[發(fā)明專利]壓電執(zhí)行元件

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00800256.8
• 申請(qǐng)日: 2000-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN1296644A
• 公開（公告）日: 2001-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯?shù)婪颉ずＲ虼?/a>;弗里德里希·伯金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博施有限公司
• 主分類號(hào): H01L41/083
• 分類號(hào): H01L41/083
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 曾立

技術(shù)水平

本發(fā)明涉及一種特別適合于操作機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)上的控制或噴油閥的壓電執(zhí)行元件，它具有多層迭板形式的圓柱形壓電執(zhí)行元件體，后者由上下堆疊的壓電材料層以及位于它們之間的金屬或者說導(dǎo)電的第一和第二電極層構(gòu)成，第一和第二電極層被用作電極、相互交替，其中，這些第一和第二電極層分別交替地由導(dǎo)電的第一和第二共同電極連接件觸點(diǎn)接通。

一般知道圓柱結(jié)構(gòu)形式的壓電高壓執(zhí)行元件，它們由陶瓷單個(gè)盤件與固定電極堆疊成一個(gè)圓柱體(參見US專利4460842)。電極板被通到圓柱堆垛的外殼面，用于外部的電極連接，并且在那里被這樣直角彎曲，使得形成相互錯(cuò)開角度的條形電極連接件，它們可以分別使相互對(duì)應(yīng)的電極觸點(diǎn)接通。

對(duì)于使用壓電執(zhí)行元件來操縱機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)噴油閥而言，圓柱形的執(zhí)行元件具有優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)樗梢宰罴训乩脟娚淦黧w中以及內(nèi)燃機(jī)汽缸蓋內(nèi)圓孔中的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)空間。這樣，在噴射器體或殼體內(nèi)在執(zhí)行元件旁也可以設(shè)置一個(gè)高壓孔。

執(zhí)行元件體的圓形輪廓要求電極有一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)，以便使電極與相配的電極連接件可以在電以及機(jī)械上合理地連接。

本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)

按照以上所述，本發(fā)明的目的是，提供一種壓電執(zhí)行元件，該執(zhí)行元件特別適合操作機(jī)動(dòng)車內(nèi)燃機(jī)上的控制或噴油閥，并且具有形式為多層迭板的圓柱形壓電執(zhí)行元件體，它由上下層疊的壓電材料層和位于其間的金屬或者說導(dǎo)電的、用作電極的、相互交替設(shè)置的多個(gè)第一及第二電極層構(gòu)成。在該壓電執(zhí)行元件中，電極層能夠與相對(duì)應(yīng)的電極連接件形成機(jī)械上穩(wěn)定、節(jié)省占位以及可靠的觸點(diǎn)接通。

該目的按照權(quán)利要求來達(dá)到。

解決方案被分為兩個(gè)發(fā)明方案。

在第一個(gè)發(fā)明方案中，圓柱形的執(zhí)行元件體具有一個(gè)內(nèi)孔，其中，第一個(gè)電極連接件被安置于內(nèi)部，第二個(gè)電極連接件在外部，或兩個(gè)電極連接件都在內(nèi)孔中。

按照第二個(gè)發(fā)明方案，執(zhí)行元件體同樣是圓柱形的，但沒有內(nèi)孔。電極連接件供于圓柱形執(zhí)行元件體的外殼面上，在角度上錯(cuò)開相對(duì)安置，在此，第一及第二電極層分別具有相應(yīng)的留空，這些留空絕緣地包圍與該電極層不接通的那個(gè)電極連接件。

以這種方式實(shí)現(xiàn)了一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的壓電執(zhí)行元件，盡管有電極連接件，但執(zhí)行元件的外輪廓卻沒有或者幾乎沒有偏離圓柱形，這樣，這種壓電執(zhí)行元件可以窄小地配合安裝在噴射器體的圓柱形孔中，其中，在噴射體的壁上還有用于高壓孔的位置。

本發(fā)明的上述及其它特征在以下的描述各種實(shí)施例的說明書部分中變得更加清楚，如果結(jié)合附圖來讀該部分內(nèi)容的話。

附圖

圖1A和圖1B分別示出了根據(jù)本發(fā)明第一方案的壓電執(zhí)行元件的立體圖以及縱剖圖，

圖2A和圖2B分別示出了根據(jù)本發(fā)明第一方案構(gòu)型的壓電執(zhí)行元件的一個(gè)變型結(jié)構(gòu)的立體圖以及縱剖圖，

圖3A和圖3B分別示出了根據(jù)本發(fā)明第二方案的壓電執(zhí)行元件的立體圖以及縱剖圖，

圖4至圖8分別以橫截面示出了在圖3A和3B中示出的壓電執(zhí)行元件實(shí)施例的變型結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例

圖1A示出了一個(gè)圓柱形壓電執(zhí)行元件體1，它設(shè)有一個(gè)圓柱形內(nèi)縱向孔2。

根據(jù)圖1B，在壓電執(zhí)行元件1中與第二電極層11交替設(shè)置的第一電極層10在執(zhí)行元件體1的由中心內(nèi)縱向孔2構(gòu)成的內(nèi)壁3上露出，并且在那里與一個(gè)第一共同電極連接件12觸點(diǎn)接通，而導(dǎo)電的第二電極層11在執(zhí)行元件體1的圓柱體外壁4上露出，并且在那里與一個(gè)第二共同電極連接件13觸點(diǎn)接通。以這種方式，將第一共同電極連接件12和第二共同電極連接件13分開設(shè)置在執(zhí)行元件體1的內(nèi)和外面上。在圖1B所示的執(zhí)行元件體1的截面中也可看出，與第一共同電極連接件12觸點(diǎn)接觸的第一電極層10沒有伸展到圓柱體外壁4，與第二共同電極連接件13觸點(diǎn)接通的第二電極層11沒有伸展到達(dá)由孔2構(gòu)成的執(zhí)行元件體1的內(nèi)壁3。

在原理上，第一共同電極連接件12可以呈圓形覆蓋執(zhí)行元件體1的整個(gè)內(nèi)壁3，而第二共同電極連接件也可以呈圓形覆蓋執(zhí)行元件體1的整個(gè)外壁4。另外，第一和第二電極連接件12，13也可以僅以條形平行于執(zhí)行元件體1的縱軸線設(shè)置。

在圖2A和2B中示出的、根據(jù)本發(fā)明第一方案構(gòu)型的壓電執(zhí)行元件的變型結(jié)構(gòu)與在圖1A和1B中示出的第一實(shí)施形式的區(qū)別在于，第一和第二電極層10和11都沒有在壓電執(zhí)行元件體1的圓柱體外壁4上露出，而是僅僅在由內(nèi)縱向孔2構(gòu)成的內(nèi)壁3上分別與第一和第二共同電極連接件12和13觸點(diǎn)接觸。

第一和第二共同電極連接件12和13構(gòu)成窄的接觸條，它們沿執(zhí)行元件體1的縱向位于內(nèi)壁3上。