CN201266612Y - 新型压电陶瓷传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种压电陶瓷传感器，该压电陶瓷传感器的各层电极通过它们之间陶瓷片的通孔和非导电区而相互隔层电性相连。与现有技术相比，本实用新型压电陶瓷传感器电极的电性连接结构设计独特，且实用性强，而且陶瓷片的有效振动面积增大，容量高，声学性能得到提高。

Description

新型压电陶瓷传感器

技术领域

本实用新型涉及一种压电陶瓷传感器，尤其涉及一种压电陶瓷传感器的电极连接结构。

背景技术

陶瓷片具有逆压电效应，即在外加电场的作用下，发生机械变形。利用这个特性，陶瓷片可用于制作压电式传感器，如压电式扬声器、压电式振动器等等。

相关结构较简单的压电陶瓷传感器，如图3所示，包括基片41、两陶瓷片(42a、42b)，在基片41的上、下表面上印刷有施加给两陶瓷片电场的银胶电极410，两陶瓷片完全贴合在基片的上、下表面上。各电极延伸至基片的端部以实现与外部电路相连。此种电极电性连接结构，对只具有一层或两层少数量的陶瓷片结构的压电陶瓷传感器，操作较简单、易实现。但是如果对于多层陶瓷片(例如三片或三片以上)而言，则需要多层基片，并且施加给各陶瓷片上的各电极均延伸至基片的端部以实现与外部电路相连，这样操作非常麻烦，且难以实现。

因此，有必要研究一种具有新结构的压电陶瓷传感器。

实用新型内容

本实用新型需解决的技术问题是克服上述的不足，提供一种其电极电性连接结构设计独特且实用性强的新型压电陶瓷传感器。

根据上述需解决的技术问题，本实用新型提供了一种压电陶瓷传感器，其包括相互交错相叠的n层陶瓷片和为各陶瓷片施加电场的n+1层电极，所述n+1层电极包括第一层电极、第二层至第n+1层电极，

各层陶瓷片的端部设有分别对准的两个通孔；

第一层电极包括相对分开的第一电极和位于端部且只占小部分区域的第二电极；

在第二层至第n+1层电极上的端部设有一与陶瓷片其中一通孔对应的非导电区，相邻电极层上的非导电区位置相互错开；

第一层电极的第一电极至第n+1层电极通过它们之间陶瓷片的通孔和非导电区而相互隔层电性相连，且第一层电极的第二电极与第二层电极通过它们之间的陶瓷片上的通孔电性相连。

与现有技术相比，本实用新型压电陶瓷传感器电极的电性连接结构设计独特，且实用性强，而且陶瓷片的有效振动面积增大，容量高，声学性能得到提高。

附图说明

图1是本实用新型实施方式压电陶瓷传感器的立体分解图；

图2是本实用新型实施方式压电陶瓷传感器的剖视图；

图3是相关压电陶瓷传感器的立体分解图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，本实用新型实施方式压电陶瓷传感器100，包括相互交错层叠的8层矩形陶瓷片1和9层电极2。

各陶瓷片1形状、尺寸相同，包括正表面10和与正表面相对的反表面11，在各陶瓷片的端部设有两个通孔12，各陶瓷片的两个通孔分别对准。

9层电极2包括第一层电极21(即最顶层陶瓷)、第二层电极22、第三层电极23......第八层电极28、和第九层电极29。第一层电极21包括相对分开的第一电极21a和位于端部且只占小部分区域的第二电极21b，第一层陶瓷片的两个通孔分别位于第一电极和第二电极的区域内。其他各层电极为一整体结构。

在第二层电极22至第九层电极29的端部上各设有一向内凹进的非导电区200，相邻电极层上的非导电区位置相互错开，但各层非导电区分别隔层对准，即第二层电极22、第四层电极、第六层电极、第八层电极28的非导电区对准，第三层电极、第五层电极、第七层电极、第九层电极的非导电区对准。两组非导电区分别与两个通孔对准，分别位于两条不同的直线上。

如图2所示，本实用新型第一层电极的第一电极至第九层电极通过它们之间陶瓷片的通孔和非导电区而相互隔层电性相连。即，第一层电极的第一电极与第三层电极通过它们之间的陶瓷片(即第一层陶瓷片、第二陶瓷片)上的通孔和它们之间的电极(即第二层电极)上为通孔让开位置的非导电区而电性连接；第二层电极与第四层电极通过它们之间的陶瓷片(即第二层陶瓷片、第三层陶瓷片)上的通孔和它们之间的第三层电极上应设有的非导电区而电性相连。同理，其他相互隔层的电极也如此电性相连。另，本实用新型第一层电极上的第二电极与第二层电极通过它们之间陶瓷片上的通孔电性相连。

本实用新型第一层电极上的两电极与外部电路相连，以实现为各层陶瓷片施加电场，由于第二电极21b只占小部分区域，故第一层电极施加电场的作用为第一电极21a。

本实用新型相邻的两陶瓷片的极化方向相反，而施加在相邻的两陶瓷片的电场方向亦相反，故各陶瓷片振动的方向相同。

本实用新型实施方式压电陶瓷传感器的制作方法，该制作方法的步骤包括：

a、提供数量为8层陶瓷片，所述8层陶瓷片包括第一层陶瓷片至第八层陶瓷片，各陶瓷片包括正表面和反表面；

b、在第一层陶瓷片的正表面上使用银胶印刷一层电极，再在该陶瓷片的正表面上叠加另一陶瓷片，然后，重复上述印刷电极及叠加陶瓷片的工序，依此顺序循环操作至第八层陶瓷片被叠加且其正表面上也印刷有电极，印刷电极时，各电极的端部设有一向内凹进的非导电区，相邻电极层上的非导电区位置相互错开，但相隔层电极层的非导电区对准；

c、在已相互叠加的陶瓷片组上与非导电区对应的位置分别开设两通孔，两通孔贯穿各层陶瓷片；

d、在上述第一层陶瓷片的反表面上使用银胶印刷相对分开的第一电极和只占小部分区域的第二电极，第一层陶瓷片的两通孔分别位于第一电极和第二电极内，印刷电极时，银胶会贯入上述通孔内，以致相互隔层的电极通过它们之间的通孔和非导电区电性相连，且最顶层电极的第二电极与其下一层电极通过它们之间的通孔电性相连。

本实用新型实施方式压电陶瓷传感器的另一种制作方法，该制作方法的步骤包括：

a、提供数量为8层陶瓷片，所述8层陶瓷片包括第一层陶瓷片至第八层陶瓷片，各陶瓷片包括正表面和反表面；

b、在各陶瓷片上的端部开设分别对准的两通孔；

c、在第一层陶瓷片正表面上使用银胶印刷一层电极，再在该陶瓷片的正表面上叠加另一陶瓷片，然后，重复上述印刷电极及叠加陶瓷片的工序，依此顺序循环操作至第八层陶瓷片被叠加且其正表面上也印刷有电极，印刷电极时，各层电极的端部设有一为陶瓷片上的其中一通孔让开位置并向内凹进的非导电区，相邻电极层上的非导电区位置相互错开，但相隔层而电极层的非导电区对准，以致各层电极相互隔层电性相连；

d、在第一层陶瓷片的反表面上使用银胶印刷相对分开的第一电极和只占小部分区域的第二电极，第一层陶瓷片的两通孔分别位于第一电极和第二电极内，印刷电极时，银胶会贯入上述通孔内，以致该第一电极与第三层电极电性相连，该第二电极与第二层电极电性相连。

与现有技术相比，本实用新型压电陶瓷传感器电极的电性连接结构设计独特，且实用性强，而且陶瓷片的有效振动面积增大，容量高，声学性能得到提高。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，本实用新型陶瓷片的数量不限于8层，还可为1层，2层，4层，6层等等，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1、一种新型压电陶瓷传感器，包括相互交错相叠的n层陶瓷片和为各陶瓷片施加电场的n+1层电极，所述n+1层电极包括第一层电极、第二层至第n+1层电极，其特征在于：

各层陶瓷片的端部设有分别对准的两个通孔；

第一层电极包括相对分开的第一电极和位于端部且只占小部分区域的第二电极；

在第二层至第n+1层电极上的端部设有一与陶瓷片其中一通孔对应的非导电区，相邻电极层上的非导电区位置相互错开；

第一层电极的第一电极至第n+1层电极通过它们之间陶瓷片的通孔和非导电区而相互隔层电性相连，且第一层电极的第二电极与第二层电极通过它们之间的陶瓷片上的通孔电性相连。

2、根据权利要求1所述的新型压电陶瓷传感器，其特征在于：所述n≥1。

3、根据权利要求1所述的新型压电陶瓷传感器，其特征在于：所述n＝8。

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