JPH04287984A - 電歪効果素子 - Google Patents
電歪効果素子Info
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- JPH04287984A JPH04287984A JP3001378A JP137891A JPH04287984A JP H04287984 A JPH04287984 A JP H04287984A JP 3001378 A JP3001378 A JP 3001378A JP 137891 A JP137891 A JP 137891A JP H04287984 A JPH04287984 A JP H04287984A
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- JP
- Japan
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- electrostrictive
- lead wire
- leads
- lead
- electrode
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- Pending
Links
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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】本発明は電歪効果素子に関し、特
に電歪効果素子の外部電極とリード線の接続方法の改善
に関する。
に電歪効果素子の外部電極とリード線の接続方法の改善
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電歪効果素子（以下素子と記す）は、電
歪効果により、電気エネルギーを機械エネルギーに変換
して微小な機械的変位を発生するものであって、圧電ア
クチュエータの素子として、現在、半導体集積回路の製
造装置におけるマスフローコントローラや露光装置のＸ
−Ｙテーブル、あるいは、プラスチックの射出成形機な
ど、微小な位置の移動量を精密に制御する必要がある分
野で使用されている。
歪効果により、電気エネルギーを機械エネルギーに変換
して微小な機械的変位を発生するものであって、圧電ア
クチュエータの素子として、現在、半導体集積回路の製
造装置におけるマスフローコントローラや露光装置のＸ
−Ｙテーブル、あるいは、プラスチックの射出成形機な
ど、微小な位置の移動量を精密に制御する必要がある分
野で使用されている。
【０００３】この素子としては、低い電圧で大きな変位
を得ることができるように、電歪材料を薄層にし、この
電歪材料の薄層と内部電極とを交互に積層した、いわゆ
る、積層型の構造のものが広く用いられている。
を得ることができるように、電歪材料を薄層にし、この
電歪材料の薄層と内部電極とを交互に積層した、いわゆ
る、積層型の構造のものが広く用いられている。
【０００４】また現在の製造方法では電歪材料の層と内
部電極の積層できる枚数には限界がありそれ以上変位方
向に長い素子を得るためには複数個の電歪効果素子を変
位方向に接着し、それぞれの電歪効果素子の外部電極を
リード線で接続した構造となっている。
部電極の積層できる枚数には限界がありそれ以上変位方
向に長い素子を得るためには複数個の電歪効果素子を変
位方向に接着し、それぞれの電歪効果素子の外部電極を
リード線で接続した構造となっている。
【０００５】図３に、従来の素子の構造を示す。図３に
示す従来の素子においては、２個の素子が接着剤７で接
着されており電歪効果を示すセラミック層１と内部電極
２とが交互に積層され、内部電極２が露出する四つの側
面のうちの対向する二つの側面に、内部電極２の露出部
とその近傍のセラミック層１の部分を覆うようにして、
絶縁体３が一層おきに、たがいちがいに設けられている
。
示す従来の素子においては、２個の素子が接着剤７で接
着されており電歪効果を示すセラミック層１と内部電極
２とが交互に積層され、内部電極２が露出する四つの側
面のうちの対向する二つの側面に、内部電極２の露出部
とその近傍のセラミック層１の部分を覆うようにして、
絶縁体３が一層おきに、たがいちがいに設けられている
。
【０００６】このような構造においては、内部電極が一
層おきに同じ外部電極４に接続され、隣り合う内部電極
同志がセラミック層１を挟んで互いに対向電極となるの
で、外部からリード線５ａ，５ｂを通じて外部電極４に
電圧が印加されると、セラミック層１が電歪効果を示し
、図３中に矢印で示す方向に機械的変位が発生する。
層おきに同じ外部電極４に接続され、隣り合う内部電極
同志がセラミック層１を挟んで互いに対向電極となるの
で、外部からリード線５ａ，５ｂを通じて外部電極４に
電圧が印加されると、セラミック層１が電歪効果を示し
、図３中に矢印で示す方向に機械的変位が発生する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の素子で
は、外部電極どうしをまっすぐなリード線で接続してい
るので素子が変位したときにリード線が引張られ外部電
極とリード線の接続部に応力が集中し、接続部周辺にク
ラック等が入ったリード線がはずれて接触不良となるな
ど重大な品質問題を起こす。
は、外部電極どうしをまっすぐなリード線で接続してい
るので素子が変位したときにリード線が引張られ外部電
極とリード線の接続部に応力が集中し、接続部周辺にク
ラック等が入ったリード線がはずれて接触不良となるな
ど重大な品質問題を起こす。
【０００８】このような問題を解決する手段としては弾
性のあるリード線を使用したり、また外部電極どうしを
接続するときにリード線にたわみをもたせる方法が考え
られる。
性のあるリード線を使用したり、また外部電極どうしを
接続するときにリード線にたわみをもたせる方法が考え
られる。
【０００９】しかし弾性のあるリード線は製造が困難で
入手することができない。また、リード線にたわみをも
たせる方法についてもリード線を外部電極に接続する作
業のときリード線の位置決めが困難になり作業能率を大
幅に悪化させるという欠点がある。
入手することができない。また、リード線にたわみをも
たせる方法についてもリード線を外部電極に接続する作
業のときリード線の位置決めが困難になり作業能率を大
幅に悪化させるという欠点がある。
【００１０】本発明の目的は、素子が変位したときその
変位量を吸収でき、リード線と外部電極の接続点に応力
の集中することがなく、接続点のクラックや接触不良を
なくすことができ、かつ量産性を高めることができる電
歪効果素子を提供することにある。
変位量を吸収でき、リード線と外部電極の接続点に応力
の集中することがなく、接続点のクラックや接触不良を
なくすことができ、かつ量産性を高めることができる電
歪効果素子を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の電歪効果素子は
、電歪材料の層と内部電極の層とを交互に積層してなる
積層型電歪効果素子を複数個電歪効果素子の変位方向に
接着積層し電歪効果素子の対向する一対の側面に設けら
れたそれぞれの外部電極をリード線で接続した連結型電
歪効果素子において、外部電極とリード線とのそれぞれ
の接続点間に、かつ電歪効果素子表面とリード線の間に
弾性を有するスペーサを設けたことを特徴とする。
、電歪材料の層と内部電極の層とを交互に積層してなる
積層型電歪効果素子を複数個電歪効果素子の変位方向に
接着積層し電歪効果素子の対向する一対の側面に設けら
れたそれぞれの外部電極をリード線で接続した連結型電
歪効果素子において、外部電極とリード線とのそれぞれ
の接続点間に、かつ電歪効果素子表面とリード線の間に
弾性を有するスペーサを設けたことを特徴とする。
【００１２】
【実施例】次に、本発明について、図面を参照して説明
する。図１は、本発明の第１の実施例の構造を示す斜視
図、図２は図１の断面図である。
する。図１は、本発明の第１の実施例の構造を示す斜視
図、図２は図１の断面図である。
【００１３】本実施例では、電歪材料として、複合ペロ
ブスカイト構造を有するチタン酸ジルコニウム酸鉛から
なるセラミックを用い、内部電極２として、銀・パラジ
ウム合金を用いており、素子の構造は、図４に示す従来
の素子と類似の構造をしているが外部電極４とリード線
５ａとのそれぞれの接続点４ａ間のほぼ中央部に、しか
も素子表面とリード線５ａの間にシリコンゴム等の弾性
体６ａが設けられている。
ブスカイト構造を有するチタン酸ジルコニウム酸鉛から
なるセラミックを用い、内部電極２として、銀・パラジ
ウム合金を用いており、素子の構造は、図４に示す従来
の素子と類似の構造をしているが外部電極４とリード線
５ａとのそれぞれの接続点４ａ間のほぼ中央部に、しか
も素子表面とリード線５ａの間にシリコンゴム等の弾性
体６ａが設けられている。
【００１４】本実施例の素子はまず変位方向と垂直な端
面にエポキシ樹脂等の接着剤７を塗布して素子どうしを
貼り合わせたのち外部電極４とリード線５ａとのそれぞ
れの接続点間のほぼ中央部に、ここでは貼り合わせ面の
近ぼうにシリコンゴム６ａ（厚さ０．５ｍｍ）を接着剤
７で素子表面に固定する。
面にエポキシ樹脂等の接着剤７を塗布して素子どうしを
貼り合わせたのち外部電極４とリード線５ａとのそれぞ
れの接続点間のほぼ中央部に、ここでは貼り合わせ面の
近ぼうにシリコンゴム６ａ（厚さ０．５ｍｍ）を接着剤
７で素子表面に固定する。
【００１５】次に所望の寸法だけ被覆をはがし、予備半
田をほどこしたリード線５ａの一方の端を外部電極４と
半田付けする。次にリード線５ａの他方の端も同様に外
部電極４に半田付けする。このときリード線と素子表面
との間にシリコンゴム６ａが配置された状態になるよう
にする。次に外部より電圧を加えるためにもう一本のリ
ード線の一方の端５ｂを外部電極４と半田付けを行なう
。
田をほどこしたリード線５ａの一方の端を外部電極４と
半田付けする。次にリード線５ａの他方の端も同様に外
部電極４に半田付けする。このときリード線と素子表面
との間にシリコンゴム６ａが配置された状態になるよう
にする。次に外部より電圧を加えるためにもう一本のリ
ード線の一方の端５ｂを外部電極４と半田付けを行なう
。
【００１６】図３は本発明の第２の実施例の斜視図であ
る。図中１はセラミック層，２は内部電極，３は絶縁体
，４は外部電極，５ａ，５ｂはリード線，６ｂは内径が
リード線５ａの径よりやや大きい中空のシリコンゴムで
ある。本実施例では中空のシリコンゴム６ｂにリード線
５ａを通した状態で外部電極４にリード線５ａを半田付
けしてある。この場合弾性体を素子に接着する必要がな
く工数の削減が計れるという特徴がある。
る。図中１はセラミック層，２は内部電極，３は絶縁体
，４は外部電極，５ａ，５ｂはリード線，６ｂは内径が
リード線５ａの径よりやや大きい中空のシリコンゴムで
ある。本実施例では中空のシリコンゴム６ｂにリード線
５ａを通した状態で外部電極４にリード線５ａを半田付
けしてある。この場合弾性体を素子に接着する必要がな
く工数の削減が計れるという特徴がある。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明はリード線を
弾性体の厚みだけたわませているので素子が変位したと
きその変位量を吸収できリード線と外部電極との接続点
に応力が集中することがなく、接続点のクラックや接触
不良がなくなり素子の品質が大幅に改善できる。
弾性体の厚みだけたわませているので素子が変位したと
きその変位量を吸収できリード線と外部電極との接続点
に応力が集中することがなく、接続点のクラックや接触
不良がなくなり素子の品質が大幅に改善できる。
【００１８】また、弾性体を付加する工数は増すがリー
ド線のみでたわみをもたせる場合よりも大幅な工数源と
なり量産性が高いという効果を有している。
ド線のみでたわみをもたせる場合よりも大幅な工数源と
なり量産性が高いという効果を有している。
【図１】本発明の第１の実施例の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例の斜視図である。
【図４】従来の電歪効果素子の一例の斜視図である。
１ セラミック層
２ 内部電極
３ 絶縁体
４ 外部電極
４ａ 接続点
５ａ，５ｂ リード線
６ａ シリコンゴム
６ｂ （中空状）シリコンゴム
７ 接着剤
Claims (1)
- 【請求項１】 電歪材料の層と内部電極の層とを交互
に積層してなる積層形電歪効果素子を複数個前記電歪効
果素子の変位方向に接着積層し、前記電歪効果素子の対
向する一対の側面に設けられたそれぞれの外部電極をリ
ード線で接線した連結型電歪効果素子において、前記外
部電極と前記リード線とのそれぞれの接続点間に、かつ
前記電歪効果素子表面と前記リード線の間に弾性を有す
るスペーサを設けたことを特徴とする電歪効果素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3001378A JPH04287984A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 電歪効果素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3001378A JPH04287984A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 電歪効果素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04287984A true JPH04287984A (ja) | 1992-10-13 |
Family
ID=11499825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3001378A Pending JPH04287984A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | 電歪効果素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04287984A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19945933C1 (de) * | 1999-09-24 | 2001-05-17 | Epcos Ag | Piezoaktor mit isolationszonenfreier elektrischer Kontaktierung und Verfahren zu dessen Herstellung |
| JP2002542630A (ja) * | 1999-04-20 | 2002-12-10 | 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 |
-
1991
- 1991-01-10 JP JP3001378A patent/JPH04287984A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002542630A (ja) * | 1999-04-20 | 2002-12-10 | 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 |
| JP4843143B2 (ja) * | 1999-04-20 | 2011-12-21 | 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 |
| DE19945933C1 (de) * | 1999-09-24 | 2001-05-17 | Epcos Ag | Piezoaktor mit isolationszonenfreier elektrischer Kontaktierung und Verfahren zu dessen Herstellung |
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