JP5560587B2 - Method for manufacturing piezoelectric actuator - Google Patents
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本発明は、電界が付与されることで変形する活性部を持った圧電層を有する圧電アクチュエータの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a piezoelectric actuator having a piezoelectric layer having an active portion that deforms when an electric field is applied.
特許文献1に記載のインクジェットプリンタは、その製造の際に、表面に電極を形成した圧電層となる複数の圧電シートを互いに積層させ、積層させた圧電シートを焼成することによって圧電アクチュエータを製造し、製造した圧電アクチュエータを、金属材料からなるキャビティプレートの上に接着固定している。 In the ink jet printer described in Patent Document 1, a piezoelectric actuator is manufactured by laminating a plurality of piezoelectric sheets to be a piezoelectric layer having electrodes formed on the surface and firing the laminated piezoelectric sheets. The manufactured piezoelectric actuator is bonded and fixed on a cavity plate made of a metal material.
ここで、一般にセラミックスなどの圧電層を形成する圧電材料は、その線膨張係数が小さく、電極や振動板、キャビティプレートなどは、圧電層よりも線膨張係数が大きい。そのため、電極が形成された圧電シートを焼成すると、焼成後、圧電アクチュエータが冷却されたときに、電極と圧電層との線膨張係数の違いから、圧電層に圧縮力が作用する。また、圧電アクチュエータとキャビティプレートとを加熱して熱硬化性接着剤などで接着する場合にも、接着後、圧電アクチュエータが冷却されたときに、圧電層とキャビティプレートとの線膨張係数の違いにより、圧電層に圧縮力が作用する。そして、圧電層の活性部にこのような圧縮力が生じると、活性部の変形を阻害することとなり、活性部における見かけ上の圧電特性が低下してしまう。 In general, a piezoelectric material such as ceramics that forms a piezoelectric layer has a small linear expansion coefficient, and an electrode, a diaphragm, a cavity plate, and the like have a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric layer. Therefore, when the piezoelectric sheet on which the electrode is formed is fired, a compressive force acts on the piezoelectric layer due to the difference in linear expansion coefficient between the electrode and the piezoelectric layer when the piezoelectric actuator is cooled after firing. Also, when the piezoelectric actuator and the cavity plate are heated and bonded with a thermosetting adhesive or the like, when the piezoelectric actuator is cooled after bonding, due to the difference in linear expansion coefficient between the piezoelectric layer and the cavity plate. A compressive force acts on the piezoelectric layer. When such a compressive force is generated in the active portion of the piezoelectric layer, deformation of the active portion is inhibited, and apparent piezoelectric characteristics in the active portion are deteriorated.
本発明の目的は、活性部の見かけ上の圧電特性の低下を抑制することが可能な圧電アクチュエータの製造方法を提供することである。 The objective of this invention is providing the manufacturing method of the piezoelectric actuator which can suppress the fall of the apparent piezoelectric characteristic of an active part.
圧電アクチュエータの製造時には、圧電層に圧縮力が作用することが一般に知られている。圧電層の活性部に圧縮力が作用すると、活性部の変形が阻害されることとなり、活性部の見かけ上の圧電特性が低下する。本発明では、接合工程において、活性部を板状体と基材の積層方向に垂直な方向に引っ張った状態で、板状体を基材に接合するため、活性部が引っ張られる力(以下、引っ張り力とする)により、圧電アクチュエータの製造時に活性部に生じる圧縮力が緩和される。これにより、上記圧縮力が作用することによる活性部の見かけ上の圧電特性の低下を抑制することができる。 It is generally known that a compressive force acts on a piezoelectric layer when manufacturing a piezoelectric actuator. When a compressive force acts on the active portion of the piezoelectric layer, the deformation of the active portion is inhibited, and the apparent piezoelectric characteristics of the active portion are deteriorated. In the present invention, in the joining step, the active part is pulled in the direction perpendicular to the laminating direction of the plate and the base material, and the plate is joined to the base material. The compression force generated in the active portion during the manufacture of the piezoelectric actuator is relieved by the tensile force). Thereby, it is possible to suppress a decrease in the apparent piezoelectric characteristics of the active part due to the action of the compressive force.
第1の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、基材と、電界が付与されることで変形する活性部を持つ圧電層と、前記圧電層の前記基材と反対側の面に接合された、活性部を持たない振動板とを有する板状体を備えた圧電アクチュエータの製造方法であって、前記板状体を形成する板状体形成工程と、前記板状体と前記基材とを積層して接合する接合工程と、を備えており、前記接合工程において、前記板状体と前記基材との積層方向と垂直な方向に前記活性部を引っ張った状態で、前記板状体と前記基材を接合し、前記活性部が、前記板状体の中立面に対して、厚み方向に関する前記圧電層側に偏って配置されたものであって、前記板状体形成工程において、前記活性部及び前記活性部と対向する部分が、厚み方向に関する前記振動板側に凸となるように湾曲した前記板状体を形成し、前記接合工程において、湾曲した前記板状体を湾曲した状態よりも平らになるように変形させながら前記基材に接合することを特徴とするものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a piezoelectric actuator comprising: a base material; a piezoelectric layer having an active portion that is deformed by application of an electric field; and a surface of the piezoelectric layer opposite to the base material. A method of manufacturing a piezoelectric actuator having a plate-like body having a diaphragm having no active part, the plate-like body forming step for forming the plate-like body, and the plate-like body and the base material A joining step of laminating and joining, and in the joining step, in the state where the active portion is pulled in a direction perpendicular to the laminating direction of the plate-like body and the base material, The base material is joined, and the active portion is arranged to be biased toward the piezoelectric layer side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the plate-like body, and in the plate-like body forming step, It said active portion and said active portion facing the portion, the vibration relates to the thickness direction Forming the plate-like body that is curved to be convex to the side, in the joining step, the joining to the substrate while deforming such that the flat than curved state of the curved the plate-like body It is a feature.
これによると、活性部が板状体の中立面に対して、厚み方向の一方側に偏って配置されている場合、活性部及び活性部と対向する部分が厚み方向の他方側に湾曲した板状体を形成し、湾曲した板状体を湾曲した状態よりも平らになるように変形させながら基材に接合することにより、容易に、活性部を板状体と基材の積層方向に垂直な方向に引っ張った状態で、圧電層を基材に接合することができる。 According to this, when the active portion is arranged to be deviated to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the plate-like body, the active portion and the portion facing the active portion are curved to the other side in the thickness direction. By forming a plate-like body and joining the curved plate-like body to the base material while deforming it so that it is flatter than the curved state, the active part can be easily placed in the laminating direction of the plate-like body and the base material. The piezoelectric layer can be bonded to the substrate while being pulled in the vertical direction.
第2の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、第1の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法であって、前記板状体形成工程において、前記活性部における曲率が一定となるように湾曲した前記板状体を形成し、前記接合工程において、湾曲した前記板状体に湾曲した状態よりも平らになるように変形させるためのモーメントを加えて、前記板状体を当該モーメントが加えられた状態に保持してから、前記板状体と前記基材を互いに当接させて押圧することによって、前記板状体と前記基材を接合することを特徴とするものである。 A method of manufacturing a piezoelectric actuator according to a second aspect of the present invention is a method of manufacturing a piezoelectric actuator according to the first aspect of the present invention, wherein, in the plate-like body forming step, the curved portion is curved so that the curvature at the active portion is constant. A state in which a plate-like body is formed, and in the joining step, a moment is applied to the curved plate-like body so as to be deformed to be flatter than a curved state, and the moment is applied to the plate-like body. Then, the plate-like body and the base material are bonded together by pressing the plate-like body and the base material against each other.
これによると、板状体と基材とを互いに当接させて押圧する前に、活性部における曲率が一定となるように湾曲した板状体に、湾曲した状態よりも平らな状態に変形させるためのモーメントを加えているため、活性部内に均一に引っ張り力が生じ、活性部内の圧縮力が均一に緩和される。 According to this, before the plate-shaped body and the base material are brought into contact with each other and pressed, the curved plate-shaped body is deformed to be flatter than the curved state so that the curvature in the active portion is constant. Therefore, a tensile force is uniformly generated in the active portion, and the compressive force in the active portion is uniformly relaxed.
また、湾曲した状態よりも平らになるように変形させるためのモーメントが加えられた状態に保持された板状体を基材に当接させて押圧しているため、板状体は上記モーメントが加えられていない状態よりも平らな状態で基材に押圧されることなり、接合の際に圧電層にひびや割れなどが発生しにくい。 In addition, since the plate-like body held in a state where a moment for deforming it so as to be flatter than the curved state is pressed against the substrate, the plate-like body has the above moment. It is pressed against the base material in a state flatter than the state where it has not been added, and cracks and cracks are unlikely to occur in the piezoelectric layer during bonding.
第3の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、第1又は第2の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法であって、前記圧電層が前記活性部を複数備えたものであって、前記板状体形成工程において、これら複数の活性部における曲率が互いに同じとなるように湾曲した前記板状体を形成することを特徴とするものである。 A method for manufacturing a piezoelectric actuator according to a third invention is a method for manufacturing a piezoelectric actuator according to the first or second invention, wherein the piezoelectric layer includes a plurality of the active portions, and the plate-like In the body forming step, the plate-like body curved so as to have the same curvature in each of the plurality of active portions is formed.
これによると、湾曲した板状体の複数の活性部における曲率が互いに同じであるため、板状体を基材に接合したときに、複数の活性部に互いに同じ大きさの引っ張り力が生じる。したがって、複数の活性部における圧縮力が均一に緩和され、その結果、複数の活性部における見かけ上の圧電特性が同じになる。 According to this, since the curvatures in the plurality of active portions of the curved plate-like body are the same as each other, when the plate-like body is joined to the substrate, tensile forces having the same magnitude are generated in the plurality of active portions. Therefore, the compressive force in the plurality of active portions is uniformly relaxed, and as a result, the apparent piezoelectric characteristics in the plurality of active portions are the same.
第4の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、第1〜第3のいずれかの発明に係る圧電アクチュエータの製造方法であって、前記板状体が、前記活性部に設けられた、前記圧電層よりも線膨張係数の大きい材料からなり、前記活性部に電界を付与するために、電圧が印加される電極をさらに備えたものであって、前記板状体形成工程が、前記圧電層となる圧電材料の、前記活性部となる領域に対応する領域に前記電極を形成する電極形成工程と、前記電極が形成された前記圧電材料を焼成して前記圧電層を形成する焼成工程とを含んでいることを特徴とするものである。 A method for manufacturing a piezoelectric actuator according to a fourth invention is a method for manufacturing a piezoelectric actuator according to any one of the first to third inventions, wherein the plate-like body is provided in the active portion. An electrode to which a voltage is applied in order to apply an electric field to the active part, and the plate-like body forming step includes the piezoelectric layer and the piezoelectric layer. An electrode forming step of forming the electrode in a region corresponding to the region to be the active portion of the piezoelectric material, and a baking step of baking the piezoelectric material on which the electrode is formed to form the piezoelectric layer. It is characterized by being.
活性部に圧電層よりも線膨張係数の大きい材料からなる電極が形成されており、活性部となる領域に電極を形成した後に圧電材料を焼成する場合、電極が形成された圧電材料を焼成して圧電層を形成した後、圧電層及び電極が冷却されると、両者の線膨張係数の違いにより、活性部に板状体と基材との積層方向と垂直な方向に圧縮力が作用する。しかしながら、本発明では、このような場合でも、活性部を板状体と基材との積層方向と垂直な方向に引っ張った状態で、圧電層を基材に接合することにより、上記圧縮力を緩和することができる。 When an electrode made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric layer is formed in the active portion, and the piezoelectric material is fired after forming the electrode in the region that becomes the active portion, the piezoelectric material on which the electrode is formed is fired. After the piezoelectric layer is formed, when the piezoelectric layer and the electrode are cooled, a compressive force acts on the active part in a direction perpendicular to the stacking direction of the plate-like body and the base material due to the difference in linear expansion coefficient between them. . However, in the present invention, even in such a case, the compressive force is increased by bonding the piezoelectric layer to the base material in a state where the active portion is pulled in a direction perpendicular to the stacking direction of the plate-like body and the base material. Can be relaxed.
第5の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、第1〜第4のいずれかの発明に係る圧電アクチュエータの製造方法であって、前記基材が、前記圧電層よりも線膨張係数の大きい材料からなり、前記接合工程において、前記板状体と前記基材とを加熱しながら前記板状体と前記基材を互いに当接させて押圧することにより、前記板状体と前記基材とを接合することを特徴とするものである。 A method for manufacturing a piezoelectric actuator according to a fifth invention is a method for manufacturing a piezoelectric actuator according to any one of the first to fourth inventions, wherein the base material has a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric layer. In the joining step, the plate-like body and the base material are brought into contact with each other and pressed while heating the plate-like body and the base material. It is characterized by joining.
基材が圧電層よりも線膨張係数の大きい材料からなる場合、接合工程において両者を加熱することによって接合した後、板状体及び基材が冷却されたときに、両者の線膨張係数の違いにより、活性部に板状体と基材との積層方向と垂直な方向に圧縮力が作用するしかしながら、このような場合でも、活性部を板状体と基材との積層方向と垂直な方向に引っ張った状態で、圧電層を基材に接合することにより、上記圧縮力を緩和することができる。 When the base material is made of a material having a larger linear expansion coefficient than that of the piezoelectric layer, when the plate and the base material are cooled after being joined by heating both in the joining process, the difference between the two However, a compressive force acts on the active part in a direction perpendicular to the laminating direction of the plate-like body and the base material. The compression force can be relaxed by bonding the piezoelectric layer to the base material in a state of being pulled in the direction of.
本発明によれば、接合工程において、活性部を板状体と基材との積層方向に垂直な方向に引っ張った状態で、板状体を基材に接合するため、活性部が引っ張られる力により、圧電アクチュエータの製造に活性部に作用する圧縮力が緩和される。これにより、上記圧縮力が作用することによる活性部の見かけ上の圧電特性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, in the joining step, the active part is pulled in the direction perpendicular to the laminating direction of the plate-like body and the base material, and the active part is pulled to join the plate-like body to the base material. As a result, the compressive force acting on the active portion in the manufacture of the piezoelectric actuator is relaxed. Thereby, it is possible to suppress a decrease in the apparent piezoelectric characteristics of the active part due to the action of the compressive force.
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
図1は本実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図1に示すように、プリンタ1は、キャリッジ2、インクジェットヘッド3、搬送ローラ4などを備えている。キャリッジ2は、走査方向(図1の左右方向)に往復移動する。インクジェットヘッド3は、キャリッジ2の下面に設けられており、その下面に形成された複数のノズル15(図2参照)からインクを吐出する。搬送ローラ4は、紙送り方向(図1の手前方向)に記録用紙Pを搬送する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the printer 1 includes a
そして、プリンタ1においては、キャリッジ2とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド3から、搬送ローラ4により紙送り方向に記録用紙Pにインクを吐出することにより、記録用紙Pに印刷を行う。また、印刷が行われた記録用紙Pは搬送ローラ4により紙送り方向に排出される。
In the printer 1, printing is performed on the recording paper P by ejecting ink onto the recording paper P in the paper feeding direction from the
次に、インクジェットヘッド3について説明する。図2は図1のインクジェットヘッド3の平面図である。図3は図2のIII−III線断面図である。図4は図2のIV−IV線断面図である。図2〜図4に示すように、インクジェットヘッド3は、後述する圧力室10やノズル15などのインク流路が形成された流路ユニット31と、圧力室10内のインクに圧力を付与するための圧電アクチュエータ32とを備えている。
Next, the
流路ユニット31は、キャビティプレート21、ベースプレート22、マニホールドプレート23及びノズルプレート24が互いに積層されることにより形成されている。これら4枚のプレート21〜24のうち、ノズルプレート24を除く3枚のプレート21〜23は、例えば、SUS430などの金属材料からなり、ノズルプレート24は、ポリイミドなどの合成樹脂材料により構成されている。あるいは、ノズルプレート24も、他の3枚のプレート21〜23と同様の金属材料により構成されていてもよい。
The
キャビティプレート21には複数の圧力室10が形成されている。圧力室10は走査方向を長手方向とする略楕円の平面形状を有しており、紙送り方向に複数の圧力室10が配列されることにより1つの圧力室列を形成しているとともに、このような圧力室列が走査方向に2列に並んでいる。ベースプレート22には、複数の圧力室10の長手方向に関する両端部と対向する部分に、それぞれ、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔12、13が形成されている。
A plurality of
マニホールドプレート23にはマニホールド流路11が形成されている。マニホールド流路11は、2つの圧力室列に対応して紙送り方向に2列に延びており、これら2列に延びた部分が、それぞれ、図2の右側の圧力室列を構成する圧力室10の略右半分、及び、左側の圧力室列を構成する圧力室10の略左半分と対向している。また、マニホールド流路11のこれら2列に延びた部分は、図2における下端部において互いに接合されており、マニホールド流路11のこの部分に、後述する圧電層41に形成されたインク供給口9からインクが供給される。
A
また、マニホールドプレート23には、複数の貫通孔13と対向する部分に、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔14が形成されている。ノズルプレート24には、複数の貫通孔14と対向する部分に複数のノズル15が形成されている。
In the
そして、流路ユニット31においては、マニホールド流路11が貫通孔12を介して圧力室10と連通しており、圧力室10が貫通孔13、14を介してノズル15に連通している。このように、流路ユニット31には、マニホールド流路11の出口から圧力室10を経てノズル15に至る複数の個別インク流路が形成されている。
In the
圧電アクチュエータ32は、上述したように流路ユニット31の一部ともなっているキャビティプレート21と、圧電層41、42、共通電極43及び複数の個別電極44とにより形成されている。圧電層41はチタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、複数の圧力室10を覆うようにキャビティプレート21の上面に接合されている。なお、圧電層41は、後述する活性部42aの変形に伴って変形する振動板として機能する。また、圧電層41の厚みは30μm程度となっている。
As described above, the
圧電層42は、圧電層41と同様の圧電材料からなり、圧電層41の上面に、複数の圧力室10にまたがって連続的に配置されている。また、圧電層42の厚みは、圧電層41と同様、30μm程度となっている。共通電極43は、例えば、Ag−Pdなどの金属材料からなり、圧電層41と圧電層42との間にその全域にわたって延びている。また、共通電極43は、図示しないドライバICにより常にグランド電位に保持されている。
The
複数の個別電極44は、共通電極43と同様の金属材料からなり、圧力室10よりも一回り小さい略楕円の平面形状を有している。そして、複数の個別電極44は、圧電層42の上面における圧力室10の略中央部と対向する部分にそれぞれ形成されている。また、各個別電極44の長手方向に関するノズル15と反対側の端部は、圧力室10と対向しない部分まで延びており、その先端部が接続端子44aとなっている。接続端子44aは、図示しないフレキシブル配線基板(FPC)を介して図示しないドライバICに接続されており、これにより、ドライバICから複数の個別電極44に、個別に駆動電位(例えば、20V程度)を付与することが可能となっている。
The plurality of
また、上述した圧電層42の共通電極43と個別電極44とに挟まれた活性部42aは、圧電層42の厚み方向に分極されている。なお、本実施の形態では、圧電アクチュエータ32のうち、キャビティプレート21を除いた、圧電層41、42、共通電極43及び個別電極44からなる積層体が本発明に係る板状体に相当する。また、活性部42aは、この積層体の中立面A1に対して、上側(厚み方向の一方側)に偏って配置されている。ここで、中立面A1は、上記積層体における、曲げモーメントを作用させたときに歪みが生じない面である。
The
ここで、圧電アクチュエータ32の駆動方法について説明する。圧電アクチュエータ32においては、複数の個別電極44は予めグランド電位に保持されている。そして、ドライバICによりいずれかの個別電極44に駆動電位が付与されると、当該個別電極44とグランド電位に保持された共通電極43との間に電位差が発生し、この電位差により対応する活性部42aに分極方向と平行な方向の電界が発生する。この電界により、この活性部42aが分極方向と直交する水平方向に収縮し、これに伴って圧電層41、42の圧力室10と対向する部分が全体として圧力室10側に凸となるように変形し、圧力室10の容積が減少する。これにより、圧力室10内のインクの圧力が増加し(圧力が付与され)、圧力室10に連通するノズル15からインクが吐出される。
Here, a driving method of the
次に、圧電アクチュエータ32(インクジェットヘッド3)の製造方法について説明する。図5は圧電アクチュエータ32の製造工程を示す工程図である。
Next, a method for manufacturing the piezoelectric actuator 32 (inkjet head 3) will be described. FIG. 5 is a process diagram showing a manufacturing process of the
圧電アクチュエータ32を製造する際には、まず、図5(a)に示すように、圧電層41、42となる2枚の圧電材料のグリーンシートの表面(活性部42aとなる領域)に、それぞれ共通電極43及び個別電極44を形成する(電極形成工程)とともに、電極43、44が形成された2枚のグリーンシート互いに積層させる。
When manufacturing the
次に、図5(b)に示すように、活性部42aが配置される領域が下側に凸となるように一定の曲率で湾曲した治具J1上に、形成した積層体を配置することにより、この積層体を下側に凸となるように湾曲した状態にし、この状態で、圧電材料のグリーンシートを焼成して、圧電層41、42を形成する(焼成工程)。なお、上記治具J1の上面は、図5(b)の左右方向に沿ってのみ湾曲した曲面であってもよいし、図5(b)の左右方向に加えて、紙面垂直方向に沿っても同様に湾曲した曲面、すなわち、治具J1の上面が球面であってもよい。
Next, as shown in FIG. 5B, the formed laminate is disposed on the jig J1 curved with a certain curvature so that the region where the
このとき、電極43、44の線膨張係数(10.6〜19.3[10−6/℃]程度)が、圧電層41、42の線膨張係数(2.6[10−6/℃]程度)よりも大きいため、圧電層41、42の焼成後、上記積層体が冷却されると、電極43、44と圧電層41、42との線膨張係数の違いにより、活性部42aに、その面方向に圧縮力S11が生じる。
At this time, the linear expansion coefficients (about 10.6 to 19.3 [10 −6 / ° C.]) of the
そして、以上の工程(板状体形成工程)により、複数の活性部42aにまたがった部分を含む圧電層41、42全体が、下側(厚み方向の他方側)に凸となるように一定の曲率で湾曲した積層体が形成される。
Then, by the above process (plate body forming process), the entire
次に、図5(c)に示すように、上記積層体を、熱硬化性接着剤を塗布したキャビティプレート21上に配置し(積層体とキャビティプレート21とを互いに当接させ)、ヒータHにより積層体を200℃程度に加熱しながらキャビティプレート21に向かって押圧か、または、キャビティプレート21をヒータHに向かって押圧することにより、図5(d)に示すように、湾曲した積層体を平らな状態に変形させるとともに、この状態で積層体をキャビティプレート21(基材)に接合する(接合工程)。
Next, as shown in FIG. 5C, the laminate is placed on the
このとき、キャビティプレート21の線膨張係数(10.4[10−6/℃]程度)が、圧電層41、42の線膨張係数(2.6[10−6/℃]程度)よりも大きいため、積層体をキャビティプレート21に接合した後、積層体及びキャビティプレート21が冷却されると、圧電層42(活性部42a)には、圧電層41、42とキャビティプレート21との線膨張係数の違いによりその面方向に圧縮力が作用する(図5(d)では、この圧縮力と上記圧縮力S11とをあわせたものを圧縮力S12として図示している)。
At this time, the linear expansion coefficient of the cavity plate 21 (about 10.4 [10 −6 / ° C.]) is larger than the linear expansion coefficient of the
ここで、活性部42aに圧縮力S12が生じていると、圧電アクチュエータ32を駆動したときの活性部42aの変形が圧縮力S12により阻害されるため、活性部42aの見かけ上の圧電特性が低下し、電界を付与したときの活性部42aの変形量が少なくなる。その結果、圧力室10内のインクに付与する圧力が小さくなり、ノズル15からのインクの吐出量が少なくなってしまう。
Here, when the compressive force S12 is generated in the
しかしながら、本実施の形態では、下側に凸となるように湾曲した積層体を平らな状態に変形させた状態でキャビティプレート21に接合しているため、その中立面A1に対して上側に偏って配置された圧電層42(活性部42a)は、積層体とキャビティプレート21との積層方向と直交する方向に引っ張られた状態となる(活性部42aに引っ張り力F11が生じる)。すなわち、上記接合工程においては、活性部42aを積層体とキャビティプレート21との積層方向と直交する方向に引っ張った状態で、キャビティプレート21に接合している。
However, in the present embodiment, since the laminated body curved so as to protrude downward is joined to the
したがって、引っ張り力F11により圧縮力S12が緩和され、これにより、上述のような、活性部42aにおける見かけ上の圧電特性の低下が抑制される。
Therefore, the compressive force S12 is relieved by the pulling force F11, thereby suppressing the apparent decrease in piezoelectric characteristics in the
また、活性部42aが積層体の中立面A1に対して上側に偏って配置されているとともに下側に凸となるように湾曲した積層体を形成し、この積層体を平らな状態に変形させた状態でキャビティプレート21に接合することにより、容易に、活性部42aに引っ張り力F11を生じさせることができる。
In addition, the
さらに、複数の活性部42aにまたがった部分を含む全体が一定の曲率で湾曲した接合前の積層体においては、複数の活性部42aにおける曲率が互いに同じとなり、積層体をキャビティプレート21に接合したときに、複数の活性部42aに互いに同じ大きさの引っ張り力F11が生じる。これにより、圧電アクチュエータ32を駆動したときの複数のノズル15からのインクの吐出特性が均一になる。
Furthermore, in the laminated body before joining, in which the entire portion including the plurality of
ここで、例えば、圧電層41、42の積層体を200℃で加熱しながらキャビティプレート21に接合した場合、活性部42aには、その面方向に0.3Gpa程度の圧縮応力が生じる。曲率半径が24mm程度となるように湾曲させた積層体をキャビティプレート21に接合すれば、活性部42aに生じる引っ張り力F11による引っ張り応力が圧縮応力とほぼ同じ大きさとなり、圧縮応力が完全に緩和される。
Here, for example, when the laminated body of the
なお、この曲率半径の値は、圧縮応力が、圧電層41、42とキャビティプレート21との線膨張係数の違いによってのみ生じているとして算出したものである。つまり、積層体に使用する各材料の線膨張係数や、加熱条件等に合わせて、積層体の曲率半径は適宜変更することができる。
The value of the radius of curvature is calculated on the assumption that the compressive stress is caused only by the difference in linear expansion coefficient between the
そして、積層体をキャビティプレート21に接合した後、共通電極43をグランド電位にするとともに個別電極44に駆動電位よりも高い電位(例えば、70V程度)を付与することにより、活性部42aを分極する。なお、活性部42aの分極は、積層体をキャビティプレート21に接合する前に行ってもよい。
Then, after joining the laminate to the
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。 Next, modified examples in which various changes are made to the present embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the present embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate.
一変形例(変形例1)では、図6(d)に示すように、圧電層41の下面に共通電極43が形成されているとともに、圧電層41と圧電層42との間に個別電極44が形成されている。また、共通電極43が形成された圧電層41の下面には、共通電極43が圧力室10内のインクと接触してしまうのを防止するための絶縁層51が形成されている。
In one modification (Modification 1), as shown in FIG. 6D, a
この場合には、圧電層41の共通電極43と個別電極44とに挟まれた活性部41aが圧電層41の厚み方向に分極されており、圧電層42が振動板として機能する。そして、活性部41aは、圧電層41、42、共通電極43、個別電極44及び絶縁層51からなる積層体(板状体)の中立面A1に対して、下側(厚み方向の一方側)に偏って配置されている。なお、この圧電アクチュエータは、個別電極44に駆動電位を付与したときに、上述の実施の形態とは逆に、圧電層41、42の圧力室10と対向する部分が全体として圧力室10と反対側に凸となるように変形する。
In this case, the
このような圧電アクチュエータを製造する際には、まず、図6(a)に示すように、圧電層41、42となる2枚の圧電材料のグリーンシートの表面に、それぞれ共通電極43及び個別電極44を形成する(電極形成工程)とともに、電極43、44が形成された2枚のグリーンシート互いに積層させる。そして、形成した積層体を、図6(b)に示すように、その上面が上側に凸となるように一定の曲率で湾曲した治具J2上に配置することにより、積層体を上側(厚み方向の他方側)に凸となるように湾曲した状態にしてから、圧電材料のグリーンシートを焼成して圧電層41、42を形成する(焼成工程)。このとき、電極43、44と圧電層41、42との線膨張係数の違いにより、活性部41aには、面方向の圧縮力S21が生じる。そして、以上の工程により、圧電層41、42全体が上側に凸となるように一定の曲率で湾曲した、圧電層41、42、共通電極43及び個別電極44の積層体が形成される。
When manufacturing such a piezoelectric actuator, first, as shown in FIG. 6A, a
次に、図6(c)に示すように共通電極43が形成された圧電層41の下面に絶縁層51を形成し、続いて、上記積層体を、熱硬化性接着剤を塗布したキャビティプレート21上に配置し、ヒータHにより積層体を加熱しながらキャビティプレート21に向かって押圧するか、または、キャビティプレート21をヒータHに向かって押圧することによって、図6(d)に示すように、湾曲した積層体を平らな状態に変形させるとともに、この状態で積層体をキャビティプレート21に接合する(接合工程)。
Next, as shown in FIG. 6C, an insulating
このときも、上述の実施の形態と同様、キャビティプレート21と圧電層41、42との線膨張係数の違いにより、活性部41aに圧縮力が作用する(図6(d)では、この圧縮力と上記圧縮力S21とをあわせたものを圧縮力S22として図示している)。
Also at this time, as in the above-described embodiment, the compressive force acts on the
しかしながら、上側に凸となるように湾曲した積層体を平らな状態に変形させた状態でキャビティプレート21に接合しているため、この場合にも、積層体において中立面A2に対して下側に偏って配置された圧電層41(活性部41a)が、その面方向に引っ張られた状態となる(活性部41aに引っ張り力F21が生じる)。
However, since the laminated body curved so as to be convex upward is bonded to the
したがって、引っ張り力F21により圧縮力S22が緩和され、これにより、圧縮力S22による活性部41aの見かけ上の圧電特性の低下が抑制される。
Therefore, the compressive force S22 is relieved by the pulling force F21, thereby suppressing a decrease in the apparent piezoelectric characteristics of the
また、上述の実施の形態では、同じ圧電材料からなる圧電層41、42が互いに積層され、活性部のない圧電層41が振動板として機能していたがこれには限られない。
Further, in the above-described embodiment, the
別の一変形例(変形例2)では、図7(d)に示すように、圧電層41の代わりにプレート21〜23と同様の金属材料からなる振動板61が設けられている。また、導電性を有する振動板61が共通電極を兼ねており、常にグランド電位に保持されている。
In another modification (Modification 2), as shown in FIG. 7D, a
このような圧電アクチュエータを製造するためには、まず、図7(a)に示すように、エアロゾルデポジション法(AD法)により、振動板61の上面に圧電層42を形成し、続いて、圧電層42の上面に個別電極44を形成する。次に、図7(b)に示すように、振動板61と圧電層42との積層体を、上述の実施の形態と同様の治具J1と、下面が下側に凸となるように治具J1の上面と同じ一定の曲率で湾曲した治具J3とで挟むことにより、この積層体を下側に凸となるように湾曲した状態にしてから、積層体を800℃程度で加熱して、圧電層42を結晶化させるアニール処理を行う。
In order to manufacture such a piezoelectric actuator, first, as shown in FIG. 7A, the
あるいは、AD法の代わりにゾルゲル法により振動板61の上面に圧電層42を形成し、振動板61と圧電層42との積層体を、600〜700℃程度で加熱して、ゲル中の溶媒を除去してもよい。なお、変形例2では、AD法あるいはゾルゲル法により振動板61の表面に圧電層42及び個別電極44を形成し、その後、振動板61と圧電層42との積層体を加熱する工程が、本発明に係る板状体形成工程に相当する。
Alternatively, the
そして、以上の工程により、下側に凸となるように湾曲した、振動板61と圧電層42との積層体が形成される。このとき、振動板61の線膨張係数(10.4[10−6/℃]程度)及び個別電極44の線膨張係数(10.6〜19.3[10−6/℃]程度)が、圧電層42の線膨張係数(2.6[10-6/℃]程度)よりも大きいため、加熱後、振動板61及び圧電層42が冷却されると、これらの線膨張係数の違いから、圧電層42(活性部42a)には積層体と基材の積層方向に垂直な方向に圧縮力S31が生じる。
And the laminated body of the
次に、図7(c)、(d)に示すように、上述の実施の形態と同様にして、振動板61、圧電層42及び個別電極44の積層体とキャビティプレート21を加熱して接合する。図7(d)では、この接合後、積層体とキャビティプレート21が冷却されるときに活性部42aに作用する圧縮力と上記圧縮力S31を合わせたものを圧縮力S32として図示している。この接合時にも、上述の実施の形態と同様、活性部42aが積層体と基材の積層方向に垂直な方向に引っ張られ(引っ張り力F31が生じ)、引っ張り力F31によって圧縮力S32が緩和されて、活性部42aにおける見かけ上の圧電特性の低下が抑制される。
Next, as shown in FIGS. 7C and 7D, similarly to the above-described embodiment, the laminate of the
なお、変形例2では、平らな振動板61の上面に圧電層42及び個別電極44を形成した後、形成された積層体を湾曲させたが、湾曲させた振動板61の上面に圧電層42及び個別電極44を形成してもよい。
In the second modification, the
また、変形例2では、圧電層42の上面に個別電極44を形成した後にアニール処理あるいはゲル中の溶媒を除去するための加熱を行ったが、上記加熱を行った後に個別電極44を形成してもよい。
In the second modification, after the
また、上述の実施の形態では、複数の活性部42aにまたがって一定の曲率で湾曲した積層体を形成し、この積層体をキャビティプレート21に接合していたがこれには限られない。
Further, in the above-described embodiment, a laminated body curved with a constant curvature is formed across the plurality of
別の一変形例(変形例3)では、上述の実施の形態と同様、図8(a)に示すように、圧電層41、42となる2枚の圧電材料のグリーンシートに共通電極43及び個別電極44を形成してから(電極形成工程)、これら2枚のグリーンシートを積層した後、図8(b)に示すように、この積層体を、各活性部42aとなる部分が配置される部分において、各活性部42aに対応する領域がそれぞれ下側に凸となるように互いに同じ一定の曲率で湾曲した治具J4上に配置することにより、積層体を、各活性部42a及び各活性部42aと対向する部分が、個別に下側に凸となるように互いに同じ一定の曲率で湾曲した状態にする。そして、この状態で圧電材料のグリーンシートを焼成して圧電層41、42を形成する(焼成工程)。
In another modified example (modified example 3), as in the above-described embodiment, as shown in FIG. 8A, the
以上の工程により、複数の活性部42a及び複数の活性部42aと対向する部分がそれぞれ下側に凸となるように互いに同じ一定の曲率で湾曲した積層体が形成され、この後、上述の実施の形態と同様、図8(c)、(d)に示すように、この積層体を、平らな状態に変形させた状態で、積層体とキャビティプレート21を加熱して接合する。
Through the above steps, a plurality of
この場合にも、上述の実施の形態と同様、圧電層42と電極43、44との線膨張係数の違いから、焼成工程の後、積層体が冷却されたときに活性部42aに面方向の圧縮力S41が生じるとともに、圧電層41、圧電層42とキャビティプレート21との線膨張係数の違いから、積層体とキャビティプレート21を接合した後、積層体及びキャビティプレート21が冷却されたときに、活性部42aに積層体と基材の積層方向に垂直な方向に圧縮力が作用する(図8(d)ではこの圧縮力と圧縮力S41とをあわせたものを圧縮力S42として図示している)。
Also in this case, similarly to the above-described embodiment, due to the difference in the linear expansion coefficient between the
この場合にも、上述の実施の形態と同様、活性部42aが積層体と基材の積層方向に垂直な方向に引っ張られているため、引っ張り力F41により圧縮力S42が緩和され、これにより、圧縮力S42による活性部42aの見かけ上の圧電特性の低下が抑制される。
Also in this case, since the
さらに、この場合には、湾曲した接合前の積層体において、複数の活性部42aにおける曲率が互いに同じであるため、積層体をキャビティプレート21に接合したときに、複数の活性部42aに生じる引っ張り力F41の大きさが互いに同じになり、圧電アクチュエータ32を駆動したときの各活性部42の変形量は同じになるため、複数のノズル15からのインクの吐出特性が均一になる。
Further, in this case, since the curvature of the plurality of
また、上述の実施の形態では、圧電層41、42、共通電極43及び個別電極44の積層体を、流路ユニット31を構成するキャビティプレート21に接合していたが、これには限られず、湾曲した積層体を、平らな状態に変形させた状態でキャビティプレート21とは別の基材に接合してから、互いに接合された積層体及び基材を、キャビティプレート21に接合してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the laminated body of the
また、以上の説明では、複数の活性部が互いに同じ曲率で湾曲した積層体を形成していたが、複数の活性部が互いに異なる曲率が湾曲していてもよい。なお、この場合には、各活性部42aに生じる引っ張り力が互いに異なり、一方、圧電アクチュエータの製造時に各活性部42aに作用する圧縮力は同じであるため、複数の活性部42aにおける見かけ上の圧電特性が互いに異なることとなるが、例えば、複数の個別電極44に付与する駆動電位の大きさを個別に変えるなどすれば、圧電アクチュエータを駆動したときの複数のノズル15からのインクの吐出特性を均一にすることは可能である。
In the above description, a stacked body in which a plurality of active portions are curved with the same curvature is formed. However, a plurality of active portions may have different curvatures. In this case, the tensile forces generated in each
また、以上の説明では、各活性部がそれぞれ一定の曲率で湾曲した積層体を形成していたが、各活性部の曲率が部分毎に異なっていてもよい。 Moreover, in the above description, each active part formed the laminated body which each curved with the fixed curvature, However, The curvature of each active part may differ for every part.
また、以上の説明では、湾曲した積層体をキャビティプレート21上に当接させ、ヒータHにより積層体をキャビティプレート21に向かって押圧するか、または、キャビティプレート21をヒータHに向かって押圧することにより、積層体を平らな状態に変形させつつキャビティプレート21に接合していたが、これには限られず、活性部が一定の曲率で湾曲した積層体に、積層体を平らな状態に変形させるためのモーメントを予め加えることにより、積層体を予め平らな状態に保持してから、積層体をキャビティプレート21当接させるとともに、ヒータHにより積層体をキャビティプレート21に向かって押圧するか、または、キャビティプレート21をヒータHに向かって押圧することで、積層体をキャビティプレート21に接合してもよい。
In the above description, the curved laminated body is brought into contact with the
この場合には、積層体をキャビティプレート21に向かって押圧するか、または、キャビティプレート21をヒータHに向かって押圧する前に、活性部が一定の曲率で湾曲した積層体に、平らな状態に変形させるためのモーメントを加えているため、活性部42a内にさらに均一に引っ張り力が生じることとなり、その結果、活性部42aに作用する圧縮力が均一に緩和される。
In this case, before pressing the laminate toward the
さらに、この場合には、平らな状態に変形させた状態に保持した積層体とキャビティプレート21を接合しているため、押圧する際に圧電層41、42にひびや割れなどが生じにくい。
Further, in this case, since the laminated body held in a deformed state and the
また、以上の説明では、ヒータHを積層体に当接させて、積層体とキャビティプレート21を接合していたが、ヒータHがキャビティプレート21に当接する側に配置されていてもよく、さらに、積層体とキャビティプレート21の両方に当接するヒータHがそれぞれ配置されていてもよい。
In the above description, the heater H is brought into contact with the laminate and the laminate and the
また、以上の説明では、湾曲した積層体を湾曲のない平らな状態に変形させて、キャビティプレート21に接合していたが、積層体を元の状態よりも平らな状態に変形させた状態でキャビティプレート21に接合するのであれば、積層体が多少湾曲した状態でキャビティプレート21に接合してもよい。
In the above description, the curved laminated body is deformed into a flat state without bending and joined to the
また、以上の説明では、活性部が積層体の中立面に対して厚み方向の一方側に偏って配置されているとともに、活性部及び活性部と対向する部分が厚み方向の他方側に湾曲した積層体を形成し、この湾曲した積層体を平らな状態に変形させた状態で基材に接合することにより、活性部に面方向の引っ張り力を生じさせていたが、例えば、積層体を、積層体と基材との積層方向に垂直な方向に活性部を引っ張った状態で、積層体と基材を加熱して接合するなど、他の方法により活性部に面方向の引っ張り力を生じさせてもよい。 Further, in the above description, the active portion is arranged to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the laminate, and the active portion and the portion facing the active portion are curved to the other side in the thickness direction. The laminated body was formed and joined to the base material in a state where the curved laminated body was deformed into a flat state, thereby generating a tensile force in the surface direction in the active part. When the active part is pulled in a direction perpendicular to the stacking direction of the laminate and the base material, the laminate and the base material are heated and joined to each other to generate a tensile force in the plane direction on the active part. You may let them.
また、この場合には、活性部が積層体の中立面に対して厚み方向の一方側に偏って配置されていることには限られず、活性部が積層体の中立面をはさんでその厚さ方向に対称に配置されていてもよい。さらには、積層体が圧電層のみで形成されており、その圧電層における厚さ方向のすべての領域に活性部が形成されていてもよい。 Further, in this case, the active portion is not limited to be disposed on one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the laminate, and the active portion sandwiches the neutral surface of the laminate. You may arrange | position symmetrically in the thickness direction. Furthermore, the laminate may be formed of only the piezoelectric layer, and the active portion may be formed in all regions in the thickness direction of the piezoelectric layer.
また、以上の説明では、積層体と基材を加熱して接合していたが、これには限られない。例えば、圧電材料を電極と一体に焼成して圧電層を形成する場合や、AD法やゾルゲル法により振動板上に圧電層を形成した後、圧電層を加熱する工程を有している場合など、積層体と基材を接合する前に、活性部に圧縮力が作用している場合に、積層体と基材の積層方向に垂直な方向に活性部を引っ張った状態で、積層体と基材を常温で硬化する接着剤を介して接合してもよい。そして、この場合には、積層体と基材との接合前に活性部に作用している圧縮力が、積層体と基材が接合されたときに活性部に生じる引っ張り力により緩和される。 Moreover, in the above description, although the laminated body and the base material were heated and joined, it is not restricted to this. For example, when a piezoelectric layer is formed by firing a piezoelectric material integrally with an electrode, or when a piezoelectric layer is formed on a diaphragm by an AD method or a sol-gel method, and then the piezoelectric layer is heated. When the compressive force is applied to the active part before joining the laminate and the substrate, the laminate and the substrate are pulled in a state perpendicular to the stacking direction of the laminate and the substrate. The materials may be joined via an adhesive that cures at room temperature. In this case, the compressive force acting on the active part before the laminate and the base material are joined is alleviated by the tensile force generated in the active part when the laminate and the base material are joined.
また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドに用いられる圧電アクチュエータの製造に本発明を適用したており、キャビティプレートを基材としていたが、これには限られず、インクジェットヘッド以外の装置に用いられる圧電アクチュエータの製造に本発明を適用することも可能である。この場合に、基材として、キャビティプレートのように活性部に対応する領域に孔を有するものであってもよく、キャビティプレートとは異なり、活性部に対応する領域に孔を有しない平板などであってもよい。 In the above, the present invention is applied to the manufacture of a piezoelectric actuator used for an ink jet head that discharges ink from a nozzle, and the cavity plate is used as a base material. It is also possible to apply the present invention to the manufacture of the piezoelectric actuator used. In this case, the substrate may have a hole in the region corresponding to the active part, such as a cavity plate. Unlike the cavity plate, the substrate may be a flat plate having no hole in the region corresponding to the active part. There may be.
さらに、以上では、圧電層が活性部を複数有していたが、これには限られず、圧電層が活性部を1つのみ有する圧電アクチュエータの製造に本発明を適用することも可能である。 Furthermore, although the piezoelectric layer has a plurality of active portions in the above, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to the manufacture of a piezoelectric actuator in which the piezoelectric layer has only one active portion.
21 キャビティプレート
32 圧電アクチュエータ
41 圧電層
41a 活性部
42 圧電層
42a 活性部
43 共通電極
44 個別電極
61 振動板
21
Claims (5)
電界が付与されることで変形する活性部を持つ圧電層と、前記圧電層の前記基材と反対側の面に接合された、活性部を持たない振動板とを有する板状体を備えた圧電アクチュエータの製造方法であって、
前記板状体を形成する板状体形成工程と、
前記板状体と前記基材とを積層して接合する接合工程と、を備えており、
前記接合工程において、前記板状体と前記基材との積層方向と垂直な方向に前記活性部を引っ張った状態で、前記板状体と前記基材を接合し、
前記活性部が、前記板状体の中立面に対して、厚み方向に関する前記圧電層側に偏って配置されたものであって、
前記板状体形成工程において、前記活性部及び前記活性部と対向する部分が、厚み方向に関する前記振動板側に凸となるように湾曲した前記板状体を形成し、
前記接合工程において、湾曲した前記板状体を湾曲した状態よりも平らになるように変形させながら前記基材に接合することを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。 A substrate ;
Provided with a plate-like body having a piezoelectric layer having an active part deformed by application of an electric field, and a diaphragm having no active part bonded to the surface of the piezoelectric layer opposite to the base material A method for manufacturing a piezoelectric actuator, comprising:
A plate-like body forming step for forming the plate-like body;
A joining step of laminating and joining the plate-like body and the base material,
In the joining step, in a state where the active part is pulled in a direction perpendicular to the laminating direction of the plate and the base, the plate and the base are joined,
The active portion is arranged to be biased toward the piezoelectric layer with respect to the thickness direction with respect to the neutral surface of the plate-like body,
In the plate-like body forming step, the plate-like body that is curved so that the active portion and the portion facing the active portion are convex toward the diaphragm side in the thickness direction is formed,
In the joining step, the curved plate-like body is joined to the base material while being deformed so as to be flatter than the curved state.
前記接合工程において、湾曲した前記板状体に湾曲した状態よりも平らになるように変形させるためのモーメントを加えて、前記板状体を当該モーメントが加えられた状態に保持してから、前記板状体と前記基材を互いに当接させて押圧することによって、前記板状体と前記基材を接合することを特徴とすることを特徴とする請求項1に記載の圧電アクチュエータの製造方法。 In the plate-like body forming step, the curved plate-like body is formed so that the curvature in the active portion is constant,
In the joining step, a moment for deforming the curved plate-like body so as to be flatter than a curved state is added, and the plate-like body is held in a state where the moment is applied. by pressing by contact with each other plate-like body and said substrate, method of manufacturing the piezoelectric actuator according to claim 1, characterized in that said joining said substrate and said plate-like body .
前記板状体形成工程において、これら複数の活性部における曲率が互いに同じとなるように湾曲した前記板状体を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The piezoelectric layer includes a plurality of the active portions,
3. The method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 1, wherein, in the plate-like body forming step, the plate-like body that is curved so that the curvatures in the plurality of active portions are the same as each other is formed.
前記板状体形成工程が、
前記圧電層となる圧電材料の、前記活性部となる領域に対応する領域に前記電極を形成する電極形成工程と、
前記電極が形成された前記圧電材料を焼成して前記圧電層を形成する焼成工程とを含んでいることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The plate-like body is made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric layer provided in the active portion, and further includes an electrode to which a voltage is applied in order to apply an electric field to the active portion Because
The plate-like body forming step includes
An electrode forming step of forming the electrode in a region corresponding to the region to be the active portion of the piezoelectric material to be the piezoelectric layer;
Method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 1, characterized in that by firing the piezoelectric material on which the electrode is formed and a firing step of forming the piezoelectric layer.
前記接合工程において、前記板状体と前記基材とを加熱しながら前記板状体と前記基材を互いに当接させて押圧することにより、前記板状体と前記基材とを接合することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The base material is made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric layer,
In the joining step, the plate-like body and the base material are joined by pressing the plate-like body and the base material while abutting each other while heating the plate-like body and the base material. method for manufacturing a piezoelectric actuator according to any one of claims 1 to 4, characterized in.
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