JPS62215174A - ダイヤフラム型圧電駆動式弁 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧電体を駆動源として弁体の位置・を調整し
、流体の流量を制御する方式の弁（本明細書では圧電駆
動式弁という）の改良に関するものであり、特に、広範
囲の圧力域と比較的小流量域の流体を精度良く制御する
に適した圧電駆動式弁の構成に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、毎分数ｃｃ〜数百ｃｃ程度の比較的小流量域の流
体を取り扱う場合に使用される弁としては、例えば、ソ
レノイドを利用したソレノイドパルプ、あるいは金属の
熱膨張を利用したサーマルパルプ（Ｕ、Ｓ、Ｐ　３，６
５０，５６５）等が知られでいる。

しかしながら、ソレノイドバルブは、微小流量を精度良
く制御することが比較的離しいこと、ソレノイドの励磁
によって生ずる鉄損や抵抗損等により発熱し易いこと、
構造部品が多く比較的複雑なため生産性および保守性に
おいて劣ること等の難点があった。また、サーマルバル
ブは、比較的精度の良い流量制御が可能であり小型の制
御弁が実現できる等の利点があるものの、金属の熱膨張
を利用して弁を駆動するため応答時間の点で問題があっ
た。

かかる従来技術の問題点を解消するものとして、最近、
圧電駆動式弁が提案され始めている。

すなわち、例えば流路内に円柱状圧電体を挿入し、該圧
電体の軸方向変化により生ずる流路断面積の増減によっ
て流量を制御するもの（特開昭５５−１４．９４７０号
公報）、高分子圧電材料フィルムより成る複数のバイモ
ルフ型圧電積層体の周辺部を固定し圧電積層体の変位に
より連結されたダイヤフラム弁を開閉するもの（特開昭
５７−２９８０１号公報）などがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

゛−３＝ しかしながら、上記円柱状圧電体を用いたものは、圧電
体の軸方向の変位を利用しており、その変位量がμｍ以
下のオーダーであるため流量の調整代が極く僅かである
。また、上記高分子圧電材料フィルムを用いたものは、
素子の中央部分の変位を利用するため、その変位量は通
常１００μｍ前後と大きいものの、所望の駆動７カを得
るためには多数枚の圧電体を使用しなければならないた
め、構造が複雑となり信頼性や応答性に難点があり、し
かも、圧力の高い流体の流血は制御できなくなる難点が
ある。このため、広範囲ρ流体圧力に対して、微小流量
域の流体を精度良く制御できる小型の流量制御弁の出現
が望まれていた。

この発明は、上記要望に鑑み、広範囲の流体圧力に対し
て、流体のシールド性が良い圧電駆動式弁を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、印加する電圧に
対応して生ずる圧電体の変位を利用゛−４＝ して弁体を駆動し、弁体を弁座に着座または離間させる
ことにより流体の流量制御を行なう圧電駆動式弁におい
て、弁本体とハウジングとの間に、弾性を有するダイヤ
フラムからなる弁体な設置するとともに、前記弁本体に
設けた一方の流路と連通する弁室を形威し、該弁室内に
前記弁本体に設けた他方の流路に連通する弁孔を有する
弁座を突設して前記弁体と対向せしめ、さらに該弁体と
ダイヤフラムの背面、すなわちハウジング側に面に圧電
素子を固着した弁体駆動素子とを連結し、かつ、該弁体
駆動素子に対する押圧力の付加、除去等の調整自在な調
整機構を、前記ハウジングに装着したことを特徴とする
ものである。

第１図は、本発明による圧電駆動式弁の基本構成の一例
を示す断面図である。

第１図において、１は弁本体で、図示しないボルト等公
知の結合手段でハウジング２を固着してお、す、この弁
本体１とハウジング２どの間にダイヤフラムよりなる弁
体３を設置し、弁室４を形成している。そして弁本体１
から弁室４内に向かって弁孔５を有する弁座６が突設さ
れている。また弁本体１とハウジング２との間には後述
のように構成された弁体駆動素子７がＯリング８を介し
て挟持されており、連結体９を介して弁体３と結合して
いる。

さらに、ハウジング２にはねじを介して弁体駆動素子７
の方向に進退する荷重調整ねじ１０が螺着されており、
弁体駆動素子７を弾力的に押圧するばね１１を装着して
いる　（第１図に示す例は荷重調整ねじ１０にばね１１
が内装され、ボール１２を介して弁体駆動素子７を押圧
するようになっている）。なお、弁本体１には弁孔５に
連通する流路１３と、流路１４を介して弁室４と連通す
る流路１５とが設けられている。

第２図は、上記構成の本発明圧電駆動式弁における弁体
３の構成例を示す錯視図である。

本発明における弁体は、基本的には第１図に示すように
ダイヤフラム板１６から構成されるが、第２図に示す例
ではダイヤフラム板１６における弁座６に対向する側の
面に弾性体１７を固着してなるものである。

また、第３図は本発明における弁座の一例を示す要部斜
視図であり、弁座６の弁体当接部１８には放射状に複数
個の流量調整溝１９が形成されている。しかしこの溝１
９は基本的にはなくてもよい。

第４図は本発明における弁体駆動素子７の一例を示す斜
視図であり、ダイヤフラム板２０の一方の面に圧電セラ
ミック体２１を固着してなるいわゆる圧電ユニモルフ型
圧電素子から構成されている。

なお、本発明における圧電素子としては、上記の圧電ユ
ニモルフに限定されるものではなく、後述のように、い
わゆる圧電バイモルフや圧電積層体を用いても良く、圧
電材料として電歪材料を用いても良い。

〔作　用〕

上記構成の本発明ダイヤフラム型圧電駆動式弁は、次の
ように作用する。圧電セラミック体２１に直流電圧を印
加すると圧電ユニモルフは外周部から中央部にかけて凸
もしくは凹に屈曲する。本発明においては、この圧電ユ
ニモルフの屈曲運動が連結体９を介してダイヤフラム板
からなる弁体３の屈曲運動に変換され、弁体が弁座６に
着座または離間して流体の流量を制御する。なおこの際
、弁座６には流量調整溝１９が形成され弁体３に弾性体
１７が固着されてい・ると、弾性体１７の変形程度によ
って前記流量調整溝１９の開口面積が変化するため、該
溝１９を通って流入する流体の流量を一層微細に制御す
ることが可能となる。

すなわち、本発明においては、圧電素子に直流電圧を印
加したときに生ずる圧電素子の機械的変位を利用して弁
体を駆動し、弁本体から弁室への流出入口の開口部断面
積を変化せしめることにより流量制御するのである。

また、弁体駆動素子７とは別個にダイヤフラムによる弁
体３を用いることにより、弁体駆動素子７の直径を充分
に大きくとり、駆動力と屈”−８＝ 曲量を大きくするとともに、弁体３の直径を小さくした
ので、流体の圧力による影響を小さくすることが可能と
なるとともに、流体のシールド性を高めることが可能と
なる。

また、本発明においては、ハウジング２に螺着した荷重
調整ねじ１０をねじることによってこの荷重調整ねじ１
０を進退させ、これに装着したばね１１を介して弁体駆
動素子７に対する押圧力を調整して所望の初期流量を設
定することができるのである。

また、圧電素子としてバイモルフ型を用いることにより
、弁体を弁座に対して正逆両方向に駆動することができ
るのでガス流量の制御範囲を拡大することができ、積層
型を用いることにより駆動力を高め制御可能なガス圧の
範囲を拡大することが可能となる。

また、圧電材として電歪材を用いることにより、ヒステ
リシスの影響を小さくシ、温度特性を良くすることが可
能となる。

なお、本発明において圧電素子には、直流電源や発振器
等により所定の周波数をもつ電圧を発生し、直接あるい
は増幅器を介してこの電圧が印加されるようになってい
る。そしてこの印加電圧の大きさを調整することにより
圧電素子の変位量の調整ができ、また印加電圧のパルス
中と周期を調整することにより圧電素子が変位している
時間を調整し、弁体の駆動時間を調整することができる
ようになっている。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて、より詳細に説明する
。

（実施例１） 直径８ｆｆｌＩＩｌミ厚さ０．ＩＩＩＩＩＩｌの５ＵＳ
３１６製のダイヤフラムにより弁体３を形成した。弁本
体１はステンレス鋼より作成し、弁体３はゴム設置面側
を弁座６に対向させた形で、弁室４の天井部に溶接し弁
室４を密閉状態に作成した。弁座６の弁体当接部１８は
研摩により平坦に加工した。さらに、直径１６ＩＩＩＩ
１１１厚さ０　、１　ｍｍのステンレス！ｌ！振動板（
ダイヤフラム板）２０に、直径１２ＩＩＩＬ１１．厚さ
０．２７ｍｍのＰＺＴ系圧電セラミック体２１を接着し
たユニモルフ型圧電素子を用いて弁体駆動素子７を得た
。この弁体駆動素子７のダイヤフラム板（すなわち圧電
素子の振動板）２０の周辺部分を、Ｏリング８を介して
ステンレス鋼からなる弁本体１とハウジング２とで挟持
し、弁体３と弁体駆動素子７とはステンレス製の連結体
９を介して接着し、第１図で示したような構造の圧電駆
動式弁を製造した。

なお、本発明においては、弁本体１とハウジング２とに
よりステンレス製振動板２０とを挟持するのに、必ずし
もＯリングを介装する必要はないが、ステンレス製振動
板２０の周辺部にＯリングを介装すると、圧電ユニモル
フの屈曲運動が行なわれ易くなるとともに、弁全体の密
封度を向上することができるので好ましい。

次に、荷重調整ねじ１０によりばね１１を介して弁体駆
動素子７を弁座６の弁体当接部１８に押圧する押圧力を
調整し、圧電素子に電圧を°−１１− ３００Ｖ印加した状態において、弁体３が弁体当接部１
８に密着するようにした。従って、圧電素子に電圧を３
００■印加した状態では、〃ス等の流体の流れは阻止さ
れている。

第５図は印加電圧と、圧電素子すなわち弁体３の変位量
との相関を示したものである。印加電圧を上げるにつれ
て変位量も大きくなっており、印加電圧により弁体駆動
素子７の変位量が調整できることを示している。印加電
圧の上昇時と下降時とで変位量が異なるのは、圧電セラ
ミック体２１のヒステリシスによるものであり、変位量
や流量を印加電圧にフィードバックしてこれを調整する
こと等により改善することができる。

上述のように、圧電素子よりなる弁体駆動素子７が変位
し、弁座６の弁体当接部１８から離れたり近接したりし
て流路の面積が調整されるのである。

第６図は圧電素子への印加電圧の大きさとガス流量との
相関を示したもので、流入側の〃ス゛−１２＝ 圧力（以下−大正という）は０．５〜３ｋｇ／ＣＬ１１
２に変化させて測定した。各ガス圧に対して、印加電圧
によりガス流量が制御できるとともに、ガスー次圧変化
に対しても急激な変化がないことを示しており、いずれ
も、３００Ｖ以内の印加電圧でガス流量を調整できるこ
とを示している。

一方、直径８Ｉのダイヤフラムによる弁体３を用いず、
圧電駆動素子７として用いた直径１６ＩＩＩＩ１１圧電
ユニモルフにより　直接ガス流量を制御する第７図の構
造では〃スー大正の変化に対して、ガス流量特性は約４
倍の変化を示し、〃スー大正が３　ｋｇ／　ｍｍ２の時
には、印加電圧３００Ｖにおいてもガス流を阻止するこ
とができず、約３００ＣＩ６″／ｌｌ１ｉｎ流れる結果
を得た。

また、第１図において、弁体駆動素子７を裏表逆に装着
することにより、圧電セラミック体２１への印加電圧が
０の時にガス流量が阻止され、印加電圧を上昇するとと
もにガス流量を増加させることも可能である。

（実施例２） 第８図は本発明の第２実施例を説明するための図である
。圧電駆動式弁の構造は実施例１　（第１実施例）とほ
ぼ同様とした。

荷重調整ねじ１０によりばね１１を介して弁体３を弁座
６の弁体当接部１８に押圧する押圧力を調整し、圧電素
子に電圧を印加しない状態で、〃スー大正が０　、５　
　ｋｇ／　ａＩ１１２のガス流量を７　、０００　ｃｍ
’／　ｗｉｎ　となるようにした。

第８図は以上の条件下で圧電素子への印加電圧の大きさ
とガス流量との相関を示したものである。

圧電素子に電圧を印加すると初期位置より圧電素子は変
位し、ガス流量は　？　、ＯＯＯｃｍ”／ｍｉｎを基点
として印加電圧とともに変化し、〃スー大正が０．５〜
３　　ｋｇ／ｃｖｎ２のガスに対して流量を６．５００
−７．０００　　ｃｍ’／ｍｉｎに制御でき、荷重調整
ねじ１０を調整することにより任意のガス流量付近でガ
ス流量を精度良く調整することができた。

（実施例３） 第９図は第３実施例における圧電駆動式弁の要部拡大断
面図である。

その構造は前記実施例１．２のものとほぼ同様であるが
、ダイヤフラム板１６にはさらにその片側に厚３１．５
ｍｍのゴム１７を固着して第２図のような弁体３を構成
し、また弁座６の弁体当接部１８には第３図のように中
心から外周部へ向かう放射状の流量調整溝１９を５〜２
０μｍの深さで形成した。

荷重調整ねじ１０によりばね１１を介して弁体３を弁体
当接部１８に押圧する力を調整し、〃スー大正が３　ｋ
ｇ／　ｃｎ＋２のガス流に対して、圧電素子に電圧を３
００■印加した状態で弁体３が弁体当接部１８に密着す
るとともに、流量調整溝１９をも完全に閉鎖する状態に
した。

各〃スー大正に対して、圧電素子への印加電圧をＯから
徐々に上昇させると、圧電素子は徐々に弁座側に湾曲し
、弁体３はまず弁体当接部１８の先端部に接触し、さら
に電圧を上昇させｌｂ− るとゴム１７の一部が流量調整＄１９にそって歪み始め
、徐々に流量調整溝１９を閉じていく。

従って、本実施例の構造にすると流量の微少量制御が可
能である。

第１０図は、３　ｋｇ／　ｃＴａ”のガスに対して、こ
の微少量制御を行なったときの印加電圧とガス流量との
相関を示したものであり、５０ｃＩ１１′／ｍｉｎ以下
の微量のガス流量でも十分に精度良く制御できることを
示している。

（実施例４） 第１１図は本発明の第４実施例を説明するための弁体駆
動素子の拡大断面図である。

圧電駆動式弁の構造は実施例１（第１実施例）とほぼ同
様とし、弁体駆動素子７には第１１図に図示した圧電バ
イモルフ素子を用いた。

すなわち、直径１６ｍｍ、厚さ０　、１　ｍｍのステン
レス製振動板（ダイヤフラム板）２０の両面に直径１２
ｍ＋ｎ、厚さ０．２７１１１ｆｆｌのＰＺＴ系圧電セラ
ミック体２１．２２を接着し圧電バイモルフ素子を得た
。

’−１６− 圧電セラミック体２１．２２は、それぞれダイヤフラム
板２０側の面をマイナス電極とし、反対側の面をプラス
電極にとり分極処理を施した。

第１１図において、圧電セラミック体２１に電圧を印加
すると、圧電バイモルフは圧電セラミック体２１側に湾
曲し、圧電セラミック体２２に電圧を印加すると圧電セ
ラミック体２２側に湾曲する。それぞれの湾曲量は第５
図とほぼ同様である。

第１２図は、以上の構造の圧電駆動式弁を用い、荷重調
整ねじ１０により、圧電素子に電圧を印加しない状態に
おいて弁体３がの弁体当接部１８に密着するように調整
した時の、圧電セラミック体２２への印加電圧の大きさ
Ｖ２とガス流量との相関を示したものである。

圧電セラミック２１に電圧を印加しない状態では、ガス
流は阻止されており、印加電圧を大きくするとともにガ
ス流量が増加した。

第１３図は、荷重調整ねじ１０により圧電素子に電圧を
印加しない状態でガスー次圧が０゜５　ｋｇ／　０ｍ２
の時にガス流量を約５００　ｃｍ３／　ｍｉｎに調整し
た時の圧電セラミック体２１への印加電圧■、と圧電セ
ラミック体２２への印加電圧■２とガス流量との相関を
示したものである。

ガス流量の制御範囲が実施例１に比べて数倍に拡大して
いる。

（実施例５） ′　直径１６ｍｍ、厚さ０　、ｉ　ｎ＋ｍのステンレス
製振動板（ダイヤフラム板）２０に、厚さ０．１５＋＋
＋Ｉｍの電歪材のシートを２００層積層した１０ｍｍ角
、高さ３０ｍｌ１１の電歪積層体２３を固着して弁体駆
動素子７番作成した。

他の部分は実施例１とほぼ同様とし、第１４図で示した
ような構造の圧電駆動式弁を製造した。荷重調整ねじ１
０の構造を一部変更し、ばね１１は利用せずねじのみに
よった。電歪材には、Ｐｂ（Ｚｒ　＝　Ｔｉ　）０３−
８ｒ（Ｎｉ＋ｚ＋　Ｎｂ２ｚ３）０、系電歪材を用いた
。

第１５図は印加電圧と、電歪積層体２３、すなわち、弁
体３の変位量との相関を示したものである。

印加電圧が２００Ｖの時、室温において約３０μＩの変
位が得られ、２００℃においても２、０μｍの変位が得
られており、しかも、ヒステリシスの影響がほとんどな
く、印加電圧の上昇・下降時ともほぼ同一の変位量を示
した。

第１６図は、ガスー次圧を１０ｋｇ／ｃＩ１１２にし、
電圧を印加しない状態でガス流量が５００　ｃｍ’／ａ
＋ｉｎになるように調整した時の、電歪素子への印加電
圧の大きさとガス流量との相関を示したものである。室
温および２００℃においてもガス流量をＯ−５００ｃａ
＋３／　ｍｉｎに制御できることを示している。なお、
通常の圧電体ではキュリ一温度が通常１００〜２５０℃
にあり、高温では急激に変位量が低下するとともに、圧
電特性が大巾に劣化し、高温では流量を制御することが
できなくなる。

以上、詳述したように本発明による圧電駆動式弁は、変
位量の比較的大きな圧電ユニモル７二１９−゛ 等の圧電素子により弁体駆動素子を構成し、ダイヤフラ
ムからなる弁体を駆動することにより、高範囲の流体圧
力に対してシールド性良く〃ス等の流体の流量を応答性
良く制御することができるものである。

また、ハウジングに荷重調整ねじを設け、このねじを回
すことによって弁体と弁体当接部との間隔や弁体への押
圧力を調整して、流体の初期流量を任意に調整すること
ができるものである。

また、弁体の弁体当接部側の表面にゴム等の軟質材料を
被着したり、弁座の弁体当接部に溝等の凹凸を形成した
りすることにより、極微少量から比較的大きな流量まで
流量制御ができるものである。

また、弁体駆動素子として電歪材料を用いることにより
、より高温までヒステリシスの影響なく精度良く流量制
御がで詐るものである。

本発明において用いる圧電素子の形状は上記実施例のも
のに限るのではなく、前記のように、−２０＝ 圧電ユニモルフやこれと同等の機能をもつものであれば
、ランジュバン型等いずれの形であっても良い。

また、圧電体や電歪材には上記組成に限るものではなく
、Ｐ　ｂ（Ｚ　ｒ　ｔ　Ｔ　ｉ　）０３−　Ｐ　ｂ（Ｍ
ｇ＋ｙｓＮｂ２ｙｒ　）０３やＰ　ｂ　（Ｍｇ＋ｚ３Ｎ
ｂ２ｚａ　）　Ｏｙ　−Ｐ　ｂＴ　ｉｏ　３等、同等の
特性を示すものであれば良い。

また、弁体の表面に被着する軟質材料の材質は上記実施
例のようにゴムに限るものではなく、弁体当接部の凹凸
に適応するものであれば他のものでもよい。そしてこの
凹凸の形状も上記実施例のように溝に限るものではない
。

なおまた、弁体の初期位置の調整機構も上記実施例のよ
うにねじに限るものではなく、弁体の位置や押圧力を変
化させうるちのであればよい。

〔発明の効果〕

以上、詳述したことから明らかなように、本発明による
グイヤ７ラム型圧電駆動式弁は、次のような特有の効果
を有するものである。

（１）一般に数μＳｅｅから数ｍ　ｓｅｃと応答速度の
早い圧電素子自身により弁が駆動されるため、流体の流
量制御時の応答性が良い。

（２）圧電素子自身の厚みは数ｌから３０ｍｍ程度であ
り、弁全体の構造が非常に小型に形成できる。

（３）圧電セラミックスは絶縁体であり、電流がほとん
ど流れないため、発熱量が非常に少ない。

（４）弁室の直径がダイヤフラム板の直径のみで決まり
１、弁体駆動素子よりも小さくすることができるため、
流体の広範囲の圧力変化に対して、良好な流量制御特性
が得られ、しかも、ガスのシールド性が良い。

（５）変位量の比較的大きな圧電ユニモルフや圧電バイ
モルフにより弁体の駆動を打なうことにより極少量から
比較的大きな量まで連続的に流体の流量を制御すること
ができる。

（６）駆動力の大きな圧電積、フ体により駆動を行なう
ことにより圧力の高い流体の流量を制御することができ
る。

（７）圧電体として、ヒステリシスがなく、より高温ま
で変位量の低下しない電歪材を用いることにより、より
精度良く、高温まで流体の流量を制御することができる
。

（８）圧電素子に印加する電圧の大きさやパルス中、周
波数等を変化させることにより、容易に流体の流量が調
整できる。

（９）電圧を印加しないときの流体の初期流量を弁の外
部から調整でき、微少量付近とともに大流量付近でも流
体の流量を精密に制御することができる。

（１０）弁体表面に適当な材質の軟質材料を被着したり
、弁座の弁体当接部に適宜の形状、寸法の溝等の凹凸を
設けることにより、流体の微少な流量を比較的容易に制
御することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるダイヤフラム型圧電駆°−２３＝ 動式弁の基本構成を説明するための断面図、第２図は同
しく弁体の構成例を示す斜視図、第３図は同じく弁座の
一例を示す要部斜視図、第４図は同じく弁体駆動素子の
一例を示す斜視図、第５図、第６図は第１実施例におけ
る印加電圧と圧電素子の変位量との相関および圧電素子
への印加電圧とが大流量との相関を示す図、第７図はダ
イヤフラムを用いない圧電駆動式弁を示す断面図、第８
図は第２実施例における印加電圧とガス流量との相関を
示す図、第９図、第１０図は第３実施例における圧電駆
動式弁の要部断面図および印加電圧とガス流量との相関
を示す図、第１１図は第４実施例における弁体駆動素子
を示す断面図、第１２図、第１３図は同じく第４実施例
における印加電圧とガス流量との相関を示す図、第１４
図は第５実施例における圧電駆動式弁の断面図、第１５
図は同じく第５実施例における電歪積層体への印加電圧
と変位量との相関を示す図、第１６図は同じく第５実施
例における圧電駆動式弁への印加電圧と〃スー２４二 流量との相関を示す図である。 １　：弁本体、　２　：ハウジング、　３　：弁体、　
４　：弁室、　５　：弁孔、　６　：　弁座、７　：弁
体駆動素子、　９　：連結体、　１０　：荷重調整ねじ
、　　１３　　、１４　　、１５　　：流路、１６　：
　ダイヤフラム板、　　１７　：　弾性体、１８　：　
弁体当接部、　　１９　：流量１ｇ！整溝、２０　：ダ
イヤ７ラム板、　２１　　、２２　　：　　圧電セラミ
ック体、　２３　：電歪積層体代理人　弁理士　本　　
間　　　　　崇第　／　面 第　２　図 第　３　図　　　　　　　　　節４　図／８−＃林台＃
８　　　　　　　　　　　　　　　　２／ａ噴忙セラミ
・ツク林シ／省流量調Ｖ溝　　　７□２Ｙよ９、第５　
図 ｏ　　　ｙｏｏ　　　ｚｏｏ　　　、ｓｏθ対加震圧（
Ｖ） 第　６　図 （ｕ、７　％　μクツ　ｎ’ｓ　）ぐ、＆％　ｑ　図 第　１０　　回 ２θＯ ミ 痣７６０ と 申 頚ｉｏｏ　　＼ べ　　　　＼ ｊｐ　　６゜ 第　７１図 第　７２　画 卯加電圧（Ｖ） （ｕ、７ｕシｉｍ）　ｌＦ’ｙｘ、、≠牙璃

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）印加する電圧に対応しで生ずる圧電体の変位を利
   用して弁体を駆動し、弁体を弁座に着座または離間させ
   ることにより流体の流量制御を行なう圧電駆動式弁にお
   いて、弁本体とハウジングとの間に、弾性を有するダイ
   ヤフラムからなる弁体を設置するとともに、前記弁本体
   に設けた一方の流路と連通する弁室を形成し、該弁室内
   に前記弁本体に設けた他方の流路に連通する弁孔を有す
   る弁座を突設して前記弁体と対向せしめ、さらに該弁体
   と、ダイヤフラムのハウジング側の面に圧電素子を固着
   した弁体駆動素子とを連結し、かつ弁体駆動素子に対す
   る押圧力の付加、除去等の調整機構を、前記ハウジング
   に装着したことを特徴とするダイヤフラム型圧電駆動式
   弁。
2. （２）弁体の弁座と対向する面に軟質材料を被着したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のダイヤフラ
   ム型圧電駆動式弁。
3. （３）弁座の弁体と対向する面に溝等の凹凸を形成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に
   記載のダイヤフラム型圧電駆動式弁。
4. （４）上記圧電素子がユニモルフ型圧電素子であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか
   に記載のダイヤフラム型圧電駆動式弁。
5. （５）上記圧電素子がバイモルフ型圧電素子であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか
   に記載のダイヤフラム型圧電駆動式弁。
6. （６）上記圧電素子が積層型圧電素子であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載
   のダイヤフラム型圧電駆動式弁。
7. （７）上記圧電素子が電歪材料よりなることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載のダ
   イヤフラム型圧電駆動式弁。
8. （８）上記流体がガスであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項〜第７項のいずれかに記載のダイヤフラム
   型圧電駆動式弁。