DE102005042759A1

DE102005042759A1 - Piezoelektrischer Aktor

Info

Publication number: DE102005042759A1
Application number: DE102005042759A
Authority: DE
Inventors: Kazuhide Kariya Watanabe
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-09-09
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2006-04-13
Also published as: JP2006077666A

Abstract

Ein piezoelektrischer Aktor (1) umfasst eine Verbindungseinheit (3) und eine Haupteinheit, die Elektrodenanschlüsse (2a, 2b), einen piezoelektrischen Stapel (29 und einen Körper (11, 12) zur Unterbringung der Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und des piezoelektrischen Stapels (2) aufweist. Der piezoelektrische Stapel (2) ist elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) und Anschluss-Metallelementen (3a, 3b) der Verbindungseinheit (3) elektrisch verbunden. Ein elektrisch leitfähiger Abschnitt (7, 8, 9) ist bereitgestellt, um eine von einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Elektrodenanschlüssen (2a, 2b), einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Anschluss-Metallelementen (3a, 3b), einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) auszuführen, so dass eine Entladungsschaltung der elektrischen Ladung, die auf Grund eines pyroelektrischen Effekts in dem piezoelektrischen Stapel (2) erzeugt wird, gebildet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine piezoelekrische Betätigungseinrichtung bzw. einen piezoelektrischen Aktor. Der piezoelektrische Aktor wird in geeigneter Weise in einem Kraftstoffeinspritzsystem einer Kraftmaschine bzw. eines Motors (bspw. einer Verbrennungskraftmaschine) verwendet.
Im Allgemeinen ist ein Kraftstoffeinspritzsystem einer Dieselkraftmaschine mit einem Kraftstoffeinspritzventil eines piezoelektrischen Ansteuerungstyps versehen, in dem eine piezoelektrische Betätigungseinrichtung bzw. ein piezoelektrischer Aktor verwendet wird. Der piezoelektrische Aktor weist einen piezoelektrischen Stapel (der ein Hauptabschnitt ist) auf, der aus mehreren gestapelten piezoelektrischen Platten aufgebaut ist. Wenn Elektroden, die zwischen den benachbarten piezoelektrischen Platten zwischengebracht sind, mit Energie versorgt werden, wird der piezoelektrische Aktor verformt, um ein hydraulisches Steuerungsventil über Kolbenelemente anzusteuern bzw. anzutreiben. Somit kann die Kraftstoffeinspritzung durch eine Einstellung eines Gegendrucks einer Düsennadel gesteuert bzw. geregelt werden.

Bspw. ist unter Bezugnahme auf die DE 19940346 der piezoelektrische Stapel über ein Paar von Elektrodenleitungsstiften mit einer Verbindungseinrichtung verbunden. Die Verbindungseinrichtung ist mit einem Paar von Anschluss-Metallelementen bzw. Anschluss-Beschlagelementen (Anschluss-Hardware-Elementen) versehen, die in ein Harz eingeformt sind und mit einer externen Energiequelle elektrisch verbunden sind. Die Anschluss-Metallelemente sind elektrisch miteinander durch eine elektrische Widerstandseinheit verbunden, so dass eine elektrische Ladung, die auf Grund eines pyroelektrischen Effekts erzeugt wird (wenn eine Temperatur bei einem Einbau oder einer Verwendung des piezoelektrischen Stapels variiert), abgeleitet wird bzw. verloren geht. Somit wird ein Polarisierungsschaden des piezoelektrischen Aktors begrenzt.

In diesem Fall ist die elektrische Widerstandseinheit in die Verbindungseinrichtung, die bei dem Endabschnitt des Hauptabschnitts des piezoelektrischen Aktors angebracht ist, eingeformt. Die Elektrodenleitungsstifte sind mit den Anschluss-Metallelementen elektrisch verbunden. Da die elektrische Widerstandseinheit im Vorfeld mit den Anschluss-Metallelementen durch Schweißen verbunden wird, ist der Einbaufreiheitsgrad des Elektrodenleitungsstiftes bei dem Anschluss-Metallelement reduziert. Folglich kann eine wirkliche Verbindung zwischen dem Elektrodenleitungsstift und dem Anschluss-Metallelement nicht gewährleistet werden.

Außerdem ist das Anschluss-Metallelementen aus einer dicken Metallplatte aufgebaut. In diesem Fall sind longitudinale Wände oder dergleichen als Verbindungsabschnitte des Anschluss-Metallelements mit der elektrischen Widerstandseinheit, dem Elektrodenleitungsstift und dergleichen auszubilden, wobei somit die Form komplex wird und die Kosten erhöht werden.

In 6 und 7 ist ein Anschluss-Metallelement 102, 103 gezeigt, das aus einer dünnen Metallplatte gemäß dem verwandten Stand der Technik aufgebaut ist. Die Anschluss-Metallelemente 102 und 103 einer Verbindungseinrichtung 100 werden durch ein Harz bei einem primären Formen miteinander integriert, um einen Anschluss 101 aufzubauen, der in 7 gezeigt ist. Ein Paar von Elektrodenleitungsstiften 2a und 2b eines piezoelektrischen Stapels 2 wird jeweils durch Durchgangslöcher, die bei einem Harzabschnitt des Anschlusses 101 angeordnet sind, eingefügt und mit den Innenoberflächen der Anschluss-Metallelemente 102 und 103 verbunden. Danach wird eine elektrische Widerstandseinheit 104 zwischen den Anschluss-Metallelementen 102 und 103 angeordnet und mit diesen bei einem sekundären Formen verbunden, so dass die Verbindungseinrichtung 100, die in 6 gezeigt ist, ausgebildet ist.

In diesem Fall kann jedoch eine Elektrodenleitung der elektrischen Widerstandseinheit 104 auf Grund einer Ausdehnung/einer Kontraktion des Verbindungseinrichtungsharzes auf Grund einer Temperaturveränderung brechen. Dies kann gelöst werden, indem die Elektrodenleitung verstärkt wird, bspw. durch Auswahl des Materials und des zugehörigen Durchmessers. Die Kosten werden jedoch vergrößert.

In Anbetracht der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen piezoelektrischen Aktor bereitzustellen, bei dem eine elektrische Ladung auf Grund eines pyroelektrischen Effekts durch einen einfachen Aufbau mit einer verbesserten Zuverlässigkeit und niedrigen Kosten abgeleitet wird.

Diese Aufgabe wird durch einen piezoelektrischen Aktor gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein piezoelektrischer Aktor eine Haupteinheit, eine Verbindungseinheit, die ein Paar von Anschluss- Metallelementen aufweist, und einen elektrisch leitfähigen Abschnitt. Die Haupteinheit weist einen Körper, ein Paar von Elektrodenanschlüssen und einen piezoelektrischen Stapel auf, der mit den Elektrodenanschlüssen elektrisch verbunden ist und verformt wird, wenn er mit Energie versorgt wird. Die Elektrodenanschlüsse und der piezoelektrische Stapel sind in dem Körper untergebracht. Die Anschluss-Metallelemente sind in einem Harz eingeformt und elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen verbunden. Die Verbindungseinheit ist bei dem Körper der Haupteinheit angebracht. Der elektrisch leitfähige Abschnitt ist bei der Verbindungseinheit oder dem Körper bereitgestellt. Der elektrisch leitfähige Abschnitt führt eine von einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Elektrodenanschlüssen, einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Anschluss-Metallelementen, einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper und jedem der Elektrodenanschlüsse und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper und jedem der Anschluss-Metallelemente aus, so dass eine Entladungsschaltung einer elektrischen Ladung, die auf Grund eines pyroelektrischen Effekts in dem piezoelektrischen Stapel erzeugt wird, gebildet ist.

In dem verwandten Stand der Technik kann die Elektrodenleitung (Metallleitungsabschnitt) auf Grund einer Temperaturänderung brechen, da die lineare Ausdehnungskoeffizientendifferenz zwischen dem Verbindungseinrichtungsharz und der elektrischen Widerstandseinheit (die einen Widerstandsabschnitt und einen Metallleitungsabschnitt umfasst) groß ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der elektrisch leitfähige Abschnitt in dem Körper oder der Verbindungseinheit eingebettet, ohne die elektrische Widerstandseinheit zu verwenden. Somit kann die Entladungsschaltung zur Ableitung der elektrischen Ladung (auf Grund des pyroelektrischen Effekts) durch einen einfachen Aufbau mit einer verbesserten Zuverlässigkeit und niedrigen Kosten gebildet werden. Außerdem kann das Brechen der Elektrodenleitung vermieden werden.

Die vorstehend genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung besser ersichtlich. Es zeigen:
1(a) eine Draufsicht, die eine Verbindungseinheit eines piezoelektrischen Aktors vor einem sekundären Formen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, 1(b) eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Hauptteils des piezoelektrischen Aktors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und 1(c) eine schematische Darstellung, die ein Biegeverfahren einer dünnen Metallplatte zum Aufbauen eines Anschluss-Metallelements gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt,
2 eine Querschnittsdarstellung, die ein Kraftstoffeinspritzventil zeigt, bei dem der piezoelektrische Aktor gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel angebracht ist,
3(a) eine Draufsicht, die ein Anschluss-Metallelement gemäß einer Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels zeigt, und 3(b) eine schematische Darstellung, die ein Biegeverfahren einer dünnen Metallplatte zum Aufbauen des Anschluss-Metallelements gemäß der Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels zeigt,
4(a) eine Draufsicht, die eine Verbindungseinheit eines piezoelektrischen Aktors vor einem sekundären Formen gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, und 4(b) eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Hauptteils des piezoelektrischen Aktors gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
5 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung eines Hauptteils eines piezoelektrischen Aktors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
6 eine Querschnittsdarstellung, die ein Kraftstoffeinspritzventil zeigt, bei dem ein piezoelektrischer Aktor gemäß dem Stand der Technik angebracht ist, und
7 eine Draufsicht, die eine Verbindungseinheit vor einem sekundären Formen gemäß dem Stand der Technik zeigt.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel ist unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
[ERSTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
Eine piezoelektrische Betätigungseinrichtung bzw. ein piezoelektrischer Aktor 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben. Der piezoelektrische Aktor 1 ist bspw. in einem Kraftstoffeinspritzventil eingebaut, das in geeigneter Weise in einem Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystem einer Kraftmaschine (bspw. Diesel) verwendet werden kann.
In 2 ist der Gesamtaufbau des Kraftstoffeinspritzventils gezeigt. In diesem Fall ist der piezoelektrische Aktor 1 in einem Gehäuse H1 mit einer im Wesentlichen zylindrischen Form untergebracht. Ein Düsenkörper H4 ist bei der Unterseite des Gehäuses H1 angeordnet, während Fluiddurchgangsaufbauelemente H2 und H3 zwischen dem Gehäuse H1 und dem Düsenkörper H4 angeordnet sind. Das heißt, das Gehäuse H1, die Fluiddurchgangsaufbauelemente H2 und H3 sowie der Düsenkörper H4 sind aufeinanderfolgend in der Oben-Unten-Richtung angeordnet und durch eine Halterung H5 (die bspw. eine zylindrische Form aufweist) eingefügt. Die Innenoberfläche der Halterung H5 ist in Eingriff mit den Außenoberflächen des unteren Abschnitts des Teilgehäuses H1, der Fluiddurchgangsaufbauelemente H2 und H3 sowie des oberen Abschnitts des Düsenkörpers H4, so dass das Gehäuse H1, die Fluiddurchgangsaufbauelemente H2 und H3 sowie der Düsenkörper H4 hermetisch aneinander befestigt sind.
Ein Hochdruckkraftstoffdurchgang 62, der sich in der Oben-Unten-Richtung erstreckt, ist in dem Gehäuse H1 ausgebildet und in Verbindung mit einer externen (nicht gezeigten) Common-Rail-Einrichtung bzw. gemeinsamen Kraftstoffleitung über ein Kraftstoffeinleitungsrohr 63. Das Kraftstoffeinleitungsrohr 63, das in Verbindung mit dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 62 ist, ragt von dem oberen Abschnitt des Gehäuses H1 zu der hierzu diametral außenliegenden Seite heraus.
Außerdem ragt ein Kraftstoffausstoßrohr 65, das mit einem Ableitungsdurchgang 64 verbunden ist, von dem oberen Abschnitt des Gehäuses H1 zu der hierzu diametral außenliegenden Seite heraus und ist bspw. bei einer entgegengesetzten Seite zu dem Kraftstoffeinleitungsrohr angeordnet. Ein Kraftstoff, der von dem Kraftstoffausstoßrohr 65 ausgestoßen wird, wird zu einem (nicht gezeigten) Kraftstofftank zurückgeführt.
Das Gehäuse H1 ist ferner mit einem longitudinalen Loch 61 versehen, das darin exzentrisch angeordnet ist und parallel zu dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 62 ist. Der piezoelektrische Aktor 1 ist abnehmbar in dem longitudinalen Loch 61 untergebracht. Der Ableitungsdurchgang 64 ist in Verbindung mit dem longitudinalen Loch 61 und erstreckt sich zu der unteren Seite eines zylindrischen Elements 44, das in dem unteren Endabschnitt des Gehäuses H1 untergebracht ist.
Das zylindrische Element 44 umfasst einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser, in denen ein Kolben mit großem Durchmesser 41 und ein Kolben mit kleinem Durchmesser 43 jeweils gleitfähig angeordnet sind. Der Kolben mit großem Durchmesser 41 ist bei der oberen Seite des Kolbens mit kleinem Durchmesser 43 angeordnet, wobei ein Versatzvergrößerungsabteil 42 dazwischen angeordnet ist. Der Kolben mit großem Durchmesser 41, das Versatzvergrößerungsabteil 42 und der Kolben mit kleinem Durchmesser 43 sind koaxial angeordnet.
Der piezoelektrische Aktor 1 ist in dem Gehäuse H1 angeordnet und bei der oberen Seite des Kolbens mit großem Durchmesser 41 positioniert. Das Versatzvergrößerungsabteil 42 ist mit Kraftstoff als eine Betriebsflüssigkeit gefüllt, um den Versatz des piezoelektrischen Aktors 1 zu übertragen. In diesem Fall kann der Versatz des piezoelektrischen Aktors 1 entsprechend dem Durchmesserunterschied zwischen den Kolben 41 und 43 vergrößert werden.
Der Kolben mit kleinem Durchmesser 43 wird durch ein Drei-Richtungs-Ventil 5 angesteuert, das bei der zugehörigen unteren Seite angeordnet ist. Das Drei-Richtungs-Ventil 5 weist einen Ventilkörper 51 auf. Der Ventilkörper 51 schließt selektiv einen von einem Hochdruckdurchgang 53 und einem Niedrigdruckdurchgang 54, die jeweils mit dem Hochdruckkraftstoffdurchgang 62 und dem Ableitungsdurchgang 64 verbunden sind, so dass ein Gegendruckabteil 46 einer Düsennadel 45 selektiv mit einem des Hochdruckdurchgangs 53 und des Niedrigdruckdurchgangs 54 durch einen Verbindungsdurchgang 52 verbunden ist. Somit kann der Gegendruck der Düsennadel 45 eingestellt werden.
Wenn der Ventilkörper 51 den Hochdruckdurchgang 53 öffnet und den Niedrigdruckdurchgang 54 schließt, wird die Düsennadel 45 auf Grund des Unterdrucksetzens des Gegendruckabteils 46 gesenkt. Somit wird kein Kraftstoff eingespritzt. Wenn der Ventilkörper 51 den Hochdruckdurchgang 53 schließt und den Niedrigdruckdurchgang 54 öffnet, wird die Düsennadel 45 auf Grund eines Druckablassens des Gegendruckabteils 46 gehoben. Somit wird Kraftstoff eingespritzt.
Der piezoelektrische Aktor 1 (Antriebs- bzw. Ansteuerungsvorrichtung) weist eine Haupteinheit und eine Verbindungseinheit 3 auf, die bei der Haupteinheit angebracht ist. Die Haupteinheit umfasst einen piezoelektrischen Stapel 2, der in einem Metallgehäuseelement 11 untergebracht ist und mit Elektrodenleitungsstiften 2a und 2b (Elektrodenanschlüssen) elektrisch verbunden ist. Der piezoelektrische Stapel 2 weist einen Versatz (eine Verformung) auf, wenn er mit Energie versorgt wird, um sich auszudehnen/zusammenzuziehen.
Ein Körperelement 12, das aus einem Metall hergestellt ist, ist bei einem Kopfende des Gehäuseelements 11 befestigt. Das Gehäuseelement 11 und das Körperelement 12 bauen einen Körper des piezoelektrischen Aktors 1 auf. In dem Körperelement 12 ist ein longitudinales Loch 21 bereitgestellt, durch das die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b eingefügt werden. Der piezoelektrische Stapel 2 wird über die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b mit Energie versorgt, die mit einem Dichtungselement 22 umgeben sind, das in dem longitudinalen Loch 21 angeordnet ist, um von dem Körperelement 21 elektrisch isoliert zu sein.
Die Verbindungseinheit 3 ist bei dem oberen Abschnitt des Körperelements 12 angebracht. Obere Enden der Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b erstrecken sich in die Verbindungseinheit 3. Die Verbindungseinheit 3 ist mit einem Paar von Anschluss-Metallelementen bzw. Anschluss-Beschlagelementen (Anschluss-Hardware-Elementen) 3a und 3b versehen, die in einem Harz eingeformt sind. Die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b sind jeweils elektrisch mit den Anschluss-Metallelementen 3a und 3b verbunden, so dass der piezoelektrische Stapel 2 mit Energie versorgt werden kann.
Das zylindrische Gehäuseelement 11 umfasst einen Balgabschnitt oder Faltenbalgabschnitt 15, der bei dem unteren Abschnitt des Gehäuseelements 11 angeordnet ist. Das heißt, der untere Abschnitt des Gehäuseelements 11 wird gebogen, um eine Form aufzuweisen, die in der Lage ist, sich zu dehnen und zusammenzuziehen, um den Balgabschnitt 15 zu bilden. Eine Stange 13 ist in dem Balgabschnitt 15 des Gehäuseelements 11 untergebracht und bei der unteren Seite des piezoelektrischen Stapels 2 angeordnet, um eine zugehörige Bodenoberfläche zu kontaktieren. Die Stange 13 ist in der Lage, sich integral mit dem piezoelektrischen Stapel 2 in die Oben-Unten-Richtung zu bewegen.
Ein unteres Ende des Balgabschnitts 15 ist (bspw. durch Schweißen) an einem tellerförmigen Element 14 befestigt, das einen Boden des Gehäuseelements 11 bildet. Die Bodenoberfläche der Stange 13 kann bspw. eine konvexe Form aufweisen. Dementsprechend weist eine obere Oberfläche des tellerförmigen Elements 14 eine konkave Form auf, um die Bodenoberfläche der Stange 13 zu kontaktieren, so dass das zugehörige Gewichtszentrum automatisch angeglichen werden kann. Auf ähnliche Weise kann die Bodenoberfläche des tellerförmigen Elements 14 eine konkave Oberfläche aufweisen. Dementsprechend kann eine obere Oberfläche des Kolbens mit großem Durchmesser 14 eine konvexe Form aufweisen.
In diesem Fall ist der Balgabschnitt 15 des Gehäuseelements 11 in der Lage, sich in Reaktion auf den Versatz des piezoelektrischen Stapels 2 zu dehnen und zusammenzuziehen. Somit wird das tellerförmige Element 14 durch den Balgabschnitt 15 versetzt, um den Versatz des piezoelektrischen Stapels 2 zu dem Kolben mit großem Durchmesser 41 zu übertragen, der bei der unteren Seite des Gehäuseelements 11 angeordnet ist. Der Balgabschnitt 15 ist eingestellt, um eine Vorlast in der Kontraktionsrichtung auf den piezoelektrischen Stapel 2 auszuüben.
Der Kolben mit großem Durchmesser 41 weist einen schlanken Abschnitt auf, der bei der zugehörigen oberen Seite angeordnet ist und in Eingriff mit einer Spiralfeder 41a ist. Der Kolben mit großem Durchmesser 41 ist durch die Spiralfeder 41a nach oben vorgespannt. Außerdem kontrahiert die Spiralfeder 41 den piezoelektrischen Stapel 2 über das tellerförmige Element 14 und die Stange 13. In diesem Fall sind die Spiralfeder 41 und der Faltenbalgabschnitt 15 eingestellt, eine Gesamtvorlast in der Kontraktionsrichtung (Vorspannungskraft) mit einem vorbestimmten Wert für den piezoelektrischen Stapel 2 bereitzustellen. Somit kann der Kontaktdruck zwischen einen Versatz übertragenden Elementen (bspw. das tellerförmige Element 14 und die Stange 13) vergrößert werden, um einen Verlust der Versatzübertragung von dem piezoelektrischen Stapel 2 zu dem Kolben mit großem Durchmesser 41 zu verringern.
Der piezoelektrische Stapel 2 ist mit mehreren piezoelektrischen Platten und internen Elektroden (nicht gezeigt) versehen. Die piezoelektrischen Platten und die internen Elektroden sind abwechselnd gestapelt (geschichtet) und miteinander integriert. Die piezoelektrische Platte (die bspw. eine rechteckige Form aufweist) ist aus einem piezoelektrischen Material, wie bspw. PZT (d.h. Blei-Zirkonat-Titanat) oder dergleichen, hergestellt. In diesem Fall ist die interne Elektrode auf die Oberfläche der piezoelektrischen Platte unter Verwendung einer elektrisch leitfähigen Paste aufgedruckt. Dann werden die piezoelektrischen Platten einer vorbestimmten Anzahl gestapelt und gebrannt, um den piezoelektrischen Stapel 2 zu bilden.
Des Weiteren ist der piezoelektrische Stapel 2 mit einem Paar von (nicht gezeigten) Seitenelektroden versehen, die jeweils bei zwei entgegengesetzten Seitenoberflächen (Außenoberfläche) des piezoelektrischen Stapels 2 angeordnet sind. Die internen Elektroden bei der oberen Oberfläche und der unteren Oberfläche jeder piezoelektrischen Platte sind jeweils mit den zwei Seitenelektroden elektrisch verbunden.
Die Seitenelektroden des piezoelektrischen Stapels 2 sind ferner mit den Elektrodenleitungsstiften 2a und 2b elektrisch verbunden. Wenn an dem piezoelektrischen Stapel 2 eine vorbestimmte Spannung durch eine (nicht gezeigte) externe Ansteuerungsschaltung über die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b der Verbindungseinheit 3 angelegt wird, wird sich die piezoelektrische Platte auf Grund eines piezoelektrischen Effekts ausdehnen/zusammenziehen, um einen Versatz in einer zugehörigen Schichtungsrichtung (d.h. der longitudinalen Richtung des piezoelektrischen Stapels 2) zu haben.
Das Gehäuseelement 11, in dem der piezoelektrische Stapel untergebracht ist, ist in dem oberen Endabschnitt des longitudinalen Loches 61 durch eine Sicherungsmutter, die in Eingriff mit der Außenoberfläche des Körperelements 12 ist, (bspw. durch ein Eindrehen) fest angebracht. Ein (nicht gezeigtes) elektrisch isolierendes Element ist um den piezoelektrischen Stapel 2 angeordnet, um den piezoelektrischen Stapel 2 von dem Gehäuseelement 11 elektrisch zu isolieren.
Das longitudinale Loch 61 des Gehäuses H1 ist mit einem sich im Durchmesser vergrößerndem Loch versehen, das eine Öffnung bei der oberen Oberfläche des Gehäuses H1 aufweist, um einen Stufenabschnitt aufzuweisen, der bei der Oberfläche des longitudinalen Lochs 61 ausgebildet ist. Eine ösenförmige Beilegscheibeneinheit 18 ist zwischen einem Flangeabschnitt (sich im Durchmesser vergrößernde Abschnitt) des Körperelements 12 und dem Stufenabschnitt des longitudinalen Lochs 61 angeordnet, um dazwischen abzudichten und eine Anbringhöhe des Körperelements 12 einzustellen.
Wie es in 1(a) und (b) gezeigt ist, ist die Verbindungseinheit 3 mit den Anschluss-Metallelementen 3a und 3b versehen, die parallel zueinander angeordnet sind. Ein Ende (rechtes Ende in 1) des Anschluss-Metallelements 3a, 3b ist mit dem Elektrodenleitungsstift 2a, 2b (bspw. durch Schweißen) verbunden, um einen Anschlussabschnitt 33a, 33b zu bilden. Das andere Ende (linkes Ende in 1) des Anschluss-Metallelements 3a, 3b ist mit der (nicht gezeigten) externen Ansteuerungsschaltung elektrisch verbunden, um einen Anschlussabschnitt 32a, 32b zu bilden. Der Elektrodenleitungsstift 2a, 2b kann aus einem Metallstift hergestellt sein, der einen Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen in dem Bereich von 0,5 mm bis 1,0 mm bspw. liegt.
Das Anschluss-Metallelement 3a ist aus einer L-förmigen, dünnen Metallplatte 3a' (bspw. eine Kupferplatte mit einer Dicke von 0,3 mm und einer Breite von 1,5 mm) gebildet, wie es in 1(c) gezeigt ist. Die Metallplatte 3a' wird bei Positionen, die durch die gepunktete Linie angegeben sind, konvex gebogen und bei Positionen, die durch die gestrichelte Linie angegeben sind, konkav gebogen, so dass das Anschluss-Metallelement 3a, das in 1(a) und (b) gezeigt ist, gebildet wird. Zwei Enden 32a' und 33a' der Metallplatte 3a' bilden jeweils den Anschlussabschnitt 32a und den Anschlussabschnitt 33a des Anschluss-Metallelements 3a. Ein Mittelabschnitt der Metallplatte 3a' wird gebogen, um einen Biegeabschnitt 34a des Anschluss-Metallelements 3a zu bilden.
Das Anschluss-Metallelement 3a ist in einer Art und Weise angebracht, dass das zugehörige Dickenmaß in 1(a) sichtbar ist, die eine Draufsicht der Anschluss-Metallelemente 3a und 3b zeigt. Das heißt, die Oberfläche mit großer Fläche des Anschlussabschnitts 33a ist vertikal positioniert, um parallel zu dem Elektrodenleitungsstift 2a, 2b zu sein. Somit kann der Elektrodenleitungsstift 2a mit der Oberfläche mit großer Fläche des Anschlussabschnitts 33a verbunden werden, so dass die Verbindung zwischen dem Elektrodenleitungsstift 2a und dem Anschlussabschnitt 33a ausgedehnt ist.
Ähnlich zu dem Anschluss-Metallelement 3a wird das Anschluss-Metallelement 3b gebogen und durch eine L-förmige, dünne Metallplatte gebildet, um mit dem gleichen Aufbau (der einen Anschlussabschnitt 32b, einen Biegeabschnitt 34b und einen Anschlussabschnitt 33b umfasst) zu dem Anschluss-Metallelement 3a versehen zu werden. Das Anschluss-Metallelement 3b ist symetrisch zu dem Anschluss-Metallelement 3a in Bezug auf die axiale Richtung (d.h. die longitudinale Richtung des piezoelektrischen Stapels 2) des Gehäuses H1 angeordnet. Der Anschlussabschnitt 32b, der Biegeabschnitt 34b und der Verbindungsabschnitt 33b des Anschluss-Metallelements 3b sind jeweils zu dem Anschlussabschnitt 32a, dem Biegeabschnitt 34a und dem Verbindungsabschnitt 33a des Anschluss-Metallelements 3a gegenüberliegend.
In diesem Fall ist das Anschluss-Metallelement 3a, 3b aus der dünnen Metallplatte aufgebaut, so dass es auf einfache Weise geformt werden kann.
Gemäß einer Modifikation des ersten Ausführungsbeispiels kann das Anschluss-Metallelement 3a ebenso aus einer rechteckigen, dünnen Metallplatte 3a'' aufgebaut sein, die in 3(b) gezeigt ist. Die Metallplatte 3a'' wird bei Positionen, die durch die gepunktete Linie angegeben sind, konvex gebogen und bei Positionen, die durch die gestrichelte Linie angegeben sind, konkav gebogen, um das Anschluss-Metallelement 3a zu bilden, das in 3(a) gezeigt ist. In diesem Fall ist das Anschluss-Metallelement 3a mit dem Anschlussabschnitt 32a, dem Verbindungsabschnitt 33a und dem Biegeabschnitt 34a, der dazwischen angeordnet ist, versehen, um die gleiche Form wie die, die in 1(a) gezeigt ist, aufzuweisen. Ähnlich zu dem Anschluss-Metallelement 3a kann das Anschlusselement 3b ebenso aus einer rechteckigen, dünnen Metallplatte aufgebaut sein, um den gleichen Aufbau wie das Anschluss-Metallelement 3a aufzuweisen.
Somit kann die rechteckige Metallplatte, die zum Aufbau des Anschluss-Metallelements 3a, 3b dient, mit weniger Abfall gestanzt werden, wobei somit die Ausbeute vergrößert wird. Dementsprechend werden die Materialkosten verringert.
Unter Bezugnahme auf 1(a) werden die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b, die gebogen worden sind, in ein elektrisch leitfähiges Harz bei einem primären Formen eingeformt, um einen Anschluss 31 aufzubauen. In diesem Fall werden die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b integral miteinander durch ein elektrisch leitfähiges Harzelement 7 verbunden. Das elektrisch leitfähige Harzelement 7 umfasst einen tellerförmigen Basisabschnitt und einen Rechteckabschnitt. Der Rechteckabschnitt ist bspw. bei der linken Seite des Basisabschnitts positioniert und ragt in Bezug auf den Basisabschnitt nach oben heraus. Das heißt, der rechteckige Abschnitt weist eine größere Höhe (ein Maß in der axialen Richtung des Gehäuses H1) auf als der Basisabschnitt. Der Basisabschnitt ist mit Durchgangslöchern 35a und 35b versehen, durch die die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b jeweils eingefügt werden.
Der Anschlussabschnitt 32a, 32b und der Biegeabschnitt 34a, 34b des Anschluss-Metallelements 3a, 3b werden teilweise in dem Rechteckabschnitt des elektrisch leitfähigen Harzelements 7 angeordnet. Das linke Ende des Anschlussabschnitts 32a, 32b erstreckt sich zu der Außenseite des Rechteckabschnitts, um mit der externen Ansteuerungsschaltung verbunden zu werden. Der Verbindungsabschnitt 33a, 33b und ein Teil des Biegeabschnitts 34a, 34b werden bei dem tellerförmigen Basisabschnitt angeordnet.
Wie es in 1(b) gezeigt ist, deckt der Anschluss 31 den Kopfabschnitt des Körperelements 12 der Haupteinheit des piezoelektrischen Aktors 1 ab. Der obere Endabschnitt des Elektrodenleitungsstifts 2a, 2b, der durch das Durchgangsloch 35a, 35b, eingefügt ist, wird mit der Innenoberfläche (bspw. den Oberflächen mit großer Fläche) des Verbindungsabschnitts 33a, 33b des Anschluss-Metallelements 3a, 3b (bspw. durch Schweißen) verbunden. Die Innenoberflächen der Verbindungsabschnitte 33a und 33b liegen einander gegenüber.
In diesem Fall kann das Anschluss-Hardware-Element 3a, 3b, das aus der dünnen Metallplatte aufgebaut ist, auf einfache Weise verformt werden, um den Elektrodenleitungsstift 2a, 2b zu kontaktieren. Der Biegeabschnitt 32a, 32b kann die bei dem Schweißen des Elektrodenleitungsstiftes 2a, 2b an das Anschluss-Metallelement 3a, 3b verursachte Verformung absorbieren, wobei somit die Verbindungszuverlässigkeit verbessert wird.
Nach dem primären Formen wird der Anschluss 31 in ein elektrisch isolierendes Harz bei einem sekundären Formen eingeformt, um die Verbindungseinheit 3 aufzubauen, die einen elektrisch isolierenden Harzabschnitt 36 aufweist, wie es in 1(b) gezeigt ist. Da das Durchgangsloch 35a, 35b einen größeren Durchmesser als der Elektrodenleitungsstift 2a, 2b aufweist, wird die Lücke dazwischen mit dem elektrisch isolierenden Harz bei dem sekundären Formen gefüllt. Somit sind die Elektrodenleitungsstifte 2a, 2b elektrisch von dem elektrisch leitfähigen Harzelement 7 isoliert.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b in das elektrisch konstruktive Harz bei dem primären Formen eingeformt, um durch das elektrisch leitfähige Harzelement 7 integriert zu werden. Somit sind die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b jeweils mit dem Körperelement 12 durch das elektrisch leitfähige Harzelement 7 elektrisch verbunden, wie es in 1(b) gezeigt ist.
In diesem Fall ist die Entfernung (die ein Maß zwischen zwei Pfeilen ist, die in 1(b) angezeigt sind) zwischen dem Körperelement 12 und jedem der Anschluss-Metallelemente 3a und 3b kleiner als die zwischen den Anschluss-Metallelementen 3a und 3b. Folglich kann eine Entladungsschaltung einer elektrischen Ladung, die auf Grund eines pyroelektrischen Effekts erzeugt wird (wenn eine Temperatur bei einem Einbau oder einer Verwendung des piezoelektrischen Aktors 1 variiert), in dem piezoelektrischen Stapel 2 in dem Fall gebildet werden, bei dem das elektrisch leitfähige Harz (bspw. eine zugehörige Beschaffenheit) so eingestellt ist, dass der Wert des elektrischen Widerstands zwischen dem Körperelement 12 und jedem der Anschluss-Metallelemente 3a und 3b innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Widerstandswert in geeigneter Weise so einzustellen, dass die elektrische Ladung, die erzeugt worden ist, abgeleitet werden kann, ohne den Betrieb des piezoelektrischen Aktors 1 zu stören. Bspw. kann der Widerstandswert in dem Bereich von 0,1 MΩ bis 3,0 MΩ eingestellt sein. Das elektrisch leitfähige Harz kann aus einem Harz gebildet sein, in das elektrisch leitfähige Partikel, wie bspw. Kohlenstoffpulver, Metallpulver und dergleichen, verteilt sind, um elektrisch leitfähig zu sein.
Dementsprechend kann der Widerstand zwischen dem Körperelement 12 und jedem der Anschlusselemente 3a und 3b eingestellt werden, um den vorbestimmten Wert aufzuweisen, indem das Verbindungselement 3, das mit dem elektrisch leitfähigen Harzelement 7 versehen ist, geformt wird. Folglich kann, wenn eine Temperatur bei einem Einbau oder einer Verwendung des piezoelektrischen Aktors 1 variiert, die elektrische Ladung, die auf Grund des pyroelektrischen Effekts erzeugt wird, abgeleitet werden. Somit kann ein Polarisierungsschaden des piezoelektrischen Aktors 1 ohne Verwenden einer elektrischen Widerstandseinheit begrenzt werden. Folglich kann ein Fehler, der durch einen Bruch einer Metallleitung der elektrischen Widerstandseinheit verursacht wird, vermieden werden, wobei somit die Zuverlässigkeit des piezoelektrischen Aktors 1 verbessert wird. Außerdem können die Kosten auf Grund der Abnahme der Bauelementeanzahl und der Vereinfachung des Einbauvorgangs verringert werden. Da keine Verbindungsabschnitte der elektrischen Widerstandseinheit mit den Anschluss-Metallelementen 3a und 3b erforderlich sind, können die dünnen Metallplatten zum Aufbau der Anschluss-Metallelemente 3a und 3b auf einfache Weise gebogen und geformt werden.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist jedes der Anschluss-Metallelemente 3a und 3b elektrisch mit dem Körperelement 12 verbunden. In dem Fall, dass die Entfernung zwischen den Anschlusselementen 3a und 3b relativ kurz ist, kann das elektrisch leitfähige Harzelement 7 jedoch ebenso derart aufgebaut sein, dass der Widerstand zwischen den Anschlusselementen 3a und 3b einen vorbestimmten Wert aufweist. In diesem Fall kann die gleiche Wirkung wie bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau erreicht werden.
[ZWEITES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
In dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird das elektrisch leitfähige Harz bei dem primären Formen der Verbindungseinheit 3 verwendet, so dass die Verbindungseinheit 3 mit einem elektrisch leitfähigen Abschnitt (bspw. ein elektrisch leitfähiges Harzelement 7) versehen ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die elektrische Ladung auf Grund des pyroelektrischen Effekts des piezoelektrischen Stapels 2 abgeleitet werden, wenn der Aufbau der Verbindungseinheit 3 den elektrisch leitfähigen Abschnitt (bspw. ein elektrisch leitfähiges Harz) umfasst. Bspw. kann gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, das auf 4(a) und (b) Bezug nimmt, das elektrisch leitfähige Harz ebenso bei dem sekundären Formen der Verbindungseinheit 3 verwendet werden.
Wie es in 4(a) gezeigt ist, sind die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b, die gebogen worden sind, in das elektrisch isolierende Harz bei dem primären Formen eingeformt, um den Anschluss 31 zu bilden. In diesem Fall sind die Anschluss-Metallelemente 3a und 3b integral miteinander durch ein elektrisch isolierendes Harzelement 37 verbunden. Das elektrisch isolierende Harzelement 37 weist den gleichen Aufbau wie das elektrisch leitfähige Harzelement 7 auf, das in dem ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 1(a) beschrieben ist, mit der Ausnahme, dass der Durchmesser des Durchgangslochs 35a, 35b des Basisabschnitts des elektrisch isolierenden Harzelements 37 im Wesentlichen der gleiche wie der des Elektrodenleitungsstiftes 2a, 2b ist. Die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b werden jeweils durch die Durchgangslöcher 35a und 35b eingefügt.
Danach wird der Anschluss 31 in das elektrisch leitfähige Harz bei dem sekundären Formen eingeformt, um die Verbindungseinheit 3, die in 4(b) gezeigt ist, zu bilden. Somit ist ein elektrisch leitfähiger Harzabschnitt 8 (elektrisch leitfähiger Abschnitt) gebildet. Der elektrisch leitfähige Harzabschnitt 8 kann derart zusammengesetzt (eingestellt) sein, dass der Widerstand zwischen den Elektrodenleitungsstiften 2a und 2b einen vorbestimmten Wert (bspw. im Wesentlichen in dem Bereich von 0,1 MΩ bis 3,0 MΩ) aufweist. Somit kann die Entladungsschaltung der elektrischen Ladung auf Grund des pyroelektrischen Effekts gebildet werden.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel kann die elektrische Ladung auf Grund des pyroelektrischen Effekts ohne ein Verwenden der elektrischen Widerstandseinheit abgeleitet werden, so dass der Polarisierungsschaden des piezoelektrischen Aktors 1 begrenzt werden kann.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird das elektrisch leitfähige Harz vollständig als das Harz für das sekundäre Formen verwendet, um den Formvorgang zu vereinfachen. Das elektrisch leitfähige Harz kann jedoch ebenso nur bei dem erforderlichen Teil zwischen den Elektrodenleitungsstiften 2a und 2b bereitgestellt (eingebettet) werden.
[DRITTES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Entladungsschaltung der elektrischen Ladung in der Verbindungseinheit 3 ausgebildet. Das elektrische leitfähige Harz wird bei dem primären Formen oder dem sekundären Formen der Verbindungseinheit 3 verwendet.
Die Entladungsschaltung kann jedoch ebenso in dem Metallkörper (der das Gehäuseelement 11 und das Körperelement 12 umfasst) der Haupteinheit des piezoelektrischen Aktors 1 ausgebildet werden. Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, das auf 5 Bezug nimmt, ist ein elektrisch leitfähiges Dichtungselement 9 (elektrisch leitfähiger Abschnitt) zwischen dem Körperelement 12 (in Eingriff mit der Verbindungseinheit 3) und jedem der Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b angeordnet, um dazwischen abzudichten. Das obere Ende des longitudinalen Lochs 21 (in dem Körperelement 12 angeordnet) ist mit dem elektrisch leitfähigen Dichtungselement 9 um die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b herum gefüllt.
Der Widerstand zwischen dem Körperelement 12 und dem Elektrodenleitungsstift 2a und 2b ist so eingestellt, dass er einen vorbestimmten Wert aufweist, so dass die Entladungsschaltung gebildet ist. Der Widerstand des elektrisch leitfähigen Dichtungselements 9 wird bspw. im Wesentlichen in dem Bereich von 0,1 MΩ bis 3,0 MΩ eingestellt. In diesem Fall kann das elektrisch leitfähige Dichtungselement 9 aus einem allgemeinen Dichtungsmaterial gebildet sein, in dem elektrisch leitfähige Partikel, wie bspw. Kohlenstoffpulver, Metallpulver oder dergleichen, verteilt sind, um elektrisch leitfähig zu sein.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind in der Haupteinheit des piezoelektrischen Aktors 1 die Elektrodenleitungsstifte 2a und 2b durch das elektrisch leitfähige Dichtungselement 9 elektrisch miteinander verbunden. Somit kann die elektrische Ladung auf Grund des pyroelektrischen Effekts ohne Verwenden der elektrischen Widerstandseinheit abgeleitet werden. Somit kann der Polarisierungsschaden des piezoelektrischen Aktors 1 begrenzt werden.
[WEITERES AUSFÜHRUNGSBEISPIEL]
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird der piezoelektrische Aktor 1 in geeigneter Weise in dem Kraftstoffeinspritzventil des Common-Rail-Einspritzsystems der Kraftmaschine (bspw. Diesel) verwendet. Der piezoelektrische Aktor 1 gemäß der vorliegenden Erfindung kann jedoch ebenso in einer Vielzahl von Vorrichtungen verwendet werden.
Ein piezoelektrischer Aktor (1) umfasst eine Verbindungseinheit (3) und eine Haupteinheit, die Elektrodenanschlüsse (2a, 2b), einen piezoelektrischen Stapel (2) und einen Körper (11, 12) zur Unterbringung der Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und des piezoelektrischen Stapels (2) aufweist. Der piezoelektrische Stapel (2) ist elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) und Anschluss-Metallelementen (3a, 3b) der Verbindungseinheit (3) elektrisch verbunden. Ein elektrisch leitfähiger Abschnitt (7, 8, 9) ist bereitgestellt, um eine von einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Elektrodenanschlüssen (2a, 2b), einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Anschluss-Metallelementen (3a, 3b), einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) auszuführen, so dass eine Entladungsschaltung der elektrischen Ladung, die auf Grund eines pyroelektrischen Effekts in dem piezoelektrischen Stapel (2) erzeugt wird, gebildet wird.

Claims

Piezoelektrischer Aktor (1) mit: einer Haupteinheit, die einen Körper (11, 12), ein Paar von Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) und einen piezoelektrischen Stapel (2) umfasst, der elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) verbunden ist und versetzt wird, wenn er mit Energie versorgt wird, wobei die Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und der piezoelektrische Stapel (2) in dem Körper (11, 12) untergebracht sind, und einer Verbindungseinheit (3) mit einem Paar von Anschluss-Metallelementen (3a, 3b), die in einem Harz eingeformt sind und elektrisch mit den Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) verbunden sind, wobei die Verbindungseinheit (3) bei dem Körper (11, 12) der Haupteinheit angebracht ist, gekennzeichnet durch einen elektrisch leitfähigen Abschnitt (7, 8, 9), der in der Verbindungseinheit (3) oder dem Körper (11, 12) angeordnet ist, wobei der elektrisch leitfähige Abschnitt (7, 8, 9) eine von einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Elektrodenanschlüssen (2a, 2b), einer elektrischen Verbindung zwischen den zwei Anschluss-Metallelementen (3a, 3b), einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) und einer elektrischen Verbindung zwischen dem Körper (11, 12) und jedem der Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) ausführt, so dass eine Entladungsschaltung einer elektrischen Ladung, die auf Grund einer pyroelektrischen Effekts in dem piezoelektrischen Stapel (2) erzeugt wird, gebildet ist.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des Harzes, das die Verbindungseinheit (3) bildet, ein elektrisch leitfähiges Harz ist, durch das der elektrisch leitfähige Abschnitt (7, 8) gebildet wird, um die Entladungsschaltung aufzubauen.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 1, wobei der Körper (11, 12) aus einem Metall hergestellt ist und mit einem longitudinalen Loch (21) versehen ist, durch das die Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) eingefügt werden, das longitudinale Loch (21) mit dem elektrisch leitfähigen Abschnitt (9) gefüllt ist, der zwischen dem longitudinalen Loch (21) und den Elektrodenanschlüssen (2a, 2b) angeordnet ist, so dass die Entladungsschaltung aufgebaut ist, und der elektrisch leitfähige Abschnitt ein elektrisch leitfähiges Dichtungselement (9) ist.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 2 oder 3, wobei ein Widerstand der Entladungsschaltung in einem vorbestimmten Bereich durch eine Einstellung des elektrisch leitfähigen Abschnitts (7, 8, 9) eingestellt ist.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 4, wobei der Widerstand der Entladungsschaltung im Wesentlichen in dem Bereich von 0,1 MΩ bis 3,0 MΩ eingestellt ist.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jedes der Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) aus einer dünnen Metallplatte (3a', 3a'') aufgebaut ist und die Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und die Elektrodenanschlüsse (2a, 2b) jeweils mit Innenoberflächen der Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) verbunden sind, wobei die Innenoberflächen einander gegenüberliegen.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei Anschluss-Metallelemente (3a, 3b) geformt wird, indem eine von einer L-förmigen dünnen Metallplatte und einer rechteckigen dünnen Metallplatte gebogen wird.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Haupteinheit, an die die Verbindungseinheit angebracht ist, als eine Ansteuerungsvorrichtung eines Kraftstoffeinspritzventils einer Dieselkraftmaschine verwendet wird.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 2, wobei das elektrische leitfähige Harz aus einem Harz aufgebaut ist, in dem elektrisch leitfähige Partikel verteilt sind.
Piezoelektrischer Aktor (1) nach Anspruch 3, wobei das elektrisch leitfähige Dichtungselement (9) aus einem Dichtungsmaterial aufgebaut ist, in dem elektrisch leitfähige Partikel verteilt sind.