JPS612376A - シ−ト状圧電体 - Google Patents

シ−ト状圧電体

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JPS612376A
JPS612376A JP59122435A JP12243584A JPS612376A JP S612376 A JPS612376 A JP S612376A JP 59122435 A JP59122435 A JP 59122435A JP 12243584 A JP12243584 A JP 12243584A JP S612376 A JPS612376 A JP S612376A
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JP
Japan
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piezoelectric
terminals
slits
piezoelectric layers
terminal
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Pending
Application number
JP59122435A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsutomu Kadooka
勉 角岡
Tadashi Takeuchi
正 竹内
Kunihiro Ushida
牛田　邦裕
Shogo Kawashiri
河尻　章吾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Tokushu Togyo KK
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Nippon Tokushu Togyo KK
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H11/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties
    • G01H11/06—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties by electric means
    • G01H11/08—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties by electric means using piezoelectric devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • H04R17/005—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers using a piezoelectric polymer
    • 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
    • H10N30/20—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators
    • H10N30/204—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and mechanical output, e.g. functioning as actuators or vibrators using bending displacement, e.g. unimorph, bimorph or multimorph cantilever or membrane benders

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transducers For Ultrasonic Waves (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシート状圧電体に関するものである。
シート状圧電体において、電気−機械変換率の大きなに
３．＜ｇ３３、ｄ３．３）モードを利用する場合、長さ
方向に分極されるが、この分極処理を容易にするため、
−殻に第６図に示したようにチタン酸ノルフン酸鉛等の
焼結磁器よりなる基板（１１）の表面に、複数のセグメ
ント電極（１２ａ）・・・、（１２ｂ）・・・を等間隔
に付着形成し、１個おきのセグメント電極（１２ａ）を
正極性に、他の１個おきのセグメント電極（１２ｂ）を
負極性にそれぞれ接続して所定の直流電圧を印加するこ
とにより分極方向を互いに異にする複数の圧電部分（ｌ
ｌａ）・・・、（ｌｌｂ）・・・に構成していた。
しかし、かがる構成の場合、第７図に示したように圧電
基板（１１）の表層部分に分極電圧がよくかかるが、裏
層部分には電圧がかがらないため、基板（１１）の厚み
方向に分極ムラを生じ、変換効率が悪い欠点がある。
他方、圧電基板（１１）の肉厚をできる限り薄くして厚
み方向に分極電圧が均一にがかるようにすることも考え
られるが、充分な機械的強度を維持できなくなる欠点が
ある。
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、以下
図面の一実施例について説明する。
図中（１）はプラスチック、ゴム又は薄いセラミック等
の絶縁板であって、これを担体として両側に端子（２）
、（４）を対向状に配し、その両端子（２）、（４）か
ら交互差違い状に突出して、複数の絶縁スリットＳを絶
縁板（１）の長さ方向に構成するすだれ状電極（３）、
（５）を設ける。前記の端子（２）とすだれ状電極（３
）及び端子（４）とすだれ状電極（５）とは絶縁板（１
）に脱着自在に接着したもので薄いプリント金属板にエ
ツチングを施し又はエツチングを施した金属板を貼りつ
け、或は導電性ゴム、導電性樹脂のスクリーン印刷等に
よる転着を施す。
そのＰ￥、さは５０μ〜２００μを目途とする。
スリン）Ｓには圧電性磁器粉末と樹脂、ゴム、ガラスな
どの成形剤との混合物よりなる複合圧電物質（６）を充
填し、加熱加圧、加硫焼付は等、成形剤の成形条件に応
じて複数の圧電層（６ａ）・・・、（６ｂ）・・・を構
成する。該層（６）の厚さは分極を均一にするためすだ
れ状電極（３）、（５）とほぼ同じにすることが望まし
い。
前記スリン）Ｓに形成された圧電層（６ａ）・・・、（
６ｂ）・・・は、端子（２）を正極性、端子（４）を負
極性にして直流電圧を印加することによって隣接する圧
電／！（６ａ）と（６ｂ）が互いに逆向きとなるよう電
気的並列に分極され、端子（２）、（４）及びすだれ収
電Ｗ１．（３）、（５）と一体にシート状圧電体ａを形
成する。
分極後、シート状圧電体ａは絶縁板（１）から剥離し、
適当な振動板の片面又は両面に貼着してバイモルフ状に
構成するか、あるいは絶縁体自体を振動板に利用してバ
イモルフ　ｈＭ造とすることができる。
前記に例示したシート状圧電体ａの端子（２）に■電圧
を、電極（４）に○電圧を印加すると、圧電層（６ａ）
・・・、（６ｂ）・・・の全てが長さ方向に伸長するが
絶縁板（１）の抵抗により、第３図に誇張して示すよう
に下向きの反りを生ずる。
前記とは反対に端子（４）に■電圧を、端子（２）にｅ
電圧を印加すると、圧電層（６ａ）・・・、（６ｂ）・
・・の全てが収縮するが、絶縁体（１）の抵抗により第
４図に誇張しで示す上向きの反りを生ずる。
本発明のシート状圧電体ａは、圧電層（６）が成形、加
工性に優れた複合圧電物質よりなるため、第５図の円筒
形や図示しない湾曲形等任意の立体形状に容易に成形で
き、この場合、平面状に比し振動振幅を大きくすること
ができる。
本発明は上記の如く、対向状に配した一対の端子から交
互差違い状に突出したすだれ状電極間に、複数のスリッ
トを形成し、該スリットに圧電層を充填すると共に端子
間に直流電圧を印加して隣接する圧電層に互いに逆向き
となる分極を施したものであって、前記電極が圧電層の
厚み分の厚みを有１７ているため、圧電磁器基板の表面
に分極用電極を付着する従前のものに比べ、直流電圧が
圧電層の厚み全体に均一に加わって分極されるので、電
気−機械変換率を高めることができる他、圧電層として
加Ｉ゛、成形の容易な複合圧電物質を用−・でいるので
、ＦｔＡ薄のシート状は勿論のこと、任意の立体形状に
湾曲自在に変形できるという利点がある。
尚、本発明によるシート状圧電体は、スピーカ、ヘッド
７オン、マイクロフォン、ノ１イドロアオンなどの振動
膜の如き電気−機械変換として専ら利用されるが、この
種の変換体は圧電効果と同時に焦電効果も呈するため、
赤外線検出素子などの如き熱−電気変換体としても利用
し得るものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の一例を示した一部切欠斜視図
、ｔｊＳ２図は同拡大断面図、第３．４図１土本発明の
電気−機械変換体の電圧印加による伸長と収縮とを模図
的に示した斜視し１、第５図は円筒形使用の一例の斜視
図、ｔｔＳ６図は長さ方向に分極した従来のシート状圧
電体の一部切欠斜視図、第７図は同拡大正面図である。 （１）→絶縁板　（２）、（４）→端子（３）、（５）
→すだれ状電極 （６）→複合圧電物質　（６ａ）、（６ｂ）→圧電層Ｓ
→スリット 出願人　　日本特殊陶業　株式会社 代理人　　弁理士　園　部　祐　夫（、”：ｊ、”、Ｈ
−’；：”：’ｌ” 第２図 第３図 第５図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一対の端子を対向状に配し、それらの端子から交互差違
    い状に突出して長さ方向に複数のスリットを構成するす
    だれ状電極を設け、前記スリットに複合圧電物質よりな
    る圧電層を充填すると共に、隣接する圧電層が互いに逆
    向きとなる分極を施したことを特徴とするシート状圧電
    体。
JP59122435A 1984-06-14 1984-06-14 シ−ト状圧電体 Pending JPS612376A (ja)

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DE8585420108T DE3575603D1 (de) 1984-06-14 1985-06-13 Blattaehnliches piezoelektrisches element.
EP85420108A EP0165886B1 (en) 1984-06-14 1985-06-13 Sheet-like piezoelectric element
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