[发明专利]换能器及其制造方法

说明书

本发明提供一种能够在不使用挥发型粘合剂以及有机溶剂的条件下进行制造并且能够通过与焊料、熔接不同的方法来确保电极片与引线之间的电连接的换能器。在片材主体部(10)中，电介质层(11)和第一电极片(12)通过由熔接材料形成的第一主熔接层(13)而接合。通过第一夹具(23)将第一引线(21)的第一导通部(21b)固定在片材主体部(10)上。第一夹具(23)具备：多个第一脚部(23a)，它们在厚度方向上将片材主体部(10)贯通；第一连结部(23b)，其将多个第一脚部(23a)的基端彼此连结，且配置为跨越第一导通部(21b)；以及多个第一返回部(23c)，它们从多个第一脚部(23a)各自的前端折弯而形成，并与片材主体部(10)的第二表面卡止。

本申请是申请日为2018年11月30日、申请号为201880060603.7、发明名称为“换能器及其制造方法”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种换能器及其制造方法。

背景技术

在专利文献1中，公开了通过焊接、熔接将引线连接在多层型压电致动器中的丝网状的外部电极的自由端上的结构。在专利文献2中公开了通过焊料、导电性树脂等导电性接合材料将引线电连接在层叠型压电元件的外部电极的端部并利用树脂将外部电极的端部与引线之间的连接部覆盖的结构。

在专利文献3中，公开了一种在聚合物压电体中埋入有多孔片状的电极的压电元件。通过用丙酮等有机溶剂对聚合物压电体膜或聚合物压电体片的表面进行处理，然后在处理表面上层叠多孔片状的电极并进行压接来制造该压电元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2012-500486号公报

专利文献2：日本特许第5465337号公报

专利文献3：日本特许第3105645号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1、2中，引线不与用于使换能器发挥功能的电极片连接，而是与向外部延伸的外部电极连接。如果能够使引线与电极片直接接触而不是与外部电极连接的话，则能够实现换能器的低成本化。

虽然电极片随着换能器整体的变形而变形，但是即使在这样的情况下，也需要维持引线与电极片电连接的状态。尤其是在电极片为具有贯通孔这样的形状的情况下，仅通过焊接、熔接将引线与电极片接合的话，并不充分，因此应用更可靠的接合方法是问题之一。

进一步地，需要将焊接、熔接的加热温度设为电极片的耐热温度以下。例如，已知有通过在聚乙烯等树脂纤维的表面镀敷铜、镍等导电性材料而形成的电极片。在这样的电极片中，尤其是树脂的熔融温度较低，因此需要将焊接、熔接的加热温度设为该熔融温度以下。

另一方面，由于近年来的环境问题而使用无铅焊料，但是无铅焊料的熔融温度为高温。由于满足两者的条件的加热温度的范围较窄，因此使电极片与引线良好地电连接并不容易。因此，通过与焊料、熔接不同的方法来确保电极片与引线的电连接是问题之一。

另外，近年来，作为环境对策而要求抑制挥发性有机化合物(VOC)的排出。因此，要求不使用挥发型粘合剂，并且还要求不使用有机溶剂。

进一步地，与利用压电效应的结构不同的、利用电极之间的静电电容的换能器受到关注。静电型的换能器的静电电容因电介质材料而不同。假设在用有机溶剂对聚合物的电介质的表面进行处理并压接电极的情况下，在压接部位残留有机溶剂的成分。残留的有机溶剂的成分有可能对静电电容产生影响。其结果是，由于残留的有机溶剂的成分的影响，有可能无法得到如设计那样的静电容量。