JPH06252469A - 積層圧電アクチュエータの製造方法 - Google Patents
積層圧電アクチュエータの製造方法Info
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- JPH06252469A JPH06252469A JP3593593A JP3593593A JPH06252469A JP H06252469 A JPH06252469 A JP H06252469A JP 3593593 A JP3593593 A JP 3593593A JP 3593593 A JP3593593 A JP 3593593A JP H06252469 A JPH06252469 A JP H06252469A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】内部電極導体と外部電極導体とを電気絶縁層で
絶縁した型の積層圧電アクチュエータにおいて、焼結体
ブロックを切断して積層焼結体を得るときに発生する切
断面のマイクロクラックに起因する内部電極導体と外部
電極導体との間の絶縁破壊を防ぎ、積層圧電アクチュエ
ータの信頼性を向上させる。 【構成】全面に内部電極導体２を被着形成された圧電セ
ラミックシートを複数枚積層し焼結し切断し積層焼結体
１２とした後、内部電極導体２が露出した四側面のうち
対向する二側面のマイクロクラック３を含んだ切断加工
層４を、研磨により除去するか、又は、積層焼結体１２
を熱処理することにより、切断加工層４中のマイクロク
ラック３を修復した後、内部電極導体２の露出部とその
近傍のセラミック５上に電気絶縁層１を一層おきに互い
違いに設け、さらにその二側面上に導電性の外部電極導
体を形成する。
絶縁した型の積層圧電アクチュエータにおいて、焼結体
ブロックを切断して積層焼結体を得るときに発生する切
断面のマイクロクラックに起因する内部電極導体と外部
電極導体との間の絶縁破壊を防ぎ、積層圧電アクチュエ
ータの信頼性を向上させる。 【構成】全面に内部電極導体２を被着形成された圧電セ
ラミックシートを複数枚積層し焼結し切断し積層焼結体
１２とした後、内部電極導体２が露出した四側面のうち
対向する二側面のマイクロクラック３を含んだ切断加工
層４を、研磨により除去するか、又は、積層焼結体１２
を熱処理することにより、切断加工層４中のマイクロク
ラック３を修復した後、内部電極導体２の露出部とその
近傍のセラミック５上に電気絶縁層１を一層おきに互い
違いに設け、さらにその二側面上に導電性の外部電極導
体を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は積層圧電アクチュエータ
の製造方法に関し、特に焼結体ブロックを機械的に切断
して積層焼結体を切り出す工程と、積層焼結体の内部電
極導体と外部電極導体とを電気絶縁層で絶縁する工程と
を含む積層圧電アクチュエータの製造方法に関する。
の製造方法に関し、特に焼結体ブロックを機械的に切断
して積層焼結体を切り出す工程と、積層焼結体の内部電
極導体と外部電極導体とを電気絶縁層で絶縁する工程と
を含む積層圧電アクチュエータの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に、本発明の対象となる積層圧電ア
クチュエータの、完成後の斜視図を示す。又、図７に、
上記積層圧電アクチュエータを従来の製造方法によって
作成する場合について、アクチュエータのＸ−ｘからＹ
−ｙへ至る切断面（図６参照）の電気絶縁層１（同）近
傍の拡大図を、製造工程ごとに示す。尚、以後の説明の
簡潔化のため、図７には、外部電極導体６（同）が設け
られた対向する二つの側面のうち、一方の面についてだ
け示す。
クチュエータの、完成後の斜視図を示す。又、図７に、
上記積層圧電アクチュエータを従来の製造方法によって
作成する場合について、アクチュエータのＸ−ｘからＹ
−ｙへ至る切断面（図６参照）の電気絶縁層１（同）近
傍の拡大図を、製造工程ごとに示す。尚、以後の説明の
簡潔化のため、図７には、外部電極導体６（同）が設け
られた対向する二つの側面のうち、一方の面についてだ
け示す。
【０００３】図６に示す積層圧電アクチュエータは、従
来、以下に述べるようにして作成されている。先ず、チ
タン酸ジルコン酸鉛やニッケルニオブ酸鉛等の圧電セラ
ミック粉末を有機バインダおよび溶剤と混合してスラリ
ーを作製し、ドクターブレード法等により圧電セラミッ
ク生シートを作製する。この圧電セラミック生シートの
一方の面に、銀およびパラジウム等を主成分とする内部
電極導体２を印刷し、この内部電極導体２が印刷された
生シートを複数枚積層後、プレス，脱バインダおよび焼
成を行い焼結体ブロックを得る。この焼結体ブロックを
ワイヤーソー，内周刃あるいは外周刃等の機械的な加工
により所望の大きさに切断し積層焼結体を得る。このよ
うにして得た直後の積層焼結体の、Ｘ−ｘからＹ−ｙへ
至る切断面（図６参照）の、電気絶縁層１近傍の拡大図
を図７（ａ）に示す。この積層焼結体１２の表面（同図
中、切断面１０近傍）には、機械的な切断によるマイク
ロクラック３を多数含む切断加工層４が残存したままで
ある。次に、この積層焼結体１２の対向する二側面の露
出した内部電極導体２とその近傍の圧電セラミック５上
に電気絶縁層１を電気泳動法等により一層ごとに互い違
いに形成する（図７（ｂ））。さらに、この二側面上に
銀およびパラジウム等を主成分とする外部電極導体６を
スクリーン印刷等により被着形成する（図７（ｃ））。
さらに両側面の外部電極導体６にリード線７（図６参
照）を半田づけして図６および図７（ｃ）に示す積層圧
電アクチュエータとなる。本発明との関連で、上記製造
工程によって作製された積層圧電アクチュエータに特徴
的なのは、図７（ｃ）に示すように、完成後にも切断加
工層４が残っていることである。
来、以下に述べるようにして作成されている。先ず、チ
タン酸ジルコン酸鉛やニッケルニオブ酸鉛等の圧電セラ
ミック粉末を有機バインダおよび溶剤と混合してスラリ
ーを作製し、ドクターブレード法等により圧電セラミッ
ク生シートを作製する。この圧電セラミック生シートの
一方の面に、銀およびパラジウム等を主成分とする内部
電極導体２を印刷し、この内部電極導体２が印刷された
生シートを複数枚積層後、プレス，脱バインダおよび焼
成を行い焼結体ブロックを得る。この焼結体ブロックを
ワイヤーソー，内周刃あるいは外周刃等の機械的な加工
により所望の大きさに切断し積層焼結体を得る。このよ
うにして得た直後の積層焼結体の、Ｘ−ｘからＹ−ｙへ
至る切断面（図６参照）の、電気絶縁層１近傍の拡大図
を図７（ａ）に示す。この積層焼結体１２の表面（同図
中、切断面１０近傍）には、機械的な切断によるマイク
ロクラック３を多数含む切断加工層４が残存したままで
ある。次に、この積層焼結体１２の対向する二側面の露
出した内部電極導体２とその近傍の圧電セラミック５上
に電気絶縁層１を電気泳動法等により一層ごとに互い違
いに形成する（図７（ｂ））。さらに、この二側面上に
銀およびパラジウム等を主成分とする外部電極導体６を
スクリーン印刷等により被着形成する（図７（ｃ））。
さらに両側面の外部電極導体６にリード線７（図６参
照）を半田づけして図６および図７（ｃ）に示す積層圧
電アクチュエータとなる。本発明との関連で、上記製造
工程によって作製された積層圧電アクチュエータに特徴
的なのは、図７（ｃ）に示すように、完成後にも切断加
工層４が残っていることである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の積層圧
電アクチュエータの製造方法では、図７（ａ）に示す、
切断加工によるマイクロクラック３を多数含む切断加工
層４上に、図７（ｃ）に示す通り、電気絶縁層１と外部
電極導体６とを形成しているので、本積層圧電アクチュ
エータ使用時にリード線７間に駆動電圧を長期に印加し
た際などに、このマイクロクラック３がパスとなり内部
電極導体２と外部電極導体６がショートしてしまい、積
層圧電アクチュエータが絶縁破壊不良となってしまうと
いう欠点があった。このマイクロクラック３は、電気絶
縁層１の種類を変えたり形成温度や形成方法を変えた
り、さらには、外部電極導体６の種類や形成方法をいろ
いろ変えた場合でも、アクチュエータが常に同じ不良モ
ードにより絶縁破壊をおこす事から確認されたものであ
る。
電アクチュエータの製造方法では、図７（ａ）に示す、
切断加工によるマイクロクラック３を多数含む切断加工
層４上に、図７（ｃ）に示す通り、電気絶縁層１と外部
電極導体６とを形成しているので、本積層圧電アクチュ
エータ使用時にリード線７間に駆動電圧を長期に印加し
た際などに、このマイクロクラック３がパスとなり内部
電極導体２と外部電極導体６がショートしてしまい、積
層圧電アクチュエータが絶縁破壊不良となってしまうと
いう欠点があった。このマイクロクラック３は、電気絶
縁層１の種類を変えたり形成温度や形成方法を変えた
り、さらには、外部電極導体６の種類や形成方法をいろ
いろ変えた場合でも、アクチュエータが常に同じ不良モ
ードにより絶縁破壊をおこす事から確認されたものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明の積層圧電ア
クチュエータの製造方法は、一方の面の全体に導電性の
内部電極導体層が形成された圧電効果を示すセラミック
シートを複数枚積層し、焼結して、焼結体ブロックを形
成する工程と、前記焼結体ブロックを切断して積層焼結
体を切り出す工程と、前記積層焼結体の前記内部電極導
体層が露出する四側面のうちの互いに対向する二側面
に、前記内部電極導体層の露出部とその近傍のセラミッ
ク上に一層置きに互い違いに電気絶縁層を設ける工程
と、前記電気絶縁層が設けられた前記二側面のそれぞれ
に、外部電極導体層を設ける工程とを含む積層圧電アク
チュエータの製造方法において、前記電気絶縁層を設け
る工程の前に、前記積層焼結体の前記電気絶縁層が設け
られるべき二側面を研磨する工程を含むことを特徴とす
る。
クチュエータの製造方法は、一方の面の全体に導電性の
内部電極導体層が形成された圧電効果を示すセラミック
シートを複数枚積層し、焼結して、焼結体ブロックを形
成する工程と、前記焼結体ブロックを切断して積層焼結
体を切り出す工程と、前記積層焼結体の前記内部電極導
体層が露出する四側面のうちの互いに対向する二側面
に、前記内部電極導体層の露出部とその近傍のセラミッ
ク上に一層置きに互い違いに電気絶縁層を設ける工程
と、前記電気絶縁層が設けられた前記二側面のそれぞれ
に、外部電極導体層を設ける工程とを含む積層圧電アク
チュエータの製造方法において、前記電気絶縁層を設け
る工程の前に、前記積層焼結体の前記電気絶縁層が設け
られるべき二側面を研磨する工程を含むことを特徴とす
る。
【０００６】第２の発明の積層圧電アクチュエータの製
造方法は、前記電気絶縁層を設ける工程の前に、前記積
層焼結体を熱処理する工程を含むことを特徴とする。
造方法は、前記電気絶縁層を設ける工程の前に、前記積
層焼結体を熱処理する工程を含むことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の好適な実施例について図面を
参照して説明する。図１および図２は、本発明の第１の
実施例の製造工程を説明するための図である。本実施例
では、まず、チタン酸ジルコン酸鉛とニッケルニオブ酸
鉛との混合粉末に所定量の有機バインダ、および溶剤を
くわえ混合してスラリーを作製し、これをドクターブレ
ード法により圧電セラミック生シートとする。この圧電
セラミック生シートに、銀・パラジウムのペーストをス
クリーン印刷法により塗布し内部電極導体２を形成す
る。この圧電セラミック生シートを所定枚積層後、プレ
スして圧着し、５００℃で数百時間電気炉中に保持し脱
バインダを行う。その後、約１２００℃数時間の条件で
焼成し焼結体ブロックを作製する。さらに、この焼結体
ブロックをワイヤーソーにより所望の大きさに切断して
積層焼結体１２を得る。この切断された側面の内部電極
導体２に垂直方向の断面図が図１（ａ）である。尚、図
１（ａ）は前述の図７（ａ）と同一の図である。積層焼
結体１２側面には、図１（ａ）に示す通り、切断による
マイクロクラック３が多数存在する切断加工層４が見ら
れる。次に、積層焼結体１２の四側面のうちの対向する
二側面の切断面１０を表面から約５０μｍほどダイヤモ
ンド砥粒を用いて湿式研磨し切断加工層４を除去して表
面を研磨面９とする（図１（ｂ））。
参照して説明する。図１および図２は、本発明の第１の
実施例の製造工程を説明するための図である。本実施例
では、まず、チタン酸ジルコン酸鉛とニッケルニオブ酸
鉛との混合粉末に所定量の有機バインダ、および溶剤を
くわえ混合してスラリーを作製し、これをドクターブレ
ード法により圧電セラミック生シートとする。この圧電
セラミック生シートに、銀・パラジウムのペーストをス
クリーン印刷法により塗布し内部電極導体２を形成す
る。この圧電セラミック生シートを所定枚積層後、プレ
スして圧着し、５００℃で数百時間電気炉中に保持し脱
バインダを行う。その後、約１２００℃数時間の条件で
焼成し焼結体ブロックを作製する。さらに、この焼結体
ブロックをワイヤーソーにより所望の大きさに切断して
積層焼結体１２を得る。この切断された側面の内部電極
導体２に垂直方向の断面図が図１（ａ）である。尚、図
１（ａ）は前述の図７（ａ）と同一の図である。積層焼
結体１２側面には、図１（ａ）に示す通り、切断による
マイクロクラック３が多数存在する切断加工層４が見ら
れる。次に、積層焼結体１２の四側面のうちの対向する
二側面の切断面１０を表面から約５０μｍほどダイヤモ
ンド砥粒を用いて湿式研磨し切断加工層４を除去して表
面を研磨面９とする（図１（ｂ））。
【０００８】図１（ｂ）を参照すると、本実施例では研
磨面９は鏡面にまで研磨され、マイクロクラック３を含
む切断加工層４（図１（ａ）参照）が除去されている。
この研磨面９に露出した内部電極導体２とその周辺の圧
電セラミック５上に電気泳動法により一層毎に互い違い
にガラス粉末を被着させ約６００℃で熱処理をして電気
絶縁層１を形成する（図２（ａ））。さらに、この面上
に内部電極導体２を一層おきに接続するように、銀とガ
ラスフリットを主成分とする外部電極導体６をスクリー
ン印刷法により塗布し約５５０℃で熱処理をする（図２
（ｂ））。この外部電極導体６の端部にリード線７を半
田づけして、図６に示す積層圧電アクチュエータを作製
した。
磨面９は鏡面にまで研磨され、マイクロクラック３を含
む切断加工層４（図１（ａ）参照）が除去されている。
この研磨面９に露出した内部電極導体２とその周辺の圧
電セラミック５上に電気泳動法により一層毎に互い違い
にガラス粉末を被着させ約６００℃で熱処理をして電気
絶縁層１を形成する（図２（ａ））。さらに、この面上
に内部電極導体２を一層おきに接続するように、銀とガ
ラスフリットを主成分とする外部電極導体６をスクリー
ン印刷法により塗布し約５５０℃で熱処理をする（図２
（ｂ））。この外部電極導体６の端部にリード線７を半
田づけして、図６に示す積層圧電アクチュエータを作製
した。
【０００９】次に、切断加工層を、焼結体ブロック切断
加工後の熱処理によって修復した例を示す本発明の第２
の実施例について説明する。図３（ａ）は、本実施例に
おいて、焼結体ブロックを切断して得られた直後の積層
焼結体側面の表面状態を示す図であって、これまで説明
した図１（ａ）および図７（ａ）と同一の図である。図
３（ｂ）は、熱処理工程後の上記積層焼結体側面の表面
状態を示す図である。本実施例では、まず、第１の実施
例と同様の方法で積層焼結体１２を作製する。この積層
焼結体１２の表面付近の内部電極導体２と垂直方向の断
面拡大図を図３（ａ）に示す。図３（ａ）に示す通り、
切断によるマイクロクラック３が多数存在する切断加工
層４が見られる。次に、この積層焼結体に８００℃、２
時間の熱処理を行う。この熱処理を施した積層焼結体１
２の内部電極導体２と垂直方向の断面拡大図を図３
（ｂ）に示す。熱処理によりマイクロクラックが修復さ
れている。
加工後の熱処理によって修復した例を示す本発明の第２
の実施例について説明する。図３（ａ）は、本実施例に
おいて、焼結体ブロックを切断して得られた直後の積層
焼結体側面の表面状態を示す図であって、これまで説明
した図１（ａ）および図７（ａ）と同一の図である。図
３（ｂ）は、熱処理工程後の上記積層焼結体側面の表面
状態を示す図である。本実施例では、まず、第１の実施
例と同様の方法で積層焼結体１２を作製する。この積層
焼結体１２の表面付近の内部電極導体２と垂直方向の断
面拡大図を図３（ａ）に示す。図３（ａ）に示す通り、
切断によるマイクロクラック３が多数存在する切断加工
層４が見られる。次に、この積層焼結体に８００℃、２
時間の熱処理を行う。この熱処理を施した積層焼結体１
２の内部電極導体２と垂直方向の断面拡大図を図３
（ｂ）に示す。熱処理によりマイクロクラックが修復さ
れている。
【００１０】以後、前述の第１の実施例と同様に、熱処
理を施した積層焼結体１２の四側面のうち対向する二側
面に露出した内部電極導体２とその周辺の圧電セラミッ
ク５上に電気泳動法により一層毎に互い違いにガラス粉
末を被着させ約６００℃で熱処理をして電気絶縁層１を
形成する（図４（ａ））。さらに、この面上に内部電極
導体２を一層おきに接続するように、銀とガラスフリッ
トを主成分とする外部電極導体６をスクリーン印刷法に
より塗布し約５５０℃で熱処理をする（図４（ｂ））。
この外部電極導体６の端部にリード線７を半田づけして
図６に示す積層圧電アクチュエータを作製した。
理を施した積層焼結体１２の四側面のうち対向する二側
面に露出した内部電極導体２とその周辺の圧電セラミッ
ク５上に電気泳動法により一層毎に互い違いにガラス粉
末を被着させ約６００℃で熱処理をして電気絶縁層１を
形成する（図４（ａ））。さらに、この面上に内部電極
導体２を一層おきに接続するように、銀とガラスフリッ
トを主成分とする外部電極導体６をスクリーン印刷法に
より塗布し約５５０℃で熱処理をする（図４（ｂ））。
この外部電極導体６の端部にリード線７を半田づけして
図６に示す積層圧電アクチュエータを作製した。
【００１１】図５に、本発明の第１の実施例，第２の実
施例および従来の製造方法によって作製した積層圧電ア
クチュエータ各１００個に対して、４０℃、相対湿度９
０〜９５％の条件で耐湿負荷試験を行った結果のワイブ
ルプロットを示す。これらの積層圧電アクチュエータ
は、外形寸法が縦５ｍｍ，横５ｍｍ，高さ２０ｍｍで、
内部電極導体間隔が約１００μｍ、積層数が１２６層の
もので、駆動電圧は直流１５０Ｖである。
施例および従来の製造方法によって作製した積層圧電ア
クチュエータ各１００個に対して、４０℃、相対湿度９
０〜９５％の条件で耐湿負荷試験を行った結果のワイブ
ルプロットを示す。これらの積層圧電アクチュエータ
は、外形寸法が縦５ｍｍ，横５ｍｍ，高さ２０ｍｍで、
内部電極導体間隔が約１００μｍ、積層数が１２６層の
もので、駆動電圧は直流１５０Ｖである。
【００１２】図５より明らかなように、本発明の第１の
実施例および第２の実施例によるアクチュエータは、従
来の製造方法によるアクチュエータに比較し、平均寿命
が約２０倍に伸びており、信頼性の顕著な改善が見られ
ることが分る。
実施例および第２の実施例によるアクチュエータは、従
来の製造方法によるアクチュエータに比較し、平均寿命
が約２０倍に伸びており、信頼性の顕著な改善が見られ
ることが分る。
【００１３】尚、第１の実施例では通常のダイヤモンド
砥粒を用いた湿式研磨を行ったが、アルミナ、炭化ケイ
素、ＣＢＮ、酸化クロム、酸化鉄、酸化セリウム、酸化
ジルコニウム、炭化ホウ素等の砥粒を用いても同様の効
果が得られた。
砥粒を用いた湿式研磨を行ったが、アルミナ、炭化ケイ
素、ＣＢＮ、酸化クロム、酸化鉄、酸化セリウム、酸化
ジルコニウム、炭化ホウ素等の砥粒を用いても同様の効
果が得られた。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明の積層
圧電アクチュエータの製造方法によれば、焼結体ブロッ
ク切断時に積層焼結体側面（切断面）に発生する切断加
工層を研磨し、切断加工層内のマイクロクラックを除去
することにより、内部電極導体と外部電極導体との間に
マイクロクラックが介在することによって発生する、内
部電極導体と外部電極導体との間の絶縁破壊を防止し、
積層圧電アクチュエータの寿命、特に高湿度の環境化に
おける寿命を伸ばすことができる。
圧電アクチュエータの製造方法によれば、焼結体ブロッ
ク切断時に積層焼結体側面（切断面）に発生する切断加
工層を研磨し、切断加工層内のマイクロクラックを除去
することにより、内部電極導体と外部電極導体との間に
マイクロクラックが介在することによって発生する、内
部電極導体と外部電極導体との間の絶縁破壊を防止し、
積層圧電アクチュエータの寿命、特に高湿度の環境化に
おける寿命を伸ばすことができる。
【００１５】又、第２の発明の積層圧電アクチュエータ
の製造方法によれば、焼結体ブロック切断後に、得られ
た積層焼結体を熱処理して切断加工層内のマイクロクラ
ックを修復することにより、内部電極導体と外部電極導
体との間の絶縁破壊を防ぎ、積層圧電アクチュエータの
寿命を伸ばすことができる。
の製造方法によれば、焼結体ブロック切断後に、得られ
た積層焼結体を熱処理して切断加工層内のマイクロクラ
ックを修復することにより、内部電極導体と外部電極導
体との間の絶縁破壊を防ぎ、積層圧電アクチュエータの
寿命を伸ばすことができる。
【図１】分図（ａ）は、本発明の第１の実施例におけ
る、焼結体ブロック切断直後の積層焼結体側面の側面拡
大図である。分図（ｂ）は、本発明の第１の実施例にお
ける、切断面研磨後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
る、焼結体ブロック切断直後の積層焼結体側面の側面拡
大図である。分図（ｂ）は、本発明の第１の実施例にお
ける、切断面研磨後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
【図２】分図（ａ）は、本発明の第１の実施例におけ
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。分図（ｂ）は、本発明の第１の実施例における、
外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。分図（ｂ）は、本発明の第１の実施例における、
外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
【図３】分図（ａ）は、本発明の第２の実施例におけ
る、焼結体ブロック切断直後の積層焼結体側面の断面拡
大図である。分図（ｂ）は、本発明の第２の実施例にお
ける、熱処理後の積層焼結体側面の断面拡大図である。
る、焼結体ブロック切断直後の積層焼結体側面の断面拡
大図である。分図（ｂ）は、本発明の第２の実施例にお
ける、熱処理後の積層焼結体側面の断面拡大図である。
【図４】分図（ａ）は、本発明の第２の実施例におけ
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。
【図５】本発明の第１の実施例，第２の実施例および従
来の製造方法による積層圧電アクチュエータにおける、
耐湿負荷試験結果を示す図である。
来の製造方法による積層圧電アクチュエータにおける、
耐湿負荷試験結果を示す図である。
【図６】積層圧電アクチュエータの構造を説明するため
の斜視図である。
の斜視図である。
【図７】分図（ａ）は、積層圧電アクチュエータの従来
の製造方法における、焼結体ブロック切断直後の積層焼
結体側面の断面拡大図である。分図（ｂ）は、従来の製
造方法における、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の
断面拡大図である。分図（ｃ）は、従来の製造方法にお
ける、外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大
図である。
の製造方法における、焼結体ブロック切断直後の積層焼
結体側面の断面拡大図である。分図（ｂ）は、従来の製
造方法における、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の
断面拡大図である。分図（ｃ）は、従来の製造方法にお
ける、外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大
図である。
１ 電気絶縁層 ２ 内部電極導体 ３ マイクロクラック ４ 切断加工層 ５ 圧電セラミック ６ 外部電極導体 ７ リード線 ８ 半田 ９ 研磨面 １０ 切断面 １１ 熱処理面 １２ 積層焼結体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年３月９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、第１の発明の積層
圧電アクチュエータの製造方法によれば、焼結体ブロッ
ク切断時に積層焼結体側面（切断面）に発生する切断加
工層を研磨し、切断加工層内のマイクロクラックを除去
することにより、内部電極導体と外部電極導体との間に
マイクロクラックが介在することによって発生する、内
部電極導体と外部電極導体との間の絶縁破壊を防止し、
積層圧電アクチュエータの寿命、特に高湿度の環境下に
おける寿命を伸ばすことができる。
圧電アクチュエータの製造方法によれば、焼結体ブロッ
ク切断時に積層焼結体側面（切断面）に発生する切断加
工層を研磨し、切断加工層内のマイクロクラックを除去
することにより、内部電極導体と外部電極導体との間に
マイクロクラックが介在することによって発生する、内
部電極導体と外部電極導体との間の絶縁破壊を防止し、
積層圧電アクチュエータの寿命、特に高湿度の環境下に
おける寿命を伸ばすことができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】分図（ａ）は、本発明の第２の実施例におけ
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。分図（ｂ）は、本発明の第２の実施例における、
外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
る、電気絶縁層形成後の積層焼結体側面の断面拡大図で
ある。分図（ｂ）は、本発明の第２の実施例における、
外部電極導体形成後の積層焼結体側面の断面拡大図であ
る。
Claims (4)
- 【請求項１】 一方の面の全体に導電性の内部電極導体
層が形成された圧電効果を示すセラミックシートを複数
枚積層し、焼結して、焼結体ブロックを形成する工程
と、 前記焼結体ブロックを切断して積層焼結体を切り出す工
程と、 前記積層焼結体の前記内部電極導体層が露出する四側面
のうちの互いに対向する二側面に、前記内部電極導体層
の露出部とその近傍のセラミック上に一層置きに互い違
いに電気絶縁層を設ける工程と、 前記電気絶縁層が設けられた前記二側面のそれぞれに、
外部電極導体層を設ける工程とを含む積層圧電アクチュ
エータの製造方法において、 前記電気絶縁層を設ける工程の前に、前記積層焼結体の
前記電気絶縁層が設けられるべき二側面を研磨する工程
を含むことを特徴とする積層圧電アクチュエータの製造
方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の積層圧電アクチュエータ
の製造方法において、前記二側面を、切断表面より５０
μｍ以上研磨することを特徴とする積層アクチュエータ
の製造方法。 - 【請求項３】 一方の面の全体に導電性の内部電極導体
層が形成された圧電効果を示すセラミックシートを複数
枚積層し、焼結して、焼結体ブロックを形成する工程
と、 前記焼結体ブロックを切断して積層焼結体を切り出す工
程と、 前記積層焼結体の前記内部電極導体層が露出する四側面
のうちの互いに対向する二側面に、前記内部電極導体層
の露出部とその近傍のセラミック上に一層置きに互い違
いに電気絶縁層を設ける工程と、 前記電気絶縁層が設けられた前記二側面のそれぞれに、
外部電極導体層を設ける工程とを含む積層圧電アクチュ
エータの製造方法において、 前記電気絶縁層を設ける工程の前に、前記積層焼結体を
熱処理する工程を含むことを特徴とする積層圧電アクチ
ュエータの製造方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の積層圧電アクチュエータ
の製造方法において、前記熱処理の温度を８００℃以上
とすることを特徴とする積層圧電アクチュエータの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3593593A JPH06252469A (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | 積層圧電アクチュエータの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3593593A JPH06252469A (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | 積層圧電アクチュエータの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06252469A true JPH06252469A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=12455883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3593593A Pending JPH06252469A (ja) | 1993-02-25 | 1993-02-25 | 積層圧電アクチュエータの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06252469A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-02-25 JP JP3593593A patent/JPH06252469A/ja active Pending
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| JP2009194146A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Ngk Insulators Ltd | 圧電／電歪素子及び圧電／電歪素子の製造方法 |
| US8479364B2 (en) | 2008-02-14 | 2013-07-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Piezoelectric/electrostrictive element and method of manufacturing the same |
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