JPH0325422Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0325422Y2 JPH0325422Y2 JP1984159025U JP15902584U JPH0325422Y2 JP H0325422 Y2 JPH0325422 Y2 JP H0325422Y2 JP 1984159025 U JP1984159025 U JP 1984159025U JP 15902584 U JP15902584 U JP 15902584U JP H0325422 Y2 JPH0325422 Y2 JP H0325422Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric
- vibrator
- plate
- piezoelectric ceramic
- piezoelectric bimorph
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
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Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
この考案は、圧電バイモルフ振動子の改良に係
り、駆動時に支持部付近の圧電磁器に亀裂等が発
生するのを防止し、大振幅駆動が可能で耐久性に
すぐれた圧電バイモルフ振動子に関する。
り、駆動時に支持部付近の圧電磁器に亀裂等が発
生するのを防止し、大振幅駆動が可能で耐久性に
すぐれた圧電バイモルフ振動子に関する。
従来の技術
片持構成の圧電バイモルフ振動子は、ピツクア
ツプ、圧電リレー、ブザー等の振動子のほか、各
種アクチユエーター等の素子として多用されてお
り、その構造は、例えば矩形の場合、矩形の金属
振動板の片面あるいは両面に、同形の圧電磁器板
を貼着し、磁器表面もしくは振動板表面に電極を
付設し、一方端を固定支持した構成で、圧電磁器
板は該構成の振動子の厚み方向に分極され、両主
面に設けた電極より入力される電気信号によつ
て、固定支持されない振動自由端がその厚み方向
に振幅変位する構成である。
ツプ、圧電リレー、ブザー等の振動子のほか、各
種アクチユエーター等の素子として多用されてお
り、その構造は、例えば矩形の場合、矩形の金属
振動板の片面あるいは両面に、同形の圧電磁器板
を貼着し、磁器表面もしくは振動板表面に電極を
付設し、一方端を固定支持した構成で、圧電磁器
板は該構成の振動子の厚み方向に分極され、両主
面に設けた電極より入力される電気信号によつ
て、固定支持されない振動自由端がその厚み方向
に振幅変位する構成である。
考案が解決しようとする課題
この圧電バイモルフ振動子に高電圧が入力する
と、振動自由端の振幅が増大するが、支持部付近
の圧電磁器に亀裂や割れを発生して破壊すること
から、耐入力電圧が限定され、振幅も大きく取る
ことができない問題があつた。
と、振動自由端の振幅が増大するが、支持部付近
の圧電磁器に亀裂や割れを発生して破壊すること
から、耐入力電圧が限定され、振幅も大きく取る
ことができない問題があつた。
この考案は、圧電バイモルフ振動子の耐入力電
圧を高め、大振幅駆動が可能でかつこの大振幅駆
動時における耐久性を向上させた圧電バイモルフ
振動子を目的としている。
圧を高め、大振幅駆動が可能でかつこの大振幅駆
動時における耐久性を向上させた圧電バイモルフ
振動子を目的としている。
課題を解決するための手段
この考案は、大振幅駆動が可能な圧電バイモル
フ振動子を目的に種々検討した結果、従来の１枚
板からなる圧電磁器板に代えて、振動自由端方向
に分割積層される複数の圧電磁器部材から構成さ
れた圧電磁器板を用いることにより、高電圧入力
に耐え、大振幅駆動できる圧電バイモルフ振動子
をが得られることを知見したものである。
フ振動子を目的に種々検討した結果、従来の１枚
板からなる圧電磁器板に代えて、振動自由端方向
に分割積層される複数の圧電磁器部材から構成さ
れた圧電磁器板を用いることにより、高電圧入力
に耐え、大振幅駆動できる圧電バイモルフ振動子
をが得られることを知見したものである。
この考案は、
振動板の片面または両面に圧電磁器板を設けて
一端を固定支持する片持支持構成の圧電バイモル
フ振動子において、 前記圧電磁器板が振動自由端方向に分割積層さ
れる複数の圧電磁器部材からなり、かつ各々の圧
電磁器部材が該振動子の厚み方向に分極されると
ともに厚み方向両端面部に電極を付設し多角形板
状に一体化されたことを特徴とする圧電バイモル
フ振動子である。
一端を固定支持する片持支持構成の圧電バイモル
フ振動子において、 前記圧電磁器板が振動自由端方向に分割積層さ
れる複数の圧電磁器部材からなり、かつ各々の圧
電磁器部材が該振動子の厚み方向に分極されると
ともに厚み方向両端面部に電極を付設し多角形板
状に一体化されたことを特徴とする圧電バイモル
フ振動子である。
作 用
この考案の構成とすることにより、従来の圧電
バイモルフ振動子に対して、高電圧入力による大
振幅駆動は1.5倍以上に向上し、大振幅駆動時の
耐久力はもちろん、圧電バイモルフ振動子の寿命
延長に多大の効果がある。
バイモルフ振動子に対して、高電圧入力による大
振幅駆動は1.5倍以上に向上し、大振幅駆動時の
耐久力はもちろん、圧電バイモルフ振動子の寿命
延長に多大の効果がある。
また、この考案において、圧電磁器板は分割積
層された構成であり、振動子の寸法・形状、構成
体の材質及び駆動変位条件などに応じて適宜選定
されるが、分割積層される圧電磁器部材の数は、
２〜400が好ましい。また、この振動自由端方向
に分割積層構成とした圧電磁器板を該振動子の厚
み方向に複数枚積層して用いるのもよい。
層された構成であり、振動子の寸法・形状、構成
体の材質及び駆動変位条件などに応じて適宜選定
されるが、分割積層される圧電磁器部材の数は、
２〜400が好ましい。また、この振動自由端方向
に分割積層構成とした圧電磁器板を該振動子の厚
み方向に複数枚積層して用いるのもよい。
また、上記構成の圧電磁器板の形状は、片持構
成の圧電バイモルフ振動子の振動節を考慮すると
多角形が望ましく、矩形や三角形が特に振動子と
して好ましい性状を有する。
成の圧電バイモルフ振動子の振動節を考慮すると
多角形が望ましく、矩形や三角形が特に振動子と
して好ましい性状を有する。
図面に基づく考案の開示
第１図はこの考案による圧電バイモルフ振動子
の側面図と正面図である。第２図はこの考案の構
成による振動子用圧電磁器板の製造方法を示す説
明図である。
の側面図と正面図である。第２図はこの考案の構
成による振動子用圧電磁器板の製造方法を示す説
明図である。
ここでは、振動板の片面に、１枚の圧電磁器板
を貼着した圧電バイモルフ振動子の例を説明す
る。
を貼着した圧電バイモルフ振動子の例を説明す
る。
矩形の振動板１の一方主面に、この考案による
分割積層圧電板２を貼着して振動子を組立、その
一方端を支持体３で片持支持している。
分割積層圧電板２を貼着して振動子を組立、その
一方端を支持体３で片持支持している。
この分割積層圧電板２は、第２図に示すよう
に、分割積層圧電板２の所要幅と同幅で、かつ分
割積層圧電板２の分割数を考慮した厚みとからな
る矩形の圧電磁器板４を、分割積層圧電板２の所
要長さと同等厚みになるように貼着積層し、この
積層体の側面を積層面に平行に分極処理したの
ち、図示の２点鎖線の如く、分極方向に直交方向
で、所要厚みにスライスし、さらに、両主面に電
極を付設してこの考案による分割積層圧電板２と
する。
に、分割積層圧電板２の所要幅と同幅で、かつ分
割積層圧電板２の分割数を考慮した厚みとからな
る矩形の圧電磁器板４を、分割積層圧電板２の所
要長さと同等厚みになるように貼着積層し、この
積層体の側面を積層面に平行に分極処理したの
ち、図示の２点鎖線の如く、分極方向に直交方向
で、所要厚みにスライスし、さらに、両主面に電
極を付設してこの考案による分割積層圧電板２と
する。
すなわち、得られた分割積層圧電板２を構成す
る各々の圧電磁器部材は分割積層圧電板２の厚み
方向に分極されており、また厚み方向両端面部に
電極を付設しており、多角形板状（図においては
矩形）に一体化されている。
る各々の圧電磁器部材は分割積層圧電板２の厚み
方向に分極されており、また厚み方向両端面部に
電極を付設しており、多角形板状（図においては
矩形）に一体化されている。
上記の分割積層圧電板２の一方電極面を、振動
板１に接着剤などで貼着し、圧電バイモルフ振動
子に組立てる。
板１に接着剤などで貼着し、圧電バイモルフ振動
子に組立てる。
実施例
振動板に、長さ15mm×幅５mm×厚み0.1mm寸法
のりん青銅板を用い、分割された圧電磁器部材寸
法が、l10.5mm×幅５mm×厚み0.3mmで、これをl1方
向に30個積層した分割積層圧電板（実施例Ａ）
と、l21.5mm×幅５mm×厚み0.3mm寸法のものをl2方
向に10個積層した分割積層圧電板（実施例Ｂ）を
作製し、分極方向はいずれも厚み方向であり、こ
の積層圧電板の両主面に、真空蒸着法にて銀電極
を付設し、上記振動板の一主面に接着剤により積
層圧電板を貼着して、この考案による圧電バイモ
ルフ振動子を組立てた。
のりん青銅板を用い、分割された圧電磁器部材寸
法が、l10.5mm×幅５mm×厚み0.3mmで、これをl1方
向に30個積層した分割積層圧電板（実施例Ａ）
と、l21.5mm×幅５mm×厚み0.3mm寸法のものをl2方
向に10個積層した分割積層圧電板（実施例Ｂ）を
作製し、分極方向はいずれも厚み方向であり、こ
の積層圧電板の両主面に、真空蒸着法にて銀電極
を付設し、上記振動板の一主面に接着剤により積
層圧電板を貼着して、この考案による圧電バイモ
ルフ振動子を組立てた。
また、比較のため、実施例と同寸法・材質の振
動板に、長さ15mm×幅５mm×厚み0.3mmの寸法か
らなり両主面に電極を設けた１枚の圧電磁器板
を、接着剤により貼着して従来構造の圧電バイモ
ルフ振動子を組立てた。
動板に、長さ15mm×幅５mm×厚み0.3mmの寸法か
らなり両主面に電極を設けた１枚の圧電磁器板
を、接着剤により貼着して従来構造の圧電バイモ
ルフ振動子を組立てた。
この３種の振動子に電気信号を入力して共振さ
せた場合の印加電圧と振動変位量との関係を測定
し、第３図のグラフにその結果を示す。なお、実
線Ａが実施例Ａ、破線Ｂが実施例Ｂ、１点鎖線Ｃ
が比較例の場合を示し、×印が圧電振動子の破壊
点を示す。
せた場合の印加電圧と振動変位量との関係を測定
し、第３図のグラフにその結果を示す。なお、実
線Ａが実施例Ａ、破線Ｂが実施例Ｂ、１点鎖線Ｃ
が比較例の場合を示し、×印が圧電振動子の破壊
点を示す。
考案の効果
第３図の結果より明らかなように、この考案に
よる振動子は高電圧による大振幅駆動時にも破壊
せず、比較例よりも1.5倍以上の耐久性向上と大
振幅駆動が可能となつたことがわかる。
よる振動子は高電圧による大振幅駆動時にも破壊
せず、比較例よりも1.5倍以上の耐久性向上と大
振幅駆動が可能となつたことがわかる。
第１図はこの考案による圧電バイモルフ振動子
の側面図と正面図である。第２図はこの考案の構
成による振動子用圧電磁器板の製造方法を示す説
明図である。第３図は実施例における印加電圧と
変位量との関係を示すグラフである。 １……振動板、２……分割積層圧電板、３……
支持体、４……圧電磁器板。
の側面図と正面図である。第２図はこの考案の構
成による振動子用圧電磁器板の製造方法を示す説
明図である。第３図は実施例における印加電圧と
変位量との関係を示すグラフである。 １……振動板、２……分割積層圧電板、３……
支持体、４……圧電磁器板。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 振動板の片面または両面に圧電磁器板を設けて
一端を固定支持する片持支持構成の圧電バイモル
フ振動子において、 前記圧電磁器板が振動自由端方向に分割積層さ
れる複数の圧電磁器部材からなり、かつ各々の圧
電磁器部材が該振動子の厚み方向に分極されると
ともに厚み方向両端面部に電極を付設し多角形板
状に一体化されたことを特徴とする圧電バイモル
フ振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984159025U JPH0325422Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984159025U JPH0325422Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6175149U JPS6175149U (ja) | 1986-05-21 |
| JPH0325422Y2 true JPH0325422Y2 (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=30716986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984159025U Expired JPH0325422Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0325422Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5510154A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-24 | Hino Motors Ltd | Apparatus for minimizing vibration of engine |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP1984159025U patent/JPH0325422Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5510154A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-24 | Hino Motors Ltd | Apparatus for minimizing vibration of engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6175149U (ja) | 1986-05-21 |
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