JPH0288250A - 圧電素子駆動装置 - Google Patents
圧電素子駆動装置Info
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- JPH0288250A JPH0288250A JP23900988A JP23900988A JPH0288250A JP H0288250 A JPH0288250 A JP H0288250A JP 23900988 A JP23900988 A JP 23900988A JP 23900988 A JP23900988 A JP 23900988A JP H0288250 A JPH0288250 A JP H0288250A
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- Japan
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- piezoelectric element
- coil
- switch means
- voltage
- resonant circuit
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- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/22—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material
- B41J2/23—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of impact or pressure on a printing material or impression-transfer material using print wires
- B41J2/27—Actuators for print wires
- B41J2/295—Actuators for print wires using piezoelectric elements
Landscapes
- Impact Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は圧電素子駆動装置、特に所定の機械的駆動系と
接続された圧電素子に対して給電を行ない圧電素子に寸
法歪みを発生させ駆動力を得る圧電素子駆動装置に関す
るものである。
接続された圧電素子に対して給電を行ない圧電素子に寸
法歪みを発生させ駆動力を得る圧電素子駆動装置に関す
るものである。
［従来の技術］
従来より、ワイヤドツトプリンタやインクジェットプリ
ンタの記録ヘッドにおいてワイヤを打撃する、あるいは
インク吐出を行なうための駆動力を発生する素子として
圧電アクチュエータが用いられている。このような圧電
アクチュエータの駆動回路として、圧電素子と抵抗から
なる直列回路を用いるようにしており、この直列回路に
駆動信号により作動されるスイッチを介して励振電圧を
印加し、圧電素子を瞬時に充電し圧電素子に寸法歪みを
発生させるようにしている。続いて上記直列回路を他の
スイッチを介して短絡させることにより圧電素子に蓄積
された電荷を放電させ圧電素子の歪みを復元させている
。
ンタの記録ヘッドにおいてワイヤを打撃する、あるいは
インク吐出を行なうための駆動力を発生する素子として
圧電アクチュエータが用いられている。このような圧電
アクチュエータの駆動回路として、圧電素子と抵抗から
なる直列回路を用いるようにしており、この直列回路に
駆動信号により作動されるスイッチを介して励振電圧を
印加し、圧電素子を瞬時に充電し圧電素子に寸法歪みを
発生させるようにしている。続いて上記直列回路を他の
スイッチを介して短絡させることにより圧電素子に蓄積
された電荷を放電させ圧電素子の歪みを復元させている
。
このような回路では各スイッチに導通時に流れる電流は
相当大きな値になるため、過大な電流によってスイッチ
が破損する危険があり、またこれらの寿命が低下すると
いう問題がある。また、１回の駆動ごとに圧電素子に充
電された電荷が完全に放電されるため、その分だけよけ
いな電力が消費されるという問題もある。
相当大きな値になるため、過大な電流によってスイッチ
が破損する危険があり、またこれらの寿命が低下すると
いう問題がある。また、１回の駆動ごとに圧電素子に充
電された電荷が完全に放電されるため、その分だけよけ
いな電力が消費されるという問題もある。
［発明が解決しようとする課題］
このような問題点を解決するために、特開昭５９−１９
８８８５号公報には第５図に示すような駆動回路が提案
されている。第５図において、圧電素子５３にコイルＬ
が接続されており、この直列回路に駆動信号により作動
されるスイッチ５１を介して励振電圧Ｅｏが印加される
。この直列回路と並列に抵抗Ｒ１と制動信号により作動
されるスイッチ５２からなる直列回路が接続される。な
お、符号５４はワイヤドツトヘッドのワイヤ駆動機構あ
るいはインクジェットヘッドのインク吐出機構などから
構成される機械的駆動系で、圧電素子５３の機械的な寸
法歪みに対応して駆動されるものである。
８８８５号公報には第５図に示すような駆動回路が提案
されている。第５図において、圧電素子５３にコイルＬ
が接続されており、この直列回路に駆動信号により作動
されるスイッチ５１を介して励振電圧Ｅｏが印加される
。この直列回路と並列に抵抗Ｒ１と制動信号により作動
されるスイッチ５２からなる直列回路が接続される。な
お、符号５４はワイヤドツトヘッドのワイヤ駆動機構あ
るいはインクジェットヘッドのインク吐出機構などから
構成される機械的駆動系で、圧電素子５３の機械的な寸
法歪みに対応して駆動されるものである。
第５図の回路の動作タイミングは第６図に示すようなも
のである。
のである。
第６図の１．２段目に示すように、駆動信号のハイレベ
ル期間において制動信号はローレベルに制御される。こ
のパルス幅は圧電素子５３の寸法歪みの往復動の１周期
に等しくなるように設定されている。駆動信号がハイレ
ベル、制動信号がローレベルとなる期間１１においては
スイッチ５２が開放されているため、コイルしおよび圧
電素子５３が共振回路を構成する。この共振波形は第６
図の圧電素子５３に流れる電流Ｉａの波形に示すように
、減衰振動となる。これは圧電素子５３が比較的大きな
抵抗成分を有しているためである。
ル期間において制動信号はローレベルに制御される。こ
のパルス幅は圧電素子５３の寸法歪みの往復動の１周期
に等しくなるように設定されている。駆動信号がハイレ
ベル、制動信号がローレベルとなる期間１１においては
スイッチ５２が開放されているため、コイルしおよび圧
電素子５３が共振回路を構成する。この共振波形は第６
図の圧電素子５３に流れる電流Ｉａの波形に示すように
、減衰振動となる。これは圧電素子５３が比較的大きな
抵抗成分を有しているためである。
一方、素子の電圧波形は第６図の４段目に示すように電
流波形とほぼ半周期ずれた波形となり、この電圧変化に
応じた圧電素子５３の寸法歪みは第６図の最下段に示す
ようになる。
流波形とほぼ半周期ずれた波形となり、この電圧変化に
応じた圧電素子５３の寸法歪みは第６図の最下段に示す
ようになる。
第５図の回路では、コイルＬのインダクタンス成分を挿
入することによって大きな電流ピーク値が生じるのを防
止すること、またコイルと圧電素子の電気的単振動によ
り駆動終了時点で圧電素子の端子電圧、すなわち残留電
荷をほぼＯにすることが目的とされている。
入することによって大きな電流ピーク値が生じるのを防
止すること、またコイルと圧電素子の電気的単振動によ
り駆動終了時点で圧電素子の端子電圧、すなわち残留電
荷をほぼＯにすることが目的とされている。
ところが、実際には第６図の期間１１の終了後において
は、上記のようにコイルおよび圧電素子による単振動は
減衰波形であり、圧電素子５３の充電電荷がＯではなく
、抵抗Ｒ１、スイッチ５２によって残留電荷を放電しな
ければ次の期間において同じ駆動動作を行なうことがで
きない。この時の放電電力は抵抗Ｒ１によってジュール
熱となって消費されており、駆動に寄与していない。
は、上記のようにコイルおよび圧電素子による単振動は
減衰波形であり、圧電素子５３の充電電荷がＯではなく
、抵抗Ｒ１、スイッチ５２によって残留電荷を放電しな
ければ次の期間において同じ駆動動作を行なうことがで
きない。この時の放電電力は抵抗Ｒ１によってジュール
熱となって消費されており、駆動に寄与していない。
また、放電期間の存在によって、駆動周波数を高速化す
るのが困難であるという問題もある。すなわち、速度を
上げるため放電の開始を１／２周期後の時間に近づけれ
ば近づける程、放電電流は大きくなり発熱が大きくなる
とともに、圧電素子の電圧がτとならないために、印字
ムラが起こるという問題点が有る。
るのが困難であるという問題もある。すなわち、速度を
上げるため放電の開始を１／２周期後の時間に近づけれ
ば近づける程、放電電流は大きくなり発熱が大きくなる
とともに、圧電素子の電圧がτとならないために、印字
ムラが起こるという問題点が有る。
本発明の課題は以上の問題を解決することである。
［課題を解決するための手段］
以上の課題を解決するために、本発明においては、所定
の機械的駆動系と接続された圧電素子に対して給電を行
ない圧電素子に寸法歪みを発生させ駆動力を得る圧電素
子駆動装置において、コイルと、コイルに励振電圧を供
給するスイッチ手段と、コイルと圧電素子による共振回
路を形成するスイッチ手段とを設け、コイルに流れる電
流が所定の値になったとき励振電圧供給スイッチ手段を
遮断するとともに、共振回路用スイッチ手段を介してコ
イルと圧電素子による共振回路を形成し、コイルに発生
する逆起電力により圧電素子を駆動する構成を採用した
。
の機械的駆動系と接続された圧電素子に対して給電を行
ない圧電素子に寸法歪みを発生させ駆動力を得る圧電素
子駆動装置において、コイルと、コイルに励振電圧を供
給するスイッチ手段と、コイルと圧電素子による共振回
路を形成するスイッチ手段とを設け、コイルに流れる電
流が所定の値になったとき励振電圧供給スイッチ手段を
遮断するとともに、共振回路用スイッチ手段を介してコ
イルと圧電素子による共振回路を形成し、コイルに発生
する逆起電力により圧電素子を駆動する構成を採用した
。
［作用］
このような構成では、コイルに励振電圧を供給すること
によりコイルに電流を流し、コイルに流れる電流が所定
の値になった時励振電圧の供給を遮断させ、コイルと圧
電素子による共振回路を形成する。この場合コイルの逆
起電力により圧電素子が駆動され、コイルに蓄積された
エネルギにより圧電素子が充電される。この場合コイル
と圧電素子によって構成される共５振回路において、コ
イルと圧電素子に流れる電流および電圧はそれぞれτを
平衡点にする減衰振動を行なう。圧電素子の印加電圧が
所定の電圧、例えばほぼ最大値になった時に圧電素子に
蓄積されている電荷を放電させ、圧電素子の印加電圧が
零になった時点で圧電素子を短絡させ共振を停止させる
。
によりコイルに電流を流し、コイルに流れる電流が所定
の値になった時励振電圧の供給を遮断させ、コイルと圧
電素子による共振回路を形成する。この場合コイルの逆
起電力により圧電素子が駆動され、コイルに蓄積された
エネルギにより圧電素子が充電される。この場合コイル
と圧電素子によって構成される共５振回路において、コ
イルと圧電素子に流れる電流および電圧はそれぞれτを
平衡点にする減衰振動を行なう。圧電素子の印加電圧が
所定の電圧、例えばほぼ最大値になった時に圧電素子に
蓄積されている電荷を放電させ、圧電素子の印加電圧が
零になった時点で圧電素子を短絡させ共振を停止させる
。
従って本発明では、最初にコイルに電流を流しエネルギ
を蓄積させた後、コイルに流れる電流を遮断させてコイ
ルに逆起電力を発生させ、その逆起電力を利用して圧電
素子に充電を行なうにしているので、コイルと圧電素子
による共振回路を形成することができ、零点を平衡点と
する減衰振動を行なうようにさせることができるので、
圧電素子の印加電圧を零から立ち上り必ずτに戻すこと
が可能になる。
を蓄積させた後、コイルに流れる電流を遮断させてコイ
ルに逆起電力を発生させ、その逆起電力を利用して圧電
素子に充電を行なうにしているので、コイルと圧電素子
による共振回路を形成することができ、零点を平衡点と
する減衰振動を行なうようにさせることができるので、
圧電素子の印加電圧を零から立ち上り必ずτに戻すこと
が可能になる。
［実施例コ
以下、図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。
。
第１図には本発明の第１の実施例が図示されており、同
図において符号１で示すものはコイルに励振電圧Ｅｏを
供給する第１のスイッチ手段であり、印加信号により作
動されるトランジスタＱ１、トランジスタＱ２並びに抵
抗Ｒ２、Ｒ３それにダイオードＤ１から構成されている
。励振電圧ＥｏはトランジスタＱ２のエミッタに印加さ
れ、印加信号が人力されたときトランジスタＱ１、Ｑ２
が導通し、励振電圧がダイオードＤ１を介してコイルし
に供給される。コイルしはトランジスタＱ３、ダイオー
ドＤ２、Ｄ３から構成される第２のスイッチ手段２を介
して接地される。なお、ダイオードＤ３は図示したよう
にトランジスタＱ３に流れる電流と逆極性になっている
。またこの第２のスイッチ手段２と並列に圧電素子４が
接続される。この圧電素子には圧電素子の寸法歪みによ
って駆動される駆動系５４が接続されている。
図において符号１で示すものはコイルに励振電圧Ｅｏを
供給する第１のスイッチ手段であり、印加信号により作
動されるトランジスタＱ１、トランジスタＱ２並びに抵
抗Ｒ２、Ｒ３それにダイオードＤ１から構成されている
。励振電圧ＥｏはトランジスタＱ２のエミッタに印加さ
れ、印加信号が人力されたときトランジスタＱ１、Ｑ２
が導通し、励振電圧がダイオードＤ１を介してコイルし
に供給される。コイルしはトランジスタＱ３、ダイオー
ドＤ２、Ｄ３から構成される第２のスイッチ手段２を介
して接地される。なお、ダイオードＤ３は図示したよう
にトランジスタＱ３に流れる電流と逆極性になっている
。またこの第２のスイッチ手段２と並列に圧電素子４が
接続される。この圧電素子には圧電素子の寸法歪みによ
って駆動される駆動系５４が接続されている。
またコイルＬと第１のスイッチ手段の出力の接続点は、
トランジスタＱ４、ダイオードＤ４、Ｄ５からなる第３
のスイッチ手段３を介して接地されている。第２のスイ
ッチ手段２のトランジスタＱ３のベースには短絡信号が
印加され、この短絡信号が印加されると圧電素子４をバ
イパスしてコイルしに流れる電流をアースに導くことが
できる。また第３のスイッチ手段のトランジスタＱ４の
ベースには放電信号が印加され、この放電信号が印加さ
れるとトランジスタＱ４が導通し、コイルＬを接地させ
ることができる。なおトランジスタＱ４に並列に接続さ
れたダイオードＤ５の極性は図示したようにトランジス
タＱ４に流れる電流と逆極性になっている。
トランジスタＱ４、ダイオードＤ４、Ｄ５からなる第３
のスイッチ手段３を介して接地されている。第２のスイ
ッチ手段２のトランジスタＱ３のベースには短絡信号が
印加され、この短絡信号が印加されると圧電素子４をバ
イパスしてコイルしに流れる電流をアースに導くことが
できる。また第３のスイッチ手段のトランジスタＱ４の
ベースには放電信号が印加され、この放電信号が印加さ
れるとトランジスタＱ４が導通し、コイルＬを接地させ
ることができる。なおトランジスタＱ４に並列に接続さ
れたダイオードＤ５の極性は図示したようにトランジス
タＱ４に流れる電流と逆極性になっている。
次にこのように構成された回路の動作を第２図の波形を
用いて説明する。
用いて説明する。
まず圧電素子の駆動時ｔＯ〜ｔ１の間印加信号と短絡信
号を同時にオンし、（放電信号オン状態）それぞれ第１
のスイッチ手段のトランジスタＱ１のベース並びに第２
のスイッチ手段２のトランジスタＱ３のベースにそれぞ
れ入力させる（第２図の第１段目と第２段目の波形を参
照）。
号を同時にオンし、（放電信号オン状態）それぞれ第１
のスイッチ手段のトランジスタＱ１のベース並びに第２
のスイッチ手段２のトランジスタＱ３のベースにそれぞ
れ入力させる（第２図の第１段目と第２段目の波形を参
照）。
これによりトランジスタＱｌ、Ｑ２、Ｑ３がそれぞれ導
通するのでコイルＬの両端には励振電圧Ｅｏが印加され
、第２図の第４段目の波形に図示されたようにコイルし
には電流が三角形状に流れエネルギが蓄積される。コイ
ル電流が所定の電流、例えば第２図に図示したようにＩ
ｏになった時に印加信号並びに短絡信号を同時にオフと
する。これによりトランジスタＱ２、Ｑ３が遮断される
。この時第３のスイッチ手段のトランジスタＱ４もまだ
遮断されているので、ダイオードＤ５、コイルし並びに
圧電素子４の容量による共振回路が構成され、それによ
りコイルに蓄積されたエネルギはこの共振回路によって
構成されるループを流れ、圧電素子４が充電される。こ
のように、コイルの逆起電力により圧電素子４が駆動さ
れ、コイルＬに蓄積されたエネルギにより圧電素子４が
充電される。
通するのでコイルＬの両端には励振電圧Ｅｏが印加され
、第２図の第４段目の波形に図示されたようにコイルし
には電流が三角形状に流れエネルギが蓄積される。コイ
ル電流が所定の電流、例えば第２図に図示したようにＩ
ｏになった時に印加信号並びに短絡信号を同時にオフと
する。これによりトランジスタＱ２、Ｑ３が遮断される
。この時第３のスイッチ手段のトランジスタＱ４もまだ
遮断されているので、ダイオードＤ５、コイルし並びに
圧電素子４の容量による共振回路が構成され、それによ
りコイルに蓄積されたエネルギはこの共振回路によって
構成されるループを流れ、圧電素子４が充電される。こ
のように、コイルの逆起電力により圧電素子４が駆動さ
れ、コイルＬに蓄積されたエネルギにより圧電素子４が
充電される。
それにより圧電素子４に流れる電流ｒｐは第２図の第５
段目に図示されたような波形となり、また圧電素子４に
かかる電圧Ｖｐは第６段目に図示されたような波形とな
る。すなわちこの充電により圧電素子にかかる電圧は徐
々に上昇し、この電圧がほぼ最大値になる時点ｔ２（こ
の時点では電流ｒｐは７点を通過する）で放電信号をオ
ンにし、トランジスタＱ４を導通させる。これにより圧
電素子４、コイルおよびトランジスタＱ４によって構成
されるループに電流が流れ、圧電素子に蓄積されている
電荷が放電される。この放電により圧電素子の印加電圧
がほぼτとなる時点ｔ３で放電信号をオフとし、再び短
絡信号をオンとする。これにより非共振回路となり圧電
素子は短絡され共振は停止する。
段目に図示されたような波形となり、また圧電素子４に
かかる電圧Ｖｐは第６段目に図示されたような波形とな
る。すなわちこの充電により圧電素子にかかる電圧は徐
々に上昇し、この電圧がほぼ最大値になる時点ｔ２（こ
の時点では電流ｒｐは７点を通過する）で放電信号をオ
ンにし、トランジスタＱ４を導通させる。これにより圧
電素子４、コイルおよびトランジスタＱ４によって構成
されるループに電流が流れ、圧電素子に蓄積されている
電荷が放電される。この放電により圧電素子の印加電圧
がほぼτとなる時点ｔ３で放電信号をオフとし、再び短
絡信号をオンとする。これにより非共振回路となり圧電
素子は短絡され共振は停止する。
上述した動作においてｔ１〜ｔ２の間に圧電素子に流れ
込む電流１１と、ｔ２〜ｔ３の間に圧電素子４から流れ
出る電流■２はほぼ等しくなり、コイルＬと圧電素子４
に流れる電流及び電圧はそれぞれ零を平衡点にする減衰
運動を行ない、過渡現象においても圧電素子４の印加電
圧は男から立ち上がり必ず；に戻ることが可能になる。
込む電流１１と、ｔ２〜ｔ３の間に圧電素子４から流れ
出る電流■２はほぼ等しくなり、コイルＬと圧電素子４
に流れる電流及び電圧はそれぞれ零を平衡点にする減衰
運動を行ない、過渡現象においても圧電素子４の印加電
圧は男から立ち上がり必ず；に戻ることが可能になる。
すなわち第２図の第６段目に図示されたようにｔ３時点
におけるＶｐの電圧は；となり、第７段目に図示された
ように圧電素子は、電圧Ｖｐにならう形で寸法歪みを起
し、それにより駆動系５４が駆動される。
におけるＶｐの電圧は；となり、第７段目に図示された
ように圧電素子は、電圧Ｖｐにならう形で寸法歪みを起
し、それにより駆動系５４が駆動される。
なお、Ｉｐ及びＶｐが７になる時点は、コイル、圧電素
子の容量など共振回路の回路の時定数により定めること
が出来る。
子の容量など共振回路の回路の時定数により定めること
が出来る。
第３図には本発明の他の実施例が図示されており、同図
において第１図と同一部分には同一の参照番号を付しそ
の説明は省略する。
において第１図と同一部分には同一の参照番号を付しそ
の説明は省略する。
この実施例では第３のスイッチ手段が圧電素子４とアー
ス間に接続されており、また第２のスイッチ手段が、共
振回路と充電回路をも形成するところが第１の実施例と
異なるところである。
ス間に接続されており、また第２のスイッチ手段が、共
振回路と充電回路をも形成するところが第１の実施例と
異なるところである。
動作にあたっては同様にｔＯ〜ｔ１の間に印加信号およ
び短絡充電信号をオンとし、トランジスタＱ１．Ｑ２、
Ｑ３を作動させコイルしに電流を流す。コイルの電流Ｉ
Ｌが所定の電流１ｏに達するｔｌの時点で印加信号をオ
フとし、励振電圧の供給を停止する。この場合第１の実
施例と異なり更に短絡充電信号をオンし続け、トランジ
スタＱ３をオンの状態とする。これによりコイルし、ト
ランジスタＱ３、ダイオードＤ５、圧電素子４により共
振回路が形成され、そのループを介して充電電流が流れ
圧電素子４の充電が行なわれる（第４図の第６段目の波
形を参照）。同様に圧電素子の電圧Ｖｐが所定の電圧、
例えばその最大値に達する時点ｔ２において短絡充電信
号をオフとし同時に放電信号をオンとする。これにより
トランジスタＱ３が遮断され、一方トランジスタＱ４が
オンとなるので、ダイオードＤ３、コイル上１圧電素子
４ならびにトランジスタＱ４による放電回路が形成され
、圧電素子４に蓄積された電荷が放電される。同様に圧
電素子の印加電圧が零となるｔ３で放電信号をオフとす
る。それにより非共振回路となり圧電素子は短絡され共
振は停止する。
び短絡充電信号をオンとし、トランジスタＱ１．Ｑ２、
Ｑ３を作動させコイルしに電流を流す。コイルの電流Ｉ
Ｌが所定の電流１ｏに達するｔｌの時点で印加信号をオ
フとし、励振電圧の供給を停止する。この場合第１の実
施例と異なり更に短絡充電信号をオンし続け、トランジ
スタＱ３をオンの状態とする。これによりコイルし、ト
ランジスタＱ３、ダイオードＤ５、圧電素子４により共
振回路が形成され、そのループを介して充電電流が流れ
圧電素子４の充電が行なわれる（第４図の第６段目の波
形を参照）。同様に圧電素子の電圧Ｖｐが所定の電圧、
例えばその最大値に達する時点ｔ２において短絡充電信
号をオフとし同時に放電信号をオンとする。これにより
トランジスタＱ３が遮断され、一方トランジスタＱ４が
オンとなるので、ダイオードＤ３、コイル上１圧電素子
４ならびにトランジスタＱ４による放電回路が形成され
、圧電素子４に蓄積された電荷が放電される。同様に圧
電素子の印加電圧が零となるｔ３で放電信号をオフとす
る。それにより非共振回路となり圧電素子は短絡され共
振は停止する。
この場合も第１の実′施例と同様にコイルし、圧電素子
に流れる電流及び電圧はそれぞれ；を平衡点にする減衰
振動を行ない、圧電素子の印加電圧はτから立ち上がり
必ず写に戻ることが可能になる。
に流れる電流及び電圧はそれぞれ；を平衡点にする減衰
振動を行ない、圧電素子の印加電圧はτから立ち上がり
必ず写に戻ることが可能になる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、コイルに励振電圧
を供給するスイッチ手段と、コイルと圧電素子による共
振回路を形成するスイッチ手段を設け、コイルに流れる
電流が所定の値になった時励据電圧を遮断するとともに
コイルと圧電素子による共振回路を形成し、コイルに発
生する逆起電力により圧電素子を駆動するようにしてい
るので、圧電素子の電圧はその共振回路によりほぼ零に
戻り、駆動終了時圧電素子の電圧を；にすることが可能
になる。
を供給するスイッチ手段と、コイルと圧電素子による共
振回路を形成するスイッチ手段を設け、コイルに流れる
電流が所定の値になった時励据電圧を遮断するとともに
コイルと圧電素子による共振回路を形成し、コイルに発
生する逆起電力により圧電素子を駆動するようにしてい
るので、圧電素子の電圧はその共振回路によりほぼ零に
戻り、駆動終了時圧電素子の電圧を；にすることが可能
になる。
第１図は圧電素子駆動装置の第１の実施例を示す回路図
、第２図は第１図回路の動作波形図、第３図は圧電素子
駆動装置の他の実施例を示す回路図、第４図は第３図回
路の動作波形図、第５図は従来の駆動装置の回路図、第
６図は第５図装置の動作を示す波形図である。 １・・・第１のスイッチ手段 ２・・・第２のスイッチ手段 ３・・・第３のスイッチ手段 ４・・・圧電素子 し・・・コイルぢ４・・・
駆動系 ｔｏ ｔ＋ ｂ 第２図 イで−９天虎イ列の６口路〔り ＃ａ３図 ｔ。 第３１］〔ロアなの重力作坂井ン図 第４図 状幻４／）回路間 第５図 箋５５（２１の回ド一δ−グフψ加勺三毛ｒｔｉｎ’ｔ
Ｄ第６図
、第２図は第１図回路の動作波形図、第３図は圧電素子
駆動装置の他の実施例を示す回路図、第４図は第３図回
路の動作波形図、第５図は従来の駆動装置の回路図、第
６図は第５図装置の動作を示す波形図である。 １・・・第１のスイッチ手段 ２・・・第２のスイッチ手段 ３・・・第３のスイッチ手段 ４・・・圧電素子 し・・・コイルぢ４・・・
駆動系 ｔｏ ｔ＋ ｂ 第２図 イで−９天虎イ列の６口路〔り ＃ａ３図 ｔ。 第３１］〔ロアなの重力作坂井ン図 第４図 状幻４／）回路間 第５図 箋５５（２１の回ド一δ−グフψ加勺三毛ｒｔｉｎ’ｔ
Ｄ第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）所定の機械的駆動系と接続された圧電素子に対して
給電を行ない圧電素子に寸法歪みを発生させ駆動力を得
る圧電素子駆動装置において、コイルと、 コイルに励振電圧を供給するスイッチ手段と、コイルと
圧電素子による共振回路を形成するスイッチ手段とを設
け、 コイルに流れる電流が所定の値になったとき励振電圧供
給スイッチ手段を遮断するとともに、共振回路用スイッ
チ手段を介してコイルと圧電素子による共振回路を形成
し、コイルに発生する逆起電力により圧電素子を駆動す
るようにしたことを特徴とする圧電素子駆動装置。 ２）所定の機械的駆動系と接続された圧電素子に対して
給電を行ない圧電素子に寸法歪みを発生させ駆動力を得
る圧電素子駆動装置において、コイルと、 コイルの一端に接続されコイルに励振電圧を供給する第
１のスイッチ手段と、 前記コイルの他端に接続されコイルを接地させる第２の
スイッチ手段と、 コイルと圧電素子による共振回路を形成する第３のスイ
ッチ手段とを設け、 第１と第２のスイッチ手段を閉成してコイルに電流を流
し、 コイルに流れる電流が所定の値になったとき第１と第２
のスイッチ手段を開放するとともに第３のスイッチ手段
を介してコイルと圧電素子による共振回路を形成し、コ
イルに発生する逆起電力により圧電素子を駆動するよう
にし、 圧電素子にかかる電圧が所定電圧になったとき第３のス
イッチを介して圧電素子に蓄積された電荷を放電させ、 この放電により圧電素子にかかる電圧がほぼ零となった
とき圧電素子を短絡するようにしたことを特徴とする圧
電素子駆動装置。 ３）所定の機械的駆動系と接続された圧電素子に対して
給電を行ない圧電素子に寸法歪みを発生させ駆動力を得
る圧電素子駆動装置において、コイルと、 コイルの一端に接続されコイルに励振電圧を供給する第
１のスイッチ手段と、 前記コイルの他端に接続されコイルを接地させる第２の
スイッチ手段と、 コイルと圧電素子による共振回路を形成する第３のスイ
ッチ手段とを設け、 第１と第２のスイッチ手段を閉成してコイルに電流を流
し、 コイルに流れる電流が所定の値になったとき第１のスイ
ッチ手段を開放してコイルに発生する逆起電力により圧
電素子を駆動するとともに第２と第３のスイッチ手段を
介して圧電素子に充電を行い、 圧電素子にかかる電圧が所定電圧になったとき第２と第
３のスイッチ手段を介して圧電素子を放電させるように
したことを特徴とする圧電素子駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900988A JPH0288250A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 圧電素子駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23900988A JPH0288250A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 圧電素子駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288250A true JPH0288250A (ja) | 1990-03-28 |
Family
ID=17038538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23900988A Pending JPH0288250A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 圧電素子駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0288250A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH065941A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-14 | Pfu Ltd | 圧電素子駆動回路 |
-
1988
- 1988-09-26 JP JP23900988A patent/JPH0288250A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH065941A (ja) * | 1992-06-19 | 1994-01-14 | Pfu Ltd | 圧電素子駆動回路 |
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