JPH07135349A - Multialyer peizoeelctric element and its manufacture - Google Patents
Multialyer peizoeelctric element and its manufactureInfo
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- JPH07135349A JPH07135349A JP18882693A JP18882693A JPH07135349A JP H07135349 A JPH07135349 A JP H07135349A JP 18882693 A JP18882693 A JP 18882693A JP 18882693 A JP18882693 A JP 18882693A JP H07135349 A JPH07135349 A JP H07135349A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本願発明は、積層型圧電体素子に
関し、詳しくは、積層型圧電アクチュエータ用の積層型
圧電体素子及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a laminated piezoelectric element, and more particularly to a laminated piezoelectric element for a laminated piezoelectric actuator and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】圧電体を利用した積層型圧電アクチュエ
ータとしては、例えば、図５に示すように、複数の圧電
体層５１の間に部分電極構造を有する内部電極５２を配
設するとともに、圧電体層５１と内部電極５２からなる
積層体５３の、内部電極５２が引き出された側面に外部
電極５４を配設してなる複数の積層型圧電体素子５５を
積み重ね、接着剤５６により接合するとともに、外部電
極５４をリード線５７により接続した構造の積層型圧電
アクチュエータが提案されている。2. Description of the Related Art As a laminated piezoelectric actuator using a piezoelectric material, for example, as shown in FIG. 5, an internal electrode 52 having a partial electrode structure is provided between a plurality of piezoelectric material layers 51, and a piezoelectric material is provided. A plurality of laminated piezoelectric elements 55 each having an external electrode 54 disposed on the side surface of the laminated body 53 including the body layer 51 and the internal electrode 52 from which the internal electrode 52 is drawn out are stacked and bonded by an adhesive 56. A multilayer piezoelectric actuator having a structure in which the external electrodes 54 are connected by lead wires 57 has been proposed.
【０００３】なお、上記の積層型圧電アクチュエータを
構成する積層型圧電体素子５５においては、内部電極５
２は、図６に示すように、一層おきに逆側の側面の外部
電極５４（図５）と導通するように交互に逆側の端部に
引き出されている。In the laminated piezoelectric element 55 constituting the above laminated piezoelectric actuator, the internal electrode 5 is used.
As shown in FIG. 6, 2 is alternately drawn to the opposite end so as to be electrically connected to the external electrode 54 (FIG. 5) on the opposite side every other layer.
【０００４】また、外部電極５４としては、内部電極５
２との導通の確実性を考慮して厚膜電極が用いられてい
る。As the external electrode 54, the internal electrode 5 is used.
The thick film electrode is used in consideration of the certainty of conduction with 2.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の積層型
圧電アクチュエータにおいては、図７に示すように、積
層型圧電体素子５５の外部電極５４の上端部５４ａ及び
下端部５４ｂが積層体５３の角部（エッジ部）で盛り上
がり、積層体５３の上・下面から突出した状態となるた
め、積層型圧電体素子５５の上・下面の平坦性が損われ
る。そのため、複数の積層型圧電体素子５５を接着剤５
６を介して積み重ねた場合に、積重ね（接合）状態が不
安定になり、確実に固定することができなかったり、積
層型圧電アクチュエータとして使用した場合に、外力に
よって破壊が生じたりするというような問題点がある。However, in the above-mentioned laminated piezoelectric actuator, as shown in FIG. 7, the upper end portion 54a and the lower end portion 54b of the external electrode 54 of the laminated piezoelectric element 55 are the laminated body 53. Since it rises at the corners (edges) and projects from the upper and lower surfaces of the laminated body 53, the flatness of the upper and lower surfaces of the laminated piezoelectric element 55 is impaired. Therefore, the plurality of laminated piezoelectric elements 55 are attached to the adhesive 5
When stacked through 6, the stacked (joined) state becomes unstable and cannot be securely fixed, or when it is used as a laminated piezoelectric actuator, it may be broken by external force. There is a problem.
【０００６】本願発明は、上記問題点を解決するもので
あり、上・下面の平坦性に優れ、複数個積み重ねて接合
することにより積層型圧電アクチュエータを構成した場
合に、積重ね（接合）の安定性に優れ、外力により破壊
が生じたりすることがなく、信頼性の高い積層型圧電ア
クチュエータを得ることが可能な積層型圧電体素子を提
供することを目的とする。The present invention solves the above problems and is excellent in flatness of the upper and lower surfaces, and when stacking a plurality of layers to form a laminated piezoelectric actuator, stable stacking (bonding) is achieved. It is an object of the present invention to provide a laminated piezoelectric element that is excellent in properties and does not break due to an external force and that can provide a highly reliable laminated piezoelectric actuator.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明の積層型圧電体素子は、複数の圧電体層
と、圧電体層間に配設された内部電極と、内部電極が引
き出された側面に形成された外部電極とを備えてなる積
層型圧電体素子において、圧電体層と内部電極との積層
体の形状を、その上・下面と外部電極が形成される側面
が接することにより形成される角部のない形状としたこ
とを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, a laminated piezoelectric element of the present invention has a plurality of piezoelectric layers, internal electrodes arranged between the piezoelectric layers, and internal electrodes extended. In a laminated piezoelectric element including an external electrode formed on a side surface of the piezoelectric element, the shape of the laminated body of the piezoelectric layer and the internal electrode is such that the upper and lower surfaces thereof are in contact with the side surface on which the external electrode is formed. It is characterized in that it has no corner portion formed by.
【０００８】また、本願発明の積層型圧電体素子の製造
方法は、内部電極が印刷された複数の圧電体層の上・下
面側に、内部電極が形成されていない圧電体層を積層
し、これを焼成することにより圧電体層と内部電極との
積層体を形成し、該積層体の上・下面と外部電極が形成
される側面が接することにより形成される、内部電極が
配設されていない角部を除去した後、前記側面に外部電
極を形成することを特徴とする。In the method for manufacturing a laminated piezoelectric element of the present invention, piezoelectric layers without internal electrodes are laminated on the upper and lower surfaces of a plurality of piezoelectric layers with internal electrodes printed, By firing this, a laminated body of the piezoelectric layer and the internal electrode is formed, and the internal electrode is formed by contacting the upper and lower surfaces of the laminated body with the side surfaces on which the external electrodes are formed. An external electrode is formed on the side surface after removing the non-existing corner portion.
【０００９】さらに、本願発明の積層型圧電体素子の製
造方法は、内部電極が印刷された複数の圧電体層の上・
下面側に、前記内部電極が印刷された圧電体層よりも幅
が小さく、かつ、内部電極が形成されていない圧電体層
を積層し、これを焼成することにより、上・下面と外部
電極が形成される側面が接することにより形成される角
部のない積層体を形成した後、前記側面に外部電極を形
成することを特徴とする。Further, according to the method for manufacturing a laminated piezoelectric element of the present invention, the method for manufacturing a plurality of piezoelectric layers on which internal electrodes are printed
On the lower surface side, a piezoelectric material layer having a width smaller than that of the piezoelectric material layer on which the internal electrodes are printed and on which the internal electrodes are not formed is laminated, and by firing this, upper and lower surfaces and external electrodes are formed. An external electrode is formed on the side surface after forming a corner-free laminated body formed by contacting the formed side surfaces.
【００１０】[0010]
【作用】本願発明の積層型圧電体素子においては、圧電
体層と内部電極との積層体が、その上・下面と外部電極
が形成される側面が接することにより形成される角部の
ない形状に構成されているため、積層体の側面に形成さ
れる外部電極の上端部及び下端部が積層体の上・下面に
まで達することがなく、上・下面の平坦性を確保するこ
とが可能になる。In the laminated piezoelectric element of the present invention, the laminated body of the piezoelectric layer and the internal electrode has a shape without corners formed by the upper and lower surfaces of the laminated body contacting the side surfaces on which the external electrodes are formed. Since the upper and lower ends of the external electrodes formed on the side surfaces of the laminated body do not reach the upper and lower surfaces of the laminated body, the flatness of the upper and lower surfaces can be ensured. Become.
【００１１】したがって、本願発明の積層型圧電体素子
を用いることにより、積重ね（接合）の安定性に優れ、
信頼性の高い積層型圧電アクチュエータを構成すること
が可能になる。Therefore, by using the laminated piezoelectric element of the present invention, the stacking (bonding) is excellent in stability,
It becomes possible to construct a highly reliable laminated piezoelectric actuator.
【００１２】また、内部電極が印刷された複数の圧電体
層の上・下面側に、内部電極が形成されていない圧電体
層を積層し、これを焼成することにより積層体を形成す
るとともに、上・下面と外部電極が形成される側面が接
することにより形成される角部（内部電極が配設されて
いない）を除去した後、側面に外部電極を形成すること
により、上記本願発明の積層型圧電体素子を効率よく確
実に製造することが可能になる。Further, piezoelectric layers without internal electrodes are laminated on the upper and lower surfaces of a plurality of piezoelectric layers having internal electrodes printed thereon, and the laminated layers are formed by firing the piezoelectric layers. The corners (where the internal electrodes are not provided) formed by the contact between the upper and lower surfaces and the side surfaces where the external electrodes are formed are removed, and then the external electrodes are formed on the side surfaces, whereby the above-mentioned laminated structure of the present invention is formed. It becomes possible to efficiently and surely manufacture the piezoelectric element of the type.
【００１３】さらに、内部電極が印刷された複数の圧電
体層の上・下面側に、前記内部電極が印刷された圧電体
層よりも幅が小さく、かつ、内部電極が形成されていな
い圧電体層を積層して焼成することにより、上・下面と
外部電極が形成される側面が接することにより形成され
る角部のない積層体を形成し、その側面に外部電極を形
成することにより、本願発明の積層型圧電体素子を効率
よく確実に製造することが可能になる。Further, on the upper and lower surface sides of the plurality of piezoelectric layers having the internal electrodes printed thereon, the width is smaller than that of the piezoelectric layers having the internal electrodes printed thereon, and the internal electrodes are not formed. By laminating and firing the layers, a laminate without corners formed by contacting the upper and lower surfaces with the side surfaces on which the external electrodes are formed is formed, and the external electrodes are formed on the side surfaces. The laminated piezoelectric element of the invention can be efficiently and reliably manufactured.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本願発明の実施例を示してその特徴と
するところをさらに詳しく説明する。図１は、本願発明
の一実施例にかかる積層型圧電体素子を示す断面図であ
る。この実施例の積層型圧電体素子５は、積層された複
数の圧電体層（例えばチタン酸ジルコン酸鉛系材料から
なる圧電体層）１と、複数の圧電体層１間に配設され、
一層おきに相対向する２つの側面に引き出された内部電
極２ａ，２ｂと、圧電体層１と内部電極２ａ，２ｂから
なる積層体３の相対向する２つの側面３ｃ，３ｄに引き
出された同一極の各内部電極２ａ，２ｂと導通する２つ
の外部電極４ａ，４ｂとを備えて構成されている。な
お、外部電極４ａ，４ｂとしては、内部電極２ａ，２ｂ
との導通の確実性を考慮して厚膜電極が用いられてい
る。EXAMPLES The features of the present invention will be described below in more detail with reference to the examples. FIG. 1 is a sectional view showing a laminated piezoelectric element according to an embodiment of the present invention. The laminated piezoelectric element 5 of this embodiment is disposed between a plurality of laminated piezoelectric layers (for example, a piezoelectric layer made of lead zirconate titanate-based material) 1 and a plurality of piezoelectric layers 1.
The internal electrodes 2a and 2b that are drawn out to two opposite side surfaces every other layer, and the same drawn to the two opposite side surfaces 3c and 3d of the laminated body 3 including the piezoelectric layer 1 and the internal electrodes 2a and 2b. The internal electrodes 2a and 2b of the pole are provided with two external electrodes 4a and 4b that are electrically connected to each other. The external electrodes 4a and 4b are the internal electrodes 2a and 2b.
A thick film electrode is used in consideration of certainty of conduction with.
【００１５】そして、圧電体層１と内部電極２ａ，２ｂ
からなる積層体３は、その上・下面３ａ，３ｂと内部電
極２ａ，２ｂが引き出された両側面３ｃ，３ｄ（すなわ
ち外部電極４ａ，４ｂが形成される両側面）が接するこ
とにより形成される角部６が除去された形状に構成され
ており、外部電極４ａ，４ｂは、上下の角部６が除去さ
れた積層体３の側面３ｃ，３ｄに形成されている。The piezoelectric layer 1 and the internal electrodes 2a and 2b
The laminated body 3 made of is formed by contacting the upper and lower surfaces 3a and 3b with the side surfaces 3c and 3d from which the internal electrodes 2a and 2b are drawn out (that is, the side surfaces on which the external electrodes 4a and 4b are formed). The external electrode 4a, 4b is formed in a shape with the corner 6 removed, and the external electrodes 4a, 4b are formed on the side surfaces 3c, 3d of the laminated body 3 with the upper and lower corners 6 removed.
【００１６】したがって、この実施例の積層型圧電体素
子５においては、積層体３の両側面３ｃ，３ｄに形成さ
れる外部電極４ａ，４ｂの上端部及び下端部が盛り上が
った場合にも、外部電極４ａ，４ｂが積層体３の上・下
面３ａ，３ｂにまで達することがない。したがって、特
にラップ工程などを設けたりすることなく積層型圧電体
素子５の上・下面３ａ，３ｂの平坦性を確保することが
可能になる。Therefore, in the laminated piezoelectric element 5 of this embodiment, even when the upper and lower ends of the external electrodes 4a and 4b formed on the both side surfaces 3c and 3d of the laminated body 3 rise, The electrodes 4a and 4b do not reach the upper and lower surfaces 3a and 3b of the laminated body 3. Therefore, it is possible to secure the flatness of the upper and lower surfaces 3a and 3b of the laminated piezoelectric element 5 without providing a lapping step or the like.
【００１７】そして、このようにして得た積層型圧電体
素子５を複数個積み重ね、例えば、有機系接着剤を用い
て各積層型圧電体素子５を接合し、外部電極４ａ，４ｂ
どうしをリード線などを介して導通させることにより、
積重ね（接合）の安定性に優れ、信頼性の高い積層型圧
電アクチュエータ（図示せず）を得ることができる。Then, a plurality of the laminated piezoelectric elements 5 thus obtained are stacked, and the laminated piezoelectric elements 5 are joined by using, for example, an organic adhesive, and the external electrodes 4a and 4b are joined.
By connecting each other via lead wires,
It is possible to obtain a laminated piezoelectric actuator (not shown) having excellent stacking (bonding) stability and high reliability.
【００１８】また、上記の積層型圧電体素子を複数個接
合してなる積層型圧電アクチュエータは、隣接する積層
型圧電体素子の接合面が、積層型圧電体素子の上・下面
の全面ではなく、接合面の周辺にはスリット（隙間）が
形成されるため、電圧印加時に、圧電的に不活性な部分
に起因する変位の減少を抑制することが可能になり、積
層型圧電体素子の本来の性能に対応した変位量を有する
積層型圧電アクチュエータを得ることができる。Further, in the laminated piezoelectric actuator formed by joining a plurality of laminated piezoelectric elements as described above, the bonding surface of adjacent laminated piezoelectric elements is not the entire upper and lower surfaces of the laminated piezoelectric element. Since a slit (gap) is formed around the bonding surface, it is possible to suppress a decrease in displacement due to a piezoelectrically inactive portion when a voltage is applied. It is possible to obtain a laminated piezoelectric actuator having a displacement amount corresponding to the performance of 1.
【００１９】次に、上記実施例の積層型圧電体素子５の
製造方法について説明する。Next, a method of manufacturing the laminated piezoelectric element 5 of the above embodiment will be described.
【００２０】製造方法１ 上記積層型圧電体素子５を製造するにあたっては、ま
ず、圧電体層（グリーンシート）を製造するために、原
料を秤量し、粉砕してバインダとともに混合し、脱泡し
た後、シート状に成形し、所定の形状に打抜く。それか
ら、これに内部電極を印刷する。 Manufacturing Method 1 In manufacturing the laminated piezoelectric element 5, first, in order to manufacture a piezoelectric layer (green sheet), raw materials are weighed, pulverized, mixed with a binder, and defoamed. After that, it is formed into a sheet and punched into a predetermined shape. Then, the internal electrodes are printed on it.
【００２１】一方、積層型圧電体素子の上・下面側の圧
電体層としては、内部電極が印刷されていない圧電体層
（グリーンシート）を用意する。そして、図２に示すよ
うに、上記の内部電極２ａ，２ｂが印刷された圧電体層
１（１ａ）を積層するとともに、その上・下面側に、圧
電体層１ａと平面寸法が同じで、内部電極が印刷されて
いない圧電体層１（１ｂ）を積層圧着する。そして、こ
れを焼成した後、上・下の角部６を、例えばダイシング
ソーを用いてカットすることにより、角部６のない積層
体３を得る。On the other hand, piezoelectric layers (green sheets) on which internal electrodes are not printed are prepared as the piezoelectric layers on the upper and lower surfaces of the laminated piezoelectric element. Then, as shown in FIG. 2, the piezoelectric layers 1 (1a) on which the above-mentioned internal electrodes 2a and 2b are printed are laminated, and the upper and lower surfaces thereof have the same plane dimensions as the piezoelectric layer 1a. The piezoelectric layer 1 (1b) on which the internal electrodes are not printed is laminated and pressure-bonded. Then, after this is fired, the upper and lower corner portions 6 are cut using, for example, a dicing saw to obtain a laminated body 3 having no corner portions 6.
【００２２】但し、角部６をカットする方法はダイシン
グソーによる方法に限られるものではなく、他の方法を
用いることも可能である。なお、カットされる角部６は
内部電極が形成されていない部分であるため、内部電極
が影響を受けるようなことはない。However, the method of cutting the corners 6 is not limited to the method using a dicing saw, and other methods can be used. Since the cut corner portion 6 is a portion where the internal electrode is not formed, the internal electrode is not affected.
【００２３】それから、上・下面３ａ，３ｂをラップし
た後、積層体３の両側面３ｃ，３ｄに外部電極４ａ，４
ｂを形成することにより、図１に示すような積層型圧電
体素子５を得ることができる。Then, after wrapping the upper and lower surfaces 3a and 3b, external electrodes 4a and 4 are provided on both side surfaces 3c and 3d of the laminated body 3.
By forming b, the laminated piezoelectric element 5 as shown in FIG. 1 can be obtained.
【００２４】この製造方法においては、内部電極が印刷
されていない圧電体層の積層数に特別の制約はないが、
積層体の最上層の内部電極より上側の圧電体部分と、最
下層の内部電極より下側の圧電体部分の厚みが、積層体
の側面に形成される外部電極が積層体の上・下面にまで
達することを防止できるだけの厚みになるように積層す
ることが必要である。In this manufacturing method, there is no particular restriction on the number of laminated piezoelectric layers on which the internal electrodes are not printed,
The thickness of the piezoelectric portion above the inner electrode of the uppermost layer of the laminate and the thickness of the piezoelectric portion below the inner electrode of the lowermost layer are such that the external electrodes formed on the side surfaces of the laminate are above and below the laminate. It is necessary to stack so as to have a thickness sufficient to prevent the reaching.
【００２５】また、この製造方法においては、角部６を
カットすることにより、積層型圧電アクチュエータの駆
動時に発生する内部応力を緩和することが可能になり、
積層型圧電体素子５の機械的な破壊を抑制防止すること
ができる。Further, in this manufacturing method, by cutting the corner portion 6, it becomes possible to relieve the internal stress generated when the laminated piezoelectric actuator is driven,
It is possible to suppress and prevent mechanical breakage of the laminated piezoelectric element 5.
【００２６】製造方法２ まず、圧電体層（グリーンシート）１ａ（図３）を製造
するために、原料を秤量し、粉砕してバインダとともに
混合し、脱泡した後、シート状に成形し、所定の形状に
打抜く。それから、これに所定のパターンの内部電極２
ａ，２ｂを印刷する。 Manufacturing Method 2 First, in order to manufacture the piezoelectric layer (green sheet) 1a (FIG. 3), the raw materials are weighed, crushed, mixed with a binder, defoamed, and then molded into a sheet, Punch into a predetermined shape. Then, an internal electrode 2 having a predetermined pattern
Print a and 2b.
【００２７】一方、上・下面側の圧電体層（グリーンシ
ート）１ｂ（図３）としては、上記の内部電極２ａ，２
ｂを印刷した圧電体層（グリーンシート）１ａより幅が
小さく、かつ、内部電極が印刷されていない圧電体層
（グリーンシート）を用意する。On the other hand, as the upper and lower piezoelectric layers (green sheets) 1b (FIG. 3), the internal electrodes 2a, 2 described above are used.
A piezoelectric layer (green sheet) having a width smaller than that of the piezoelectric layer (green sheet) 1a on which b is printed and having no internal electrode printed is prepared.
【００２８】そして、図３に示すように、内部電極２
ａ，２ｂが印刷された圧電体層（グリーンシート）１ａ
を積層圧着するとともに、その上・下面側に内部電極が
印刷されていない圧電体層（グリーンシート）１ｂを積
層圧着する。そして、これを焼成することにより、図
１，２に示すような、角部のない積層体３を得る。そし
て、この積層体３の両側面に外部電極を形成することに
より、図１に示すような積層型圧電体素子５を得ること
ができる。この製造方法においても、内部電極が印刷さ
れていない圧電体層の積層数に特別の制約はないが、積
層体の最上層の内部電極より上側の圧電体部分と、最下
層の内部電極より下側の圧電体部分の厚みが、積層体の
側面に形成される外部電極が積層体の上・下面にまで達
することを防止できるだけの厚みになるように積層する
ことが必要である。Then, as shown in FIG.
Piezoelectric layer (green sheet) 1a on which a and 2b are printed
Is laminated and pressure-bonded, and the piezoelectric layer (green sheet) 1b on which the internal electrodes are not printed is laminated and pressure-bonded on the upper and lower surfaces thereof. Then, by firing this, a laminated body 3 having no corners as shown in FIGS. Then, by forming external electrodes on both side surfaces of the laminated body 3, the laminated piezoelectric element 5 as shown in FIG. 1 can be obtained. In this manufacturing method as well, there is no particular limitation on the number of stacked piezoelectric layers on which the internal electrodes are not printed, but the piezoelectric parts above the internal electrodes of the uppermost layer of the stacked body and below the internal electrodes of the lowermost layer. It is necessary to laminate so that the piezoelectric portion on the side is thick enough to prevent the external electrodes formed on the side surfaces of the laminated body from reaching the upper and lower surfaces of the laminated body.
【００２９】なお、本願発明の積層型圧電体素子の製造
方法（特に角部のない積層体を形成する方法）は、上記
の製造方法１，２に示した方法に限られるものではな
く、その他の方法によることも可能である。また、角部
をなくした積層体の形状は、上記実施例の形状に限ら
ず、例えば図４（ａ）に示すように、角部６を斜に切り
取った形状や、図４（ｂ）に示すように、円弧状に切り
取った形状とすることも可能であり、その具体的な形状
に特別の制約はない。The method of manufacturing the laminated piezoelectric element of the present invention (particularly the method of forming a laminated body having no corners) is not limited to the methods shown in the above-mentioned manufacturing methods 1 and 2. It is also possible to use the above method. Further, the shape of the laminated body without the corners is not limited to the shape of the above-described embodiment, and for example, as shown in FIG. 4A, the corners 6 are obliquely cut, or the shape shown in FIG. As shown in the figure, it is also possible to have a shape cut out in an arc shape, and there is no particular restriction on the specific shape.
【００３０】また、本願発明は、その他の点においても
上記実施例に限定されるものではなく、圧電体層を構成
する材料の種類や組成、あるいは圧電体層の具体的な形
状や積層数、内部電極及び外部電極の構成材料などに関
し、発明の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を
加えることが可能である。In addition, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment in other respects, and the kind and composition of the material forming the piezoelectric layer, the specific shape and the number of laminated layers of the piezoelectric layer, Various applications and modifications can be made to the constituent materials of the internal electrodes and external electrodes within the scope of the invention.
【００３１】[0031]
【発明の効果】上述のように、本願発明の積層型圧電体
素子は、圧電体層と内部電極との積層体の形状を、その
上・下面と外部電極が形成される側面が接することによ
り形成される角部のない形状としているので、外部電極
が積層体の上・下面にまで達することを確実に防止する
ことが可能になり、特にラップ工程などを必要とせず
に、上・下面の平坦性を確保することができる。したが
って、本願発明の積層型圧電体素子を複数個積み重ねて
接合することにより、接合の安定性に優れ、外力により
破壊を生じたりすることがなく、信頼性の高い積層型圧
電アクチュエータを得ることができる。As described above, in the laminated piezoelectric element of the present invention, the shape of the laminated body of the piezoelectric layer and the internal electrode is such that the upper and lower surfaces thereof and the side surfaces on which the external electrodes are formed are in contact with each other. Since the shape does not have corners to be formed, it is possible to reliably prevent the external electrodes from reaching the upper and lower surfaces of the laminated body. Flatness can be secured. Therefore, by stacking and joining a plurality of laminated piezoelectric elements of the present invention, it is possible to obtain a highly reliable laminated piezoelectric actuator which is excellent in the stability of the joining and does not break due to an external force. it can.
【００３２】また、本願発明の積層型圧電体素子を複数
個接合してなる積層型圧電アクチュエータは、隣接する
積層型圧電体素子の接合面が、積層型圧電体素子の上・
下面の全面ではなく、接合面の周辺にはスリット（隙
間）が形成されるため、電圧印加時に、圧電的に不活性
な部分に起因する変位の低減を抑制することが可能にな
り、積層型圧電体素子の本来の性能に対応した変位量を
有する積層型圧電アクチュエータを得ることができる。In the laminated piezoelectric actuator formed by bonding a plurality of laminated piezoelectric elements of the present invention, the bonding surface of the adjacent laminated piezoelectric elements is located above the laminated piezoelectric element.
Since a slit (gap) is formed around the bonding surface, not on the entire lower surface, it is possible to suppress the reduction in displacement due to a piezoelectrically inactive portion when a voltage is applied, and it is possible to suppress It is possible to obtain a laminated piezoelectric actuator having a displacement amount corresponding to the original performance of the piezoelectric element.
【００３３】また、本願発明の積層型圧電体素子の製造
方法によれば、内部電極に影響を与えることなく、上・
下面と外部電極が形成される側面が接することにより形
成される角部のない積層体を効率よく確実に形成するこ
とが可能になり、その側面に外部電極を形成することに
より、上記本願発明の積層型圧電体素子を確実に製造す
ることができる。Further, according to the method of manufacturing a laminated piezoelectric element of the present invention, the upper electrode can be treated without affecting the internal electrodes.
It becomes possible to efficiently and reliably form a laminate without corners formed by contacting the lower surface with the side surface on which the external electrode is formed, and by forming the external electrode on the side surface, the invention of the present application can be achieved. It is possible to reliably manufacture the laminated piezoelectric element.
【図１】本願発明の一実施例にかかる積層型圧電体素子
を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a laminated piezoelectric element according to an embodiment of the present invention.
【図２】本願発明の一実施例にかかる積層型圧電体素子
の製造方法を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a method of manufacturing a laminated piezoelectric element according to an example of the present invention.
【図３】本願の他の発明の一実施例にかかる積層型圧電
体素子の製造方法を示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing a method of manufacturing a laminated piezoelectric element according to another embodiment of the present invention.
【図４】本願発明の他の実施例にかかる積層型圧電体素
子を構成する積層体を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a laminated body that constitutes a laminated piezoelectric element according to another embodiment of the present invention.
【図５】従来の積層型圧電アクチュエータを示す断面図
である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a conventional laminated piezoelectric actuator.
【図６】従来の積層型圧電アクチュエータを構成する積
層型圧電体素子の内部電極のパターンを示す分解斜視図
である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing a pattern of internal electrodes of a laminated piezoelectric element that constitutes a conventional laminated piezoelectric actuator.
【図７】従来の積層型圧電アクチュエータを構成する積
層型圧電体素子を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a laminated piezoelectric element that constitutes a conventional laminated piezoelectric actuator.
１ 圧電体層 ２ａ，２ｂ 内部電極 ３ 積層体 ３ａ，３ｂ 積層体の上・下面 ３ｃ，３ｄ 積層体の側面 ４ａ，４ｂ 外部電極 ５ 積層型圧電体素子 ６ 角部 1 Piezoelectric layer 2a, 2b Internal electrode 3 Laminated body 3a, 3b Upper and lower surfaces of laminated body 3c, 3d Side surface of laminated body 4a, 4b External electrode 5 Laminated piezoelectric element 6 Corner part
Claims (3)
れた内部電極と、内部電極が引き出された側面に形成さ
れた外部電極とを備えてなる積層型圧電体素子におい
て、 圧電体層と内部電極との積層体の形状を、その上・下面
と外部電極が形成される側面が接することにより形成さ
れる角部のない形状としたことを特徴とする積層型圧電
体素子。1. A multi-layer piezoelectric element comprising a plurality of piezoelectric layers, internal electrodes arranged between the piezoelectric layers, and external electrodes formed on side surfaces from which the internal electrodes are drawn out. A laminated piezoelectric element, characterized in that a laminated body of a body layer and an internal electrode has a shape without corners formed by contact between upper and lower surfaces thereof and side surfaces on which external electrodes are formed.
上・下面側に、内部電極が形成されていない圧電体層を
積層し、これを焼成することにより圧電体層と内部電極
との積層体を形成し、該積層体の上・下面と外部電極が
形成される側面が接することにより形成される、内部電
極が配設されていない角部を除去した後、前記側面に外
部電極を形成することを特徴とする請求項１記載の積層
型圧電体素子の製造方法。2. A piezoelectric body layer on which internal electrodes are not formed is laminated on upper and lower surfaces of a plurality of piezoelectric body layers on which internal electrodes are printed, and the piezoelectric body layers and the internal electrodes are formed by firing the layers. Of the laminated body, and the upper and lower surfaces of the laminated body are in contact with the side surfaces on which the external electrodes are formed. 2. The method for manufacturing a laminated piezoelectric element according to claim 1, wherein:
上・下面側に、前記内部電極が印刷された圧電体層より
も幅が小さく、かつ、内部電極が形成されていない圧電
体層を積層し、これを焼成することにより、上・下面と
外部電極が形成される側面が接することにより形成され
る角部のない積層体を形成した後、前記側面に外部電極
を形成することを特徴とする請求項１記載の積層型圧電
体素子の製造方法。3. A piezoelectric body having a width smaller than that of the piezoelectric layer having the internal electrodes printed on the upper and lower surfaces of the plurality of piezoelectric layers having the internal electrodes printed, and having no internal electrodes formed thereon. Forming a laminate without corners formed by stacking layers and baking the layers so that the upper and lower surfaces are in contact with the side surfaces on which the external electrodes are formed, and then forming the external electrodes on the side surfaces. The method of manufacturing a laminated piezoelectric element according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18882693A JPH07135349A (en) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | Multialyer peizoeelctric element and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18882693A JPH07135349A (en) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | Multialyer peizoeelctric element and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07135349A true JPH07135349A (en) | 1995-05-23 |
Family
ID=16230510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18882693A Pending JPH07135349A (en) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | Multialyer peizoeelctric element and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07135349A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005294761A (en) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Tdk Corp | Stacked piezoelectric element |
| DE10230117B4 (en) * | 2001-07-09 | 2009-12-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo | A piezoelectric multilayer device and method of making the same and using the same in a piezoelectric actuator |
| JP5487361B2 (en) * | 2011-04-05 | 2014-05-07 | 本田技研工業株式会社 | Multilayer piezoelectric body |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP18882693A patent/JPH07135349A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10230117B4 (en) * | 2001-07-09 | 2009-12-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo | A piezoelectric multilayer device and method of making the same and using the same in a piezoelectric actuator |
| JP2005294761A (en) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Tdk Corp | Stacked piezoelectric element |
| JP5487361B2 (en) * | 2011-04-05 | 2014-05-07 | 本田技研工業株式会社 | Multilayer piezoelectric body |
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