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公開番号2024058316
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165597
出願日2022-10-14
発明の名称圧電素子
出願人京セラ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H10N 30/50 20230101AFI20240418BHJP()
要約【課題】電極板の剥離の可能性を低減すること。
【解決手段】圧電素子は、積層体と、導体層と、電極板と、固定材と、を備える。積層体は、圧電体と内部電極とが複数積層されている。導体層は、内部電極に接続され、積層体の積層方向に沿って位置する。電極板は、導電性の接合材を介して導体層に接合された本体部と、本体部の一端から積層体の積層方向に突出し、積層体と対向する突出部とを有する。固定材は、電極板と積層体とを固定する。圧電素子は、固定材と突出部と積層体との間に第1空隙を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項1】
圧電体と内部電極とが複数積層された積層体と、
前記内部電極に接続され、前記積層体の積層方向に沿って位置する導体層と、
導電性の接合材を介して前記導体層に接合された本体部と、前記本体部の一端から前記積層体の積層方向に突出し、前記積層体と対向する突出部とを有する電極板と、
前記電極板と前記積層体とを固定する固定材と
を備え、
前記固定材と前記突出部と前記積層体との間に第1空隙を有する、圧電素子。
続きを表示(約 890 文字)【請求項2】
前記固定材は、前記突出部の周縁の少なくとも一部が前記積層体に固定されており、
前記突出部は、前記周縁よりも内側に露出領域を有する、請求項1に記載の圧電素子。
【請求項3】
前記固定材は、前記突出部の周縁よりも内側に張り出して位置し、前記積層体に接する第1張出部を有する、請求項1に記載の圧電素子。
【請求項4】
前記固定材は、前記本体部の一端側に位置する前記導体層の一端において、前記本体部および前記導体層を前記積層体に固定する、請求項1に記載の圧電素子。
【請求項5】
前記本体部は、前記接合材に接する第1部分と、前記第1部分の幅方向の両側に位置し、前記接合材に接することなく前記導体層と対向する第2部分とを有し、
前記固定材は、前記第2部分の側部よりも内側に張り出して位置し、前記導体層に接する第2張出部を有する、請求項4に記載の圧電素子。
【請求項6】
前記積層体の前記積層体の積層方向に沿って位置する面には、前記本体部および前記導体層を被覆する被覆層が位置しており、
前記被覆層の端部は、前記本体部の一端側に位置する前記固定材の端部を被覆している、請求項4に記載の圧電素子。
【請求項7】
前記被覆層は、前記積層体の積層方向に沿って位置する面の全周に位置している、請求項6に記載の圧電素子。
【請求項8】
前記積層体は、
前記圧電体と前記内部電極とが交互に積層された活性部と、
前記活性部の積層方向の両端側に位置し、前記圧電体を有しかつ前記内部電極を有さない不活性部と
を有し、
前記電極板は、少なくとも前記突出部において平面視で前記不活性部と重なる位置に、他の部分よりも幅が大きい幅広部分を有し、
前記固定材は、前記幅広部分を前記積層体に固定する、請求項1に記載の圧電素子。
【請求項9】
前記突出部は、前記突出部の先端に向かって下り傾斜である、請求項1に記載の圧電素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
開示の実施形態は、圧電素子に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
圧電体と内部電極とが複数積層された積層体と、積層体の側面に位置し、内部電極に接続された導体層と、導体層に導電性の接合材を介して接合された電極板とを備えた圧電素子が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2008-130842号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来技術では、積層体の伸縮動作に伴って電極板に生じる応力が電極板と導体層との接合部位の端部に集中するため、電極板が導体層から剥離してしまうという問題があった。
【0005】
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、電極板の剥離の可能性を低減することができる圧電素子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】
実施形態の一態様による圧電素子は、積層体と、導体層と、電極板と、固定材と、を備える。積層体は、圧電体と内部電極とが複数積層されている。導体層は、内部電極に接続され、積層体の積層方向に沿って位置する。電極板は、導電性の接合材を介して導体層に接合された本体部と、本体部の一端から積層体の積層方向に突出し、積層体と対向する突出部とを有する。固定材は、電極板と積層体とを固定する。圧電素子は、固定材と突出部と積層体との間に第1空隙を有する。
【発明の効果】
【0007】
実施形態の一態様によれば、電極板の剥離の可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1は、実施形態に係る圧電素子の全体構成を示す斜視図である。
図2は、図1に示すII-II線の矢視断面図である。
図3は、実施形態に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す拡大平面図である。
図4は、図3に示すIV-IV線の矢視断面図である。
図5は、図3に示すV-V線の矢視断面図である。
図6は、実施形態に係る固定材による突出部の固定態様の一例を示す拡大平面図である。
図7は、実施形態に係る固定材による突出部の固定態様の他の一例を示す拡大平面図である。
図8は、実施形態に係る固定材による突出部の固定態様の他の一例を示す拡大平面図である。
図9は、実施形態に係る固定材による突出部の固定態様の他の一例を示す拡大平面図である。
図10は、他の実施形態1に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す断面図である。
図11は、他の実施形態1に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す断面図である。
図12は、他の実施形態2に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す拡大平面図である。
図13は、図12に示すXIII-XIII線の矢視断面図である。
図14は、他の実施形態3に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す断面図である。
図15は、他の実施形態4に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す拡大平面図である。
図16は、図15に示すXVI-XVI線の矢視断面図である。
図17は、他の実施形態5に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す断面図である。
図18は、他の実施形態6に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す拡大平面図である。
図19は、他の実施形態7に係る電極板およびその周辺の構成の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する圧電素子の実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【0010】
<圧電素子の全体構成>
最初に、実施形態に係る圧電素子1の全体構成について、図1および図2を参照しながら説明する。図1は、実施形態に係る圧電素子1の全体構成を示す斜視図である。図2は、図1に示すII-II線の矢視断面図である。
(【0011】以降は省略されています)

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