JPH02114683A - 積層型圧電素子の製造方法 - Google Patents
積層型圧電素子の製造方法Info
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- JPH02114683A JPH02114683A JP63268655A JP26865588A JPH02114683A JP H02114683 A JPH02114683 A JP H02114683A JP 63268655 A JP63268655 A JP 63268655A JP 26865588 A JP26865588 A JP 26865588A JP H02114683 A JPH02114683 A JP H02114683A
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- conductive paste
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Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はアクチュエータ或いはセンサー等として用いる
積層型圧電素子の製造方法に関する。
積層型圧電素子の製造方法に関する。
（従来の技術）
電気的エネルギーと機械的エネルギーとを変換する圧電
素子の製造方法としては、特開昭６３−１５５６８４号
に開示される方法が従来から採用されている。
素子の製造方法としては、特開昭６３−１５５６８４号
に開示される方法が従来から採用されている。
即ち、セラミック板の一面側にＡｇペースト等の４電ペ
ーストを塗布乾燥せしめた後、これらセラミック板を重
ね合わせて焼付けるようにしている。
ーストを塗布乾燥せしめた後、これらセラミック板を重
ね合わせて焼付けるようにしている。
（発明が解決しようとする課題）
上述したように従来にあっては導電ペーストを乾燥せし
めて導電層とし、この導電層を加熱して焼付けることで
導電層が内部電極と接着層の役目をはたすようにしてい
るが、接着強度が不充分である。このためセラミック板
の両面に導電ペーストを塗布乾燥せしめてシート間に介
在する導電層の厚みを厚くすることが考えられるが、こ
のようにすると導電層間から空気を完全に抜くことが困
難で部分的な接着になりやすいという不利がある。
めて導電層とし、この導電層を加熱して焼付けることで
導電層が内部電極と接着層の役目をはたすようにしてい
るが、接着強度が不充分である。このためセラミック板
の両面に導電ペーストを塗布乾燥せしめてシート間に介
在する導電層の厚みを厚くすることが考えられるが、こ
のようにすると導電層間から空気を完全に抜くことが困
難で部分的な接着になりやすいという不利がある。
（課題を解決するための手段）
上記課題を解決すべく本発明は、先ず複数の焼結セラミ
ック板の一面側に導電ペーストを塗布しこれを乾燥せし
めて導電層とし、この後、焼結セラミック板の他面側に
導電ペーストを塗布し、この導電ペーストが乾燥しない
うちに、複数のセラミック板の一面側と他面側とを対向
せしめて積層圧着し、この状態で焼付けるようにした。
ック板の一面側に導電ペーストを塗布しこれを乾燥せし
めて導電層とし、この後、焼結セラミック板の他面側に
導電ペーストを塗布し、この導電ペーストが乾燥しない
うちに、複数のセラミック板の一面側と他面側とを対向
せしめて積層圧着し、この状態で焼付けるようにした。
（作用）
セラミック板の両面に導電ペーストを塗布するとともに
片面側の導電ペーストが乾燥しないうちに圧着するよう
にしたので接着面に空気が入り込まず、接着強度が向上
する。
片面側の導電ペーストが乾燥しないうちに圧着するよう
にしたので接着面に空気が入り込まず、接着強度が向上
する。
（実施例）
以下に本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
先ず本発明にあっては第１図に示すように板状をなす複
数の焼結セラミック板１を用意する。
数の焼結セラミック板１を用意する。
ここでセラミック板の組成としては例えばＰｂ（Ｍｇ１
／３ Ｎｂ２／３）０３−ＰｂＴｉＯｓ−ＰｂＺｒＯ５
系組成物のｐｂ原子の一部をＳ「で置換するとともに、
ＳｎＯ，ＺｎＯ，Ｂｉ、０゜或いはＮｉＯを添加したも
のとする。
／３ Ｎｂ２／３）０３−ＰｂＴｉＯｓ−ＰｂＺｒＯ５
系組成物のｐｂ原子の一部をＳ「で置換するとともに、
ＳｎＯ，ＺｎＯ，Ｂｉ、０゜或いはＮｉＯを添加したも
のとする。
また、セラミック板１の両面は平面研削され且つ一面側
には導電ペーストを乾燥せしめてなる導電層２が形成さ
れ、他面側には未乾燥状態の導電ペースト層３が形成さ
れている。ここで導電ペーストとしては例えばＡｇペー
ストを用い、塗布方法としてはスクリーン印刷で行い、
その厚さは約２０μｍ程度とする。またセラミック板１
の一面側に塗布した導電ペーストを乾燥せしめる条件は
１５０℃で１０分間加熱する。
には導電ペーストを乾燥せしめてなる導電層２が形成さ
れ、他面側には未乾燥状態の導電ペースト層３が形成さ
れている。ここで導電ペーストとしては例えばＡｇペー
ストを用い、塗布方法としてはスクリーン印刷で行い、
その厚さは約２０μｍ程度とする。またセラミック板１
の一面側に塗布した導電ペーストを乾燥せしめる条件は
１５０℃で１０分間加熱する。
以上の如くして一面側に導電層２を、他面側に未乾燥の
導電ペースト層３を塗布形成した複数の焼結セラミック
板１を一面側と他面側とを対向せしめて積層し、次いで
第２図に示すように上記の操作によって得た積層体４を
加熱炉Ｓ内にセック６を介して載置し上面にウェイト７
を乗せ、７００℃で１０分程度加熱する。
導電ペースト層３を塗布形成した複数の焼結セラミック
板１を一面側と他面側とを対向せしめて積層し、次いで
第２図に示すように上記の操作によって得た積層体４を
加熱炉Ｓ内にセック６を介して載置し上面にウェイト７
を乗せ、７００℃で１０分程度加熱する。
すると、導電層２と導電ペースト層３とは加熱によって
完全に融合し、冷却後にはセラミック板１間に第３図に
示すように十分な接着強度を発揮する内部電極層８が形
成される。そして、各内部電極層８を一層おきに半田９
を介してリードフレーム１０に接続することで積層型ア
クチュエータが得られる。
完全に融合し、冷却後にはセラミック板１間に第３図に
示すように十分な接着強度を発揮する内部電極層８が形
成される。そして、各内部電極層８を一層おきに半田９
を介してリードフレーム１０に接続することで積層型ア
クチュエータが得られる。
第４図はセラミック板１の他面側に導電ペーストを塗布
した後から積層するまでの時間を焼付は後の引張強度と
の関係で示した実験結果を表わすグラフである６尚、実
験条件は以下の通りである。
した後から積層するまでの時間を焼付は後の引張強度と
の関係で示した実験結果を表わすグラフである６尚、実
験条件は以下の通りである。
導電ペースト：Ａｇペースト
導電ペーストの厚み＝２０μ国
溶剤（バインダー）：テトラヒドラナフタリン
溶剤の割合：２５＋ｖｔ９ｇ
また、第４図において縦線は多数回実験した結果のうち
引張強度の最高値と最低値を結んだものであり横線は平
均値を示す、また完全乾燥は両面を１５０℃で１０分間
乾燥させ、他の試料は常温（１５〜２０℃）で乾燥させ
た。
引張強度の最高値と最低値を結んだものであり横線は平
均値を示す、また完全乾燥は両面を１５０℃で１０分間
乾燥させ、他の試料は常温（１５〜２０℃）で乾燥させ
た。
第４図から明らかなように本発明方法によれば、従来の
ように導電ペーストを完全乾燥させた後に焼付けた場合
と比べ引張強度が大幅に向上する９尚、塗布後の経過時
間としては１０分程度において最高値を示し、これ未満
であると若干引張強度が低下するのは、塗布後の経過時
間があまり短いと積層した際にセラミック板の間から導
電ペーストが含み出し、導電ペーストの厚みが薄（なる
からと考えられる。したがってアクチュエータとして最
適と考えられる５ ５ ｋｇｆ／ｃ＋＋＋２以上の引張
強度を得るには塗布後の乾燥時間を１〜２０分程度程度
るのが好ましい。
ように導電ペーストを完全乾燥させた後に焼付けた場合
と比べ引張強度が大幅に向上する９尚、塗布後の経過時
間としては１０分程度において最高値を示し、これ未満
であると若干引張強度が低下するのは、塗布後の経過時
間があまり短いと積層した際にセラミック板の間から導
電ペーストが含み出し、導電ペーストの厚みが薄（なる
からと考えられる。したがってアクチュエータとして最
適と考えられる５ ５ ｋｇｆ／ｃ＋＋＋２以上の引張
強度を得るには塗布後の乾燥時間を１〜２０分程度程度
るのが好ましい。
（発明の効果）
以上に説明したように本発明によれば、導電ペーストを
焼成してなる内部電極によってセラミックスシートを接
着するようにした圧電素子の製造方法において、セラミ
ック板の両面に導電ペーストを塗布するとともに一面側
を乾燥せしめ、他面側を未乾燥とした状態で積層し、焼
付けるようにしたので、引張強度が大幅に向上し、積層
型圧電アクチュエータ等としての信頼性が高まる。
焼成してなる内部電極によってセラミックスシートを接
着するようにした圧電素子の製造方法において、セラミ
ック板の両面に導電ペーストを塗布するとともに一面側
を乾燥せしめ、他面側を未乾燥とした状態で積層し、焼
付けるようにしたので、引張強度が大幅に向上し、積層
型圧電アクチュエータ等としての信頼性が高まる。
第１図は積層する前の状態を示す図、第２図は加熱状態
を示す図、第３図は製品としての積層型圧電アクチュエ
ータの断面図、第４図は乾燥時間と引張強度との関係を
示すグラフである。 尚、図面中１は焼結セラミック板、２は導電層、３は導
電ペースト層、４は積層体、８は内部電極層である。 特許出願人 東陶機器株式会社 代理人 弁理士 下 １） 容−即問
弁理士 大 橋 邦 度量 弁理
士 小 山 有第３図 第４図
を示す図、第３図は製品としての積層型圧電アクチュエ
ータの断面図、第４図は乾燥時間と引張強度との関係を
示すグラフである。 尚、図面中１は焼結セラミック板、２は導電層、３は導
電ペースト層、４は積層体、８は内部電極層である。 特許出願人 東陶機器株式会社 代理人 弁理士 下 １） 容−即問
弁理士 大 橋 邦 度量 弁理
士 小 山 有第３図 第４図
Claims (2)
- （１）複数の焼結セラミック板の一面側に導電ペースト
を塗布した後に乾燥せしめて導電層を形成し、次いで前
記各焼結セラミック板の他面側に導電ペーストを塗布し
、この導電ペーストが乾燥しないうちに前記各焼結セラ
ミック板を一面側と他面側を対向させて積層し、この状
態で積層体を加熱圧着するようにしたことを特徴とする
積層型圧電素子の製造方法。 - （２）前記各焼結セラミック板の他面側に導電ペースト
を塗布してから積層体を積層するまでの時間は常温で１
分以上２０分以内としたことを特徴とする請求項１に記
載の積層型圧電素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26865588A JP2577460B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26865588A JP2577460B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114683A true JPH02114683A (ja) | 1990-04-26 |
| JP2577460B2 JP2577460B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=17461568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26865588A Expired - Lifetime JP2577460B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2577460B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010115650A1 (de) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Robert Bosch Gmbh | Piezoelektrischer aktor und verfahren zur herstellung eines piezoelektrischen aktors |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP26865588A patent/JP2577460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010115650A1 (de) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | Robert Bosch Gmbh | Piezoelektrischer aktor und verfahren zur herstellung eines piezoelektrischen aktors |
| JP2012523684A (ja) * | 2009-04-09 | 2012-10-04 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 圧電アクチュエータ及び圧電アクチュエータを製造する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2577460B2 (ja) | 1997-01-29 |
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