JPS61107623A - 遅延動作型圧電リレ−の入力回路 - Google Patents
遅延動作型圧電リレ−の入力回路Info
- Publication number
- JPS61107623A JPS61107623A JP22844984A JP22844984A JPS61107623A JP S61107623 A JPS61107623 A JP S61107623A JP 22844984 A JP22844984 A JP 22844984A JP 22844984 A JP22844984 A JP 22844984A JP S61107623 A JPS61107623 A JP S61107623A
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- JP
- Japan
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- input circuit
- switch
- piezoelectric
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- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 16
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
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- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
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- Networks Using Active Elements (AREA)
- Electronic Switches (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、遅延動作型圧電リレーの入力回路に関する。
従来この種の遅延動作型圧電リレーの入力回路。
は基本原理的にＦｉ第３図に示す様に、圧電セラミック
アクチュエータ１５を駆動する断流れる電流を制限する
為の充電電流制限抵抗１４と劃１１をＯＦＦした時に圧
電アクチェエータ１５に蓄えられた電気エネルギーを放
電させる放電回路（放電電流制限抵抗１３を有する）よ
りなる。同図中、駆動スイッチ１２がｌメークの時は駆
動時の消費電力を低減する為に放電回路に上記放電抵抗
１３を入れる必要がある。この抵抗１３は小さい値であ
ると消費電力が大きくな９、又消費電力を小さくする為
大きい値の抵抗を用いるとリレー０８時に遅延動作する
時間よりも更に長い時間で遅延復旧することになってし
まう。例えば従来のｌトランス７アー接 すると、 ０ 入力端子：ＤＣｌｏｏＶ Ｏ積層形圧電セラミックアクチュエータ静電容屋： ２
００ ｎｉ’Ｏ充電電流制限抵抗１４：１０ＭΩ とすると、０８時のタイムコンでタント１１はτ凰−２
００ｘｌＯ−’ｘｌＯｘｌＯ’＝ ４秒と々る。
アクチュエータ１５を駆動する断流れる電流を制限する
為の充電電流制限抵抗１４と劃１１をＯＦＦした時に圧
電アクチェエータ１５に蓄えられた電気エネルギーを放
電させる放電回路（放電電流制限抵抗１３を有する）よ
りなる。同図中、駆動スイッチ１２がｌメークの時は駆
動時の消費電力を低減する為に放電回路に上記放電抵抗
１３を入れる必要がある。この抵抗１３は小さい値であ
ると消費電力が大きくな９、又消費電力を小さくする為
大きい値の抵抗を用いるとリレー０８時に遅延動作する
時間よりも更に長い時間で遅延復旧することになってし
まう。例えば従来のｌトランス７アー接 すると、 ０ 入力端子：ＤＣｌｏｏＶ Ｏ積層形圧電セラミックアクチュエータ静電容屋： ２
００ ｎｉ’Ｏ充電電流制限抵抗１４：１０ＭΩ とすると、０８時のタイムコンでタント１１はτ凰−２
００ｘｌＯ−’ｘｌＯｘｌＯ’＝ ４秒と々る。
仮に放電抵抗１３の抵抗値をＯΩとしてもＯＦＦ時のタ
イムコンスタントτ雪も４秒とな抄、実際には圧電リレ
ーのＩｌ＃徴である低消費電力性を生かす為には少なく
とも抵抗１３はＩＭΩ程度以上の必要がある為τりは更
に長くなる。一般的には遅延リレーと言えども復旧時は
速やかな復旧が望まれる訳であるから第３図の駆動原理
では実用的でない。
イムコンスタントτ雪も４秒とな抄、実際には圧電リレ
ーのＩｌ＃徴である低消費電力性を生かす為には少なく
とも抵抗１３はＩＭΩ程度以上の必要がある為τりは更
に長くなる。一般的には遅延リレーと言えども復旧時は
速やかな復旧が望まれる訳であるから第３図の駆動原理
では実用的でない。
そこでこれ等の欠点を除去すゐ為、第４図の回路の如く
駆動スイッチとして１切替駆動スイッチ２１を用いる方
法が提案されている。
駆動スイッチとして１切替駆動スイッチ２１を用いる方
法が提案されている。
この方法によればリレー動作の遅延時間（寄与する充電
時間は抵抗１４によって自由に設定され、スイッチ２１
を切換える事により圧電セラミックアクチュエータ１５
に蓄えられた電荷は速やかに放電される。この場合放電
抵抗が００であると急激に過大電流が流れて圧電セラミ
ックアクチュエータ１５を破損したり、切換えスイッチ
２１の接点が溶着したりすることがある。
時間は抵抗１４によって自由に設定され、スイッチ２１
を切換える事により圧電セラミックアクチュエータ１５
に蓄えられた電荷は速やかに放電される。この場合放電
抵抗が００であると急激に過大電流が流れて圧電セラミ
ックアクチュエータ１５を破損したり、切換えスイッチ
２１の接点が溶着したりすることがある。
そこで、第５図の如く放電電流制限抵抗３１を入れる場
合が多く、この場合遅延リレーの動作としては理想的と
なる。
合が多く、この場合遅延リレーの動作としては理想的と
なる。
しかし、第５図の回路によれば、駆動スイッチ２１とし
て切換スイッチタイプを必要とするため、コストアップ
となり、又半導体スイッチに置き換える場合に１メ一ク
接点スイッチに比べ複雑になるという問題点があった。
て切換スイッチタイプを必要とするため、コストアップ
となり、又半導体スイッチに置き換える場合に１メ一ク
接点スイッチに比べ複雑になるという問題点があった。
ｃ問題点の解決手段〕
本発明は、上記問題点を解決したものであり、
：直列に接続された高抵抗を介して圧電セラミックアク
チュエータに直流電源の出力を入力し、圧電セラミック
アクチュエータをＯＮ、ＯＦＦする遅延動作型圧電リレ
ーの入力回路に於いて直流電源の一方の出力端に直列に
″接続された充電電流制限抵抗の終端に１メータ形スイ
ッチの一端を接続し、該１メーク形スイッチの他端を前
記直流電源の他方の出力端に接続し、前記１メークスイ
ッチの両端に圧電セラミックアクチュエータを接続した
事を特徴とするものである。
：直列に接続された高抵抗を介して圧電セラミックアク
チュエータに直流電源の出力を入力し、圧電セラミック
アクチュエータをＯＮ、ＯＦＦする遅延動作型圧電リレ
ーの入力回路に於いて直流電源の一方の出力端に直列に
″接続された充電電流制限抵抗の終端に１メータ形スイ
ッチの一端を接続し、該１メーク形スイッチの他端を前
記直流電源の他方の出力端に接続し、前記１メークスイ
ッチの両端に圧電セラミックアクチュエータを接続した
事を特徴とするものである。
次に、その実施例をｍ１図、第２図と共に説明する。
第１図及び第２図は夫々本発明に係る遅延動作型圧電リ
レーの入力回路の一実施例及び他の実施例の回路図であ
り、各図中、第３図〜第５図と同一部分ｌＣｒ１同一符
号を付してその説明を省略する。
レーの入力回路の一実施例及び他の実施例の回路図であ
り、各図中、第３図〜第５図と同一部分ｌＣｒ１同一符
号を付してその説明を省略する。
第１図中、直流電源１１の一方の出力端には充電電流制
限抵抗１４を介して１メーク形スイッチ４１の一端が接
続され、肢スイッチ４１の他端が電源１１の他端に接続
される。又スイッチ４１の両端に、圧電セラミックアク
チュエータ１５が接続され、その間に放電電流制限抵抗
５１が介在されている。
限抵抗１４を介して１メーク形スイッチ４１の一端が接
続され、肢スイッチ４１の他端が電源１１の他端に接続
される。又スイッチ４１の両端に、圧電セラミックアク
チュエータ１５が接続され、その間に放電電流制限抵抗
５１が介在されている。
ここで、以下の条件を設定する。
０電源１１０入力電圧ＤＣ１００Ｖ
Ｏ圧電セラミックアクチュエータ１５の静電容ｔ ：
２００ ｎＦ・Ｏ充電電流制限抵抗１４：１０ＭΩ Ｏ放電電流制限抵抗５１ ； １００Ω先ず動作的には
、駆動スイッチ４１を開いた時に圧電アクチュエータ１
５の両端に電圧が印加されＯＮ状態となる。又駆動スイ
ッチ４１を閉じると圧電セラミックアクチュエータ１５
に蓄えられていた電気エネルギーが放電電流制限抵抗５
１を通して放出されＯＦＦ状態となる。動作条件は０８
時のタイムコンスタントτＸＦｉ ｉ ｘ ２００Ｘ１０−’Ｘｌ０ＸＩＯ’ ＝ ４秒一
方ＯＦＦ時のタイムコンスタントτ４はｔａ ＝ ２０
０Ｘ１０ ｘｌＯＯ！ ２Ｘ１０−’秒ｌ１ｌＩ＋２
０ｐＳ 又ＯＮ時の定常状態に於ける消費電力ＰＫは圧電セラミ
ックアクチュエータ１５のコンデンサとしての洩れ電流
によるものであるから１μＷ以下、ＯＦＦ時の定常状態
に於ける消費電力Ｐ！は＝１０μＷ となる。従ってＯＮ時には遅延リレーとなり又ＯＦＦ時
は速やかＫＯＦＦ動作をする。消費電力はＯＮ時、ＯＦ
Ｆ時共に無視出来るレベルで圧電リレーの特徴である低
消費電力を容易に実現している。前記の様に消費電力は
無視出来るレベルのものであるが、駆動スイッチ４１に
１メ一ク接点を用いた場合は ＋ Ｐｔ ＞ Ｐｔ となるが駆動スイッチに１ブレ一ク接点を用いれＰｔ（
Ｐｓ とする事も容易に可能である。
２００ ｎＦ・Ｏ充電電流制限抵抗１４：１０ＭΩ Ｏ放電電流制限抵抗５１ ； １００Ω先ず動作的には
、駆動スイッチ４１を開いた時に圧電アクチュエータ１
５の両端に電圧が印加されＯＮ状態となる。又駆動スイ
ッチ４１を閉じると圧電セラミックアクチュエータ１５
に蓄えられていた電気エネルギーが放電電流制限抵抗５
１を通して放出されＯＦＦ状態となる。動作条件は０８
時のタイムコンスタントτＸＦｉ ｉ ｘ ２００Ｘ１０−’Ｘｌ０ＸＩＯ’ ＝ ４秒一
方ＯＦＦ時のタイムコンスタントτ４はｔａ ＝ ２０
０Ｘ１０ ｘｌＯＯ！ ２Ｘ１０−’秒ｌ１ｌＩ＋２
０ｐＳ 又ＯＮ時の定常状態に於ける消費電力ＰＫは圧電セラミ
ックアクチュエータ１５のコンデンサとしての洩れ電流
によるものであるから１μＷ以下、ＯＦＦ時の定常状態
に於ける消費電力Ｐ！は＝１０μＷ となる。従ってＯＮ時には遅延リレーとなり又ＯＦＦ時
は速やかＫＯＦＦ動作をする。消費電力はＯＮ時、ＯＦ
Ｆ時共に無視出来るレベルで圧電リレーの特徴である低
消費電力を容易に実現している。前記の様に消費電力は
無視出来るレベルのものであるが、駆動スイッチ４１に
１メ一ク接点を用いた場合は ＋ Ｐｔ ＞ Ｐｔ となるが駆動スイッチに１ブレ一ク接点を用いれＰｔ（
Ｐｓ とする事も容易に可能である。
何れの場合であっても駆動スイッチは容易に半導体化す
る事が出来る。従って、駆動スイッチを半導体化しうろ
ことも勿論である。
る事が出来る。従って、駆動スイッチを半導体化しうろ
ことも勿論である。
第２図は第１図の放電抵抗５１０代わりに、駆動スイッ
チ４１の２インに放電抵抗６１を介在したものであり、
第１図の場合と同様の効果を有するＯ 尚、本実施例の基本原理回路としては、第１図。
チ４１の２インに放電抵抗６１を介在したものであり、
第１図の場合と同様の効果を有するＯ 尚、本実施例の基本原理回路としては、第１図。
ＩＫ２図の回路から夫々放電抵抗５１．６１を取去った
ものが相当する。
ものが相当する。
以上説明した如く、本発明は、直流ｔｉｌＩの一方の出
力端に直列に接続された充電電流制限抵抗の終端に１メ
ータ形スイッチの一端を接続し、該メーク形スイッチの
他端を前記直流電源の他方の出力端に接続し、前記１メ
ークスイッチの両端に圧電セラミックアクチュエータを
接続しているため、駆動スイッチに切替スイッチを使う
事なく遅延動作、高速復旧を容易に実現出来、且つ超低
消費電力も併せて実現出来、遅延形圧電リレーの入力回
路を安価で性能の良いものにできるという効果がある。
力端に直列に接続された充電電流制限抵抗の終端に１メ
ータ形スイッチの一端を接続し、該メーク形スイッチの
他端を前記直流電源の他方の出力端に接続し、前記１メ
ークスイッチの両端に圧電セラミックアクチュエータを
接続しているため、駆動スイッチに切替スイッチを使う
事なく遅延動作、高速復旧を容易に実現出来、且つ超低
消費電力も併せて実現出来、遅延形圧電リレーの入力回
路を安価で性能の良いものにできるという効果がある。
第１図及び第２図は夫々本発明に係る遅延動作型圧電リ
レーの入力回路の一実施例及び他の実施例の回路図、第
３図〜第５図は夫々従来の遅延動作型圧電リレーの入力
回路の各種例の回路図である０ １１・・・電源 １２・・・駆動用１メークスイッチ
１３．５１．６１・・・放電電流制限抵抗１４・・・充
電抵抗 １５・・・圧電セラミックアクチュエータ２１・・・駆
動用切換スイッチ ３１・・・放電抵抗 ４１・・・駆動用１メークスイッチ 出原人 日本電気株式会社 第１図 第３図 第４図 第５図
レーの入力回路の一実施例及び他の実施例の回路図、第
３図〜第５図は夫々従来の遅延動作型圧電リレーの入力
回路の各種例の回路図である０ １１・・・電源 １２・・・駆動用１メークスイッチ
１３．５１．６１・・・放電電流制限抵抗１４・・・充
電抵抗 １５・・・圧電セラミックアクチュエータ２１・・・駆
動用切換スイッチ ３１・・・放電抵抗 ４１・・・駆動用１メークスイッチ 出原人 日本電気株式会社 第１図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 直列に接続された高抵抗を介して圧電セラミックアクチ
ュエータに直流電源の出力を入力し、圧電セラミックア
クチュエータをＯＮ、ＯＦＦする遅延動作型圧電リレー
の入力回路に於いて直流電源の一方の出力端に直列に接
続された充電電流制限抵抗の終端に１メーク形スイッチ
の一端を接続し、該１メーク形スイッチの他端を前記直
流電源の他方の出力端に接続し、前記１メークスイッチ
の両端に圧電セラミックアクチュエータを接続した事を
特徴とする遅延動作型圧電リレーの入力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22844984A JPS61107623A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | 遅延動作型圧電リレ−の入力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22844984A JPS61107623A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | 遅延動作型圧電リレ−の入力回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61107623A true JPS61107623A (ja) | 1986-05-26 |
| JPH056293B2 JPH056293B2 (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=16876664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22844984A Granted JPS61107623A (ja) | 1984-10-30 | 1984-10-30 | 遅延動作型圧電リレ−の入力回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61107623A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0279197U (ja) * | 1988-12-08 | 1990-06-18 | ||
| JP2007259669A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toshiba Corp | 圧電アクチュエータ及びそれを用いたマイクロメカニカルデバイス、可変容量キャパシタ、スイッチ |
-
1984
- 1984-10-30 JP JP22844984A patent/JPS61107623A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0279197U (ja) * | 1988-12-08 | 1990-06-18 | ||
| JP2007259669A (ja) * | 2006-03-24 | 2007-10-04 | Toshiba Corp | 圧電アクチュエータ及びそれを用いたマイクロメカニカルデバイス、可変容量キャパシタ、スイッチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056293B2 (ja) | 1993-01-26 |
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