JPS62104182A - 積層圧電体の製造方法 - Google Patents
積層圧電体の製造方法Info
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- JPS62104182A JPS62104182A JP60244788A JP24478885A JPS62104182A JP S62104182 A JPS62104182 A JP S62104182A JP 60244788 A JP60244788 A JP 60244788A JP 24478885 A JP24478885 A JP 24478885A JP S62104182 A JPS62104182 A JP S62104182A
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- piezoelectric
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- 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
- H10N30/057—Manufacture of multilayered piezoelectric or electrostrictive devices, or parts thereof, e.g. by stacking piezoelectric bodies and electrodes by stacking bulk piezoelectric or electrostrictive bodies and electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
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- H10N30/067—Forming single-layered electrodes of multilayered piezoelectric or electrostrictive parts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (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、圧電又は電歪材料から成る圧電板と内部電極
板とが交互に積層された構造を有し、電圧の印加によっ
て伸縮する積層圧電体の製造方法に関する。
板とが交互に積層された構造を有し、電圧の印加によっ
て伸縮する積層圧電体の製造方法に関する。
従来より、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ ）の如き圧
電板と内Ｓ電極板とを伸縮方向に交互に積層させた構造
の積層圧電体が提案されている。このような積層圧電体
は、内部電極板に印加される電゛圧の極性によって伸縮
する念めに、その変位を利用して継電器等のアクチュエ
ータとして、また超音波モータ等の損動子として用いら
れる。
電板と内Ｓ電極板とを伸縮方向に交互に積層させた構造
の積層圧電体が提案されている。このような積層圧電体
は、内部電極板に印加される電゛圧の極性によって伸縮
する念めに、その変位を利用して継電器等のアクチュエ
ータとして、また超音波モータ等の損動子として用いら
れる。
しかしながら、上記積層圧電体を製造するには、圧電板
と内部電極板とを交互に積層させるという煩雑な工程を
必要とする。そのために、従来の製造方法では、圧電板
と内部電極板とが互いにずれて接着されることがあり、
特に積層数が多くなる程ずれが蓄積されるために、アク
チュエータとしての強度の低下および内部電極板間での
短絡等を起こし易くなって製造歩溜りが大幅に低下する
という問題点を有していた。そのために、従来では積層
圧電体を歩溜り良く量産することができなかりた。
と内部電極板とを交互に積層させるという煩雑な工程を
必要とする。そのために、従来の製造方法では、圧電板
と内部電極板とが互いにずれて接着されることがあり、
特に積層数が多くなる程ずれが蓄積されるために、アク
チュエータとしての強度の低下および内部電極板間での
短絡等を起こし易くなって製造歩溜りが大幅に低下する
という問題点を有していた。そのために、従来では積層
圧電体を歩溜り良く量産することができなかりた。
上記従来の問題点を解決するために、本発明による積層
圧電体は、圧電又は電歪材料から成る圧電板と内部電極
板とが交互に積層された構造を有し、電圧の印加によっ
て伸縮する積層圧電体を製造する方法において、予め定
められた／４’ターンで配列され支持された複数個の圧
電板と、前記内部電極板が複数の腕で連結されて前記パ
ターンに配列された電極板シートとを接着し、該圧電板
が接着された電極板シートを積層枠に従って積層して一
体化させ積層構造体を形成させた後、該積層構造体を切
断分離することで前記積層圧電体を複数個形成すること
を特徴とする。
圧電体は、圧電又は電歪材料から成る圧電板と内部電極
板とが交互に積層された構造を有し、電圧の印加によっ
て伸縮する積層圧電体を製造する方法において、予め定
められた／４’ターンで配列され支持された複数個の圧
電板と、前記内部電極板が複数の腕で連結されて前記パ
ターンに配列された電極板シートとを接着し、該圧電板
が接着された電極板シートを積層枠に従って積層して一
体化させ積層構造体を形成させた後、該積層構造体を切
断分離することで前記積層圧電体を複数個形成すること
を特徴とする。
〔作 用〕 ゛
このようにして積層圧電体を製造することＫより、圧電
板と内部電極板とがずれることなく積層され、しかも同
時に多数個の積層圧電体を容易に製造することができる
。
板と内部電極板とがずれることなく積層され、しかも同
時に多数個の積層圧電体を容易に製造することができる
。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図（んおよび（Ｂｌは、各々本発明による積層圧電
体の製造方法の一実施例に使用される電極板シートの平
面図である。
体の製造方法の一実施例に使用される電極板シートの平
面図である。
電極板シート１および２には、同一パターンで内部電極
板３ａおよび３ｂが配列されている。電極板シート１の
内部電極板３＆は、図示されているように、腕４ａおよ
び５で各々連結され、電極板シート２の内部電極板３ｂ
は、図示されているように、腕４ｂおよび６で各々連結
されている。
板３ａおよび３ｂが配列されている。電極板シート１の
内部電極板３＆は、図示されているように、腕４ａおよ
び５で各々連結され、電極板シート２の内部電極板３ｂ
は、図示されているように、腕４ｂおよび６で各々連結
されている。
すなわち１本実施例では、電極板シート１および２の腕
のパターンは、腕４ａおよび４ｂが共通位置にあり、腕
５および６が１８０°ずれて形成されている。したがっ
て、腕５および６方向に内部電極板３＆および３ｂが奇
数個配列されていれば、電極板シート１を紙面内で１８
０°回転させることで電極板シート２として用いること
ができる。
のパターンは、腕４ａおよび４ｂが共通位置にあり、腕
５および６が１８０°ずれて形成されている。したがっ
て、腕５および６方向に内部電極板３＆および３ｂが奇
数個配列されていれば、電極板シート１を紙面内で１８
０°回転させることで電極板シート２として用いること
ができる。
電極板シート１および２の材料は電極として十分抵抗率
の低い金風であり、図示されているようなパターンはエ
ツチング法又は打抜き法によって精度良く容易に大量生
産することができる。
の低い金風であり、図示されているようなパターンはエ
ツチング法又は打抜き法によって精度良く容易に大量生
産することができる。
次に、このような電極板シート１および２を用いた本実
施例を順を追って説明する。
施例を順を追って説明する。
第２図〜第８図は、本実施例である積Ｊ＠圧電体の製造
方法の工程図である。
方法の工程図である。
第２図において、スクリーン印刷用の支持台７には、圧
電板８を固定支持するとともに位置決めを行うための位
置決め穴９が電極板シート１および２の内部電極板３ａ
および３ｂと同一〕母ターンで配列形成されている。ま
た、位置決め穴９には圧電板８を吸引固定するための吸
引口（図示せず）が設けられ、支持台７には電極板シー
ト１又は２を固定する九めの吸引口１０が周辺部に複数
設けられている。
電板８を固定支持するとともに位置決めを行うための位
置決め穴９が電極板シート１および２の内部電極板３ａ
および３ｂと同一〕母ターンで配列形成されている。ま
た、位置決め穴９には圧電板８を吸引固定するための吸
引口（図示せず）が設けられ、支持台７には電極板シー
ト１又は２を固定する九めの吸引口１０が周辺部に複数
設けられている。
このような支持台７の位置決め穴９に圧電板８を落とし
て吸引固定する。
て吸引固定する。
次に、第３図に示すように、スクリーン印刷法によって
熱硬化性接着剤１１を圧電板８上に選択的に塗布する。
熱硬化性接着剤１１を圧電板８上に選択的に塗布する。
熱硬化性接着剤１１としては導電性を有するものが好ま
しく、ここでは導電性エポキシ接着剤を用いた。
しく、ここでは導電性エポキシ接着剤を用いた。
次に、第４図に示すように、支持台７によって吸引固定
され、接着剤１１が塗布された各圧電板８上に電極板シ
ート１の内部電極板３ａが各々重なるように、電極板シ
ート１が支持台７に吸引固定される。
され、接着剤１１が塗布された各圧電板８上に電極板シ
ート１の内部電極板３ａが各々重なるように、電極板シ
ート１が支持台７に吸引固定される。
次に、第５１囚に示すように、電極板シート１の各内部
電極板３ａ上に熱硬化性接着剤１２（導電性エポキシ接
着剤）をスクリーン印刷法により塗布する。こうして第
５図（Ｂｌに示すように、Ｗ、極板シート１を用いた積
層単位体が形成される。ただし、第５図（Ｂ）は第５図
ＩＡＩの１−１線で切つ念積層単位体の模式的断面図で
ある。
電極板３ａ上に熱硬化性接着剤１２（導電性エポキシ接
着剤）をスクリーン印刷法により塗布する。こうして第
５図（Ｂｌに示すように、Ｗ、極板シート１を用いた積
層単位体が形成される。ただし、第５図（Ｂ）は第５図
ＩＡＩの１−１線で切つ念積層単位体の模式的断面図で
ある。
次に、同様にして電極板シート２を用いた積層単位体を
形成するが、上述したように、本実施例では電極板シー
ト１を用いた積層単位体を１８０゛回、転させて用いれ
ばよいから、この工程は不要である。勿論、電極板シー
ト１および２の腕のパターンが異なる場合は、各々上記
工程により各電極板シートを用いた積層単位体を形成す
る必要がある。
形成するが、上述したように、本実施例では電極板シー
ト１を用いた積層単位体を１８０゛回、転させて用いれ
ばよいから、この工程は不要である。勿論、電極板シー
ト１および２の腕のパターンが異なる場合は、各々上記
工程により各電極板シートを用いた積層単位体を形成す
る必要がある。
次に、こうして形成された積層単位体を積層枠に従って
積層させる。
積層させる。
第６図は、積層枠として用いる積層金型の平面図である
。同図において、積層金型１３には積層単位体を納める
ための凹部１４が形成されており、配列された凹部１５
に積層単位体の圧電板８および内部電極板３ｍ 、３ｂ
が納められる。
。同図において、積層金型１３には積層単位体を納める
ための凹部１４が形成されており、配列された凹部１５
に積層単位体の圧電板８および内部電極板３ｍ 、３ｂ
が納められる。
このような積層金型１３に、電極板シート１を用いた積
層単位体と電極板シート２を用いた積層単位体とを交互
に落とし込む。ただし、本実施例では電極板シート１を
用いた積層単位体をその都度１８０”回転させながら落
とし込めばよい。
層単位体と電極板シート２を用いた積層単位体とを交互
に落とし込む。ただし、本実施例では電極板シート１を
用いた積層単位体をその都度１８０”回転させながら落
とし込めばよい。
こうして所望数の積層単位体を積層金型１３に沿って積
層させた後、積層方向と平行に加圧して各層の熱硬化性
接着剤１２を圧電板８に密着させる。そして、加圧状態
で昇温することで接着剤１２を硬化させ、積層単位体を
一体化して第７図に示すような積層構造体を形成する。
層させた後、積層方向と平行に加圧して各層の熱硬化性
接着剤１２を圧電板８に密着させる。そして、加圧状態
で昇温することで接着剤１２を硬化させ、積層単位体を
一体化して第７図に示すような積層構造体を形成する。
第７図は積層構造体の模式的な断面図であり、圧電板８
の積層方向の一列が一個の積層圧電体に相当する。
の積層方向の一列が一個の積層圧電体に相当する。
次に、第８図に示すように、積層構造体を切断して個々
の積層圧電体に分離する。その際、層毎に反対方向から
出ている腕５および６は、積層圧電体の側面電極として
用いる九めに、各積層圧電体からはみ出すようにライン
ａ−ｆに沿って切断される。ま九、連結のための腕４ｍ
および４ｂは不要であるから、ラインｇおよびｈに沿っ
て各列とも切断される。なお、切断には回転ダイヤモン
ドカッター等を用いる。
の積層圧電体に分離する。その際、層毎に反対方向から
出ている腕５および６は、積層圧電体の側面電極として
用いる九めに、各積層圧電体からはみ出すようにライン
ａ−ｆに沿って切断される。ま九、連結のための腕４ｍ
および４ｂは不要であるから、ラインｇおよびｈに沿っ
て各列とも切断される。なお、切断には回転ダイヤモン
ドカッター等を用いる。
第９図は、分離された一個の積層圧電体の概略的構成図
である。
である。
同図に示すように、分離された各積層圧電体の側面には
、側面電極５′および６′が層毎に１８０°ずれた位置
に形成されている。これら側面電極５′および６′の列
をリード線１６および１７によって各各共通接続し、各
リード線を駆ＩＩｈ電圧を印加する九めの端子１８およ
び１９に接続する。そして、必要により分極処理を施し
、絶縁防湿処理を行うことで積層圧電体が完成する。
、側面電極５′および６′が層毎に１８０°ずれた位置
に形成されている。これら側面電極５′および６′の列
をリード線１６および１７によって各各共通接続し、各
リード線を駆ＩＩｈ電圧を印加する九めの端子１８およ
び１９に接続する。そして、必要により分極処理を施し
、絶縁防湿処理を行うことで積層圧電体が完成する。
このようにして多数の積層圧電体を積層ずれを起こすこ
となく、容易に製造することができる。
となく、容易に製造することができる。
なお、電極板シート１および２の内部電極板３ａおよび
３ｂの形状は、勿論本実施例に限定されるものではなく
、第１０図に示すような矩形板、−個又は図には示して
いないが複数個の穴を有する円板もしくは矩形板、又は
外周部の一部を切り欠いた円板もしくは矩形板等であり
でも良い。ただし、その場合はそれらの形状に合わせて
、圧電板８の形状、支持台７の位置決め穴９の形状およ
び積層金型１３の凹部の形状も変える必要があることは
当然である。
３ｂの形状は、勿論本実施例に限定されるものではなく
、第１０図に示すような矩形板、−個又は図には示して
いないが複数個の穴を有する円板もしくは矩形板、又は
外周部の一部を切り欠いた円板もしくは矩形板等であり
でも良い。ただし、その場合はそれらの形状に合わせて
、圧電板８の形状、支持台７の位置決め穴９の形状およ
び積層金型１３の凹部の形状も変える必要があることは
当然である。
以上詳細に説明したように、本発明による積層圧電体の
製造方法は、圧電板が接着された電極板シートを積層枠
に従って積層して一体化させ積層構造体を形成させた後
、該積層構造体を切断分離するために、圧電板と内部電
極板とがずれることなく積層され、しかも同時に多数個
の積層圧電体を容易に製造することができる。したがっ
て、従来（比べて大幅は製造歩溜りが向上する。
製造方法は、圧電板が接着された電極板シートを積層枠
に従って積層して一体化させ積層構造体を形成させた後
、該積層構造体を切断分離するために、圧電板と内部電
極板とがずれることなく積層され、しかも同時に多数個
の積層圧電体を容易に製造することができる。したがっ
て、従来（比べて大幅は製造歩溜りが向上する。
第１図（Ａ）および（Ｂｌは、各々本発明による積層圧
電体の製造方法の一実施例に使用される電極板シ−トの
平面図。 第２図〜第５図（Ａｔおよび（Ｂｌは、本実施例の部分
工程図、 第６図は、積層金型の平面図、 第７図は、積層構造体の模式的断面図、第８図は、積層
構造体の切断ラインを説明するための平面図。 第９図は、分離された一個の積層圧電体の概略的構成図
。 第１０図（んおよび（Ｂｌは、各々本発明の他の実施例
に使用される電極板シートの平面図である。 １．２・・・電極板シート、３ａ、３ｂ・・・内部電極
板、４ｍ、４ｂ、５．６・・・電極板と同じ材質の腕、
７・・・支持台、８・・・圧電板、９・・・位置決め穴
、１０ ゛・・・吸引口、１１．１２・・・熱硬化性接
着剤、１３・・・積層金型、５’ 、 ６’・・・側面
電極、ａ−ｈ・・・切断ライン。 第１図 （Ｂ） 第４図 第５図 第８図 ９ｈ 第９図
電体の製造方法の一実施例に使用される電極板シ−トの
平面図。 第２図〜第５図（Ａｔおよび（Ｂｌは、本実施例の部分
工程図、 第６図は、積層金型の平面図、 第７図は、積層構造体の模式的断面図、第８図は、積層
構造体の切断ラインを説明するための平面図。 第９図は、分離された一個の積層圧電体の概略的構成図
。 第１０図（んおよび（Ｂｌは、各々本発明の他の実施例
に使用される電極板シートの平面図である。 １．２・・・電極板シート、３ａ、３ｂ・・・内部電極
板、４ｍ、４ｂ、５．６・・・電極板と同じ材質の腕、
７・・・支持台、８・・・圧電板、９・・・位置決め穴
、１０ ゛・・・吸引口、１１．１２・・・熱硬化性接
着剤、１３・・・積層金型、５’ 、 ６’・・・側面
電極、ａ−ｈ・・・切断ライン。 第１図 （Ｂ） 第４図 第５図 第８図 ９ｈ 第９図
Claims (2)
- （１）圧電又は電歪材料から成る圧電板と内部電極板と
が交互に積層された構造を有し、電圧の印加によって伸
縮する積層圧電体を製造する方法において、 予め定められたパターンで配列され支持された複数個の
圧電板と、前記内部電極板が複数の腕で連結されて前記
パターンに配列された電極板シートとを接着し、該圧電
板が接着された電極板シートを積層枠に従って積層して
一体化させ積層構造体を形成させた後、該積層構造体を
切断分離することで前記積層圧電体を複数個形成するこ
とを特徴とする積層圧電体の製造方法。 - （２）上記パターンで配列され支持された複数個の圧電
板に、上記内部電極板を連結する腕の位置が少なくとも
一箇所異なる第一および第二の電極板シートを各々接着
することで、前記複数個の圧電板および第一の電極板シ
ートから成る第一の積層単位体と、前記複数個の圧電板
および第二の電極板シートから成る第二の積層単位体と
を各々必要数形成し、 該第一および第二の積層単位体を上記積層枠に従って交
互に積層して一体化させ積層構造体を形成させた後、前
記第一および第二の電極板シートにおける各内部電極板
の位置の異なる腕のみを接続用電極として残存させるよ
うに上記積層構造体を切断分離することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の積層圧電体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244788A JPS62104182A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 積層圧電体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60244788A JPS62104182A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 積層圧電体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62104182A true JPS62104182A (ja) | 1987-05-14 |
Family
ID=17123933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60244788A Pending JPS62104182A (ja) | 1985-10-31 | 1985-10-31 | 積層圧電体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62104182A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100342302B1 (ko) * | 2000-01-29 | 2002-07-02 | 유니썸테크놀로지 주식회사 | 적층형 액추에이터 소자 및 그 제조 방법 |
| JP2004096071A (ja) * | 2002-03-18 | 2004-03-25 | Seiko Epson Corp | 圧電アクチュエータの製造方法、液体噴射ヘッドの製造方法、及び、アクチュエータ母部材 |
| US11276426B2 (en) | 2013-03-18 | 2022-03-15 | Magnecomp Corporation | Multi-layer PZT microactuator with active PZT constraining layers for a DSA suspension |
| US11588098B2 (en) * | 2015-06-20 | 2023-02-21 | Magnecomp Corporation | Method of manufacturing a multi-layer PZT microactuator using wafer-level processing |
| US11694716B2 (en) | 2013-03-18 | 2023-07-04 | Magnecomp Corporation | Multi-layer PZT microactuator with active PZT constraining layers for a DSA suspension |
| US11769524B2 (en) | 2013-03-18 | 2023-09-26 | Magnecomp Corporation | Multi-layer PZT microactuator having oppositely poled PZT constraining layer |
-
1985
- 1985-10-31 JP JP60244788A patent/JPS62104182A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100342302B1 (ko) * | 2000-01-29 | 2002-07-02 | 유니썸테크놀로지 주식회사 | 적층형 액추에이터 소자 및 그 제조 방법 |
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