叠加型压电陶瓷多致动器联动结构及多致动器联动器件的制作方法

本技术涉及一种压电致动设备，特别涉及一种叠加型压电陶瓷多致动器联动结构及多致动器联动器件。

背景技术：

1、叠堆型压电陶瓷可以用于制作压电致动器，或叫做压电执行器、压电促动器等，其通常是将压电陶瓷基片通过叠层粘结共烧工艺形成的，具有结构简单、位移精度高、响应快、驱动力大、无电磁干扰、无噪声、结构刚度大等优点，可广泛应用于微型机械制造、超精密加工、精密光学仪器、生物工程、集成电路制造、医疗科学、光纤对接、光学微处理系统以及航空航天等领域。在现有的叠层式压电致动器中，基本都是单个致动器，体积都比较大，压电陶瓷基片之间的粘结层的厚度通常较大。尽管业界也尝试过将粘结层的厚度减小，但粘结层厚度过小又难以保证粘结层的绝缘性，使叠层式压电致动器无法承受更高的工作电压。特别是，当将此类叠层式压电致动器应用于制作多致动器联动器件时，其难以满足多致动器联动器件对于多个致动单元的速度和方向的一致性要求。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种叠加型压电陶瓷多致动器联动结构及多致动器联动器件，以克服现有技术中的不足。

2、为实现上述发明目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、本实用新型的第一个方面提供了一种叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其包括固定在基底表面的多个致动单元，多个所述致动单元沿第一方向彼此间隔设置；其中，所述致动单元包括沿第二方向层叠设置的多个压电陶瓷片，其中任意两个相邻压电陶瓷片经聚酰亚胺粘结层粘结结合，每一压电陶瓷片于第二方向上的两侧面均电性结合有电极；所述第一方向平行于所述基底表面，所述第二方向垂直于第一方向。

4、在一个实施例中，所述粘结层的厚度为1μm～10μm。

5、在一个实施例中，一个所述致动单元中的多个所述粘结层的厚度相同。

6、在一个实施例中，多个所述致动单元中的多个所述粘结层的厚度相同。

7、在一个实施例中，所述压电陶瓷片的厚度为0.3mm～0.5mm。

8、在一个实施例中，所述压电陶瓷片为极化过的压电陶瓷片。

9、在一个实施例中，所述电极包括结合在所述压电陶瓷片表面的金属镀层。

10、在一个实施例中，所述电极的厚度为500nm～1μm。

11、在一个实施例中，多个所述致动单元在所述基底表面阵列排布。

12、在一个实施例中，所述基底为条形，多个所述致动单元沿所述基底的长度方向排布。

13、在一个实施例中，多个所述致动单元的结构相同。

14、在一个实施例中，所述致动单元的整体厚度为5mm～30mm。

15、在一个实施例中，相邻两个所述致动单元的间距为2μm～10μm。

16、在一个实施例中，所述基底包括氧化铝片。

17、在一个实施例中，所述致动单元通过聚酰亚胺粘结层与基底固定结合。

18、本实用新型的第二个方面提供了一种多致动器联动器件，其包括所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构。

19、与现有技术相比，本实用新型提供的多致动器联动结构及多致动器联动器件具有多个致动单元的速度和方向等一致性高的优点，且可耐受更高的工作电压和更高的温度，同时其耐化学腐蚀性能也有改善，更容易实现轻薄化，适于应用在长喷程喷墨打印头、高精度喷射头等设备中。

技术特征：

1.一种叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于，包括固定在基底表面的多个致动单元，多个所述致动单元沿第一方向彼此间隔设置；其中，所述致动单元包括沿第二方向层叠设置的多个压电陶瓷片，其中任意两个相邻压电陶瓷片经聚酰亚胺粘结层粘结结合，每一压电陶瓷片于第二方向上的两侧面均电性结合有电极；所述第一方向平行于所述基底表面，所述第二方向垂直于第一方向。

2.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：所述粘结层的厚度为1μm～10μm；和/或，一个所述致动单元中的多个所述粘结层的厚度相同。

3.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：所述压电陶瓷片的厚度为0.3mm～0.8mm；和/或，所述压电陶瓷片为极化过的压电陶瓷片。

4.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：所述电极包括结合在所述压电陶瓷片表面的金属镀层；和/或，所述电极的厚度为500nm～1μm。

5.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：多个所述致动单元在所述基底表面阵列排布。

6.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：所述基底为条形，多个所述致动单元沿所述基底的长度方向排布。

7.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：多个所述致动单元的结构相同；和/或，所述致动单元的整体厚度为5mm～30mm。

8.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：相邻两个所述致动单元的间距为2μm～10μm。

9.根据权利要求1所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构，其特征在于：所述基底包括氧化铝片；和/或，所述致动单元通过聚酰亚胺粘结层与基底固定结合。

10.一种多致动器联动器件，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的叠加型压电陶瓷多致动器联动结构。

技术总结本技术公开了一种叠加型压电陶瓷多致动器联动结构及多致动器联动器件。所述多致动器联动结构包括固定在基底表面的多个致动单元，多个致动单元沿第一方向彼此间隔设置；每一致动单元包括沿第二方向层叠设置的多个压电陶瓷片，其中任意两个相邻压电陶瓷片经粘结层粘结结合，每一压电陶瓷片于第二方向上的两侧面均电性结合有电极；所述第一方向平行于基底表面，第二方向垂直于第一方向。本技术提供的多致动器联动结构及多致动器联动器件至少具有多个致动单元的速度和方向等一致性高的优点，适于应用在长喷程喷墨打印头、高精度喷射头等设备中。技术研发人员：胡兆斌受保护的技术使用者：苏州英加特喷印科技有限公司技术研发日：20231201技术公布日：2024/7/15