changing the frequency.
実用上、数H2〜300KHzの範囲で圧電アクチュエ
ータとしての動作をさせることができる。Practically, it can operate as a piezoelectric actuator in the range of several H2 to 300 KHz.
また、駆動体が金属の場合について述べたが、力の伝達
ができれば他の材質でもかまわず、金属、セラミック、
高分子など任意のものが使用できる。そして、圧電振動
子は圧電セラミック。In addition, although the driving body is made of metal, other materials may be used as long as the force can be transmitted, such as metal, ceramic, etc.
Any material such as a polymer can be used. And the piezoelectric vibrator is a piezoelectric ceramic.
電歪セラミック、圧電高分子の単板又は積層体を用いて
もよい。A single plate or a laminate of electrostrictive ceramics or piezoelectric polymers may be used.
更に、本実施例では二つの圧電振動子の上に一つの圧!
ffr勤子を重ねる構造について示したが、下部の圧電
振動子を帯状に複数個配置した上に圧電振動子を複数個
重ねたものでも、あるいは、平面状に複数個の圧電振動
子を配置したものでも同じ効果が得られることは言うま
でもない。Furthermore, in this example, one pressure is placed on two piezoelectric vibrators!
Although we have shown the structure of overlapping ffr pins, it is also possible to have multiple piezoelectric vibrators stacked on top of a plurality of piezoelectric vibrators arranged in a band shape at the bottom, or to arrange multiple piezoelectric vibrators in a flat shape. It goes without saying that you can get the same effect with anything.
[発明の効果]
本発明になる圧電アクチュエータは、簡単な構造で小形
、軽量であり、極めて信頼性が高く、また、周波数に依
存しないため、安定で制御性が高いものである。[Effects of the Invention] The piezoelectric actuator according to the present invention has a simple structure, is small in size, is lightweight, has extremely high reliability, and is not dependent on frequency, so it is stable and highly controllable.
図面はいずれも本発明の実施例を示し、第1図。
第6図、第8図、第10図は圧電アクチュエータの実施
例をそれぞれ示す構成図、第2図、第7図。
第9図、第11図は圧電アクチュエータの動作順序をそ
れぞれ説明する原理図、第3図は圧電アクチュエータの
一実施例を示す斜視図、第4図は駆動波形のタイミング
図、
第5図は駆動されたとき
駆動体に惹起される質点の運動軌跡図である。
1 ′
・・・・・・第1
の圧電振動子
2・・・・・・・・・第2の圧電振動子3・・・・・・
・・・駆動体
4・・・・・・・・・移動体
5・・・・・・・・・基台
特
許
出
願
人
マルコン電子株式会社
1′
圧電アクチュエータの動作順序の原理間第 2 図
圧電アクチュエータの構成図
第 1 図
第
図
(a)
駆動波形のタイミング図
第 4 図
質点の運動軌跡図
第 5 図
圧電アクチュエ
第 6
りの構成図
図
圧電アクチュエータの動作順序の原理間第 7 図
第
図The drawings all show embodiments of the present invention, and FIG. FIG. 6, FIG. 8, and FIG. 10 are block diagrams, FIG. 2, and FIG. 7, respectively, showing embodiments of the piezoelectric actuator. Figures 9 and 11 are principle diagrams explaining the operating order of the piezoelectric actuator, Figure 3 is a perspective view showing an embodiment of the piezoelectric actuator, Figure 4 is a timing diagram of drive waveforms, and Figure 5 is a drive waveform diagram. FIG. 4 is a diagram showing the locus of motion of a mass point induced in a driving body when 1 ′...First piezoelectric vibrator 2...Second piezoelectric vibrator 3...
...Driving body 4...Moving body 5...Base Patent applicant Marukon Electronics Co., Ltd. 1' Principle of operation sequence of piezoelectric actuator 2nd diagram Piezoelectric Actuator configuration diagram Figure 1 Figure (a) Timing diagram of drive waveform Figure 4 Motion locus diagram of mass point Figure 5 Piezoelectric actuator 6 Configuration diagram Principle of piezoelectric actuator operating sequence Figure 7 Figure
Claims (4)
動をする、又は横振動及び/又は広がり振動をする少な
くとも2個の第1の圧電振動子と、この第1の圧電振動
子の他面で隣り合う第1の圧電振動子に跨がつて配され
た縦振動及び/又は厚み振動をする、又は横振動及び/
又は広がり振動をする第2の圧電振動子と、この第2の
圧電振動子の他面に配された駆動体と、この駆動体に接
して配された移動体とからなる圧電アクチュエータ。(1) At least two first piezoelectric vibrators that perform longitudinal vibration and/or thickness vibration, or transverse vibration and/or spread vibration, which are fixed side by side on a base; vertical vibration and/or thickness vibration, or transverse vibration and/or
Or a piezoelectric actuator comprising a second piezoelectric vibrator that performs spread vibration, a driving body disposed on the other surface of the second piezoelectric vibrator, and a movable body disposed in contact with the driving body.
幅最大部分に位置するように配された請求項(1)記載
の圧電アクチュエータ。(2) The piezoelectric actuator according to claim (1), wherein both ends of the second piezoelectric vibrator are located at a maximum amplitude portion of the first piezoelectric vibrator.
高分子圧電体,又はこれらの複合体からなる請求項(1
)又は請求項(2)記載の圧電アクチュエータ。(3) The piezoelectric vibrator is a piezoelectric ceramic, an electrostrictive ceramic,
A claim consisting of a polymeric piezoelectric material or a composite thereof (1)
) or the piezoelectric actuator according to claim (2).
項(3)のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。(4) The piezoelectric actuator according to any one of claims (1) to (3), wherein the piezoelectric vibrator is formed of a laminate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030280A JPH03235676A (en) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | Piezoelectric actuator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030280A JPH03235676A (en) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | Piezoelectric actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03235676A true JPH03235676A (en) | 1991-10-21 |
Family
ID=12299307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2030280A Pending JPH03235676A (en) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | Piezoelectric actuator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03235676A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870306B2 (en) | 2000-08-11 | 2005-03-22 | Ecchandes Inc. | Overlapping type piezoelectric stator, overlapping type piezoelectric actuator and applications thereof |
| JP2023097782A (en) * | 2021-12-28 | 2023-07-10 | エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド | Device |
-
1990
- 1990-02-09 JP JP2030280A patent/JPH03235676A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6870306B2 (en) | 2000-08-11 | 2005-03-22 | Ecchandes Inc. | Overlapping type piezoelectric stator, overlapping type piezoelectric actuator and applications thereof |
| JP2023097782A (en) * | 2021-12-28 | 2023-07-10 | エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド | Device |
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