JP2012079814A - Piezoelectric element - Google Patents
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Abstract
【課題】外部電極における選択されていない箇所の疲労破壊を防止するとともに、補強板が圧電素子を拘束してクラックが生じるのを防止し、補強板および外部電極に選択的な疲労破壊が生じても電気的接続を維持できる圧電素子を提供する。
【解決手段】圧電層111と内部電極112とが交互に積層され、電圧の印加により伸縮する矩形の圧電素子100であって、積層面に平行に層面が形成され、伸縮による応力を緩和する応力緩和層117と、側面に設けられた外部電極115と、外部電極115に接着され、一部に空隙を有する金属製の補強板120と、を備え、補強板120は、空隙より内側の部分が選択的に疲労破壊しうる程度に薄く形成され、空隙より外側の部分が外部電極120に拘束されずに応力緩和層117で区切られる空隙より内側の部分を連結する。
【選択図】図2An object of the present invention is to prevent fatigue failure at an unselected portion of an external electrode and prevent a reinforcing plate from restraining a piezoelectric element from cracking, thereby causing selective fatigue failure at the reinforcing plate and the external electrode. Provides a piezoelectric element capable of maintaining electrical connection.
A rectangular piezoelectric element 100 in which piezoelectric layers 111 and internal electrodes 112 are alternately stacked and expands and contracts when a voltage is applied, the layer surface being formed in parallel to the stacked surface and stress that relieves stress due to expansion and contraction. A relaxation layer 117, an external electrode 115 provided on a side surface, and a metal reinforcing plate 120 bonded to the external electrode 115 and having a gap in part, the reinforcing plate 120 having a portion inside the gap. It is formed thin enough to selectively cause fatigue failure, and the portion outside the gap is not constrained by the external electrode 120 and the portion inside the gap defined by the stress relaxation layer 117 is connected.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、圧電層と内部電極とが交互に積層され、電圧の印加により伸縮する矩形の圧電素子に関する。 The present invention relates to a rectangular piezoelectric element in which piezoelectric layers and internal electrodes are alternately stacked and expands and contracts when a voltage is applied.
積層型の圧電素子は、圧電層と交互に積層された内部電極に電圧を印加することで伸縮させることができ、たとえばシリコンウエハを保持したステージの位置決めに応用されている。伸縮の際には、内部電極が重なりあい電界が掛かる活性部の変形に対し、電界が掛からない非活性部には大きな引っ張り応力が発生し易く、破壊が生じるおそれがある。このため非活性部に応力緩和層を設け、応力を緩和する構造が提案されている。 A laminated piezoelectric element can be expanded and contracted by applying a voltage to internal electrodes alternately laminated with piezoelectric layers, and is applied to, for example, positioning a stage holding a silicon wafer. During expansion and contraction, the internal electrode overlaps and the active portion deforms where an electric field is applied. However, a large tensile stress is easily generated in the non-active portion where no electric field is applied, which may cause destruction. For this reason, a structure has been proposed in which a stress relaxation layer is provided in the inactive portion to relieve stress.
しかし、応力緩和層部分には大きな変形が生じるため、内部電極を接続する外部電極が疲労破壊を起こしうる。この対策として、外部電極にリード線を埋めたり、伸縮性のある導電性接着剤を用いて波線状のリード線を付けたり、リード線を複数付けたりする技術が提案されている。 However, since a large deformation occurs in the stress relaxation layer portion, the external electrode connecting the internal electrodes can cause fatigue failure. As countermeasures, techniques have been proposed in which lead wires are embedded in external electrodes, wavy lead wires are attached using a stretchable conductive adhesive, or a plurality of lead wires are attached.
たとえば、特許文献1記載の積層型圧電素子は、あらかじめ溝を切った板で外部電極を補強しつつ、外部電極付近に掛かる応力を緩和している。また、特許文献2記載の積層型圧電素子は、予定亀裂位置で疲労破壊が起きても電圧が供給されるように複数の電線をつないでいる。 For example, the multilayer piezoelectric element described in Patent Document 1 relieves stress applied in the vicinity of the external electrode while reinforcing the external electrode with a plate having a groove cut in advance. In addition, the multilayer piezoelectric element described in Patent Document 2 connects a plurality of electric wires so that a voltage is supplied even if fatigue failure occurs at a planned crack position.
上記のように、従来の積層型圧電素子には、応力緩和層部分の外部電極が疲労破壊を起こしうるという問題がある。図10は、従来の圧電素子600を示す正面図である。外部電極615にリード線620を接着して補強しているが、応力緩和層617の位置でクラック641が生じ、外部電極615およびリード線620が破壊されている。
As described above, the conventional multilayer piezoelectric element has a problem that the external electrode in the stress relaxation layer portion can cause fatigue failure. FIG. 10 is a front view showing a conventional piezoelectric element 600. The
しかし、これに対し厚いリード線を用いて対処すると、リード線の拘束によって外部電極付近にクラックが生じうる。図11は、従来の圧電素子700を示す正面図である。外部電極715に厚いリード線720を接着しているが、リード線720の拘束によって外部電極715付近にクラック741が生じている。
However, if this is dealt with using a thick lead wire, cracks may occur in the vicinity of the external electrode due to the restraint of the lead wire. FIG. 11 is a front view showing a conventional
上記の特許文献1記載の圧電素子のように、あらかじめ外部電極を補強する板に溝を切っておき、外部電極付近に掛かる応力を緩和することも考えられるが、必ずしも応力緩和層付近に切れ目が存在しないため、そこを基点に疲労破壊を起こし破断しうる。また、特許文献2記載のように電圧が供給されるようにリード線をつなぐことも考えられるが、作製作業が煩雑になる。 As in the piezoelectric element described in Patent Document 1, it is conceivable to cut a groove in a plate that reinforces the external electrode in advance to relieve the stress applied to the vicinity of the external electrode. Since it does not exist, fatigue fracture can occur from that point and break. Moreover, although it is conceivable to connect the lead wires so that a voltage is supplied as described in Patent Document 2, the manufacturing work becomes complicated.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、外部電極における選択されていない箇所の疲労破壊を防止するとともに、補強板が圧電素子を拘束してクラックが生じるのを防止し、補強板および外部電極に選択的な疲労破壊が生じても電気的接続を維持できる圧電素子を提供すること目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and prevents fatigue destruction of unselected locations in the external electrode and prevents the reinforcing plate from restraining the piezoelectric element from causing cracks, An object of the present invention is to provide a piezoelectric element that can maintain electrical connection even when selective fatigue failure occurs in a reinforcing plate and external electrodes.
(1)上記の目的を達成するため、本発明の圧電素子は、圧電層と内部電極とが交互に積層され、電圧の印加により伸縮する矩形の圧電素子であって、積層面に平行に層面が形成され、伸縮による応力を緩和する応力緩和層と、側面に設けられた外部電極と、前記外部電極に接着され、一部に空隙を有する金属製の補強板と、を備え、前記補強板は、前記空隙より内側の部分が選択的に疲労破壊しうる程度に薄く形成され、前記空隙より外側の部分が前記外部電極に拘束されずに前記応力緩和層で区切られる前記空隙より内側の部分を連結することを特徴としている。 (1) In order to achieve the above object, a piezoelectric element of the present invention is a rectangular piezoelectric element in which piezoelectric layers and internal electrodes are alternately stacked and expands and contracts by application of a voltage, and the layer surface is parallel to the stacked surface. And a stress relieving layer that relieves stress due to expansion and contraction, an external electrode provided on a side surface, and a metal reinforcing plate that is bonded to the external electrode and has a gap in part. Is formed so thin that the portion inside the gap can be selectively damaged by fatigue, and the portion outside the gap is bound by the stress relaxation layer without being constrained by the external electrode. It is characterized by connecting.
このように、補強板が外部電極に接着されていることで、外部電極における選択されていない箇所の疲労破壊を防止できる。その一方で、空隙より内側の部分が選択的に疲労破壊しうることで補強板の拘束により生じる素子本体のクラックの発生を防止できる。そして、空隙より外側の部分が外部電極に拘束されずに応力緩和層で区切られる空隙より内側の部分を連結するため、補強板および外部電極に選択的な疲労破壊が生じても電気的接続を維持でき、圧電素子を駆動できる。 As described above, since the reinforcing plate is bonded to the external electrode, it is possible to prevent fatigue failure of a non-selected portion of the external electrode. On the other hand, generation of cracks in the element body caused by restraint of the reinforcing plate can be prevented because the portion inside the gap can be selectively fatigued. And, since the portion outside the gap is not constrained by the external electrode and the portion inside the gap separated by the stress relaxation layer is connected, even if selective fatigue failure occurs in the reinforcing plate and the external electrode, electrical connection is made The piezoelectric element can be driven.
(2)また、本発明の圧電素子は、前記補強板が、前記空隙が前記応力緩和層の層面付近で、前記外部電極との接着領域外に配置されるように形成され、かつ前記外部電極に接着されていることを特徴としている。これにより、応力緩和層の大きな変位により空隙の内側の部分が選択的に疲労破壊しうる。 (2) Further, in the piezoelectric element according to the present invention, the reinforcing plate is formed such that the gap is disposed outside the adhesion region with the external electrode in the vicinity of the layer surface of the stress relaxation layer, and the external electrode It is characterized by being glued to. As a result, a large displacement of the stress relaxation layer can selectively fatigue fracture the inner portion of the gap.
(3)また、本発明の圧電素子は、前記空隙が、前記応力緩和層の存在する積層方向の各位置で、前記外部電極に接着された領域外の一方側のみに配置されていることを特徴としている。これにより、選択的な疲労破壊が一方側の空隙より外側に伝播せず、他方側は端まで伝播する。その結果、一方側のみで補強板を連結し、電気的接続を維持できる。 (3) Further, in the piezoelectric element of the present invention, the gap is disposed only on one side outside the region bonded to the external electrode at each position in the stacking direction where the stress relaxation layer exists. It is a feature. Thereby, the selective fatigue failure does not propagate outside the gap on one side, and the other side propagates to the end. As a result, it is possible to connect the reinforcing plates only on one side and maintain the electrical connection.
(4)また、本発明の圧電素子は、前記空隙が、前記積層方向に沿って、前記外部電極に接着された領域の左右交互に配置されていることを特徴としている。これにより、偏りなく伸縮の際にかかる応力のバランスをとることができる。 (4) Moreover, the piezoelectric element of the present invention is characterized in that the gaps are alternately arranged on the left and right of the region bonded to the external electrode along the stacking direction. Thereby, it is possible to balance the stress applied during expansion and contraction without deviation.
(5)また、本発明の圧電素子は、前記補強板が、リン青銅製または銅製であって、厚さ0.2mm以下であることを特徴としている。これにより、補強板は選択的な疲労破壊を起こすことができ、素子本体の破壊を防止できる。 (5) Moreover, the piezoelectric element of the present invention is characterized in that the reinforcing plate is made of phosphor bronze or copper and has a thickness of 0.2 mm or less. Thereby, the reinforcing plate can cause selective fatigue failure, and can prevent the element body from being destroyed.
(6)また、本発明の圧電素子は、前記補強板が、SUS製であって、厚さ0.1mm以下であることを特徴としている。これにより、補強板は選択的な疲労破壊を起こすことができ、素子本体の破壊を防止できる。 (6) Moreover, the piezoelectric element of the present invention is characterized in that the reinforcing plate is made of SUS and has a thickness of 0.1 mm or less. Thereby, the reinforcing plate can cause selective fatigue failure, and can prevent the element body from being destroyed.
(7)また、本発明の圧電素子は、前記空隙の外向き凹部の形状が、円弧または緩やかな多角形であることを特徴としている。これにより、選択的な疲労破壊が空隙より外側に伝播しないため、外部電極の電気的接続を維持することができる。なお、空隙の外向き凹部とは、空隙の素子本体の側面側の形状を指し、たとえば空隙が円形であればその外向き凹部は円弧となる。 (7) Moreover, the piezoelectric element of the present invention is characterized in that the shape of the outward recess of the gap is an arc or a gentle polygon. Thereby, since selective fatigue failure does not propagate outside the gap, the electrical connection of the external electrode can be maintained. The outward concave portion of the gap refers to the shape of the gap on the side of the element body. For example, if the void is circular, the outward concave portion is an arc.
本発明によれば、外部電極における選択されていない箇所の疲労破壊を防止するとともに、補強板が圧電素子を拘束してクラックが生じるのを防止し、補強板および外部電極に選択的な疲労破壊が生じても電気的接続を維持できる。 According to the present invention, the fatigue failure of the non-selected portion of the external electrode is prevented, and the reinforcement plate restrains the piezoelectric element from being cracked. Even if this occurs, electrical connection can be maintained.
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In order to facilitate understanding of the description, the same reference numerals are given to the same components in the respective drawings, and duplicate descriptions are omitted.
[第1の実施形態]
(圧電素子の構造)
図1は、圧電素子100を示す斜視図、図2は、正面図、図3は、断面図である。図1および図3において、矢印Fは正面に向かう方向を示している。また、図3は、図1に示す面Sによる断面を示している。なお、図面では、長手方向の両端側を省略して圧電素子100を示している。
[First Embodiment]
(Piezoelectric element structure)
1 is a perspective view showing the
図1〜図3に示すように、圧電素子100は、圧電層111と内部電極112とが交互に積層されて矩形に形成されている。そして、内部電極112に電圧を印加することで伸縮する。圧電素子100は、圧電層111、内部電極112、外部電極115、応力緩和層117、補強板120を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
圧電素子100は、圧電層111と内部電極112が一体焼成される単位素子105が連結された素子本体110に補強板120を接着して形成されている。単位素子105の連結は接着剤で行うが、必ずしも限定されない。また、連結せず単一の単位素子105のみで圧電素子100を形成してもよい。
The
圧電層111は、たとえばPZTのような圧電体により形成されている。一連の内部電極112に挟まれている圧電体は、分極処理により分極されている。圧電層111の一層は、実際には30μm〜100μm程度であり、非常に薄いが、図では簡略化して模式的に示している。
The
内部電極112は、圧電層111と交互に積層され、圧電体に埋設されている。内部電極112に電圧を印加し、圧電体に電界をかけることで、圧電素子100を駆動することができる。
The
外部電極115は、圧電素子100の側面で内部電極112の取り出し部分に接続されている。外部電極115は、AgやAg/Pd等のペーストを印刷し、焼き付けることで形成できる。外部電極115を介して内部電極112に電圧が印加される。
The
応力緩和層117は、活性領域の周囲の領域に、積層面に平行、すなわち伸縮方向に垂直に層面が形成されている。その結果、圧電素子100の伸縮による応力を緩和する。なお、単位素子105同士を連結する結合部分117aも応力緩和の作用を有するため、機能的には応力緩和層117とみなすことができる。
The
なお、圧電素子100は、加工代として積層方向の両端部に設けられた保護層と電圧の印加により駆動する活性層とに区分できる。さらに、活性層は、内部電極の積層方向への投影が重なり合う中央の活性領域と内部電極が外部とショートしないように設けられた周囲の領域とに区分できる。活性領域は、圧電素子100において実際に駆動する領域である。活性領域は電圧により駆動するが、その周囲の領域は、電圧の印加により変形せず応力が生じるため、応力緩和層117が必要となる。
The
補強板120は、金属製であり、外部電極115に接着され、外部電極115を補強している。これにより、補強板120は外部電極115のクラックを防止できる。一方では、補強板120は、薄く形成されており、応力緩和層117の位置で選択的に疲労破壊を起こす。なお、選択的に生じさせる疲労破壊は、上記のクラックとは異なる。
The reinforcing
補強板120は、孔121a、121bのように一部に空隙を有する。孔121aおよび孔121bは、正面から見たときの左右に設けられている。孔121aおよび孔121bは、同じ応力緩和層117上に設けられており、そのように配置されるよう予め補強板120が形成される。補強板120は、圧電素子100の伸縮により孔121aと孔121bに挟まれた内側A(外部電極115側すなわち素子本体110の正面中央側)の部分が選択的に疲労破壊する。このような補強板120の疲労破壊により圧電素子100が過度に拘束されず、クラックが生じるのを防止できる。
The reinforcing
孔121a、121bより外側B(素子本体110の側面側、矢印B)の部分は外部電極115に接着していないため、外部電極115に拘束されず、疲労破壊しない。その結果、孔121a、121bより外側の部分が応力緩和層117で区切られる孔121a、121bより内側の部分を連結し、電気的接続を維持している。したがって、補強板120および外部電極115に選択的な疲労破壊が生じても電気的接続を維持でき、圧電素子100を駆動できる。
The portion B outside the
また、孔121a、121bが、応力緩和層117の層面付近の積層方向位置で、外部電極115との接着領域外に配置されるように、補強板120は形成され、かつ外部電極に接着されている。これにより、応力緩和層117の大きな変位により孔121aと孔121bに挟まれた内側の部分が選択的に疲労破壊しうる。すなわち孔121aと孔121b(空隙)より内側の部分が選択的に疲労破壊しうる。なお、孔121a、121bの好適な形状については後述する。
Further, the reinforcing
補強板120は、リン青銅製または銅製であることが好ましい。その場合、厚さを0.2mm以下とすることにより、補強板は選択的な疲労破壊を起こすことができる。補強板120は、SUS製であってもよい。この場合には、厚さは0.1mm以下であることが疲労破壊を生じさせるには好適である。
The reinforcing
(作製方法)
次に、上記のような構成を有する圧電素子100の作製方法を説明する。図4は、圧電素子100の作製方法を示す概略図である。
(Production method)
Next, a method for manufacturing the
単位素子105は、圧電層111と内部電極112とを積層して焼成することで形成される。一方、補強板120の材料となる金属板は好適な厚さのものを選び、外部電極115より幅広で、かつ単位素子105を連結した素子本体110の長さを有するように加工する。また、素子本体110に貼付したときに応力緩和層117の位置で、かつ外部電極より外側に孔121a、121bを設ける。孔121a、121bを開けた方が、応力緩和層117を回避するように金属板を作製するより位置合わせが容易である。また、プレス成形等で孔を開けてもよいが、エッチングで開ける方が、作業が容易になるため好ましい。
The
そして、単位素子105を連結し、外部電極115に重なる領域130に、補強板120を半田付けで接着する。そして、単位素子105を連結して得られた素子本体110の所定の位置に補強板120を接着することで、圧電素子100を形成することができる。なお、半田に変えて導電性接着剤を用いて接着してもよい。
Then, the
(使用態様)
次に、圧電素子100を実際に使用する際の態様を説明する。図5(a)は、圧電素子100の使用時の態様を示す正面図である。図5(b)は、使用時の素子本体110を示す正面図である。
(Usage mode)
Next, a mode when the
図5(a)に示すように、圧電素子100を伸縮させることで、応力緩和層117部分の変位が大きくなり、補強板120の孔121aと孔121bに挟まれた部分に疲労破壊141が生じる。疲労破壊141は予め生じさせておいてもよい。また、その際には、図5(b)に示すように、外部電極115の応力緩和層117と重なる部分にも疲労破壊142が生じている。
As shown in FIG. 5A, when the
選択的に疲労破壊141を生じさせることで、補強板120は、外部電極115を補強しつつ、応力緩和層117の位置では応力を緩和している。一方では、外部電極115の選択的な疲労破壊で分断された電気的接続を、補強板120が維持している。すなわち、補強板120の孔121a、121bの外側の部分が繋がっていることで通電している。
By selectively causing
(孔の形状)
上記の圧電素子100の例では、孔121a、121bの形状が円であるが、必ずしもこれに限られない。図6(a)〜(e)は、補強板120に形成された孔121aの例を示す図である。孔121a、121bの形状には、円の他に多角形が考えられる。その中でも、図6(a)〜(c)に示すように、孔121aの外向き凹部122aの形状は、円弧または緩やかな多角形であることが好ましい。これにより、図6(d)、(e)に示すような選択的な疲労破壊141の空隙より外側への伝播が生じないため、外部電極の電気的接続を維持することができる。
(Hole shape)
In the example of the
[第2の実施形態]
上記の実施形態では、補強板120の孔121a、121bは、積層面に平行に並んで2つ形成されているが、一方のみに形成されていてもよい。図7(a)は、圧電素子200を示す正面図である。図7(b)は、圧電素子200の使用時の態様を示す正面図である。
[Second Embodiment]
In the above embodiment, the two
図7(a)に示すように、孔221a、221bは、応力緩和層117の存在する積層方向の各位置で、外部電極115に接着された領域外の一方側のみに配置されている。したがって、選択的な疲労破壊241が生じたとき、疲労破壊241は一方側の孔221aより外側には伝播せず、他方側は端まで伝播する。その結果、孔221aのある一方側のみで補強板220を連結し、電気的接続を維持できる。
As shown in FIG. 7A, the
孔221a、221bは、積層方向に沿って、外部電極115に接着された領域の左右交互に配置されている。これにより、偏りなく伸縮の際にかかる応力のバランスをとることができる。なお、単位素子105の構造は圧電素子100と同様である。
The
[実施例]
圧電素子の補強板の材料および厚さについて実験を行った。補強板の材料は、リン青銅、銅、SUS304を用いた。厚さは、0.05mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.3mmのものを用意した。このような補強板を用いて圧電素子を作製した。なお、リン青銅、銅の補強板は半田付けで外部電極に接着し、SUSの補強板は導電性接着剤で接着した。
[Example]
Experiments were conducted on the material and thickness of the reinforcing plate of the piezoelectric element. The material of the reinforcing plate was phosphor bronze, copper, or SUS304. Thicknesses of 0.05 mm, 0.1 mm, 0.15 mm, 0.2 mm, and 0.3 mm were prepared. A piezoelectric element was manufactured using such a reinforcing plate. The phosphor bronze and copper reinforcing plates were bonded to the external electrodes by soldering, and the SUS reinforcing plates were bonded to each other with a conductive adhesive.
このようにして作製した圧電素子を伸縮させたところ、薄い補強板を用いた実施例の圧電素子100では、補強板120に疲労破壊141が生じ、応力が緩和されるとともに、素子本体110内には破壊が生じなかった。一方、以下に説明するように厚い補強板を用いた比較例の圧電素子500は素子本体510内部に破壊が生じた。
When the piezoelectric element manufactured in this way is expanded and contracted, in the
図8(a)は、比較例の圧電素子500を示す正面図である。図8(b)は、比較例の素子本体110を示す正面図である。図8に示すように、厚い補強板520を用いた場合には、補強板520の応力緩和層117付近には選択的な疲労破壊が生じなかった。また、外部電極115の端部付近から、外部電極115をむしり取ろうとしたときにできるようなクラック541が生じた。
FIG. 8A is a front view showing a
図9は、補強板の材質と厚みについての実験結果を示す表である。図9に示すように、
リン青銅製または銅製の補強板を用いる場合、厚さを0.2mm以下とすることにより、補強板は選択的な疲労破壊を起こすことができ、単位素子内の破壊を防止できることが実証された。また、SUS製の補強板を用いる場合には、厚さを0.1mm以下とすることにより、補強板は選択的な疲労破壊を起こすことができ、単位素子内の破壊を防止できることが実証された。
FIG. 9 is a table showing experimental results regarding the material and thickness of the reinforcing plate. As shown in FIG.
In the case of using a phosphor bronze or copper reinforcing plate, it was proved that the reinforcing plate can cause selective fatigue failure by preventing the damage in the unit element by setting the thickness to 0.2 mm or less. . In addition, when using a SUS reinforcing plate, it is proved that the reinforcing plate can cause selective fatigue failure by preventing the damage in the unit element by setting the thickness to 0.1 mm or less. It was.
100 圧電素子
105 単位素子
110 素子本体
111 圧電層
112 内部電極
115 外部電極
117 応力緩和層
117a 結合部分
120 補強板
121a、121b 孔
122a 孔の外向き凹部
130 半田付けの領域
141 疲労破壊
200 圧電素子
220 補強板
221a、221b 孔
241 疲労破壊
A 孔に挟まれた内側
B 孔より外側
DESCRIPTION OF
Claims (7)
積層面に平行に層面が形成され、伸縮による応力を緩和する応力緩和層と、
側面に設けられた外部電極と、
前記外部電極に接着され、一部に空隙を有する金属製の補強板と、を備え、
前記補強板は、前記空隙より内側の部分が選択的に疲労破壊しうる程度に薄く形成され、前記空隙より外側の部分が前記外部電極に拘束されずに前記応力緩和層で区切られる前記空隙より内側の部分を連結することを特徴とする圧電素子。 Piezoelectric layers and internal electrodes are alternately stacked, and are rectangular piezoelectric elements that expand and contract by application of voltage,
A layer surface is formed in parallel to the laminated surface, and a stress relaxation layer that relieves stress due to expansion and contraction,
An external electrode provided on the side surface;
A metal reinforcing plate bonded to the external electrode and partially having a gap,
The reinforcing plate is formed so thin that a portion inside the gap can be selectively damaged by fatigue, and a portion outside the gap is bound by the stress relaxation layer without being constrained by the external electrode. A piezoelectric element characterized by connecting inner portions.
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