[发明专利]压电元件单元以及驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如作为驱动被驱动构件的驱动装置的一部分而被优选使用的压电元件单元以及具备该压电元件单元的驱动装置。

背景技术

压电元件是利用压电效应以及逆压电效应来对机械位移和电气位移进行相互转换的元件。这样的压电元件例如通过在成形·烧成压电陶瓷并获得元件主体之后将电极形成于该元件主体并进一步实施极化处理来制造。

因为由压电元件获得的机械位移是比较微小的，所以压电元件例如作为要求精密而且正确的控制的驱动装置而被优选使用。更加具体来说，可以列举透镜驱动用、HDD的头部驱动用、喷墨打印机的头部驱动用、燃料喷射阀驱动用等的用途。

例如，作为使用了压电元件的驱动装置，公开了具有将驱动杆和支撑台分别粘结于压电元件的两端部的构造的驱动装置(参照专利文献1等)。

然而，在现有的层叠型压电元件中，在用于要求特别严格的耐久性的用途的情况下，会有由于驱动时等的大的负荷或任意的外力而弯折的担忧。

专利文献1：日本特开2002-119074号

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够以简单的构造使机械强度提高的压电元件单元和具有该压电元件的驱动装置。

本发明人们进行了悉心研究，其结果发现了在层叠型压电元件的元件主体中最脆弱的部分为活性部与非活性部的界面，直至完成了本发明。

即，本发明所涉及的压电元件单元具备：元件主体，具有压电体层与内部电极交替地层叠的活性部和在所述活性部的层叠方向的两端进行层叠的非活性部；第1树脂部，粘结在所述元件主体的所述层叠方向上的一个端面和以与该一个端面相对的方式被配置的连结构件的安装面；所述第1树脂部从所述安装面覆盖到对应于所述活性部与非活性部的界面的所述元件主体的外侧面，在对应于所述活性部与非活性部的界面的位置上第2树脂部覆盖覆盖所述元件主体的外侧面的所述第1树脂部的外表面，所述第2树脂部也一体地覆盖对应于所述活性部的所述元件主体的外侧面。

在本发明的压电元件单元中，在对应于活性部与非活性部的界面的位置上元件主体的外侧面被第1树脂部和第2树脂部双重覆盖。即，在本发明的压电元件单元中，元件主体中的最脆弱的部分被第1树脂部和第2树脂部双重覆盖。因此，本发明中，以简单的构造而能够使元件主体的机械强度(例如抗弯强度)提高，从而不易折断并且耐久性提高。

另外，第1树脂部因为兼备连结元件主体和连结构件的功能，所以本发明所涉及的压电元件单元具有简单的构造，从而制造容易并且具有优异的可靠性。

再有，第2树脂部因为也一体地覆盖对应于活性部的元件主体的外的侧面，所以通过第1树脂部的端缘和元件主体的外侧面的边界被第2树脂部覆盖，从而能够防止第1树脂部的端缘从元件主体的外侧面剥落。另外，第2树脂部因为也一体地覆盖对应于活性部的元件主体的外侧面，所以耐湿性也提高。

也可以使第1树脂部的弹性模量大于第2树脂部的弹性模量。构成第1树脂部的合成树脂和构成第2树脂部的合成树脂其主成分可以相同也可以不同，但是通过使弹性模量变化从而会有以下所表示的作用效果。

即，在元件主体的活性部，由被施加于内部电极的电压而在元件主体上产生移动，但是在非活性部不产生移动。因此，通过较低地设定第2树脂部的弹性模量，从而第2树脂部容易追随于活性部的移动，第2树脂部的耐久性提高。另外，位于非活性部的第1树脂部因为兼备连结元件主体和连结构件的功能，所以与第2树脂部相比较硬的一方能够牢固地连结元件主体和连结构件。另外，因为非活性部自身不会动，所以第1树脂部即使硬也没有问题。

在所述元件主体的相对的2个侧面上分别形成有外部电极，所述第2树脂部也可以也覆盖所述外部电极的外表面。通过这样进行构成从而能够有效地保护外部电极，并且能够防止外部电极的气体腐蚀等。

在所述安装面的附近配线用引线部经由电连接部而固定于所述外部电极的外表面，所述电连接部也可以被所述第1树脂部以及所述第2树脂部双重覆盖。通过这样进行构成从而在电连接部上的元件主体的强度也会提高。

另外，在对应于所述活性部的所述外部电极的外表面上配线用引线部经由电连接部而进行固定，所述电连接部也可以被所述第2树脂部覆盖。通过这样进行构成从而也能够提高在电连接部上的元件主体的强度。

所述电连接部也可以是焊料以及导电性粘结剂中的任意一者。另外，所述连结构件也可以是锤以及驱动轴中的任意一者。

本发明所涉及的驱动装置具有以上所述的压电元件单元。

附图说明