專利名稱：壓電傳動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到壓電傳動器，更確切地說是涉及到紡織機(jī)械的不產(chǎn)生去極化問題的壓電傳動器，特別是可用于針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)(針織機(jī)的織針選取裝置)或織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器。
當(dāng)電場施加于壓電陶瓷時，陽離子沿電場方向被吸引，而陰離子沿相反的方向被吸引，以致產(chǎn)生晶體應(yīng)變，導(dǎo)致壓電陶瓷形變。
如圖9所示，對配備有電極11并已極化(X)的壓電片10加電壓，就沿長度方向引起應(yīng)變(Z)而改變其長度。
但實際上，這一形變是如此之小，以致于用雙壓電晶片工作原理放大了形變的壓電片迄今已被用作各種壓電傳動器。
常規(guī)雙壓電晶片壓電傳動器的工作原理如下。亦即如圖8(A)和8(B)所示，雙壓電晶片壓電傳動器12通常包含二個薄的層疊的壓電陶瓷片10，其間插入有由金屬片之類制成的不起壓電作用的隔片13，以便像雙金屬那樣，當(dāng)一個壓電陶瓷片10膨脹時，另一個收縮。這一膨脹和收縮力使隔片13的金屬片彎曲，從而總體上引起彎曲形變。這種位移和力被用于壓電傳動器12中。
圖8(A)和8(B)示出了壓電傳動器的工作原理，前者示出了串聯(lián)型雙壓電晶片壓電傳動器的原理，其中的極化方向X相對于隔片13是對稱的，后者示出了并聯(lián)型雙壓電晶片壓電傳動器的原理，其中的極化方向X被排列成沿相同的方向。在二種情況下都是試圖如圖所示借助于二個壓電陶瓷片10沿彼此相反方向的膨脹和收縮力而獲得彎曲形變。亦即，當(dāng)一個壓電陶瓷片10膨脹時，另一個收縮，從而通過隔片13產(chǎn)生總體上的彎曲形變。
但在這種雙壓電晶片壓電傳動器12中，存在著去極化問題。亦即，在這些雙壓電晶片傳動器中，采用的體系是其中在壓電陶瓷片10中產(chǎn)生彎曲形變的位移是依靠沿片的厚度彼此相反的方向施加電壓(電場)Y而得到的。沿相反于極化(方向)X方向的電壓Y必須加于一個壓電陶瓷片10，以便根據(jù)電壓Y的電平和施加時間而產(chǎn)生去極化。當(dāng)二個壓電陶瓷片中的一個的壓電特性由于去極化作用而被降低時，就得不到所希望的位移量。因此難以用作壓電傳動器，導(dǎo)致機(jī)器的不可避免的停機(jī)。一般認(rèn)為，當(dāng)電場約為反電場(使極化完全消失的電場)的三分之一時，就開始不可避免地發(fā)生去極化。
特別是當(dāng)連續(xù)地施加DC(直流)電壓時，更易于發(fā)生去極化。因此也研究用特殊電路來進(jìn)行AC(交流)驅(qū)動以便交替地施加與極化方向相反的電場。
但此時為了像壓電傳動器那樣出現(xiàn)彎曲位移，除了施加電場所引起的電荷充電以外，還出現(xiàn)其放電裝置方面的問題。
如上所述，確切地說是在稍后所述的紡織機(jī)械的壓電傳動器中，特別是在針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)或織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中，當(dāng)例如織針被彎曲壓力選定且位移時間相當(dāng)長時，去極化的問題就變得很嚴(yán)重。例如，由于施加DC電壓而使擋板探針位移。當(dāng)此位移在最多約5秒鐘之后返回到原來的狀態(tài)時，極化的恢復(fù)是迅速的。但紡織機(jī)械的壓電傳動器傾向于保持位移。
在例如日本未經(jīng)審查的專利公開No.60-249877、60-211176、61-15383、55-104149和54-133124中，描述了壓電傳動器。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的這些問題的技術(shù)。
本發(fā)明的另一目的是具體地提供一種用于紡織機(jī)械的壓電傳動器，特別是一種能夠用于針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)或織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)的壓電傳動器。
從本說明書的整個描述中，本發(fā)明的上述的和其它的目的和新穎特點將變得明顯。
本發(fā)明為紡織機(jī)械提供了一種不會被去極化的壓電傳動器，所述傳動器包含多個堆疊的壓電陶瓷層，其中借助于向所述多個壓電陶瓷層中的一個施加電壓而進(jìn)行電荷充電，并借助于開關(guān)元件的開關(guān)操作而交替地重復(fù)其放電。


圖1(A)-1(D)分別示意地示出了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器的主要部分并說明了其壓電工作；圖2(A)示意地說明了體現(xiàn)本發(fā)明的所述壓電傳動器的工作，圖2(B)剖面圖示出了體現(xiàn)本發(fā)明的另一個壓電傳動器的主要部分；圖3剖面圖示出了針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其中采用了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器；圖4(A)和4(B)分別示意地說明了在針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器的織針驅(qū)動操作；圖5示意地說明了一種針織機(jī)；圖6(A)平面圖示出了織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)，其中采用了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器，而圖6(B)是圖5(A)所示的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)的剖面圖；圖7(A)和7(B)分別示意地說明了織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器的控制操作；圖8(A)和8(B)分別示意地示出了常規(guī)的雙壓電晶片壓電元件；而圖9示意地示出了一種常規(guī)壓電元件。
以下參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。
圖1(A)-1(D)分別示意地示出了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器的主要部分并說明了其壓電工作。
圖2(A)示意地說明了體現(xiàn)本發(fā)明的所述壓電傳動器的工作，圖2(B)剖面圖(略去了剖面線)示出了體現(xiàn)本發(fā)明的另一個壓電傳動器的主要部分。
圖3剖面圖示出了針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其中采用了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器。
圖4(A)和4(B)分別示意地說明了在針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器的織針驅(qū)動操作。
圖5示意地說明了一種針織機(jī)。
圖6(A)平面圖示出了織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)，其中采用了體現(xiàn)本發(fā)明的壓電傳動器，而圖6(B)是圖5(A)所示的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)的剖面圖。
圖7(A)和7(B)分別示意地說明了織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器的控制操作。
如圖1(A)所示，二個壓電陶瓷層10彼此堆疊，其間不允許插入由金屬片之類制成的不起壓電作用的隔片。提供了操縱上層壓電陶瓷10的開關(guān)S1和操縱下層壓電陶瓷10的開關(guān)S2，且電連接于DC電源(V)。
如圖1(A)所示，開關(guān)S1連接于a側(cè)，且電壓Y施加于上層壓電陶瓷10。由于電壓的施加而使電荷在所述的上層壓電陶瓷10上充電。開關(guān)S2被轉(zhuǎn)向d側(cè)，使電壓不施加于下層壓電陶瓷10，從而使下層保持原封不動狀態(tài)。在上層壓電陶瓷10中，由于電壓Y的施加而產(chǎn)生應(yīng)變Z，而沒有施加電壓的下層壓電陶瓷10保持原封不動狀態(tài)。
同樣，如圖1(C)所示，開關(guān)S2連接于c側(cè)，使電壓Y施加于下層壓電陶瓷。由于電壓的施加而使電荷在所述的下層壓電陶瓷10上充電。在下層壓電陶瓷10中，由于電壓Y的施加而產(chǎn)生應(yīng)變Z。開關(guān)S1被轉(zhuǎn)向b側(cè)，使電壓不施加于上層壓電陶瓷10，從而使上層保持原封不動狀態(tài)。
如上所述，由于施加電壓而在上層壓電陶瓷10上充電的電荷，借助于將開關(guān)S1轉(zhuǎn)向b側(cè)而被放電。重復(fù)進(jìn)行施加電壓而使電荷充電和放電。
由于施加電壓而在下層壓電陶瓷10上充電的電荷，借助于將開關(guān)S2轉(zhuǎn)向d側(cè)也被放電。重復(fù)進(jìn)行施加電壓而使電荷充電和放電。
如圖1(B)和1(D)所示，這些壓電陶瓷層10被彎曲。
如圖2(A)所示，由于上述的開關(guān)操作而使上層和下層壓電陶瓷10上的電荷交替地重復(fù)充電和放電，從而能夠向上和向下推動(位移)壓電傳動器以確保雙壓電晶片動作。
在圖2(A)中，X表示極化(極化方向)。
為了利用其壓電性能，要求壓電陶瓷極化(X)。在極化狀態(tài)下，它們在正電場下膨脹而在負(fù)電場下收縮。
上述電壓(DC電壓)Y可在例如至少使壓電陶瓷能夠極化的電壓或更高的電壓下，并在壓電陶瓷的反電場(使極化完全消失的電場)應(yīng)用不被禁止的范圍內(nèi)進(jìn)行施加。
借助于例如在具有恰當(dāng)溫度的硅酮油中施加規(guī)定時間的恰當(dāng)?shù)碾妶?，來進(jìn)行上述的極化。較高的溫度允許在較低的電場中極化。但太高的溫度會降低電阻率，使出現(xiàn)電流，導(dǎo)致介電擊穿。極化方法包括電場冷卻方法，其中在每次加熱到等于或高于其居里點的溫度之后，壓電陶瓷在施加電場的同時被逐漸冷卻。
如上所述，電荷的充電和放電在上層和下層壓電陶瓷層10上交替地重復(fù)，使得如圖2(A)所示，由于去極化方向X與電壓方向Y一致而不會出現(xiàn)常規(guī)壓電傳動器中所觀察到的去極化問題。由于不出現(xiàn)去極化，故可確保所希望的位移量并可防止機(jī)器的不可避免的停機(jī)。
本發(fā)明的壓電傳動器可借助于彎曲實現(xiàn)位移而無須像現(xiàn)有技術(shù)壓電傳動器那樣沿片厚度彼此相反的方向施加電壓以使一個膨脹而另一個收縮，而且不用考慮插入不起壓電作用的隔片。
這樣，如圖所示，即使利用向上層和下層壓電陶瓷層之一施加電壓的系統(tǒng)，也有可能得到?jīng)_程(位移)S，在另一側(cè)上形成短路，交替地重復(fù)可確保雙壓電晶片沖程。借助于圖2(A)所示的二倍于向上和向下總位移的沖程(位移)，本發(fā)明的壓電傳動器完全可用作諸如針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)或織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)之類的紡織機(jī)械中的壓電傳動器。
即使長時間地將DC電壓連續(xù)地施加于紡織機(jī)械的壓電傳動器，也不會出現(xiàn)去極化的問題，且壓電傳動器不保持位移，這就可平穩(wěn)地工作。
各種各樣的壓電物質(zhì)(晶體)可用作組成本發(fā)明的壓電傳動器中所用的壓電陶瓷層10的壓電陶瓷。其具體例子包括稱為PZT的鋯酸鉛(PbZrO3)與鈦酸鉛(PbTiO3)的固溶體、鋯酸鉛(PbZrO3)、鈦酸鉛(PbTiO3)、鈦酸鋇(BaTiO3)和磷酸鋇。諸如Nb、Co和Mn之類的添加劑可加入到壓電物質(zhì)之中。壓電物質(zhì)可以是其與聚合物的絡(luò)合物。
壓電陶瓷層10可以是單層或其中堆疊有多個壓電陶瓷層的多層結(jié)構(gòu)。
例如，上層壓電陶瓷10可由7層構(gòu)成，而下層壓電陶瓷10也可由7層構(gòu)成，從而組成由總共14個壓電陶瓷層構(gòu)成的壓電傳動器。
例如，在本發(fā)明的壓電傳動器中，如圖2(B)所示，當(dāng)上層壓電陶瓷10的厚度由下層壓電陶瓷10的厚度開始改變時，位移最好進(jìn)一步放大。例如，上層壓電陶瓷10的總厚度最好比下層壓電陶瓷的總厚度更大。亦即，下層壓電陶瓷10的總厚度最好比上層壓電陶瓷的總厚度更小。
在各個上層壓電陶瓷和下層壓電陶瓷中，壓電陶瓷的厚度可以改變。例如，在這種情況下，最好是從中心向外逐漸減小厚度。
而且，當(dāng)壓電陶瓷層10中的壓電陶瓷的壓電常數(shù)d31從中心向外連續(xù)增大時，位移最好進(jìn)一步放大。
描述了所述的壓電常數(shù)d31。這是基于壓電陶瓷評估和測量中的壓電常數(shù)(壓電應(yīng)變常數(shù))。
雖然存在著各種各樣的描述壓電現(xiàn)象的基本公式，但可使用形式d。在確定壓電陶瓷的材料常數(shù)的形式d中，機(jī)械變量(應(yīng)變S)和電學(xué)變量(電位移D)由下面的公式(1)表示基本公式S=sET+dED=dT+εTE……(1)其中D和E表示向量(假設(shè)壓電陶瓷的晶格結(jié)構(gòu)具有高的對稱性)；T和S表示對稱張量；d表示壓電應(yīng)變常數(shù)；SE表示E=0時的彈性柔量；而εT表示T=0時的介電常數(shù)。
在根據(jù)這些向量D和E以及對稱張量T和S的系數(shù)矩陣中，不等于0的一個獨立系數(shù)是系數(shù)d31。
根據(jù)將壓電體處理成諧振子的所謂諧振方法的評估與測量方法，在美國規(guī)定為IEEE標(biāo)準(zhǔn)176-1978，在日本規(guī)定為電子材料工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)EMAS-6001-6006，而國際上規(guī)定為IEC標(biāo)準(zhǔn)出版物483第一版。
壓電系數(shù)d31由下面的公式(2)得到d31=κ31ϵ33T·s11E.....(2)]]>其中κ是電機(jī)械耦合系數(shù)，矩形片的長度振動取為κ31，而壓電系數(shù)d31的單位為C/N(m/V)。
由下面的公式(3)確定的行的長度方向振動的壓電系數(shù)d33，是對于整個堆疊層的數(shù)值，且在本發(fā)明中，各個堆疊壓電陶瓷層的壓電系數(shù)d31必須滿足上述公式。d33=κ33ϵ33T·s33E······(3)]]>其中κ是電機(jī)械耦合系數(shù)，而行的長度方向振動取為κ33。
借助于適當(dāng)?shù)剡x取組分和諸如稱為PZT的鋯酸鉛(PbZrO3)與鈦酸鉛(PbTiO3)的固溶體、鋯酸鉛(PbZrO3)、鈦酸鉛(PbTiO3)、鈦酸鋇(BaTiO3)和磷酸鋇之類的材料，可以調(diào)整各個堆疊的壓電陶瓷層的壓電系數(shù)d31。
根據(jù)本發(fā)明的壓電傳動器可以用以下方法獲得。
在壓電陶瓷的煅燒粉末中加入有機(jī)溶劑、粘合劑、增塑劑、分散劑之類，接著混合。然后，得到的混合物被制成片胚，沖壓成適當(dāng)?shù)某叽纭Ｓ媒z網(wǎng)印刷方法制作含有Ag-Pd或Pd的內(nèi)電極的導(dǎo)電膠，再將所需數(shù)量的這種片胚堆疊起來并將它們壓成一個整體。在加壓的情況下將片胚加熱(通常為500-600℃)，接著例如在約1200℃下煅燒以得到堆疊的陶瓷產(chǎn)品。在切割堆疊的產(chǎn)品之后，將絕緣體和外電極固定于其上。內(nèi)電極每隔一層被并聯(lián)電連接。此外，為了生產(chǎn)堆疊的壓電傳動器，可以采用上述的稱為片胚方法的疊層陶瓷電容器的技術(shù)。得到的堆疊產(chǎn)品如上所述地被極化，以便利用其壓電性能。
雖然借助于用粘合劑將片胚結(jié)合到一起可以得到上述的壓電傳動器，但最好是用總體上相同的材料而不用粘合劑，借助于用如上所述可存在于其中的內(nèi)電極導(dǎo)電膠而結(jié)合到一起。
不用粘合劑而結(jié)合相同的材料，可改善粘合強(qiáng)度、略去粘合步驟并降低成本。而且，采用相同的材料能夠匹配熱膨脹系數(shù)。
以下用針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)和織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)為例，來描述本發(fā)明的紡織機(jī)械的壓電傳動器。
如圖5所示，在諸如提花圓型針織機(jī)或提花平板針織機(jī)之類的提花針織機(jī)中，織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)(織針驅(qū)動壓電傳動器)被用來將儲存于軟盤之類的存儲器中的提花程序轉(zhuǎn)換為織針的上下運(yùn)動?？刂瓶椺?4上下運(yùn)動的多個織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)15排列在編織筒16周圍，且連接于提花控制器17。提花程序饋自提花控制器17以實現(xiàn)織針14的上下運(yùn)動，從而進(jìn)行提花針織。雖然圖中未示出，但在織針下方排列有多個具有突出的針腳的織針驅(qū)動挺針片，且織針與挺針片的上部相接觸。針織紗18從梭子19饋至編織筒16，并使針織驅(qū)動機(jī)構(gòu)15作用于織針驅(qū)動挺針片以實現(xiàn)如上所述的織針14的上下運(yùn)動，從而進(jìn)行針織機(jī)的提花編織?？墒箍椺橋?qū)動機(jī)構(gòu)15直接作用于織針14。
在織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)15的一個實施例中，如圖3所示，壓電傳動器20由支架21支持于多個平臺中，而橫臂22連接于壓電傳動器20的端點。橫臂22的前端通過支架21的擋板23的開口24向外伸出，而各個壓電傳動器20可通過引線25由提花控制器17操作。橫臂22的動作再使織針14如上所述地上下運(yùn)動，從而進(jìn)行針織機(jī)的提花針織。
下面描述壓電下壓系統(tǒng)的織針驅(qū)動操作。如圖4(B)所示，經(jīng)由引線25從提花控制器17將電壓施加于壓電傳動器20(或施加正脈沖)，這就使壓電傳動器20彎曲，使橫臂22偏離(例如向下偏離)，導(dǎo)致織針驅(qū)動挺針片26的針腳27上不承受橫臂的壓力。因此，織針驅(qū)動挺針片26保持垂直位置。結(jié)果，織針驅(qū)動挺針片26下端處突出的起針三角的針腳28就與起針三角29嚙合，使織針驅(qū)動挺針片16及織針14與其上部對接以向上運(yùn)動，導(dǎo)致與織針14形成編織環(huán)。另一方面，如圖4(A)所示，由于未施加電壓(或施加負(fù)電壓)，就使壓電傳動器20不彎曲，以致織針驅(qū)動挺針片26的針腳27受到壓力。結(jié)果，織針驅(qū)動挺針片26下端處突出的起針三角的針腳28就不與起針三角29嚙合，使織針14不動作并與織針驅(qū)動挺針片26的上部對接。
然后根據(jù)圖6和7來描述織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中所使用的壓電傳動器。
就織機(jī)的一般原理而言，在平紋織物的情況下，經(jīng)紗是通過綜片并由綜片的上下運(yùn)動分成二組以形成梭口。然后用梭子使緯紗通過梭口，再壓緊織口。然后形成另一經(jīng)紗組合，接著通過緯紗，這樣就使織造繼續(xù)下去。
壓電傳動器被用來控制綜片并控制經(jīng)紗。
如圖6和7所示，橫臂22固定于電連接到圖中雖然未示出的梭口控制機(jī)構(gòu)的壓電傳動器的端點，且壓電傳動器借助于橫臂22的動作而工作，以控制連接于控制桿下部的綜片(圖中未示出)以及經(jīng)紗。當(dāng)電壓(脈沖)施加于壓電傳動器20時，壓電傳動器20由于彎曲而位移，且由于橫臂22連接于壓電傳動器20，故橫臂22也跟隨壓電傳動器20由于彎曲(彎曲運(yùn)動)而引起的位移而運(yùn)動。配備有掛鉤30(或掛鉤孔)的橫臂22就與同樣配備有掛鉤或孔310的控制桿31發(fā)生嚙合。另一方面，當(dāng)壓電傳動器20上未施加電壓(脈沖)時，橫臂22不與控制桿31發(fā)生嚙合而保持與之分離的位置。于是，橫臂22可選擇性地與控制桿31發(fā)生嚙合或保持控制桿31的原樣。如上所述，雖然圖中未示出，但控制桿31在掛鉤或孔310的下部連接于綜片?？刂茥U31在操作上與綜片相關(guān)以控制綜片和經(jīng)紗。
當(dāng)本發(fā)明的壓電傳動器如上所述被用于織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)或針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)時，最好采用上述實施例所述的不妨礙彎曲運(yùn)動的形式。
以針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)15的情況為例，球體34固定于壓電傳動器20的后端，而固定有球體34的壓電傳動器20的后端被插入支架21的壓電傳動器安置部位35的溝槽36中。球體34的球部被做成可在壓電傳動器安置部位35的溝槽36中運(yùn)動，從而使壓電傳動器20的后端可運(yùn)動。
而且，與上述相似的球體34還被固定于壓電傳動器20的前端。球體34被做成可在橫臂22的后端中運(yùn)動，從而也使壓電傳動器20的前端可運(yùn)動。
而且，旋轉(zhuǎn)體38被固定于壓電傳動器20的后端與前端之間的一個中間位置處，而旋轉(zhuǎn)體38的二端被可旋轉(zhuǎn)地安裝在支架21的旋轉(zhuǎn)體安置部位(中間可轉(zhuǎn)動的部位)39上，使壓電傳動器20的后端與前端之間的中間位置的運(yùn)動不會由于旋轉(zhuǎn)體38的旋轉(zhuǎn)而停止。
根據(jù)這種系統(tǒng)和裝置，壓電傳動器20自由地運(yùn)動，其運(yùn)動不受阻礙，并形成中間轉(zhuǎn)軸。因此具有織針驅(qū)動速度可大大提高且可延長壓電傳動器壽命的極好的優(yōu)點。
在這方面，壓電傳動器也被同樣地應(yīng)用于織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中。球體34被固定于壓電傳動器20的上端并可運(yùn)動地支持于制作在支架(控制桿支架)21中的溝槽36中，而其下端可運(yùn)動地連接于橫臂22。壓電傳動器20上端和下端之間的中間位置被固定于可旋轉(zhuǎn)地安裝在控制桿支架21上的旋轉(zhuǎn)體38，而壓電傳動器20的上端和下端以及它們之間的中間位置，被做成可隨壓電傳動器20的彎曲運(yùn)動而運(yùn)動，使之不阻礙壓電傳動器20的彎曲運(yùn)動。這就可得到提高控制桿31的控制操作速度和綜片以至于經(jīng)紗的選擇控制操作速度的優(yōu)點，以及延長壓電傳動器20的壽命和進(jìn)一步降低外加電壓的優(yōu)點。
雖然已描述了本發(fā)明的具體的實施例，但應(yīng)該了解的是，這些實施例不是用來限制本發(fā)明的范圍，在本發(fā)明中可作出各種各樣的改變和修正而不超越其構(gòu)思與范圍。
在上述各個實施例中，已作為例子示出了開關(guān)的使用。但只要有開關(guān)功能，則其它的裝置也可以使用，例如，也可以使用由場效應(yīng)晶體管(FET)之類構(gòu)成的各種各樣的開關(guān)元件。
采用本發(fā)明的壓電傳動器的織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)，主要用于提花織機(jī)中，其中根據(jù)杰克德提出的提花圖樣打孔的花板被用來只提起對應(yīng)于花板各個孔的位置處的掛鉤，從而只提起通過綜線連接于掛鉤的經(jīng)紗，并在被提起的經(jīng)紗和保持原來位置的經(jīng)紗之間形成梭口。
本發(fā)明也可用作針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的提升系統(tǒng)的壓電傳動器而不是上述下壓系統(tǒng)的傳動器。
本說明書公開的本發(fā)明的壓電傳動器的典型實施例所得到的效果簡述如下。
亦即，根據(jù)本發(fā)明，可以使去極化方向總是與施加的電壓(電場)方向一致，致使不出現(xiàn)去極化問題，不會出現(xiàn)去極化引起的位移量下降。因此可確保所希望的位移量。
前面已說過雙壓電晶片元件之外的元件的位移量很小因而不適合使用。但根據(jù)本發(fā)明，壓電傳動器在紡織機(jī)械中的應(yīng)用成為可能，并可提供因彎曲而可位移的彎曲型壓電傳動器。
權(quán)利要求
1．一種用于紡織機(jī)械的不會被去極化的壓電傳動器，所述傳動器包含多個層疊的壓電陶瓷層，其中借助于施加電壓而使電荷充電到所述多個壓電陶瓷層中的一個，且借助于根據(jù)開關(guān)元件的開關(guān)操作使該充電及其放電交替地重復(fù)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的壓電傳動器，其中所施加的電壓是直流電壓。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的壓電傳動器，其中只堆疊多個壓電陶瓷層，而在其間不允許插入隔片。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的壓電傳動器，其中所述的壓電傳動器是針織機(jī)的織針驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的壓電傳動器，其中所述的壓電傳動器是織機(jī)的經(jīng)紗控制機(jī)構(gòu)中的壓電傳動器。
全文摘要
所公開的是一種用于紡織機(jī)械的沒有去極化問題的壓電傳動器,它包含多個層疊的壓電陶瓷層,其中借助于施加電壓而使電荷充電到所述多個壓電陶瓷層中的一個,且借助于根據(jù)開關(guān)元件的開關(guān)操作而使該充電及其放電交替地重復(fù)。
文檔編號H01L41/00GK1224247SQ9811911
公開日1999年7月28日 申請日期1998年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月8日
發(fā)明者渡邊千晴, 榎本隆 申請人:Wac資料服務(wù)有限公司