ピエゾリニアアクチュエータとは?
いくつかの結晶構造は、圧電効果として知られているストレスまたはねじれたときに電荷を与えます。 これは多くの電子回路で使用されています。 ピエゾリニアアクチュエータは、電流が水晶の動きを引き起こすことにより、この効果を逆に使用します。 これらのアクチュエータは、多くの場合、超小型電子モーターまたは非常に小さなモーターにあり、マイクロスイッチなどの直線で小さな動きが必要な場合に使用されます。
ピエゾアクチュエータには主に2つのタイプがあります。ステップ動作と連続動作です。これらは電気入力から生じる動作によって異なります。 ステッピングピエゾクリスタルは、電気を活性化するたびに測定可能な量を移動します。 これは通常、線形または直線運動で前後に移動するピエゾリニアアクチュエータに関連付けられている動きのタイプです。
多くのピエゾ結晶には共振周波数もあり、特定の電圧の電気入力により結晶が共振したり、特定の速度で振動したりします。 共振周波数効果は、各振動が小さな動きを引き起こす連続アクチュエータに使用できます。 レゾナンスを活用することで、小さな動きを連続した動きにまとめることができます。
ピエゾリニアアクチュエータは、水晶、水晶片の表面に摩擦パッドを使用します。摩擦パッドは、ロッド、ホイール、または移動する必要のある他のデバイスに隣接して配置できます。 水晶が動くと、摩擦パッドがその動きをデバイスに伝えます。 電気入力が停止すると、水晶は元の形状に戻り、摩擦パッドは次の起動までデバイスから離れます。
個々の結晶を重ねたり積み重ねたりすると、動きが大きくなる可能性があります。 スタック内の各クリスタルに電気接続が行われ、アクティブにすると、組み合わせた動きはスタック内の各クリスタルの合計になります。 アクチュエータの長さに沿って水晶を互いに反対側に配置すると、より長い直線運動を作成できます。 電気入力は、ピエゾリニアアクチュエータロッドの両側の結晶と交互になり、単一の入力よりも遠くに移動します。
結晶構造の動きは、電荷だけでなく、電子の流れの極性や方向にも依存します。 電気極性を反転すると、結晶が反対方向に移動または変形する可能性があります。 この効果は、ピエゾリニアアクチュエータを反対方向に、または極性を繰り返し変更することにより前後に移動するために使用されます。