JP5084744B2 - 積層型圧電素子、これを備えた噴射装置及び燃料噴射システム - Google Patents
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Claims (13)
- 複数の圧電体層と複数の内部電極とが交互に積層された積層構造体と、該積層構造体の側面に形成されるとともに前記内部電極が接続された正極及び負極の外部電極とを備えた積層型圧電素子において、
前記積層構造体は、前記圧電体層の厚みを互いに異ならせた複数の変位可能な部位を有し、
積層方向に隣り合う2つの前記部位の間には、前記圧電体層よりも弾性率の高い高弾性層を備えた応力緩和部が設けられていることを特徴とする積層型圧電素子。 - 複数の圧電体層と複数の内部電極とが交互に積層された積層構造体と、該積層構造体の側面に形成されるとともに前記内部電極が接続された正極及び負極の外部電極とを備えた積層型圧電素子において、
前記積層構造体は、前記圧電体層の厚みを互いに異ならせた複数の変位可能な部位を有し、
積層方向に隣り合う2つの前記部位の間には、前記圧電体層及び前記内部電極のいずれよりも剛性が低い低剛性層を備えた応力緩和部が設けられていて、
前記低剛性層は互いに離隔した複数の金属部を備えていることを特徴とする積層型圧電素子。 - 前記低剛性層は、空隙を介して互いに離隔した複数の前記金属部を備えていることを特徴とする請求項2に記載の積層型圧電素子。
- 複数の圧電体層と複数の内部電極とが交互に積層された積層構造体と、該積層構造体の側面に形成されるとともに前記内部電極が接続された正極及び負極の外部電極とを備えた積層型圧電素子において、
前記積層構造体は、前記圧電体層の厚みを互いに異ならせた複数の変位可能な部位を有し、
積層方向に隣り合う2つの前記部位の間には、前記圧電体層及び前記内部電極のいずれよりも剛性が低い低剛性層を備えた応力緩和部が設けられていて、
前記低剛性層に対して積層方向に隣り合う2つの内部電極のうち、圧電体層の厚みが大きい方の部位に位置する内部電極は、圧電体層の厚みが小さい方の部位に位置する内部電極よりも空隙が多いことを特徴とする積層型圧電素子。 - 前記応力緩和部は、同極の前記外部電極に接続された2つの前記内部電極と積層方向両側
でそれぞれ隣接する前記圧電体層を備えた少なくとも2つの部分と、これらの部分の間に前記圧電体層を介して配置された前記低剛性層と、からなることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の積層型圧電素子。 - 前記応力緩和部は、同極の前記外部電極に接続された2つの前記内部電極と積層方向両側でそれぞれ隣接する前記圧電体層を備え、当該圧電体層内に前記低剛性層が設けられていることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記低剛性層は、互いに離隔した複数のセラミック部を備えていることを特徴とする請求項2乃至請求項6のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記低剛性層は、空隙を介して互いに離隔した複数の前記セラミック部を備えていることを特徴とする請求項7に記載の積層型圧電素子。
- 前記応力緩和部は、隣接する一対の前記内部電極と、該一対の内部電極に挟持された圧電体層とを備え、前記一対の内部電極は、同極の前記外部電極に接続され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。
- 前記応力緩和部に対して積層方向に隣り合う2つの前記部位のうち、前記積層構造体の端部に近い方の部位を構成する圧電体層は、他方の部位を構成する圧電体層よりも厚みが大きいことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 前記複数の部位をそれぞれ構成する圧電体層は、前記積層構造体の積層方向の中心から第1の端部に向かう厚み分布と、前記中心から第2の端部に向かう厚み分布とが同一であることを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の積層型圧電素子。
- 請求項1乃至請求項11のいずれかに記載の積層型圧電素子と噴射孔とを備え、前記積層型圧電素子の駆動により前記噴射孔から液体を吐出させ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燃料を噴射する請求項12に記載の噴射装置と、
前記コモンレールに高圧の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、
を備えた燃料噴射システム。
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