压电驱动元件和压电驱动装置

摘要

本发明提供一种压电驱动元件，其即使加强所施加的交流电场使压电驱动元件的振动速度增加，也能够抑制谐振频率的变动，并能够以谐振频率及其附近的频率稳定驱动。该压电驱动元件（10）的构成为：对于复合具有振动速度增加时弹性常数减小的软弹簧特性的第一压电体陶瓷（18）和具有振动速度增加时弹性常数增大的硬弹簧特性的第二压电体陶瓷（20）而成的复合陶瓷（12），经由正交于极化方向的外部电极（14、16），施加交流电场。即使加强所施加的交流电场使压电驱动元件（10）的振动速度增加，由于第一压电体陶瓷（18）的部分的弹性常数降低，而第二压电体陶瓷（20）的部分的弹性常数上升，所以整体的弹性常数的变化也能够受到抑制，从而能够抑制谐振频率的变动。

主权项

一种压电驱动元件，其特征在于，包括：复合陶瓷，其是复合具有振动速度增加时弹性常数减小的弹簧特性的第一压电体陶瓷和具有振动速度增加时弹性常数增大的弹簧特性的第二压电体陶瓷而成的；和外部电极，其以隔着该复合陶瓷相对置的方式，设置于该复合陶瓷的侧面，其中，所述第一压电体陶瓷为包含PZT的铅类压电体陶瓷、BaTiO₃，(Ba_1/2Na_1/2)TiO₃、(Ba_1/2K_1/2)TiO₃和{(K_1－xNa_x)_1－yLi_y}(Nb_1－z－wTa_zSb_w)O₃(0≤x≤1，0≤y≤0.2，0≤z≤0.4，0≤w≤0.2)或者含有它们之中至少两种的固溶体陶瓷，所述第二压电体陶瓷为Sr_2－xCa_xNaNb₅O₁₅(0≤x≤2)、Sr₂NaNb₅O₁₅、Ca₂NaNb₅O₁₅、Sr₂KNb₅O₁₅、Ba₂LiNb₅O₁₅、Ba₂NaNb₅O₁₅、Ba₂KNb₅O₁₅、K₃Li₂Nb₅O₁₅、Ba₂Bi₁/₃Nb₅O₁₅、Pb₂NaNb₅O₁₅、Pb₂KNb₅O₁₅或者含有它们之中至少两种的钨青铜型的固溶体陶瓷，对所述外部电极施加谐振频率和谐振频率附近的交流电场进行驱动，并根据所述第一压电体陶瓷和所述第二压电体陶瓷的体积分率，调整所述复合陶瓷的弹性常数，抑制谐振频率相对于振动速度变化的变动。