马达用压电驱动装置及其制造方法、马达、机器人以及泵制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够实现高输出的马达用压电驱动装置。该马达用压电驱动装置包括：基板，其具有长边方向以及与上述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于上述基板上并具有第一电极、第二电极以及位于上述第一电极与上述第二电极之间的压电体；以及接触部，其安装于上述基板的上述长边方向的前端部，或者与上述基板的上述长边方向的前端部接触并且与被驱动体接触，上述基板的上述长边方向与在上述基板的面内杨氏模量最小的方向大体一致。

【技术实现步骤摘要】
马达用压电驱动装置及其制造方法、马达、机器人以及泵
本专利技术涉及马达用压电驱动装置及其制造方法、马达、机器人以及泵。
技术介绍
利用压电元件使振动体振动从而驱动被驱动体的压电致动器(马达用压电驱动装置)由于不需要磁铁、线圈而被利用于各种领域(例如参照专利文献1)。在这样的压电驱动装置中，通常利用具备块状的压电体的压电元件(块压电元件)(例如参照专利文献2)。另一方面，作为压电元件，已知有具备薄膜状的压电体的元件(薄膜压电元件)。薄膜压电元件主要利用于在喷墨打印机的头部进行墨的射出。专利文献1：日本特开2004－320979号公报专利文献2：日本特开2008－227123号公报若将上述那样的薄膜压电元件用于压电驱动装置，则能够使压电驱动装置或由其驱动的设备小型化。然而，在使用了这样的薄膜压电元件的压电驱动装置中，存在由于是小型而输出不足的情况。
技术实现思路
本专利技术的几个方式所涉及的一个目的在于提供一种能够实现高输出的马达用压电驱动装置。另外，本专利技术的几个方式所涉及的一个目的在于提供一种能够实现高输出的马达用压电驱动装置的制造方法。并且，本专利技术的几个方式所涉及的一个目的在于提供一种包含上述的马达用压电驱动装置的马达、机器人以及泵。本专利技术是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的方式或者应用例来实现。应用例1本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置的一方式包括：基板，其具有长边方向以及与上述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于上述基板上并具有第一电极、第二电极以及位于上述第一电极与上述第二电极之间的压电体；以及接触部，其安装于上述基板的上述长边方向的前端部，或者与上述基板的上述长边方向的前端部接触，并且与被驱动体接触，上述基板的上述长边方向与在上述基板的面内杨氏模量最小的方向大体一致。在这样的马达用压电驱动装置中，例如在电压施加于压电元件的情况下，能够增大基板的弯曲振动的位移量(振幅)，并能够实现高输出(参照后面描述的“3.实验”)。应用例2本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置的一方式包括：基板，其具有长边方向以及与上述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于上述基板上并具有第一电极、第二电极以及位于上述第一电极与上述第二电极之间的压电体；以及接触部，其安装于上述基板的上述长边方向的前端部，或者与上述基板的上述长边方向的前端部接触，并且与被驱动体接触，在将上述基板的上述短边方向的切变模量设为Gxy，将上述基板的上述长边方向的杨氏模量设为Ex，将上述基板的上述短边方向的杨氏模量设为Ey时，上述基板的上述长边方向与在上述基板的面内Ey/Ex/Gxy的值最大的方向大体一致。在这样的马达用压电驱动装置中，例如在电压施加于压电元件的情况下，能够增大基板的弯曲振动的位移量，并能够实现高输出(参照后面描述的“3.实验”)。应用例3在应用例1或2中，上述基板可以是单晶硅基板。在这样的马达用压电驱动装置中能够实现高输出。应用例4在应用例3中，上述基板可以是{110}基板，上述基板的上述长边方向与＜100＞方向大体一致。在这样的马达用压电驱动装置中能够实现高输出。应用例5在应用例3中，上述基板可以是{100}基板，上述基板的上述长边方向与＜100＞方向大体一致。在这样的马达用压电驱动装置中能够实现高输出。应用例6在应用例1～5的任意一例中，上述基板以及上述压电元件构成芯片，上述芯片设置有多个，多个上述芯片沿上述基板的厚度方向排列。在这样的马达用压电驱动装置中能够实现更高输出。应用例7本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置的制造方法的一方式包括：在晶片上形成多个压电元件的工序，其中，该压电元件具有第一电极、第二电极以及位于上述第一电极与上述第二电极之间的压电体；在上述晶片上与多个压电元件相对应地形成多个芯片区域的工序，其中，该芯片区域具有长边方向以及与上述长边方向正交的短边方向；从上述晶片提取出上述芯片区域来获取芯片的工序；以及在上述芯片的上述长边方向的前端部安装与被驱动体接触的接触部的工序，或者以与上述芯片的上述长边方向的前端部接触的方式配置与被驱动体接触的接触部的工序，上述芯片区域被形成为上述芯片区域的上述长边方向与在上述芯片区域的面内杨氏模量最小的方向大体一致。根据这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现高输出的马达用压电驱动装置。应用例8本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置的制造方法的一方式包括：在晶片上形成多个压电元件的工序，其中，该压电元件具有第一电极、第二电极以及位于上述第一电极与上述第二电极之间的压电体；在上述晶片上与多个压电元件相对应地形成多个芯片区域的工序，其中，该芯片区域具有长边方向以及与上述长边方向正交的短边方向；从上述晶片提取出上述芯片区域来获取芯片的工序；以及在上述芯片的上述长边方向的前端部安装与被驱动体接触的接触部的工序，或者以与上述芯片的上述长边方向的前端部接触的方式配置与被驱动体接触的接触部的工序，在将上述芯片区域的上述短边方向的切变模量设为Gxy，将上述芯片区域的上述长边方向的杨氏模量设为Ex，将上述芯片区域的上述短边方向的杨氏模量设为Ey时，上述芯片区域被形成为上述芯片区域的上述长边方向与上述芯片区域的面内Ey/Ex/Gxy的值最大的方向大体一致。根据这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现高输出的马达用压电驱动装置。应用例9在应用例7或8中，上述晶片可以是单晶硅晶片。根据这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现高输出的马达用压电驱动装置。[应用例10]在应用例9中，上述晶片可以是{110}晶片，上述芯片区域被形成为上述芯片区域的上述长边方向与＜100＞方向大体一致。在这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现高输出的马达用压电驱动装置。应用例11在应用例9中，上述晶片可以是{100}晶片，上述芯片区域被形成为上述芯片区域的上述长边方向与＜100＞方向大体一致。根据这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现高输出的马达用压电驱动装置。应用例12在应用例7～11的任意一例中，马达用压电驱动装置的制造方法包括使多个上述芯片沿上述芯片区域的厚度方向排列的工序。根据这样的马达用压电驱动装置的制造方法，能够制造可实现更高输出的马达用压电驱动装置。应用例13本专利技术所涉及的马达的一方式包括：应用例1～6的任意一例所述的马达用压电驱动装置；以及转子，其通过上述压马达用电驱动装置而旋转。在这样的马达中能够包含本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置。应用例14本专利技术所涉及的机器人的一方式包括：多个连杆部；关节部，其连接多个上述连杆部连接；应用例1～6的任意一例所述的马达用压电驱动装置，其使多个上述连杆部在上述关节部转动。在这样的机器人中能够包含本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置。应用例15本专利技术所涉及的泵的一方式包括：应用例1～6的任意一例所述的马达用压电驱动装置；管，其输送液体；以及多个指状物，它们通过上述马达用压电驱动装置的驱动来封闭上述管。在这样的泵中能够包含本专利技术所涉及的马达用压电驱动装置。附图说明图1是示意性地表示本实施方式所涉及的马达用压电驱动装置的俯视图。图2是示意性地表示本实施方式所涉及的马达用压电驱动装置的剖视图。图3是用于说明基板的长边方向的俯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达用压电驱动装置，其特征在于，包括：基板，其具有长边方向以及与所述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于所述基板上并具有第一电极、第二电极以及位于所述第一电极与所述第二电极之间的压电体；以及接触部，其安装于所述基板的所述长边方向的前端部，或者与所述基板的所述长边方向的前端部接触并且与被驱动体接触，所述基板的所述长边方向与在所述基板的面内杨氏模量最小的方向大体一致。

【技术特征摘要】
2015.12.03 JP 2015-2366481.一种马达用压电驱动装置，其特征在于，包括：基板，其具有长边方向以及与所述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于所述基板上并具有第一电极、第二电极以及位于所述第一电极与所述第二电极之间的压电体；以及接触部，其安装于所述基板的所述长边方向的前端部，或者与所述基板的所述长边方向的前端部接触并且与被驱动体接触，所述基板的所述长边方向与在所述基板的面内杨氏模量最小的方向大体一致。2.一种马达用压电驱动装置，其特征在于，包括：基板，其具有长边方向以及与所述长边方向正交的短边方向；压电元件，其设置于所述基板上，并具有第一电极、第二电极以及位于所述第一电极与所述第二电极之间的压电体；接触部，其安装于所述基板的所述长边方向的前端部，或者与所述基板的所述长边方向的前端部接触并且与被驱动体接触，在将所述基板的所述短边方向的切变模量设为Gxy，将所述基板的所述长边方向的杨氏模量设为Ex，将所述基板的所述短边方向的杨氏模量设为Ey时，所述基板的所述长边方向与在所述基板的面内Ey/Ex/Gxy的值最大的方向大体一致。3.根据权利要求1或2所述的马达用压电驱动装置，其特征在于，所述基板是单晶硅基板。4.根据权利要求3所述的马达用压电驱动装置，其特征在于，所述基板是{110}基板，所述基板的所述长边方向与＜100＞方向大体一致。5.根据权利要求3所述的马达用压电驱动装置，其特征在于，所述基板是{100}基板，所述基板的所述长边方向与＜100＞方向大体一致。6.根据权利要求1或2所述的马达用压电驱动装置，其特征在于，所述基板以及所述压电元件构成芯片，所述芯片设置有多个，多个所述芯片沿所述基板的厚度方向排列。7.一种马达用压电驱动装置的制造方法，其特征在于，包括：在晶片上形成多个压电元件的工序，其中，该压电元件具有第一电极、第二电极以及位于所述第一电极与所述第二电极之间的压电体；在所述晶片上与多个压电元件相对应地形成多个芯片区域的工序，其中，该芯片区域具有长边方向以及与所述长边方向正交的短边方向；从所述晶片提取出所述芯片区域来获取芯片的工序；以及在所述芯片的所述长边方向的前端部安装与被驱动体接触的接触部...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥智明，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP