KR20120105785A

KR20120105785A - Piezoelectric device

Info

Publication number: KR20120105785A
Application number: KR1020110023431A
Authority: KR
Inventors: 정태훈
Original assignee: 삼성테크윈 주식회사
Priority date: 2011-03-16
Filing date: 2011-03-16
Publication date: 2012-09-26

Abstract

PURPOSE: A piezoelectric device is provided to obtain large displacement vibration by amplifying small displacement of a piezoelectric ceramic layer. CONSTITUTION: A plurality of piezoelectric ceramic layers(10) includes first and second piezoelectric vibrators(110,120). The first and second piezoelectric vibrators are respectively formed on a first side and a second side opposite to the first side of an elastic vibration plate(100). A plurality of electrode layers(11,12) is stacked between the piezoelectric ceramic layers. A conducting member(51,52) is extended by passing through the electrode layer. The length of the elastic vibration plate is longer than the length of the piezoelectric ceramic layer.

Description

Piezoelectric element

본 발명은 압전 소자에 관한 것이다. The present invention relates to a piezoelectric element.

압전 효과에 의하면, 압전 세라믹층과 같은 압전체에 외부로부터 압력이나 진동과 같은 기계적인 에너지를 가하면, 압전 세라믹층의 양면에 외력에 따라 증감하는 양, 음의 전하가 생성되며, 역으로, 압전체에 교류 전원을 인가하면 전기 에너지가 진동 에너지로 전환되어 진동을 발생하는 압전 진동자를 형성하게 된다.According to the piezoelectric effect, when mechanical energy such as pressure or vibration is applied to a piezoelectric body such as a piezoelectric ceramic layer from the outside, positive and negative charges which increase or decrease with external force are generated on both surfaces of the piezoelectric ceramic layer. When AC power is applied, electrical energy is converted into vibration energy to form a piezoelectric vibrator that generates vibration.

본 발명의 목적은 대변위의 진동을 생성할 수 있는 압전 소자를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a piezoelectric element capable of generating large displacement vibrations.

본 발명의 다른 목적은 내구성이 향상된 압전 소자를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a piezoelectric element with improved durability.

상기와 같은 목적 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 압전 소자는,In order to achieve the above object and other objects, the piezoelectric element of the present invention,

탄성 진동판;Elastic diaphragm;

상기 탄성 진동판의 서로 반대되는 제1, 제2 면 상에 각각 형성된 제1, 제2 압전 진동자를 포함하며,A first piezoelectric vibrator formed on the first and second surfaces opposite to each other of the elastic diaphragm,

상기 제1, 제2 압전 진동자는,The first and second piezoelectric vibrators,

다수의 압전 세라믹층들;A plurality of piezoelectric ceramic layers;

상기 압전 세라믹층들 사이 사이에 개재된 다수의 전극층들; 및A plurality of electrode layers interposed between the piezoelectric ceramic layers; And

적층방향을 따라 상기 전극층들을 일괄적으로 관통하여 연장되며 전기적인 접촉을 형성하는 통전 부재;를 포함하고,A conductive member extending through the electrode layers in a stacking direction and forming electrical contact therewith;

상기 탄성 진동판의 길이는 압전 세라믹층의 길이 보다 길게 형성된 것을 특징으로 한다. The length of the elastic diaphragm is characterized in that formed longer than the length of the piezoelectric ceramic layer.

예를 들어, 상기 전극층은 서로 다른 구동 전위가 인가되는 제1, 제2 전극층을 포함하고,For example, the electrode layer may include first and second electrode layers to which different driving potentials are applied.

상기 통전 부재는, 상기 제1, 제2 전극층들과 각각 전기적인 접속을 형성하는 제1, 제2 통전 부재를 포함할 수 있다. The conductive member may include first and second conductive members that form electrical connections with the first and second electrode layers, respectively.

예를 들어, 상기 제1 통전 부재는 상기 제1 전극층이 치우치게 형성된 압전 소자의 일단부에 형성되고,For example, the first conducting member is formed at one end of the piezoelectric element in which the first electrode layer is biased,

상기 제2 통전 부재는 상기 제2 전극층이 치우치게 형성된 압전 소자의 타단부에 형성될 수 있다. The second conducting member may be formed at the other end of the piezoelectric element in which the second electrode layer is biased.

예를 들어, 상기 통전 부재의 일단은 탄성 진동판 상에 형성된 전극부와 전기적으로 연결될 수 있다. For example, one end of the conductive member may be electrically connected to an electrode portion formed on the elastic diaphragm.

예를 들어, 상기 통전 부재의 일단과 전극부 사이에는 접속 단자가 개재될 수 있다. For example, a connection terminal may be interposed between one end of the conductive member and the electrode portion.

예를 들어, 서로 구동 전위를 전달하는 제1, 제2 통전 부재는, 상기 탄성 진동판 상에 형성된 제1, 제2 전극부와 각각 전기적으로 연결될 수 있다.For example, the first and second conducting members that transmit the driving potential to each other may be electrically connected to the first and second electrode portions formed on the elastic diaphragm, respectively.

예를 들어, 상기 제1, 제2 전극부는 탄성 진동판의 반대편에서 서로에 대해 공간적으로 이격되게 형성될 수 있다. For example, the first and second electrode portions may be formed to be spaced apart from each other on opposite sides of the elastic diaphragm.

예를 들어, 상기 통전 부재는 압전 세라믹층과 전극층에 형성된 비아 홀 내에 채워진 도전성 충진재로 형성될 수 있다. For example, the conductive member may be formed of a conductive filler filled in a via hole formed in the piezoelectric ceramic layer and the electrode layer.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따른 압전 소자는, On the other hand, the piezoelectric element according to another aspect of the present invention,

탄성 진동판;Elastic diaphragm;

상기 제1, 제2 압전 진동자는, The first and second piezoelectric vibrators,

다수의 압전 세라믹층;A plurality of piezoelectric ceramic layers;

상기 압전 세라믹층들 사이 사이에 개재되어 적층체를 형성하는 것으로, 압전 세라믹층과 대면되는 본체부와, 상기 본체부로부터 연장되며 상기 적층체의 외표면 상으로 노출되는 접속부를 포함하는 전극층; 및 An electrode layer interposed between the piezoelectric ceramic layers to form a laminate, the electrode layer including a body portion facing the piezoelectric ceramic layer, and a connection portion extending from the body portion and exposed on the outer surface of the laminate; And

적층방향을 따라 상기 접속부들을 가로질러 연장되며 전기적인 접촉을 형성하는 통전 부재;를 포함하며,A conductive member extending across the connecting portions along the stacking direction and forming electrical contact;

상기 탄성 진동판의 길이는 상기 압전 세라믹층의 길이 보다 길게 형성된 것을 특징으로 한다. The length of the elastic diaphragm is characterized in that formed longer than the length of the piezoelectric ceramic layer.

예를 들어, 상기 전극층은 서로 다른 구동 전위가 인가되는 제1, 제2 전극층을 포함하고, 상기 제1, 제2 전극층은 상기 적층체의 서로 제1, 제2 면 상으로 노출될 수 있다. For example, the electrode layer may include first and second electrode layers to which different driving potentials are applied, and the first and second electrode layers may be exposed on the first and second surfaces of the laminate.

예를 들어, 상기 통전 부재는, For example, the energization member,

상기 적층체의 제1 면 상을 가로질러 연장되며, 제1 전극층과 전기적인 접촉을 형성하는 제1 통전 부재; 및 A first conducting member extending across the first surface of the laminate and forming electrical contact with the first electrode layer; And

상기 적층체의 제2 면 상을 가로질러 연장되며, 제2 전극층과 전기적인 접촉을 형성하는 제2 통전 부재를 포함할 수 있다. It may include a second conducting member extending across the second surface of the laminate, and in electrical contact with the second electrode layer.

예를 들어, 상기 통전 부재의 일단은 상기 탄성 진동판 상에 형성된 전극부와 전기적으로 연결될 수 있다.For example, one end of the conductive member may be electrically connected to an electrode portion formed on the elastic diaphragm.

예를 들어, 서로 다른 구동 전위를 전달하는 제1, 제2 통전 부재는, 상기 탄성 진동판 상에 형성된 제1, 제2 전극부와 각각 전기적으로 연결될 수 있다.For example, the first and second conducting members transmitting different driving potentials may be electrically connected to the first and second electrode portions formed on the elastic diaphragm, respectively.

예를 들어, 상기 제1, 제2 전극부는 탄성 진동판의 반대편에서 서로에 대해 공간적으로 이격되게 형성될 수 있다.For example, the first and second electrode portions may be formed to be spaced apart from each other on opposite sides of the elastic diaphragm.

본 발명에 의하면, 압전 세라믹층의 미소한 변위를 증폭시켜서 대변위의 진동을 얻을 수 있는 압전 소자가 제공된다. 또한, 압전 세라믹층의 내구성이 향상되는 압전 소자가 제공된다. 본 발명의 다른 측면에 의하면, 외부 구동 회로로부터의 신호 전달을 매개하는 배선구조가 개선된 압전 소자가 제공된다. According to the present invention, a piezoelectric element capable of amplifying a small displacement of a piezoelectric ceramic layer to obtain large displacement vibration is provided. In addition, a piezoelectric element in which the durability of the piezoelectric ceramic layer is improved is provided. According to another aspect of the present invention, a piezoelectric element having an improved wiring structure for mediating signal transmission from an external driving circuit is provided.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시형태에 따른 압전 소자의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 압전 소자의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 압전 소자의 전극부 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 압전 소자가 세트 기기 내에 장착되는 구조를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 압전 소자의 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 압전 소자의 분해 사시도이다.
도 7은 도 5에 도시된 압전 소자의 접속 구조를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a cross-sectional view of a piezoelectric element according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the piezoelectric element shown in FIG. 1.
3 is a view illustrating an electrode part structure of the piezoelectric element shown in FIG. 1.
4 is a diagram illustrating a structure in which the piezoelectric element of FIG. 1 is mounted in a set device.
5 is a cross-sectional view of a piezoelectric element according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an exploded perspective view of the piezoelectric element shown in FIG. 5.
FIG. 7 is a diagram for describing a connection structure of the piezoelectric element illustrated in FIG. 5.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시형태들에 관한 압전 소자에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, piezoelectric elements according to preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 상기 압전 소자의 단면 구조가 도시되어 있으며, 도 2에는 도 1의 압전 소자의 분해 사시도가 도시되어 있다.1 illustrates a cross-sectional structure of the piezoelectric element, and FIG. 2 illustrates an exploded perspective view of the piezoelectric element of FIG. 1.

도면들을 참조하면, 상기 압전 소자(150)는 탄성 진동판(100)과, 상기 탄성 진동판(100)의 양면에 형성된 제1, 제2 압전 진동자(110,120)를 포함하는 것으로, 이른바, 바이몰프(Bimorph) 형으로 구성될 수 있다.Referring to the drawings, the piezoelectric element 150 includes an elastic diaphragm 100 and first and second piezoelectric vibrators 110 and 120 formed on both sides of the elastic diaphragm 100, so-called bimorph. ) Can be configured.

상기 탄성 진동판(100)은 제1, 제2 압전 진동자(110,120)의 미소한 기계적인 변위를 증폭시키기 위한 변위 확대 기구로서 기능을 한다. 또한, 후술하는 바와 같이, 상기 탄성 진동판(100) 상에는 전극부(101,102) 구조가 마련되며, 외부 구동 회로(미도시)와 제1, 제2 압전 진동자(110,120) 간의 구동 신호의 전달을 매개하는 전극부(101,102)를 지지해줄 수 있다.The elastic diaphragm 100 functions as a displacement enlargement mechanism for amplifying minute mechanical displacements of the first and second piezoelectric vibrators 110 and 120. In addition, as will be described later, the electrode portions 101 and 102 are provided on the elastic diaphragm 100 to mediate transmission of driving signals between an external driving circuit (not shown) and the first and second piezoelectric vibrators 110 and 120. The electrode portions 101 and 102 may be supported.

예를 들어, 상기 압전 소자(150)는 진동 휨 모드로 동작할 수 있으며, 압전 세라믹층(10)이 길이 방향을 따라 신장/압축을 반복하는 신축 동작에 따라 압전 소자(150)가 상방으로 휨 변형하거나 또는 하방으로 휨 변형하면서 휨 진동을 생성할 수 있다. 이때, 상기 탄성 진동판(100)은 압전 세라믹층(10)보다 긴 종장을 갖고, 압전 세라믹층(10)보다 길게 연장 형성됨으로써 진동 변위를 확대하고 동시에 낮은 공진 주파수를 유도할 수 있다. 즉, 도 1에서 탄성 진동판(100)의 길이(L1)는 압전 세라믹층(10)의 길이(L2) 보다 길게 설계될 수 있다(L1 > L2). 이로써, 압전 세라믹층(10)의 상대적으로 미소한 휨 변형으로부터 증폭된 변형을 유발시킬 수 있으며, 압전 세라믹층(10)의 내구성을 향상시키는 기능을 할 수 있다.For example, the piezoelectric element 150 may operate in a vibration bending mode, and the piezoelectric element 150 is bent upward according to the stretching operation in which the piezoelectric ceramic layer 10 repeats the stretching / compression along the longitudinal direction. Flexural vibrations can be generated while deforming or flexing downward. In this case, the elastic diaphragm 100 has a length longer than that of the piezoelectric ceramic layer 10, and is formed to extend longer than the piezoelectric ceramic layer 10, thereby expanding vibration displacement and inducing a low resonance frequency. That is, in FIG. 1, the length L1 of the elastic diaphragm 100 may be designed to be longer than the length L2 of the piezoelectric ceramic layer 10 (L1> L2). As a result, the amplified deformation can be induced from the relatively minute bending deformation of the piezoelectric ceramic layer 10, and the function of improving the durability of the piezoelectric ceramic layer 10 can be provided.

상기 탄성 진동판(100)은 진동 변위의 증폭을 고려하여 적정의 탄성 계수를 갖는 금속 플레이트로 마련될 수 있으며, 예를 들어, SUS 등의 강제로 마련될 수 있다. 상기 탄성 진동판(100)은 대략 평편한 판 상으로 형성될 수 있으며, 탄성 진동판(100)의 외면을 따라서는 절연층(100a)이 형성될 수 있다.The elastic diaphragm 100 may be provided as a metal plate having an appropriate modulus of elasticity in consideration of amplification of vibration displacement, for example, may be provided by force such as SUS. The elastic diaphragm 100 may be formed in a substantially flat plate shape, and the insulating layer 100a may be formed along the outer surface of the elastic diaphragm 100.

예를 들어, 상기 절연층(100a)은 탄성 진동판(100)의 금속 표면을 아노다이징 등의 산화 처리를 통하여 절연화시킴으로써 형성될 수 있다. 또는 상기 탄성 진동판(100)의 외 표면에 수지 소재의 절연층을 형성하거나 또는 절연성 테이프로 마련된 절연층이 부착됨으로써 주위 전극부(101,102)로부터 절연화될 수 있다. 이때, 상기 절연층(100a)은 박막 두께로 형성되는 것이 바람직한데, 절연층(100a)이 과도하게 두껍게 형성될 경우, 절연층(100a)에 의한 진동 에너지의 흡수에 따라 탄성 진동판(100)의 진폭이 감쇄될 수 있기 때문이다.For example, the insulating layer 100a may be formed by insulating the metal surface of the elastic diaphragm 100 through an oxidation treatment such as anodizing. Alternatively, an insulating layer made of a resin material may be formed on an outer surface of the elastic diaphragm 100, or an insulating layer formed of an insulating tape may be attached to insulate the peripheral electrode units 101 and 102. At this time, the insulating layer (100a) is preferably formed of a thin film thickness, if the insulating layer (100a) is formed too thick, according to the absorption of the vibration energy by the insulating layer (100a) of the elastic diaphragm 100 This is because the amplitude may be attenuated.

상기 제1, 제2 압전 진동자(110,120)는 탄성 진동판(100)의 제1 면과 제2 면에 형성된 다수의 압전 세라믹층(10)을 포함하고, 상기 압전 세라믹층(10)에 대해 구동 전계를 형성하기 위해 압전 세라믹층(10)과 교번되게 형성된 전극층(11,12)을 포함한다. 또한, 상기 전극층(11,12)에 구동 전압을 인가하기 위한 배선구조를 포함한다. 예를 들어, 상기 배선구조는 탄성 진동판(100)에 형성된 전극부(101,102)와 압전 세라믹층(10) 사이 사이에 개재된 전극층(11,12)을 서로 전기적으로 연결시켜주는 통전 부재(51,52) 및 접속 단자(61,62)를 포함할 수 있다.The first and second piezoelectric vibrators 110 and 120 include a plurality of piezoelectric ceramic layers 10 formed on the first and second surfaces of the elastic diaphragm 100, and drive electric fields with respect to the piezoelectric ceramic layer 10. Electrode layers 11 and 12 alternately formed with the piezoelectric ceramic layer 10 to form a. In addition, a wiring structure for applying a driving voltage to the electrode layers (11, 12) is included. For example, the wiring structure may include a conductive member 51 that electrically connects the electrode layers 11 and 12 interposed between the electrode portions 101 and 102 and the piezoelectric ceramic layer 10 formed on the elastic diaphragm 100 to each other. 52 and connecting terminals 61 and 62.

상기 압전 세라믹층(10)은 그 양편으로 형성된 제1 전극층(11) 및 제2 전극층(12)에 의해 형성되는 구동 전계에 따라 신장/압축의 기계적인 변형을 형성하게 된다. 이때, 상기 압전 세라믹층(10)은 분극 방향에 따라 분극 방향과 같은 정 방향의 전계 또는 분극 방향과 반대되는 역 방향의 전계에 반응하여 신장/압축의 변형을 유발하게 된다.The piezoelectric ceramic layer 10 forms mechanical deformation of extension / compression according to the driving electric field formed by the first electrode layer 11 and the second electrode layer 12 formed on both sides thereof. In this case, the piezoelectric ceramic layer 10 may cause deformation of extension / compression in response to an electric field in a forward direction such as the polarization direction or an electric field in a reverse direction opposite to the polarization direction according to the polarization direction.

각 압전 세라믹층(10)의 표면과 이면에는 제1, 제2 전극층(11,12)이 형성되어 있다. 상기 제1, 제2 전극층(11,12)은 그 사이에 개재된 압전 세라믹층(10)에 대해 제1, 제2 전극층(11,12)의 전위 차에 해당되는 구동 전계를 형성한다. 예를 들어, 제2 전극층(12)을 접지단(ground)으로 하고, 제1 전극층(11)을 입력단으로 하여, 고 전위와 저 전위를 교번되게 갖는 교류 구동 전압이 인가될 수 있으며, 예를 들어, 정현파 형상의 교류 구동 전압에 따라 제1, 제2 전극층(11,12) 사이에 개재된 압전 세라믹층(10)에는 분극 방향에 대해 정 방향 및 역 방향의 전계가 주기적으로 형성되며, 이에 따라 압전 세라믹층(10)은 신장/압축의 휨 진동 모드를 보이게 된다.First and second electrode layers 11 and 12 are formed on the front and rear surfaces of each piezoelectric ceramic layer 10. The first and second electrode layers 11 and 12 form a driving electric field corresponding to the potential difference between the first and second electrode layers 11 and 12 with respect to the piezoelectric ceramic layer 10 interposed therebetween. For example, an AC driving voltage having an alternating high potential and a low potential may be applied using the second electrode layer 12 as a ground and the first electrode layer 11 as an input. For example, in the piezoelectric ceramic layer 10 interposed between the first and second electrode layers 11 and 12 according to the AC driving voltage having a sine wave shape, electric fields in the forward and reverse directions with respect to the polarization direction are periodically formed. Accordingly, the piezoelectric ceramic layer 10 exhibits a bending vibration mode of stretching / compression.

예를 들어, 상기 제1, 제2 전극층(11,12)에 인가되는 구동 전압은 압전 소자(110,120)의 질량, 탄성도 및 치수 등을 고려한 공진 주파수의 정현파 구동 전압을 인가함으로써 압전 소자(110,120)에 공진 진동을 유발하며 진폭을 극대화시킬 수 있다.For example, the driving voltages applied to the first and second electrode layers 11 and 12 are applied to the piezoelectric elements 110 and 120 by applying a sine wave driving voltage having a resonance frequency in consideration of the mass, elasticity and dimensions of the piezoelectric elements 110 and 120. ) Can cause resonance vibration and maximize amplitude.

상기 압전 소자(110,120)에 내장된 다수의 압전 세라믹층(10)들은 서로 반대 방향으로 분극되도록 형성되거나 또는 서로에 대해 같은 방향으로 분극되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 탄성 진동판(100)의 제1 면 상에 적층된 다수의 압전 세라믹층(10)들은 서로 상하 방향으로 이웃한 인접 압전 세라믹층(10)에 대해 반대 방향으로 엇갈리게 분극될 수 있다. 이로써 교대로 적층된 제1, 제2 전극층(11,12)에 의해 유발되는 반대 방향의 입력 전계에 대해 단체적으로 동일한 신축 방향 또는 압축 방향으로 탄성 변형을 보이며, 제1 압전 진동자(110)의 신축/압축 거동으로 나타나게 된다.The plurality of piezoelectric ceramic layers 10 embedded in the piezoelectric elements 110 and 120 may be formed to be polarized in opposite directions to each other or may be formed to be polarized in the same direction with respect to each other. For example, the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 stacked on the first surface of the elastic diaphragm 100 may be alternately polarized in opposite directions with respect to adjacent adjacent piezoelectric ceramic layers 10 in the vertical direction. As a result, elastic deformation of the first and second electrode layers 11 and 12 in the opposite direction caused by the alternately stacked first and second electrode layers 11 and 12 is collectively exhibited in the same stretching direction or the compression direction, and the first piezoelectric vibrator 110 is stretched. / Compression behavior will appear.

마찬가지로, 탄성 진동판(100)의 제2 면 상에 적층된 다수의 압전 세라믹층(10)들은 서로 상하 방향으로 이웃한 인접 압전 세라믹층(10)에 대해 반대 방향으로 엇갈리게 분극될 수 있다. 이로써, 교대로 적층된 제1, 제2 전극층(11,12)에 의해 유발되는 반대 방향의 입력 전계에 대해 단체적으로 동일한 신축 방향 또는 압축 방향으로 탄성 변형을 보이며, 제2 압전 진동자(120)의 신축/압축 거동으로 나타나게 된다.Similarly, the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 stacked on the second surface of the elastic diaphragm 100 may be alternately polarized in opposite directions with respect to adjacent piezoelectric ceramic layers 10 adjacent to each other in the vertical direction. As a result, elastic deformations are collectively shown in the same stretching direction or compression direction collectively with respect to the input fields in the opposite directions caused by the alternately stacked first and second electrode layers 11 and 12, and the second piezoelectric vibrator 120 Appears as stretch / compression behavior.

상기 제1 압전 진동자(110)와 제2 압전 진동자(120)는 동일한 시점에서 서로 반대 방향의 신장/압축 거동을 보이도록 내장된 압전 세라믹층(10)들의 분극 방향이 조절될 수 있다. 예를 들어, 제1 압전 진동자(110)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 압축 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가하고, 제2 압전 진동자(120)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 신장 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가함으로써 압전 소자(150)는 전체적으로 하방으로 볼록하게 휘어지는 휨 변형을 일으킬 수 있다. The polarization direction of the piezoelectric ceramic layers 10 embedded in the first piezoelectric vibrator 110 and the second piezoelectric vibrator 120 may show extension / compression behavior in opposite directions at the same time. For example, a driving signal is applied to a plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the first piezoelectric vibrator 110 to cause deformation of the compression direction, and a plurality of piezoelectric ceramic layers belonging to the second piezoelectric vibrator 120. By applying the driving signal to cause deformation in the stretching direction with respect to 10, the piezoelectric element 150 can cause bending deformation that is convexly curved downward in the whole.

반대로, 제1 압전 진동자(110)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 신장 방향의 변형을 일으키는 한편으로, 제2 압전 진동자(120)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 압축 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가함으로써, 압전 소자(150)는 전체적으로 상방으로 볼록하게 휘어지는 휨 변형을 일으킬 수 있다.On the contrary, the deformation of the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the first piezoelectric vibrator 110 causes deformation in the stretching direction, while the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the second piezoelectric vibrator 120 are compressed. By applying the driving signal to cause the deformation in the direction, the piezoelectric element 150 can cause the bending deformation to be convex upward convex as a whole.

결과적으로 순시적으로 반전되는 교류 형태의 구동신호를 인가함으로써, 상기 압전 소자(150)는 순간적으로 하방으로 볼록하게 휘어졌다가 반전하여 상방으로 볼록하게 휘어지는 휨 변형을 일으키게 되고, 이에 따라 상기 압전 소자(150)는 휨 진동 모드로 동작하는 진동 소자로 기능을 수행할 수 있으며, 예를 들어, 촉각성 피드백인 햅틱 효과를 제공할 수 있다. 다만, 본 발명의 압전 소자(150)는 햅틱 효과를 위한 목적에 한정되는 것이 아니다.As a result, by applying the AC signal of the inverted instantaneous, the piezoelectric element 150 is bent convex downward momentarily and inverted to cause the bending deformation bent convex upwards, thereby the piezoelectric element 150 may perform a function as a vibration element operating in a bending vibration mode, and may provide a haptic effect, for example, haptic feedback. However, the piezoelectric element 150 of the present invention is not limited to the purpose for the haptic effect.

상기 제1, 제2 전극층(11,12)에는 다수의 전극층(11,12)들을 일괄적으로 관통하도록 연장되는 비아 홀(20)이 형성되어 있고, 상기 비아 홀(20) 내에는 통전 부재(51,52)가 형성되어 있다. 상기 통전 부재(51,52)는 압전 소자(150)의 두께 방향을 따라 연장되며, 압전 소자(150)의 전극층(11,12)을 관통하도록 형성된다. 상기 통전 부재(51,52)는 다수의 제1 전극층(11)을 통합적으로 연결하는 제1 통전 부재(51)와, 다수의 제2 전극층(12)을 통합적으로 연결하는 제2 통전 부재(52)를 포함할 수 있다. 상기 제1, 제2 통전 부재(51,52)는 전극층(11,12)들을 관통하도록 형성된 비아 홀(20)의 내부에 채워진 도전성 충진재로 형성될 수 있으며, 예를 들어, 전도성 에폭시(conductive epoxy)로 형성될 수 있다.The first and second electrode layers 11 and 12 are formed with via holes 20 extending through the plurality of electrode layers 11 and 12 collectively, and a conductive member is formed in the via holes 20. 51 and 52 are formed. The conductive members 51 and 52 extend along the thickness direction of the piezoelectric element 150 and are formed to penetrate through the electrode layers 11 and 12 of the piezoelectric element 150. The conductive members 51 and 52 may include a first conductive member 51 integrally connecting the plurality of first electrode layers 11 and a second conductive member 52 integrally connecting the plurality of second electrode layers 12. ) May be included. The first and second conducting members 51 and 52 may be formed of a conductive filler filled in the via hole 20 formed to penetrate the electrode layers 11 and 12, for example, a conductive epoxy. It can be formed into).

제1 통전 부재(51)는 제1 전극층(11)을 가로질러 연장되고 그 일단부는 탄성 진동판(100) 상에 형성된 제1 접속 단자(61)와 전기적으로 연결된다. 상기 제2 통전 부재(52)는 제2 전극층(12)을 가로질러 연장되고, 그 일단부는 탄성 진동판(100) 상에 형성된 제2 접속단자(62)와 전기적으로 연결된다.The first conducting member 51 extends across the first electrode layer 11 and one end thereof is electrically connected to the first connection terminal 61 formed on the elastic diaphragm 100. The second conducting member 52 extends across the second electrode layer 12, and one end thereof is electrically connected to the second connection terminal 62 formed on the elastic diaphragm 100.

예를 들어, 제1 전극층(11)은 압전 소자(150)의 길이 방향을 따라 일단부에 치우치게 형성될 수 있으며, 상기 일단부를 가로질러 연장되는 제1 통전 부재(51)는 제1 전극층(11)과 일일이 전기적인 접촉을 형성하면서도 제2 전극층(12)과는 절연될 수 있다.For example, the first electrode layer 11 may be formed to be biased at one end along the longitudinal direction of the piezoelectric element 150, and the first conducting member 51 extending across the one end may be the first electrode layer 11. ) May be insulated from the second electrode layer 12 while forming electrical contact with each other.

유사하게, 제2 전극층(12)은 압전 소자(150)의 길이 방향을 따라 타단부에 치우치게 형성될 수 있으며, 상기 타단부를 가로질러 연장되는 제2 통전 부재(52)는 제2 전극층(12)과 일일이 전기적인 접촉을 형성하면서도 제1 전극층(11)과는 절연될 수 있다.Similarly, the second electrode layer 12 may be formed to be biased at the other end along the longitudinal direction of the piezoelectric element 150, and the second conducting member 52 extending across the other end may be the second electrode layer 12. ) May be insulated from the first electrode layer 11 while forming electrical contact with each other.

상기 탄성 진동판(100) 상에 형성된 제1, 제2 접속 단자(61,62)는, 구동 전압을 생성하는 구동 회로(미도시)와의 전기적인 접점을 형성할 수 있으며, 구동 회로(미도시)로부터 인가된 구동 전압은 상기 제1, 제2 접속 단자(61,62)를 통하여 제1, 제2 전극층(11,12)으로 전달될 수 있다. 상기 제1, 제2 접속 단자(61,62)는 탄성 진동판(100)의 서로 반대 편에 형성될 수 있으며, 탄성 진동판(100)의 양면에 공히 형성될 수 있다. 탄성 진동판(100)의 양면에 형성된 접속 단자(61,62)를 통하여 탄성 진동판(100)의 제1 면에 형성된 제1 압전 진동자(110)와, 탄성 진동판(100)의 제2 면에 형성된 제2 압전 진동자(120)에 대해 구동 전압을 인가할 수 있다. 이렇게 제1, 제2 압전 진동자(110,120)에 대해 구동 전압을 인가하고, 제1, 제2 압전 진동자(110,120)를 동시에 변위시킴으로써 탄성 진동판(100)의 진동 변위를 유발할 수 있다.The first and second connection terminals 61 and 62 formed on the elastic diaphragm 100 may form an electrical contact with a driving circuit (not shown) generating a driving voltage, and a driving circuit (not shown). The driving voltage applied from the first and second connection terminals 61 and 62 may be transferred to the first and second electrode layers 11 and 12. The first and second connection terminals 61 and 62 may be formed on opposite sides of the elastic diaphragm 100, and may be formed on both surfaces of the elastic diaphragm 100. The first piezoelectric vibrator 110 formed on the first surface of the elastic diaphragm 100 and the second surface of the elastic diaphragm 100 are formed through connecting terminals 61 and 62 formed on both sides of the elastic diaphragm 100. The driving voltage may be applied to the two piezoelectric vibrators 120. In this way, a driving voltage is applied to the first and second piezoelectric vibrators 110 and 120, and the first and second piezoelectric vibrators 110 and 120 may be simultaneously displaced to cause vibration displacement of the elastic diaphragm 100.

도 3에는 상기 압전 소자(150)를 상방에서 바라본 개괄적인 형태를 도시한 도면이 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 도면을 참조하면, 상기 탄성 진동판(100) 상에는 접속 단자(61,62)와 전기적으로 연결된 전극부(101,102)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 전극부(101,102)의 외측 접점(101a,102a)은 구동 전압을 생성하는 구동 회로(미도시)와 전기적 접점을 형성하는 한편으로, 전극부(101,102)의 내측 접점(101b,102b)은 접속 단자(61,62)와 전기적인 접점을 형성한다. 이에, 구동 회로(미도시)로부터 생성된 구동 전압, 예를 들어, 적정 주파수의 정현파의 구동 전압은 전극부(101,102)를 경유하고 접속 단자(61,62)를 통하여 전극층(11,12)으로 인가될 수 있다.FIG. 3 is a view illustrating an overview of the piezoelectric element 150 viewed from above. Referring to the drawings, referring to the drawings, the electrode portions 101 and 102 electrically connected to the connection terminals 61 and 62 may be formed on the elastic diaphragm 100. For example, the outer contacts 101a and 102a of the electrode parts 101 and 102 form an electrical contact with a driving circuit (not shown) that generates a driving voltage, while the inner contacts 101b, of the electrode parts 101 and 102 are formed. 102b forms electrical contacts with the connection terminals 61 and 62. Accordingly, the driving voltage generated from the driving circuit (not shown), for example, the driving voltage of the sine wave of the proper frequency is transferred to the electrode layers 11 and 12 via the connection terminals 61 and 62 via the electrode parts 101 and 102. Can be applied.

예를 들어, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 서로 반대되는 위치에 형성될 수 있으며, 탄성 진동판(100)의 일단부와 타단부에 형성될 수 있다. 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 서로 반대되는 단부에 형성되되, 서로에 대해 절연되도록 공간상으로 이격되어 있으며, 서로 통전되지 않는다. 예를 들어, 상기 탄성 진동판(100)의 중앙 부분에서 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 서로에 대해 이격될 수 있다.For example, the first and second electrode parts 101 and 102 may be formed at positions opposite to each other of the elastic diaphragm 100, and may be formed at one end and the other end of the elastic diaphragm 100. The first and second electrode parts 101 and 102 are formed at opposite ends of the elastic diaphragm 100, but are spaced apart from each other to be insulated from each other, and are not energized with each other. For example, the first and second electrode portions 101 and 102 may be spaced apart from each other in the central portion of the elastic diaphragm 100.

도 1에서 볼 수 있듯이, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 서로에 대해 공간적으로 이격되어 서로에 대해 절연화될 수 있으며, 또한, 탄성 진동판(100)의 표면에 형성된 절연층(100a, 도 1 참조)을 통하여 서로 절연되어 있다. 상기 탄성 진동판(100)의 외 표면에 형성된 절연층(100a)을 통하여 제1, 제2 전극부(101,102) 간의 전기적인 쇼트나 감전의 위험을 제거할 수 있으며, 구동의 안정성을 도모할 수 있다. As shown in FIG. 1, the first and second electrode portions 101 and 102 may be insulated from each other by being spaced apart from each other, and may also be insulated from each other, and an insulating layer 100a formed on the surface of the elastic diaphragm 100. (See FIG. 1). Through the insulating layer 100a formed on the outer surface of the elastic diaphragm 100, the electrical short between the first and second electrode portions 101 and 102 and the risk of electric shock can be eliminated, and driving stability can be improved. .

상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 가장자리로부터 탄성 진동판(100)의 중앙 영역을 향하여 연장될 수 있는데, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 제1, 제2 접속 단자(61,62)와 정렬되는 위치까지 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 제1, 제2 접속 단자(61,62)와 대면하여 겹쳐지게 형성되며, 도전성 접착제(30)를 개재하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.The first and second electrode parts 101 and 102 may extend from the edge of the elastic diaphragm 100 toward the central region of the elastic diaphragm 100. The first and second electrode parts 101 and 102 may be formed of the first and second electrode parts 101 and 102. It may be formed up to a position aligned with the second connection terminals 61 and 62. For example, the first and second electrode portions 101 and 102 may be formed to overlap the first and second connection terminals 61 and 62, and may be electrically connected to each other through the conductive adhesive 30. .

상기 제1 접속 단자(61)는 도전성 접착제(30)를 개재하고 제1 전극부(101) 상에 부착될 수 있으며, 유사하게 상기 제2 접속 단자(62)는 도전성 접착제(30)를 개재하고 제2 전극부(102) 상에 부착될 수 있다. 상기 도전성 접착제(30)는 도통 가능한 결합을 매개하는 것으로, 예를 들어, 수지 기재상에 도전성 입자가 다수 분산된 형태의 도전성 필름 등으로 구현될 수 있다. The first connection terminal 61 may be attached on the first electrode portion 101 via the conductive adhesive 30, and similarly, the second connection terminal 62 may be disposed via the conductive adhesive 30. It may be attached on the second electrode portion 102. The conductive adhesive 30 is a medium capable of conducting a bond, and may be implemented, for example, as a conductive film in which a plurality of conductive particles are dispersed on a resin substrate.

예를 들어, 상기 제1 압전 진동자(110)는 하부 양편으로 제1, 제2 접속 단자(61,62)를 가질 수 있고, 상기 제1, 제2 접속 단자(61,62)가 탄성 진동판(100)의 제1 면 상에 형성된 제1, 제2 전극부(101,102) 상에 도전성 결합됨으로써 제1 압전 진동자(110)가 탄성 진동판(100)의 제1 면상에 고정될 수 있다.For example, the first piezoelectric vibrator 110 may have first and second connection terminals 61 and 62 on both lower sides thereof, and the first and second connection terminals 61 and 62 may be elastic vibration plates. The first piezoelectric vibrator 110 may be fixed on the first surface of the elastic diaphragm 100 by being conductively coupled to the first and second electrode portions 101 and 102 formed on the first surface of the 100.

유사하게, 상기 제2 압전 진동자(120)는, 상부 좌우 양편으로 제1, 제2 접속 단자(61,62)를 가질 수 있고, 상기 제1, 제2 접속 단자(61,62)가 탄성 진동판(100)의 제2 면에 형성된 제1, 제2 전극부(101,102)에 도전성 결합됨으로써 제2 압전 진동자(120)가 탄성 진동판(100)의 제2 면에 고정될 수 있다.Similarly, the second piezoelectric vibrator 120 may have first and second connection terminals 61 and 62 at upper and left sides thereof, and the first and second connection terminals 61 and 62 may be elastic diaphragms. The second piezoelectric vibrator 120 may be fixed to the second surface of the elastic diaphragm 100 by being conductively coupled to the first and second electrode portions 101 and 102 formed on the second surface of the 100.

제1 압전 진동자(110)에 내장된 다수의 압전 세라믹층(10)들 중에서, 탄성 진동판(100)을 기준으로 가장 근거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)과, 가장 원거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)은 상하 양면 중 어느 일 면을 통해서만 전극층(11,12)과 접촉된다. 이러한 압전 세라믹층(10)은 신장/압축과 같은 탄성 진동을 의도하지 않는 비활성 (non-active) 압전 세라믹층으로, 더미 압전 세라믹층(10n)을 형성한다. 이들 더미 세라믹층(10n)은 내부의 활성 압전 세라믹층(10)을 보호하는 기능을 할 수 있다.Among the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 embedded in the first piezoelectric vibrator 110, the piezoelectric ceramic layer 10n disposed at the shortest distance with respect to the elastic diaphragm 100 and the piezoelectric ceramic layer disposed at the farthest distance. 10n is in contact with the electrode layers 11 and 12 only through one of the upper and lower surfaces. The piezoelectric ceramic layer 10 is a non-active piezoelectric ceramic layer which does not intend elastic vibration such as stretching / compression, and forms a dummy piezoelectric ceramic layer 10n. These dummy ceramic layers 10n may function to protect the active piezoelectric ceramic layer 10 therein.

유사하게, 제2 압전 진동자(120)에 내장된 다수의 압전 세라믹층(10)들 중에서, 탄성 진동판(100)을 기준으로 가장 근거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)과, 가장 원거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)은 탄성 진동을 의도하지 않는 비활성 (non-active) 압전 세라믹층으로, 더미 압전 세라믹층(10n)을 형성할 수 있다.Similarly, among the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 embedded in the second piezoelectric vibrator 120, the piezoelectric ceramic layer 10n disposed at the most distance with respect to the elastic diaphragm 100 and the most remotely disposed. The piezoelectric ceramic layer 10n is a non-active piezoelectric ceramic layer which does not intend elastic vibration, and may form the dummy piezoelectric ceramic layer 10n.

앞서 설명된 바와 같이, 탄성 진동판(100)의 중앙 영역에는 전극구조가 마련되지 않으며, 탄성 진동판(100)의 일단부와 타단부에 형성된 제1, 제2 전극부(101,102)가 서로에 대해 이격되어 전기적으로 절연되도록 소정의 이격 공간을 제공한다. 상기 탄성 진동판(100)의 중앙 영역에는 지지층(40)이 형성될 수 있다.As described above, the electrode structure is not provided in the central region of the elastic diaphragm 100, and the first and second electrode parts 101 and 102 formed at one end and the other end of the elastic diaphragm 100 are spaced apart from each other. To provide a predetermined spacing space to be electrically insulated. The support layer 40 may be formed in the central region of the elastic diaphragm 100.

상기 지지층(40)은 전극부(101,102)와 접속 단자(61,62)가 배제된 탄성 진동판(100)의 중앙 영역에 배치되며, 예를 들어, 탄성 진동판(100)과 더미 압전 세라믹층(10n) 사이에 개재되어 이들 사이를 구조적으로 지지해주는 기능을 할 수 있다.The support layer 40 is disposed in the central region of the elastic diaphragm 100 in which the electrode portions 101 and 102 and the connection terminals 61 and 62 are excluded, for example, the elastic diaphragm 100 and the dummy piezoelectric ceramic layer 10n. Interposed between) and can support the structural support between them.

한편, 도 3을 참조하면, 상기 압전 소자(150)는 종 방향을 따라 길게 연장되는 형태의 세장형(elongated) 형상으로 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. Meanwhile, referring to FIG. 3, the piezoelectric element 150 may be formed in an elongated shape extending in the longitudinal direction, but the present invention is not limited thereto.

도면을 참조하면, 압전 소자(150)의 중앙 영역에는 다수의 압전 세라믹층(10)과 전극층(11,12)들이 서로 교대로 적층되어 있으며, 압전 소자(150)의 좌우 양편으로는 제1, 제2 전극부(101,102)가 형성되어 있다. 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 종 방향을 따라 서로 반대 편에 형성되어 있다. 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 종 방향을 따라 길게 연장되도록 탄성 진동판(100) 상에 패턴 형성될 수 있다.Referring to the drawings, a plurality of piezoelectric ceramic layers 10 and electrode layers 11 and 12 are alternately stacked in the central region of the piezoelectric element 150. Second electrode portions 101 and 102 are formed. The first and second electrode portions 101 and 102 are formed on opposite sides of the elastic diaphragm 100 in the longitudinal direction. The first and second electrode portions 101 and 102 may be formed on the elastic diaphragm 100 so as to extend in the longitudinal direction of the elastic diaphragm 100.

상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 구동 회로(미도시)와 접속 단자(61,62) 사이를 이어주며, 전극부(101,102)의 일단은 구동 회로(미도시)와 접점을 형성하는 한편으로, 전극부(101,102)의 타단은 접속 단자(61,62)와 접점을 형성한다. 보다 구체적으로, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 상대적으로 광폭으로 형성된 외측 접점(101a,102a)과 내측 접점(101b,102b)을 포함할 수 있으며, 상기 외측 접점(101a,102a)은 구동 회로(미도시)와의 접점을 형성하고, 상기 내측 접점(101b,102b)은 접속 단자(61,62)와의 접점을 형성할 수 있다. 한편, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 상기 외측, 내측 접점(101a,101b,102a,102b)들 사이를 이어주는 협폭의 연결부(101c,102c)를 포함할 수 있다.The first and second electrode parts 101 and 102 connect between a driving circuit (not shown) and the connection terminals 61 and 62, and one end of the electrode parts 101 and 102 forms a contact with the driving circuit (not shown). On the other hand, the other ends of the electrode portions 101 and 102 form contacts with the connection terminals 61 and 62. More specifically, the first and second electrode portions 101 and 102 may include outer contacts 101a and 102a and inner contacts 101b and 102b having relatively wide widths, and the outer contacts 101a and 102a. May form a contact with a driving circuit (not shown), and the inner contacts 101b and 102b may form a contact with the connection terminals 61 and 62. The first and second electrode portions 101 and 102 may include narrow connecting portions 101c and 102c connecting the outer and inner contacts 101a, 101b, 102a and 102b.

도 4는 도 1에 도시된 압전 소자가 세트 기기에 장착된 상태를 모식적으로 보여주는 도면이다. 예를 들어, 상기 압전 소자(150)는 햅틱 액츄에이터(haptic actuator)로 기능할 수 있다. 여기서, 햅틱 액츄에이터는 햅픽 효과를 제공하기 위한 것으로, 사용자 인터페이스를 향상시키기 위한 촉각성 피드백을 주기 위한 진동 소자를 의미한다. 4 is a diagram schematically showing a state in which the piezoelectric element shown in FIG. 1 is mounted in a set device. For example, the piezoelectric element 150 may function as a haptic actuator. Here, the haptic actuator is to provide a haptic effect, and refers to a vibrating element for giving tactile feedback for improving the user interface.

참고적으로 햅틱이란 물체를 만질 때, 사림의 핑거 팁으로 느낄 수 있는 촉각성 감각으로서, 피부가 물체 표면에 닿아서 느끼는 촉감 피드백을 주로 의미하나, 관절과 근육의 움직임이 방해될 때 느껴지는 운동 감각성 피드백을 포괄할 수도 있다.For reference, haptic is a tactile sensation that can be felt by the fingertip of the salim when touching an object, and mainly means tactile feedback that the skin feels when it touches the surface of an object, but a sensation of movement that is felt when the movement of joints and muscles is disturbed. It may also include gender feedback.

상기 압전 소자(150)가 내장되는 세트 기기로는, 예를 들어, 휴대폰과 같은 소형의 모바일 기기가 예시될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.As the set device in which the piezoelectric element 150 is embedded, a small mobile device such as a mobile phone may be exemplified, but the present invention is not limited thereto.

도면을 참조하면, 상기 압전 소자(150)의 좌우 양편은 세트 기기에 고정된 고정단(190)을 형성하며, 고정되지 않은 중앙 영역에서 압전 소자(150)의 최대 변위가 형성될 수 있다. 즉, 압전 소자(150)는 양편의 고정단(190) 사이에서, 상방으로 볼록하게 휘어진 변형 상태와, 하방으로 볼록하게 휘어진 변형 상태 사이에서 진동하는 휨 진동 모드로 동작할 수 있다.Referring to the drawings, both left and right sides of the piezoelectric element 150 may form a fixed end 190 fixed to the set device, and the maximum displacement of the piezoelectric element 150 may be formed in an unfixed central region. That is, the piezoelectric element 150 may operate in a bending vibration mode that vibrates between a deformation state bent upwardly convexly and a deformation state bent downwardly convexly between the fixed ends 190 of both sides.

상기 압전 소자(150)의 좌우 양편에 형성된 고정단(190)을 통하여 압전 소자(150)에 대해 구동 신호가 인가될 수 있다. 예를 들어, 압전 소자(150)의 좌우 양단은 세트 기기의 고정단(190)에 대해 탄성적으로 가압 접촉되며, 가압 접촉된 고정단(190)을 통하여 압전 소자(150)에 구동 신호가 인가될 수 있다.A driving signal may be applied to the piezoelectric element 150 through the fixed ends 190 formed on both left and right sides of the piezoelectric element 150. For example, the left and right ends of the piezoelectric element 150 are elastically contacted with respect to the fixed end 190 of the set device, and a driving signal is applied to the piezoelectric element 150 through the fixed end 190 which is pressed. Can be.

한편, 도 4에 도시된 바와 달리, 상기 압전 소자(150)는 일단 및 타단 중 어느 일 부분이 세트 기기에 클램핑 구속되어 고정단을 형성하고, 상기 압전 소자(150)의 일단 및 타단 중 나머지 부분이 자유단을 형성할 수 있으며, 이 경우, 압전 소자(150)는 자유단 부분에서 최대의 변형량을 생성할 수 있다.On the other hand, unlike shown in Figure 4, the piezoelectric element 150, one portion of one end and the other end is clamped to the set device to form a fixed end, the remaining portion of one end and the other end of the piezoelectric element 150 This free end may be formed, and in this case, the piezoelectric element 150 may generate a maximum deformation amount at the free end portion.

도 5 내지 도 7에는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 압전 소자가 도시되어 있다. 도 5에는 압전 소자의 단면 구조가 도시되어 있고, 도 6에는 도 5에 도시된 압전 소자의 분해 사시도가 도시되어 있다. 그리고, 도 7에는 도 5에 도시된 압전 소자의 접속 구조를 설명하기 위한 도면이 도시되어 있다. 5 to 7 show a piezoelectric element according to another embodiment of the present invention. 5 illustrates a cross-sectional structure of the piezoelectric element, and FIG. 6 illustrates an exploded perspective view of the piezoelectric element illustrated in FIG. 5. 7 is a view for explaining the connection structure of the piezoelectric element shown in FIG.

도 5를 참조하면, 상기 압전 소자(250)는 탄성 진동판(100)과, 상기 탄성 진동판(100)의 서로 반대되는 제1, 제2 면 상에 형성된 제1, 제2 압전 진동자(110,120)를 포함한다. 상기 제1, 제2 압전 진동자(110,120)는 서로 교대로 적층된 압전 세라믹층(10)과 전극층(11,12)의 적층체를 포함한다. 도면들에서, 전술한 실시형태에서와 실질적으로 동일 유사한 기능을 수행하는 부재에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하였다.Referring to FIG. 5, the piezoelectric element 250 may include an elastic diaphragm 100 and first and second piezoelectric vibrators 110 and 120 formed on opposite and opposite surfaces of the elastic diaphragm 100. Include. The first and second piezoelectric vibrators 110 and 120 include a laminate of piezoelectric ceramic layers 10 and electrode layers 11 and 12 alternately stacked. In the drawings, the same reference numerals are assigned to members performing substantially the same similar functions as in the above-described embodiment.

도 5를 참조하면, 각 압전 세라믹층(10)의 표면 측과 이면 측에는 제1, 제2 전극층(11,12)이 배치되며, 각 압전 세라믹층(10)에는 표면과 이면에 형성된 제1, 제2 전극층(11,12)에 의해 제1, 제2 전극층(11,12)의 전위 차에 해당되는 구동 전계가 형성된다. 보다 구체적으로, 압전 세라믹층(10)에는 분극 방향과 같은 정 방향의 전계 또는 분극 방향과 반대되는 역 방향의 전계가 형성되며, 경시적으로 인가되는 정/역 방향의 전계에 따라 압전 세라믹층(10)은 압축/신장 변형을 반복하면서 휨 진동을 유발하게 된다.Referring to FIG. 5, first and second electrode layers 11 and 12 are disposed on the front side and the back side of each piezoelectric ceramic layer 10, and each of the piezoelectric ceramic layers 10 includes the first and second electrodes 11 and 12 formed on the front and back sides thereof. The second electrode layers 11 and 12 form a driving electric field corresponding to the potential difference between the first and second electrode layers 11 and 12. More specifically, the piezoelectric ceramic layer 10 is formed with an electric field in a positive direction such as the polarization direction or a reverse electric field opposite to the polarization direction, and is formed according to the electric field in the positive / reverse direction applied over time. 10) causes bending vibration while repeating compression / extension deformation.

예를 들어, 상기 제2 전극층(12)을 접지단(ground)로 하고, 상기 제1 전극층(11)을 입력단으로 하여, 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교대로 갖는 교류 형태의 구동 전압이 인가되며, 정현파 형태의 교류 전압이 인가될 수 있다. 이에 따라 상기 압전 세라믹층(10)에는 정 방향/역 방향의 전계가 경시적으로 인가되며, 결과적으로 압전 세라믹층(10)에 반복적인 압축/신장 변형을 일으키게 된다.For example, an alternating current driving voltage having alternating positive and negative pulses is applied using the second electrode layer 12 as a ground and the first electrode layer 11 as an input. AC voltage in the form of a sine wave may be applied. As a result, an electric field in the forward / reverse direction is applied to the piezoelectric ceramic layer 10 over time, resulting in repeated compression / extension deformation to the piezoelectric ceramic layer 10.

예를 들어, 제1 압전 진동자(110)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 압축 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가하고, 제2 압전 진동자(120)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 신장 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가함으로써 압전 소자(150)는 전체적으로 하방으로 볼록하게 휘어지는 휨 변형을 일으킬 수 있다. 반대로, 제1 압전 진동자(110)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 신장 방향의 변형을 일으키는 한편으로, 제2 압전 진동자(120)에 속하는 다수의 압전 세라믹층(10)에 대해 압축 방향의 변형을 일으키도록 구동신호를 인가함으로써, 압전 소자(150)는 전체적으로 상방으로 볼록하게 휘어지는 휨 변형을 일으킬 수 있다.For example, a driving signal is applied to a plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the first piezoelectric vibrator 110 to cause deformation of the compression direction, and a plurality of piezoelectric ceramic layers belonging to the second piezoelectric vibrator 120. By applying the driving signal to cause deformation in the stretching direction with respect to 10, the piezoelectric element 150 can cause bending deformation that is convexly curved downward in the whole. On the contrary, the deformation of the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the first piezoelectric vibrator 110 causes deformation in the stretching direction, while the plurality of piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the second piezoelectric vibrator 120 are compressed. By applying the driving signal to cause the deformation in the direction, the piezoelectric element 150 can cause the bending deformation to be convex upward convex as a whole.

결과적으로 순시적으로 반전되는 교류 형태의 구동신호를 인가함으로써, 상기 압전 소자(150)는 순간적으로 하방으로 볼록하게 휘어졌다가 반전하여 상방으로 볼록하게 휘어지는 변형을 일으키게 되고, 이에 따라 상기 압전 소자(150)는 휨 진동 모드로 작동하는 진동 소자로 기능을 수행할 수 있으며, 예를 들어, 촉각성 피드백인 햅틱 효과를 제공할 수 있다. 다만, 본 발명의 압전 소자는 햅틱 효과를 위한 목적에 한정되는 것이 아니다.As a result, by applying the AC signal of the inverted instantaneously, the piezoelectric element 150 is bent convex downward momentarily and inverted to be convex upward upward, thereby causing the piezoelectric element ( 150 may perform a function with a vibrating element operating in a bending vibration mode, and may provide a haptic effect, for example, haptic feedback. However, the piezoelectric element of the present invention is not limited to the purpose for the haptic effect.

상기 탄성 진동판(100)은 압전 세라믹층(10)보다 긴 종장을 갖고, 압전 세라믹층(10)보다 길게 연장됨으로써 압전 세라믹층(10)의 상대적으로 미소한 진동 변위가 확대될 수 있으며, 동시에 낮은 공진 주파수를 유도할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 5를 참조하면, 탄성 진동판(100)의 길이(L1)는 압전 세라믹층(10)의 길이(L2) 보다 길게 설계될 수 있다. 상기 탄성 진동판(100)은 압전 세라믹층(10)의 상대적으로 미소한 휨 변형으로부터 증폭된 진동 변위를 유발함으로써 충분한 진동 효과를 거두면서도 압전 세라믹층(10)의 내구성을 향상시킬 수 있다. The elastic diaphragm 100 has a length longer than that of the piezoelectric ceramic layer 10, and extends longer than the piezoelectric ceramic layer 10, so that relatively small vibration displacement of the piezoelectric ceramic layer 10 can be expanded, and at the same time, Resonance frequency can be derived. More specifically, referring to FIG. 5, the length L1 of the elastic diaphragm 100 may be designed to be longer than the length L2 of the piezoelectric ceramic layer 10. The elastic diaphragm 100 may improve the durability of the piezoelectric ceramic layer 10 while obtaining a sufficient vibration effect by causing the vibration displacement amplified from the relatively small bending deformation of the piezoelectric ceramic layer 10.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 제1, 제2 전극층(11,12)은 서로 반대 면을 향하여 노출되게 형성된다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 전극층(11,12)은 서로 반대되는 정면과 배면을 향하여 그 일부가 노출되게 형성될 수 있다. 상기 제1, 제2 전극층(11,12)은 대략 판 상으로 형성될 수 있으며, 넓은 면적으로 압전 세라믹층(10)과 마주하게 배치되어 구동 전계를 형성하는 본체부(11a,12a)와, 상기 본체부(11a,12a)에 대해 구동 전압을 전달하도록 압전 세라믹층(10)의 가장자리, 그러니까 압전 세라믹층(10)과 전극층(11,12)이 형성하는 적층체의 가장자리로 노출된 접속부(11c,12c)를 포함할 수 있다.6 and 7, the first and second electrode layers 11 and 12 are formed to be exposed to opposite surfaces. For example, the first and second electrode layers 11 and 12 may be formed to expose a part of the first and second electrode layers 11 and 12 opposite to each other. The first and second electrode layers 11 and 12 may be formed in a substantially plate shape, the main body parts 11a and 12a disposed to face the piezoelectric ceramic layer 10 in a large area to form a driving electric field; Connection portions exposed to the edges of the piezoelectric ceramic layer 10, that is, the edges of the laminate formed by the piezoelectric ceramic layer 10 and the electrode layers 11 and 12 so as to transfer driving voltages to the main body portions 11a and 12a ( 11c, 12c).

상기 본체부(11a,12a)는, 상기 압전 세라믹층(10)의 내부영역과 마주하게 형성될 수 있고, 상기 접속부(11c,12c)는 압전 세라믹층(10)으로부터 노출되도록 본체부(11a,12a)로부터 압전 세라믹층(10)의 가장자리로 연장되어 노출될 수 있다.The main body parts 11a and 12a may be formed to face the inner region of the piezoelectric ceramic layer 10, and the connection parts 11c and 12c may be exposed from the piezoelectric ceramic layer 10. 12a) may extend from the edge of the piezoelectric ceramic layer 10 to be exposed.

이렇게 서로 다른 면 방향으로 노출된 접속부(11c,12c)를 통하여 제1, 제2 전극층(11,12)이 서로 다른 면 방향으로 취합될 수 있으며, 예를 들어, 다수의 제1 전극층(11)은 정면으로 노출된 제1 접속부(11c)를 통하여 일괄적으로 취합될 수 있고, 다수의 제2 전극층(12)은 배면으로 노출된 제2 접속부(12c)를 통하여 일괄적으로 취합될 수 있다. The first and second electrode layers 11 and 12 may be collected in different plane directions through the connection portions 11c and 12c exposed in different plane directions, for example, the plurality of first electrode layers 11. May be collectively collected through the first connection part 11c exposed to the front side, and the plurality of second electrode layers 12 may be collectively collected through the second connection part 12c exposed to the back side.

도 7에서 볼 수 있듯이, 다수의 전극층(11,12)들이 적층된 적층체의 정면으로는 제1 접속부(11c)가 노출될 수 있으며, 상기 적층체의 배면으로는 제2 접속부(12c)가 노출될 수 있다. 그리고, 이렇게 노출된 제1, 제2 접속부(11c,12c)에는 각각 제1 통전 부재(51)와 제2 통전 부재(52)가 접속될 수 있으며, 제1, 제2 통전 부재(51,52)를 통하여 인가되는 구동신호는 각각 제1, 제2 전극층(11,12)으로 인가될 수 있다.As shown in FIG. 7, the first connecting portion 11c may be exposed at the front of the laminate in which the plurality of electrode layers 11 and 12 are stacked, and the second connecting portion 12c may be exposed at the rear of the laminate. May be exposed. The first conducting member 51 and the second conducting member 52 may be connected to the exposed first and second connecting portions 11c and 12c, respectively, and the first and second conducting members 51 and 52 may be connected to each other. The driving signal applied through) may be applied to the first and second electrode layers 11 and 12, respectively.

상기 제1 통전 부재(51)는 적층체의 정면을 가로질러 연장되며, 정면 방향으로 노출된 제1 전극층(11)들과 일일이 접점을 형성하면서 적층체의 정면을 가로질러 연장될 수 있다. 상기 제2 통전 부재(52)는 적층체의 배면을 가로질러 연장되며, 배면 방향으로 노출된 제2 전극층(12)들과 일일이 접점을 형성하면서 적층체의 배면을 가로질러 연장될 수 있다. The first conducting member 51 may extend across the front surface of the stack, and may extend across the front surface of the stack, forming contact points with the first electrode layers 11 exposed in the front direction. The second conducting member 52 may extend across the rear surface of the stack, and may extend across the back surface of the stack while forming contact points with the second electrode layers 12 exposed in the back direction.

제1 통전 부재(51)를 통하여 인가되는 구동신호가 선택적으로 제1 전극층(11)에 대해 통전되는 한편으로, 제2 전극층(52)에 대해 절연되도록 상기 제2 전극층(12)은 제1 통전 부재(51)가 연장되는 적층체의 정면으로부터 일정한 거리 만큼 이격될 수 있다.The second electrode layer 12 has a first conduction so that a driving signal applied through the first conducting member 51 is selectively energized with respect to the first electrode layer 11, while being insulated from the second electrode layer 52. The member 51 may be spaced apart by a certain distance from the front of the laminated body.

유사하게, 제2 통전 부재(52)를 통하여 인가되는 구동신호가 선택적으로 제2 전극층(12)에 대해 통전되는 한편으로, 제1 전극층(11)에 대해 절연되도록 상기 제1 전극층(11)은 제2 통전 부재(52)가 연장되는 적층체의 배면으로부터 일정한 거리 만큼 이격될 수 있다.Similarly, the first electrode layer 11 may be electrically insulated from the second electrode layer 12 while the driving signal applied through the second conducting member 52 is selectively insulated from the first electrode layer 11. The second conducting member 52 may be spaced apart from the rear surface of the laminate extending by a predetermined distance.

상기 제1, 제2 통전 부재(51,52)는 도전성 판재 등으로 형성될 수 있으나, 휨 진동을 따라 유연하게 변형할 수 있는 가소성 소재로 형성될 수 있으며, 또는 휨 진동을 유연하게 추종할 수 있도록 스프링 등의 형상을 포함할 수 있다.The first and second conducting members 51 and 52 may be formed of a conductive plate or the like, but may be formed of a plastic material that can be flexibly deformed according to the bending vibration, or can flexibly follow the bending vibration. It may include a shape such as a spring.

도 5에서 볼 수 있듯이, 상기 제1, 제2 통전 부재(51,52)는 탄성 진동판(100) 상에 형성된 접속 단자(61,62)에 접속되며, 제1, 제2 접속 단자(61,62)에 접속될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 통전 부재(51)는 제1 접속 단자(61)에 접속된 일단으로부터 압전 진동자(110,120)의 전면을 가로질러 연장되며, 제1 전극층(11)들과 일일이 접속을 형성하게 된다. 예를 들어, 상기 제2 통전 부재(52)는 제2 접속 단자(62)에 접속된 일단으로부터 압전 진동자(110,120)의 배면을 가로질러 연장되며, 제2 전극층(12)들과 일일이 접속을 형성하게 된다.As shown in FIG. 5, the first and second conducting members 51 and 52 are connected to the connection terminals 61 and 62 formed on the elastic diaphragm 100, and the first and second connection terminals 61, 62). For example, the first conducting member 51 extends across the entire surface of the piezoelectric vibrators 110 and 120 from one end connected to the first connection terminal 61 and forms a connection with the first electrode layers 11. Done. For example, the second conducting member 52 extends across the back surface of the piezoelectric vibrators 110 and 120 from one end connected to the second connection terminal 62 and forms a connection with the second electrode layers 12. Done.

상기 탄성 진동판(100) 상에는 제1, 제2 전극부(101,102)가 형성된다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판 상에 패턴 형성될 수 있다. 상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 구동 회로(미도시)와 접점을 형성하는 한편으로 접속 단자(61,62)와 접점을 형성함으로써 구동 회로(미도시)와 접속 단자(61,62) 간의 구동 신호의 전달을 매개한다. First and second electrode portions 101 and 102 are formed on the elastic diaphragm 100. For example, the first and second electrode portions 101 and 102 may be patterned on the elastic diaphragm. The first and second electrode portions 101 and 102 form a contact with a driving circuit (not shown) while forming a contact with the connecting terminals 61 and 62, thereby driving the driving circuit (not shown) and the connecting terminal 61 and 62. Mediates the transmission of driving signals between

상기 제1, 제2 전극부(101,102)는 서로에 대해 절연되어 있으며, 탄성 진동판(100)의 중앙 영역에서 서로에 대해 이격되어 있다. 또한, 제1, 제2 전극부(101,102)는 탄성 진동판(100)의 표면에 형성된 절연층(100a)을 통하여 서로 절연되어 있다.The first and second electrode portions 101 and 102 are insulated from each other and spaced apart from each other in the central region of the elastic diaphragm 100. In addition, the first and second electrode portions 101 and 102 are insulated from each other through the insulating layer 100a formed on the surface of the elastic diaphragm 100.

상기 절연층(100a)은 탄성 진동판(100)의 외 표면을 따라 형성될 수 있으며, 예를 들어, 상기 절연층(100a)은 탄성 진동판의 금속 표면을 아노다이징 등의 산화 처리를 통하여 절연화시킴으로써 형성될 수 있다.The insulating layer 100a may be formed along the outer surface of the elastic diaphragm 100. For example, the insulating layer 100a may be formed by insulating the metal surface of the elastic diaphragm through an oxidation treatment such as anodizing. Can be.

한편, 상기 제1 압전 진동자(110)에 속하는 다층의 압전 세라믹층(10) 중에서, 최 외측에 형성된 압전 세라믹층(10n)과, 최 내측에 형성된 압전 세라믹층(10n)은, 압전 구동을 의도하지 않는 비활성(non-active) 압전 세라믹층 즉, 더미 압전 세라믹층(10n)을 형성할 수 있다. 즉, 탄성 진동판(100)을 기준으로 가장 근거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)과, 가장 원거리에 배치된 압전 세라믹층(10n)은 더미 압전 세라믹층(10n)을 형성할 수 있으며, 이들은 내측에 배치된 활성(active) 압전 세라믹층(10)을 보호하는 기능을 할 수 있다. 유사하게, 제2 압전 진동자(120)에 속하는 다층의 압전 세라믹층(10)들 중에서, 최 외측에 형성된 압전 세라믹층(10n)과, 최 내측에 형성된 압전 세라믹층(10n)은, 압전 구동을 의도하지 않는 비활성(non-active) 압전 세라믹층, 즉 더미 압전 세라믹층(10n)을 형성할 수 있다.On the other hand, of the multilayer piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the first piezoelectric vibrator 110, the piezoelectric ceramic layer 10n formed on the outermost side and the piezoelectric ceramic layer 10n formed on the innermost side are intended for piezoelectric driving. A non-active piezoelectric ceramic layer, that is, a dummy piezoelectric ceramic layer 10n may be formed. That is, the piezoelectric ceramic layer 10n disposed at the shortest distance with respect to the elastic diaphragm 100 and the piezoelectric ceramic layer 10n disposed at the longest distance may form the dummy piezoelectric ceramic layer 10n. It may function to protect the active piezoelectric ceramic layer 10 disposed in the. Similarly, among the multilayered piezoelectric ceramic layers 10 belonging to the second piezoelectric vibrator 120, the piezoelectric ceramic layer 10n formed on the outermost side and the piezoelectric ceramic layer 10n formed on the innermost side perform piezoelectric driving. An unintentional non-active piezoelectric ceramic layer, i.e., a dummy piezoelectric ceramic layer 10n, may be formed.

도면상으로 도시되어 있지는 않지만, 구동 회로(미도시)는 전자 제어를 통하여 제어된 주파수를 갖는 구동 전압을 생성하는 전자 제어 회로를 포함할 수 있다.Although not shown in the drawings, the driving circuit (not shown) may include an electronic control circuit that generates a driving voltage having a controlled frequency through electronic control.

10 : 압전 세라믹층 11 : 제1 전극층
11a : 본체부 11c : 접속부
12 : 제2 전극층 12a : 본체부
12b : 접속부 20 : 비아 홀
30 : 도전성 접착제 40 : 지지층
51 : 제1 통전 부재 52 : 제2 통전 부재
61 : 제1 접속 단자 62 : 제2 접속 단자
100 : 탄성 진동판 100a : 절연층
101 : 제1 전극부 101a, 102a : 외측 접점
101b,102b : 내측 접점 101c,102c : 연결부
102 : 제2 전극부 110 : 제1 압전 진동자
120 : 제2 압전 진동자 150 : 압전 소자
190 : 세트 기기의 고정단10 piezoelectric ceramic layer 11 first electrode layer
11a: main body 11c: connection
12: second electrode layer 12a: body portion
12b: connection portion 20: via hole
30 conductive adhesive 40 support layer
51: first energizing member 52: second energizing member
61: first connection terminal 62: second connection terminal
100: elastic diaphragm 100a: insulating layer
101: first electrode portion 101a, 102a: outer contact
101b, 102b: inner contact 101c, 102c: connection
102: second electrode portion 110: first piezoelectric vibrator
120: second piezoelectric vibrator 150: piezoelectric element
190: fixed end of the set device

Claims

Elastic diaphragm;
A first piezoelectric vibrator formed on the first and second surfaces opposite to each other of the elastic diaphragm,
The first and second piezoelectric vibrators,
A plurality of piezoelectric ceramic layers;
A plurality of electrode layers stacked between the piezoelectric ceramic layers; And
A conductive member extending through the electrode layers in a stacking direction and forming electrical contact therewith;
The length of the elastic diaphragm is a piezoelectric element, characterized in that formed longer than the length of the piezoelectric ceramic layer.

The method of claim 1,
The electrode layer includes first and second electrode layers to which different driving potentials are applied,
The conductive member includes first and second conductive members electrically connected to the first and second electrode layers, respectively.

The method of claim 2,
The first conductive member is formed at one end of the piezoelectric element in which the first electrode layer is biased.
And the second conducting member is formed at the other end of the piezoelectric element in which the second electrode layer is biased.

The method of claim 1,
One end of the conductive member is electrically connected to the electrode portion formed on the elastic diaphragm.

5. The method of claim 4,
A piezoelectric element, characterized in that a connecting terminal is interposed between one end of the conductive member and an electrode portion.

5. The method of claim 4,
The piezoelectric element of claim 1, wherein the first and second conducting members which transmit different driving potentials are electrically connected to the first and second electrode portions formed on the elastic diaphragm, respectively.

The method according to claim 6,
And the first and second electrode parts are spaced apart from each other on opposite sides of the elastic diaphragm.

The method of claim 1,
The conductive member is formed of a conductive filler filled in the via hole formed in the piezoelectric ceramic layer and the electrode layer.

Elastic diaphragm;
A first piezoelectric vibrator formed on the first and second surfaces opposite to each other of the elastic diaphragm,
The first and second piezoelectric vibrators,
A plurality of piezoelectric ceramic layers;
An electrode layer interposed between the piezoelectric ceramic layers to form a laminate, the electrode layer including a body portion facing the piezoelectric ceramic layer, and a connection portion extending from the body portion and exposed on the outer surface of the laminate; And
A conductive member extending across the connecting portions along the stacking direction and forming an electrical contact;
The length of the elastic diaphragm is a piezoelectric element, characterized in that formed longer than the length of the piezoelectric ceramic layer.

10. The method of claim 9,
The electrode layer includes first and second electrode layers to which different driving potentials are applied,
And the first and second electrode layers are exposed on the first and second surfaces of the laminate.

The method of claim 10,
The energization member,
A first conducting member extending across the first surface of the laminate and forming electrical contact with the first electrode layer; And
And a second conducting member extending across the second surface of the laminate and in electrical contact with the second electrode layer.

10. The method of claim 9,
One end of the conductive member is electrically connected to the electrode portion formed on the elastic diaphragm.

The method of claim 12,
The piezoelectric element of claim 1, wherein the first and second conducting members which transmit different driving potentials are electrically connected to the first and second electrode portions formed on the elastic diaphragm, respectively.

The method of claim 13,
And the first and second electrode parts are spaced apart from each other on opposite sides of the elastic diaphragm.