压电促动器、压电振动装置及便携式终端的制作方法
【专利摘要】本发明提供能获得较大的弯曲振动的压电促动器、压电振动装置及便携式终端。本发明的压电促动器(1)具备层叠内部电极(2)及压电体层(3)而成的层叠体(4)和在层叠体(4)的至少一方主面上与内部电极(2)电连接的表面电极(5)，内部电极(2)包括第一极(21)和第二极(22)，并且层叠体(4)包括内部电极(2)的第一极(21)及第二极(22)沿层叠方向重叠的活性部(41)和活性部(41)以外的非活性部(42)，配置于一方主面侧的内部电极(2)的、位于活性部(41)与非活性部(42)的交界附近的端部朝向另一方主面侧弯曲。
【专利说明】压电促动器、压电振动装置及便携式终端【技术领域】
[0001]本发明涉及适合于压电振动装置、便携式终端的压电促动器、压电振动装置及便携式终端。
【背景技术】
[0002]作为压电促动器，已知有如图12所示那样使用了在层叠多层内部电极101和压电体层102而成的层叠体103的表面上形成表面电极104而成的双压电晶片型的压电元件10的压电促动器(参照专利文献I)。
[0003]另外，已知有在压电元件的主面上利用导电性接合部件接合柔性基板，并使压电元件的表面电极与柔性基板的配线导体电连接的压电促动器(参照专利文献2)。
[0004]另外，已知有将双压电晶片型的压电元件的长度方向上的中央部或一端固定于振动板的压电振动装置(参照专利文献3、4)。
[0005]【在先技术文献】
[0006]【专利文献】
[0007]【专利文献I】日本特开2002-10393号公报
[0008]【专利文献2】日本特开平6-14396号公报
[0009]【专利文献3】囚际公开第2005/004535号
[0010]【专利文献4】日本特开2006-238072号公报
[0011]【发明要解决的课题】
[0012]图12所示那样的压电促动器能产生主面弯曲那样的弯曲振动。另外，通过应用于压电振动装置、便携式终端等，能作为这些装置的振动源。
[0013]但是，近年来，节能的要求进一步升高，期望能以更小的电力获得较大的弯曲振动的压电促动器。
【发明内容】
[0014]本发明是鉴于上述情况而做成的，其目的在于提供能获得更大的弯曲振动的压电促动器、压电振动装置及便携式终端。
[0015]【用于解决课题的手段】
[0016]本发明的压电促动器的特征在于，具备层叠内部电极及压电体层而成的层叠体和在该层叠体的一方主面上与所述内部电极电连接的表面电极，所述内部电极包括第一极和第二极，并且所述层叠体包括所述内部电极的所述第一极及所述第二极沿层叠方向重叠的活性部和该活性部以外的非活性部，配置于一方主面侧的内部电极的、位于所述活性部与所述非活性部的交界附近的端部朝向另一方主面侧弯曲。
[0017]本发明的压电振动装置的特征在于，具有所述压电促动器和接合于该压电促动器的所述另一方主面上的振动板。
[0018]本发明的便携式终端的特征在于，具有所述压电促动器、电子电路、显示器和框体，所述压电促动器的所述另一方主面接合于所述显示器或所述框体。
[0019]【发明效果】
[0020]根据本发明，通过内部电极的端部弯曲而容易引出弯曲方向的力，因此，能够实现可进行较大的弯曲振动的压电促动器。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1的(a)是表示本发明的压电促动器的实施方式的一例的示意立体图，图1的(b)是利用(a)所示的A-A线剖切所得到的示意剖视图，图1的(C)是利用(a)所示的B_B线剖切所得到的示意剖视图。
[0022]图2是利用图1的(a)所示的C_C线剖切所得到的示意剖视图。
[0023]图3是表示图2的另一例的示意剖视图。
[0024]图4是表示图2的又一例的示意剖视图。
[0025]图5是表示图2的又一例的示意剖视图。
[0026]图6是表示图2的又一例的示意剖视图。
[0027]图7的(a)是表示本发明的压电促动器的实施方式的另一例的示意立体图，图7的(b)是利用(a)所示的B-B线剖切所得到的示意剖视图。
[0028]图8是示意性地表示本发明的实施方式的压电振动装置的示意立体图。
[0029]图9是示意性地表示本发明的实施方式的便携式终端的示意立体图。
[0030]图10是利用图9所示的A-A线剖切所得到的示意剖视图。
[0031]图11是利用图9所不的B-B线首I]切所得到的不意首I]视图。
[0032]图12是表示以往的压电促动器的实施方式的一例的示意立体图，(b)是利用(a)所示的A-A线剖切所得到的示意剖视图，(c)是利用(a)所示的B-B线剖切所得到的示意剖视图。
【具体实施方式】
[0033]关于本发明的压电促动器的实施方式的一例，参照附图，进行详细说明。
[0034]图1的(a)是表示本发明的压电促动器的实施方式的一例的示意立体图，图1的(b)是利用图1的(a)所示的A-A线剖切所得到的示意剖视图，图1的(C)是利用图1的(a)所示的B-B线剖切所得到的示意剖视图。另外，图2是利用图1的(a)所示的C_C线剖切所得到的示意剖视图。
[0035]图1所示的本实施方式的压电促动器I具备层叠内部电极2及压电体层3而成的层叠体4和在层叠体4的至少一方主面上与内部电极2电连接的表面电极5，内部电极2包括第一极21和第二极22，并且层叠体4包括内部电极2的第一极21及第二极22沿着层叠方向重叠的活性部41和活性部41以外的非活性部42，配置于一方主面侧的内部电极2的、位于活性部41与非活性部42的交界附近的端部朝向另一方主面侧弯曲。
[0036]压电促动器I包括压电元件10，构成该压电元件10的层叠体4通过层叠内部电极2及压电体层3而成，具有多个内部电极2沿着层叠方向重叠的活性部41和除此以外的非活性部42，例如形成为长条状。在为向便携式终端的显示器或框体安装的压电促动器的情况下，作为层叠体4的长度,优选为例如18mm~28mm,更优选为22mm~25mm。 层叠体4的宽度优选为例如Imm?6mm,更优选为3mm?4mm。层叠体4的厚度优选为例如0.2mm?1.0mm,更优选为 0.4mm ?0.8_。
[0037]构成层叠体4的内部电极2是通过与形成压电体层3的陶瓷同时烧成而形成的，由第一极21及第二极22构成。例如，第一极21为接地极，第二极22为正极或负极。通过与压电体层3交替层叠而从上下夹持压电体层3，并按照层叠顺序配置第一极21及第二极22，由此来向夹在第一极21与第二极22之间的压电体层3施加驱动电压。作为其形成材料，可以使用例如以与压电陶瓷的反应性低的银或银-钯合金为主要成分的导体或者包含铜、钼等的导体，但也可以使它们含有陶瓷成分、玻璃成分。
[0038]在图1所示的例子中，第一极21及第二极22的端部分别交替地向层叠体4的对置的一对不同的侧面导出。在为向便携式终端的显示器或框体安装的压电促动器的情况下，内部电极2的长度优选为例如17mm?25mm,更优选为21mm?24mm。内部电极2的宽度优选为例如Imm?5mm,更优选为2mm?4mm。内部电极2的厚度优选为例如0.1?5 μ m。
[0039]构成层叠体4的压电体层3由具有压电特性的陶瓷形成，作为这样的陶瓷，可以使用例如由锆钛酸铅(PbZrO3-PbTiO3)构成的钙钛矿型氧化物、铌酸锂(LfNbO3)、钽酸锂(LiTaO3)等。压电体层3的I层的厚度优选设定为例如0.01?0.1mm左右，以便于利用低电压来驱动。而且，为了得到较大的弯曲振动，优选具有200pm/V以上的压电d31常数。
[0040]在层叠体4的至少一方主面上设有与内部电极2电连接的表面电极5。图1所不的方式中的表面电极5由大面积的第一表面电极51、小面积的第二表面电极52及第三表面电极53构成。如图1所不，例如，第一表面电极51与作为第一极21的内部电极2电连接，第二表面电极52与配置于一方主面侧的作为第二极22的内部电极2电连接，第三表面电极53与配置于另一方主面侧的作为第二极22的内部电极2电连接。在向便携式终端的显示器或框体安装的压电促动器的情况下，第一表面电极51的长度优选为例如17_?23_，更优选为19mm?21mm。第一表面电极51的宽度优选为例如Imm?5mm,更优选为2mm?4mm。第二表面电极52及第三表面电极53的长度优选为例如Imm?3mm。第二表面电极52及第三表面电极53的宽度优选为例如0.5mm?1.5mm。
[0041]图1所示的压电促动器I是所谓双压电晶片型的压电促动器，是从表面电极5输入电信号而以使一方主面及另一方主面成为弯曲面的方式进行弯曲振动的结构。
[0042]而且，如图2所示，配置于一方主面侧的内部电极2的位于活性部41与非活性部42的交界附近的端部朝向另一方主面侧弯曲。
[0043]根据该结构，通过内部电极2的端部弯曲，从而容易引出弯曲时的弯曲方向的力。由此，压电促动器I能以较小的电力进行较大的弯曲振动。另外，作为利用弯曲有效地使用能量的结果，能减少在接近一方主面的内部电极的活性部41与非活性部42的交界部(内部电极2与压电体层3的交界部)产生的不需要的应力而能减少微裂纹的产生，从而能抑制压电促动器I劣化而位移量变小。
[0044]需要说明的是，关于弯曲的程度，从容易引出弯曲方向的力的方面考虑，以使内部电极2的端部的端的切线相对于沿内部电极2的平面部引出的切线倾斜5°以上、优选10°以上的方式弯曲是有效的。在此，弯曲的区域为在剖面下观察距离内部电极2的端为内部电极2的全长的10%以下的距离的范围，是与内部电极2接连的压电体层3的晶粒从内部电极2的端起连续接连10个以上的区域〃特别是通过使内部电极2的一边全部弯曲，从而应力缓和效果最大，通过使一边的两端部分最弯曲，从而应力缓和效果进一步增大。
[0045]另外，在图2中，仅配置于一方主面侧的内部电极2朝向另一方主面侧弯曲，但配置于另一方主面侧的内部电极2也可以朝向一方主面侧弯曲。例如，如图3所示，通过使配置于两方的主面侧(一方主面侧及另一方主面侧)的内部电极2的位于活性部41和非活性部42的交界附近的端部均弯曲，从而在双压电晶片型的情况下容易在两方的主面侧分别引出弯曲时的弯曲方向的力。另外，作为通过弯曲有效地使用能量的结果，能减少在接近两方的主面的内部电极的活性部41和非活性部42的交界部(内部电极2与压电体层3的交界部)产生的不需要的应力而减少微裂纹的产生，从而能抑制压电促动器I劣化而位移量变小。
[0046]另外，如图4所示，也可以使内部电极2的位于活性部41和非活性部42的交界附近的端部都朝向另一方主面侧弯曲，由此特别是在另一方主面接合振动板的情况下能更容易引出弯曲时的弯曲方向的力。其结果是，能减少在内部电极的活性部41与非活性部42的交界部产生的不需要的应力而减少微裂纹的产生，从而能抑制压电促动器I劣化而位移
量变小。
[0047]另外，如图4所示，优选内部电极2随着接近一方主面而其端部的弯曲程度变大。根据该结构，能更容易引出弯曲时的弯曲方向的力，结果能缓和施加有最大应力的内部电极2的端部附近(最接近一方主面的内部电极2的端部附近)的应力，因此，能进一步减少在最接近一方主面的内部电极2的活性部41与非活性部42的交界部(内部电极2与压电体层3的交界部)产生微裂纹。
[0048]另一方面，如图5所示，可以使最接近层叠体4的另一方主面的内部电极2是平坦的，在将另一方主面贴合于施加振动的对象物(后述的振动板等)时，与施加振动的对象物成为一体而容易产生弯曲振动，作为整体能提高弯曲振动的效率。
[0049]另外，如图6所示，通过将表面电极5 (第一表面电极51)以从活性部41到非活性部42的方式在宽度方向上设置得较宽，能更容易引出弯曲时的弯曲方向的力。这是由于:通过形成对位于表面电极5和与其最接近的内部电极2之间的压电体层3施加电压那样的表面电极5和内部电极2的连接结构，能使施加有电压的区域比其它的由内部电极2彼此夹持的压电体层3的区域在长度方向上和宽度方向上均较宽，因此，一直到非活性部42的区域都能施加有电压而有效地诱发弯曲位移。结果，能减少在内部电极2的活性部41与非活性部42的交界部(内部电极2与压电体层3的交界部)产生的应力，并且能抑制微裂纹的产生。
[0050]需要说明的是，如图6所示那样使表面电极5沿着内部电极2的弯曲而弯曲更有效。
[0051 ] 另外，如图7所示，本发明的压电促动器I具备柔性基板6，该柔性基板6具有配线导体61，以经由导电性接合部件7将表面电极5与配线导体61电连接的方式将柔性基板6的一部分接合于层叠体4的一方主面上。
[0052]柔性基板6是例如在树脂膜中埋设有两根配线导体61的柔性印制配线基板，在一方端上连接有用于与外部电路连接的连接器(未图示)。
[0053]作为导电性接合部件7，可以使用导电性粘结剂或焊料等，但优选为导电性粘结齐?。这是因为，通过使用例如在丙烯树脂、环氧树脂、硅酮树脂、聚氨酯树脂或合成橡胶等树脂71中分散由金、铜、镍或镀金了的树脂球等构成的导体粒子72而成的导电性粘结剂，与焊料相比，能够减少因振动而产生的应力。更优选的是，在导电性粘结剂中，各向异性导电材料较好。各向异性导电材料由担任电接合的导电粒子和担任粘结的树脂粘结剂构成。该各向异性导电材料在厚度方向上获得导通，在面内方向上获得绝缘，因此，即使是窄间距的配线，在异极的表面电极间也不会发生电短路，能够使与柔性基板6连接的连接部紧凑。
[0054]需要说明的是，图1所示的压电促动器I是所谓双压电晶片型的压电促动器，是从表面电极5输入电信号而以使一方主面及另一方主面成为弯曲面的方式进行弯曲振动的结构，但作为本发明的压电促动器，并不局限于双压电晶片型，也可以是单晶型，例如通过将压电促动器的另一方主面接合(贴合)于后述的振动板，即使是单晶型也能够发生弯曲振动。
[0055]下面，对本实施方式的压电促动器I的制造方法进行说明。
[0056]首先，制作成为压电体层3的陶瓷生片。具体而言，将压电陶瓷的煅烧粉末、由丙烯系、丁醛系等的有机高分子构成的粘合剂、增塑剂混合而制作陶瓷浆料。然后，通过使用刮刀法、压延辊法等的流延成型法，使用该陶瓷浆料来制作陶瓷生片。作为压电陶瓷，只要是具有压电特性的材料即可，可以使用例如由锆钛酸铅(PbZrO3-PbTiO3)构成的钙钛矿型氧化物等。而且，作为增塑剂，可以使用邻苯二甲酸二丁酯(DBp)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)
坐寸ο
[0057]接着，制作成为内部电极2的导电性糊剂。具体而言，通过向银-钯合金的金属粉末中添加混合粘合剂及增塑剂而制作导电性糊剂。使用丝网印刷法以内部电极2的图案将该导电性糊剂涂敷在上述的陶瓷生片上。然后，将印刷有该导电性糊剂的陶瓷生片层叠多张，以规定的温度进行了脱粘合剂处理之后，以900?1200°C的温度烧成，使用平面磨床等以成为规定的形状的方式实施磨削处理，由此制作出具备交替层叠的内部电极2及压电体层3的层叠体4。
[0058]在这样的制造工序中，在将印刷有导电性糊剂的陶瓷生片层叠多张之后，例如使用具有凹部的金属模具或树脂模具作为冲压装置的上侧(一方主面侧)的模具，并使用平坦的金属模具或树脂模具作为冲压装置的下侧(另一方主面侧)的模具，由此能够制作出图6所示的形状的压电促动器
[0059]需要说明的是，层叠体4并不限定于通过上述的制造方法制作，只要能够制作层叠多层内部电极2和压电体层3而成的层叠体4即可，可以通过任意的制造方法来制作。
[0060]然后，在混合以银为主要成分的导电性粒子与玻璃而成的混合物中添加粘合剂、增塑剂及溶剂而制作含银玻璃的导电性糊剂，将该导电性糊剂通过丝网印刷法等以表面电极5的图案印刷于层叠体4的主面及侧面并使其干燥，之后以650?750°C的温度进行烧结处理，形成表面电极5。
[0061]需要说明的是，在将表面电极5与内部电极2电连接时，可以形成员通压电体层3的通孔来连接，也可以在层叠体4的侧面形成侧面电极，可以通过任意的制造方法来制作。
[0062]接着，使用导电性接合部件7，将柔性基板6连接固定(接合)于压电元件10。
[0063]首先，使用丝网印刷等方法在压电元件10的规定位置涂敷形成导电性接合部件用糊剂。然后，通过在使柔性基板6抵接的状态下使导电性接合部件用糊剂固化，而将柔性基板6连接固定于压电元件10。需要说明的是，导电性接合部件用糊剂也可以涂敷形成在柔性基板6侧。
[0064]在导电性接合部件7为导电性粘结剂的情况下，且构成导电性粘结剂的树脂由热塑性树脂构成的情况下，在将导电性粘结剂涂敷形成在压电元件10或柔性基板6的规定位置之后，在使压电元件10和柔性基板6隔着导电性粘结剂抵接的状态下进行加热加压，由此热塑性树脂软化流动，然后返回常温，由此再次使热塑性树脂固化，从而将柔性基板6连接固定于压电元件10。
[0065]尤其是使用各向异性导电部件作为导电性接合部件7时，需要控制加压量，以避免接近的导电粒子发生接触。
[0066]另外，在上述中，示出了将导电性粘结剂涂敷形成于压电元件10或柔性基板6的方法，但也可以在将预先形成为片状的导电性粘结剂的片夹在压电元件10与柔性基板6之间的状态下进行加热加压来进行接合。
[0067]如图8所示，本发明的压电振动装置具有压电促动器I和安装于压电促动器I的另一方主面上的振动板81。
[0068]振动板81具有矩形的薄板状的形状。振动板81可以优选使用丙烯树脂、玻璃等的刚性及弹性大的材料来形成。而且，振动板81的厚度设定为例如0.4mm?1.5mm。
[0069]振动板81经由接合构件82安装于压电促动器I的另一方主面上。经由接合构件82可以将另一方主面的整面接合于振动板81，也可以将另一方主面的大致整面接合于振动板81。
[0070]接合构件82具有膜状的形状。而且，接合构件82由比振动板81柔软且容易变形的构件形成，接合构件82的杨氏模量、刚性模量、体积弹性模量等的弹性模量、刚性比振动板81小。即，接合构件82能够变形，在施加相同的力时，比振动板81变形得大。并且，在接合构件82的一方主面(图的+z方向侧的主面)上整体地固定有压电促动器I的另一方主面(图的-Z方向侧的主面)，在接合构件82的另一方主面(图的-Z方向侧的主面)上固定有振动板81的一方主面(图的+z方向侧的主面)的一部分。
[0071]接合构件82可以是单一的构件，也可以是由几个构件构成的复合体。作为这样的接合构件82，可以优选使用例如在由无纺布等构成的基材的两面上附着有粘着剂的双面粘合带、作为具有弹性的粘结剂的各种弹性粘结剂等。而且，接合构件82的厚度优选比压电促动器I的弯曲振动的振幅大，但是过厚的话会使振动衰减，因此设定为例如0.1mm?
0.6mm。但是，在本发明的压电振动装置中，并不限定接合构件82的材质，接合构件82也可以由比振动板81硬且难以变形的材质形成。而且，根据情况的不同，也可以是不具有接合构件82的结构。
[0072]具备这样的结构的本例的压电振动装置通过施加电信号而使压电促动器I弯曲振动，由此作为使振动板81振动的压电振动装置发挥功能。需要说明的是，振动板81的长度方向上的另一方端部(图的-y方向端部)、振动板81的周缘部等可以由未图示的支承构件支承。
[0073]另外，本例的压电振动装置在压电促动器I的平坦的另一方主面上接合振动板81。由此，能够形成为将压电促动器I与振动板81牢固接合的压电振动装置。
[0074]如图9?图11所示，本发明的便携式终端具有压电促动器1、电子电路(未图示)、显示器91和框体92，压电促动器I的另一方主面接合于框体92。需要说明的是，图9是示意性地表示本发明的便携式终端的示意立体图，图10是利用图9所示的A-A线剖切所得到的示意剖视图，图11是利用图9所示的B-B线剖切所得到的示意剖视图。
[0075]在此，压电促动器I与框体92优选使用能够变形的接合构件来接合。即，在图10及图11中，接合构件82是能够变形的接合构件。
[0076]通过利用能够变形的接合构件82将压电促动器I与框体92接合，从而在从压电促动器I传递有振动时，能够变形的接合构件82比框体92变形得大。
[0077]此时，可以利用能够变形的接合构件82缓和从框体92反射的反相位的振动，因此压电促动器I不会受到周围的振动的影响而能够向框体92传递强振动。
[0078]其中，在接合构件82能够将来自压电促动器I的强振动向框体92传递而吸收从框体92反射的弱振动的方面考虑，优选接合构件82的至少一部分由粘弹性体构成。例如，可以使用包括在由无纺布等构成的基材的两面附着有粘着剂的双面粘合带、具有弹性的粘结剂这样的结构的接合构件，作为它们的厚度，可以使用例如IOym?2000μπι的厚度。
[0079]并且，在本例中，压电促动器I安装在成为显示器91的罩的框体92的一部分，该框体92的一部分作为振动板922发挥功能。
[0080]需要说明的是，在本例中示出了压电促动器I接合于框体92的情况，但压电促动器I也可以接合于显不器91。
[0081]框体92具有I个面开口的箱状的框体主体921和封闭框体主体921的开口的振动板922。该框体92 (框体主体921及振动板922)可以优选使用刚性及弹性模量大的合成树脂等的材料来形成。
[0082]振动板922的周缘部经由接合件93以能振动的方式安装于框体主体921。接合件93由比振动板922柔软且容易变形的材质形成，与振动板922相比杨氏模量、刚性模量、体积弹性模量等的弹性模量、刚性小。即，接合件93能够变形，在施加相同的力时，比振动板922变形得大。
[0083]接合件93可以是单一的构件，也可以是由几个构件构成的复合体。作为这样的接合件93，可以优选使用例如在由无纺布等构成的基材的两面附着有粘着剂的双面粘合带等。接合件93的厚度以避免过厚而使振动衰减的方式设定,例如设定为0.1mm?0.6_。但是，在本发明的便携式终端中，接合件93的材质没有限定，接合件93可以由比振动板922硬且难以变形的构件形成。而且，根据情况的不同，也可以是不具有接合件93的结构。
[0084]作为电子电路(未图示)，可以例示出例如对显示在显示器91上的图像信息、由便携式终端传递的声音信息进行处理的电路、通信电路等。可以是这些电路中的至少I个，也可以包含全部的电路。而且，也可以是具有其它功能的电路。此外，也可以具有多个电子电路。需要说明的是，电子电路与压电促动器I由未图示的连接用配线连接。
[0085]显示器91是具有显示图像信息的功能的显示装置，可以优选使用例如液晶显示器、等离子显示器及有机EL显示器等已知的显示器。需要说明的是，显示器91可以具有触摸面板那样的输入装置。而且，显示器91的罩(振动板922)也可以具有触摸面板那样的输入装置。此外，显示器91整体或显示器91的一部分可以作为振动板发挥功能。
[0086]另外，本发明的便携式终端的特征在于，使显示器91或框体92产生通过耳的软骨或空气传导来传递声音信息的振动。本例的便携式终端通过使振动板(显示器91或框体92)直接或通过其它的构件与耳接触，向耳的软骨传递振动，从而能传递声音信息。即，通过使振动板(显示器91或框体92)直接或间接地与耳接触，向耳的软骨传递振动，从而能传递声音信息。由此，能够得到例如即使在周围比较吵闹时也能传递声音信息的便携式终端。需要说明的是，存在于振动板(显示器91或框体92)与耳之间的构件例如可以是便携式终端的罩，也可以是头戴式耳机(headphone)或耳机(earphone),只要是能够传递振动的构件即可，可以为任意构件。而且，也可以是通过使从振动板(显示器91或框体92)产生的声音在空气中传播来传递声音信息的便携式终端。此外，还可以是经由多个路径来传递声音信息的便携式终端。
[0087]本例的便携式终端使用能有效地产生振动的压电促动器I来传递声音信息，因此能够传递闻品质的声首?目息。
[0088]【实施例】
[0089]下面，对本发明的压电促动器的具体例进行说明。制作使用图6所示的压电促动器的压电振动装置，对其特性进行了测定。
[0090]压电促动器形成为长度23.5mm、宽度3.3mm、厚度0.5mm的长条状。而且，压电促动器形成为将厚度30 μ m的压电体层与内部电极交替层叠的结构，压电体层的总数为16层。压电体层由用Sb置换了 Zr的一部分的锆钛酸铅形成。
[0091]而且，为了使内部电极弯曲，在将印刷有导电性糊剂的陶瓷生片层叠之后，使用具有凹部的树脂的模具作为冲压装置的上侧(与一方主面接触的一侧)的模具，并使用平坦的金属模具作为冲压装置的下侧(与另一方主面接触的一侧)的模具，而制作图6所示的形状的压电促动器。
[0092]需要说明的是，以表面电极比内部电极在两端在宽度方向上各增长Imm的方式进行了印刷。
[0093]压电促动器的一方主面的中央部相对于两端部向图的+Z方向突出的突出量为压电促动器的厚度的10% (0.05mm)。另外，压电促动器的另一方主面几乎是平坦的。
[0094]而且，在金属制的框上利用双面粘合带粘贴玻璃板，并且在玻璃板的一方表面的中央利用双面粘合带粘贴压电促动器的另一方主面，在距离玻璃板的另一方的表面1_的位置设置麦克风。
[0095]然后，对压电促动器输入使频率在0.3~3.4kHz的范围内变化的有效值3.0V的正弦波信号，测定由麦克风检测出的声压。另外，连续地施加10万循环的正弦波信号，对连续测定前后的声压级进行比较。
[0096]其结果是，均能以低输入获得较高的声压特性。由此，能确认到本发明的有效性。
[0097]【符号说明】
[0098]1:压电促动器
[0099]10:压电元件
[0100]2:内部电极
[0101]21:第一极
[0102]22:第二极
[0103]3:压电体层
[0104]4:层叠体
[0105]41:活性部[0106]42:非活性部
[0107]5:表面电极
[0108]51:第一表面电极
[0109]52:第二表面电极
[0110]53:第三表面电极
[0111]6:柔性基板
[0112]61:配线导体
[0113]7:导电性接合部件
[0114]71:树脂
[0115]72:导体粒子
[0116]81:振动板
[0117]82:接合构件
[0118]91:显示器
[0119]92:框体
[0120]921:框体主体
[0121]922:振动板
[0122]93:接合件
【权利要求】
1.一种压电促动器，其特征在于，具备层叠内部电极及压电体层而成的层叠体和在该层叠体的至少一方主面上与所述内部电极电连接的表面电极， 所述内部电极包括第一极和第二极，并且所述层叠体包括所述内部电极的所述第一极及所述第二极沿层叠方向重叠的活性部和该活性部以外的非活性部，配置于一方主面侧的内部电极的、位于所述活性部与所述非活性部的交界附近的端部朝向另一方主面侧弯曲。
2.根据权利要求1所述的压电促动器，其特征在于， 配置于所述一方主面侧的内部电极随着接近所述一方主面而所述端部的弯曲程度变大。
3.根据权利要求1或2所述的压电促动器，其特征在于， 最接近所述层叠体的另一方主面的内部电极是平坦的。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的压电促动器，其特征在于， 所述表面电极从所述活性部设置到所述非活性部。
5.根据权利要求1?4中任一项所述的压电促动器，其特征在于， 具备柔性基板，该柔性基板具有配线导体，以经由导电性接合部件使所述表面电极与所述配线导体电连接的方式将所述柔性基板的一部分接合于所述层叠体的所述一方主面上。
6.一种压电振动装置，其特征在于， 具有权利要求1?5中任一项所述的压电促动器和接合于所述压电元件的所述另一方主面上的振动板。
7.根据权利要求6所述的压电振动装置，其特征在于， 所述压电促动器与所述振动板使用能够变形的接合构件来接合。
8.一种便携式终端，其特征在于， 具有权利要求1?5中任一项所述的压电促动器、电子电路、显示器和框体， 所述压电促动器的所述另一方主面接合于所述显示器或所述框体。
9.根据权利要求8所述的便携式终端，其特征在于， 所述压电促动器与所述显示器或所述框体使用能够变形的接合构件来接合。
10.根据权利要求8或9所述的便携式终端，其特征在于， 该便携式终端使所述显示器或所述框体产生通过耳的软骨或空气传导来传递声音信息的振动。
【文档编号】H01L41/083GK103534828SQ201280015223
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年8月31日 优先权日:2012年5月14日
【发明者】冈村健, 中村成信 申请人:京瓷株式会社