[實用新型]一種圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320521621.5
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN203445159U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳耀強;皇曉輝;張苗化;李照
• 申請（專利權(quán)）人: 西安康弘新材料科技有限公司
• 主分類號: H01L41/187
• 分類號: H01L41/187
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新形具體涉及一種圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片。

背景技術(shù)

壓電馬達是一種通過逆壓電效應(yīng)來實現(xiàn)電能-機械能轉(zhuǎn)換的器件，即利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)實現(xiàn)電能與機械能相互轉(zhuǎn)化的原理，壓電馬達陶瓷具有廣闊的應(yīng)用前景，相機自動聚焦、相機壓電快門、點陣打印機、硬盤驅(qū)動等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，目前美國在某些儀器設(shè)備、航天宇航設(shè)備上也采用了壓電陶瓷馬達作為驅(qū)動源。與傳統(tǒng)的電磁馬達相比有許多優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，易于小形化，噪音小、不受電磁輻射干擾等，已成為微形驅(qū)動器的研究熱點。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新形的目在于克服傳統(tǒng)馬達的缺點，提供一種圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片，該壓電馬達陶瓷片重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、噪音小，不受電磁輻射干擾等。

本實用新形的技術(shù)方案是：一種圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片，其特征在于：多層壓電馬達陶瓷片由多層壓電陶瓷膜片和多層內(nèi)電極疊合共燒而成的獨石結(jié)構(gòu)，各層之間設(shè)有內(nèi)電極，位于奇數(shù)層的壓電陶瓷膜片包括相同數(shù)目的電極分區(qū)和相同數(shù)目的絕緣分區(qū)且電極分區(qū)和絕緣分區(qū)交替等分排列，通過側(cè)棱涂銀區(qū)將多層內(nèi)電極導(dǎo)引出來；位于偶數(shù)層的壓電陶瓷膜片僅有一個電極分區(qū)，且電極分區(qū)的內(nèi)外側(cè)為絕緣分區(qū)，通過側(cè)棱涂銀區(qū)將多層內(nèi)電極導(dǎo)引出來；位于奇數(shù)層的同一電極分區(qū)的電極層相互電連接，位于偶數(shù)層的同一電極分區(qū)的電極層相互電連接，極化后各電極層之間的極化方向相同或相反。

所述多層至少為兩層。

所述壓電馬達陶瓷片是圓環(huán)形。

其中電極分區(qū)的數(shù)目m為正整數(shù)，且2≤m≤10。

本實用新形把m個獨立的電極分區(qū)集成為一個整體，m為正整數(shù)，且2≤m≤10，采用了多層結(jié)構(gòu)且各陶瓷層之間有內(nèi)電極，位于奇數(shù)層的在同一電極分區(qū)的電極層相互電連接，位于偶數(shù)層的在同一電極分區(qū)的電極層相互電連接，基于這種結(jié)構(gòu)，通過不同極化方式、極化方向，相鄰電極分區(qū)極化方向相同或相反。壓電馬達陶瓷片工作時，當(dāng)在陶瓷片不同電極分區(qū)部分通入一定的交變電壓時，不同電極分區(qū)可產(chǎn)生不同方式的伸縮彎曲振動，就可實現(xiàn)空間上的多自由度運動要求，較之同樣厚度的單層壓電馬達陶瓷片和單個電極分區(qū)，本實用新形提供的壓電馬達具有更大的伸縮彎曲形變量，并可通過增加或減少陶瓷膜片的層數(shù)或膜片的厚度的方法來增加或減少其形變量。

附圖說明

圖1是四電極分區(qū)圓環(huán)形多層壓電馬達陶瓷片的內(nèi)電極印刷圖形一。

圖2是四電極分區(qū)圓環(huán)形多層壓電馬達陶瓷片的內(nèi)電極印刷圖形二。

圖3是四電極分區(qū)圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片的外形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是三電極分區(qū)圓環(huán)形多層壓電馬達陶瓷片的內(nèi)電極印刷圖形。

圖5是多層壓電馬達陶瓷片的內(nèi)電極結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，四電極分區(qū)內(nèi)電極印刷圖形由四個電極分區(qū)和四個絕緣分區(qū)構(gòu)成，內(nèi)電極印刷圖形沿圓周被四個絕緣分區(qū)a～d等分為四個獨立的電極分區(qū)1～4。

如圖2所示，內(nèi)電極印刷圖形沿圓周僅有一個電極分區(qū)5，且電極區(qū)5的內(nèi)外側(cè)為絕緣分區(qū)e、f。

如圖3所示，圓環(huán)形多層獨石結(jié)構(gòu)壓電馬達陶瓷片由四個電極分區(qū)1～4、四個絕緣分區(qū)a～d、四個側(cè)棱涂銀區(qū)6和一個側(cè)棱涂銀區(qū)7構(gòu)成。多層壓電馬達陶瓷片是由多層壓電陶瓷膜片和多層內(nèi)電極疊合共燒而成，位于奇數(shù)層的壓電陶瓷膜片印刷如圖1所示的內(nèi)電極圖形，位于偶數(shù)層的壓電陶瓷膜片印刷如圖2所示的內(nèi)電極圖形。位于奇數(shù)層的同一電極分區(qū)的電極層相互連接，并通過四個側(cè)棱涂銀區(qū)6導(dǎo)引出來；位于偶數(shù)層的同一電極分區(qū)的電極層相互連接，并通過側(cè)棱涂銀區(qū)7導(dǎo)引出來。極化時，相鄰電極分區(qū)的極化方向相同或相反，即由四個側(cè)棱涂銀區(qū)6所導(dǎo)引的四個電極分區(qū)1～4接電源的正電壓或負電壓；側(cè)棱涂銀區(qū)7所導(dǎo)引的電極分區(qū)5接電源地線。壓電馬達陶瓷片工作時，多個電極分區(qū)獨立而互不影響，且不同電極分區(qū)可產(chǎn)生不同方式的伸縮彎曲振動，就可實現(xiàn)空間上的多自由度運動要求。