JPS614129A

JPS614129A - 圧電駆動直流保持式継電器

Info

Publication number: JPS614129A
Application number: JP60125966A
Authority: JP
Inventors: カーマン・ピーター・ジヤーメイノ
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1984-06-11
Filing date: 1985-06-10
Publication date: 1986-01-10
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: CA1239177A; US4553061A; EP0164682A3; EP0164682A2; JPH0646535B2; KR860000682A

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）本発明は閉回路状態または開回路状態のむ）ずれかにセ
ットされたとき、反対の状態にリセ・ノドされるまで、
その状態にとどまる形の保持式継電器に関するものであ
る。

さらに明確にいえば、本発明は入力直流電位によって作
動され、かつ通常の電磁ソレノイド駆動要素の代わりに
圧電形駆動部材を用いる直流電流継電器に関するもので
ある。

（従来技術）歴史的にいえば、継電器、特に電力定格継電器は、ある
回路に通る電流を通し始めるかまたは中断するかのいず
れかが望まれる切替え場所に用いられた。通常は、電磁
継電器がこの目的のために用いられ、その場合に小さな
作動信号電流を用いて電力定格継電器の接点を閉じるか
、または開いて、信号電流より大きな電流源からその継
電器の接点を通ってその継電器を介して、給電されてい
−る回路に至る電流を制御してし・た。保持式継電器の
場合には、保持式継電器の接点は、それが閉回路状態ま
たは開回路状態のいずれかにセ・ノドされると、保持式
継電器の大電流定格接点をそれの反対の閉状態または開
状態に駆動するのに用いられる電磁ソレノイドを次に作
動することによって反対の状態にリセツトされるまで、
その状態にとどまる。

圧電駆動要素を用いる継電器は、電磁ソレノイドによっ
て駆動されるものに対して幾つかの優れた点をもってい
る。普通には、圧電駆動継電器は、電磁継電器に比べて
必要とする電流が小さく、かつ消費電力が非常に小さい
。そのほかに、圧電駆動式装置は、非常に質量の小さい
構造になるので、用いる空間も少なくなり、かつ重量も
小さく、それにつれて作動時間が非常に短（なっている
。

従って、やはり消費電力が小さく、そのためより低い温
度で動作する小形で軽量な装置と共に用いて高速作動継
電器スイッチングが可能である。残念ながら、圧電式に
駆動される継電器、特に直流作動圧電式継電器を提供す
る従来の試みによって得られた継電器の性能特性はよく
なかった。湾曲多形圧電直流駆動継電器の場合には、こ
のやり方で実現された従来の装置は継電器の継続利用期
間にわたって蓄積されるクリープと温度の影響による接
触力、接点゛、分離、減極及び接触位置の不確かさとの
間のトレードオフに見出される厳しい性能上の制限をも
っている。

従来の圧電駆動継電器装置は、例えば１９３９年７月１
８日に認可された米国特許第２，１６６．７６３号「圧
電装置及び回路」に記載されている。この装置において
は、２枚の並置された圧電板要素によって構成された圧
電湾曲子形駆動部材を備えた継電器装置が記載されてお
り、その装置への二つの入力重子間に電圧を加えると、
一方の板要素が長くなり、他方が短くなるように設計さ
れている。結果として、湾曲子形駆動部材は、バイメタ
ル・サーモスタットのように曲がって、固定接点と圧電
板要素に取付けられた可動接点とによって構成されるス
イッチの接点を閉じる。この構成においては、一方の圧
電板要素は、あらかじめ定められた極性の電界と同相の
作動電圧を加えられ、他方の圧電板要素は、そのあらか
じめ定められた極性の電界と反対極性の作動信号をもっ
ている。結果として、この形式の素子については、加え
られる位相の異なる作動信号の減極効果のために、圧電
板要素の一方または両方のいずれかの長期減極が起こる
であろう。同じ好ましくない特性が以下の従来の圧電駆
動湾曲手形スイッチまたは継電器装置に存在する。

すなわち１９３９年１２月５日認可の米国特許第２．１
８２゜３４０号［信号装置Ｊ　、１９５０年６月４日認
可の米国特許第２．２０．３，３３２号「圧電装置Ｊ　
、１．９４０年１２月３１日認可の米国特許第２．２２
７．２６８号「圧電装置」、１９４４年１２月２６日認
可の米国特許第２．３６．５，７３８号「継電器Ｊ　、
１９５５年８月２日認可の米国特許第２．７１４，６４
２号［電気機械式トランスジューサ材料の高速度継電器
Ｊ　、１９７８年６月６日認可の米国特許第４，０９３
，８８３号「圧電マルチモルフ・スイッチ」、１９８３
年７月２６日認可の米国特許第４，３９５，６５１号「
圧電駆動要素を用いる低エネルギー継電器」及び１９８
３年９月６日認可の米国特許第４，４０３，１６６号「
反対位置に曲がるバイモルフを用いた圧電継電器」であ
る。上記の既知の従来の圧電式駆動継電器及びスイッチ
の欠点を克服するために、本発明は長期の使用期間にわ
たって継電器の継続的動作の間に圧電板要素の減極また
は長期の変形（クリープという）が殆ど起こらないよう
になることを工夫した。

（発明が解決しようとする問題点）従って本発明の主な目的は、少なくとも一つの湾曲子形
圧電駆動部材を備えた直流作動圧電板要素を用い、圧電
板要素に加わる作動信号が常に圧電板要素内にあらかじ
め恒久的に誘導されたあらかじめ定めた極性の電界と常
に同相になっている改良された信号励起回路と動作の方
法を含む型の新しい改良された直流保持式継電器を提供
することである。

本発明の目的は、上に挙げた特性を有し短い持続時間の
パルス状の直流充電信号を圧電板に加え、−そのあとす
ぐに圧電板を放電させる手段をｆｌえ、それによって長
期間の継電器使用にわたって湾曲子形駆動部材を含む圧
電板の望ましくない長期変形が殆ど起こらないようにし
た直流保持式継電器のための改良された回路と動作方法
を提供することである。

（問題点を解決するための手段と作用）本発明を実施す
る場合には、提供される直流保持式継電器は、１組の電
気接点を備えた保持形スナップ動作スイッチ機構を用い
ており、その電気接点は、スイッチ機構の作動を開始す
る適当な押棒手段によってスイッチ機構を継続的に作動
させるとき、スナップ動作式に開状態または閉状態のい
ずれかに選択的に保持される。改良点は、保持形スナッ
プスイッチ機構で共通台部材に固着された一端と押棒手
段に係合する残りの自由端とを備えた少なくとも一つの
電気的に作動される湾曲子形圧電駆動部材を備えること
を含んでいる。本発明はさらに湾曲子形駆動部材に加え
られ、各圧電板要素を圧電板要素内にあらかじめ恒久的
に誘導されたあらかじめ定めた極性の電界と同相になっ
ている直流荷電電界で選択的にかつ別々に荷電する直流
電気励起信号で継電器を選択的に作動させ、それによっ
て圧電板要素の減極が継電器の継続的動作の間、事実上
生じないようにした改良された方法と手段を提供するこ
とである。

本発明の別の特徴は短時間のパルス状直流荷電電界をパ
ルス状直流荷電電界の極性があらかじめ定めた電界と同
相になるようにして加えて、圧電板要素の各々を選択的
かつ別々に荷電し、その後しばらくして圧電板要素を放
電させて、圧電板要素の望ましくない長期クリープまた
は変形が継電器の長期の使用期間にわたって事実上生じ
ないようにした方法と手段を提供することである。

本発明の好ましい実施例においては、スナップスイッチ
接点機構は、第１の方向における押棒手段の軸方向の運
動が開状態または閉状態のいずれかに継電器接点をスナ
ップ動作でセットさせ、押棒手段の反対向きの運動が継
電器接点を反対状態にスナップ動作でセットさせる。こ
の継電器は、少なくとも二つの湾曲子形圧電駆動部材を
備え、その部材の自由端は、押棒を別々に二つの方向の
いずれかに駆動する押棒手段の反対端に係合して、それ
によって継電器接点を開状態または閉状態のいずれかに
選択的にセットする。

この継電器の押棒は、それをプッシュプル式に作動でき
るように向かい合った両端を二つの湾曲子形圧電駆動部
材のそれぞれの部材に固着されてもよい。湾曲子形圧電
駆動部材は、普通のバイモルフ湾曲子であることが好ま
しく、その各々は反対方向にあらかじめ極性を定められ
ている二つの圧電板要素を備え、各板要素は、あらかじ
め定められた極性をもった電界と同相になっている直流
励起電界で選択的に荷電され、それによって圧電板要素
の減極が長期間の継電器動作にわたって事実状性じない
。望むならば、複数組のバイモルフ湾曲子形圧電駆動部
材を機械的に相互結合してプッシュプル方式で押棒手段
を駆動することができる。この機械的結合は、連結棒部
材を介して達成されるか、またはその代わりに湾曲子形
圧電駆動部材は、複数の物理的に隣接した圧電板要素に
よって構成され、その板要素のすべてが圧電板要素の各
々にあらかじめ恒久的に誘導されたあらかじめ定めた極
性の電界と同相になっている直流励起電界で電気的に励
起されるようになっていてもよい。

（実施例）第１図は本発明に従って構成された直流保持形継電器の
１形式の平面図である。第１図及び第３図に最もよ（見
られるように、改良形保持式継電器は、絶縁台部材１３
の中に取付けられた組になった二つの離間した湾曲形駆
動部材１１及び１２によって構成されている。湾曲字形
圧電駆動部材１１及び１２の構成は、このあとで図面の
第６図に関連してさらに詳しく説明する。離間した湾曲
字形圧電駆動部材１１と１２の間には、１組の離間した
垂直な絶縁脚１４及び１５が絶縁台部材１３に止めねじ
１６で固定されている。離間した絶縁支持脚１４及び１
５の間には、１７で統括的に示されたスナソブスインチ
機構が物理的に配置されている。

ｄ　　　　　　　　　　　７．、−、ッ、・８イッヶ機
構、□４よ、ユっ一組。離間。

て固定された継電器接点１８４及び１８Ｂによって構成
され、それらの接点は、電気的に互いに絶１されている
。この固定接点１８へ及び１８Ｂと共同作用するのは、
図面の第４図に最もよく見られる導電性ばね枠部材２１
を介して電気的に相互接続されている１組の離間した可
動継電器接点１９’Ａ及び１９Ｂである。枠部材２１は
、外側が楕円形の枠部分２１＾になっていて、その中に
内側の可撓性ばね脚部分２１Ｂが横断して配置されてい
る中央穴がある構成になっている。内側可撓性ばね腕部
分２１Ｂは、その中央部分に蹄鉄形の（ぼみ２１Ｈが形
成されている。蹄鉄形くぼみ２１Ｈの底は、直線的に往
復駆動する棒２２の絶縁端部分２２八に係合し、駆動棒
２２の反対の絶縁端２２Ｂは、第３図に最もよく見られ
るようにバイモルフ湾曲子形駆動部材１２によって係合
されている。蹄鉄形くぼみ２１Ｈの内側可撓性ばね腕部
分２１Ｂについている開口は、押棒２３の絶縁端２３Ａ
によって係合され、押棒２３の反対側の自由端は湾曲字
形圧電駆動部材１１によって係合されている。押棒２２
及び２３は、軸方向に一線に並んでおり、かつそれぞれ
の垂直な取付け８１５及び１４の上端にあって押棒が軸
方向に動くことのできる軸方向に一線に並んだ穴の中に
支持されている。

１組の取付はブロック２４及び２５が垂直取付は脚１５
の外側端へ止めねじ２６によって押棒２２を収容する穴
の両側に固着されている。ブロック２４および２５には
それぞれに可動接点ばね枠部材２１の外側楕円形部分２
１Ａまで伸びてそれに係合する突起２４Ａ及び２５Ａが
形成されている。このような構成になっているために、
左側の押棒２３が継電器接点１８Ａ、１９Ａ及び１８Ｂ
、１．９Ｂが開回路状態にある第１図に示した位置から
軸方向に右に押されると、内側可撓性ばね腕部分２１Ｂ
ｉよ、第１図に示された位置から、継電器接点１８Ａ、
１９Ａ及び１８Ｂ、１９Ｂが閉じている第２図に示した
位置に急にパチンと動かされる。このスナップ動作運動
は、可撓性ばね腕部分２１Ｂの弾性ばね性と可動接点ば
ね枠部材２１の外側楕円形部分２１Ａの運動に逆らって
突起２４Ａ及び°２５Ａによって与えられる抵抗との結
果として生ず逮。この抵抗と右に動かされたとき押棒２
３の絶縁端２３Ａによって内側可撓ばね腕部分２１の蹄
鉄形くぼみ２１Ｈの開口部分に加わるｗカの結果として、中線′位
置を通過したのちの可撓性ばね腕部分２１は、可動接点
ばね枠部材２１の端に固着された可動接点１９Ａ及び１
９Ｂが固定′接点１８Ａ及び１８Ｂに閉じられている第
２図に示した閉位置に直ちにパチンと移動する。

第３図と関連して考えられる第１“、２及び５図に最も
よく示されているように、固定接点１８Ａ及び１’８　
Ｂは、絶縁垂直脚１４に止めねじ３２によって固着され
ている絶縁ブロック部材２９及び３１に取付けられてい
るそ糺ぞれのブスバー２７及び２８に一着されている。

それぞれのブスバー２７及び２８は導電性であって、そ
れらがそれぞれ接続されている固定継電器接点１８Ａ及
び１８Ｂへ゛の導電性の高い電流経路を与える。このた
めに、ブスバー２７及び２８の各々は、スナップ動作可
動接点ばね枠部材２１の高′さより下に伸びている。１
第３図の２８に最もよく示されているように、ブス共’
−２７及び２日は、さらに止めねじ３４によって垂直な
絶縁側１５に固着された追加の絶縁支持部材３３によっ
て物理的に支持され、かつ、支持部材３３にはブスバー
２７及び２８が止めねＬ；３６で固着されている。両ブ
スバーの下端は、ブスバーの本体に直角に伸びて耳を形
成するように曲げられて、その耳にねし蓋３５が継電器
装置へ入力リードを接続するために螺着される。

第６図は第１〜５図に従って構成された新しい改良形直
流保持式継電器の略機能図であり、動作そして特に継電
器装置の励起の新規な方法を説明するのに有用である。

第６図において、圧電湾曲字形駆動部材は、台部材１３
に取付けられたスナップ動作接点スイッチ機構１７と共
に１１及び１２に示されている。本発明の好ましい実施
例においては、バイモルフ湾曲字形圧電駆動要素が用い
られるが、この発明をこのあとでわかるようにユニモル
フ、マルチモルフまたは多重層圧電湾曲字形駆動部材及
び多重離間湾曲子でさえ実施できる。

バイモルフは、ニューヨーク・ロンドアイラン（ドのバ
ーニトロン・コーポレーション（Ｖｅｒｎ　ｉ　ｔｒｏ
ｎＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を含む多数の部品製造業者
によって製作されて売られている市販の湾曲字形圧電部
材である。

湾曲字形圧電駆動部材の構成と動作をさらに詳細に説明
するためにＩＥＥＥ　Ｉ−ランザクションズ・オン・オ
ーディオ・アンド・エレクトロ・アコーステイソクス（
Ｔｈｅ　ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　
　Ａｕｄｉ。

ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ）　、Ａ
υ−１９巻、第３号、１９７１年３月、６〜１２頁にあ
るカーメン・ピー・ジャーマノ（Ｃａｒｍｅｎ　Ｐ、　
Ｇｅｒｍａｎｏ）著の「曲げモード圧電トランスジュー
サ」という題名の論文を参照する。しかし簡単にいえば
、曲げモード（湾曲字形）圧電トランスジューサは、多
年の間知られており、非常に多くの用途に用いられて好
結果を得ていたということができる。これはそのような
トランスジューサが低い機械的インピーダンス源がら高
い出力電圧を発生できること、または逆に低いレベルの
電気的励起で大きな変位を発生させることができること
によるものである。これらの装置は、運動の機械的拡大
を構成上達成できる反対の原理によって作用する１対の
適当に向きを揃えた圧電板を用いることによって動作す
る。これらの圧電板要素は、適当な多結晶セラミック、
例えばチタン酸バリウム、ジルコイン酸鉛などで作るこ
ともできるし、または自然に存在する圧電材料、例えば
水晶もしくはロッシェル塩またはリン酸２水素化アンモ
ニウムなどの材料で作ることもできるであろう。圧電気
性質を示す他の既知材料も使用できるであろう。

第６図において、それぞれの湾曲字形圧電駆動部材１１
及び１２の各々は、上述したような適当な圧電性物質で
作られた２枚の圧電板要素４１及び４２が中間の導電性
板、箔または被膜と共に一体のサンドインチ状の構造に
重ね合わされているバイモルフ湾曲子形駆動部材から成
っている。このように構牟された一体形構造は、スナッ
プ動作接点スイッチ機構１７から間隔を離して、かつ二
つの自由端を押棒２２及び２３の自由端に隣接させて係
合させて台部材１３に結合される。この時点で、それ以
前にしてなければ、圧電板要素４１及び４２を黒くした
矢印４４によって示されている極性をもつ極性決め電界
で既知の方法であらかじめ極性を定める。圧電板要素を
あらかじめ極性づけることは、この技術ではよく知られ
た現象であって、圧電板要素の圧電気性質を誘発するの
に役立つ。従来の圧電気で駆動される湾曲子形継電器装
置において、継続した使用期間ののちに減極が生ずるた
めに変えられて、その結果、装置を使用しても信鯨でき
ないものにするのは、このあらかじめ極性を決める電界
である。

圧電板要素の減極から生ずる望ましくない効果を克服す
るために、本発明は、圧電板要素４１及び４２を圧電外
要素の長期間の減極が生じないような方法で電気的に励
起する新しい改良された方法と手段を提供する。これが
本発明において達成される方法は、あらかじめ誘導され
たあらかじめ極性を定める電界（黒い矢印４４によって
示されている）と常に同相になっている入力励起信号（
灰色の矢印４５によってしめされている）を圧電板部材
４１及び、４２に加える新規な励起回路を湾曲子形駆動
部材の各板要素に設けることによっている。

第６図に示した特定の励起回路は例えば、圧電板要素４
１ヘパルス状直流電気信号を加える働きをする４６に略
図で示されたパルス作動スイッチを備えている。直流電
位は、ダイオード４７と４８及びフィルタコンデンサ４
９によって構成され、交流の適当な源から給電される整
流回路網から引出されて負荷／放電抵抗５０を介して圧
電板要素４１へ加えられる。負荷／放電抵抗５０は、導
体５１を経て圧電板要素４１の左側表面に形成された端
子を介して圧電板要素４１を横切り、中央導体板４３を
通り、かつ戻り導体５２を通って接続されている。同様
にして、圧電駆動部材１１及び１２の各々にある圧電板
要素４２は、ダイオード整流器５４及び５５ならびにフ
ィルタコンデンサ５６によって構成され、普通の交流電
流供給装置から給電される直流源からのパルス動作スイ
ッチ５３を介して励起信号電界を供給される。

もちろん、パルス状直流励起電界をスイッチ４６及、　
　　　　　　　　ｖ＜ｓｉ″ｈ　ｔ′”Ｃ４＊″１１９
°°他（７）ｉｉｉｉ％ｔｆｉ、　（＃Ｊえば電池、を
用いることが可能である。パルススイッチ５３を介して
供給される直流電界は、負荷／放電抵抗５７の両端に現
れ、導体５８を介して湾曲字形駆動部材１１及び１２の
各々にある圧電板要素４２へそれぞれ導体５８を介して
加えられる。また、この電界は、圧電板要素４２の右側
表面に形成された入力端子を介して圧電板要素を横切り
、中央導電板４３及び戻り導体５２を経て加えられる。

両方の励起回路において、パルス状直流励起信号電界は
、矢印４５及び４４によってそれぞれ示されたあらかじ
め加えられたあらかじめ極性を定められた電界と同相に
なることがわかるであろう。

スイッチ４６．５３は、手動操作スイッチとして略図と
して示されているが、それらのスイッチは、オペレータ
　（図示なし）によって制御される適当なパルスタイミ
ング回路による制御のもとに固体スイッチで実現されて
もよい。

動作について説明すると、直流保持式継電器を第１図に
示したその開回路状態から第２図に示した閉回路状態に
切替えることが望まれていると仮定する。これを達成す
るためには、駆動棒２２及び２３によって構成された駆
動棒手段を第１図に示した位置から第２図に示した位置
へと右へ動かす必要がある。この目的のために、湾曲字
形圧電駆動部材１１及び１２を励起してそれらの部材に
第６図の実線で示した中立のすなわち励起されていない
中央位置から、５９にある仮想線でしめした位置へ右へ
曲がらせるようにしなければならない。これを行うため
に、パルス作動スイッチ５３が短時間の間開じられ、そ
れによってバイモルフ湾曲字形圧電駆動部材１１及び１
２の各々にある圧電板要素４２の両端にパルス状直流励
起信号電界を加える。あらかじめ決められた極性の電界
と同相になっている直流励起信号電界を加えることによ
って、圧電仮装８　素４２の結晶構造の再配向が、バイ
モルフ駆動部材１１及び１２の曲がりが５９に示された
仮想位置に右へ起こるような具合に生ずるであろう。こ
の位置に移るときに、駆動部材１１は、押棒２３．２２
を右へ押して、継電器接点が第１図に示したそれらの開
回路状態から第２図に示した閉回路状態にスナップ動作
で切替わる結果を生ずる。スイッチング動作は、開回路
状態から閉回路状態へ動くのに有限の時間を必要するス
ナップ動作スイッチ機構１７の設計に主に起因して１秒
以下の程度であると見積られる。そのあとで、スイッチ
５３を自動的に開くことによって、高抵抗負荷／ドレン
抵抗５７が圧電板要素４２から励起電界電荷を排出させ
ることができて、この動作は、継電器接点を第２図に示
した閉じた状態に保持されたままにし、その状態では、
継電器接点は、それらが第１図に示した開状態に切替え
られるまでそのままでいる。

直流保持式継電器をその開回路状態に切替えて戻すため
には、パルス作動スイッチ４Ｇは閉じられてそれによっ
てパルス状直流励起信号を湾曲子形駆動部材工１及び１
２の各々の圧電板要素４１に加える。

ここで再び、加えられた励起信号電界が矢印４５及び４
４によって示されたあらかじめ定めた極性の電界と同相
になる。結果として、湾曲字形駆動部材１１及び１２は
実線で示されたそれらの垂直な中立、すなわち励起され
ていない位置から６０に仮想線で示された左へ曲げられ
る。これはバイモルフ駆動部材１２を押棒２２の端に係
合させ、それを左へ押してスナ・７駆動作接点スイ・７
チ機構１７を第２図に示した閉じ・た状態から第１図に
示した開いた状態に切替えさせる。

この説明におけるこの時点で、パルス状直流励起回路が
湾曲子形駆動部材１１及び１２の各々の圧電板部材４１
及び４２に加わる励起電界が常に圧電板部材４１及び４
２にあらかじめ加えられた極性決め電界と同一位相であ
ることを特に留意すべきである。

従って、直流保持式継電器の作動中、加えられた起動信
号電界は、常にあらかしめ極性をさだめる電界と同相で
あるので、長期間の減極効果の機会はない。これは、バ
イモルフ湾曲千円の２枚の板の一方に二つの方向のどち
らかに加わつた信号電界が、その装置が動作するための
あらかじめ定めた極性の電界と位相が異なっていた従来
の湾曲手形圧電駆動継電器と対照的である。結果として
、ある期間の使用後、減極が起こってそのような装置が
使用上信顧できなくなる。

（構成と動作の前述の説明から、本発明が二つの湾曲字
形圧電駆動部材を用い、その部材の各々が３端子装置と
して動作するように相互接続された介在導電板をもった
２枚の圧電板要素によって構成されている。各駆動部材
の圧電板要素は、常にそれらのあらかじめ定められた極
性の電界と同じ極性の直流励起パルスで常に駆動され、
１対の継電器接点を閉じて、外部回路を完成するか、ま
たは１萄の継電器接点を用いて外部回路を開くかのいず
れかのため、材料の絶縁破壊を起こすまでの任意の大き
さの信号で駆動され得る。従って、継電器接点の開閉は
、湾曲子形駆動部材の異なる組の圧電板を圧電板要素に
あらかじめ加えられたあらかじめ定まった極性の電界と
同相の直流励起信号電界で常に励起することにようて達
成される。

湾曲子形駆動部材の２枚の駆動板要素は、供給される直
流励起信号の極性がそのあらかじめ定めた極性の電界と
同相であるときのみ所望の方向に運動することができる
よう、に極性を決められているので、圧電セラミック板
要素の減極の機会はない。

任意の所定の時点では、各湾曲子形駆動部材の一つの圧
電板要素しか励起されないが、一方の圧電板要素が起動
されて他方がされないので、やはり曲がりがバイメタル
・サーモスッタトと同様にして生ずる。駆動された板が
その長さに沿って収縮しようとするので、そして励起さ
れたすなわち駆動された板要素が結合されている介在導
電板４３及び励起されない板とによって与えられる拘束
のために結果として生ずる効果は、第６図に図示した曲
がり変位を作ることである。逆に、第２の、すなわち反
対の板が励起、すなわち駆動されると、同じ程度の曲が
り変位が生ずるが、方向は反対である。

本発明による新規な直流保持式継電器のもう一つの考慮
すべき利点は、長期間の使用後、湾曲字形圧電駆動部材
の一方または他方向への永続する望ましくない変形をも
たらすクリープを除去することである。この現象は、二
つの状態のうちの一方（すなわち開状態または閉状態）
に装置を保持するに必要な静的直流励起電界によって作
動される従来の圧電セラ、ミンク駆動継電器装置につい
て観測された。本発明の場合には、圧電板要素の励起は
、短時間の間だけしか必要でない。これは、スナンプ動
作接触スイッチ機構１７の一部分を含む継電器接点１８
八、１９Ａ及び１８Ｂ、１９Ｂのスナップ動作閉鎖（ま
たは開放）によって可能にされる。

従って、装置が閉鎖モードまたは開放モードのいずれで
駆動されていようとも、各圧電板要素に加えられる起動
直流励起信号がスナソフ動作接触スイッチ機構１７をト
リップするのを確実にするだけに充分な長さのパルス状
の極めて短い持続時間のものであるので、圧電板要素の
どれもの連続した（静的）直流励起が必要でない。これ
はほんの１秒以下しか必要でなく、その後直流励起信号
電界を自動的に取除くことができ、そして事実取除かれ
る。これは、本発明の第１〜６図の実施例において、例
えばスイッチ４６及び５３のパルス状動作性質と高抵抗
の負荷／ドレン抵抗５０及び５７の接地によって達成さ
れる。直流励起信号のパルス状の性質は、圧電板要素４
１．４２を極く短い持続時間の電気的に誘起された応力
にさらす。スナップ動作スインチ機構１７をその反対の
状態に切替えたのち、これらの応力を圧電板要素４１及
び４２に蓄積された電荷に対して高抵抗の放電経路を与
える抵抗５０及び５７を通して放電することによって自
動的に緩和する。

第７図は、スナップ動作接点スイ・ンチ機構１７の押棒
２２及び２３の端が糊付け、ねじ取付けまたは他の同様
な取付は手段によってそれぞれの湾曲子形圧電駆動部材
１２及び１１の自由端に固定されている第６図に示した
新規な直流保持式継電器の変形の略機能図である。この
手段によって、スナップ動作接点スイッチ機構のブソシ
ュプルニ重動作スイッチングが達成され、それによって
継電器装置が閉じられるか開かれるかどうかに関係なく
、より大きな切替え刃を達成する。次に、このより大き
な切替え刃を与えた寸法の湾曲子形駆動部材に対してよ
り大きな電力定格をもつより大きなスナ・、ノブ動作接
触スイッチ機構を作動させるのに転換することができる
。別のやり方として、同じ寸法と４　　　　０わ、Ｄ−
アイカケ。□。−１５−一、ユ。

動部材１１又は１２の一方だけがスナップ動作接点スイ
ッチ機構１７を閉状態または開状態のいずれかから反対
状態に切替えるのに有効である第１〜６図の装置で達成
されるものより速いスイッチング動作の応答時間を得る
ことができる。

第８図は、本発明のなお別の代わりの実施例の略機能図
である。第８図においては、１組の二つの湾曲子形圧電
駆動部材１１及び１１゛　が結合棒６１によって相互接
続されて、駆動部材１１゛　の押棒２３がスナップ動作
接点スイッチ機構の一方の側に接続された状態になって
いる。スナップ動作スイッチ機構の反対側には、同様に
１組の二つの湾曲子形駆動部材１２及び１２″が連結棒
６２によって相互接続されてスナップ動作スイッチ機構
の押棒２２が駆動部材１２の一方の面に接続された状態
になっている。

このようにして、第７図に示した構成で達成されたもの
より大きな切換え力を達成できる。この構成において、
第７図に示したものと同様に、２組の湾曲子形駆動部材
１１．１１”及び１２．１２”をスナップ動作接点スイ
ッチ機構１７の押棒２２及び２３と相互接続して、オン
またはオフの一方の状態から他方の状態へ切替える間、
押す力ふ引く力の両方を与えるようにすることによって
押す力をさらに大きくすることができる。

第９°図は、本発明のなおもう一つの実施例の略機能図
であって、多層湾曲子形圧電駆動部材６３及び６４がス
ナップ動作接触スイッチ機構１７に対する切替え刃を大
きくするために用いられている。多層湾曲子形駆動部材
６３は、図面の第６図を参照して前に説明したと同じ構
成の３組のバイモルフ湾曲子形圧電駆動部材によって構
成され、その構成においては、隣接組１１．１１′及び
１１″が一つの組を他の組から電気的に絶縁する介在絶
縁層すなわち被膜６５と共に互いにぴったり付けて並置
されている。湾曲子形圧電駆動部材のこのような隣接組
の数を２．３または任意の数に実際の限度まで一緒に配
列できることは明らかであろう。実際的な限度は、湾曲
子形駆動部材が一つ加わることによって実行的に大きく
なる曲げ力が追加の組の費用が曲げ力のどんな微小な増
加をも相殺する点まで減少する場合に課される。寸法及
び空間の制限もまた実際の限度の決定に考慮する。

多層駆動部材６４は同様にして第６図に説明したものと
同様な１組の三つの並置された湾曲子形圧電駆動部材１
２．１２゛及び１２”から成り介在絶縁層または被膜６
５によって互いに電気的に絶縁されている。スナップ動
作接点スイッチ機構１７の一部分を含む押棒２３は、多
層駆動部材６３の３番目の駆動部材１１”の一部分を含
む圧電板要素４２の内側面に固着され、押棒２２は多層
駆動部材６４の中のバイモルフ駆動部材１２の一部分を
含む圧電板要素４１の内側面に固着されている。

第９図の構成に示された二つの多層駆動部材の電気的励
起は、高抵抗値の負荷／放電抵抗器５０の両端にかかる
適当な直流源に接続されると共に、多層湾曲子形駆動部
材６３及び６４の中で用いられる圧電板要素４１の全て
に並列に接続されたパルス動作スイッチ４６を介して達
成される。同様に、−パルス動作スイッチ５３が負荷／
放電抵抗器５７の両端にまたがる直流源と導体６７との
間に多層湾曲子形駆動部材６３及び６４の各々にある圧
電板要素４２のすべてに並列に接続されている。

動作について説明すると、第９図に示した多層湾曲手形
駆動保持式継電器は、第６図に関して説明したものと同
様にして働くが、相互作用する湾曲子形駆動部材の組が
多数あるので、切替え刃が大きくなり、それによってよ
り強力で物理的に大きなスナップ動作接触スイッチ機構
１７を駆動できる。動作時に、隣接湾曲子形駆動部材１
１．１１゛　などの各々の組の間の絶縁被膜６５は、隣
接駆動部材間の電気的相互作用を防止する。同様にして
、高抵抗値抵抗器５０及び５７は、多層直流保持式継電
器の各パルス作動の中間でそれぞれの圧電板要素４１及
び４２に蓄積された電荷を放電する役をするであろう。

また、第６図におけると同様に、それぞれの圧電板要素
４１及び４２に加わる励起信号電位の極性は、これらの
要素にあらかじめ加えられたあらかじめ定められた極性
の電界と同相なので、圧電板要素の長期減極が起こらな
い。さらに、保持式４　　　　　　　　継電器をその動
作状態の一方から他方へ切替えるのに必要な直流励起信
号がパルス的性質なので、長期のクリープまたは変形が
長期の使用にわたって生ずることがない。

第１０〜１４図は本発明に従って構成された直流保持式
継電器の別の実施例を示しており、それはデザイン構成
がいくらか異なっているが、その他の点では第１〜６図
に関して図示して説明した本発明の実施例に用いられた
すべての要素を含んでいる。このために、幾つかの図の
各々における同様な部分は同じ参照文字で表されており
、全く同様にして機能する。

第１０〜１４図に示した本発明の実施例と第１〜６図に
関して図示して説明した実施例との間の最も顕著な相違
は、第１０及び１２図に最もよく示されており、その図
においては、電流供給ブスバー２７及び２８の耳すなわ
ち曲がった端に固着されたねじ蓋３５がスナップ動作接
点スイッチ機構１７の本体の両側に外方に伸びているこ
とがわかるであろう。この目的のために、電流供給ブス
バー２７及び２８の各々に対してそれぞれ絶縁取付はブ
ロック２９及び３１がスナップ動作スイッチ機構１７の
各々の側に外方に延長して伸ばされている。延長された
取付はブロック２９及び３１は、絶縁性の垂直な脚部材
１４に止めねじ３２によって、それぞれの電流供給ブス
バー２７及び２８の物理的、かつ電気的に接続されてい
る固定継電器接点１８八及び１８Ｂが可動接点１９Ａ及
び１９Ｂに向かい合って配置されるようにして固着され
ている。この構成によって、作業者が入力供給導体６８
を接続するためにねしキャップ接続子３５に近付くのを
非常に容易にする。これは第４図に最もよく示されてい
るようにねしキャンプ接続子３５へ電流供給導体６８を
接続させるために作業者がスナップ動作スイッチ機構１
７の下に手を伸ばす必要がある第１〜６図の構成と対照
的である。

（発明の効果）本発明は、住宅向け、商業及び工業用の配電及び制御装
置を用いるための新規な改良された圧電駆動直流保持式
継電器を提供する。この改良された継電器は、従来の電
磁駆動直流継電器より優れた若干の潜在的利点を与える
圧電駆動要素を用いている。この改良された装置は、概
して必要な電流が小さく、電力消費が非常に少ない。結
果として、発生する熱損失が著しく低くて、運転経費が
安い。なお、この改良された装置は、質量の小さな構造
を利用できるようにし、このことが、作動時間を非常に
短くして取付けに必要なスペースが電磁気的な同様なも
のの場合より小さい。なお、この装置は、初期構成費用
が少ない。

以上の説明から、本発明は継電器駆動部材として圧電湾
曲子形板要素を用いる形の新規な改良された直流作動保
持式継電器を提出することがわかるであろう。本発明は
、圧電湾曲子形板要素に加わる作動直流信号が常に圧電
板要素内にあらかじめ恒久的に誘導されたあらがしめ極
性を定める電界と同相である改良された回路と励起の方
法を提供する。さらに、上述の方法で構成された直流保
持式継電器は、短い持続時間のパルス状直流スイッチン
グ信号で作動され、各圧電板部材に蓄積した電荷を抜取
って各パルス化した作動の間に自動的に放電させる。従
って、湾曲子形駆動部材で用いられる圧電板要素の望ま
しくない長期の変形（そり）が継電器の長期の使用期間
にわたって生しない。

本発明に従って構成された新規な改良された圧電駆動直
流保持式継電器の幾つかの実施例を説明したが、この発
明の他の改変形及び変形を上述の教えを考えて当業者に
思い付くことは明らかと考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従って構成され開位置に示された圧電
駆動直流保持式継電器の平面図。第２図は第１図と同様であるが、閉位置にある継電器を
示した部分平面図。第３図は第１図のジグザグ断面線３−３を通って描いた
垂直断面図。第４図は第３図のジグザグ断面線４−４に沿って描いた
部分縦断面図。第５図は第３図のジグザグ断面線５−５に沿って描いた
部分縦断面図。Ｃ第６図は本継電器に用いられる圧電湾曲半影駆動部材
を充電する新規な方法を示す独特の信号励起回路と共に
示した第１図の直流保持式継電器の部分略図。第７図はより大きな切替え刃を得るのに使用できる機械
的相互接続を示す本発明の直流保持式継電器のもう一つ
の実施例の改変略図。第８図は多数の圧電湾曲半影駆動部材の追加の機械的相
互接続を用いて追加の切替え刃を得ることのできる本発
明の異なる実施例をなお示す改変略図。第９図は多層湾曲子形駆動部材を用いる本発明の実施例
のなおもう一つの改変略図。第１０図はこの継電器の一部分を含むスナップ動作スイ
ッチ機構でその機構の両側から伸びる電気的接続子を有
するものを用いる本発明に従って構成された直流保持式
継電器の改変形をスナップ動作継電器接点が開位置に示
されている平面図。第１１図は第１０図と同様であるがスナップ動作接点が
閉位置に示されている部分平面図。第１２図は第１０図のジグザク断面線１２−１２に沿っ
て描いた一部分立面図の縦断面図。第１３図は第１０図のジグザグ断面線１３−１３に沿っ
て描いた部分縦直面図。第１４図は第１０図のジグザグ断面ｙＡ１４−１４に沿
って描いた縦断面図である。符号の説明

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、少なくとも一つの電気的に作動される湾曲子形
圧電駆動部材と、一組の電気的接点を有する保持式スナップ動作スイッチ
機構で、前記接点がそのスイッチ機構の逐次作動時に開
状態または閉状態のいずれかにスナップ動作式に選択的
に保持されようにっているスイッチ機構と、スナップ動作スイッチ機構を作動し湾曲子形圧電駆動部
材の自由端によって係合されて湾曲子形駆動部材の曲が
りがスナップ動作スイッチ機構を選択的に動作させる操
作用押棒手段と、前記湾曲子形駆動部材に接続されて駆動部材の各圧電板
要素を前記圧電板要素にあらかじめ恒久的に誘導された
あらかじめ極性を定める電界と位相の等しい直流励起電
界で選択的にそれぞれ励起して継電器の逐次の動作の間
圧電板要素の減極が事実上起こらないようにする選択的
に作動可能な直流電気励起回路手段との組合せを含む直
流保持式継電器。
（２）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手段
が短い継続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要素
に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動作
スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始さ
せ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替えた
あとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放電
させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形が
長期間の継電器使用にわたって事実上生じないようにし
た特許請求の範囲第１項に記載の直流保持式継電器。
（３）、前記スナップ動作スイッチ機構が、押棒手段の
第１の方向における軸方向の運動が継電器接点の開状態
または閉状態のいずれかにおけるスナップ動作セッチン
グをもたらし、また押棒手段の反対向きの運動が継電器
接点の反対状態におけるスナップ動作セッチングをもた
らし、かつ継電器が押棒手段の向かい合った両端に係合
して二つの方向のいずれかに押棒手段を別々に駆動し、
それによって開状態または閉状態のいずれかに継電器を
選択的にセットする自由端を有する少なくとも二つの湾
曲子形圧電駆動部材を備えている形式のものである特許
請求の範囲第１項に記載の直流保持式継電器。
（４）、前記押棒手段がその向かい合った両端を二つの
湾曲子形圧電駆動部材のそれぞれの一方に固着されてプ
ッシュプル方式で作動されるようになっており、また前
記湾曲子形圧電駆動部材は、反対向きにあらかじめ極性
を定められている二つの圧電板要素をそれぞれが有する
２要素湾曲子形圧電駆動部材であって、各板要素があら
かじめ定められた極性の電界と同相である直流励起電界
で選択的に励起され、それによって圧電板要素の減極が
長期間の継電器動作にわたって事実上生じない特許請求
の範囲第３項に記載の直流保持式継電器。
（５）、前記選択的に作動可能な直流電器励起回路手段
が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要素
に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動作
スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始さ
せ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替えた
あとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放電
させて圧電湾曲駆動部材の望ましくない長期変形が長時
間の継電器使用にわたって事実上生じないようにした特
許請求の範囲第４項に記載の直流保持式継電器。
（６）、押棒手段をプッシュプル方式で駆動するために
機械的に相互連結された複数の組のバイモルフ湾曲子形
圧電駆動部材が存在する特許請求の範囲第４項に記載の
直流保持式継電器。
（７）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手段
が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要素
に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動作
スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始さ
せ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替えた
あとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放電
させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形が
長期間の継電器使用にわたって事実上生じないようにし
た特許請求の範囲第６項の記載の直流保持式継電器。
（８）、前記電気的に作動される湾曲子形圧電駆動部材
は、複数の物理的に隣接した圧電板要素によって構成さ
れた多層湾曲子形圧電駆動部材であり、各圧電板要素は
、圧電板要素にあらかじめ恒久的に誘導されたあらかじ
め極性を定める電界と同相である直流励起信号電界で別
々に電気的に励起され、それによって圧電板要素の減極
が長期の継電器の動作にわたって事実上生じない特許請
求の範囲第１項に記載の直流保持式継電器。
（９）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手段
が短い持続時間のパルス上直流励起電界を各圧電板要素
に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動作
スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始さ
せ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替えた
あとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放電
させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形が
長期間の継電器使用にわたって事実上生じないようにし
た特許請求の範囲第８項に記載の直流保持式継電器。
（１０）、前記スナップ動作スイッチ機構が、押棒手段
の第１の方向における軸方向の運動が継電器接点の開状
態または閉状態のいずれかにおけるスナップ動作セッチ
ングをもたらし、また押棒手段の反対向きの運動が継電
器接点の反対状態におけるスナップ動作セッチングをも
たらし、かつ継電器が押棒手段の向かい合った両端に係
合して二つの方向のいずれかに押棒手段を別々に駆動し
、それによって開状態または閉状態のいずれかに継電器
を選択的にセットする自由端を有する少なくとも二つの
湾曲子形圧電駆動部材を備えている形式のものである特
許請求の範囲第８項に記載の直流保持式継電器。
（１１）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手
段が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要
素に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動
作スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始
させ、続いて継電器の作動状態の一方から他方への切替
えたあとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に
放電させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変
形が長期間の継電器使用にわたって事実上生じないよう
にした特許請求の範囲第１０項に記載の直流保持式継電
器。
（１２）、前記押棒手段がその向かい合った両端を二つ
の多層湾曲子形圧電駆動部材のそれぞれの一方に固着さ
れて、プッシュプル方式で作動されるようになっており
、また前記多層湾曲子形圧電駆動部材は、それぞれが互
いに電気的に絶縁され、かつ反対向きにあらかじめ極性
を定められている二つの圧電板要素をそれぞれが有する
並置多重２要素湾曲子形圧電駆動部材であって、各板要
素があらかじめ定められた極性の電界と同相である直流
励起電界で選択的に励起され、それによって圧電板要素
の減極が長期間の継電器動作にわたって事実上生じない
特許請求の範囲第１１項に記載の直流保持式継電器。
（１３）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手
段が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要
素に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動
作スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始
させ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替え
たあとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放
電させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形
が長期間の継電器使用にわたって事実上生じないように
した特許請求の範囲第１２項に記載の直流保持式継電器
。
（１４）、１組の電気接点を備えた保持式スナップ動作
スイッチ機構を有し、前記電気接点がスナップ動作スイ
ッチ機構をそれの作動を開始させる押棒手段によって逐
次作動させるとき開状態または閉状態のいずれかにスナ
ップ動作方式で選択的に保持されるようになっている型
の直流保持式継電器において、一端が前記保持式スナッ
プ動作スイッチ機構で共通台部材に固着され、残りの自
由端が押棒手段に係合する少なくとも一つの電気的に作
動される湾曲子形圧電駆動部材と、前記湾曲子形圧電駆
動部材に接続されて、その各々の圧電板要素を圧電板要
素にあらかじめ恒久的に誘導されたあらかじめ極性を定
める電界と同相の直流励起電界で選択的にかつ別々に励
起して圧電板要素の減極が継電器の逐次動作の間事実上
起こらないようにした選択的に作動可能な直流電気励起
回路手段とを具備して成ることを特徴とする直流保持式
継電器。
（１５）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手
段が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要
素に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動
作スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始
させ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替え
たあとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放
電させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形
が長期間の継電器使用にわたって事実上生じないように
した特許請求の範囲第１４項に記載の直流保持式継電器
。
（１６）、前記スナップ動作スイッチ機構が、押棒手段
の第１の方向における軸方向の運動が継電器接点の開状
態または閉状態のいずれかにおけるスナップ動作セッチ
ングをもたらし、また押棒手段の反対向きの運動が継電
器接点の反対状態におけるスナップ動作セッチングをも
たらし、かつ継電器が押棒手段の向かい合った両端に係
合して、二つの方向のいずれかに押棒手段を別々に駆動
し、それによって開状態または閉状態のいずれかに継電
器を選択的にセットする自由端を有する少なくとも二つ
の湾曲子形圧電駆動部材を備えている形式のものである
特許請求の範囲第１４項に記載の直流保持式継電器。
（１７）、前記押棒手段がその向かい合った両端を二つ
の湾曲子形圧電駆動部材のそれぞれの一方に固着されて
プッシュプル方式で作動されるようになっており、また
前記湾曲子形圧電駆動部材は、反対向きにあらかじめ極
性を定められている二つの圧電板要素をそれぞれが有す
る２要素湾曲子形圧電駆動部材であって、各板要素があ
らかじめ定められた極性の電界と同相である直流励起電
界で選択的に励起され、それによって圧電板要素の減極
が長期間の継電器動作にわたって事実上生じない特許請
求の範囲第１６項に記載の直流保持式継電器。
（１８）、前記選択的に作動可能な直流電気励起回路手
段が短い持続時間のパルス状直流励起電界を各圧電板要
素に選択的にかつ別々に加えて継電器接点のスナップ動
作スイッチ機構によるスナップ動作スイッチングを開始
させ、続いて継電器の作動状態の一方から他方へ切替え
たあとの各荷電された圧電板要素を自動的に電気的に放
電させて圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形
が長期間の継電器使用にわたって事実上生じないように
した特許請求の範囲第１７項に記載の直流保持式継電器
。
（１９）、押棒手段をプッシュプル方式で駆動するため
に機械的に相互連結された複数の紐のバイモルフ湾曲子
形圧電駆動部材が存在する特許請求の範囲第１８項に記
載の直流保持式継電器。
（２０）、前記電気的に作動される湾曲子形圧電駆動部
材は、複数の物理的に隣接した圧電板要素によって構成
された多層湾曲子形圧電駆動部材であり、各圧電板要素
は、圧電板要素にあらかじめ恒久的に誘導されたあらか
じめ極性を定める電界と同相である直流励起信号電界で
別々に電気的に励起され、それによって圧電板要素の減
極が長期の継電器の動作にわたって事実上生じない特許
請求の範囲第１４項に記載の直流保持式継電器。
（２１）、１組の電気接点を備えた保持式スナップ動作
スイッチ機構を有し、前記電気接点が前記スナップ動作
スイッチ機構をそれの作動を開始させる押棒手段によっ
て逐次作動させるときに開状態または閉状態のいずれか
にスナップ動作方式で選択的に保持されるようになって
いる型のもので、さらに一端が保持式スナップ動作スイ
ッチ機構で共通台部材に固着され、残りの自由端が押棒
手段に係合している少なくとも一つの電気的に作動され
る湾曲子形圧電駆動部材を備えた直流保持式継電器の作
動方法であって、前記作動方法が前記湾曲子形駆動部材
の各圧電板要素と前記圧電板要素にあらかじめ恒久的に
誘導されたあらかじめ極性を定める電界と同相の直流励
起電界で選択的かつ別々に励起し、それによって前記圧
電板要素の減極が継電器の逐次動作の結果として事実上
起こらないようにしたことを含む直流保持式継電器の作
動方法。
（２２）、短い持続時間のパルス状直流励起電界が継電
器接点のスナップ動作スイッチングをスナップ動作スイ
ッチ機構で開始するためにそれぞれの板要素に選択的か
つ別々に加えられ、各電気的に荷電された圧電板要素が
継電器をその動作状態の一方から他方に切替えたのに続
いて自動的に電気的に事実上放電させられて、それによ
って圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形が長
期間の継電器使用にわたって事実上生じないようにした
特許請求の範囲第２１項に記載の方法。
（２３）、前記スナップ動作スイッチ機構に用いる前記
押棒手段が直線的プッシュプル方式で作動され、前記押
棒手段のそれぞれの端に係合して前記押棒手段をプッシ
ュプル方式で駆動するための少なくとも一つの湾曲子形
圧電駆動部材が存在する特許請求の範囲第２１項に記載
の方法。
（２４）、短い持続時間のパルス状直流励起電界が継電
器接点のスナップ動作スイッチングをスナップ動作スイ
ッチ機構で開始するためにそれぞれの板要素に選択的か
つ別々に加えられ、各電気的に荷電された圧電板要素が
継電器をその動作状態の一方から他方に切替えたのに続
いて自動的に電気的に事実上放電させられて、それによ
って圧電湾曲子形駆動部材の望ましくない長期変形が長
期間の継電器使用にわたって事実上生じないようにした
特許請求の範囲第２３項に記載の方法。
（２５）、複数の組の湾曲子形圧電駆動部材が機械的に
相互接続されて前記押棒手段を駆動するのに共同作用し
、それによってより大きな電力定格継電器を作ることを
可能にする特許請求の範囲第２１項に記載の方法。
（２６）、複数の組の湾曲子形圧電駆動部材が機械的に
相互接続されて前記押棒手段を駆動するのに共同作用し
、それによってより大きな電力定格継電器を作ることを
可能にする特許請求の範囲第２３項に記載の方法。