JP2012509582A - 多孔性の伸張可能な金属製の導電層としての外部電極を備えた多層アクチュエータ - Google Patents
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Claims (16)
- 金属製の複数の内部電極(7)が組み込まれている、ピエゾセラミックより成る複数の薄層を積層しかつ焼結したスタックより成る一体式の多層アクチュエータ(15)であって、一方の極性を有するすべての内部電極が、スタック上に被着されたベース金属被覆(3,4)によって電気的に並列接続されていて、これらのベース金属被覆(3,4)と電気的に接触させるために、外部電極(5)がベース金属被覆(3,4)に導電接続されている形式のものにおいて、
外部電極(5)が、焼結結合された金属粒子(12)より成る、多孔性の伸張可能な金属製の導電層(10)であって、ベース金属被覆(3,4)上に被着されていることを特徴とする、一体式の多層アクチュエータ。 - 前記金属粒子が、球状及び/又は糸状に構成されている、請求項1記載の多層アクチュエータ。
- 前記ベース金属被覆(3,4)の金属成分が、銀又は銀合金より成っていて、ベース金属被覆(3,4)に、ガラスを形成する一種又は数種の物質が混合されている、請求項1又は2記載の多層アクチュエータ。
- ガラスを形成する前記物質が、PbO、BiO2又はSiO2である、請求項3記載の多層アクチュエータ。
- 前記導電層(10)の金属粒子(12)が、銀、銅、銀合金又は銅合金より成っており、特に有利には、Ag、30%迄のPd割合を有するAgPd、Cu、50%迄のNi割合を有するCuNiより成っている、請求項1から4までのいずれか1項記載の多層アクチュエータ。
- 前記導電層(10)の球状の金属粒子(12)が、1〜100μmの直径を有しており、特に有利には10〜50μmの直径を有している、請求項1から5までのいずれか1項記載の多層アクチュエータ。
- 前記導電層(10)が、5〜20μmの直径及び0.1〜0.5mmの長さを有する短繊維の金属糸を含有しており、前記導電層における金属糸の割合が1〜100%である、請求項1から6までのいずれか1項記載の多層アクチュエータ。
- 前記導電層(10)内に金属ワイヤ製織品が埋め込まれており、該金属ワイヤ製織品が有利には前記導電層(10)の金属粒子(12)と同じ金属より成っている、請求項1から7までのいずれか1項記載の多層アクチュエータ。
- 前記導電層(10)が、0.01〜1mmの厚さ、特に有利には0.1〜0.3mmの厚さを有している、請求項1から8までのいずれか1項記載の多層アクチュエータ。
- 請求項1から9までのいずれか1項記載の、金属製の複数の内部電極(7)が組み込まれている、ピエゾセラミックより成る複数の薄層を積層しかつ焼結したスタックより成る一体式の多層アクチュエータ(15)を製造するための方法であって、一方の極性を有するすべての内部電極を、スタック上に被着されたベース金属被覆(3,4)によって電気的に並列接続し、これらのベース金属被覆(3,4)と電気的に接触させるために、外部電極(5)をベース金属被覆(3,4)に導電接続する方法において、
外部電極(5)として特に球状及び/又は糸状の金属粒子(12)を含有するペーストを、ベース金属被覆(3,4)上に被着し、かつ焼成し、焼成温度を、金属粒子(12)を焼結結合させるのには十分であるが、金属粒子(12)が圧縮された固体になることはない程度の温度に設定し、それによって焼成過程において前記ペーストが、焼結結合された金属粒子(12)より成る、金属製の多孔性で伸張可能な導電層(10)に移行することを特徴とする、多層アクチュエータ(15)を製造するための方法。 - 前記ペーストをステンシル印刷技術によってベース金属被覆(3,4)に被着する、請求項10記載の方法。
- 前記ペーストとして、球状及び/又は糸状の金属粒子(12)と有機結合剤及び溶剤との混合物を使用し、前記ペーストのためにガラス形成剤を使用しない、請求項10又は11記載の方法。
- 前記ペーストのために、1〜100μmの直径、有利には10〜50μmの直径を有する球状の金属粒子(12)を使用する、請求項10から12までのいずれか1項記載の方法。
- 前記ペーストに、5〜20μmの直径及び0.1〜0.5mmの長さを有する糸状の金属粒子を含有させ、該糸状の金属粒子の割合を、前記ペーストに含まれる金属の1〜100%とする、請求項10から13までのいずれか1項記載の方法。
- 前記ペースト内に少なくとも1つの金属ワイヤ製織品を埋め込み、該金属ワイヤ製織品を有利には前記ペーストの金属粒子(12)と同じ金属より製作する、請求項10から14までのいずれか1項記載の方法。
- 電気的な接触を得るために後からリード線がはんだ付けされる、導電層(10)の箇所を、少なくとも表面的に圧縮する、請求項10から15までのいずれか1項記載の方法。
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