JPH044765A - 積層型圧電アクチュエータ - Google Patents
積層型圧電アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH044765A JPH044765A JP2107073A JP10707390A JPH044765A JP H044765 A JPH044765 A JP H044765A JP 2107073 A JP2107073 A JP 2107073A JP 10707390 A JP10707390 A JP 10707390A JP H044765 A JPH044765 A JP H044765A
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- JP
- Japan
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- displacement
- piezoelectric element
- piezoelectric actuator
- laminated piezoelectric
- piezoelectric
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 21
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
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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アクチュエータに関するものである
。
。
［従来の技術］
積層型圧電アクチュエータの従来例として例えば第５図
に示すような構成のものが提案されている。この積層型
圧電アクチュエータにおいては複数の圧電素子１０１を
接着して積層し、この接着部に可変電圧回路１１０によ
り正極と負極の電圧を交互に印加することにより振動さ
せるものである。
に示すような構成のものが提案されている。この積層型
圧電アクチュエータにおいては複数の圧電素子１０１を
接着して積層し、この接着部に可変電圧回路１１０によ
り正極と負極の電圧を交互に印加することにより振動さ
せるものである。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、そのような従来の積層型圧電アクチュエ
ータでは各圧電素子か全面接着されているため、圧電素
子の横方向の変位が抑制され、縦方向の変位しか利用さ
れていない。より大きな変位を得るためには、印加電圧
を大きくしたり、圧電素子の積層枚数を多くしなければ
ならす、前者の方法では素子を破壊する危険性かあり、
後者の方法ではコストが高くなるという問題点かあった
。
ータでは各圧電素子か全面接着されているため、圧電素
子の横方向の変位が抑制され、縦方向の変位しか利用さ
れていない。より大きな変位を得るためには、印加電圧
を大きくしたり、圧電素子の積層枚数を多くしなければ
ならす、前者の方法では素子を破壊する危険性かあり、
後者の方法ではコストが高くなるという問題点かあった
。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
であり、印加電圧の大きさや圧電素子の積層枚数を変化
させなくても、従来のものより大きな変位量が得られる
積層型圧電アクチュエータを提供することを目的として
いる。
であり、印加電圧の大きさや圧電素子の積層枚数を変化
させなくても、従来のものより大きな変位量が得られる
積層型圧電アクチュエータを提供することを目的として
いる。
［課題を解決するための手段］
この目的を達成するために本発明の積層型圧電アクチュ
エータは．一側面に凸部が形成され、他側面が凹部に形
成された複数の圧電素子を、前記凸部どうしを剛体物質
を挟んで接着し、更に前記凹部どうしを接着して圧電素
子群とし、該圧電素子群を導電性かつ伸縮性を有した導
電伸縮性部材で取り囲み、前記導電伸縮性部材を通して
前記凸部側と前記凹部側とに互いに異極の電圧を印可し
、振動させる。
エータは．一側面に凸部が形成され、他側面が凹部に形
成された複数の圧電素子を、前記凸部どうしを剛体物質
を挟んで接着し、更に前記凹部どうしを接着して圧電素
子群とし、該圧電素子群を導電性かつ伸縮性を有した導
電伸縮性部材で取り囲み、前記導電伸縮性部材を通して
前記凸部側と前記凹部側とに互いに異極の電圧を印可し
、振動させる。
［作用コ
上記の構成を有する本発明の積層型圧電アクチュエータ
において、導電伸縮性部材を通して圧電素子群の凸部側
と凹部側とに互いに異極の電圧を印可することにより、
各圧電素子に屈曲変位と厚さ方向変位が生じ、振動する
。
において、導電伸縮性部材を通して圧電素子群の凸部側
と凹部側とに互いに異極の電圧を印可することにより、
各圧電素子に屈曲変位と厚さ方向変位が生じ、振動する
。
［実施例］
以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
まず第１図を用いて本実施例の積層型圧電アクチュエー
タの構成を説明する。
タの構成を説明する。
本実施例の積層型圧電アクチュエータは複数個の圧電素
子１が接着されて積層され、その周りは互いに絶縁され
た電導性ゴム８及び９で取り囲まれて構成されている。
子１が接着されて積層され、その周りは互いに絶縁され
た電導性ゴム８及び９で取り囲まれて構成されている。
圧電素子１は両面に薄膜電極面が形成され、第２図に図
示するごとくその上面２と下面３には、それぞれ正電極
接着部４と負電極接着部５が設けられている。更に圧電
素子１は矢印で示す方向に分極されている。圧電素子１
の正電極接着部４は、電気的に変位しない剛体物質１１
を挟んで他の圧電素子１の正電極接着部４と接着され、
また負電極接着部５は、他の圧電素子１の負電極接着部
５と接着される。そして圧電素子１の上面２と下面３は
、電導性ゴム８，９内の外部正電極６及び外部負電極７
に、それぞれ接着、固定されている。また外部正電極６
及び外部負電極７は可変電圧回路１０に接続されてつる
。
示するごとくその上面２と下面３には、それぞれ正電極
接着部４と負電極接着部５が設けられている。更に圧電
素子１は矢印で示す方向に分極されている。圧電素子１
の正電極接着部４は、電気的に変位しない剛体物質１１
を挟んで他の圧電素子１の正電極接着部４と接着され、
また負電極接着部５は、他の圧電素子１の負電極接着部
５と接着される。そして圧電素子１の上面２と下面３は
、電導性ゴム８，９内の外部正電極６及び外部負電極７
に、それぞれ接着、固定されている。また外部正電極６
及び外部負電極７は可変電圧回路１０に接続されてつる
。
次に作用を説明する。
可変電圧回路１０がＶｘ ［ｖ］の電圧を発生すると、
外部正電極６に＋Ｖｘ ［ｖ］ 、外部負電極７にＯ［
ｖ］の電圧がかかる。そして積層された全ての圧電素子
１の上面２と下面３に、それぞれ、外部正電極６及び外
部負電極７を介して＋Ｖｘ［Ｖ］とＯ［ｖ］の電圧がか
かる。その結果、圧電素子１には厚さ方向に伸びる力と
長さ方向に縮む力とが働き、上面２は剛体物質１１が接
着されているので縮む力が抑制され、第３図に示すよう
に屈曲変位が生じる（図中点線は変位前、実線は変位後
の状態を示す。）この屈曲変位量は、厚さ方向の誘起歪
み量の数倍の大きさをもっている。
外部正電極６に＋Ｖｘ ［ｖ］ 、外部負電極７にＯ［
ｖ］の電圧がかかる。そして積層された全ての圧電素子
１の上面２と下面３に、それぞれ、外部正電極６及び外
部負電極７を介して＋Ｖｘ［Ｖ］とＯ［ｖ］の電圧がか
かる。その結果、圧電素子１には厚さ方向に伸びる力と
長さ方向に縮む力とが働き、上面２は剛体物質１１が接
着されているので縮む力が抑制され、第３図に示すよう
に屈曲変位が生じる（図中点線は変位前、実線は変位後
の状態を示す。）この屈曲変位量は、厚さ方向の誘起歪
み量の数倍の大きさをもっている。
圧電素子１の一枚当りの誘起歪み量と屈曲変位量とを加
えた値をΔＺｘとすると、第４図に示すように、圧電素
子がＮ枚に積層された積層型圧電アクチュエータ全体で
は、ＮＸＡＺｘの変位量を生じることになる。
えた値をΔＺｘとすると、第４図に示すように、圧電素
子がＮ枚に積層された積層型圧電アクチュエータ全体で
は、ＮＸＡＺｘの変位量を生じることになる。
以上、詳述したことから明らかなように本実施例の積層
型圧電アクチュエータでは、厚さ方向変位に加え屈曲変
位を利用しているため、印加電圧の大きさや圧電素子１
の積層枚数を変化させなくても、従来のものより大きな
変位量が得られる。
型圧電アクチュエータでは、厚さ方向変位に加え屈曲変
位を利用しているため、印加電圧の大きさや圧電素子１
の積層枚数を変化させなくても、従来のものより大きな
変位量が得られる。
尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく
その趣旨を逸脱しない範囲における変更は可能である。
その趣旨を逸脱しない範囲における変更は可能である。
［発明の効果］
以上、詳述したことから明らかなように本発明の積層型
圧電アクチュエータでは、厚さ方向変位に加え屈曲変位
を利用しているため、印加電圧の大きさや圧電素子の積
層枚数を変化させなくても、従来のものより大きな変位
量が得られる。
圧電アクチュエータでは、厚さ方向変位に加え屈曲変位
を利用しているため、印加電圧の大きさや圧電素子の積
層枚数を変化させなくても、従来のものより大きな変位
量が得られる。
第１図から第４図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は本実施例の積層型圧電アクチュエー
タの構成を示す断面図、第２図は圧電素子の側面図、第
３図は変位後の圧電素子の側面図、第４図は変位後の積
層型圧電アクチュエータの構成を示す断面図である。ま
た第５図は従来の積層型圧電アクチュエータの構成を示
す断面図である。 図中、１は圧電素子、８，９は電導性ゴム、１１は剛体
物質である。
すもので、第１図は本実施例の積層型圧電アクチュエー
タの構成を示す断面図、第２図は圧電素子の側面図、第
３図は変位後の圧電素子の側面図、第４図は変位後の積
層型圧電アクチュエータの構成を示す断面図である。ま
た第５図は従来の積層型圧電アクチュエータの構成を示
す断面図である。 図中、１は圧電素子、８，９は電導性ゴム、１１は剛体
物質である。
Claims (1)
- １．一側面に凸部が形成され、他側面が凹部に形成され
た複数の圧電素子を、前記凸部どうしを剛体物質を挟ん
で接着し、更に前記凹部どうしを接着して圧電素子群と
し、該圧電素子群を導電性かつ伸縮性を有した導電伸縮
性部材で取り囲み、前記導電伸縮性部材を通して前記凸
部側と前記凹部側とに互いに異極の電圧を印可し、振動
させることを特徴とする積層型圧電アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2107073A JPH044765A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 積層型圧電アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2107073A JPH044765A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 積層型圧電アクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH044765A true JPH044765A (ja) | 1992-01-09 |
Family
ID=14449800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2107073A Pending JPH044765A (ja) | 1990-04-23 | 1990-04-23 | 積層型圧電アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH044765A (ja) |
-
1990
- 1990-04-23 JP JP2107073A patent/JPH044765A/ja active Pending
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