(57)【要約】【課題】電気的信頼性が高く、耐久性が高い積層型圧電素子及びその製造方法を提供すること。【解決手段】セラミック層と内部電極層１２とを交互に積層してなるセラミック積層体１０と、該セラミック積層体１０の外周面に形成した一対の接合面１５それぞれに接合した一対の外部電極１８とを有する積層型圧電素子１である。セラミック積層体１０の外周面には、少なくとも一部の内部電極層１２の外周端部１２７に接する帯状の外周溝状部１２０を形成してある。この外周溝状部１２０は、隣接する部分から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部1２１を有している。そして、この外周溝状部１２０には、絶縁材料からなる絶縁部１８１又は導電材料よりなる導電部１８３の少なくともいずれか一方を配設してある。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック層と内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体と、該セラミック積層体の外周面に形成した一対の接合面それぞれに接合した一対の外部電極とを有する積層型圧電素子において、
上記セラミック積層体の外周面のうち少なくとも上記接合面には、少なくとも一部の上記内部電極層の外周端部に接する外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部は、上記セラミック積層体の外周面から内方へ凹む少なくも１つ以上の窪み部を有し、該窪み部自体の形状又は複数の上記窪み部を連ねた形状が帯状を呈していると共に、該窪み部の内部において周囲から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部又は、隣り合う上記窪み部の間に隣接して配置されて該窪み部から相対的に突出する凸部を有しており、
上記外周溝状部には、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を、上記窪み部を埋めて上記凸部を被うように形成してあることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項２】
請求項１において、上記外周溝状部は、上記各接合面の１層おきの上記内部電極層の上記外周端部に接するよう形成してあり、
一方の上記接合面において上記外周溝状部を形成した上記内部電極層には、他方の上記接合面において上記外周溝状部を形成せず、かつ、一方の上記接合面において上記外周溝状部を形成してない上記内部電極層には、他方の上記接合面において上記外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部には、上記絶縁部を形成してあることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項３】
請求項１において、上記外周溝状部は、上記接合面の全ての上記内部電極層の上記外周端部に接するよう形成してあり、
上記各接合面に形成された上記外周溝状部には、上記絶縁部と上記導電部とを１層ごとに交互に形成してあると共に、
一方の上記接合面において上記絶縁部に接する上記内部電極層は、他方の接合面において上記導電部に接しており、かつ、一方の接合面において上記導電部に接する上記内部電極層は、他方の接合面において上記絶縁部に接していることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記セラミック積層体の上記接合面を除く外周面には、その全面に渡って、全ての上記内部電極層の上記外周端部に接する上記外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部には、上記絶縁部を形成してあることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記窪み部は、深くなるにつれて縮径するすり鉢状の加工穴を複数穿設すると共に、隣り合う上記加工穴の周縁部を重合させて形成したものであり、隣り合う上記加工穴の間に相対的に突出する上記凸部が形成されていることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項において、上記窪み部は、深くなるにつれて縮径するすり鉢状を呈していると共に、帯状に並ぶ離散的な位置に複数形成されており、独立して配置されて隣り合う上記窪み部の間には相対的に突出する上記凸部が形成されていることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、上記窪み部の底面においては、上記内部電極層の外周端部が外方に向けて突出していることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項８】
請求項７において、上記内部電極層の外周端部の突出量は、上記内部電極層の厚さ以上であることを特徴とする積層型圧電素子。
【請求項９】
セラミック層と内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体と、該セラミック積層体の外周面に形成した一対の接合面それぞれに接合した一対の外部電極とを有する積層型圧電素子の製造方法において、
上記セラミック積層体を形成する積層体形成工程と、
該セラミック積層体の外周面のうち少なくとも上記接合面にレーザビームを照射することにより、少なくとも一部の上記内部電極層の外周端部に接する窪み部を穿設して、該窪み部自体の形状又は複数の上記窪み部を連ねた形状が帯状を呈する外周溝状部を形成する溝形成工程と、
上記外周溝状部には、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を形成する埋設工程とを有することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１０】
請求項９において、上記溝形成工程では、上記レーザビームの照射状態を調節することにより、上記窪み部の内部において周囲から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部又は、隣り合う上記窪み部の間において配置されて該窪み部から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部を有する上記外周溝状部を形成し、
上記埋設工程では、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を上記外周溝状部に形成することにより、上記窪み部を埋め、上記凸部を被覆することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０において、上記溝形成工程では、上記セラミック積層体の外周面の法線方向に突出する上記凸部の形成予定位置に隣接する位置に照射する照射エネルギーに対して、該凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーを小さくするようレーザビームを照射することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１２】
請求項１０において、上記溝形成工程では、上記内部電極層の外周端部に沿ってジグザグ状にレーザビームの照射位置を移動することにより、ジグザグ状に伸びる帯状の上記窪み部を形成して、該窪み部の屈曲する部分に上記セラミック積層体の積層方向に突出する上記凸部を形成するようレーザビームを照射することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１３】
請求項１０において、上記溝形成工程では、上記セラミック積層体の外周面の法線方向に突出する上記凸部の形成予定位置に隣接する位置に照射する照射エネルギーに対して、該凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーを小さくするようレーザビームを照射する方法と、上記内部電極層の外周端部に沿ってジグザグ状にレーザビームの照射位置を移動することにより、ジグザグ状に伸びる帯状の上記窪み部を形成して、該窪み部の屈曲する部分に上記セラミック積層体の積層方向に突出する上記凸部を形成するようレーザビームを照射する方法とを組み合わせて、上記凸部を形成するようレーザビームを照射することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか１項において、上記セラミック積層体の上記内部電極層に沿ってレーザビームの照射予定位置を連続的に移動しながら、レーザビームの照射と非照射とを繰り返すオンオフ制御により、上記内部電極層に沿って分布する離散的な位置にレーザビームを照射することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１５】
請求項１１〜１４のいずれか１項において、上記レーザビームは、ＣＯ2レーザによるビームであることを特徴とする積層型圧電体素子の製造方法。
【請求項１６】
請求項１１〜１４のいずれか１項において、上記レーザビームの波長は、１５７ｎｍ以上１０６００ｎｍ以下であることを特徴とする積層型圧電素子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１１〜１６のいずれか１項において、上記レーザビームによる照射スポット径は、１２０μｍ以下であることを特徴とする積層型圧電体素子。
【請求項１８】
請求項１１〜１７のいずれか１項において、上記溝形成工程では、上記レーザビームを照射して上記窪み部を形成した後に、上記セラミック積層体の安定化焼成を実施することを特徴とする積層型圧電素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック層と内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体に外部電極を形成した積層型圧電素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層型圧電素子としては、内部電極層とセラミック層とを交互に多数枚積層したセラミック積層体に、導電性接着剤や焼付け電極等の導電部を介して、一対の外部電極を接合したものがある。
例えば、全面電極構造のセラミック積層体は、積層面全面に導電ペーストを印刷したグリーンシート片を積み重ねた積層体である。このような全面電極構造のセラミック積層体では、内部電極層が外周全周に渡って露出している。
【０００３】
そこで、この全面電極構造のセラミック積層体では、周方向２カ所の外周側面において、１層おきの内部電極層を被覆する絶縁部を配置する場合がある。そして、１層おきの内部電極層と電気的に接続される外部電極を容易に接合できる接合面を形成する。
そして、この接合面における絶縁部を形成してない内部電極層には、導電性樹脂等からなる導電部を介して外部電極を接合する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかしながら、上記セラミック積層体においては、次のような問題がある。すなわち、上記接合面における１層おきの内部電極層を被覆する絶縁部や、外部電極を接続するための導電部の耐久性が十分でないという問題がある。
特に、上記積層型圧電素子が動作し伸縮を繰り返すと、上記絶縁部及び上記導電部に繰り返し応力が発生する。それ故、長期間の使用において、上記接合面に接合した絶縁部や導電部が剥離等するおそれがある。
絶縁部が剥離すると、積層型圧電素子内部における絶縁が不十分となり電気的リークを生じるおそれがある。また、導電部が剥離すると、一部の内部電極層への通電が遮断されて積層型圧電素子の正常動作が阻害される。
【０００５】
特に、高温、高振動など過酷な環境で使用される自動車エンジンの燃料噴射インジェクタ等に適用する積層型圧電素子では、絶縁不良等のトラブルを生じるおそれが高い。すなわち、１５０℃〜２００℃程度の高温下、高荷重伸縮を繰り返すうち、例えば、エポキシ系、シリコン樹脂等よりなる絶縁材料の高温劣化や疲労劣化が加速され、上記絶縁部の亀裂や剥離等を生じるおそれが高い。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−７７７３３号公報（第２頁、第１図）
【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、電気的信頼性が高く、耐久性が高い積層型圧電素子及びその製造方法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、セラミック層と内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体と、該セラミック積層体の外周面に形成した一対の接合面それぞれに接合した一対の外部電極とを有する積層型圧電素子において、
上記セラミック積層体の外周面のうち少なくとも上記接合面には、少なくとも一部の上記内部電極層の外周端部に接する外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部は、上記セラミック積層体の外周面から内方へ凹む少なくも１つ以上の窪み部を有し、該窪み部自体の形状又は複数の上記窪み部を連ねた形状が帯状を呈していると共に、該窪み部の内部において周囲から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部又は、隣り合う上記窪み部の間に隣接して配置されて該窪み部から相対的に突出する凸部を有しており、
上記外周溝状部には、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を、上記窪み部を埋めて上記凸部を被うように形成してあることを特徴とする積層型圧電素子にある（請求項１）。
【０００９】
上記第１の発明による積層型圧電素子では、少なくとも上記接合面において、１層おきの上記内部電極層の外周端部に接するように上記外周溝状部を形成してある。そして、この外周溝状部には、上記絶縁部又は導電部を形成してある。
すなわち、上記絶縁部又は上記導電部（以下、適宜絶縁部等と記載する）のうち、上記窪み部内に形成された部分は、セラミック積層体の外周面から内方にくさび状に食い込むように形成されている。そのため、絶縁部等は、くさび効果によりセラミック積層体に強固に固定される。
【００１０】
また、この外周溝状部は、周囲から相対的に突出する上記凸部を有している。
そのため、上記外周溝状部に形成した上記絶縁部等に対して、上記凸部はくさび状に食い込むような状態となる。そして、凸部が奏するくさび効果（アンカー効果）により、上記絶縁部等は一層強固に上記外周溝状部に接合され、剥離等を生じるおそれが少ない。
【００１１】
また、上記凸部を有し、表面が凸凹状を呈する上記外周溝状部に形成された絶縁部等は、上記外周溝状部との接触面が凸凹状に屈曲する。そのため、上記積層型圧電素子の動作に伴って絶縁部等に生じる応力は、その凸凹状の表面に沿って分散される。それ故、応力集中による絶縁部等の亀裂等が生じるおそれが少ない。
【００１２】
このように、上記第１の発明におけるセラミック積層体の外周溝状部によれば、長期間の使用に渡って、上記絶縁部及び上記導電部が剥離等するおそれが少ない。そして、このセラミック積層体からなる積層型圧電素子にあっては、電気的信頼性が高く、耐久性が高い。
【００１３】
なお、絶縁部を形成する上記絶縁材料としては、樹脂、ガラス、セラミック等を適用することができる。
また、導電部を形成する上記導電材料としては、Ｐｂ、Ａｇ−Ｐｂ、Ｃｕ等を適用することができる。
【００１４】
第２の発明は、セラミック層と内部電極層とを交互に積層してなるセラミック積層体と、該セラミック積層体の外周面に形成した一対の接合面それぞれに接合した一対の外部電極とを有する積層型圧電素子の製造方法において、
上記セラミック積層体を形成する積層体形成工程と、
該セラミック積層体の外周面のうち少なくとも上記接合面にレーザビームを照射することにより、少なくとも一部の上記内部電極層の外周端部に接する窪み部を穿設して、該窪み部自体の形状又は複数の上記窪み部を連ねた形状が帯状を呈する外周溝状部を形成する溝形成工程と、
上記外周溝状部には、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を形成する埋設工程とを有することを特徴とする積層型圧電素子の製造方法にある（請求項９）。
【００１５】
上記第２の発明による積層型圧電素子の製造方法によれば、上記溝形成工程において、上記セラミック積層体の外周面に上記外周溝状部を精度良く形成することができる。また、レーザ加工により上記窪み部を穿設すれば、セラミック積層体への加工ストレスが小さく、クラック等のトラブルを生じるおそれが少ない。
さらに、レーザ加工によれば、自由度高く上記外周溝状部の上記窪み部を加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
上記第１の発明の積層型圧電素子においては、上記外周溝状部は、上記各接合面の１層おきの上記内部電極層の上記外周端部に接するよう形成してあり、
一方の上記接合面において上記外周溝状部を形成した上記内部電極層には、他方の上記接合面において上記外周溝状部を形成せず、かつ、一方の上記接合面において上記外周溝状部を形成してない上記内部電極層には、他方の上記接合面において上記外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部には、上記絶縁部を形成してあることが好ましい（請求項２）。
【００１７】
この場合には、上記接合面における１層おきの内部電極層の外周端部に接するように形成した上記外周溝状部に対して、強固に上記絶縁部を形成することができる。
そして、１層おきに内部電極層が露出する接合面に対しては、外部電極の接合が容易であり、電気的なリークを生じるおそれも少ない。また、長期間の使用に渡って、上記絶縁部は優れた絶縁性を発揮し得る。
【００１８】
また、上記外周溝状部は、上記接合面の全ての上記内部電極層の上記外周端部に接するよう形成してあり、
上記各接合面に形成された上記外周溝状部には、上記絶縁部と上記導電部とを１層ごとに交互に形成してあると共に、
一方の上記接合面において上記絶縁部に接する上記内部電極層は、他方の接合面において上記導電部に接しており、かつ、一方の接合面において上記導電部に接する上記内部電極層は、他方の接合面において上記絶縁部に接していることが好ましい（請求項３）。
【００１９】
この場合には、上記接合面の上記外周溝状部に対して、上記導電部及び上記絶縁部を強固に接合することができる。それ故、この積層型圧電素子は、全てのセラミック層に対して安定的に電圧を印加できると共に、電気的なリークを生じるおそれが少ない電気的な信頼性の高い素子となる。
【００２０】
また、上記セラミック積層体の上記接合面を除く外周面には、その全面に渡って、全ての上記内部電極層の上記外周端部に接する上記外周溝状部を形成してあり、
該外周溝状部には、上記絶縁部を形成してあることが好ましい（請求項４）。
【００２１】
この場合には、上記接合面の内部電極層の外周端部に接するよう形成した外周溝状部の作用効果に加えて、上記セラミック積層体における接合面以外の外周面における絶縁性を向上できる。それ故、この積層型圧電素子にあっては、セラミック積層体の外周面全面に渡って電気的なリークを生じるおそれをさらに抑制できる。
【００２２】
また、上記窪み部は、深くなるにつれて縮径するすり鉢状の加工穴を複数穿設すると共に、隣り合う上記加工穴の周縁部を重合させて形成したものであり、隣り合う上記加工穴の間に相対的に突出する上記凸部が形成されていることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記内部電極層に沿って穿設された複数の上記加工穴が単一の上記窪み部を形成する。そして、この窪み部からなる上記外周溝状部においては、隣接する加工穴の間に相対的に突出する上記凸部を容易に形成することができる。
【００２３】
また、上記窪み部は、深くなるにつれて縮径するすり鉢状を呈していると共に、帯状に並ぶ離散的な位置に複数形成されており、独立して配置されて隣り合う上記窪み部の間には相対的に突出する上記凸部が形成されていることが好ましい（請求項６）。
この場合には、上記外周溝状部全面に渡って、上記窪み部を形成する必要がない。それ故、レーザビームによる加工量を少なく、効率良く上記外周溝状部を形成することができる。
【００２４】
また、上記窪み部の底面においては、上記内部電極層の外周端部が外方に向けて突出していることが好ましい（請求項７）。
この場合には、上記窪み部を埋める上記導電部又は上記絶縁部に対して、上記内部電極層の外周端部がくさび状に食い込むことになる。それ故、上記内部電極層の外周端部が奏するくさび効果（アンカー効果）により、上記窪み部を埋める上記導電部又は上記絶縁部を強固に保持できる。
【００２５】
また、上記内部電極層の外周端部の突出量は、上記内部電極層の厚さ以上であることが好ましい（請求項８）。
この場合には、上記窪み部を埋める上記導電部又は上記絶縁部に対して、上記内部電極層の外周端部が奏するくさび効果（アンカー効果）を向上でき、上記導電部又は上記絶縁部を一層、強固に保持できる。
【００２６】
なお、上記突出量の上限値は、上記窪み部の深さとすることが好ましい。
この場合には、上記セラミック層の外周側の端部と、上記内部電極層の外周端部とが略均一面を形成するように上記セラミック層と上記内部電極層とを積層することができる。そしてその後、上記内部電極層の外周端部を避けて上記窪み部を形成すれば、上記突出量の上限値を効率良く得ることができる。
【００２７】
上記第２の発明の積層型圧電素子の製造方法においては、上記溝形成工程では、上記レーザビームの照射状態を調節することにより、上記窪み部の内部において周囲から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部又は、隣り合う上記窪み部の間において配置されて該窪み部から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部を有する上記外周溝状部を形成し、
上記埋設工程では、絶縁材料からなる絶縁部又は導電材料よりなる導電部の少なくともいずれか一方を上記外周溝状部に形成することにより、上記窪み部を埋め、上記凸部を被覆することが好ましい（請求項１０）。
この場合には、加工自由度が高いレーザ加工により、上記外周溝状部を効率良く形成することができる。すなわち、レーザビームによれば、凸部を含む外周溝状部の形成が容易である。
【００２８】
また、上記溝形成工程では、上記セラミック積層体の外周面の法線方向に突出する上記凸部の形成予定位置に隣接する位置に照射する照射エネルギーに対して、該凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーを小さくするようレーザビームを照射することが好ましい（請求項１１）。
【００２９】
ここで、上記照射エネルギーとは、単位時間当たりのレーザビームの出力（Ｗ）と、照射時間（ｓ）との積算値（Ｗ・ｓ）として表現される数値である。
上記凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーと、該凸部の隣接位置に照射する照射エネルギーとを変更する上記のレーザビームの照射方法によれば、上記セラミック積層体の外周面の法線方向に突出する凸部を簡単に形成することができる。
【００３０】
この方法では、上記凸部の形成予定位置に隣接する位置に照射する照射エネルギーに対して、凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーを少なくする。そして、上記セラミック積層体の外周面からの凸部の加工深さを、周辺の隣接部分の加工深さよりも浅くすることにより、凸部を相対的に突出させることができる。なお、凸部に照射する照射エネルギーをゼロとして、凸部の加工深さをゼロとしても良い。
【００３１】
上記の照射エネルギー（Ｗ・ｓ）を変更する方法としては、例えば、単位時間当たりのレーザビームの出力（Ｗ）を変更する方法や、レーザビームの照射時間（ｓ）を変更する方法などがある。
例えば、デューティー制御されたレーザビームの照射時間と非照射時間との比率であるデューティー比の変更や、レーザ発振器等から発射されるレーザビームのビーム強度の変更等により、単位時間当たりのレーザビームの出力（Ｗ）を変更することができる。
【００３２】
また、レーザビームの照射時間（ｓ）を変更するには、例えば、セラミック積層体におけるレーザビームの照射予定位置を略一定速度で移動させる一方、オンオフ制御されたレーザビームをパルス状に照射することにより、照射時間ゼロの位置と、照射時間がゼロを超える位置とを分布させることができる。
【００３３】
また、略一定出力のレーザビームを連続的に照射する一方、セラミック積層体におけるレーザビームの照射位置の移動速度を加減速することにより、照射時間を変更することもできる。すなわち、移動速度を速くすれば照射時間を短くでき、遅くすれば照射時間を長くできる。
さらに、レーザビームの照射位置をステップ状に移動させて、離散的に分布する各位置にレーザビームを照射しても良い。この場合には、離散的に分布する各位置にレーザビームを照射する一方、それ以外の位置への照射時間をゼロにできる。また、レーザビームの照射位置ごとに、レーザビームの照射時間（ｓ）を変更することもできる。
【００３４】
ここで、レーザビームのビームスポットにおける出力分布は、完全な均一ではなく、正規分布やガウス分布等の分布を呈している。そのため、レーザビームを１箇所に照射した際に形成される加工穴の断面形状は、完全な矩形状を呈するわけではなく、開口側に向けて拡がる傾斜面よりなる、いわばすり鉢形状を呈する。
【００３５】
したがって、接近する２箇所にレーザビームを照射して、それぞれ加工穴を形成した場合には、隣接する加工穴の傾斜面が相互に交錯して重なり合い単一の窪み部が形成される。このとき、隣接する加工穴の中間に、加工深さの浅い上記凸部を形成できる。
一方、レーザビームの照射位置をある程度離していくと、各加工穴を独立配置できる。この場合には、隣り合う加工穴の間に加工深さゼロ、すなわちセラミック積層体の外周面よりなる上記凸部を形成できる。
【００３６】
さらに、内部電極層の外周端部に接するように伸びる加工溝を、セラミック積層体の積層方向に２本以上並設することも良い。この場合には、隣り合う溝と溝との間に伸びる上記凸部を形成できる。
溝と溝との隣接関係は、上記の加工穴同士の隣接関係と同様である。重なり合うよう隣接させても良く、独立して並設しても良い。
なお、セラミック積層体の積層方向に並設された加工溝と加工穴とを組み合わせて上記外周溝状部を形成することもできる。
【００３７】
また、上記溝形成工程では、上記内部電極層の外周端部に沿ってジグザグ状にレーザビームの照射位置を移動することにより、ジグザグ状に伸びる帯状の上記窪み部を形成して、該窪み部の屈曲する部分に上記セラミック積層体の積層方向に突出する上記凸部を形成するようレーザビームを照射することも良い（請求項１２）。
この場合には、ジグザグ状に屈曲しながら周方向に伸びる帯状の上記外周溝状部を形成することができる。そして、ジグザグ状の上記窪み部の屈曲する部分に、セラミック積層体の積層方向に突出する凸部を形成できる。
【００３８】
また、上記溝形成工程では、上記セラミック積層体の外周面の法線方向に突出する上記凸部の形成予定位置に隣接する位置に照射する照射エネルギーに対して、該凸部の形成予定位置に照射する照射エネルギーを小さくするようレーザビームを照射する方法と、上記内部電極層の外周端部に沿ってジグザグ状にレーザビームの照射位置を移動することにより、ジグザグ状に伸びる帯状の上記窪み部を形成して、該窪み部の屈曲する部分に上記セラミック積層体の積層方向に突出する上記凸部を形成するようレーザビームを照射する方法とを組み合わせて、上記凸部を形成するようレーザビームを照射することも良い（請求項１３）。
この場合には、上記外周溝状部の上記凸部及び上記窪み部の形状を、さらに複雑な形状にすることができる。
そして、上記埋設工程において、上記外周溝状部に対して、上記絶縁部又は上記導電部をさらに強固に形成することができる。
【００３９】
また、上記セラミック積層体の上記内部電極層に沿ってレーザビームの照射予定位置を連続的に移動しながら、レーザビームの照射と非照射とを繰り返すオンオフ制御により、上記内部電極層に沿って分布する離散的な位置にレーザビームを照射することが好ましい（請求項１４）。
【００４０】
この場合には、上記外周溝状部における上記凸部を容易に、効率良く形成することができる。すなわち、セラミック積層体の外周面におけるレーザビームの照射予定位置を移動させながらレーザビームのオンオフ制御を行うだけで、移動方向に沿って分布する離散位置に複数の加工穴を穿設することができる。
【００４１】
なお、上記内部電極層に沿って分布する離散位置に対して、レーザビームを照射する位置をその都度固定して、レーザビームを連続的に照射することもできる。この場合にも、請求項１２によるレーザビーム照射により形成される上記外周溝状部とほぼ同様の外周溝状部を形成することができる。
【００４２】
また、上記レーザビームは、ＣＯ2レーザによるビームであることが好ましい（請求項１５）。
この場合には、レーザビームの広がり角を少なくして集光性を高めることができ、高いエネルギー密度のレーザビームにより精度の高いレーザ加工を、効率良く実施することができる。
また、高出力に達するまでの励起時間が極めて短いという特徴を活かして、高精度なデューティー制御やオンオフ制御等を実施することができる。
【００４３】
また、上記レーザビームの波長は、１５７ｎｍ以上１０６００ｎｍ以下であることが好ましい（請求項１６）。
上記の波長帯域にあるレーザビームは、内部電極層などの金属表面に対する反射率が高い。したがって、上記レーザビームを利用して上記窪み部を加工する場合には、上記セラミック層に対する加工深さを、上記内部電極層に対する加工深さよりも深くできる。
そのため、上記レーザビームによれば、底面から上記内部電極層の外周端部が突出するよう、上記窪み部を形成することができる。
【００４４】
さらに、上記波長帯域にあるレーザビームによれば、そのレーザビーム径を小さくでき、微細な溝加工を実施することができる。
そのため、例えば、上記セラミック積層体における上記セラミック層の厚さが、４０μｍ以上１２０μｍ以下であるような場合には、上記波長帯域のレーザビームを使用する作用効果が特に有効となる。
なお、上記波長帯域にあるレーザビームとしては、例えば、非線形光学結晶を透過させることで、ＹＡＧレーザ発振器が発光する近赤外レーザ光の波長を変換したＵＶレーザや、希ガスや、希ガスとハロゲンガスの混合ガスを励起して発振させる気体レーザであるエキシマレーザなどを利用することができる。
【００４５】
また、上記レーザビームによる照射スポット径は、１２０μｍ以下であることが好ましい（請求項１７）。
この場合には、高いエネルギー密度を有するレーザビームを実現できると共に、薄い層状の内部電極層が露出するセラミック積層体の外周面に対して、適切にレーザ加工を施すことができる。
【００４６】
また、上記溝形成工程では、上記レーザビームを照射して上記窪み部を形成した後に、上記セラミック積層体の安定化焼成を実施することが好ましい（請求項１８）。
一般に、上記セラミック層に対して上記レーザビームを照射すると、レーザ照射時の発熱等により上記セラミック層が変質するおそれがある。例えば、上記セラミック層をなす成分が半導体化して電気抵抗が低下するおそれがある。このような変質は、特に、上記セラミック層の外表面において生じやすい。そのため、レーザ加工を施した上記セラミック積層体では、その外表面の電気的な絶縁性が低下し、電気的なリークが生じるおそれがある。
【００４７】
そこで、上記のごとくレーザビームを照射した後に上記安定化焼成を実施する場合には、上記セラミッック層を酸化させて再安定化でき、電気的な絶縁性を高めることができる。
そのため、上記レーザビーム照射後に上記安定化焼成を施して製造した上記積層型圧電素子は、上記セラミック積層体の外表面に沿って電気的リークの生じるおそれがない電気的信頼性に優れたものとなる。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）
本例の積層型圧電素子１の製造方法について、図１〜図１０を用いて説明する。
本例は、図９に示すごとく、セラミック層１１と内部電極層１２とを交互に積層してなるセラミック積層体１０と、該セラミック積層体１０の外周面に形成した一対の接合面１５それぞれに接合した一対の外部電極１８とを有する積層型圧電素子１に関する。
【００４９】
図９及び図１０に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面のうち少なくとも接合面１５には、少なくとも一部の内部電極層１２の外周端部１２７に接する外周溝状部１２０を形成してある。
この外周溝状部１２０は、セラミック積層体１０の外周面から内方へ凹む少なくも１つ以上の窪み部１２２を有している。そして、外周溝状部１２０は、該窪み部１２２自体の形状又は複数の窪み部１２２を連ねた形状が帯状を呈している。また、外周溝状部１２０は、窪み部１２２の内部において周囲から相対的に突出する少なくとも１カ所以上の凸部１２１又は、隣り合う窪み部１２２の間に隣接して配置されて該窪み部１２２から相対的に突出する凸部１２１を有している。
【００５０】
そして、この外周溝状部１２０には、図９及び図１０に示すごとく、絶縁材料からなる絶縁部１８１又は導電材料よりなる導電部１８３の少なくともいずれか一方を、窪み部１２２を埋めて凸部１２１を被うように形成してある。
以下、この内容について詳しく説明する。
【００５１】
本例で製造する積層型圧電素子１は、図９に示すごとく、セラミック材料からなる厚さ８０μｍのセラミック層１１と、積層面全面に形成した厚さ４μｍの内部電極層１２とを交互に３００層積層してなるセラミック積層体１０からなる。そして、該セラミック積層体１０の外周面における一対の接合面１５には、一対の外部電極１８が接合してある。
【００５２】
そして、セラミック積層体１０の各内部電極層１２の外周端部１２７には、図７に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面から内方に凹む窪み部１２２を含む外周溝状部１２０を当接させてある。
窪み部１２２は、図１０に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面からの深さが一定ではない。そのため、外周溝状部１２０には、周囲から相対的に突出する凸部１２１が形成されている。
【００５３】
セラミック積層体１０の接合面１５を除く外周面に形成された外周溝状部１２０には、図１０に示すごとく、絶縁材料よりなる絶縁部１８１を形成してある。
また、接合面１５に形成された外周溝状部１２０には、図９に示すごとく、絶縁部１８１と導電材料よりなる導電部１８３とを１層ごとに交互に形成してある。
【００５４】
そして、一方の接合面１５において絶縁部１８１を形成した外周溝状部１２０には、図９に示すごとく、他方の接合面１５において導電部１８３を形成してあり、かつ、一方の接合面１５において導電部１８３を形成した外周溝状部１２０には、他方の接合面１５において絶縁部１８１を形成してある。
なお、本例の積層型圧電素子１では、上記導電部１８３としては、焼付け銀よりなる焼付け電極を用いた。
【００５５】
なお、本例のセラミック積層体１０は、図５に示すごとく、その軸方向に平行であって対向する平面である接合面１５を有しており、その断面形状は樽形を呈している。セラミック積層体１０の断面形状としては、樽形に限定されるものではなく、用途、使用状況に合わせて四角形などの多角形等に変更可能である。
【００５６】
そして、本例において上記積層型圧電素子１を製造するに当たっては、図１、図２に示すごとく、印刷装置３と、打抜き積層装置２と、図示しない焼成炉とディスペンサ装置とを含む製造装置を用いた。さらに、焼成後のセラミック積層体１０の外周面に外周溝状部１２０を形成するに当たっては、図６に示すごとく、ＣＯ2レーザ加工機４を用いた。
【００５７】
本例の積層型圧電素子１を製造するに当たっては、まず、セラミック積層体１０を作製する。このセラミック積層体１０を作製する積層体形成工程は、グリーンシート作製工程と、印刷工程と、打ち抜き工程と、積層工程と、焼成工程とからなる。
なお、本例の工程に使用する打抜き積層装置２は、図２に示すごとく、打ち抜き工程と積層工程とを同時に実施できるよう構成した装置である。
【００５８】
まず、グリーンシート作製工程では、図１に示すごとく、圧電素子材料であるグリーンシート用のスラリーからグリーンシート１００を作製する。
ここで、このスラリーは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などの圧電セラミックスになるセラミック原料にバインダーと微量の可塑剤及び消泡剤を添加した後、有機溶媒中に分散させたものである。
【００５９】
本例では、上記のスラリーを、ドクターブレード法によって図示しないキャリアフィルム上に塗布し、厚さ１００μｍのグリーンシート１００を生成した。なお、スラリーからグリーンシート１００を生成する方法としてはドクターブレード法の他、押出成形法その他種々の方法を採ることができる。
【００６０】
次に、印刷工程では、図１に示すごとく、グリーンシート１００における積層面１０１となる領域全面に、スクリーン印刷用のシルク板１０６を用いて、焼成により上記内部電極層１２となるＡｇ−Ｐｄペーストを塗布して、電極用印刷パターン１０２を形成する。
なお、本例では、さらに、シート片２１０を積層するための接着材として、グリーンシート１００を構成した上記セラミック材料と略同一組成のセラミック材料を含有するスラリーを積層面１０１全面に塗布し、接着層１１０（図４参照）を形成してある。
【００６１】
次に、上記打抜き積層装置２を用いて、シート片２１０の打ち抜きと積層とを並行して実施する。ここでは、図２〜図４に示すごとく、グリーンシート１００からシート片２１０を打ち抜き、このシート片２１０を順次、積層して中間体２５を作製する。
【００６２】
ここで、本例の打抜き積層装置２の構成及び動作について説明する。上記のごとく、打抜き積層装置２は、図２に示すごとく、シート片２１０の打ち抜きと、積層とを並行して実施できるよう構成された装置である。
この打抜き積層装置２は、内部に積層穴２２を有する中空構造の積層ホルダ２９と、図示しない油圧シリンダにより積層ホルダ２９に向けてストロークするパンチ２１とを有している。
また、積層ホルダ２９の積層穴２２内には、下端面に開口する吸着孔からなる吸着機構（図示略）を有するガイド２６を配置してある。そして、このガイド２６の吸着機構により、積層穴２２の内部で積層した中間体２５を吸着保持できるように構成してある。
【００６３】
このように構成された打抜き積層装置２により中間体２５を作製するに当たっては、まず、グリーンシート１００を所定量送って、パンチ２１の打ち抜き位置に電極用印刷パターン１０２を合致させる。
その後、押さえ板２７でグリーンシート１００を押さえながら、パンチ２１を積層ホルダ２９に向けてストロークさせる。そして、パンチ２１を、押さえ板２７の貫通穴２７０に貫通させ、積層穴２２に挿入する。このようにしてシート片２１０を打ち抜き、該シート片２１０を積層穴２２内部において積層していくという一連動作を繰り返し実施する。
【００６４】
この一連動作における最初の打ち抜きでは、シート片２１０は、ガイド２６の吸着機構によりその上面に吸着され、積層穴２２内に収容される。
さらに、グリーンシート１００における電極用印刷パターン１０２を有するシート片２１０を、上記一連動作により順次打ち抜いていく。打ち抜かれたシート片２１０は、その表面に形成された接着層１１０（図４参照）により次々に接着されて積層されて中間体２５の一層をなす。
【００６５】
このとき、積層ホルダ２９は、中間体２５の下端面を吸着保持しながら、中間体２５の長さに応じて徐々に下降する。そのため、打抜き積層装置２における中間体２５の上端面の位置は略一定し、新たに打ち抜いたシート片２１０を一定の加圧力により接着できるように構成されている。
【００６６】
そして、この一連動作における最後の打ち抜きでは、電極用印刷パターン１０２を形成してないグリーンシート片を打ち抜き、中間体２５の上端面に積層する。
本例では、上記の一連動作により、図４に示すごとく、３００枚のシート片２１０を積層した中間体２５を作製した。
【００６７】
次に、焼成工程において、この中間体２５を焼成して焼成体（図示略）を作製する。本例の焼成工程では、図示しない焼成炉により実施し、炉内温度１２００℃を２時間保持して焼成した後、炉冷を実施した。
ここで、シート片２１０の表面に印刷したＡｇ−Ｐｄペーストは、焼成されて上記内部電極層１２を形成する。
【００６８】
そして、本例では、さらに、上記焼成体の外周面に機械加工を施した。ここでは、図示しない機械加工装置により、図５に示すごとく、上記焼成体の外周面を調整した後、外周面における対向する２カ所の側面に平面加工を施し、接合面１５を有するセラミック積層体１０を作製した。
本例では、上記の平面加工として、セラミック積層体１０の対向する側面を１００μｍ研磨し、外部電極１８を接合するための接合面１９を形成してある。
【００６９】
なお、上記の断面樽形状を呈するセラミック積層体１０を作製するには、予め、樽形形状に切り抜いたシート片を積層することもできる。この場合には、本例の接合面１５を形成するための平面加工を省略でき、さらに効率良く積層型圧電素子を作製することができる。
【００７０】
次に、図６に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面にレーザビームを照射するレーザ加工による溝形成工程を実施する。この工程では、セラミック積層体の外周面に露出する各内部電極層１２に沿ってレーザビームを照射して上記窪み部１２２を穿設し、外周溝状部１２０を形成する。
【００７１】
ここで、本例で使用したレーザ加工機４の構成及び動作について説明しておく。
このレーザ加工機４は、図６に示すごとく、波長１０．６μｍの赤外線のレーザビームを発射するＣＯ2レーザ発信器４１と、レーザビームを拡げるビームエキスパンダ４２と、ビーム方向を制御する２基のガルバノメータ４３と、レーザビームを集光する集光レンズ４４とからなる。
また、図示しない載置台は、該載置台に載置したセラミック積層体１０を、軸芯回りに回転させる回転機構を有しており、セラミック積層体１０を回転自在に保持するよう構成してある。
【００７２】
特に、本例のＣＯ2レーザ発信器４１は、ＲＦ励起拡散冷却スラブ型のレーザ発信器である。このＣＯ2レーザ発信器４１は、出力の立ち上がりが非常に高速であるという特徴を備えている。
集光レンズ４４は、ＣＯ2レーザ発信器４１から発射されたレーザビームを、直径４０μｍのビームスポットに集光できるように構成してある。
また、２基のガルバノメータ４３は、略直交する２軸方向にレーザビームの照射位置を移動できるよう構成してある。
【００７３】
本例では、セラミック積層体１０の外周面にレーザビームを照射するに当たって、載置台の上記回転機構によりセラミック積層体１０を回転制御すると共に、ガルバノメータ４３によりレーザビーム方向を変更して、セラミック積層体１０の外周面の各位置を加工できるように構成してある。
なお、レーザ加工機４は、レーザ照射箇所にアシストガスとしてエアーを吹き付けながら上記レーザ加工を実施できるよう構成してある。
【００７４】
ここでは、セラミック積層体１０の外周面に沿ってレーザビームの照射位置を周回移動させながら、オンオフ制御されたＣＯ2レーザ発振器４１を用いて、パルス状のレーザビームを一定のサイクル周期で照射する。そして、１ショットのレーザビーム照射により加工穴１２３を１個ずつ形成した。
【００７５】
本例では、セラミック積層体１０の外周を１周する間に、上記オンオフ制御のサイクルが７６０回実施されるように照射位置の移動速度を設定した。そして、１サイクル中１ショットのレーザビームにより、セラミック積層体１０の外周面からすり鉢状に凹む加工穴１２３を内部電極層１２に沿って７６０個形成した。
【００７６】
ここで、本例では、極めて短期間に出力が立ち上がるＣＯ2レーザの特徴を活かして、サイクル周期中のレーザビーム照射時間の比率を１％という低い割合に設定してある。それ故、穿設された加工穴１２３は、周方向のぼけが少なく位置精度が高い。
【００７７】
上記の溝形成工程によれば、図１０に示すごとく、隣り合う加工穴１２３は、周縁部において互いに重合し、一体の窪み部１２２を形成する。そして、隣接する加工穴１２３の中間には、加工穴１２３よりも浅い凸部１２１が形成されている。すなわち、内部電極層１２の外周には、凸部１２１が繰り返し現れる外周溝状部１２０が形成される。
【００７８】
なお、本例のオンオフ制御に代えて、デューティー制御されたレーザビームにより本例の外周溝状部１２０を形成することもできる。
ここでは、上記オンオフ制御のサイクル周期よりも十分高速なデューティー周波数により、レーザビームをデューティー制御する。そして、上記オンオフ制御と略同一のサイクル周期により、レーザビームのデューティー比をステップ状に変更する。レーザビームの上記１ショット期間に対応して所定値のデューティー比を設定し、それ以外の期間ではデューティー比をゼロに設定する。
すなわち、デューティー制御では、上記オンオフ制御における１ショットのレーザビームを照射する期間内に、複数のパルス状のレーザビームを照射する。
【００７９】
また、デューティー制御上のデューティー比を滑らかに変動することも良い。この場合には、内部電極層１２の外周に沿ってレーザビームの照射エネルギーを滑らかに変動させて、外周面からの深さが滑らかに増減する上記外周溝状部を形成することができる。
【００８０】
さらに、上記のごとく外周溝状部１２０を形成したセラミック積層体１０を用いて積層型圧電素子１を完成するに当たっては、図１０に示すごとく、外周溝状部１２０に絶縁部１８１及び導電部１８３を形成する埋設工程を実施した後、セラミック積層体１０の各接合面１５に一対の外部電極１８を接合する。
なお、本例では、外周溝状部１２０の窪み部１２２を埋めて、さらに凸部１２１を被うように上記絶縁部１８１及び導電部１８３を形成した。
【００８１】
この埋設工程では、まず、図９に示すごとく、セラミック積層体１０の接合面１５を除く外周面の外周溝状部１２０と、接合面１５の１層おきの外周溝状部１２０とに、絶縁材料よりなる絶縁部１８１を形成し、セラミック積層体１０の外周の絶縁性を確保する。
【００８２】
なお、本例では、一方の接合面１５において絶縁部１８１を形成した外周溝状部１２０には、他方の接合面１５に絶縁部１８１を形成せず、一方の接合面１５において絶縁部１８１を形成してない外周溝状部１２０には、他方の接合面１５に絶縁部１８１を形成してある。
さらに、各接合面１５における、絶縁部１８１を形成してない１層おきの外周溝状部１２０内には、焼付け銀よりなる焼付け電極である導電部１８３を形成した。
【００８３】
なお、上記導電部１８３を形成した後、絶縁部１８１を形成する外周溝状部１２０を形成し、該外周溝状部１２０に絶縁部１８１を形成するのも良い。この場合には、導電部１８３の焼付け電極を形成する際の高温により、上記絶縁部１８１を形成する外周溝状部１２０に歪み等を生じるおそれがない。
【００８４】
上記絶縁部１８１の形成は、図示しないディスペンサ装置により実施した。このディスペンサ装置は、位置制御されたディスペンスノズルから、一定量の液状の絶縁材料を吐出できるよう構成されている。
本例では、このディスペンサ装置を用いて、シリコーンポッティング剤よりなる絶縁材料（例えば、株式会社スリーボンド製スリーボンド１２３０）よりなる絶縁部１８１を形成した。
なお、絶縁材料としては、その他、樹脂、ガラス、セラミック等を適用することができる。
【００８５】
さらに、本例のディスペンサ装置に代えて、インクジェットによって絶縁材料等を塗布するプリンタ装置、タッチペンによって絶縁材料を塗布するプロッタ装置等を用いることも可能である。
【００８６】
また、外周溝状部１２０内の焼付け電極１８３の形成は、ディスペンサ装置により塗布することにより形成した。
さらに、図１０に示すごとく、セラミック積層体１０の接合面１５に、焼付け電極１８３を介して外部電極１８を接合し、１層おきの内部電極層１２と外部電極１８とを電気的に接続した積層型圧電素子１を作製する。
【００８７】
このように、本例の積層型圧電素子１を構成するセラミック積層体１０では、内部電極層１２の外周端部１２７に接するように上記外周溝状部１２０を形成してある。
そして、接合面１５における、１層おきの内部電極層１２に絶縁部１８１を形成してあると共に、絶縁部１８１を形成してない１層おきの内部電極１２には焼付け電極よりなる導電部１８３を接合してある。さらに、セラミック積層体１０における、接合面１５を除く外周面の外周溝状部１２０には、絶縁部１８１を形成してある。
【００８８】
この積層型圧電素子１では、セラミック積層体１０の外周に導電部１８３及び絶縁部１８１がくさび状に食い込んでいる。そのため、セラミック積層体１０と、導電部１８３あるいは絶縁部１８１との接触面積とを増加すると同時に、いわゆるくさび効果により両者の接合強度を向上している。
【００８９】
また、上記のごとく、外周溝状部１２０には、周囲から相対的に突出する上記凸部１２１を複数形成してある。
そのため、外周溝状部１２０に形成した絶縁部１８１及び導電部１８３に対して、凸部１２１がくさび状に食い込むような状態になる。それ故、絶縁部１８１及び導電部１８３は、凸部１２１の奏するくさび効果によって一層強固に接合される。
【００９０】
さらに上記のごとく、外周溝状部１２０の表面は、起伏に富む屈曲面を呈している。そして、外周溝状部１２０の表面に沿って形成された絶縁部１８１及び導電部１８３の接触表面には屈曲面が形成される。
そのため、積層型圧電素子１の伸縮動作により絶縁部１８１及び導電部１８３に生じる応力は、該絶縁部１８１又は導電部１８３の接触表面上の一点に集中するおそれが少なく、屈曲面たる接触表面上で分散されることとなる。それ故、上記外周溝状部１２０内に形成した絶縁部１８１及び導電部１８３にあっては、亀裂等のトラブルを生じるおそれが少ない。
【００９１】
以上のごとく、本例の積層型圧電素子１は、長期間の使用に渡って、内部電極層１２に配設した絶縁部１８１及び導電部１８３の剥離等を生じるおそれが少なく、内部の電気的リークを生じるおそれが少ない。
なお、本例では、隣り合う上記加工穴１２３が隣接して一体の窪み部１２２をなすよう外周溝状部１２０を形成したが、これに代えて、図１１に示すごとく、内部電極層１２に沿って独立した加工穴１２３を複数穿設し、独立した複数の窪み部１２２を含む外周溝状部１２０を形成しても良い。この場合には、窪み部１２２と窪み部１２２との間のセラミック積層体１０の外周面が、上記凸部１２１を形成することになる。
【００９２】
また、図１２に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面のうち接合面１５のみに、上記外周溝状部１２０を形成することもできる。
さらに、同図に示す外周溝状部１２０に代えて、図１３に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面におけるレーザビームの照射位置を、内部電極層１２を中心として積層方向に変動させてジグザグ状に伸びる外周溝状部１２０を形成しても良い。
この場合には、セラミック積層体１０の積層方向に向かって突出する凸部１２１を形成することができる。
またさらに、レーザビームの照射位置を積層方向に変動させると共に、照射エネルギーを変動させることもできる。この場合には、さらに複雑な屈曲面を有する隣接外表面からなる外周溝状部を形成することができる。
【００９３】
（実施例２）
本例は、実施例１における上記セラミック積層体の接合面における、外周溝状部の配置を変更した例である。
本例の積層型圧電素子１を構成したセラミック積層体１０においては、図１４に示すごとく、接合面１５における外周溝状部１２０を、１層おきの内部電極層１２の外周端部１２７に接するように形成してある。
【００９４】
そして、同図に示すごとく、一方の接合面１５において外周溝状部１２０を形成した内部電極層１２には、他方の接合面１５において外周溝状部１２０を形成せず、一方の接合面１５において外周溝状部１２０を形成してない内部電極層１２には、他方の接合面１５において外周溝状部１２０を形成した。
なお、セラミック成形体１０における、接合面１５を除く外周面には実施例１と同様、各内部電極層１２に沿って外周溝状部１２０を形成してある。
【００９５】
そして、図１５及び図１６に示すごとく、セラミック積層体１０の外周面における全ての外周溝状部１２０には、絶縁部１８１を形成してある。また、接合面１５における、絶縁部１８１を形成してない内部電極層１２に対しては、外周面に導電部１８３として焼付け電極を接合してある。
なお、その他の構成及び作用効果については、実施例１と同様である。
【００９６】
また、セラミック積層体１０の接合面１５に外部電極１８を接合するに当たっては、焼き付け電極を介設することなく、Ｐｂ、Ａｇ−Ｐｂ、Ｃｕ等の導電性接着剤により外部電極１８を接合することもできる。
さらに、図１７に示すごとく、セラミック積層体１０の接合面１５にのみ、外周溝状部１２０を形成することもできる。
【００９７】
（実施例３）
本例は、実施例１における、上記絶縁部を形成した上記外周溝状部の断面形状を変更した例である。
本例の導電部１８３を形成した外周溝状部１２８の断面形状は、図１８に示すごとく、底部から内部電極層１２が突出する凸形状を呈している。そして、この内部電極層１２が上記凸部１２１をなしている。
【００９８】
この外周溝状部１２８を形成するに当たっては、対応する内部電極層１２の軸方向位置を中心としてオフセットする２カ所の軸方向位置に、それぞれレーザビームを照射して、略平行な２本の溝状の窪み部１２９を形成する。
なお、この窪み部１２９を形成するに当たっては、出力（Ｗ）を略一定に制御したレーザビームの照射位置を、セラミック積層体１０の外周に沿って略一定の速度で移動する。
【００９９】
ここで、上記のオフセット量は、図１８に示すごとく、隣接する２本の溝状の窪み部１２９が、セラミック積層体１０の軸方向に重合しないように設定する。本例では、外周溝状部１２８の底部から突出する内部電極層の突出量ｄ１が、導電隣接部の深さｔと略一致するように２本の窪み部１２９を形成した。
【０１００】
このように、本例の外周溝状部１２８の断面形状は、図１９及び図２０に示すごとく、底部から内部電極層１２が突出する凸形状を呈している。そのため、外周溝状部１２８内に形成された導電部１８３に対しては、凸部１２１としての内部電極層１２が食い込む状態を呈する。それ故、凸部１２１のくさび効果により、本例の導電部１８３は高い接合強度を発揮しうる。
また、内部電極層１２と導電部１８３とを広い接触面により接触させることにより、両者間の接触抵抗を抑制できる。
【０１０１】
なお、その他の構成及び作用効果については、実施例１と同様である。
また、上記各窪み部１２９を形成する際、実施例１と同様、レーザビームを照射する出力（Ｗ）を変動させて、その深さを増減させることも良い。
さらに、本例のセラミック積層体１０において、図２１及び図２２に示すごとく、絶縁部１８１と導電部１８３との配置を入れ替えることもできる。この場合には、絶縁部１８１の接合強度を高めて、積層型圧電素子１の絶縁性をさらに向上できる。
【０１０２】
（実施例４）
本例は、実施例１における上記窪み部を、波長３５５ｎｍのＵＶレーザを用いて形成した例である。この内容について、図２３〜２６を用いて説明する。
本例で使用したＵＶレーザ加工機（図示略）は、非線形光学結晶を透過させることにより、ＹＡＧレーザ発振器から発光する近赤外レーザ光の波長を変換（本例では、１０６４ｎｍから３５５ｎｍに変換している。）するように構成した点を除いて、実施例１の上記レーザ加工機とほぼ同様に構成してある。
本例では、ＵＶレーザ加工機を用いて、直径２０μｍに集光したビームスポットを上記セラミック積層体の外表面に照射して上記窪み部を形成した。
【０１０３】
ここで、上記３５５ｎｍという短波長のレーザビームは、図２３に示すごとく、内部電極層１２を含む金属表面に対する反射率が高いという特性を有している。
したがって、上記レーザビームを利用して上記窪み部１２２を加工する場合には、セラミック層１１に対する加工深さを、内部電極層１２に対する加工深さよりも深くできる。
そのため、上記レーザビームによれば、図２４に示すごとく、底面１２６から内部電極層１２の外周端部１２７が突出するよう、窪み部１２２を形成することができる。
【０１０４】
特に、本例では、レーザビームの照射条件を実験的に調節し、図２４に示すごとく、上記外周端部１２７の突出量ｐが内部電極層１２の厚さｔの２倍となるようにしてある。
このように外周端部１２７を突出させた窪み部１２２によれば、図２５に示すごとく、導電部１８３を強固に保持させることができる。窪み部１２２を埋める導電部１８３に対して、窪み部１２２の底面１２６（図２４）から突出する外周端部１２７がくさび効果（アンカー効果）を奏するからである。
【０１０５】
同様に、本例の窪み部１２２によれば、図２６に示すごとく、絶縁部１８１を強固に保持することができる。上記と同様に、窪み部１２２を埋める絶縁部１８１に対して、上記外周端部１２７がアンカー効果を奏するからである。
そして、上記セラミック積層体１０の外表面に、上記絶縁部１８１及び上記導電部１８３を強固に保持した積層型圧電素子１は、電気的リークを生じるおそれの少ない電気的信頼性に優れたものとなる。
なお、その他の作用効果については実施例１と同様である。
さらに、なお、本例のＵＶレーザに代えて、希ガスや、希ガスとハロゲンガスの混合ガスを励起して発振させる気体レーザであるエキシマレーザ等を適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施例１における、印刷工程を示す説明図。
【図２】実施例１における、打抜き積層装置を示す説明図。
【図３】実施例１における、中間体の積層構造を示す説明図。
【図４】実施例１における、中間体の断面構造を示す断面図。
【図５】実施例１における、レーザ加工を施す前のセラミック積層体を示す斜視図。
【図６】実施例１における、レーザ加工機を示す説明図。
【図７】実施例１における、セラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図８】実施例１における、導電部を形成したセラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図９】実施例１における、積層型圧電素子の断面構造を示す断面図。
【図１０】実施例１における、積層型圧電素子の内部電極層に沿う断面構造を示す断面図。
【図１１】実施例１における、その他の積層型圧電素子の内部電極層に沿う断面構造を示す断面図。
【図１２】実施例１における、その他の積層型圧電素子の内部電極層に沿う断面構造を示す断面図。
【図１３】実施例１における、その他のセラミック積層体を示す斜視図。
【図１４】実施例２における、セラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図１５】実施例２における、積層型圧電素子の断面構造を示す断面図。
【図１６】実施例２における、積層型圧電素子の内部電極層に沿う断面構造を示す断面図。
【図１７】実施例２における、その他の積層型圧電素子の内部電極層に沿う断面構造を示す断面図。
【図１８】実施例３における、セラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図１９】実施例３における、導電部を接合したセラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図２０】実施例３における、積層型圧電素子の断面構造を示す断面図。
【図２１】実施例３における、導電部を接合したその他のセラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図２２】実施例３における、その他の積層型圧電素子の断面構造を示す断面図。
【図２３】実施例４における、セラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図２４】実施例４における、セラミック積層体の窪み部の断面構造を拡大して示す拡大図（図２３におけるＡ部分を拡大した図）。
【図２５】実施例４における、導電部を形成したセラミック積層体の断面構造を示す断面図。
【図２６】実施例４における、積層型圧電素子の断面構造を示す断面図。
【符号の説明】
【０１０７】
１  積層型圧電素子
１０  セラミック積層体
１１  セラミック層
１２  内部電極層
１２０、１２８  外周溝状部
１２１  凸部
１２２、１２９  窪み部
１２３  加工穴
１５  接合面
１８  外部電極
１８１  絶縁部
１８３  導電部
２  打抜き積層装置
３  印刷装置
４  レーザ加工機
４１  ＣＯ2レーザ発振器
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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