JP2508249B2 - 圧電アクチュエ―タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は圧電アクチュエータに関し、特に圧電横効
果を利用した多層型の圧電アクチュエータに関する。

（従来技術） 第２図は従来の圧電板４層型の圧電アクチュエータの
一例を示す要部斜視図である。この圧電アクチュエータ
１では、積層される４層の圧電板2a,2b,2cおよび2dのう
ち外側の圧電板2aおよび2dの両面の電極にギャップを形
成し、そこにたとえば導電性樹脂材などで折返電極3a,3
b,3cおよび3dを形成することによって、中間層の各電極
が外側の面に引き出されている。

（発明が解決しようとする課題） 第２図に示す圧電アクチュエータ１では、リード線4
a,4bおよび4cをはんだ付けすることによって、各電極が
外側に取り出されるため、電極の取り出しが困難であ
る。

さらに、第２図に示す従来例では、外側の面に両極の
電極が存在するため、圧電板の端部を金属片で上下から
挟み込んで保持することができない。そのため、圧電板
の長さを有効に利用することができない。また、仮に絶
縁物で挟むとしても、圧電板の端部に電極を取り出すた
めのスペースが必要なので、圧電板の長さを有効に利用
することができない。

それゆえに、この発明の主たる目的は、電極の取り出
しが容易に行え、かつ、端部での保持が確実に行える、
圧電アクチュエータを提供することである。

（課題を解決するための手段） この発明は、両主面に電極が形成された２枚の圧電板
を貼り合わせた圧電体が、板状のシムの両主面にそれぞ
れ貼り合わされた圧電アクチュエータであって、シムは
面方向に間隔を隔てて配置される２つの金属板を含み、
シムに対向する圧電体の電極は、一方の金属板に接触さ
れ、さらに圧電体の中間層の電極から他方の金属板に対
向する部分に延びて、圧電板の表面に折返電極が形成さ
れた、圧電アクチュエータである。

（作用） シムに対向する圧電体の電極が、一方の金属板で取り
出される。また、圧電体の中間層の電極が、折返電極を
介して他方の金属板で取り出される。そのため、圧電ア
クチュエータの両主面には、両極の電極が存在しないよ
うになる。

（発明の効果） この発明によれば、圧電アクチュエータの主面に両極
の電極が存在しないので、端子を兼ねた金属片で圧電板
の端部を挟み込むことによって保持することができる。
そのため、圧電アクチュエータの電極の取り出しが容易
になる。しかも、圧電板の端部での保持が可能となるた
め、圧電板の長さを有効に利用することができるように
なる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利
点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明か
ら一層明らかとなろう。

（実施例） 第1A図および第1B図は、それぞれ、この発明の一実施
例を示し、第1A図はその要部分解斜視図であり、第1B図
はその要部斜視図である。

この圧電アクチュエータ10は、シムとしての２枚の金
属板12および14を含む。一方の金属板12は、たとえば短
冊状に形成され、その長手方向の一端には、その長手方
向に延びる突片12aが形成され、さらに、その長手方向
の一端片側には、矩形状の切欠部12bが形成されてい
る。また、他方の金属板14は、金属板12の切欠部12bよ
りやや小さい矩形状に形成され、その一端には、突片14
aが形成されている。この金属板14は、金属板12の切欠
部12b内でその金属板12から面方向に間隔を隔てて配置
される。この場合、金属板12および14は、それらの突片
12aおよび14aが同じ方向を向くように配置される。

さらに、これらの金属板12および14の一方主面には、
圧電体16が貼り合わされる。この圧電体16は、積層され
る２枚の圧電板18および20を含み、これらの圧電板18お
よび20の両主面には、それぞれ、電極18a,18bおよび20
a,20bが形成される。この場合、特に、金属板に対向す
る電極18aは、一方の金属板12のみに対向するように形
成される。したがって、この電極18aは一方の金属板12
に電気的に接続される。

さらに、金属板側の圧電板18の一端面および金属板に
対向する面には、電極18bから他方の金属板14に対向す
る部分にわたって、折返電極19が形成される。したがっ
て、この折返電極19によって、圧電体16の中間層の電極
18bおよび20aが他方の金属板14に電気的に接続される。
なお、折返電極19は、電極18aと導通しないように、た
とえばエッチング，印刷などの方法で電極18aとともに
形成される。

一方、金属板12および14の他方主面にも、別の圧電体
22が貼り合わされる。この圧電体22は、圧電体16と対称
構造であって、圧電体16と同様に積層される２枚の圧電
板24および26を含む。これらの圧電板24および26の両主
面にも、電極24a,24bおよび26a,26bがそれぞれ形成され
ている。この場合、金属板に対向する電極24aは、一方
の金属板12のみに対向するように形成される。さらに、
金属板側の圧電板24には、電極24bから他方の圧電板14
に対向する部分にわたって、折返電極25が形成される。
この折返電極25は、電極24aと導通しないように、たと
えばエッチング，印刷などで電極24aとともに形成され
る。したがって、この圧電体22も、金属板に対向する電
極24aが一方の金属板12に、中間層の電極24bおよび26a
が他方の金属板14に、それぞれ、電気的に接続される。

なお、この圧電アクチュエータ10では、圧電横効果を
利用するため、たとえば、圧電板18および20はその分極
方向が対向するように貼り合わされ、逆に、圧電板24お
よび26はその分極方向が相反するように貼り合わされ
る。

この圧電アクチュエータ10では、端子としての金属片
28および30によって、第１の金属板12と圧電体16および
22の外側の電極20bおよび26bとを接続すことができる。
すなわち、金属片28は矩形状の接続片28aを含み、この
接続片28aは圧電体16の電極20bに接着される。さらに、
この接続片28aの端部には、そこから第１の金属板12の
突片12aに延びるクランク状の引出片28bが形成されてい
る。同様に、金属片30も矩形状の接続片30aを含み、こ
の接続片30aは圧電体22の電極26bに接着される。さら
に、この接続片30aの端部から金属板12の突片12aに延び
るクランク状の引出片30bが形成されている。したがっ
て、この圧電アクチュエータ10では、電極を容易に取り
出すことができる。

しかも、この圧電アクチュエータ10では、金属片28お
よび30の引出片28bおよび30bなどですなわち圧電板の端
部で保持することができるので、圧電板の長さを有効に
利用することができる。

なお、上述の実施例では、一方の金属板12の切欠部12
bおよび他方の金属板14をそれぞれ矩形状に形成した
が、それらは円形状などのように他の形状に形成されて
もよい。また、折返電極や金属片についてもその形状を
変更してもよい。

【図面の簡単な説明】

第1A図および第1B図は、それぞれ、この発明の一実施例
を示し、第1A図はその要部分解斜視図であり、第1B図は
その要部斜視図である。 第２図は従来の圧電板４層型の圧電アクチュエータの一
例を示す要部斜視図である。 図において、10は圧電アクチュエータ、12および14は金
属板、16および22は圧電体、18,20,24および26は圧電
板、18a,18b,20a,20b,24a,24b,26aおよび26bは電極、19
および25は折返電極を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両主面に電極が形成された２枚の圧電板を
   貼り合わせた圧電体が、板状のシムの両主面にそれぞれ
   貼り合わされた圧電アクチュエータであって、 前記シムは両方向に間隔を隔てて配置される２つの金属
   板を含み、 前記シムに対向する前記圧電体の前記電極は、一方の前
   記金属板に接触され、さらに 前記圧電体の中間層の電極から他方の前記金属板に対向
   する部分に延びて、前記圧電板の表面に折返電極が形成
   された、圧電アクチュエータ。