(57)【要約】      （修正有）【課題】高信頼性を有し、耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータの製造方法を提供する。【解決手段】製造方法は、圧電セラミックス層１の上面に部分的に絶縁層を形成する工程と、絶縁層から圧電セラミックス層１の下面にまで貫通し、導電性材料が充填され、上面側に絶縁周縁部を有する第１導電通路３と、圧電セラミックス層１の絶縁部を形成していない箇所に圧電セラミックス層１の上面から下面にまで貫通し、導電性材料が充填された第２導電通路４を形成する工程と、絶縁部ならびに第１導電通路３を除く圧電セラミックス層の上面に導電性材料からなる電極層２を形成して圧電−電極ユニット５，８を作製する工程と、複数の圧電−電極ユニット５，８を積層する工程と、を含む。【選択図】図１
2009252829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電セラミックス層の上面に部分的に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層から前記圧電セラミックス層の下面にまで貫通し、上面側に絶縁周縁部を有する第１通路と、前記圧電セラミックス層の前記絶縁周縁部を形成していない箇所に前記圧電セラミックス層の上面から下面にまで貫通する第２通路を形成する工程と、
前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、
前記絶縁周縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス層の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、
複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、
を含むことを特徴とする積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項２】
圧電セラミックス層の上面から下面にまで貫通する第１通路と第２通路を形成する工程と、
前記圧電セラミックス層の上面に、前記第１通路の周縁を囲む絶縁周縁部を形成する工程と、
前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、
前記絶縁周縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス層の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、
複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、
を含むことを特徴とする積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項３】
前記第１通路と前記第２通路とは、前記圧電セラミックス層の上面において、点対称の位置に形成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項４】
前記の複数の前記圧電−電極ユニットを積層する工程において、複数の圧電−電極ユニットを、相互に、各圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と、前記第２導電通路とが、互い違いとなるように積層することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項５】
前記絶縁層は、圧電特性において不活性な材料で形成されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項６】
前記第１通路および前記第２通路は、前記圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔、または前記圧電セラミックス層の辺縁を上面から下面まで切り欠いた切り欠き部であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項７】
前記第１通路および前記第２通路は、前記圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔であることを特徴とする請求項６に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項８】
圧電セラミックス板に複数のブロックを画成し、
各ブロックにおいて、
圧電セラミックス板の上面に部分的に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層から前記圧電セラミックス板の下面にまで貫通し、上面側に絶縁周縁部を有する第１通路と、前記圧電セラミックス板の前記絶縁周縁部を形成していない箇所に前記圧電セラミックス板の上面から下面にまで貫通する第２通路を形成する工程と、
前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、
前記絶縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス板の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、
を行った後、
各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程と、
複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、
を行うことを特徴とする積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項９】
圧電セラミックス板に複数のブロックを画成し、
各ブロックにおいて、
圧電セラミックス板の上面から下面にまで貫通する第１通路と第２通路を形成する工程と、
前記圧電セラミックス板の上面に、前記第１通路の周縁を囲む絶縁周縁部を形成する工程と、
前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、
前記絶縁周縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス板の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、
を行った後、
各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程と、
複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、
を行うことを特徴とする積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項１０】
前記各ブロックを切断する工程において、前記ブロックが連設された前記圧電セラミックス板の端部を切り落とすことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の積層型圧電アクチュエータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型圧電アクチュエータの製造方法に関し、特に、高信頼性を有し、耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電体は、電気エネルギと機械エネルギを相互に変換できる電気機械変換素子として、その特性を活かして各種の分野で用いられている。例えば、精密工作機器における位置決め、流量制御バルブ、自動車の燃料噴射ノズルの開弁用アクチュエータ、あるいはブレーキ装置等に用いられるアクチュエータ、また、インクジェットプリンタのインク吐出ノズルのアクチュエータ、さらには、機械的振動や圧力、加速度等を検知するセンサにも用いられている。
【０００３】
この圧電体からなるアクチュエータとして、より大きな圧電効果を得るために、複数の圧電体と電極層とを交互に積層した積層型圧電アクチュエータおよびその製造方法が提案されている。例えば、図１３（ａ）に示すように、圧電体１２１の一面に、電極材料を塗布して電極層１２２を形成するとともに、左上隅部に絶縁材料を塗布して絶縁層１２３を形成し、圧電ユニット１２４を作製する。次に、この圧電体ユニット１２４を１８０度回転して、図１３（ｂ）に示すように、圧電体１２１の一面に、電極層１２２と、右下隅部に絶縁層１２３を有する圧電体ユニット１２５を用意する。この圧電体ユニット１２４と１２５とを交互に積層することによって、図１３（ｃ）に示すように、対向する側端に電極層１２２の端部が露出した積層型圧電アクチュエータ１２６を製造することができる。この積層型圧電アクチュエータ１２６では、対向する側端に露出した電極層１２２の端部にそれぞれ外部電極を接続し、交互に積層された複数の圧電体１２１に電圧を印加することができる。
【０００４】
また、特許文献１には、複数の圧電体の一面に、一部を残して導電性材料を積層して電極層を形成し、この複数の圧電体を、導電性材料を積層しない部分が、交互に対向するように互い違いに積層した後、焼結することにより積層型圧電アクチュエータを製造する方法が記載されている。この積層型圧電アクチュエータでは、導電性材料を積層しない部分が絶縁層として機能して、上下に積層された圧電体に電圧を印加することができる。
【０００５】
特許文献２には、複数の圧電体の一面の全面に導電性材料を塗布した後、複数の圧電体を積層して焼結する。そして、積層された複数の圧電体からなる積層体に、積層方向に交互に端部に凹溝を形成し、この凹溝に絶縁体を充填する絶縁処理を施し、さらに、外部電極を積層体の外端に形成する。これにより、積層体を構成する圧電体に交互に電圧を印加する積層型圧電アクチュエータを得ること記載されている。
【０００６】
さらに、特許文献３には、２つの貫通孔を穿設し、１つの貫通孔の上部周縁に絶縁部を設けた圧電体を作製し、絶縁部を設けた貫通孔が互い違いになるように、この圧電体を交互に積層した後、貫通孔に導電性材料を充填することが記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１８３５５３号公報（段落００５４、０１２２、図１）
【特許文献２】特開２００１−１０２６４７号公報（段落０００９、００４０〜００４１、図１）
【特許文献３】特開平９−１６２４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、圧電体を積層後に微細加工を要したり、製造工程が複雑であるため、容易に良品を製造することができず、歩留まりが低下したり、また、得られる積層型圧電アクチュエータも、電圧を印加すると、圧電体の伸縮によって、圧電特性に不活性な箇所がクラックの起点となり、これはアクチュエータの破壊につながるため耐久性および信頼性に劣るものであった。また、特許文献１および特許文献２に記載の方法では、積層体を形成した後に内部電極同士を接続するために外部電極を別途形成する必要があり、製造工程を複雑にし、時間とコスト上不利である。また、特許文献２に記載のように、数μｍの電極層に対して凹溝を形成し、さらに、その凹溝に絶縁体を充填するのは容易ではなく、製造工程に時間とコストを要する。
【０００８】
さらに、特許文献３に記載のように、圧電体を積層した後、貫通孔に導電性材料を充填する場合、貫通孔に隙間なく導電材料を充填するのは容易ではなく、電極層と導電性材料との間に空隙が形成される虞があり、空隙が形成されると導通不良による性能低下が発生する虞がある。また、特許文献１および特許文献３に記載の積層型圧電アクチュエータでは、上下に圧電特性に不活性なセラミックスを配置しているため、電圧の印加により伸張した圧電体と、不活性なセラミックスとの間で応力が発生し、クラックの伸展により破壊の原因となり、圧電素子としての信頼性が低下する。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、積層後の微細加工が必要なく、容易に良品を製造できるため、歩留まりを向上させることができるとともに、高信頼性を有し、耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、請求項１に係る発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、圧電セラミックス層の上面に部分的に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層から前記圧電セラミックス層の下面にまで貫通し、上面側に絶縁周縁部を有する第１通路と、前記圧電セラミックス層の前記絶縁周縁部を形成していない箇所に前記圧電セラミックス層の上面から下面にまで貫通する第２通路を形成する工程と、前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、前記絶縁周縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス層の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
この製造方法では、絶縁層を形成する工程、上面側に絶縁周縁部を有する第１通路と第２通路を形成する工程、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程、電極層を形成して圧電−電極ユニットを作製する工程、および複数の圧電−電極ユニットを積層する工程からなる一連の工程を、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、圧電セラミックス層の上面から下面にまで貫通する第１通路と第２通路を形成する工程と、前記圧電セラミックス層の上面に、前記第１通路の周縁を囲む絶縁周縁部を形成する工程と、前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、前記絶縁周縁部ならびに前記第１導電通路を除く前記圧電セラミックス層の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
この製造方法では、第１通路と第２通路を形成する工程、絶縁周縁部を形成する工程、第１導電通路と第２導電通路を形成する工程と、電極層を形成して圧電−電極ユニットを作製する工程、および複数の前記圧電−電極ユニットを積層する工程からなる一連の工程において、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。
【００１４】
また、請求項３に係る発明は、前記の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記第１通路と前記第２通路とは、前記圧電セラミックス層の上面において、点対称の位置に形成することを特徴とする。
【００１５】
この製造方法では、第１通路と第２通路とを、圧電セラミックス層の上面において、点対称の位置に形成することによって、２つの圧電−電極ユニットにおいて、一の圧電−電極ユニットと、点対称の中心を回転中心として１８０度回転した他の圧電−電極ユニットとを、交互に積層して、複数の前記圧電−電極ユニットが、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように積層された積層型圧電アクチュエータを得ることができる。これにより、積層型圧電アクチュエータにおいて隣り合う圧電−電極ユニットを同一の装置で製造することができる。
【００１６】
請求項４に係る発明は、前記の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記の複数の前記圧電−電極ユニットを積層する工程において、複数の圧電−電極ユニットを、相互に、各圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と、前記第２導電通路とが、互い違いとなるように積層することを特徴とする。
【００１７】
この製造方法では、複数の圧電−電極ユニットを、相互に、各圧電−電極ユニットの第１導電通路と、第２導電通路とを、互い違いとなるように積層することによって、複数の前記圧電−電極ユニットが、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように積層された積層型圧電アクチュエータを得ることができる。
【００１８】
請求項５に係る発明は、前記の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記絶縁層は、圧電特性において不活性な材料で形成されることを特徴とする。
【００１９】
この製造方法では、絶縁層を、圧電特性において不活性な材料で形成することによって、電極層と同階層が圧電特性に不活性な部材に統一されるため、電極層への応力集中による劣化が抑制され、積層型圧電アクチュエータの耐久性が向上する。
【００２０】
請求項６に係る発明は、前記の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記第１通路および前記第２通路は、前記圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔、または前記圧電セラミックス層の辺縁を上面から下面まで切り欠いた切り欠き部であることを特徴とする。
【００２１】
この製造方法では、第１通路および第２通路を、圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔、または圧電セラミックス層の辺縁を上面から下面まで切り欠いた切り欠き部で構成することによって、貫通孔または切り欠き部に導電性材料を容易かつ確実に充填して第１導電通路および第２導電通路を形成することができ、接触不良による積層型圧電アクチュエータの特性低下および歩留まり低下を抑制できる。
【００２２】
請求項７に係る発明は、前記の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記第１通路および前記第２通路は、前記圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔であることを特徴とする。
【００２３】
この製造方法では、第１通路および第２通路を、圧電セラミックス層の上面から下面まで貫通する貫通孔とすることによって、積層型圧電アクチュエータの外周の絶縁処理を簡単に行うことができる。
【００２４】
請求項８に係る発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、圧電セラミックス板に複数のブロックを画成し、各ブロックにおいて、圧電セラミックス板の上面に部分的に絶縁層を形成する工程と、前記絶縁層から前記圧電セラミックス板の下面にまで貫通し、上面側に絶縁周縁部を有する第１通路と、前記圧電セラミックス板の前記絶縁部を形成していない箇所に前記圧電セラミックス板の上面から下面にまで貫通する第２通路を形成する工程と、前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、前記絶縁部ならびに前記第１通路および前記第２通路を除く前記圧電セラミックス板の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、を行った後、各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程と、複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、を行うことを特徴とする。
【００２５】
この製造方法では、絶縁層を形成する工程、第１通路と第２通路を形成する工程、第１導電通路と第２導電通路を形成する工程、電極層を形成して圧電−電極ユニットを作製する工程、各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程、および複数の前記圧電−電極ユニットを積層する工程からなる一連の工程において、一つの作業で、各ブロック毎に、第１通路と第２通路を形成する工程、絶縁周縁部を形成する工程、および圧電−電極ユニットを作製する工程を行うことができるため、生産性の向上を図ることができ、また、各圧電−電極ユニットにおける各部位の位置あわせの精度が向上する。
【００２６】
請求項９に係る発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法は、圧電セラミックス板に複数のブロックを画成し、各ブロックにおいて、圧電セラミックス板の上面から下面にまで貫通する第１通路と第２通路を形成する工程と、前記圧電セラミックス板の上面に、前記第１通路の周縁を囲む絶縁周縁部を形成する工程と、前記第１通路および前記第２通路に前記導電性材料を充填して、第１導電通路および第２導電通路を形成する工程と、前記絶縁部ならびに前記第１通路および前記第２通路を除く前記圧電セラミックス板の上面に導電性材料からなる電極層を形成して、前記第１導電通路は前記絶縁周縁部を介して前記電極層と電気的に絶縁され、前記第２導電通路は前記電極層と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニットを作製する工程と、を行った後、各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程と、複数の前記圧電−電極ユニットを、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように、積層する工程と、を行うことを特徴とする。
【００２７】
この製造方法では、第１通路と第２通路を形成する工程、絶縁周縁部を形成する工程、第１導電通路と第２導電通路を形成する工程、電極層を形成して圧電−電極ユニットを作製する工程、各ブロックを切断して、複数の圧電−電極ユニットを作成する工程、および複数の前記圧電−電極ユニットを積層する工程からなる一連の工程において、一つの作業で、各ブロック毎に、第１通路と第２通路を形成する工程、絶縁周縁部を形成する工程、および圧電−電極ユニットを作製する工程を行うことができるため、生産性の向上を図ることができ、また、各圧電−電極ユニットにおける各部位の位置あわせの精度が向上する。
【００２８】
請求項１０に係る発明は、請求項８または請求項９の積層型圧電アクチュエータの製造方法において、前記各ブロックを切断する工程において、前記ブロックが連設された前記圧電セラミックス板の端部を切り落とすことを特徴とする。
【００２９】
この製造方法では、ブロックが連設された前記圧電セラミックス板の端部を切り落とすことによって、電極層の垂れを除去して、側面および端部が明瞭な圧電−電極ユニットを得ることができる。
【発明の効果】
【００３０】
また、請求項１および２に記載の発明によれば、各工程を、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明によれば、２つの圧電−電極ユニットにおいて、一の圧電−電極ユニットと、点対称の中心を回転中心として１８０度回転した他の圧電−電極ユニットとを、交互に積層して、複数の前記圧電−電極ユニットが、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように積層された積層型圧電アクチュエータを得ることができる。これにより、積層型圧電アクチュエータにおいて隣り合う圧電−電極ユニットを、同一の装置で製造することができる。
【００３２】
請求項４に記載の発明によれば、複数の前記圧電−電極ユニットが、隣り合う圧電−電極ユニットの間で、一の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記電極層と前記第２導電通路と連絡され、一の圧電−電極ユニットの前記第２導電通路が、他の圧電−電極ユニットの前記第１導電通路と連絡されるように積層された積層型圧電アクチュエータを得ることができる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によれば、電極層への応力集中による劣化が抑制され、積層型圧電アクチュエータの耐久性が向上する。
【００３４】
請求項６に記載の発明によれば、接触不良による積層型圧電アクチュエータの特性低下および歩留まり低下を抑制できる。
【００３５】
請求項７に記載の発明によれば、積層型圧電アクチュエータの外周の絶縁処理を簡単に行うことができる。
【００３６】
請求項８および９に記載の発明によれば、一つの作業で、各ブロック毎に、所要の工程を行うことができるため、生産性の向上を図ることができ、また、各圧電−電極ユニットにおける各部位の位置あわせの精度が向上する。
【００３７】
請求項１０に記載の発明によれば、電極層の垂れを除去して、側面および端部が明瞭な圧電−電極ユニットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の積層型圧電アクチュエータの製造方法（以下、「本発明の方法」という）について、第１実施形態〜第５実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３９】
図１（ａ）〜（ｃ）、図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
この第１実施形態に係る方法では、まず、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）１の上面に導電性材料からなる電極層２と、第１導電通路３と、第１導電通路３に対して点対照となる位置に設けられた第２導電通路４とを有する圧電−電極ユニット５を作製する。前記第１導電通路３は、外周縁に絶縁材料で形成された絶縁周縁部３ａを有し、圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通し、内部に導電性材料６が充填された第１通路３ｂを有する。また、第２導電通路４は、電極層２から圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通し、内部に導電性材料６が充填された第２通路４ｂを有する。圧電セラミックス板１としては、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛等が用いられる。
【００４０】
この圧電−電極ユニット５は、図２（ａ）〜（ｄ）または図３（ａ）〜（ｄ）に示す主要工程にしたがって作製することができる。
図２（ａ）〜（ｄ）に示す工程では、まず、図２（ａ）に示すように、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）１の上面に、部分的に絶縁層７を形成する。絶縁層７を形成する絶縁材料は、圧電特性において不活性な材料で形成されることが好ましい。この絶縁材料として、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、カルシア等の純セラミックスや、それらのセラミックスとＳｉＯ２等のガラスとの複合セラミックスなどの圧電特性において不活性な材料で形成される。これによって、電極層への応力集中による劣化が抑制され、積層型圧電アクチュエータの耐久性が向上する。特に、セラミックスとガラスとの複合セラミックス等のヤング率の低い材料を用いた場合には、電極層２周りの拘束を緩和することができ、より高ひずみの積層型圧電アクチュエータを実現できる。
【００４１】
次に、図２（ｂ）に示すように、絶縁層７から圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）１の下面にまで貫通する第１通路３ｂと、第１通路３ｂと点対称の位置で、絶縁層７を形成していない箇所に圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）１の上面から下面にまで貫通する第２通路４ａを穿設する。これによって、第１通路３ｂの上面外周縁に、絶縁材料からなる絶縁周縁部３ａが形成される。
【００４２】
そして、図２（ｃ）に示すように、第１通路３ｂおよび第２通路４ａの内部に導電性材料６を充填して、第１導電通路３と、第２導電通路４とを形成する。
次に、図２（ｄ）に示すように、絶縁周縁部３ａおよび第１導電通路３を除く圧電セラミックス板１の上面に導電性材料６からなる電極層２を形成する。このとき、電極層２は、絶縁周縁部３ａと同じ膜厚に形成することが好ましい。また、電極層２を形成する導電性材料としては、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｎｉ、Ｃｕ等からなる金属ペーストを用いることができ、圧電セラミックス板１の焼成温度を考慮して選択される。
【００４３】
これらの工程によって、第１導電通路３は絶縁周縁部３ａを介して電極層２と電気的に絶縁され、第２導電通路４は電極層２と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニット５を作製することができる。
【００４４】
また、図３（ａ）〜（ｄ）に示す工程では、まず、図３（ａ）に示すように、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）１の点対称となる位置に、圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通する第１通路３ｂおよび第２通路４ｂを穿設する。
次に、図３（ｂ）に示すように、第１通路３ｂの上面外周縁に絶縁材料からなる絶縁周縁部３ａを形成する。
【００４５】
そして、図３（ｃ）に示すように、第１通路３ｂおよび第２通路４ｂの内部に導電性材料６を充填して、第１導電通路３と、第２導電通路４とを形成する。このとき、第１導電通路３においては、絶縁周縁部３ｂの上面に届くまで導電性材料６を充填する。
次に、図３（ｄ）に示すように、絶縁周縁部３ａおよび第１導電通路３を除く圧電セラミックス板１の上面に導電性材料６からなる電極層２を形成する。このとき、電極層２は、絶縁周縁部３ａと同じ膜厚に形成することが好ましい。
これらの工程によって、第１導電通路３は絶縁周縁部３ａを介して電極層２と電気的に絶縁され、第２導電通路４は電極層２と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニット５を作製することができる。
【００４６】
図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）に示す工程で製造された圧電−電極ユニット５と、この圧電−電極ユニット５を１８０度回転し、図１（ｂ）に示すように、第１導電通路３と第２導電通路４とが、圧電−電極ユニット５とは、相互に反対の位置にある圧電−電極ユニット８を複数個用意する。
【００４７】
次に、図１（ｃ）に示すように、圧電−電極ユニット５と、圧電−電極ユニット８とを、交互に積層する。
そして、複数の圧電−電極ユニット５と、圧電−電極ユニット８とを積層した積層体を、所定の圧力で加圧処理した後、必要であれば、切断等によって端部を切り落として所定のサイズに成形する。次に、絶縁材料および導電性材料に含有するバインダ等を除去するため、例えば、４００〜７００℃程度で脱バインダ処理を行った後、圧電セラミックス板１の焼成温度、例えば、９００〜１３００℃で、圧電セラミックス板１と電極層２とを焼成する。そして、焼成後、隣り合う圧電−電極ユニット５，８同士の絶縁不良を防止するために、積層体の外周を絶縁材で被覆する。絶縁材としては、シリコーン系、ワニス、エポキシ系などのセラミックスよりもヤング率の低い材料を用いると、積層型圧電アクチュエータの伸張を阻害することなく駆動することができ、高信頼性かつ耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータを得ることができる。
【００４８】
以上の各工程によって、複数の前記圧電−電極ユニット５，８を、隣り合う圧電−電極ユニット５と圧電−電極ユニット８の間で、上部の圧電−電極ユニット５の第１導電通路３が、下部の圧電−電極ユニット８の電極層２と第２導電通路４と連絡され、上部の圧電−電極ユニット５の第２導電通路３が、下部の圧電−電極ユニット８の第１導電通路３と連絡され、また、隣り合う圧電−電極ユニット８と圧電−電極ユニット５との間にも同様に連絡される積層型圧電アクチュエータ１０を製造することができる。
【００４９】
この積層型圧電アクチュエータ５，８の製造において、図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）に示す圧電−電極ユニット５を作製する工程は、スクリーン印刷やスルーホール系形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。例えば、積層セラミックスコンデンサや多層セラミックス基板の製造方法において、汎用されている方法を利用すれば、自動機械化も容易である。これによって、積層型圧電アクチュエータの製造コストの削減も可能である。
【００５０】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
この第２実施形態に係る方法では、まず、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）４１の上面に導電性材料からなる電極層４２と、第１導電通路４３と、第１導電通路４３に対して点対照となる位置に設けられた第２導電通路４４とを有する圧電−電極ユニット４５を作製する。第１導電通路４３は、圧電セラミックス板１の隅端を切り欠いて形成した圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通する切り欠き部４３ａの内部に導電性材料が充填されて形成され、外周縁に切り欠き部４３ａを囲むように絶縁材料で形成された絶縁周縁部３ａを有する。また、第２導電通路４４は、電極層４２から圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通し、内部に導電性材料６が充填された切り欠き部４４ｂで構成される。圧電セラミックス板１としては、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛等が用いられる。
【００５１】
この圧電−電極ユニット４５は、貫通孔である第１通路３ａおよび第２通路４ａの代わりに、圧電セラミックス板１の隅端を切り欠いて形成した圧電セラミックス板１の上面から下面にまで貫通する切り欠き部４３ｂ，４４ｂを形成する以外は、前記の図２（ａ）〜（ｄ）または図３（ａ）〜（ｄ）に示す主要工程と同様の工程にしたがって作製することができる。したがって、第１導電通路４３および第２導電通路、ならびに電極層４２を有する圧電−電極ユニット４５を作製する工程については説明を省略する。
【００５２】
図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）に示す工程と同様の工程にしたがって製造された、図４（ａ）に示す圧電−電極ユニット４５と、この圧電−電極ユニット４５を１８０度回転し、図４（ｂ）に示すように、第１導電通路４３と第２導電通路４４とが、圧電−電極ユニット４５とは、相互に反対の位置にある圧電−電極ユニット４６を複数個用意する。
【００５３】
次に、図４（ｃ）に示すように、圧電−電極ユニット４５と、圧電−電極ユニット４６とを、交互に積層する。
そして、複数の圧電−電極ユニット４５と、圧電−電極ユニット４６とを積層した積層体を、所定の圧力で加圧処理した後、必要であれば、切断等によって端部を切り落として所定のサイズに成形する。次に、絶縁材料および導電性材料に含有するバインダ等を除去するため、例えば、４００〜７００℃程度で脱バインダ処理を行った後、圧電セラミックス板１の焼成温度、例えば、９００〜１３００℃で、圧電セラミックス板１と電極層２とを焼成する。そして、焼成後、隣り合う圧電−電極ユニット５，８同士の絶縁不良を防止するために、積層体の外周を絶縁材で被覆する。絶縁材としては、シリコーン系、ワニス、エポキシ系などのセラミックスよりもヤング率の低い材料を用いると、積層型圧電アクチュエータの伸張を阻害することなく駆動することができ、高信頼性かつ耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータを得ることができる。
【００５４】
以上の各工程によって、複数の前記圧電−電極ユニット４５，４６を、隣り合う圧電−電極ユニット４５と圧電−電極ユニット４６の間で、一の圧電−電極ユニット４５の第１導電通路４３が、他の圧電−電極ユニット４６の電極層４２と第２導電通路４４と連絡され、一の圧電−電極ユニット４５の第２導電通路４３が、他の圧電−電極ユニット４６の第１導電通路４３と連絡され、また、隣り合う圧電−電極ユニット４６と圧電−電極ユニット４５との間にも同様に連絡される積層型圧電アクチュエータ４０を製造することができる。
【００５５】
この積層型圧電アクチュエータ４５，４６の製造において、圧電−電極ユニット４５を作製する工程は、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。例えば、積層セラミックスコンデンサや多層セラミックス基板の製造方法において、汎用されている方法を利用すれば、自動機械化も容易である。これによって、積層型圧電アクチュエータの製造コストの削減も可能である。
【００５６】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図５（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
この第３実施形態に係る方法では、まず、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）５１の上面に導電性材料からなる電極層５２（図５（ｃ）参照）と、第１導電通路５３と、第１導電通路５３に対して線対称となる位置に設けられた第２導電通路５４とを有する圧電−電極ユニット５５を作製する。前記第１導電通路５３は、外周縁に絶縁材料で形成された絶縁周縁部５３ａを有し、圧電セラミックス板５１の上面から下面にまで貫通し、内部に導電性材料６が充填された第１通路５３ｂを有する。また、第２導電通路５４は、電極層５２から圧電セラミックス板５１の上面から下面にまで貫通し、内部に導電性材料６が充填された第２通路５４ｂを有する。圧電セラミックス板５１としては、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛等が用いられる。
【００５７】
この圧電−電極ユニット５５は、前記の図２（ａ）〜（ｄ）または図３（ａ）〜（ｄ）に示す主要工程と同様の工程にしたがって作製することができる。したがって、第１導電通路５３および第２導電通路５４、ならびに電極層５２を有する圧電−電極ユニット５５を作製する工程については説明を省略する。
【００５８】
図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）に示す工程にしたがって製造された、図５（ａ）に示す圧電−電極ユニット５５と、この圧電−電極ユニット５５を１８０度回転し、図５（ｂ）に示すように、第１導電通路５３と第２導電通路５４とが、圧電−電極ユニット５５とは、相互に反対の位置にある圧電−電極ユニット５６とを複数個用意する。
【００５９】
次に、図５（ｃ）に示すように、圧電−電極ユニット５５と、圧電−電極ユニット５６とを、交互に積層する。
そして、複数の圧電−電極ユニット５５と、圧電−電極ユニット５６とを積層した積層体を、所定の圧力で加圧処理した後、必要であれば、切断等によって端部を切り落として所定のサイズに成形する。次に、絶縁材料および導電性材料に含有するバインダ等を除去するため、例えば、４００〜７００℃程度で脱バインダ処理を行った後、圧電セラミックス板１の焼成温度、例えば、９００〜１３００℃で、圧電セラミックス板５１と電極層５２とを焼成する。そして、焼成後、隣り合う圧電−電極ユニット４５，４６同士の絶縁不良を防止するために、積層体の外周を絶縁材で被覆する。絶縁材としては、シリコーン系、ワニス、エポキシ系などのセラミックスよりもヤング率の低い材料を用いると、積層型圧電アクチュエータの伸張を阻害することなく駆動することができ、高信頼性かつ耐久性に優れた積層型圧電アクチュエータを得ることができる。
【００６０】
以上の各工程によって、複数の前記圧電−電極ユニット５５，４６を、隣り合う圧電−電極ユニット５５と圧電−電極ユニット５６の間で、一の圧電−電極ユニット５５の第１導電通路５３が、他の圧電−電極ユニット５６の電極層５２と第２導電通路５４と連絡され、一の圧電−電極ユニット５５の第２導電通路５３が、他の圧電−電極ユニット５６の第１導電通路５３と連絡され、また、隣り合う圧電−電極ユニット５６と圧電−電極ユニット５５との間にも同様に連絡される積層型圧電アクチュエータ５０を製造することができる。
【００６１】
この積層型圧電アクチュエータ５０の製造において、圧電−電極ユニット５５を作製する工程は、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。例えば、積層セラミックスコンデンサや多層セラミックス基板の製造方法において、汎用されている方法を利用すれば、自動機械化も容易である。これによって、積層型圧電アクチュエータの製造コストの削減も可能である。
【００６２】
次に、本発明の第４実施形態に係る方法について説明する。
図６〜図９は、本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
この第４実施形態に係る方法では、まず、図６（ａ）に示すように、圧電セラミックス板６１を複数のブロック６９に画成する。そして、各ブロック６９において、図６（ｂ）および図６（ｃ）に示すように、圧電セラミックス板６１の上面に絶縁層６７を形成する。圧電セラミックス板６１としては、例えば、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛等が用いられる。また、絶縁層６７を形成する絶縁材料は、圧電特性において不活性な材料で形成されることが好ましい。この絶縁材料として、アルミナ、マグネシア、ジルコニア、カルシア等の純セラミックスや、それらのセラミックスとＳｉＯ２等のガラスとの複合セラミックスなどの圧電特性において不活性な材料で形成される。これによって、電極層への応力集中による劣化が抑制され、積層型圧電アクチュエータの耐久性が向上する。特に、セラミックスとガラスとの複合セラミックス等のヤング率の低い材料を用いた場合には、電極層６２周りの拘束を緩和することができ、より高ひずみの積層型圧電アクチュエータを実現できる。
【００６３】
次に、図７（ａ）に示すように、各ブロック６９において、絶縁層６７から圧電セラミックス板６１の下面にまで貫通する第１通路６３ｂと、第１通路６３ｂと点対称の位置で、絶縁層６７を形成していない箇所に圧電セラミックス板６１の上面から下面にまで貫通する第２通路６４ｂを穿設する。これによって、図７（ｂ）および（ｃ）に示すように、第１通路６３ｂの上面外周縁に、絶縁材料からなる絶縁周縁部６３ａが形成される。
【００６４】
次に、図８（ａ）に示すように、各ブロック６９において、第１通路６３ｂおよび第２通路６４ｂに導電性材料を充填して、第１導電通路６３と、第２導電通路６４とを形成する。このとき、第１導電通路６３においては、絶縁周縁部６３ａの上面に届くまで導電性材料６を充填する。
【００６５】
次に、図８（ｂ）および（ｃ）に示すように、絶縁周縁部６３ａおよび第１導電通路６３を除く圧電セラミックス板６１の上面に導電性材料６からなる電極層６２を形成する。このとき、電極層６２は、絶縁周縁部６３ａと同じ膜厚に形成することが好ましい。また、電極層６２を形成する導電性材料としては、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｎｉ、Ｃｕ等からなる金属ペーストを用いることができ、圧電セラミックス板１の焼成温度を考慮して選択される。
【００６６】
以上のようにして、各ブロック６９に、第１導電通路６３が絶縁周縁部６３ａを介して電極層６２と電気的に絶縁され、第２導電通路６４が電極層６２と電気的に接続されるように構成された圧電−電極ユニット６０が作製される。
【００６７】
次に、各ブロック６９を切断して、図９（ａ）に示すように、複数の圧電−電極ユニット６０が作製される。この図９（ａ）に示す圧電−電極ユニット６０と、この圧電−電極ユニット６０を１８０度回転し、図９（ｂ）に示すように、第１導電通路６３と第２導電通路６４とが、圧電−電極ユニット６０とは、相互に反対の位置にある圧電−電極ユニット６６とを複数個用意する。このとき、図１０に示すように、各ブロック６９を切り離す際に、ブロック６９が連設された圧電セラミックス板６１の端部６１ａを切り落とすことが好ましい。これによって、電極層６２の垂れを除去して、側面および端部が明瞭な圧電−電極ユニット６０を得ることができる。
【００６８】
次に、図９（ｃ）に示すように、圧電−電極ユニット６０と、圧電−電極ユニット６６とを、交互に積層する。
そして、複数の圧電−電極ユニット６０と、圧電−電極ユニット６６とを積層した積層体を、所定の圧力で加圧処理した後、必要であれば、切断等によって端部を切り落として所定のサイズに成形する。次に、絶縁材料および導電性材料に含有するバインダ等を除去するため、例えば、４００〜７００℃程度で脱バインダ処理を行った後、圧電セラミックス板６１の焼成温度、例えば、９００〜１３００℃で、圧電セラミックス板６１と電極層６２とを焼成する。そして、焼成後、隣り合う圧電−電極ユニット６０，６６同士の絶縁不良を防止するために、積層体の外周を絶縁材で被覆する。絶縁材としては、シリコーン系、ワニス、エポキシ系などのセラミックスよりもヤング率の低い材料を用いると、積層型圧電アクチュエータの伸張を阻害することなく駆動することができ、高信頼性かつ耐久性に優れた、図１に示す積層型圧電アクチュエータ７０を得ることができる。
【００６９】
以上の各工程によって、図１１に示すように、複数の圧電−電極ユニット６０，６６を、隣り合う圧電−電極ユニット６０と圧電−電極ユニット６６の間で、一の圧電−電極ユニット６０の第１導電通路６３が、他の圧電−電極ユニット６６の電極層６２と第２導電通路６４と連絡され、一の圧電−電極ユニット６０の第２導電通路６３が、他の圧電−電極ユニット６６の第１導電通路６３と連絡され、また、隣り合う圧電−電極ユニット６６と圧電−電極ユニット６０との間にも同様に連絡される積層型圧電アクチュエータ７０を製造することができる。なお、７１は絶縁層、７２は電極取り出し部、７３は絶縁層である。
【００７０】
この積層型圧電アクチュエータ７０の製造において、圧電−電極ユニット６０を作製する工程は、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。例えば、積層セラミックスコンデンサや多層セラミックス基板の製造方法において、汎用されている方法を利用すれば、自動機械化も容易である。これによって、積層型圧電アクチュエータの製造コストの削減も可能である。そして、一つの作業で、各ブロック毎に、圧電−電極ユニットを作製する工程を行い、複数の圧電−電極ユニットを、同時に製造することができるため、生産性の向上を図ることができ、また、各圧電−電極ユニットにおける各部位の位置あわせの精度が向上する。
【００７１】
次に、本発明の第５実施形態に係る方法について説明する。
この第５実施形態は、前記の第４実施形態と同様に、図１２に示すように、圧電セラミックス板８１を複数のブロック８９に画成する。そして、各ブロック８９において、前記の図６（ｂ）および図６（ｃ）に示すように、圧電セラミックス板８１の上面に絶縁層を形成し、その絶縁層から圧電セラミックス板８１の下面にまで貫通する第１通路と、第１通路と点対称の位置で、絶縁層を形成していない箇所に圧電セラミックス板８１の上面から下面にまで貫通する第２通路を穿設する。これによって、第１通路の上面外周縁に、絶縁材料からなる絶縁周縁部８３ａが形成される。そして、各ブロック８９において、第１通路および第２通路に導電性材料を充填して、第１導電通路８３と、第２導電通路８４とを形成する。次に、絶縁周縁部８３ａ、ならびに第１導電通路８３および第２導電通路８４を除く圧電セラミックス板８１の上面に導電性材料からなる電極層８２を形成する。
【００７２】
次に、各ブロック８９を切断する。このとき、図１２に点線で示すように、第１導電通路８３および第２導電通路８４の各中心を通る切断線ＡおよびＢに沿って、各ブロック８９を切り離す。これによって、前記の第２実施形態と同様に、圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）８１の上面に導電性材料からなる電極層８２と、第１導電通路８３と、第１導電通路８３に対して点対照となる位置に設けられた第２導電通路８４とを有する圧電−電極ユニットを同時に複数個作製することができる。この圧電−電極ユニットでは、第１導電通路８３は、圧電セラミックス板８１の隅端を切り欠いて形成した圧電セラミックス板８１の上面から下面にまで貫通する切り欠き部８３ｂの内部に導電性材料が充填されて形成され、外周縁に切り欠き部８３ａを囲むように絶縁材料で形成された絶縁周縁部８３ａを有する。
【００７３】
次に、作製された圧電−電極ユニットを、前記の第２実施形態と同様に、積層、さらに、加圧、焼成等の処理を行うことにより、前記図４（ｃ）に示す積層型圧電アクチュエータを製造することができる。
【００７４】
この第５実施形態における積層型圧電アクチュエータの製造において、圧電−電極ユニットを作製する工程は、スクリーン印刷やスルーホール形成等の汎用の加工技術によって、積層型圧電アクチュエータを形成することができる。例えば、積層セラミックスコンデンサや多層セラミックス基板の製造方法において、汎用されている方法を利用すれば、自動機械化も容易である。これによって、積層型圧電アクチュエータの製造コストの削減も可能である。そして、一つの作業で、各ブロック毎に、圧電−電極ユニットを作製する工程を行い、複数の圧電−電極ユニットを、同時に製造することができるため、生産性の向上を図ることができ、また、各圧電−電極ユニットにおける各部位の位置あわせの精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第２実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の第３実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る方法で製造される積層型圧電アクチュエータを示す模式図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る方法の主要工程を説明する図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係る方法について説明する図である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は、従来の積層型圧電アクチュエータの製造方法の主要工程例を説明する図である。
【符号の説明】
【００７６】
１      圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）
２      電極層
３      第１導電通路
３ａ    絶縁周縁部
３ｂ    第１通路
４      第２導電通路
４ｂ    第２通路
５，８      圧電−電極ユニット
６      導電性材料
７      絶縁層
１０      積層型圧電アクチュエータ
４０      積層型圧電アクチュエータ
４１      圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）
４２      電極層
４３      第１導電通路
４３ａ    絶縁周縁部
４４      第２導電通路
４４ｂ    切り欠き部
４５，４６      圧電−電極ユニット
５０      積層型圧電アクチュエータ
５１      圧電セラミックス板（圧電セラミックス層）
５２      電極層
５３      第１導電通路
５３ａ    絶縁周縁部
５３ｂ    第１通路
５４      第２導電通路
５４ｂ    第２通路
５５，５６      圧電−電極ユニット
６０，６６      圧電−電極ユニット
６１      圧電セラミックス板
６２      電極層
６３      第１導電通路
６３ａ    絶縁周縁部
６３ｂ    第１通路
６４      第２導電通路
６４ｂ    第２通路
６７      絶縁層
６９      ブロック
７０      積層型圧電アクチュエータ
７１      絶縁層
７２      電極取り出し部
７３      絶縁層
８１      圧電セラミックス板
８２      電極層
８３      第１導電通路
８３ａ    絶縁周縁部
８３ｂ    切り欠き部
８４      第２導電通路
８９      ブロック
Ａ，Ｂ    切断線
【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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