JPH07176802A - 圧電アクチュエータの製造方法 - Google Patents
圧電アクチュエータの製造方法Info
- Publication number
- JPH07176802A JPH07176802A JP32066193A JP32066193A JPH07176802A JP H07176802 A JPH07176802 A JP H07176802A JP 32066193 A JP32066193 A JP 32066193A JP 32066193 A JP32066193 A JP 32066193A JP H07176802 A JPH07176802 A JP H07176802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric actuator
- insulator
- insulators
- manufacturing
- actuator according
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 2
- -1 etc. Substances 0.000 claims description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 abstract 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 abstract 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 abstract 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N palladium silver Chemical compound [Pd].[Ag] SWELZOZIOHGSPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/05—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes
- H10N30/053—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes by integrally sintering piezoelectric or electrostrictive bodies and electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/06—Forming electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/063—Forming interconnections, e.g. connection electrodes of multilayered piezoelectric or electrostrictive parts
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/50—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure
- H10N30/503—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure having a non-rectangular cross-section in a plane orthogonal to the stacking direction, e.g. polygonal or circular in top view
- H10N30/505—Piezoelectric or electrostrictive devices having a stacked or multilayer structure having a non-rectangular cross-section in a plane orthogonal to the stacking direction, e.g. polygonal or circular in top view the cross-section being annular
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/872—Interconnections, e.g. connection electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/42—Piezoelectric device making
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】積層型圧電アクチュエータの内部に設けた円筒
状あるいはU字状空隙部の壁面に、従来より経済性を向
上しかつ信頼性も向上する方法で絶縁体を形成する。 【構成】圧電セラミック1と内部電極2とが複数枚交互
に積層された圧電アクチュエータの内部に円筒状空隙部
(孔)5を設けたのち、孔5の壁面に露出した内部電極
2の端面に電気泳動法によって絶縁体7を形成する。こ
れにより、従来の減圧CVDによる方法と比較して、安
価・大量に絶縁体を形成でき、かつ信頼性の向上も得ら
れる。
状あるいはU字状空隙部の壁面に、従来より経済性を向
上しかつ信頼性も向上する方法で絶縁体を形成する。 【構成】圧電セラミック1と内部電極2とが複数枚交互
に積層された圧電アクチュエータの内部に円筒状空隙部
(孔)5を設けたのち、孔5の壁面に露出した内部電極
2の端面に電気泳動法によって絶縁体7を形成する。こ
れにより、従来の減圧CVDによる方法と比較して、安
価・大量に絶縁体を形成でき、かつ信頼性の向上も得ら
れる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は絶縁体が形成された円筒
状あるいはU字状空隙部をもつ圧電アクチュエータの製
造方法に関し、特に圧電アクチュエータの信頼性を高
め、かつ経済性に優れた絶縁体の形成方法に関する。
状あるいはU字状空隙部をもつ圧電アクチュエータの製
造方法に関し、特に圧電アクチュエータの信頼性を高
め、かつ経済性に優れた絶縁体の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】圧電セラミック薄板と内部電極膜とが交
互に複数積層された積層型圧電アクチュエータにおいて
内部に円筒状空隙部を設けた場合、そのままでは空隙部
の壁面に内部電極端面が露出している。このような状態
で圧電アクチュエータに直流もしくは直流に近似した電
圧を印加し、これを駆動させると、内部電極を構成する
金属がイオン化して、いわするマイグレーション現象に
よって隣接する内部電極間に架橋を形成する。この現象
は特に高い湿度下で圧電アクチュエータを駆動した場合
に起り易く、隣接する内部電極間が電気的にショートし
た状態になるため、信頼性大きな問題となっていた。
互に複数積層された積層型圧電アクチュエータにおいて
内部に円筒状空隙部を設けた場合、そのままでは空隙部
の壁面に内部電極端面が露出している。このような状態
で圧電アクチュエータに直流もしくは直流に近似した電
圧を印加し、これを駆動させると、内部電極を構成する
金属がイオン化して、いわするマイグレーション現象に
よって隣接する内部電極間に架橋を形成する。この現象
は特に高い湿度下で圧電アクチュエータを駆動した場合
に起り易く、隣接する内部電極間が電気的にショートし
た状態になるため、信頼性大きな問題となっていた。
【0003】この問題を解決する1つの手段として特開
昭61−15382号公報では、図8に示すように空隙
部の壁面にシリカSiO2 からなる絶縁膜14を減圧C
VD法で均一に形成することを提案している。こうする
ことによって、空隙部の壁面に露出する内部電極端面は
全てシリカで覆われる。従って内部電極を構成する金属
のイオン化が妨げられることになり、マイグレーション
現象の発生を防止することが可能となった。
昭61−15382号公報では、図8に示すように空隙
部の壁面にシリカSiO2 からなる絶縁膜14を減圧C
VD法で均一に形成することを提案している。こうする
ことによって、空隙部の壁面に露出する内部電極端面は
全てシリカで覆われる。従って内部電極を構成する金属
のイオン化が妨げられることになり、マイグレーション
現象の発生を防止することが可能となった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、同公報
による方法には次に記す大きな2つの問題が内包されて
いる。
による方法には次に記す大きな2つの問題が内包されて
いる。
【0005】経済性の問題 同公報では、減圧CVD法でSiH4 とN2 Oを500
℃で反応させて生じたシリカSiO2 を円筒状空隙部の
壁面に肉厚50μmで付着させている。このような厚さ
の膜をCVD法によって形成するには非常に長い時間が
必要であり、生産性が極めて低くおよそ経済的な手法と
は言えない。
℃で反応させて生じたシリカSiO2 を円筒状空隙部の
壁面に肉厚50μmで付着させている。このような厚さ
の膜をCVD法によって形成するには非常に長い時間が
必要であり、生産性が極めて低くおよそ経済的な手法と
は言えない。
【0006】さらに、上述のCVD法による絶縁体形成
では、通常の方法では圧電アクチュエータの全表面にシ
リカが付着してしまい、目的とする円筒状空隙部の壁面
に選択的にシリカを付着させるためには特別のマスキン
グ操作を個々の圧電アクチュエータ個体に施すことが必
要となり、これも生産性を阻害する大きな要因となる。
では、通常の方法では圧電アクチュエータの全表面にシ
リカが付着してしまい、目的とする円筒状空隙部の壁面
に選択的にシリカを付着させるためには特別のマスキン
グ操作を個々の圧電アクチュエータ個体に施すことが必
要となり、これも生産性を阻害する大きな要因となる。
【0007】信頼性の問題 同公報で形成されるシリカ膜は、空隙部の壁面に均一に
付着している。
付着している。
【0008】この状態で圧電アクチュエータに電圧を印
加すると、電圧の大きさに比例して厚み方向に圧電アク
チュエータが伸び、このときシリカ膜には引っ張り応力
が働く。従って、電圧が高いすなわち圧電アクチュエー
タの伸びが大きい、あるいは電圧のオン・オフが断続的
に行われると、シリカ膜に大きな引っ張り応力あるいは
サイクリックな引っ張り応力が働き、シリカ膜にクラッ
クが発生し易い状況となる。シリカ膜にクラックが発生
すると円筒状空隙部壁面の内部電極端面が再び露出する
状態となり、当初目的とした信頼性向上が妨げられる。
加すると、電圧の大きさに比例して厚み方向に圧電アク
チュエータが伸び、このときシリカ膜には引っ張り応力
が働く。従って、電圧が高いすなわち圧電アクチュエー
タの伸びが大きい、あるいは電圧のオン・オフが断続的
に行われると、シリカ膜に大きな引っ張り応力あるいは
サイクリックな引っ張り応力が働き、シリカ膜にクラッ
クが発生し易い状況となる。シリカ膜にクラックが発生
すると円筒状空隙部壁面の内部電極端面が再び露出する
状態となり、当初目的とした信頼性向上が妨げられる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の圧電アクチュエ
ータの製造方法は、薄板状圧電セラミック膜と内部電極
膜とが交互に複数積層され、この内部に円筒状あるいは
U字状空隙部が設けられ、その内部壁面に絶縁体が形成
される圧電アクチュエータにおいて、絶縁体を電気泳動
法で形成することを特徴としている。
ータの製造方法は、薄板状圧電セラミック膜と内部電極
膜とが交互に複数積層され、この内部に円筒状あるいは
U字状空隙部が設けられ、その内部壁面に絶縁体が形成
される圧電アクチュエータにおいて、絶縁体を電気泳動
法で形成することを特徴としている。
【0010】
【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は本発明の一実施例の圧電アクチュエータの断
面図であるり、図2はその斜視図である。この圧電アク
チュエータの製造方法を図4と図5に示す。図4は、図
5の工程をA−A′断面で示したものである。
る。図1は本発明の一実施例の圧電アクチュエータの断
面図であるり、図2はその斜視図である。この圧電アク
チュエータの製造方法を図4と図5に示す。図4は、図
5の工程をA−A′断面で示したものである。
【0011】製造のフローは図3に示す通りである。
【0012】図4(a),図5(a)に示すように、ま
ず銀パラジウムの導体ペーストを印刷した圧電セラミッ
クミートを複数枚積層し、プレス脱バインダー焼結を行
い圧電セラミック1と内部電極2が積層された積層体3
を得る。積層体3は、向いあう一組の側面には全ての内
部電極が露出しており別の向いあう一組の側面には、内
部電極が一層おきに露出し、たがいに同じ内部電極層が
露出していないようになっている。この一層おきに内部
電極の露出した面には銀ペースト、あるいは導電性樹脂
で仮電極4a,4bを形成する。又、超音波加工等によ
り孔5を形成する。
ず銀パラジウムの導体ペーストを印刷した圧電セラミッ
クミートを複数枚積層し、プレス脱バインダー焼結を行
い圧電セラミック1と内部電極2が積層された積層体3
を得る。積層体3は、向いあう一組の側面には全ての内
部電極が露出しており別の向いあう一組の側面には、内
部電極が一層おきに露出し、たがいに同じ内部電極層が
露出していないようになっている。この一層おきに内部
電極の露出した面には銀ペースト、あるいは導電性樹脂
で仮電極4a,4bを形成する。又、超音波加工等によ
り孔5を形成する。
【0013】この孔5の内壁面には図4(a)のように
内部電極2が露出している事になる。
内部電極2が露出している事になる。
【0014】次に図5(b)の積層体3の内部電極2が
露出している向い合った面のうち一方の面を粘着テープ
やマスキング剤などの被覆材6aで覆い、電気泳動法に
より絶縁体7aを形成する。この絶縁体7aは、図6に
示すように、容器8中のガラスやセラミック等の無機物
やポリアミド、ポリイミド、フッ素系樹脂、エポキシ等
の高分子等の絶縁体よりなる粉子を分散させた懸濁液9
に浸積し、同様に浸積してある参照極10と、積層体3
の一方の仮電極4aとの間に電圧を印加する。又、他方
の仮電極4bは参照極10と接続させる。こうしてお
き、仮電極4aと参照極10との間に電源11を接続
し、電圧を印加すると、懸濁液9中の絶縁体粒子は電界
によって移動し、図4(b)および図5(b)のように
積層体3の内部電極のうち仮電極4aに接続しているも
ののみに付着し、絶縁体7aを形成する。本方法による
絶縁体形成方法を一般に電気泳動法と呼ぶ。絶縁体7a
の付着した積層体3を懸濁液9より取出し、被覆材6a
をはがして加熱し、絶縁体7aを積層体3に固着させ
る。この時絶縁体7aは、孔5の内側にも形成される。
露出している向い合った面のうち一方の面を粘着テープ
やマスキング剤などの被覆材6aで覆い、電気泳動法に
より絶縁体7aを形成する。この絶縁体7aは、図6に
示すように、容器8中のガラスやセラミック等の無機物
やポリアミド、ポリイミド、フッ素系樹脂、エポキシ等
の高分子等の絶縁体よりなる粉子を分散させた懸濁液9
に浸積し、同様に浸積してある参照極10と、積層体3
の一方の仮電極4aとの間に電圧を印加する。又、他方
の仮電極4bは参照極10と接続させる。こうしてお
き、仮電極4aと参照極10との間に電源11を接続
し、電圧を印加すると、懸濁液9中の絶縁体粒子は電界
によって移動し、図4(b)および図5(b)のように
積層体3の内部電極のうち仮電極4aに接続しているも
ののみに付着し、絶縁体7aを形成する。本方法による
絶縁体形成方法を一般に電気泳動法と呼ぶ。絶縁体7a
の付着した積層体3を懸濁液9より取出し、被覆材6a
をはがして加熱し、絶縁体7aを積層体3に固着させ
る。この時絶縁体7aは、孔5の内側にも形成される。
【0015】本実施例では、絶縁体7aとなる絶縁体粒
子にガラス粉末を分散したアセトンと電解質の混合液を
懸濁液9とし、20Vの電圧を5分間印加した後650
℃を10分間保持するプロファイルで加熱して厚さ50
μmの絶縁体7aを固着させた。
子にガラス粉末を分散したアセトンと電解質の混合液を
懸濁液9とし、20Vの電圧を5分間印加した後650
℃を10分間保持するプロファイルで加熱して厚さ50
μmの絶縁体7aを固着させた。
【0016】次に、図4(c)および図5(c)に示す
ように、先に形成された絶縁体7aの固着された面に被
覆材6bを形成し、先ほどとは逆の仮電極4bと参照値
10との間に電圧を印加し、絶縁体7bを形成し同様に
固着させる。
ように、先に形成された絶縁体7aの固着された面に被
覆材6bを形成し、先ほどとは逆の仮電極4bと参照値
10との間に電圧を印加し、絶縁体7bを形成し同様に
固着させる。
【0017】以上の操作によって図1および図2に示す
ように積層体3の内部電極2が露出している向い合った
面において、露出した内部電極2は、一層おきに、互い
違いに絶縁体7a,7bで覆われる。さらに孔の内部に
露出した内部電極2は、全て絶縁体7a,7bで覆われ
る事になる。
ように積層体3の内部電極2が露出している向い合った
面において、露出した内部電極2は、一層おきに、互い
違いに絶縁体7a,7bで覆われる。さらに孔の内部に
露出した内部電極2は、全て絶縁体7a,7bで覆われ
る事になる。
【0018】次に、積層体3の一層おきに絶縁体7a,
7bを形成した向い合う2面に導体ペーストで内部電極
2と直交する方向に外部電極12a,12bを形成し、
積層体3を隣り合う孔5の間で切断して、図1,図2に
示すような圧電アクチュエータを作製する。
7bを形成した向い合う2面に導体ペーストで内部電極
2と直交する方向に外部電極12a,12bを形成し、
積層体3を隣り合う孔5の間で切断して、図1,図2に
示すような圧電アクチュエータを作製する。
【0019】さらに切断時に孔5の中心で切断すれば図
7に示すように切欠き13を持ったU字断面の圧電アク
チュエータを作製する事もできる。
7に示すように切欠き13を持ったU字断面の圧電アク
チュエータを作製する事もできる。
【0020】本実施例では、外面の絶縁体と孔の内面の
絶縁体を同時に形成したが、両者を別々の工程によって
異った材料により構成できる事は当然である。
絶縁体を同時に形成したが、両者を別々の工程によって
異った材料により構成できる事は当然である。
【0021】さらにU字断面の圧電アクチュエータを作
製する場合、図5(a)の工程において、孔ではなく切
欠きを形成しても同様の方法によって切欠き部壁面に絶
縁体を形成できる。
製する場合、図5(a)の工程において、孔ではなく切
欠きを形成しても同様の方法によって切欠き部壁面に絶
縁体を形成できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は円筒状あ
るいはU字状空隙部の壁面に絶縁体を電気泳動法で形成
したので次に記す効果を得た。
るいはU字状空隙部の壁面に絶縁体を電気泳動法で形成
したので次に記す効果を得た。
【0023】経済性の向上 円筒状空隙部の壁面への絶縁体形成が特開昭61−15
382号公報に記されている減圧CVD法による形成よ
り短時間かつ大量に行えた。
382号公報に記されている減圧CVD法による形成よ
り短時間かつ大量に行えた。
【0024】すなわち、本実施例では円筒状空隙部の壁
面への厚さ50μmの絶縁体形成はおよそ1分で完了
し、かつ30個同時に行い得た。また、電気泳動法では
絶縁体は選択的に内部電極露出端面近傍に付着するの
で、不必要な面に絶縁体が付着する問題はなく、これに
対する対策も不要であった。
面への厚さ50μmの絶縁体形成はおよそ1分で完了
し、かつ30個同時に行い得た。また、電気泳動法では
絶縁体は選択的に内部電極露出端面近傍に付着するの
で、不必要な面に絶縁体が付着する問題はなく、これに
対する対策も不要であった。
【0025】信頼性の向上 電気泳動法によって形成した絶縁体は、円筒状空隙部の
壁面のうちで特に内部電極露出端面近傍に選択的に付着
する。従って、圧電アクチュエータに電圧を印加して厚
み方向に圧電アクチュエータが伸びたときに絶縁体に働
く引っ張り応力は、同公報で減圧CVD法によって形成
したシリカ膜と比較して、はるかに小さなものとなっ
た。その結果表1に記す信頼性の向上が得られた。
壁面のうちで特に内部電極露出端面近傍に選択的に付着
する。従って、圧電アクチュエータに電圧を印加して厚
み方向に圧電アクチュエータが伸びたときに絶縁体に働
く引っ張り応力は、同公報で減圧CVD法によって形成
したシリカ膜と比較して、はるかに小さなものとなっ
た。その結果表1に記す信頼性の向上が得られた。
【0026】
【表1】
【図1】本発明の一実施例の縦断面図。
【図2】本発明の一実施例の斜視図。
【図3】本発明の一実施例の製造方法のブロック図。
【図4】本発明の一実施例の製造工程毎の積層体の縦断
面図。
面図。
【図5】本発明の一実施例の製造工程毎の積層体の斜視
図。
図。
【図6】本発明の一実施例の電気泳動法による絶縁体形
成のための装置。
成のための装置。
【図7】本発明の他の実施例の斜視図。
【図8】従来の圧電アクチュエータの縦断面図。
1 圧電セラミック 2 内部電極 3 積層体 4a,4b 仮電極 5 孔 6a,6b 被覆材 7,7a,7b 絶縁体 8 容器 9 懸濁液 10 参照極 11 電源 12a,12b 外部電極 13 切欠き 14 絶縁膜
Claims (8)
- 【請求項1】 薄板状圧電セラミック膜と内部電極膜と
が交互に複数積層された素子であって、一対の向かい合
う素子側面に露出している各内部電極層端部が一層おき
に第1の絶縁体で覆われ、該素子側面にこの上から外部
電極が形成され、さらに該素子内部に円筒状空隙部が設
けられ、かつ該円筒状空隙間部壁面に第2の絶縁体が形
成されている圧電アクチュエータにおいて、前記第2の
絶縁体を電気泳動法で被着形成することを特徴とする圧
電アクチュエータの製造方法。 - 【請求項2】 前記第1と第2の絶縁体を電気泳動法で
被着形成することを特徴とする請求項1記載の圧電アク
チュエータの製造方法。 - 【請求項3】 前記第1の絶縁体を電気泳動法で形成す
る以前に素子内部に円筒状空隙部を設け、しかるのち第
1と第2の絶縁体を電気泳動法で同時に形成することを
特徴とする請求項2記載の圧電アクチュエータの製造方
法。 - 【請求項4】 前記第2の絶縁体を形成したのち内筒状
空隙部を含めて素子を縦に切断することによってU字形
の横断面得ることを特徴とする請求項1記載の圧電アク
チュエータの製造方法。 - 【請求項5】 前記第2の絶縁体を形成したのち円筒状
空隙部を含めて素子を縦に切断することによってU字型
の横断面を得ることを特徴とする請求項2記載の圧電ア
クチュエータの製造方法。 - 【請求項6】 前記第2の絶縁体を形成したのち円筒状
空隙部を含めて素子を縦に切断することによってU字型
の横断面を得ることを特徴とする請求項3記載の圧電ア
クチュエータの製造方法。 - 【請求項7】 前記第1および第2の絶縁体が無機材料
および高分子材料のいずれかあるいは両方であることを
特徴とする請求項1乃至6記載の圧電アクチュエータの
製造方法。 - 【請求項8】 前記第1および第2の絶縁体がガラス,
シリカ,圧電体の全部あるいは一部を構成する元素から
なるセラミック化合物、ジルコニア、チタニア、等の無
機材料、およびポリイミド等の高分子材料のいずれか1
つの材料あるいは複数の材料であることを特徴とする請
求項7記載の圧電アクチュエータの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32066193A JP2830724B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 圧電アクチュエータの製造方法 |
US08/360,112 US5568679A (en) | 1993-12-20 | 1994-12-20 | Method of manufacturing laminated piezoelectric actuator having cavity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32066193A JP2830724B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 圧電アクチュエータの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07176802A true JPH07176802A (ja) | 1995-07-14 |
JP2830724B2 JP2830724B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=18123915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32066193A Expired - Lifetime JP2830724B2 (ja) | 1993-12-20 | 1993-12-20 | 圧電アクチュエータの製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5568679A (ja) |
JP (1) | JP2830724B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09148638A (ja) * | 1995-11-22 | 1997-06-06 | Nec Corp | 積層圧電アクチュエータおよびその製造方法 |
US6411012B2 (en) | 1999-12-08 | 2002-06-25 | Tdk Corporation | Multilayer piezoelectric element and method of producing the same |
US7411336B2 (en) | 2004-12-06 | 2008-08-12 | Denso Corporation | Hollow laminated piezoelectric element and its manufacturing method |
JP2009130151A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Nec Tokin Corp | 積層型圧電アクチュエータ |
JP2010517311A (ja) * | 2007-01-31 | 2010-05-20 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 圧電セラミック多層アクチュエータ及びその製造方法 |
US8384271B2 (en) | 2009-11-16 | 2013-02-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electroactive polymer actuator and method of manufacturing the same |
US8564181B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-10-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electroactive polymer actuator and method of manufacturing the same |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998024296A2 (en) * | 1996-11-20 | 1998-06-11 | The Regents Of The University Of California | Multilaminate piezoelectric high voltage stack |
DE19850610A1 (de) * | 1998-11-03 | 2000-05-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung piezoelektrischer Aktoren |
DE19909482A1 (de) * | 1999-03-04 | 2000-09-07 | Bosch Gmbh Robert | Piezoelektrischer Aktor |
DE10205928A1 (de) * | 2001-02-21 | 2002-08-22 | Ceramtec Ag | Verfahren zur Herstellung piezokeramischer Vielschichtaktoren |
CN1264140C (zh) * | 2001-12-03 | 2006-07-12 | 新科实业有限公司 | 用于处理压电组件的系统和方法 |
JP4401965B2 (ja) * | 2003-04-16 | 2010-01-20 | 富士通株式会社 | 圧電アクチュエータを使用したヘッドアセンブリ |
EP1668302A4 (en) * | 2003-08-22 | 2008-03-26 | First Gate En | CAVITATION REACTOR AND METHOD FOR GENERATING HEAT |
WO2005075113A1 (de) * | 2004-02-06 | 2005-08-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Ultraschallwandler mit einem piezoelektrischen wandlerelement, verfahren zum herstellen des wandlerelements und verwendung des ultraschallwandlers |
US7259499B2 (en) | 2004-12-23 | 2007-08-21 | Askew Andy R | Piezoelectric bimorph actuator and method of manufacturing thereof |
US20070182288A1 (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-09 | Fujifilm Corporation | Multilayered piezoelectric element and method of manufacturing the same |
FR2906165B1 (fr) * | 2006-09-27 | 2009-01-09 | Corneal Ind Soc Par Actions Si | Systeme d'emission d'ultrasons et machine de traitement par ultrasons integrant ledit systeme |
DE102012104830A1 (de) | 2012-06-04 | 2013-12-05 | Epcos Ag | Vielschichtbauelement und Verfahren zum Herstellen eines Vielschichtbauelements |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6086883A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-16 | Nec Corp | 電歪効果素子の製造方法 |
JPS6115382A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-23 | Nec Corp | クランプ素子 |
JPS6365688A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-24 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 圧電積層アクチユエ−タの製造方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3373594D1 (en) * | 1982-12-22 | 1987-10-15 | Nec Corp | Method of producing electrostrictive effect element |
US5163209A (en) * | 1989-04-26 | 1992-11-17 | Hitachi, Ltd. | Method of manufacturing a stack-type piezoelectric element |
US5191688A (en) * | 1989-07-27 | 1993-03-09 | Olympus Optical Co., Ltd. | Method for producing a superior longitudinal vibrator |
US5254212A (en) * | 1990-09-13 | 1993-10-19 | Hitachi Metals, Ltd. | Method of fabricating electrostrictive-effect device |
-
1993
- 1993-12-20 JP JP32066193A patent/JP2830724B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-12-20 US US08/360,112 patent/US5568679A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6086883A (ja) * | 1983-10-18 | 1985-05-16 | Nec Corp | 電歪効果素子の製造方法 |
JPS6115382A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-01-23 | Nec Corp | クランプ素子 |
JPS6365688A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-24 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 圧電積層アクチユエ−タの製造方法 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09148638A (ja) * | 1995-11-22 | 1997-06-06 | Nec Corp | 積層圧電アクチュエータおよびその製造方法 |
US6411012B2 (en) | 1999-12-08 | 2002-06-25 | Tdk Corporation | Multilayer piezoelectric element and method of producing the same |
US7411336B2 (en) | 2004-12-06 | 2008-08-12 | Denso Corporation | Hollow laminated piezoelectric element and its manufacturing method |
JP2010517311A (ja) * | 2007-01-31 | 2010-05-20 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 圧電セラミック多層アクチュエータ及びその製造方法 |
JP2009130151A (ja) * | 2007-11-26 | 2009-06-11 | Nec Tokin Corp | 積層型圧電アクチュエータ |
US8384271B2 (en) | 2009-11-16 | 2013-02-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electroactive polymer actuator and method of manufacturing the same |
US8564181B2 (en) | 2010-12-07 | 2013-10-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electroactive polymer actuator and method of manufacturing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5568679A (en) | 1996-10-29 |
JP2830724B2 (ja) | 1998-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH07176802A (ja) | 圧電アクチュエータの製造方法 | |
US4978881A (en) | Piezoelectric actuator of lamination type | |
JPH0457373A (ja) | 電歪効果素子 | |
JPH04159785A (ja) | 電歪効果素子 | |
JPS6127688A (ja) | 電歪効果素子およびその製造方法 | |
JPH0364979A (ja) | 電歪効果素子 | |
JPS6317355B2 (ja) | ||
JPS6132835B2 (ja) | ||
JPH077193A (ja) | 積層型圧電アクチュエータの製造方法 | |
JP2748830B2 (ja) | 積層型電歪効果素子 | |
JPH05267743A (ja) | 積層型圧電アクチュエータの製造方法 | |
JPH06181343A (ja) | 積層型変位素子及びその製造方法 | |
JPH0387076A (ja) | 圧電アクチュエータ及びその製造方法 | |
JPH0256827B2 (ja) | ||
JPH09148638A (ja) | 積層圧電アクチュエータおよびその製造方法 | |
JP2711870B2 (ja) | 積層型圧電アクチュエータ | |
JPH02137280A (ja) | 電歪効果素子およびその製造方法 | |
JPH04179285A (ja) | 積層型圧電アクチュエータ素子の製造方法 | |
JPH01146379A (ja) | 電歪効果素子組立体 | |
JP2003060250A (ja) | 積層圧電アクチュエータ | |
JPH0519313B2 (ja) | ||
JPH04359577A (ja) | 積層型圧電アクチュエータ素子の製造方法 | |
JPH0832131A (ja) | 積層型圧電素子並びにその製造方法 | |
JPH06112546A (ja) | 積層圧電素子およびその製造方法 | |
JPS6318352B2 (ja) |