[發(fā)明專利]層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310061775.5
• 申請(qǐng)日: 2013-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN103311431A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 志賀直人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社騰龍
• 主分類號(hào): H01L41/09
• 分類號(hào): H01L41/09;H01L41/047
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍?chǎng)?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，具體而言涉及壓電驅(qū)動(dòng)器的電極配置和電極間布線結(jié)構(gòu)，所述壓電驅(qū)動(dòng)器使用了在攝像機(jī)中的自動(dòng)對(duì)焦透鏡驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域中采用的大致矩形的壓電元件。

背景技術(shù)

隨著近年來(lái)對(duì)OA設(shè)備和音響視聽設(shè)備的小型/輕量化、功能增強(qiáng)的要求，壓電驅(qū)動(dòng)器被逐漸采用，相比于電磁電動(dòng)機(jī)，所述壓電驅(qū)動(dòng)器利用了具有能容易實(shí)現(xiàn)小型化，且大扭矩、低噪音等優(yōu)點(diǎn)的壓電材料。尤其，層疊壓電體而形成的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，通過將層疊后的壓電體的厚度變薄，從而能用低電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)，且對(duì)微小位移的控制性好，因此現(xiàn)在被用于攝像機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦透鏡驅(qū)動(dòng)或防抖、IC的晶片的曝光裝置等中。

層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，對(duì)預(yù)先在指定的區(qū)域?qū)嵤┝藰O化處理的壓電體、和電極交錯(cuò)層疊而得到的壓電元件輸入適當(dāng)?shù)碾妷?，從而能發(fā)生指定的動(dòng)作。該層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，一直以來(lái)以這樣的狀態(tài)而設(shè)置：形成于壓電元件內(nèi)部的電極的一部分集中于該壓電元件的壓電體端部側(cè)，外部電極沿該壓電體的層疊方向而延伸，所述外部電極用于通過該集中部位向內(nèi)部的電極施加電壓。

圖4是表示現(xiàn)有的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器具有的壓電元件的各電極的配置圖案的圖。以下用圖4對(duì)構(gòu)成現(xiàn)有的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部電極和外部電極的配置位置進(jìn)行簡(jiǎn)單的說明。圖4(a)是從壓電體21的層疊方向觀察現(xiàn)有的壓電元件20而得到的圖。另外，圖4(b)、圖4(c)中表示的是由分割而形成的第一電極22和第二電極23構(gòu)成的內(nèi)部電極的圖案。另外，圖4(d)中表示的是內(nèi)部接地電極24。如圖4(a)～(d)所示，在現(xiàn)有的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器所具有的壓電元件20中，內(nèi)部電極22、23以延伸至壓電體21的端部的方式而得以形成。圖4(e)是從圖4(a)的X方向觀察而得到的側(cè)面圖，圖4(f)是從圖4(a)的Y方向觀察而得到的側(cè)面圖。如圖4(e)、圖4(f)所示，在現(xiàn)有的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器所具有的壓電元件20中，以能分別與內(nèi)部電極的第一電極22和第二電極23、內(nèi)部接地電極24導(dǎo)通的方式形成有第一外部電極25和第二外部電極26、外部接地電極27。

現(xiàn)有的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器中所用的壓電元件的電極配置以及電極間布線結(jié)構(gòu)被公開于例如日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))中。日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))是關(guān)于層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器的發(fā)明，具體而言，其特征在于“由以下結(jié)構(gòu)構(gòu)成：以第一電極層(22)、壓電材層(23)、第二電極層(24)、壓電材層(23)的順序?qū)盈B而成的柱狀的主體(21)；在該主體的一個(gè)側(cè)面(25)上，在其層疊方向延伸并形成為帶狀的第一外部電極(27)和第二外部電極(28)；形成于上述主體的上述的側(cè)面(25)，且在介于露出于該側(cè)面的上述第一電極層的端部(22a)和上述第二外部電極之間的同時(shí)，介于露出于上述一個(gè)面的上述第二電極層的端部(24a)和上述第一外部電極之間的絕緣層(26)”。

但，日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))公開的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，由于沿著電極層和壓電材層交錯(cuò)層疊而形成的柱狀的主體(相當(dāng)于壓電元件)中的壓電材層的層疊方向的側(cè)面中形成有外部電極，因此必須避開該外部電極的形成位置來(lái)保持該柱狀的主體。且，如日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))的圖1所示，壓電元件中形成的外部電極一直以來(lái)形成于從壓電元件的縱向端部到縱向總長(zhǎng)度的1/4之間。這是考慮到，從壓電元件的縱向端部到縱向總長(zhǎng)度的1/4之間是穩(wěn)定地保持該壓電元件的優(yōu)選范圍，且盡可能不阻礙壓電元件的振動(dòng)。因此，日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))公開的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，雖然優(yōu)選以使保持壓電元件的位置接近外部電極的位置的方式來(lái)進(jìn)行配置，但這種情況下存在這些部件之間發(fā)生干擾的問題。

另外，日本專利申請(qǐng)(特開平6-53567號(hào)公報(bào))公開的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器，由于在沿著電極層和壓電材層交錯(cuò)層疊而形成的柱狀的主體(相當(dāng)于壓電元件)中的壓電材層的層疊方向的側(cè)面，形成有外部電極，從而不但導(dǎo)致布線的復(fù)雜化，而且難以實(shí)現(xiàn)層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步的小型化和空間節(jié)約。

本發(fā)明是鑒于相關(guān)問題而完成的，其目的在于提供在通過保持部件保持壓電元件時(shí)，不妨礙被輸入電壓的該壓電元件的振動(dòng)，且能實(shí)現(xiàn)小型化和空間節(jié)約的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明人進(jìn)行了潛心研究，其結(jié)果想到了通過采用以下的層疊式壓電驅(qū)動(dòng)器可解決上述問題。