(57)【要約】【課題】より簡単に製造でき、より高い耐久性を得る。【解決手段】圧電駆動素子は、編み機の選針装置に用いられる。振動板は、略矩形の薄板状とされ、略矩形の薄板状の２つの圧電素子の間に、圧電素子の形状と略同形状の金属の薄板であるプレートが挟まれている。伝達部は、振動板の面の短手辺の端部のうち、選針装置に駆動力を伝達する側である一方の端部を振動板の両面側から挟持する。端部支持部は、振動板の面の短手辺の端部のうち、他方の端部を振動板の両面側から挟持する。中間支持部は、振動板の面の長手辺を跨いで、振動板の面の長手辺の中間部を振動板の両面側から挟持する。中間支持部には、振動板の面に交差する向きに振動板の面に達する孔が開けられている。孔には、振動板の面に接着して、孔に嵌ることで、中間支持部を振動板に固定する接着部材が入れられている。【選択図】図１
2017103912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
編み機の選針装置に用いられる圧電駆動素子において、
略矩形の薄板状の２つの圧電素子の間に、前記圧電素子の形状と略同形状の金属の薄板であるプレートが挟まれている、略矩形の薄板状の振動板と、
前記振動板の面の短手辺の端部のうち、前記選針装置に駆動力を伝達する側である一方の端部を前記振動板の両面側から挟持する伝達部と、
前記振動板の面の短手辺の端部のうち、他方の端部を前記振動板の両面側から挟持する端部支持部と、
前記振動板の面の長手辺を跨いで、前記振動板の面の長手辺の中間部を前記振動板の両面側から挟持する中間支持部と
を備え、
前記中間支持部には、
前記振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、前記振動板の面に交差する向きに前記振動板の面に達する孔が開けられ、
前記孔には、前記振動板の面に接着して、前記孔に嵌ることで、前記中間支持部を前記振動板に固定する第１の接着部材が入れられている
圧電駆動素子。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電駆動素子において、
前記伝達部には、
前記振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、前記振動板の面の短手辺の端部の両側の角側に、前記振動板の面を露出させる切り欠きが設けられ、
前記切り欠きには、前記振動板の面と接着して、前記切り欠きに引っ掛かることで、前記伝達部を前記振動板に固定する第２の接着部材が着けられている
圧電駆動素子。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電駆動素子において、
前記端部支持部には、
前記振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、前記振動板の面の短手辺の中間部に、前記振動板の面を露出させる開口が設けられ、
前記開口には、前記振動板の面と接着して、前記開口に嵌ることで、前記端部支持部を前記振動板に固定する第２の接着部材が入れられている
圧電駆動素子。
【請求項４】
請求項１に記載の圧電駆動素子において、
前記第１の接着部材は、接着剤である
圧電駆動素子。
【請求項５】
請求項１に記載の圧電駆動素子において、
前記中間支持部には、
前記振動板の両方の面に、前記孔がそれぞれ開けられ、
それぞれの前記孔には、前記第１の接着部材が入れられている
圧電駆動素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電駆動素子に関し、特に、編み機の選針装置に用いられる圧電駆動素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、編み機に、記憶装置に記憶された柄編成手順を編成針の上下動として伝達するための選針装置が用いられている。繊維産業における低コストおよび高速化の要求に対応する必要から、摺動型あるいは揺動型のフィンガを有する編み機用選針装置が開発されてきた。また、編み機用選針装置の駆動装置として、応答速度が速く消費電力が小さい圧電素子を用いた圧電駆動素子が使われるようになってきた。
【０００３】
従来、圧電素子に、繊維機械に接続される一方の端部に設けられた先端支持部、中間部に設けられた中間支持部及び他方の端部に設けられた後端支持部を設け、電極膜に電気絶縁膜が被覆され、中間支持部の中央に形成された空洞部内に圧電素子が挿入され、充填、硬化した接着剤によって先端支持部と中間支持部と後端支持部との各々の中心軸が一直線上にあるように圧電素子が固定され、取り付けられているように構成されたものもある。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３５２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般に、圧電素子に支持部を装着するには、インサート成形が採用されているが、インサート成形では圧電素子に圧力が加わり、微細なひび割れが生じて耐久性に影響を与える懸念もある。
【０００６】
また、特許文献１に記載のものでは、支持部の素材により、支持部と接着剤との密着力が十分に得られないこともある。また、横方向から接着剤を充填する必要があり、製造に手間がかかる。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、より簡単に製造でき、より高い耐久性を得ることができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面の圧電駆動素子は、編み機の選針装置に用いられる圧電駆動素子であって、略矩形の薄板状の２つの圧電素子の間に、圧電素子の形状と略同形状の金属の薄板であるプレートが挟まれている、略矩形の薄板状の振動板と、振動板の面の短手辺の端部のうち、選針装置に駆動力を伝達する側である一方の端部を振動板の両面側から挟持する伝達部と、振動板の面の短手辺の端部のうち、他方の端部を振動板の両面側から挟持する端部支持部と、振動板の面の長手辺を跨いで、振動板の面の長手辺の中間部を振動板の両面側から挟持する中間支持部とを備え、中間支持部には、振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板の面に交差する向きに振動板の面に達する孔が開けられ、孔には、振動板の面に接着して、孔に嵌ることで、中間支持部を振動板に固定する第１の接着部材が入れられている。
【０００９】
このように、第１の接着部材が振動板の面に接着して、第１の接着部材が孔に嵌り、中間支持部を振動板に固定するので、中間支持部の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で中間支持部を振動板に固定することができる。孔に第１の接着部材が入れられることで、中間支持部が振動板に固定されるので、振動板に無用な力が加わることがないので、振動板に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。また、孔は、振動板の面に交差する向きに開けられているので、第１の接着部材を容易に入れることができる。従って、より簡単に製造でき、より高い耐久性を得ることができるようになる。
【００１０】
また、伝達部には、振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板の面の短手辺の端部の両側の角側に、振動板の面を露出させる切り欠きを設け、切り欠きに、振動板の面と接着して、切り欠きに引っ掛かることで、伝達部を振動板に固定する第２の接着部材を着けることができる。第２の接着部材が振動板の面に接着して、第２の接着部材が切り欠きに引っ掛かることで、伝達部を振動板に固定するので、伝達部の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で伝達部を振動板に固定することができる。第２の接着部材が切り欠きに引っ掛かることで、伝達部が振動板に固定されるので、振動板に無用な力が加わることがないので、振動板に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００１１】
さらに、端部支持部には、振動板の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板の面の短手辺の中間部に、振動板の面を露出させる開口を設け、開口に、振動板の面と接着して、開口に嵌ることで、端部支持部を振動板に固定する第２の接着部材を入れることができる。第２の接着部材が振動板の面に接着して、第２の接着部材が開口に嵌ることで、端部支持部を振動板に固定するので、端部支持部の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で端部支持部を振動板に固定することができる。第２の接着部材が振動板の面に接着して、第２の接着部材が開口に嵌ることで、端部支持部が振動板に固定されるので、振動板に無用な力が加わることがないので、振動板に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００１２】
第１の接着部材を、接着剤とすることができる。振動板の面に交差する向きの孔に、接着剤である第１の接着部材を容易に入れることができるので、より簡単に製造できる。
【００１３】
振動板の両方の面に、孔をそれぞれ開け、それぞれの孔に、第１の接着部材を入れることができる。中間支持部を振動板に、より確実に固定することができ、より高い耐久性を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明の一側面によれば、より簡単に製造でき、より高い耐久性を得ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】圧電駆動素子１１の構成の例を示す斜視図である。
【図２】圧電駆動素子１１の構成の例を示す斜視図である。
【図３】圧電駆動素子１１の構成の例を示す平面図である。
【図４】圧電駆動素子１１の構成の例を示す底面図である。
【図５】圧電駆動素子１１の構成の例を示す右側面図である。
【図６】圧電駆動素子１１の構成の例を示す正面図である。
【図７】伝達部２２の構成を示す拡大端面図である。
【図８】中間支持部２３の構成を示す拡大端面図である。
【図９】端部支持部２４の構成を示す拡大端面図である。
【図１０】圧電駆動素子１１の構成を示す拡大端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施の形態の圧電駆動素子１１について、図１乃至図１０を参照しながら説明する。
【００１７】
圧電駆動素子１１は、編み機の選針装置に用いられる。選針装置は、横編み機または靴下編み機などである編み機に装着される。選針装置は、柄に応じた動作を編成針にさせるため、編成針の動作を選択する。
【００１８】
圧電駆動素子１１は、フレームに組み込まれ、外部から印加される電圧により帯電し、屈曲する。圧電駆動素子１１は、屈曲することにより、その変位した位置によって、編成針の動作を選択させるフィンガを変位させる。フィンガは、摺動型または揺動型のフィンガである。フィンガは、フレームに回動自在に軸止されている。屈曲して変位する圧電駆動素子１１の端部（後述する伝達部２２の駆動端３３）は、フィンガの直線状の溝に変位自在に挿入される。圧電駆動素子１１の端部がフィンガと噛み合っているので、圧電駆動素子１１が屈曲すると、フィンガは、回動自在の軸を中心に、変位する。
【００１９】
図１は、圧電駆動素子１１の構成の例を示す斜視図である。図２は、接着部材を除いた圧電駆動素子１１の構成の例を示す斜視図である。図３、図４、図５、および図６は、それぞれ、圧電駆動素子１１の構成の例を示す平面図、底面図、右側面図、および正面図である。
【００２０】
なお、以下、選針装置に装着される位置を基準に、圧電駆動素子１１に対して前後の方向をＹ軸で図示し、上下の方向をＺ軸で図示し、左右の方向をＸ軸で図示する。また、以下、Ｘ軸方向のうち、正の方向である、図１中の右上側を単に左側と称し、Ｘ軸方向のうち、負の方向である、図１中の左下側を単に右側と称する。さらに、以下、Ｙ軸方向のうち、正の方向である、図１中の左上側を単に前側と称し、Ｙ軸方向のうち、負の方向である、図１中の右下側を単に後側と称する。さらにまた、以下、Ｚ軸方向のうち、正の方向である、図１中の上側を単に上側と称し、Ｚ軸方向のうち、負の方向である、図１中の下側を単に下側と称する。
【００２１】
圧電駆動素子１１は、振動板２１、伝達部２２、中間支持部２３、端部支持部２４、コネクタ２５、および導線２６を含み構成される。振動板２１は、金属製のプレートとその両面に重ねられた圧電素子とからなり、略矩形の薄板状に形成されている。振動板２１は、外部から電圧が印加されると帯電し、屈曲する。すなわち、略矩形の長手方向の端部が厚さ方向に変位するように、振動板２１は、屈曲する。振動板２１の構成の詳細は後述する。
【００２２】
伝達部２２、中間支持部２３、および端部支持部２４は、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリプロピレン、フッ素樹脂、またはポリカーボネートなどの樹脂から形成されている。選針装置に圧電駆動素子１１が組み込まれた場合、伝達部２２は、圧電駆動素子１１の屈曲による変位をフィンガに伝達する。圧電駆動素子１１が選針装置に組み込まれた場合、中間支持部２３および端部支持部２４が、選針装置のフレームによって支持される。
【００２３】
伝達部２２は、略矩形の薄板状に形成されている振動板２１の長手方向の一方の端部を挟持するように形成されている。すなわち、伝達部２２は、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、選針装置に駆動力を伝達する側である一方の端部（この場合、前側の端部）を振動板２１の両面側から挟持する。伝達部２２（の駆動端３３）は、選針装置に組み込まれたとき、フィンガの直線状の溝に挿入される。これにより、圧電駆動素子１１が屈曲すると、フィンガが変位する。
【００２４】
中間支持部２３は、略矩形の薄板状に形成されている振動板２１の長手方向の概ね中間の位置を短手方向に振動板２１と交差するように設けられている。すなわち、中間支持部２３は、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の面の長手辺の中間部を振動板２１の両面側から挟持する。
【００２５】
端部支持部２４は、略矩形の薄板状に形成されている振動板２１の長手方向の他方の端部を挟持する。すなわち、端部支持部２４は、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、他方の端部を振動板２１の両面側から挟持する。
【００２６】
コネクタ２５は、図示せぬ制御基板に接続される。コネクタ２５が制御基板に接続されると、導線２６には所定の電圧が印加される。導線２６は、振動板２１に所定の電圧を印加するための導線であり、絶縁被覆付きの電線からなる。導線２６の一方の端部は、コネクタ２５に接続され、それぞれ、コネクタ２５の所定の端子に電気的に接続されている。導線２６の他方の端部は、図２に示されるように、例えば、半田付けなどにより、振動板２１の接続点と電気的に接続されている。
【００２７】
次に、伝達部２２、中間支持部２３、および端部支持部２４の構成を説明する。
【００２８】
伝達部２２は、Ｘ軸方向から見て、横置きのU字状に形成されている。伝達部２２は、振動板２１の面の短手辺の中間部を覆う形状とされている。
【００２９】
伝達部２２には、振動板２１の端部側に、Ｚ軸方向から見て、四角状の切り欠き３１が設けられている。より詳細には、切り欠き３１は、振動板２１の面の短手辺の端部の両側の角側に設けられている。さらに、切り欠き３１は、振動板２１の面のそれぞれの、短手辺の端部の両側の角側に設けられている。
【００３０】
切り欠き３１は、振動板２１の面を露出させる。すなわち、伝達部２２が振動板２１に装着されたとき、切り欠き３１は、振動板２１の面を覆わない。切り欠き３１で露出させられた振動板２１の面には、それぞれ、振動板２１の面と接着する接着剤３２が着けられている。接着剤３２は、接着部材の一例である。例えば、接着剤３２は、紫外線硬化接着剤または２液常温硬化樹脂系接着剤などである。切り欠き３１に塗布された接着剤３２は、硬化すると切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２を振動板２１に固定する。
【００３１】
U字状の伝達部２２が振動板２１の端部を振動板２１の両面側から挟持し、また、振動板２１の端部の両側の角側に設けられている切り欠き３１で露出した振動板２１の面に接着剤３２が着けられるので、接着剤３２が硬化すると、接着剤３２は振動板２１の面に接着して、切り欠き３１に引っ掛かり、伝達部２２の位置は、前後、左右、および上下方向に規制されることになり、伝達部２２は振動板２１に固定される。
【００３２】
接着剤３２が振動板２１の面に接着して、接着剤３２が切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２を振動板２１に固定するので、伝達部２２の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で伝達部２２を振動板２１に固定することができる。
【００３３】
また、接着剤３２が切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２が振動板２１に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００３４】
伝達部２２の先端部分は、駆動端３３として形成されている。駆動端３３の外縁は、Ｘ軸方向から見て、半円筒状とされている。駆動端３３は、フィンガの直線状の溝に変位自在に挿入される。駆動端３３がフィンガと噛み合っているので、圧電駆動素子１１が屈曲すると、駆動端３３の変位により、フィンガが変位させられる。
【００３５】
中間支持部２３には、四角柱状の孔３４が開けられている。圧電駆動素子１１の上側において、孔３４は、中間支持部２３の上側に開口し、振動板２１の面に達する。同様に、圧電駆動素子１１の下側において、孔３４は、中間支持部２３の下側に開口し、振動板２１の面に達する。言い換えれば、孔３４は、振動板２１の面に交差する向きに開けられ、振動板２１の面に達する。また、孔３４は、前後の方向（Ｙ軸方向）および左右の方向（Ｘ軸方向）において、中間支持部２３の内側に形成されているとも言える。
【００３６】
すなわち、孔３４は、振動板２１の面を露出させる。すなわち、中間支持部２３が振動板２１に装着されたとき、孔３４は、振動板２１の面を覆わない。
【００３７】
孔３４には、それぞれ、接着剤３５が入れられている。言い換えれば、孔３４には、接着剤３５が詰められる。接着剤３５は、接着部材の一例である。例えば、接着剤３５は、紫外線硬化接着剤または２液常温硬化樹脂系接着剤などである。孔３４に入れられた接着剤３５は、孔３４で露出させられた振動板２１の面に接着する。接着剤３５は、硬化して、孔３４に嵌ることで、中間支持部２３を振動板２１に固定する。
【００３８】
中間支持部２３は、振動板２１の両面側から振動板２１を挟持し、また、孔３４に、接着剤３５が入れられるので、接着剤３５が硬化すると、接着剤３５は振動板２１の面に接着して、孔３４に嵌り、中間支持部２３の位置は、前後、左右、および上下方向に規制されることになり、中間支持部２３は振動板２１に固定される。
【００３９】
接着剤３５が振動板２１の面に接着して、接着剤３５が孔３４に嵌り、中間支持部２３を振動板２１に固定するので、中間支持部２３の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で中間支持部２３を振動板２１に固定することができる。孔３４に接着剤３５が入れられることで、中間支持部２３が振動板２１に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、十分な耐久性を得ることができる。また、孔３４は、振動板２１の面に交差する向きである上向きまたは下向きに開けられているので、接着剤３５を容易に入れることができる。従って、より簡単に製造でき、より高い耐久性を得ることができるようになる。
【００４０】
突起３６は、振動板２１の面の長手辺から突出するように、中間支持部２３の側面から左右方向に突出する。突起３６は、底面がＸ軸と直交する円柱形に形成されている。左右の突起３６は、同軸とされている。突起３６は、選針装置のフレームに組み込まれたとき、選針装置のフレームによって回動自在に支持される。
【００４１】
端部支持部２４には、振動板２１の面を露出させる開口３７が設けられている。すなわち、端部支持部２４が振動板２１に装着されたとき、開口３７は、振動板２１の面を覆わない。より詳細には、開口３７は、端部支持部２４の部分のうち、振動板２１の面の短手辺の中間部に設けられている。開口３７の後側は、開かれている。言い換えれば、端部支持部２４の開口３７は、Ｚ軸方向から見て、後側が開いたコの字型（U‐shaped）とされている。開口３７は、端部支持部２４の上側および下側に設けられている。
【００４２】
開口３７には、それぞれ、接着剤３８が入れられている。言い換えれば、開口３７には、接着剤３８が詰められる。接着剤３８は、接着部材の一例である。例えば、接着剤３８は、紫外線硬化接着剤または２液常温硬化樹脂系接着剤などである。開口３７に入れられた接着剤３８は、開口３７で露出させられた振動板２１の面に接着する。接着剤３５は、硬化して、開口３７に嵌ることで、端部支持部２４を振動板２１に固定する。
【００４３】
端部支持部２４は、振動板２１の両面側から挟持し、また、開口３７に、接着剤３８が入れられるので、接着剤３８が硬化すると、接着剤３８は振動板２１の面に接着して、開口３７に嵌り、端部支持部２４の位置は、前後、左右、および上下方向に規制されることになり、端部支持部２４は振動板２１に固定される。
【００４４】
接着剤３８が振動板２１の面に接着して、接着剤３８が開口３７に嵌ることで、端部支持部２４を振動板２１に固定するので、端部支持部２４の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で端部支持部２４を振動板２１に固定することができる。接着剤３８が振動板２１の面に接着して、接着剤３８が開口３７に嵌ることで、端部支持部２４が振動板２４に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００４５】
突起３９は、振動板２１の面の長手辺から突出するように、端部支持部２４の側面から左右方向に突出する。突起３９は、底面がＸ軸と直交する円柱形に形成されている。左右の突起３９は、同軸とされている。突起３９は、選針装置のフレームに組み込まれたとき、選針装置のフレームによって回動自在に支持される。
【００４６】
図２に示されるように、導線２６が接続された振動板２１に、伝達部２２、中間支持部２３、および端部支持部２４が所定の位置に装着されると、図１に示されるように、伝達部２２の切り欠き３１で露出している振動板２１の面に、接着剤３２が着けられ、中間支持部２３の孔３４に、接着剤３５が入れられ、端部支持部２４の開口３７に、接着剤３８が入れられる。
【００４７】
圧電駆動素子１１の構成の例を示す拡大端面図を参照して、伝達部２２の切り欠き３１と接着剤３２、中間支持部２３の孔３４と接着剤３５、および端部支持部２４の開口３７と接着剤３８について、さらに詳細に説明する。図７、図８、図９および図１０は、それぞれ、図３に示されるＡＡ’線、ＢＢ’線、ＣＣ’線、およびＤＤ’線のそれぞれにおける圧電駆動素子１１の構造を拡大して示す拡大端面図である。
【００４８】
まず、伝達部２２の切り欠き３１および接着剤３２について説明する。
【００４９】
図５および図１０に示されるように、U字状に形成されている伝達部２２は、振動板２１の面の前側の短手辺の端部を両面側から挟持する。伝達部２２のU字状の底の部分が前側の端部に当接するように、伝達部２２は、振動板２１に取り付けられる。
【００５０】
図３、図４、図５、図６および図７に示されるように、伝達部２２の切り欠き３１で露出させられた（覆われない）振動板２１の面には、接着剤３２が塗布される。接着剤３２は、伝達部２２の切り欠き３１で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に強固に接着する。
【００５１】
接着剤３２の粘度は、塗布されるとき、所定の値とされている。すなわち、塗布されるとき、接着剤３２には、ある程度の粘りがある。このため、接着剤３２は、伝達部２２の切り欠き３１で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に塗布されると、Ｚ軸方向にある程度の厚みをもった状態で硬化する。言い換えれば、接着剤３２は、振動板２１の面からある程度の厚みをもった状態で硬化する。
【００５２】
ある程度の厚みをもった状態で硬化した接着剤３２は、切り欠き３１に引っ掛かることになる。図５および図１０に示されるように、U字状に形成されている伝達部２２は、振動板２１の面の前側の短手辺の端部を両面側から挟持し、また、伝達部２２のU字状の底の部分が前側の端部に当接するので、伝達部２２が上下方向（Ｚ軸方向）および後側（図５中のＹ軸の負の方向）に動くことはできない。さらに、図３、図４、図６および図７に示されるように、接着剤３２が、硬化して切り欠き３１に引っ掛かるので、伝達部２２が前側（図５中のＹ軸の正の方向）に動くことはできない。さらにまた、振動板２１の面の短手辺の端部の両側の角側に切り欠き３１が設けられているので、同様に、伝達部２２が左右方向（X軸方向）に動くことはできない。このように、接着剤３２が、硬化して切り欠き３１に引っ掛かり、伝達部２２は振動板２１に固定されることになる。
【００５３】
接着剤３２が振動板２１の面に接着し、硬化して切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２を振動板２１に固定するので、圧電駆動素子１１の製造のとき、および圧電駆動素子１１が使用されて屈曲するとき、振動板２１に無用の応力が加わらないので、より高い耐久性を得ることができる。
【００５４】
なお、振動板２１は、プレート５１および２枚の圧電素子５２を含み構成されている。２つの圧電素子５２は、それぞれ、略矩形の薄板状に形成されている。それぞれの圧電素子５２の上面および下面には、それぞれ、電極膜、ソルダーレジスト、および電気絶縁膜が重なるように形成されている。プレート５１は、圧電素子５２の形状と略同形状の金属の薄板である。プレート５１は、２つの圧電素子５２の間に挟まれている。
【００５５】
例えば、圧電素子５２は、PZT（PbZrO3-PbTiO3）（ジルコン酸鉛とチタン酸鉛との固溶体）またはPZTにPb（MG,Nb）O3やPb（Ni,Nb）O3等の鉛系複合ペロブスカイト型化合物を固溶させた３成分系圧電セラミックスその他の圧電体材料で形成される。例えば、プレート５１は、ステンレス鋼（SUS:Steel Use Stainless）または42アロイ（42Alloy）などからなる。例えば、圧電素子５２およびプレート５１は、エポキシ樹脂またはポリフェノール樹脂などの接着剤により固定される。
【００５６】
次に、中間支持部２３の孔３４および接着剤３５について説明する。
【００５７】
図３、図４、図５、図８および図１０に示されるように、中間支持部２３は、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の面の長手辺の中間部を振動板２１の両面側から挟持する。
【００５８】
図８および図１０に示されるように、中間支持部２３に設けられている孔３４は、振動板２１の面に交差する向きに開けられている。孔３４は、四角柱状に形成されている。中間支持部２３の上側において、孔３４は、中間支持部２３の上側に開口し、振動板２１の上側の面に達する。中間支持部２３の下側において、孔３４は、中間支持部２３の下側に開口し、振動板２１の下側の面に達する。孔３４により、振動板２１の面は、中間支持部２３の内側で、露出させられる（覆われない）。
【００５９】
孔３４には、振動板２１の面に到達し、孔３４に充填されるように、接着剤３５が入れられる。言い換えれば、孔３４は、接着剤３５によって閉じられる。接着剤３５は、孔３４で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に強固に接着する。
【００６０】
接着剤３５は、中間支持部２３の孔３４に入れられると、振動板２１の面に着き、Ｚ軸方向にある程度の厚みをもった状態で硬化する。言い換えれば、接着剤３５は、振動板２１の面からある程度の厚みをもった状態で硬化する。
【００６１】
ある程度の厚みをもった状態で硬化した接着剤３５は、孔３４に嵌ることになる。図３、図４および図８に示されるように、中間支持部２３は、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の面の長手辺の中間部を振動板２１の両面側から挟持するので、中間支持部２３が上下方向（Ｚ軸方向）および左右方向（Ｘ軸方向）に動くことはできない。また、図８および図１０に示されるように、接着剤３５が、孔３４で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に接着して、孔３４に嵌るので、中間支持部２３が前後方向（Ｙ軸方向）および左右方向に動くことはできない。このように、接着剤３５が、振動板２１の面に接着して、孔３４に嵌るので、中間支持部２３は振動板２１に固定されることになる。
【００６２】
接着剤３５が振動板２１の面に接着し、硬化して孔３４に嵌ることで、中間支持部２３を振動板２１に固定するので、圧電駆動素子１１の製造のとき、および圧電駆動素子１１が使用されて屈曲するとき、振動板２１に無用の応力が加わらないので、より高い耐久性を得ることができる。振動板２１は、伝達部２２の先端部分である駆動端３３が上下方向（Ｚ軸方向）に変位するように屈曲するので、前後方向（Ｙ軸方向）に比較的幅の狭い接着剤３５で振動板２１の面に接着して中間支持部２３を固定するようにすると、振動板２１が屈曲したときに振動板２１に加わる応力をより小さくすることができ、より高い耐久性を得ることができる。
【００６３】
さらに、接着剤３５は、中間支持部２３の孔３４に入れられて、振動板２１の面に着き、振動板２１の形状に沿った状態で硬化するので、接着剤３５によって、振動板２１を変形させることがなく、振動板２１の残留応力をより小さくすることができ、より高い耐久性を得ることができる。
【００６４】
次に、端部支持部２４の開口３７および接着剤３８について説明する。
【００６５】
図３、図４、図５、図９および図１０に示されるように、端部支持部２４は、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、後側の端部を振動板２１の両面側から挟持する。また、端部支持部２４は、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の両面側から挟持する。
【００６６】
図９および図１０に示されるように、端部支持部２４に設けられている開口３７は、振動板２１の面を露出させる（覆わない）。すなわち、開口３７は、振動板２１の面の短手辺の中間部において、振動板２１の面を露出させる（覆わない）。
【００６７】
開口３７には、振動板２１の面に到達し、開口３７が充填されるように、接着剤３８が入れられる。言い換えれば、開口３７は、接着剤３８によって閉じられる。接着剤３８は、開口３７で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に強固に接着する。
【００６８】
接着剤３８は、端部支持部２４の開口３７に入れられると、振動板２１の面に着き、Ｚ軸方向にある程度の厚みをもった状態で硬化する。言い換えれば、接着剤３８は、振動板２１の面からある程度の厚みをもった状態で硬化する。
【００６９】
ある程度の厚みをもった状態で硬化した接着剤３８は、開口３７に嵌ることになる。図３、図４および図５に示されるように、端部支持部２４は、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、後側の端部を両面側から挟持するので、端部支持部２４が上下方向（Ｚ軸方向）および左右方向（Ｘ軸方向）に動くことはできない。また、図３、図４、図９および図１０に示されるように、接着剤３８が、開口３７で露出させられた（覆われない）振動板２１の面に接着して、開口３７に嵌るので、端部支持部２４が後側（図５中のＹ軸の負の方向）に動くことはできない。このように、接着剤３８が、振動板２１の面に接着して、開口３７に嵌るので、端部支持部２４は振動板２１に固定されることになる。
【００７０】
接着剤３８が振動板２１の面に接着し、硬化して開口３７に嵌ることで、端部支持部２４を振動板２１に固定するので、圧電駆動素子１１の製造のとき、および圧電駆動素子１１が使用されて屈曲するとき、振動板２１に無用の応力が加わらないので、より高い耐久性を得ることができる。
【００７１】
接着剤３８は、端部支持部２４の開口３７に入れられて、振動板２１の面に着き、振動板２１の形状に沿った状態で硬化するので、接着剤３８によって、振動板２１を変形させることがなく、振動板２１の残留応力をより小さくすることができ、より高い耐久性を得ることができる。
【００７２】
なお、伝達部２２の切り欠き３１、中間支持部２３の孔３４、および端部支持部２４の開口３７が、略矩形の薄板状の振動板２１の両面側に設けられ、それぞれに、接着剤３２、接着剤３５、接着剤３８が入れられるか着けられる例について説明したが、伝達部２２の切り欠き３１、中間支持部２３の孔３４、および端部支持部２４の開口３７を、略矩形の薄板状の振動板２１の面のうちのいずれか一方の面側だけに設け、それぞれに、接着剤３２、接着剤３５、接着剤３８を入れるか着けるようにしてもよい。
【００７３】
また、中間支持部２３の孔３４の周が閉じられている例について説明したが、硬化した接着剤３５が嵌って振動板２１に中間支持部２３を固定できれば、孔３４の周の一部が開いていても良い。
【００７４】
なお、接着剤３５は、硬化した接着剤３５が孔３４に嵌って振動板２１に中間支持部２３を固定できれば、中間支持部２３と面一になるまで、充填しなくともよい。同様に、接着剤３８は、硬化した接着剤３８が開口３７に嵌って振動板２１に端部支持部２４を固定できれば、端部支持部２４と面一になるまで、充填しなくともよい。
【００７５】
また、接着剤３２、接着剤３５および接着剤３８は、同じ材質であっても、異なる材質であってもよい。
【００７６】
なお、接着剤３２、接着剤３５および接着剤３８は、それぞれ、接着剤と称されるものに限らず、振動板２１に接着する樹脂であれば良い。また、接着剤３２、接着剤３５および接着剤３８に代えて、固形の接着部材を高周波や超音波などにより溶かして振動板２１に接着させるようにしてもよい。
【００７７】
このように、圧電駆動素子１１は、編み機の選針装置に用いられる圧電駆動素子１１であって、略矩形の薄板状の２つの圧電素子５２の間に、圧電素子５２の形状と略同形状の金属の薄板であるプレート５１が挟まれている、略矩形の薄板状の振動板２１と、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、選針装置に駆動力を伝達する側である一方の端部を振動板２１の両面側から挟持する伝達部２２と、振動板２１の面の短手辺の端部のうち、他方の端部を振動板２１の両面側から挟持する端部支持部２４と、振動板２１の面の長手辺を跨いで、振動板２１の面の長手辺の中間部を振動板の両面側から挟持する中間支持部２３とを備え、中間支持部２３には、振動板２１の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板２１の面に交差する向きに振動板２１の面に達する孔３４が開けられ、孔３４には、振動板２１の面に接着して、孔３４に嵌ることで、中間支持部２４を振動板２１に固定する接着剤３５である第１の接着部材が入れられている。
【００７８】
接着剤３５が振動板２１の面に接着して、接着剤３５が孔３４に嵌り、中間支持部２３を振動板２１に固定するので、中間支持部２３の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で中間支持部２３を振動板２１に固定することができる。孔３４に接着剤３５が入れられることで、中間支持部２３が振動板２１に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。また、孔３４は、振動板２１の面に交差する向きに開けられているので、接着剤３５を容易に入れることができる。従って、より簡単に製造でき、より高い耐久性を得ることができるようになる。
【００７９】
伝達部２２には、振動板２１の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板２１の面の短手辺の端部の両側の角側に、振動板２１の面を露出させる切り欠き３１を設け、切り欠き３１に、振動板２１の面と接着して、切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２を振動板２１に固定する接着剤３２である第２の接着部材を着けることができる。接着剤３２が振動板２１の面に接着して、接着剤３２が切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２を振動板２１に固定するので、伝達部２２の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で伝達部２２を振動板２１に固定することができる。接着剤３２が切り欠き３１に引っ掛かることで、伝達部２２が振動板２１に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００８０】
端部支持部２４には、振動板２１の面のうちのいずれか一方の面側に、振動板２１の面の短手辺の中間部に、振動板２１の面を露出させる開口３７を設け、開口３７に、振動板２１の面と接着して、開口３７に嵌ることで、端部支持部２４を振動板２１に固定する接着剤３８である第２の接着部材を入れることができる。接着剤３８が振動板２１の面に接着して、接着剤３８が開口３７に嵌ることで、端部支持部２４を振動板２１に固定するので、端部支持部２４の素材によらず、十分な接着力を得ることができ、これにより、十分な強度で端部支持部２４を振動板２１に固定することができる。接着剤３８が振動板２１の面に接着して、接着剤３８が開口３７に嵌ることで、端部支持部２４が振動板２１に固定されるので、振動板２１に無用な力が加わることがないので、振動板２１に微細なひび割れが生じることもなく、より高い耐久性を得ることができる。
【００８１】
第１の接着部材を、接着剤３５とすることができる。振動板２１の面に交差する向きの孔３４に、接着剤３５を容易に入れることができるので、より簡単に製造できる。
【００８２】
振動板２１の両方の面に、孔３４をそれぞれ開け、それぞれの孔３４に、接着剤３５である第１の接着部材を入れることができる。中間支持部２３を振動板２１に、より確実に固定することができ、より高い耐久性を得ることができる。
【００８３】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１１  圧電駆動素子，  ２１  振動板，  ２２  伝達部  ２３  中間支持部，  ２４  端部支持部，  ２５  コネクタ，  ２６  導線，  ３１  切り欠き，  ３２  接着剤，  ３３  駆動端，  ３４  孔，  ３５  接着剤，  ３６  突起，  ３７  開口，  ３８  接着剤，  ３９  突起，  ５１  プレート，  ５２  圧電素子
【図１】
2017103912.tif 000003
【図２】
2017103912.tif 000004
【図３】
2017103912.tif 000005
【図４】
2017103912.tif 000006
【図５】
2017103912.tif 000007
【図６】
2017103912.tif 000008
【図７】
2017103912.tif 000009
【図８】
2017103912.tif 000010
【図９】
2017103912.tif 000011
【図１０】
2017103912.tif 000012