JPS6388875A - 積層型圧電素子の製造方法 - Google Patents
積層型圧電素子の製造方法Info
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- JPS6388875A JPS6388875A JP61234184A JP23418486A JPS6388875A JP S6388875 A JPS6388875 A JP S6388875A JP 61234184 A JP61234184 A JP 61234184A JP 23418486 A JP23418486 A JP 23418486A JP S6388875 A JPS6388875 A JP S6388875A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 27
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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
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/871—Single-layered electrodes of multilayer piezoelectric or electrostrictive devices, e.g. internal 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
- H10N30/067—Forming single-layered 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 with non-rectangular cross-section orthogonal to the stacking direction, e.g. polygonal, circular
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
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、圧電アクチュエータ等に用いられる積層型圧
電素子の製造方法に関し、更に詳しくは、圧電板とほぼ
同形の平板部と、それに連続し厚み方向に折り曲げたタ
ブ部を有する金属板を用いて圧電板の間に挾み込み、同
極のタブ部間を接続する積層型圧電素子の製造方法に関
するものである。
電素子の製造方法に関し、更に詳しくは、圧電板とほぼ
同形の平板部と、それに連続し厚み方向に折り曲げたタ
ブ部を有する金属板を用いて圧電板の間に挾み込み、同
極のタブ部間を接続する積層型圧電素子の製造方法に関
するものである。
［従来の技術］
微細加工を必要とする半導体など各種電子部品の製造装
置や微小位置決めを必要とする光学装置等においては、
微小変位を行わせるため圧電アクチュエータが用いられ
ている。
置や微小位置決めを必要とする光学装置等においては、
微小変位を行わせるため圧電アクチュエータが用いられ
ている。
このような圧電アクチュエータに用いられる積層型圧電
素子の製造方法の一つとして、焼結済みの多数の圧電セ
ラミック板を接着一体化する方法がある。例えば第３図
および第４図に示すように、所定の外径寸法（直径５〜
３０ｍｍ、厚さ０．１〜１ｍｍ程度）の焼結済み圧電板
１０の表裏両面に銀焼付等で電極層を形成し、リン青銅
等の薄い金属板１２を前記圧電板１０の間に挾み込み電
極取り出しを行っている。
素子の製造方法の一つとして、焼結済みの多数の圧電セ
ラミック板を接着一体化する方法がある。例えば第３図
および第４図に示すように、所定の外径寸法（直径５〜
３０ｍｍ、厚さ０．１〜１ｍｍ程度）の焼結済み圧電板
１０の表裏両面に銀焼付等で電極層を形成し、リン青銅
等の薄い金属板１２を前記圧電板１０の間に挾み込み電
極取り出しを行っている。
薄い金属板１２は、圧電板１０とほぼ同形の平板部１４
と、それに連続する連結片１６とが交互に形成されて直
線状に細長く延びた形状をなす。このような金属板１２
を２枚用意して、圧電板１０の積層時に平板部１４が圧
電板１０の間に挾み込まれるように互い違いに折り畳ん
で接着一体化する。
と、それに連続する連結片１６とが交互に形成されて直
線状に細長く延びた形状をなす。このような金属板１２
を２枚用意して、圧電板１０の積層時に平板部１４が圧
電板１０の間に挾み込まれるように互い違いに折り畳ん
で接着一体化する。
［発明が解決しようとする問題点］
ところが上記のような製造方法では、予め圧電板の積層
枚数に対応した数の平板部を有するように長い所定形状
の金属板１２を用意しなければならず、圧電板が大型化
すればするほど、また積層枚数が多くなればなるほど金
属板の製作が難しくなるし、積層作業にも長時間を要し
作業性が極めて悪い欠点がある。
枚数に対応した数の平板部を有するように長い所定形状
の金属板１２を用意しなければならず、圧電板が大型化
すればするほど、また積層枚数が多くなればなるほど金
属板の製作が難しくなるし、積層作業にも長時間を要し
作業性が極めて悪い欠点がある。
更に、２枚の金属板を交互に折り畳むから、９０度毎に
正極と負極の取り出し部が生じ、電極取り出し個所が限
定されてしまう問題もある。
正極と負極の取り出し部が生じ、電極取り出し個所が限
定されてしまう問題もある。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、積層枚数の如何に関わらず１種類の金属板で対応でき
、しかも正極や負極の取り出し位置も任意に設定できる
し、電極板が大型化したからといって積層作業が困難に
なることはなく、積層時の電極板や金属板の整列も極め
て容易に行えるような積層型圧電素子の製造方法を提供
することにある。
、積層枚数の如何に関わらず１種類の金属板で対応でき
、しかも正極や負極の取り出し位置も任意に設定できる
し、電極板が大型化したからといって積層作業が困難に
なることはなく、積層時の電極板や金属板の整列も極め
て容易に行えるような積層型圧電素子の製造方法を提供
することにある。
［問題点を解決するための手段］
上記のような目的を達成することのできる本発明は、圧
電板とほぼ同形の平板部と、それに連続し厚み方向に折
り曲げたタブ部を有する金属板を用い、正極と負極のタ
ブ引き出し位置が異なるように焼結済みの圧電板の間に
挾み込んで多数積層接着し、重なり合う同極のタブ部を
順次電気的に接続する積層型圧電素子の製造方法である
。
電板とほぼ同形の平板部と、それに連続し厚み方向に折
り曲げたタブ部を有する金属板を用い、正極と負極のタ
ブ引き出し位置が異なるように焼結済みの圧電板の間に
挾み込んで多数積層接着し、重なり合う同極のタブ部を
順次電気的に接続する積層型圧電素子の製造方法である
。
［作用］
本発明では、電極取り出しに使用する金属板は一枚一枚
独立しているから、−々折り畳む必要がなく、単に圧電
板と金属板とを交互に積層して行くだけでよいから容易
に整列させることができる。そして同極のタブ部を同じ
位置に引き出すだけでタブ部同士が重なり合い、半田付
は等により極く簡単に電気的接続を実現できる。
独立しているから、−々折り畳む必要がなく、単に圧電
板と金属板とを交互に積層して行くだけでよいから容易
に整列させることができる。そして同極のタブ部を同じ
位置に引き出すだけでタブ部同士が重なり合い、半田付
は等により極く簡単に電気的接続を実現できる。
電圧を印加したり、その電圧を解除することによって圧
電体は厚み方向に伸縮する。この電圧の印加並びに解除
はタブ部を通じて行われ、積層型圧電素子全体が厚み方
向に伸縮する。タブ部の幅は極く狭くできるから、圧電
素子の伸縮を阻害することはない。
電体は厚み方向に伸縮する。この電圧の印加並びに解除
はタブ部を通じて行われ、積層型圧電素子全体が厚み方
向に伸縮する。タブ部の幅は極く狭くできるから、圧電
素子の伸縮を阻害することはない。
［実施例］
第１図は本発明方法の一実施例を示す分解斜視図であり
、第２図はその側面図である。チタン酸ジルコン酸鉛の
ような圧電セラミックスからなる焼結済みの円形圧電板
２００表裏両面に銀焼付等で電極層を形成し、それら圧
電板２０の間にリン青銅等からなる薄い金属板２２を挾
み込み、接着剤を塗布して多数積層し接着一体化する。
、第２図はその側面図である。チタン酸ジルコン酸鉛の
ような圧電セラミックスからなる焼結済みの円形圧電板
２００表裏両面に銀焼付等で電極層を形成し、それら圧
電板２０の間にリン青銅等からなる薄い金属板２２を挾
み込み、接着剤を塗布して多数積層し接着一体化する。
本発明が従来技術と顕著に相違する点は、圧電板１２の
間に挾み込む金属板２２の形状である。本発明ではこの
金属板２２は圧電板１０とほぼ同形の平板部２４と、そ
れに連続し厚み方向に折り曲げたタブ部２６を有する構
造とした点である。
間に挾み込む金属板２２の形状である。本発明ではこの
金属板２２は圧電板１０とほぼ同形の平板部２４と、そ
れに連続し厚み方向に折り曲げたタブ部２６を有する構
造とした点である。
例えば圧電板１０の厚みが０．５ｍｍの場合について述
べると、金属板２２のタブ部２６は、輻１〜３ｍｍ、長
さ３ｍｍ程度でよく、圧電板２０の外縁より約１ｍｍ程
度離れた点でほぼ直角に折り曲げた構造とする。このよ
うな金属板２２は予めプレス等により打抜きおよび曲げ
加工を施したものを用いればよい。
べると、金属板２２のタブ部２６は、輻１〜３ｍｍ、長
さ３ｍｍ程度でよく、圧電板２０の外縁より約１ｍｍ程
度離れた点でほぼ直角に折り曲げた構造とする。このよ
うな金属板２２は予めプレス等により打抜きおよび曲げ
加工を施したものを用いればよい。
この実施例では正極と負極のタブ引出し位置がほぼ１８
０度異ｌ６中心軸に対して対称な位置に設けている。交
互にこのようにタブ引き出し位置を変えて多数枚積層し
、予め介在させておいた導電性接着剤等によって接着一
体化する。
０度異ｌ６中心軸に対して対称な位置に設けている。交
互にこのようにタブ引き出し位置を変えて多数枚積層し
、予め介在させておいた導電性接着剤等によって接着一
体化する。
そして同じ側に引き出されているタブ部同士を半田付は
等により順次電気的に接続する。このようにして積層型
圧電素子を製造できる。
等により順次電気的に接続する。このようにして積層型
圧電素子を製造できる。
以上本発明の好ましい一実施例について詳述したが、本
発明はこのような構成のみに限定されるものでないこと
無給である。圧電板は円形のみならず正方形等であって
もよく、その場合には金属板の平板部もそれと同じ形状
にすればよい。タブ部の長さは、次のタブ部と一部が重
なり合い半田付は等で接続できる程度の長さがあればよ
い。またタブ部の引き出し個所も、上記実施例のように
１８０度異なる対称位置に限られず、アクチュエータ等
としての使用状況に応して９０度異なるようにするなど
任意に設定可能である。
発明はこのような構成のみに限定されるものでないこと
無給である。圧電板は円形のみならず正方形等であって
もよく、その場合には金属板の平板部もそれと同じ形状
にすればよい。タブ部の長さは、次のタブ部と一部が重
なり合い半田付は等で接続できる程度の長さがあればよ
い。またタブ部の引き出し個所も、上記実施例のように
１８０度異なる対称位置に限られず、アクチュエータ等
としての使用状況に応して９０度異なるようにするなど
任意に設定可能である。
［発明の効果］
本発明は上記のように一枚一枚独立した金属板を使用し
、その金属板は圧電板とほぼ同形の平板部とそれに連続
し厚み方向に折り曲げたタブ部を有する形状とし、圧電
板の間に一枚ずつ挾み込み積層接着する方法であるから
、積層枚数が変わっても容易に対応できるし、圧電板が
大型化しても積層作業が困難になったり作業時間が長く
なることもなく、積層時の整列も極めて容易に行うこと
ができる効果がある。
、その金属板は圧電板とほぼ同形の平板部とそれに連続
し厚み方向に折り曲げたタブ部を有する形状とし、圧電
板の間に一枚ずつ挾み込み積層接着する方法であるから
、積層枚数が変わっても容易に対応できるし、圧電板が
大型化しても積層作業が困難になったり作業時間が長く
なることもなく、積層時の整列も極めて容易に行うこと
ができる効果がある。
また本発明では正極や負極の取り出し位置も任意に設定
できるから、構造的な自由度が大きく、使用条件に最適
な構造の圧電素子を製造できる効果もある。
できるから、構造的な自由度が大きく、使用条件に最適
な構造の圧電素子を製造できる効果もある。
第１図は本発明に係る積層型圧電素子の製造方法の一例
を示す分解斜視図、第２図はその側面図、第３図は従来
技術の一例を示す斜視図、第４図はその側面図である。 １．０．２０・・・圧電板、１２．２２・・・金属板、
１４．２４・・・平板部、１６・・・連結片、２６・・
・タブ部。
を示す分解斜視図、第２図はその側面図、第３図は従来
技術の一例を示す斜視図、第４図はその側面図である。 １．０．２０・・・圧電板、１２．２２・・・金属板、
１４．２４・・・平板部、１６・・・連結片、２６・・
・タブ部。
Claims (1)
- １、圧電板とほぼ同形の平板部と、それに連続し厚み方
向に折り曲げたタブ部を有する金属板を用い、正極と負
極のタブ引き出し位置が異なるように焼結済み圧電板の
間に挾み込んで多数積層接着し、重なり合う同極のタブ
部を順次電気的に接続することを特徴とする積層型圧電
素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61234184A JPS6388875A (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61234184A JPS6388875A (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6388875A true JPS6388875A (ja) | 1988-04-19 |
Family
ID=16966992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61234184A Pending JPS6388875A (ja) | 1986-10-01 | 1986-10-01 | 積層型圧電素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6388875A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0385671U (ja) * | 1989-12-20 | 1991-08-29 | ||
| WO1992006508A1 (en) * | 1990-09-28 | 1992-04-16 | Caterpillar Inc. | Single-piece multiple electrode conductor |
| US5155409A (en) * | 1991-07-11 | 1992-10-13 | Caterpillar Inc. | Integral conductor for a piezoelectric actuator |
| US5168189A (en) * | 1991-09-18 | 1992-12-01 | Caterpillar Inc. | Solderless connector for a solid state motor stack |
| US5218259A (en) * | 1992-02-18 | 1993-06-08 | Caterpillar Inc. | Coating surrounding a piezoelectric solid state motor stack |
| US7061165B2 (en) * | 2001-06-01 | 2006-06-13 | Endress & Hauser Gmbh & Co. Kg | Electromechanical converter comprising at least one piezoelectric element |
| JP2017158366A (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | アクチュエータ |
-
1986
- 1986-10-01 JP JP61234184A patent/JPS6388875A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0385671U (ja) * | 1989-12-20 | 1991-08-29 | ||
| WO1992006508A1 (en) * | 1990-09-28 | 1992-04-16 | Caterpillar Inc. | Single-piece multiple electrode conductor |
| US5155409A (en) * | 1991-07-11 | 1992-10-13 | Caterpillar Inc. | Integral conductor for a piezoelectric actuator |
| US5168189A (en) * | 1991-09-18 | 1992-12-01 | Caterpillar Inc. | Solderless connector for a solid state motor stack |
| US5218259A (en) * | 1992-02-18 | 1993-06-08 | Caterpillar Inc. | Coating surrounding a piezoelectric solid state motor stack |
| US7061165B2 (en) * | 2001-06-01 | 2006-06-13 | Endress & Hauser Gmbh & Co. Kg | Electromechanical converter comprising at least one piezoelectric element |
| JP2017158366A (ja) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | アクチュエータ |
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