提供一種外部電極板剝落受到抑制的層疊型壓電元件以及具備其的噴射裝置和燃料噴射系統。本發明專利技術的層疊型壓電元件的特征在于，包含：層疊體(6)，其包含由壓電體層(2)與內部電極層(3)層疊而成的活性部(4)以及配置于活性部(4)的層疊方向端部的非活性部(5)；導電性接合材料(7)，其在層疊體(6)的側面從活性部(4)一直設置到非活性部(5)；以及外部電極板(8)，其隔著導電性接合材料(7)安裝在層疊體(6)的側面，其中，至少一端的非活性部(5)的側面與外部電極板(8)的間隔比活性部(4)的側面與外部電極板(8)的間隔寬，并且至少一端的非活性部(5)的側面與外部電極板(8)之間的導電性接合材料(7)的厚度比活性部(4)的側面與外部電極板(8)之間的導電性接合材料(7)的厚度厚。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】層疊型壓電元件以及具備其的噴射裝置和燃料噴射系統
本專利技術涉及例如被用作壓電驅動元件(壓電致動器)、壓力傳感器元件以及壓電電路元件等的層疊型壓電元件以及具備該層疊型壓電元件的噴射裝置和燃料噴射系統。
技術介紹
作為層疊型壓電元件，已知一種層疊型壓電元件，如圖7所示，其構成為包含：層疊體6，其包含由壓電體層2與內部電極層3層疊而成的活性部4以及配置于活性部4的層疊方向端部的非活性部5；導電性接合材料7，其在層疊體6的側面從活性部4一直設置到非活性部5；以及平坦的外部電極板80，其隔著導電性接合材料7安裝在層疊體6的側面(參照專利文獻1)。在先技術文獻專利文獻專利文獻1：JP特開2005-223014號公報
技術實現思路
專利技術要解決的課題在此，在專利文獻1所記載的層疊型壓電元件的構成中，由于驅動時所發生的層疊體6的自熱從而熱蓄積，包含內部電極層3的活性部4的熱膨脹較之于未包含內部電極層3的非活性部5更大，因而活性部4與非活性部5的邊界附近的導電性接合材料7有可能發生龜裂或剝落，從結果來說外部電極板80有可能發生剝落。本專利技術鑒于上述問題點而作，其目的在于提供一種，外部電極板剝落受到抑制的層疊型壓電元件以及具備該層疊型壓電元件的噴射裝置和燃料噴射系統。用于解決課題的手段本專利技術的層疊型壓電元件的特征在于，包含：層疊體，其包含由壓電體層與內部電極層層疊而成的活性部以及配置于該活性部的層疊方向端部的非活性部；導電性接合材料，其在該層疊體的側面從所述活性部一直設置到所述非活性部；以及外部電極板，其隔著該導電性接合材料安裝在所述層疊體的側面，在所述層疊型壓電元件中，至少一端的所述非活性部的側面與所述外部電極板的間隔比所述活性部的側面與所述外部電極板的間隔寬，并且至少一端的所述非活性部的側面與所述外部電極板之間的所述導電性接合材料的厚度比所述活性部的側面與所述外部電極板之間的所述導電性接合材料的厚度厚。此外本專利技術是一種噴射裝置，其特征在于，具備具有噴射孔的容器、以及上述層疊型壓電元件，蓄積在所述容器內的流體通過所述層疊型壓電元件的驅動而從所述噴射孔噴出。此外本專利技術是一種燃料噴射系統，其特征在于，具備：共軌，其對高壓燃料進行蓄積；上述噴射裝置，其對該共軌所蓄積的所述高壓燃料進行噴射；壓力泵，其向所述共軌供給所述高壓燃料；以及噴射控制單元，其向所述噴射裝置提供驅動信號。專利技術效果根據本專利技術的層疊型壓電元件，至少一端的非活性部的側面與外部電極板的間隔比活性部的側面與外部電極板的間隔寬，并且至少一端的非活性部的側面與外部電極板之間的導電性接合材料的厚度比活性部的側面與外部電極板之間的導電性接合材料的厚度厚，由此因自熱而產生的熱容易從外部電極板的活性部所對應的區域進行熱散逸，而不易從外部電極板的非活性部所對應的區域進行熱散逸。由此，非活性部與活性部之間的熱膨脹差縮小，能夠得到長期耐久性優異的層疊型壓電元件。此外，根據本專利技術的噴射裝置，能夠抑制層疊型壓電元件的外部電極板發生剝落，所以能夠長期穩定地進行流體的希望的噴射。此外，根據本專利技術的燃料噴射系統，能夠長期穩定地進行高壓燃料的希望的噴射。附圖說明圖1是表示本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的一例的縱剖面圖。圖2是表示本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的其他例的縱剖面圖。圖3是表示本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的其他例的縱剖面圖。圖4是表示本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的其他例的縱剖面圖。圖5是表示本專利技術的噴射裝置的實施方式的一例的概略剖面圖。圖6是表示本專利技術的燃料噴射系統的實施方式的一例的概略框圖。圖7是現有的層疊型壓電元件的縱剖面圖。具體實施方式以下，參照附圖對本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的一例進行詳細說明。圖1是表示本專利技術的層疊型壓電元件的實施方式的一例的剖面圖，圖1所示的層疊型壓電元件1包含：層疊體6，其包含由壓電體層2與內部電極層3層疊而成的活性部4以及配置于活性部4的層疊方向端部的非活性部5；導電性接合材料7，其在層疊體6的側面從活性部4一直設置到非活性部5；以及外部電極板8，其隔著導電性接合材料7安裝在層疊體6的側面，其中，至少一端的非活性部5的側面與外部電極板8的間隔比活性部4的側面與外部電極板8的間隔寬，并且至少一端的非活性部5的側面與外部電極板8之間的導電性接合材料7的厚度比活性部4的側面與外部電極板8之間的導電性接合材料7的厚度厚。構成層疊型壓電元件1的層疊體6由壓電體層2以及內部電極層3層疊而成，具有由多個壓電體層2以及內部電極層3層疊而成的活性部4、以及設置于活性部4的層疊方向兩端的壓電體層2所構成的非活性部5。該層疊體6形成為例如長0.5～10mm、寬0.5～10mm、高1～100mm的長方體狀。構成層疊體6的壓電體層2由具有壓電特性的陶瓷形成，作為這樣的陶瓷，例如能夠使用由鋯鈦酸鉛(PbZrO3-PbTiO3)構成的鈣鈦礦型氧化物、鈮酸鋰(LiNbO3)、鉭酸鋰(LiTaO3)等。該壓電體層2的厚度例如設為3～250μm。構成層疊體6的內部電極層3通過與形成壓電體層2的陶瓷同時焙燒而形成，與壓電體層2交替地層疊從而從上下夾著壓電體層2，并按照層疊順序配置正極以及負極，由此對夾在它們之間的壓電體層2施加驅動電壓。作為該形成材料，例如能夠使用以與壓電陶瓷的反應性低的銀-鈀合金為主要成分的導體、或者包含銅、鉑等的導體。在圖1所示的示例中，正極以及負極(或者接地極)分別被交錯地向層疊體6所對置的一對側面導出，并與在層疊體6的側面設置的一對導電性接合材料7電連接。該內部電極層3的厚度，例如設為0.1～5μm。在層疊體6的側面，一對導電性接合材料7從活性部4一直設置到非活性部5，并與內部電極層3被導出的端部電連接。該一對導電性接合材料7優選例如由包含Ag粉末、Cu粉末等導電性良好的金屬粉末的環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂所構成的導電性粘接劑構成。導電性接合材料7例如形成為5～500μm的厚度。此外，在層疊體6的側面，隔著導電性接合材料7安裝有外部電極板8。具體來說，外部電極板8與內部電極層3電連接并且一部分從層疊體6的一個端面沿層疊方向延伸出去，從而隔著導電性接合材料7安裝在層疊體6的側面。該外部電極板8由銅、鐵、不銹鋼、磷青銅等的金屬平板構成，形成為例如寬0.5～10mm、厚0.01～1.0mm。另外，作為外部電極板8，不僅能夠采用矩形板狀的金屬板，而且為了獲得緩和由于層疊體6的伸縮而產生的應力的效果，例如還能夠采用被加工成在寬度方向上帶有狹縫的形狀、網眼狀的金屬板等。此外，外部電極板8被設置為至少一端的非活性部5的側面與外部電極板8的間隔比活性部4的側面與外部電極板8的間隔寬。而且，至少一端的非活性部5的側面與外部電極板8之間的導電性接合材料7的厚度會比活性部4的側面與外部電極板8之間的導電性接合材料7的厚度厚。例如在圖1所示的形狀中，外部電極板8成為彎折的形狀，使得一端的非活性部5的側面與外部電極板8的間隔較寬，在非活性部5與外部電極板8之間填充有導電性接合材料7。例如，在非活性部5的側面與外部電極板8的間隔為20～500μm時，活性部4的側面與外部電極板8的間隔為5μm以上且小于20μm。這樣，通過設置成至少一端的非活性部5的側面與外部電極板8的間隔比活性本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種層疊型壓電元件，其特征在于，包含：層疊體，其包含由壓電體層與內部電極層層疊而成的活性部以及配置于該活性部的層疊方向端部的非活性部；導電性接合材料，其在該層疊體的側面從所述活性部一直設置到所述非活性部；和外部電極板，其隔著該導電性接合材料安裝在所述層疊體的側面，至少一端的所述非活性部的側面與所述外部電極板的間隔比所述活性部的側面與所述外部電極板的間隔寬，并且至少一端的所述非活性部的側面與所述外部電極板之間的所述導電性接合材料的厚度比所述活性部的側面與所述外部電極板之間的所述導電性接合材料的厚度厚。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.07.30 JP 2012-1685761.一種層疊型壓電元件，其特征在于，包含：層疊體，其包含由壓電體層與內部電極層層疊而成的活性部以及配置于該活性部的層疊方向端部的非活性部；導電性接合材料，其在該層疊體的側面從所述活性部一直設置到所述非活性部；和外部電極板，其隔著該導電性接合材料安裝在所述層疊體的側面，該外部電極板進行彎曲，使得至少一端的所述非活性部的所述層疊體的側面與所述外部電極板的間隔比所述活性部的所述層疊體的側面與所述外部電極板的間隔寬，在所述活性部所述層疊體的側面與所述外部電極板的間隔在層疊方向中央部最窄，并且在至少一端的所述非活性部所述外部電極板變為平坦，所述導電性接合材料在至少一端的所述非活性部的層疊體的側面與所述外部電極板之間的厚度比所述導電性接...
【專利技術屬性】
技術研發人員：山元堅，
申請(專利權)人：京瓷株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP
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