JP3545930B2 - Manufacturing method of laminated piezoelectric actuator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層型圧電アクチュエータの製造方法に関し、例えば、光学装置等の精密位置決め装置や、振動防止用の駆動素子や自動車用エンジンの燃料噴射用の駆動素子等に使用される積層型圧電アクチュエータの製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】
従来から、積層型圧電アクチュエータでは、逆圧電効果を利用して大きな変位量を得るために、圧電板と電極とを交互に複数枚積層した積層型圧電アクチュエータの構造が多数提案されている。圧電体に高電圧を印加して圧電体を数〜数十μm伸長させ、アクチュエータの駆動力源とするものである。
【0003】
積層型圧電アクチュエータを作製する方法としては、同時焼成による方法がある。この同時焼成による方法では、圧電板の厚みを薄くすることが比較的容易であり、印加電界を高くできるために低電圧・高変位が可能である。しかし、圧電板材料(例えば、Pb(Zr,Ti)O3 等のセラミックスからなる)と同時焼成を行なうための内部電極用材料としては、PdやPt等の貴金属を使用する必要があり、積層数の増加に伴い内部電極用材料の使用量も増加し、コストが高くなるという問題があった。
【0004】
そこで、従来、圧電板と電極板を交互に積層した積層型圧電アクチュエータが開発されている。
【0005】
例えば、特開昭59−218784号公報には、両面に導電性接着剤層を形成した圧電板を複数積層し、導電性接着剤層間に金属薄板を配置し、これらの金属薄板に形成された接続用突起を圧電板の外周面に対して所定の空隙を残すように軸方向に折り曲げ、同一極性の接続用突起同士を重なり合わせてハンダ等で接合した積層型圧電アクチュエータが開示されている。
【0006】
また、特公平4−16029号公報には、複数個の圧電板と、第1のリボン状金属板、および第2のリボン状金属板とを備え、第1および第2のリボン状金属板が折曲げられ所定の圧電板の間に挿入され、複数個の圧電板と第1および第2のリボン状金属板とが交互に重合積層されて積層体を形成するとともに、積層体をケース内に収容し、ケースの内壁の長手方向に沿う溝に、第1、第2のリボン状金属板の折曲部を挿入した積層型圧電アクチュエータが開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開昭59−218784号公報に開示された積層型圧電アクチュエータでは、同一極性の接続用突起同士を重なり合わせてハンダ等で接合する必要があったため、接続用突起同士の接続が困難であり、製造工程が複雑であるという問題があった。
【0008】
また、長期使用により接合部が疲労し、剥離し易いという問題があった。さらに、導電性接着剤層が形成された複数の圧電板と、金属薄板とを交互に積層した積層体を作製し、加熱して導電性接着剤層を介して金属薄板を圧電板に接合するため、積層工程中に金属薄板がずれる等により圧電体と金属薄板の中心を一致させて積層接合することが困難であった。これにより、変位量が減少するという問題があった。
【0009】
また、特公平4−16029号公報に開示された積層型圧電アクチュエータでは、リボン状金属板と圧電板を積層した積層体を円筒状のケース内に収容するとともに、リボン状金属板の折曲部をケースの長手方向に沿う溝に挿入していたため、積層体外周面とケース内周面との間に隙間が形成されており、またリボン状金属板の折曲部が変形することなどによって、圧電板やリボン状金属板がずれ、圧電体とリボン状金属板の板状部の中心を一致させて積層することが困難であった。これにより、変位量が減少したり、折曲部の突出量が小さくなり、変位動作によって折曲部に疲労破壊が生じ、長期の動作信頼性を得ることができないという問題があった。
【0010】
本発明は、圧電体と金属薄板の中心を一致させて容易に積層接合することができ、変位量を向上できるとともに、金属薄板同士の電気的接続を確実にかつ長期に亘って維持できる積層型圧電アクチュエータの製造方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、片面に導電性接着剤層を形成し、他方の面に導電性接着剤層により接続用突起が形成された金属薄板を接合した圧電板を複数作製する工程と、前記圧電板の金属薄板上に、他の前記圧電板をその導電性接着剤層を当接するように前記圧電板と前記金属薄板を交互に積層し、前記金属薄板が下側から交互に第1金属薄板または第2金属薄板とされた積層体を作製するとともに、前記第1金属薄板および第2金属薄板に形成された接続用突起の先端部を、それぞれ前記第1金属薄板および第2金属薄板に形成された係合凹部に係合させ、前記第1金属薄板同士および前記第2金属薄板同士を電気的に接続する工程と、前記積層体を加熱し、前記金属薄板を前記導電性接着剤層を介して前記圧電板に接合する工程とを具備する方法である。
【0015】
【作用】
本発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法では、予め、導電性接着剤層により金属薄板を接合した圧電板を作製するため、圧電体と金属薄板の中心を一致させて積層することが可能となり、変位量の増大を図ることができる。
【0016】
具体的には、1組の圧電板と金属薄板を予め接合しておき、その後積層することで、圧電板と金属薄板の正確な位置決めが可能となり、更に、積層前に位置ずれが確認できる。また、積層時には、圧電体同士の位置決めを行えば良く、非常に工程が簡略になり、歩留まりも向上できる。また、接続用突起の先端部を第1金属薄板および第2金属薄板に形成された係合凹部に係合させるため、接続用突起を圧電板外周面から充分な距離を保ったアーチ状に折曲することが可能となる。このように接続用突起がアーチ状をなすために、接続用突起に生ずる応力を緩和でき、長期連続駆動における接続用突起の疲労破壊を低減できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1乃至図3は、本発明に係る積層型圧電アクチュエータの一実施形態を示すもので、符号1は円板状の圧電板を示している。これらの圧電板1は、Pb(Zr,Ti)O3 (以下PZTと略す)を主成分とする焼結体からなる。
【0018】
圧電板1を構成する圧電体材料には、例えばチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電セラミックス材料などが使用される。しかし、これに限定されるものではなく、圧電性を有するセラミックス、結晶あるいは、電歪性を有するセラミックス、結晶であれば何でもよい。この圧電板1を構成する圧電体材料としては、圧電歪み定数d33が大きいものが望ましい。
【0019】
この圧電板1の厚みtは、小型化および高い電界を印加するという点から、0.2〜0.6mmであることが望ましい。
【0020】
そして、複数の圧電板1が積層されて積層体2が形成されており、圧電板1の両主面には、導電性接着剤層3が形成されている。導電性接着剤層3の形成された圧電板1の間には、円板状の金属薄板6が介装され、金属薄板6が導電性接着剤層3により圧電板1に接合されている。金属薄板6は、下側から交互に第1金属薄板6aまたは第2金属薄板6bとされている。
【0021】
金属薄板6は、導電性を有するもので、例えば、銀、真鍮、銅、ステンレス等の金属が好ましい。金属薄板6の厚さは、変位量に寄与しないためにできるだけ薄いもの、例えば、10〜50μmのものが好ましい。また、金属薄板6は、他の金属薄板6との短絡や放電を防止するために、圧電板1の積層体2の外周面に露出しないように、圧電板1よりも小さいことが望ましい。
【0022】
導電性接着剤層3は、Ag等の導電性の金属粉末とガラス成分を含有し、400〜600℃程度で溶融するものが望ましい。これは、積層時に加圧加熱すると導電性接着剤層3に含有されるガラス成分が溶融し、圧電板1同士を強固に接合し、高電界の繰り返し印加によって発生する界面での剥離等を防止することができ、積層型圧電アクチュエータの信頼性を向上できるからである。この導電性接着剤層3は、特に、Ag粉末を70〜98重量%と、PbO−SiO2 −B2 O3 からなるガラス成分2〜30重量%とからなることが望ましい。
【0023】
同極性の金属薄板6同士は、アーチ状に形成された接続用突起7により接続され、第1金属薄板6a同士および第2金属薄板6b同士が電気的に接続されている。アーチ状の接続用突起7は、図1および図3に示すように、第1金属薄板6a同士を接続する接続用突起7と、第2金属薄板6b同士を接続する接続用突起7とが、交互に90度の角度をなすように形成されている。
【0024】
第1金属薄板6aの接続用突起7は、図3に示すように、圧電板1の外周面から離間した位置でアーチ状に折曲され、その先端部8が間に第2金属薄板6bを隔てた圧電板1上の第1金属薄板6aの係合凹部9に係合された状態で圧電板1間に介装されている。第2金属薄板6bの接続用突起7も、同様に、圧電板1の外周面から離間した位置でアーチ状に折曲され、その先端部8が間に第1金属薄板6aを隔てた圧電板1上の第2金属薄板6bの係合凹部9に係合された状態で圧電板1間に介装されている。
【0025】
金属薄板6には、図4に示すように、圧電板1から直径方向に突出する接続用突起7が形成されており、この接続用突起7の先端部8は円形に加工されている。一方、接続用突起7の突出方向と同じ方向に、係合凹部9が形成されており、この係合凹部9は接続用突起7の先端部8と合致する形状とされている。
【0026】
尚、金属薄板6と、この金属薄板6に形成された接続用突起7は、上記例に限定されるものではなく、例えば、図5に示すような形状、即ち、金属薄板6に長方形状の係合凹部12を形成し、接続用突起7の先端部13を係合凹部12に合致するような長方形状とされているもの、図6に示すような形状、即ち、金属薄板6に三角形状の係合凹部14を、接続用突起7の先端部15を係合凹部14に合致するような三角形状とされているものであっても良く、係合凹部と接続用突起7の先端部の形状が一致するものであれば良い。
【0027】
アーチ状に形成された接続用突起7は、図1に示したように、圧電板1の外周面から距離Lだけ離れている。この距離Lは0.5mm以上とされている。
【0028】
アーチ状の接続用突起7を、圧電板1外周面から0.5mm以上突出させたアーチ状に形成したのは、圧電板1の外周面からの距離Lが0.5mmよりも小さい場合には、圧電アクチュエータ動作時に接続用突起7に応力が作用し、破損する虞があるからである。接続用突起7は、圧電板1の外周面から0.5〜3mm、特には、1〜1.5mm突出することが望ましい。3mm以上突出すると積層型圧電アクチュエータが大型化するからである。接続用突起7の幅は、1mm以上が望ましい。
【0029】
そして、図示しないが、上記積層体2の上下には、変位量を伝達するための不活性体が接合されている。
【0030】
積層体2の外周面およびアーチ状の接続用突起7と圧電板1の外周面との隙間は、隙間が無いように耐水性樹脂等を充填することが望ましい。使用される耐水性樹脂は、絶縁性が高く、常温から200℃までの温度で硬化できる有機樹脂であればどのようなものでもよいが、絶縁性が高く、充填しやすいという点からシリコン系樹脂、あるいは、エポキシ系樹脂であることが望ましい。
【0031】
以上のように構成された積層型圧電アクチュエータの製造は、先ず、図2に示したように、片面に導電性接着剤層3が形成され、他方の面に金属薄板6が導電性接着剤層3により接合された圧電板1を複数作製する。
【0032】
具体的には、圧電板1の片側主面に導電性接着剤を塗布し、この導電性接着剤を乾燥した後、金属薄板6を、圧電板1の導電性接着剤を塗布した面上に同心円状となるような位置に配置し、焼き付け接合する。さらに、圧電板1の他側主面に導電性接着剤を塗布乾燥し、焼き付けておく。このようにして、図2に示したような金属薄板6が接合された圧電板1を複数作製する。
【0033】
また、圧電板1と同一の材料により2個の不活性体を作製し、これらの不活性体の一方の面に、導電性ペーストのガラスと同一材料からなる絶縁性ペーストを塗布し、乾燥させ、ガラス層を形成する。
【0034】
この後、図3に示すように、8本の棒部材11を円形状に配置し、その内部に円筒状空間を形成する。この円筒状空は圧電板1の外形形状とほぼ同一とされている。
【0035】
そして、その円筒状空間内に、先ず、ガラス層を上にした状態で1個の不活性体を収容する。この不活性体の上面に、第1金属薄板6aが上側になるように圧電板1を配置する。この時、第1金属薄板6aに形成された接続用突起7は、2本の棒部材11により挟持されるようにする。この後、第2金属薄板6bを上側になるように圧電板1を積層する。この第2金属薄板6bに形成された接続用突起7は、下側の接続用突起7と90度の角度をなして突出するように、かつ2本の棒部材11により挟持されるようにする。
【0036】
さらに、第1金属薄板6aを上側になるように圧電板1を配置する。最下層の第1金属薄板6aの接続用突起7をアーチ状に折曲して、第2金属薄板6b上に載置された圧電板1の第1金属薄板6aの係合凹部9に係合させ、この状態で、さらに、第2金属薄板6bが接合された圧電板1を積層する。このような工程を繰り返して、所望の積層枚数だけ積層した後、下面にガラス層を形成した不活性体を積層する。
【0037】
この後、加熱しながら加圧し、複数の圧電板1を相互に接合し、棒部材11により形成された収容空間から積層体2を取り出す。
【0038】
次に、所望により作製された、積層体2全体をディッピング等の方法により、シリコンゴム等の耐水性樹脂で被覆する。この後、第1金属薄板6a、第2金属薄板6b間に直流電界を印加し、積層体2全体に分極処理を施すことにより積層型圧電アクチュエータが作製される。
【0039】
尚、本発明の積層型圧電アクチュエータは、円柱状や四角柱状等どのような形状であってもよい
以上のように構成された積層型圧電アクチュエータでは、接続用突起7の先端部8を第1金属薄板6aおよび第2金属薄板6bに形成された係合凹部9に係合させることにより、第1金属薄板6a同士および第2金属薄板6b同士が電気的に接続されるため、従来と同様、接続用突起7により電気的に接続されるものの、その接続部は外部に露出しておらず、しかも、その接続用突起7の先端部8と金属薄板6の係合凹部9が確実に接続される。従って、長期使用によっても疲労破壊や剥離等が発生し難い。
【0040】
また、従来のように、同一極性の接続用突起同士を重なり合わせてハンダ等で接合する必要がないため、第1金属薄板6a同士および第2金属薄板6b同士の接続を容易に行なうことができる。
【0041】
さらに、本発明の製造方法では、予め、導電性接着剤層3により金属薄板6を接合した圧電板1を作製するため、圧電体1と金属薄板6の中心を一致させて積層することが可能となり、変位量の増大を図ることができる。つまり、1組の圧電板1と金属薄板6を予め接合しておき、その後積層することで、圧電板1と金属薄板6の正確な位置決めが可能となり、更に、積層前に位置ずれが確認できる。また、積層時には、圧電体1同士の位置決めを行えば良く、非常に工程が簡略になり、歩留まりも向上できる。また、接続用突起7の先端部8を第1金属薄板6aおよび第2金属薄板6bに形成された係合凹部9に係合させるため、接続用突起7を圧電板1外周面から充分な距離Lを保ったアーチ状に折曲したので、接続用突起7に生ずる応力を緩和でき、長期連続駆動における接続用突起7の疲労破壊を低減できる。
【0042】
【発明の効果】
本発明の製造方法により得られた積層型圧電アクチュエータでは、接続用突起により電気的に接続されるものの、その接続部は外部に露出しておらず、しかも、その接続用突起の先端部と金属薄板の係合凹部が確実に接続され、長期使用によっても疲労破壊や剥離等が発生し難い。
【0043】
また、従来のように、同一極性の接続用突起同士を重なり合わせてハンダ等で接合する必要がないため、第1金属薄板同士および第2金属薄板同士の接続を容易に行なうことができる。
【0044】
さらに、本発明の製造方法では、予め、導電性接着剤層により金属薄板を接合した圧電板を作製するため、圧電体と金属薄板の中心を一致させて積層することが可能となり、変位量の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層型圧電アクチュエータの側面図である。
【図2】圧電板に金属薄板を接合した状態を示す斜視図である。
【図3】本発明の積層型圧電アクチュエータの製造工程を示す斜視図である。
【図4】図2の接続用突起が形成された金属薄板を示す平面図である。
【図5】接続用突起が形成された金属薄板の他の例を示す平面図である。
【図6】接続用突起が形成された金属薄板のさらに他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
1・・・圧電板
2・・・積層体
3・・・導電性接着剤層
6・・・金属薄板
6a・・・第1金属薄板
6b・・・第2金属薄板
7・・・接続用突起
8、13、15・・・先端部
9、12、14・・・係合凹部
11・・・棒部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a laminated piezoelectric actuator, for example, a laminated piezoelectric actuator used for a precision positioning device such as an optical device, a driving element for preventing vibration, a driving element for fuel injection of an automobile engine, and the like. And a method for producing the same .
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to obtain a large displacement amount by using an inverse piezoelectric effect, a large number of multilayer piezoelectric actuator structures in which a plurality of piezoelectric plates and electrodes are alternately stacked have been proposed. A high voltage is applied to the piezoelectric body to extend the piezoelectric body by several to several tens of [mu] m and use it as a driving force source for the actuator.
[0003]
As a method for manufacturing a laminated piezoelectric actuator, there is a method based on simultaneous firing. According to this simultaneous firing method, it is relatively easy to reduce the thickness of the piezoelectric plate, and the applied electric field can be increased, so that low voltage and high displacement are possible. However, it is necessary to use a noble metal such as Pd or Pt as a material for an internal electrode for co-firing with a piezoelectric plate material (for example, composed of ceramics such as Pb (Zr, Ti) O 3 ). As the number increases, the amount of the internal electrode material used also increases, resulting in a problem that the cost increases.
[0004]
Therefore, conventionally, a laminated piezoelectric actuator in which piezoelectric plates and electrode plates are alternately laminated has been developed.
[0005]
For example, JP-A-59-218784 discloses that a plurality of piezoelectric plates each having a conductive adhesive layer formed on both surfaces are laminated, and a thin metal plate is arranged between the conductive adhesive layers. A laminated piezoelectric actuator is disclosed in which connection projections are bent in the axial direction so as to leave a predetermined gap with respect to the outer peripheral surface of the piezoelectric plate, and connection projections having the same polarity are overlapped and joined with solder or the like.
[0006]
Japanese Patent Publication No. 4-16029 discloses a plurality of piezoelectric plates, a first ribbon-shaped metal plate, and a second ribbon-shaped metal plate, wherein the first and second ribbon-shaped metal plates are provided. It is bent and inserted between predetermined piezoelectric plates, and a plurality of piezoelectric plates and the first and second ribbon-shaped metal plates are alternately stacked and laminated to form a laminate, and the laminate is housed in a case. A multilayer piezoelectric actuator in which bent portions of first and second ribbon-shaped metal plates are inserted into grooves along the longitudinal direction of the inner wall of the case is disclosed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the multilayer piezoelectric actuator disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 59-218784, it is necessary to overlap the connection protrusions of the same polarity and join them with solder or the like, so that it is difficult to connect the connection protrusions. However, there is a problem that the manufacturing process is complicated.
[0008]
In addition, there has been a problem that the joint is fatigued due to long-term use and is easily peeled. Further, a laminated body is formed by alternately laminating a plurality of piezoelectric plates on which the conductive adhesive layer is formed, and a metal thin plate, and heating is performed to join the metal thin plate to the piezoelectric plate via the conductive adhesive layer. For this reason, it is difficult to make the centers of the piezoelectric body and the metal thin plate coincide with each other due to the displacement of the metal thin plate during the laminating step, and to perform the lamination joining. As a result, there is a problem that the displacement amount is reduced.
[0009]
Further, in the laminated piezoelectric actuator disclosed in Japanese Patent Publication No. 4-16029, a laminated body in which a ribbon-shaped metal plate and a piezoelectric plate are laminated is accommodated in a cylindrical case, and a bent portion of the ribbon-shaped metal plate is bent. Was inserted in the groove along the longitudinal direction of the case, a gap was formed between the outer peripheral surface of the laminate and the inner peripheral surface of the case, and the bent portion of the ribbon-like metal plate was deformed, etc., The piezoelectric plate and the ribbon-shaped metal plate are displaced, and it is difficult to stack the piezoelectric body and the ribbon-shaped metal plate so that their centers are aligned. As a result, the amount of displacement is reduced, the amount of protrusion of the bent portion is reduced, and fatigue deformation occurs in the bent portion due to the displacement operation, so that long-term operation reliability cannot be obtained.
[0010]
The present invention provides a laminated type in which the centers of the piezoelectric body and the metal sheet can be easily aligned and laminated and joined, the displacement can be improved, and the electrical connection between the metal sheets can be maintained reliably and for a long time. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a piezoelectric actuator .
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The manufacturing method of the laminated piezoelectric actuator of the present invention is a method for manufacturing a plurality of piezoelectric plates in which a conductive adhesive layer is formed on one surface and a thin metal plate having connection protrusions formed on the other surface is formed by the conductive adhesive layer. And a step of laminating the piezoelectric plate and the metal thin plate alternately on the metal thin plate of the piezoelectric plate so that the other piezoelectric plate abuts the conductive adhesive layer, and the metal thin plate is placed from below. A laminated body is formed alternately as the first metal sheet or the second metal sheet, and the tip of the connection projection formed on the first metal sheet and the second metal sheet is connected to the first metal sheet and the second metal sheet, respectively. Engaging the engaging recess formed in the second metal sheet to electrically connect the first metal sheets and the second metal sheets, and heating the laminate to remove the metal sheet; The piezoelectric plate via a conductive adhesive layer A method comprising the step of bonding.
[0015]
[Action]
In the manufacturing method of the laminated piezoelectric actuator of the present invention, in order to produce a piezoelectric plate in which a metal thin plate is joined by a conductive adhesive layer in advance, it is possible to stack the piezoelectric body and the metal thin plate so that their centers are aligned, The displacement amount can be increased.
[0016]
Specifically, by bonding a set of piezoelectric plates and a metal thin plate in advance and then laminating them, accurate positioning of the piezoelectric plate and the metal thin plate can be performed, and further, a positional deviation can be confirmed before lamination. Further, at the time of lamination, the positioning of the piezoelectric bodies may be performed, and the process is greatly simplified, and the yield can be improved. Further, in order to engage the tip of the connection projection with the engagement recess formed in the first metal thin plate and the second metal thin plate, the connection projection is folded in an arch shape keeping a sufficient distance from the outer peripheral surface of the piezoelectric plate. It becomes possible to tune. Since the connecting projections are formed in an arch shape as described above, stress generated in the connecting projections can be reduced, and fatigue breakage of the connecting projections during long-term continuous driving can be reduced.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 to 3 show one embodiment of a laminated piezoelectric actuator according to the present invention, and
[0018]
As a piezoelectric material constituting the
[0019]
The thickness t of the
[0020]
A plurality of
[0021]
The
[0022]
The conductive adhesive layer 3 preferably contains a conductive metal powder such as Ag and a glass component, and melts at about 400 to 600 ° C. This is because if the glass component contained in the conductive adhesive layer 3 is melted by applying pressure and heating during lamination, the
[0023]
The
[0024]
As shown in FIG. 3, the
[0025]
As shown in FIG. 4, a
[0026]
Note that the metal
[0027]
The connecting
[0028]
The arch-shaped
[0029]
And, although not shown, an inert body for transmitting the displacement amount is joined to the upper and lower sides of the
[0030]
It is desirable to fill the outer peripheral surface of the
[0031]
First, as shown in FIG. 2, a conductive adhesive layer 3 is formed on one side, and a
[0032]
Specifically, a conductive adhesive is applied to one main surface of the
[0033]
In addition, two inactive bodies are made of the same material as the
[0034]
Thereafter, as shown in FIG. 3, the eight
[0035]
Then, one inert body is first accommodated in the cylindrical space with the glass layer facing upward. The
[0036]
Further, the
[0037]
Thereafter, pressure is applied while heating, the plurality of
[0038]
Next, the entire
[0039]
The multilayer piezoelectric actuator of the present invention may have any shape such as a columnar shape or a square pillar shape. The first metal sheet 6a and the
[0040]
Further, unlike the related art, there is no need to overlap the connection protrusions having the same polarity and join them with solder or the like, so that the first metal thin plates 6a and the second metal
[0041]
Further, according to the manufacturing method of the present invention, since the
[0042]
【The invention's effect】
In the laminated piezoelectric actuator obtained by the manufacturing method of the present invention, although electrically connected by the connection protrusion, the connection portion is not exposed to the outside, and furthermore, the tip of the connection protrusion and the metal The engagement recesses of the thin plate are securely connected, and are unlikely to cause fatigue destruction or peeling even after long-term use.
[0043]
Further, unlike the related art, it is not necessary to overlap the connection protrusions having the same polarity and join them with solder or the like, so that the first metal thin plates and the second metal thin plates can be easily connected.
[0044]
Furthermore, in the manufacturing method of the present invention, since a piezoelectric plate in which a metal thin plate is joined in advance by a conductive adhesive layer is manufactured, it is possible to stack the piezoelectric body and the metal thin plate so that their centers are aligned, and the displacement amount is reduced. Increase can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a laminated piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a metal plate is joined to a piezoelectric plate.
FIG. 3 is a perspective view illustrating a manufacturing process of the multilayer piezoelectric actuator of the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing a metal thin plate on which connection projections of FIG. 2 are formed.
FIG. 5 is a plan view showing another example of a thin metal plate on which connection projections are formed.
FIG. 6 is a plan view showing still another example of a metal sheet on which connection projections are formed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記圧電板の金属薄板上に、他の前記圧電板をその導電性接着剤層を当接するように前記圧電板と前記金属薄板を交互に積層し、前記金属薄板が下側から交互に第1金属薄板または第2金属薄板とされた積層体を作製するとともに、前記第1金属薄板および第2金属薄板に形成された接続用突起の先端部を、それぞれ前記第1金属薄板および第2金属薄板に形成された係合凹部に係合させ、前記第1金属薄板同士および前記第2金属薄板同士を電気的に接続する工程と、
前記積層体を加熱し、前記金属薄板を前記導電性接着剤層を介して前記圧電板に接合する工程と
を具備することを特徴とする積層型圧電アクチュエータの製造方法。Forming a conductive adhesive layer on one side, and forming a plurality of piezoelectric plates joined to a thin metal plate having connection protrusions formed by the conductive adhesive layer on the other side,
On the metal plate of the piezoelectric plate, another piezoelectric plate is alternately laminated with the piezoelectric plate and the metal thin plate such that the conductive adhesive layer is in contact with the other piezoelectric plate, and the metal thin plates are alternately stacked from the bottom in the first direction. A laminated body made of a metal thin plate or a second metal thin plate is manufactured, and tips of connection projections formed on the first metal thin plate and the second metal thin plate are respectively replaced with the first metal thin plate and the second metal thin plate. A step of engaging the first metal sheet and the second metal sheet electrically with each other,
Heating the laminate and joining the thin metal plate to the piezoelectric plate via the conductive adhesive layer.
Priority Applications (1)
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| JP1583198A JP3545930B2 (en) | 1998-01-28 | 1998-01-28 | Manufacturing method of laminated piezoelectric actuator |
Applications Claiming Priority (1)
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- 1998-01-28 JP JP1583198A patent/JP3545930B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH11214761A (en) | 1999-08-06 |
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