JPH0774410A - 電歪積層板の製造方法 - Google Patents

電歪積層板の製造方法

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JPH0774410A
JPH0774410A JP23937594A JP23937594A JPH0774410A JP H0774410 A JPH0774410 A JP H0774410A JP 23937594 A JP23937594 A JP 23937594A JP 23937594 A JP23937594 A JP 23937594A JP H0774410 A JPH0774410 A JP H0774410A
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JP
Japan
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internal electrode
electrostrictive
electrode layer
exposed
layer
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JP23937594A
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Takeaki Kinoshita
丈朗 木下
Kazuyoshi Nakao
和由 中尾
Tsutomu Kadooka
勉 角岡
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造が容易で、不活性部分oが無く、かつ内
部電極層と外部電極層とを確実に接続し得る電歪積層板
の製造方法を提供するものである。 【構成】 本発明の製造方法は、生シート状の電歪層4
を、内部電極層5a,5bを交互に介装して積層して、
焼結し、その積層体xの両側面に、ペースト状の絶縁層
6,6をスクリーン印刷で被着して焼き付け、露出溝7
を削成し、さらに積層体xをその積層方向に沿ってスラ
イスして、薄板状矩形基板2を形成してから、薄板状矩
形基板2の両側に外部電極3a,3bを塗布して、加熱
硬化または加熱焼付けを施し、然る後に外部電極3a,
3bにリード線8,8を接続し、直流電圧を印加するこ
とにより製造するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電圧印加により一方向
に湾曲し、ドットプリンター,パーツフィーダー,レー
ザー光線の偏光ミラー等種々の駆動源として利用される
電歪駆動体に適用するための電歪積層板の製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】電歪素子を一枚又は二枚使用し、その上
下面に形成した電極層に電圧を印加して、その自由端に
湾曲作動を生じさせる電歪駆動体は、ユニモルフ又はバ
イモルフと呼称され、公知である。
【0003】かかる電歪駆動体は、片持支持または両端
支持形式で使用されるが、電歪素子の分極方向によって
は、その変位量が大きく異なることが見出されている。
【0004】すなわち、厚み方向に分極した電歪素子を
使用する電歪駆動体にあって、片持支持の場合、その自
由端の変位量δは、自由長l,総厚みt,印加電圧V,
圧電定数d31としたとき、 δ= 3/2(l/t)2 ・V・d31 で表される。
【0005】また、長さ方向に分極した電歪素子を使用
した電歪駆動体の変位量は、前式において、圧電定数d
31を圧電定数d33に変更すればよく、 δ= 3/2(l/t)2 ・V・d33 で表される。
【0006】ところでこの圧電定数d33は、圧電定数d
31の2〜3倍の値を有する。このことから長さ方向に分
極した電歪素子を使用した方が変位量の大きい電歪駆動
体を得ることができることが理解される。
【0007】そこで圧電定数d33のモードを利用して、
振巾を大きくしたものとして、特開昭61ー2376号に開示
されているように、一対の端子を対向状に配設し、それ
らの端子から交互差違い状に内部電極を突出するように
してすだれ状電極を構成し、その電極のスリット内に複
合圧電材料を充填するようにし、内部電極間の各圧電層
に、該電極から並列的に電圧印加し、その伸縮方向と、
分極方向とを一致させるようにしたものが提案された。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来構
成のものは、複雑な構成のすだれ状電極をエッチング等
の手段で形成し、かつ圧電材料の埋込み作業を要し、生
産性が悪いという欠点があった。
【0009】一方、これを是正するために、図4に示す
ように、圧電磁器基材a内に、該基材を横断し、かつ基
材の一側面と他側面とに交互に一端が露出する複数の内
部電極層bが配設されてなる薄板状矩形基板の両側面に
外部電極層cを形成したものが提案された。
【0010】しかるに、いずれの構成にあっても、内部
電極層bの一端を外部電極層cと非接続とするために、
その端部において、内部電極層bが除去された圧電的不
活性部分oを生じる。このため、この不活性部分oでは
歪を生じないから、全体として歪量が減少し、かつこの
部分に応力が集中するため、経年疲労により該部分oか
ら素子破壊を生ずる欠点がある。
【0011】さらにまた、図4の構成にあっては、まず
内部電極層bを形成した後に外部電極層cを形成するこ
ととなるから、該内部電極層bの露出端は、成形時に生
ずる端部欠損や、圧電磁器基材aとの熱膨張率の相違等
により、該端部が矩形基板の側面に整一に露出していな
い場合があり、この場合には、図5に示すように、内部
電極層bと、外部電極層cとの接続不良部sを生じ、歪
量が大幅に減少することとなる。
【0012】本発明は前記従来構成の欠点を除去し、不
活性部分oが無く、かつ内部電極層と外部電極層とを確
実に接続し得る電歪積層板を、容易に製造し得る製造方
法を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、交互に異った
方向へ分極処理され、複数の電歪層が内部電極層を介し
て積層され、その両側面で、各内部電極層の左右一方の
端部位置に、積層方向に沿って左右交互となるようにし
て露出溝が削成され、該両側面に露出溝内で内部電極層
と接続し、かつ絶縁層により、露出溝内以外の内部電極
層と絶縁された外部電極層が配設されてなる構成の電歪
積層板を、次の各工程により製造したことを特徴とする
電歪積層板の製造方法である。 第一工程;圧電磁器粉末からなる複数の生シート状の電
歪層を、内部電極層を交互に介装して一方向に積み重ね
て焼結し、積層体を形成する。 第二工程;前記積層体の両側面に、ペースト状の絶縁層
でスクリーン印刷で被着し、各内部電極層の露出端を覆
って焼き付ける。 第三工程;前記積層体の一側面で、一つ置きの内部電極
層の各端部位置に、該端部に沿って露出溝を削成し、同
じく他側面で、一層ずれた一つ置きの内部電極層の端部
位置に該端部に沿って露出溝を削成して、各露出溝から
内部電極層の端部を露出する。 第四工程;前記積層体を、その積層方向に沿ってスライ
スし、薄板状矩形基板を形成する。 第五工程;薄板状矩形基板の両側に、外部電極を塗布し
て、露出溝7内に充填し、加熱硬化または加熱焼付けを
施す。 第六工程;(第3図へ)外部電極にリード線を接続し、
直流電圧を印加して、各電歪層を夫々分極する。
【0014】
【作用】上述の製造方法によって、製造された電歪積層
板にあって、その外部電極層に交番電圧を印加すると、
各電歪層は、圧電定数d33に基いて積層方向へ伸縮変位
する。そして、その自由端(周辺保持の場合には中央
部)で、各電歪層の歪量が重畳し、大きな歪を生じる。
【0015】この電歪積層板は、例えばセラミック等の
湾動板の一面に貼着することにより電歪駆動体を構成す
ることができ、この湾動板により電歪積層板の伸縮が一
面側で阻害され、伸縮作動が湾曲作動に変換される。そ
してその自由端で最大変位を生ずることとなる。
【0016】また、一方が他方に対して湾動板となる二
枚の電歪積層板を絶縁層を介して貼着した場合には、一
面の電歪素子の伸張時には他面の電歪積層板が収縮する
ような電気接続を施すことにより、同じく、その湾曲に
伴って、自由端で最大変位を生ずることとなる。
【0017】
【実施例】図1,2について本発明によって製造される
電歪積層板1を説明する。
【0018】この電歪積層板1は、薄板状矩形基板2の
両側面に外部電極3a,3bを配設してなるものであ
る。ここでこの薄板状矩形基板2は、チタン酸ジルコン
酸鉛等からなる交互に異った方向へ分極処理され複数の
電歪層4を、内部電極層5a,5bを交互に介装して積
層し、その両側面に、絶縁層6,6を形成し、かつ各内
部電極層5aの図中左端部位置と、各内部電極層5bの
右端部位置に露出溝7を削成し、絶縁層6,6を除去し
て、該溝露出溝7内に内部電極層5a,5bの一端縁を
露出してなるものである。
【0019】前記内部電極層5a,5bは、電歪層4と
一体焼成することが可能な材料が選ばれ、焼成温度より
も融点が高い銀−パラジウム合金、モリブデン,マンガ
ン,白金等が供され得る。
【0020】そして、矩形基板2の両側面に外部電極3
a,3bを配設することにより、図2に示すように、こ
れが露出溝7内に充填されて、外部電極3aは内部電極
層5aの左端部と、外部電極3bは内部電極層5bの右
端部とのみ夫々接続することとなる。
【0021】尚、前記電歪層4は、外部電極3a,3b
に直流電圧を印加することにより、交互に異った方向へ
分極処理される。前記構成からなる電歪積層板1は次の
本発明手段により容易に製造される。
【0022】第一工程;(図3イ)
【0023】チタン酸ジルコン酸鉛等の圧電磁器粉末か
らなる複数の生シート状の電歪層4を、内部電極層5
a,5bを交互に介装して一方向に積み重ね、1000℃で
焼結し、積層体xを形成する。内部電極層5a,5bは
上述の一体焼成が可能な材料が適用される。ここで電歪
層4の厚みは0.2mm 程度とする。
【0024】第二工程;(図3ロ)
【0025】前記積層体xの両側面に、ペースト状の絶
縁層6,6をスクリーン印刷で被着し、内部電極層5
a,5bの露出端を覆って 900℃で焼き付ける。
【0026】第三工程;(図3ハ)
【0027】一側面で、内部電極層5aの端部位置に露
出溝7をダイシング・ソー等により削成し、他側面で一
層ずれた内部電極層5bの端部位置に露出溝7を削成
し、各露出溝7から、内部電極層5a,5bの端部を露
出する。この露出溝7のスリット幅は、50μm 〜 100
μmとする。
【0028】第四工程;(図3ニ)
【0029】前記積層体xを、その積層方向に沿ってス
ライスし、薄板状矩形基板2を形成する。その厚みは2
mm程度とする。
【0030】第五工程;(図3ホ)
【0031】薄板状矩形基板2の両側に、銀等からなる
外部電極3a,3bを塗布して、露出溝7内に充填し、
加熱硬化または加熱焼付けを施す。
【0032】第六工程;(図3へ)
【0033】外部電極3a,3bにリード線8,8を接
続し、直流電圧を印加して、各電歪層4を夫々分極す
る。而て、電歪積層板1が形成され得る。かかる構造の
電歪積層板1を、層数が等しく、形状が同一の、第4図
の従来構造の電歪積層板のものと、その特性を比較して
みた。すなわち、両者に200Vの直流電圧を印加した処、
本発明のものは、変位量が6.8 μmであったのに比し
て、従来構成のものは5.7 μmであった。また、200V,
100Hzの方形波の印加を継続したところ、従来のものは
9×10 サイクルで亀裂を生じたが、本発明のものは、
2×10 サイクル後も亀裂の発生は無かった。而て、不
活性部分oの無い、本発明の特性の向上が確認された。
【0034】前記電歪積層板1を使用した電歪駆動体
は、ドットプリンター,パーツフィーダー,レーザー光
線の偏光ミラー,VTRの磁気ヘッド,微動制御装置
等、大きなトルクの要する駆動源として用いられる。
【0034】
【発明の効果】本発明の製造方法は、生シート状の電歪
層4を、内部電極層5a,5bを交互に介装して積層し
て、焼結し、その積層体xの両側面に、ペースト状の絶
縁層6,6をスクリーン印刷で被着して焼き付け、露出
溝7をダイシング・ソー等により削成し、さらに積層体
xを、その積層方向に沿ってスライスして、薄板状矩形
基板2を形成してから、薄板状矩形基板2の両側に、銀
等からなる外部電極3a,3bを塗布して、加熱硬化ま
たは加熱焼付けを施し、然る後に外部電極3a,3bに
リード線8,8を接続し、直流電圧を印加することによ
り製造するものであるから、各製造工程が画一的で手作
業を要せず、すだれ状電極を形成してこれに圧電材料を
埋込む従来手段と異なり、製造が容易で量産に向く。そ
してまたかかる手段により製造された電歪積層板1は、
圧電定数d33のモードにより伸縮する電歪積層板1の内
部電極層5a,5bを、薄板状矩形基板2の全幅に渡っ
て形成したから、不活性部分oが無く、歪量が増大して
効率が良く、かつ応力集中がないため寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によって製造される電歪積層板1の斜視
図である。
【図2】同一部の横断拡大平面図である。
【図3】電歪積層板1の製造工程の一例を示す説明図で
ある。
【図4】従来構成の電歪積層板の斜視図である。
【図5】従来構成の電歪積層板の欠点を示す一部の拡大
縦断側面図である。
【符号の説明】
1 電歪積層板 2 薄板状矩形基板 4 電歪層 3a,3b 外部電極層 5a,5b 内部電極層 6 絶縁層 7 露出溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】交互に異った方向へ分極処理され、複数の
    電歪層が内部電極層を介して積層され、その両側面で、
    各内部電極層の左右一方の端部位置に、積層方向に沿っ
    て左右交互となるようにして露出溝が削成され、該両側
    面に露出溝内で内部電極層と接続し、かつ絶縁層によ
    り、露出溝内以外の内部電極層と絶縁された外部電極層
    が配設されてなる構成の電歪積層板を、次の各工程によ
    り製造したことを特徴とする電歪積層板の製造方法。 第一工程;圧電磁器粉末からなる複数の生シート状の電
    歪層を、内部電極層を交互に介装して一方向に積み重ね
    て焼結し、積層体を形成する。 第二工程;前記積層体の両側面に、ペースト状の絶縁層
    でスクリーン印刷で被着し、各内部電極層の露出端を覆
    って焼き付ける。 第三工程;前記積層体の一側面で、一つ置きの内部電極
    層の各端部位置に、該端部に沿って露出溝を削成し、同
    じく他側面で、一層ずれた一つ置きの内部電極層の端部
    位置に該端部に沿って露出溝を削成して、各露出溝から
    内部電極層の端部を露出する。 第四工程;前記積層体を、その積層方向に沿ってスライ
    スし、薄板状矩形基板を形成する。 第五工程;薄板状矩形基板の両側に、外部電極を塗布し
    て、露出溝7内に充填し、加熱硬化または加熱焼付けを
    施す。 第六工程;外部電極にリード線を接続し、直流電圧を印
    加して、各電歪層を夫々分極する。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000034290A1 (fr) * 1998-12-10 2000-06-15 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Compose aluminumoxy, compose de catalyse de polymerisation d'olefines et procede de production de polyolefines
JP2005086110A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Denso Corp 積層型圧電体素子
EP1835553A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-19 Delphi Technologies, Inc. Piezoelectric acuator
JP2010502018A (ja) * 2006-08-29 2010-01-21 ドイチェ・ツェントルム・フューア・ルフト−ウント・ラウムファート・エー.ファウ 圧電セラミック製の平面アクチュエータおよび平面アクチュエータの製造法
US20130076477A1 (en) * 2010-06-09 2013-03-28 Yasushi Kino Fe-GROUP-BASED SOFT MAGNETIC POWDER
JP2015505165A (ja) * 2012-05-08 2015-02-16 コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングContinental Automotive GmbH 積層体である電子デバイスの電気的な接触接続方法および接触接続構造体を備えた電子デバイス

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59175176A (ja) * 1983-03-24 1984-10-03 Nec Corp 電歪効果素子の製造方法
JPS6066882A (ja) * 1983-09-22 1985-04-17 Murata Mfg Co Ltd 圧電変位素子およびその分極方法
JPS60178677A (ja) * 1984-02-24 1985-09-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 屈曲形圧電アクチユエ−タ
JPS6127687A (ja) * 1984-07-02 1986-02-07 Nec Corp 電歪効果素子の製造方法
JPS61174681A (ja) * 1985-01-28 1986-08-06 Sony Corp 積層圧電体の製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59175176A (ja) * 1983-03-24 1984-10-03 Nec Corp 電歪効果素子の製造方法
JPS6066882A (ja) * 1983-09-22 1985-04-17 Murata Mfg Co Ltd 圧電変位素子およびその分極方法
JPS60178677A (ja) * 1984-02-24 1985-09-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 屈曲形圧電アクチユエ−タ
JPS6127687A (ja) * 1984-07-02 1986-02-07 Nec Corp 電歪効果素子の製造方法
JPS61174681A (ja) * 1985-01-28 1986-08-06 Sony Corp 積層圧電体の製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000034290A1 (fr) * 1998-12-10 2000-06-15 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Compose aluminumoxy, compose de catalyse de polymerisation d'olefines et procede de production de polyolefines
US6737379B1 (en) 1998-12-10 2004-05-18 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Aluminum-oxy compound, catalyst component for polymerizing olefin, and method for producing polyolefin
JP2005086110A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Denso Corp 積層型圧電体素子
EP1835553A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-19 Delphi Technologies, Inc. Piezoelectric acuator
JP2007294904A (ja) * 2006-03-17 2007-11-08 Delphi Technologies Inc 圧電アクチュエータ
US7839054B2 (en) 2006-03-17 2010-11-23 Delphi Technologies Holding S.Arl Piezoelectric actuator
JP2010502018A (ja) * 2006-08-29 2010-01-21 ドイチェ・ツェントルム・フューア・ルフト−ウント・ラウムファート・エー.ファウ 圧電セラミック製の平面アクチュエータおよび平面アクチュエータの製造法
US20130076477A1 (en) * 2010-06-09 2013-03-28 Yasushi Kino Fe-GROUP-BASED SOFT MAGNETIC POWDER
JP2015505165A (ja) * 2012-05-08 2015-02-16 コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングContinental Automotive GmbH 積層体である電子デバイスの電気的な接触接続方法および接触接続構造体を備えた電子デバイス
US9691965B2 (en) 2012-05-08 2017-06-27 Continental Automotive Gmbh Method for making electrical contact with an electronic component in the form of a stack, and electronic component having a contact-making structure

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