JP7351407B2 - アクチュエータ、流体制御装置、および、アクチュエータの製造方法 - Google Patents
アクチュエータ、流体制御装置、および、アクチュエータの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7351407B2 JP7351407B2 JP2022508083A JP2022508083A JP7351407B2 JP 7351407 B2 JP7351407 B2 JP 7351407B2 JP 2022508083 A JP2022508083 A JP 2022508083A JP 2022508083 A JP2022508083 A JP 2022508083A JP 7351407 B2 JP7351407 B2 JP 7351407B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- supply member
- frame
- main surface
- flat plate
- 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.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 19
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B43/04—Pumps having electric drive
- F04B43/043—Micropumps
- F04B43/046—Micropumps with piezoelectric drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
- H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders
- H10N30/2047—Membrane type
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
- H10N30/506—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure having a cylindrical shape and having stacking in the radial direction, e.g. coaxial or spiral type rolls
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
本発明の第1の実施形態に係るアクチュエータおよび流体制御装置について、図を参照して説明する。図1は、第1の実施形態に係るアクチュエータ11を含む流体制御装置10の分解斜視図である。図2(A)は、第1の実施形態に係るアクチュエータ11の平面図であり、図2(B)、図2(C)、図2(D)は、アクチュエータ11の側面断面図である。図3は、第1の実施形態に係るアクチュエータ11の各部品のハッチングを異ならせた平面図である。なお、各図は、アクチュエータおよび流体制御装置の構成を分かり易くするため、それぞれの構成要素の形状を部分的または全体として誇張して記載している。
図1、図2(A)、図2(B)、図2(C)、図2(D)、および、図3に示すように、アクチュエータ11は、第1部材20、圧電素子30、給電部材60、および、絶縁層70を備える。
第1部材20は、導電板であり、主面201と主面202とを有する。主面201が、本発明の「第1主面」に対応し、主面202が、本発明の「第2主面」に対応する。第1部材20は、第1平板21、枠体22、および、複数の連結部材23を備える。
図2(B)に示すように、圧電素子30は、圧電体31、駆動電極321、および、駆動電極322を備える。圧電体31は、円形の平板である。駆動電極321は、平板状の圧電体31の一方主面に形成され、駆動電極322は、平板状の圧電体31の他方主面に形成されている。圧電素子30における駆動電極321側の外主面301が、本発明の「第3主面」に対応し、圧電素子30における駆動電極322側の外主面302が、本発明の「第4主面」に対応する。
図4は、給電部材60の斜視図である。給電部材60は、主面601および主面602を有する導電板であり、第1給電部材61と第2給電部材62とを備える。第1給電部材61と第2給電部材62とは、アクチュエータ11の厚み方向であるz方向(各図参照)において、同じ位置に配置される。
絶縁層70は、絶縁性を有する膜状である。絶縁層70は、例えば、エポキシ、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリエーテルサルフォン等のいずれかを主成分とする樹脂によって形成される。絶縁層70は、第1絶縁層71と第2絶縁層72を備える。第1絶縁層71は、第1給電部材61における第1外部接続端子619を有する側の部分と、略同じ形状である。第2絶縁層72は、第2給電部材62の第1部分621と、第2部分622の一部とを合わせた部分と、略同じ形状である。
圧電素子30は、第1平板21の主面201に配置される。具体的には、圧電素子30の外主面301は、第1平板21の主面201に対向し、駆動電極321と第1平板21とは、導電性接合剤によって接合される。なお、本願での接合剤は、接着剤も含む。アクチュエータ11の平面視において、圧電素子30の中心と第1平板21の中心とは、略一致している。圧電素子30は、駆動電極321、322に駆動信号が印加されることで歪む。この歪みによって、上述のように、第1平板21は、振動する。
上述の構成からなるアクチュエータ11を用いることで、図1に示すように、流体制御装置10を構成できる。流体制御装置10は、アクチュエータ11、第2平板40、および、側壁部材50を備える。
本発明の第2の実施形態に係るアクチュエータおよび流体制御装置について、図を参照して説明する。図5は、第2の実施形態に係るアクチュエータ11Aを含む流体制御装置10Aの分解斜視図である。図6(A)は、第2の実施形態に係るアクチュエータ11Aの平面図であり、図6(D)は、アクチュエータ11Aの側面断面図である。
本発明の第3の実施形態に係るアクチュエータおよび流体制御装置について、図を参照して説明する。図7(B)、図7(C)は、第3の実施形態に係るアクチュエータ11Bの側面断面図である。
11、11A、11B:アクチュエータ
20、20A:第1部材
21:第1平板
22:枠体
23:連結部材
24:凹部
30:圧電素子
31:圧電体
40:第2平板
50:側壁部材
60:給電部材
61:第1給電部材
62、62B:第2給電部材
63:接続部材
70:絶縁層
71、71B:第1絶縁層
72、72B:第2絶縁層
81、82:接着剤
201、202:主面
230:空隙
301、302:外主面
321、322:駆動電極
400:貫通孔
500:中空
600:開口
601、602:主面
611:近端側部分
612:遠端側部分
619:第1外部接続端子
621:第1部分
622:第2部分
623:第3部分
625:側端
629:第2外部接続端子
Claims (10)
- 第1主面と第2主面とを有する導電板からなり、第1平板と、前記第1平板を囲む枠体と、前記第1平板の外縁と前記枠体とに接続し、前記枠体に対して前記第1平板を連結する連結部材とを備える第1部材と、
第3主面と第4主面とを有し、前記第3主面が前記第1平板の前記第1主面に対向し、前記第1平板に配置される圧電素子と、
前記第1部材の前記第1主面側に配置され、前記第1部材の前記枠体に接続する第1給電部材と、
前記第1部材に対して前記第1給電部材と同じ側に配置され、前記第4主面に接続する部分と前記枠体に重なる部分とを有する第2給電部材と、
前記第2給電部材と前記枠体が重なる部分において前記第2給電部材と前記枠体との間に配置された絶縁層と、
を備え、
前記第1給電部材および前記第2給電部材と、前記圧電素子とが並ぶ方向を厚み方向として、
前記第1給電部材は、前記厚み方向に直交する方向に突出する第1外部接続端子を備え、
前記第2給電部材は、前記厚み方向に直交する方向に突出する第2外部接続端子を備え、
前記第1外部接続端子と前記第2外部接続端子とは、前記厚み方向の同じ位置に配置され、
前記第1給電部材における前記第1外部接続端子が突出する側と反対側の部分は、前記枠体側に屈曲して、前記枠体へ電気的に接続する、
アクチュエータ。 - 前記第2給電部材は、延びる方向の途中に、前記厚み方向において前記圧電素子から離間している湾曲部を備える、
請求項1に記載のアクチュエータ。 - 前記絶縁層は、前記圧電素子よりも薄い、
請求項1または請求項2に記載のアクチュエータ。 - 前記第1給電部材と前記枠体とを接着する導電性を有する接着剤を備える、
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のアクチュエータ。 - 前記枠体は、前記第1主面から凹む凹部を備え、
前記厚み方向に視て、前記凹部は、前記第2給電部材の側端に重なっている、
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のアクチュエータ。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のアクチュエータと、
前記第1部材の前記第2主面側に配置され、貫通孔を有する第2平板と、
前記第2平板と前記枠体とに接続し、前記第1部材と前記第2平板とともに、ポンプ室を形成する側壁部材と、
を備える、流体制御装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のアクチュエータの製造方法であって、
前記第1給電部材と前記第2給電部材とを接続する接続部材を備え、
前記第1給電部材と前記第2給電部材と前記接続部材とは、一体形成されており、
前記第1給電部材を前記圧電素子に接続し、前記第2給電部材を前記枠体に接続した後に、前記第1給電部材と前記第2給電部材とを前記接続部材から切り離す、
アクチュエータの製造方法。 - 前記第1給電部材、前記第2給電部材、および、前記接続部材が一体形成されている状態において、前記第1給電部材および前記第2給電部材に前記絶縁層を形成する、
請求項7に記載のアクチュエータの製造方法。 - 前記絶縁層を、帯状の塗装または帯状の絶縁テープの添付によって、形成する、
請求項8に記載のアクチュエータの製造方法。 - 前記第1給電部材と前記接続部材とを繋ぐ部分を、前記第1外部接続端子とし、
前記第2給電部材と前記接続部材とを繋ぐ部分を、前記第2外部接続端子とする、
請求項7乃至請求項9のいずれかに記載のアクチュエータの製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020047131 | 2020-03-18 | ||
JP2020047131 | 2020-03-18 | ||
PCT/JP2021/000675 WO2021186860A1 (ja) | 2020-03-18 | 2021-01-12 | アクチュエータ、流体制御装置、および、アクチュエータの製造方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2021186860A1 JPWO2021186860A1 (ja) | 2021-09-23 |
JPWO2021186860A5 JPWO2021186860A5 (ja) | 2022-12-08 |
JP7351407B2 true JP7351407B2 (ja) | 2023-09-27 |
Family
ID=77770820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022508083A Active JP7351407B2 (ja) | 2020-03-18 | 2021-01-12 | アクチュエータ、流体制御装置、および、アクチュエータの製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US12123409B2 (ja) |
JP (1) | JP7351407B2 (ja) |
CN (1) | CN115315320B (ja) |
WO (1) | WO2021186860A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112138972B (zh) * | 2020-09-28 | 2022-09-09 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种声波换能单元及其制备方法、声波换能器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000184496A (ja) | 1998-12-14 | 2000-06-30 | Taiyo Yuden Co Ltd | 圧電音響装置とその製造方法 |
JP2008173546A (ja) | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Alps Electric Co Ltd | 圧電振動子及び圧電ポンプ |
WO2011145544A1 (ja) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 株式会社村田製作所 | 流体ポンプ |
JP2017133507A (ja) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 研能科技股▲ふん▼有限公司 | 小型流体制御装置 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4120954B2 (ja) * | 2001-03-08 | 2008-07-16 | 株式会社リコー | 静電型アクチュエータ及びインクジェットヘッド、画像形成装置 |
JP4224708B2 (ja) * | 2004-05-17 | 2009-02-18 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電素子、圧電アクチュエーター、インクジェット式記録ヘッド、インクジェットプリンター、表面弾性波素子、周波数フィルタ、発振器、電子回路、薄膜圧電共振器、および電子機器 |
JP2007165664A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Alps Electric Co Ltd | 振動子の配線構造及び圧電ポンプ |
JP2007307572A (ja) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Alps Electric Co Ltd | Fpcの半田付け方法及び半田付け構造 |
JP5226205B2 (ja) * | 2006-12-11 | 2013-07-03 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 超音波探触子および超音波撮像装置 |
JP4957501B2 (ja) * | 2007-10-16 | 2012-06-20 | 株式会社村田製作所 | 圧電マイクロブロア |
JP2009146916A (ja) * | 2007-12-11 | 2009-07-02 | Fujikura Ltd | 圧電ファン装置 |
JP5737848B2 (ja) * | 2010-03-01 | 2015-06-17 | セイコーエプソン株式会社 | センサーデバイス、センサーデバイスの製造方法、モーションセンサー及びモーションセンサーの製造方法 |
KR101601750B1 (ko) * | 2012-05-15 | 2016-03-09 | 쿄세라 코포레이션 | 압전 액추에이터, 압전 진동 장치 및 휴대 단말 |
CN105144749A (zh) * | 2013-04-24 | 2015-12-09 | 株式会社村田制作所 | 超声波产生装置 |
WO2015125843A1 (ja) * | 2014-02-21 | 2015-08-27 | 株式会社村田製作所 | 流体制御装置およびポンプ |
JP6443146B2 (ja) * | 2015-03-16 | 2018-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | 電子デバイス |
BR112017021088B1 (pt) | 2015-04-27 | 2022-12-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd | Bomba |
CN106412780B (zh) * | 2016-09-05 | 2020-06-05 | 南昌欧菲生物识别技术有限公司 | 超声波探头及其制造方法 |
JP6926647B2 (ja) * | 2017-05-09 | 2021-08-25 | セイコーエプソン株式会社 | 実装構造体、超音波デバイス、超音波探触子、超音波装置、及び電子機器 |
TWI680232B (zh) * | 2018-08-13 | 2019-12-21 | 科際精密股份有限公司 | 流體驅動裝置 |
CN112768599A (zh) * | 2019-11-04 | 2021-05-07 | 科际精密股份有限公司 | 致动器 |
-
2021
- 2021-01-12 JP JP2022508083A patent/JP7351407B2/ja active Active
- 2021-01-12 CN CN202180022072.4A patent/CN115315320B/zh active Active
- 2021-01-12 WO PCT/JP2021/000675 patent/WO2021186860A1/ja active Application Filing
-
2022
- 2022-09-08 US US17/930,440 patent/US12123409B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000184496A (ja) | 1998-12-14 | 2000-06-30 | Taiyo Yuden Co Ltd | 圧電音響装置とその製造方法 |
JP2008173546A (ja) | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Alps Electric Co Ltd | 圧電振動子及び圧電ポンプ |
WO2011145544A1 (ja) | 2010-05-21 | 2011-11-24 | 株式会社村田製作所 | 流体ポンプ |
JP2017133507A (ja) | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 研能科技股▲ふん▼有限公司 | 小型流体制御装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115315320B (zh) | 2024-04-02 |
CN115315320A (zh) | 2022-11-08 |
US20230006126A1 (en) | 2023-01-05 |
US12123409B2 (en) | 2024-10-22 |
WO2021186860A1 (ja) | 2021-09-23 |
JPWO2021186860A1 (ja) | 2021-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4260333B2 (ja) | 電気音響変換器 | |
KR960000166B1 (ko) | 일렉트릿콘덴서 마이크로폰유닛 | |
US7646092B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US10566135B2 (en) | Method of manufacturing stacked body and stacked body | |
US7327072B2 (en) | Ultrasonic wave oscillator | |
JP2007329431A (ja) | 圧電型エキサイタ | |
WO2013042316A1 (ja) | 指向性スピーカ | |
JP7351407B2 (ja) | アクチュエータ、流体制御装置、および、アクチュエータの製造方法 | |
JP4302857B2 (ja) | 圧電発音器 | |
JPWO2021186860A5 (ja) | ||
JP3631935B2 (ja) | 電気音響変換器 | |
US10277967B2 (en) | Piezoelectric sounding body | |
WO2019131866A1 (ja) | 配線基板、電子装置及び電子モジュール | |
JP4729496B2 (ja) | 圧電発音器 | |
JP6975599B2 (ja) | 電子部品 | |
JP2005129973A (ja) | 板バネ端子及びエレクトレットコンデンサマイクロホン | |
WO2022230677A1 (ja) | アクチュエータ、ポンプ、アクチュエータの製造方法 | |
JP7447747B2 (ja) | 圧電デバイス | |
JP2023038612A (ja) | コイル部品 | |
JP7145054B2 (ja) | 半導体素子収納用パッケージおよび半導体装置 | |
JP2023159533A (ja) | 圧電素子 | |
WO2021053878A1 (ja) | 圧電発音部品用ケース及び圧電発音部品 | |
JP2023028693A (ja) | 超音波トランスデューサ | |
JP2016174083A (ja) | 射出成型基板および射出成型基板の製造方法 | |
JP2022086505A (ja) | 圧電共振デバイス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220908 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220908 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230815 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230828 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7351407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |