(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１端表面（１４′）及び第１端表面（１４′）の反対側に位置する第２端表面（１３′）を有する圧電アクチュエータ（１）、第１端表面（１４）及び第１端表面（１４）の反対側に位置する第２端表面（１３）を有するスリーブ（９）、並びに注型材料（１１）を有するアクチュエータユニットを製造する方法において、以下のステップ、すなわち、
・前記スリーブ（９）の前記第１端表面（１４）から前記スリーブ（９）内に前記圧電アクチュエータ（１）を挿入するステップであって、前記圧電アクチュエータ（１）の前記第１端表面（１４′）が、前記圧電アクチュエータ（１）の前記第２端表面（１３′）よりも、前記スリーブ（９）の前記第１端表面（１４）に隣接して配置されるよう挿入する、該挿入ステップと、
・充填素子（１５）の充填開口を、主軸線（１６）に関して前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）の軸線方向位置に近接する軸線方向位置に配置するステップと、
・前記スリーブ（９）と前記圧電アクチュエータ（１）との間に生ずる中空空間に、前記充填素子（１５）の充填開口から前記注型材料（１１）を、最大で前記圧電アクチュエータ（１）の第１端平面（１４′）まで充填する充填ステップと、
・中空空間を充填する前に、前記第２端表面（１３）の側で前記スリーブ（９）を封止するために、封止素子（１０）を前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）に配置するステップと、
・前記注型材料（１１）を硬化させるステップと、
・前記注型材料の硬化後に前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）から前記封止素子（１０）を取り外すステップと、を有し、
前記充填素子（１５）を前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）から前記スリーブ（９）内に挿入する、方法。
【請求項２】
前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）は前記スリーブ（９）の底面をなし、前記第２端表面（１３）に開口（１７）を設け、前記圧電アクチュエータ（１）を前記スリーブ（９）内に挿入し、前記圧電アクチュエータ（１）を前記開口（１７）内に進入させる、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記封止素子（１０）を前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）に配置し、前記中空空間の充填の際に、前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）における開口（１７）を経て前記スリーブ（９）から注型材料（１１）が漏出するのを阻止する、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記充填素子（１５）は、前記スリーブ（９）の前記第１端表面（１４）から前記スリーブ（９）内に挿入する、
請求項１〜３のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項５】
前記注型材料（１１）を前記中空空間に充填中、前記充填素子（１５）を、前記スリーブ（９）の前記第２端表面から前記スリーブ（９）の前記第１端表面（１４）の方向に向けて移動させる、
請求項１〜４のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項６】
前記中空空間の充填中前記充填素子（１５）の前記充填開口を前記中空空間内における注型材料のレベルの上方又は僅かに下方に維持する、
請求項１〜５のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項７】
前記スリーブ（９）の前記第２端表面（１３）に少なくとも１個の注入用の開口（１９）を設け、前記中空空間を前記注型材料（１１）で充填するための前記充填素子（１５）を、前記第２端表面（１３）における前記注入用の開口（１９）を経て前記中空空間内に挿入する、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記充填素子（１５）を前記封止素子（１０）の第１側面に挿入し、また前記封止素子（１０）の第２側面に突き抜けさせる、
請求項１、２及び７のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項９】
前記中空空間における前記注型材料（１１）に充填は、前記注型材料（１１）が前記圧電アクチュエータ（１）の前記第１端表面（１４′）と同一表面になるまで行ってから充填を停止し、前記注型材料（１１）が前記圧電アクチュエータの前記第１端表面（１４′）を越えないようにする、
請求項１〜８のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項１０】
前記充填素子（１５）はニードルとした、
請求項１〜９のうちいずれか一項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータユニットの製造方法、及び圧電アクチュエータを収容するスリーブに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電アクチュエータは圧電材料の複数の層を含んでいることがよくある。圧電アクチュエータは、例えば、自動車における噴射バルブを操作するのに使用される。スリーブは、圧電アクチュエータの耐用寿命を長くしようとするとき、圧電アクチュエータを周囲の影響から保護することに意義がある。
【０００３】
圧電アクチュエータは、例えば、特許文献１（独国特許出願公開第１０２００４０３１４０４号）及び特許文献２（独国特許出願公開第１０２００６０２５１７７号）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００４０３１４０４号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００６０２５１７７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、とくに圧電アクチュエータの信頼性及び耐用寿命を向上させることができる、新規なアクチュエータユニットの製造方法又は新規なスリーブを得るにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、アクチュエータユニットの製造方法を提供する。アクチュエータユニットは圧電アクチュエータを備える。アクチュエータユニットは、第１端表面、及び第２端表面を有するスリーブを備える。アクチュエータユニットは注型材料を有する。第１ステップにおいて、圧電アクチュエータをスリーブ内に挿入する。圧電アクチュエータは、スリーブの第１端表面からスリーブ内に挿入する。第２ステップにおいて、充填素子の充填開口、例えば、ニードルの開口の軸線方向位置は、スリーブの第２端表面の軸線方向位置の近傍又はその領域に配置する。とくに、充填開口は、スリーブの第１端表面よりも第２端表面の近傍に配置する。軸線方向位置は、スリーブの主軸線に関連する。主軸線は、スリーブの第１端表面と第２端表面との間に延在する。第３ステップでは、スリーブと圧電アクチュエータとの間に生ずる中空空間に、充填素子の充填開口により注型材料を充填する。中空空間の充填は、注型材料が最大で圧電アクチュエータの第１端表面に達するまで行う。圧電アクチュエータの第１端表面は、圧電アクチュエータの第２端表面よりも、スリーブの第１端表面に近接する。
【０００７】
圧電アクチュエータには、例えば２個の接続素子を設ける。接続素子は、アクチュエータの外部接点用として使用する。接続素子は、例えば、圧電アクチュエータの側面に配置する。好適には、圧電アクチュエータの２個の側面各個に接続素子を取り付ける。接続素子は、例えば、圧電アクチュエータの第１端表面から突出させる。
【０００８】
充填開口の軸線方向位置は、好適には、スリーブにおける第２端表面の軸線方向位置の近傍又はその領域を選択し、充填プロセスの際に、例えば注型材料内に望ましくない多量の空気混入を生じかねない注型材料内の攪乱を回避する。
【０００９】
注型材料のスリーブ内への挿入は、注型材料が最大で圧電アクチュエータを完全に包囲するまで行う。注型材料のスリーブ内への挿入は、好適には、注型材料が圧電アクチュエータの第１端表面と同一表面となるまで行う。とくに、充填は、遅くとも注型材料が圧電アクチュエータの第１端表面と同一表面となるときに停止する。これにより、注型材料が圧電アクチュエータの第１端表面のレベルを越えることを回避できる。また圧電アクチュエータの第１端表面及び／又はアクチュエータの第１端表面を越えて突出する接続素子の外部接点の部分に対する被覆を回避することができる。このことは、アクチュエータユニット、とくに、圧電アクチュエータの耐用寿命及び信頼性を向上するのに寄与する。さらに、アクチュエータユニットの製造を自動化することができるようになる、なぜなら、一部に、第１端表面及び／又は接続素子の自動化できないクリーニング作業が不要になるからである。
【００１０】
好適な実施形態においては、スリーブの第２端表面がスリーブの底面をなすものとする。第２端表面には開口を設けると好適である。圧電アクチュエータのスリーブ内への挿入は、圧電アクチュエータがこの開口に進入するよう行う。
【００１１】
とくに、圧電アクチュエータの第２端表面は、開口内に挿入又は貫通させる。この開口は貫通孔とする。貫通孔は、とくに、四面角貫通孔とする。貫通孔の寸法は、圧電アクチュエータの第２端表面の寸法にほぼ適合するものとする。好適には、圧電アクチュエータの第２端表面は、貫通孔よりも小さい又は最大でも貫通孔に等しい寸法とし、圧電アクチュエータの第２端表面を貫通孔内に容易に挿入できるようにする。製造公差により、スリーブの第２端表面における開口と圧電アクチュエータとの間に間隙を生ずることがあり得る。このような間隙から、アクチュエータユニットの成形の際に、スリーブの底面の開口を経てスリーブから注型材料が漏出するおそれがある。
【００１２】
好適な実施形態において、本発明方法は、他のステップとして、封止素子をスリーブの第２端表面に、好適には取り外し可能に配置するステップを有する。封止素子は、第２端表面の側でスリーブを密封する作用を行う。封止素子の取り付けに続いて中空空間の充填を行う。
【００１３】
封止素子は、好適には、スリーブの第２端表面に配置し、注型材料が中空空間を充填する際に、スリーブの第２端表面における開口から漏出するのを回避する。封止素子の取り付けは、例えば、圧電アクチュエータのスリーブ内への挿入後であり、かつ中空空間内へ充填開口を配置する前に行う。
【００１４】
好適な実施形態において、本発明方法は、注型材料を硬化させる他のステップを有する。さらに他のステップとして、封止素子を、硬化プロセス完了後にスリーブの第２端表面から封止素子を取り外す。
【００１５】
封止素子は、好適には、取り外し可能に取り付け、自動製造段階で簡単に取り外すことができるようにする。
【００１６】
好適な実施形態において、充填素子はスリーブの第１端表面からスリーブ内に挿入する。
【００１７】
充填素子は、好適には、スリーブの第１端表面の側から圧電アクチュエータに対してスリーブの第２端表面に向かう方向に案内する。
【００１８】
好適な実施形態において、充填素子は、注型材料による中空空間の充填中に、スリーブの第２端表面からスリーブの第１端表面に向かう方向に移動させ、かくしてスリーブの第２端表面から移動させる。
【００１９】
とくに、充填素子の充填開口は、好適には、中空空間の充填中、注型材料のレベルの上方又は僅かに下方に保持する。「注型材料のレベルの上方又は僅かに下方」は、好適には、注型材料のレベルの上方又は僅かに下方１〜２ｍｍとする。このようにして充填素子を案内することにより、例えば注型材料内に望ましくない多量の空気混入を生じかねない注型材料内の攪乱を回避する。
【００２０】
好適な実施形態において、充填素子は、スリーブの第２端表面からスリーブ内に挿入する。
【００２１】
この目的のため、スリーブの第２端表面には、少なくとも１個の注入開口を、例えば、穿孔により設ける。充填素子、とくに、充填素子の充填開口は、第２端表面における注入開口を経て注型材料を中空空間内に挿入する。とくに、充填素子の充填開口は、封止素子の第１側面に挿入し、また封止素子の第２側面から突き抜けるようにする。封止素子の第２側面は、好適には、スリーブの中空空間に隣接する側の側面とする。
【００２２】
注入開口は、上述した圧電アクチュエータを案内する開口とは異なる開口である。注入開口の寸法は上述した開口の寸法とは異なる。とくに、注入開口は上述した圧電アクチュエータを案内する開口よりも小さい寸法を有する。少なくとも１個の注入開口は、アクチュエータユニット又はスリーブの主軸線に関してスリーブの第２端表面における上述した開口に対して半径方向にシフトしている。これにより、充填素子は、中空空間内に圧電アクチュエータに沿って案内される。この後充填素子は中空空間内に挿入し、注型材料はスリーブの第２端表面の側からスリーブの第１端表面の方向に向かって押圧する。充填素子は、この場合、例えば静止状態のままにしておく。これにより、注型材料の攪乱及びひいては空気混入は回避される。このことは、アクチュエータユニットの耐用寿命の向上に寄与する。
【００２３】
好適な実施形態において、圧電アクチュエータのスリーブ内への挿入は、圧電アクチュエータの第１端表面及びスリーブの第１端表面が、主軸線に関して同一の軸線方向位置となるように行う。
【００２４】
好適には、スリーブの高さ又は長さを圧電アクチュエータの高さに適合させる。これにより、注型材料を、圧電アクチュエータの第１端表面で、また同時にスリーブの第１端表面で、同一表面となるよう終端させることができるようになる。したがって、アクチュエータユニットの安定性及び耐用寿命が向上する。またアクチュエータユニットの自動製造の負担が軽減される。なぜなら、注型材料は常に所定のレベル、すなわち、最大で圧電アクチュエータの第１端表面、及びひいてはスリーブの第１端表面までしか充填されず、付加的なステップで行わなければならない、圧電アクチュエータの第１端表面並びに接続素子における注型材料の面倒なクリーニング作業が不要になるからである。このようにして、製造コストが低減される。
【００２５】
さらに、本発明は、圧電アクチュエータを収容するスリーブを提供する。スリーブは、第１端表面及び第２端表面を有する。第２端表面には、第１開口を設ける。スリーブの主軸線に関して、第１開口に対して半径方向にシフトした、少なくとも１個の他の、すなわち第２開口を設ける。
【００２６】
第１開口は、第２開口とは異なる、又は第２開口から離れている。第１開口の直径は第２開口の直径とは異なる。とくに、第１開口は第２開口よりも直径が大きい。スリーブは、圧電アクチュエータを、例えば自動車のエンジン空間における高温のような外部環境の影響から保護する。スリーブは、圧電アクチュエータの耐用寿命を向上させる。好適には、スリーブは、疎水性を有する材料を含有するものとする。同時に、その材料は、注型材料の形状を安定させるのに十分な機械的剛性又は安定性を有するものでなければならない。さらに、上述の材料は、耐熱性でなければならない。好適には、スリーブは、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を含む材料を含有するものとする。ＰＢＴの利点は、その化学的安定性に起因して、圧電アクチュエータに対して分離せず、また圧電アクチュエータを化学的の汚染することがない点である。
【００２７】
好適な実施形態において、圧電アクチュエータの端面を収容する第１開口を設ける。少なくとも１個の他の開口は、充填素子をスリーブの内部空間内に挿入して、注型材料でスリーブを充填するためのものである。
【００２８】
第１開口と第２開口との間の半径方向シフトにより、充填素子の充填開口を圧電アクチュエータに沿ってスリーブの内部空間内に挿入できる。第２開口、すなわち他の開口は、例えば、孔とする。
【００２９】
好適な実施形態において、スリーブは一体構造にする。
【００３０】
本発明は、さらにアクチュエータユニットを提供する。アクチュエータユニットは圧電アクチュエータを有する。アクチュエータユニットは、さらに上述したスリーブを有する。圧電アクチュエータは、スリーブの第１開口内に少なくとも部分的に配置する。
【００３１】
好適な実施形態において、アクチュエータユニットは、圧電アクチュエータを包囲する注型材料を備える。圧電アクチュエータは、第１端表面及び第２端表面を有する。注型材料は、最大で圧電アクチュエータの第１端表面まで達する。
【００３２】
好適な実施形態において、圧電アクチュエータは、第１開口内に少なくとも部分的に配置する。とくに、圧電アクチュエータの第２端表面は、スリーブの第１開口から突出させることができる。
【００３３】
一体構成のスリーブにより、互いに異なるスリーブ部分の連結部から注型材料が漏出することを回避することができる。さらに、スリーブが一体構成の実施形態によれば、圧電アクチュエータの挿入の際に、複数のスリーブ部分を連結した部分で、圧電アクチュエータが傾くのを回避することができる。
【００３４】
アクチュエータユニットの好適な実施形態において、スリーブの主軸線は第１開口を貫通して延在する。第１開口の上方から圧電アクチュエータを配置する。第２開口の上方から注型材料を配置することができる。とくに、圧電アクチュエータをカバーする領域の上方、とくに、第１開口の領域の上方には注型材料がないようにする。
【００３５】
本発明の要旨を、以下の実施形態及び図面につき詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】圧電アクチュエータの線図的断面図である。
【図２】アクチュエータユニットの線図的断面図である。
【図３】図２に示すアクチュエータユニットの注型中の状況を示す線図的斜視図である。
【図４】図２に示すアクチュエータユニットの他の実施形態における注型中の状況を示す線図的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施形態及び図面において、同一又は同様に作用する構成部分には、同一の参照符号を付して示す。図示の素子及びその大きさの割合は縮尺通りには描いておらず、むしろ個々の素子、例えば、層、構成部分、構成素子及び領域は、描き易く又は分かり易くするため、厚みと大きさを誇張して描いている。
【００３８】
図１は、多層構造の圧電アクチュエータ１を示す。圧電アクチュエータ１は、互いに順次重ね合わせた圧電層３よりなる積層体２を備える。圧電アクチュエータ１は、第１端表面１４′及び第２端表面１３′を有する。
【００３９】
積層方向に沿って、積層体２は、１個の活性領域６及び２個の不活性領域７に分けられる。不活性領域７は、積層方向に活性領域６に隣接し、また積層体２の両側の終端部を構成する。積層体２の活性領域６は、圧電層３相互間に配置した電極層４を有する。活性領域６における電極４に簡単に接触できるようにするため、圧電アクチュエータ１は以下のように構成する、すなわち、同一の電気的極性となるよう配列する各電極層４を圧電アクチュエータ１の一方の端縁領域まで延在させる。他の極性となるよう配列した電極層４は、圧電アクチュエータ１のこの端縁までは延在させない。したがって、電極層４は、互い違いに噛み合う櫛歯の形態となる。積層体２の外側面における金属化層５の形式とした接点面により、電極層４に電圧をかけることができる。電圧を加えることにより、電極層４は活性層６における圧電材料の変形を発生させる。
【００４０】
金属化層５にはそれぞれ、導線又はピンとして構成した接続素子８（図２〜４参照）を取り付け、圧電アクチュエータ１の外部に対する電気的接触を可能にする。
【００４１】
図２は、アクチュエータユニットの線図的説明図である。とくに、図２に示すアクチュエータユニットは製造終了までの時間が短くて済み、このことを図３及び図４につき詳細に説明する。
【００４２】
アクチュエータユニットはスリーブ９を備える。このスリーブ９は円筒形の形状にする。スリーブ９は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）から形成する。スリーブ９は一体構造とする。スリーブ９は第１端表面１４、及び第２端表面１３を有する。図１に示す圧電アクチュエータ１をスリーブ９内に配置する。圧電アクチュエータ１は、とくに、圧電アクチュエータ１の第１端表面又は第１側面１４′がスリーブ９の第１端表面１４に近接するよう配置し、圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′も同様である。
【００４３】
スリーブ９の第１端表面１４は開口１８を備える。この開口１８は圧電アクチュエータ１をスリーブ９の内部空間内に収容するために設ける。スリーブ９の高さ又は長さは、圧電アクチュエータ１の高さにほぼ適合させる。とくに、この実施形態において、圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′をスリーブ９の第１端表面１４と同一表面となるよう終端させる。圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′及びスリーブの第１端表面１４は、したがって、アクチュエータユニット又はスリーブ９の主軸線１６に関して軸線方向に同一位置をとり、この主軸線１６は、スリーブ９の第１端表面１４と第２端表面１３との間に延在する。圧電アクチュエータ１の接続素子８は、圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′から突出し、また、したがってスリーブ９の第１端表面１４からも突出する。
【００４４】
スリーブ９の第２端表面１３は底面をなす。この第２端表面１３には開口１７、とくに貫通孔を設ける。この貫通孔は、好適には、四面角貫通孔とする。主軸線１６は開口１７を通過する。圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′は開口１７内に挿入する、又は開口１７に貫通させる。とくに、圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′は開口１７から突出し、それにより、スリーブ９の第２端表面１３を越える。
【００４５】
開口１７と圧電アクチュエータ１との間には、製造公差による間隙又はギャップ（はっきりとは示さない）を生ずることがある。この間隙によって、注型材料１１がアクチュエータユニットの成形の際に漏出することがある。注型材料１１が開口１７から、またしたがって、スリーブ９の第２端表面１３からの漏出を阻止するため、封止素子１０をスリーブ９の第２端表面１３に取り付ける。この封止素子１０は、スリーブ９の第２端表面１３の側を密封する。
【００４６】
封止素子１０は、スリーブの第２端表面１３に押し付ける。封止素子１０は取り外し可能に取り付ける。好適には、封止素子１０は、単にアクチュエータユニットの成形中に、並びに注型材料１１のその後の硬化プロセス中に取り付け、このことを図３及び図４につきより詳細に説明する。
【００４７】
封止素子１０は封止ディスクとする。この封止素子は変形可能とする。封止素子１０は、発泡性材料で形成する。封止素子１０をスリーブ９の第２端表面１３に取り付ける際に、封止素子１０は、スリーブ９の第２端表面１３から突出する圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′に適合する。
【００４８】
スリーブ９の第２端表面１３には、図示の実施形態によれば、例えば、他の開口１９を設ける。スリーブ９の第２端表面１３には、他の開口１９を複数個設けることができる。他の開口１９は、主軸線１６に関し開口１７に対して半径方向にシフトした位置に設ける。他の開口１９は、例えば、穿孔した孔とする。他の開口１９は、例えば、充填素子１５（図４にも示す）をスリーブ９の内部空間に挿入して、スリーブ９に注型材料１１を充填するのに使用する。図２から明らかなように、他の開口１９の上方に注型材料１１が配置される。
【００４９】
注型材料１１は圧電アクチュエータ１を包囲する。注型材料１１は、好適には、シリコーン‐エラストマーを含有するものとする。シリコーン‐エラストマーの他に、注型材料１１は、石英砂並びに結合材料を含むものとする。注型材料１１は、圧電アクチュエータ１の外側、すなわち、圧電セラミック層３の外面並びに接続素子８のような金属化層５の外面に結合する。注型材料１１は、スリーブ９により外方を区切られる。図示の実施形態において、注型材料１１は、レベルとなるよう充填する。とくに、注型材料１１は、圧電アクチュエータ１の第１端表面、及びしたがって、スリーブの第１端表面１４と同一表面となる位置で終端させる。他の実施形態において、注型材料１１は、圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′の僅かに下方の位置まで達するものとすることができる。いずれにせよ、注型材料１１は、圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′のレベルを越えないようにする。とくに、接続素子８における、圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′から突出する領域には注型材料１１がない状態にする。これにより、  アクチュエータユニットの成形後に、接続素子８に対する費用のかかるクリーニング作業の必要がなくなる。したがって、アクチュエータユニットの自動製造プロセスが得られる。
【００５０】
図３及び図４は、製造中の、とくに、成形中の上述したアクチュエータユニットを示す。
【００５１】
第１ステップにおいて、圧電アクチュエータ１をスリーブ９の開口１８から挿入する。圧電アクチュエータ１の挿入は、圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′が貫通孔１７に入り込むよう行い、これにより圧電アクチュエータ１の第２端表面１３′がスリーブ９の第２端表面１３から突出する（図２参照）。圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′は、図２につき説明したように、スリーブ９の第１端表面１４と同一表面となるよう終端させる。
【００５２】
第２ステップにおいて、上述した封止素子１０をスリーブ９の第２端表面１３に取り外し可能に取り付け、好適には、機械的に押し付ける。封止素子１０の取り付けは、図２につき説明したように、成形の際に注型材料１１が第２端表面１３から漏出するのを封止するように行う。とくに、封止素子１０によって、開口１７の周壁と圧電アクチュエータ１との間の間隙を密封する。
【００５３】
第３ステップにおいて、充填素子１５、とくに充填素子１５の充填開口をスリーブ９内に、とくにスリーブ９の内壁と圧電アクチュエータ１との間における中空空間内に挿入する。充填開口の挿入は、充填開口を注型材料１１の注入を開始する前に軸線方向の位置に配置し、この軸線方向の位置は主軸線１６に関してスリーブ９の第２端表面１３に近接する軸線方向位置である。とくに、充填開口をスリーブの第２端表面１３に直接的に配置する（図３及び図４にははっきりとは示さない）。
【００５４】
充填素子１５は、図４に示すように、スリーブ９の第１端表面１４の側から挿入することができる。とくに、この場合、充填素子１５を開口１８から中空空間内に挿入し、スリーブ９の第２端表面１３に達するまで圧電アクチュエータ１に沿って流し込む（はっきりとは示さない）。この場合、充填素子１５の挿入のためにスリーブ９の第２端表面１３には他の開口１９は設けない。
【００５５】
代案として、充填素子１５はスリーブ９の第２端表面１３の側からも、図３に示すように、中空空間内に挿入することができる。このため、スリーブ９には、とくに、スリーブ９の第２端表面１３に少なくとも１個の他の開口１９（図２参照）を設け、充填素子１５により第２端表面１３の側から中空空間内に挿入するようにする。充填素子１５、とくに、充填開口により開口１９から中空空間内に挿入する際、封止素子１０に穿刺する。このため、封止素子１０は可撓性材料、例えば発泡性材料により形成し、封止素子１０が充填素子１５に向かって撓み、注型中に注型材料１１が穿刺孔から漏出しないようにする。充填素子１５を引き抜いた後、穿刺孔が再度自動的に塞がるため、例えば、その後の硬化プロセス中に穿刺孔から注型材料１１が漏出することはない。充填素子１５を封止素子１０に穿刺した後、充填素子１５の充填開口は、スリーブ９の第２端表面１３により構成される底面に直接的に配置される。
【００５６】
次のステップにおいて、スリーブ９の内側面の圧電アクチュエータ１との間における中空空間は、充填素子１５の充填開口から注型材料１１が充填される。充填素子１５を、第１端表面又は第１側面１４の側から挿入する場合（図４参照）、中空空間に充填する際に充填素子１５を第１端表面又は第１側面１４の方向に移動させ、充填素子１５、とくに充填素子１５の充填開口が、注型材料のレベルに常に維持するようにする。代案として、充填素子１５の充填開口を注型材料のレベルよりも僅かに下方の位置に保持するようにする。注型材料のレベルの近傍に充填開口を配置することにより、中空空間を等しい量で充填することができる。注型材料１１の攪乱は、硬化する注型材料１１中に空気混入を生ずることになるので、回避しなければならない。
【００５７】
充填素子１５を第２端表面１３の側から挿入する場合、充填素子１５は中空空間の充填中、常に一定の位置に留めておく。とくに、注型材料１１は、スリーブ９の第２端表面１３の側からスリーブの第１端表面１４の方向に向けて充填圧力を加える。これにより中空空間の等量充填が確実に行われ、また硬化する注型材料１１内への空気混入を引き起こす攪乱が回避される。
【００５８】
中空空間は、注型材料１１が圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′に達するまで充填される。注型材料１１が圧電アクチュエータ１の第１端表面１４′のレベルに達したとき、充填作業を停止する。
【００５９】
中空空間の充填後、充填素子１５を取り外す。とくに、図３に示す実施形態では、充填素子１５はスリーブ９の第２端表面１３の方向に後方に移動する。このとき、充填開口は開口１９から引き出され、その後封止素子１０から引き抜かれる。図４に示す実施形態では、充填素子１５は充填作業の終了後、スリーブ９の第１端表面１４の直ぐ近傍に留まり、そして第１端表面１４の方向に引かれ、アクチュエータユニットから離れる。
【００６０】
つぎのステップにおいて、注型材料１１が硬化する。この硬化は、高温であるがためにオーブン内に長い時間をかけて放置する。
【００６１】
注型材料１１の硬化後、最終ステップにおいて、封止素子１０を、好適には、自動的にスリーブ９の第２端表面１３から取り外す。
【符号の説明】
【００６２】
１    圧電アクチュエータ
２    積層体
３    圧電層
４    電極層
５    金属化層
６    活性領域
７    不活性領域
８    接続素子
９    スリーブ
１０    封止素子
１１    注型材料
１３    （スリーブの）端表面
１４    （スリーブの）端表面
１３′  （圧電アクチュエータの）端表面
１４′  （圧電アクチュエータの）端表面
１５    充填素子
１６    主軸線
１７    開口
１８    開口
１９    開口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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