JP2010147365A - 積層型圧電素子、これを備えた噴射装置および燃料噴射システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 積層型圧電素子1は、圧電体層3と内部電極層5とが交互に積層された積層体7を含む積層型圧電素子であって、圧電体層3は、複数の結晶粒子11に跨ったドメイン壁14が形成されている。この構成により、積層型圧電素子1の応答速度が速くなり、変位量を大きくすることができる。さらに、連続駆動しても変位量の劣化のない積層型圧電素子1とすることができる。
【選択図】 図2
Description
以下、本発明の積層型圧電素子の実施の形態の例について図面を参照しつつ詳細に説明する。
次に、本実施の形態の積層型圧電素子1の製造方法について説明する。
3・・・圧電体層
5・・・内部電極層
6・・・予定破断層
7・・・積層体
9・・・外部電極
11・・・結晶粒子
12・・・粒界
13・・・ドメインの分極方向
14・・・ドメイン壁
18・・・内部電極層の端部近傍
19・・・噴射装置
21・・・噴射孔
23・・・収納容器
35・・・燃料噴射システム
37・・・コモンレール
39・・・圧力ポンプ
41・・・噴射制御ユニット
Claims (12)
- 圧電体層と内部電極層とが交互に積層された積層体を含む積層型圧電体素子であって、前記圧電体層は、複数の結晶粒子に跨るドメイン壁が形成されていることを特徴とする積層型圧電素子。
- 前記圧電体層は、前記ドメイン壁に囲まれた領域内における隣接する前記結晶粒子同士が接する部位に、分極軸が揃った領域が存在することを特徴とする請求項1に記載の積層型圧電素子。
- 前記ドメイン壁は、隣接する前記結晶粒子を跨る部位が直線状に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の積層型圧電素子。
- 前記結晶粒子は、おもに90°ドメインで構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記ドメイン壁は、隣接する前記内部電極層同士の間の前記圧電体層に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記ドメイン壁は、前記圧電体層における前記内部電極層の端部近傍に存在することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記積層体は、駆動時に前記内部電極層よりも優先的に破断されることによって応力を緩和する予定破断層を含んでおり、前記ドメイン壁は、前記予定破断層の近傍に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記ドメイン壁は、複数の前記圧電体層に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記圧電体層は、鉛元素の酸化物成分を有しており、結晶粒子間の三重点の部位に前記鉛元素の酸化物成分が偏析していることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記鉛元素の酸化物成分が非晶質相であることを特徴とする請求項9に記載の積層型圧電素子。
- 噴出孔を有する容器と、請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の積層型圧電素子とを備え、前記容器内に充填された液体が前記積層型圧電素子の駆動により前記噴射孔から吐出されることを特徴とする噴射装置。
- 高圧燃料を蓄えるコモンレールと、このコモンレールに蓄えられた前記高圧燃料を噴射する請求項11に記載の噴射装置と、前記コモンレールに前記高圧燃料を供給する圧力ポンプと、前記噴射装置に駆動信号を与える噴射制御ユニットとを備えたことを特徴とする燃料噴射システム。
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