层叠型压电致动器以及压电振动装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种层叠型压电致动器及压电振动装置，即便使作为最外层的陶瓷层的不活泼层的厚度变薄从而提高了位移量，也难以产生陶瓷烧结体的破坏。层叠型压电致动器(1)在由压电陶瓷构成的陶瓷烧结体(2)内，第1内部电极(3a～3d)和第2内部电极(4a～4d)隔着陶瓷层而对置，夹在第1内部电极(3a～3d)与第2内部电极(4a～4d)之间的陶瓷层作为活性层，在层叠了活性层的部分的上方配置第1不活泼层(2g)，在下方配置第2不活泼层(2f)，作为不活泼层的陶瓷层(2f、2g)的厚度比作为活性层的陶瓷层(2e)的厚度薄，并且在陶瓷烧结体2的层叠方向上俯视时，内部电极形成为隔着不活泼层不与连接于不同的电位的第1、第2外部电极(5、6)重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及采用了隔着陶瓷层层叠有多个内部电极的层叠型陶瓷烧结体的层叠型压电致动器，更详细而言涉及采用了在最外层具有不活泼层的陶瓷烧结体的层叠型压电致动器。此外，本专利技术涉及具备振动板并且在振动板上接合了层叠型压电致动器的压电振动装置。
技术介绍
以往，提出了各种采用了隔着压电陶瓷层层叠有多个内部电极的层叠型陶瓷烧结体的层叠型压电致动器、压电蜂鸣器等。例如，在下述的专利文献I中公开了在上述层叠型陶瓷烧结体上粘贴由钢板构成的振动板的压电蜂鸣器。其中，层叠型陶瓷烧结体的振动板侧的陶瓷层没有进行极化处理。据此,该陶瓷层作为缓和层。因此,能够使由陶瓷烧结体和振动板构成的振动体的弯曲振动平滑化。但是，在将专利文献I所记载的压电蜂鸣器应用于压电致动器时，未被极化处理的陶瓷层成为不活泼的陶瓷层。即，成为对压电效果没有贡献的不活泼层。因此，不活泼层成为约束层，位移量有可能变小。相对于此，在下述的专利文献2中公开了具有图15所示的构造的层叠型压电致动器1001。在层叠型压电致动器1001中，在层叠型陶瓷烧结体1002内在层叠方向上交替配置有多个第I内部电极1003和多个第2内部电极1004。此外，在陶瓷烧结体1002的第I端面形成有第I外部电极1005。在陶瓷烧结体1002的第2端面形成有第2外部电极1006。在陶瓷烧结体1002的上表面，按照在层叠方向上俯视时与最上部的第I内部电极1003重叠的方式形成有表面电极100 6a。另一方面，在陶瓷烧结体1002的下表面没有形成表面电极。因此，最下部的第I内部电极1003与陶瓷烧结体1002的下表面之间的陶瓷层、即最下层的陶瓷层被设为不活泼层。该不活泼层的厚度被设为比作为活性层的其它陶瓷层的厚度薄。因为作为不活泼层的最下层的陶瓷层的厚度被设定得较薄，所以难以约束层叠型压电致动器1001的位移。现有技术文献专利文献专利文献I JP特开昭61-103397号公报专利文献2 JP特开2005-285817号公报
技术实现思路
-专利技术要解决的课题-在专利文献2所记载的层叠型压电致动器1001等中，第1、第2外部电极1005、1006通过导电糊的涂敷/烧接等而形成。在该情况下，如图16的箭头A所示，第2外部电极1006从陶瓷烧结体1002的第2端面卷绕到下表面，形成卷绕部1006b。在卷绕部1006b的长度(从作为与第2外部电极1006连接的部分的基端到卷绕部1006b的顶端的尺寸)较长的情况下，在层叠方向上俯视时卷绕部1006b隔着最下层的陶瓷层与最下部的第I内部电极1003重叠。因此，如图16所示，作为不活泼层的最下层的陶瓷层的一部分成为活性部。因为作为不活泼层的最下层的陶瓷层的厚度较薄，所以在上述活性部，与作为活性层的其他陶瓷层相比，施加较高的电场。因此，陶瓷层有可能在高电场区域X内被破坏。此外，如图15所示，在缩短了第1、第2内部电极1003、1004的长度(从作为第1、第2内部电极1003、1004的端面侧部分的基端到第1、第2内部电极1003、1004的顶端的尺寸)的情况下，即使形成了图16所示的卷绕部，卷绕部与最下部的第I内部电极1003在层叠方向上俯视时隔着最下层的陶瓷层也不重叠。但是，在该情况下，第1、第2内部电极1003、1004在层叠方向上俯视时重叠的部分即活性部的长度、即连结陶瓷烧结体1002的第1、第2端面间的方向上的该活性部的长度L变短。而且，在该活性部的上述长度方向两侧存在不活泼部，不活泼部变大。因此，层叠型压电致动器1001的位移受阻碍。尤其在层叠型压电致动器1001是利用了弯曲模式的压电致动器的情况下，若第1、第2端面侧的不活泼部变大，则层叠型压电致动器1001的位移受到较大阻碍。另外，在使第1、第2内部电极1003、1004的长度变长的情况下，如图16所示，在层叠方向上俯视时，最下部的第I内部电极1003的顶端侧部分有可能隔着最下层的陶瓷层与卷绕部1006b重叠。本专利技术的目的在于提供一种层叠型压电致动器和具备该层叠型压电致动器的压电振动装置，即使将最外层的陶瓷层设为不活泼层，通过使该不活泼层的厚度变薄从而提高了位移量，也难以产生陶瓷烧结体中的破坏。-用于解决课题的手段_本专利技术所涉及的层叠型压电致动器陶瓷烧结体，其由压电陶瓷构成，并且具有上表面、下表面以及相对置的第I端面、第2端面；多个第I内部电极，形成在陶瓷烧结体内，并且被引出到第I端面；多个第2内部电极，形成在陶瓷烧结体内，并且被引出到第2端面；多个陶瓷层，形成在陶瓷烧结体内，并且与第I内部电极以及第2内部电极一起层叠；第I外部电极，其形成在陶瓷烧结体的第I端面；以及第2外部电极，其形成在陶瓷烧结体的第2端面。在本专利技术中，第I内部电极和第2内部电极在陶瓷烧结体内隔着陶瓷层相对置，夹在第I内部电极与第2内部电极之间的陶瓷层作为活性层，具有多个活性层，在陶瓷烧结体内，多个第I内部电极、第2内部电极中的位于最上部的内部电极与陶瓷烧结体的上表面之间的陶瓷层作为第I不活泼层，多个第I内部电极、第2内部电极中的位于最下部的内部电极与陶瓷烧结体的下表面之间的陶瓷层作为第2不活泼层。此外，作为不活泼层的陶瓷层的厚度比作为活性层的陶瓷层的厚度薄，并且在将第I内部电极或者第2内部电极的长度设为从引出该第I内部电极或者第2内部电极的第I端面或者第2端面到该第I内部电极或者第2内部电极的顶端的距离时，位于最上部的内部电极以及位于最下部的内部电极的长度的至少一方比其他内部电极的长度短。此外，在陶瓷烧结体的层叠方向上俯视时，第I外部电极、第2外部电极形成为隔着不活泼层而不与最上部以及最下部的内部电极中的连接于不同的电位的内部电极重叠。在本专利技术所涉及的层叠型压电致动器的某特定方面，第I外部电极、第2外部电极形成在陶瓷烧结体的第I端面、第2端面上，并且设置为不到达陶瓷烧结体的上表面以及下表面。在该情况下，在陶瓷烧结体的上下两面以及下表面侧的不活泼层，难以施加电场。因此，更难以产生不活泼层中的破坏。在本专利技术所涉及的层叠型压电致动器的某特定方面，第I外部电极、第2外部电极具有位于陶瓷烧结体的第I端面、第2端面的端面部、和与端面部连接并且到达陶瓷烧结体的上表面以及下表面的至少一方的卷绕部，卷绕部被配置为在陶瓷烧结体的层叠方向上俯视时该卷绕部和最上部以及最下部的内部电极中的连接于不同的电位的内部电极隔着不活泼层而不重叠。如此即使在第1、第2外部电极存在卷绕部的情况下，在陶瓷烧结体的层叠方向上俯视时，也配置为卷绕部和最上部以及最下部的内部电极中的连接于不同的电位的内部电极隔着不活泼层而不重叠，所以难以产生成为最上层或者最下层的最外层的陶瓷层即不活泼层中的破坏。在本专利技术所涉及的层叠型压电致动器的另一特定方面，卷绕部是用于与其他构件接合的表面电极。在该情况下，利用表面电极，能够容易地安装到振动板、基板等。在本专利技术所涉及的层叠型压电致动器的另一特定方面，构成活性层的陶瓷层的厚度相等。在该情况下，能够使用同一陶瓷生片来容易地形成不活泼层以外的陶瓷层。在本专利技术所涉及的层叠型压电致动器的另一特定方面，在将不活泼层的厚度设为L、将活性层的厚度设为H时，O < (1/2)H。在该情况下，能够更可靠地抑制不活泼层对位移的约束，能够可靠地获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.01 JP 2010-2454471.一种层叠型压电致动器，具备: 陶瓷烧结体，其由压电陶瓷构成，并且具有上表面、下表面以及相对置的第I端面、第2端面； 多个第I内部电极，形成在所述陶瓷烧结体内，并且被引出到所述第I端面； 多个第2内部电极，形成在所述陶瓷烧结体内，并且被引出到所述第2端面； 多个陶瓷层，形成在所述陶瓷烧结体内，并且与所述第I内部电极以及所述第2内部电极一起层叠； 第I外部电极，其形成在所述陶瓷烧结体的第I端面；以及 第2外部电极，其形成在所述陶瓷烧结体的第2端面， 所述第I内部电极和所述第2内部电极在陶瓷烧结体内隔着所述陶瓷层相对置，夹在所述第I内部电极与第2内部电极之间的陶瓷层作为活性层，具有多个活性层，在所述陶瓷烧结体内，所述多个第I内部电极、第2内部电极中的位于最上部的内部电极与陶瓷烧结体的上表面之间的陶瓷层作为第I不活泼层，所述多个第I内部电极、第2内部电极中的位于最下部的内部电极与陶瓷烧结体的下表面之间的陶瓷层作为第2不活泼层， 在作为所述不活泼层的陶瓷层的厚度比作为所述活性层的陶瓷层的厚度薄，并且将第I内部电极或者第2内部电极的长度设为从引出该第I内部电极或者第2内部电极的第I端面或者第2端面到该第I内部电极或者第2内部电极的顶端的距离时，位于所述最上部的内部电极以及位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：进藤智，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：
国别省市：