JPS60128683A - 積層型圧電アクチユエ−タの製造方法 - Google Patents
積層型圧電アクチユエ−タの製造方法Info
- Publication number
- JPS60128683A JPS60128683A JP58237328A JP23732883A JPS60128683A JP S60128683 A JPS60128683 A JP S60128683A JP 58237328 A JP58237328 A JP 58237328A JP 23732883 A JP23732883 A JP 23732883A JP S60128683 A JPS60128683 A JP S60128683A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric actuator
- manufacture
- type piezoelectric
- laminating type
- piezoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- H10N30/01—Manufacture or treatment
- H10N30/05—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes
- H10N30/053—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes by integrally sintering piezoelectric or electrostrictive bodies and electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Laminated Bodies (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】
本発明は、内部電極を面全体に施した圧電セラミックス
を層状に多数に積層した圧電アクチュエータの製造方法
に関するものである。
を層状に多数に積層した圧電アクチュエータの製造方法
に関するものである。
従来、電磁式アクチュエータに比べ、小形・軽量・省電
力の圧電式アクチュエータが注目されている。圧電アク
チュエータには、圧電横効果を利用した圧電バイモルフ
型及び圧電縦効果を利用した積層型がある。
力の圧電式アクチュエータが注目されている。圧電アク
チュエータには、圧電横効果を利用した圧電バイモルフ
型及び圧電縦効果を利用した積層型がある。
積層型の圧電アクチュエータとしては、積層セラミンク
コンデンサの製造技術を応用し、第１図に示すごと仁多
数の内部電極層が数十μ【ｎ間隔でセラミックス１の内
部に層状に埋め込まれてお【〕、各内部電極２は外部電
極と一層おぎに電気的に接続されている ところで、積層セラミックスコンデンサの製造技術をそ
のまま適用しても大きな変位量を発生させることは、低
電圧では可能である。しかし内部電極を外部電極に合理
的に接続させるために派、グリーンシートの全面に内部
電極を形成しておらずに、層状に積層して構成されてい
る。
コンデンサの製造技術を応用し、第１図に示すごと仁多
数の内部電極層が数十μ【ｎ間隔でセラミックス１の内
部に層状に埋め込まれてお【〕、各内部電極２は外部電
極と一層おぎに電気的に接続されている ところで、積層セラミックスコンデンサの製造技術をそ
のまま適用しても大きな変位量を発生させることは、低
電圧では可能である。しかし内部電極を外部電極に合理
的に接続させるために派、グリーンシートの全面に内部
電極を形成しておらずに、層状に積層して構成されてい
る。
しかしながら、このような構成によれば、上下の層での
内部電極２が交互に存在して５・なり・所謂圧電的に不
活性の部分３が存在するために、素子に電界を加えて繰
り返し作動させた場合は、歪みの分布が不均一になりや
すい。特に活性部分４と不活性部分３との境界において
は、大きな歪みが発生し、結局、この種素子の破壊とな
ってしまう欠点がある。
内部電極２が交互に存在して５・なり・所謂圧電的に不
活性の部分３が存在するために、素子に電界を加えて繰
り返し作動させた場合は、歪みの分布が不均一になりや
すい。特に活性部分４と不活性部分３との境界において
は、大きな歪みが発生し、結局、この種素子の破壊とな
ってしまう欠点がある。
本発明はかがる点に鑑み、上記不活性な部分を除去して
長１Ｊ命のこの種素子を提案することを主たる目的とす
る。
長１Ｊ命のこの種素子を提案することを主たる目的とす
る。
以下本発明の一実施例について図面を参照しなから詳細
に説明する。
に説明する。
まず、Ｐ ｂ Ｔ ｉ 、 −Ｐ ｌ） Ｚ ｉ Ｏ３
（１） 二成分ニ、更ニ化合物を固溶させた二成分系の
圧電セラミックス粉末を有（幾バインダの溶剤に溶がし
てスパッタリングを行なう。そして、ドクターブレード
法により１００μＩ１１ 厚のグリーンシートを有（戊
フィルム」ニに塗布し、更にグリーンシート」二に内部
電極となる金属ペース） （Ａ ｇ Ｐ ｄ系）を印刷
し、これを６０層となるように積層一体化した後、焼結
した。
（１） 二成分ニ、更ニ化合物を固溶させた二成分系の
圧電セラミックス粉末を有（幾バインダの溶剤に溶がし
てスパッタリングを行なう。そして、ドクターブレード
法により１００μＩ１１ 厚のグリーンシートを有（戊
フィルム」ニに塗布し、更にグリーンシート」二に内部
電極となる金属ペース） （Ａ ｇ Ｐ ｄ系）を印刷
し、これを６０層となるように積層一体化した後、焼結
した。
尚、比較検討のためグリーンシートの断面積（Ｓｏ）と
内部電極の面積Ｓｉとの比 Ｓｉ／Ｓｏを１、ＯｌＳ、
０．５ の３種となるように設定する。
内部電極の面積Ｓｉとの比 Ｓｉ／Ｓｏを１、ＯｌＳ、
０．５ の３種となるように設定する。
上記の比率１の試料については、素子１の両側面を機械
加工により仕上げ、素子１の側面に露出した内部電極１
２の端部をエポキシ樹脂１３にて覆い、次にスパッタリ
ングによって外部電極１４となる導電膜を形成擦る。更
に、余分の導電膜を形成して素子とした。
加工により仕上げ、素子１の側面に露出した内部電極１
２の端部をエポキシ樹脂１３にて覆い、次にスパッタリ
ングによって外部電極１４となる導電膜を形成擦る。更
に、余分の導電膜を形成して素子とした。
またＳｉ／ＳｏニＯ０Ｓ及び０．５ の試料については
、積層セラミックコンデンサの製法により外部電極を形
成して素子とする。
、積層セラミックコンデンサの製法により外部電極を形
成して素子とする。
以上のごとき素子に、５００ Ｖ ／ １１１１１１
を印加した場合の変位量は、Ｓ ｉ／ Ｓｏ＝ １ 、
０．８．０．５ についてそれぞれ３μτｎ、２．２μ
ｍ、１．２μｍ であった。
を印加した場合の変位量は、Ｓ ｉ／ Ｓｏ＝ １ 、
０．８．０．５ についてそれぞれ３μτｎ、２．２μ
ｍ、１．２μｍ であった。
またこれら３種の試料素子に、直流電圧５０■のオ゛ン
・オフを繰り返して駆動試験を実施したところ、その繰
り返し回数は、Ｓｉ／５ｏ−０，５゜Ｓｉ／５ｏ＝０．
８ では６億回以下であったのに対して、本発明の繰り
返し回数Ｓｉ／Ｓｏ”１ すなわち全面電極を形成した
素子によれば、８億回以上繰り返して動作する能力を得
ることができる。
・オフを繰り返して駆動試験を実施したところ、その繰
り返し回数は、Ｓｉ／５ｏ−０，５゜Ｓｉ／５ｏ＝０．
８ では６億回以下であったのに対して、本発明の繰り
返し回数Ｓｉ／Ｓｏ”１ すなわち全面電極を形成した
素子によれば、８億回以上繰り返して動作する能力を得
ることができる。
尚、外部電極１４の形成は、上記実施例に限定されるも
のではなく、絶縁層として樹脂、力゛ラスアルミナ族を
形成し、その上面に上記導電膜をスパッタリングによっ
て形成することにより、上記実施例と同様の効果を得る
ことができる。
のではなく、絶縁層として樹脂、力゛ラスアルミナ族を
形成し、その上面に上記導電膜をスパッタリングによっ
て形成することにより、上記実施例と同様の効果を得る
ことができる。
以」ニ述べたごとく本発明によれば、圧電セラミック又
祠を生木とするグリーンシートの表面全面に内部電極を
形成し、該グリーンシートを層状に積層して焼結し、該
被焼結物の両側面に機械加工を施し、上記両側面のＱ部
を一層おきに＜４１脂にて絶縁処理し、該被処理物の」
二からそれぞれの面に導電層を形成したので、従来のよ
うにこの種素子に全面電極を形成しえないものに比べて
繰り返し駆動にヌ・１炉る能力がＶｉ段にすぐれた素子
を提供す−ることがでとる。
祠を生木とするグリーンシートの表面全面に内部電極を
形成し、該グリーンシートを層状に積層して焼結し、該
被焼結物の両側面に機械加工を施し、上記両側面のＱ部
を一層おきに＜４１脂にて絶縁処理し、該被処理物の」
二からそれぞれの面に導電層を形成したので、従来のよ
うにこの種素子に全面電極を形成しえないものに比べて
繰り返し駆動にヌ・１炉る能力がＶｉ段にすぐれた素子
を提供す−ることがでとる。
しかも本発明によれば、従来のセラミックコンデンサの
ように内部電極を交互に１８０’ｉ１ｇ回した内部電極
パターンとする作業工程を不要とすることかで゛きる。
ように内部電極を交互に１８０’ｉ１ｇ回した内部電極
パターンとする作業工程を不要とすることかで゛きる。
第１図は従来のこの種素子の説明に供する図、第２図は
本発明の詳細な説明に供する断面図であ１１・・・素子
、１２・・・内部電極、］３・・・樹脂、１４・・・外
部電極。 出願人代理人 弁理士 秋 山 高
本発明の詳細な説明に供する断面図であ１１・・・素子
、１２・・・内部電極、］３・・・樹脂、１４・・・外
部電極。 出願人代理人 弁理士 秋 山 高
Claims (1)
- 圧電セラミックス相を主体とするグリーンシートの表面
全面に内部電極を形成し、該グリーンシートを層状に積
層して焼結し、該被焼結物の両側面に機械加工を施し、
上記両側面の端部を一層おきに１３１脂にて絶縁処理し
、該被処理物の上からそれぞれの面に導電層を形成して
外側電極を設けたことを特徴とする積層型圧電アクチュ
エータの製造り法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58237328A JPS60128683A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 積層型圧電アクチユエ−タの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58237328A JPS60128683A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 積層型圧電アクチユエ−タの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60128683A true JPS60128683A (ja) | 1985-07-09 |
Family
ID=17013741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58237328A Pending JPS60128683A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 積層型圧電アクチユエ−タの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60128683A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02137279A (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-25 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| US7581295B2 (en) | 2004-02-18 | 2009-09-01 | Fujifilm Corporation | Piezoelectric element and method of manufacturing the same |
| CN103344708A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-10-09 | 江苏大学 | 一种用于混凝土材料检测的超声相控阵换能器及制作方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58196071A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| JPS58196068A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| JPS59115579A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-04 | Nec Corp | 電歪効果素子およびその製造方法 |
-
1983
- 1983-12-15 JP JP58237328A patent/JPS60128683A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58196071A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| JPS58196068A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| JPS59115579A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-04 | Nec Corp | 電歪効果素子およびその製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02137279A (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-25 | Nec Corp | 電歪効果素子 |
| US7581295B2 (en) | 2004-02-18 | 2009-09-01 | Fujifilm Corporation | Piezoelectric element and method of manufacturing the same |
| CN103344708A (zh) * | 2013-06-13 | 2013-10-09 | 江苏大学 | 一种用于混凝土材料检测的超声相控阵换能器及制作方法 |
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