JPH04251990A - 積層型圧電アクチュエータ - Google Patents
積層型圧電アクチュエータInfo
- Publication number
- JPH04251990A JPH04251990A JP2416562A JP41656290A JPH04251990A JP H04251990 A JPH04251990 A JP H04251990A JP 2416562 A JP2416562 A JP 2416562A JP 41656290 A JP41656290 A JP 41656290A JP H04251990 A JPH04251990 A JP H04251990A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side electrode
- plate
- adhesive
- piezoelectric actuator
- thin metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 42
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- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
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- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract description 2
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，印加される電圧に応じ
て伸縮する積層型圧電アクチュエータに関する。
て伸縮する積層型圧電アクチュエータに関する。
【０００２】
【従来技術】一般に，高速駆動用又は微小位置決め用と
して，印加される電圧に応じて伸縮する積層型圧電アク
チュエータが使用される。従来の積層型圧電アクチュエ
ータは，例えば特開昭６０−４２７９号公報，特開昭６
０−１２１７８４号公報に開示されるごとく，両面に電
極を形成した複数の圧電板と，複数の金属薄板とを有す
る。そして，該圧電板と金属薄板とを交互に積層すると
共に，上記電極としての銀ペーストの接着作用により圧
電板と金属薄板とを一体的に形成している。
して，印加される電圧に応じて伸縮する積層型圧電アク
チュエータが使用される。従来の積層型圧電アクチュエ
ータは，例えば特開昭６０−４２７９号公報，特開昭６
０−１２１７８４号公報に開示されるごとく，両面に電
極を形成した複数の圧電板と，複数の金属薄板とを有す
る。そして，該圧電板と金属薄板とを交互に積層すると
共に，上記電極としての銀ペーストの接着作用により圧
電板と金属薄板とを一体的に形成している。
【０００３】
【解決しようとする課題】しかしながら，従来の積層型
圧電アクチュエータにおいては，圧電板の両面に電極と
しての銀ペーストを形成する電極形成工程と，熱処理を
施して上記銀ペーストにより圧電板と金属薄板とを接着
する熱処理工程とを必要とする。そのため，積層型圧電
アクチュエータの製造コストが高くつく。特に，電極形
成工程においては工数が多くなり，コストダウンの妨げ
となっている。本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，
コストダウンを図ることができる，積層型圧電アクチュ
エータを提供しようとするものである。
圧電アクチュエータにおいては，圧電板の両面に電極と
しての銀ペーストを形成する電極形成工程と，熱処理を
施して上記銀ペーストにより圧電板と金属薄板とを接着
する熱処理工程とを必要とする。そのため，積層型圧電
アクチュエータの製造コストが高くつく。特に，電極形
成工程においては工数が多くなり，コストダウンの妨げ
となっている。本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，
コストダウンを図ることができる，積層型圧電アクチュ
エータを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題の解決手段】本発明は，両面に電極を形成してい
ない圧電板と，両面に接着剤を塗布した金属薄板とを交
互に積層してなる積層体と，該積層体の側面に配設した
プラス側面電極及びマイナス側面電極とよりなり，かつ
上記金属薄板は１つ置きにプラス側面電極又はマイナス
側面電極に電気的に接続されていることを特徴とする積
層型圧電アクチュエータにある。本発明において最も注
目すべきことは，両面に電極を形成していない圧電板と
，両面に接着剤を塗布した金属薄板とを積層，接着した
ことにある。上記接着剤としては，導電性接着剤を用い
ることが望ましい。なお，非導電性接着剤を用いること
も可能である。この非導電性接着剤を用いた場合，接着
剤と圧電板の融電率，板厚に応じた電圧が，電圧板に印
可される。また，上記金属薄板には突起部を設け，該突
起部を介してプラス側面電極又はマイナス側面電極と電
気的に接続することが望ましい。突起部と側面電極との
接続手段としては，例えば上記と同様の接着剤による接
着がある。更に半田付け，溶接等を併用すれば，両者の
接続強度をアップすることが可能となる。該突起部は，
金属薄板の周縁部に少なくとも１つ以上設けてあれば良
い。突起部が複数となった場合には，これと対応して上
記プラス側面電極及びマイナス側面電極もそれぞれ複数
となる。
ない圧電板と，両面に接着剤を塗布した金属薄板とを交
互に積層してなる積層体と，該積層体の側面に配設した
プラス側面電極及びマイナス側面電極とよりなり，かつ
上記金属薄板は１つ置きにプラス側面電極又はマイナス
側面電極に電気的に接続されていることを特徴とする積
層型圧電アクチュエータにある。本発明において最も注
目すべきことは，両面に電極を形成していない圧電板と
，両面に接着剤を塗布した金属薄板とを積層，接着した
ことにある。上記接着剤としては，導電性接着剤を用い
ることが望ましい。なお，非導電性接着剤を用いること
も可能である。この非導電性接着剤を用いた場合，接着
剤と圧電板の融電率，板厚に応じた電圧が，電圧板に印
可される。また，上記金属薄板には突起部を設け，該突
起部を介してプラス側面電極又はマイナス側面電極と電
気的に接続することが望ましい。突起部と側面電極との
接続手段としては，例えば上記と同様の接着剤による接
着がある。更に半田付け，溶接等を併用すれば，両者の
接続強度をアップすることが可能となる。該突起部は，
金属薄板の周縁部に少なくとも１つ以上設けてあれば良
い。突起部が複数となった場合には，これと対応して上
記プラス側面電極及びマイナス側面電極もそれぞれ複数
となる。
【０００５】
【作用及び効果】積層型圧電アクチュエータの製造に当
たっては，まず圧電板と，両面に接着剤を塗布した金属
薄板とを交互に積層する。そして，接着剤により圧電板
と金属薄板とを接着して，積層体を形成する。このとき
，従来のように熱処理を施す必要はない。また，圧電板
は両面に電極を形式していないため，従来のような電極
形成工程も不要となる。次に，上記積層体の側面にプラ
ス側面電極及びマイナス側面電極を接続する。このとき
，上記金属薄板が１つ置きにプラス側面電極又はマイナ
ス側面電極に電気的に接続されるようにする。それ故，
本発明によれば，コストダウンを図ることが可能な，積
層型圧電アクチュエータを提供することができる。
たっては，まず圧電板と，両面に接着剤を塗布した金属
薄板とを交互に積層する。そして，接着剤により圧電板
と金属薄板とを接着して，積層体を形成する。このとき
，従来のように熱処理を施す必要はない。また，圧電板
は両面に電極を形式していないため，従来のような電極
形成工程も不要となる。次に，上記積層体の側面にプラ
ス側面電極及びマイナス側面電極を接続する。このとき
，上記金属薄板が１つ置きにプラス側面電極又はマイナ
ス側面電極に電気的に接続されるようにする。それ故，
本発明によれば，コストダウンを図ることが可能な，積
層型圧電アクチュエータを提供することができる。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例にかかる積層型圧電アクチュ
エータにつき，図１〜図３を用いて説明する。本例の積
層型圧電アクチュエータは，両面に電極を形成していな
い圧電板１と，両面に接着剤２０１を塗布した金属薄板
２１，２２とを交互に積層してなる積層体３と，該積層
体３の側面に配設したプラス側面電極４１及びマイナス
側面電極４２とよりなる。該金属薄板２１，２２は１つ
置きにプラス側面電極４１又はマイナス側面電極４２に
電気的に接続されている。上記圧電板１は，図１に示す
ごとく，ＰＺＴ等の圧電性セラミックにより，直径５〜
３０ｍｍ，板厚０．３〜１．０ｍｍの円板状に成形され
ている。上記金属薄板２１，２２は，図１及び図２に示
すごとく，厚さ１０〜１００μｍの略円板状の金属箔２
００の両面に，厚さ５〜５０μｍの導電性接着剤２０１
を塗布して形成してある。該金属薄板２１，２２の直径
は，上記圧電板１の直径と等しいか若干小さくしてある
。また，該金属薄板２１，２２の周縁部には，突起部２
０２と切り欠き部２０３とを１８０度対向する位置に形
成してある。そして，圧電板１と，金属薄板２１，２２
とは，図１及び図３に示すごとく，同心状にかつ交互に
積層してある。然も，圧電板１を介して隣り合う金属薄
板２１，２２について，突起部２０２が１８０度対向す
るように積層してある。即ち，金属薄板２１，２２につ
いて見れば，１つ置きに位置する金属薄板２１又は金属
薄板２２がそれぞれ同一方向に突起部２０２を形成して
いることになる。上記圧電板と金属薄板２１，２２とは
，その表面に塗布してある接着剤２０１により接着され
て一体となり，上記積層体３を形成している。そして，
金属薄板２１の突起部２０２は，上記プラス側面電極４
１により集合されてプラス極を形成している。また，金
属薄板２２の突起部２０２は，上記マイナス側面電極４
２により集合されてマイナス極を形成している。 この集合は，金属薄板２１，２２に塗布した接着剤２０
１により行っている。本例の積層型圧電アクチュエータ
は，上記のように構成されているので，次の作用効果を
呈する。即ち，積層型圧電アクチュエータの製造に当た
っては，図１及び図３に示すごとく，先ず圧電板１と金
属薄板２１，２２とを同心状にかつ交互に積層し，加圧
する。このとき，該金属薄板２１，２２の両面には，接
着剤２０１が塗布してあるため，該接着剤２０１により
圧電板１と金属薄板２１，２２とは互いに接着され，積
層体３が一体的に形成される。そのため，接着に当たっ
て，従来のように熱処理を施す必要はない。また，圧電
板１は両面に電極を形成していないため，従来のような
電極形成工程も不要となる。次に，積層体３の側面にプ
ラス側面電極４１及びマイナス側面電極４２を接着する
。このとき，プラス側面電極４１及びマイナス側面電極
４２により金属薄板２１，２２の突起部２０２をそれぞ
れ集合させる。即ち，プラス側面電極４１には，１つ置
きに同一方向に配設した各金属薄板２１の突起部２０２
を，接着剤２０１により接着する。また，マイナス側面
電極４２には，１つ置きに金属薄板２１とは逆向きに配
設した，各金属薄板２２の突起部２０２を接着剤２０１
により接着する。また，積層型圧電アクチュエータの作
動に当たっては，プラス側面電極４１とマイナス側面電
極４２の間に分極時と同一極の電圧を印加する。このと
き，プラス側面電極４１及びマイナス側面電極４２を介
して各金属薄板２１，２２に電流が流入し，各圧電板１
の両面間に電位差が生ずる。これにより，積層型圧電ア
クチュエータは軸線方向に変位する。このように本例に
よれば，従来のような電極形成工程及び熱処理工程が不
要となり，大幅なコストダウンを図ることができる。 また，接着により一体化しているため，積層型圧電アク
チュエータの取扱いが容易となる。
エータにつき，図１〜図３を用いて説明する。本例の積
層型圧電アクチュエータは，両面に電極を形成していな
い圧電板１と，両面に接着剤２０１を塗布した金属薄板
２１，２２とを交互に積層してなる積層体３と，該積層
体３の側面に配設したプラス側面電極４１及びマイナス
側面電極４２とよりなる。該金属薄板２１，２２は１つ
置きにプラス側面電極４１又はマイナス側面電極４２に
電気的に接続されている。上記圧電板１は，図１に示す
ごとく，ＰＺＴ等の圧電性セラミックにより，直径５〜
３０ｍｍ，板厚０．３〜１．０ｍｍの円板状に成形され
ている。上記金属薄板２１，２２は，図１及び図２に示
すごとく，厚さ１０〜１００μｍの略円板状の金属箔２
００の両面に，厚さ５〜５０μｍの導電性接着剤２０１
を塗布して形成してある。該金属薄板２１，２２の直径
は，上記圧電板１の直径と等しいか若干小さくしてある
。また，該金属薄板２１，２２の周縁部には，突起部２
０２と切り欠き部２０３とを１８０度対向する位置に形
成してある。そして，圧電板１と，金属薄板２１，２２
とは，図１及び図３に示すごとく，同心状にかつ交互に
積層してある。然も，圧電板１を介して隣り合う金属薄
板２１，２２について，突起部２０２が１８０度対向す
るように積層してある。即ち，金属薄板２１，２２につ
いて見れば，１つ置きに位置する金属薄板２１又は金属
薄板２２がそれぞれ同一方向に突起部２０２を形成して
いることになる。上記圧電板と金属薄板２１，２２とは
，その表面に塗布してある接着剤２０１により接着され
て一体となり，上記積層体３を形成している。そして，
金属薄板２１の突起部２０２は，上記プラス側面電極４
１により集合されてプラス極を形成している。また，金
属薄板２２の突起部２０２は，上記マイナス側面電極４
２により集合されてマイナス極を形成している。 この集合は，金属薄板２１，２２に塗布した接着剤２０
１により行っている。本例の積層型圧電アクチュエータ
は，上記のように構成されているので，次の作用効果を
呈する。即ち，積層型圧電アクチュエータの製造に当た
っては，図１及び図３に示すごとく，先ず圧電板１と金
属薄板２１，２２とを同心状にかつ交互に積層し，加圧
する。このとき，該金属薄板２１，２２の両面には，接
着剤２０１が塗布してあるため，該接着剤２０１により
圧電板１と金属薄板２１，２２とは互いに接着され，積
層体３が一体的に形成される。そのため，接着に当たっ
て，従来のように熱処理を施す必要はない。また，圧電
板１は両面に電極を形成していないため，従来のような
電極形成工程も不要となる。次に，積層体３の側面にプ
ラス側面電極４１及びマイナス側面電極４２を接着する
。このとき，プラス側面電極４１及びマイナス側面電極
４２により金属薄板２１，２２の突起部２０２をそれぞ
れ集合させる。即ち，プラス側面電極４１には，１つ置
きに同一方向に配設した各金属薄板２１の突起部２０２
を，接着剤２０１により接着する。また，マイナス側面
電極４２には，１つ置きに金属薄板２１とは逆向きに配
設した，各金属薄板２２の突起部２０２を接着剤２０１
により接着する。また，積層型圧電アクチュエータの作
動に当たっては，プラス側面電極４１とマイナス側面電
極４２の間に分極時と同一極の電圧を印加する。このと
き，プラス側面電極４１及びマイナス側面電極４２を介
して各金属薄板２１，２２に電流が流入し，各圧電板１
の両面間に電位差が生ずる。これにより，積層型圧電ア
クチュエータは軸線方向に変位する。このように本例に
よれば，従来のような電極形成工程及び熱処理工程が不
要となり，大幅なコストダウンを図ることができる。 また，接着により一体化しているため，積層型圧電アク
チュエータの取扱いが容易となる。
【図１】実施例にかかる積層型圧電アクチュエータの分
解斜視図。
解斜視図。
【図２】実施例の金属薄板の縦断面図。
【図３】実施例の積層型圧電アクチュエータの正面拡大
図。
図。
１．．．圧電板，
２１，２２．．．金属薄板，
２０１．．．接着剤，
３．．．積層体，
４１．．．プラス側面電極，
４２．．．マイナス側面電極，
Claims (1)
- 両面に電極を形成していない圧電板と，両面に接着剤を
塗布した金属薄板とを交互に積層してなる積層体と，該
積層体の側面に配設したプラス側面電極及びマイナス側
面電極とよりなり，かつ上記金属薄板は１つ置きにプラ
ス側面電極又はマイナス側面電極に電気的に接続されて
いることを特徴とする積層型圧電アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416562A JPH04251990A (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 積層型圧電アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416562A JPH04251990A (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 積層型圧電アクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04251990A true JPH04251990A (ja) | 1992-09-08 |
Family
ID=18524780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2416562A Pending JPH04251990A (ja) | 1990-12-29 | 1990-12-29 | 積層型圧電アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04251990A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2484807A1 (en) | 2011-02-03 | 2012-08-08 | Mitsubishi Materials Corporation | Surface-coated cutting tool having hard-coating layer with excellent chipping resistance and fracturing resistance |
-
1990
- 1990-12-29 JP JP2416562A patent/JPH04251990A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2484807A1 (en) | 2011-02-03 | 2012-08-08 | Mitsubishi Materials Corporation | Surface-coated cutting tool having hard-coating layer with excellent chipping resistance and fracturing resistance |
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