(57)【要約】【課題】圧電素子の製造工程において、切断時におけるバリの発生があっても、それによって表裏面間における電極の短絡が発生しないようにする技術を提供する。【解決手段】板状の圧電部材１０１の一方の面に、導通部１０４ａ〜１０４ｅによって接続された電極部１０３ａ〜１０３ｚを形成する。また、隣接する電極部間には、切り代１０を形成する。そして、圧電部材１０１の他方の面にも同様なパターンを形成する。ここで、表裏において、導通部１０４ａ〜１０４ｄと導通部１０７ａ〜１０７ｄとの位置が重ならず、さらに導通部１０４ｅと１０７ｅとの垂直部が重ならないようにすることで、導通部の切断時にバリが発生しても、圧電部材１０１の表裏における電気的な短絡が防止される。【選択図】図１
2007242901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状に形成された圧電部材と、
前記圧電部材の両面に形成された複数の電極部と、
前記複数の電極部同士を導通するための導通部と、
前記導通部を切断するための切り代と
を備えることを特徴とする圧電シート。
【請求項２】
前記導通部の幅は、前記圧電部材の厚み寸法よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の圧電シート。
【請求項３】
前記導通部は、前記圧電シートの表裏面において重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の圧電シート。
【請求項４】
前記圧電部材の一方の面における前記導通部の位置および前記圧電部材の他方の面における前記導通部の位置は、左右非対称または上下非対称であることを特徴とする請求項３に記載の圧電シート。
【請求項５】
板状に形成された圧電部材の両面に複数の電極部を形成するための印刷ステップと、
前記電極部に電圧を印加して前記圧電部材の分極を行う分極ステップと、
前記圧電部材の切断を行い圧電素子を形成する切断ステップと
による圧電素子を製造する方法であって、
前記印刷ステップにおいて、前記複数の電極部同士を導通するための導通部と、前記導通部を切断するための切り代とを形成し、
前記切断ステップにおいて、前記切り代に沿って前記圧電部材の切断を行い複数の圧電素子を形成することを特徴とする圧電素子を製造する方法。
【請求項６】
前記導通部は、前記圧電部材の表裏面において重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の圧電素子を製造する方法。
【請求項７】
前記圧電部材の一方の面における前記導通部の位置および前記圧電部材の他方の面における前記導通部の位置は、左右非対称または上下非対称であることを特徴とする請求項６に記載の圧電素子を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子を製造する際に利用される圧電シートの電極構造、およびこの
圧電シートを利用した圧電素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
歪み応力を計測するセンサ素子として、圧電素子が知られている。従来、圧電素子を得るには、まずシート状の圧電部材を用意し、その両面の全体に電極材料を層状に形成し、しかる後にダイシングによって所定の寸法に切断していた。電極材料としては、コストや生産性の点から、導電ペーストを材料とし、それを印刷により形成する方法が採用されている。この技術に関しては、例えば特許文献１や２に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３３４２３６
【特許文献２】特開２０００−２９４５２０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した製造方法においては、切断時に電極にバリが発生し、それが表裏面間において接触し短絡する問題が発生する。また、圧電素子を金属面等に接触させた際に、接触面でない面（配置した状態における表面側）の電極からのバリが、金属面に接触し、やはり圧電素子の両面間の電極が電気的に短絡する問題が発生する。この電極のバリは、導電ペーストによって構成される電極層が、柔らかく柔軟性があるために、切断時に毛羽立ちが生じることによって形成される。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した切断時におけるバリの発生があっても、それによって表裏面間における電極の短絡が発生しないようにする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の圧電シートは、板状に形成された圧電部材と、前記圧電部材の両面に形成された複数の電極部と、前記複数の電極部同士を導通するための導通部と、前記導通部を切断するための切り代とを備えることを特徴とする。本発明によれば、１枚の圧電シートを利用して複数の圧電素子を同時に形成し、最終的に切り代部分で切断することで、圧電素子単体を得ることができる。本発明の圧電シートにおいては、各圧電素子の電極部同士が導通部によって接続されているので、複数の圧電素子をまとめて分極することができる。このため、圧電素子の生産性を高め、製造コストを下げることができる。また、各圧電素子への分離は、切り代の部分を切断することで行なわれるので、電極部を切断する必要がなく、電極部の切断に伴うバリの発生を防止することができる。
【０００７】
上記の発明によれば、導通部は切断されるので、その部分におけるバリの発生を積極的に防止することはできないが、導通部は幅を狭くすることができるので、その幅の寸法を適切に設定することで、バリが発生しても、問題が生じないようにすることができる。すなわち、バリは、切断方向に沿った方向に細長く延長した形状でトゲのように発生する。このため、導通部の幅をある程度狭くすることで、切断時にバリが発生しても、その長さを短くすることができる。バリの長さが板状の圧電部材の厚さよりも短ければ、一方の面において発生したバリは他方の面（裏面）にまで届かない。これにより、圧電素子の表面側と裏面側との間で発生する短絡を防ぐことができる。
【０００８】
本発明の圧電シートにおいて、導通部の幅を、圧電部材の厚み寸法よりも狭くすることが好ましい。前述したように、切断時における導電材料のバリは、切断方向に沿った方向に細長く延長した形状で発生する。そして、それが自身の柔軟性により曲がって、裏面方向に延在する状態となり、表裏電極間における短絡の要因となる。上述の態様によれば、導通部を切断する際にバリが発生したとしても、その長さは、圧電部材の厚さ寸法よりも短いものとなる。そのため、圧電素子表裏面における短絡事故の発生を防ぐことができる。
【０００９】
本発明の圧電シートにおいて、圧電シートの両面に形成された導通部は、圧電シートの表裏面において重ならない位置に形成されることが好ましい。仮に表裏面の導通部が重なる位置関係にあると、両側からバリが向き合うように発生した場合にバリ同士が接触する。このような状態が発生する可能性は極めて低いが、原理的には可能性がある。仮にこのような稀な事態になっても上記の態様によれば、バリの位置が表裏でずれることになるので、上記の不都合は生じない。
【００１０】
特に導通部の幅を、圧電部材の厚み寸法よりも狭くする態様と、導通部が圧電シートの表裏面において重ならないようにする態様とを組み合わせることが好ましい。こうすることで、バリによる短絡事故を原理的に防止することができる。すなわち、仮にバリが発生したとしても、それが反対面に届かず、さらに両面でバリが発生しても、それらが接触することを防ぐことができる。
【００１１】
導通部を圧電シートの表裏面において重ならない位置に形成する方法として、圧電部材の一方の面における導通部の位置および圧電部材の他方の面における導通部の位置を左右非対称または上下非対称にする方法がある。例えば、導通部の位置が左右非対称となる印刷パターンを有した電極印刷装置を利用して、板状の圧電部材の第１の面上に導電材料を所定のパターンに形成する。次に、圧電部材を左右が反転するように裏返し、同じ電極印刷装置を利用して先程の面の裏面側に当たる第２の面上に同じ導電材料のパターンを形成する。こうすると、一つの印刷パターンを利用して、圧電シートの表裏面において導通部が重ならない構造を得ることができる。なお、導通部の位置が上下非対称の位置関係のパターンを採用する場合は、一方の面におけるパターン形成後に、圧電部材を上下が反転するように裏返し、裏面側であった面に再度同じパターンを形成すればよい。
【００１２】
本発明の圧電素子の製造方法は、板状に形成された圧電部材の両面に複数の電極部を形成するための印刷ステップと、前記電極部に電圧を印加して前記圧電部材の分極を行う分極ステップと、前記圧電部材の切断を行い圧電素子を形成する切断ステップとによる圧電素子を製造する方法であって、前記印刷ステップにおいて、前記複数の電極部同士を導通するための導通部と、前記導通部を切断するための切り代とを形成し、前記切断ステップにおいて、前記切り代に沿って前記圧電部材の切断を行い複数の圧電素子を形成することを特徴とする。
【００１３】
この圧電素子を製造する方法によれば、分極は、複数の素子を一括して実行することができ、分極作業の効率を高めることができる。なお、切断の方法としては、ダイシングによる方法が作業効率や確実性の点で好ましい。しかしながら、レーザー切断装置等の他の方法による切断を排除するものではない。
【００１４】
上記圧電素子の製造方法において、圧電部材の両面に形成された導通部が、圧電部材の表裏面において重ならない位置に形成されることが好ましい。また、上記圧電素子の製造方法において、前記圧電部材の一方の面における前記導通部の位置および前記圧電部材の他方の面における前記導通部の位置は、左右非対称または上下非対称であることが好ましい。これらの態様によれば、前述したように、圧電素子の表裏面の間における短絡事故の発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の圧電素子を作り込んだ圧電シートを切断する際に、導通部のみを切断すれば良いので、バリの発生による短絡事故の発生を抑えることができる。また、導通部の切断において、導通部の切断部分にバリが発生したとしても、バリによる圧電素子表裏面間における短絡事故の発生を抑えることができる。特に各素子の電極部の間を導通させる導通部の幅を圧電部材の厚さ寸法より狭くすることで、導通部の切断部分に発生するバリが裏面側まで届かないようにすることができ、より一層の短絡事故の防止効果を得ることができる。また、導通部の位置を表裏において重ならない位置関係にすることによって、両面にバリが発生したとしてもそれらが接触することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（１） 第１の実施形態
（構成）
図１は、本発明を利用した圧電シートの概要を示す正面図である。図１には、圧電素子の基となる圧電シート１００を正面から見た状態が示されている。図１（Ａ）は、圧電シート１００の一方の面を示し、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）を左右が反転するように裏返した場合における圧電シート１００の他方の面を示す。図１（Ａ）に示すように、圧電シート１００は、板状の圧電部材１０１を基材とし、その一方の表面に、電極部１０３ａ〜１０３ｚ、導通部１０４ａ〜１０４ｅおよび切り代１０が形成されている。
【００１７】
以下、電極部１０３ａ〜１０３ｚについて説明する。この例において、電極パターンは、縦２列に形成された複数の矩形状の２６個の電極部１０３ａ〜１０３ｚによって構成されている。すなわち、図面上の左列の電極群は、上から電極部１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ・・・１０３ｍと形成されている。また、右列の電極群は、上から電極部１０３ｎ、１０３ｏ、１０３ｐ・・・１０３ｚと形成されている。電極部１０３ａ〜１０３ｚにおける上下左右に隣接する電極間には、後に圧電シート１００を切断する際の切り代１０が設けられている。切り代１０の部分は、細長く圧電部材１０１が露出し、切り代１０によって、隣接する電極部１０３ａ〜１０３ｚが離間されている。また、切り代１０の幅は、後述するダイシング装置の切削刃の幅よりも広く設定されている。
【００１８】
矩形状の電極部１０３ａ〜１０３ｚにおいて、上下に隣接する電極部は、ブリッジ状の導通パターンである導通部１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃおよび１０４ｄによって接続されている。また、左右の電極列は、導通部１０４ｅによって接続されている。これら導通部１０４ａ〜１０４ｅによって、電極部１０３ａ〜１０３ｚは、互いに電気的に接続されている。ここで導通部１０４ａ〜１０４ｄは、切り代１０上に存在し、後の切断工程において切断される。図２は、導通部１０４ａおよび１０４ｂの部分を拡大した拡大図（Ａ）、（Ａ）のＡ−Ａ’の線で切った断面図（Ｂ）、切断後における（Ｂ）の一部を拡大した拡大断面図（Ｃ）、（Ａ）において裏面側の導通部を透かして表示した透かし図（Ｄ）である。図２に示すように、導通部１０４ａ〜１０４ｅは、その幅寸法ｗが板状の圧電部材１０１の厚さ寸法ｈよりも狭く設定されている。この例においては、余裕を見て、導通部１０４ａ〜１０４ｅの幅寸法ｗを板状の圧電部材１０１の厚さ寸法ｈの７５％に設定している。
【００１９】
次に図１（Ａ）に示す面（一方の面）の反対側の面（他方の面）について説明する。図１（Ｂ）には、図１（Ａ）に示す状態から、左右をひっくり返すように圧電シート１００（圧電部材１０１）の表裏を反転させた状態が示されている。この状態において、図１（Ｂ）に示すように、圧電シート１００の他方の面側には、図１（Ａ）に示すのと同じパターンの電極部１０６ａ〜１０６ｚが形成されている。そして、これら電極部における上下に隣接するものを接続する導通部１０７ａ〜１０７ｄ、さらに左右の列を接続する導通部１０７ｅが形成されている。また、図１（Ａ）に示す構造と同様の切り代１１が形成されている。なお、導通部１０７ａ〜１０７ｅの幅寸法と圧電部材１０１の厚さ寸法との関係は、図１（Ａ）に示す面側と同じである。
【００２０】
図１（Ａ）に示すように、導通部１０４ａおよび１０４ｂの左側導通部群と、導通部１０４ｃおよび１０４ｄの右側導通部群との位置は、左右対称な位置に存在しておらず、左右反転させた場合に、その位置がずれるように設定されている。これにより、図２（Ｂ）および（Ｃ）の断面構造および図２（Ｄ）の透かし図に示すように、表側の導通部１０４ａと裏面側の導通部１０７ｄ、さらに表側の導通部１０４ｂと裏面側の導通部１０７ｃとは、表裏で位置がずれる。この表裏における導通部のずれは、透かして見た場合に重ならない位置にずれていれば実質問題ないが、表裏でずれた導通部の端部同士が導通部の幅ｗの２倍以上離れていればなお良い。なお、一方の面側の電極部１０３ａ〜１０３ｚと、他方の面側の電極部１０６ａ〜１０６ｚとは、左右対称な位置に形成されており、互いに表裏において一致する位置関係に設定されている。
【００２１】
図１に示す電極部および導通部のパターン設定によれば、図２（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、圧電シート１００の一方の面側における導通部１０４ａ〜１０４ｄと他方の面側における導通部１０７ａ〜１０７ｄとは、互いにずれた位置関係となり重ならない。また、導通部１０４ｅの垂直部と、他方の面側における導通部１０７ｅの垂直部とは、互いにずれた位置関係となり重ならない。すなわち、透かして見た場合に、図２（Ｄ）に示すようにこれら導通部の位置は、表裏においてずれ一致しない。なお、隣接する電極間の切り代１０および１１の位置は、導通部が配置されている部分を除いて、表裏において一致する。
【００２２】
このようなパターン構造によれば、後述する各圧電素子への切断工程において、切り代１０および１１をダイシング装置等によって切断することで、電極部１０３ａ〜１０３ｚ、さらに電極部１０６ａ〜１０６ｚを切断することなしに、表裏に一対の電極が形成された圧電素子を得ることができる。また、導通部１０４ａ〜１０４ｅと導通部１０７ａ〜１０７ｅは、切断されるが、図２に示すように表裏においてその位置関係がずれているので、図２（Ｃ）に示すように、仮に表裏の導通部を切断することによりバリ２０１や２０２が発生しても、表裏から延びるバリ同士が接触することを避けることができる。なお、導通部１０４ｅおよび１０７ｅの水平部は、表裏において重なる。しかしながら、導通部１０４ｅおよび１０７ｅの水平部は、各圧電素子に分断した際に切除され圧電素子として利用されない部分に形成されているので、問題は発生しない。
【００２３】
また、導通部１０４ａ〜１０４ｅと導通部１０７ａ〜１０７ｅの幅ｗが、板状の圧電部材１０１の厚さｈよりも狭く設定されているので、仮に上記の切断時に、バリが発生しても、バリが圧電部材１０１の反対側に届くことはない。すなわち、図２（Ｃ）に示すように、仮に切断時に導通部１０４ａを構成する導電材料にバリ２０１が発生したとしても、バリ２０１は、導通部１０４ａの幅方向に沿って発生するから、その長さは最大でも導通部１０４ａの幅ｗである。一方、ｗの値は、圧電部材１０１の厚さｈより小さくなるように設定されている。したがって、バリ２０１が圧電部材１０１の裏面側に届くことはない。このため、バリによる表裏面間の短絡を確実に防止することができる。
【００２４】
（製造方法）
以下、図１に示す圧電シート１００を用いた圧電素子の製造工程の一例を説明する。まず圧電部材を板状に成型し、矩形状に成型された板状の圧電部材１０１を得る。圧電部材１０１の材質は特に限定されないが、通常はＰＺＴ系等のセラミックス系の圧電部材が選択される。板状の圧電部材１０１を得たら、銀ペーストをインクとした印刷法により、一方の面に電極部１０３ａ〜１０３ｚ、導通部１０４ａ〜１０４ｅのパターンを形成する。また、他方の面に電極部１０６ａ〜１０６ｚ、導通部１０７ａ〜１０７ｅのパターンを形成する。この際、圧電部材１０１の一方の面に印刷を行ったら、圧電部材１０１の左右をひっくり返すようにして裏返し、圧電部材１０１を印刷装置に再度セットする。そして、圧電部材１０１の他方の面側に対して銀ペーストをインクとした同じパターンの印刷を再度行う。こうすることで、導通部１０４ａ〜１０４ｄと導通部１０７ａ〜１０７ｄが表裏において重ならず、さらに導通部１０４ｅの垂直部と導通部１０７ｅの垂直部とが表裏において重ならない構造を得ることができる。本実施形態においては、表裏において同じ印刷パターンであるので、表裏において同じ印刷型を利用することができ経済的となる。こうして、図１に表裏の状態を示す圧電シート１００を得る。なお、銀ペースト以外の導電ペーストを利用することも可能である。
【００２５】
次に、圧電部材１０１の分極を行う。図３は、分極を行うシステムの概要を示す概念図である。図３には、ＤＣ電源３０１の正極側の電極端子３０２を、電極部１０３ａに接触させた状態が示されている。なお、図示されていない裏面側においては、負極側の電極端子が電極部１０６ａ〜１０６ｚのいずれかに接触している。この状態において、ＤＣ電源３０１から表裏の電極部間にＤＣ電圧を加えることで、圧電部材１０１の分極が行われる。
【００２６】
この際、電極部１０３ａ〜１０３ｚは、導通部１０４ａ〜１０４ｅによって接続されているので、同電位（正電位）となり、電極部１０６ａ〜１０６ｚは、導通部１０７ａ〜１０７ｅによって接続されているので、同電位（負電位）となる。また、ＤＣ電圧が印可されることで、圧電部材１０１には、反りが発生する。この反りは、圧電シート１００毎に微妙に違ったものとなる。分極を行うことで、圧電部材１０１中の電気双極子の向きを強制的に揃え、それにより圧電部材１０１が応力を受けた際に、それに対応した電圧を表裏面上の電極部間に発生させることができる状態となる。なお、ＤＣ電源３０１側の電極端子を接触させる圧電シート１００側の電極部として複数を選択してもよいが、分極時における圧電部材１０１の反りの発生を阻害しないように注意が必要である。
【００２７】
図３に示す分極が終了したら、図４（Ａ）に示す切断を行う。すなわち、圧電シート１００を図示しないダイシング装置にセットし、切断経路４０１および４０２に沿って順次切断を行う。この際、図示しないダイシングテープ上に圧電シート１００を貼り付け、このダイシングテープの裏面側をダイシング装置のテーブル上に貼り付ける。そして、ダイシング装置の切削刃を回転させ、切断経路４０１および４０２に沿って、図１に示す切り代１０または１１を切削し、この切り代１０または１１に沿った切断を行う。また、圧電部材１０１の不要な部分を切除する。この工程により、圧電シート１００が各圧電素子に分離切断され、図４（Ｂ）に示す圧電素子４０３を得ることができる。この例においては、圧電素子４０３が２６個得られる。
【００２８】
図４（Ｃ）に、圧電素子４０３の一例として、図１に示す電極部１０３ａを備えた圧電素子の概要を示す。図４（Ｃ）に示す圧電素子４０３は、周囲の縁部分に切り代１０の一部４０４が残存し、またこの切り代１０の残存部分上に導通部１０４ａおよび１０４ｂの残存部分１０４ａ’および１０４ｂ’を有している。
【００２９】
本実施形態の優位性について、圧電素子４０３を例に挙げ説明する。仮に上記の切断工程において、導通部の残存部分１０４ａ’および１０４ｂ’の切断面にバリが発生したとしても、図２（Ｃ）に示すように、基材である圧電部材１０１の厚みｈに比較して、導通部１０４ａ、１０４ｂの幅ｗを狭く設定しているので、バリ２０１や２０２は反対面側に届かない。したがって、バリによる表裏電極部間の短絡は発生し難い。また、図１および図２に示すように、導通部１０４ａと導通部１０７ｄとの位置、さらに導通部１０４ｂと導通部１０７ｃとの位置を、表裏において一致しない位置関係に設定しているので、表裏間でバリが向かい合うように発生したとしても、それらが接触する可能性を排除することができる。なお、バリ２０１、２０２は、図２（Ｃ）に示されるように形成される。これは、ダイシング装置の切削刃が回転しているため、導通部を構成する導電材料が糸状に切断され、この際に導通部１０４ａおよび導通部１０７ｄの端部に糸状の切れ残りが形成される為である。
【００３０】
印刷法によって形成することができる銀ペースト等の導電性インク材料を用いた電極形成方法は、低製造コストを追求する上で非常に有効である。一方、「課題」の欄において触れたように、この印刷法による電極の形成方法は、インクとなる導電材料の柔軟性や粘りに起因して、ダイシングによる切断時にバリが発生し易い。そこで、本発明では、このバリの発生が不可避であることを前提とし、バリが発生しても、それが問題とならないように工夫したものである。本発明を利用することで、低コスト性を追求しつつ、表裏の電極の短絡が発生する不良を抑えることができる。つまり、圧電素子の低コスト性と高製造歩留まりとを追求することができる。
【００３１】
２．第２の実施形態
図１に示す電極部と導通部の形成パターンにおいて、導通部の位置が上下非対称になるようにパターンを設定してもよい。この場合、電極部および導通部の印刷時において、一方の面のパターンを印刷法により形成した後に、圧電部材の上下をひっくり返すように圧電部材を裏返し、他方の面に対するパターンの形成を行えばよい。導通部の位置を上下非対称にする方法の一例としては、図１に示すパターン構造を９０度回転させたパターンの例を挙げることができる。
【００３２】
３．第３の実施形態
（構成）
図５（Ａ）は、２軸加速度センサ用の圧電素子の製造に利用される圧電シートの一方の面における外観を示す正面図であり、図５（Ｂ）は、切断後における２軸加速度センサ用の圧電素子の外観を示す正面図である。図５（Ａ）には、圧電シート５００に６個の圧電素子が同時に形成された状態が示されている。
【００３３】
図５（Ｂ）に示すように、一つの圧電素子５１０の片面には、＋電極５１０ａおよび５１０ｂ、−電極５１０ｃおよび５１０ｄの計４つの電極が形成されている。これら４つの電極により圧電素子５１０の電極部５０４が構成されている。片面に±の電極の組が２組あることで、２軸の加速度に関する検出電圧を得ることができる。
【００３４】
切断前の状態において、圧電部材５０１上には、分極時に利用する＋受電極端子５０２および−受電極端子５０３が形成されている。また、同一素子間あるいは異なる素子間における＋電極同士をつなぐ接続配線パターン５０５ａが形成されている。接続配線パターン５０５ａと各＋電極とは、符号５０６ａによって代表的に示される導通部によって接続されている。例えば、接続配線パターン５０５ａと＋電極５１０ａとは、導通部５０６ａを介して接続されている。導通部５０６ａの幅寸法は、板状の圧電部材５０１の厚さ寸法より狭く設定されている。
【００３５】
また、圧電部材５０１上には、同一素子間あるいは異なる素子間における−電極同士をつなぐ接続配線パターン５０５ｂが形成されている。接続配線パターン５０５ｂと各−電極とは、符号５０６ｂによって代表的に示される導通部によって接続されている。例えば、接続配線パターン５０５ｂと−電極５１０ｃとは、導通部５０６ｂを介して接続されている。この導通部５０６ｂの幅寸法は、導通部５０６ａと同様に板状の圧電部材５０１の厚さ寸法より狭く設定されている。
【００３６】
また、符号５０８および５０９によって示される切断経路には、所定の幅の切り代（例えば符号５０７によって代表的に示される）が設けられている。上述した導通部は、この切り代上に存在し、切り代が切断される際に同時に切断される。
【００３７】
電極部５０４、接続配線パターン５０５ａおよび５０５ｂ、＋受電極端子５０２、−受電極端子５０３、そして導通部５０６ａおよび５０６ｂは、第１の実施形態と同様の銀ペーストを印刷することによって形成される。以上が、圧電部材５０１の片面における印刷パターンである。なお、図５（Ａ）に示す面の反対面側には、この印刷パターンと同じで、極性の±を逆転させたものが形成されている。
【００３８】
（製造方法）
まず板状の圧電部材５０１を用意する。そして、圧電部材５０１の一方の面に電極部５０４、接続配線パターン５０５ａおよび５０５ｂ、＋受電極端子５０２、−受電極端子５０３、そして導通部５０６ａおよび５０６ｂのパターンを印刷法によって形成する。次に、圧電部材５０１の裏面側に同様のパターンで極性の±を逆転させたものを同じ印刷法により形成する。なお、パターンを構成する導電材料の材質は、第１の実施形態と同じとする。こうして、図５に示す圧電シート５００を得る。次に＋受電極端子５０２と−受電極端子５０３とに図示しないＤＣ電源の＋電極端子と−電極端子を接触させ、また裏面側の図示しない±の受電極端子のそれぞれに図示しないＤＣ電源の＋電極端子と−電極端子を接触させる。そして、±電極間にＤＣ電圧を印可し、圧電部材５０１の分極を行う。次に、図示しないダイシング装置を用いて図５（Ａ）に示す圧電シート５００を、切断経路５０８および５０９に沿って切断する。この際、導通部が切断される。そして、図５（Ｂ）に示す個々の圧電素子５１０を得ることができる。
【００３９】
この例においては、符号５０６ａおよび５０６ｂによって代表的に示される導通部の幅を板状の圧電部材５０１の厚さよりも狭く設定している。そのため、上記の導通部を切断する工程時にバリが発生したとしても、それが反対面側にまで伸びることがない。これにより、表裏電極間における短絡不良の発生を抑えることができる。
【００４０】
なお、図５（Ａ）に示すパターンにおいては考慮されていないが、導通部が表裏で重ならないようにしてもよい。こうすることで、表裏から向かい合うように延在したバリによる短絡不良の発生を更に徹底的に抑えこむことができる。
【００４１】
（圧電素子の動作）
図５（Ｂ）に示す圧電素子５１０は、圧電素子を構成する板状の圧電部材５０１に応力が作用すると、圧電部材５０１の歪み具合に応じて、＋電極５１０ａと−電極５１０ｃとの間、＋電極５１０ａと−電極５１０ｄとの間、＋電極５１０ｂと−電極５１０ｃとの間、＋電極５１０ｂと−電極５１０ｄとの間に電位差が発生する。この４組の電位差を比較する電気的な信号処理を行うことで、２軸の加速度を検出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、歪ゲージや加速度センサに利用することが可能な圧電素子およびその製造方法に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】発明を利用した圧電シートの概要を示す正面図（Ａ）とその裏面図（Ｂ）である。
【図２】図１を部分的に拡大した拡大図（Ａ）、（Ａ）のＡ−Ａ’の線で切った断面図（Ｂ）、切断後における（Ｂ）の一部を拡大した拡大断面図（Ｃ）、（Ａ）において裏面側の導通部を透かして表示した透かし図（Ｄ）である。
【図３】分極を行うシステムの概要を示す概念図である。
【図４】圧電シートを切断する状態を示す正面図（Ａ）、切断分離された圧電素子を示す正面図（Ｂ）および（Ｃ）である。
【図５】発明を利用した他の圧電シートの概要を示す正面図（Ａ）と切断分離された圧電素子を示す正面図（Ｂ）である。
【符号の説明】
【００４４】
１００…圧電シート、１０１…圧電部材、１０３ａ〜１０３ｚ…電極部、１０４ａ〜１０４ｅ…導通部、１０６ａ〜１０６ｚ…電極部、１０７ａ〜１０７ｅ導通部、１０…切り代、１１…切り代。
【図１】
2007242901.tif 000003
【図２】
2007242901.tif 000004
【図３】
2007242901.tif 000005
【図４】
2007242901.tif 000006
【図５】
2007242901.tif 000007