JPH0631246A - 振動装置及び水滴除去装置 - Google Patents
振動装置及び水滴除去装置Info
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- JPH0631246A JPH0631246A JP18721792A JP18721792A JPH0631246A JP H0631246 A JPH0631246 A JP H0631246A JP 18721792 A JP18721792 A JP 18721792A JP 18721792 A JP18721792 A JP 18721792A JP H0631246 A JPH0631246 A JP H0631246A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 振動板に大振幅振動を生じさせることを小さ
い圧電素子で可能とするとともに、窓ガラスや鏡、ゴー
グル等に利用することができる透明な振動板の水滴除去
を有効に行うことができる。 【構成】 振動板１と、この振動板の２点間を固定して
いるとともに振動板１以上の剛性を有している固定部材
３，３と、振動板１の一面に取り付けられた圧電素子２
とから成り、圧電素子２における面方向の振動Ｘで、２
点間が剛性の高い固定部材３，３で固定されている振動
板１を膨張収縮させて厚み方向の振動を生じさせる。こ
の時、振動板１を透明部材で形成すれば、透明視界を確
保することができるものとなり、透明板に付着した水滴
を振動で除去することができるものとなる。
い圧電素子で可能とするとともに、窓ガラスや鏡、ゴー
グル等に利用することができる透明な振動板の水滴除去
を有効に行うことができる。 【構成】 振動板１と、この振動板の２点間を固定して
いるとともに振動板１以上の剛性を有している固定部材
３，３と、振動板１の一面に取り付けられた圧電素子２
とから成り、圧電素子２における面方向の振動Ｘで、２
点間が剛性の高い固定部材３，３で固定されている振動
板１を膨張収縮させて厚み方向の振動を生じさせる。こ
の時、振動板１を透明部材で形成すれば、透明視界を確
保することができるものとなり、透明板に付着した水滴
を振動で除去することができるものとなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧電素子を用いた振動装
置と、この振動装置を利用した水滴除去装置に関するも
のである。
置と、この振動装置を利用した水滴除去装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】振動装置として、図１１に示すように、
薄板状の振動板１の一面に固着した圧電素子２に交流電
流を流すことで、圧電素子２によって生じる図中矢印方
向の振動で、振動板１をその厚み方向に振動させるもの
が知られている。
薄板状の振動板１の一面に固着した圧電素子２に交流電
流を流すことで、圧電素子２によって生じる図中矢印方
向の振動で、振動板１をその厚み方向に振動させるもの
が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この場合、圧電素子２
における上記方向の振動はその振幅が小さく、振動板１
の厚み方向の振動を大きくするには、圧電素子２の厚み
を大きくしたり、多数の圧電素子や大面積の圧電素子を
振動板の一面に取り付けたりしなくてはならない。しか
し、前者においては、圧電素子の駆動に大きな電力が必
要となる上に、あまりにも厚い圧電素子を用いた場合に
は、素子の機械的強度が振幅に追随できずに破壊されて
しまうことがある。後者は確かに有効な方法であり、こ
れを利用した商品が数多く見られるが、透明で且つ強力
な圧電素子が実用化されていないために、振動板を透明
としておきたいものには、利用することができない。
における上記方向の振動はその振幅が小さく、振動板１
の厚み方向の振動を大きくするには、圧電素子２の厚み
を大きくしたり、多数の圧電素子や大面積の圧電素子を
振動板の一面に取り付けたりしなくてはならない。しか
し、前者においては、圧電素子の駆動に大きな電力が必
要となる上に、あまりにも厚い圧電素子を用いた場合に
は、素子の機械的強度が振幅に追随できずに破壊されて
しまうことがある。後者は確かに有効な方法であり、こ
れを利用した商品が数多く見られるが、透明で且つ強力
な圧電素子が実用化されていないために、振動板を透明
としておきたいものには、利用することができない。
【０００４】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは振動板に大振幅振動を
生じさせることを小さい圧電素子で可能とする振動装置
を提供することと、窓ガラスや鏡、ゴーグル等に利用す
ることができる透明な振動板の水滴除去を有効に行うこ
とができる水滴除去装置を提供するにある。
であり、その目的とするところは振動板に大振幅振動を
生じさせることを小さい圧電素子で可能とする振動装置
を提供することと、窓ガラスや鏡、ゴーグル等に利用す
ることができる透明な振動板の水滴除去を有効に行うこ
とができる水滴除去装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、振動
板と、この振動板の２点間を固定しているとともに振動
板以上の剛性を有している固定部材と、振動板の一面に
取り付けられた圧電素子とから成る振動装置を第１発明
の特徴とし、透明部材にて形成された振動板と、この振
動板の２点間を固定しているとともに振動板以上の剛性
を有している固定部材と、振動板の一面に取り付けられ
た圧電素子とから成ることを特徴とする水滴除去装置を
第２発明の特徴としているものである。
板と、この振動板の２点間を固定しているとともに振動
板以上の剛性を有している固定部材と、振動板の一面に
取り付けられた圧電素子とから成る振動装置を第１発明
の特徴とし、透明部材にて形成された振動板と、この振
動板の２点間を固定しているとともに振動板以上の剛性
を有している固定部材と、振動板の一面に取り付けられ
た圧電素子とから成ることを特徴とする水滴除去装置を
第２発明の特徴としているものである。
【０００６】
【作用】本発明によれば、図２に示すように、圧電素子
２における厚み方向の振動Ｚではなく、この厚み方向の
振動よりも大振幅となっている面方向の振動Ｘで、２点
間が剛性の高い固定部材３，３で固定されている振動板
１が膨張収縮して、図１(a) に示す状態と、湾曲した図
１(b) に示す状態を繰り返して厚み方向の振動を生じる
ものであり、このために小さい圧電素子２によっても振
動板１をその厚み方向に大きく振動させることが可能と
なっているものである。なお、振動板１の初期状態が図
１(b) に示す湾曲状態であれば、振動板１はより効率の
高い振動を行うことになる。この場合、振動板１の剛性
が圧電素子２の剛性以下であることは自明である。ま
た、このように振動板１を振動させるために、振動板１
を透明で向こうが透けて見えるものとした時も、圧電素
子２が視界を妨げることがない小さいものとすることが
でき、窓ガラスや鏡等における水滴除去を振動で行うも
のとして利用することができるものとなっている。
２における厚み方向の振動Ｚではなく、この厚み方向の
振動よりも大振幅となっている面方向の振動Ｘで、２点
間が剛性の高い固定部材３，３で固定されている振動板
１が膨張収縮して、図１(a) に示す状態と、湾曲した図
１(b) に示す状態を繰り返して厚み方向の振動を生じる
ものであり、このために小さい圧電素子２によっても振
動板１をその厚み方向に大きく振動させることが可能と
なっているものである。なお、振動板１の初期状態が図
１(b) に示す湾曲状態であれば、振動板１はより効率の
高い振動を行うことになる。この場合、振動板１の剛性
が圧電素子２の剛性以下であることは自明である。ま
た、このように振動板１を振動させるために、振動板１
を透明で向こうが透けて見えるものとした時も、圧電素
子２が視界を妨げることがない小さいものとすることが
でき、窓ガラスや鏡等における水滴除去を振動で行うも
のとして利用することができるものとなっている。
【０００７】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
ると、図３は本発明において用いている圧電素子２を示
すもので、その両面に接着剤２０を介して銅箔からなる
電極兼電線２１を取り付けたものとなっている。なお、
接着剤２０の層は薄く、しかも圧電素子２に印加される
ものが交流であるために、接着剤２０が絶縁体であると
はいえ、圧電素子２に十分な電流を流すことができる。
ると、図３は本発明において用いている圧電素子２を示
すもので、その両面に接着剤２０を介して銅箔からなる
電極兼電線２１を取り付けたものとなっている。なお、
接着剤２０の層は薄く、しかも圧電素子２に印加される
ものが交流であるために、接着剤２０が絶縁体であると
はいえ、圧電素子２に十分な電流を流すことができる。
【０００８】一方、振動板１は、アクリル樹脂の板等か
らなるもので、図４に示すように、その両端が振動板１
の剛性以上の剛性を有しているもの、例えば鉄からなる
固定部材３，３に固定されている。両固定部材３，３
は、同じく鉄製の連結棒４，４にて連結されることで、
一体物となっている。今、振動板１を厚さ０．６ｍｍ、
幅及び長さが１０ｃｍの透明アクリル樹脂板からなるも
のとし、この振動板１の一端側の表面に接着剤で取り付
ける圧電素子２として富士チタン株式会社製の圧電セラ
ミックＣ−６を用いた場合、透明な振動板１の面積１０
０ｃｍ2 に対して圧電素子２が占める面積は約１ｃｍ2
であることから、透明視界の確保率が９９％となってい
るものとなり、これに２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で
圧電素子２に電流を流せば、計測の結果、振動板１は最
大で約３０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また、振
動板１における圧電素子２が取り付けられていない側の
面に霧吹きでまんべんなく水滴を付着させた後、２０
Ｖ、２Ａの交流電流を５秒間に５ｋＨｚ〜５００ｋＨｚ
の間で連続的に変化させるという条件で圧電素子２に流
すと、１５秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。な
お、交流電流の周波数を高くなると電気抵抗値が低下し
て過大な電流が流れ易くなるために、電流値を制御する
制御回路が必要である。
らなるもので、図４に示すように、その両端が振動板１
の剛性以上の剛性を有しているもの、例えば鉄からなる
固定部材３，３に固定されている。両固定部材３，３
は、同じく鉄製の連結棒４，４にて連結されることで、
一体物となっている。今、振動板１を厚さ０．６ｍｍ、
幅及び長さが１０ｃｍの透明アクリル樹脂板からなるも
のとし、この振動板１の一端側の表面に接着剤で取り付
ける圧電素子２として富士チタン株式会社製の圧電セラ
ミックＣ−６を用いた場合、透明な振動板１の面積１０
０ｃｍ2 に対して圧電素子２が占める面積は約１ｃｍ2
であることから、透明視界の確保率が９９％となってい
るものとなり、これに２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で
圧電素子２に電流を流せば、計測の結果、振動板１は最
大で約３０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また、振
動板１における圧電素子２が取り付けられていない側の
面に霧吹きでまんべんなく水滴を付着させた後、２０
Ｖ、２Ａの交流電流を５秒間に５ｋＨｚ〜５００ｋＨｚ
の間で連続的に変化させるという条件で圧電素子２に流
すと、１５秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。な
お、交流電流の周波数を高くなると電気抵抗値が低下し
て過大な電流が流れ易くなるために、電流値を制御する
制御回路が必要である。
【０００９】図５に示す実施例では、厚さ０．６ｍｍ、
幅及び長さが１０ｃｍの透明アクリル樹脂板からなる振
動板１の両端を、その弦が９ｃｍとなるように固定部材
３に固定して、この振動板１の一端側に圧電素子２を取
り付けたものを示している。この場合も、透明視界の確
保率は９９％であり、２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で
圧電素子２に電流を流せば、計測の結果、振動板１は最
大で約４０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また前記
実施例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を流
すと、１５秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
幅及び長さが１０ｃｍの透明アクリル樹脂板からなる振
動板１の両端を、その弦が９ｃｍとなるように固定部材
３に固定して、この振動板１の一端側に圧電素子２を取
り付けたものを示している。この場合も、透明視界の確
保率は９９％であり、２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で
圧電素子２に電流を流せば、計測の結果、振動板１は最
大で約４０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また前記
実施例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を流
すと、１５秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
【００１０】図６に示す実施例は、両端が固定部材３で
固定された振動板１のほぼ中央の側端部に圧電素子２を
取り付けたものを示している。この場合、振動板１の固
定端側に圧電素子２を取り付ける場合よりも、振動板１
の振動は小さくなるが、それでも図４に示した実施例と
同じ条件で、約１０μｍの振幅で振動する。そして、前
記実施例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を
流すと、２０秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
固定された振動板１のほぼ中央の側端部に圧電素子２を
取り付けたものを示している。この場合、振動板１の固
定端側に圧電素子２を取り付ける場合よりも、振動板１
の振動は小さくなるが、それでも図４に示した実施例と
同じ条件で、約１０μｍの振幅で振動する。そして、前
記実施例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を
流すと、２０秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
【００１１】図７に示す実施例は、振動板１の両端側に
夫々圧電素子２，２を取り付けたものを、図８に示す実
施例は、湾曲させて固定部材３に取り付けた振動板１の
両端側に夫々圧電素子２，２を取り付けたものを示して
いる。このように、圧電素子２，２の数を増やすと、透
明視界の確保率は９８％となるが、前者では振動板１は
最大で約４０μｍの振幅で厚み方向に振動し、後者では
約５０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また前記実施
例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を流す
と、共に１０秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
夫々圧電素子２，２を取り付けたものを、図８に示す実
施例は、湾曲させて固定部材３に取り付けた振動板１の
両端側に夫々圧電素子２，２を取り付けたものを示して
いる。このように、圧電素子２，２の数を増やすと、透
明視界の確保率は９８％となるが、前者では振動板１は
最大で約４０μｍの振幅で厚み方向に振動し、後者では
約５０μｍの振幅で厚み方向に振動する。また前記実施
例と同じ条件で水滴を付着させるとともに電流を流す
と、共に１０秒以内に水滴がほぼ完全に除去された。
【００１２】ちなみに、図９に示すように、両端を固定
していない１０ｃｍ角の厚さ０．６ｍｍのアクリル樹脂
板からなる振動板１の一端表面に圧電素子２を取り付け
て、２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で圧電素子２に電流
を流しても、振動板１の厚み方向の振動は計測できるだ
けの値とはならず、また水滴を付着させたテストでは６
０秒経過後も水滴の付着状況にほとんど変化は見られな
かった。また図１０に示すように、１０ｃｍ角の厚さ
０．６ｍｍのアクリル樹脂板からなる振動板１をその弦
が９ｃｍとなるように湾曲させておき、この一端表面に
圧電素子２を取り付けた場合も、おなじく計測できるだ
けの振動を振動板１に生じさせることはできず、また水
滴を付着させた時にこの水滴を除去することもできなか
った。
していない１０ｃｍ角の厚さ０．６ｍｍのアクリル樹脂
板からなる振動板１の一端表面に圧電素子２を取り付け
て、２０Ｖ、３Ａ、１ｋＨｚの条件で圧電素子２に電流
を流しても、振動板１の厚み方向の振動は計測できるだ
けの値とはならず、また水滴を付着させたテストでは６
０秒経過後も水滴の付着状況にほとんど変化は見られな
かった。また図１０に示すように、１０ｃｍ角の厚さ
０．６ｍｍのアクリル樹脂板からなる振動板１をその弦
が９ｃｍとなるように湾曲させておき、この一端表面に
圧電素子２を取り付けた場合も、おなじく計測できるだ
けの振動を振動板１に生じさせることはできず、また水
滴を付着させた時にこの水滴を除去することもできなか
った。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明においては、圧電素
子２における厚み方向の振動よりも大振幅となっている
面方向の振動により、２点間が剛性の高い固定部材で固
定されている振動板を厚み方向に振動させることができ
るものであり、このために小さい圧電素子によっても振
動板をその厚み方向に大きく振動させることができるも
のであり、これ故に、振動板を透明で向こうが透けて見
えるものとした時も、圧電素子が視界を妨げることがな
い小さいものとすることができ、窓ガラスや鏡、ゴーグ
ル等における水滴除去を振動で行うことができるもので
ある。
子２における厚み方向の振動よりも大振幅となっている
面方向の振動により、２点間が剛性の高い固定部材で固
定されている振動板を厚み方向に振動させることができ
るものであり、このために小さい圧電素子によっても振
動板をその厚み方向に大きく振動させることができるも
のであり、これ故に、振動板を透明で向こうが透けて見
えるものとした時も、圧電素子が視界を妨げることがな
い小さいものとすることができ、窓ガラスや鏡、ゴーグ
ル等における水滴除去を振動で行うことができるもので
ある。
【図１】(a)(b)は本発明の動作を示す説明図である。
【図２】圧電素子の振動方向を示す説明図である。
【図３】本発明に用いる圧電素子の断面図である。
【図４】一実施例の斜視図である。
【図５】他の実施例の斜視図である。
【図６】さらに他の実施例の斜視図である。
【図７】別の実施例の斜視図である。
【図８】さらに別の実施例の斜視図である。
【図９】比較例の斜視図である。
【図１０】他の比較例の斜視図である。
【図１１】従来例の断面図である。
１ 振動板 ２ 圧電素子 ３ 固定部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤木 智之 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 振動板と、この振動板の２点間を固定し
ているとともに振動板以上の剛性を有している固定部材
と、振動板の一面に取り付けられた圧電素子とから成る
ことを特徴とする振動装置。 - 【請求項２】 透明部材にて形成された振動板と、この
振動板の２点間を固定しているとともに振動板以上の剛
性を有している固定部材と、振動板の一面に取り付けら
れた圧電素子とから成ることを特徴とする水滴除去装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18721792A JPH0631246A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 振動装置及び水滴除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18721792A JPH0631246A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 振動装置及び水滴除去装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631246A true JPH0631246A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16202124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18721792A Withdrawn JPH0631246A (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 振動装置及び水滴除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0631246A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073591A1 (de) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Fraunhofer Gesellschaft | Einspannung, in der ein mechanisches element gehalten ist |
| JP2009523046A (ja) * | 2006-01-12 | 2009-06-18 | ダイソン テクノロジー リミテッド | 乾燥装置 |
| JP2009525105A (ja) * | 2006-02-02 | 2009-07-09 | ダイソン テクノロジー リミテッド | フィルタ付き乾燥装置 |
| CN102527611A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-07-04 | 吴江云峰金属购件涂装有限公司 | 一种涂装流平固化炉 |
| JP2016058030A (ja) * | 2014-09-12 | 2016-04-21 | 株式会社村田製作所 | 触覚提示装置 |
| CN113295829A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-08-24 | 左延鹏 | 一种食品安全检测方法 |
-
1992
- 1992-07-15 JP JP18721792A patent/JPH0631246A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073591A1 (de) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Fraunhofer Gesellschaft | Einspannung, in der ein mechanisches element gehalten ist |
| JP2009523046A (ja) * | 2006-01-12 | 2009-06-18 | ダイソン テクノロジー リミテッド | 乾燥装置 |
| JP2009525105A (ja) * | 2006-02-02 | 2009-07-09 | ダイソン テクノロジー リミテッド | フィルタ付き乾燥装置 |
| CN102527611A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-07-04 | 吴江云峰金属购件涂装有限公司 | 一种涂装流平固化炉 |
| JP2016058030A (ja) * | 2014-09-12 | 2016-04-21 | 株式会社村田製作所 | 触覚提示装置 |
| CN113295829A (zh) * | 2021-04-08 | 2021-08-24 | 左延鹏 | 一种食品安全检测方法 |
| CN113295829B (zh) * | 2021-04-08 | 2023-11-10 | 云南云味坊食品有限公司 | 一种食品安全检测方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |