層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體以及其制造方法、和壓電致動(dòng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有層疊多個(gè)陶瓷層的層疊陶瓷主體的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體以及其制造方法，特別涉及分割為多個(gè)壓電致動(dòng)器的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體以及其制造方法、和該壓電致動(dòng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]過去，提出各種使用層疊陶瓷主體的壓電致動(dòng)器。例如，在下述的專利文獻(xiàn)1所記載的壓電致動(dòng)器中，層疊由壓電陶瓷構(gòu)成的多個(gè)陶瓷層。交替層疊該陶瓷層和內(nèi)部電極的活性層配置在層疊陶瓷主體內(nèi)。在活性層的層疊方向外側(cè)層疊沒有內(nèi)部電極的非活性層。在該壓電致動(dòng)器中，驅(qū)動(dòng)活性層來進(jìn)行彎曲振動(dòng)。另外，在層疊陶瓷主體的下表面不設(shè)電極。
[0003]先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:JP特開2003-023186號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在專利文獻(xiàn)1所記載的壓電致動(dòng)器中，由于彎曲振動(dòng)而有時(shí)會(huì)出現(xiàn)構(gòu)成層疊陶瓷主體的陶瓷的脫粒。若出現(xiàn)脫粒，則粒會(huì)附著在周圍的部件等，有可能會(huì)帶來不良影響。
[0008]另一方面，在專利文獻(xiàn)1所記載的壓電致動(dòng)器、用于得到該壓電致動(dòng)器的母體的層疊體階段中，必須利用側(cè)面來進(jìn)行用于極化處理或電氣特性檢查的電連接。為此，處置煩雜。進(jìn)而，在利用側(cè)面檢查電氣特性的情況下，由于側(cè)面抵觸到進(jìn)行伸縮的部分，因此測定精度不充分。
[0009]本發(fā)明的目的在于，提供難以出現(xiàn)上述脫粒且能容易地進(jìn)行極化處理和電氣特性檢查的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體以及其制造方法。
[0010]本發(fā)明的其它目的在于，提供動(dòng)作時(shí)難以出現(xiàn)脫粒且能容易地進(jìn)行電氣特性檢查的壓電致動(dòng)器。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本申請的第1發(fā)明是在第1方向上延伸、用于通過沿著在與第1方向正交的第2方向進(jìn)行分割來形成多個(gè)壓電致動(dòng)器的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體。第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體具備:層疊多個(gè)陶瓷層、長方體狀的層疊陶瓷主體，所述層疊陶瓷主體具有:上表面、下表面、相互對置的第1、第2側(cè)面、和相互對置的第1、第2端面，所述上表面、下表面以及第1、第2側(cè)面在所述第1方向上延伸，所述第1、第2端面在所述第2方向上延伸，所述層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體還具備:設(shè)置在所述層疊陶瓷主體的上表面的上表面對置電極;設(shè)置在所述層疊陶瓷主體的下表面的下表面對置電極;設(shè)置在所述層疊陶瓷主體內(nèi)、與所述上表面以及所述下表面平行配置的內(nèi)部對置電極;設(shè)置在所述第1側(cè)面的第1側(cè)面電極;和設(shè)置在所述第2側(cè)面的第2側(cè)面電極，所述上表面對置電極、所述下表面對置電極以及所述內(nèi)部對置電極構(gòu)成俯視觀察時(shí)重合對置部，所述上表面對置電極到達(dá)所述第1側(cè)面地延伸，并與所述第1側(cè)面電極電連接，所述內(nèi)部對置電極當(dāng)中位于最上部的內(nèi)部對置電極引出到所述第2側(cè)面，并與所述第2側(cè)面電極電連接，所述上表面對置電極、所述內(nèi)部對置電極以及所述下表面對置電極在所述層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的上下方向上交替引出到第1側(cè)面電極或第2側(cè)面電極，在所述上表面對置電極的所述對置部、與所述第1側(cè)面間的區(qū)域的部分設(shè)置有在所述第1方向上延伸的狹縫。
[0013]在第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的某特定的局面中，在層疊所述上表面對置電極、所述內(nèi)部對置電極以及所述下表面對置電極的對置部，夾在對置電極間的陶瓷層在厚度方向上被極化，且極化方向在相鄰的陶瓷層為相反方向。
[0014]在第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的其它特定的局面中，所述狹縫設(shè)置為在位于所述上表面對置電極的所述對置部與所述第1側(cè)面電極間的區(qū)域的部分不到達(dá)上表面對置電極的第1方向上的兩端部。
[0015]在第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的另外特定的局面中，所述狹縫在位于所述上表面對置電極的對置部與所述第1側(cè)面電極間的區(qū)域的部分不到達(dá)所述上表面對置電極的一方側(cè)端部，且到達(dá)另一方側(cè)端部。
[0016]在第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的其它特定的局面中，所述上表面對置電極被所述狹縫分割為第1上表面對置電極部、和第2上表面對置電極部，所述狹縫具有:在所述第1方向上延伸的狹縫主體部;在所述狹縫主體部的所述第1方向上從一方側(cè)的端部到達(dá)所述層疊陶瓷主體的第1側(cè)面地延伸的第1狹縫延長部;和在所述狹縫主體的第1方向上從另一方端到達(dá)第1側(cè)面電極地延伸的第2狹縫延長部，所述狹縫被所述第1上表面對置電極部包圍，所述第2上表面對置電極部被所述狹縫包圍，所述第1上表面對置電極部以及所述第2上表面對置電極部設(shè)置為到達(dá)所述第1側(cè)面。
[0017]在第1發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的再其它特定的局面中，在所述層疊陶瓷主體的上表面還具備:設(shè)置為和所述上表面對置電極隔開、在所述狹縫內(nèi)在所述第1方向上延伸的檢查用電極。
[0018]本申請的第2發(fā)明是遵循第1發(fā)明而構(gòu)成的上述層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，具備:準(zhǔn)備設(shè)有所述上表面對置電極、所述內(nèi)部對置電極以及所述下表面對置電極的所述層疊陶瓷主體的工序;和對所述層疊陶瓷主體的所述第1、第2側(cè)面電極間施加不同的電位來進(jìn)行極化的工序。
[0019]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的某特定的局面中，還具備:使用所述上表面對置電極和下表面對置電極來測定電氣特性的工序。
[0020]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的再其它的特定的局面中，還具備:在測定所述電氣特性后在連結(jié)所述第1側(cè)面和所述第2側(cè)面的方向上且沿著所述第1方向在多個(gè)位置切斷所述層疊陶瓷主體來進(jìn)行分割的工序。
[0021]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的再另外的特定的局面中，還具備:在分割所述層疊陶瓷主體的工序后在比設(shè)置所述狹縫的部分更靠所述第1方向外側(cè)的部分使用所述上表面對置電極和下表面對置電極來測定電氣特性的工序。
[0022]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的再其它的特定的局面中，還具備:在所述層疊陶瓷主體的上表面和所述上表面對置電極隔開，在所述狹縫內(nèi)在所述第1方向上延伸地設(shè)置檢查用電極的工序。
[0023]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的再其它的特定的局面中，還具備:在所述檢查用電極與所述上表面對置電極間檢查有無短路的工序。
[0024]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的另外的特定的局面中，每當(dāng)在所述層疊陶瓷主體的上表面形成所述上表面對置電極，設(shè)置狹縫、第1上表面對置電極部、和被所述狹縫包圍的第2上表面對置電極部，所述狹縫具有:在第1方向上延伸的狹縫主體；從所述狹縫主體的第1方向上的一方端向第1側(cè)面延伸的第1狹縫延長部;從所述狹縫主體的第1方向的另一方端到達(dá)所述層疊陶瓷主體的所述側(cè)面的第2狹縫延長部。
[0025]在第2發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的再其它的特定的局面中，還具備:在所述第1上表面對置電極部與所述第2上表面對置電極部間檢查有無短路的工序。
[0026]本申請的第3發(fā)明是壓電致動(dòng)器，具備層疊多個(gè)陶瓷層的長方體狀的致動(dòng)器主體，所述致動(dòng)器主體具有:上表面、下表面、相互對置的第1、第2側(cè)面、和相互對置的第1、第2端面，連結(jié)所述第1、第2端面的方向是第1方向，所述壓電致動(dòng)器還具備:設(shè)置在所述致動(dòng)器主體的上表面的上表面對置電極;設(shè)置在所述致動(dòng)器主體的下表面的下表面對置電極;配置在所述致動(dòng)器主體的內(nèi)部、與上表面以及下表面平行設(shè)置的內(nèi)部對置電極;設(shè)置在所述致動(dòng)器主體的第1側(cè)面的第1側(cè)面電極;和設(shè)置在所述致動(dòng)器主體的第2側(cè)面的第2側(cè)面電極，所述上表面對置電極、所述內(nèi)部對置電極以及所述下表面對置電極具有俯視觀察的情況下重合的對置部，所述上表面對置電極是不與第1以及第2側(cè)面電極電連接的浮置電極(floating electrode)，所述內(nèi)部對置電極以及下表面對置電極在所述致動(dòng)器主體的上下方向上交替引出到第2?面或第Ι?面，與第2?面電極或第Ι?面電極電連接，被所述內(nèi)部對置電極以及下表面對置電極當(dāng)中上下方向上相鄰的對置電極所夾的陶瓷層在厚度方向上被極化，且在厚度方向上，相鄰的陶瓷層在相反方向上被極化。
[0027]本申請的第4發(fā)明是在第1方向上延伸、用于通過沿著與第1方向正交的方向進(jìn)行分割來形成多個(gè)壓電致動(dòng)器的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體，具備:層疊多個(gè)陶瓷層、具有在所述第1方向上延伸的第1、第2側(cè)面的長方體狀的層疊陶瓷主體，所述層疊陶瓷主體具有:上表面、下表面、相互對置的第1、第2側(cè)面、和相互對置的第1、第2端面，所述上表面、下表面以及第1、第2側(cè)面在所述第1方向上延伸，所述第1、第2端面在第2方向上延伸，所述層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體還具備:設(shè)置在所述層疊陶瓷主體的上表面的上表面對置電極;設(shè)置在所述層疊陶瓷主體的下表面的下表面對置電極;設(shè)置在所述層疊陶瓷主體內(nèi)、與所述上表面以及所述下表面平行配置的內(nèi)部對置電極;設(shè)置在所述第1側(cè)面的第1側(cè)面電極;和設(shè)置在所述第2側(cè)面的第2側(cè)面電極，所述上表面對置電極、所述下表面對置電極以及所述內(nèi)部對置電極構(gòu)成俯視觀察時(shí)重合的對置部，所述上表面對置電極到達(dá)所述第1側(cè)面地延伸，并與所述第1側(cè)面電極電連接，所述內(nèi)部對置電極當(dāng)中位于最上部的內(nèi)部對置電極引出到所述第1側(cè)面，與所述第1側(cè)面電極電連接，所述內(nèi)部對置電極以及所述下表面對置電極在所述層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的上下方向上交替引出到第1側(cè)面電極或第2側(cè)面電極。
[0028]在第4發(fā)明所涉及的層疊陶瓷結(jié)構(gòu)體的某特定的局面中，所述上表面對置電極與所述最上部的所述內(nèi)部對置電極間的陶瓷層未被極化，在層疊包含所述最上部的內(nèi)部對置電極的內(nèi)部對置電極和所述下表面對置電極的對置部，夾在對置電極間的陶瓷層在厚度方向上被極化，且極化方向在相鄰的陶瓷層為相反方向。
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