JP5768135B2 - アクチュエータユニット、アクチュエータユニットの製造方法及び圧電アクチュエータを収容するスリーブ - Google Patents
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Description
本発明の要旨を、以下の実施形態及び図面につき詳細に説明する。
等量の充填を可能にし、また注型材料に空気混入を招くおそれがある攪乱の発生を回避する。
2 積層体
3 圧電層
4 電極層
5 金属化層
6 活性領域
7 不活性領域
8 接続素子
9 スリーブ
10 封止素子
11 注型材料
13 (スリーブの)端表面
14 (スリーブの)端表面
13′ (圧電アクチュエータの)端表面
14′ (圧電アクチュエータの)端表面
15 充填素子
16 主軸線
17 開口
18 開口
19 開口
Claims (10)
- ・第1端表面(14′)及び第2端表面(13′)を有する圧電アクチュエータ(1)と、
・前記圧電アクチュエータ(1)を収容するスリーブ(9)であって、第1端表面(14)及び第2端表面(13)を有する、該スリーブ(9)と、
・前記圧電アクチュエータ(1)を包囲する注型材料(11)であって、前記圧電アクチュエータ(1)及び前記注型材料(11)が前記スリーブ(9)内に挿入され、また前記注型材料の挿入は、前記圧電アクチュエータ(1)の前記第1端表面(14′)に達するまでとした、該注型材料(11)と、
・前記圧電アクチュエータ(1)の外部接点としての2個の接続素子(8)と、を備え、
前記スリーブ(9)の前記第1端表面(14)は全範囲で開口し、当該開口を介して、前記圧電アクチュエータ(1)がスリーブ(9)内へ挿入され、
前記スリーブ(9)は、その底端部から内方へ突出する底部を有し、前記底部は、前記第1端表面(14)とは異なる形をなし貫通孔(17)を有する前記第2端表面(13)を有し、前記圧電アクチュエータ(1)の前記第2端表面(13′)は、前記貫通孔(17)に挿入され、
各接続素子(8)は、第1部分と、前記第1部分に直接的に続いて並ぶ第2部分とから構成され、各接続素子(8)の前記第1部分は、前記注型材料(11)により包囲され、各接続素子(8)の前記第2部分の全体は、前記注型材料(11)を越えてむき出しの状態で配置されたアクチュエータユニット。 - 前記注型材料(11)は、前記圧電アクチュエータ(1)の第1端表面(14′)と同一平面となる位置で終端させ、前記圧電アクチュエータ(1)の第1端表面(14′)は、前記圧電アクチュエータ(1)の第2端表面(13′)よりもスリーブ(9)の第1端表面(14)に近接するものとした、
請求項1記載のアクチュエータユニット。 - 前記圧電アクチュエータ(1)の第1端表面(14′)及び前記スリーブの第1端表面(14)は、前記アクチュエータユニットの主軸線(16)に関して軸線方向に同一位置となるようにした、
請求項1又は2記載のアクチュエータユニット。 - 前記スリーブ(9)は一体構造にした、
請求項1〜3のうちいずれか一項記載のアクチュエータユニット。 - 前記圧電アクチュエータ(1)の第2端表面(13′)の前記貫通孔(17)への挿入は、前記圧電アクチュエータ(1)の第2端表面(13′)が前記スリーブ(9)の第2端表面(13)から突出するように行われる、
請求項1〜4のうちいずれか一項記載のアクチュエータユニット。 - 前記スリーブ(9)の材料は、PBTを含む、
請求項1〜5のうちいずれか一項記載のアクチュエータユニット。 - 前記圧電アクチュエータ(1)は、圧電セラミック層(3)及び圧電セラミック層(3)相互間に配置した電極層(4)よりなる積層体(2)を有し、前記電極層(4)は、反対極的に電気的接触するものとした、
請求項1〜6のうちいずれか一項記載のアクチュエータユニット。 - 請求項1〜7記載のうちのいずれか一項記載のアクチュエータユニットを製造する方法において、
以下のステップ、すなわち、
A) 外部接点としての2個の接続素子(8)と一体となる圧電アクチュエータ(1)と前記圧電アクチュエータ(1)を収容するスリーブ(9)を準備する準備ステップであって、前記圧電アクチュエータ(1)は、第1端表面(14)及び第2端表面(13)を有し、前記スリーブ(9)の前記第1端表面(14)は、圧電アクチュエータ(1)をスリーブ(9)内へ挿入するための開口を有し、前記スリーブ(9)は、その底端部から内方へ突出する底部を有し、前記底部は、前記第2端表面(13)を有して貫通孔(17)が形成された、該準備ステップと、
B) 前記圧電アクチュエータ(1)の前記第2端表面(13′)が前記貫通孔(17)に挿入されるように、前記圧電アクチュエータ(1)が前記スリーブ(9)内に挿入されるステップと、
C) 注型材料(11)が前記スリーブ(9)内に挿入されて、前記スリーブ(9)の内側面と前記圧電アクチュエータ(1)との間の中空空間への充填を開始するステップと、
D) 前記中空空間の前記注型材料(11)による充填を、前記注型材料(11)が最大で前記圧電アクチュエータ(1)の前記第1端表面(14′)に達するまで充填するステップと、を有し、
各接続素子(8)は、第1部分と、前記第1部分に直接的に続いて並ぶ第2部分とから構成され、各接続素子(8)の前記第1部分は、前記注型材料(11)により包囲され、各接続素子(8)の前記第2部分の全体は、前記注型材料(11)を越えてむき出しの状態で配置される、方法。 - さらに、以下のステップ、すなわち、
E) 封止素子(10)を前記スリーブ(9)の第2端表面(13)に取り付けて、中空空間の充填のため前記スリーブ(9)の第2端表面(13)を密封する密封ステップであって、前記封止素子(10)の前記スリーブ(9)の第2端表面(13)に対する取り付けは、中空空間の充填の際に前記スリーブ(9)の第2端表面(13)における貫通孔(17)から前記注型材料(11)が漏出するのを阻止するよう行う、該密封ステップ
を有する、請求項8記載の方法。 - さらに、以下のステップ、すなわち、
F) 前記注型材料(11)を硬化させるステップと、
G) 前記硬化プロセス終了後、前記封止素子(10)を前記スリーブ(9)の第2端表面(13)から取り外すステップと
を有する、請求項9記載の方法。
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