超声波致动器的制作方法

文档序号:7502156阅读:125来源:国知局
专利名称:超声波致动器的制作方法
超声波致动器技术领域
本发明,涉及一种被用于各种电子机械的振动致动器(actuator),进一步而言 是关于使用了电气机械转换元件的超声波致动器。
背景技术
在图13、图14中表示的是以往的超声波致动器。图13是以往的超声波致动器的压电元件部的立体图,图14是该图13的剖面图。
压电元件100被五个支撑部101A、 101B、 101C、 101D、 101E所支撑,在该压电元件100上形成四分割电极102a、 102b、 102c、 102d,在相反一侧的压电元件的整个面上形成有整体电极(无图示)。
导线104a通过焊料105a与电极102a相连接,并通过焊料105d与电极102d相连接。还有,导线104b通过焊料105b与电极102b相连接,并通过焊料105c与电极102c相连接。再者,导线104g与上述整体电极相连接。通过这些导线104a、 104b、 104g,向压电元件100施加电压。
在压电元件100的上表面设置有驱动部102,该驱动部102的顶端部与可动体103相接触。该驱动部102的顶端部被上述支撑部10 1C压向可动体103,这样一来提高了驱动部102的顶端部与可动体103之间的摩擦力并通过驱动部102使压电元件100的振动更加确实地传达给可动体103。
下面关于该超声波致动器的驱动方法进行简单的说明。
图15、图16、图17(a) 图17(d)是分别对压电元件的振动形态进行说明的概念图。
使上述导线104g接地,并向上述导线104a施加特定频率的正弦波的基准电 压,向上述导线104b施加相位与基准电压相差90°或者-90°的电压。于是,在 压电元件100上引发如图15所示的弯曲振动的二阶模态以及如图16所示的伸 缩振动(所谓的纵向振动。在下文中也被称为纵向振动。)的一阶模态。
虽然弯曲振动的谐振频率及伸縮振动的谐振频率是分别由压电元件100的 材料、形状等决定的,不过通过使这两种谐振频率基本上一致、并施加其附近 频率的电压,从而在压电元件100上协调地引发弯曲振动二阶模态和伸縮振动 一阶模态,依次产生了图17(a)、图17(b)、图17(c)、图17(d)所示的形状的变化。
其结果是从纸面方向来看设置在压电元件100上的驱动部102产生近似椭圆 运动。也就是,由于压电元件100的弯曲振动和伸缩振动的合成,驱动部102 产生椭圆运动。由于该椭圆运动使得被驱动部102所支撑的可动体103沿箭头 A或者箭头B的方向被驱动,从而发挥了作为超声波致动器的作用。
还有,另一方面也提出了如图18所示的使用矩形形状的压电元件IIO并设 置多个近似半球状的驱动部112的压电致动器的方案。
另外,作为与本申请的发明相关的先行技术文献信息,例如专利文献1已为 众所周知。[专利文献1]日本专利公开2004-304963号公报 (发明所要解决的课题)
近年来伴随着电子机械的小型化,上述超声波致动器也被要求实现小型化,而当对超声波致动器实现了小型化时,则存在了使效率降低的问题。
也就是,为了确保驱动部的刚性导致驱动部的形状相对增大,在如上所述的 在压电元件的弯曲振动的波腹部分设置了近似半球状的驱动部的结构中阻碍了 压电元件的弯曲振动,其结果是存在使效率降低的问题。
发明内容
因此,本发明的目的在于抑制由于驱动部所产生的对压电元件的振动造成 的阻碍,使得超声波致动器的效率得以提高。 (解决课题的方法)
为了实现这一目的,本发明所涉及的超声波致动器的特征在于包括致动器 主体和驱动部;该致动器主体是由压电元件构成的、或者是包含压电元件而构 成的,进行至少包含弯曲振动的振动方向互不相同的多个振动;该驱动部呈点 接触状或者/以及线接触状地被安装在上述致动器主体的朝向弯曲振动的振动 方向的面上,并伴随该致动器主体的振动进行动作从而输出驱动力。 (发明的效果)
根据本发明,通过尽可能地减小驱动部和致动器主体之间的接触部从而能 够抑制驱动部对致动器主体的弯曲振动造成的阻碍,其结果是能够使超声波致 动器的效率得以提高。


图1是本发明的实施例一所涉及的超声波致动器的分解立体图。 图2是超声波致动器的剖面图。 图3是变形例所涉及的超声波致动器的剖面图。 图4是弯曲振动的二阶模态的位移图。 图5是伸縮振动的一阶模态的位移图。图6(a) 图6(d)是分别表示超声波致动器的压电元件的动作的概念图。图7是本发明的实施例二所涉及的超声波致动器的剖面图。图8是本发明的实施例四所涉及的超声波致动器的分解立体图。图9是变形例所涉及的超声波致动器的分解立体图。图IO是其他的变形例所涉及的超声波致动器的分解立体图。
图11是其他的实施例所涉及的超声波致动器的立体图。图12是另一其他的实施例所涉及的超声波致动器的立体图。图13是以往的超声波致动器的压电元件部的立体图。图14是以往的超声波致动器的剖面图。图15是弯曲振动的二阶模态的位移图。图16是伸縮振动的一阶模态的位移图。图17(a) 图17(d)是分别说明压电元件的动作的概念图。图18是以往的超声波致动器的压电元件的剖面图。(符号说明)
1、 lb、 lc、 ld、 le、 lf、 lg 压电元件la 共振器2 驱动部3 可动体4 壳体5A、 5C 壁面支撑体5B 背面支撑体6 焊料8 供电电极9、 9a、 9b、 9g 导线10 粘合剂32 导电部35A、 35C 壁面支撑体35B 背面支撑体37 引出电极71 环状体具体实施方式
下面,根据附图对本发明的实施例进行详细说明。
《发明的实施例一》图1是本发明的实施例一中的超声波致动器的分解立体图,图2是该图1 的剖面图。
图1、图2中,在由PZT(钛锆酸铅)、水晶等压电材料构成的压电元件1 的表面的两处设置有球状的驱动部2、 2。
压电元件1的前面设置有被四分割的供电电极8,在该压电元件1的后面 设置有整体电极(无图示)。在该供电电极8及整体电极上用焊料6连接有导线9, 导线9被从设置在壳体4上的贯通孔(无图示)引向外部。通过该导线9向压电元 件1的供电电极8及整体电极施加特定频率的交流电压,从而压电元件1根据 所施加电压的频率进行振动。具体来说,压电元件1沿该压电元件1的长度方 向进行伸縮振动,并且沿该压电元件1的宽度方向进行弯曲振动。该压电元件 1构成致动器主体。
形成有上述焊料6的压电元件1的部位在伸縮振动及弯曲振动的节点部的 周围,通过用该节点部来作为连接有导线9的部位,从而尽可能地抑制对压电 元件1的振动造成的不良影响、也就是尽可能地抑制由于焊料6的形成而给压 电元件l带来的不必要的负荷。
上述驱动部2、 2通过粘合剂10被粘合在压电元件1上。具体来说,如图 2、图6所示,驱动部2、 2被粘合在压电元件1的朝向弯曲振动的振动方向的 面(图2、图6中的压电元件1的上表面)上。作为驱动部2的材料,能够列举出 氧化锆、氧化铝、氮化硅、碳化硅、碳化钨等。粘合有该驱动部2、 2的两处, 相当于压电元件l的弯曲振动的波腹的近似中心处,由于在此部位设置驱动部 2、 2所以能够更有效地对压电元件1的振动加以应用。 如图2所示,上述驱动部2、 2呈点接触状地被安装在压电元件1的上表面 (也就是,朝向弯曲振动的振动方向的面)上。在此,所谓的"点接触状"并不仅 局限于驱动部2和压电元件1之间紧密接触的状态,也包括在驱动部2和压电 元件1之间设置粘合剂10使得该驱动部2和压电元件1之间进行实质点接触的 状态。
作为上述粘合剂IO,最好是比压电元件的材料、驱动部的材料软。具体来 说,能够列举出合成树脂、特别是环氧树脂、丙烯树脂、硅树脂。通过使用这 样的材料从而在尽可能不对压电元件1的弯曲振动进行阻碍的情况下能够实现 各驱动部2和压电元件1之间的固定。
上述压电元件1被收纳在壳体4中,压电元件1被设置在壳体4内的支撑 体5A 5C所支撑。具体来说,将压电元件1设置在壳体4内使得压电元件1 的伸缩方向(长度方向)与后述的可动体3的可动方向(也就是,超声波致动器输 出的驱动力的驱动方向)为同方向(图2的A、 B方向),在与该可动体3的可动 方向同方向的壳体4的内壁面设置壁面支撑体5A、 5C。还有,在壳体4的内底 面也设置有背面支撑体5B,对压电元件l进行支撑。也就是,压电元件l的长 度方向上的两端面通过壁面支撑体5A、 5C被壳体4的内壁面所支撑。
背面支撑体5B被设置成使上述驱动部2、 2施加压力对后述的可动体3进 行支撑(也就是,接触到可动体3),由此能够使可动体3稳定地进行动作。在没 有向供电电极8施加电压的状态下,支撑可动体3的两个驱动部2、 2各自的压 力被设定为大致相同。
上述壁面支撑体及背面支撑体是由片簧、橡胶等弹性部件构成的,还有如 图3所示能够设置导电部32。在壳体4的壁面内部设置有引出电极37并且在 壳体4的底面内部也设置有引出电极37,通过壁面支撑体35A、 35C、背面支 撑体35B的导电部32使上述引出电极37与压电元件1的供电电极(无图示)导 通。
上述驱动部2、 2对可动体3进行支撑(也就是,与可动体3相接触),且由 于压电元件1的振动使得各驱动部2进行近似椭圆运动,从而可动体3沿图2 的A或者B方向移动。也就是,驱动部2、 2—边进行近似椭圆运动, 一边沿 箭头A及B的方向输出驱动力。还有,压电元件1的伸縮振动的振动方向和可 动体3的可动方向为同方向,弯曲振动的振动方向是与可动体3的可动方向垂 直且是将压电元件1和可动体3连结起来的方向(也就是,驱动部2对可动体3 进行支撑的方向)。
作为可动体3的材料能列举出氧化铝,当在驱动部2使用氧化铝时从磨损 的观点出发,可动体3的氧化铝最好比驱动部2的氧化铝软。
由此所构成的超声波致动器,换言之是下记所述的超声波致动器,即具有 设置了供电电极8的压电元件1、和设置在该压电元件l的表面的驱动部2、 2、 及被该驱动部2、 2所支撑的可动体3,且通过向上述供电电极8供电从而上述 压电元件1进行至少包含弯曲振动的多个振动相结合而成的振动,并且由于该 振动使上述驱动部2、 2产生近似椭圆运动进而使上述可动体3相对于上述压电 元件1进行相对运动;上述驱动部2、 2为近似球形形状并且被安装在上述压电 元件1的弯曲振动的振动方向上的压电元件的表面上。
下面,用图4 图6对上述结构的超声波致动器的动作进行说明。
通过上述导电部32向压电元件1的特定的供电电极8施加特定频率的交流 电压,从而压电元件1引发如图4所示的弯曲振动的二阶模态以及如图5所示 的伸縮振动的一阶模态。虽然弯曲振动的谐振频率及伸缩振动的谐振频率是分 别由压电元件的材料、形状等决定的,不过通过使这两种频率基本上一致、并 施加其附近频率的电压,从而压电元件1上协调地引发弯曲振动二阶模态和伸 縮振动一阶模态,并依次产生了图6(a)、图6(b)、图6(c)、图6(d)所示的形状的 变化,其结果是从纸面方向来看设置在压电元件1上的驱动部2、 2产生近似椭 圆运动。也就是,压电元件l在与纸面相同的平面内进行伸缩振动及弯曲振动,
其结果是驱动部2、 2在该平面内进行近似椭圆运动。
也就是,由于压电元件1的弯曲振动和伸缩振动的合成,驱动部2、 2产生 椭圆运动。由于该椭圆运动使得驱动部2、 2所接触的可动体3沿图2或图3的 箭头A或者箭头B的方向被驱动,从而发挥了作为超声波致动器的作用。
因此,根据实施例一,通过将驱动部2、 2的形状设定为球状,从而能够缩 小各驱动部2与压电元件1之间的接触面积,从而能够抑制对压电元件1的弯 曲振动造成的阻碍。其结果是能够使超声波致动器的效率得以提高。在此,所 谓的"球状"并不仅局限于严格的球形形状,也包括驱动部2相对于压电元件 1成为近似点接触的实质性的球形形状。
《发明的实施例二》下面,关于本发明的实施例二所涉及的超声波致动器进行说明。
虽然在上述实施例一中通过粘合剂10将各驱动部2呈点接触状地安装在压 电元件1上,但在实施例二所涉及的超声波致动器中,如图7所示,将环状体 71配置在各驱动部2的周围。总之,是在各驱动部2和压电元件1之间的接触 点的周围配置了环状体71。也就是,各驱动部2,不仅呈点接触状地被安装在 压电元件1上,还通过环状体71被安装在压电元件1上。该环状体71呈线接 触状地被分别安装在各驱动部2及压电元件1上。再者,各驱动部2和环状体 71、以及环状体71和压电元件1之间分别通过粘合剂IO被安装在一起。不过, 也可以构成为各驱动部2没有呈点接触状地被安装在压电元件1上,而是仅通 过环状体71呈线接触状地被安装在压电元件1上。在此,所谓的"线接触状" 并不仅局限于环状体71与驱动部2或者压电元件1之间紧密接触的状态,也包 括在环状体71和驱动部2或者压电元件1之间设置粘合剂10使得该环状体71 和驱动部2或者压电元件1之间进行实质线接触的状态。
通过按照此方式来配置环状体71,从而能够在各驱动部2和环状体7K以 及环状体71和压电元件1之间增加各自的接触点,由此能够使驱动部2、 2和 压电元件1之间的连接强度得以提高。在不妨碍振动的情况下从提高粘合强度 的角度出发,环状体71最好是比驱动部2软、且比粘合剂10硬的材质。具体 来说,是铝、铁等金属或硬度高的环氧、酚醛等树脂。
因此,根据实施例二,通过将驱动部2、 2的形状设定为球状、并且在各驱 动部2和压电元件1之间设置环状体71来将该各驱动部2呈点接触状地安装在 压电元件1上,从而能够縮小各驱动部2与压电元件1之间的接触面积,并能 够抑制对压电元件1的弯曲振动造成的阻碍。其结果是能够使超声波致动器的 效率得以提高。
《发明的实施例三》下面,关于本发明的实施例三所涉及的超声波致动器进行说明。
在上述实施例一、二中,对用球形形状来作为驱动部2的形状的情况已经进 行了说明,而也能够使用圆柱状的驱动部。此时,各驱动部2被配置成为使圆 柱的轴与该各驱动部2进行近似椭圆运动的平面(也就是,压电元件1进行弯曲 振动的平面)大致垂直相交,且上述各驱动部2被安装在压电元件1的表面(参照 图10)。此时的剖面图与图2相同。还有,最好利用与球形形状时相同的粘合剂 10来将该圆柱状的各驱动部2固定在压电元件1上。这样一来,各驱动部2呈 线接触状地被安装在压电元件1的上表面(也就是,朝向弯曲振动的振动方向的 面)上。此时,各驱动部2与压电元件1之间的接触部成为线状,该接触部在相 当于压电元件1的弯曲振动的波腹的大致中心处,并以与驱动部2迸行近似椭 圆运动的平面大致垂直相交的方式延伸。在此,所谓的"线接触状"并不仅局 限于驱动部2和压电元件1之间紧密接触的状态,也包括在驱动部2和压电元 件1之间设置粘合剂10使得该驱动部2和压电元件1之间进行实质线接触的状 态。还有,'所谓的"圆柱状"并不仅局限于严格的圆柱形状,也包含驱动部2 相对于压电元件1成为近似线接触的实质圆柱形状。
由此所构成的超声波致动器,换言之是下记所述的超声波致动器,即具有设
置了供电电极8的压电元件1、和设置在该压电元件1的表面的驱动部2、 2、 及被该驱动部2、 2所支撑的可动体3,且通过向上述供电电极8供电从而上述 压电元件1进行至少包含弯曲振动的多个振动相结合而成的振动,并且由于该 振动使上述驱动部2、 2产生近似椭圆运动进而使上述可动体3相对于上述压电 元件1进行相对运动;上述驱动部2、 2为近似圆柱状并且被安装在上述压电元 件1的弯曲振动的振动方向上的压电元件的表面上,使得该近似圆柱的轴方向 与上述驱动部2、 2进行近似椭圆运动的面大致垂直。
因此,根据实施例三,通过将驱动部2、 2的形状设定为圆柱状,从而能够 縮小各驱动部2与压电元件1之间的接触面积并能够抑制对压电元件1的弯曲 振动造成的阻碍,而且通过将该各驱动部2以该圆柱的轴与压电元件1进行弯 曲振动的平面垂直相交的方式安装到压电元件1上,从而能够进一步抑制对压 电元件1的弯曲振动造成的阻碍。
《发明的实施例四》下面,关于本发明的实施例四所涉及的超声波致动器进行说明。
图8是实施例四所涉及的超声波致动器的分解立体图,图9、图10是实施 例四的变形例所涉及的超声波致动器。本实施例四与实施例一 实施例三的不 同点在于在压电元件和驱动部之间设置了共振器。也就是,包含压电元件而构 成的共振器构成了致动器主体。
图8所示的超声波致动器构成为将压电元件lb、 lc嵌入到由金属、陶瓷等 构成的共振器la内。
通过向该共振器la内的压电元件lb、 lc的特定的供电电极(无图示)施加 特定频率的交流电压从而将压电元件lb、 lc作为驱动源,在共振器la上引发 如图4所示的弯曲振动的二阶模态以及如图5所示的伸縮振动的一阶模态。
具体来说,压电元件lb、 lc是以偏心于共振器la的宽度方向的一侧的状 态(也就是,相对于沿长度方向延伸的中心轴偏心的状态)配置而成的。 一旦使这 样配置而成的压电元件lb、 lc分别进行伸縮振动,则根据该压电元件lb、 lc 的伸縮振动,共振器la作为整体进行伸縮振动,并且由于偏心于共振器la宽 度方向的一侧的部分(设置有压电元件lb、 lc的部分)进行伸缩,从而共振器la 作为整体进行弯曲振动。
虽然弯曲振动的谐振频率及伸縮振动的谐振频率是分别由共振器la的材 料、形状等决定的,但通过以使这两种频率基本上一致的方式来构成共振器la、 并施加其附近频率的电压,从而在共振器la上协调地引发弯曲振动二阶模态和 伸縮振动一阶模态,该共振器la依次产生图6(a)、图6(b)、图6(c)、图6(d)所 示的形状的变化。其结果是从纸面方向来看设置在共振器la上的驱动部2、 2 产生近似椭圆运动。也就是,由于共振器la的弯曲振动和伸縮振动的合成,驱 动部2、 2产生椭圆运动。由于该椭圆运动使得与驱动部2、 2相接触的可动体 3沿图2或者图3的箭头A或者箭头B的方向被驱动,从而发挥了作为超声波 致动器的作用。
通过采用这样的构成,能够削减高价的压电体的体积,所以能够以低成本 构成超声波致动器。
图9所示的超声波致动器,构成为在由金属、陶瓷等构成的共振器la内粘 贴上压电元件ld、 le、 lf、 lg。关于该结构的超声波致动器也能够利用上述方 法使驱动部2、 2产生近似椭圆运动,从而能够驱动可动体3。因为与实施例一 实施例三相比此构成也能够削减高价的压电体的体积,所以能够以低成本构成 超声波致动器。
还有,对用球形形状来作为驱动部2的形状的情况已经进行了说明,而如图 IO所示,也能够利用圆柱状的驱动部2。此时,各驱动部2被配置成为圆柱的 轴与该各驱动部2进行近似椭圆运动的平面(也就是,共振器la进行弯曲振动 的面)大致垂直相交,且该各驱动部2呈线接触状地被安装在共振器la的表面 上。此时,各驱动部2和共振器la之间的接触部成为线状,该接触部在相当于
共振器la的弯曲振动的波腹的近似中心处,并以相对于驱动部2进行近似椭圆 运动的平面呈大致垂直相交的形态进行延伸。还有,最好是用与球形形状时相 同的粘合剂10来将该圆柱状的各驱动部2安装在共振器la上。也就是,除了 致动器主体是由压电元件lb、 lc和共振器la构成的地方以外,其余都是与上 述实施例三相同的构成。
如上所述,因为将各驱动部2的形状设定为球状或者圆柱状,所以通过尽 可能地减小各驱动部2和共振器la之间的接触部从而能够防止驱动部2、 2对 共振器la的弯曲振动造成的阻碍,其结果是能够使作为超声波致动器的效率得 以提高。
《其他的实施例》针对上述实施例,本发明也可以构成为下记所示的结构。
也就是,在上述实施例中,被超声波致动器的驱动力所驱动的可动体3为 平板状,但并不仅局限于此,作为可动体的结构能够采用任意的构成。例如, 如图11所示,可动体是围绕所规定的X轴能够旋转的圆板体31,也可以构成 为超声波致动器的驱动部2、 2与该圆板体31的侧周面31a相接触。在上述所 涉及的构成中, 一旦驱动超声波致动器的话,由于驱动部2、2的近似椭圆运动, 该圆板体31围绕所规定的X轴进行旋转。还有,如图12所示,可动体是围绕 所规定的X轴能够旋转的圆板体32,也可以构成为超声波致动器的驱动部2、 2与该圆板体32的平面部32a相接触。在上述所涉及的构成中, 一旦驱动超声 波致动器的话,由于驱动部2、 2的近似椭圆运动,该圆板体32沿该圆板体32 与驱动部2、 2之间的接触部的切线方向被驱动,其结果是该圆板体32围绕所 规定的X轴进行旋转。
还有,背面支撑体5B、 35B设置在壳体4的内底面,但也能够在壳体4的 底面设置开口部(无图示)以贯穿该开口部且对压电元件1进行支撑的方式来构 成背面支撑体。此时,背面支撑体被设置在安装有该超声波致动器的被安装体
上,通过在该被安装体上安装超声波致动器从而由背面对压电元件进行支撑, 并且经由驱动部对可动体进行挤压。此时背面支撑体可以构成为该背面支撑体 的仅与压电元件相接触的部位的附近由弹性体构成,其余的部位由非弹性体构 成。
还有,在本实施例中,用伸縮振动一阶模态和弯曲振动二阶模态对振动模态进行了说明,而也可以是伸縮振动一阶模态与弯曲振动四阶模态等其他的模态。
还有,虽然将壁面支撑体全部设定为弹性体,但也可以至少将其中的一个设定为弹性体,此外仅将一个环状的支撑体以压电元件贯穿该支撑体的方式设置在该压电元件的周围部,即使仅将该支撑体的与压电元件相连接的附近的部分设定为弹性体,也能够获得同样的效果。
还有,对在压电元件的前面、后面形成供电电极的单板结构进行了说明,而即使将电极和压电体设置为叠层结构的叠层体的示例也是相同的。此时,通过向与多个内部电极相连接并在压电元件的任意面上形成的外部电极施加电压,从而能够使驱动部产生椭圆运动。
还有,对供电电极构成为最简单的前面为四分割电极和后面为整体电极的构成进行了说明,而当构成为二分割电极、五分割电极等其他的电极结构时,也能够获得相同的效果。
再者,上述实施例是本质上理想的示例,但并没有意图对本发明、本发明的适用物、或者它的用途范围进行限定。 (产业上的利用可能性)
本发明的超声波致动器,具有上述驱动部呈点接触状或者线接触状地被安装在上述压电元件的弯曲振动的振动方向上的压电元件表面上的这一特征,因为能够实现高效率化,所以特别是对要求高效率化、小型化的电子机械等是有用的。
权利要求
1.一种超声波致动器,其特征在于包括致动器主体,是由压电元件构成的、或者是包含压电元件而构成的,进行至少包含弯曲振动的振动方向互不相同的多个振动,以及驱动部,呈点接触状或者/以及线接触状地被安装在上述致动器主体的朝向弯曲振动的振动方向的面上,并伴随该致动器主体的振动进行动作从而输出驱动力。
2. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于 上述驱动部,通过粘合剂被安装在上述致动器主体的上述面上。
3. 根据权利要求2所述的超声波致动器,其特征在于-上述粘合剂,比上述驱动部及上述致动器主体软。
4. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于上述驱动部是球状,且呈点接触状地被安装在上述致动器主体的上述面上。
5. 根据权利要求4所述的超声波致动器,其特征在于进一步包括在上述致动器主体的上述面上、以围绕上述驱动部和该面之间的接触 部的方式设置的环状体,上述驱动部,还通过上述环状体被安装在上述致动器主体的上述面上。
6. 根据权利要求5所述的超声波致动器,其特征在于上述驱动部及上述环状体,通过粘合剂被安装在上述致动器主体的上述面上。
7. 根据权利要求6所述的超声波致动器,其特征在于 上述环状体,比上述粘合剂硬。
8. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于上述致动器主体具有上述压电元件和共振器,该共振器中设置有该压电元件且该 共振器进行至少包含弯曲振动的振动方向互不相同的多个振动,上述驱动部是球状,被安装在上述致动器主体的朝向弯曲振动的振动方向的面上。
9. 根据权利要求8所述的超声波致动器,其特征在于 上述驱动部,通过粘合剂被安装在上述致动器主体的上述面上。
10. 根据权利要求9所述的超声波致动器,其特征在于 上述粘合剂,比上述驱动部及上述致动器主体软。
11. 根据权利要求8所述的超声波致动器,其特征在于进一步包括在上述致动器主体的上述面上、以围绕上述驱动部和该面之间的接触 部的方式设置的环状体,上述驱动部,还通过上述环状体被安装在上述致动器主体的上述面上。
12. 根据权利要求11所述的超声波致动器,其特征在于上述驱动部及上述环状体,通过粘合剂被安装在上述致动器主体的上述面上。
13. 根据权利要求12所述的超声波致动器,其特征在于 上述环状体,比上述粘合剂硬。
14. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于上述驱动部是圆柱状,且该圆柱的轴被配置成为与上述致动器主体进行弯曲振动 的平面垂直相交。
15. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于上述致动器主体具有上述压电元件和共振器,该共振器中设置有该压电元件且该 共振器进行至少包含弯曲振动的振动方向互不相同的多个振动,上述驱动部是圆柱状,且该圆柱的轴被配置成为与上述致动器主体进行弯曲振动 的平面垂直相交。
16. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于上述驱动部,在上述致动器主体的上述面中被安装在弯曲振动的波腹的部分。
17. 根据权利要求1所述的超声波致动器,其特征在于 上述致动器主体进行二阶弯曲振动和一阶纵向振动。
全文摘要
本发明公开了一种超声波致动器。该超声波致动器包括压电元件(1)和驱动部(2),该压电元件(1)进行弯曲振动和伸缩振动,该驱动部(2)呈点接触状地被安装在压电元件(1)的朝向弯曲振动的振动方向的面上、并伴随着压电元件(1)的振动进行动作从而输出驱动力。
文档编号H02N2/00GK101160710SQ20068001245
公开日2008年4月9日 申请日期2006年12月14日 优先权日2005年12月15日
发明者福岛宽, 足立祐介 申请人:松下电器产业株式会社
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