(57)【要約】【課題】  圧電変換素子をプリント基板のランド等に導電性接着剤により固定と給電を行う構成において、導電性接着剤が正負の電極を跨いで付着することによる電極間短絡の発生する可能性が極めて低い圧電変換素子を提供する。【解決手段】  筒状体に巻き上げた圧電変換素子１０の第１電極１２と第１電極非形成部１２ａ、第２電極１３と第２電極非形成部１３ａは、筒状体の中心軸に対して相互に略１８０°離れた点対称の位置にある。第１電極１２に導電性接着剤Ｐ１を塗布したとき、接着剤Ｐ１が第１電極１２の中心角１２０°を越えて更に広角域に拡がったとしても、第１電極１２の左右にそれぞれ６０°づつの第１及び第２の電極非形成部１２ａ、１３ａがあるので、この電極非形成部の角度範囲内に導電性接着剤Ｐ１が塗布されるとき、他の電極と短絡することはない。第２電極１３についても全く同様である。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス系圧電材料からなるシート状の圧電素子と、該圧電素子の第１面（表面）及び第２面（裏面）に形成された第１及び第２の電極とを積層した積層体を中央からずれた位置で折り返して筒状体に巻き上げ、前記第１及び第２の電極を前記筒状体の外周面に略均等な周方向幅で露出させた筒状体の圧電変換素子において、
前記圧電素子の第１面と第２面には、前記第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ第１及び第２の電極非形成部が設けられ、該第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅は０．０５ｍｍ以上であること
を特徴とする圧電変換素子。
【請求項２】
前記筒状体の表面に露出した第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅はそれぞれ全周長の５０％未満であること
を特徴とする請求項１記載の圧電変換素子。
【請求項３】
前記第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅はそれぞれ０．１６ｍｍ以上で、筒状体の表面に露出した全周長の４５％未満であること
を特徴とする請求項１記載の圧電変換素子。
【請求項４】
前記筒状体の表面に露出した第１及び第２の電極の周方向の幅はそれぞれ０．３ｍｍ以上であること
を特徴とする請求項１記載の圧電変換素子。
【請求項５】
セラミックス系圧電材料からなるシート状の圧電素子と、該圧電素子の第１面（表面）及び第２面（裏面）に形成された第１及び第２の電極とを積層した積層体を中央からずれた位置で折り返して筒状体に巻き上げ、前記第１及び第２の電極を前記筒状体の外周面に略均等な周方向幅で露出させた筒状体の圧電変換素子において、
前記圧電素子の第１面と第２面には、前記第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ第１及び第２の電極非形成部が設けられ、前記第１電極と第２電極は、筒状体の中心軸に対して相互に略１８０°離れた点対称の位置にあり、前記第１の電極の中心角と前記第１の電極非形成部の中心角との合計、及び前記第２の電極の中心角と前記第２の電極非形成部の中心角との合計はそれぞれ１８０°であり、前記第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅は０．０５ｍｍ以上であること
を特徴とする圧電変換素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は圧電変換素子、特にシート状の圧電材料を巻上げて筒状体に形成したロール型の圧電変換素子の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電変換素子を使用したアクチエータは、供給される電気エネルギを駆動力に変換する変換効率が高く、小型軽量でありながら発生する駆動力が大きく、また、駆動力を容易に制御できるため、カメラ、計測機器、その他の精密機械の被駆動部材の駆動や位置決めに利用されている。
【０００３】
このようなアクチエータで使用される駆動源である圧電変換素子には、単位の圧電素子を複数枚積層して構成したものがある。これは、単位の圧電素子に発生する厚み方向の変位をできるだけ大きくして取り出すためである。
【０００４】
単位の圧電素子を複数枚積層して構成した圧電変換素子は、単位の圧電素子それぞれの表面に電極を設ける工程、積層して接着する工程、各層の電極を結線する工程という繁雑な作業を経て製造されるので、コストの高いものであった。
【０００５】
このため、表面に電極が形成された２枚の薄板状の圧電素子を積層した積層体を筒状に巻いて構成したロール型の圧電変換素子（以下、２層型と呼ぶ）や、１枚の薄板状の圧電素子の表面及び裏面に電極が形成された積層体を２つ折りにし、これを筒状体に巻いて構成したロール型の圧電変換素子（以下、単層型と呼ぶ）が、本出願人により提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
前記した２層型の圧電変換素子では、２枚の圧電素子を積層するとき、素子端部の位置をずらすことで、筒状体に巻き終えたとき、筒状体の外周面に露出する正負の電極の位置をずらすことができるから、電極への給電端子の接続は容易に行うことができる。
【０００７】
また、前記した単層型の圧電変換素子は、表面及び裏面に電極が形成された１枚の圧電素子を２つ折りするとき、２つ折りする部分を中央部分から右又は左にずらすことで、筒状体に巻き終えたとき、筒状体の外周面に露出する正負の電極の位置をずらすことができるから、この場合も電極への給電端子の接続は容易に行うことができる。
【特許文献１】特開２００１−２３０４６２号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記した圧電変換素子の筒状体の外周面に露出した正負の電極への給電端子の接続にははんだ付け或いは導電性接着剤が使用される。例えば筒状体の外周面に露出した電極とプリント基板の上に形成した導電性ランドとを、導電性接着剤で接続するなどの方法が採用されている。この方法によれば、圧電変換素子をプリント基板に機械的に固定できると共に、電極への給電も同時に行うことができる。
【０００９】
この場合、筒状体の外周面に露出した正負の電極を跨いで導電性接着剤が付着して正負の電極を短絡してしまう場合がある。このため、筒状体の外周面に露出した正負の電極の円周方向の端部が相互に１８０°ずれた位置にくるように、即ち、筒状体の外周面に露出した正負の電極の筒状体中心軸に対する角度がそれぞれ１８０°になるように高精度に製作する。また、正負の電極への導電性接着剤の塗布角（筒状体の中心軸に対する角度）も１８０°以内として筒状体の外周面に露出した正負の電極の角度に一致させるように精密にコントロールすることで、上記した圧電変換素子の正負の電極間の短絡などの不都合を回避することができる。
【００１０】
しかしながら、この形式の圧電変換素子は、筒状体の直径が１ｍｍ程度と細いために、圧電変換素子の製造時に、筒状体中心軸に対する筒状体の側面に露出した正負の電極端部の円周方向の位置にバラツキが発生すること。また、筒状体の直径が１ｍｍ程度であるため、導電性接着剤の塗布角は１８０°であっても許容される塗布幅は狭いから、許容塗布幅を越えて導電性接着剤が他方の電極にまで拡がって付着し、正負の電極が短絡してしまう場合があった。この発明は、上記課題を解決し、歩留り良く製造することができる圧電変換素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明は上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、セラミックス系圧電材料からなるシート状の圧電素子と、該圧電素子の第１面（表面）及び第２面（裏面）に形成された第１及び第２の電極とを積層した積層体を中央からずれた位置で折り返して筒状体に巻き上げ、前記第１及び第２の電極を前記筒状体の外周面に略均等な周方向幅で露出させた筒状体の圧電変換素子において、前記圧電素子の第１面と第２面には、前記第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ第１及び第２の電極非形成部が設けられ、該第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅は０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする圧電変換素子である。
【００１２】
そして、前記筒状体の表面に露出した第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅はそれぞれ全周長の５０％未満とする。
【００１３】
また、前記第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅はそれぞれ０．１６ｍｍ以上で、筒状体の表面に露出した全周長の４５％未満としてもよい。
【００１４】
さらに、前記筒状体の表面に露出した第１及び第２の電極の周方向の幅はそれぞれ０．３ｍｍ以上としてもよい。
【００１５】
請求項５の発明は、セラミックス系圧電材料からなるシート状の圧電素子と、該圧電素子の第１面（表面）及び第２面（裏面）に形成された第１及び第２の電極とを積層した積層体を中央からずれた位置で折り返して筒状体に巻き上げ、前記第１及び第２の電極を前記筒状体の外周面に略均等な周方向幅で露出させた筒状体の圧電変換素子において、
前記圧電素子の第１面と第２面には、前記第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ第１及び第２の電極非形成部が設けられ、前記第１電極と第２電極は、筒状体の中心軸に対して相互に略１８０°離れた点対称の位置にあり、前記第１の電極の中心角と前記第１の電極非形成部の中心角との合計、及び前記第２の電極の中心角と前記第２の電極非形成部の中心角との合計はそれぞれ１８０°であり、前記第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅は０．０５ｍｍ以上であることを特徴とする圧電変換素子である。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したこの発明によれば、圧電素子と該圧電素子の第１面（表面）及び第２面（裏面）に形成された第１及び第２の電極とを積層した積層体を中央からずれた位置で折り返して筒状体に巻き上げ、前記第１及び第２の電極を前記筒状体の外周面に略均等な周方向幅で露出させた筒状体の圧電変換素子であって、その圧電素子の第１面と第２面には、筒状体の圧電変換素子の外周面に露出する第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ第１及び第２の電極非形成部が設けられ、第１及び第２の電極非形成部の筒状体の周方向の幅は０．０５ｍｍ以上に構成されている。
【００１７】
圧電変換素子の外周面に露出する第１及び第２の電極の端部と圧電素子の巻き終わり端部との間にそれぞれ周方向の幅が０．０５ｍｍ以上の２つの電極非形成部が設けられているので、導電性接着剤の塗布作業において、一方の電極に導電性接着剤を塗布したとき導電性接着剤がその電極範囲を越えて拡がったとしても、他方の電極との間に電極非形成部があるので、２つの電極を跨いで導電性接着剤が付着して短絡させるおそれは極めて低くなる。また、圧電変換素子の仕上がり状態に多少のバラツキがあっても、同様に２つの電極を跨いで導電性接着剤が付着して短絡させるおそれは極めて低く、不良品発生率を大幅に抑え、信頼性の高い圧電変換素子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】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
この発明の実施の形態の圧電変換素子は、１枚の圧電素子の表裏両面、即ち第１面（表面）に第１電極を、第２面（裏面）に第２電極を形成して積層し、この積層体を略中央部分で２つ折りにして筒状体に巻き上げ、さらに所定温度で焼成して構成した圧電変換素子である。
【００２０】
図１は、この発明の実施の形態の圧電変換素子１０を筒状体に巻き上げる前の、２つ折りした状態の圧電素子表面及び裏面の電極構成を示す斜視図、図２は圧電素子を２つ折りした状態の電極構成を示す断面図、図３は筒状体に巻き上げた状態の圧電変換素子１０の断面図である。なお、図１乃至図３では、積層構造を示すため、圧電素子、第１及び第２電極等の厚み方向の寸法は長さ方向の寸法に対して誇張して示してある。
【００２１】
圧電変換素子１０の製造工程を説明する。まず、圧電素子１１の材料としては、ＰＺＴ（ＰｂＺｒＯ3 ・ＰｂＴｉＯ3 ）を主成分とする圧電セラミックス（以下、ＰＺＴという）を使用する。このセラミックス粉体を溶剤、分散剤、バインダ、可塑剤等と混合し、ブレード等を使用して均一な平面に作成して一定の厚さ、例えば５０μｍの厚さに引き伸ばす。溶剤を蒸発させて乾燥すると、グリーンシート（以下、ＰＺＴグリーンシートという）と呼ばれる柔軟性のあるシートを得ることができる。
【００２２】
次に、このＰＺＴグリーンシートを所定の大きさに裁断して圧電素子１１を形成し、その第１面（表面）及び第２面（裏面）にペースト状の電極材料、例えば白金（Ｐｔ）系の電極材料を適当な樹脂バインダでペースト状にした電極材料を塗布し、１００℃のオーブンで２０分程度乾燥して第１電極１２及び第２電極１３を形成する。
【００２３】
圧電素子１１の第１面（表面）に第１電極１２を形成するときは、筒状軸方向と交差する方向（巻き上げ方向）の圧電素子１１の端部と第１電極１２の端部との間に電極材料を塗布しない所定幅ｈの第１の電極非形成部１２ａを形成する。また、圧電素子１１の第２面（裏面）に第２電極１３を形成するときも、筒状軸方向と交差する方向（巻き取り方向）の圧電素子１１の端部と第２電極１３の端部との間に電極材料を塗布しない所定幅ｈの第２の電極非形成部１３ａを形成するものとする。
【００２４】
なお、第１電極１２及び第２電極１３は、圧電素子１１を２つ折りする部分１４についても電極非形成部１２ｃ、１３ｃを形成してもよい。これは、２つ折り部分ではその他の部分よりも圧電素子の厚みが薄くなり、かつ強い歪みを受けて、焼成時に割れることが多く、そのために圧電素子１１の表裏両面に形成された第１電極１２と第２電極１３とが短絡するおそれがあるので、これを避けるためである。
【００２５】
次に、図１、図２に示すように、圧電素子１１の第２電極１３形成面を内側にして２つ折りするが、このとき、第２電極１３の一部とその端部の第２電極非形成部１３ａが露出するようにずらして２つ折り部１４で２つ折りする。このずらし量ｍは、圧電素子１１、第１電極１２及び第２電極１３から構成される積層体を筒状体に巻き上げたとき、第１電極１２の端部と第２電極１３の端部（２つ折りした圧電素子１１の２つの端部、第１電極非形成部１２ａ、第２電極非形成部１３ａの端部でも同じ）が、筒状体の中心軸に対して略１８０°離れた点対称の位置にくるように、ずらし量ｍを実験等により決定する。
【００２６】
これにより、筒状体に巻き上げられた圧電素子１１の外周面に、第１電極１２と第２電極１３、及び電極非形成部１２ａと１３ａとを、相互に略１８０°離れた角度位置に露出させることができる。
【００２７】
図３は、筒状体に巻き上げた状態の圧電変換素子１０の断面図で、第１電極１２と第１電極非形成部１２ａの位置と角度、及び第２電極１３と第２電極非形成部１３ａの位置と角度を説明する図である。
【００２８】
図３に示すように、第１電極１２と第２電極１３は筒状体の中心軸Ｏに対して相互に略１８０°離れた点対称の位置にあり、その中心角は略１２０°である。また、第１電極非形成部１２ａと第２電極非形成部１３ａも筒状体の中心軸に対して相互に略１８０°離れた点対称の位置にあり、その中心角は略６０°である。
【００２９】
なお、上記した第１電極１２、第２電極１３の中心角略１２０°及び第１電極非形成部１２ａ、第２電極非形成部１３ａの中心角略６０°は一例であって、これに限られるものではないが、筒状体に形成したとき、第１電極１２と第１電極非形成部１２ａとの中心角の合計、及び第２電極１３と第２電極非形成部１３ａとの中心角の合計は、それぞれ１８０°となるように、第１電極１２と第２電極１３、第１電極非形成部１２ａ、第２電極非形成部１３ａの巻き上げ方向の長さを決定する。
【００３０】
このとき、筒状体の表面に露出した第１電極非形成部１２ａ、第２電極非形成部１３ａの筒状体の周方向の幅は、０．０５ｍｍ以上とする。そして、表面に露出した前記第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａの筒状体の周方向の幅が筒状体の全周長の５０％未満になるようにする。
【００３１】
このほか、筒状体の表面に露出した第１電極非形成部１２ａ、第２電極非形成部１３ａの筒状体の周方向の幅は、０．１６ｍｍ以上とし、表面に露出した前記第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａの筒状体の周方向の幅が筒状体の全周長の４５％未満としてもよい。
【００３２】
また、筒状体の表面に露出した第１電極１２、第２電極１３の筒状体の周方向の幅は、０．３ｍｍ以上とする。
【００３３】
上記した第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａの筒状体の周方向の幅や、全周長に対する比率、第１及び第２電極１２、１３の筒状体の周方向の幅は、製造工程における実験において良好な結果が得られた数値であるが、これに限られるものではない。
【００３４】
次に、この巻き上げられた筒状体を所定の温度条件、例えば１２５０℃で焼成し、電極間に電圧を印加して分極させると、圧電変換素子１０が完成する。
【００３５】
図４及び図５は、プリント基板への圧電変換素子の取り付けと給電を説明する正面図であって、図４はプリント基板のランドに接近して圧電変換素子を配置した状態を示し、図５はプリント基板のランドと圧電変換素子の外周面に露出した電極との間に導電性接着剤を塗布した状態を示している。
【００３６】
図４及び図５において、２１はプリント基板で、プリント基板２１には正電圧が印加されるランド２２、負電圧が印加されるランド２３が設けられる。ランド２２と２３との間には圧電変換素子１０が配置される。なお、２５は圧電変換素子１０が配置される位置に設けられた絶縁材で、プリント基板２１に強固に固着されている。なお、プリント基板２１の圧電変換素子１０が配置される位置が絶縁体であるときは、絶縁材２５を省略することができる。
【００３７】
以上の構成において、絶縁材２５の上に圧電変換素子１０を配置し、その筒状体の表面に露出した第１電極１２とランド２２との間に導電性接着剤Ｐ１を塗布し、筒状体の表面に露出した第２電極１３とランド２３との間に導電性接着剤Ｐ２を塗布すると、圧電変換素子１０をプリント基板２１に接着固定すると同時に、圧電変換素子１０の第１電極１２とランド２２、及び第２電極１３とランド２３とを電気的に接続することができる。
【００３８】
筒状体の中心軸に対する導電性接着剤Ｐ１及びＰ２の塗布角の大小は、圧電変換素子１０をプリント基板２１に固定する上でも重要な要素で、必要な接合強度を保持するためには塗布角１２０°程度が求められる。
【００３９】
なお、製造工程では、カメラで撮影した圧電変換素子１０の画像を画像処理技術により処理して箇所の巻き終わり端部を判定し、その結果に基づいて第１電極１２と第２電極１３の中心位置を決定し、プリント基板２１のランド２２、２３に第１電極１２と第２電極１３の中心位置が一致するように、圧電変換素子１０の位置を調製している。
【００４０】
次に、圧電変換素子１０の第１電極１２及び第２電極１３と圧電素子１１の巻き終わり端部との間に設けた第１電極非形成部１２ａ、及び第２の電極非形成部１３ａによる、第１電極１２と第２電極１３との間の短絡防止機能について説明する。
【００４１】
（１）最初に、第１及び第２電極の周方向の中心線とランドの中心線が一致するように圧電変換素子をランドの上に配置した場合について説明する。
【００４２】
ａ．まず、圧電変換素子１０は理想的に巻き上げられ、図３に示すように、第１電極１２と第１電極非形成部１２ａ、及び第２電極１３と第２電極非形成部１３ａは筒状体の中心軸に対してそれぞれ１８０°の点対称の位置にあり、第１電極１２及び第２電極１３の中心角がそれぞれ１２０°、第１電極非形成部１２ａ及び第２電極非形成部１３ａの中心角がそれぞれ６０°に仕上げられたものとする。なお、角度１８０°、１２０°、６０°等は、およその角度である。
【００４３】
この場合は、図６に示すように、第１電極１２に導電性接着剤Ｐ１を塗布したとき、導電性接着剤Ｐ１が第１電極１２の中心角１２０°を越えて更に広角域に拡がったとしても、第１電極１２の左右にそれぞれ６０°づつの第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａがあるので、この合計角度２４０°の範囲までは第２電極１３に導電性接着剤Ｐ１が付着することがない。第１電極１２に対して塗布される導電性接着剤Ｐ１の許容限界角度は２４０°となり、この角度範囲内に導電性接着剤Ｐ１が塗布されるのであれば、第１電極１２と第２電極１３とが短絡することはない。
【００４４】
第２電極１３に対して塗布される導電性接着剤Ｐ２の許容限界角度も、第２電極１２の中心角１２０°と、左右それぞれ６０°の第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａの合計２４０°となる。
【００４５】
もっとも、一方の電極（例えば、第１電極１２）に対する導電性接着剤が許容限界角度一杯に拡がったときは、他方の電極（例えば、第２電極１３）に対する導電性接着剤の塗布角はその電極の中心角１２０°の範囲に限られ、これを越えることはできない。
【００４６】
第１電極１２及び第２電極１３に対して同じ大きさの導電性接着剤の塗布許容角を与えるとすれば、許容限界角度はそれぞれ電極中心角１２０°の左右にそれぞれ３０°の合計１８０°となる。
【００４７】
また、一方の電極（例えば、第１電極１２）に対する導電性接着剤の塗布角が１２０°〜１５０°であれば、他方の電極（例えば、第２電極１３）に対する導電性接着剤の塗布角は２４０°〜２１０°となり、他方の電極に対する導電性接着剤の許容塗布角が拡がることになる。
【００４８】
実際の作業では、導電性接着剤Ｐ１（Ｐ２）が第１電極１２（第２電極１３）の中心角１２０°を越えて広角域に拡がるとしても、左右にそれぞれ３０°以内に留まるように管理することで、実用上は導電性接着剤Ｐ１（Ｐ２）による第１、第２電極間の短絡を防止することができる。
【００４９】
ｂ．次に、圧電変換素子１０の巻き上げ状態が偏よった場合について説明する。第１電極１２と第１電極非形成部１２ａとを含めた中心角が１５０°、第２電極１３と第２電極非形成部１３ａとを含めた中心角が２１０°に仕上げられた場合を例として検討する。このとき、第１電極非形成部１２ａ及び第２電極非形成部１３ａの中心角はそれぞれ６０°とする。
【００５０】
この場合は、図７に示すように、導電性接着剤Ｐ１の塗布角が第１電極１２の中心角９０°（＝１５０°−６０°）を越えて更に広角域に拡がったとしても、第１電極１２の中心角９０°の左右にそれぞれ６０°の第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａがあるので、この合計角度２１０°が許容限界角度となる。このとき、第２電極１３に対する導電性接着剤Ｐ２の塗布角は、第２電極１３の中心角１５０°（＝２１０°−６０°）の左右にそれぞれ６０°の第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａがあるので、この合計角度２７０°が許容限界角度となる。
【００５１】
もっとも、一方の電極（例えば、第１電極１２）に対する導電性接着剤が許容限界角度一杯に拡がったときは、他方の電極（例えば、第２電極１３）に対する導電性接着剤の塗布角はその電極の中心角の範囲に限られ、これを越えることはできない。
【００５２】
以上、導電性接着剤の塗布により生じる第１、第２電極間の短絡の可能性について、第１及び第２電極に電極非形成部を設けることで塗布角の許容限界角度が拡大することを説明したが、これを電極非形成部を設けない構成と比較してみる。
【００５３】
まず、圧電変換素子１０が理想的に巻き上げられ、第１電極１２及び第２電極１３は筒状体の中心軸に対して１８０°の点対称の位置にあるときは、電極非形成部がないため、導電性接着剤Ｐ１の塗布角は１８０°が許容限界角度で、これを越えると第１、第２電極の間で短絡してしまう。
【００５４】
次に、圧電変換素子１０の巻き上げ状態が偏より、第１電極１２の中心角が１５０°、第２電極１３の中心角が２１０°に仕上げられた場合を検討すると、電極非形成部がないため、第１電極１２に対する導電性接着剤Ｐ１の塗布角は１５０°が許容限界角度、第２電極１３に対する導電性接着剤Ｐ２の塗布角は２１０°が許容限界角度となる。
【００５５】
このように、第１及び第２電極に隣接して第１及び第２非形成部１２ａ、１３ａを設けることにより、導電性接着剤の塗布角の許容限界角度を拡げることができる。
【００５６】
（２）次に、第１、第２電極の周方向の中心線とランドの中心線が一致しない場合について説明する。ここでは、図８に示すように、第１電極１２、第２電極１３の周方向の中心線Ｌがランドの中心線から２０°時計方向にずれた場合を例として検討する。このとき、第１電極１２、第２電極１３の中心角はそれぞれ１２０°、第１及び第２電極非形成部１２ａ、１３ａの中心角はそれぞれ６０°とする。
【００５７】
この場合は、第１電極１２に対する導電性接着剤Ｐ１の塗布角の許容限界角度は、ランド２２の中心線から第１電極非形成部１２ａ側に１４０°、これと反対側に１００°となる。また、第２電極１３に対する導電性接着剤Ｐ２の塗布角の許容限界角度も同様である。
【００５８】
これを電極非形成部が設けられていない場合と比較すると、図９に示すように、第１、第２電極の周方向の中心線Ｌはランドの中心線から２０°時計方向にずれており、第１電極１２に対する導電性接着剤Ｐ１の塗布角の許容限界角度は、ランド２２の中心線から圧電変換素子巻上端側に１１０°、これと反対側には７０°となる。また、第２電極１３に対する導電性接着剤Ｐ２の塗布角の許容限界角度も同様である。
【００５９】
この場合も、第１及び第２電極に隣接して第１及び第２非形成部１２ａ、１３ａを設けることにより、導電性接着剤の塗布角の許容限界角度を拡げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上説明した通り、この発明は、セラミックス系圧電材料からなるシート状の圧電素子との表裏両面に電極を形成した積層体を巻き上げて筒状体に形成された圧電変換素子であって、表裏両面に形成した電極の筒状軸方向と交差する方向の端部に所定幅の電極非形成部を設けたものである。
【００６１】
これにより、圧電変換素子の外周面に露出した電極とプリント基板の上に形成したランドとを導電性接着剤で接着してプリント基板に機械的に固定すると共に電極への給電を行うことができる。そして、圧電変換素子の製作時に電極角度位置にバラツキがあっても、導電性接着剤が正負の電極を跨いで付着して短絡してしまう可能性が著しく低くなり、歩留り良く圧電変換素子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】圧電変換素子を筒状体に巻き上げる前の圧電素子表面及び裏面の電極構成を説明する斜視図。
【図２】圧電素子を２つ折りにする折曲げ部分の電極構成を示す断面図。
【図３】筒状体に巻き上げた状態の圧電変換素子の断面図。
【図４】プリント基板のランドに接近して圧電変換素子を配置した状態を示す圧電変換素子の取り付けと給電を説明する正面図。
【図５】プリント基板のランドと圧電変換素子の外周面に露出した電極との間に導電性接着剤を塗布した状態を示す圧電変換素子の取り付けと給電を説明する正面図。
【図６】電極間の短絡防止機能を説明する図（その１）。
【図７】電極間の短絡防止機能を説明する図（その２）。
【図８】電極間の短絡防止機能を説明する図（その３）。
【図９】電極間の短絡防止機能を説明する図（その４）。
【符号の説明】
【００６３】
１０  圧電変換素子
１１  圧電素子
１２  第１電極
１３  第２電極
１２ａ  第１電極非形成部
１３ａ  第２電極非形成部
１４  ２つ折り部
２１  プリント基板
２２、２３  ランド
２５  絶縁材
Ｐ１、Ｐ２  導電性接着剤
【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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