JPS63120480A - 積層型圧電アクチユエ−タ - Google Patents

積層型圧電アクチユエ−タ

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JPS63120480A
JPS63120480A JP61267383A JP26738386A JPS63120480A JP S63120480 A JPS63120480 A JP S63120480A JP 61267383 A JP61267383 A JP 61267383A JP 26738386 A JP26738386 A JP 26738386A JP S63120480 A JPS63120480 A JP S63120480A
Authority
JP
Japan
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layers
actuator
pair
divided
division
Prior art date
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Pending
Application number
JP61267383A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Fuda
布田　良明
Hirofumi Sato
浩文 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tokin Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokin Corp filed Critical Tokin Corp
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Publication of JPS63120480A publication Critical patent/JPS63120480A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
    • H10N30/872—Interconnections, e.g. connection electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices
    • 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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    • H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
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    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/802—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧電縦効果を利用し電気的入力エネルギを変
位や力の機械エネルギに変換する、一体焼結の積層型圧
電アクチュエータに関し、特に１個の固体素子中にて独
立して変位することが可能な複数の変位部分を有する構
造の積層型圧電アクチュエータに関する。
圧電アクチュエータは、電磁式アクチュエータの代替を
始めとし、広い分野でアクチュエータとしての応用が進
められている。電磁式アクチュエータが電流駆動のある
のに対して、圧電アクチュエータは電圧駆動であり、本
質的に消費電力は圧電アクチュエータの方が少ない。ま
た、コイルやマグネット等の複数の部品から構成される
電磁式アクチュエータに対して、一体焼結の積層型圧電
アクチュエータは固体変位素子であるので、組み立て工
数が不要であり、量産化にとって有利であり、耐衝撃性
がよい等の長所がある。
この積層型圧電アクチュエータは、内部電極と接続する
一対の外部電極を入力端子として、入力電圧に応じた変
位量や力を発生するのが一般的である。この場合、１個
の積層型圧電アクチュエータで制御範囲の異なる複数の
変位量をコントロールする場合は、複数の積層型圧電ア
クチュエータを直列に接着し、個々のアクチュエータを
駆動して制御する方式が考えられるが、変位の制御範囲
に応じた夫々の積層型圧電アクチュエータが必要となり
、かつ精度よくアクチュエータを接着することは一般に
困難である。
さらに一般に使用される有機系接着剤は、長期使用時や
使用環境の温度変化に対して、接着力の劣化という問題
がある。
本発明はかかる点に鑑み、複数の積層型圧電アクチュエ
ータを１に接着する構成とは異なり、単一の積層型圧電
アクチュエータで、複数の変位レンジを制御できるこの
種アクチュエータを提案することを主たる目的とする。
本発明は、複数の内部電極層が、−層毎に対向電極を構
成するように、−スツの外部電極に接続され、該一対の
外部電極がアクチュエータを分割単位で各々独立して変
位可能ならしめるように、複数に分割されていることを
特徴とするものである。
この場合、外部電極は接続する内部電極の数が同一にな
るようｌこ分割される方法が圧電的に不活性な部分を少
なくでトるので好ましい。
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。
第１図は本発明の−・例を示す図である。このアクチュ
エータの全体づ“法は断面Ｓ　ｍＩＩＩＸ　Ｓ　ｍｍで
長さは１８ｖｎであり、構造は１１５μｍ間隔で内部電
極２が１４４層に積層されて一体焼成されている。
そして外部電極４は内部電極２の５層、２５層、１００
層の３つに分割されている。１は絶縁層、３は圧電セラ
ミックス素子を夫々示す。尚、第１図の内部電極数は図
の簡素化のために対応ぜず省略しである。そして各外部
電極４には電源５が夫々接続されている。
このように構成した積層型圧電アクチュエータへの電圧
１ボルト及び１（）０ボルト印加時の変位量を第１表に
示す。
第１表 ＠１表より、分割１　（５層）は１ボルト当たり０゜０
０５μ［１１の変位制御が可能で、分割１（２５Ｎ）は
０．０２５μｍ１分割ＩＩＩ（１００層）は０．１μｍ
μｍ夫々上、かつ１００ボルトではその１００倍の変位
量が得られる。したがって、分割■で０゜１μｍ単位で
数ミクロンの変位量めをしておいで、次に分割■で０．
０２５μ１ｍの単位位置決めを行ない、しかる後に０．
００５μｍ単位での精密位置決めというように粗動と微
動の両方が可能となる。
以上述べたごとく本発明によれば、複数の内部電極層が
、−層毎に対向電極を構成するように、一対の外部電極
に接続され、該−対の外部電極がアクチュエータを分割
単位で各々独立して変位可能ならしめるように、複数に
分割されるようにしたので、 アクチュエータの外部電極を複数に分割する際に使用す
る接着剤の事後の剥離といった不都合を生ずることなく
、複数の変位レンジ゛を制御できるアクチュエータの提
供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の−・実施例を示す図で・ある。 １・・・絶縁層、２・・・内部電極、３・・・圧電セラ
ミックス、４・・・外部電極、５・・・各電源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 　複数の内部電極層が一層毎に対向電極を構成するよう
    に一対の外部電極に接続され、該一対の外部電極がアク
    チュエータを分割単位で各々独立して変位可能ならしめ
    るように複数に分割されていることを特徴とする一体焼
    結の積層型圧電アクチュエータ。
JP61267383A 1986-11-10 1986-11-10 積層型圧電アクチユエ−タ Pending JPS63120480A (ja)

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