JP2000029528A - Method and device for controlling piezoelectric element so as to extend as desired - Google Patents

Method and device for controlling piezoelectric element so as to extend as desired

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JP2000029528A
JP2000029528A JP11173151A JP17315199A JP2000029528A JP 2000029528 A JP2000029528 A JP 2000029528A JP 11173151 A JP11173151 A JP 11173151A JP 17315199 A JP17315199 A JP 17315199A JP 2000029528 A JP2000029528 A JP 2000029528A
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charging
individual elements
piezoelectric element
discharging
individual
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JP11173151A
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Johannes-Joerg Rueger
リューガー ヨハネス−イェルク
Joerg Reineke
ライネケ イェルク
Alexander Hock
ホック アレクサンダー
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F02D41/2096Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils for controlling piezoelectric injectors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N2/00Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
    • H02N2/02Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing linear motion, e.g. actuators; Linear positioners ; Linear motors
    • H02N2/06Drive circuits; Control arrangements or methods
    • H02N2/065Large signal circuits, e.g. final stages
    • H02N2/067Large signal circuits, e.g. final stages generating drive pulses
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To extend a piezoelectric element as desired without disturbing other processes or components by using the piezoelectric element consisting of many individual elements which can be charged and discharged individually or every group as the piezoelectric element. SOLUTION: When a charging switch 3a is turned on, a charging current which charges individual elements charged in a charging current circuit, begins to flow. In this case, the level of the charging current and the elapsed time depend basically upon the individual elements which are charged and an LC series vibration circuit formed of a coil 2 and a capacitor 8. The charging current rises very rapidly up to a maximum value after the charging switch 3a is turned ON and then, falls very quickly. A diode 3b stops the inversion in the direction of the current flow which possibly discharges the individual elements. The piezoelectric element consisting of the individual elements 111, 121...1n can be extended optionally as desired in spite of the fact that the charging quantity is not controlled during the charging in the charging of the individual elements.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は所望の通りに伸長す
るように圧電素子を制御するための方法及び装置に関す
る。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for controlling a piezoelectric element to elongate as desired.

【0002】[0002]

【従来の技術】ここで詳しく考察する圧電素子は専らと
いうわけではないがとりわけアクチュエータ乃至は調整
素子として使用される圧電素子である。圧電素子はこの
ような目的のために使用される。というのも、これら圧
電素子は周知の通り印加される電圧に依存して収縮又は
伸長する特性を有するからである。
2. Description of the Related Art Piezoelectric elements discussed in detail here are, but not exclusively, those used as actuators or adjusting elements. Piezoelectric elements are used for such purposes. This is because these piezoelectric elements have a characteristic of contracting or expanding depending on an applied voltage, as is well known.

【0003】圧電素子による調整素子の実用的な実現
は、当該調整素子が高速な及び/又は頻繁な運動を実施
する必要がある場合にとりわけ有利である。
The practical realization of an adjusting element by means of a piezoelectric element is particularly advantageous when the adjusting element needs to carry out fast and / or frequent movements.

【0004】調整素子としての圧電素子の使用はとりわ
け内燃機関の燃料噴射ノズルにおいて有利であることが
証明されている。燃料噴射ノズルにおける圧電素子の使
用可能性については例えばEP0371469B1及び
EP0379182B1を参照のこと。
The use of piezoelectric elements as adjusting elements has proven to be particularly advantageous in fuel injection nozzles of internal combustion engines. See, for example, EP 0 371 469 B1 and EP 0 379 182 B1 for the availability of piezoelectric elements in fuel injection nozzles.

【0005】圧電素子は容量性負荷であり、この容量性
負荷は先に示したようにその都度の充電状態乃至はこの
圧電素子で発生する電圧又は印加される電圧に相応して
収縮及び伸長する。
[0005] The piezoelectric element is a capacitive load which, as indicated above, contracts and expands in response to the respective state of charge or to the voltage generated or applied to the piezoelectric element. .

【0006】圧電素子の充放電はとりわけ誘導性特性を
有する構成素子、例えばコイルを介して行われる。この
コイルはまず第1に充電の際に発生する充電電流及び放
電の際に発生する放電電流を制限することに使用され
る。このような装置は図2に示されている。
The charging and discharging of the piezoelectric element takes place, inter alia, through components having inductive properties, for example coils. This coil is used primarily to limit the charging current generated during charging and the discharging current generated during discharging. Such a device is shown in FIG.

【0007】充電乃至は放電される圧電素子は図2では
参照符号101で示されている。この圧電素子は充電ス
イッチ102を介してオンできる充電電流回路及び放電
スイッチ106を介してオンできる放電電流回路の構成
部分であり、この充電電流回路は充電スイッチ102、
ダイオード103、充電コイル104、圧電素子101
及び電圧源105の直列回路から構成され、放電電流回
路は放電スイッチ106、ダイオード107、放電コイ
ル108及び圧電素子101の直列回路から構成され
る。
The piezoelectric element to be charged or discharged is indicated by reference numeral 101 in FIG. This piezoelectric element is a component of a charging current circuit that can be turned on via a charging switch 102 and a discharging current circuit that can be turned on via a discharging switch 106.
Diode 103, charging coil 104, piezoelectric element 101
The discharge current circuit includes a series circuit of a discharge switch 106, a diode 107, a discharge coil 108, and a piezoelectric element 101.

【0008】充電電流回路のダイオード103はこの充
電電流回路において圧電素子を放電する電流が流れるの
を阻止する。放電電流回路のダイオード107はこの放
電電流回路に圧電素子を充電する電流が流れるのを阻止
する。
The diode 103 of the charging current circuit prevents a current for discharging the piezoelectric element from flowing in the charging current circuit. The diode 107 of the discharge current circuit prevents a current for charging the piezoelectric element from flowing through the discharge current circuit.

【0009】通常はオフ状態の充電スイッチ102がオ
ンされると、充電電流回路に充電電流が流れ、この充電
電流によって圧電素子101は充電される。圧電素子1
01に蓄積される電荷乃至はこれによってこの圧電素子
で発生する電圧、すなわちこの圧電素子101の瞬時の
外部寸法はこの圧電素子101の充電の後では基本的に
不変のまま保持される。
When the normally off charge switch 102 is turned on, a charging current flows through the charging current circuit, and the piezoelectric element 101 is charged by the charging current. Piezoelectric element 1
The charge stored in 01 and thereby the voltage generated at the piezoelectric element, ie the instantaneous external dimensions of the piezoelectric element 101, remain essentially unchanged after the charging of the piezoelectric element 101.

【0010】通常は同様にオフ状態の放電スイッチ10
6がオンされると、この放電電流回路に放電電流が流
れ、この放電電流によって圧電素子101は放電され
る。この圧電素子の充電状態乃至はこれによってこの圧
電素子で発生する電圧、すなわちこの圧電素子101の
瞬時の外部寸法はこの圧電素子101のこの放電の後で
は基本的に不変のまま保持される。
Normally, the discharge switch 10 in the off state
When the switch 6 is turned on, a discharge current flows through the discharge current circuit, and the piezoelectric element 101 is discharged by the discharge current. The state of charge of the piezo element and the voltage thereby generated at the piezo element, ie the instantaneous external dimensions of the piezo element 101, remain essentially unchanged after this discharge of the piezo element 101.

【0011】圧電素子のこのような充放電は有利であ
る。というのも、このような充放電は、この充電電流回
路にも放電電流回路にも取り立てて言うほどのオーム抵
抗がないので損失電力が少なくほんの僅かな発熱だけで
行われるからである。
Such charging and discharging of the piezoelectric element is advantageous. This is because such charging / discharging is performed with only a small amount of heat generation with little power loss since there is no ohmic resistance that is set up in both the charging current circuit and the discharging current circuit.

【0012】しかし、他方でこの充放電の際に充放電の
量を制御することはできない。充電コイル104及び圧
電素子101乃至は放電コイル108及び圧電素子10
1は、この圧電素子の充電乃至は放電の際にLC直列振
動回路を形成し、この圧電素子は最初の振動回路振動の
最初の電流半波によってのみ充電乃至は放電される。
(振動回路の後続の振動は充電電流回路及び放電電流回
路に含まれるダイオード103乃至は107によって阻
止される。)このこと自体はまた結果として次のことを
伴う。すなわち、充電及び放電の量は基本的に専ら(動
作中には変更不能な)振動回路素子の技術的データ(よ
り正確に言えば、充電乃至は放電コイルのインダクタン
ス及び圧電素子のキャパシタンス)によって決定されて
しまう。
However, on the other hand, the amount of charge / discharge cannot be controlled during this charge / discharge. Charge coil 104 and piezoelectric element 101 through discharge coil 108 and piezoelectric element 10
1 forms an LC series oscillating circuit when charging or discharging the piezo element, which is charged or discharged only by the first half-wave of the first oscillating circuit oscillation.
(Subsequent oscillations of the oscillating circuit are prevented by the diodes 103 or 107 included in the charging and discharging current circuits.) This itself also results in: That is, the amount of charge and discharge is basically determined exclusively by the technical data (more precisely, the inductance of the charge or discharge coil and the capacitance of the piezoelectric element) of the vibrating circuit element (which cannot be changed during operation). Will be done.

【0013】しかし、所定の適用例(例えば圧電素子が
アクチュエータとして内燃機関の燃料噴射ノズルに使用
される場合)に対して様々な、場合によっては変化する
伸長をできるだけ正確に圧電素子に生じさせることがで
きることが必要である。
However, for certain applications (for example, when the piezoelectric element is used as an actuator in a fuel injection nozzle of an internal combustion engine), the various and possibly variable elongations are produced in the piezoelectric element as accurately as possible. It is necessary to be able to do it.

【0014】これは、例えば図2のような充放電回路を
使用する際に圧電素子の充電及び/又は放電が次のよう
に(タイミング制御されて)行われるならばどうにか可能
である。すなわち、充電コイル104及び放電コイル1
08がもはや又はもはや絶対にまず第1に振動回路素子
としてではなくエネルギバッファとして作用し、このエ
ネルギバッファは繰り返し交互に(充電の際には)電流
供給源によって乃至は(放電の際には)圧電素子によっ
て供給される電気エネルギを(磁気エネルギの形式で)
蓄積し、さらにこの蓄積されたエネルギを電気エネルギ
の形式で(充電の際には)圧電素子に送出し乃至は(放
電の際には)どこか他の所に送出し、このエネルギ蓄積
及びエネルギ送出の時点及び持続時間(つまりは量)が
相応のスイッチの操作によって決定されるように(タイ
ミング制御されて)行われるならばどうにか可能であ
る。
This is possible if the charging and / or discharging of the piezoelectric element is performed as follows (by timing control) when using a charge / discharge circuit as shown in FIG. 2, for example. That is, the charging coil 104 and the discharging coil 1
08 no longer or no longer acts primarily as an oscillatory circuit element, but rather as an energy buffer, which is repeatedly and alternately (during charging) by a current source or (during discharging). The electrical energy supplied by the piezoelectric element (in the form of magnetic energy)
Accumulate and then deliver this stored energy in the form of electrical energy to the piezo element (during charging) or elsewhere (during discharging), It is somehow possible if the point in time and the duration (ie the amount) of the delivery are performed (timed) as determined by the operation of the corresponding switch.

【0015】これによって、圧電素子は任意の数の、任
意の大きさの、任意の時間間隔で連続する段階において
所望どおりに大きく充放電される。
As a result, the piezoelectric element is charged and discharged as desired in a desired number of steps, of an arbitrary size, and successively at an arbitrary time interval.

【0016】この結果として充電及び/又は放電の量も
時間経過も所望の通りに、しかもコイル及び圧電素子の
技術的データに十分に依存せずに制御できる。
As a result, the amount and / or time of charging and / or discharging can be controlled as desired, and without being fully dependent on the technical data of the coil and the piezoelectric element.

【0017】しかし、タイミング制御された充電及び/
又は放電は相対的に高いコストを必要とし、さらに電磁
的な妨害の原因となりうる。
However, the timing-controlled charging and / or
Or, discharge requires relatively high cost and can cause electromagnetic interference.

【0018】[0018]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、所望の通りに伸長するように圧電素子を制御するた
めの方法及び装置を改善し、簡単なやり方で効率的にし
かも他の過程又はコンポーネントを妨害することなしに
所望通りに圧電素子が伸長されるように構成することで
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for controlling a piezoelectric element to elongate as desired, to provide an efficient and simple process in a simple manner. Or to configure the piezoelectric element to stretch as desired without disturbing the components.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記課題は、方法におい
て、圧電素子として多数の個別に又はグループ毎に充放
電可能な個別素子から成る圧電素子を使用することによ
って解決され、装置において、この装置は圧電素子を充
電するために構成されており、この圧電素子は多数の個
別に又はグループ毎に充放電可能な個別素子から成るこ
とによって解決される。
SUMMARY OF THE INVENTION The above object is achieved in a method by using as a piezoelectric element a piezoelectric element consisting of a large number of individual elements which can be charged and discharged individually or in groups. Is configured to charge a piezoelectric element, which is solved by comprising a large number of individual elements which can be charged and discharged individually or in groups.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】個別素子の個別の又はグループ毎
の充放電可能性はこれらの個別素子を互いに独立して充
電又は放電する可能性を開く。これによって選択的に任
意に多数の個別素子が個別に又はグループ毎に同時に又
は任意の順番で連続的に充電及び放電される。これらの
個別素子はこの充電又はこの放電によってそれらの伸長
を変化させ、1つの、複数の又は全ての個別素子の変化
によってこれらの個別素子を含む圧電素子の伸長も変化
する。圧電素子の伸長の変化はこの場合個別素子に発生
する伸長の変化の合計に相応する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The possibility of charging or discharging individual elements individually or in groups opens up the possibility of charging or discharging these individual elements independently of one another. As a result, an arbitrary number of individual elements can be selectively charged and discharged simultaneously or sequentially in any order, individually or in groups. The charging or discharging of these individual elements changes their elongation, and the change of one, several or all individual elements also changes the elongation of the piezoelectric elements containing these individual elements. The change in extension of the piezoelectric element corresponds in this case to the sum of the changes in extension occurring in the individual elements.

【0021】充電又は放電される個別素子の選択を、圧
電素子の目標の伸長又はこの目標の伸長に必要な圧電素
子の伸長の変化に依存して行うならば、この圧電素子は
充電又は放電される個別素子の総数を変化させることな
しに任意に伸長される。
If the selection of the individual elements to be charged or discharged depends on the target elongation of the piezoelectric element or on the change in elongation of the piezoelectric element required for this target elongation, this element is charged or discharged. Arbitrarily expanded without changing the total number of individual elements.

【0022】これは、個別素子の充電及び放電を任意の
やり方で行うことを可能にする。とりわけこの場合、個
別素子は振動回路として作用又は動作する充電電流回路
乃至は放電電流回路を介して充電乃至は放電され、これ
により圧電素子の充電及び放電によって喚起される電磁
的妨害が最小限にまで低減されうる。
This makes it possible to charge and discharge the individual elements in any manner. In particular, in this case, the individual elements are charged or discharged via a charging or discharging current circuit which acts or operates as an oscillating circuit, thereby minimizing electromagnetic interference caused by charging and discharging of the piezoelectric element. Can be reduced to

【0023】圧電素子は簡単なやり方でしかも他の過程
又は他のコンポーネントを妨害することなしに所望の通
りに任意に伸長される。
The piezoelectric element can be arbitrarily stretched as desired and in a simple manner and without interfering with other processes or other components.

【0024】個別素子は、問題なしに個別に又はグルー
プ毎に同時に又は任意の順番で連続して充電及び放電さ
れ、さらに、また様々な大きさの伸長に対して構成され
る(様々な大きさのレイヤ又は様々な個数のレイヤを有
する)個別素子であるので、充電及び放電の時間経過も
所望の通りに設定できる。とりわけ、振動回路として作
用又は動作する充電電流回路乃至は放電電流回路を使用
する場合でも、段階的な充電又は放電(先に充電された
圧電素子の後続充電)を行うことが可能である。
The individual elements can be charged and discharged simultaneously or consecutively in any order, individually or in groups without any problems, and are also configured for different sizes of extension (various sizes). ) Or individual elements (having various numbers of layers), the time lapse of charging and discharging can be set as desired. In particular, even when using a charging current circuit or a discharging current circuit that acts or operates as an oscillation circuit, it is possible to perform stepwise charging or discharging (subsequent charging of the previously charged piezoelectric element).

【0025】本発明の有利な実施形態は以下の記述及び
図面から見て取れる従属請求項から得られる。
Advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims, which can be taken from the following description and the drawings.

【0026】[0026]

【実施例】本発明を次に図面を参照しつつ実施例に基づ
いて詳しく説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the invention.

【0027】以下において詳しくその充放電が記述され
る圧電素子は例えば内燃機関の燃料噴射ノズル(例えば
いわゆるコモンレールインジェクタ)において調整素子
として使用される。しかし、圧電素子のこのような使用
にはいかなる制約も存在しない。この圧電素子は基本的
に任意の装置で任意の目的のために使用できる。
A piezoelectric element whose charge / discharge is described in detail below is used as an adjusting element in a fuel injection nozzle of an internal combustion engine (for example, a so-called common rail injector). However, there are no restrictions on such use of piezoelectric elements. This piezoelectric element can be used in basically any device and for any purpose.

【0028】圧電素子はこの実施例では多数の個別素子
から成り、これらの個別素子は、個別に又はグループ毎
に同時に又は任意の順番で連続的に充電及び放電され、
充電及び放電によって喚起されるこれらの個別素子の伸
長の変化が基本的に同一の方向に行われるように互い重
なり合って積層されている。
The piezoelectric element in this embodiment consists of a number of individual elements, which are charged and discharged simultaneously or sequentially in any order, individually or in groups,
The individual elements are layered on top of one another such that the elongation changes of these individual elements caused by charging and discharging occur in essentially the same direction.

【0029】個別素子の充電又は放電によって惹起され
るこれら個別素子の伸長の変化はこれらの個別素子を含
む圧電素子の伸長の変化を必然的に伴い、圧電素子の伸
長の変化はこれらの個別素子の伸長の変化の総和に相応
する。
A change in the elongation of these individual elements caused by the charging or discharging of the individual elements necessarily entails a change in the elongation of a piezoelectric element containing these individual elements, and a change in the elongation of the piezoelectric element results in a change in the elongation of these individual elements. Corresponds to the sum of the changes in elongation.

【0030】個別素子(従ってまたこれらの個別素子を
含む圧電素子)が充電に応答して伸長し、放電に応答し
て収縮することを前提とする。しかし、本発明は当然こ
の正反対の場合でも適用可能である。
It is assumed that the individual elements (and thus also the piezoelectric elements containing these individual elements) expand in response to charging and contract in response to discharging. However, the invention is of course applicable in the opposite case.

【0031】図1を参照しつつこのような圧電素子の充
電及び放電のための装置を記述する。
An apparatus for charging and discharging such a piezoelectric element will be described with reference to FIG.

【0032】充電乃至は放電される圧電素子はn個の互
いに重なり合って積層された個別素子から成る。これら
の個別素子は図1では参照符号111、121、...1n1
で示されている。
The piezoelectric element to be charged or discharged is composed of n individual elements stacked one on top of the other. These individual elements reference numeral 11 in FIG. 1 1, 12 1, ... 1n 1
Indicated by

【0033】個別素子111、121、...1n1は並列に
接続された圧電分岐路11、12、...1nの構成部分
であり、各個別素子111、121、...1n1は独自の圧
電分岐路に設けられている。圧電分岐路11、1
2、...1nの各々はそれぞれの個別素子111、1
1、...1n1の他にこの個別素子に直列に接続された
選択スイッチ112、122、...1n2及びこれに並列に
ダイオード113、123、...1n3を含んでいる。
The discrete elements 11 1, 12 1, ... 1n 1 are piezoelectric branch passage 11 and 12 connected in parallel, a component of ... 1n, each individual element 11 1, 12 1, .. .1n 1 is provided in its own piezoelectric branch. Piezoelectric branch 11, 1
2,... 1n are respective individual elements 11 1 , 1
2 1, ... in addition to the individual elements selected connected in series with the switch 11 of 1n 1 2, 12 2, ... 1n 2 and diode 11 in parallel thereto 3, 12 3, ... 1n 3 Contains.

【0034】各圧電分岐路11、12、...1nに含ま
れる個別素子111、121、...1n 1が充電乃至は放電
される(割り当てられた選択スイッチがオンされる)べ
きか又は否か(割り当てられた選択スイッチがオフされ
る)を、選択スイッチ112、122、...1n2を介して
設定することができる。
Included in each piezoelectric branch 11, 12,... 1n
Individual elements 111, 121, ... 1n 1Is charged or discharged
(The assigned selection switch is turned on).
Or not (if the assigned selection switch is turned off
The selection switch 11Two, 12Two, ... 1nTwoThrough
Can be set.

【0035】ダイオード113、123、...1n3は保護
ダイオードであり、これら保護ダイオードによって個別
素子がこれら個別素子の放電の際にあまりにも放電しす
ぎて負に充電されることが阻止される。これはこれら個
別素子に事情によっては損害を与えかねない。
The diodes 11 3 , 12 3 ,... 1n 3 are protection diodes, which prevent the individual elements from discharging too much during the discharging of these individual elements and being negatively charged. Is done. This can damage these individual elements in some circumstances.

【0036】ダイオード113、123、...1n3の代わ
りに、圧電分岐路11、12、...1nに対して並列に
接続されるただ一つのダイオードだけを使用することも
できる。
Instead of the diodes 11 3 , 12 3 ,..., 1 n 3 , it is also possible to use only one diode connected in parallel to the piezoelectric branches 11, 12,.

【0037】図1から見て取れるように、それぞれ圧電
分岐路11、12、...1nの一方の端部は常にアース
されており(このアースは電圧源の第1の端子に接続さ
れている)、これに対して、圧電分岐路11、1
2、...1nの他方の端部は、(充電の際には充電コイ
ルとして使用され乃至は作用し、放電の際には放電コイ
ルとして使用され乃至は作用する)コイル2と充電スイ
ッチ3a及びダイオード3bを含む充電スイッチ分岐路
及び放電スイッチ4a及びダイオード4bを含む放電ス
イッチ分岐路から成る並列回路とを介して電圧源の第2
の端子に接続されている。
As can be seen from FIG. 1, one end of each of the piezoelectric branches 11, 12,... 1n is always grounded (this ground is connected to the first terminal of the voltage source). , On the other hand, the piezoelectric branch paths 11, 1
The other end of 2,... 1n is used as a charging coil during charging, or as a discharging coil during discharging, and a charging switch 3a. And a parallel circuit consisting of a charge switch branch including a diode 3b and a discharge switch branch including a discharge switch 4a and a diode 4b.
Terminal.

【0038】上記の電圧源は、バッテリ6(例えば自動
車用バッテリ)、このバッテリ6に後置接続された直流
電圧変換器7及びこの直流電圧変換器7に後置接続され
バッファコンデンサとして使用されるコンデンサ8から
構成される。この装置によってバッテリ電圧(例えば1
2V)は基本的に任意の他の直流電圧に変換されて、供
給電圧として供給される。
The above voltage source is a battery 6 (for example, an automobile battery), a DC voltage converter 7 connected to the battery 6 and a DC voltage converter 7 connected to the DC voltage converter 7 and used as a buffer capacitor. It is composed of a capacitor 8. With this device, the battery voltage (for example, 1
2V) is basically converted to any other DC voltage and supplied as a supply voltage.

【0039】充電スイッチ3a及びダイオード3bは半
導体スイッチとして実現されうる。同一のことは放電ス
イッチ4a及びダイオード4bにも当てはまる。
The charging switch 3a and the diode 3b can be realized as semiconductor switches. The same applies to the discharge switch 4a and the diode 4b.

【0040】選択スイッチ112、122、...1n2をオ
ンすることによって選択できる1つの又は複数の圧電分
岐路11、12、...1n、コイル2、充電スイッチ3
a、ダイオード3b及びコンデンサ8は(充電スイッチ
3aを介してオンオフ可能な)充電電流回路を形成す
る。容量的に(個別素子111、121、...1n1;コン
デンサ8)及び誘導的に(コイル2)作用する素子から
成る直列回路は、充電電流回路をLC直列振動回路とし
て使用することを可能にする。
The selector switch 11 2, 12 2, ... 1n 1 that can be selected by turning on 2 one or more piezoelectric branch paths 11, 12, ... 1n, the coil 2, charge switch 3
a, the diode 3b and the capacitor 8 form a charging current circuit (which can be turned on and off via the charging switch 3a). A series circuit composed of capacitively (individual elements 11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ; capacitor 8) and inductively (coil 2) acting elements uses the charging current circuit as an LC series oscillation circuit. Enable.

【0041】選択スイッチ112、122、...1n2をオ
ンすることによって選択できる1つの又は複数の圧電分
岐路11、12、...1n、コイル2、放電スイッチ4
a、ダイオード4b及びコンデンサ8は(放電スイッチ
4aを介してオンオフ可能な)放電電流回路を形成す
る。容量的に(個別素子111、121、...1n1;コン
デンサ8)及び誘導的に(コイル2)作用する素子から
成る直列回路は、放電電流回路をLC直列振動回路とし
て使用することを可能にする。
The selector switch 11 2, 12 2, ... 1n 1 that can be selected by turning on 2 one or more piezoelectric branch paths 11, 12, ... 1n, the coil 2, the discharge switch 4
a, the diode 4b and the capacitor 8 form a discharge current circuit (which can be turned on and off via the discharge switch 4a). A series circuit consisting of elements acting capacitively (individual elements 11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ; capacitor 8) and inductively (coil 2) uses the discharge current circuit as an LC series oscillation circuit. Enable.

【0042】圧電素子111、121、...1n1の充電は
充電電流回路の(充電)電流フローによって行われ、放
電は放電電流回路の(放電)電流フローによって行われ
る。充電電流回路及び放電電流回路はこの場合振動回路
として動作される。
The charging of the piezoelectric elements 11 1 , 12 1 ,... 1n 1 is performed by the (charge) current flow of the charging current circuit, and the discharging is performed by the (discharge) current flow of the discharge current circuit. In this case, the charging current circuit and the discharging current circuit are operated as oscillation circuits.

【0043】個別素子の充電も放電も行われる必要がな
い場合及び個別素子の充電も放電も行われる必要がない
限りは、充電スイッチ3a及び放電スイッチ4aはオフ
されている。この状態では図1に図示された回路は停止
状態にある。つまり、個別素子111、121、...1n1
はそれらの充電状態を基本的に不変のまま保持し、電流
は流れない。
The charge switch 3a and the discharge switch 4a are turned off when neither charging nor discharging of the individual element needs to be performed and as long as neither charging nor discharging of the individual element needs to be performed. In this state, the circuit shown in FIG. 1 is stopped. In other words, the individual elements 11 1, 12 1, ... 1n 1
Keep their state of charge essentially unchanged and no current flows.

【0044】充電は充電スイッチ3aのオンによって開
始される。
The charging is started by turning on the charging switch 3a.

【0045】充電スイッチ3aがオンされる際に個別素
子111、121、...1n1のうちのどれが充電されるの
か、は既述したようにそれぞれの個別素子に割り当てら
れる選択スイッチ112、122、...1n2によって決定
される。選択スイッチ112、122、...1n2が充電過
程の間にオンされているそれぞれ全ての個別素子1
1、121、...1n1が充電される。
When the charge switch 3a is turned on, which of the individual elements 11 1 , 12 1 ,... 1n 1 is charged is determined by the selection switch assigned to each individual element as described above. 11 2, 12 2, is determined by ... 1n 2. Selector switch 11 2, 12 2, ... all of each 1n 2 is turned on during the charging process the individual elements 1
1 1, 12 1, ... 1n 1 is charged.

【0046】充電される個別素子111、121、...1
1の選択は割り当てられた選択スイッチ112、1
2、...1n2のオンによって、選択の取りやめは当該
選択スイッチのオフによって、有利には(しかし強制的
にではないが)充電過程以外の期間(充電スイッチ3a
のオンの前乃至はこの充電スイッチ3aのオフの後)に
行われる。
The individual elements 11 1 , 12 1 ,..., 1 to be charged
The selection of n 1 depends on the assigned selection switch 11 2 , 1
By turning on 2 2 ,... 1n 2 , the selection is canceled by turning off the selection switch, advantageously (but not forcibly) during periods other than the charging process (charging switch 3a).
Before or after the charging switch 3a is turned off).

【0047】この実施例では個別素子111、1
1、...1n1は連続的な充電過程において個別に充電
される。しかし、既述の通り、これらの個別素子は原理
的に個別に又はグループ毎に同時に又は任意の順番で連
続的に充電されうる。
In this embodiment, the individual elements 11 1 , 1
2 1, ... 1n 1 are charged separately in a continuous charging process. However, as already mentioned, these individual elements can in principle be charged simultaneously individually or in groups or continuously in any order.

【0048】充電スイッチ3aがオンされると、充電電
流回路において充電される個別素子を充電する充電電流
が流れ始める。この場合、この充電電流の大きさ及び時
間経過は、基本的に充電される個別素子1x1、コイル
2及びコンデンサ8によって形成されるLC直列振動回
路に依存する。この充電電流は充電スイッチ3aのオン
の後でかなり迅速に最大値まで上昇し、次いで再びかな
り迅速に下降する。個別素子を放電させかねない電流フ
ローの方向の逆転はダイオード3bによって阻止され
る。
When the charging switch 3a is turned on, a charging current for charging the individual element charged in the charging current circuit starts to flow. In this case, the magnitude and the passage of time of the charging current basically depend on the LC series oscillation circuit formed by the individual element 1x 1 , the coil 2 and the capacitor 8 to be charged. This charging current rises to the maximum value very quickly after the charging switch 3a is turned on and then falls again very quickly. The reversal of the direction of the current flow which could discharge the individual elements is prevented by the diode 3b.

【0049】こうしてこの充電は開始され最初の振動回
路振動の最初の電流半波によって終了する。充電スイッ
チ3aは充電過程の自動的な終了の後で再びオフされ
る。
The charging is thus started and terminated by the first half-wave of the first oscillation circuit oscillation. The charging switch 3a is turned off again after the automatic end of the charging process.

【0050】充電される個別素子への充電電流によって
惹起される電荷輸送は、個別素子に蓄積される電荷の増
加を結果的に伴い、従って個別素子で発生する電圧の及
び個別素子の伸長の増大を結果的に伴う。個別素子の伸
長の増大はこの場合圧電素子全体の伸長の増大を引き起
こす。
The charge transport caused by the charging current to the individual elements to be charged results in an increase in the charge stored in the individual elements, and thus an increase in the voltage developed in the individual elements and in the extension of the individual elements. With consequently. An increase in the extension of the individual elements in this case causes an increase in the extension of the entire piezoelectric element.

【0051】個別素子で蓄積される電荷、個別素子で発
生する電圧及び個別素子の伸長は充電過程の終了後には
基本的に不変のまま保持される。
The charge stored in the individual element, the voltage generated in the individual element and the extension of the individual element remain essentially unchanged after the end of the charging process.

【0052】ここで記述されるように行われる充電によ
って個別素子がどれくらい充電されるかは、この実施例
では基本的に専ら充電される個別素子1x1、コイル2
及びコンデンサ8の技術的データに依存する。
The degree to which the individual elements are charged by the charging performed as described herein is basically determined in this embodiment by the individual elements 1x 1 , the coil 2
And the technical data of the capacitor 8.

【0053】コイル2のインダクタンスはこの場合最大
充電電流強度及び充電時間を決定し、個別素子1x1
びコンデンサ8のキャパシタンスは個別素子の充電後に
この個別素子で発生する電圧を決定する。
The inductance of the coil 2 determines in this case the maximum charging current intensity and the charging time, and the capacitance of the individual element 1 × 1 and of the capacitor 8 determines the voltage generated at this individual element after charging of the individual element.

【0054】ここで記述されるように行われる充電の結
果としてこの個別素子で発生する電圧Upxは次式で表さ
れる: Upx=2・{CB/(CB+Cpx)}・UB ただしここで、Upxは個別素子1x1で発生する電圧、
pxは個別素子1x1のキャパシタンス、UB はコンデ
ンサ8における電圧、CB はコンデンサ8のキャパシタ
ンスである。
The results of the charging performed as described herein
As a result, the voltage U generated in this individual elementpxIs given by
Yes: Upx= 22CB/ (CB+ Cpx)} ・ UB  Where UpxIs the individual element 1x1Voltage generated at the
CpxIs the individual element 1x1The capacitance of UB Is conde
Voltage at the sensor 8, CB Is the capacitor of capacitor 8
It is.

【0055】ここで記述されるように行われる個別素子
の充電において充電の間に充電量の制御が行われないに
もかかわらず、個別素子111、121、...1n1から成
る圧電素子は所望の通りに任意に伸長されうる。このた
めに、充電される個別素子の相応の選択は「一回だけ」
行われさえすればよく、しかも充電される個別素子で充
電の結果生じる伸長の変化の総和が圧電素子の所望の伸
長の変化を生ずるように行われさえすればよい。
[0055] Despite the control of the charge amount during charging in the charging of the individual elements is performed as described herein is not performed, the individual elements 11 1, 12 1, piezoelectric consisting ... 1n 1 The element can be optionally stretched as desired. For this purpose, the appropriate selection of the individual elements to be charged is "once only"
It only needs to be done so that the sum of the elongation changes resulting from the charging of the individual elements to be charged gives rise to the desired elongation change of the piezoelectric element.

【0056】圧電素子が選択された個別素子又は個別素
子グループの連続的な充電によって所望の伸長へと近づ
いてゆくステップの個数及び大きさは、とりわけ個別素
子の大きさ又は個別素子に含まれるレイヤの個数に依存
する。
The number and size of the steps in which the piezoelectric element approaches the desired elongation by successive charging of the selected individual element or individual element group depends, inter alia, on the size of the individual element or the layers contained in the individual element. Depends on the number of

【0057】この場合、場合によっては次のことも考慮
すべきである。すなわち、コンデンサ8における電圧
(先にUBで示された電圧)は短い連続的な充電過程に
おいて個別素子の各々の充電によってかなり大きく低下
し、この結果、個別素子の充電によってこの個別素子に
もたらされる電圧は(従って、これによって惹起される
この個別素子の伸長の変化も)連続的な充電過程の数が
増加するにつれてだんだん小さくなる、ということも考
慮すべきである。
In this case, the following should be considered in some cases. That is, the voltage across the capacitor 8 (previously the voltage indicated by U B) is considerably reduced significantly by each of the charging of the individual elements in the short continuous charging process, as a result, brought to the individual elements by the charging of the individual elements It should also be taken into account that the applied voltage (and thus the change in the extension of this individual element caused thereby) becomes progressively smaller as the number of successive charging processes increases.

【0058】それにもかかわらず圧電素子を同一の大き
さのステップにおいて所望の通りに伸長させるために
は、個別素子が異なる大きさで乃至は異なるレイヤ数で
構成され、この場合時間的に後に充電された又は充電さ
れる個別素子は時間的に先に充電された又は充電される
個別素子よりも大きいか乃至はより多くのレイヤを有す
るように構成する。このためにどの程度これら個別素子
の大きさ乃至はレイヤ数が異ならなくてはならないか、
ということは次のことに依存する。すなわち、コンデン
サ8で生じる電圧が充電過程毎に変化するかもしくはど
のくらいの大きさ変化するのか、ということに依存す
る。個別素子の充電によって惹起されるこの個別素子の
伸長の変化は、この個別素子のレイヤ数に比例し、さら
にこの個別素子の充電によってこの個別素子にもたらさ
れる電圧に比例する。
Nevertheless, in order to extend the piezoelectric elements as desired in steps of the same size, the individual elements are made up of different sizes or with a different number of layers, in which case the charging takes place later in time. The individual elements charged or charged are configured to have larger or more layers than the individual elements charged or charged earlier in time. For this purpose, to what extent the size of these individual elements or the number of layers must be different,
That depends on: That is, it depends on whether the voltage generated in the capacitor 8 changes for each charging process or how much the voltage changes. The change in the elongation of the individual element caused by the charging of the individual element is proportional to the number of layers of the individual element and also to the voltage applied to the individual element by charging the individual element.

【0059】無論圧電素子を同一の大きさのステップで
充電する必要はない。圧電素子を異なる大きさのステッ
プにおいて所望の通りに伸長させることも有利である。
これによって圧電素子を最小限のステップ数で所望の通
りに伸長させることができる。しかし、この場合にも次
のことを考慮すべきである。すなわち、個別素子の充電
によってこの個別素子がこうむる伸長の変化はコンデン
サ8の瞬時の電圧UBに依存するということを考慮すべ
きである。
Of course, it is not necessary to charge the piezoelectric element in steps of the same size. It is also advantageous to stretch the piezoelectric element in different sized steps as desired.
This allows the piezoelectric element to be extended as desired with a minimum number of steps. However, the following should be considered in this case as well. That is, charged by the change of the individual devices suffer elongation of the individual elements should be taken into account that depending on the voltage U B of the instantaneous capacitor 8.

【0060】圧電素子を個別素子に分割することによっ
て単に圧電素子の伸長の大きさ及び時間経過を正確に決
定することが可能となるだけではない。これによって圧
電素子を使用される充電方法には無関係に多段階式に充
電する(第1の大きさにまで予め充電された圧電素子を
第2の大きさにまでさらに後続充電する)ことも可能に
なる。これは、少なくとも振動回路として作用又は動作
する充電電流回路を介して個別素子に分割されていない
圧電素子を充電する場合にはこれまでは不可能であった
(すなわち、このような圧電素子は既に第1の充電段階
の後では供給電圧を表すコンデンサ8における電圧のほ
ぼ2倍の大きさの電圧を有し、従って場合によっては後
続の充電段階ではもはやこれ以上充電できない)。
The division of the piezoelectric element into individual elements does not only make it possible to accurately determine the magnitude of the expansion of the piezoelectric element and the passage of time. This makes it possible to charge the piezoelectric element in a multi-stage manner irrespective of the charging method used (piezoelectric element which has been precharged to a first size and further subsequently charged to a second size). become. This has not been possible before, at least when charging a piezoelectric element that is not divided into individual elements via a charging current circuit that acts or operates as an oscillating circuit (i.e. such piezoelectric elements are already After the first charging phase, it has a voltage which is approximately twice as large as the voltage on the capacitor 8 representing the supply voltage, so that in some cases subsequent charging phases can no longer be charged.

【0061】圧電素子の多段階式充電は例えばこの圧電
素子が内燃機関の燃料噴射ノズルのアクチュエータとし
て使用され、小さいアクチュエータ変位によって付加さ
れる噴射を惹起しなくてはならない場合に有利である。
The multistage charging of the piezo element is advantageous, for example, when the piezo element is used as an actuator for a fuel injection nozzle of an internal combustion engine and must cause an additional injection by a small actuator displacement.

【0062】さらに、上記の個別素子から成る圧電素子
は、1つの又は複数の個別素子が故障又は損傷している
場合でも(引き続き)使用することができる。この圧電
素子は通常動作に必要な個別素子よりも多くの個別素子
を「持ちさえすればよい」。この場合、故障した個別素
子の代わりに、比較的多数の素子のうちの1つを使用す
ることができる。
Furthermore, a piezoelectric element consisting of the above-mentioned individual elements can be used (continuously) even if one or more individual elements have failed or been damaged. This piezoelectric element "just needs to have" more individual elements than are required for normal operation. In this case, one of a relatively large number of elements can be used instead of a failed individual element.

【0063】圧電素子(この圧電素子の個別素子1
1、121、...1n1)の放電は放電スイッチ4aのオ
ンによって開始される。
Piezoelectric element (individual element 1 of this piezoelectric element)
1 1, 12 1, discharge ... 1n 1) is initiated by the on of the discharge switch 4a.

【0064】放電スイッチ4aがオンされると、放電電
流回路において放電される個別素子1x1を放電する放
電電流が流れ始める。
[0064] discharging the switch 4a is turned on, the discharge current which discharges the individual devices 1x 1 is discharged in the discharge current circuit starts to flow.

【0065】これが基本的に個別素子の充電と放電との
間の唯一の相違点である。これ以外の点では放電は充電
と同様に行われる。とりわけ放電電流回路も同様に振動
回路として動作され、これにより、圧電素子は電磁的妨
害の原因となることなしに、放電の際にも所望の通りに
任意に伸長される。
This is basically the only difference between the charging and discharging of the individual elements. Otherwise, discharging is performed in the same manner as charging. In particular, the discharge current circuit is likewise operated as an oscillating circuit, so that the piezoelectric element can be arbitrarily extended during discharge, as desired, without causing electromagnetic interference.

【0066】従って、ここに記述されるように行われる
充電及び放電によって圧電素子は簡単なやり方で効率的
にしかも他の過程又は他のコンポーネントを妨害するこ
となしに任意の数のかつ任意の大きさのステップにおい
て所望の通りに任意に伸長される。
Thus, by charging and discharging performed as described herein, the piezoelectric element can be made in a simple manner efficiently and without any number and size of any size and without interfering with other processes or other components. In the next step, it is optionally stretched as desired.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】圧電素子の充放電のための本発明の装置の実施
例のブロック回路図である。
FIG. 1 is a block circuit diagram of an embodiment of an apparatus of the present invention for charging and discharging a piezoelectric element.

【図2】圧電素子の充放電のための従来の装置のブロッ
ク回路図である。
FIG. 2 is a block circuit diagram of a conventional device for charging and discharging a piezoelectric element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 圧電素子 2 コイル 3a 充電スイッチ 3b ダイオード 4a 放電スイッチ 4b ダイオード 6 バッテリ 7 直流電圧変換器 8 コンデンサ 11、12、...1n 圧電分岐路 111、121、...1n1 個別素子 112、122、...1n2 選択スイッチ 113、123、...1n3 ダイオード 101 圧電素子 102 充電スイッチ 103 ダイオード 104 充電コイル 105 電圧源 106 放電スイッチ 107 ダイオード 108 放電コイルDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Piezoelectric element 2 Coil 3a Charge switch 3b Diode 4a Discharge switch 4b Diode 6 Battery 7 DC voltage converter 8 Capacitors 11, 12, ... 1n Piezoelectric branch path 11 1, 12 1, ... 1n 1 discrete elements 11 2, 12 2, ... 1n 2 selection switch 11 3, 12 3, ... 1n 3 diode 101 piezoelectric element 102 charging switch 103 diode 104 Charge coil 105 Voltage source 106 Discharge switch 107 Diode 108 Discharge coil

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イェルク ライネケ ドイツ連邦共和国 シュツツトガルト カ レーシュトラーセ 6 (72)発明者 アレクサンダー ホック ドイツ連邦共和国 シユツツトガルト ク ニットリンガー シュトラーセ 1 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Jörg Reineke Germany Stuttgart Kalestraße 6 (72) Inventor Alexander Hock Schuttgart Germany Knitlinger Strasse 1

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所望の通りに伸長するように圧電素子を
制御するための方法において、 圧電素子として多数の個別に又はグループ毎に充放電可
能な個別素子(111、121、...1n1)から成る圧電
素子を使用することを特徴とする、所望の通りに伸長す
るように圧電素子を制御するための方法。
1. A method for controlling a piezoelectric element to extend as desired, comprising: a plurality of individual elements (11 1 , 12 1 ,. 1n 1 ). A method for controlling a piezoelectric element to stretch as desired, characterized by using a piezoelectric element consisting of 1n 1 ).
【請求項2】 圧電素子の個別素子(111、1
1、...1n1)が互いに重なり合って積層されてい
る、前記圧電素子を使用することを特徴とする請求項1
記載の方法。
2. An individual element (11 1 , 1) of piezoelectric elements.
2 1, ... 1n 1) are stacked on top of each other, according to claim 1, characterized by using said piezoelectric element
The described method.
【請求項3】 個別素子(111、121、...1n1)は
次のように互いに重なり合って積層されている、すなわ
ち、 前記個別素子の充電又は放電によって喚起される前記個
別素子の伸長の変化は基本的に同一方向に行われ、総和
として圧電素子の伸長の観察される変化を生じるように
互いに重なり合って積層されていることを特徴とする請
求項2記載の方法。
3. The individual elements (11 1 , 12 1 ,..., 1n 1 ) are stacked one on top of the other as follows, ie, the individual elements of the individual elements triggered by charging or discharging of the individual elements. 3. The method according to claim 2, wherein the changes in elongation take place essentially in the same direction and are stacked one on top of the other so as to produce an observed change in elongation of the piezoelectric elements as a sum.
【請求項4】 個別素子(111、121、...1n1)を
個別に又はグループ毎に連続的に充電又は放電すること
を特徴とする請求項1〜3までのうちの1項記載の方
法。
4. The method according to claim 1 , wherein the individual elements (11 1 , 12 1 ,..., 1n 1 ) are charged or discharged individually or continuously in groups. The described method.
【請求項5】 圧電素子の充電又は放電の際には、前記
圧電素子の個別素子(111、121、...1n1)の一部
分だけを充電又は放電することを特徴とする請求項1〜
4までのうちの1項記載の方法。
5. When charging or discharging a piezoelectric element, only a part of the individual elements (11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ) of the piezoelectric element is charged or discharged. 1 to
The method according to one of the preceding claims.
【請求項6】 充電又は放電される個別素子(111
121、...1n1)の選択は次のことに依存して行われ
る、すなわち、 圧電素子が充電又は放電によってどのくらい伸長される
べきか又はこの場合どのくらいの伸長の変化が前記圧電
素子に起こるべきかに依存して行われることを特徴とす
る請求項5記載の方法。
6. An individual element to be charged or discharged (11 1 ,
The selection of 12 1 ,... 1n 1 ) is made depending on the following: how much the piezoelectric element should be stretched by charging or discharging, or in this case how much change in stretching is applied to the piezoelectric element. 6. The method according to claim 5, wherein the method is performed depending on what should happen.
【請求項7】 それぞれの個別素子(111、1
1、...1n1)の充電はコイル(2)及び当該個別素
子を含む充電電流回路を介して行われ、 それぞれの前記個別素子(111、121、...1n1)の
放電は前記コイル(2)及び当該個別素子を含む放電電
流回路を介して行われることを特徴とする請求項1〜6
までのうちの1項記載の方法。
7. Each of the individual elements (11 1 , 1
2 1, ... 1n 1 charge) is performed via the charging current circuit including the coil (2) and the individual elements, each of said individual elements (11 1, 12 1, ... 1n 1) of The discharge is performed through a discharge current circuit including the coil (2) and the individual element.
The method of claim 1.
【請求項8】 充電電流回路及び放電電流回路は、充電
乃至は放電の間に振動回路として動作され、しかも前記
充電乃至は前記放電は最初の振動回路振動の最初の電流
半波によって引き起こされることを特徴とする請求項7
記載の方法。
8. The charging current circuit and the discharging current circuit are operated as an oscillating circuit during charging or discharging, and the charging or discharging is caused by the first current half-wave of the first oscillating circuit oscillation. 7. The method according to claim 7, wherein
The described method.
【請求項9】 コイル(2)は、圧電素子の充電乃至は
放電される全ての個別素子(111、121、...1n1
の充電乃至は放電のために使用されることを特徴とする
請求項1〜8までのうちの1項記載の方法。
9. The coil (2) comprises all the individual elements (11 1 , 12 1 ,..., 1n 1 ) for charging or discharging the piezoelectric element.
9. The method according to claim 1, wherein the method is used for charging or discharging a battery.
【請求項10】 それぞれの充電過程乃至は放電過程の
間に充電乃至は放電されなければならない1つの又は複
数の個別素子(111、121、...1n1)を、割り当て
られた選択スイッチ(112、122、...1n2)を介し
て選択することを特徴とする請求項9記載の方法。
10. The assigned selection of one or more individual elements (11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ) which must be charged or discharged during each charging or discharging process. 10. The method according to claim 9, wherein the selection is made via a switch (11 2 , 12 2 ,... 1n 2 ).
【請求項11】 所望の通りに伸長するように圧電素子
を制御するための装置において、 該装置は前記圧電素子を充電するために構成されてお
り、前記圧電素子は多数の個別に又はグループ毎に充放
電可能な個別素子(111、121、...1n1)から成る
ことを特徴とする、所望の通りに伸長するように圧電素
子を制御するための装置。
11. An apparatus for controlling a piezoelectric element to stretch as desired, wherein the apparatus is configured to charge the piezoelectric element, wherein the piezoelectric element comprises a plurality of individual or group-by-group elements. An apparatus for controlling a piezoelectric element so as to extend as desired, characterized in that it comprises individual elements (11 1 , 12 1 ,..., 1n 1 ) which can be charged and discharged.
【請求項12】 前記装置は、圧電素子の自由に設定可
能な個数の個別素子(111、121、...1n1)の充電
又は放電を実施するために構成されていることを特徴と
する請求項11記載の装置。
12. The device according to claim 1, wherein the device is configured to charge or discharge a freely configurable number of individual elements (11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ) of the piezoelectric elements. The apparatus according to claim 11, wherein:
【請求項13】 該装置は、充電又は放電される個別素
子(111、121、...1n1)を自由に設定可能な順番
で充電又は放電するために構成されていることを特徴と
する請求項11又は12記載の装置。
13. The device is configured to charge or discharge the individual elements (11 1 , 12 1 ,... 1n 1 ) to be charged or discharged in a freely settable order. The apparatus according to claim 11 or 12, wherein
JP11173151A 1998-06-18 1999-06-18 Method and device for controlling piezoelectric element so as to extend as desired Pending JP2000029528A (en)

Applications Claiming Priority (2)

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