层叠陶瓷结构体以及其制造方法、和压电致动器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有层叠多个陶瓷层的层叠陶瓷主体的层叠陶瓷结构体以及其制造方法，特别涉及分割为多个压电致动器的层叠陶瓷结构体以及其制造方法、和该压电致动器。
【背景技术】
[0002]过去，提出各种使用层叠陶瓷主体的压电致动器。例如，在下述的专利文献1所记载的压电致动器中，层叠由压电陶瓷构成的多个陶瓷层。交替层叠该陶瓷层和内部电极的活性层配置在层叠陶瓷主体内。在活性层的层叠方向外侧层叠没有内部电极的非活性层。在该压电致动器中，驱动活性层来进行弯曲振动。另外，在层叠陶瓷主体的下表面不设电极。
[0003]先行技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:JP特开2003-023186号公报
【发明内容】
[0006]发明要解决的课题
[0007]在专利文献1所记载的压电致动器中，由于弯曲振动而有时会出现构成层叠陶瓷主体的陶瓷的脱粒。若出现脱粒，则粒会附着在周围的部件等，有可能会带来不良影响。
[0008]另一方面，在专利文献1所记载的压电致动器、用于得到该压电致动器的母体的层叠体阶段中，必须利用侧面来进行用于极化处理或电气特性检查的电连接。为此，处置烦杂。进而，在利用侧面检查电气特性的情况下，由于侧面抵触到进行伸缩的部分，因此测定精度不充分。
[0009]本发明的目的在于，提供难以出现上述脱粒且能容易地进行极化处理和电气特性检查的层叠陶瓷结构体以及其制造方法。
[0010]本发明的其它目的在于，提供动作时难以出现脱粒且能容易地进行电气特性检查的压电致动器。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]本申请的第1发明是在第1方向上延伸、用于通过沿着在与第1方向正交的第2方向进行分割来形成多个压电致动器的层叠陶瓷结构体。第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体具备:层叠多个陶瓷层、长方体状的层叠陶瓷主体，所述层叠陶瓷主体具有:上表面、下表面、相互对置的第1、第2侧面、和相互对置的第1、第2端面，所述上表面、下表面以及第1、第2侧面在所述第1方向上延伸，所述第1、第2端面在所述第2方向上延伸，所述层叠陶瓷结构体还具备:设置在所述层叠陶瓷主体的上表面的上表面对置电极;设置在所述层叠陶瓷主体的下表面的下表面对置电极;设置在所述层叠陶瓷主体内、与所述上表面以及所述下表面平行配置的内部对置电极;设置在所述第1侧面的第1侧面电极;和设置在所述第2侧面的第2侧面电极，所述上表面对置电极、所述下表面对置电极以及所述内部对置电极构成俯视观察时重合对置部，所述上表面对置电极到达所述第1侧面地延伸，并与所述第1侧面电极电连接，所述内部对置电极当中位于最上部的内部对置电极引出到所述第2侧面，并与所述第2侧面电极电连接，所述上表面对置电极、所述内部对置电极以及所述下表面对置电极在所述层叠陶瓷结构体的上下方向上交替引出到第1侧面电极或第2侧面电极，在所述上表面对置电极的所述对置部、与所述第1侧面间的区域的部分设置有在所述第1方向上延伸的狭缝。
[0013]在第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体的某特定的局面中，在层叠所述上表面对置电极、所述内部对置电极以及所述下表面对置电极的对置部，夹在对置电极间的陶瓷层在厚度方向上被极化，且极化方向在相邻的陶瓷层为相反方向。
[0014]在第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体的其它特定的局面中，所述狭缝设置为在位于所述上表面对置电极的所述对置部与所述第1侧面电极间的区域的部分不到达上表面对置电极的第1方向上的两端部。
[0015]在第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体的另外特定的局面中，所述狭缝在位于所述上表面对置电极的对置部与所述第1侧面电极间的区域的部分不到达所述上表面对置电极的一方侧端部，且到达另一方侧端部。
[0016]在第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体的其它特定的局面中，所述上表面对置电极被所述狭缝分割为第1上表面对置电极部、和第2上表面对置电极部，所述狭缝具有:在所述第1方向上延伸的狭缝主体部;在所述狭缝主体部的所述第1方向上从一方侧的端部到达所述层叠陶瓷主体的第1侧面地延伸的第1狭缝延长部;和在所述狭缝主体的第1方向上从另一方端到达第1侧面电极地延伸的第2狭缝延长部，所述狭缝被所述第1上表面对置电极部包围，所述第2上表面对置电极部被所述狭缝包围，所述第1上表面对置电极部以及所述第2上表面对置电极部设置为到达所述第1侧面。
[0017]在第1发明所涉及的层叠陶瓷结构体的再其它特定的局面中，在所述层叠陶瓷主体的上表面还具备:设置为和所述上表面对置电极隔开、在所述狭缝内在所述第1方向上延伸的检查用电极。
[0018]本申请的第2发明是遵循第1发明而构成的上述层叠陶瓷结构体的制造方法，具备:准备设有所述上表面对置电极、所述内部对置电极以及所述下表面对置电极的所述层叠陶瓷主体的工序;和对所述层叠陶瓷主体的所述第1、第2侧面电极间施加不同的电位来进行极化的工序。
[0019]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的某特定的局面中，还具备:使用所述上表面对置电极和下表面对置电极来测定电气特性的工序。
[0020]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的再其它的特定的局面中，还具备:在测定所述电气特性后在连结所述第1侧面和所述第2侧面的方向上且沿着所述第1方向在多个位置切断所述层叠陶瓷主体来进行分割的工序。
[0021]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的再另外的特定的局面中，还具备:在分割所述层叠陶瓷主体的工序后在比设置所述狭缝的部分更靠所述第1方向外侧的部分使用所述上表面对置电极和下表面对置电极来测定电气特性的工序。
[0022]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的再其它的特定的局面中，还具备:在所述层叠陶瓷主体的上表面和所述上表面对置电极隔开，在所述狭缝内在所述第1方向上延伸地设置检查用电极的工序。
[0023]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的再其它的特定的局面中，还具备:在所述检查用电极与所述上表面对置电极间检查有无短路的工序。
[0024]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的另外的特定的局面中，每当在所述层叠陶瓷主体的上表面形成所述上表面对置电极，设置狭缝、第1上表面对置电极部、和被所述狭缝包围的第2上表面对置电极部，所述狭缝具有:在第1方向上延伸的狭缝主体；从所述狭缝主体的第1方向上的一方端向第1侧面延伸的第1狭缝延长部;从所述狭缝主体的第1方向的另一方端到达所述层叠陶瓷主体的所述侧面的第2狭缝延长部。
[0025]在第2发明所涉及的层叠陶瓷结构体的制造方法的再其它的特定的局面中，还具备:在所述第1上表面对置电极部与所述第2上表面对置电极部间检查有无短路的工序。
[0026]本申请的第3发明是压电致动器，具备层叠多个陶瓷层的长方体状的致动器主体，所述致动器主体具有:上表面、下表面、相互对置的第1、第2侧面、和相互对置的第1、第2端面，连结所述第1、第2端面的方向是第1方向，所述压电致动器还具备:设置在所述致动器主体的上表面的上表面对置电极;设置在所述致动器主体的下表面的下表面对置电极;配置在所述致动器主体的内部、与上表面以及下表面平行设置的内部对置电极;设置在所述致动器主体的第1侧面的第1侧面电极;和设置在所述致动器主体的第2侧面的第2侧面电极，所述上表面对置电极、所述内部对置电极以及所述下表面对置电极具有俯视观察的情况下重合的对置部，所述上表面对置电极是不与第1以及第2侧面电极电连接的浮置电极(floating electrode)，所述内部对置电极以及下表面对置电极在所述致动器主体的上下方向上交替引出到第2?面或第Ι?面，与第2?面电极或第Ι?面电极电连接，被所述内部对置电极以及下表面对置电极当中上下方向上相邻的对置电极所夹的陶瓷层在厚度方向上被极化，且在厚度方向上，相邻的陶瓷层在相反方向上被极化。
[0027]本申请的第4发明是在第1方向上延伸、用于通过沿着与第1方向正交的方向进行分割来形成多个压电致动器的层叠陶瓷结构体，具备:层叠多个陶瓷层、具有在所述第1方向上延伸的第1、第2侧面的长方体状的层叠陶瓷主体，所述层叠陶瓷主体具有:上表面、下表面、相互对置的第1、第2侧面、和相互对置的第1、第2端面，所述上表面、下表面以及第1、第2侧面在所述第1方向上延伸，所述第1、第2端面在第2方向上延伸，所述层叠陶瓷结构体还具备:设置在所述层叠陶瓷主体的上表面的上表面对置电极;设置在所述层叠陶瓷主体的下表面的下表面对置电极;设置在所述层叠陶瓷主体内、与所述上表面以及所述下表面平行配置的内部对置电极;设置在所述第1侧面的第1侧面电极;和设置在所述第2侧面的第2侧面电极，所述上表面对置电极、所述下表面对置电极以及所述内部对置电极构成俯视观察时重合的对置部，所述上表面对置电极到达所述第1侧面地延伸，并与所述第1侧面电极电连接，所述内部对置电极当中位于最上部的内部对置电极引出到所述第1侧面，与所述第1侧面电极电连接，所述内部对置电极以及所述下表面对置电极在所述层叠陶瓷结构体的上下方向上交替引出到第1侧面电极或第2侧面电极。
[0028]在第4发明所涉及的层叠陶瓷结构体的某特定的局面中，所述上表面对置电极与所述最上部的所述内部对置电极间的陶瓷层未被极化，在层叠包含所述最上部的内部对置电极的内部对置电极和所述下表面对置电极的对置部，夹在对置电极间的陶瓷层在厚度方向上被极化，且极化方向在相邻的陶瓷层为相反方向。
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