[发明专利]压电部件、传感器以及促动器

说明书

本发明提供一种压电部件。压电部件(100)具备压电元件(10)，该压电元件(10)包括压电陶瓷层(2)、和设置于压电陶瓷层(2)的至少一个主面的包含贱金属的烧结金属层(1)，压电陶瓷层(2)包含钙钛矿型化合物作为主要物质，主要物质包含铌、碱金属、以及氧，相对于压电陶瓷层(2)所包含的所有物质的总摩尔量的、主要物质的含量为90mol％以上，压电元件(10)的厚度为100μm以下，压电元件(10)的两主面的整面被由弹性体构成的保护层(4)覆盖。

技术领域

本发明涉及压电部件、传感器以及促动器。

背景技术

以压电陶瓷为主体的压电装置广泛应用于促动器、各种传感器类。例如，在压电促动器中，通过逆压电效应将所输入的电能转换为机械能，从而控制各种电子设备的驱动。另外，在压电传感器中，通过压电效应将所输入的机械能转换为电能，从而能够作为电信号来测定压力值、加速度等。

以往，压电装置是通过将压电陶瓷贴合于基板的方法、将压电体膏涂覆于基板的方法等而形成的。但是，在这些方法中需要基板，因此压电装置的薄层化会有极限。另外，基板无法较大程度地挠曲，因此存在压电装置未作为挠曲传感器等充分发挥功能的问题。

因此，提出了一种不使用基板地制造压电装置的方法。例如，在国际公开第2015/166914号(专利文献1)中，公开了如下方法：对碱金属铌酸盐类压电陶瓷和包含贱金属的烧结金属进行共烧结，从而不使用基板地制造抑制了裂缝等的产生的压电元件。

此外，为了防止压电元件的破损，公开了将绝缘膜涂覆于导电膜的压电装置(专利文献2：国际公开第2017/073317号)、利用保护膜对通过在树脂薄膜基板上设置压电体层而成的压电元件进行保护的压电装置(专利文献3：日本特开2000-337971号公报)等。

专利文献1：国际公开第2015/166914号

专利文献2：国际公开第2017/073317号

专利文献3：日本特开2000-337971号公报

然而，即使是专利文献1所记载的压电元件，在其厚度较薄(100μm以下)的情况下，在压电元件较大程度地挠曲时等，也存在产生裂缝的可能性。另外，在专利文献2中，为了引出电极，绝缘膜具有局部开口的部分，因此认为在挠曲时容易在该部分产生裂缝。另外，在专利文献3中，作为压电体材料，使用铅基压电陶瓷材料(主要为PZT：锆钛酸铅)等，因此需要基板。另外，通过水热合成法形成材料，因此存在如下问题：难以进行组成控制，得不到希望的特性，特性差异较大。

发明内容

本发明是鉴于上述的课题而提出的，其目的在于提供一种在具备压电元件的压电部件中，即使在压电元件不包括基板、压电元件的厚度较薄(100μm以下)的情况下，也能够抑制压电元件的破损的压电部件、具备它的传感器以及促动器。

〔1〕一种压电部件，其中，

具备压电元件，该压电元件包含压电陶瓷层、以及设置于上述压电陶瓷层的至少一个主面的包含贱金属的烧结金属层，

上述压电陶瓷层包含钙钛矿型化合物作为主要物质，

上述主要物质包含铌、碱金属、以及氧，

相对于上述压电陶瓷层所包含的所有物质的总摩尔量的、上述主要物质的含量为90mol％以上，

上述压电元件的厚度为100μm以下，

上述压电元件的两主面的整面被由弹性体构成的保护层覆盖。

〔2〕根据〔1〕所述的压电部件，其中，

压电元件的端面也被上述保护层覆盖。

〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的压电部件，其中，