JPS6383473A - 圧電駆動バルブおよびその駆動方法 - 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、圧電たわみ素子の電圧印加によるたわみ変形
を利用した圧電駆動バルブおよびその駆動方法に関する
。

［従来の技術］ 従来、流体回路、例えば空気圧回路または油圧回路にお
いて制御弁として圧電体を用いたものが提案されたいる
。

例えば実開昭６（１７５７７５号公報および実開昭６０
−７５７７６号公報には、バイモルフ構造の圧電たわみ
素子を用いた圧電バルブが開示されている。

［本発明が解決しようとする問題点１ 上記公報に開示されたバイモルフ構造の圧電たわみ素子
を利用した圧電バルブにおいては、圧電たわみ素子に電
圧を印加しない時に弁体が流体入口を閉じるようになっ
ている。そしてこの閏状態における弁体による流体入口
のシールを十分にするため、予め、圧電たわみ素子を強
制的に機械的にたわませ、弁体を流体入口におしつけた
状態とされている。

この様に、従来の圧電バルブにおいては圧電たわみ素子
に電圧を印加しない段階で既にかなりの弾性的変形がな
されており、流体入口の開状態を実現する際には圧電た
わみ素子に電圧を印加して圧電板を伸縮させ更に大きく
圧電たわみ素子を変形させることになる。

圧電板としては、一般にセラミックスが使用されるが、
セラミックスは引張変形に対する強度が比較的弱いので
弾性たわみ変形により凸面とされた方の圧電板には機械
的なりリープ現象が発生し易く、このため長時間経過後
には弁体を流体人１０に押圧する力が低下して十分なシ
ール状態を維持することができなくなるという問題点が
あった。

また、圧電たわみ素子に加えた電圧を取り去る時、圧電
たわみ素子自身のもつ弾性回復力によって直ちにたわみ
変形が解除されるが、たわみ変形の一部は圧電板に蓄積
された電向が無くなるまで徐々に解除される傾向をもつ
。このような遅延復帰動作はバルブ閉時の動作速度を遅
らせることになるので好ましくない。これを避ける為、
従来は圧電駆動バルブの駆動回路にショート回路を追加
するなど複雑な構造であった。

［問題点を解決する為の手段］ 本発明者らは、圧電たわみ素子のクリープ問題を解決す
る方法として、バルブケース内に配設する圧電たわみ素
子の一端を固定部材で固定支持し、且つ、自由端部に付
設した流体シール用のブ１゛体を流体出口ノズル側に接
する様に配置し、何ら機械的なたわみ変形を与えない状
態にしておき、シールに必要な力としては流体自身の圧
力を利用すれば、該弁体は流体出口ノズルに確実に押圧
され、しかも長時間にわたってシール状態を保つことが
可能となり、圧電たわみ素子に何らクリープの発生する
心配がないことに着目した。

一方、バルブケース内に流入した圧力流体によって発生
する該弁体と流体出口ノズル間に発生する押圧力Ｆは該
流体出口ノズルの内径をｄ、流体の圧力をＰとすれば次
式で与えられる。

Ｆ＝Ｐ・π（ｄ／２）２ Ｐ　＝　５　ｋｇ／ｃ１１！で該流体出口ノズルの内径
を変えたときのＦ値は次の様になる。

Ｆ（ｇ）　　　　ｄ（龍φ） ２５　　　　０．８ ３９　　　　１．０ ５７　　　　１．２ ７６　　　　１．４ 流体の流量はｄの値に比例して大きくなるが、反面、弁
体を該流体出口ノズルから離す際に必要な力は大きくな
る。引き離す力として圧電たわみ素子の電圧印加時の発
生力を利用するが、圧電たわみ素子の発生力は、圧電板
の厚み、縦横サイズ、圧電ｄ３１定数、電圧に依存し、
各定数が決まれば発生力も決まりむやみにノズル内径を
大きくできない。流量とノズル内径の問題を解決するも
のとして、本発明者は次の様な圧電たわみ素子の駆動方
法を見い出した。

即ち、該弁体が流体の圧力で流体出口ノズルに押圧され
ている状態から引き離す瞬間には大きな力を要するが、
−旦弁体が離れてしまえば流体の圧力は加わらず、流体
が移動するのに必要な隙間が弁体と流体出口ノズル間に
確保できればよい事が分かる。更に圧電たわみ素子がバ
イモルフ素子である場合、分極時の電界と逆方向に余り
高い電圧を加え続けると分極が反転する脱分極現象が起
こるが、交番電場下や短時間のパルス電圧のみを加える
場合には脱分極が起こりにくいという性質も合わせ利用
すれば、弁体を流体出口ノズルから引き離す瞬間の短時
間のみ比較的高い電圧を該圧電たわみ素子に印加し、−
旦離れた後は長時間にわたる電圧印加によっても脱分極
が起こりにくく、しかも、流体が流れるのに必要な隙間
を弁体と流体出口ノズルの間に確保するだけの変位量を
与える電圧まで落として電圧を印加すれば、長時間にわ
たって脱分極による性能劣化なしにノズルを開の状態に
保つことができることを見い出した。

本発明は、上記知見に基づくものであり本発明によれば
、 （１）圧電たわみ素子の一端をバルブケース中に固定部
材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し
、該弁体を先端がバルブケース内に向けられたａε体出
ロノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバ
ルブケース中に流入した流体の圧力によって弁体を流体
出口ノズルに圧着することにより流体をシールし、該圧
電たわみ素子に電圧を印加することにより発生するたわ
み変形によって弁体を流体出口ノズルから離して流体出
口ポートから流体を流出する様に構成してなることを特
徴とする圧電駆動バルブミ （２）気密隔壁によって主室と１以上の副室とに分割さ
れたバルブであり、主室には側壁を貫通する流体入口ポ
ートおよび気密隔壁を貫通し主室と副室とを連通ずる連
通ポートが設けられており、主室内には、圧電たわみ素
子の一端を固定部材により固定し、且つ自由端とした他
端に弁体を付設し、該弁体を連通ポートに取り付けられ
たノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバ
ルブの主室中に流入した流体の圧力によって弁体を連通
ポート部のノズルに圧着することにより流体をシールし
、該圧電たわみ素子に電圧を印加することにより発生ず
るたわみ変形によって弁体を連通ポート部のノズルから
離して連通ポートから流体を副室へ流出する様に構成さ
れており、副室には流体出口ポートｍよび先端が副室内
に向けられた流体排出ノズルとが側壁を貫通して設けら
れており、副室内には圧電たわみ素子の一端を固定部材
により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し、
該弁体を流体排出ノズルに接するように配置し、主室と
の連通ポートから副室中に流入した流体の圧力によって
弁体を流体排出ノズルに圧着することにより流体をシー
ルするとともに、流体出口ポートから流体を流出する様
にし、副室内の圧電たわみ素子に電圧を印加することに
よって発生するたわみ変形によって弁体を流体排出ノズ
ルから離して流体を排出する様に構成してなることを特
徴とする圧電駆動バルブ、 （３）圧電たわみ素子の一端をバルブケース中に固定部
材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し
、該弁体を先端がバルブケース内に向けられた流体出口
ノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバル
ブケース中に流入した流体の圧力によって弁体を流体出
口ノズルに圧着することにより流体をシールし、該圧電
たわみ素子に電圧を印加することにより発生するたわみ
変形によって弁体を流体出口ノズルから離して流体出口
ポートから流体を流出する様に構成してなる圧電駆動バ
ルブにおいて、圧電たわみ素子に電圧を印加してたわみ
変形を起こさせる際、加える電圧として弁体が流体出口
ノズルから離れる短時間のみ高い電圧を加え、すぐに脱
分極が起こり難い低い電圧に切り換えて電圧を印加する
ようにし、流体を止める際には初め加えた電圧とは逆の
極性の電圧を短時間だけ印加するようにして動作させる
ことを特徴とする圧電駆動バルブの駆動方法、および （４）気密隔壁によって主室と１以上の副室とに分割さ
れたバルブであり、主室には側壁を貫通する流体入口ポ
ートおよび気密隔壁を貫通し主室と副室とを連通ずる連
通ポートが設けられており、主室内には、圧電たわみ素
子の一端を固定部材により固定し、且つ自由端とした他
端に弁体を付設し、該弁体を連通ポートに取り付けられ
たノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバ
ルブの主室中に流入°した流体の圧力によって弁体を連
通ポート部のノズルに圧着することにより流体をシール
し、主室内の圧電たわみ素子に電圧を印加することによ
り発生するたわみ変形によって弁体を連通ポート部のノ
ズルから離して連通ポートから流体を副室へ流出する様
に構成されており、副室には流体出口ポートおよび先端
が副室内に向けられた流体排出ノズルとが側壁を貫通し
て設けられており、副室内には圧電たわみ素子の一端を
固定部材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を
付設し、該弁体を流体排出ノズルに接するように配置し
、主室との連通ポートから副室中に流入した流体の圧力
によって弁体を流体排出ノズルに圧着することにより流
体をシールするとともに、流体出口ポートから流体を流
出する様にし、副室内の圧電たわみ素子に電圧を印加す
ることによって発生するたわみ変形によって弁体を流体
排出ノズルから離して流体を排出する様に構成してなる
ことを特徴とする圧電駆動バルブにおいて、主室の圧電
たわみ素子に電圧を印加してたわみ変形を起こさせる際
、加える電圧の大きさを弁体が連通ポート部のノズルか
ら離れる短時間のみ高い電圧を加え、すくに脱分極が起
こり難い低い電圧に切り換えて電圧を印加するようにし
、流体を止める際には初め加えた電圧とは逆の極性の電
圧を短時間印加するようにし、副室の圧電たわみ素子に
対しては、主室の圧電たわみ素子に逆極性の電圧を印加
した後に主室の圧電たわみ素子の場合と同じ電圧印加パ
ターンで動作させることを特徴とする圧電駆動バルブの
駆動方法が提供される。

［実施例］ 以下図面を参照しながら本発明の具体的な実施例を説明
する。

第１図において１はバルブケースであり、該ケース内に
は固定部材２によって圧電たわみ素子３の一端部が固定
支持されている。

圧電板３１を全屈基板３２の両面に貼り付けたバイモル
フ型の圧電たわみ素子３の自由端部には弁体４が付設さ
れている。図には示していないが圧電たわみ素子に接続
した電圧印加用のリード線は適切な方法でバルブケース
１に対して絶縁および気密化されていることは言うまで
もない。該弁体は例えばゴム材から成る。バルブケース
１には弁体４と対向する位置に流体出口ノズル６が設け
られ、該流体出口ノズル６から流体出口ポート７へ通じ
ている。弁体４の位置は流体出口ノズル６の先端に接触
するようにノズル位置調節機構８によって調節する。調
節の際、圧電たわみ素子３自身が過度のたわみ変形を起
こさないように留意する。

圧電駆動バルブに通電しないで放置しておく在庫期間中
には、圧電たわみ素子３は機械的変形を受けないのでク
リープ現象等の不都合な現象は起こらない。電圧を加え
ないで流体入口ボー１−５から圧力流体を流入させると
流体の圧力がバルブケース１の内部に立ち始め該圧電た
わみ素子３の弁体４は流体の圧力によって流体出口ノズ
ル６に強く押圧され、流体をシールする。流体のもれを
防ぐシール力は流体圧力が高い程大であることを要する
が、本発明の場合、発生するシール力は流体圧力が増え
れば増加するので、圧力が高い流体を長期間に渡ってシ
ールする信頼性は十分である。

弁体材料としてＥＰＴゴムを使用し、流体をＮ２ガスと
して圧力が５　ｋｇ　／　ｃｔＡの流体をバルブケース
内に初めて流入させた時のもれ量は４．５ｍ７！／ｍ　
ｉ　ｎで電磁バルブに関してのＪＩＳＢ８３７３で規定
した許容値を下まわる。

第２図は３方弁の場合の実施例である。バルブは気密隔
壁１ｂによって主室１０Ａ、副室１０Ｂの２つの部屋に
分割され、各室は連通ポート部のノズル６１から通じる
連通ポート１１で連結されている。各室１０Ａ、ＩＯＢ
内には弁体を付設した圧電たわみ素子３及び３ｂがそれ
ぞれ分かれて配設されている。

１０Ａ室の圧電たわみ素子３に電圧を印加し弁体４を連
通ポート部のノズル６１から１Ｚｌｆ　シて流体をＩＯ
Ａ室から連通ポート１１を経てＩＯＢ室に流し込め、流
れ込んだ流体は、側壁ＩＣに設ムノられた流体出口ボー
１−７より流出する。この際１０Ｂ室の排気用の圧電た
わみ素子３ｂには通電しない。連通ボー１１部のノズル
６１を閉の状態にするため圧電たわみ素子３への印加電
圧を取り去って弁体４が連通ポート部のノズル６１に接
した後で、１０Ｂ室の圧電たわみ素子３ｂに通電し流体
排出ノズル６ｂを開の状態にして、流体排出ボー１９よ
り排気を行う。一連の動作は制御回路によって容易に行
える。

第３図は４方弁でシリンダを動かす実施例を示す。バル
ブケースは気密隔壁１ｂにより３つの部屋１０Ａ、ＩＯ
Ｂ、１’ＯＣに分割され、主室である１０Δ室には圧電
たわみ素子３．３Ｃが配設され、副室の１０Ｂ室および
１０Ｃ室には圧電たわみ素子３ｂ、３ｄがそれぞれ配設
されている。

１０Ｉ３室の側ｌ１ＩＣには流体排出ポート９、流体出
口ポート７か、ＩＯＣ室の測ｇ、Ｉ　Ｃには流体排出ボ
ーｌ−１４＋　ｂ＋ｉ体出ロポート１３がある。シリン
ダ１Ｇは配管１５ａ、１５ｂによって結ばれ、流体用［
−１ポート７からシリンダ１Ｇの２０ａ室にｉ壮丁１７
で接続され、流体用１］ポー１−１３はシリンダ１Ｇの
２０ｂ室に継手１８で接続されている。

シリンダヘッド１９を前進させるには、圧電たわみ素子
３と３ｄに電圧を印加して変形をおこさせ、ブ１゛体４
．４（１を連通ポート部のノスル６１、流体排出ノズル
６ｄより皿す。流体は入口ポート５からバルブのＩＯＡ
室に流入し、開いている連通ポート部のノズル６１を通
り連通ポート１１を経て流体出口ポート−７から配管１
５ａを通−２てシリンダ１６の２０ａ室に流入する。−
・方、シリンダ２０１）室の流体は配管１５ｂを経て流
体出口ポート１３よりバルブの１ｏｃ２に流入し、開い
ている流体排出ポート１４から大気中に逃げる。従って
シリンダヘッド１９は前進する。

シリンダヘッド１９を後退させるには、圧電たわみ素子
３ｂと３０に電圧を印加して弁体４ｂと４ｃとを流体排
出ノズル６ｂ、連通ボー１一部のノズル６（、から翔１
ず。圧電だわみ素７−３．３ｄには電圧を印加しない。

バルブのＩＯＡ室内の流体は、開いている連通ポート部
のノズル６Ｃを通り連通ポートｌｌｂを通じてＩＯＣ室
に流入し、流体出口ポート１３から配管１５ｂを通って
シリンダ１６の２０ｂ室北流入する。シリンダ１６の２
０ａ室の流体は配管１５ａを経てバルブのＩＯＢ室に流
入し、開いている流体排出ノズル６ｂを通り排出ポート
９を経て大気中に逃げる。従ってシリンダヘット１９は
後退する。

これを交互に繰り返せばシリンダヘッドが往復する。

第４、第５図は圧電たわみ素子に付設された弁体をハネ
材によって流体出口に押圧することを特徴とする圧電駆
動バルブを示す図である。

圧電たわみ素子に電圧を長時間印加後、電圧を取り去っ
た場合、圧電たわみ素子に残留たわみ変形が発生する場
合がある。残留たわみ変形が発生すると光体が流体出口
ノズル、連通ポート部のノズル、流体排出ノズル等に押
圧するまでの時間が長くなったり、押圧力が弱まって流
体のもれが発生することが問題となる。この様な問題点
を解決するため、圧電たわみ素子をバネ材１２および／
または１２ｂによってあらかじめ流体出口ノズルおよび
、′または流体排出ノズルの方向に軽く即しつり、残留
たわみ変形が起こってもそれを相段するようにハネの力
を調箇しておけば、残留だ−ろみ変形に起因する諸問題
点は解決できる。

第６図（Ａ）〜（ｒＥ）は圧電たわみ素子に加える電圧
印加パターンを示す。

第６図（Ａ）は第１図の圧電バルブの駆りＪ用電圧印加
パターンである。第１ステツプで弁体４を流体用１コノ
ズル６から１副ず瞬間にのみ高い電圧を加えて、弁体４
を押圧する流体のシール力に汀ち謄つカタハイモルフ型
の圧電素子３に発生さμ・る。

−旦、弁体４が流体出口ノズル６から雛れだ後は、弁体
４に流体の圧力は加わらず、弁体４と流（・ド出口ノズ
ル６の間に流体がｂ）されるのＯこ必要な隙間を確保す
る低い電圧に切り換える（第２ステ、プ）。

この段階でバルブは開の状態で流体は流体出口ポートか
ら流出する。バルブを閉の状態に切り換える時は該圧電
たわみ素子に第２ステツプで印加していたのとは逆の極
性の電圧を加える（第３ステツプ）。逆極性の電圧を短
時間印加することによって圧電たわみ素子に長時間電圧
を印加した場合に発生する残留たわみ変形によって起こ
る弁体４のシール動作の遅れと、流体のもれ量を減少さ
せることができる。

圧電体としてチタン酸・ジルコン酸鉛系の圧電板で、長
さ３０ｍ層、中２０ｍ３厚み０．２　ｕのものに両面に
Ａｇ電極をつけ、接着剤で厚さ０．１　＊ｓの金属板の
両面に貼りつけたバイモルフ構造の圧電たわみ素子の自
由端部に厚さ０．５　ｍｌのＥＰＴゴムを貼りつけ、弁
体を流体出口ノズルを接する様にしてバルブケース内に
おさめた。第１ステツプとして１００■、１秒間、第２
ステツプとして脱分極が起こりにくい電圧として７０Ｖ
、６時間、第３ステツプとして一７０Ｖを１秒間印加し
た。圧力流体として５　ｋｇ　／　ｃ＋＋Ｉの窒素ガス
を用いて第２ステップ終了後と第３ステツプ終了後の窒
素のもれ量を８周べた。

第２ステツプ終了後の窒素のもれ量は、４．５ｍ１　／
　ｍ　ｉ　ｎであり、第３ステツプ終了後の窒素のもれ
量はＯ，Ｏｍ！！／ｍｉｎであり、いずれもＪＩＳ規格
を満足し、特に第３ステツプの逆電圧を加えた場合、窒
素もれ量がなくなった。

第６図（Ｂ）は第２図の圧電バルブを駆動する際の電圧
印加パターンを示す。該圧電駆動バルブは２つの部屋に
分れ、圧電たわみ素子２枚をそれぞれ動作することによ
って各ノズルの開、閉の動作を行わしめる。圧電たわみ
素子３を駆動する電圧印加パターンは第６図（Ａ）と同
じように第１〜第３ステツプを加えるが、圧電たわみ素
子３ｂに対しては第３ステツプ終了してから第４〜第６
ステツプを加える。第３ステツプから第４ステツプへ移
る時間ｔは目的に応じて可変であることは言うまでもな
い。

第６図（Ｃ）および（Ｄ）は圧電たわみ素子に付設され
た弁体をバネ材によって流体出口ノズルに押圧すること
を特徴とする圧電バルブを駆動する為の電圧印加パター
ンである。第６図（Ｃ）は第４図に示す２方弁用、第６
図（Ｄ）は第５図に示す３方弁用の圧電バルブを駆動す
る為の電圧印加パターンであり、第６図（Ｅ）は４方弁
用の電圧印加パターンである。バネ材を配設しである構
造のバルブを動作する際には、バルブ状態を切り換える
とき、逆電圧印加の過程を電圧印加パターンに含ませる
必要がないという特長がある。

いずれの電圧印加パターンにおいても制御回路にて動作
させることが可能である。

第７図は第１図の圧電駆動バルブにおいて、流体出口ノ
ズルの内径０．８■１φ、入力窒素ガス圧力４ｋｇ／ｃ
Ｉ］！、温度２５℃で、圧電たわみ素子に７０■を連続
印加した場合の窒素ガスの流量変化挙動を示す図である
。４８時間経過後にもガスの流量は一定で長時間にわた
ってバルブ開の状態においても流量に変化がないことが
明らかである。

［発明の効果］ 本発明によれば弁体のシール力として流体圧力が弁体に
加わる力を利用することより常に必要とするシール力を
得ることができ、長時間バルブを閉の状態においても流
体のもれの増加はない。更に弁体の開閉による動作を確
実にし、かつ脱分極が起こりにくい電圧においても長時
間にわたるバルブ開状態を保つことが可能となる圧電バ
ルブ及び駆動方法が与えられる。

また、流体流出ノズルのシールに必要な押圧力として、
流体自身の圧力を利用することにより、圧電たわみ素子
から電圧を取り去った時に圧電たわみ素子の弾性回復力
によって弁体が流体出口ノズルの先端にほぼ近づいた位
置から急激に流体の圧力が弁体に作用し始めるため、電
荷放出に係る応答遅れは起こらず、流体の圧力によって
確実に弁体が流体出口ノズルに密着し、弁体が振動する
ことによって起こるハンチング現象を防止でき、ショー
ト回路を設ける必要もない利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図および第５図は本発明
の圧電駆動バルブを示す概略図である。 第６図（Ａ）〜（Ｅ）は本発明の圧電駆動バルブの駆動
方法である圧電たわみ素子への電圧印加パターンを示す
図である。 第７図は第１図の圧電駆動バルブにおいて、圧電たわみ
素子に７０Ｖを連続印加した場合の窒素ガスの流量変化
挙動を示す図である。 １　　　　　　　　　　：バルブケース１ｂ　　　　　
　　　：気密隔壁 ｌＣ−側壁 ２　　　　　　　　　　：固定部材 ３．３ｂ、３ｃ、３ｄ：圧電たわみ素子４．４ｂ、４ｃ
、４ｄ：弁体 ５　　　　　　　　　：流体入口ポート６　　　　　　
　　　：流体出口ノズル６１．６Ｃ：連通ポート部のノ
ズル ６ｂ、６ｄ　　　　　　　：流体排出ノズル７．１３　
　　　　　　：ｍ休出ロポート８　　　　　　　　　　
：ノズル位置調節機構９．１４　　　　　　　　：流体
排出ポート１０Ａ　　　　　　　：主室 １０Ｂ、１０Ｃ：副室 １１．ｌｌｂ　　　　　：連通ポート １２．１２ｂ　　　　　：バネ材 １５ａ、１５ｂ　　　　：配管 １６　　　　　　　　　　ニジリンダ １７．１８　　　　　　：継手 １９　　　　　　　　ニジリンダヘッド２０ａ、２０ｂ
　　　　ニジリンダ内分室特許出願人　　宇部興産株式
会社 第　１　図 第　２　図 第　３　図 第４図 第５図 第　　６　　図　（ぞの１） 第　６　図（その３） （Ｅ） 第　７　口 Ｔｉｍｅ（ｍｉｎ’１

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧電たわみ素子の一端をバルブケース中に固定部
   材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し
   、該弁体を先端がバルブケース内に向けられた流体出口
   ノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバル
   ブケース中に流入した流体の圧力によって弁体を流体出
   口ノズルに圧着することにより流体をシールし、該圧電
   たわみ素子に電圧を印加することにより発生するたわみ
   変形によって弁体を流体出口ノズルから離して流体出口
   ポートから流体を流出する様に構成してなることを特徴
   とする圧電駆動バルブ。
2. （２）気密隔壁によって主室と１以上の副室とに分割さ
   れたバルブであり、主室には側壁を貫通する流体入口ポ
   ートおよび気密隔壁を貫通し主室と副室とを連通する連
   通ポートが設けられており、主室内には、圧電たわみ素
   子の一端を固定部材により固定し、且つ自由端とした他
   端に弁体を付設し、該弁体を連通ポートに取り付けられ
   たノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバ
   ルブの主室中に流入した流体の圧力によって弁体を連通
   ポート部のノズルに圧着することにより流体をシールし
   、該圧電たわみ素子に電圧を印加することにより発生す
   るたわみ変形によって弁体を連通ポート部のノズルから
   離して連通ポートから流体を副室へ流出する様に構成さ
   れており、副室には流体出口ポートおよび先端が副室内
   に向けられた流体排出ノズルとが側壁を貫通して設けら
   れており、副室内には圧電たわみ素子の一端を固定部材
   により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し、
   該弁体を流体排出ノズルに接するように配置し、主室と
   の連通ポートから副室中に流入した流体の圧力によって
   弁体を流体排出ノズルに圧着することにより流体をシー
   ルするとともに、流体出口ポートから流体を流出する様
   にし、副室内の圧電たわみ素子に電圧を印加することに
   よって発生するたわみ変形によって弁体を流体排出ノズ
   ルから離して流体を排出する様に構成してなることを特
   徴とする圧電駆動バルブ。
3. （３）圧電たわみ素子に付設された弁体をバネ材によっ
   て流体出口ノズルおよび／または流体排出ノズルに押圧
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項および第２
   項の圧電駆動バルブ。
4. （４）圧電たわみ素子の一端をバルブケース中に固定部
   材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付設し
   、該弁体を先端がバルブケース内に向けられた流体出口
   ノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバル
   ブケース中に流入した流体の圧力によって弁体を流体出
   口ノズルに圧着することにより流体をシールし、該圧電
   たわみ素子に電圧を印加することにより発生するたわみ
   変形によって弁体を流体出口ノズルから離して流体出口
   ポートから流体を流出する様に構成してなる圧電駆動バ
   ルブにおいて、圧電たわみ素子に電圧を印加してたわみ
   変形を起こさせる際、加える電圧として弁体が流体出口
   ノズルから離れる短時間のみ高い電圧を加え、すぐに脱
   分極が起こり難い低い電圧に切り換えて電圧を印加する
   ようにし、流体を止める際には初め加えた電圧とは逆の
   極性の電圧を短時間だけ印加するようにして動作させる
   ことを特徴とする圧電駆動バルブの駆動方法。
5. （５）気密隔壁によって主室と１以上の副室とに分割さ
   れたバルブであり、主室には側壁を貫通する流体入口ポ
   ートおよび気密隔壁を貫通し主室と副室とを連通する連
   通ポートが設けられており、主室内には、圧電たわみ素
   子の一端を固定部材により固定し、且つ自由端とした他
   端に弁体を付設し、該弁体を連通ポートに取り付けられ
   たノズルに接するように配置し、流体入口ポートからバ
   ルブの主室中に流入した流体の圧力によって弁体を連通
   ポート部のノズルに圧着することにより流体をシールし
   、主室内の圧電たわみ素子に電圧を印加することにより
   発生するたわみ変形によって弁体を連通ポート部のノズ
   ルから離して連通ポートから流体を副室へ流出する様に
   構成されており、副室には流体出口ポートおよび先端が
   副室内に向けられた流体排出ノズルとが側壁を貫通して
   設けられており、副室内には圧電たわみ素子の一端を固
   定部材により固定し、且つ自由端とした他端に弁体を付
   設し、該弁体を流体排出ノズルに接するように配置し、
   主室との連通ポートから副室中に流入した流体の圧力に
   よって弁体を流体排出ノズルに圧着することにより流体
   をシールするとともに、流体出口ポートから流体を流出
   する様にし、副室内の圧電たわみ素子に電圧を印加する
   ことによって発生するたわみ変形によって弁体を流体排
   出ノズルから離して流体を排出する様に構成してなるこ
   とを特徴とする圧電駆動バルブにおいて、主室の圧電た
   わみ素子に電圧を印加してたわみ変形を起こさせる際、
   加える電圧の大きさを弁体が連通ポート部のノズルから
   離れる短時間のみ高い電圧を加え、すぐに脱分極が起こ
   り難い低い電圧に切り換えて電圧を印加するようにし、
   流体を止める際には初め加えた電圧とは逆の極性の電圧
   を短時間印加するようにし、副室の圧電たわみ素子に対
   しては、主室の圧電たわみ素子に逆極性の電圧を印加し
   た後に主室の圧電たわみ素子の場合と同じ電圧印加パタ
   ーンで動作させることを特徴とする圧電駆動バルブの駆
   動方法。