压电元件及压电元件的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种弯曲得到抑制的压电元件及该压电元件的制造方法。该压电元件具备：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接。所述压电体中的所述第一区域及所述第二区域被极化。

The manufacturing method of piezoelectric and piezoelectric elements

The invention provides a piezoelectric element and a manufacturing method of the piezoelectric element that is restrained by bending. The piezoelectric element includes a piezoelectric body; a first electrode layer disposed on the piezoelectric body; the second electrode layer, a first region embedded in a first direction between the first electrode layer is sandwiched between the piezoelectric body of the piezoelectric body; and the conductive conductive layer, the first set the outer surface of the piezoelectric body arranged in the first direction, the second region between at least a portion of the first electrode layer and the second electrode layer sandwiched between the piezoelectric body is arranged on the piezoelectric body, piezoelectric body and the first electrode layer through the and the second electrode layer connection. The first region and the second region of the piezoelectric body are polarized.

【技术实现步骤摘要】
压电元件及压电元件的制造方法
本专利技术涉及一种压电元件及压电元件的制造方法。
技术介绍
专利文献1的压电元件具备压电体和嵌入压电体的多个电极。专利文献1：日本专利特开2005-191450号公报在上述压电元件中，当在多个电极上施加电压并进行极化处理时，压电体中只有电极所夹着的区域被极化，由此，压电元件有可能发生弯曲。因此，将压电元件设置于装置等时，有可能发生不良情况。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种弯曲得到抑制的压电元件及其制造方法。(1)本专利技术的一方案的压电元件包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；所述压电体中的所述第一区域及所述第二区域被极化。(2)本专利技术的一方案的压电元件包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；所述导电层的厚度在1μm～100μm的范围内选择。(3)根据所述压电元件的一例，包括多个所述第一电极层和多个所述第二电极层，所述多个第一电极层嵌入所述压电体，所述第一电极层和所述第二电极层在所述第一方向上隔开间隔而交替地配置。(4)根据所述压电元件的一例，还包括：第一连接部，在第一方向上延伸，将所述多个第一电极层电连接；以及第二连接部，在第一方向上延伸，将所述多个第二电极层电连接。(5)根据所述压电元件的一例，还包括：第一外部电极层，在第一方向上设置于所述压电体的第二外表面，连接于所述第一连接部；以及第二外部电极层，在第一方向上设置于所述压电体的第二外表面，连接于所述第二连接部。(6)根据所述压电元件的一例，所述多个第二电极层中的一个配置于比所述多个第一电极层更靠近所述压电体的所述第二外表面的位置，所述第一外部电极层的至少一部分在所述第一方向上与所述第二电极层之间夹着所述压电体的第三区域。(7)根据所述压电元件的一例，所述第一外部电极层比所述第二外部电极层的面积大。(8)根据所述压电元件的一例，所述第一外部电极层及所述第二外部电极层由相同的材料形成。(9)根据所述压电元件的一例，所述导电层由与所述第一外部电极层及所述第二外部电极层相同的材料形成。(10)根据所述压电元件的一例，所述导电层、所述第一外部电极层及所述第二外部电极层包括银。(11)根据所述压电元件的一例，所述导电层的厚度与所述第一外部电极层及所述第二外部电极层的厚度实质上相同。(12)根据所述压电元件的一例，所述第一电极层、所述第二电极层、所述第一连接部及所述第二连接部由相同的材料形成。(13)根据所述压电元件的一例，所述第一电极层、所述第二电极层、所述第一连接部及所述第二连接部包括银和钯。(14)根据所述压电元件的一例，所述导电层覆盖所述第一外表面的一半以上。(15)本专利技术的一方案的压电元件的制造方法，该压电元件包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；以及第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体，其中，该压电元件的制造方法包括：形成具有导电性的导电层的工序，该导电层在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；对所述第一区域和所述第二区域施加直流电压的工序。专利技术的效果本专利技术的压电元件及压电元件的制造方法能够抑制压电元件的弯曲。附图说明图1是包括一实施方式的压电元件的应变式传感器的示意图；图2是图1的压电元件的平面图；图3是图1的压电元件的仰视图；图4是沿图2的4-4线的剖面图；图5是表示图1的压电元件的制造方法的流程图；图6是表示压电元件的制造方法的形成连接部的工序的剖面图；图7是表示压电元件的制造方法的形成第一电极层的工序的剖面图；图8是表示压电元件的制造方法的形成第二电极层的工序的剖面图；图9是表示压电元件的制造方法的叠层压电层的工序的剖面图；图10是表示压电元件的制造方法的压电层的烧成工序的剖面图；图11是表示压电元件的制造方法的第二工序的剖面图；以及图12是变形例的压电元件的剖面图。具体实施方式参照图1～图4，对包括实施方式中的压电元件20的应变式传感器10进行说明。如图1所示，应变式传感器10包括电路部12和压电元件20。应变式传感器10检测安装有压电元件20的检测体X的应变。检测体X是自行车的一部分或自行车零件的一部分，例如自行车的踏板轴、曲柄轴、曲柄臂、及车架等(均省略图示)。电路部12与压电元件20连接。电路部12包括将来自压电元件20的电流放大的放大电路(省略图示)，以及将通过放大电路放大了的信号输出给外部的装置的通信部(省略图示)等。电路部12还可以包括基于压电元件20输入的电流计算在压电元件20发生的应变的计算部(省略图示)。在电路部12包括计算部的情况下，通信部将由计算部计算出的结果输出给外部装置。通信部可以进行有线通信，也可以进行无线通信。压电元件20包括压电体22、第一电极层24(参照图4)、第二电极层26(参照图4)和导电层28。在一例中，压电元件20还包括第一连接部30(参照图4)、第二连接部32(参照图4)、第一外部电极层34和第二外部电极层36。压电元件20优选为贴在检测体X的平的面上，但是在检测体X是具有圆柱状或圆筒状的轴等的曲面的形状的情况下，也可以贴在曲面上。压电元件20具有大致长方体的形状。压电元件20是所谓的叠层型压电元件。如图2所示，在压电元件20的顶面20B侧露出有压电体22的第二外表面22B的一部分、第一外部电极层34和第二外部电极层36。如图3所示，在压电元件20的底面20A侧露出有压电体22的第一外表面22A的一部分和导电层28。在压电元件20的四个侧面20C侧露出有压电体22。如图4所示，第一电极层24设有多个。第一电极层24设置于压电体22。第一电极层24嵌入压电体22。第一电极层24形成为片状。第一电极层24在与压电体22的第一方向A相交的方向上延伸，优选为在与第一方向A正交的第二方向B上延伸。第一方向A是第一电极层24和第二电极层26的叠层方向，与从压电元件20的顶面20B朝向底面20A的方向平行。第二方向B是沿着长方体形状的一边的方向。第二电极层26设有多个。第二电极层26设置于压电体22。第二电极层26在第一方向A上与第一电极层24之间夹着压电体22的第一区域R1而嵌入压电体22。第二电极层26形成为片状。第二电极层26在与压电体22的第一方向A相交的方向上延伸，优选为在与第一方向A正交的第二方向B上延伸。第一电极层24和第二电极层26在第一方向A上隔开间隔而交替地配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电元件，其包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；所述压电体中的所述第一区域及所述第二区域被极化。

【技术特征摘要】
2016.05.09 JP 2016-0939891.一种压电元件，其包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；所述压电体中的所述第一区域及所述第二区域被极化。2.一种压电元件，其包括：压电体；第一电极层，设置于所述压电体；第二电极层，在第一方向上与所述第一电极层之间夹着所述压电体的第一区域而嵌入所述压电体；以及具有导电性的导电层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第一外表面，至少一部分与所述第一电极层或所述第二电极层之间夹着所述压电体的第二区域而设置于所述压电体，通过所述压电体与所述第一电极层及所述第二电极层连接；所述导电层的厚度在1μm～100μm的范围内选择。3.根据权利要求1或2所述的压电元件，包括多个所述第一电极层和多个所述第二电极层，所述多个第一电极层嵌入所述压电体，所述第一电极层和所述第二电极层在所述第一方向上隔开间隔而交替地配置。4.根据权利要求3所述的压电元件，还包括：第一连接部，在第一方向上延伸，将所述多个第一电极层电连接；以及第二连接部，在第一方向上延伸，将所述多个第二电极层电连接。5.根据权利要求4所述的压电元件，还包括：第一外部电极层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第二外表面，连接于所述第一连接部；以及第二外部电极层，在所述第一方向上设置于所述压电体的第二外表面，连接于所述第二连接部。6.根据权利要求5所述的压电元件，其中，所述多个第二电极层...

【专利技术属性】
技术研发人员：增田隆哉，渡部嘉之，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：日本,JP