ピエゾセラミックチューブ

特定用途向けシステムに対応する精密機械チューブ

  • 極小の公差(0.05 mm)
  • 豊富な外径バリエーション(<0.5 mm~150 mm)
  • 薄層および厚層技術によるメタライゼーション、ラップアラウンド接点が可能
  • 横変位を可能にする分割電極
  • ワイヤ、撚線、またはフレキシブル基板接点による工業グレードアセンブリ
  • 保護コーティング
  • グラスファイバー接合

電圧を加えると、ピエゾセラミックチューブの直径・軸長・壁厚が変化します。 分割電極を使用することで、屈曲を制御して正確な横方向の変位を実現できます。 これらの高精度かつ超高速な動作は、マイクロドージングやインクジェット印刷から、小型物体の精密位置決め、グラスファイバーの操作、超音波の生成に至るまで、幅広い用途で活用できます。 対象を絞った圧電部品の改良により、用途に合わせた特性が実現可能です。

仕様

カスタム設計でも標準製品でも、PI Ceramicは最適な材料の選定からソリューション志向の用途開発に至るまで、包括的なサポートを提供します。 ピエゾチューブの寸法は、定められた許容範囲内で柔軟に指定できます。 実現可能性の検証のために、ご希望の仕様または用途要件をお知らせください。

OD   外径
ID     内径
L      長さ
P      分極方向

外径 OD(単位:mm)0.5 ~ 150
内径 ID(単位:mm)0.3 ~ 140
長さ L(単位:mm)最大70
電極

外側:厚膜(Ag)、薄膜(Ag、Au、CuNi、Cu、NiV、Cr)、無電解ニッケル(内径1 mm超)

内側:厚膜(Ag)、無電解ニッケル(内径1 mm超)

電極設計多分割チューブに加え、全面、4分割、ラップアラウンドなどの設計も可能です。 右の列をご覧ください。
終端はんだ付け、ボンディングワイヤ、撚線、フレキシブル基板など、さまざまな接続方法をご利用いただけます。 特殊なアダプターを使用すると、小型の4分割チューブでも顕微鏡下で簡単に接続でき、機能性を損なうこともありません。 データシートは>> こちらから入手できます。
分極方向電極の接点と設置方法に応じて、軸方向、半径方向、横方向にさまざまな屈曲が発生します。 詳細については、>> 動作モードをご覧ください。
材料

さまざまな強誘電体ソフトおよびハードPTZ材料をご用意しています。
材料の概要については、>> こちらをご覧ください
データシートは、>> こちらから入手できます

その他の機能

組立・相互接続技術による高度な改良に加えて、次のようなカスタマイズされた、すぐに利用可能なピエゾ部品を開発することが可能です。

用途ピエゾセラミックチューブは、さまざまなセンサーやアクチュエーターの用途に適しています。 考えられる活用事例については、>> こちらをご覧ください

電極設計

製品

標準圧電式チューブ

動作モード

ピエゾチューブをアクチュエーターとして使用する場合、電圧を印加すると機械的な変位が生じます。 この変位は、DC電圧を印加した場合は静的変形として、AC電圧を印加した場合は超音波範囲などの振動運動として生じます。 ピエゾ部品の設計に応じて、動作は軸方向と横方向のどちらでも発生させることが可能です。 変位の振幅は、ピエゾチューブの寸法と印加電圧の大きさの両方から影響を受けます。

たとえば、内側が正の分極方向、外側が負の分極方向を持つチューブの場合、変位方向は次のようになります。

4分割チューブ: 横方向の変位は、内側の電極と1つの外側セグメントが駆動された場合、または2つの対向する外側セグメントが同時に駆動された場合に発生。
赤い矢印は変形の方向を示しています。

記載されている計算式はすべて、理想形状(ID、OD >> t)に対して有効です。 負の分極方向を持つチューブとグランド(GND)は反対の変位方向を示します。

ガラスキャピラリーとの接合

ピエゾチューブは、医療および産業用マイクロドーズの分野で使用することができます。 チューブの特殊な接点と制御により、目標とする圧力パルスが発生します。 これにより、毛細管からピコリットルの範囲で液体を正確に供給します。 PI Ceramic社ではピエゾチューブのカスタマイズ製造に加えて、お客様から提供される超微細ガラスキャピラリーとピエゾチューブを接合するためのノウハウも有しています。

便利な計算式

準静的モード時のxy変位の計算式:

準静的モード時の軸方向変位の計算式:

ピエゾセラミックチューブの応用分野

以下を含む医療技術用途に対応します。

以下を含む産業用途に対応します。

ダウンロード

データシート

Material Data

日付 / バージョン
2025-08
pdf - 1 MB
日付 / バージョン
2025-08
pdf - 650 KB
データシート

Datasheet Tubes with Connector

日付 / バージョン
2024-04-30
pdf - 208 KB
日付 / バージョン
2024-04-19
pdf - 217 KB
ドキュメント

User Manual A000T0047

Handling and Electrical Contacting of Piezo Components

日付 / バージョン
2019-02-12
pdf - 718 KB
日付 / バージョン
2019-02-12
pdf - 725 KB

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