(57)【要約】【課題】複複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる絶縁樹脂の塗布方法及びその塗布装置を提供すること。【解決手段】塗布装置１は、セラミック積層体３を保持する保持部１２１と、絶縁樹脂を吐出する複数のノズル２３を備えたノズルヘッド部２２と、ノズルヘッド部２２を、セラミック積層体３の側面３０に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有する。ノズル２３の開口部２３１の位置または／および開口径は、セラミック積層体３の側面形状に応じて変化させてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する方法において、
上記絶縁樹脂を吐出する複数のノズルを備え、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあるノズルヘッド部を有する塗布装置を用い、
上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する塗布工程を、上記セラミック積層体と上記ノズルヘッド部との周方向相対位置を変更して複数回行うことを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項２】
請求項１において、上記ノズルヘッド部は、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材を備えており、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項３】
圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する方法において、
上記絶縁樹脂を吐出する１又は複数のノズルと、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材とを備え、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられているノズルヘッド部を有する塗布装置を用い、
上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する塗布工程を、上記セラミック積層体と上記ノズルヘッド部との周方向相対位置を変更して複数回行うことを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項４】
請求項３において、上記ノズルは複数であり、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項５】
請求項１、２、又は４のいずれか１項において、上記複数のノズルは、上記開口部の開口径が同じであると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となるように構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項６】
請求項１、２、又は４のいずれか１項において、上記複数のノズルは、上記開口部の位置が略一直線上に配置されていると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が長いほど開口径が大きくなるように構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれか１項において、上記ノズルは、上記へら部材と一体的に構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項８】
請求項７において、上記ノズルの開口部は、上記へら部材の先端部から後退した位置に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法。
【請求項９】
圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する塗布装置であって、
上記セラミック積層体を保持する保持部と、
上記絶縁樹脂を吐出する複数のノズルを備えたノズルヘッド部と、
該ノズルヘッド部を、上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有し、
かつ、上記ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１０】
請求項９において、上記ノズルヘッド部は、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材を備えており、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１１】
圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する塗布装置であって、
上記セラミック積層体を保持する保持部と、
上記絶縁樹脂を吐出する１又は複数のノズルと、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材とを備えたノズルヘッド部と、
該ノズルヘッド部を、上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有し、
かつ、上記へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１２】
請求項１１において、上記ノズルは複数であり、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１３】
請求項９、１０、又は１２のいずれか１項において、上記複数のノズルは、上記開口部の開口径が同じであると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となるように構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１４】
請求項９、１０、又は１２のいずれか１項において、上記複数のノズルは、上記開口部の位置が略一直線上に配置されていると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が長いほど開口径が大きくなるように構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか１項において、上記ノズルは、上記へら部材と一体的に構成されていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【請求項１６】
請求項１５において、上記ノズルの開口部は、上記へら部材の先端部から後退した位置に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、圧電アクチュエータ等に適用される積層型圧電体素子の製造における、セラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法及びその塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層型圧電体素子は、例えば、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体を形成し、そのセラミック積層体の側面に側面電極を設け、外部電極材料を介して取り出し電極を接合する。そして、最後にセラミック積層体の側面全体に絶縁樹脂を塗布して製造される。
【０００３】
上記のような圧電体素子は、湿気によって絶縁抵抗が低下し、機能障害を生じることを防止するために筐体に格納された状態で使用される。ところが、圧電体素子には駆動時に高電圧をかけるため、圧電体素子と筐体とが接触すると短絡し、機能障害を生じる。そのため、上述したように、圧電体素子の側面全体に絶縁樹脂を塗布することにより、筐体と圧電体素子との絶縁性が確保されている。
【０００４】
また、圧電体素子は、高速・高電圧で駆動させるため、発熱により圧電体素子自身の温度が上昇する。圧電体素子は、キュリー点を持っており、この温度に近づくにつれて変位特性及び圧電体素子の絶縁抵抗が低下するため、機能障害を生じる。そのため、圧電体素子を正常に作動させるためには、放熱性を確保し、温度上昇を抑制しなければならない。
以上のことから、圧電体素子と筐体との絶縁性及び圧電体素子の放熱性の両方を確保できる絶縁樹脂の厚みを選定し、その厚みで均一に塗布することが要求される。
【０００５】
しかしながら、圧電体素子は、断面が四角形、八角形、樽形等の複雑な形状を呈しており、圧電体素子の側面全体に絶縁樹脂を均一な厚みで塗布することが困難である。例えば、圧電体素子を絶縁樹脂にディッピングする方法では、塗布量にばらつきが生じてしまう（特許文献１参照）。また、スクリーン印刷等を用いて一面ごとに塗布する方法では、全面を塗布するために多くの時間を要する。また、スプレーを用いて塗布する方法では、絶縁樹脂をスプレーで噴霧できるように希釈して低粘度とするため、厚みを大きくすることが困難となる。
即ち、複雑な形状の圧電体素子に絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布する塗布方法及びその塗布装置は、現在まで見出されていなかった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２０３９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる絶縁樹脂の塗布方法及びその塗布装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する方法において、
上記絶縁樹脂を吐出する複数のノズルを備え、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあるノズルヘッド部を有する塗布装置を用い、
上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する塗布工程を、上記セラミック積層体と上記ノズルヘッド部との周方向相対位置を変更して複数回行うことを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法にある（請求項１）。
【０００９】
本発明の絶縁樹脂の塗布方法は、上記のごとく、複数のノズルを備えたノズルヘッド部を有する塗布装置を用いる。そして、上記ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてある。
即ち、上記複数のノズルは、上記セラミック積層体の側面形状に応じて、一部のノズルの開口部の位置を他のものより前後させたり、一部のノズルの開口部の開口径を他のものより拡大又は縮小させたりしてある。そして、このようなノズルを採用することにより、該ノズルにおける上記絶縁樹脂の吐出状態を、最終的な塗布量が均一となるように予め調整することができる。そのため、上記塗布装置を用いて上記絶縁樹脂の塗布を行うことにより、複雑な形状を有する上記セラミック積層体においても、上記絶縁樹脂を略均一な厚みで塗布することができる。
【００１０】
また、上記塗布工程は、上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する。
そのため、上記ノズルから吐出された上記絶縁樹脂を、上記セラミック積層体の積層方向に沿って、効率よく連続的に塗布することができる。
【００１１】
このように、本発明の絶縁樹脂の塗布方法によれば、複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる。
【００１２】
第２の発明は、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する方法において、
上記絶縁樹脂を吐出する１又は複数のノズルと、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材とを備え、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられているノズルヘッド部を有する塗布装置を用い、
上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する塗布工程を、上記セラミック積層体と上記ノズルヘッド部との周方向相対位置を変更して複数回行うことを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布方法にある（請求項３）。
【００１３】
本発明の絶縁樹脂の塗布方法は、上記のごとく、１又は複数のノズルとへら部材とを備えたノズルヘッド部を有する塗布装置を用いる。そして、上記へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられている。
即ち、上記へら部材は、上記セラミック積層体の側面との距離を一定に保ちながら、吐出された上記絶縁樹脂を上記セラミック積層体の側面上にて平坦に延ばすことができるように予め設けられている。そのため、上記塗布装置を用いて上記絶縁樹脂の塗布を行うことにより、複雑な形状を有する上記セラミック積層体においても、上記絶縁樹脂を均一な厚みで塗布することができる。
【００１４】
また、上記塗布工程は、上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の積層方向に沿って相対移動させると共に、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出する。
そのため、上記ノズルから吐出された上記絶縁樹脂を、上記セラミック積層体の積層方向に沿って、効率よく連続的に塗布することができる。
【００１５】
このように、本発明の絶縁樹脂の塗布方法によれば、複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる。
【００１６】
第３の発明は、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する塗布装置であって、
上記セラミック積層体を保持する保持部と、
上記絶縁樹脂を吐出する複数のノズルを備えたノズルヘッド部と、
該ノズルヘッド部を、上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有し、
かつ、上記ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置にある（請求項９）。
【００１７】
本発明の絶縁樹脂の塗布装置は、上記のごとく、少なくとも、保持部とノズルヘッド部と移動手段とを有する。そして、上記ノズルヘッド部は、上記複数のノズルを備えており、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてある。
即ち、上記複数のノズルは、上記セラミック積層体の側面形状に応じて、一部のノズルの開口部の位置を他のものより前後させたり、一部のノズルの開口部の開口径を他のものより拡大又は縮小させたりしてある。そして、このようなノズルを採用することにより、該ノズルにおける上記絶縁樹脂の吐出状態を、最終的な塗布量が均一となるように予め調整することができる。そのため、上記塗布装置は、複雑な形状を有する上記セラミック積層体に対しても、上記絶縁樹脂を略均一な厚みで塗布することができる。
【００１８】
また、上記移動手段は、上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させることができる。
そのため、上記塗布装置は、上記ノズルから吐出された上記絶縁樹脂を、上記セラミック積層体の積層方向に沿って、効率よく連続的に塗布することができる。
【００１９】
このように、本発明によれば、複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる絶縁樹脂の塗布装置を提供することができる。
【００２０】
第４の発明は、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体の外周面に絶縁樹脂を塗布する塗布装置であって、
上記セラミック積層体を保持する保持部と、
上記絶縁樹脂を吐出する１又は複数のノズルと、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材とを備えたノズルヘッド部と、
該ノズルヘッド部を、上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有し、
かつ、上記へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることを特徴とするセラミック積層体への絶縁樹脂の塗布装置にある（請求項１１）。
【００２１】
本発明の絶縁樹脂の塗布装置は、上記のごとく、少なくとも、保持部とノズルヘッド部と移動手段とを有する。そして、上記ノズルヘッド部は、上記１又は複数のノズルと上記へら部材とを備えており、該へら部の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられている。
即ち、上記へら部材は、上記セラミック積層体の側面との距離を一定に保ちながら、吐出された上記絶縁樹脂を上記セラミック積層体の側面上にて平坦に延ばすことができるように予め設けられている。そのため、上記塗布装置は、複雑な形状を有する上記セラミック積層体に対しても、上記絶縁樹脂を均一な厚みで塗布することができる。
【００２２】
また、上記移動手段は、上記ノズルヘッド部を上記セラミック積層体の側面に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させることができる。
そのため、上記塗布装置は、上記ノズルから吐出された上記絶縁樹脂を、上記セラミック積層体の積層方向に沿って、効率よく連続的に塗布することができる。
【００２３】
このように、本発明によれば、複雑な形状を有するセラミック積層体においても、絶縁樹脂を均一な厚みで効率よく塗布することができる絶縁樹脂の塗布装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
第１の発明において、上記ノズルヘッド部は、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材を備えており、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることが好ましい（請求項２）。この場合には、上記へら部材は、上記側面との距離を一定に保ちながら、吐出された上記絶縁樹脂を上記側面上にて平坦に延ばすことができる。そのため、上記ノズルの開口部の位置及び開口径を上記側面形状に応じて変化させた効果と相まって、上記絶縁樹脂をより均一な厚みで塗布することができる。
【００２５】
第２の発明において、上記ノズルは複数であり、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることが好ましい（請求項４）。この場合には、上記複数のノズルは、上記セラミック積層体の側面形状に応じて、一部のノズルの開口部の位置を他のものより前後させたり、一部のノズルの開口部の開口径を他のものより拡大又は縮小させたりしてある。そして、このようなノズルを採用することにより、該ノズルにおける上記絶縁樹脂の吐出状態を、最終的な塗布量が均一となるように予め調整することができる。そのため、上記へら部材の先端部の位置を上記側面との距離が略一定となる形状に設けた効果と相まって、上記絶縁樹脂をより均一な厚みで塗布することができる。
【００２６】
第１及び第２の発明において、上記複数のノズルは、上記開口部の開口径が同じであると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となるように構成されていることが好ましい（請求項５）。この場合には、上記絶縁樹脂の塗布量のばらつきをさらに抑制すると共に、より均一な厚みを実現することができる。
【００２７】
また、上記複数のノズルは、上記開口部の位置が略一直線上に配置されていると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が長いほど開口径が大きくなるように構成することもできる（請求項６）。この場合には、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離によって、上記ノズルにおける上記絶縁樹脂の吐出状態を調整することができる。そのため、上記絶縁樹脂の塗布量のばらつきを抑制すると共に、均一な厚みを実現することができる。
【００２８】
また、上記ノズルは、上記へら部材と一体的に構成されていることが好ましい（請求項７）。この場合には、上記ノズルから上記絶縁樹脂を吐出すると共に、該絶縁樹脂を上記へら部材によって平坦に延ばしながら上記セラミック積層体の側面に塗布することができる。そのため、上記絶縁樹脂の塗布を効率的に行うことができる。
【００２９】
また、上記ノズルの開口部は、上記へら部材の先端部から後退した位置に設けられていることが好ましい（請求項８）。この場合には、上記ノズルから吐出された上記絶縁樹脂を、まず上記へら部材の表面上に供給し、該へら部材から上記セラミック積層体の側面に供給すると共に平坦に延ばして塗布することができる。そのため、上記絶縁樹脂の塗布量のばらつきをさらに抑制することができる。
【００３０】
第３の発明においても、上記ノズルヘッド部は、吐出された上記絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材を備えており、該へら部材の先端部の位置は、上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となる形状に設けられていることが好ましい（請求項１０）。
【００３１】
第４の発明においても、上記ノズルは複数であり、該ノズルの開口部の位置または／および開口径は、上記セラミック積層体の側面形状に応じて変化させてあることが好ましい（請求項１２）。
【００３２】
第３及び第４の発明においても、上記複数のノズルは、上記開口部の開口径が同じであると共に、開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が略一定となるように構成することができる（請求項１３）。
また、上記複数のノズルは、上記開口部の位置が略一直線上に配置されていると共に、上記開口部と上記セラミック積層体の側面との距離が長いほど開口径が大きくなるように構成することができる（請求項１４）。
【００３３】
また、上記ノズルは、上記へら部と一体的に構成されていることが好ましい（請求項１５）。
また、上記ノズルの開口部は、上記へら部材の先端部から後退した位置に設けられていることが好ましい（請求項１６）。
【実施例】
【００３４】
（実施例１）
本発明の実施例にかかる絶縁樹脂の塗布方法及びその塗布装置について説明する。
まず、絶縁樹脂の塗布に用いる塗布装置について、図１〜図３を用いて説明する。
本例の絶縁樹脂の塗布装置１は、図１〜図３に示すごとく、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体３の外周面に絶縁樹脂を塗布する塗布装置である。
【００３５】
塗布装置１は、セラミック積層体３を保持する保持部１２１と、絶縁樹脂を吐出する複数のノズル２３を備えたノズルヘッド部２２と、ノズルヘッド部２２を、セラミック積層体３の側面３０に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有する。
そして、ノズル２３の開口部２３１の位置または／および開口径は、セラミック積層体３の側面形状に応じて変化させてある。
以下、これを詳説する。
【００３６】
塗布装置１は、図１に示すごとく、架台１１が設けられており、架台１１には、Ｙ軸方向に設けられたレール１１１上を移動可能に構成されたＹ軸テーブル１２が設けられている。Ｙ軸テーブル１２は、本例において、ノズルヘッド部２２をセラミック積層体３の側面３０に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段となる。
【００３７】
また、同図に示すごとく、Ｙ軸テーブル１２には、絶縁樹脂が塗布されるセラミック積層体３を保持するための保持部１２１が設けられている。保持部１２１の両端には、ばね１２２が取り付けられており、ばね１２２の先端には、固定具１２３が設けられている。保持部１２２は、固定具１２３の間にセラミック積層体３を挟持し、ばね１２２の付勢力によって固定できるように構成されている。
【００３８】
また、同図に示すごとく、架台１１には、支持部１３が取り付けられている。支持部１３には、Ｘ軸方向に設けられたレール１３１上を移動可能に構成されたＸ軸可動部１４が設けられている。また、Ｘ軸可動部１４には、Ｚ軸方向に設けられたレール１４１上を移動可能に構成されたＺ軸可動部１５が設けられている。また、Ｚ軸可動部１５には、材料供給装置２が取り付けられている。
【００３９】
また、同図に示すごとく、材料供給装置２は、パイプ１６０を介してディスペンサ１６と接続されており、ディスペンサ１６は、パイプ１７０を介してエアー供給源１７と接続されている。また、ディスペンサ１６は、エアー供給源１７からパイプ１７０内を通じて供給されたエアーを蓄えることができ、さらに、パイプ１６０内を通じてエアーを材料供給装置２に供給することができる。また、ディスペンサ１６には、エアーを材料供給装置２に供給する際のエアーの供給量、供給時間等を制御することができる制御装置１６１が配設されている。
【００４０】
次に、材料供給装置２について、図２、図３を用いて説明する。
図２では、後述するノズル２３及びへら部材２４の形状をより明確にするために、絶縁樹脂を塗布するセラミック積層体３を図示してある。本例のセラミック積層体３の断面形状は、同図に示すごとく、八角形である。
材料供給装置２は、図２、図３に示すごとく、絶縁樹脂を蓄えるためのシリンジ２１と、絶縁樹脂を吐出するための複数のノズル２３を備えたノズルヘッド部２２とを有する。シリンジ２１と複数のノズル２３とは、ノズルヘッド部２２の内部において接続されており、シリンジ２１内に蓄えられた絶縁樹脂を複数のノズル２３に供給できるように構成されている。
【００４１】
また、同図に示すごとく、ノズル２３の先端部には、絶縁樹脂の吐出口となる開口部２３１が設けられている。ノズル２３の開口部２３１の位置及び開口径は、セラミック積層体３の側面形状に応じて変化させてある。なお、本例の複数のノズル２３は、開口部２３１の開口径が同じであると共に、開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離が略一定となるように構成されている。
【００４２】
また、同図に示すごとく、ノズルヘッド部２２には、ノズル２３から吐出された絶縁樹脂を平坦に延ばすためのへら部材２４が備えられている。へら部材２４の先端部２４１の位置は、セラミック積層体３の側面３０との距離が略一定となる形状に予め設けられている。また、へら部材２４は、ノズル２３を介してステー部材２５とねじ２６により固定されているため、ノズル２３とへら部材２４とは一体的に構成されている。また、ノズル２３の開口部２３１は、へら部材２４の先端部２４１から後退した位置に設けられている。
【００４３】
次に、ノズル２３、へら部材２４及びその他各部の寸法について、図２を用いて説明する。
ノズル２３の開口径は、ノズル２３の内径を意味するが、図２中においては便宜上、寸法ａを開口径として示してある。図２に示すごとく、開口径ａは、吐出する絶縁樹脂の粘度に応じて最適な径を決定する。また、ノズル２３の全幅ｂは、セラミック積層体３断面の径の０．８〜２倍とする。そして、ノズル２３の径ａと全幅ｂとの関係により、ノズル２３の本数を決定する。また、へら部材２４の幅ｃは、セラミック積層体３断面の径の１．５〜４倍とする。
本例において、ノズル２３の径ａは０．７ｍｍ、全幅ｂは１０ｍｍ、ノズル２３の本数は７本である。また、へら部材２４の幅ｃは１８ｍｍである。
【００４４】
また、同図に示すごとく、ノズル２３の開口部２３１の後退長さであるバッファーｄは、絶縁樹脂の塗布厚みの１〜２０倍、へら部材２４の先端部２４１とセラミック積層体３の側面３０との距離であるギャップｅは、塗布厚みの１〜１．５倍とする。
本例において、バッファーｄは１ｍｍ、ギャップｅは０．１ｍｍである。
【００４５】
次に、絶縁樹脂の塗布方法について、図４、図５を用いて説明する。
本例の絶縁樹脂の塗布方法は、図４、図５に示すごとく、塗布装置１を用い、ノズルヘッド部２２をセラミック積層体３の積層方向に沿って相対移動させると共に、ノズル２３から絶縁樹脂４を吐出する塗布工程を、セラミック積層体３とノズルヘッド部２２との周方向相対位置を変更して複数回行う。
以下、これを詳説する。
【００４６】
まず、塗布工程を実施するための準備を行う。
絶縁樹脂４を塗布するセラミック積層体３は、圧電材料よりなる圧電層と導電性を有する内部電極層とを交互に積層してなる。また、セラミック積層体３の側面３０には、側面電極が設けられており、その側面電極に外部電極材料を介して一対の取り出し電極が接合されている（図示略）。さらに、セラミック積層体３の積層方向の一方の端面には変位伝達部材３１が、他方の端面にはブロック部材３２が接合されている。さらに、ブロック部材３２の端部には、基台３３が取り付けられている（図４、図５）。
【００４７】
次に、図４に示すごとく、Ｙ軸テーブル１２の保持部１２１において、ばね１２２の先端に設けられた固定具１２３の間にセラミック積層体３を挟持し、ばね１２２の付勢力によって固定する。これにより、保持部１２１にセラミック積層体３を保持する。
そして、同図に示すごとく、ノズル２３の開口部２３１がセラミック積層体３の塗布開始位置Ｐ１上にあり、かつ、へら部材２４の先端部２４１とセラミック積層体３の側面３０との距離が一定となるように、Ｙ軸テーブル１２、Ｘ軸可動部１４、及びＺ軸可動部１５をそれぞれ相互に移動させ、材料供給装置２とセラミック積層体３との位置を決める。
また、材料供給装置２のシリンジ２１内には、絶縁樹脂４を充填しておく。なお、本例では、絶縁樹脂４として、シリコーンを用いた。絶縁樹脂４としては、上記以外にも、エポキシ、ウレタン、イミド等の各種樹脂を用いることができる。
【００４８】
次に、塗布工程を実施する。
まず、ディスペンサ１６に蓄えられたエアーを材料供給装置２のシリンジ２１内に供給する。これにより、シリンジ２１内に充填されている絶縁樹脂４は、供給されたエアーの圧力によってノズル２３の開口部２３１から吐出され、へら部材２４の表面上に供給された後、セラミック積層体３の側面３０上に供給される。
【００４９】
ここで、図５に示すごとく、塗布開始位置Ｐ１への絶縁樹脂４の供給と同時に、Ｙ軸テーブル１２を支持部１３が配設されている方向に移動させる。このとき、ノズルヘッド部２２の位置は固定したままである。
そして、Ｙ軸テーブル１２の移動により、ノズルヘッド部２２は、セラミック積層体３の積層方向に沿って相対移動すると共に、ノズル２３から絶縁樹脂４を吐出する。これによって、吐出された絶縁樹脂４は、セラミック積層体３の積層方向に沿って塗布される。さらに、本例のノズル２３は、へら部材２４と一体的に構成されているため、ノズル２３から吐出された絶縁樹脂４は、セラミック積層体３の側面３０に供給されると共に、へら部材２４によって平坦に延ばされながら塗布される。
【００５０】
そして、ノズル２３が塗布終了位置Ｐ２上に達すると同時又は達する前に、ノズル２３からの絶縁樹脂４の吐出を終了する。そして、へら部材２４によって、絶縁樹脂４を塗布終了位置Ｐ２まで平坦に延ばして塗布した後、Ｙ軸テーブル１２の移動を停止する。
以上により、１回の塗布工程を終了する。
【００５１】
次に、セラミック積層体３とノズルヘッド部２２との周方向相対位置を変更して、塗布されていないセラミック積層体３の側面３０をノズルヘッド部２２に対面させる。そして、上記と同様に塗布工程を実施する。このようにして、セラミック積層体３の外周面全体に絶縁樹脂４が塗布されるまで、塗布工程を複数回繰り返して行う。
本例では、１回目の塗布工程により、外周面の半分に絶縁樹脂４を塗布する。そして、セラミック積層体３を１８０°回転させた後、２回目の塗布工程を行い、残り半分に絶縁樹脂４を塗布する。つまり、２回の塗布工程により、セラミック積層体３の外周面全体に絶縁樹脂４を塗布した。
【００５２】
次に、本例の絶縁樹脂の塗布方法及びその塗布装置における作用効果について説明する。
本例の絶縁樹脂の塗布装置１は、セラミック積層体３を保持する保持部１２１と、絶縁樹脂４を吐出する複数のノズル２３を備えたノズルヘッド部２２と、ノズルヘッド部２２を、セラミック積層体３の側面３０に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させる移動手段とを有する。
そして、ノズル２３の開口部２３１の位置または／および開口径は、セラミック積層体３の側面形状に応じて変化させてある。
【００５３】
即ち、塗布装置１において、複数のノズル２３は、セラミック積層体３の側面形状に応じて、一部のノズル２３の開口部２３１の位置を他のものより前後させたり、一部のノズル２３の開口部２３１の開口径を他のものより拡大又は縮小させたりしてある。そして、このようなノズル２３を採用することにより、ノズル２３における絶縁樹脂４の吐出状態を、最終的な塗布量が均一となるように予め調整することができる。そのため、塗布装置１は、複雑な形状を有するセラミック積層体３に対しても、絶縁樹脂４を均一な厚みで塗布することができる。
【００５４】
また、本例の絶縁樹脂の塗布方法は、塗布装置１を用い、ノズルヘッド部２２をセラミック積層体３の積層方向に沿って相対移動させると共に、ノズル２３から絶縁樹脂４を吐出する塗布工程を、セラミック積層体３とノズルヘッド部２２との周方向相対位置を変更して複数回行う。
【００５５】
本例において、塗布装置１に設けられた移動手段としてのＹ軸テーブルは、ノズルヘッド部２２をセラミック積層体３の側面３０に対面させた状態で積層方向に沿って相対移動させることができる。そのため、ノズル２３から吐出された絶縁樹脂４を、セラミック積層体３の積層方向に沿って、効率よく連続的に塗布することができる。
【００５６】
このように、本例の塗布装置１を用いて絶縁樹脂４の塗布を行うことにより、複雑な形状のセラミック積層体３においても、絶縁樹脂４を均一な厚みで効率よく塗布することができる。
【００５７】
本例では、ノズルヘッド部２２は、吐出された絶縁樹脂４を平坦に延ばすためのへら部材２４を備えており、へら部材２４の先端部２４１の位置は、セラミック積層体３の側面３０との距離が略一定となる形状に設けられている。そのため、絶縁樹脂４をより均一な厚みで塗布することができる。
また、複数のノズル２３は、開口部２３１の開口径が同じであると共に、開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離が略一定となるように構成されている。そのため、絶縁樹脂４の塗布量のばらつきをさらに抑制すると共に、より均一な厚みを実現することができる。
【００５８】
また、塗布工程終了後、セラミック積層体３とノズルヘッド部２２との周方向相対位置を変更し、絶縁樹脂４が塗布されていないセラミック積層体３の側面３０をノズルヘッド部２２に対面させるだけで、次の塗布工程を行うことができる。そのため、塗布工程を効率的に行うことができる。
また、ノズル２３は、へら部材２４と一体的に構成されている。そのため、絶縁樹脂４の塗布を効率的に行うことができる。
また、ノズル２３の開口部２３１は、へら部材２４の先端部２４１から後退した位置に設けられている。そのため、絶縁樹脂４の塗布量のばらつきを抑制することができる。
【００５９】
また、本例では、吐出された絶縁樹脂４を平坦に延ばすためのへら部材２４を備えているが、図６に示すごとく、へら部材２４に代えて刷毛２９を用いてもよい。この場合にも、上記塗布装置１と同様の作用効果を得ることができる。
また、ノズル２３は、へら部材２４と一体的に構成されているが、ノズル２３とへら部材２４とを別々に構成することもできる。
【００６０】
（実施例２）
本例は、図７に示すごとく、セラミック積層体３の断面形状が楕円である場合における、ノズルヘッド部２２の構造を示したものである。
その他は、実施例１と同様の構成であり、同様の作用効果を有する。
【００６１】
（実施例３）
本例は、図８に示すごとく、ノズルヘッド部２２において、各ノズル２３の開口部２３１の位置が略一直線上に配置されている例である。
その他は、実施例１と同様である。
【００６２】
この場合には、各ノズル２３の開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離は異なるが、へら部材２４が備えられているため、ノズル２３から吐出された絶縁樹脂４をへら部材２４の表面上に供給した後、セラミック積層体３の側面３０に供給すると共に平坦に延ばして塗布することができる。そのため、均一な厚みを充分に実現することができる。
その他は、実施例１と同様の作用効果を有する。
【００６３】
（実施例４）
本例は、図９、図１０に示すごとく、ノズルヘッド部２２において、各ノズル２３の開口部２３１の開口径が同じであり、へら部材２４を備えていない例である。図９では、セラミック積層体３の断面形状は八角形、図１０では、楕円である。
同図に示すごとく、各ノズル２３は、開口部２３１の開口径が同じであると共に、開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離が略一定となるように構成されている。
その他は、実施例１と同様である。
【００６４】
この場合には、へら部材２４を備えている場合に比べて、塗布された絶縁樹脂４の表面の精度は劣るが、絶縁樹脂４の塗布量のばらつきを抑制すると共に、均一な厚みを充分に実現することができる。
その他は、実施例１と同様の作用効果を有する。
【００６５】
（実施例５）
本例は、図１１に示すごとく、ノズルヘッド部２２において、各ノズル２３の開口部２３１の開口径が異なり、へら部材２４を備えていない例である。
同図に示すごとく、各ノズル２３は、開口部２３１の位置が略一直線上に配置されていると共に、開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離が長いほど開口径が大きくなるように構成されている。
その他は、実施例１と同様である。
【００６６】
この場合には、へら部材２４を備えている場合に比べて、塗布された絶縁樹脂４の表面の精度は劣るが、開口部２３１とセラミック積層体３の側面３０との距離によって、ノズル２３における絶縁樹脂４の吐出状態が調整されているため、絶縁樹脂４の塗布量のばらつきを抑制すると共に、均一な厚みを充分に実現することができる。
その他は、実施例１と同様の作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例１における、絶縁樹脂の塗布装置の構造を示す説明図。
【図２】実施例１における、材料供給装置の正面の構造を示す説明図。
【図３】実施例１における、材料供給装置の側面の構造を示す説明図。
【図４】実施例１における、絶縁樹脂を塗布する前の状態を示す説明図。
【図５】実施例１における、絶縁樹脂を塗布している状態を示す説明図。
【図６】実施例１における、刷毛を備えたノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【図７】実施例２における、ノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【図８】実施例３における、ノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【図９】実施例４における、ノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【図１０】実施例４における、ノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【図１１】実施例５における、ノズルヘッド部の正面の構造を示す説明図。
【符号の説明】
【００６８】
１  塗布装置
１２１  保持部
２２  ノズルヘッド部
２３  ノズル
２３１  開口部
２４  へら部材
３  セラミック積層体
３０  側面
４  絶縁樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006142214.tif 000010
【図９】
2006142214.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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