JPH0362578A - 電歪効果素子 - Google Patents
電歪効果素子Info
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- JPH0362578A JPH0362578A JP1197605A JP19760589A JPH0362578A JP H0362578 A JPH0362578 A JP H0362578A JP 1197605 A JP1197605 A JP 1197605A JP 19760589 A JP19760589 A JP 19760589A JP H0362578 A JPH0362578 A JP H0362578A
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Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
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〕
本発明は、電歪縦効果を利用した電歪効果素子に関する
。
。
従来、この種の電歪効果素子は、第４図に示すように、
シート状の電歪セラミック部材と内部電極導体とを交互
に積層しさらに両端に電歪セラミック部材のみよりなる
保護層を積層し一体焼成し外部電極導体を形成した積層
焼結体３と、この積層焼結体３を取囲み、底部が積層焼
結体３の一端と熱硬化性接着剤１１ａで固着され積層焼
結体３の分極方向に伸縮する機構を有する５ＵＳ３０４
．５ＵＳ３０３などよりなるステンレスケース１７と、
片面が積層焼結体３のもう一端と熱硬化性接着剤１１ｂ
で固着され積層焼結体３の外部電極導体にリード線６ａ
、６ｂを介して電気的に接続されかつハーメチックシー
ルされた端子８ａ。
シート状の電歪セラミック部材と内部電極導体とを交互
に積層しさらに両端に電歪セラミック部材のみよりなる
保護層を積層し一体焼成し外部電極導体を形成した積層
焼結体３と、この積層焼結体３を取囲み、底部が積層焼
結体３の一端と熱硬化性接着剤１１ａで固着され積層焼
結体３の分極方向に伸縮する機構を有する５ＵＳ３０４
．５ＵＳ３０３などよりなるステンレスケース１７と、
片面が積層焼結体３のもう一端と熱硬化性接着剤１１ｂ
で固着され積層焼結体３の外部電極導体にリード線６ａ
、６ｂを介して電気的に接続されかつハーメチックシー
ルされた端子８ａ。
８ｂを含みさらにステンレスケース１７どの接触部９ａ
が溶接された平板状の５ＵＳ３０４，５ＵＳ３０３など
からなるステンレスステム１７とがら構成されている。
が溶接された平板状の５ＵＳ３０４，５ＵＳ３０３など
からなるステンレスステム１７とがら構成されている。
上述した従来の電歪効果素子は、線膨張係数０、Ｉ Ｘ
１０−６７’Ｃのセラミック部材と、線膨張係数１５
Ｘ１０−６／’Ｃ以上の金属部材とを熱硬化性接着剤で
固着させた構造をしているため、１００℃以上の温度に
接着された接着剤１１ａが硬化後常温まで温度が降下す
ると、セラミック部材と金属部材との線膨張係数の差の
ために、接着界面付近に応力が常時側いている。
１０−６７’Ｃのセラミック部材と、線膨張係数１５
Ｘ１０−６／’Ｃ以上の金属部材とを熱硬化性接着剤で
固着させた構造をしているため、１００℃以上の温度に
接着された接着剤１１ａが硬化後常温まで温度が降下す
ると、セラミック部材と金属部材との線膨張係数の差の
ために、接着界面付近に応力が常時側いている。
また、金属ケース１７に封入していない積層焼結体３に
電圧を印加した場合、第５図に示すように、電歪効果層
１が１．５ＫＶ／ｍｍ程度の電界強度で電歪縦効果によ
り図の長手方向に約０，１％伸長し、電歪横効果により
内部電極導体２と平行な方向に約０．０３％収縮する。
電圧を印加した場合、第５図に示すように、電歪効果層
１が１．５ＫＶ／ｍｍ程度の電界強度で電歪縦効果によ
り図の長手方向に約０，１％伸長し、電歪横効果により
内部電極導体２と平行な方向に約０．０３％収縮する。
この際保護層３ａ、３ｂには電界が印加されないため伸
長も収縮も起らない。その結果、図中点線のように積層
焼結体３が変形し、電歪効果７１１と保護層３ａ。
長も収縮も起らない。その結果、図中点線のように積層
焼結体３が変形し、電歪効果７１１と保護層３ａ。
３ｂの界面に応力が働く。
さらに、この積層焼結体３の上面および下面を、セラミ
ック母材の５ないし６倍の縦弾性率Ｅを有する金属板２
０に接着すると、第６図に示す通り、保護層３ａ、３ｂ
の球面状の自由変形を強制的に平面状に拘束するために
、保護層３ａ、３ｂと電歪効果層１＋１１１１−１との
界面に電圧印加時に働く応力はさらに大きなものとなる
。
ック母材の５ないし６倍の縦弾性率Ｅを有する金属板２
０に接着すると、第６図に示す通り、保護層３ａ、３ｂ
の球面状の自由変形を強制的に平面状に拘束するために
、保護層３ａ、３ｂと電歪効果層１＋１１１１−１との
界面に電圧印加時に働く応力はさらに大きなものとなる
。
この電歪効果素子を常温において１５０Ｖ３０Ｈｚの矩
形波にて繰返し駆動した場合、１０８回以上の駆動で磨
耗故障領域に入り寿命となる（第３図参照）。
形波にて繰返し駆動した場合、１０８回以上の駆動で磨
耗故障領域に入り寿命となる（第３図参照）。
これは、熱膨張係数の差に起因する応力が、保護層３ａ
、３ｂと電歪効果層１，１．−１との界面に潜在的に働
いているところへ、さらに電圧印加による応力が繰返し
働き、１０８回程鹿の繰返しで界面が破断する現象がお
こるためである。つまり、この現象が電歪効果素子の繰
返し寿命を１０８回程鹿の規定してしまっているという
欠点がある。
、３ｂと電歪効果層１，１．−１との界面に潜在的に働
いているところへ、さらに電圧印加による応力が繰返し
働き、１０８回程鹿の繰返しで界面が破断する現象がお
こるためである。つまり、この現象が電歪効果素子の繰
返し寿命を１０８回程鹿の規定してしまっているという
欠点がある。
本発明の目的は、このような欠点を除き、低熱膨張係数
の合金からなる金属ケースを用いて電歪セラミック母材
との熱膨張係数の差を少くして応力歪を少くし、素子信
頼性を向上させた電歪効果素子を提供することにある。
の合金からなる金属ケースを用いて電歪セラミック母材
との熱膨張係数の差を少くして応力歪を少くし、素子信
頼性を向上させた電歪効果素子を提供することにある。
本発明の楕戒は、シート状の電歪セラミック部材と内部
電極導体とを交互に積層しさらに両端に電歪セラミック
部材のみよりなる保護層を積層し一体焼成した後外部電
極導体を形成した積層焼結体と、この積層焼結体を取囲
み底部がこの積層焼結体の一端と固着されかつこの積層
焼結体の変位発生方向に伸縮性を有する金属ケースと、
片面が前記積層焼結体のもう一端と固着されこの積層焼
結体の外部電極導体とリード線を介して電気的に接続さ
れかつハーメチックシールされた端子とを有しさらに前
記金属ケースとの接触部が接続された平板状の金属ステ
ムとを含み構成される電歪効果素子において、前記金属
ケース又は金属ステムの材質が、線膨張係数１０ＸＩＯ
−６／’Ｃ以下の金属からなることを特徴とする。
電極導体とを交互に積層しさらに両端に電歪セラミック
部材のみよりなる保護層を積層し一体焼成した後外部電
極導体を形成した積層焼結体と、この積層焼結体を取囲
み底部がこの積層焼結体の一端と固着されかつこの積層
焼結体の変位発生方向に伸縮性を有する金属ケースと、
片面が前記積層焼結体のもう一端と固着されこの積層焼
結体の外部電極導体とリード線を介して電気的に接続さ
れかつハーメチックシールされた端子とを有しさらに前
記金属ケースとの接触部が接続された平板状の金属ステ
ムとを含み構成される電歪効果素子において、前記金属
ケース又は金属ステムの材質が、線膨張係数１０ＸＩＯ
−６／’Ｃ以下の金属からなることを特徴とする。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の縦断面図、第２図は第１図
の電歪効果素子のケースに取り付ける前の積層焼結体の
縦断面図を示している。
の電歪効果素子のケースに取り付ける前の積層焼結体の
縦断面図を示している。
先ず、例えばニッケルニオブ酸１ＱＰｂ（Ｎｉ１／３
Ｎ ｂ２．／３） ０３やチタン酸鉛Ｐ ｂ −１’
ｉ ０３等を主成分とする電歪材料の予焼粉末に小量の
有機バインダを添加し、この混合物を有機溶媒中に分散
させて泥漿を準備し、この泥漿でスリップキャスティン
グ成膜法等により層厚的１００μｍの電歪セラミック部
材を形成する。次に、この電歪セラミック部材の片面に
重量比７：３の銀粉末とパラジウム粉末との混合粉末、
または白金粉末を主成分とする導体ペーストをスクリー
ン印刷等で約１０μｍ被着させて内部電極導体２を形成
し、これを約１５０枚積層する。さらに内部電極導体２
を印刷していない電歪セラミック部材と、内部電極導体
２を印刷した電歪セラミック部材を組み合わせて、第２
図に示す電歪効果層１１．１２．１ｎ−２，１ｎ−１（
以下不均一層という）と保護層３ａ、３ｂとを積層する
。
Ｎ ｂ２．／３） ０３やチタン酸鉛Ｐ ｂ −１’
ｉ ０３等を主成分とする電歪材料の予焼粉末に小量の
有機バインダを添加し、この混合物を有機溶媒中に分散
させて泥漿を準備し、この泥漿でスリップキャスティン
グ成膜法等により層厚的１００μｍの電歪セラミック部
材を形成する。次に、この電歪セラミック部材の片面に
重量比７：３の銀粉末とパラジウム粉末との混合粉末、
または白金粉末を主成分とする導体ペーストをスクリー
ン印刷等で約１０μｍ被着させて内部電極導体２を形成
し、これを約１５０枚積層する。さらに内部電極導体２
を印刷していない電歪セラミック部材と、内部電極導体
２を印刷した電歪セラミック部材を組み合わせて、第２
図に示す電歪効果層１１．１２．１ｎ−２，１ｎ−１（
以下不均一層という）と保護層３ａ、３ｂとを積層する
。
本実施例の場合、電歪効果Ｊｔｌｌｘ、１ｆｉ−１は通
常の電歪効果層１３〜１ ａ−９の３倍厚、電歪効果層
１２．１ｎ−２は２倍厚とした。これは電圧印加時に電
歪不活性で自発的に変形しない保護層３ａ、３ｂと、電
歪横効果により第２図の内部電極導体２と平行方向に収
縮する電歪効果層１との界面２１．２．に働く応力を多
少なりとも緩和するためである〈特公昭６３−０１０５
９６号公報参照〉。
常の電歪効果層１３〜１ ａ−９の３倍厚、電歪効果層
１２．１ｎ−２は２倍厚とした。これは電圧印加時に電
歪不活性で自発的に変形しない保護層３ａ、３ｂと、電
歪横効果により第２図の内部電極導体２と平行方向に収
縮する電歪効果層１との界面２１．２．に働く応力を多
少なりとも緩和するためである〈特公昭６３−０１０５
９６号公報参照〉。
このようにシートを積層した後、約１１００℃、２時間
の条件で焼成し、さらに側面を切断して内部電極２１〜
２．、の端面が外部に露出した状態の角柱状にする。次
に、この角柱の対向する一対の側面に露出した内部電極
導体２１〜２ｎの端部にその側面において交互に電気泳
動法によりガラス粉末の塗布および焼結を施して絶縁層
４１〜４ｆｌを形成する。続いて、内部電極導体２１〜
２ｎを一層おきに電気的に接続するために、銀粉末を主
成分とする導電ペーストを印刷塗布して焼成することに
より、一対の外部電極導体５ａ、５ｂを形成する。さら
に、外部電極導体５ａ、５ｂと電気的に接続されたリー
ド線６ａ、６ｂを設置する。
の条件で焼成し、さらに側面を切断して内部電極２１〜
２．、の端面が外部に露出した状態の角柱状にする。次
に、この角柱の対向する一対の側面に露出した内部電極
導体２１〜２ｎの端部にその側面において交互に電気泳
動法によりガラス粉末の塗布および焼結を施して絶縁層
４１〜４ｆｌを形成する。続いて、内部電極導体２１〜
２ｎを一層おきに電気的に接続するために、銀粉末を主
成分とする導電ペーストを印刷塗布して焼成することに
より、一対の外部電極導体５ａ、５ｂを形成する。さら
に、外部電極導体５ａ、５ｂと電気的に接続されたリー
ド線６ａ、６ｂを設置する。
次に、３０．５〜３２．５％Ｎｉ、４〜６％ＣＯ１残り
がＦｅからなり、線膨張係数０．１×１０−６／’Ｃの
スーパーインバー鋼を片開円筒状に冷間圧延し、さらに
液圧押込み法により円筒の一部に凹凸部の７ａを設は可
視性を有したスーパーインバー鋼ケース７と、ハーメチ
ックシールされた鉄合金、銅合金、ニッケル合金等より
なる一対の外部端子８ａ、８ｂを有しスーパーインバー
鋼からなる円板状のスーパーインバー鋼ステム９とで積
層焼結体３を取囲み、この積層焼結体３の上下面を、約
１２０℃２時間程度で硬化するエポキシ樹脂系の接着剤
１１ａ、ｌｌｂを介してスーパーインバー鋼ケース７の
底部およびスーパーインバー鋼ステム９の片面にそれぞ
れ固着させる。この時リード線６ａ、６ｂを外部端子８
ａ、８ｂに半田付けあるいは溶着等でそれぞれ電気的に
接続しておく。
がＦｅからなり、線膨張係数０．１×１０−６／’Ｃの
スーパーインバー鋼を片開円筒状に冷間圧延し、さらに
液圧押込み法により円筒の一部に凹凸部の７ａを設は可
視性を有したスーパーインバー鋼ケース７と、ハーメチ
ックシールされた鉄合金、銅合金、ニッケル合金等より
なる一対の外部端子８ａ、８ｂを有しスーパーインバー
鋼からなる円板状のスーパーインバー鋼ステム９とで積
層焼結体３を取囲み、この積層焼結体３の上下面を、約
１２０℃２時間程度で硬化するエポキシ樹脂系の接着剤
１１ａ、ｌｌｂを介してスーパーインバー鋼ケース７の
底部およびスーパーインバー鋼ステム９の片面にそれぞ
れ固着させる。この時リード線６ａ、６ｂを外部端子８
ａ、８ｂに半田付けあるいは溶着等でそれぞれ電気的に
接続しておく。
最後に、真空中、ドライエアー、不活性ガス中でスーパ
ーインバー鋼ケース７とスーパーインバーＳステム９の
接触部９ａをレーザービーム溶接法、エレクトロビーム
溶接法、抵抗溶接法、Ｔｉｇ溶接法、アーク溶接法等で
封止して完成する。
ーインバー鋼ケース７とスーパーインバーＳステム９の
接触部９ａをレーザービーム溶接法、エレクトロビーム
溶接法、抵抗溶接法、Ｔｉｇ溶接法、アーク溶接法等で
封止して完成する。
この方法により作成した電歪効果素子を２次元の有限要
素法にて解析した。各部材の寸法及び物性値を示すと、
積層焼結体３の断面形状は５ｍｍＸ５ｍｍの正方形、積
層焼結体長２０ｍｍ、保護層３ａ、３ｂの厚さはそれぞ
れ１．５ｍｍ、３゜５ｍｍ、電歪効果層１！、 １２
、 ＩＩ、−２、１−ｔの厚さはそれぞれ０．３ｍｍ、
０．２ｍｍ、０゜２ｍｍ、０．３ｍｍ、電歪効果Ｒ１３
〜１−ｘの厚さはそれぞれ０．１ｍｍとし、電歪セラミ
ック部材の縦弾性率ば４０００ｋｇｆ／ｍｎ（ボアリン
比０．３４．熱膨張係数０ 、 Ｉ Ｘ １０−６／’
Ｃとした。さらに、金属部材との接着層は厚さ３０μｍ
、縦弾性率４００ｋｇｆ／ｍｎｉ線膨張係数１゜０ＸＩ
Ｏ−６７”Ｃ１金属部材の線膨張係数はスーパーインバ
ー鋼０ 、 Ｉ Ｘ １０−６／’Ｃステンレス鋼）
ＳＵＳ３０４）１７．３Ｘ１０−６／’Ｃ，縦弾性率は
それぞれ１５０００ｋｇｆ／ｍｎ？、１９７００ｋｇｆ
／−とし、また金属部材の寸法は１０ｍｍｘ１０ｍｍＸ
５ｍｍの直方体とした。
素法にて解析した。各部材の寸法及び物性値を示すと、
積層焼結体３の断面形状は５ｍｍＸ５ｍｍの正方形、積
層焼結体長２０ｍｍ、保護層３ａ、３ｂの厚さはそれぞ
れ１．５ｍｍ、３゜５ｍｍ、電歪効果層１！、 １２
、 ＩＩ、−２、１−ｔの厚さはそれぞれ０．３ｍｍ、
０．２ｍｍ、０゜２ｍｍ、０．３ｍｍ、電歪効果Ｒ１３
〜１−ｘの厚さはそれぞれ０．１ｍｍとし、電歪セラミ
ック部材の縦弾性率ば４０００ｋｇｆ／ｍｎ（ボアリン
比０．３４．熱膨張係数０ 、 Ｉ Ｘ １０−６／’
Ｃとした。さらに、金属部材との接着層は厚さ３０μｍ
、縦弾性率４００ｋｇｆ／ｍｎｉ線膨張係数１゜０ＸＩ
Ｏ−６７”Ｃ１金属部材の線膨張係数はスーパーインバ
ー鋼０ 、 Ｉ Ｘ １０−６／’Ｃステンレス鋼）
ＳＵＳ３０４）１７．３Ｘ１０−６／’Ｃ，縦弾性率は
それぞれ１５０００ｋｇｆ／ｍｎ？、１９７００ｋｇｆ
／−とし、また金属部材の寸法は１０ｍｍｘ１０ｍｍＸ
５ｍｍの直方体とした。
この構造によると、１２０℃で接着剤を硬化後、２５℃
に高温した時点で最も機械的強度の低い保護層３ａ（厚
さ１．５ｍｍ側〉と電歪効果層１１との界面に働く応力
の最大値は金属部材がステンレスの場合引張りで１．０
６ｋｇｆ／ｍｎｔ、せん断で０．０３ｋｇｆ／ｍｆｆ１
、金属部材がスパーインバー鋼であった場合引張りで０
．００３ｋｇｆ／−１せん断で０．ＯＯＯ０２ｋｇｆ／
ｍｌ１１．！−なった。
に高温した時点で最も機械的強度の低い保護層３ａ（厚
さ１．５ｍｍ側〉と電歪効果層１１との界面に働く応力
の最大値は金属部材がステンレスの場合引張りで１．０
６ｋｇｆ／ｍｎｔ、せん断で０．０３ｋｇｆ／ｍｆｆ１
、金属部材がスパーインバー鋼であった場合引張りで０
．００３ｋｇｆ／−１せん断で０．ＯＯＯ０２ｋｇｆ／
ｍｌ１１．！−なった。
さらに、電圧１５０Ｖを印加してこの電歪効果素子を駆
動すると、第５図に示す保護層３ａ、３ｂの球面状変形
を、第６図のように金属板２０で拘束するために、保護
層３ａ、３ｂと電歪効果層１□、Ｉｎ−１との界面に働
く応力はさらに増大する。
動すると、第５図に示す保護層３ａ、３ｂの球面状変形
を、第６図のように金属板２０で拘束するために、保護
層３ａ、３ｂと電歪効果層１□、Ｉｎ−１との界面に働
く応力はさらに増大する。
熱硬化性接着剤で硬化後、常温において１５０Ｖ印加し
た場合、前述の２つの原因に基づく応力は積層焼結体の
保護層３ａ、３ｂと電歪効果層１１．１ｎ−１との界面
の強度にかなり近い。そのため従来の電歪効果素子では
１０８回程鹿の繰返し駆動が限界だった。積層焼結体の
引張り強度は実測では平均１．６ｋｇｆ／−程度であり
、本実施例の電歪効果素子においては、熱膨張係数の差
を小さくすることで、界面における応力を激減させるこ
とができたという点で、その効果は大きい。
た場合、前述の２つの原因に基づく応力は積層焼結体の
保護層３ａ、３ｂと電歪効果層１１．１ｎ−１との界面
の強度にかなり近い。そのため従来の電歪効果素子では
１０８回程鹿の繰返し駆動が限界だった。積層焼結体の
引張り強度は実測では平均１．６ｋｇｆ／−程度であり
、本実施例の電歪効果素子においては、熱膨張係数の差
を小さくすることで、界面における応力を激減させるこ
とができたという点で、その効果は大きい。
本発明の第２の実施例として、第１の実施例と全く同様
に作成した積層焼結体を、線膨張係数的３．３Ｘ１０−
６／℃のＦｅ−４２％Ｎｉ合金を用いたケースに、全く
同様の方法にて封止し、これを第１の実施例１と全く同
じ条件で有限要素法解析を行った結果、１．５ｍｍ厚の
保護ＦＪ ３ ａと電歪効果Ｎｊ １ ｒとの界面に働
く応力の最大値は電圧無印加の状態で、引張りで０．０
０６ｋｇｆ／耐、せん断で０．２０ｋｇｆ／−であった
。さらに、電圧１５０Ｖ印加によってその界面に働く応
力が増大するのは第１の実施例と同じである。
に作成した積層焼結体を、線膨張係数的３．３Ｘ１０−
６／℃のＦｅ−４２％Ｎｉ合金を用いたケースに、全く
同様の方法にて封止し、これを第１の実施例１と全く同
じ条件で有限要素法解析を行った結果、１．５ｍｍ厚の
保護ＦＪ ３ ａと電歪効果Ｎｊ １ ｒとの界面に働
く応力の最大値は電圧無印加の状態で、引張りで０．０
０６ｋｇｆ／耐、せん断で０．２０ｋｇｆ／−であった
。さらに、電圧１５０Ｖ印加によってその界面に働く応
力が増大するのは第１の実施例と同じである。
従って、界面に働く応力はＦｅ４２％Ｎｉ合金を用いた
場合もかなり低減させることができていることになる。
場合もかなり低減させることができていることになる。
なお、本実施例においては、金属ケースまたは金属ステ
ムの材質を、スーパーインバー鋼、Ｆｅ−４２合金とし
て説明したが、インバー鋼（０゜１〜０．３％’Ｃ，０
，４％Ｍｎ、３５〜３６％Ｎｉ線膨張係数α＝１．２Ｘ
１０−６／℃）等の低熱膨張係数αが１０ Ｘ １０−
６／’Ｃ以下の合金を用いればよい。
ムの材質を、スーパーインバー鋼、Ｆｅ−４２合金とし
て説明したが、インバー鋼（０゜１〜０．３％’Ｃ，０
，４％Ｍｎ、３５〜３６％Ｎｉ線膨張係数α＝１．２Ｘ
１０−６／℃）等の低熱膨張係数αが１０ Ｘ １０−
６／’Ｃ以下の合金を用いればよい。
第３図は本発明の詳細な説明する特性図で、断面５ｍｍ
Ｘ５ｍｍ、積層焼結体長２０ｍｍの電歪効果素子の従来
例（ＳＵＳ３０４使用〉と実施例１、実施例２のサンプ
ル各１００Ｐに対して、３０Ｈｚの矩形波で１５０Ｖ印
加した繰返し寿命試験の結果である。このように本電歪
効果素子は１０９回のパルス印加後も不良は１つも発生
しておらず、長寿命化を可能にしたという顕著な結果が
見られる。
Ｘ５ｍｍ、積層焼結体長２０ｍｍの電歪効果素子の従来
例（ＳＵＳ３０４使用〉と実施例１、実施例２のサンプ
ル各１００Ｐに対して、３０Ｈｚの矩形波で１５０Ｖ印
加した繰返し寿命試験の結果である。このように本電歪
効果素子は１０９回のパルス印加後も不良は１つも発生
しておらず、長寿命化を可能にしたという顕著な結果が
見られる。
以上説明したように本発明は、ケースの材質にスーパー
インバー鋼、インバー鋼、Ｆｅ−４２％Ｎｉ合金等の低
熱膨張係数をもつ合金を使用することにより、セラミッ
クである積層焼結体との間の熱膨張の差を極力おさえ、
保護層−電歪効果層界面に働く応力を低下させることで
、電歪効果素子の繰返し寿命に対する信頼性をさらに向
上できるという効果がある。
インバー鋼、インバー鋼、Ｆｅ−４２％Ｎｉ合金等の低
熱膨張係数をもつ合金を使用することにより、セラミッ
クである積層焼結体との間の熱膨張の差を極力おさえ、
保護層−電歪効果層界面に働く応力を低下させることで
、電歪効果素子の繰返し寿命に対する信頼性をさらに向
上できるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の電歪効果素子の縦断面図、
第２図は第１図の積層焼結体のみの構造を示す縦断面図
、第３図は本実施例と従来例の素子の繰返し寿命試験結
果を示す特性図、第４図は従来例の電歪効果素子の縦断
面図、第５図は積層焼結体単体に電圧を印加した際の変
形を示す模式的断面図、第６図は金属部材を接着するこ
とで積層焼結体の端部の自由変形を拘束した際の積層焼
結体の変形を示す模式的断面図である。 １１〜Ｉ ｎ−１・・・電歪効果層、２１〜２ｎ−１・
・・内部電極導体、３ａ、３ｂ・・・保護層、４１〜４
゜−１・・・絶縁層、５ａ、５ｂ・・・外部電極導体、
６ａ、６ｂ・・・リード線、７・・・スーパーインバー
鋼ケース、７ａ・・・凹凸部、８ａ、８ｂ・・・外部端
子、９・・・スーパーインバー鋼ステム、９ａ・・・接
触部、１０ａ。 １０ｂ・・・半田、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・接着剤、１７
・・・ステンレスケース、１９・・・ステンレスステム
、２０・・・金属板。
第２図は第１図の積層焼結体のみの構造を示す縦断面図
、第３図は本実施例と従来例の素子の繰返し寿命試験結
果を示す特性図、第４図は従来例の電歪効果素子の縦断
面図、第５図は積層焼結体単体に電圧を印加した際の変
形を示す模式的断面図、第６図は金属部材を接着するこ
とで積層焼結体の端部の自由変形を拘束した際の積層焼
結体の変形を示す模式的断面図である。 １１〜Ｉ ｎ−１・・・電歪効果層、２１〜２ｎ−１・
・・内部電極導体、３ａ、３ｂ・・・保護層、４１〜４
゜−１・・・絶縁層、５ａ、５ｂ・・・外部電極導体、
６ａ、６ｂ・・・リード線、７・・・スーパーインバー
鋼ケース、７ａ・・・凹凸部、８ａ、８ｂ・・・外部端
子、９・・・スーパーインバー鋼ステム、９ａ・・・接
触部、１０ａ。 １０ｂ・・・半田、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・接着剤、１７
・・・ステンレスケース、１９・・・ステンレスステム
、２０・・・金属板。
Claims (1)
- シート状の電歪セラミック部材と内部電極導体とを交
互に積層しさらに両端に電歪セラミック部材のみよりな
る保護層を積層し一体焼成した後外部電極導体を形成し
た積層焼結体と、この積層焼結体を取囲み底部がこの積
層焼結体の一端と固着されかつこの積層焼結体の変位発
生方向に伸縮性を有する金属ケースと、片面が前記積層
焼結体のもう一端と固着されこの積層焼結体の外部電極
導体とリード線を介して電気的に接続されかつハーメチ
ックシールされた端子とを有しさらに前記金属ケースと
の接触部が接続された平板状の金属ステムとを含み構成
される電歪効果素子において、前記金属ケース又は金属
ステムの材質が、線膨張係数１０×１０＾−＾６／℃以
下の金属からなることを特徴とする電歪効果素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1197605A JP2893739B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 電歪効果素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1197605A JP2893739B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 電歪効果素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0362578A true JPH0362578A (ja) | 1991-03-18 |
| JP2893739B2 JP2893739B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=16377252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1197605A Expired - Lifetime JP2893739B2 (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 電歪効果素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2893739B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040011788A (ko) * | 2002-07-30 | 2004-02-11 | 주식회사 혼쥬얼리 | 지문이 형성된 장신구 및 그 지문의 형성방법 |
| KR100835318B1 (ko) * | 2002-04-17 | 2008-06-04 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 베이스 |
| KR100867278B1 (ko) * | 2002-05-27 | 2008-11-10 | 엘지전자 주식회사 | 세탁기 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4356268B2 (ja) | 2000-06-26 | 2009-11-04 | 株式会社デンソー | 燃料噴射装置 |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP1197605A patent/JP2893739B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100835318B1 (ko) * | 2002-04-17 | 2008-06-04 | 엘지전자 주식회사 | 드럼세탁기용 베이스 |
| KR100867278B1 (ko) * | 2002-05-27 | 2008-11-10 | 엘지전자 주식회사 | 세탁기 |
| KR20040011788A (ko) * | 2002-07-30 | 2004-02-11 | 주식회사 혼쥬얼리 | 지문이 형성된 장신구 및 그 지문의 형성방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2893739B2 (ja) | 1999-05-24 |
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