PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69905336T2 12.02.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001009040
Titel Antrieb aus aktivem, piezoelektrischem oder elektrostriktivem Material
Anmelder Sagem S.A., Paris, FR
Erfinder Groult, Bartelemy, 75015 Paris, FR;
Charrier, Jean-Claude, 91210 Draveil, FR
Vertreter Samson & Partner, Patentanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69905336
Vertragsstaaten DE, GB, IT
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 07.12.1999
EP-Aktenzeichen 994030476
EP-Offenlegungsdatum 14.06.2000
EP date of grant 12.02.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.02.2004
IPC-Hauptklasse H01L 41/09

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft Antriebe aus einem piezoelektrischen oder elektrostriktiven Material.

Sie findet vorteilhaft Anwendung bei der Herstellung von primären oder sekundären Flugsteuerungen von Luftfahrzeugen.

Aus verschiedenen Gründen (Instandhaltung, Verschmutzung, Feuergefahr, etc.) ist es wünschenswert, den hydraulischen Anteil in der Flugsteuerung zugunsten von elektrischen Steuerungen zu vermindern.

Nun führt die Technik, die auf der Verwendung von elektromagnetischen Motoren mit zugehörigen ein Reduktionsgetriebe bildenden Mitteln beruht, zu Geräten mit zu hoher Masse.

Um die Nachteile elektromagnetischer Motoren zu beheben, ist bereits vorgeschlagen worden, Motoren auf der Basis piezoelektrischer oder elektrostriktiver Materialien zu verwenden, die zum Liefern erhöhter Energiedichten und zum Aushalten starker Belastungen geeignet sind, wie Vibrationsmotoren oder Antriebe mit Verstärkern.

Hierzu kann sich vorteilhaft auf folgende Artikel bezogen werden:

"Actionneurs – Des matériaux piezo-électriques pour les commandes du futur" – Usine nouvelle – 31. Oktober 1996 – Nr. 2568

"Des commandes de vol piezo-electriques" – Air et Cosmos/Aviation International – Nr. 1602 – 28. Februar 1997

"A new amplifier piezoelectric actuator for precise positioning and semi-passive damping" R. Le Letty, F. Claeyssen, G. Thomin – 2nd space microdynamics and accurate control symposium – 13.–16. Mai 1997 – Toulouse.

Jedoch sind die Lösungen, auf die sich in diesen Veröffentlichungen bezogen wird, nicht zufriedenstellend.

Die Vibrationsmotoren können nämlich nur zum Realisieren primärer Steuerungen verwendet werden, in Anbetracht der Tatsache, daß der Permanentbetrieb zu einer zu starken Abnutzung der Schnittstelle und zu einem Aufrechterhalten der zuletzt eingenommenen Position im Falle eines Energieausfalles führt.

Was die Antriebe mit Verstärkern betrifft, so erfordern diese massive Wandlerstrukturen, was den anfänglichen Vorteil an Leichtigkeit und Energiedichte erheblich vermindert.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen piezoelektrischen oder elektrostriktiven Antriebsaufbau vorzuschlagen, der starr und leicht ist, und die geringen piezoelektrischen oder elektrostriktiven Grundverschiebungen in große Verschiebungen umwandeln kann.

Es wird zum besseren Verständnis der hier vorliegenden Erfindung auf die ältere Patentanmeldung EP 0 908 961 A1 verwiesen, die selbstverständlich nicht zur Berücksichtigung der erfinderischen Tätigkeit der nachstehend beschriebenen Erfindung heranzuziehen ist, da sie nach dem Hinterlegungsdatum der vorliegenden Erfindung veröffentlicht ist.

Diese Anmeldung beschreibt einen Antrieb, der mehrere Stapelungen an Grundblöcken aus piezoelektrischem oder elektrostriktivem aktiven Material umfaßt, die derart nebeneinander liegen, daß sie eine röhrenförmige Struktur bilden, die aus einer Überlagerung von Schichten an Blöcken aus aktivem Material gebildet ist, die von einer Schicht zur anderen Schicht eine unterschiedliche Polarisation haben.

Trennbänder – die über den gesamten Umfang der Struktur verteilt sind und von denen sich jedes Trennband über die gesamte Höhe dieser Struktur erstrecken – trennen paarweise die aufeinanderfolgenden Grundblöcke der Schichten der Struktur. Jedes Trennband ist seinerseits aus mehreren Trennelementen zusammengesetzt, die in die Höhe der Struktur übereinander angeordnet sind. Diese Trennelemente erstrecken sich jedes durch zwei Schichten aktiver Blöcke hindurch und sind geeignet, sich gegeneinander zu verschieben. Sie haben eine höhere Steifigkeit als die Grundblöcke aus aktivem Material. Diese Trennbänder sind beispielsweise aus Metallbändern gebildet, die über ihre Höhe verteilte Schlitze aufweisen, wobei diese Schlitze die aufeinanderfolgenden Trennelemente trennen.

Als Ausführungsbeispiel ist eine Struktur dieser Art in fortgeschrittener Form in 1 dargestellt. In dieser Figur sind die Grundblöcke aus aktivem Material mit 1 bezeichnet, die Trennelemente mit 2. Die Pfeile in den Blöcken 1 zeigen die Polarisationsrichtung an.

Mit einer solchen Struktur erhält man eine Torsionsdeformation des Antriebs unter Wirkung einer angelegten Spannung mit abwechselndem Vorzeichen an die metallischen Trennbänder.

Dies stellt die 2 dar.

Diese Torsionsdeformation kann bis zu 15° gehen, oder sogar höher.

Die Herstellung eines solchen Antriebs erfordert die Vorspannung von Keramiken, die die aktiven Blöcke bilden.

In der von der vorgenannten Patentanmeldung vorgeschlagenen Lösung wird diese Vorspannung mittels Ringen aus einer Legierung mit Formgedächtnis verwirklicht, die elektrisch gegeneinander isoliert sind, um jeglichen Kurzschluß zu vermeiden. Die Montage findet daher wie in den 3a bis 3c dargestellt statt:

  • – man stapelt bei niedriger Temperatur in einer externen Röhre T abwechselnd Ringe mit Vorspannung BP und isolierende Scheiben R (3a);
  • – man klebt entlang von Mantellinien eines zylindrischen Innenkerns N geschlitzte metallische Trennbänder;
  • – man führt den Kern und die Bänder in die Röhre, die aus den Scheiben mit Vorspannung gebildet ist;
  • – in den so definierten Anordnungen führt man Keramikblöcke 1 zwischen die Ringe, die Bänder und den Kern ein;
  • – man erhitzt das Ensemble, um eine Phasenänderung der Ringe mit Vorspannung BP hervorzurufen, wobei die Ringe somit eine Kraft auf die Metallbänder ausüben.

Jedoch hat eine solche Durchführung mehrere technische Probleme.

Sie stellt sich als sehr schwer kompatibel mit herkömmlichen Fertigungstoleranzen bei Keramiken her. Insbesondere stellt sich die Herstellung von Keramiken mit der Toleranz, die erforderlich ist, damit die Metallbänder und die Keramikblöcke genau aufeinander liegen, um zuverlässige und steuerbare Vorspannungen zur Verfügung zustellen, als schwierig heraus und führt zu erheblichen Mehrkosten.

Zudem sind die Ringe mit Vorspannung vom Ursprung her ein Übergewicht, das für die Antriebsröhre nachteilig ist.

Ebenso hat die Tatsache, mit Materialien mit Formgedächtnis zu arbeiten, Probleme zum Ursprung, die insbesondere im überelastischen Verhalten dieser Materialien und in der Verschiebung ihrer überelastischen Stufe abhängig von der Temperatur liegen.

Ein Ziel der Erfindung liegt darin, diese Nachteile zu beheben.

Hierzu schlägt die Erfindung einen piezoelektrischen oder elektrostriktiven Antrieb vor, der folgendes umfaßt: mehrere Stufen aktiver piezoelektrischer oder elektrostriktiver Blöcke, die derart verteilt sind, daß sie eine röhrenförmige Struktur bilden, wobei die Polarisation der aktiven Blöcke sich von einer Stufe zur anderen abwechselt, Trennelemente, die paarweise die aktiven Grundblöcke einer Stufe trennen, wobei diese Elemente in die Höhe der Struktur übereinander angeordnet sind, und geeignet sind, aufeinander zu gleiten, und eine höhere Steifigkeit als die der aktiven Grundblöcke haben, wobei sich ein Trennelement in die Höhe von zwei Stufen der aktiven Blöcke erstreckt, die Trennelemente beiderseits eines aktiven Grundblockes sich durch die eine bzw. die andere der beiden Stufen beiderseits des aktiven Grundblockes erstrecken, ein Trennelement aus zwei miteinander verschweißten Pflasterelementen gebildet ist, die jeweils zu einer anderen Stufe gehören, wobei die Pflasterelemente einer Stufe abwechselnd Pflasterelemente sind, die aus einem Stück mit einer Vorspannstruktur sind, die sich in das Innere der Stufe erstreckt, und Pflasterelemente, die mit den Pflasterelementen der vorhergehenden Stufe verschweißt sind, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur dieser anderen Stufe sind, und Elektroden bildende Mittel, die es ermöglichen, Wechselspannungen an die verschiedenen Stapel aktiver Blöcke anzulegen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren für die Herstellung eines solchen piezoelektrischen oder elektrostriktiven Antriebs, das gemäß einer ersten Variante die folgenden verschiedenen Vorgänge umfaßt:

  • – zwischen die Trennpflasterelemente, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur einer Stufe sind, werden Module eingesetzt, die zwei aktive Blöcke beiderseits eines Trennpflasterelementes umfassen,
  • – an die Trennpflasterelemente dieser Stufe, die nicht aus einem Stück mit der Vorspannstruktur sind, wird eine Vorspannkraft angelegt, die radial in das Innere der besagten Stufe gerichtet ist,
  • – auf der so erhaltenen Stufe wird die Vorspannstruktur der nachfolgenden Stufe positioniert, indem die Trennpflasterelemente, die aus einem Stück mit dieser Vorspannstruktur sind, auf denjenigen der Trennpflasterelemente der vorhergehenden Stufe angeordnet werden, die Teil von Modulen sind, die zwischen den Trennpflasterelementen eingesetzt sind, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur der besagten Stufe sind,
  • – die so übereinander angeordneten Trennpflasterelemente werden verschweißt,
  • – die auf die Pflasterelemente der vorhergehenden Stufe ausgeübte Vorspannkraft wird aufgehoben,
  • – die Montage der neuen Stufe wird fortgeführt, indem zwischen die Trennpflasterelemente, die aus einem Stück mit ihrer Vorspannstruktur sind, Module eingesetzt werden, die zwei aktive Blöcke beiderseits eines Trennpflasterelementes umfassen.

Gemäß einer weiteren Variante:

  • – zwischen die Trennpflasterelemente, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur einer Stufe sind, werden Module eingesetzt, die zwei aktive Blöcke beiderseits eines Trennpflasterelementes umfassen,
  • – zwei so erhaltene Stufen werden übereinander angeordnet, indem eine Vorspannkraft, die radial in das Innere der besagten Stufen gerichtet ist, einerseits auf diejenigen der Trennpflasterelemente der einen der Stufen, die nicht aus einem Stück mit der Vorspannstruktur sind, und andererseits auf die Trennpflasterelemente der anderen Stufe angelegt wird, die über diesen Vorspanntrennpflasterelementen angeordnet sind, und die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur dieser anderen Stufe sind,
  • – die so übereinander angeordneten Vorspanntrennpflasterelemente werden verschweißt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung deutlich, die rein beispielhaft und nicht einschränkend ist, und die in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung zu lesen ist, in der:

  • – die bereits analysierte 1 eine fortgeschrittene Darstellung einer aktiven Struktur gemäß der in der EP 0 908 961 A beschriebenen Struktur ist;
  • – die 2 eine fortgeschrittene Darstellung ist, die die Torsionsfunktionsweise der aktiven Struktur aus 1 darstellt,
  • – die 3a bis 3c schematische Darstellungen sind, die unterschiedliche Etappen der in der EP 0 908 961 A vorgeschlagenen Herstellung sind;
  • – die 4 eine Darstellung, ähnlich derjenigen der 1, einer Antriebsstruktur gemäß einem möglichen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist,
  • – die 5 eine Darstellung von oben auf eine Stufe der Struktur aus 4 ist;
  • – die 6a bis 6d die Montage einer Struktur vom Typ derjenigen aus den 4 und 5 darstellen;
  • – die 7a und 7b die Anordnung von Plättchen darstellen, die es ermöglichen, die aktiven Blöcke unter Spannung zu setzen, einerseits, wenn die Struktur sich in Ruhe befindet, und andererseits, wenn sie torsionsbelastet ist.

Der in der 4 dargestellte Antrieb umfaßt einen allgemeinen Aufbau vom gleichen Typ wie derjenige, der in den 1 und 2 dargestellt ist, und umfaßt mehrere piezoelektrische oder elektrostriktive aktive Blöcke 1, die entsprechend einem Stapel aus mehreren Schichten verteilt sind, sowie mehrere Trennelemente 2, die zwischen den aktiven Blöcken 1 liegen. Die Polarisationsrichtung der Blöcke 1 wechselt sich von einer Stapelschicht zur anderen ab.

Im Gegensatz zu der in der älteren Anmeldung EP 0 908 961 A von der Anmeldern vorgeschlagenen und obenstehend mit Bezug auf 1, 2 und 3a bis 3c beschriebenen Realisierung sind die in die Höhe der Struktur aufeinanderfolgenden Trennelemente 2 nicht aus einem Stück.

Jedes Trennelement 2 ist aus zwei Pflasterelementen 2a, 2b in Trapezform gebildet, die durch Schweißen bzw. eine feste Verbindung zusammengefügt sind, und jedes Pflasterelement 2a, 2b hat eine Höhe, die der Höhe einer Stapelschicht der aktiven Blöcke 1 entspricht.

In der gleichen Schicht des Stapels wechseln sich die Unter- 2a mit den Pflasterelementen 2b ab. Die Pflasterelemente 2a einer Stapelschicht sind starr miteinander über eine Struktur 3 (5) verbunden, die sich in das Innere des Antriebs erstreckt und mit der sie aus einem Stück sind. Die Pflasterelemente 2b sind ihrerseits nicht untereinander verbunden.

Das Stück, das die Struktur 3 bildet, und die Pflasterelemente 2a sind dazu bestimmt, die Vorspannung der Keramiken sicherzustellen, die die aktiven Blöcke 1 bilden.

Wie in 5 dargestellt, ist die Vorspannstruktur 3 vorteilhaft aus mehreren Armen 3a gebildet, die sich radial kreuzförmig (im Falle eines röhrenförmigen Antriebs, der acht aktive Blöcke 1 pro Stufe umfaßt) – und allgemein sternförmig – zwischen einem zentralen Element 3b und den Unterpflasterelementen 2a erstrecken.

Das zentrale Element 3b hat vorzugsweise eine Ringform.

Die Montage des röhrenförmigen Stapels, der dem in 5 dargestellten Aufbau entspricht, ist wie folgt.

In einem ersten Stadium baut man Module 4 zusammen, die aus zwei Keramikblöcken 1 und einem trapezförmigen Stahlpflasterelement 2b gebildet sind, an dessen beiden Seiten man die beiden Blöcke 1 anordnet (6a).

Dann positioniert man die so erhaltenen Module 4 zwischen den trapezförmigen Pflasterelementen 2a, die die Arme 3a des kreuzförmigen Verbindungsaufbaus abschließen.

An die trapezförmigen Pflasterelementen 2b legt man eine Vorspannkraft an, die radial ins Innere des röhrenförmigen Aufbaus (6b) gerichtet ist.

Dann positioniert man auf der so erhaltenen Stufe ein neues Vorspannstück (Pflasterelemente 2a, die miteinander über eine Verbindungsstruktur 3 verbunden sind), indem die Pflasterelemente 2a dieses Vorspannstückes auf die Pflasterelemente 2b der vorhergehenden Stufe gelegt werden. Im Falle eines Antriebs mit acht aktiven Blöcken 1 pro Stufe und kreuzförmigen Vorspannstücken sind die Vorspannstücke von einer Stufe zur nächsten um 45° verdreht (6c).

Man schweißt dann die Pflasterelemente 2a dieser neuen Stufe an die Pflasterelemente 2b der vorhergehenden Stufe (schraffierter Bereich in 6d).

Dann hebt man die auf diese Pflasterelemente 2b ausgeübte geeichte Vorspannung auf. Man kann dann die Montage der neuen Stufe fortsetzen, indem zwischen die Pflasterelemente 2a der neuen Stufe Module 4 eingesetzt werden, die aus zwei aktiven Blöcken gebildet sind, die beiderseits eines Trennpflasterelementes 2b angeordnet werden.

Am Ende der Montage der verschiedenen Stufen werden metallische Plättchen 6 (7a, 7b) auf die metallischen Pflasterelemente 2a, 2b geschweißt, um jede Stufe des Antriebs mit Spannung versorgen zu können.

Diese Plättchen 6 werden in Aussparungen 7 aufgenommen, die die Trennpflasterelemente 2a, 2b aufweisen. Diese Aussparungen 7 ermöglichen eine Durchfederung dieser Plättchen 6, während die Struktur torsionsbelastet ist, und weisen eine hierfür ausgewählte Breite und Tiefe auf. Die Schweißzonen, die mit 8 bezeichnet sind, dieser Plättchen 6 sind über jedes zweite Pflasterelement 2a, 2b verteilt, die nicht geschweißte Länge zwischen zwei Zonen ist so groß wie möglich. Diese Schweißzonen 8 wechseln sich in die Höhe des Antriebs von einem Stapel an Trennelementen zum nächsten ab.

Wie verständlich wurde, kann eine solche Montage die Toleranzprobleme vermeiden, die bei den Montagen des Typs angetroffen wird, wie er in der EP 0908961A dargestellt ist.

Es kann insbesondere eine bestimmte Dimensionierungstoleranz an den die Module 4 bildenden Elementen akzeptiert werden. Es kann insbesondere eine radiale oder tangentiale Verschiebung der Blöcke 1 und der Pflasterelemente 2b bezüglich einer theoretischen Nennseite toleriert werden.

Außerdem erstreckt sich die Vorspannstruktur in das Innere der Stufen des Antriebs und weist eine weniger ausgeprägte Masse auf als die Vorspannringe.

Ebenso ermöglicht die vorgeschlagene Lösung, eine Legierung mit einem Formgedächtnis zum Fertigen der Vorspannstruktur nicht verwenden zu müssen.

Weitere Varianten des Herstellungsverfahrens des vorgeschlagenen Aufbaus durch die Erfindung sind denkbar.

Insbesondere kann man zwei Stufen überlagern, die durch Montage von Modulen 4 auf Vorspannstrukturen erhalten wurden, indem eine Vorspannkraft, die radial ins Innere dieser Stufen gerichtet ist, einerseits an diejenigen der Trennpflasterelemente der einen der Stufe, die nicht aus einem Stück mit der Vorspannstruktur sind, und andererseits an die Trennpflasterelemente der anderen Stufe angelegt wird, die diesen Vorspanntrennpflasterelementen überlagert sind und aus einem Stück mit der Vorspannstruktur dieser anderen Stufe sind. Man verschweißt dann die so überlagerten Vorspanntrennpflasterelemente.

Ein mögliches Dimensionierungsbeispiel für eine Stufe eines von der Erfindung vorgeschlagenen Antriebsaufbaus ist wie folgt:

  • – Innendurchmesser des zentralen kreuzförmigen Vorspannringelementes 3b: 6 mm
  • – Innendurchmesser des Keramikkranzes: 15 mm
  • – Außendurchmesser des Keramikkranzes: 22 mm
  • – Höhe h des Kranzes: 2.3 mm
  • – Höhe h des Kreuzes: 2.1 mm
  • – Breite der Arme des Kreuzes: 1.2 mm
  • – Höhe eines Keramikblockes: 2 mm
  • – Arbeitsspiel zwischen den Stufen: 0.3 mm
  • – Länge (aktive Richtung) eines Keramikblockes: 4.5 mm
  • – Breite eines Keramikblockes: 3.6 mm

Die Anzahl an Keramiken pro Stufe ist vorteilhaft 8, wobei der Antrieb 364 Stufen umfaßt.

Die Verbindungsstrukturen 3 und die Pflasterelemente 2a, 2b werden aus Stahl mit hohen mechanischen Eigenschaften gefertigt.

Die verwendeten Keramiken sind entweder massive Keramiken, entweder Mehrschichtblöcke, wie PZ26-Keramiken, deren Wert für das Young-Modul 50000 Mpa ist, und deren Deformationshöhe etwa +/–1E–3 ist und einem praktisch linearen Verhalten folgen. Das elektrische Nennfeld ist etwa [-1500 Volt/mm; +1500 Volt/mm].

Die verwendeten Plättchen zum Versorgen der Metallstrukturen sind Phynox-Plättchen mit 4 mm Dicke und 2 mm Breite.


Anspruch[de]
  1. Piezoelektrischer oder elektrostriktiver Antrieb, der folgendes umfaßt: mehrere Stufen aktiver piezoelektrischer oder elektrostriktiver Blöcke, die derart verteilt sind, daß sie eine röhrenförmige Struktur bilden, wobei die Polarisation der aktiven Blöcke sich von einer Stufe zur anderen abwechselt, Trennelemente (2a, 2b), die paarweise die aktiven Grundblöcke (1) einer Stufe trennen, wobei diese Elemente in die Höhe der Struktur übereinander angeordnet sind, und geeignet sind, aufeinander zu gleiten, und eine höhere Steifigkeit als die der aktiven Grundblöcke haben, wobei sich ein Trennelement in die Höhe von zwei Stufen der aktiven Blöcke erstreckt, die Trennelemente beiderseits eines aktiven Grundblockes sich durch die eine bzw. die andere der beiden Stufen beiderseits des aktiven Grundblockes erstrecken, ein Trennelement aus zwei miteinander verschweißten Pflasterelementen gebildet ist, die jeweils zu einer anderen Stufe gehören, wobei die Pflasterelemente einer Stufe abwechselnd Pflasterelemente sind, die aus einem Stück mit einer Vorspannstruktur (3) sind, die sich in das Innere der Stufe erstreckt, und Pflasterelemente, die mit den Pflasterelementen der vorhergehenden Stufe verschweißt sind, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur dieser anderen Stufe sind, und Elektroden bildende Mittel, die es ermöglichen, Wechselspannungen an die verschiedenen Stapel aktiver Blöcke anzulegen.
  2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannstruktur einer Etage im allgemeinen sternförmig ist.
  3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl an aktiven Blöcken pro Stufe gleich 8 ist und daß die Vorspannstruktur einer Stufe im allgemeinen kreuzförmig ist.
  4. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennpflasterelement eine im allgemeinen trapezförmige Form hat.
  5. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennpflasterelemente aus einem metallischen Material sind.
  6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Plättchen, die sich in die Höhe der Struktur erstrecken, an die Trennpflasterelemente geschweißt sind, damit die aktiven Blöcke unter Spannung gesetzt werden können.
  7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plättchen sich in Aussparungen erstrecken, die ihre Durchfederung während der Torsionsdeformation der röhrenförmigen Struktur ermöglichen.
  8. Antrieb nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißzonen im wesentlichen über jedes zweite Pflasterelement in die Höhe eines Stapels der Trennpflasterelemente verteilt sind.
  9. Verfahren zum Herstellen eines piezoelektrischen oder elektrostriktiven Antriebs gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das die folgenden verschiedenen Schritte umfaßt:

    – zwischen die Trennpflasterelemente (2a), die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur (3a, 3b) einer Stufe sind, werden Module (4) eingesetzt, die zwei aktive Blöcke (1) beiderseits eines Trennpflasterelementes (2b) umfassen,

    – an die Trennpflasterelemente (2b) dieser Stufe, die nicht aus einem Stück mit der Vorspannstruktur sind, wird eine Vorspannkraft angelegt, die radial in das Innere der besagten Stufe gerichtet ist,

    – auf der so erhaltenen Stufe wird die Vorspannstruktur der nachfolgenden Stufe positioniert, indem die Trennpflasterelemente (2a), die aus einem Stück mit dieser Vorspannstruktur sind, auf denjenigen der Trennpflasterelemente der vorhergehenden Stufe angeordnet werden, die Teil von Modulen sind, die zwischen die Trennpflasterelemente eingesetzt sind, die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur der besagten Stufe sind,

    – die so übereinander angeordneten Trennpflasterelemente werden verschweißt,

    – die auf die Pflasterelemente der vorhergehenden Stufe ausgeübte Vorspannkraft wird aufgehoben,

    – die Montage der neuen Stufe wird fortgeführt, indem zwischen die Trennpflasterelemente, die aus einem Stück mit ihrer Vorspannstruktur sind, Module eingesetzt werden, die zwei aktive Blöcke beiderseits eines Trennpflasterelementes umfassen.
  10. Verfahren zum Herstellen eines piezoelektrischen oder elektostriktiven Antriebs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, das die folgenden verschiedenen Schritte umfaßt:

    – zwischen die Trennpflasterelemente (2a), die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur (3a, 3b) einer Stufe sind, werden Module (4) eingesetzt, die zwei aktive Blöcke (1) beiderseits eines Trennpflasterelementes (2b) umfassen,

    – zwei so erhaltene Stufen werden übereinander angeordnet, indem eine Vorspannkraft, die radial in das Innere der besagten Stufen gerichtet ist, einerseits an diejenigen der Trennpflasterelemente der einen der Stufen, die nicht aus einem Stück mit der Vorspannstruktur sind, und andererseits an die Trennpflasterelemente der anderen Stufe angelegt wird, die über diesen Vorspanntrennpflasterelementen angeordnet sind und die aus einem Stück mit der Vorspannstruktur dieser anderen Stufe sind,

    – die so übereinander angeordneten Vorspanntrennpflasterelemente werden verschweißt.
Es folgen 6 Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com