-
Stand der Technik
-
Die
Erfindung betrifft ein piezoelektrisches Aktormodul für
ein Brennstoffeinspritzventil und ein Brennstoffeinspritzventil
mit solch einem piezoelektrischen Aktormodul. Speziell betrifft
die Erfindung das Gebiet der Injektoren für Brennstoffeinspritzanlagen
von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen.
-
Aus
der
DE 102 17 361
A1 ist ein piezoelektrisches Element und eine mit diesem
piezoelektrischem Element versehene Einspritzdüse bekannt. Das
bekannte piezoelektrische Element umfasst eine Keramikaufschichtung,
die abwechselnd übereinander gestapelt mehrere Keramikschichten
aus piezoelektrischer Keramik und mehrere Innenelektrodenschichten
enthält. Auf einem Teil der Oberfläche der Keramikaufschichtung
ist eine organische Isolationsschicht aus organischem Material ausgebildet.
Ferner ist auf der organischen Isolationsschicht eine anorganische
Isolationsschicht aus anorganischem Material ausgebildet. Dabei
hat die organische Isolationsschicht genügend Elastizität,
um die Auslenkung des piezoelektrischen Elements zu absorbieren.
Allerdings kann die organische Isolationsschicht den Feuchtigkeitsdurchgang
nicht aktiv unterbinden und ist für Feuchtigkeit durchlässig.
Allerdings unterbindet die anorganische Isolationsschicht den Feuchtigkeitsdurchgang,
wobei die anorganische Isolationsschicht jedoch keine Elastizität
hat.
-
Das
aus der
DE 102 17
361 A1 bekannte piezoelektrische Element und die mit diesem
piezoelektrischen Element versehene Einspritzdüse haben den
Nachteil, dass die Ausgestaltung relativ aufwändig ist.
Ferner besteht das Problem, dass bei der Herstellung oder im Betrieb
auftretende Öffnungen oder Risse in der anorganischen Isolationsschicht
ein Eindringen von Brennstoff in die organische Isolationsschicht
ermöglichen, wodurch es zu Kurzschlüssen zwischen
den Innenelektrodenschichten kommt.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Das
erfindungsgemäße piezoelektrische Aktormodul mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 und das erfindungsgemäße
Brennstoffeinspritzventil mit den Merkmalen des Anspruchs 10 haben
den Vorteil, dass ein zuverlässiger Schutz gegenüber
Medien gewährleistet ist, und dass insbesondere eine hohe
Zuverlässigkeit und Funktionsfähigkeit gewährleistet
ist.
-
Durch
die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen
piezoelektrischen Aktormoduls und des im Anspruch 10 angegebenen
Brennstoffeinspritzventils möglich.
-
In
vorteilhafter Weise ist das fadenförmige Element vorgesehen,
das mit dem Schutzmittel in Kontakt steht, wobei das fadenförmige
Element in das Schutzmittel eindringende Fremdstoffe aufnimmt. Der
Aktorkörper des piezoelektrischen Aktormoduls kann mit
einem Beschichtungssystem oder dergleichen umgeben sein. Dabei besteht.
das Problem, dass gegebenenfalls Medien oder Bestandteile solcher
Medien aus der Umgebung durch die Beschichtung dringen, beispielsweise
durch Permeation oder durch Kriechen entlang von Rissen in der Beschichtung.
Ferner ist die Ausgestaltung eines Beschichtungssystems oder dergleichen
mit einer sehr hohen Dichtwirkung möglicherweise unverhältnismäßig
aufwendig und somit unwirtschaftlich. Außerdem besteht
auch bei einem Beschichtungssystem oder dergleichen mit sehr hoher
Dichtwirkung die Gefahr, dass die Haltbarkeit über die
Lebensdauer des piezoelektrischen Aktormoduls nicht ausreicht. Die
Haltbarkeit eines piezoelektrischen Aktors, insbesondere des Aktorkörpers,
unter Medieneinfluss wird durch die Konzentration von Schadstoffen,
das heißt schädigenden Elementen, aus der Umgebung
beeinflusst.
-
Hierzu
wurden verschiedene Dauerläufe absolviert, die dies erkennen
lassen. So erreichen auch piezoelektrische Aktoren ohne jeglichen
Schutz Laufzeiten bis 120 Stunden und mit nicht dauerhaft dichtem
Schrumpf- oder Formschlauch sogar bis 1600 Stunden. Durch Raff-Tests
mit Aktormodulen konnten die wesentlichen Schädigungsparameter
Wasser und Temperatur erkannt werden. Die maximal zulässige
Konzentration an schädigendem Wasser oder anderen Schadstoffen
kann somit bestimmt und entsprechend vorgegeben werden.
-
Das
Schutzmittel, das den Aktorkörper umgibt, kann Teil eines
Beschichtungssystems sein. In das Beschichtungssystem und insbesondere
in das Schutzmittel sind ein oder mehrere fadenförmige
Elemente eingebracht. Dabei ist die Materialauswahl, der Querschnitt
und die Anzahl der als Sammler dienenden fadenförmigen
Elemente von den vorgegebenen zulässigen Schadstoffkonzentrationswerten am
Aktor abhängig. Die fadenförmigen Elemente sind
dabei so ausgestaltet, dass sie in das Schutzmittel eindringende
Fremdstoffe aufnehmen und somit Schadstoffe zumindest sammeln, gegebenenfalls
innerhalb des fadenförmigen Elements verteilen und vorzugsweise
aus dem fadenförmigen Element herausführen.
-
In
vorteilhafter Weise ist das fadenförmige Element aus dem
Schutzmittel geführt, wobei das fadenförmige Element
als kapillares, fadenförmiges Element ausgestaltet ist.
Unter einem kapillaren, fadenförmigen Element ist dabei
ein fadenförmiges Element zu verstehen, das durch Kapillarwirkung
einen Transport der Fremdstoffe begünstigt. Speziell kann
das fadenförmige Element in Form eines feinen Röhrchens
oder Haargefäßes ausgestaltet sein. Das fadenförmige
Element kann aber auch eine andere innere Struktur als eine rohrförmige
Ausgestaltung aufweisen. Das aus dem Schutzmittel geführte
kapillare Element hat den Vorteil, dass zumindest ab einer gewissen
Konzentration der Fremdstoffe im fadenförmigen Element
ein Abtransport erzielt wird, wobei vorzugsweise eine Entlüftung
des fadenförmigen Elements an einem Ende erfolgt, um die
Wirksamkeit der Schadstoffsammlung zu verbessern. Speziell ist es
vorteilhaft, dass das fadenförmige Element durch einen
Kanal in einem Aktorfuß geführt ist oder in diesen
mündet. Ein alternativer Transportmechanismus kann durch
einen Konzentrationsgradienten zwischen dem Aktormodul und seiner
Umgebung geschaffen werden.
-
In
vorteilhafter Weise verläuft das fadenförmige
Element über eine Länge des Aktorkörpers durch
das Schutzmittel. Dies hat den Vorteil, dass Schadstoffe über
die gesamte Länge des Aktorkörpers aufgenommen
und gegebenenfalls abtransportiert werden können. Ferner
ist es vorteilhaft, dass mehrere fadenförmige Elemente
vorgesehen sind, die um den Aktorkörper angeordnet sind,
so dass an mehreren Stellen eine Aufnahme von Schadstoffen erfolgt.
Dabei verlaufen die fadenförmigen Elemente vorzugsweise
in einer axialen Richtung entlang des Aktorkörpers durch
das Schutzmittel. Dies hat den Vorteil, dass die Konzentration der
an den Aktorkörper gelangenden Schadstoffe weiter verringert
werden kann. Es ist auch eine spiralförmige Anordnung der
fadenförmigen Elemente um den Aktorkörper möglich,
so dass eine vergrößerte Oberfläche der
als Sammler dienenden fadenförmigen Elemente geschaffen
ist.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden
Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen
sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen
versehen sind, näher erläutert. Es zeigt:
-
1 ein
Brennstoffeinspritzventil mit einem piezoelektrischen Aktormodul
in einer schematischen Schnittdarstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung und
-
2 zeigt
einen Schnitt durch das in der 1 dargestellte
piezoelektrische Aktormodul des Brennstoffeinspritzventils entlang
der mit II bezeichneten Schnittlinie entsprechend einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Ausführungsformen
der Erfindung
-
1 zeigt
ein Brennstoffeinspritzventil mit einem piezoelektrischen Aktor 2 entsprechend
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Brennstoffeinspritzventil 1 kann
insbesondere als Injektor für Brennstoffeinspritzanlagen
von luftverdichtenden, selbstzündenden Brennkraftmaschinen
dienen. Ein bevorzugter Einsatz des Brennstoffeinspritzventils 1 besteht
für eine Brennstoffeinspritzanlage mit einem Common-Rail,
das Dieselbrennstoff unter hohem Druck zu mehreren Brennstoffeinspritzventilen 1 führt.
Der erfindungsgemäße piezoelektrische Aktor 2 eignet
sich besonders für solch ein Brennstoffeinspritzventil 1 und
auch für eine inverse Ansteuerung des piezoelektrischen
Aktors 2. Das erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzventil 1 und
der erfindungsgemäße piezoelektrische Aktor 2 eignen
sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle.
-
Das
Brennstoffeinspritzventil 1 weist ein Ventilgehäuse 3 und
einen mit dem Ventilgehäuse 3 verbundenen Brennstoffeinlassstutzen 4 auf.
An den Brennstoffeinlassstutzen 4 ist eine Brennstoffleitung anschließbar,
um das Brennstoffeinspritzventil 1 über ein Common-Rail
oder direkt mit einer Hochdruckpumpe zu verbinden. Über
den Brennstoffeinlassstutzen 4 kann dann Brennstoff in
einen im Inneren des Ventilgehäuses 3 vorgesehenen
Aktorraum 5 eingeleitet werden, so dass sich im Betrieb
des Brennstoffeinspritzventils 1 Brennstoff in dem Aktorraum 5,
in dem auch der piezoelektrische Aktor 2 vorgesehen ist,
befindet. Der Aktorraum 5 ist durch ein Gehäuseteil 6 von
einem ebenfalls im Inneren des Ventilgehäuses 3 vorgesehenen
Brennstoffraum 7 getrennt. In dem Gehäuseteil 6 sind
dabei Durchlassöffnungen 8, 9 ausgestaltet,
um den über den Brennstoffeinlassstutzen 4 in
den Aktorraum 5 geführten Brennstoff in den Brennstoffraum 7 zu
leiten.
-
Das
Ventilgehäuse 3 ist mit einem Ventilsitzkörper 10 verbunden,
an dem eine Ventilsitzfläche 11 ausgebildet ist.
Die Ventilsitzfläche 11 wirkt mit einem Ventilschließkörper 12 zu
einem Dichtsitz zusammen. Dabei ist der Ventilschließkörper 12 einstückig mit
einer Ventilnadel 15 ausgebildet, über die der Ventilschließkörper 12 mit
einer im Aktorraum 5 vorgesehenen Druckplatte 16 verbunden
ist. Dabei ist die Ventilnadel 15 durch das Gehäuseteil 6 entlang einer
Achse 17 des Brennstoffeinspritzventils 1 geführt.
Ein Federelement 18, das einerseits an dem Gehäuseteil 6 und
andererseits an der Druckplatte 16 anliegt, beaufschlagt
den piezoelektrischen Aktor 2 mit einer Vorspannkraft,
wobei durch die Beaufschlagung außerdem die Ventilnadel 15 mittels
der Druckplatte 16 betätigt wird, so dass der
zwischen dem Ventilschließkörper 12 und
der Ventilsitzfläche 11 gebildete Dichtsitz geschlossen
ist.
-
Außerdem
weist das Ventilgehäuse 3 ein Anschlusselement 20 auf,
um das Anschließen einer elektrischen Zuleitung an das
Brennstoffeinspritzventil 1 zu ermöglichen. Die
elektrische Zuleitung kann dabei mittels eines Steckers an elektrische
Leitungen 21, 22 angeschlossen werden. Die elektrischen
Leitungen 21, 22 sind durch das Gehäuse 3 und
einen an einen Aktorkörper 23 des Aktors 2 angefügten
Aktorfuß 24 an den Aktorkörper 23 geführt.
An den Aktorkörper 23 des piezoelektrischen Aktors 2 ist
ferner ein Aktorkopf 25 angefügt, über
den der Aktorkörper 23 entgegen der Kraft des
Federelements 18 auf die Druckplatte 16 einwirkt.
Der piezoelektrische Aktor 2 weist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel den Aktorkörper 23,
den Aktorfuß 24 und den Aktorkopf 25 auf,
so dass ein Aktormodul 19 gebildet ist.
-
Das
Aktormodul kann aus zwei oder mehr Aktorkörpern 23 aufgebaut
sein. Dabei können zwischen den einzelnen Aktorkörpern 23 Zwischenstücke
vorgesehen sein oder die einzelnen Aktorkörper 23 können
auch an ihren Stirnflächen miteinander verklebt werden.
-
Der
Aktorkörper 23 des piezoelektrischen Aktors 2 weist
eine Vielzahl von keramischen Schichten 26, 27 und
eine Vielzahl von zwischen den keramischen Schichten 26, 27 angeordneten
Elektrodenschichten 28, 29 auf. Dabei sind in
der 1 zur Vereinfachung der Darstellung nur die keramischen Schichten 26, 27 sowie
die Elektrodenschichten 28, 29 gekennzeichnet.
Die Elektrodenschichten 28, 29 sind abwechselnd
mit der elektrischen Leitung 21 und der elektrischen Leitung 22 verbunden,
so dass alternierend positive und negative Elektroden zwischen den
keramischen Schichten 26, 27 vorgesehen sind.
-
Über
die elektrischen Leitungen 21, 22 kann der piezoelektrische
Aktor 2 geladen werden, wobei sich dieser in Richtung der
Achse 17 ausdehnt, so dass der zwischen dem Ventilschließkörper 12 und der
Ventilsitzfläche 11 ausgebildete Dichtsitz geöffnet wird.
Dadurch kommt es zum Abspritzen von Brennstoff aus dem Brennstoffraum 7 über
einen Ringspalt 30 und den geöffneten Dichtsitz.
Beim Entladen des piezoelektrischen Aktors 2 zieht sich
dieser wieder zusammen, so dass der zwischen dem Ventilschließkörper 12 und
der Ventilsitzfläche 11 ausgebildete Dichtsitz
wieder geschlossen ist.
-
Auf
der Außenfläche 35 des Aktorkörpers 23 des
Aktormoduls 19 sind Außenelektroden 36, 37 vorgesehen,
die mit den elektrischen Leitungen 21, 22 verbunden
sind. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
Elektrodenschichten 28, 29 daher über
Außenelektroden 36, 37 alternierend mit den
elektrischen Leitungen 21, 22 verbunden. Es ist allerdings
auch möglich, dass eine oder beide Außenelektroden 36 oder 37 als
innenliegende Elektroden ausgestaltet sind.
-
Auf
die Außenfläche 35 des Aktorkörpers 23 ist
außerdem eine Schutzschicht aus einem Schutzmittel 38 aufgebracht,
die im Bereich der Außenelektroden 36, 37 auch
die Außenelektroden 36, 37 überdeckt.
Das Schutzmittel 38 erstreckt sich außerdem auch
zumindest teilweise auf den Aktorfuß 24 sowie den
Aktorkopf 25. Das Schutzmittel 38 gewährleistet eine
elektrische Durchschlagsfestigkeit zwischen den einzelnen Elektrodenschichten 28, 29.
Ferner dichtet das Schutzmittel 38 die Außenfläche 35 des Aktorkörpers 23 gegenüber
der Umgebung, insbesondere gegenüber im Aktorraum 5 vorgesehenen Brennstoff
und seine Bestandteile, ab. Beispielsweise kann sich im Aktorraum 5 unter
hohem Druck stehender Dieselbrennstoff befinden, wobei Dieselbrennstoff
in der Regel Wasser enthält, so dass der Bestandteil Wasser
ist. Der Bestandteil Wasser stellt in Bezug auf den Aktorkörper 23 und
weiterer Elemente des piezoelektrischen Aktors 2, insbesondere der
Außenelektroden 36, 37, einen als Schadstoff wirkenden
Fremdstoff dar. Beispielsweise besteht die Gefahr, dass eindringendes
Wasser an dem Aktorkörper 23 einen Kurzschluss
zwischen den Elektrodenschichten 28, 29 verursacht,
so dass die Funktion des piezoelektrischen Aktors 2 beeinträchtigt
ist oder der piezoelektrische Aktor 2 ausfällt.
-
Die
Schutzschicht 38 ist zusätzlich von einem Schrumpfschlauch 39,
der auch als Formschlauch ausgebildet sein kann, umgeben, wobei
der Schrumpfschlauch 39 den Aktorfuß 24 und
den Aktorkopf 25 weitgehend vollständig umgibt
und mit dem Aktorfuß 24 und dem Aktorkopf 25 auf
geeignete Weise verbunden ist. Die Schutzschicht 38 ist
dadurch in einem Zwischenraum 40 eingeschlossen, der zwischen
dem Schrumpfschlauch 39 und dem Aktorkörper 23 ausgebildet
ist. Das Schutzmittel 38 füllt dabei den Zwischenraum 40 vollständig
aus. Der Schrumpfschlauch 39 stellt dabei eine Hülle
für das piezoelektrische Aktormodul 19 dar. Eine
andere Möglichkeit zur Ausbildung einer solchen Hülle
stellt eine metallische Aktorhülse 39' dar, die
in der 2 gezeigt ist.
-
Durch
das Schutzmittel 38 und den Schrumpfschlauch 39 ist
eine relativ gute Abdichtung des Aktorkörpers 23 gegenüber
dem Brennstoff und seinen Bestandteilen gegeben. Allerdings, kann
es durch Permeation oder durch Kriechen dennoch zu einem Eindringen
von Fremdstoffen in das piezoelektrische Aktormodul 19 kommen.
Bei solchen Fremdstoffen kann es sich auch um Schadstoffe wie Wasser
handeln. Der Aktorkörper 23 weist eine gewisse Beständigkeit
gegenüber solchen Schadstoffen auf. Allerdings besteht
ab einer gewissen Konzentration solcher Schadstoffe im Bereich des
Aktorkörpers 23 eine relativ hohe Ausfallswahrscheinlichkeit.
Deshalb ist eine maximal zulässige Konzentration an Schadstoffen
vorgegeben, die über die Lebensdauer des piezoelektrischen
Aktormoduls 19 nicht überschritten werden soll.
-
In
dem Zwischenraum 40 sind deshalb neben dem Schutzmittel 38 mehrere
fadenförmige Elemente 45, 46 angeordnet,
die so ausgebildet sind, dass in das Schutzmittel 38 eindringende
Fremdstoffe von diesen aufgenommen werden. In der 1 sind
dabei zur Vereinfachung der Darstellung nur die fadenförmigen
Elemente 45, 46 dargestellt. Die fadenförmigen
Elemente 45, 46 verlaufen in einer axialen Richtung,
d. h. in Richtung der Achse 17, entlang des Aktorkörpers 23 durch
das Schutzmittel 38. Dabei erstrecken sich die fadenförmigen
Elemente 45, 46 in axialer Richtung betrachtet über
die gesamte Länge 47 des Aktorkörpers 23.
Weitere fadenförmige Elemente sind neben den fadenförmigen
Elementen 45, 46 umfänglich um den Aktorkörper 23 verteilt,
wie es auch in der 2 veranschaulicht ist.
-
Die
fadenförmigen Elemente 45, 46 sind im Bereich
des Aktorkörpers 23 relativ geradlinig ausgestaltet.
Es ist allerdings auch möglich, dass die fadenförmigen
Elemente 45, 46 jeweils spiralförmig
oder gewellt ausgestaltet um den Aktorkörper 23 angeordnet
sind. Arnere Ausgestaltungen der fadenförmigen Elemente 45, 46 sind
ebenfalls möglich.
-
Im
Betrieb des Brennstoffeinspritzventils 1 nehmen die fadenförmigen
Elemente 45, 46 Fremdstoffe, insbesondere Schadstoffe
wie Wasser, auf, so dass die Konzentration an Schadstoffen in den
fadenförmigen Elementen 45, 46 zunimmt.
Von Vorteil ist es dabei, dass die fadenförmigen Elemente 45, 46 eine
gewisse Kapillarwirkung aufweisen, so dass sich die Schadstoffe über
die fadenförmigen Elemente 45, 46 verteilen.
Weiter ist es von Vorteil, dass die fadenförmigen Elemente 45, 46 jeweils
zumindest ein Ende 48, 49 aufweisen, an dem das
jeweilige fadenförmige Element 45, 46 entlüftet
ist. Die Entlüftung kann dabei innerhalb des Brennstoffeinspritzventils 1,
insbesondere in einem von dem Aktorraum 5 getrennten Raum
erfolgen. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die fadenförmigen
Elemente 45, 46 allerdings Abschnitte 50, 51 auf,
an denen die fadenförmigen Elemente 45, 46 aus
dem Schutzmittel 38 herausgeführt sind und sowohl
durch den Aktorfuß 24 als auch durch das Ventilgehäuse 3 nach
außen geführt sind. Dabei verlaufen die Abschnitte 50, 51 der
fadenförmigen Elemente 45, 46 durch in
dem Aktorfuß 24 ausgebildete Kanäle 52, 53.
Alternativ ist es auch möglich, dass die Abschnitte 50, 51 der
fadenförmigen Elemente 45, 46 innerhalb
der Kanäle 52, 53 des Aktorfußes 24 enden
und somit in die Kanäle 52, 53 münden.
Ein Abtransport der Schadstoffe ist dann über die Kanäle 52, 53 nach
außen möglich.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel schließt sich somit
an die erste Phase, bei der sich die als Sammler wirkenden fadenförmigen
Elemente 45, 46 mit Schadstoffen auffüllen,
eine weitere, zweite Phase an, bei der ein Transport der Schadstoffe
innerhalb der fadenförmigen Elemente 45, 46 erfolgt.
Als treibende Kräfte wirken hierbei das Konzentrationsgefälle
der Fremdstoffe, insbesondere Schadstoffe, als auch die Kapillarkräfte
innerhalb der fadenförmigen Elemente 45, 46,
die in diesem Ausführungsbeispiel in axialer Richtung 17 gerichtet
sind. Über diese Drainage kann die Konzentration von Schadstoffen
im Bereich des Aktorkörpers 23 unterhalb. der
maximal zulässigen Konzentration gehalten werden, so dass die
Funktionsfähigkeit des piezoelektrischen Aktormoduls über
die Lebensdauer aufrechterhalten ist.
-
2 zeigt
den in 1 mit II bezeichneten Schnitt durch ein piezoelektrisches
Aktormodul 19 des Brennstoffeinspritzventils 1 entlang
der mit II bezeichneten Schnittlinie entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Es ist anzumerken, dass der in 1 gezeigte
Schnitt durch das Aktormodul 19 einem Schnitt entlang der
in 2 mit I bezeichneten Schnittlinie entspricht.
Dabei liegen die fadenförmigen Elemente 45, 46 gerade
auf der mit I bezeichneten Schnittlinie. Die weiteren fadenförmigen
Elemente, von denen in der 2 zur Vereinfachung
der Darstellung nur das fadenförmige Element 45' gekennzeichnet
ist, sind umfänglich um den Aktorkörper 23 verteilt
angeordnet und entsprechend den fadenförmigen Elementen 45, 46 ausgestaltet. Innerhalb
des Aktorfußes 24 können dabei auch mehrere
der fadenförmigen Elemente 45, 45', 46 zusammen
durch einen Kanal 52, 53 in dem Aktorfuß 24 geführt
sein oder in diesen münden.
-
In
dem in der 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
ist die Hülse, die den mit dem Schutzmittel 38 umgebenen
Aktorkörper 23 sowie den Aktorfuß 24 und
den Aktorkopf 25 umgibt, als metallische Aktorhülse 39' ausgeführt.
Ferner ist der Aktorkörper 23 in diesem Ausführungsbeispiel
mit Innenelektroden 36', 37' ausgeführt,
die alternierend mit den Elektrodenschichten 28, 29 verbunden
sind. Außerdem ist der Aktorkörper 23 mit
einer Grundbeschichtung 55 versehen, die auf Basis eines
Lackes ausgebildet ist. Die Grundbeschichtung 55 stellt
eine zusätzliche Barriere für Fremd- und somit
auch Schadstoffe dar. Dies ermöglicht eine Erhöhung
der in dem Schutzmittel 38 tolerierbaren Schadstoffkonzentration.
-
Bei
der Herstellung des piezoelektrischen Aktormoduls 19 kann
der mit der Grundbeschichtung 55 versehene Aktorkörper 23 zunächst
mit der metallischen Aktorhülse 39' umgeben werden,
wobei in den Zwischenraum 40 zwischen dem Aktorkörper 23 und
der metallischen Aktorhülse 39' die fadenförmigen
Elemente 45, 45', 46 angeordnet werden.
Anschließend kann der Zwischenraum 40 mit einem
als Vergussmasse ausgestalteten Schutzmittel 38 ausgegossen
werden. Die metallische Aktorhülse 39' wird dann
auf geeignete Weise verschlossen.
-
Somit
ermöglichen die fadenförmigen Elemente 45, 45', 46 die
Reduzierung der Konzentration der direkt auf den Aktorkörper 23 und
weiterer kritischer Elemente des piezoelektrischen Aktormoduls 19 einwirkenden
Schadstoffe. Insbesondere kann die Schadstoffkonzentration auf einen
maximal zulässigen Wert, der beispielsweise durch Versuche
wie Raff-Tests ermittelt wird, begrenzt werden.
-
Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10217361
A1 [0002, 0003]