ピエゾバルブは...
...実際にどのように 機能するのですか？

ピエゾバルブとは？

フィリップ・バルダーマン- ピエゾバルブまたは「マイクロバルブ」は、心臓弁が体内の血液の流れを調整するのと同じように、様々な用途で気体の流れを制御します。ピエゾバルブは開閉して、そこを流れるガスの量を制御します。心臓弁とは異なり、ピエゾバルブが制御できるのは空気、酸素、窒素などの気体のみで、液体は制御できない。

どのように機能するのですか？

PB- 圧電効果に基づいています。ある種の物質は電界によって変形します。サンドイッチのように、ピエゾバルブの中心にある屈曲トランスデューサーは、2層の圧電セラミックとその間にある分離層で構成されています。電圧をかけると、セラミック層が膨張して変換器を曲げ、バルブを開閉する。その動きはわずか50マイクロメートルで、人間の髪の毛の太さの約半分です。

ピエゾバルブはどこで使われているのですか？

PB- 最高速度、最高精度、最小消費電力が要求される場所です。例えば、未熟児用の人工呼吸器、眼科手術用の空気圧メス、電子機器の漏電測定などです。発売から30年経った今でも、チップ製造におけるマイクロプロセッサーの洗浄など、新しい用途が見つかっています。

機械式バルブやソレノイド・バルブと比べて、どのような利点がありますか？

PB- 機械式バルブはモーターを追加する必要がありますが、超小型・高精度レンジでは不可能です。一方、ソレノイド・バルブは、磁気コイルに電力を供給するために多くのエネルギーを消費するため、バルブが熱を持ちます。そのため、換気や漏れ測定など熱に敏感な用途には不向きです。ソレノイドバルブは、高速か高精度のどちらかですが、両方を同時に実現することはできません。

HOERBIGERのピエゾバルブは、高速かつ正確で、消費エネルギーも非常に小さいです。イチゴ1粒のエネルギー（約21,000ジュール）は、バルブを10億回切り替えるのに十分です。この低エネルギー消費は、爆発の可能性がある雰囲気でも使用できることを意味します。