JP2007275885A - 圧電振動子 - Google Patents

Abstract

【課題】被駆動体を微細駆動させる圧電振動子を提供する。
【解決手段】２分割された上部電極が形成された第１圧電素子層、前記第１圧電素子層の下部に積層され内部接地電極が形成された第２圧電素子層、および、前記第２圧電素子層の下部に積層され積層面に対して前記第１圧電素子層に形成された上部電極と互いに対称なパターンの内部電極が形成され前記内部電極が形成された面の反対面に下部電極が形成された第３圧電素子層を有する圧電体と、前記圧電体の第１圧電素子層と第３圧電素子層に形成された電極パターンのうち互いに対角線方向にある電極パターン同士でそれぞれ電気的に接続するための第１及び第２側面電極と、前記圧電体の第２圧電素子層の内部接地電極と前記第３圧電素子層の下部電極とを電気的に接続するための第３側面電極とで構成された側面電極と、前記圧電体から発生した振動を外部に伝達する動力伝達部材とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、圧電振動子に関し、さらに詳細には、長さ方向と屈曲方向の振動の合成によって楕円運動を発生させることによって、携帯用電子デバイスなどのような小型の限定された空間内において被駆動体を微細駆動させる圧電振動子に関する。

最近、電磁気モータの代わりをする新しいモータとして、圧電振動子を利用する超音波モータが注目されつつある。このような圧電振動子を利用する超音波モータは、従来の電磁気モータに比べて、分解能に優れており、騒音が少なく、磁界の発生がない等、様々な利点を持っている。

一般に、圧電素子は、印加された電界に対して変位（ｓｔｒａｉｎ）を発生させるか、応力（ｓｔｒｅｓｓ）に対して電圧を発生させる材料であって、このような圧電素子で構成される圧電振動子又は圧電固定子（ｓｔａｔｏｒ）は、数十乃至数百ｋＨｚの共振周波数で駆動し、積層又は変位拡大構造を介して増幅された変位を回転子（ｒｏｔｏｒ）に伝達することができる。このような圧電素子は、その自体を振動子で使用するか、又は特定形状の構造物と結合させて使用する。

このような圧電素子を利用する圧電超音波モータは、進行波（ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｗａｖｅ）又は定在波（ｓｔａｎｄｉｎｇ ｗａｖｅ）などの駆動方式で区分され、これは一定位相差を有する２つの駆動波を重畳（ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｎｇ）させる原理により駆動される。

圧電超音波モータに関する従来の技術には、下記の特許文献１、特許文献２、特許文献３を挙げることができる。

特に、前記従来の技術のうち、特許文献２と特許文献３に開示された発明は、小型化のための圧電超音波振動子の提供をその目的とし、このために、第１外部電極群のうち、所定の外部電極と第２外部電極群のうち、所定の外部電極を電気的に接続するための外部電極接続用導電膜を超音波振動子の表面に密着されるように形成している。

しかしながら、このような外部電極接続用導電膜を直六面体状の小さな振動子の表面に形成しなければならないため、前記超音波振動子の小型化に限界があり、また前記外部電極として用いられる側面電極が複数形成されているから、小型化に問題がある。

そして、第１外部電極群のうち所定の外部電極と、第２外部電極群のうち所定の外部電極とを互いに電気的に接続するように、外部電極接続用導電膜を振動子の表面に形成しなければならないが、外部電極の大きさの特性上、このような接続工程に現実的な難しさがあって、ショット発生による製品の信頼性が低下し、かつ、生産歩留まりも低下するという問題がある。

特に、特許文献１、特許文献２、特許文献３を含む従来の技術における問題点は、圧電振動子本体にワイヤー接続（ｗｉｒｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を確保するということである。振動子の大きさが減少するに伴い、電気的ワイヤーリング（ｗｉｒｉｎｇ）は、重要な問題となる。圧電振動子から０．１μｍの変位が発生し、振動周波数が２５０ｋＨｚの場合、ハンダ付けドット（ｓｏｌｄｅｒ ｄｏｔ）に影響を及ぼす加速度は、約２０００００ｍｍ／ｓ^２以上になる。このような事実を考慮すると、ノード点（ｎｏｄａｌ ｐｏｉｎｔ：振動時動かない位置）にハンダ付けドットが位置しない小さな大きさの振動子の場合には、このような高い加速度は、ハンダ付け力（ｓｏｌｄｅｒ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）の弱化を引き起こして、圧電振動子の作動に深刻な問題を引き起こす。
米国特許第６７２０７１１号明細書 米国特許出願公開第２００４／０１８９１５５号明細書 特開２００４−２９７９５１号公報

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、別途の導電膜を使用せずに最小限の側面電極でより簡単な構造を使用することによって、高効率及び低費用で小型化された圧電振動子を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、圧電振動子のノード点に交番電圧を印加するためのワイヤーをハンダ付けすることによって、大量生産のための多様な振動子用周波数変化に対応するとともに、信頼性をさらに向上させることができる圧電振動子を提供することにある。

また、本発明は、高い信頼性を具備し、かつ、大きさが小さく、低費用で製造が容易であり、大量生産の可能な圧電振動子の製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成すべく、本発明に係る圧電振動子は、２分割されたパターンの上部電極が形成された第１圧電素子層と、前記第１圧電素子層の下部に積層され、内部接地電極が形成された第２圧電素子層と、前記第２圧電素子層の下部に積層され、積層面に対して前記第１圧電素子層に形成された上部電極と互いに対称なパターンの内部電極が形成され、前記内部電極が形成された面の反対面に下部電極が形成された第３圧電素子層とで構成された圧電体と、前記圧電体の第１圧電素子層と第３圧電素子層に形成された電極パターンのうち、互いに対角線方向にある電極パターン同士でそれぞれ電気的に接続するための第１及び第２側面電極と、前記圧電体の第２圧電素子層の内部接地電極と前記第３圧電素子層の下部電極とを電気的に接続するための第３側面電極とで構成された側面電極と、前記圧電体の一側に形成されて、前記圧電体から発生した振動を外部に伝達する動力伝達部材と、を備える。

一方、上記の目的を達成すべく、本発明の他の側面に係る圧電振動子は、２分割されたパターンの上部電極が形成された第１圧電素子層と内部接地電極が形成された第２圧電素子層を備え、前記第１圧電素子層と第２圧電素子層が下方向に順次に交互に複数積層されたＮ層積層体と、前記Ｎ層積層体の下部に積層され、積層面に対して前記Ｎ層積層体の第１圧電素子層に形成された上部電極と互いに対称なパターンの内部電極が形成された第３圧電素子層と前記Ｎ層積層体に積層された第２圧電素子層を備え、前記第３圧電素子層と第２圧電素子層が下方向に順次に交互に複数積層されるものの、その最下端部に前記第３圧電素子層が位置し、前記第３圧電素子層の下面に下部電極が形成されたＭ層積層体とで構成された圧電体と、前記圧電体のＮ層積層体とＭ層積層体に形成された電極パターンのうち、互いに対角線方向にある電極パターン同士でそれぞれ電気的に共通接続するための第１及び第２側面電極と、前記圧電体のＮ層及びＭ層積層体に形成された内部接地電極と前記Ｍ層積層体に形成された下部電極とを電気的に共通接続するための第３側面電極とで構成された側面電極と、前記圧電体の一側に形成されて、前記圧電体から発生した振動を外部に伝達する動力伝達部材と、を備える。

ここで、前記圧電体の上部電極と内部電極それぞれは、前記２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端が前記圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターンを有することを特徴とする。

また、前記圧電体の内部接地電極と下部電極は、その一部分が前記圧電体の外側まで伸びるように形成されたことを特徴とする。

そして、前記内部接地電極と下部電極の一部分は、前記圧電体の端部の外側まで伸びるように形成されて、前記第３側面電極は、前記圧電体の端部側面に形成されたことを特徴とする。

また、前記内部接地電極と下部電極の一部分は、前記圧電体の側面部の外側まで伸びるように形成され、前記第３側面電極は、前記第１又は第２側面電極が形成された面と同じ側面に形成されたことを特徴とする。

そして、前記圧電体の上部電極と内部電極それぞれは、２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端が圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターンを有して２分割されたパターンのうち、互いに隣接しない側の一端は、前記圧電素子の一端部の外側まで形成されたことを特徴とする。

また、前記圧電体の内部接地電極と下部電極は、その一部分が前記圧電体の側面部の外側まで伸びるように形成され、前記第３側面電極は、前記第１又は第２側面電極が形成された面と同じ側面に形成されたことを特徴とする。

そして、前記折り曲げられたパターンは、直角に折り曲げられたことを特徴とする。

好ましくは、前記圧電体の上部電極及び下部電極のノード点に外部からの電気的信号を印加するための接合ドットが形成される。

さらに好ましくは、前記圧電体の上部電極の折り曲げ部それぞれに外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成される。

さらに好ましくは、前記圧電体の下部電極の中央部に外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成される。

また、前記側面電極は、前記下部電極と接触せず、前記下部電極が形成された面の内部に延設されて、前記圧電体の底面に外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが全て形成されたことを特徴とする。

そして、前記外部からの交番電圧を印加するためにＦＰＣＢを使用し、前記ＦＰＣＢと前記圧電体の底面に形成された接合ドットとが互いに結合されることが好ましい。

本発明によれば、別途の導電膜を使用せず、さらに簡単な構造を採択することによって、高効率及び低費用で小型化された圧電振動子を提供することができるという利点がある。

また、本発明によれば、圧電振動子のノード点に交番電圧を印加するためのワイヤーをハンダ付けすることによって、大量生産のための多様な振動子用周波数変化に対応するとともに、信頼性をさらに向上させることができるという効果がある。また、比較的広い幅に形成された折り曲げ部に該当するノード点にワイヤーをハンダ付けすることによって、圧電振動子の振動にもかかわらず、ハンダ付け力が弱まることを防止することができるという利点がある。

なお、本発明による圧電振動子の製造方法によれば、高い信頼性を備え、かつ、大きさが小さく、低費用で製造が容易で大量生産が可能な圧電振動子の製造が可能であるという利点がある。

以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明による圧電振動子の斜視図であり、図２は、図１に示す圧電振動子の主要部分の分解斜視図である。

図１に示すように、本発明による圧電振動子１は、大きく、４個の振動部を備える圧電体、内部電極パターン、外部電極パターン及び動力伝達部材を備えてなる。

図１及び図２に示すように、圧電体１００は、基本的に第１〜第３圧電素子１１０、１２０、１３０で構成される３個の圧電素子が積層された形状からなる。

第１圧電素子層１１０には、２分割されたパターンの上部電極１１１、１１２が形成されるが、前記上部電極１１１、１１２は、外部に露出した外部電極パターンであって、電源部から交番電圧を印加するためのワイヤーと互いにハンダ付け接合される。

そして、前記第１圧電素子層１１０の下部に積層される第２圧電素子層１２０には、内部接地電極１２１が形成される。

また、前記第２圧電素子層１２０の下部に積層される第３圧電素子層１３０には、その上面に内部電極１３１、１３２が形成され、前記内部電極１３１、１３２が形成された面の反対面（第３圧電素子層の下面）に下部電極１３３が形成される。前記下部電極１３３は、外部に露出した外部電極パターンであって、外部の接地端子とワイヤーを介して互いにハンダ付け接合される。

ここで、第３圧電素子層１３０に形成された内部電極１３１、１３２は、図２に示すように、圧電素子が積層される面（ｘｙ平面）に対して、前記第１圧電素子層１１０に形成された上部電極１１１、１１２と互いに対称な形状のパターンで形成される。

このように、前記圧電体１００の前記第１圧電素子層１１０は、前記第２圧電素子層１２０の上に位置し、左右に分離された２つの振動部を備える。また、前記第３圧電素子層１３０は、左右に分離された２つの振動部を備える。

すなわち、前記圧電体１００は、圧電素子の積層方向に対して、上下及び左右に分離された複数の振動部を備える。

図２に示すように、圧電体１００の外部に露出する外部電極は、上述の上部電極１１１、１１２と側面電極２００及び下部電極１３３とで構成される。

第１圧電素子層１１０に形成された上部電極１１１、１１２は、前記第１圧電素子層１１０の外側（隅部分）まで伸びないように、各圧電素子の内側に形成される。但し、２分割された上部電極パターン１１１、１１２のうち、互いに隣接する側の一端１１１ａ、１１２ａは、前記圧電素子の中央部から互いに反対する側面方向に前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターン１１１ｃ、１１２ｃを有することを特徴とする。このような式で形成されたパターンは、圧電素子の中央部を基準に互いに対称な形状を有する。

ここで、左右方向に２分割された上部電極パターン１１１、１１２それぞれは、交番電圧を印加するためのチャネル１ＣＨ１とチャネル２ＣＨ２として機能する。

前記上部電極１１１、１１２のうち、圧電素子の外側まで伸びた折り曲げ部１１１ｃ、１１２ｃそれぞれは、前記第１圧電素子層１１０の側面の外側まで形成されているため、前記圧電体１００の両側面に形成される第１及び第２側面電極２１０、２２０と互いに電気的にそれぞれ接続される。

このような第１及び第２側面電極２１０、２２０は、前記圧電体１００の第１圧電素子層１１０と第３圧電素子層１３０に形成されたパターンのうち、互いに対角線方向にあるパターン１１１と１３２、１１２と１３１同士でそれぞれ電気的に接続して、互いに同時に作動されるようにする機能を果たす。すなわち、図２に示すように、第１圧電素子層１１０に形成された左側パターン１１１は、第３圧電素子層１３０に形成された右側パターン１３２と第１側面電極２１０によって互いに接続され、同様に、第１圧電素子層１１０に形成された右側パターン１１２は、第３圧電素子層１３０に形成された左側パターン１３１と第２側面電極２２０により互いに接続される。このような接続によって、第１圧電素子層１１０のチャネル１及びチャネル２を構成する上部電極１１１、１１２を介して、互いに対角線方向に位置する振動部に同時に交番電圧を印加できるようになる。

一方、第１及び第２側面電極２１０、２２０は、前記圧電体１００の両側面に１つずつそれぞれ形成されるので、互いに電気的ショットが発生する可能性もないだけでなく、充分な幅で両側面に付着され得るため、振動による前記側面電極２００の離脱も防止し得る。

前記第３圧電素子層１３０の下面に形成された下部電極１３３は、接地端子としての機能を果たし、前記下部電極１３３は、第３側面電極２３０を介して前記第２圧電素子層１２０に形成された内部接地電極１２１と電気的に接続される。前記第３側面電極２３０は、前記上部電極１１１、１１２及び内部電極１３１、１３２と絶縁される位置に形成されれば良く、圧電体１００の側面部又は端部に形成されることができる。

また、前記下部電極１３３は、前記第３側面電極２３０と互いに電気的に接続され得るように、下部電極１３３パターンの一部が前記第３圧電素子層１３０の側面部又は端部の外側まで形成されなければならない。但し、前記下部電極１３３は、第３側面電極２３０を介して内部接地電極１２１と接続されなければならないため、下部電極１３３と内部接地電極１２１は、同じ形状のパターンを有することが好ましい。

図２に示すように、内部電極パターンは、内部接地電極１２１と内部電極１３１、１３２で構成される。

第２圧電素子層１２０に形成された内部接地電極１２１は、前記第２圧電素子層１２０の側面部又は端部の外側まで伸びる形状を有する。但し、このような内部接地電極１２１は、前記第３側面電極２３０により第３圧電素子層１３０の下部に形成された下部電極１３３と互いに電気的に接続されるので、前記下部電極１３３と同じ形状を有することが好ましい。

第３圧電素子層１３０に形成された内部電極１３１、１３２は、図２に示すように、上述の上部電極１１１、１１２と同様に、左右方向に２分割されたパターンを有する。但し、前記内部電極１３１、１３２は、圧電素子が積層される面（ｘｙ平面）に対して、前記第１圧電素子層１１０に形成された上部電極１１１、１１２と互いに対称な形状のパターンで形成され、前記第１及び第２側面電極２１０、２２０によって、前記圧電体の第１圧電素子層１１０と第３圧電素子層１３０に形成されたパターンのうち、互いに対角線の方向にあるパターン１１１と１３２、１１２と１３１同士でそれぞれ電気的に接続される。すなわち、第３圧電素子層１３０に形成された右側パターン１３２は、第１圧電素子層１１０に形成された左側パターン１１１と第１側面電極２１０によって互いに接続され、同様に、第３圧電素子層１３０に形成された左側パターン１３１は、第１圧電素子層１１０に形成された右側パターン１１２と第２側面電極２２０によって互いに接続される。

図１に示すように、動力伝達部材３００は、前記圧電体１００の一側に形成されて、振動部から発生した振動を外部に伝達する機能を果たす。

このような動力伝達部材３００は、図１のように、右側面に形成され得るが、振動部の振動特性により、第１又は第２側面電極２１０、２２０が形成された面又は下部電極を有する面等に形成されることもできる。そして、前記動力伝達部材３００は、図１のように、１つの部材が設置され得るが、必ずこれに限定されるものではなく、複数が設置されることもできる。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は、上述の本発明による内部電極、内部接地電極及び上下部電極の具体的なパターン形状の組み合わせを例示的に示す。たとえ図３に示すパターン形状及びその組み合わせの他にも多様な変形が可能であるが、基本的に、上部電極１１１、１１２と前記上部電極１１１、１１２と対称形状を有する内部電極１３１、１３２それぞれは、前記第１及び第３圧電素子層１１０、１３０の２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端１１１ａ、１１２ａ：１３１ａ、１３２ａが圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターン１１１ｃ、１１２ｃ：１３１ｃ、１３２ｃを有することを特徴とする。

その組み合わせの一例として、図３（ａ）に示すように、前記内部接地電極１２１と下部電極１３３の一部分は、各圧電素子の端部の外側まで伸びるように形成されている。したがって、前記第３側面電極２３０は、圧電体の端部側面に形成される。但し、この場合、上部電極１１１、１１２と内部電極１３１、１３２は、前記第３側面電極２３０と電気的に接触されないように、各圧電素子の端部の外側まで伸びないようにパターン形成されなければならない。

図３（ａ）とは異なり、図３（ｂ）に示すように、前記内部接地電極１２１と下部電極１３３の一部分は、各圧電素子の側面部の外側まで伸びるように形成されている。したがって、前記第３側面電極２３０は、前記第１又は第２側面電極２１０、２２０が形成された面と同じ側面に形成される。

一方、この場合には、上部電極１１１、１１２及び内部電極１３１、１３２のパターンが各圧電素子の端部の外側まで伸びても構わない。すなわち、図３（ｂ）には、上部電極１１１、１１２と内部電極１３１、１３２それぞれが、前記第１及び第３圧電素子層１１０、１３０の外側まで伸びないように、各圧電素子の内側に形成されるものの、左右方向に２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端１１１ａ、１１２ａ：１３１ａ、１３２ａが前記圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターン１１１ｃ、１１２ｃ：１３１ａ、１３２ａを有して２分割されたパターンのうち、互いに隣接しない側の一端（すなわち、他端１１１ｂ、１１２ｂ：１３１ｂ、１３２ｂ）は、前記圧電素子の一端部の外側まで伸びた形状のパターンが示されている。

また、図３（ｃ）及び図３（ｄ）には、それぞれ図３（ａ）及び図３（ｂ）と同じ組み合わせからなる電極パターンが示されているが、前記上部電極１１１、１１２及び内部電極１３１、１３２の折り曲げられたパターンが直角からなっているという点に差がある。

図４〜図６を参照して、本発明による圧電振動子１の作用について説明する。

図４（ａ）は、交番電圧の印加用チャネル１及びチャネル２を含む圧電振動子の斜視図であり、図４（ｂ）は、このような圧電振動子を分極方向と共に示す断面図（Ａ−Ａ'）である。

図４に示すように、第１チャネルＣＨ１と第２チャネルＣＨ２から印加されるそれぞれの駆動信号により、第１圧電素子層の左側と第３圧電素子層の右側、そして第１圧電素子層の右側と第３圧電素子層の左側に同時に振動を発生させるために、前記セラミックシートで構成される第１〜第３圧電素子は、その方極方向（矢印）が互いに交差するように積層される。

そして、図５（ａ）は、このような圧電振動子の各チャネルに交番電圧を印加する場合の周波数とアドミタンスとの関係を示すグラフであり、図５（ｂ）及び図５（ｃ）は、交番電圧を印加する際、圧電振動子の長さ方向の振動モードと屈曲方向の振動モードの形状をそれぞれ示したものである。また、図６は、図５に示す振動モードによって変形される圧電振動器を備えるアクチュエーターの実際作動例を示した図である。

図５（ａ）から分かるように、図５（ｂ）に示す長さ方向の振動モードは、２２２ｋＨｚ周辺でピーク（ｐｅａｋ）を有し、図５（ｃ）に示す屈曲方向の振動モードは、２２４ｋＨｚ周辺でピークを有する。このとき、アドミタンスの値は、第１チャネルＣＨ１に交番電圧を印加する場合、第２チャネルＣＨ２は、開放された状態にし、第２チャネルＣＨ２に交番電圧を印加する場合、第１チャネルＣＨ１は、開放された状態にして測定した。一方、このような長さ方向及び屈曲方向の振動モードが発生する周波数は、圧電振動子の大きさに応じて変わることができる。

したがって、第１チャネルＣＨ１又は第２チャネルＣＨ２に前記長さ方向振動モードと屈曲方向振動モードとの間の値に該当する略２２３ｋＨｚの共振周波数を印加する場合には、長さ方向と屈曲方向の振動を同時に発生させるようになる。

結局、第１チャネルＣＨ１に交番電圧を印加し、第２チャネルＣＨ２を開放させた場合には、図６（ａ）に示すように、振動部（斜線部分）から発生した変形により、圧電振動子１の長さ方向及び屈曲方向の変形が同時に発生するようになって、時計方向の楕円運動をする。このような楕円運動は、動力伝達部材３００を介してベアリングガイド２に接触している移送部材３を下方向に移動させる。

また、第２チャネルＣＨ２に交番電圧を印加し、第１チャネルＣＨ１を開放させた場合には、図６（ｂ）に示すように、振動部（斜線部分）から発生した変形により、圧電振動子１の長さ方向及び屈曲方向の変形が同時に発生して、反時計方向の楕円運動をする。このような楕円運動は、動力伝達部材３００を介してベアリングガイド２に接触している移送部材３を上方向に移動させる。

一方、前記方法とは異なり、第１チャネルＣＨ１と第２チャネルＣＨ２に位相の異なる交番電圧を同時に印加することによって、４個の振動部が全て振動するようにすることもできる。このとき、第１チャネルＣＨ１と第２チャネルＣＨ２の位相差は、９０゜又は−９０゜にすることができる。このような位相差の変化は、移送部材の移送方向を決定する。

以下、前記第１チャネル及び第２チャネルに交番電圧を印加するためのワイヤー付着位置に対して、図５及び図７を参考にして説明する。ここで、ワイヤーを該当電極に付着する方法は、ハンダ付けや導電性エポキシのような導電性接着材を使用して付着することができ、以下では、説明の便宜上、ハンダ付け方法についてのみ記載する。

上述の図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、交番電圧の印加時、圧電振動子１の長さ方向の振動モードと屈曲方向の振動モードの形状において、圧電体１００を構成する圧電素子の中央部が振動時動かない位置に該当するノード点であることが分かる。したがって、外部電源供給部（図示せず）と接続するワイヤー５００を前記圧電振動子１にハンダ付けするためには、前記圧電体１００の上部電極１１１、１１２及び下部電極１３３のノード点にハンダ付けドット５１０が位置するようにすることが好ましい。

これは、上述のように、一般に、圧電振動子で０．１μｍの変位が発生し、振動周波数が２５０ｋＨｚの場合、ハンダ付けドットに影響を及ぼす加速度は、約２０００００ｍｍ／ｓ^２以上になり、このようなノード点にハンダ付けドットが位置しない小さな大きさの振動子の場合には、このような高い加速度がハンダ付け力の弱化を引き起こして、圧電振動子の作動信頼性を低下させるためである。

このような事項を考慮して、本発明では、図７（ａ）に示すように、第１圧電素子層１１０の上部電極１１１、１１２のうち、折り曲げ部１１１ｃ、１１２ｃそれぞれに外部からの交番電圧を印加するためのハンダ付けドット５１０が形成され、進んで図７（ｃ）に示すように、前記第３圧電素子層１３０の下部電極１３３の中央部に接地端子と接続するハンダ付けドット５１０が形成されたことが好ましい。ここで、本発明による圧電振動子１に形成された折り曲げ部１１１ｃ、１１２ｃは、上部電極１１１、１１２のパターンの幅と実質的に同じ大きさに形成されているため、ハンダ付けのための充分な空間を確保することもでき、ワイヤー５００が振動子の表面により堅固に付着及び支持されることができる。

一方、図８は、第１チャネル及び第２チャネルに交番電圧を印加するための接合ドット位置に関する変形例を示す。

図８（ａ）に示すように、チャネル１及びチャネル２に該当する側面電極２００が、前記下部電極１３３と接触しないようにするとともに、接地電源と接続する前記下部電極１３３が形成された面（圧電体の底面に該当する）の内部に伸びるように形成されることもできる。すなわち、圧電体の底面にチャネル１、チャネル２及びグラウンドの３個電極が全て位置するようにして、１つの面でワイヤーリングを全てすることができる構造にすることもできる。

そして、図８（ｂ）に示すように、外部からの交番電圧を印加するために、ワイヤーではないＦＰＣＢを使用することもできるので、圧電体の底面である１つの面上に３個の電極を備えて電源接続部を用意すること（すなわち、ＦＰＣＢと圧電体の底面に形成された接合ドットが互いに結合されたもの）が、実際の製品のアプリケーション側面でさらに好ましい。

以下、上述の本発明の技術的思想に基づいて適用され得る具体的な実施形態について詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図９は、本発明の第１の実施形態による圧電振動子１の斜視図であり、図１０は、図９に示す圧電振動子１の主要部分に対する分解図である。

本実施形態による圧電振動子は、４個の振動部を備える圧電体、内部電極パターン、外部電極パターン及び動力伝達部材を備えてなる。

図９及び図１０に示すように、圧電体４００は、基本的に第１圧電素子層１１０と第２圧電素子層１２０が交互に複数回積層されたＮ層積層体４１０構造と、前記Ｎ層積層体４１０構造の下部には、第３圧電素子層１３０と第２圧電素子層１２０が交互に複数回積層されたＭ層積層体４２０構造からなっている。

前記Ｎ層積層体４１０の最上部に位置する圧電素子層（第１圧電素子層）には、左右方向に２個の振動部を形成するための２分割されたパターンの上部電極１１１、１１２が形成され、前記上部電極１１１、１１２は、外部に露出した外部電極パターンであって、電源部から交番電圧を印加するためのワイヤー５００と互いにハンダ付け接合される。

前記Ｎ層積層体４１０の最上部圧電素子層と下方に隣接する圧電素子層（第２圧電素子層）には、内部接地電極１２１（以下、「Ｎ層内部接地電極」という）が形成される。

前記内部接地電極１２１が形成された圧電素子層と下方に隣接する圧電素子層には、前記上部電極１１１、１１２のパターンと同じ形状及び配列の内部電極（以下、「Ｎ層内部電極」と言い、説明の便宜上、上部電極と同じ図面符号１１１、１１２を併記する）が形成され、その下部には、前記第２圧電素子層１２０に形成された内部接地電極１２１と同じ形状及び配列の接地電極が形成された圧電素子層が積層される。このような交互積層は、第１〜第Ｎ圧電素子層（Ｎは、４以上の偶数）からなるＮ層積層体４１０を構成する。

同様に、Ｎ層積層体４１０の最下部をなす圧電素子層（内部接地電極が形成された圧電素子層）と下方に隣接する圧電素子層には、前記Ｎ層積層体４１０の内部電極パターンと積層面（ｘｙ平面）に対して対称な形状のパターンで内部電極１３１、１３２（以下、「Ｍ層内部電極」とする）が形成されている。

その下部には、前記Ｎ層内部接地電極１２１と同じ形状及び配列の接地電極（以下、「Ｍ層内部接地電極」とする）が形成された圧電素子層が積層され、このような交互積層は、第１〜第Ｍ圧電素子層（Ｍは、３以上の奇数）からなるＭ層積層体４２０を構成する。ここで、前記Ｍ層積層体４２０の最下部をなす圧電素子層は、Ｍ層内部電極１３１、１３２が形成された圧電素子層に該当し、この圧電素子層の下面には、下部電極１３３が形成される。

前記下部電極１３３は、Ｍ層及びＮ層内部接地電極１２１と同じ形状及び配列からなり、このような下部電極１３３は、外部に露出した外部電極パターンであって、外部の接地端子とワイヤー５００を介して互いにハンダ付け接合される。

このように、前記圧電体４００のＮ層積層体４１０は、前記Ｍ層積層体４２０上に位置し、左右に分離された２つの振動部を備え、前記Ｍ層積層体４２０は、左右に分離された２つの振動部を備える。

次に、本実施形態に適用された内部電極、内部接地電極及び上下部電極の具体的なパターン形状の組み合わせについて説明する。

基本的に、上部電極、Ｎ層内部電極１１１、１１２、前記Ｎ層内部電極１１１、１１２と対称形状を有するＭ層内部電極１３１、１３２それぞれは、各圧電素子層上で２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端１１１ａ、１１２ａ：１３１ａ、１３２ａが圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターン１１１ｃ、１１２ｃ：１３１ｃ、１３２ｃを有することを特徴とする。

また、Ｎ層及びＭ層内部接地電極１２１と下部電極１３３の一部分は、各圧電素子の端部の外側まで伸びるように形成されている。したがって、前記複数の内部接地電極１２１と下部電極１３３とを共通的に接続する側面電極２００は、前記圧電体４００の端部側面に形成される。但し、この場合、上部電極、Ｎ層内部電極１１１、１１２及びＭ層内部電極１３１、１３２が前記共通の側面電極２００と電気的に接触されないように、各圧電素子の端部の外側まで伸びないように、複数の圧電素子上にパターン形成されなければならない。

以下、第１の実施形態による圧電振動子の製造方法について、関連図面を参考にして説明する。

図１１は、本実施形態による圧電振動子１を製造するために、特定形状の電極がパターニングされた圧電シートの平面図である。具体的に図１１（ａ）は、上部電極及びＮ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１１（ｂ）は、Ｎ層及びＭ層内部接地電極と下部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１１（ｃ）は、Ｍ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図を示す。

まず、図１１に示すように、前記電極パターンは、６×２アレイで同じ圧電振動子１を製造するために、スクリーンプリントなどのような方法で形成されることができ、テープキャスト法のようなその他の公知の方法でパターニングすることもできる。ここで、図１１（ｃ）に示す圧電シート６３０に形成されたパターンは、図１１（ａ）に示す圧電シート６１０に形成されたパターンと互いに対称な形状を有する。

次に、このように特定形状の電極パターンが形成された圧電シートのうち、最上部から上部電極用第１圧電シート（図１１（ａ）に示す圧電シート６１０）→内部接地電極用第２圧電シート（図１１（ｂ）に示す圧電シート６２０）→内部電極用第１圧電シート（図１１（ａ）に示す圧電シート６１０）→内部接地電極用第２圧電シート６２０→内部電極用第１圧電シート６１０→…の順に総圧電シートの積層枚数がＮ層になるまで、前記内部接地電極用圧電シートと内部電極用圧電シートを繰り返し積層して、Ｎ層積層体を構成する。

その後、前記Ｎ層積層体４１０の最下端部に位置する内部接地電極用圧電シート６２０の下に内部電極用第３圧電シート（図１１（ｃ）に示す圧電シート６３０）→内部接地電極用第２圧電シート（図１１（ｂ）に示す圧電シート６２０）→内部電極用第３圧電シート６３０→内部接地電極用第２圧電シート６２０→…の順に総圧電シートの積層枚数がＭ層になるまで、前記内部接地電極用圧電シートと内部電極用圧電シートを繰り返し積層してＭ層積層体を構成するものの、前記Ｍ層積層体の最下端部に位置する圧電シートは、図１１（ｃ）に示す内部電極用圧電シート６３０が位置するようにする。

このような積層工程により、図１２（ａ）に示す圧電シート積層体６００を形成する。

その後、図１２（ｂ）に示すように、６×２アレイの単位圧電体４００を形成するように、前記圧電シート積層体６００を図１１に示す切断線に沿って切断した後、複数の単位圧電体４００に分離する。

その後、図１２（ｃ）に示すように、単位圧電体４００の両側面に第１及び第２側面電極２１０、２２０をそれぞれ付着し、前記単位圧電体４００の端部側面に第３側面電極２３０を付着する。

ここで、前記第１側面電極２１０は、Ｎ層積層体４１０の左側振動部として機能する左側パターンとＭ層積層体４２０の右側振動部として機能する右側パターンに交番電圧を同時に印加する機能を果たす。また、前記第１側面電極２１０が形成された側面と反対の面に形成された第２側面電極２２０は、Ｎ層積層体４１０の右側振動部として機能する右側パターンとＭ層積層体４２０の左側振動部として機能する左側パターンに交番電圧を同時に印加する機能を果たす。

また、前記端部側面に付着された第３側面電極２３０上に、圧電体４００から発生した駆動力を外部に伝達するための突起形状の動力伝達部材３００を付着する。

最後に、図１２（ｄ）及び図１２（ｅ）に示すように、外部電源から圧電振動子１に所定の電気的信号を印加するためのワイヤー５００が、前記Ｎ層積層体４１０の最上部を構成する上部電極１１１、１１２と、前記Ｍ層積層体４２０の最下部を構成する下部電極１３３にそれぞれハンダ付け接続される。

ハンダ付け位置と関連し、上述のように、本発明では、図１２（ｄ）に示すように、前記上部電極のうち、折り曲げ部１１１ｃ、１１２ｃそれぞれにハンダ付けドット５１０が形成され、図１２（ｅ）に示すように、前記下部電極１３３の中央部にハンダ付けドット５１０が形成されるように接合することが好ましい。

第２の実施形態
図１３は、本発明の第２の実施形態による圧電振動子の斜視図であり、図１４は、図１３に示す圧電振動子の主要部分に対する分解図である。

本実施形態は、具体的な電極パターン形状において、第１の実施形態と差があり、その他の構成は同じであるため、第１の実施形態と構成上の差がある部分についてのみ説明する。

すなわち、第１の実施形態とは異なり、図１３及び図１４に示すように、内部接地電極１２１と下部電極１３３の一部分は、各圧電素子の両側面部の外側まで伸びるように形成されている。したがって、前記Ｎ層及びＭ層内部接地電極１２１と下部電極１３３とを互いに電気的に接続する第３側面電極２３０は、前記Ｎ層積層体４１０の上部電極、内部電極１１１、１１２、及び前記Ｎ層内部電極の対角線方向に位置するＭ層積層体４２０の内部電極１３１、１３２を共通的に接続する第１又は第２側面電極２１０、２２０が形成された面と同じ側面に形成されるようになる。

一方、この場合には、上部電極及び／又は内部電極１１１、１１２のパターンが各圧電素子の端部の外側まで伸びても構わない。

図１５は、本実施形態による圧電振動子を製造するために、上述のような形状の電極がパターニングされた圧電シートの平面図である。具体的に図１５（ａ）は、上部電極及びＮ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１５（ｂ）は、Ｎ層及びＭ層内部接地電極と下部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１５（ｃ）は、Ｍ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図を示す。

このような複数の圧電シートを積層して、単位圧電体に分離した後、外部電源部と接続するためにハンダ付けする等の具体的な工程及び方法は、第１の実施形態と同一なので説明を省略する。

第３の実施形態
図１６は、本発明の第３の実施形態による圧電振動子の斜視図であり、図１７は、図１６に示す圧電振動子の主要部分に対する分解図である。

本実施形態は、具体的な電極パターン形状のうち、折り曲げ部において、第１の実施形態と差があり、その他の構成は同一なので、第１の実施形態と構成上の差がある部分についてのみ説明する。

Ｎ層積層体４１０に形成された上部電極と内部電極１１１、１１２、前記上部電極及び内部電極と対称形状を有するＭ層内部電極１３１、１３２それぞれは、２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端１１１ａ、１１２ａが圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターン１１１ｃ、１１２ｃ：１３１ｃ、１３２ｃを有することを特徴とする。

ここで、前記折り曲げられたパターンの形状において、第１の実施形態とは異なり、図１６及び図１７に示すように、前記上部電極及び内部電極１１１、１１２の折り曲げられたパターンが直角になっている。

図１８は、本実施形態による圧電振動子を製造するために、上述のような形状の電極がパターニングされた圧電シートの平面図である。具体的に、図１５（ａ）は、上部電極及びＮ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１５（ｂ）は、Ｎ層及びＭ層内部接地電極と下部電極パターンが形成された圧電シートの平面図であり、図１５（ｃ）は、Ｍ層内部電極パターンが形成された圧電シートの平面図を示す。

このような複数の圧電シートを積層して単位圧電体に分離した後、外部電源部と接続するためにハンダ付けする等の具体的な工程及び方法は、第１の実施形態と同一なので、その説明を省略する。

一方、たとえ図１６〜図１８では、このような直角に折り曲げられたパターンが第１の実施形態に適用された場合を例示的に示しているが、第２の実施形態にも同様に適用され得ることは自明であろう。

上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。

本発明による圧電振動子の斜視図である。 図１に示す圧電振動子の主要部分の分解斜視図である。 本発明による内部電極、上下部電極及び内部接地電極の具体的なパターン形状の組み合わせを示した平面図である。 本発明による内部電極、上下部電極及び内部接地電極の具体的なパターン形状の組み合わせを示した平面図である。 本発明による内部電極、上下部電極及び内部接地電極の具体的なパターン形状の組み合わせを示した平面図である。 本発明による内部電極、上下部電極及び内部接地電極の具体的なパターン形状の組み合わせを示した平面図である。 本発明によるチャネル１及びチャネル２を含む圧電振動子を示す斜視図である。 本発明によるチャネル１及びチャネル２を含む圧電振動子を分極方向とともに示す断面図である。 本発明による圧電振動子の周波数に対するアドミタンス（ａｄｍｉｔｔａｎｃｅ）を示すグラフである。 本発明による圧電振動子の周波数に対する圧電振動子のモード別振動方向を示した図である。 本発明による圧電振動子の周波数に対する圧電振動子のモード別振動方向を示した図である。 本発明による圧電振動子を含むアクチュエーターの作用を示した断面図である。 本発明による圧電振動子を含むアクチュエーターの作用を示した断面図である。 本発明による圧電振動子に交番電圧印加用ワイヤーが接続された状態を示す図である。 本発明による圧電振動子に交番電圧印加用ワイヤーが接続された状態を示す図である。 本発明による圧電振動子に交番電圧印加用ワイヤーが接続された状態を示す図である。 第１チャネル及び第２チャネルに交番電圧を印加するための接合ドット位置に関する変形例を示す圧電振動子の底面図である。 ＦＰＣＢを使用した変形例を示す圧電振動子の底面図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の斜視図である。 図９に示す圧電振動子の主要部分の分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第１の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第１の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の製造方法を順次に示す工程図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の製造方法を順次に示す工程図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の製造方法を順次に示す工程図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の製造方法を順次に示す工程図である。 本発明の第１の実施形態による圧電振動子の製造方法を順次に示す工程図である。 本発明の第２の実施形態による圧電振動子の斜視図である。 図１３に示す圧電振動子の主要部分の分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第２の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第２の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第３の実施形態による圧電振動子の斜視図である。 図１６に示す圧電振動子の主要部分の分解斜視図である。 本発明の第３の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第３の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。 本発明の第３の実施形態による複数の圧電振動子製造用圧電シートを示す平面図である。

符号の説明

１ 圧電振動子
１００、４００ 圧電体
１１０ 第１圧電素子層
１２０ 第２圧電素子層
１３０ 第３圧電素子層
１１１、１１２ 上部電極
１１１ａ、１１２ａ 上部電極の一端
１１１ｂ、１１２ｂ 上部電極の他端
１１１ｃ、１１２ｃ 上部電極の折り曲げ部
１２１ 内部接地電極
１２１ａ 内部接地電極の一端
１３１、１３２ 内部電極
１３１ａ、１３２ａ 内部電極の一端
１３１ｂ、１３２ｂ 内部電極の他端
１３１ｃ、１３２ｃ 内部電極の折り曲げ部
１３３ 下部電極
１３３ａ 下部電極の一端
２００ 側面電極
２１０ 第１側面電極
２２０ 第２側面電極
２３０ 第３側面電極
３００ 動力伝達部材
４１０ Ｎ層積層体
４２０ Ｍ層積層体
５００ ワイヤー
５１０ ハンダ付けドット（ｓｏｌｄｅｒ ｄｏｔ）
６００ 圧電シート積層体
６１０ 第１圧電シート
６２０ 第２圧電シート
６３０ 第３圧電シート

Claims (19)

1. ２分割されたパターンの上部電極が形成された第１圧電素子層と、
   前記第１圧電素子層の下部に積層され、内部接地電極が形成された第２圧電素子層と、
   前記第２圧電素子層の下部に積層され、積層面に対して前記第１圧電素子層に形成された上部電極と互いに対称なパターンの内部電極が形成され、前記内部電極が形成された面の反対面に下部電極が形成された第３圧電素子層と
   で構成された圧電体と、
   前記圧電体の第１圧電素子層と第３圧電素子層に形成された電極パターンのうち、互いに対角線方向にある電極パターン同士でそれぞれ電気的に接続するための第１及び第２側面電極と、
   前記圧電体の第２圧電素子層の内部接地電極と前記第３圧電素子層の下部電極とを電気的に接続するための第３側面電極と
   で構成された側面電極と、
   前記圧電体の一側に形成されて、前記圧電体から発生した振動を外部に伝達する動力伝達部材と、を備える圧電振動子。
2. ２分割されたパターンの上部電極が形成された第１圧電素子層と内部接地電極が形成された第２圧電素子層を備え、前記第１圧電素子層と第２圧電素子層が下方向に順次に交互に複数積層されたＮ層積層体と、
   前記Ｎ層積層体の下部に積層され、積層面に対して前記Ｎ層積層体の第１圧電素子層に形成された上部電極と互いに対称なパターンの内部電極が形成された第３圧電素子層と前記Ｎ層積層体に積層された第２圧電素子層を備え、前記第３圧電素子層と第２圧電素子層が下方向に順次に交互に複数積層されるものの、その最下端部に前記第３圧電素子層が位置し、前記第３圧電素子層の下面に下部電極が形成されたＭ層積層体と
   で構成された圧電体と、
   前記圧電体のＮ層積層体とＭ層積層体に形成された電極パターンのうち、互いに対角線方向にある電極パターン同士でそれぞれ電気的に共通接続するための第１及び第２側面電極と、
   前記圧電体のＮ層及びＭ層積層体に形成された内部接地電極と前記Ｍ層積層体に形成された下部電極とを電気的に共通接続するための第３側面電極と
   で構成された側面電極と、
   前記圧電体の一側に形成されて、前記圧電体から発生した振動を外部に伝達する動力伝達部材と、を備える圧電振動子。
3. 前記圧電体の上部電極と内部電極それぞれは、
   前記２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端が前記圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターンを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電振動子。
4. 前記圧電体の内部接地電極と下部電極は、その一部分が前記圧電体の外側まで伸びるように形成されたことを特徴とする請求項３に記載の圧電振動子。
5. 前記内部接地電極と下部電極の一部分は、前記圧電体の端部の外側まで伸びるように形成されて、前記第３側面電極は、前記圧電体の端部側面に形成されたことを特徴とする請求項４に記載の圧電振動子。
6. 前記内部接地電極と下部電極の一部分は、前記圧電体の側面部の外側まで伸びるように形成され、前記第３側面電極は、前記第１又は第２側面電極が形成された面と同じ側面に形成されたことを特徴とする請求項４に記載の圧電振動子。
7. 前記圧電体の上部電極と内部電極それぞれは、
   ２分割されたパターンのうち、互いに隣接する側の一端が圧電素子の中央部から互いに反対方向へ前記圧電素子の外側まで伸びるように折り曲げられたパターンを有して２分割されたパターンのうち、互いに隣接しない側の一端は、前記圧電素子の一端部の外側まで形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電振動子。
8. 前記圧電体の内部接地電極と下部電極は、その一部分が前記圧電体の側面部の外側まで伸びるように形成され、前記第３側面電極は、前記第１又は第２側面電極が形成された面と同じ側面に形成されたことを特徴とする請求項７に記載の圧電振動子。
9. 前記折り曲げられたパターンは、直角に折り曲げられたことを特徴とする請求項３に記載の圧電振動子。
10. 前記折り曲げられたパターンは、直角に折り曲げられたことを特徴とする請求項７に記載の圧電振動子。
11. 前記圧電体の上部電極及び下部電極のノード点に外部からの電気的信号を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項３に記載の圧電振動子。
12. 前記圧電体の上部電極及び下部電極のノード点に外部からの電気的信号を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項７に記載の圧電振動子。
13. 前記圧電体の上部電極の折り曲げ部それぞれに外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の圧電振動子。
14. 前記圧電体の上部電極の折り曲げ部それぞれに外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項１２に記載の圧電振動子。
15. 前記圧電体の下部電極の中央部に外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項１３に記載の圧電振動子。
16. 前記圧電体の下部電極の中央部に外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の圧電振動子。
17. 前記側面電極は、前記下部電極と接触せず、前記下部電極が形成された面の内部に延設されて、前記圧電体の底面に外部からの交番電圧を印加するための接合ドットが全て形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電振動子。
18. 前記外部からの交番電圧を印加するためにＦＰＣＢを使用し、前記ＦＰＣＢと前記圧電体の底面に形成された接合ドットとが互いに結合されたことを特徴とする請求項１７に記載の圧電振動子。
19. 前記Ｎ層積層体は、４以上の偶数枚数の圧電素子で構成され、前記Ｍ層積層体は、３以上の奇数枚数の圧電素子で構成されることを特徴とする請求項２に記載の圧電振動子。