JPH08166401A - 圧電体素子及びその製造方法 - Google Patents

圧電体素子及びその製造方法

Info

Publication number
JPH08166401A
JPH08166401A JP6307442A JP30744294A JPH08166401A JP H08166401 A JPH08166401 A JP H08166401A JP 6307442 A JP6307442 A JP 6307442A JP 30744294 A JP30744294 A JP 30744294A JP H08166401 A JPH08166401 A JP H08166401A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric
piezoelectric ceramic
signal extraction
electrodes
electrode
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
Application number
JP6307442A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3114538B2 (ja
Inventor
Jiyun Tahoda
純 多保田
Toshihiko Unami
俊彦 宇波
Jiro Inoue
二郎 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP06307442A priority Critical patent/JP3114538B2/ja
Priority claimed from JP7008393A external-priority patent/JPH08201419A/ja
Priority claimed from JP7008392A external-priority patent/JP3070424B2/ja
Priority to US08/460,660 priority patent/US5914556A/en
Priority to DE19523984A priority patent/DE19523984C2/de
Priority to TW084111456A priority patent/TW306077B/zh
Priority to KR1019950043192A priority patent/KR100217983B1/ko
Priority to CN95119785A priority patent/CN1093320C/zh
Priority to CN 95121656 priority patent/CN1085341C/zh
Priority to TW084113220A priority patent/TW299397B/zh
Priority to SG1995002111A priority patent/SG42805A1/en
Priority to US08/571,139 priority patent/US5763982A/en
Priority to SG1997002192A priority patent/SG68620A1/en
Priority to CNB011197331A priority patent/CN1142437C/zh
Priority to KR1019950048888A priority patent/KR100226161B1/ko
Publication of JPH08166401A publication Critical patent/JPH08166401A/ja
Priority to US08/754,839 priority patent/US5991988A/en
Priority to US09/035,523 priority patent/US6233801B1/en
Priority to KR1019990017795A priority patent/KR100268354B1/ko
Publication of JP3114538B2 publication Critical patent/JP3114538B2/ja
Application granted granted Critical
Priority to CNB021191301A priority patent/CN1228865C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/09—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by piezoelectric pick-up
    • G01P15/0922—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by piezoelectric pick-up of the bending or flexing mode type
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/09—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values by piezoelectric pick-up
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
    • 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
    • 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
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49005—Acoustic transducer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】同一面に対する２度にわたっての電極形成を行
う必要がなく、製造時に要する手間の削減を図ることが
できる圧電体素子及びその製造方法を提供する。 【構成】本発明に係る圧電体素子１は、矩形平板状を有
する圧電セラミックス体２の内部には長手方向に沿う中
央位置及び端部位置ごとに分離して配置された内部電極
４が形成され、かつ、圧電セラミックス体２の主表面上
には信号取出電極３がそれぞれ形成されている一方、内
部電極４を介して互いに対向する圧電セラミックス体２
の長手方向に沿う中央部５ａ，６ａ及び端部５ｂ，６ｂ
の各々は厚み方向に沿って異なる向きごとに分極処理さ
れていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加速度センサを構成す
る際に使用される圧電体素子及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、衝撃検出用などとして使用さ
れる加速度センサのうちには圧電体素子を組み込んで構
成されたものがあり、これら圧電体素子のうちには図５
で示すようなバイモルフ構造を有するものがある。すな
わち、この圧電体素子２０は、主表面上それぞれに信号
取出電極２１が形成され、かつ、これら信号取出電極２
１と平行する内部電極２２が埋設された矩形平板状の圧
電セラミックス体２３を具備したものであり、信号取出
電極２１の各々は、圧電セラミックス体２３の長手方向
に沿う中央位置及び端部位置ごとに分離して配置された
３つずつの表面電極２４と、これらの表面電極２４を一
括して覆う接続電極２５とから構成されている。
【０００３】そして、これら信号取出電極２１のうちの
一方側（図では、上側）は圧電セラミックス体２３の一
方側外端面（図では、左側）にまで延出される一方、他
方側（図では、下側）の信号取出電極２１は他方側外端
面（図では、右側）にまで延出されている。また、内部
電極２２を挟んで対向することによって圧電セラミック
ス体２３を構成しているセラミックス領域２６，２７そ
れぞれの長手方向は３つずつの部分ごと、つまり圧電体
素子２０に対する加速度の作用に伴って発生した応力が
変化する境界線を介したうえでの中央部２６ａ，２７ａ
と端部２６ｂ，２７ｂとに区分されており、中央部２６
ａ，２７ａと端部２６ｂ，２７ｂとの各々は厚み方向に
沿って互いに異なる向きとなるよう内部電極２２及び表
面電極２４を用いたうえで分極処理されている。
【０００４】すなわち、ここでのセラミックス領域２６
を構成する中央部２６ａ及び端部２６ｂの各々は互いに
異なる分極の向きＡ，Ｂを有しており、セラミックス領
域２７を構成する中央部２７ａ及び端部２７ｂの各々も
互いに異なる分極の向きＣ，Ｄを有している。そして、
この際、例えば、中央部２６ａ，２７ａの各々における
分極の向きＡ及びＣは近ずきあう内向きとされており、
また、端部２６ｂ，２７ｂの各々における分極の向きＢ
及びＤは互いに遠ざかりあう外向きとされている。
【０００５】さらに、この圧電体素子２０の長手方向に
沿う両端縁は側面視「コ」字形状となった一対の挟持枠
体２８によって固定支持されており、圧電セラミックス
体２３の主表面上に形成された信号取出電極２１の各々
は圧電セラミックス体２３及び挟持枠体２８の互いに異
なる外端面上に形成された外部引出電極２９，３０の各
々に対して接続されている。
【０００６】なお、このような構成とされた圧電体素子
２０を使用するのは、以下のような理由に基づいてい
る。すなわち、この圧電体素子２０に対して加速度が作
用した場合には、圧電セラミックス体２３を構成するセ
ラミックス領域２６，２７それぞれの中央部２６ａ，２
７ａ及び端部２６ｂ，２７ｂが慣性力の作用によって変
形することになり、この際における各部２６ａ，２７
ａ，２６ｂ，２７ｂは変形に伴って生じた引張応力もし
くは圧縮応力を受ける。そこで、これらの各部２６ａ，
２７ａ，２６ｂ，２７ｂにおいては、各々の分極の向き
Ａ〜Ｄと受けた応力との相乗効果によって電荷発生量が
増大することになり、圧電体素子２０の全体における電
荷発生量が増大する結果、加速度センサの検出感度が向
上するという利点が得られるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来例
に係る圧電体素子２０の製造に際しては、圧電セラミッ
クス体２３を構成するセラミックス領域２６，２７の中
央部２６ａ，２７ａ及び端部２６ｂ，２７ｂそれぞれに
対する分極処理を実行する必要上、互いに分離して配置
された３つずつの表面電極２４を予め圧電セラミックス
体２３の主表面上それぞれに形成したうえ、分極処理の
完了した後工程において表面電極２４を一括的に覆う接
続電極２５を形成して信号取出電極２１を構成すること
が行われていた。
【０００８】しかしながら、このような製造方法を採用
したのでは、圧電セラミックス体２３の主表面上に対す
る電極形成を２度にわたって行う必要があることから手
間を要するばかりか、表面電極２４及び接続電極２５間
における接続安定性の確保が困難となったり、加熱に伴
う脱分極が生じることにもなりかねなかった。また、こ
れらの不都合を避けるためには、例えば、導電ペースト
の焼き付け処理によって表面電極２４を形成したうえで
接続電極２５をスパッタリング処理によって形成すると
いうような製造方法を採用しなければならず、これでは
製造時に要する手間及び設備コストの増大を招いてしま
うことになる。
【０００９】本発明は、従来例の不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、同一面に対する２度にわたっての電
極形成を行う必要がなく、製造時に要する手間の削減を
図ることができる圧電体素子及びその製造方法の提供を
目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る圧電体素子
は、矩形平板状を有する圧電セラミックス体の内部には
長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごとに分離して配
置された内部電極が形成され、かつ、圧電セラミックス
体の主表面上には信号取出電極がそれぞれ形成されてい
る一方、内部電極を介して互いに対向する圧電セラミッ
クス体の長手方向に沿う中央部及び端部の各々は厚み方
向に沿って異なる向きごとに分極処理されていることを
特徴とするものである。
【００１１】そして、本発明に係る第１の製造方法は、
圧電セラミックスからなる矩形平板状のグリーンシート
を２枚用意した後、一方側のグリーンシートにおける一
面上の長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごとに導電
ペーストを塗布して内部電極パターンの各々を形成する
工程と、内部電極パターンが形成されたグリーンシート
の一面上に他方側のグリーンシートの一面を重ね合わせ
た後、焼成処理によって圧電セラミックス体を作製する
と同時に内部電極を焼き付ける工程と、圧電セラミック
ス体の主表面上に導電ペーストを塗布したうえでの焼き
付け処理によって信号取出電極を形成する工程と、信号
取出電極及び内部電極の各々を用いたうえで圧電セラミ
ックス体の中央部及び端部それぞれの分極処理を行う工
程とを含んでいる。
【００１２】また、第２の製造方法は、焼成済みとなっ
た矩形平板状の圧電セラミックス板を２枚用意した後、
各圧電セラミックス板における一面上の長手方向に沿う
中央位置及び端部位置ごとに導電ペーストを塗布して内
部電極パターンの各々を形成し、かつ、各圧電セラミッ
クス板の他面上に導電ペーストを塗布して信号取出電極
パターンを形成したうえでの焼き付け処理によって内部
電極及び信号取出電極を形成する工程と、信号取出電極
及び内部電極の各々を用いたうえで各圧電セラミックス
板の中央部及び端部それぞれの分極処理を行う工程と、
内部電極が形成された圧電セラミックス板の一面同士を
接着する工程とを含んでいる。
【００１３】
【作用】上記構成及び方法によれば、内部電極を分離し
たうえでの分極処理を行っているので、分離された表面
電極を予め形成したうえでの分極処理を実行する必要は
なくなり、分極処理完了後に接続電極を形成して信号取
出電極を構成する必要もないことになる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【００１５】図１は本実施例に係る圧電体素子を簡略化
して示す一部破断斜視図、図２は製造方法の前段階を示
す工程断面図、図３は製造方法の後段階を示す工程断面
図であり、図４は製造方法の前段階の変形例を示す工程
断面図である。なお、図中の符号１は、圧電体素子であ
る。
【００１６】本実施例に係る圧電体素子１は従来例と同
一の機能を実現し得るバイモルフ構造とされたものであ
り、図１で示すように、所定厚みを有する矩形平板状の
圧電セラミックス体２、例えば、圧電セラミックスから
なるグリーンシートを焼成処理するなどの方法によって
作製された圧電セラミックス体２を具備している。そし
て、圧電セラミックス体２の主表面上には一層構造とな
った信号取出電極３がそれぞれ形成されており、一方側
（図では、上側）の信号取出電極３は圧電セラミックス
体２の一方側外端面（図では、左側）にまで延出される
一方、他方側（図では、下側）の信号取出電極３は圧電
セラミックス体２の他方側外端面（図では、右側）にま
で延出されている。
【００１７】また、この際、圧電セラミックス体２の内
部には、その長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごと
に分離して配置された３つの内部電極４が信号取出電極
３と平行する状態となったうえで埋設されている。さら
に、これらの内部電極４を挟んだ状態で対向して圧電セ
ラミックス体２を構成するセラミックス領域５，６の各
々は、内部電極４と同じく、圧電セラミックス体２の長
手方向に沿って分離された３つずつの部分、つまり中央
部５ａ，６ａと端部５ｂ，６ｂとに区分されている。そ
して、セラミックス領域５，６それぞれにおける中央部
５ａ，６ａ及び端部５ｂ，６ｂの各々は、従来例同様、
厚み方向に沿って互いに異なる向きごとに分極処理され
ている。
【００１８】すなわち、これらセラミックス領域５，６
に対する分極処理は信号取出電極３及び内部電極４の各
々を用いて行われているのであり、ここでは、セラミッ
クス領域５を構成する中央部５ａ及び端部５ｂが分極の
向きＡ，Ｂを有し、かつ、セラミックス領域６を構成す
る中央部６ａ及び端部６ｂが分極の向きＣ，Ｄを有する
ことになっている。さらに、この圧電体素子１の長手方
向に沿う両端縁は側面視「コ」字形状となった一対の挟
持枠体７によって固定支持されており、圧電セラミック
ス体２の主表面上に形成された信号取出電極３の各々は
圧電セラミックス体２及び挟持枠体７の互いに異なる外
端面上に形成された外部引出電極８，９のそれぞれに対
して接続されている。
【００１９】つぎに、図１で示した圧電体素子１の製造
手順を、図２及び図３で示す工程断面図に基づいて説明
する。なお、これらの図においては、個々の圧電体素子
１に見合う大きさ及び形状の範囲を仮想線で区切ること
によって示している。
【００２０】まず、図２（ａ）で示すように、圧電体素
子１を構成する圧電セラミックス体２の多数個に見合っ
た大きさ及び形状を有する矩形平板状のグリーンシー
ト、つまり圧電セラミックスを用いて作製されたうえで
最終的にセラミックス領域５，６となるグリーンシート
１０を２枚用意する。そして、一方側（図では、下方
側）のグリーンシート１０における一面上、すなわち、
単一個の圧電セラミックス体２と対応する一面上それぞ
れの長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごとに、銀や
銀パラジウムなどのような導電ペーストをスクリーン印
刷などの手法でもって塗布した後、１００℃程度の温度
下で乾燥させることによって互いに分離した状態で配置
された内部電極パターン１１を形成する。
【００２１】さらに、図２（ｂ）で示すように、内部電
極パターン１１の各々が形成されたグリーンシート１０
の一面上に他方側のグリーンシート、つまり内部電極パ
ターン１１が形成されていないグリーンシート１０の一
面を重ね合わせた後、１０００℃程度の温度下で焼成処
理する。すると、重ね合わせ状態にあった２枚のグリー
ンシート１０同士は焼成処理に伴って互いに接合される
ことになり、一体となった圧電セラミックス基体１２が
作製される。また、これら２枚のグリーンシート１０間
に介装されていた内部電極パターン１１も焼成処理に伴
って同時に焼き付けられることになり、互いに分離して
配置された内部電極４の各々が形成されたことになる。
【００２２】引き続き、図２（ｃ）で示すように、圧電
セラミックス基体１２の主表面上に導電ペーストをそれ
ぞれ塗布したうえ、１００℃程度の温度下で乾燥させる
ことによって信号取出電極パターン１３を形成した後、
８００℃程度の温度下で焼き付け処理すると、信号取出
電極３の各々が形成されたことになる。その後、信号取
出電極３と内部電極４の各々との間に直流電界を印加す
ることにより、圧電セラミックス体２を構成するセラミ
ックス領域５，６それぞれの中央部５ａ，６ａ及び端部
５ｂ，６ｂに対する分極処理を行う。なお、この際にお
ける各部５ａ，６ａ，５ｂ，６ｂそれぞれの分極処理
は、図１で示した分極の向きＡ〜Ｄとなるように設定し
たうえで行われる。
【００２３】その後、図３（ａ）で示すように、内表面
側の所定位置ごとに所定幅寸法の凹溝１４が形成された
挟持枠基体１５を用意し、かつ、信号取出電極３が形成
された圧電セラミックス基体１２の主表面上それぞれに
対して挟持枠基体１５の各々を貼り合わせることによっ
て一体化する。そして、個々の圧電セラミックス体２に
見合う大きさ及び形状の範囲を区切って設定された仮想
線のそれぞれに従って圧電セラミックス基体１２及び挟
持枠基体１５を切断すると、図３（ｂ）で示すような圧
電体素子、すなわち、３つの内部電極４が内部に埋設さ
れた圧電セラミックス体２と一対の挟持枠体７とからな
る圧電体素子が得られる。
【００２４】そこで、得られた圧電体素子それぞれの外
端面上、つまり圧電セラミックス体２及び挟持枠体７の
外端面上に外部引出電極８，９を形成すると、図１で示
したバイモルフ構造の圧電体素子１として完成する。そ
して、この際における各信号取出電極３は外部引出電極
８，９の各々と「Ｔ」字形に接続されたうえ、互いに導
通している。さらにまた、以上のような手順に従って製
造された圧電体素子１の各々は加速度センサに対して組
み込まれたうえ、これら加速度センサにおける加速度検
出用として用いられることになる。
【００２５】ところで、本実施例に係る圧電体素子１の
製造方法が図２で示した手順に限られることはなく、図
４で示すような手順を採用することも可能である。な
お、図４は圧電体素子１の製造時における前段階の変形
例を示しており、この図４において図２と共通する部品
及び部分については同一符号を付している。
【００２６】この変形例においては、図４（ａ）で示す
ように、予め焼成済みとなった矩形平板状の圧電セラミ
ックス板、つまり圧電体素子１を構成する圧電セラミッ
クス体２の多数個に見合った大きさ及び形状を有する圧
電セラミックス板１７の２枚をまずもって用意する。そ
して、各圧電セラミックス板１７における一面上、すな
わち、単一個の圧電セラミックス体２と対応する一面上
それぞれの長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごと
に、導電ペーストを塗布したうえで乾燥させることによ
って互いに分離した状態で配置された内部電極パターン
１１の各々を形成する。
【００２７】その後、図４（ｂ）で示すように、各圧電
セラミックス板１７の他面上に導電ペーストを塗布して
信号取出電極パターン１３を形成したうえ、内部電極パ
ターン１１及び信号取出電極パターン１３を同時に焼き
付け処理することによって信号取出電極３及び内部電極
４の各々を形成する。さらに、各圧電セラミックス板１
７における信号取出電極３と内部電極４の各々との間に
直流電界を印加することにより、その長手方向に沿う中
央部１７ａ及び端部１７ｂに対する分極処理を行う。す
なわち、これら圧電セラミックス板１７の各々は最終的
にセラミックス領域５，６となるものであり、ここでは
セラミックス領域５，６それぞれの中央部５ａ，６ａ及
び端部５ｂ，６ｂに対する分極処理を行ったことにな
る。
【００２８】さらに、図４（ｃ）で示すように、内部電
極４の各々が形成された圧電セラミックス板１７の一面
同士を熱硬化性接着剤（図示していない）を用いて接着
したうえで加熱すると、これらの圧電セラミックス板１
７は一体化された圧電セラミックス基体１２となる。そ
して、この際、以上の手順に従って作製された圧電セラ
ミックス基体１２は、図２（ｃ）で示したと同構造を有
していることになる。そこで、図３で示した製造方法の
後段階における手順に従うと、図１で示したバイモルフ
構造を有する圧電体素子１として完成する。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る圧電
体素子及びその製造方法によれば、分離して配置された
内部電極を圧電セラミックス体の内部に形成し、かつ、
これらの内部電極を用いたうえでセラミックス領域それ
ぞれの各部に対する分極処理を行っているので、分離さ
れた表面電極を予め圧電セラミックス体の主表面上に形
成したうえでの分極処理を実行する必要はなくなり、分
極処理完了後に接続電極を形成することによって２層構
造の信号取出電極を構成する必要もなくなる。その結
果、２層構造の信号取出電極を構成する際におけるよう
な各種の不都合が生じることは起こらず、圧電体素子の
製造時に要する手間の削減を図ることができるという効
果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例に係る圧電体素子を簡略化して示す一
部破断斜視図である。
【図２】本実施例に係る製造方法の前段階を示す工程断
面図である。
【図３】本実施例に係る製造方法の後段階を示す工程断
面図である。
【図４】本実施例に係る製造方法の前段階の変形例を示
す工程断面図である。
【図５】従来例に係る圧電体素子を簡略化して示す一部
破断斜視図である。
【符号の説明】
１ 信号取出電極 ２ 内部電極 ３ 圧電セラミックス体 ４ 表面電極 ５ 接続電極 ６ セラミックス領域 ７ セラミックス領域 ６ａ セラミックス領域の中央部 ６ｂ セラミックス領域の端部 ７ａ セラミックス領域の中央部 ７ｂ セラミックス領域の端部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 矩形平板状を有する圧電セラミックス体
    の内部には長手方向に沿う中央位置及び端部位置ごとに
    分離して配置された内部電極が形成され、かつ、圧電セ
    ラミックス体の主表面上には信号取出電極がそれぞれ形
    成されている一方、内部電極を介して互いに対向する圧
    電セラミックス体の長手方向に沿う中央部及び端部の各
    々は厚み方向に沿って異なる向きごとに分極処理されて
    いることを特徴とする圧電体素子。
  2. 【請求項２】 圧電セラミックスからなる矩形平板状の
    グリーンシートを２枚用意した後、一方側のグリーンシ
    ートにおける一面上の長手方向に沿う中央位置及び端部
    位置ごとに導電ペーストを塗布して内部電極パターンの
    各々を形成する工程と、内部電極パターンが形成された
    グリーンシートの一面上に他方側のグリーンシートの一
    面を重ね合わせた後、焼成処理によって圧電セラミック
    ス体を作製すると同時に内部電極を焼き付ける工程と、
    圧電セラミックス体の主表面上に導電ペーストを塗布し
    たうえでの焼き付け処理によって信号取出電極を形成す
    る工程と、信号取出電極及び内部電極の各々を用いたう
    えで圧電セラミックス体の中央部及び端部それぞれの分
    極処理を行う工程とを含んでいることを特徴とする請求
    項１に記載した圧電体素子の製造方法。
  3. 【請求項３】 焼成済みとなった矩形平板状の圧電セラ
    ミックス板を２枚用意した後、各圧電セラミックス板に
    おける一面上の長手方向に沿う中央位置及び端部位置ご
    とに導電ペーストを塗布して内部電極パターンの各々を
    形成し、かつ、各圧電セラミックス板の他面上に導電ペ
    ーストを塗布して信号取出電極パターンを形成したうえ
    での焼き付け処理によって内部電極及び信号取出電極を
    形成する工程と、信号取出電極及び内部電極の各々を用
    いたうえで各圧電セラミックス板の中央部及び端部それ
    ぞれの分極処理を行う工程と、内部電極が形成された圧
    電セラミックス板の一面同士を接着する工程とを含んで
    いることを特徴とする請求項１に記載した圧電体素子の
    製造方法。
JP06307442A 1994-09-09 1994-12-12 圧電体素子及びその製造方法 Expired - Lifetime JP3114538B2 (ja)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06307442A JP3114538B2 (ja) 1994-12-12 1994-12-12 圧電体素子及びその製造方法
US08/460,660 US5914556A (en) 1994-09-09 1995-06-02 Piezoelectric element and method of manufacturing the same
DE19523984A DE19523984C2 (de) 1994-09-09 1995-06-30 Piezoelektrisches Element und Verfahren zum Herstellen desselben
TW084111456A TW306077B (ja) 1994-09-09 1995-10-30
KR1019950043192A KR100217983B1 (ko) 1994-12-12 1995-11-23 압전체 소자 및 이의 제조방법
CN95119785A CN1093320C (zh) 1994-12-12 1995-11-24 压电元件及其制造方法
KR1019950048888A KR100226161B1 (ko) 1994-12-12 1995-12-12 가속도 검출소자의 실장 구조
US08/571,139 US5763982A (en) 1994-12-12 1995-12-12 Mounting arrangement of acceleration detecting elements
TW084113220A TW299397B (ja) 1994-12-12 1995-12-12
SG1995002111A SG42805A1 (en) 1994-12-12 1995-12-12 Mounting arrangement of acceleration detecting elements
CN 95121656 CN1085341C (zh) 1994-12-12 1995-12-12 加速度计
SG1997002192A SG68620A1 (en) 1994-12-12 1995-12-12 Mounting arrangement of acceleration detecting elements
CNB011197331A CN1142437C (zh) 1994-12-12 1995-12-12 制造加速度检测元件的方法
US08/754,839 US5991988A (en) 1994-09-09 1996-11-22 Method of manufacturing a piezoelectric element
US09/035,523 US6233801B1 (en) 1994-12-12 1998-03-05 Process of making an acceleration detecting element
KR1019990017795A KR100268354B1 (en) 1994-12-12 1999-05-18 Method of making an acceleration detecting element
CNB021191301A CN1228865C (zh) 1994-12-12 2002-05-09 压电元件及其制造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06307442A JP3114538B2 (ja) 1994-12-12 1994-12-12 圧電体素子及びその製造方法
JP7008392A JP3070424B2 (ja) 1995-01-23 1995-01-23 加速度センサの取付構造
JP7008393A JPH08201419A (ja) 1995-01-23 1995-01-23 加速度センサの取付構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08166401A true JPH08166401A (ja) 1996-06-25
JP3114538B2 JP3114538B2 (ja) 2000-12-04

Family

ID=27278002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06307442A Expired - Lifetime JP3114538B2 (ja) 1994-09-09 1994-12-12 圧電体素子及びその製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US5763982A (ja)
JP (1) JP3114538B2 (ja)
KR (1) KR100226161B1 (ja)
CN (1) CN1142437C (ja)
SG (2) SG42805A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6619124B2 (en) 2001-01-12 2003-09-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Acceleration sensor and method of manufacturing the same
DE10200870B4 (de) * 2001-01-12 2004-03-11 Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo Beschleunigungssensor und Verfahren zum Herstellen desselben

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3183177B2 (ja) * 1996-08-13 2001-07-03 株式会社村田製作所 加速度センサ
US6050144A (en) * 1997-06-04 2000-04-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Acceleration sensor
US6031317A (en) * 1997-09-17 2000-02-29 Aeptec Microsystems, Inc. Piezoelecric shock sensor
JP2000332313A (ja) * 1999-05-21 2000-11-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜圧電型バイモルフ素子及びその応用
US6331164B1 (en) * 2000-03-17 2001-12-18 Etymotic Research, Inc. Hearing test apparatus and method having adaptive artifact rejection
US6629462B2 (en) * 2000-07-24 2003-10-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Acceleration sensor, an acceleration detection apparatus, and a positioning device
ITTO20040436A1 (it) * 2004-06-28 2004-09-28 St Microelectronics Srl Dispositivo di rilevamento di caduta libera per la protezione di apparecchi portatili.
KR100822775B1 (ko) * 2005-06-28 2008-04-17 쿄세라 코포레이션 가속도 센서 및 그것을 이용한 자기 디스크 장치
US7865253B2 (en) * 2007-04-16 2011-01-04 International Business Machines Corporation System and method for detecting shakes and percussive impacts and for protecting portable electronic devices when pre-specified shake patterns and percussive impact levels are detected
KR20090099275A (ko) * 2008-03-17 2009-09-22 삼성전기주식회사 적층형 전자부품용 그린시트 및 이를 이용한 그린칩의제조방법
US8654606B2 (en) * 2010-07-27 2014-02-18 Westerngeco L.L.C. Obtaining a response based on differencing of outputs of sensors
KR20120119167A (ko) * 2011-04-20 2012-10-30 삼성전기주식회사 관성센서의 제조방법
CN110057484B (zh) 2013-11-05 2021-05-04 精工爱普生株式会社 力检测装置、机器人以及电子部件输送装置
WO2016143183A1 (ja) * 2015-03-12 2016-09-15 株式会社村田製作所 加速度検出装置及びその製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2106143A (en) * 1938-01-18 Piezoelectric device and method of
NL81373C (ja) * 1947-12-26
US3739202A (en) * 1970-08-28 1973-06-12 W Cady Instrument for responding to mechanical vibration of acceleration andfor converting the same into electric energy
US3805097A (en) * 1972-08-07 1974-04-16 B Kravtsov Piezoelectric accelerometer
US4068022A (en) * 1974-12-10 1978-01-10 Western Electric Company, Inc. Methods of strengthening bonds
US4333029A (en) * 1979-09-04 1982-06-01 Baker Industries, Inc. Piezoelectric seismic sensor for intrusion detection
US4606871A (en) * 1980-07-23 1986-08-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making a film from pyroelectric and isotropic piezoelectric polymer blends
US4676993A (en) * 1984-11-29 1987-06-30 General Electric Company Method and apparatus for selectively fine-tuning a coupled-dual resonator crystal and crystal manufactured thereby
GB8616904D0 (en) * 1986-07-11 1986-08-20 Texas Instruments Ltd Motion sensing device
FR2615682B1 (fr) * 1987-05-19 1989-07-13 Thomson Csf Geophone comportant un element sensible en polymere piezoelectrique
AT389170B (de) * 1987-11-19 1989-10-25 Avl Verbrennungskraft Messtech Piezoelektrisches messelement
EP0427901B1 (en) * 1989-11-14 1996-04-03 Battelle Memorial Institute Method of manufacturing a multilayer piezoelectric actuator stack
EP0572657B1 (en) * 1991-12-23 1998-08-05 Elf Atochem North America, Inc. Multi-mode accelerometer
DE4210900A1 (de) * 1992-04-02 1993-10-14 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung eines haftfesten Verbundes zwischen Kupferschichten und Keramik
US5271955A (en) * 1992-04-06 1993-12-21 Motorola, Inc. Method for making a semiconductor device having an anhydrous ferroelectric thin film
JP3222220B2 (ja) * 1992-10-19 2001-10-22 株式会社村田製作所 チップ型圧電共振子の製造方法
US5539270A (en) * 1993-11-19 1996-07-23 Matsushita Electric Works, Ltd. Acceleration detector
JP3585310B2 (ja) * 1996-02-20 2004-11-04 日本碍子株式会社 マルチダイヤフラム構造体の製造法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6619124B2 (en) 2001-01-12 2003-09-16 Murata Manufacturing Co., Ltd. Acceleration sensor and method of manufacturing the same
DE10200870B4 (de) * 2001-01-12 2004-03-11 Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo Beschleunigungssensor und Verfahren zum Herstellen desselben
US6710519B2 (en) 2001-01-12 2004-03-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Acceleration sensor and method of manufacturing the same
US6922879B2 (en) 2001-01-12 2005-08-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Method of manufacturing an acceleration sensor
DE10200903B4 (de) * 2001-01-12 2005-12-01 Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo Beschleunigungssensor und Verfahren zum Herstellen desselben

Also Published As

Publication number Publication date
US5763982A (en) 1998-06-09
SG42805A1 (en) 1997-10-17
KR100226161B1 (ko) 1999-10-15
JP3114538B2 (ja) 2000-12-04
SG68620A1 (en) 1999-11-16
CN1322956A (zh) 2001-11-21
KR960024379A (ko) 1996-07-20
US6233801B1 (en) 2001-05-22
CN1142437C (zh) 2004-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08166401A (ja) 圧電体素子及びその製造方法
US5914556A (en) Piezoelectric element and method of manufacturing the same
JPH0535607B2 (ja)
US6922879B2 (en) Method of manufacturing an acceleration sensor
JPH1062445A (ja) 加速度センサ
JPH04159785A (ja) 電歪効果素子
JPH0730165A (ja) 積層型圧電体素子
JP2838810B2 (ja) 静電チャック
JPH08242023A (ja) 圧電素子及びそれを用いた圧電アクチュエータ
JP3574898B2 (ja) 加速度センサおよびその製造方法
US9530954B2 (en) Piezoelectric element
JP3077522B2 (ja) 圧電体素子、これを用いて構成された加速度センサ及び圧電体素子の製造方法
KR100217983B1 (ko) 압전체 소자 및 이의 제조방법
JPS6210986Y2 (ja)
JPH1140449A (ja) 積層セラミック電子部品の製造方法、積層セラミック電子部品および積層セラミック電子部品アセンブリ
JPH07176806A (ja) 圧電積層体の製造方法
JPH0323603A (ja) 積層型チップインダクタ
JPH02262383A (ja) 積層型圧電素子の製造方法
JPH04334076A (ja) 積層型圧電素子とその製造方法
JPH0419782Y2 (ja)
JPH0246907B2 (ja)
JPH04197086A (ja) 積層型圧電アクチュエータ及び製造方法
JPH10199750A (ja) 積層セラミック電子部品及びその製造方法
JP4761415B2 (ja) 積層型圧電アクチュエータ素子
JPH0211079B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080929

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080929

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090929

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090929

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100929

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100929

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110929

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120929

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130929

Year of fee payment: 13

EXPY Cancellation because of completion of term