JPH0122211Y2 - - Google Patents

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JPH0122211Y2
JPH0122211Y2 JP1983136240U JP13624083U JPH0122211Y2 JP H0122211 Y2 JPH0122211 Y2 JP H0122211Y2 JP 1983136240 U JP1983136240 U JP 1983136240U JP 13624083 U JP13624083 U JP 13624083U JP H0122211 Y2 JPH0122211 Y2 JP H0122211Y2
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JP
Japan
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terminal
piezoelectric
power source
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piezoelectric element
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80—Constructional details
    • H10N30/802—Circuitry or processes for operating piezoelectric or electrostrictive devices not otherwise provided for, e.g. drive circuits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0603—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a piezoelectric bender, e.g. bimorph
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H57/00—Electrostrictive relays; Piezoelectric relays

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 考案の分野 本考案は圧電バイモルフの駆動回路に関するも
のである。
(ロ) 従来技術とその問題点 圧電バイモルフは、一種のコンデンサであるた
め、圧電バイモルフを駆動状態から非駆動状態に
するに際して、従来のように単に、圧電バイモル
フへの印加電圧をオンからオフにする回路におい
ては、第１図に点線で示すように、圧電バイモル
フの変位δをゼロにするには時間がかかることに
なる。従つて、接点の開閉を短時間に繰返すよう
なリレー等の駆動装置には圧電バイモルフを適用
することができないという欠点を有する。
(ハ) 考案の目的 本考案は前記欠点を除去し、駆動電源がオフに
なると、早急に変位量を減少させて元の状態に復
帰させることのできる圧電バイモルフの駆動回路
を提供することを目的とする。
(ニ) 実施例の説明 次に、本考案を１実施例である図面に従つて説
明する。
第２図において、圧電バイモルフ１は２枚の圧
電素子１ａ，１ｂを、分極軸方向（矢印で示す）
を逆にして中間電極板１ｃの両側に積層して形成
したものである。
そして、第３図に示すように、圧電素子１ａと
１ｂとの共通接続点（中間電極板１ｃ）はダイオ
ード２、第１のスイツチである電源スイツチ３を
介して、直流電源４の一方の端子に接続され、圧
電素子１ａの他方の端子１ｄは直流電源４の他方
端子に接続されている。
また、圧電素子１ｂの他方の端子１ｅは、第２
のスイツチを構成するトランジスタ５のコレクタ
とエミツタとを介して直流電源４の他方の端子に
接続されている。そして、トランジスタ５のベー
スはトランジスタ６のコレクタに接続され、該ト
ランジスタ６のベースは抵抗７を介して電源スイ
ツチ３に接続されている。尚、各トランジスタ
５，６のコレクタは抵抗８，９を介してダイオー
ド２に接続されている。
前記の構成において、電源スイツチ３がオンで
あるときはトランジスタ６がオン、トランジスタ
５はオフで、圧電素子１ｂには電圧が印加されな
い。これに対し圧電素子１ａには電圧が印加され
るため圧電バイモルフ１は変位量δだけ撓むこと
になる。
次に電源スイツチ３をオフにすると、トランジ
スタ６はオフとされるとともに、圧電素子１ａに
充電されている電圧により、トランジスタ５がオ
ンとなり圧電素子１ｂに印加され、前記圧電素子
１ａの変位とは逆方向に撓むことになる。すなわ
ち、圧電素子１ａの撓みは、圧電素子１ｂの撓み
によりその復帰が加速され圧電バイモルフ１は第
１図に実線で示すように急速にその変位がゼロと
なる。そして、前記圧電素子１ａの充電電圧がゼ
ロになるとトランジスタ５はオフとなる。
(ホ) 考案の効果 以上の説明で明らかなように、本考案は、分極
軸が逆になるように２枚の圧電素子の対向面を接
合し、この接合部を共通端子とするとともに、
各々の他方の面を個別端子とした圧電バイモルフ
に駆動電源を接続してなる圧電バイモルフの駆動
回路において、前記共通端子と駆動電源の一方の
端子との間に接続され、そのオン・オフ動作に応
じて、その個別端子が駆動電源の他方の端子に接
続されている一方の圧電素子への電圧の印加を制
御する第１のスイツチ手段と、他方の圧電素子の
個別端子と前記駆動電源の他方の端子との間に接
続され、前記第１のスイツチ手段のオン・オフ動
作に応動し、この第１のスイツチ手段とは逆のオ
ン・オフ動作を行い、前記他方の圧電素子の個別
端子と前記駆動電源の他方の端子との間の導通・
非導通状態を制御する第２のスイツチ手段と、を
備えたものであるから、第１のスイツチ手段がオ
ンすると、一方の圧電素子にのみ電圧が印加さ
れ、当該圧電素子は変位する。そして、第１のス
イツチ手段がオフとなると、前記一方の圧電素子
の充電電圧によつて他方の圧電素子を強制的に復
帰させるので、圧電バイモルフの変位復帰を急速
に行わせることができ、圧電バイモルフの応答特
性を向上できる。
また、各圧電素子には共に分極軸方向と同一方
向に電圧が印加されるので圧電バイモルフの劣化
が少ない。
さらに、本考案においては、圧電素子の一方の
端子は直接直流電源と接続できるので、第４図に
示すように、圧電バイモルフを圧電素子の片側の
極に強固な外部端子を兼用する支持部材１０でプ
リント基板等に取付けることができるという利点
をも有する。尚、図中、１１はプリント基板、１
２はカード、１３は可動片等からなるスイツチ
部、１４ａ，１４ｂは固定接点である。
【図面の簡単な説明】
第１図は印加電圧に対する圧電バイモルフの変
位と時間との関係を示すグラフ、第２図は本考案
に用いられる圧電バイモルフの１例を示す図、第
３図はこの考案の１実施例を示す駆動回路図で、
第４図は本考案の駆動回路を組込んだリレーの説
明図である。 １……圧電バイモルフ、１ａ，１ｂ……圧電素
子、３……電源スイツチ（第１のスイツチ手段）、
４……直流電源、５……トランジスタ（第２のス
イツチ手段）。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 分極軸が逆になるように２枚の圧電素子の対向
    面を接合し、この接合部を共通端子とするととも
    に、各々の他方の面を個別端子とした圧電バイモ
    ルフに駆動電源を接続してなる圧電バイモルフの
    駆動回路において、 前記共通端子と駆動電源の一方の端子との間に
    接続され、そのオン・オフ動作に応じて、その個
    別端子が駆動電源の他方の端子に接続されている
    一方の圧電素子への電圧の印加を制御する第１の
    スイツチ手段と、 他方の圧電素子の個別端子と前記駆動電源の他
    方の端子との間に接続され、前記第１のスイツチ
    手段のオン・オフ動作に応動し、この第１のスイ
    ツチ手段とは逆のオン・オフ動作を行い、前記他
    方の圧電素子の個別端子と前記駆動電源の他方の
    端子との間の導通・非導通状態を制御する第２の
    スイツチ手段と、 を備えてなる圧電バイモルフの駆動回路。
JP1983136240U 1983-09-01 1983-09-01 圧電バイモルフの駆動回路 Granted JPS6044346U (ja)

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JP1983136240U JPS6044346U (ja) 1983-09-01 1983-09-01 圧電バイモルフの駆動回路
US06/646,453 US4568849A (en) 1983-09-01 1984-08-31 Driving circuit for piezoelectric bi-morph
DE8484110397T DE3474918D1 (en) 1983-09-01 1984-08-31 Driving circuit for piezoelectric bi-morph
AT84110397T ATE38340T1 (de) 1983-09-01 1984-08-31 Anregschaltung fuer ein piezoelektrisches bimorph.
EP84110397A EP0136561B1 (en) 1983-09-01 1984-08-31 Driving circuit for piezoelectric bi-morph

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JPS6044346U JPS6044346U (ja) 1985-03-28
JPH0122211Y2 true JPH0122211Y2 (ja) 1989-06-30

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ID=15170554

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JP1983136240U Granted JPS6044346U (ja) 1983-09-01 1983-09-01 圧電バイモルフの駆動回路

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US (1) US4568849A (ja)
EP (1) EP0136561B1 (ja)
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DE (1) DE3474918D1 (ja)

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Also Published As

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US4568849A (en) 1986-02-04
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