JP2000140759A - 圧電アクチュエータ及び圧電バイブレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量化、小型化、薄型化しても動作が安定し
て駆動効率が高い構造で、圧電体の破壊限界内で移動体
の変位を大きくする。 【解決手段】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
を、圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動させる
ことにより、振動体、或いは振動体上に設置された移動
体を駆動する圧電アクチュエータであって、振動体の周
縁部をバネ構造物によって支持固定し、かつバネ構造物
の共振周波数を、振動体の共振周波数の近傍に設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電体により励振
した弾性振動を駆動力とする圧電アクチュエータ、及び
当該圧電アクチュエータの機能を利用して、使用してい
る機器の動作状態を振動により通知する圧電バイブレー
タに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、圧電体の励振を利用し、かかる
振動を駆動力として取り出す装置全般を圧電アクチュエ
ータと呼ぶ。圧電アクチュエータの典型的な構造として
は、図４７に示したように円板の撓み振動を用いたもの
が一般的である。図４７においては、弾性体１０１と圧
電体１０２とで構成される振動体１０３の周縁部を筐体
１０４で支持固定し、圧電体１０２に交流電圧を印加す
ると振動体１０３の中心部の振幅が最大となるような撓
み振動が励振される。

【０００３】かかる原理を適用する分野の一つとして良
く用いられているのが、例えば携帯電話の着信等、機器
の動作状態を使用者に振動によって知らせる機能の実現
である。従来は、かかる機能の実現のためには電磁モー
タが多く用いられており、電磁モータの回転運動エネル
ギーにより機器全体、或いは機器の一部を振動させてい
るものが殆どである。

【０００４】電磁モータを用いたバイブレータの概略図
を図４８に示す。図４８に示すように、電磁モータ１０
５の軸に回転方向の対称性を崩した偏心重り１０６を設
置することで、偏心重りによる遠心力により電磁モータ
自体を振動させ、電磁モータ自体の振動によって、当該
電磁モータが設置されている機器を振動させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】圧電アクチュエータの
性能を向上すべく、一定の電圧で大きな振動を得るため
には、一般に振動体を共振駆動させることが有効であ
る。しかしながら、大きな振動を得るために印加する電
圧を大きくし過ぎると、振動体にかかる歪みが大きくな
り、圧電体自体の破壊限界を越えて、圧電体自体が破壊
されてしまうという問題点がある。さらに、圧電アクチ
ュエータの振動を大きくするために別の機構を設置する
ことも考えられるが、構造が複雑になり、圧電アクチュ
エータ自体の小型化、薄型化が困難になるという問題点
もある。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するために、別
の機構を設置することなく、簡易な構造で圧電アクチュ
エータの振動変位の拡大を実現し、かつ小型化・薄型化
に対応することができる圧電アクチュエータを実現する
ことを目的としている。

【０００７】一方、従来から用いられている電磁モータ
を用いたバイブレータにおいて、バイブレータによる機
器の振動を大きくするためには、偏心重りの重さを重く
するか、偏心重りの回転数を増やすことで電磁モータの
回転運動エネルギーを大きくすれば良い。

【０００８】しかしながら、バイブレータが用いられる
携帯電話等の機器の軽量化、小型化、薄型化、動作時間
の長期化によって、バイブレータ自体の軽量化、小型
化、薄型化、低消費電力化が要望されている。そのため
に例えば、偏心重りを重く、或いは大きくすることで電
磁モータの回転運動エネルギーは大きくすることができ
るが、偏心重りを重くすれば軽量化が、大きくすれば小
型化、薄型化が困難になり、また重い重りを回転させる
ためには、電磁モータに多くの電流を流さなければなら
ないので消費電力が大きくなってしまう。また、電磁モ
ータ内での磁束密度を大きくするために、コアの体積を
大きくしたり、コアに巻く巻き線数を多くすれば、電磁
モータの軽量化、小型化、薄型化が困難になるという問
題点がある。

【０００９】本発明は、上記課題を解決すべく、圧電ア
クチュエータを活用して、軽量化、小型化、薄型化して
も動作が安定して駆動効率が高い圧電バイブレータを実
現することも目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にかかる圧電アクチュエータは、圧電体と弾性
体とで構成される振動体を、圧電体に交流電圧を印加す
ることで弾性振動させることにより、振動体、或いは振
動体上に設置された移動体を駆動する圧電アクチュエー
タであって、振動体の周縁部をバネ構造物によって支持
固定し、かつバネ構造物の共振周波数を、前記振動体の
共振周波数の近傍に設定することを特徴とする。

【００１１】かかる構成により、振動体の撓み振動に共
振してバネ構造物も上下方向に伸縮運動を行うため、一
定の交流電圧に対して、移動体の変位をより大きくする
ことが可能となる。

【００１２】次に、本発明にかかる圧電アクチュエータ
は、圧電体と弾性体とで構成される振動体を、圧電体に
交流電圧を印加することで弾性振動させることにより、
振動体、或いは振動体に設置された移動体を駆動する圧
電アクチュエータであって、振動体を支持固定するため
の筐体自体がバネ構造部分を有し、かつ筐体のバネ構造
部分の共振周波数を、振動体の共振周波数の近傍に設定
することを特徴とする。

【００１３】かかる構成により、筐体自体にバネ構造を
有しているので、より少ない部品点数で構成することが
でき、さらに振動体の周縁部を円周方向に一様に支持固
定できるため、振動体がより安定した振動を行うことが
でき、移動体の動作の安定性を増すことが可能となる。

【００１４】次に、本発明にかかる圧電アクチュエータ
は、圧電体と弾性体とで構成される振動体を、圧電体に
交流電圧を印加することで弾性振動させることにより、
振動体、或いは振動体に設置された移動体を駆動する圧
電アクチュエータであって、振動体が、振動体の中心部
から周縁部にかけて放射状に梁部を構成し、梁部を介し
て振動体を支持固定し、かつ梁部の共振周波数を、振動
体の共振周波数の近傍に設定することを特徴とする。

【００１５】かかる構成により、振動体を構成する弾性
体と、梁部、及び枠部を一つの部品として形成すること
ができるため、振動体の共振周波数と梁部の共振周波数
を合わせることが比較的容易であり、かつ厚さ方向には
振動体の厚さと振動体の変位分だけの厚さがあれば構成
できるので、圧電アクチュエータの薄型化が可能とな
る。

【００１６】また、本発明にかかる圧電アクチュエータ
は、振動体を構成する圧電体のうち、少なくとも１枚は
穴が開いた形状とすることが好ましい。最も変位の大き
い振動体の中央部に圧電体がないために、振動体が振動
したときに圧電体にかかる歪みは小さくできるので、円
板形状の圧電体を使用した場合に比べて動作寿命が長く
なることが期待できるからである。

【００１７】次に、上記目的を達成するために本発明に
かかる圧電バイブレータは、圧電体と弾性体とで構成さ
れる振動体を、圧電体に交流電圧を印加することで弾性
振動させ、振動体上に設置された重りを駆動することに
より振動を発生させる圧電バイブレータであって、振動
体の周縁部をバネ構造物によって支持固定し、かつバネ
構造物の共振周波数を、振動体の共振周波数の近傍に設
定することを特徴とする。

【００１８】かかる構成により、振動体の撓み振動に共
振してバネ構造物も上下方向に伸縮運動を行うため、一
定の交流電圧に対して、移動体の変位をより大きくする
ことが可能となる。

【００１９】次に、本発明にかかる圧電バイブレータ
は、圧電体と弾性体とで構成される振動体を、圧電体に
交流電圧を印加することで弾性振動させることにより、
振動体上に設置された重りを駆動することにより振動を
発生させる圧電バイブレータであって、振動体を支持固
定するための筐体がバネ構造を有し、かつ筐体のバネ構
造部分の共振周波数を、振動体の共振周波数の近傍に設
定することを特徴とする。

【００２０】かかる構成により、筐体自体にバネ構造を
有しているので、より少ない部品点数で構成することが
でき、さらに振動体の周縁部を円周方向に一様に支持固
定できるため、振動体がより安定した振動を行うことが
でき、重りの振動の安定性、すなわちバイブレータの振
動の安定性を増すことが可能となる。

【００２１】次に、本発明にかかる圧電バイブレータ
は、圧電体と弾性体とで構成される振動体を、圧電体に
交流電圧を印加することで弾性振動させることにより、
振動体上に設置された重りを駆動することにより振動を
発生させる圧電バイブレータであって、振動体が、振動
体の中心部から周縁部にかけて放射状に梁部を構成し、
梁部を介して振動体を支持固定し、かつ梁部の共振周波
数を、振動体の共振周波数の近傍に設定することを特徴
とする。

【００２２】かかる構成により、振動体を構成する弾性
体と、梁部、及び枠部を一つの部品として形成すること
ができるため、振動体の共振周波数と梁部の共振周波数
を合わせることが比較的容易であり、かつ厚さ方向には
振動体の厚さと振動体の変位分だけの厚さがあれば構成
できるので、圧電バイブレータの薄型化が可能となる。

【００２３】また、本発明にかかる圧電バイブレータ
は、振動体を構成する圧電体のうち、少なくとも１枚は
穴が開いた形状であることが好ましい。最も変位の大き
い振動体の中央部に圧電体がないために、振動体が振動
したときに圧電体にかかる歪みは小さくできるので、円
板形状の圧電体を使用した場合に比べて動作寿命が長く
なることが期待できるからである。

【００２４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下、本発明の
実施の形態１にかかる圧電アクチュエータについて、図
１から図４を参照しながら説明する。図１は本発明の実
施の形態１における圧電アクチュエータの一部を切り欠
いた分解斜視図であり、図２は図１で示した圧電アクチ
ュエータの切り欠き断面図、図３と図４は本実施の形態
１に関する他の実施例を示した切り欠き断面図である。
図１から図４において、１は弾性体、２は圧電体、３は
弾性体１と圧電体２とで構成される振動体、４は移動
体、５はバネ、６は筐体、６ａは筐体６の上蓋、６ｂは
筐体６の下蓋を示す。

【００２５】図１及び図２において、弾性体１の厚さ方
向上側の主面には圧電体２が接着されて振動部３を構成
しており、振動部３のほぼ中央部には移動体４、外周部
に複数のバネ５が設置され、バネ５を介して上蓋６ａ、
下蓋６ｂで構成される筐体６によって振動体３を支持固
定している。圧電体２は厚さ方向の両主面に電極が設置
され、厚さ方向に分極されている。振動体３の撓み振動
の共振周波数は、弾性体１と圧電体２の材質、厚さ、直
径等によって決まり、バネ５の上下方向に伸縮運動を行
う共振周波数は、バネ５の材質、線径、バネ形状等によ
って決まる。

【００２６】振動体３の撓み振動の共振周波数を有する
交流電圧を圧電体２の厚さ方向に印加すると、振動体３
は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向に振動
をする。この時、バネ５における上下方向のに伸縮運動
の共振周波数を、振動体３の撓み振動の共振周波数にほ
ぼ一致させると、振動体３の撓み振動に共振してバネ５
も上下方向に伸縮運動を行うため、振動体３に設置され
た移動体４の上下方向の変位は、振動体３の撓み振動の
変位にバネ５の伸縮運動による変位が重畳されること
で、さらに大きくなる。よって、従来の圧電アクチュエ
ータに印加した電圧と同じ強さの電圧を印加したとして
も、移動体４の変位をより大きくすることが可能とな
る。

【００２７】図３は本実施の形態１にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示し、圧電体２を弾性体１の厚
さ方向下側の主面に接着して振動体３を構成している。
図３においても、図１及び図２に示した場合と同様に、
振動体３の中心近傍における厚さ方向の振動とバネ５の
上下方向の振動とが共振することにより、同じ電気エネ
ルギーを加えても、移動体４の変位をより大きくするこ
とが可能となる。

【００２８】さらに、移動体４が外部に対して何らかの
仕事をする場合、図１及び図２の例においては移動体４
の振動等によって圧電体２に過大な外力がかかり、弾性
体１に比べて脆い圧電体２が割れたり、欠けたりする可
能性もある。本実施例においては、圧電体２と移動体４
とが直接接触する機会がないため、圧電体２が移動体４
の振動・衝撃等によって割れたり、欠けたりする可能性
が小さく、動作寿命が長くなることが期待できる。

【００２９】図４は本実施の形態１にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す。図４においては、圧電体
２を弾性体１の厚さ方向両主面に接着して振動体３を構
成している。この場合、振動の駆動源である圧電体の体
積が図１、図２、及び図３の場合に比べて２倍になって
いるので、同じ強さの電圧が印加されてもより大きな駆
動力を移動体４を介して出力することができる。

【００３０】なお、本実施の形態１では、弾性体１、圧
電体２が円板形状の場合について説明したが、正方形等
の矩形形状でも同様な効果が期待できる。また、図１か
ら図４において、振動体３を３組のバネ５で支持固定し
た場合について説明したが、必要な出力に応じてバネ５
の組数を設定することができる。その上、振動体３の外
周部に穴を開ければ上下方向に１本のバネで構成するこ
ともできる。さらに、バネ５について、形状は弦巻バネ
で説明したが、バネ構造を有していればどのような形状
であっても良い。例えば、皿バネを用いれば１組のバネ
で構成することも可能である。

【００３１】以上のように、本実施の形態１によれば、
振動体３の撓み振動に共振してバネ５も上下方向に伸縮
運動を行うため、移動体４の変位をより大きくすること
が可能となる。

【００３２】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２にかかる圧電アクチュエータについて、図５から図
８を参照しながら説明する。図５は本発明の実施の形態
２にかかる圧電アクチュエータの一部を切り欠いた分解
斜視図であり、図６は図５で示した圧電アクチュエータ
の切り欠き断面図、図７と図８は本実施の形態２にかか
る圧電アクチュエータの他の実施例を示した切り欠き断
面図である。図５から図８において、１は弾性体、２は
圧電体、３は弾性体１と圧電体２とで構成される振動
体、４は移動体、７は筐体、７ａは筐体７の上蓋、７ｂ
は筐体７の下蓋を示す。

【００３３】図５及び図６において、弾性体１の厚さ方
向上側の主面には圧電体２が接着されて振動部３を構成
しており、振動部３のほぼ中央部には移動体４が設置さ
れている。筐体７は上蓋７ａ、下蓋７ｂとで構成され、
振動体３との接触部分近傍は厚さ方向にバネ構造を有し
ており、振動体３を筐体７の上蓋７ａと下蓋７ｂとで挟
み込んで支持固定している。圧電体２は厚さ方向の両主
面に電極が設置され、厚さ方向に分極されている。

【００３４】振動体３の撓み振動の共振周波数を有する
交流電圧を圧電体２の厚さ方向に印加すると、振動体３
は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向に振動
をする。この時、筐体７の上蓋７ａと下蓋７ｂのバネ構
造部分が上下方向に運動する共振周波数を、振動体３の
撓み振動の共振周波数にほぼ一致させると、振動体３の
撓み振動と共に筐体７の上蓋７ａと下蓋７ｂのバネ構造
部分も上下方向に運動するため、振動体３に設置された
移動体４の上下方向の変位は、振動体３の撓み振動の変
位に筐体７におけるバネ構造部分の上下運動の変位が重
畳されることで、さらに大きくなる。よって、従来の圧
電アクチュエータに印加した電圧と同じ強さの電圧を印
加したとしても、移動体４の変位をより大きくすること
が可能となる。

【００３５】また、筐体７自体にバネ構造を有している
ので、より少ない部品点数で構成することができ、さら
に振動体３の周縁部を円周方向に一様に支持固定できる
ため、振動体３がより安定した振動を行うことができ、
移動体４の動作の安定性を増すことが可能となる。

【００３６】図７は本実施の形態２にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示し、圧電体２を弾性体１の厚
さ方向下側の主面に接着して振動体３を構成している。
図７において、圧電体２と移動体４とは振動体３が振動
しても直接には接触しないので、圧電体２が移動体４の
振動・衝撃等で割れたり、欠けたりする可能性が小さ
く、動作寿命が長くなることが期待できる。

【００３７】図８は本実施の形態２にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す。図８においては、圧電体
２を弾性体１の厚さ方向両主面に接着して振動体３を構
成している。この場合、振動の駆動源である圧電体２の
体積が図５、図６、及び図７の場合に比べて２倍になっ
ているので、同じ強さの電圧が印加されてもより大きな
駆動力を移動体４を介して出力することができる。

【００３８】なお、本実施の形態２においても、弾性体
１、圧電体２が円板形状の場合について説明したが、正
方形等の矩形形状でも同様な効果が期待できる。以上の
ように、本実施の形態２によれば、筐体７自体にバネ構
造を有しているので、より少ない部品点数で構成するこ
とができ、さらに振動体３の周縁部を円周方向に一様に
支持固定できるため、振動体３がより安定した振動を行
うことができ、移動体４の動作の安定性を増すことが可
能となる。

【００３９】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３にかかる圧電アクチュエータについて、図９から図
１４を参照しながら説明する。図９は本発明の実施の形
態３にかかる圧電アクチュエータの一部を切り欠いた分
解斜視図であり、図１０は図９で示した圧電アクチュエ
ータの切り欠き断面図、図１１、図１２、図１３、及び
図１４は本実施の形態３にかかる圧電アクチュエータの
他の実施例を示した切り欠き断面図である。図９から図
１４において、１は弾性体、２は圧電体、３は弾性体１
と圧電体２とで構成される振動体、４は移動体、８は梁
部、９は枠部、１０は筐体、１０ａは筐体１０の上蓋、
１０ｂは筐体１０の下蓋を示す。

【００４０】図９及び図１０において、弾性体１の厚さ
方向上側の主面には圧電体２が接着されて振動部３を構
成しており、振動部３のほぼ中央部には移動体４が設置
されている。振動体３には中央部から周縁部にかけて放
射状に梁部８が設置され、梁部８の振動体３と反対側の
端部で枠部９に接続されている。振動体３は、梁部８、
枠部９を介して筐体１０の上蓋１０ａ、下蓋１０ｂによ
り挟まれて支持固定している。圧電体２は厚さ方向の両
主面に電極が設置され、厚さ方向に分極されている。

【００４１】振動体３の撓み振動の共振周波数を有する
交流電圧を圧電体２の厚さ方向に印加すると、振動体３
は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向に振動
をする。この時、梁部８の曲げ振動の共振周波数を、振
動体３の撓み振動の共振周波数にほぼ一致させると、振
動体３の撓み振動に共振して梁部８も上下方向に振動す
るため、振動体３に設置された移動体４の上下方向の変
位は、振動体３の撓み振動の変位に梁部８の曲げ振動に
よる変位が重畳されることで、さらに大きくなる。よっ
て、従来の圧電アクチュエータに印加した電圧と同じ強
さの電圧を印加したとしても、移動体４の変位をより大
きくすることが可能となる。

【００４２】さらに、振動体３を構成する弾性体２と、
梁部８、及び枠部９が一つの部品として、例えば金属薄
板をエッチング等の方法により形成することができるた
め、振動体３の共振周波数と梁部８の共振周波数を合わ
せることが容易であり、かつ厚さ方向には振動体３の厚
さと振動体３の変位分だけの厚さがあれば構成できるの
で、圧電アクチュエータの薄型化が可能となる。

【００４３】図１１は本実施の形態３にかかる圧電アク
チュエータの他の実施例を示し、圧電体２を弾性体１の
厚さ方向下側の主面に接着して振動体３を構成してい
る。図１１において、圧電体２と移動体４とは振動体３
が振動しても直接には接触しないので、圧電体２が移動
体４の振動・衝撃等で割れたり、欠けたりする可能性が
小さく、動作寿命が長くなることが期待できる。

【００４４】図１２は本実施の形態３にかかる圧電アク
チュエータの他の実施例を示し、圧電体２を弾性体１の
厚さ方向両主面に接着して振動体３を構成している。こ
の場合、振動の駆動源である圧電体２の体積が図９、図
１０、及び図１１の場合に比べて２倍になっているの
で、同じ強さの電圧が印加されてもより大きな駆動力を
移動体４を介して出力することができる。

【００４５】また、図１３は本実施の形態３にかかる圧
電アクチュエータの他の実施例を示す。図１３において
は、梁部８を厚さ方向に曲げることによりバネ性を持た
せ、梁部８にバネ性を加えることで曲げ振動の変位を拡
大することができる。図１４は本実施の形態３にかかる
圧電アクチュエータの他の実施例として、梁部８を面方
向に曲げることによりバネ性を持たせた場合を示してお
り、図１３の場合と同様な効果が得られ、さらに梁部８
を図１４の形状で図１３の場合のように厚さ方向に曲げ
バネ性を持たせることも可能である。

【００４６】なお、本実施の形態３においても、弾性体
１、圧電体２を円板形状の場合について説明したが、正
方形等の矩形形状でも同様な効果が期待できる。また、
梁部８の数、曲げ形状、及び位置関係については、移動
体４の変位、及び移動体４を介した出力に応じて設定す
ることができる。

【００４７】以上のように、本実施の形態３によれば、
振動体３を構成する弾性体２と、梁部８、及び枠部９を
一つの部品として形成することができるため、振動体３
の共振周波数と梁部８の共振周波数を合わせることが容
易であり、かつ厚さ方向には振動体３の厚さと振動体３
の変位分だけの厚さがあれば構成できるので、圧電アク
チュエータの薄型化が可能となる。

【００４８】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４にかかる圧電アクチュエータについて、図１５から
図２３を参照しながら説明する。図１５は本発明の実施
の形態４にかかる圧電アクチュエータの一部を切り欠い
た分解斜視図であり、図１６は図１５で示した圧電アク
チュエータの切り欠き断面図、図１７と図１８は本実施
の形態４に関して別の例を示した切り欠き断面図、図１
９は本実施の形態４にかかる圧電アクチュエータの他の
実施例を示した一部を切り欠いた分解斜視図、図２０は
図１９で示した圧電アクチュエータの切り欠き断面図、
図２１は図１９で示した圧電アクチュエータの他の実施
例の切り欠き断面図、図２２と図２３は本実施の形態４
にかかる圧電アクチュエータの他の実施例を示した一部
を切り欠いた分解斜視図である。図１５から図２３にお
いて、１は弾性体、２は圧電体、３は弾性体１と圧電体
２とで構成される振動体、４は移動体を示す。また、図
１５から図２１において、５はバネ、６は筐体、６ａは
筐体６の上蓋、６ｂは筐体６の下蓋を示し、図２２にお
いて、７は筐体、７ａは筐体７の上蓋、７ｂは筐体７の
下蓋を示し、図２３において、８は梁部、９は枠部、１
０は筐体、１０ａは筐体１０の上蓋、１０ｂは筐体１０
の下蓋を示す。

【００４９】図１５及び図１６において、弾性体１の厚
さ方向上側の主面には円環形状の圧電体２が接着されて
振動部３を構成しており、振動部３のほぼ中央部には移
動体４が圧電体２を介さず弾性体１に直接設置され、ま
た振動体３の外周部には複数のバネ５が設置され、バネ
５を介して上蓋６ａ、下蓋６ｂからなる筐体６で振動体
３を支持固定している。圧電体２は厚さ方向の両主面に
電極が設置され、厚さ方向に分極されている。

【００５０】振動体３の撓み振動の共振周波数を有する
交流電圧を圧電体２の厚さ方向に印加すると、振動体３
は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向に振動
をする。この時、バネ５の上下方向に伸縮運動を行う共
振周波数を、振動体３の撓み振動の共振周波数にほぼ一
致させると、振動体３の撓み振動に共振してバネ５も上
下方向に伸縮運動を行うため、振動体３に設置された移
動体４の上下方向の変位は、振動体３の撓み振動の変位
にバネ５の伸縮運動による変位が重畳されることで、さ
らに大きくなる。よって、従来の圧電アクチュエータに
印加した電圧と同じ強さの電圧を印加したとしても、移
動体４の変位をより大きくすることが可能となる。

【００５１】また、最も変位の大きい振動体３の中央部
に圧電体２がないために、振動体３が振動したときに圧
電体２にかかる歪みは小さくできるので、円板形状の圧
電体を使用した場合に比べて動作寿命が長くなることが
期待できる。さらに、移動体４を振動体３の弾性体１に
直接設置することができるので、円板形状の圧電体を使
用した場合に比べて、移動体４を介した出力を大きくす
ることができる。

【００５２】図１７から図２１は本実施の形態４にかか
る圧電アクチュエータの他の実施例である。図１７は円
環形状の圧電体２を弾性体１の厚さ方向両主面に接着し
て振動体３を構成し、図１８は弾性体１の上側の主面に
円環形状の圧電体２を、弾性体１の下側の主面に円板形
状の圧電体２を接着して振動体３を構成している。これ
らの場合、円環形状の圧電体を用いた効果を減ずること
なく振動の駆動源である圧電体の総体積を増やしている
ので、図１５及び図１６の場合に比べて移動体４を介し
て大きな駆動力を出力することができる。図１９、図２
０、及び図２１は、弾性体１について移動体４との接続
部分に穴をあけて弾性体１と移動体４とを接合させた実
施例を示す。これらの場合、図１５及び図１６の場合に
比べて移動体４と弾性体１とが強く接合でき、移動体４
を介した出力をより大きくでき、図２１に示すように弾
性体１の両主面に圧電体２を接着して振動体３を構成
し、圧電体の体積を増やすことで出力を大きくすること
も可能である。

【００５３】図２２と図２３は本実施の形態４にかかる
圧電アクチュエータの他の実施例を示す。図２２はバネ
構造を有する筐体７で振動体３を支持固定した場合を示
しており、図２３は振動体３の外周部を放射状に設置さ
れた梁部８を介して枠部９により筐体１０で振動体３を
支持固定した場合を示している。図２２及び図２３の場
合とも円環型の圧電体２を用いて振動体３を構成するこ
とで、弾性体１と移動体４とを直接接合することによ
り、同様の効果を得ることができる。

【００５４】以上のように、本実施の形態４によれば、
最も変位の大きい振動体３の中央部に圧電体２がないた
めに、振動体３が振動したときに圧電体２にかかる歪み
は小さくできるので、円板形状の圧電体を使用した場合
に比べて動作寿命が長くなることが期待できる。さら
に、移動体４を振動体３の弾性体１に直接設置すること
ができるので、円板形状の圧電体を使用した場合に比べ
て、移動体４を介した出力を大きくすることができる。

【００５５】（実施の形態５）以下、本発明の実施の形
態５にかかる圧電バイブレータについて、図２４から図
２７を参照しながら説明する。図２４は本発明の実施の
形態５にかかる圧電バイブレータの一部を切り欠いた分
解斜視図であり、図２５は図２４で示した圧電バイブレ
ータの切り欠き断面図、図２６と図２７は本実施の形態
５にかかる圧電バイブレータの他の実施例を示した切り
欠き断面図である。図２４から図２７において、２１は
弾性体、２２は圧電体、２３は弾性体２１と圧電体２２
とで構成される振動体、２４は重り、２５はバネ、２６
は筐体、２６ａは筐体２６の上蓋、２６ｂは筐体２６の
下蓋を示す。

【００５６】図２４及び図２５において、弾性体２１の
厚さ方向上側の主面には圧電体２２が接着されて振動部
２３を構成しており、振動部２３のほぼ中央部には重り
２４、外周部に複数のバネ２５が設置され、バネ２５を
介して上蓋２６ａ、下蓋２６ｂからなる筐体２６で振動
体２３を支持固定している。圧電体２２は厚さ方向の両
主面に電極が設置され、厚さ方向に分極されている。

【００５７】振動体２３の撓み振動の共振周波数を有す
る交流電圧を圧電体２２の厚さ方向に印加すると、振動
体２３は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向
に振動をする。この時、バネ２５の上下方向に伸縮運動
を行う共振周波数を、振動体２３の撓み振動の共振周波
数にほぼ一致させると、振動体２３の撓み振動に共振し
てバネ２５も上下方向に伸縮運動を行うため、振動体２
３上に設置された重り２４の上下方向の変位が、振動体
２３の撓み振動の変位にバネ２５の伸縮運動による変位
が重畳されることで大きくなり、圧電バイブレータによ
る振動も大きくすることが可能となる。

【００５８】図２６は本実施の形態５にかかる圧電バイ
ブレータの他の実施例を示し、圧電体２２を弾性体２１
の厚さ方向下側の主面に接着され振動体２３を構成して
いる。図２６においても、図２４及び図２５に示した場
合と同様に、振動体２３の中心近傍における厚さ方向の
振動とバネ２５の上下方向の振動とが共振することによ
り、同じ電気エネルギーを加えても、重り２４の変位を
より大きくすることが可能となる。

【００５９】さらに、図２４及び図２５では、重り２４
が圧電体２２に直接接合されているため、振動量を大き
くするために振動体２３を大きく変位させると、弾性体
２１に比べて脆い圧電体２２が割れたり、欠けたりする
可能性もある。本実施例においては、圧電体２２と重り
２４とが直接接触する機会がないため、圧電体２２が重
り２４の振動・衝撃等によって割れたり、欠けたりする
可能性が小さく、動作寿命が長くなることが期待でき
る。

【００６０】図２７は本実施の形態５にかかる圧電バイ
ブレータの他の実施例を示す。図２７においては、圧電
体２２を弾性体２１の厚さ方向両主面に接着して振動体
２３を構成している。この場合、振動の駆動源である圧
電体の体積が図２４、図２５、及び図２６の場合に比べ
て２倍になっているので、同じ強さの電圧が印加されて
もより大きな力で重り２４を駆動することができる。

【００６１】なお、本実施の形態５では、弾性体２１、
圧電体２２を円板形状の場合について説明したが、正方
形等の矩形形状でも同様な効果が期待できる。また、図
２４から図２６において、振動体２３を３組のバネ２５
で支持固定した場合について説明したが、必要な振動量
に応じてバネ２５の組数を設定することができる。その
上、振動体２３の外周部に穴を開ければ上下方向に１本
のバネで構成することもできる。さらに、バネ２５につ
いて、形状は弦巻バネで説明したが、バネ構造を有して
いればどのような形状であっても良い。例えば、皿バネ
を用いれば１組のバネで構成することも可能である。

【００６２】以上のように、本実施の形態１によれば、
振動体３の撓み振動に共振してバネ５も上下方向に伸縮
運動を行うため、重り２４の変位をより大きくすること
ができ、バイブレータの振動を大きくすることが可能と
なる。

【００６３】（実施の形態６）以下、本発明の実施の形
態６にかかる圧電バイブレータについて、図２８から図
３１を参照しながら説明する。図２８は本発明の実施の
形態６にかかる圧電バイブレータの一部を切り欠いた分
解斜視図であり、図２８は図２９で示した圧電バイブレ
ータの切り欠き断面図、図３０と図３１は本実施の形態
６にかかる圧電バイブレータの他の実施例を示した切り
欠き断面図である。図２８から図３１において、２１は
弾性体、２２は圧電体、２３は弾性体２１と圧電体２２
とで構成される振動体、２４は重り、２７は筐体、２７
ａは筐体２７の上蓋、２７ｂは筐体２７の下蓋を示す。

【００６４】図２８及び図２９において、弾性体２１の
厚さ方向上側の主面には圧電体２２が接着されて振動部
２３を構成しており、振動部２３のほぼ中央部には重り
２４が設置されている。筐体２７は上蓋２７ａ、下蓋２
７ｂとで構成され、振動体２３との接触部分近傍は厚さ
方向にバネ構造を有しており、振動体２３を筐体２７の
上蓋２７ａと下蓋２７ｂとで挟み込んで支持固定してい
る。圧電体２２は厚さ方向の両主面に電極が設置され、
厚さ方向に分極されている。

【００６５】振動体２３の撓み振動の共振周波数を有す
る交流電圧を圧電体２２の厚さ方向に印加すると、振動
体２３は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向
に振動をする。この時、筐体２７の上蓋２７ａと下蓋２
７ｂのバネ構造部分が上下方向に運動する共振周波数
を、振動体２３の撓み振動の共振周波数にほぼ一致させ
ると、振動体２３の撓み振動と共に筐体２７の上蓋２７
ａと下蓋２７ｂのバネ構造部分も上下方向に運動するた
め、振動体２３に設置された重り２４の上下方向の変位
は、振動体２３の撓み振動の変位に筐体２７におけるバ
ネ構造部分の上下運動の変位が重畳されることでより大
きくなり、重り２４を上下方向に大きく駆動することが
可能となる。

【００６６】また、筐体２７自体にバネ構造を有してい
るので、より少ない部品点数で圧電バイブレータを構成
することができ、さらに振動体２３の周縁部を円周方向
に一様に支持固定できるため、振動体２３がより安定し
た振動を行うことができ、重り２４の動作の安定性、す
なわちバイブレータの振動の安定性を増すことが可能と
なる。

【００６７】図３０は本実施の形態６にかかる圧電バイ
ブレータの他の実施例を示し、圧電体２２を弾性体２１
の厚さ方向下側の主面に接着され振動体２３を構成して
いる。図３０において、圧電体２２と重り２４とは振動
体２３振動しても直接には接触しないので、圧電体２２
が重り２４の振動・衝撃等で割れたり、欠けたりする可
能性が小さく、動作寿命が長くなることが期待できる。

【００６８】図３１は本実施の形態６にかかる圧電バイ
ブレータの他の実施例を示す。図３１においては、圧電
体２２を弾性体２１の厚さ方向両主面に接着して振動体
２３を構成している。この場合、振動の駆動源である圧
電体２２の体積が図２８、図２９、及び図３０の場合に
比べて２倍になっているので、同じ強さの電圧が印加さ
れてもより大きな力で重り２４を駆動することができ
る。

【００６９】なお、本実施の形態６においても、弾性体
２１、圧電体２２を円板形状の場合について説明した
が、正方形等の矩形形状でも同様な効果が期待できる。
以上のように、本実施の形態６によれば、筐体２７自体
にバネ構造を有しているので、より少ない部品点数で構
成することができ、さらに振動体２３の周縁部を円周方
向に一様に支持固定できるため、振動体２３がより安定
した振動を行うことができ、重り２４の動作の安定性を
増すことが可能となり、振動が安定している圧電バイブ
レータを実現できる。

【００７０】（実施の形態７）以下、本発明の実施の形
態７にかかる圧電バイブレータについて、図３２から図
３７を参照しながら説明する。図３２は本発明の実施の
形態７にかかる圧電バイブレータの一部を切り欠いた分
解斜視図であり、図３３は図３２で示した圧電バイブレ
ータの切り欠き断面図、図３４、図３５、図３６、及び
図３７は本実施の形態７にかかる圧電バイブレータの他
の実施例を示した切り欠き断面図である。図３２から図
３７において、２１は弾性体、２２は圧電体、２３は弾
性体２１と圧電体２２とで構成される振動体、２４は重
り、２８は梁部、２９は枠部、３０は筐体、３０ａは筐
体３０の上蓋、３０ｂは筐体３０の下蓋を示す。

【００７１】図３２及び図３３において、弾性体２１の
厚さ方向上側の主面には圧電体２２が接着されて振動部
２３を構成しており、振動部２３のほぼ中央部には重り
２４が設置されている。振動体２３には中央部から周縁
部にかけて放射状に梁部２８が設置され、梁部２８の振
動体２３と反対側の端部で枠部２９に接続されている。
振動体２３は、梁部２８、枠部２９を介して筐体３０の
上蓋３０ａ、下蓋３０ｂにより挟まれて支持固定してい
る。圧電体２２は厚さ方向の両主面に電極が設置され、
厚さ方向に分極されている。

【００７２】振動体２３の撓み振動の共振周波数を有す
る交流電圧を圧電体２２の厚さ方向に印加すると、振動
体２３は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向
に振動をする。この時、梁部２８の曲げ振動の共振周波
数を、振動体２３の撓み振動の共振周波数にほぼ一致さ
せると、振動体２３の撓み振動に共振して梁部２８も上
下方向に振動するため、振動体２３上に設置された重り
２４の上下方向の変位は、振動体２３の撓み振動の変位
に梁部２８の曲げ振動による変位が重畳されることで、
さらに大きくなる。よって、重り２４の変位をより大き
くすることができるので、バイブレータの振動をより大
きくすることが可能となる。

【００７３】さらに、振動体２３を構成する弾性体２２
と、梁部２８、及び枠部２９が一つの部品として、例え
ば金属薄板をエッチング等の方法により形成することが
できるため、振動体２３の共振周波数と梁部２８の共振
周波数を合わせることが容易であり、かつ厚さ方向には
振動体２３の厚さと振動体２３の変位分だけの厚さがあ
れば構成できるので、圧電バイブレータの薄型化が可能
となる。

【００７４】図３４は本実施の形態７にかかる圧電バイ
ブレータの他の実施例を示し、圧電体２２を弾性体２１
の厚さ方向下側の主面に接着して振動体２３を構成して
いる。図３４において、圧電体２２と重り２４とは振動
体２３が振動しても直接には接触しないので、圧電体２
２が重り２４の振動・衝撃等で割れたり、欠けたりする
可能性が小さく、動作寿命が長くなることが期待でき
る。図３５は本実施の形態７にかかる圧電バイブレータ
の他の実施例を示し、圧電体２２を弾性体２１の厚さ方
向両主面に接着して振動体２３を構成している。この場
合、振動の駆動源である圧電体２２の体積が図３２、図
３３、及び図３４の場合に比べて２倍になっているの
で、同じ強さの電圧が印加されてもより大きな力で重り
２４を駆動することができる。

【００７５】また、図３６は本実施の形態７にかかる圧
電バイブレータの他の実施例を示す。図３６において
は、梁部２８を厚さ方向に曲げることによりバネ性を持
たせ、梁部２８にバネ性を加えることで曲げ振動の変位
を拡大することができる。図３７は本実施の形態７にか
かる圧電バイブレータの他の実施例として、梁部８を面
方向に曲げることによりバネ性を持たせた場合を示して
おり、図３６の場合と同様な効果が得られ、さらに梁部
２８を図３７の形状で図３６の場合のように厚さ方向に
曲げバネ性を持たせることも可能である。

【００７６】なお、本実施の形態７においても、弾性体
２１、圧電体２２を円板形状の場合について説明した
が、正方形等の矩形形状でも同様な効果が期待できる。
また、梁部２８の数、曲げ形状、及び位置関係について
は、重り２４の変位に応じて設定することができる。

【００７７】以上のように、本実施の形態７によれば、
振動体２３を構成する弾性体２２と、梁部２８、及び枠
部２９を一つの部品として形成することができるため、
振動体２３の共振周波数と梁部２８の共振周波数を合わ
せることが容易であり、かつ厚さ方向には振動体２３の
厚さと振動体２３の変位分だけの厚さがあれば構成でき
るので、圧電バイブレータ本体の薄型化が可能となる。

【００７８】（実施の形態８）以下、本発明の実施の形
態８にかかる圧電バイブレータについて、図３８から図
４６を参照しながら説明する。図３８は本発明の実施の
形態８にかかる圧電バイブレータの一部を切り欠いた分
解斜視図であり、図３９は図３８で示した圧電バイブレ
ータの切り欠き断面図、図４０と図４１は本実施の形態
８に関して別の例を示した切り欠き断面図、図４２は本
実施の形態８にかかる圧電バイブレータの他の実施例を
示した一部を切り欠いた分解斜視図、図４３は図４２で
示した圧電バイブレータの切り欠き断面図、図４４は図
４２で示した別の例を示した圧電バイブレータの切り欠
き断面図、図４５と図４６は本実施の形態８に関して更
に別の例を示した一部を切り欠いた分解斜視図である。
図３８から図４６において、２１は弾性体、２２は圧電
体、２３は弾性体２１と圧電体２２とで構成される振動
体、２４は重りを示す。また、図３８から図４４におい
て、２５はバネ、２６は筐体、２６ａは筐体２６の上
蓋、２６ｂは筐体２６の下蓋を示し、図４５において、
２７は筐体、２７ａは筐体２７の上蓋、２７ｂは筐体２
７の下蓋を示し、図４６において、２８は梁部、２９は
枠部、３０は筐体、３０ａは筐体３０の上蓋、３０ｂは
筐体３０の下蓋を示す。

【００７９】図３８及び図３９において、弾性体２１の
厚さ方向上側の主面には円環形状の圧電体２２が接着さ
れて振動部２３を構成しており、振動部２３のほぼ中央
部には重り２４が圧電体２２を介さず弾性体２１に直接
設置され、また振動体２３の外周部には複数のバネ２５
が設置され、バネ２５を介して上蓋２６ａ、下蓋２６ｂ
からなる筐体２６で振動体２３を支持固定している。圧
電体２２は厚さ方向の両主面に電極が設置され、厚さ方
向に分極されている。

【００８０】振動体２３の撓み振動の共振周波数を有す
る交流電圧を圧電体２２の厚さ方向に印加すると、振動
体２３は中心近傍の変位が最も大きくなるよう厚さ方向
に振動をする。この時、バネ２５の上下方向に伸縮運動
を行う共振周波数を、振動体２３の撓み振動の共振周波
数にほぼ一致させると、振動体２３の撓み振動と共にバ
ネ２５も上下方向に伸縮運動を行うため、振動体２３上
に設置された重り２４の上下方向の変位は、振動体２３
の撓み振動の変位にバネ２５の伸縮運動による変位が重
畳されることで、さらに大きくなる。よって、重り２４
の変位をより大きくすることができるので、バイブレー
タの振動をより大きくすることが可能となる。

【００８１】また、最も変位の大きい振動体２３の中央
部に圧電体２２がないために、振動体２３が振動したと
きに圧電体２にかかる歪みは小さくでき、また重り２４
を振動体２３の弾性体２１に直接設置することができる
ので、円板形状の圧電体を使用した場合に比べて動作寿
命を長くすることが期待できる。

【００８２】図４０及び図４１は本実施の形態８にかか
る圧電バイブレータの他の実施例である。図４０は振動
体２３の厚さ方向下側主面中央部にも重り２４を設置す
ることで、重りの重さを大きくすることができ、圧電バ
イブレータの振動を大きくすることが可能となる。図４
１は円環形状の圧電体２２を弾性体２１の厚さ方向両主
面に接着して振動体２３を構成することで、図３８、図
３９、及び図４０の場合に比べて圧電体２２の体積が２
倍になるので、大きな駆動力で重り２４を駆動でき、大
きな振動を得ることが可能となる。

【００８３】図４２、図４３、及び図４４は、本実施の
形態８にかかる圧電バイブレータの他の実施例を示し、
重り２４の重さをできるだけ変えないで、弾性体２１と
重り２４との接触面積を小さくさせ、かつ圧電体２２の
体積を大きくすることができる。したがって、重り２４
の重さと変位が大きくとれることにより、圧電バイブレ
ータの振動を大きくすることが可能となる。

【００８４】図４５と図４６は本実施の形態８にかかる
圧電バイブレータの他の実施例である。図４５はバネ構
造を有する筐体２７で振動体２３を支持固定した場合を
示しており、図４６は振動体２３の外周部を放射状に設
置された梁部２８を介して枠部２９により筐体３０で振
動体２３を支持固定した場合を示している。図４５、及
び図４６の場合とも円環型の圧電体２２を用いて振動体
２３を構成することで、重り２４の重さと変位が大きく
とれることにより、圧電バイブレータの振動を大きくで
きる効果がある。

【００８５】

【発明の効果】以上のように本発明にかかる圧電アクチ
ュエータによれば、振動体とバネ構造物の共振周波数を
ほぼ一致させることで、同じ強さの電圧を印加しても大
きく移動体を駆動することができ、また筐体にバネ構造
を有することで部品点数を少なくでき、更に振動体から
梁部構成することにより、薄型化による小型化が可能な
となる。

【００８６】また、本発明にかかる圧電バイブレータに
より、振動体とバネ構造物の共振周波数をほぼ一致させ
ることで、同じ強さの電圧を印加しても重りを大きく駆
動することで振動を大きくすることができ、また筐体に
バネ構造を有することで部品点数を少なくでき、更に振
動体から梁部構成することにより、薄型化による小型化
が可能となる。本発明にかかる圧電バイブレータは、例
えば、機器に組み込んで、機器全体、或いは一部を振動
させて、その機器の動作状態を通知するために使用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１にかかる圧電アクチュ
エータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図２】 本発明の実施の形態１にかかる圧電アクチュ
エータを示す切り欠き断面図

【図３】 本発明の実施の形態１にかかる圧電アクチュ
エータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図４】 本発明の実施の形態１にかかる圧電アクチュ
エータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図５】 本発明の実施の形態２にかかる圧電アクチュ
エータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図６】 本発明の実施の形態２にかかる圧電アクチュ
エータを示す切り欠き断面図

【図７】 本発明の実施の形態２にかかる圧電アクチュ
エータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図８】 本発明の実施の形態２にかかる圧電アクチュ
エータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図９】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチュ
エータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図１０】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチ
ュエータを示す切り欠き断面図

【図１１】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図１２】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図１３】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視
図

【図１４】 本発明の実施の形態３にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視
図

【図１５】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図１６】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータを示す切り欠き断面図

【図１７】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図１８】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図１９】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視
図

【図２０】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図２１】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図２２】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視
図

【図２３】 本発明の実施の形態４にかかる圧電アクチ
ュエータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視
図

【図２４】 本発明の実施の形態５にかかる圧電バイブ
レータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図２５】 本発明の実施の形態５にかかる圧電バイブ
レータを示す切り欠き断面図

【図２６】 本発明の実施の形態５にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図２７】 本発明の実施の形態５にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図２８】 本発明の実施の形態６にかかる圧電バイブ
レータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図２９】 本発明の実施の形態６にかかる圧電バイブ
レータを示す切り欠き断面図

【図３０】 本発明の実施の形態６にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図３１】 本発明の実施の形態６にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図３２】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図３３】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータを示す切り欠き断面図

【図３４】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図３５】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図３６】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図３７】 本発明の実施の形態７にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図３８】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータを示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図３９】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータを示す切り欠き断面図

【図４０】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図４１】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図４２】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図４３】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図４４】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す切り欠き断面図

【図４５】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図４６】 本発明の実施の形態８にかかる圧電バイブ
レータの他の実施例を示す一部を切り欠いた分解斜視図

【図４７】 円板の撓み振動を利用した圧電アクチュエ
ータの一例を示した概略斜視図

【図４８】 電磁モータを使用したバイブレータの一例
を示した概略斜視図

【符号の説明】

１、２１、１０１ 弾性体 ２、２２、１０２ 圧電体 ３、２３、１０３ 振動体 ４ 移動体 ５、２５ バネ ６、７、１０、２６、２７、３０ 筐体 ６ａ、７ａ、１０ａ、２６ａ、２７ａ、３０ａ 上蓋 ６ｂ、７ｂ、１０ｂ、２６ｂ、２７ｂ、３０ｂ 下蓋 ８、２８ 梁部 ９、２９ 枠部 ２４ 重り １０４ 支持体 １０５ 電磁モータ １０６ 偏心重り

フロントページの続き (72)発明者 今田 勝巳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 川崎 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 滝本 修宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 南 邦彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D107 AA03 AA09 AA13 BB08 CC02 CC03 FF05 FF10 5H680 AA06 AA12 AA19 BC00 DD23 DD24 DD27 DD44 DD53 EE10 FF08

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せることにより、前記振動体、或いは前記振動体上に設
   置された移動体を駆動する圧電アクチュエータであっ
   て、 前記振動体の周縁部をバネ構造物によって支持固定し、
   かつ前記バネ構造物の共振周波数を、前記振動体の共振
   周波数の近傍に設定することを特徴とした圧電アクチュ
   エータ。
2. 【請求項２】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せることにより、前記振動体、或いは前記振動体に設置
   された移動体を駆動する圧電アクチュエータであって、 前記振動体を支持固定するための筐体自体がバネ構造部
   分を有し、かつ前記筐体の前記バネ構造部分の共振周波
   数を、前記振動体の共振周波数の近傍に設定することを
   特徴とした圧電アクチュエータ。
3. 【請求項３】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せることにより、前記振動体、或いは前記振動体に設置
   された移動体を駆動する圧電アクチュエータであって、 前記振動体が、前記振動体の中心部から周縁部にかけて
   放射状に梁部を構成し、前記梁部を介して前記振動体を
   支持固定し、かつ前記梁部の共振周波数を、前記振動体
   の共振周波数の近傍に設定することを特徴とした圧電ア
   クチュエータ。
4. 【請求項４】 前記振動体を構成する前記圧電体のう
   ち、少なくとも１枚は穴が開いた形状とする請求項１か
   ら３のいずれか一項に記載の圧電アクチュエータ。
5. 【請求項５】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せ、前記振動体上に設置された重りを駆動することによ
   り振動を発生させる圧電バイブレータであって、 前記振動体の周縁部をバネ構造物によって支持固定し、
   かつ前記バネ構造物の共振周波数を、前記振動体の共振
   周波数の近傍に設定することを特徴とした圧電バイブレ
   ータ。
6. 【請求項６】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せることにより、前記振動体上に設置された重りを駆動
   することにより振動を発生させる圧電バイブレータであ
   って、 振動体を支持固定するための筐体がバネ構造を有し、か
   つ前記筐体のバネ構造部分の共振周波数を、前記振動体
   の共振周波数の近傍に設定することを特徴とした圧電バ
   イブレータ。
7. 【請求項７】 圧電体と弾性体とで構成される振動体
   を、前記圧電体に交流電圧を印加することで弾性振動さ
   せることにより、前記振動体上に設置された重りを駆動
   することにより振動を発生させる圧電バイブレータであ
   って、 前記振動体が、前記振動体の中心部から周縁部にかけて
   放射状に梁部を構成し、前記梁部を介して前記振動体を
   支持固定し、かつ前記梁部の共振周波数を、前記振動体
   の共振周波数の近傍に設定することを特徴とした圧電バ
   イブレータ。
8. 【請求項８】 前記振動体を構成する前記圧電体のう
   ち、少なくとも１枚は穴が開いた形状とした請求項５か
   ら７のいずれか一項に記載の圧電バイブレータ。