JPH05160463A - 圧電板の分極方法 - Google Patents
圧電板の分極方法Info
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- JPH05160463A JPH05160463A JP32158291A JP32158291A JPH05160463A JP H05160463 A JPH05160463 A JP H05160463A JP 32158291 A JP32158291 A JP 32158291A JP 32158291 A JP32158291 A JP 32158291A JP H05160463 A JPH05160463 A JP H05160463A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000010287 polarization Effects 0.000 abstract description 43
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 description 9
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧電板の平面形状の寸法の如何にかかわらず
比較的低電圧で分極することができ、かつ圧電板の反り
や割れが生じ難い分極方法を得る。 【構成】 圧電板２１に、該圧電板２１を介して重なり
合う複数組の電極２２ａ，２２ｂ〜２９ａ，２９ｂを形
成し、共通電極３１及び共通電極３１と圧電板２１を介
して重なり合う位置に形成された共通電極と、共通電極
３２及び共通電極３２と圧電板２１を介して重なり合う
ように圧電板２１の下面に形成された共通電極との間に
電圧を印加することにより、圧電板２１を介して重なり
合う電極を同電位に接続し、上記各組の電極と、隣接す
る組の電極との間に直流電圧を印加して分極処理する、
圧電板の分極方法。
比較的低電圧で分極することができ、かつ圧電板の反り
や割れが生じ難い分極方法を得る。 【構成】 圧電板２１に、該圧電板２１を介して重なり
合う複数組の電極２２ａ，２２ｂ〜２９ａ，２９ｂを形
成し、共通電極３１及び共通電極３１と圧電板２１を介
して重なり合う位置に形成された共通電極と、共通電極
３２及び共通電極３２と圧電板２１を介して重なり合う
ように圧電板２１の下面に形成された共通電極との間に
電圧を印加することにより、圧電板２１を介して重なり
合う電極を同電位に接続し、上記各組の電極と、隣接す
る組の電極との間に直流電圧を印加して分極処理する、
圧電板の分極方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧電板の分極方法に関
し、特に、ＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置に
用いられる圧電板に適した分極方法に関する。
し、特に、ＳＨタイプの表面波を利用した表面波装置に
用いられる圧電板に適した分極方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＢＧＳ波等の変位が表面波伝播
方向と垂直な方向にあるＳＨタイプの表面波を利用した
表面波装置が従来より公知である。図２に、ＢＧＳ波を
利用した表面波共振子を示す。表面波共振子１は、チタ
ン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミッ
クスからなる矩形の圧電板２を用いて構成されている。
圧電板２は、矢印Ｐ方向に分極処理されている。圧電板
２の上面には、一対のくし歯電極３，４が形成されてお
り、それによってひとつのインターデジタルトランスデ
ューサが構成されている。
方向と垂直な方向にあるＳＨタイプの表面波を利用した
表面波装置が従来より公知である。図２に、ＢＧＳ波を
利用した表面波共振子を示す。表面波共振子１は、チタ
ン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミッ
クスからなる矩形の圧電板２を用いて構成されている。
圧電板２は、矢印Ｐ方向に分極処理されている。圧電板
２の上面には、一対のくし歯電極３，４が形成されてお
り、それによってひとつのインターデジタルトランスデ
ューサが構成されている。
【０００３】表面波共振子１では、くし歯電極３，４間
に交流電界を印加することにより、矢印Ｘ方向または矢
印Ｘ方向と逆方向にＢＧＳ波が励起され、該ＢＧＳ波が
矢印Ｘ方向またはＸ方向と逆方向に伝播し、端面２ａ，
２ｂ間で反射される。上記表面波共振子１を得るにあた
っては、矢印Ｐ方向に、すなわち圧電板の主面方向と平
行な方向に分極処理された圧電板を用意する必要があ
る。圧電板を上記のように分極処理する方法としては、
従来、図３及び図４に示す方法が採用されていた。
に交流電界を印加することにより、矢印Ｘ方向または矢
印Ｘ方向と逆方向にＢＧＳ波が励起され、該ＢＧＳ波が
矢印Ｘ方向またはＸ方向と逆方向に伝播し、端面２ａ，
２ｂ間で反射される。上記表面波共振子１を得るにあた
っては、矢印Ｐ方向に、すなわち圧電板の主面方向と平
行な方向に分極処理された圧電板を用意する必要があ
る。圧電板を上記のように分極処理する方法としては、
従来、図３及び図４に示す方法が採用されていた。
【０００４】図３に示す分極方法では、圧電板１１の両
端面１１ａ，１１ｂに分極用の電極１２，１３を付与
し、電極１２，１３間に直流電圧を印加することによ
り、矢印Ｐ方向に分極を行っていた。他方、図４に示す
分極方法では、圧電板１４の上面に複数の帯状の分極用
電極１５ａ〜１５ｅが所定の間隔を隔てて形成されてい
る。そして、分極用の電極１５ａ〜１５ｅ間に、図示の
ように隣合う電極が逆極性となるように電圧を印加する
ことにより、帯状の分極用電極１５ａ〜１５ｅ間で挟ま
れた部分が図示の矢印Ｐ方向に分極処理される。
端面１１ａ，１１ｂに分極用の電極１２，１３を付与
し、電極１２，１３間に直流電圧を印加することによ
り、矢印Ｐ方向に分極を行っていた。他方、図４に示す
分極方法では、圧電板１４の上面に複数の帯状の分極用
電極１５ａ〜１５ｅが所定の間隔を隔てて形成されてい
る。そして、分極用の電極１５ａ〜１５ｅ間に、図示の
ように隣合う電極が逆極性となるように電圧を印加する
ことにより、帯状の分極用電極１５ａ〜１５ｅ間で挟ま
れた部分が図示の矢印Ｐ方向に分極処理される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示した分極方法では、圧電板１１の両端面１１ａ，１１
ｂ間に電圧を印加するものであるため、例えば５０ｍｍ
×５０ｍｍの大きさの平面形状を有する圧電板１１にお
いて、３ｋＶ／ｍｍの分極度を得ようとした場合、１５
０ｋＶといった非常に大きな電圧を印加する必要があっ
た。他方、図４に示した分極方法では、圧電板１４の一
方面に複数の分極用の電極１５ａ〜１５ｅを形成したも
のであるため、上記のような大きな電圧を必要としな
い。しかしながら、圧電板１４の上面側に形成された分
極用の電極１５ａ〜１５ｅ間に電圧を印加するものであ
るため、分極に際して圧電板１４の上面側の層における
電界１６ａは下面側の層の電界１６ｂに比べて大きな電
界が印加されることになる。そのため、圧電板１４に反
りが生じることが多く、甚だしき場合には圧電板１４が
割れるという問題があった。
示した分極方法では、圧電板１１の両端面１１ａ，１１
ｂ間に電圧を印加するものであるため、例えば５０ｍｍ
×５０ｍｍの大きさの平面形状を有する圧電板１１にお
いて、３ｋＶ／ｍｍの分極度を得ようとした場合、１５
０ｋＶといった非常に大きな電圧を印加する必要があっ
た。他方、図４に示した分極方法では、圧電板１４の一
方面に複数の分極用の電極１５ａ〜１５ｅを形成したも
のであるため、上記のような大きな電圧を必要としな
い。しかしながら、圧電板１４の上面側に形成された分
極用の電極１５ａ〜１５ｅ間に電圧を印加するものであ
るため、分極に際して圧電板１４の上面側の層における
電界１６ａは下面側の層の電界１６ｂに比べて大きな電
界が印加されることになる。そのため、圧電板１４に反
りが生じることが多く、甚だしき場合には圧電板１４が
割れるという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、圧電板をその主面方向と
平行な方向に分極処理する方法であって、該分極処理を
低電圧でかつ容易に行うことを可能とする分極方法を提
供することにある。
平行な方向に分極処理する方法であって、該分極処理を
低電圧でかつ容易に行うことを可能とする分極方法を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧電板と、圧
電板の両主面に該圧電板を介して重なり合うように形成
された複数組の電極と、該複数組の電極を一組おきに電
気的に接続するような圧電板の一方端面側に設けられた
第１の共通電極と、残りの組の電極を一組おきに電気的
に接続するように圧電板の他方端面側に設けられた第２
の共通電極とを有する部材を用意し、前記第１，第２の
共通電極間に電圧を印加することにより、圧電板を介し
て重なり合う電極を同電位とした状態で、隣接する組の
電極との間に電圧を印加することにより上記圧電板を分
極することを特徴とする、圧電板の分極方法である。
電板の両主面に該圧電板を介して重なり合うように形成
された複数組の電極と、該複数組の電極を一組おきに電
気的に接続するような圧電板の一方端面側に設けられた
第１の共通電極と、残りの組の電極を一組おきに電気的
に接続するように圧電板の他方端面側に設けられた第２
の共通電極とを有する部材を用意し、前記第１，第２の
共通電極間に電圧を印加することにより、圧電板を介し
て重なり合う電極を同電位とした状態で、隣接する組の
電極との間に電圧を印加することにより上記圧電板を分
極することを特徴とする、圧電板の分極方法である。
【０００８】
【作用】本発明の分極方法では、圧電板を介して重なり
合う複数組の分極用の電極を形成し、隣合う組の電極間
に電界を印加するものであるため、圧電板の平面形状の
大きさの如何にかかわらず、比較的低い電圧で分極処理
を行うことができる。また、圧電板の両主面に圧電板を
介して重なり合うように電極を形成し、圧電板を介して
重なり合っている電極を同電位として分極処理するた
め、分極に際して圧電板に反りや割れが生じ難い。さら
に、上記分極にあたっては、圧電板の両主面に形成され
ている各複数の電極の数の如何に関わらず、上記第１，
第２の共通電極間に電圧を印加すれば良いため、分極に
際しての電気的な接続作業が極めて容易であり、従って
分極作業を効率良く行い得る。
合う複数組の分極用の電極を形成し、隣合う組の電極間
に電界を印加するものであるため、圧電板の平面形状の
大きさの如何にかかわらず、比較的低い電圧で分極処理
を行うことができる。また、圧電板の両主面に圧電板を
介して重なり合うように電極を形成し、圧電板を介して
重なり合っている電極を同電位として分極処理するた
め、分極に際して圧電板に反りや割れが生じ難い。さら
に、上記分極にあたっては、圧電板の両主面に形成され
ている各複数の電極の数の如何に関わらず、上記第１，
第２の共通電極間に電圧を印加すれば良いため、分極に
際しての電気的な接続作業が極めて容易であり、従って
分極作業を効率良く行い得る。
【０００９】
【実施例の説明】以下、図面を参照しようとする、本発
明の一実施例にかかる分極方法を説明する。本実施例の
分極方法では、図１（ａ），（ｂ）に示すように、例え
ばチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電材
料よりなる圧電板２１を用意する。そして、圧電板２１
の両主面に、該圧電板２１を介して重なり合うように複
数組の帯状の電極２２ａ，２２ｂ、２３ａ，２３ｂ、２
４ａ，２４ｂ、……２９ａ，２９ｂを形成する。さら
に、電極２２ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａを共通接続す
るように共通電極３１を、電極２３ａ，２５ａ，２７
ａ，２９ａを共通接続するような共通電極３２を、それ
ぞれ、圧電板２１の上面に形成する。同様に、下面に
も、電極２２ｂ，２４ｂ，２６ｂ，２８ｂを共通接続す
る共通電極を、共通電極３１と圧電板２１を介して重な
り合う位置に、電極２３ｂ，２５ｂ，２７ｂ，２９ｂを
共通接続する共通電極を共通電極３２と圧電板２１を介
して重なり合う位置に形成する。
明の一実施例にかかる分極方法を説明する。本実施例の
分極方法では、図１（ａ），（ｂ）に示すように、例え
ばチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電材
料よりなる圧電板２１を用意する。そして、圧電板２１
の両主面に、該圧電板２１を介して重なり合うように複
数組の帯状の電極２２ａ，２２ｂ、２３ａ，２３ｂ、２
４ａ，２４ｂ、……２９ａ，２９ｂを形成する。さら
に、電極２２ａ，２４ａ，２６ａ，２８ａを共通接続す
るように共通電極３１を、電極２３ａ，２５ａ，２７
ａ，２９ａを共通接続するような共通電極３２を、それ
ぞれ、圧電板２１の上面に形成する。同様に、下面に
も、電極２２ｂ，２４ｂ，２６ｂ，２８ｂを共通接続す
る共通電極を、共通電極３１と圧電板２１を介して重な
り合う位置に、電極２３ｂ，２５ｂ，２７ｂ，２９ｂを
共通接続する共通電極を共通電極３２と圧電板２１を介
して重なり合う位置に形成する。
【００１０】上記共通電極３１及び共通電極３１と圧電
板２１を介して重なり合う位置に形成される下面側の共
通電極とにより、本発明の第１の共通電極が、共通電極
３２と、該共通電極３２と圧電板２１を介して重なり合
うように下面側に形成された共通電極とにより本発明の
第２の共通電極が構成されている。しかる後、図１
（ａ）に示すように、共通電極３１と該共通電極３１と
圧電板２１を介して重なり合う位置に形成された下面側
の共通電極とに−の電位を、共通電極３２と、該共通電
極３２と圧電板２１を介して重なり合うように下面側に
形成された共通電極とに＋の電位を印加し、それによっ
て圧電板２１を分極処理する。
板２１を介して重なり合う位置に形成される下面側の共
通電極とにより、本発明の第１の共通電極が、共通電極
３２と、該共通電極３２と圧電板２１を介して重なり合
うように下面側に形成された共通電極とにより本発明の
第２の共通電極が構成されている。しかる後、図１
（ａ）に示すように、共通電極３１と該共通電極３１と
圧電板２１を介して重なり合う位置に形成された下面側
の共通電極とに−の電位を、共通電極３２と、該共通電
極３２と圧電板２１を介して重なり合うように下面側に
形成された共通電極とに＋の電位を印加し、それによっ
て圧電板２１を分極処理する。
【００１１】上記のように電圧を印加した場合、各分極
用の電極２２ａ〜２９ｂが図１（ｂ）に示す極性の電位
に接続されることになる。すなわち、圧電板２１を介し
て重なり合う電極は同電位に接続され、かつ隣接する組
の電極との間に直流電圧が印加されて、図示の矢印Ｐ方
向に圧電板２１が分極処理される。上記のように、本実
施例の分極方法では、分極用の電極２２ａ〜２９ａ，２
２ｂ〜２９ｂ間に存在する圧電板部分が上記のように分
極処理されるものであるため、圧電板２１の大きさの如
何にかかわらず、比較的低い電圧で分極処理を行い得
る。しかも、図１（ｂ）から明らかなように、圧電板２
１を挟んで上下に対向し合っている電極、例えば電極２
２ａと２２ｂとは同電位に接続されるため、圧電板２１
が厚み方向にほぼ一様に分極処理される。従って、分極
により、圧電板２１に反りが発生したり、あるいは割れ
が生じたりする恐れがない。
用の電極２２ａ〜２９ｂが図１（ｂ）に示す極性の電位
に接続されることになる。すなわち、圧電板２１を介し
て重なり合う電極は同電位に接続され、かつ隣接する組
の電極との間に直流電圧が印加されて、図示の矢印Ｐ方
向に圧電板２１が分極処理される。上記のように、本実
施例の分極方法では、分極用の電極２２ａ〜２９ａ，２
２ｂ〜２９ｂ間に存在する圧電板部分が上記のように分
極処理されるものであるため、圧電板２１の大きさの如
何にかかわらず、比較的低い電圧で分極処理を行い得
る。しかも、図１（ｂ）から明らかなように、圧電板２
１を挟んで上下に対向し合っている電極、例えば電極２
２ａと２２ｂとは同電位に接続されるため、圧電板２１
が厚み方向にほぼ一様に分極処理される。従って、分極
により、圧電板２１に反りが発生したり、あるいは割れ
が生じたりする恐れがない。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、圧電板
の両主面に、該圧電板を介して重なり合う複数組の電極
を形成して分極処理するため、圧電板の平面形状の寸法
の如何にかかわらず、比較的低電圧で所望の分極度に分
極処理された圧電板を得ることができる。しかも、圧電
板を介して重なり合う電極が同電位に接続されて分極処
理が行われるため、圧電板が厚み方向にほぼ一様に分極
処理されるので、圧電板の反りや割れが生じることもな
い。
の両主面に、該圧電板を介して重なり合う複数組の電極
を形成して分極処理するため、圧電板の平面形状の寸法
の如何にかかわらず、比較的低電圧で所望の分極度に分
極処理された圧電板を得ることができる。しかも、圧電
板を介して重なり合う電極が同電位に接続されて分極処
理が行われるため、圧電板が厚み方向にほぼ一様に分極
処理されるので、圧電板の反りや割れが生じることもな
い。
【００１３】また、上記分極処理に際しては、圧電板の
一方端面側に設けられた第１の共通電極と、他方端面側
に設けられた第２の共通電極とを用いて電圧を印加すれ
ばよいため、すなわち圧電板の両主面に形成される各複
数の電極の数の如何に関わらず、分極作業を極めて容易
に行い得る。よって、本発明によれば、比較的低い電圧
でかつ確実に圧電板を該圧電板の主面方向と平行な方向
に分極処理することができるため、本発明の分極方法を
利用することにより、ＢＧＳ波等のＳＨタイプの表面波
を利用した表面波装置を効率よく提供することが可能と
なる。
一方端面側に設けられた第１の共通電極と、他方端面側
に設けられた第２の共通電極とを用いて電圧を印加すれ
ばよいため、すなわち圧電板の両主面に形成される各複
数の電極の数の如何に関わらず、分極作業を極めて容易
に行い得る。よって、本発明によれば、比較的低い電圧
でかつ確実に圧電板を該圧電板の主面方向と平行な方向
に分極処理することができるため、本発明の分極方法を
利用することにより、ＢＧＳ波等のＳＨタイプの表面波
を利用した表面波装置を効率よく提供することが可能と
なる。
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、実施例の分極方法を説明
するための斜視図及び模式的側面図。
するための斜視図及び模式的側面図。
【図２】ＢＧＳ波を利用した表面波共振子を示す斜視
図。
図。
【図３】従来の分極方法の一例を説明するための斜視
図。
図。
【図４】従来の分極方法の他の例を説明するための斜視
図。
図。
２１…圧電板 ２２ａ〜２９ａ，２２ｂ〜２９ｂ…電極 ３１…共通電極 ３２…共通電極
Claims (1)
- 【請求項１】 圧電板と、前記圧電板の両主面に圧電板
を介して重なり合うように形成された複数組の電極と、
前記複数組の電極を一組おきに電気的に接続するように
圧電板の一方端面側に設けられた第１の共通電極と、残
りの組の電極を一組おきに電気的に接続するように圧電
板の他方端面側に設けられた第２の共通電極とを有する
部材を用意し、 前記第１，第２の共通電極間に電圧を印加して、圧電板
を介して重なり合う電極を同電位とした状態で、隣接す
る組の電極との間に電圧を印加することにより圧電板を
分極することを特徴とする、圧電板の分極方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32158291A JPH05160463A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 圧電板の分極方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32158291A JPH05160463A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 圧電板の分極方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05160463A true JPH05160463A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18134164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32158291A Pending JPH05160463A (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 圧電板の分極方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05160463A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012160621A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Panasonic Corp | 発電デバイスおよびそれを用いた発電モジュール |
-
1991
- 1991-12-05 JP JP32158291A patent/JPH05160463A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012160621A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Panasonic Corp | 発電デバイスおよびそれを用いた発電モジュール |
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