JP5990082B2 - Piezoelectric constant measuring device - Google Patents
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Description
本発明は、圧電部材の圧電定数を測定するのに用いられる圧電定数測定装置に関する。 The present invention relates to a piezoelectric constant measuring apparatus used for measuring a piezoelectric constant of a piezoelectric member.
特許文献1には、圧電体試料(圧電部材)の圧電特性(圧電定数)を測定する測定装置が記載されている。 Patent Document 1 describes a measuring device that measures the piezoelectric characteristics (piezoelectric constant) of a piezoelectric sample (piezoelectric member).
そして、この測定装置では、圧電体試料の下端部近傍を固定し、圧電体試料の上端部側を自立させる。そして、圧電体試料に電圧を印加し、これによって生じた圧電体試料の上端部側の変位と、圧電体試料に印加した電圧とによって算出制御部が、圧電定数d31及び圧電定数d14を算出するようになっている(変位法)。 And in this measuring apparatus, the lower end part vicinity of a piezoelectric material sample is fixed, and the upper end part side of a piezoelectric material sample is made self-supporting. Then, a voltage is applied to the piezoelectric sample, and the calculation control unit calculates the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 based on the displacement on the upper end side of the piezoelectric sample generated thereby and the voltage applied to the piezoelectric sample. (Displacement method).
しかし、従来の構成では、測定される圧電部材が板状(フィルム状)の場合には、圧電部材の自立が困難となり、圧電部材の上端部側の変位を測定しても、精度良くその変位を測定することができなかった。 However, in the conventional configuration, when the piezoelectric member to be measured is plate-like (film-like), it is difficult to stand the piezoelectric member, and even if the displacement on the upper end side of the piezoelectric member is measured, the displacement is accurately detected. Could not be measured.
一方、板状の圧電部材を板厚方向に押圧することで、圧電部材に付加した押圧力と、圧電部材に生じた電荷とによって圧電部材の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置が知られている。 On the other hand, there is known a piezoelectric constant measuring device that measures a piezoelectric constant d33 of a piezoelectric member by pressing a plate-like piezoelectric member in the plate thickness direction by a pressing force applied to the piezoelectric member and a charge generated in the piezoelectric member. ing.
本発明の課題は、圧電部材の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置の基本構成を用いて、板状(フィルム状)の圧電部材の圧電定数d31及び圧電定数d14を、精度良く算出することである。 An object of the present invention is to accurately calculate the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 of a plate-like (film-like) piezoelectric member using the basic configuration of a piezoelectric constant measuring device that measures the piezoelectric constant d33 of the piezoelectric member. It is.
本発明の請求項1に係る圧電定数測定装置は、板状の圧電部材の一端部を一端側で把持すると共に他端側が一端側に対して前記圧電部材を間において反対側に配置される第一冶具と、前記圧電部材の他端部を一端側で把持すると共に他端側が一端側に対して前記圧電部材を間において反対側に配置される第二冶具と、前記第一冶具の他端側と前記第二冶具の他端側とを近接させて前記圧電部材に引張力を付与する可動部材と、前記可動部材が前記圧電部材に引張力を付与することで前記圧電部材に生じた電荷を検出する電荷検出手段と、前記可動部材が前記圧電部材に付与した引張力と、前記電荷検出手段によって検出された電荷とによって前記圧電部材の圧電定数を算出する算出手段と、を備えることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric constant measuring apparatus according to the first aspect, wherein one end portion of a plate-like piezoelectric member is gripped at one end side and the other end side is disposed on the opposite side with respect to the one end side. A jig, a second jig that grips the other end of the piezoelectric member at one end and the other end is disposed on the opposite side of the piezoelectric member with respect to the one end, and the other end of the first jig A movable member that applies a tensile force to the piezoelectric member by bringing the side and the other end of the second jig close to each other, and an electric charge generated in the piezoelectric member when the movable member applies a tensile force to the piezoelectric member Charge detecting means for detecting the pressure, and calculating means for calculating the piezoelectric constant of the piezoelectric member based on the tensile force applied to the piezoelectric member by the movable member and the charge detected by the charge detecting means. Features.
上記構成によれば、第一冶具は圧電部材の一端部を一端側で把持し、第一冶具の他端側は、一端側に対して圧電部材を間において反対側に配置されている。また、第二冶具は圧電部材の他端部を一端側で把持し、第二冶具の他端側は、一端側に対して圧電部材を間において反対側に配置されている。 According to the above configuration, the first jig grips one end portion of the piezoelectric member at one end side, and the other end side of the first jig is disposed on the opposite side of the piezoelectric member with respect to the one end side. The second jig holds the other end portion of the piezoelectric member at one end side, and the other end side of the second jig is arranged on the opposite side of the piezoelectric member with respect to the one end side.
そして、可動部材が、第一冶具の他端側と第二冶具の他端側とを近接させることで、板状の圧電部材に引張力を付与する。 Then, the movable member applies a tensile force to the plate-like piezoelectric member by bringing the other end side of the first jig close to the other end side of the second jig.
つまり、第一冶具の他端側と第二冶具の他端側とを近接させることで圧電部材に引張力を付与するようになっている。すなわち、近接する力(圧縮する力)が、引張力に変換されるようになっている。 That is, a tensile force is applied to the piezoelectric member by bringing the other end of the first jig and the other end of the second jig close to each other. That is, the approaching force (compressing force) is converted into a tensile force.
このように、圧縮する力を引張力に変換させる構成を備えることで、板状の圧電部材を板厚方向から圧縮させることで圧電部材の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置の基本構成を用いて、圧電部材に引張力を付与することで、板状の圧電部材の圧電定数d31及び圧電定数d14を、精度良く算出することができる。 In this way, the basic configuration of the piezoelectric constant measuring apparatus that measures the piezoelectric constant d33 of the piezoelectric member by compressing the plate-like piezoelectric member from the plate thickness direction by providing the configuration for converting the compressing force into the tensile force. By using and applying a tensile force to the piezoelectric member, the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 of the plate-like piezoelectric member can be accurately calculated.
本発明の請求項2に係る圧電定数測定装置は、請求項1に記載の圧電定数測定装置において、前記第一冶具の他端側を支持すると共に、前記第一冶具が着脱可能とされる第一支持部材と、前記第二冶具の他端側を支持すると共に、前記第二冶具が着脱可能とされる第二支持部材と、を備え、前記可動部材は、前記第一支持部材と前記第二支持部材とを近接させることで、前記第一冶具の他端側と前記第二冶具の他端側とを近接させることを特徴とする。 A piezoelectric constant measuring apparatus according to a second aspect of the present invention is the piezoelectric constant measuring apparatus according to the first aspect, wherein the first jig is detachable while supporting the other end of the first jig. A second support member that supports the other end side of the second jig and that can be attached to and detached from the second jig, and the movable member includes the first support member and the first jig. By bringing the two support members close to each other, the other end side of the first jig and the other end side of the second jig are brought close to each other.
上記構成によれば、第一冶具が第一支持部材に対して着脱可能とされ、第二冶具が第二支持部材に対して着脱可能とされている。これにより、冶具を交換するだけで容易に圧電部材の圧電定数d33を測定することができる。 According to the above configuration, the first jig can be attached to and detached from the first support member, and the second jig can be attached to and detached from the second support member. Accordingly, the piezoelectric constant d33 of the piezoelectric member can be easily measured simply by replacing the jig.
本発明の請求項3に係る圧電定数測定装置は、請求項2に記載の圧電定数測定装置において、前記第一支持部材と、前記圧電部材の他端部を把持する前記第二冶具の一端側と、前記圧電部材の一端部を把持する前記第一冶具の一端側と、前記第二支持部材と、はこの順番で前記圧電部材が引っ張られる引張方向に並んでいることを特徴とする。 A piezoelectric constant measuring apparatus according to a third aspect of the present invention is the piezoelectric constant measuring apparatus according to the second aspect, wherein the first support member and one end side of the second jig holding the other end of the piezoelectric member. The one end side of the first jig holding the one end portion of the piezoelectric member and the second support member are arranged in the pulling direction in which the piezoelectric member is pulled in this order.
上記構成によれば、第一支持部材と、圧電部材の他端部を把持する第二冶具の一端側と、圧電部材の一端部を把持する第一冶具の一端側と、第二支持部材と、はこの順番で圧電部材が引っ張られる引張方向に並んでいる。 According to the above configuration, the first support member, the one end side of the second jig that holds the other end of the piezoelectric member, the one end side of the first jig that holds the one end of the piezoelectric member, and the second support member Are arranged in the pulling direction in which the piezoelectric members are pulled in this order.
この構成により、可動部材が第一支持部材と第二支持部材とを近接させる力が、圧電部材を引っ張る引張力に効率良く変換される。 With this configuration, the force that causes the movable member to bring the first support member and the second support member close to each other is efficiently converted into a tensile force that pulls the piezoelectric member.
本発明によれば、圧電部材の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置の基本構成を用いて、板状(フィルム状)の圧電部材の圧電定数d31及び圧電定数d14を、精度良く算出することができる。 According to the present invention, the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 of a plate-like (film-like) piezoelectric member are accurately calculated using the basic configuration of the piezoelectric constant measuring device that measures the piezoelectric constant d33 of the piezoelectric member. Can do.
本発明の実施形態に係る圧電定数測定装置10及びこの圧電定数測定装置10によって圧電定数が算出される圧電部材100の一例について図1〜図7に従って説明する。なお、図中の矢印UPは、鉛直方向の上方を示す。
An example of a piezoelectric
(全体構成)
圧電定数測定装置10は、図1に示されるように、長矩形で板状(フィルム状)の圧電部材100に引張力を付与する外力付与システム12と、外力付与システム12が圧電部材100に引張力を付与することで圧電部材100に生じた電荷を検出する電荷検出手段の一例としての電荷検出部14と、外力付与システム12が圧電部材100に付与した引張力と、電荷検出部14によって検出された電荷とによって圧電部材100の圧電定数d31及び圧電定数d14を算出する算出手段の一例としての算出部16と、を備えている。
(overall structure)
As shown in FIG. 1, the piezoelectric
(圧電部材)
先ず、圧電部材100について説明する。
(Piezoelectric member)
First, the
圧電部材100(所謂ピエゾ)は、振動や圧力などの力が加わると電荷(電圧)が発生し、また 逆に電荷(電圧)が印加されると伸縮する部材であって、図4に示されるように、圧電体100Aを2枚の電極100Bで挟んだ構成を基本構成とする部材である。
The piezoelectric member 100 (so-called piezo) is a member that generates a charge (voltage) when a force such as vibration or pressure is applied, and conversely expands and contracts when a charge (voltage) is applied. As described above, the basic structure is a member in which the
圧電部材100の圧電体100Aは、延伸処理が施されたポリ乳酸フィルムで成形された長矩形片であり、図5に示されるように、板厚方向から見て延伸方向(図中矢印C)から45°の角度を長手方向として切り出されたものである。
The
また、本実施形態では、圧電部材100において引張力が付与される部分の寸法については、図3、図5に示されるように、長手方向L〔mm〕、短手方向W〔mm〕、厚さ方向t〔mm〕とされている。
In the present embodiment, the dimensions of the portion to which the tensile force is applied in the
(外力付与システム)
次に、外力付与システム12について説明する。
(External force application system)
Next, the external
外力付与システム12は、図1に示されるように、圧電部材100の一端部(図中上端部)を一端側で把持する第一冶具20と、第一冶具20の他端側を支持する第一支持部材22と、圧電部材100の他端部(図中下端部)を一端側で把持する第二冶具24と、第二冶具24の他端側を支持する第二支持部材26と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the external
さらに、外力付与システム12は、第一支持部材22を鉛直方向の上側に移動させて第一支持部材22を第二支持部材26に近接せさることで圧電部材100に引張力を付与する可動部材30と、可動部材30を稼動させる外力付与部32と、を備えている。
Furthermore, the external
〔第一冶具〕
先ず、第一冶具20について説明する。
[First jig]
First, the
第一冶具20は、第一支持部材22に着脱可能に取り付けられている。さらに、第一冶具20は、図1に示されるように、水平方向である装置幅方向(図中H方向)の一方側(図1に示す左側)が開放されたコ字形状とされる第一本体部36と、圧電部材100の一端部を把持する第一把持部38(図2参照)と、を備えている。
The
[第一本体部]
第一本体部36は、絶縁体とされ、図2に示されるように、装置幅方向に延びる水平部位36A(他端側の一例)を備えている。また、第一本体部36は、水平部位36Aの上方であって、水平部位36Aに対して圧電部材100を間において反対側に配置され、水平部位36Aに対して幅狭とされて装置幅方向に延びると共に第一把持部38が図示せぬ固定具によって固定される水平部位36B(一端側の一例)を備えている。
[First body part]
The first
さらに、第一本体部36は、鉛直方向に延び、水平部位36Aの一端部(図中右端部)と水平部位36Bの一端部(図中右端部)とを連結する連結部位36Cを備えている。そして、水平部位36Aが、第一支持部材22の上端部に支持されている。
Further, the first
ここで、第一支持部材22の上方の移動により、第一把持部38が固定される水平部位36Bと水平部位36Aとの間の寸法が、狭くなるように第一本体部36が変形してしまうことが考えられる。しかし、圧電部材100に引張力を効果的に付与するため、第一本体部36の変形を抑制するように、第一本体部36の材料及び各部位の断面形状等が決められている(剛性が高くなっている)。
Here, as the
[第一把持部]
第一把持部38は、図3、図4に示されるように、圧電部材100の一端部を挟み込むと共に絶縁体とされた一対の把持板38Aと、一対の把持板38Aを互いに近接させて圧電部材100の一端部を一対の把持板38Aに把持させる2個のスクリュー38Bと、を備えている。
[First gripping part]
As shown in FIGS. 3 and 4, the first gripping
さらに、第一把持部38は、図4に示されるように、装置幅方向から見てL字状とされ、圧電部材100の一方の電極100Bと接触する導体とされると共に、電荷検出部14に導電線40を介して接続される導電部材38Cを備えている。
Furthermore, as shown in FIG. 4, the
〔第二冶具〕
次に、第二冶具24について説明する。
[Second jig]
Next, the
第二冶具24は、第二支持部材26に着脱可能に取り付けられている。そして、第二冶具24は、図1に示されるように、装置幅方向(図中H方向)の他方側(図1に示す右側)が開放された逆コ字形状とされる第二本体部46と、圧電部材100の他端部を把持する第二把持部48(図2参照)と、を備えている。
The
[第二本体部]
第二本体部46は、絶縁体とされ、図2に示されるように、水平部位36Bの上方に配置されると共に装置幅方向に延びる水平部位46A(他端側の一例)を備えている。また、第二本体部46は、水平部位46Aに対して圧電部材100を間において反対側で、かつ水平部位36Aの上方に配置され、水平部位46Aに対して幅狭とされて装置幅方向に延びると共に第二把持部48が図示せぬ固定具によって固定される水平部位46B(一端側の一例)を備えている。
[Second body part]
As shown in FIG. 2, the second
さらに、第二本体部46は、鉛直方向に延び、水平部位46Aの一端部(図中左端部)と水平部位46Bの一端部(図中右端部)とを連結する連結部位46Cを備えている。そして、水平部位46Aが、第二支持部材26の下端部に支持されている。
Further, the second
ここで、圧電部材100に引張力を付与するために、第二把持部48が固定される水平部位46Bと水平部位46Aとの間の寸法が、狭くなるように第二本体部46が変形してしまうことが考えられる。しかし、圧電部材100に引張力を効果的に付与するため、第二本体部46の変形を抑制するように、第二本体部46の材料及び各部位の断面形状等が決められている(剛性が高くなっている)。
Here, in order to apply a tensile force to the
[第二把持部]
第二把持部48は、図3、図4に示されるように、圧電部材100の他端部を挟み込むと共に絶縁体とされた一対の把持板48Aと、一対の把持板48Aを互いに近接させて圧電部材100の他端部を一対の把持板48Aに把持させる2個のスクリュー48Bと、を備えている。
[Second gripping part]
As shown in FIGS. 3 and 4, the second gripping
さらに、第二把持部48は、図4に示されるように、装置幅方向から見てL字状とされ、圧電部材100の他方の電極100Bと接触する導体とされると共に、電荷検出部14に導電線50を介して接続される導電部材48Cを備えている。
Further, as shown in FIG. 4, the
〔第一支持部材・可動部材〕
次に、第一支持部材22及び可動部材30について説明する。
[First support member / movable member]
Next, the
第一支持部材22は、図2に示されるように、上下方向に延びる断面円状の部材とされ、第一支持部材22の上端部で第一本体部36の水平部位36Aを支持している。さらに、第一支持部材22の下端部には、第一支持部材22を鉛直方向に移動させて第一支持部材22と第二支持部材26とを近接させる可動部材30が接続されている。
As shown in FIG. 2, the
〔第二支持部材〕
次に、第二支持部材26について説明する。
(Second support member)
Next, the
第二支持部材26は、鉛直方向において第一支持部材22と対向して配置され、図2に示されるように、上下方向に延びる断面円状の部材とされている。そして、第二支持部材26の上端部は、フレーム部材52(図1参照)に固定されている。
The
以上の構成において、第一支持部材22と、第二把持部48(第二冶具24の一端側の一例)と、第一把持部38(第一冶具20の一端側の一例)と、第二支持部材26とは、この順番で鉛直方向(圧電部材100が引っ張られる引張方向(引張力のベクトル方向))に並ぶように、各部材が配置されている。
In the above configuration, the
(圧電定数d33を測定する構成)
次に、圧電定数測定装置10の第一冶具20及び第二冶具24を交換し、圧電定数測定装置10の基本構成を用いて圧電部材100の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置102について説明する。具体的には、圧電定数測定装置10と圧電定数測定装置102との相異部分は、第一支持部材22及び第二支持部材26に取り付けられる冶具である。
(Configuration for measuring piezoelectric constant d33)
Next, the piezoelectric
圧電定数測定装置102では、圧電部材100は、図6、図7に示されるように、板厚方向から第三冶具110と第四冶具120とに挟み込まれるようなっている。
In the piezoelectric
具体的には、第三冶具110は、絶縁体とされると共に第一支持部材22の上端部に着脱可能に取り付けられ、板面が鉛直方向を向いた板状部材とされている。さらに、第三冶具110は、図7に示されるように、装置幅方向から見てL字状とされ、圧電部材100の一方の電極100Bと接触する導体とされると共に、電荷検出部14に導電線40を介して接続される導電部材112を備えている。
Specifically, the
一方、第四冶具120は、絶縁体とされると共に第二支持部材26の下端部に着脱可能に取り付けられ、図6、図7に示されるように、板面が鉛直方向を向いた板状部材とされている。さらに、第四冶具120は、図7に示されるように、装置幅方向から見てL字状とされ、圧電部材100の他方の電極100Bと接触する導体とされると共に、電荷検出部14に導電線50を介して接続される導電部材122を備えている。
On the other hand, the
この圧電定数測定装置102を用いて圧電定数d33を測定(算出)する場合には、図6に示されるように、外力付与部32が可動部材30を稼動させ、第一支持部材22を上方へ移動させる。第一支持部材22を上方に移動させることで、圧電部材100は、板厚方向から第三冶具110と第四冶具120とに挟み込まれる。これにより、圧電部材100には、板厚方向に圧縮される圧縮力F1〔N〕が作用する。
When the piezoelectric constant d33 is measured (calculated) using the piezoelectric
一方、圧縮力F1〔N〕が圧電部材100に作用することで、圧電部材100には電荷Q1〔C〕が生じ、電荷検出部14がこの電荷Q1〔C〕を検出する。
On the other hand, when the compressive force F1 [N] acts on the
さらに、算出部16が、電荷検出部14によって検出された電荷Q1〔C〕と、可動部材30によって圧電部材100に付与された圧縮力F1〔N〕とから下記式(1)を用いて圧電定数d33を算出する。
Further, the
d33〔C/N〕=Q1/F1・・・・・・・・・・・・・・(1)
(圧電定数測定装置10の作用・効果)
次に、圧電定数測定装置10を用いて圧電定数d31及び圧電定数d14を算出する方法(作用)等について説明する。換言すれば、前述した圧電定数測定装置102の基本構成に第一冶具20や第二冶具24を装着した装置を用いて圧電定数d31及び圧電定数d14を算出する方法(作用)等について説明する。
d33 [C / N] = Q1 / F1 (1)
(Operation and effect of the piezoelectric constant measuring apparatus 10)
Next, a method (action) for calculating the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 using the piezoelectric
圧電定数測定装置10を用いて圧電定数d31及び圧電定数d14を算出(測定)する場合には、図1に示されるように、外力付与部32が可動部材30を稼動させ、第一支持部材22を上方へ移動させる。第一支持部材22を上方に移動させることで、第一冶具20が上方へ移動する。これにより、圧電部材100の一端部が上方に引っ張られ、圧電部材100には、鉛直方向に引っ張られる引張力F2〔N〕が作用する。
When calculating (measuring) the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 using the piezoelectric
一方、引張力F2〔N〕が圧電部材100に作用することで、圧電部材100には電荷Q2〔C〕が生じ、電荷検出部14がこの電荷Q2〔C〕を検出する。
On the other hand, when the tensile force F2 [N] acts on the
さらに、算出部16が、電荷検出部14によって検出された電荷Q2〔C〕と、可動部材30によって圧電部材100に付与された引張力F2〔N〕とから下記式(2)を用いて圧電定数d31を算出する。
Further, the
d31〔C/N〕=Q2/F2×((フィルム厚t)/(チャック間距離L))・・・(2)
さらに、算出部16が、算出された圧電定数d31〔C/N〕から下記式(3)を用いて圧電定数d14を算出する
d14〔C/N〕=2・d31・・・・・・・・・・・・・・(3)
以上説明したように、板状(フィルム状)の圧電部材100に引張力を付与することで、圧電部材100の圧電定数d31及び圧電定数d14を算出(電荷法)する。このため、板状(フィルム状)の圧電部材を自立させ、変位法によって圧電定数d31及び圧電定数d14を算出する場合と比して、自立困難な圧電部材、例えばポリ乳酸のような有機高分子から実質的になる圧電体を備える圧電部材を自立させる必要がないため、精度良く圧電定数d31及び圧電定数d14を算出することができる。
d31 [C / N] = Q2 / F2 × ((film thickness t) / (chuck distance L)) (2)
Further, the
As described above, by applying a tensile force to the plate-like (film-like)
換言すれば、板状の圧電部材100の圧電定数d33を測定する圧電定数測定装置102の基本構成を用いて、圧電部材100の圧電定数d31及び圧電定数d14を精度良く算出することができる。
In other words, the piezoelectric constant d31 and the piezoelectric constant d14 of the
また、前述したように、第一冶具20は第一支持部材22に着脱可能とされ、第二冶具24は第二支持部材26に着脱可能とされる。このため、冶具を交換するだけで容易に圧電部材100の圧電定数d33を測定することができる。
Further, as described above, the
また、前述したように、第一支持部材22と、第二把持部48と、第一把持部38と、第二支持部材26とは、この順番で鉛直方向に並べられている。このため、これらの部材が鉛直方向で蛇行して配置されている場合と比して、可動部材30が第一支持部材22と第二支持部材26とを近接させる力が、圧電部材100を引っ張る引張力に効率良く変換される。
Further, as described above, the
また、前述したように、第一支持部材22のみを移動させることで圧電部材100に引張力を生じさせる構成となっているため、例えば、第一支持部材22及び第二支持部材26の両方を移動させる構成と比して、圧電部材100に生じる引張力を容易に制御することができる。
Further, as described above, since only the
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、鉛直方向に沿って圧電部材100を引っ張る構成としたが、他の方向に沿って圧電部材100を引っ張る構成としてもよい。
Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments can be taken within the scope of the present invention. This will be apparent to those skilled in the art. For example, in the above-described embodiment, the
また、圧電体は延伸処理が施されたポリ乳酸フィルムに限られず、例えばポリペプチドなどの光学活性を有するヘリカルキラル高分子を延伸処理したフィルムであってもよい。また第一冶具および第二冶具の形状はコ字形状に限定されず、圧電部材100の一端部を冶具の一端部で把持し、冶具の他端部が圧電部材100を間にして圧電部材100の一端部の反対側に配置されており、かつ冶具の一端部以外に冶具が圧電材料と接しない形状であればどのような形状であってもよい。
The piezoelectric body is not limited to a polylactic acid film that has been subjected to stretching treatment, and may be a film obtained by stretching a helical chiral polymer having optical activity such as a polypeptide. The shape of the first jig and the second jig is not limited to U-shaped, one end of the
また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、水平部位36Aの自由端部と水平部位36Bの自由端部とを他の部材で連結して、引張力を付与する際の第一本体部36の変形を抑制してもよい。同様に、水平部位46Aの自由端部と水平部位46Bの自由端部とを他の部材で連結して、引張力を付与する際の第二本体部46の変形を抑制してもよい。これにより、圧電定数d31及び圧電定数d14を、さらに精度良く算出することができる。
Although not particularly described in the above embodiment, the first main body portion when the free end portion of the
10 圧電定数測定装置
14 電荷検出部(電荷検出手段の一例)
16 算出部(算出手段の一例)
20 第一冶具
22 第一支持部材
24 第二冶具
26 第二支持部材
30 可動部材
10 Piezoelectric
16 Calculation unit (an example of calculation means)
20
Claims (3)
前記圧電部材の他端部を一端側で把持すると共に他端側が一端側に対して前記圧電部材を間において反対側に配置される第二冶具と、
前記第一冶具の他端側と前記第二冶具の他端側とを近接させて前記圧電部材に引張力を付与する可動部材と、
前記可動部材が前記圧電部材に引張力を付与することで前記圧電部材に生じた電荷を検出する電荷検出手段と、
前記可動部材が前記圧電部材に付与した引張力と、前記電荷検出手段によって検出された電荷とによって前記圧電部材の圧電定数を算出する算出手段と、
を備える圧電定数測定装置。 A first jig that grips one end of a plate-like piezoelectric member on one end side and the other end is disposed on the opposite side of the piezoelectric member with respect to the one end side;
A second jig in which the other end of the piezoelectric member is gripped at one end and the other end is disposed on the opposite side of the piezoelectric member with respect to the one end.
A movable member that applies a tensile force to the piezoelectric member by bringing the other end of the first jig and the other end of the second jig close to each other;
Charge detecting means for detecting charges generated in the piezoelectric member by applying a tensile force to the piezoelectric member by the movable member;
Calculating means for calculating a piezoelectric constant of the piezoelectric member based on the tensile force applied to the piezoelectric member by the movable member and the charge detected by the charge detecting means;
A piezoelectric constant measuring apparatus comprising:
前記第二冶具の他端側を支持すると共に、前記第二冶具が着脱可能とされる第二支持部材と、を備え、
前記可動部材は、前記第一支持部材と前記第二支持部材とを近接させることで、前記第一冶具の他端側と前記第二冶具の他端側とを近接させる請求項1に記載の圧電定数測定装置。 While supporting the other end side of the first jig, the first support member to which the first jig can be attached and detached,
A second support member that supports the other end side of the second jig and that allows the second jig to be attached and detached.
2. The movable member according to claim 1, wherein the movable member brings the first support member and the second support member close to each other, thereby bringing the other end side of the first jig close to the other end side of the second jig. Piezoelectric constant measuring device.
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