JPH04290754A - 圧電素子駆動回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧電素子駆動回路に関
し、更に詳しくは、ワイヤドットプリンタ装置のワイヤ
ピン駆動部に使用される圧電素子を作動させる圧電素子
駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤドットプリンタ装置は、ワイヤピ
ンの前後動によって印字リボンのインク成分を印字用紙
に転写する。従来のワイヤドットプリンタ装置は、電磁
力によってワイヤピンを駆動している。

【０００３】近年、ワイヤピンが圧電素子に取り付けら
れた形式のワイヤドットプリンタ装置が出現している。 公知のように、圧電素子は電気エネルギーを機械的エネ
ルギーに変換する。かかるワイヤドットプリンタ装置に
おいては、電界をかけられた圧電素子が機械的に歪むこ
とを利用して、ワイヤピンが変位される。圧電素子は、
駆動機構を小型且つ軽量化する利点がある。

【０００４】圧電素子に電界をかけるために、従来、ブ
ーストアップ回路あるいはステップアップ回路が使用さ
れている。

【０００５】この回路は、図８に例示するとおり、イン
ダクタンスＬ、スイッチ手段ＳＷ、ダイオードＤ、及び
圧電素子Ｐから成る。圧電素子Ｐはコンデンサと見なし
得る。

【０００６】この回路は、スイッチ手段ＳＷを閉じるこ
とにより、電源Ｖ０からインダクタンスＬに電流を流す
。インダクタンスＬに所定の電磁エネルギーが蓄えられ
たとき、スイッチ手段ＳＷを開く。インダクタンスＬに
蓄えられた電磁エネルギーによって、圧電素子Ｐをコン
デンサと見なせば、ダイオードＤを通してコンデンサが
充電される。言い替えれば、電源Ｖ０　より高い電位の
電界が圧電素子Ｐにかけられ、圧電素子Ｐは機械的に歪
み、その結果圧電素子Ｐに取り付けられたワイヤピン（
図示せず）が変位する。

【０００７】図８に示した圧電素子駆動回路を改良した
電流回生型の駆動回路が検討されている。このような圧
電素子駆動回路を図９に例示する。

【０００８】図９の駆動回路は、インダクタンスＬと、
コンデンサとみなし得る圧電素子Ｐと、電源Ｖ０　及び
インダクタンスＬに接続された第１のスイッチ手段ＳＷ
１と、第１のスイッチ手段ＳＷ１に並列に接続された第
１のダイオードＤ１と、インダクタンスＬ、電源Ｖ０　
及び圧電素子Ｐに接続された第２のスイッチ手段ＳＷ２
と、第２のスイッチ手段ＳＷ２に並列に接続された第２
のダイオードＤ２と、インダクタンスＬ及び圧電素子Ｐ
に接続された第３のスイッチ手段ＳＷ３と、第３のスイ
ッチ手段ＳＷ３に並列に接続された第３のダイオードＤ
３とから成る。

【０００９】この回路は、第１のスイッチ手段ＳＷ１及
び第２のスイッチ手段ＳＷ２を閉じることによって、イ
ンダクタンスＬに電磁エネルギーが蓄えられる。第１の
スイッチ手段ＳＷ１を閉じたまま、第２のスイッチ手段
ＳＷ２を開くと、インダクタンスＬと電源Ｖ０　とが共
振し、発生したフライバックエネルギーによって圧電素
子Ｐには電源Ｖ０　より高い電界がかかる。この状態は
、圧電素子Ｐをコンデンサと見なせば、フライバックエ
ネルギーによってコンデンサが充電されたと考えること
ができる。所定時間経過後、第１のスイッチ手段ＳＷ１
を開く。電界がかかった圧電素子Ｐは機械的に歪み、そ
の結果圧電素子Ｐに取り付けられたワイヤピン（図示せ
ず）が変位する。

【００１０】ワイヤピンによる印字作動が終了すると、
圧電素子Ｐに生じていた機械的歪みが解放され、ワイヤ
ピンは元の状態に戻り始める。圧電素子Ｐによって機械
的エネルギーが電気エネルギーに変換される。第３のス
イッチ手段ＳＷ３が閉じられるとＬＣ共振が生じ、圧電
素子Ｐによって発生した電気エネルギーは回生電流とし
てダイオードＤ１を経由して電源Ｖ０　に流れる。最終
的に圧電素子Ｐに発生した電気エネルギーの全ては電源
Ｖ０　に回生される。この状態は、圧電素子Ｐをコンデ
ンサと見なせば、コンデンサが完全に放電したと考える
ことができる。

【００１１】コンデンサの静電容量は、ε（Ｓ／ｄ）で
表される。ここで、εは絶縁体の誘電率、Ｓは電極の面
積、ｄは電極間距離である。

【００１２】上述のとおり、ワイヤピンは圧電素子Ｐに
取り付けられているので、圧電素子Ｐをコンデンサと考
えれば、ｄはワイヤピンの変位量の関数である。また、
コンデンサに蓄えられるエネルギーは、（ＣＶ２　）／
２　　で表される。コンデンサに蓄えられるエネルギー
を一定とすれば、電極間距離ｄが大きくなる程、コンデ
ンサにかかる電圧は高くなる。

【００１３】ワイヤドットプリンタ装置においては、上
述のとおり、圧電素子駆動回路によって圧電素子には電
源より高い電圧が加えられる。電界をかけられた圧電素
子が機械的に歪み、これによってワイヤピンが変位させ
られる。変位後のワイヤピンがその状態に保持される場
合、圧電素子をコンデンサと見なすと、コンデンサの両
端にかかる電圧Ｖｐは、概ね一定電圧に保持される。以
下、本明細書においてはこのような状態を「圧電素子の
正常作動」と呼ぶ。

【００１４】ワイヤピンの作動終了後、圧電素子Ｐから
回生電流が流れる。圧電素子Ｐをコンデンサと見なせば
、コンデンサの両端にかかる電圧Ｖｐは低下し、最終的
に０ボルトになる。このような電圧Ｖｐの変化を図１０
の上段に実線にて示す。更に、電圧Ｖｐの変化に対応す
る、図９に示したスイッチ手段ＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ
３の開閉状態を各々図１０の下段に示す。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】電界をかけられた圧電
素子が機械的に歪み、これによってワイヤピンが変位さ
せられた後に、ワイヤピンがその状態に保持されず、元
の位置に向かって変位する場合がある。例えば、ワイヤ
ピンが印字用紙に強く当たり、その反力で元の位置に向
かって変位する場合がある。このようなワイヤピンの変
位状態に異常が発生した場合には、先に説明したように
、圧電素子をコンデンサと見なせば、電極間距離ｄが狭
くなることに相当する。以下本明細書においては、この
ような状態を「圧電素子の異常作動」と呼ぶ。したがっ
て、コンデンサの両端にかかる電圧Ｖｐが低下する結果
となる。この状態を、図１０の上段の電圧Ｖｐの変化中
破線Ａで示す。

【００１６】例えば、電圧Ｖｐが電源Ｖ０　の電圧近く
にまで低下すると、図９の第３のスイッチ手段ＳＷ３が
閉じたにも拘らず、ＬＣ共振が生じにくくなり、圧電素
子Ｐから回生電流が流れにくくなり、電圧Ｖｐに変化が
生じないか、たとえ生じても僅かである。即ち、少なく
とも圧電素子Ｐに生じた回生電流がゼロに低下すること
がない。この状態を図１０の上段の電圧Ｖｐの変化中破
線Ｂで示す。圧電素子Ｐをコンデンサと見なした場合、
コンデンサは完全に放電した状態にはならない。このた
め、ワイヤピンが元の状態に復帰することができないと
いう問題が生じる。

【００１７】ワイヤドットプリンタ装置全体の電圧低下
あるいは電圧遮断が生じ、ワイヤドットプリンタ装置全
体の作動が停止した場合（以下、このような状態を「装
置全体の作動停止」と呼ぶこともある）、従来の電磁力
を用いたワイヤドットプリンタ装置においては、変位し
たワイヤピンは元の状態に直ちに復帰することができる
。

【００１８】ところが、圧電素子を使用するワイヤドッ
トプリンタにおいては、装置全体の作動停止の場合、圧
電素子によって生じた回生電流は回路からのリークによ
ってしか流れない。したがって、電圧Ｖｐが直ちにゼロ
にはならず、ワイヤピンが元の状態に復帰するために相
当の時間を要する。印字リボンあるいは印字用紙が動く
と、これらにワイヤピンが引っかかり、ワイヤピンが破
損する虞れがある。

【００１９】したがって、本発明の目的の１つは、ワイ
ヤピンの変位状態に異常が発生した場合に、ワイヤピン
を変位前の元の状態に直ちに復帰させることができるワ
イヤドットプリンタ装置の圧電素子駆動回路を提供する
ことにある。

【００２０】本発明の別の目的は、ワイヤドットプリン
タ装置全体の作動が停止した場合、ワイヤピンを変位前
の元の状態に直ちに復帰させることができる圧電素子駆
動回路を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本発明の
第１の態様により、圧電素子Ｐを含むＬＣ共振回路を備
え、ＬＣ共振及びフライバック方式により圧電素子Ｐを
作動させる圧電素子駆動回路であって、該ＬＣ共振回路
とは別の、抵抗Ｒを含む放電回路３０が設けられている
ことを特徴とする圧電素子駆動回路によって達成される
。

【００２２】上記の別の目的は、本発明の第２の態様に
より、圧電素子Ｐを含むＬＣ共振回路を備え、ＬＣ共振
及びフライバック方式により圧電素子Ｐを作動させる圧
電素子駆動回路であって、該ＬＣ共振回路とは別の、抵
抗Ｒを含む放電回路４０と、圧電素子Ｐを含む装置全体
の電圧低下あるいは電圧遮断を検出するドライブカット
手段１０とが設けられ、該ドライブカット手段１０によ
って、前記放電回路４０が制御されることを特徴とする
圧電素子駆動回路によって達成される。

【００２３】本発明の第１及び第２の態様の圧電素子駆
動回路においては、前記ＬＣ共振回路は、インダクタン
スＬと、コンデンサと見なし得る圧電素子Ｐと、電源Ｖ
０　及びインダクタンスＬに接続された第１のスイッチ
手段ＳＷ１と、該第１のスイッチ手段ＳＷ１に並列に接
続された第１のダイオードＤ１と、インダクタンスＬ、
電源Ｖ０　、及び圧電素子Ｐに接続された第２のスイッ
チ手段ＳＷ２と、該第２のスイッチ手段ＳＷ２に並列に
接続された第２のダイオードＤ２と、インダクタンスＬ
及び圧電素子Ｐに接続された第３のスイッチ手段ＳＷ３
と、該第３のスイッチ手段ＳＷ３に並列に接続された第
３のダイオードＤ３と、から成り、圧電素子Ｐにて発生
した回生電流が、前記第３のスイッチ手段ＳＷ３を閉じ
ることにより第１のダイオードＤ１を経由して電源Ｖ０
に回生されることが好ましい。

【００２４】本発明の第１及び第２の態様の圧電素子駆
動回路には、前記放電回路３０、４０が圧電素子Ｐと並
列に設けられていることが好ましい。

【００２５】本発明の第１の態様の圧電素子駆動回路に
は、第４のスイッチ手段ＳＷ４が設けられていることが
好ましい。

【００２６】あるいは、本発明の第１の態様の圧電素子
駆動回路には、前記放電回路３０が圧電素子Ｐと第２の
スイッチ手段ＳＷ２との間に設けられていることが好ま
しい。

【００２７】本発明の第２の態様の圧電素子駆動回路に
おいては、前記放電回路４０に第４のスイッチ手段ＳＷ
４が設けられ、該第４のスイッチ手段ＳＷ４が前記ドラ
イブカット手段１０によって制御されることが好ましい
。

【００２８】あるいは、本発明の第２の態様の圧電素子
駆動回路においては、放電回路４０が、圧電素子Ｐと第
２のスイッチ手段ＳＷ２との間に設けられ、該第２のス
イッチ手段ＳＷ２が前記ドライブカット手段１０によっ
て制御されることが好ましい。

【００２９】本発明の第２の態様の圧電素子駆動回路に
おいては、前記ドライブカット手段１０が、圧電素子Ｐ
を含む装置全体の電圧低下あるいは電圧遮断を検出する
電圧検出手段２０と、該電圧検出手段２０の作動によっ
て開にされる第５のスイッチ手段２２と、該該第５のス
イッチ手段２２によって制御され、前記第４のスイッチ
手段ＳＷ４あるいは前記第２のスイッチ手段ＳＷ２を制
御する制御手段２４、とから成ることが好ましい。

【００３０】

【作用】本来ゼロとなるべき圧電素子Ｐによって発生し
た電気エネルギーは放電回路３０、４０により熱に変換
される。したがって、ワイヤピンの変位状態の異常ある
いはワイヤドットプリンタ装置全体の作動停止が生じた
場合でも、ワイヤピンは変位前の元の状態に直ちに復帰
することができる。

【００３１】

【実施例】以下、図１乃至図７を参照して本発明の圧電
素子駆動回路を説明する。図中、同一符号は同一又は相
当部を示す。

【００３２】図１に本発明の圧電素子駆動回路の第１の
態様に基づく第１の実施例の回路構成を示す。

【００３３】図１の駆動回路において、ＬＣ共振回路は
、インダクタンスＬと、コンデンサと見なし得る圧電素
子Ｐと、電源Ｖ０　及びインダクタンスＬに接続された
第１のスイッチ手段ＳＷ１と、第１のスイッチ手段ＳＷ
１に並列に接続された第１のダイオードＤ１と、インダ
クタンスＬ、電源Ｖ０　及び圧電素子Ｐに接続された第
２のスイッチ手段ＳＷ２と、第２のスイッチ手段ＳＷ２
に並列に接続された第２のダイオードＤ２と、インダク
タンスＬ及び圧電素子Ｐに接続された第３のスイッチ手
段ＳＷ３と、第３のスイッチ手段ＳＷ３に並列に接続さ
れた第３のダイオードＤ３とから成る。

【００３４】図１に示す圧電素子駆動回路は、圧電素子
Ｐに並列に接続された放電回路３０１　を更に備えてい
る。放電回路３０１　は、抵抗Ｒと第４のスイッチ手段
ＳＷ４から成る。

【００３５】図１に示す圧電素子駆動回路の作動を以下
説明する。

【００３６】第１のスイッチ手段ＳＷ１及び第２のスイ
ッチ手段ＳＷ２を閉じることによって、インダクタンス
Ｌに電磁エネルギーが蓄えられる。第１のスイッチ手段
ＳＷ１を閉じたまま、第２のスイッチ手段ＳＷ２を開く
と、インダクタンスＬと電源Ｖ０　とが共振し、発生し
たフライバックエネルギーによって圧電素子Ｐには電源
Ｖ０　より高い電界が加えられる。所定時間経過後、第
１のスイッチ手段ＳＷ１を開く。電界がかかった圧電素
子Ｐは機械的に歪み、その結果圧電素子Ｐに取り付けら
れたワイヤピン（図示せず）が変位する。

【００３７】圧電素子の正常作動の場合、ワイヤピンに
よる印字作動が終了すると、圧電素子Ｐに生じていた機
械的歪みが解放され、ワイヤピンは元の状態に戻り始め
る。圧電素子Ｐによって機械的エネルギーが電気エネル
ギーに変換される。

【００３８】第３のスイッチ手段ＳＷ３が閉じられると
ＬＣ共振が生じ、圧電素子Ｐによって発生した電気エネ
ルギーは回生電流としてダイオードＤ１を経由して電源
Ｖ０　に流れる。最終的に圧電素子Ｐに発生した電気エ
ネルギーの全ては電源Ｖ０　に回生される。

【００３９】このような圧電素子をコンデンサと見なし
た場合のコンデンサの両端の電圧Ｖｐの変化を図２の上
段に実線にて示す。更に、電圧Ｖｐの変化に対応する、
図１に示したスイッチ手段ＳＷ１、ＳＷ２及びＳＷ３の
開閉状態を各々図２に示す。なお、スイッチ手段ＳＷ１
、ＳＷ２、ＳＷ３の各々は、公知のいかなるスイッチ制
御手段（図示せず）によっても制御され得る。

【００４０】圧電素子Ｐの異常作動の場合には、先に説
明したように、電圧Ｖｐが低下する。この状態を、図２
の上段の電圧Ｖｐの変化中破線Ａで示す。

【００４１】この場合、図１の第３のスイッチ手段ＳＷ
３が閉じたにも拘らず、ＬＣ共振が生じにくくなる。こ
のため、圧電素子Ｐから回生電流が流れにくくなり、電
圧Ｖｐに変化が生じないか、たとえ生じても僅かである
。少なくとも圧電素子Ｐに生じた電気エネルギーがゼロ
に低下することはない。この状態を図２の上段の電圧Ｖ
ｐの変化中破線Ｂで示す。

【００４２】このような場合、第３のスイッチ手段ＳＷ
３が閉となるや否や、第４のスイッチ手段ＳＷ４が閉じ
る。これによって、圧電素子Ｐに生じた回生電流は放電
回路３０１　を介して接地され、回生電流は放電回路３
０１に設けられた抵抗Ｒによって熱に変換される。した
がって、圧電素子Ｐに生じた電気エネルギーは速やかに
ゼロになる。その結果、圧電素子Ｐは機械的歪みの生じ
ていない元の状態に戻り、圧電素子Ｐに取り付けられた
ワイヤピンも元の状態に復帰し得る。第４のスイッチ手
段ＳＷ４の開閉状態を図２の最下段に、電圧Ｖｐの変化
を図２の上段の破線Ｃにて示す。

【００４３】第４のスイッチ手段ＳＷ４の開閉は圧電素
子Ｐの両端の電圧を検出することにより制御することが
できる。あるいは、第３のスイッチ手段ＳＷ３が開とな
った後、第４のスイッチ手段ＳＷ４が所定時間の間閉じ
た状態となるように制御することもできる。

【００４４】図３に本発明の圧電素子駆動回路の第１の
態様に基づく第２の実施例の回路構成を示す。図１に示
す回路と異なり、図３に示す回路においては、放電回路
３０２　は第２のスイッチ手段ＳＷ２と圧電素子Ｐとの
間に設けられ、第４のスイッチ手段ＳＷ４は除かれてい
る。また、第２のスイッチ手段ＳＷ２にはダイオードＤ
２１が設けられている。

【００４５】圧電素子Ｐの正常作動の場合における電圧
Ｖｐの変化を図４の上段に実線で示し、圧電素子Ｐの作
動異常の場合の電圧Ｖｐの変化を、図４の上段に破線Ａ
及びＢで示す。

【００４６】圧電素子Ｐの異常作動の場合、第３のスイ
ッチ手段ＳＷ３が開いた後、第２のスイッチ手段ＳＷ２
が再度閉じる。これによって、圧電素子Ｐに生じた回生
電流は放電回路３０２　を介して接地され、回生電流は
放電回路３０２　に設けられた抵抗Ｒによって熱に変換
される。したがって、圧電素子Ｐに生じた電気エネルギ
ーは速やかにゼロになる。第２のスイッチ手段ＳＷ２の
開閉状態を図４に示す。また、電圧Ｖｐの変化を図４の
上段の破線Ｃにて示す。

【００４７】第２のスイッチ手段ＳＷ２の再度の閉開は
圧電素子Ｐの両端の電圧を検出することにより制御する
ことができる。あるいは、第３のスイッチ手段ＳＷ３が
開となった後、第２のスイッチ手段ＳＷ２が所定時間の
間閉じた状態となるように制御することもできる。

【００４８】図５に本発明の圧電素子駆動回路の第２の
態様に基づく実施例の回路構成を示す。図５に示す圧電
素子駆動回路は、第２のスイッチ手段ＳＷ２を制御する
ためのドライブカット手段１０が設けられている点を除
き、図３に示した回路構成と同じである。

【００４９】ドライブカット手段１０の詳細を図６に示
す。ドライブカット手段１０は、圧電素子Ｐを含む装置
全体の電圧低下あるいは電圧遮断を検出する電圧検出手
段２０と、該電圧検出手段２０の作動によって開にされ
る第５のスイッチ手段２２と、該第５のスイッチ手段２
２によって制御され、第２のスイッチ手段ＳＷ２を閉に
する制御手段２４とから成る。

【００５０】電圧検出手段２０は、基準電圧Ｖｒｅｆと
ワイヤドットプリンタ装置全体を作動させる電源からの
電圧Ｖｓの各々が入力されるコンパレータから成ること
が望ましい。

【００５１】第５のスイッチ手段２２は、トランジスタ
Ｔｒ１１及びＴｒ１２から成ることが好ましいが、サイ
リスタ、機械的スイッチから構成することもできる。ト
ランジスタＴｒ１１のベースは電圧検出手段２０の出力
部に接続されている。トランジスタＴｒ１２は、ベース
がトランジスタＴｒ１１のコレクタに接続され、コレク
タが例えば印字リボンや印字用紙を駆動するモーターを
制御するモーター制御手段（図示せず）に接続され、エ
ミッタが適当な電源に接続されていることが望ましい。

【００５２】第２のスイッチ手段ＳＷ２を制御する制御
手段２４は、その入力部の各々が、トランジスタＴｒ１
１のエミッタ及び圧電素子制御信号に接続され、出力部
がトランジスタとすることができる第２のスイッチ手段
ＳＷ２のベースに接続されたＯＲゲートであることが望
ましい。

【００５３】図６及び図７を参照して、ドライブカット
手段１０の作動を説明する。

【００５４】ワイヤドットプリンタ装置全体の電圧Ｖｓ
が図７の最上段に示すように低下し、基準電圧Ｖｒｅｆ
以下になったとする。このとき、電圧検出手段２０の出
力はＨ状態からＬ状態に変化する。この結果、トランジ
スタＴｒ１１はオフになり、圧電素子駆動回路の電源も
遮断される。トランジスタＴｒ１１がオフになるので、
トランジスタＴｒ１２もオフになり、モーター制御手段
もオフになる。

【００５５】第２のスイッチ手段ＳＷ２を制御する制御
手段２４のトランジスタＴｒ１１に接続された入力部は
Ｈ状態になる。したがって、圧電素子Ｐを作動させるた
めの圧電素子制御信号の状態如何に拘らず、制御手段２
４の出力はＨ状態になり、第２のスイッチ手段ＳＷ２は
閉になる。これによって、圧電素子Ｐに生じた回生電流
は放電回路４０を介して接地され、回生電流は放電回路
４０に設けられた抵抗Ｒによって熱に変換される。した
がって、ワイヤピンは元の状態に直ちに復帰する。

【００５６】なお、図６に示すドライブカット手段１０
を、図１に示す第４のスイッチ手段ＳＷ４の制御に用い
ることができる。スイッチ手段の各々をトランジスタ、
サイリスタあるいは機械的スイッチにて構成することが
できる。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の圧電素子
駆動回路によれば、本来ゼロとなるべき圧電素子に生じ
た電気エネルギーが放電回路によって熱に変換される。 したがって、ワイヤピンの変位状態の異常あるいはワイ
ヤドットプリンタ装置全体の作動停止が生じた場合でも
、ワイヤピンは変位前の元の状態に直ちに復帰すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧電素子駆動回路の第１の態様の第１
の実施例の構成図である。

【図２】図１に示す本発明の圧電素子駆動回路の作動状
態を示す図である。

【図３】本発明の圧電素子駆動回路の第１の態様の第２
の実施例の構成図である。

【図４】図３に示す本発明の圧電素子駆動回路の作動状
態を示す図である。

【図５】本発明の圧電素子駆動回路の第２の態様の実施
例の構成図である。

【図６】図５に示す本発明の圧電素子駆動回路における
ドライブカット手段の構成を示す回路図である。

【図７】図６に示すドライブカット手段の作動状態を示
す図である。

【図８】従来の圧電素子駆動回路（ブートアップ回路）
の構成図である。

【図９】従来の電流回生型の圧電素子駆動回路の一例を
示す構成図である。

【図１０】図９に示す圧電素子駆動回路の作動状態を示
す図である。

【符号の説明】

Ｖ０　　　　圧電素子駆動回路の電源 ＳＷ１　　第１のスイッチ手段 ＳＷ２　　第２のスイッチ手段 ＳＷ３　　第３のスイッチ手段 ＳＷ４　　第４のスイッチ手段 Ｄ１　　　　第１のダイオード Ｄ２　　　　第２のダイオード Ｄ３　　　　第３のダイオード Ｄ２１　　ダイオード Ｌ　　　　　　インダクタンス Ｐ　　　　　　圧電素子 Ｒ　　　　　　抵抗 １０　　　　ドライブカット手段 ２０　　　　電圧検出手段 ２２　　　　第５のスイッチ手段 ２４　　　　第２のスイッチ手段ＳＷ２を閉にする制御
手段３０（３０１　、３０２　）　　　　放電回路４０
　　　　放電回路

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　圧電素子（Ｐ）　を含むＬＣ共振回路
   を備え、ＬＣ共振及びフライバック方式により圧電素子
   （Ｐ）　を作動させる圧電素子駆動回路であって、該Ｌ
   Ｃ共振回路とは別に、抵抗（Ｒ）を含む放電回路（３０
   ）が設けられていることを特徴とする圧電素子駆動回路
   。
2. 【請求項２】　　前記ＬＣ共振回路は、インダクタンス
   （Ｌ）　と、コンデンサとみなし得る圧電素子（Ｐ）　
   と、電源（Ｖ０）及びインダクタンス（Ｌ）　に接続さ
   れた第１のスイッチ手段（ＳＷ１）　と、該第１のスイ
   ッチ手段（ＳＷ１）　に並列に接続された第１のダイオ
   ード（Ｄ１）と、インダクタンス（Ｌ）　、電源（Ｖ０
   ）、及び圧電素子（Ｐ）　に接続された第２のスイッチ
   手段（ＳＷ２）　と、該第２のスイッチ手段（ＳＷ２）
   　に並列に接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、イ
   ンダクタンス（Ｌ）　及び圧電素子（Ｐ）　に接続され
   た第３のスイッチ手段（ＳＷ３）と、該第３のスイッチ
   手段（ＳＷ３）　に並列に接続された第３のダイオード
   （Ｄ３）と、から成り、圧電素子（Ｐ）　にて発生した
   回生電流が、前記第３のスイッチ手段（ＳＷ３）　を閉
   じることにより第１のダイオード（Ｄ１）を経由して電
   源（Ｖ０）に回生されることを特徴とする請求項１に記
   載の圧電素子駆動回路。
3. 【請求項３】　　前記放電回路（３０）が圧電素子（Ｐ
   ）　と並列に設けられていることを特徴とする請求項１
   又は請求項２に記載の圧電素子駆動回路。
4. 【請求項４】　　前記放電回路（３０）には第４のスイ
   ッチ手段（ＳＷ４）が設けられていることを特徴とする
   請求項３に記載の圧電素子駆動回路。
5. 【請求項５】　　前記放電回路（３０）が、圧電素子（
   Ｐ）　と第２のスイッチ手段（ＳＷ２）　との間に設け
   られていることを特徴とする請求項２に記載の圧電素子
   駆動回路。
6. 【請求項６】　　圧電素子（Ｐ）　を含むＬＣ共振回路
   を備え、ＬＣ共振及びフライバック方式により圧電素子
   （Ｐ）　を作動させる圧電素子駆動回路であって、該Ｌ
   Ｃ共振回路とは別の、抵抗（Ｒ）　を含む放電回路（４
   ０）と、圧電素子（Ｐ）　を含む装置全体の電圧低下あ
   るいは電圧遮断を検出するドライブカット手段（１０）
   と、が設けられ、該ドライブカット手段（１０）によっ
   て、前記放電回路（４０）が制御されることを特徴とす
   る圧電素子駆動回路。
7. 【請求項７】　　前記ＬＣ共振回路は、インダクタンス
   （Ｌ）　と、コンデンサと見なし得る圧電素子（Ｐ）　
   と、電源（Ｖ０）及びインダクタンス（Ｌ）　に接続さ
   れた第１のスイッチ手段（ＳＷ１）　と、該第１のスイ
   ッチ手段（ＳＷ１）　に並列に接続された第１のダイオ
   ード（Ｄ１）と、インダクタンス（Ｌ）　、電源（Ｖ０
   ）、及び圧電素子（Ｐ）　に接続された第２のスイッチ
   手段（ＳＷ２）　と、該第２のスイッチ手段（ＳＷ２）
   　に並列に接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、イ
   ンダクタンス（Ｌ）　及び圧電素子（Ｐ）　に接続され
   た第３のスイッチ手段（ＳＷ３）と、該第３のスイッチ
   手段（ＳＷ３）　に並列に接続された第３のダイオード
   （Ｄ３）と、から成り、圧電素子（Ｐ）　にて発生した
   回生電流が、前記第３のスイッチ手段（ＳＷ３）　を閉
   じることにより第１のダイオード（Ｄ１）を経由して電
   源（Ｖ０）に回生されることを特徴とする請求項６に記
   載の圧電素子駆動回路。
8. 【請求項８】　　前記放電回路（４０）が圧電素子（Ｐ
   ）　と並列に設けられていることを特徴とする請求項６
   又は請求項７に記載の圧電素子駆動回路。
9. 【請求項９】　　前記放電回路（４０）には第４のスイ
   ッチ手段（ＳＷ４）が設けられ、該第４のスイッチ手段
   （ＳＷ４）　が前記ドライブカット手段（１０）によっ
   て制御されることを特徴とする請求項８に記載の圧電素
   子駆動回路。
10. 【請求項１０】　　前記放電回路（４０）が、圧電素子
    （Ｐ）　と第２のスイッチ手段（ＳＷ２）　との間に設
    けられ、該第２のスイッチ手段（ＳＷ２）　が前記ドラ
    イブカット手段（１０）によって制御されることを特徴
    とする請求項７に記載の圧電素子駆動回路。
11. 【請求項１１】　　前記ドライブカット手段（１０）は
    、圧電素子（Ｐ）　を含む装置全体の電圧低下あるいは
    電圧遮断を検出する電圧検出手段（２０）と、該電圧検
    出手段（２０）の作動によって開にされる第５のスイッ
    チ手段（２２）と、該第５のスイッチ手段（２２）によ
    って制御され、前記第４のスイッチ手段（ＳＷ４）ある
    いは前記第２のスイッチ手段（ＳＷ２）　を制御する制
    御手段（２４）と、から成ることを特徴とする請求項９
    又は請求項１０に記載の圧電素子駆動回路。