JP6699744B2 - 圧電発電装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係る圧電発電装置を示す模式的断面図である。圧電発電装置1は、支持体2、接着剤層3及び圧電素子4を備える。なお、図1では、圧電素子4の積層構造を見やすくするために、圧電素子4の厚みが、支持体2の板状部2aの厚みよりもかなり厚く図示されている。特に限定されるわけではないが、実際には、板状部2aと、圧電素子4の厚みは、ほぼ同等とされている。
図7は、本発明の第2の実施形態で用いられている圧電素子において、第1の内層電極が設けられている平面を示す模式的透視図である。図7に示すように、第2の実施形態では、第1の内層電極10及び第1のダミー電極11が、それぞれ、第3の側面5eから第4の側面5fに至るように設けられていない。第2の実施形態の圧電発電装置では、第3及び第4の側面5e,5fと、第1の内層電極10及び第1のダミー電極11との間に第3の内層電極23,24がさらに設けられている。第3の内層電極23,24の厚みは、第1の内層電極10と同じ厚みであることが好ましいが、厚みが異なっていてもよい。
図8は、本発明の第3の実施形態で用いられている圧電素子において、第1の内層電極が設けられている平面を示す模式的透視図である。図8に示すように、第3の実施形態の圧電発電装置では、第3及び第4の側面5e,5fと、第1の内層電極10及び第1のダミー電極11との間に第3のダミー電極25,26がさらに設けられている。第3のダミー電極25,26の厚みは、第3の内層電極23,24と同じ厚みであることが好ましいが、厚みが異なっていてもよい。
図9は、本発明の第4の実施形態に係る圧電発電装置を示す模式的断面図である。図9に示すように、圧電発電装置21においては、積層型圧電体5の内部に、複数の第1の内層電極12〜14と、複数の第2の内層電極15,16とが設けられている。第1の内層電極12〜14及び第2の内層電極15,16は、積層型圧電体5の厚み方向、すなわち圧電体層の積層方向において対向しており、交互に配置されている。第1の内層電極12〜14は、第1の側面5cに引き出されており、第2の電極9に電気的に接続されている。第2の内層電極15,16は、第2の側面5dに引き出されており、第1の電極8に電気的に接続されている。
第4の実施形態では、第1の内層電極12〜14及び第1のダミー電極17〜19のギャップ、すなわち対向領域が平面視において重なるように設けられていた。また、第2の内層電極15,16及び第2のダミー電極20,22の対向領域が平面視において重なるように設けられていた。
図11は、本発明の第6の実施形態に係る圧電発電装置を示す模式的断面図である。図11に示すように、圧電発電装置41は、圧電発電装置1と同様の支持体2及び接着剤層3と、圧電素子42とを備える。また、圧電素子42は、圧電発電装置1と同様の積層型圧電体5を有する。
2…支持体
2a…板状部
2a1…上面
2b…脚部
3…接着剤層
4,42…圧電素子
5…積層型圧電体
5a,5b…第1,第2の主面
5c〜5f…第1〜第4の側面
6,43…第1の外層電極
7,44…第2の外層電極
8,9…第1,第2の電極
10,12〜14,45〜47…第1の内層電極
10a…対向領域
11…第1のダミー電極
15,16,48,49…第2の内層電極
17〜19,52…第1のダミー電極
20,22,53…第2のダミー電極
23,24…第3の内層電極
25,26…第3のダミー電極
50,51…接続電極
Claims (6)
- 支持体と、
前記支持体に貼り合わされた圧電素子とを備え、
前記圧電素子が、
対向し合う第1及び第2の主面と、該第1及び第2の主面を結んでおり、かつ対向し合う第1及び第2の側面を有する圧電体と、
前記圧電体の内部に設けられており、前記第1の側面に引き出されている、第1の内層電極と、
前記圧電体の内部において前記第1の内層電極と同じ高さ位置に設けられており、前記第2の側面に引き出されており、前記第1の内層電極の外周縁と対向している、第1のダミー電極と、
前記圧電体の前記第1の主面上に設けられている、第1の外層電極と、
前記圧電体の前記第2の主面上に設けられている、第2の外層電極と、
を有し、
前記圧電体が、前記圧電体の内部に設けられており、前記第2の側面に引き出されており、前記圧電体の厚み方向において前記第1の内層電極と対向している、第2の内層電極
をさらに有し、
前記圧電体が、複数の前記第1及び第2の内層電極と、複数の前記第1のダミー電極とを有し、
前記第1及び第2の内層電極が、前記圧電体の厚み方向において、交互に配置されており、
前記第1の内層電極及び前記第1のダミー電極が対向している対向領域が複数配置されており、前記複数の対向領域のうち少なくとも2以上の対向領域が、平面視において、重なっていない、圧電発電装置。 - 前記圧電体が、複数の圧電体層が積層された積層型圧電体である、請求項1に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電体が、
前記圧電体の内部において前記第2の内層電極と同じ高さ位置に設けられており、前記第1の側面に引き出されており、前記第2の内層電極の外周縁と対向している、第2のダミー電極をさらに有する、請求項1又は2に記載の圧電発電装置。 - 前記圧電体が、複数の前記第2のダミー電極を有する、請求項3に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電体が、前記第1及び前記第2の主面を結んでおり、かつ対向し合う第3及び第4の側面をさらに有し、
前記第1の内層電極及び前記第1のダミー電極が、前記第3及び前記第4の側面に至っておらず、
前記圧電体が、前記第3及び前記第4の側面のうち少なくとも一方と、前記第1の内層電極及び前記第1のダミー電極との間に設けられている、第3の内層電極をさらに有し、
前記第3の内層電極が、前記第1の内層電極及び前記第1のダミー電極と電気的に絶縁されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の圧電発電装置。 - 支持体と、
前記支持体に貼り合わされた圧電素子とを備え、
前記圧電素子が、
対向し合う第1及び第2の主面と、該第1及び第2の主面を結んでいる第1〜第4の側面を有する圧電体と、
前記圧電体の内部に設けられており、前記第1〜第4の側面のうち少なくとも1つの側面に引き出されており、一方の電位に接続されている、第1の内層電極と、
前記圧電体の内部に設けられており、前記第1〜第4の側面のうち少なくとも1つの側面に引き出されており、他方の電位に接続されている、第2の内層電極と、
前記圧電体の内部において前記第1の内層電極と同じ高さ位置に設けられており、前記第1〜第4の側面のうち少なくとも1つの側面に引き出されており、前記第1の内層電極の周囲の領域に設けられており、前記第1の内層電極の外周縁と対向している、ダミー電極とを備え、
平面視において、前記第2の内層電極と重ならない領域に、前記ダミー電極が配置されており、
前記圧電体の厚み方向において前記第1の内層電極と第2の内層電極とが対向しており、
前記圧電体が、複数の前記第1及び第2の内層電極と、複数の前記ダミー電極とを有し、
前記第1及び第2の内層電極が、前記圧電体の厚み方向において、交互に配置されており、
前記第1の内層電極及び前記ダミー電極が対向している対向領域が複数配置されており、前記複数の対向領域のうち少なくとも2以上の対向領域が、平面視において、重なっていない、圧電発電装置。
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