JP2003284367A

JP2003284367A - 超音波モータの制御システム

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Publication number: JP2003284367A
Application number: JP2002086228A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Iino; 朗弘飯野; Koji Nitori; 幸司似鳥; Masao Kasuga; 政雄春日
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-10-03
Also published as: US20040007943A1; US6984919B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の課題は、機器内に複数の超音波モー
タを含む位置決め機構を備えたものにおいて、従来のサ
ーボ機構を夫々に備えたシステムと比較して動作安定性
において退けをとらず、電力消費を抑えた省エネタイプ
で、モータとその制御回路を含めた構成がコンパクトと
なる制御システムを提供することにある。【解決手段】本発明の制御システムにおける制御回路
は、位置決め機構の複数の超音波モータに対する駆動制
御回路を共通としたもので、該駆動制御回路はいずれか
の超音波モータを特定する信号と目標位置指定信号が入
力されると、該当モータのドライバにＯＮ信号を発信し
て駆動を開始させ、位置検出信号を受信しつつ目標位置
に到達したときに前記駆動を停止させる制御動作を行う
ものであって、コマンドの受け付け時から位置決め動作
を終了する時点までの間は位置決め作動中であることを
示す信号を発信する機能を備え目標位置から外れた際に
はエラー信号を出力するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の超音波モー
タを制御する回路に関し、特に電子機器に搭載して好適
な複数の小型超音波モータの制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器等の位置決め制御機構には一般
にサーボモータが使用され、対象部材を目標位置に移動
すべくモータが駆動される。その際、対象部材の現在位
置を検出し前記目標位置との差を割り出してモータの駆
動部にフィードバックしてサーボ系を構成させ、その偏
差信号が０となるように前記モータの駆動を制御するよ
うにしている。

【０００３】ここで使用されるモータは一般には電磁式
であるため、目標位置に到達し駆動電流がなくなった状
態では外乱振動の影響を受け易く、目標位置からずれて
しまう現象が頻繁に起こる。したがって、目標位置に変
更が無く本来は停止状態である場合においても、外乱に
より位置ズレを起こしたときにはサーボ系が作動し目標
位置へ対象部材を戻すように駆動される。すなわち、従
来の位置決め機構は外乱による影響を受け易い性格を持
つため、その影響分を是正する余分な電力を消費すると
いう欠点を備えていた。

【０００４】このような外乱により位置ズレを起こし易
いという欠点を持たないモータとして超音波モータに代
表される振動モータが着目されている。それは、振動モ
ータが弾性を有する振動体に圧電素子等により振動を生
じさせ、該振動体に圧接されるロータ（又はスライダ
ー）である被駆動部材に駆動力を付与するものであるた
め、振動を停止しても被駆動部材は構造上振動体と圧接
状態の下におかれており、これは一種のブレーキ作動状
態に等しく外乱振動の影響を受け難いという特性（自己
保持機能）を備えていることによる。そして、位置決め
制御機構のサーボ系のモータとして従来の電磁モータに
代えてこの超音波モータを採用しようとする試みは、特
開２００１−２６８９５５号公報「振動モータ、位置決
め装置および振動モータの制御方法」などに提示されて
いるところである。

【０００５】ところで、最近はこの位置決め機構を各種
電子機器へ組み込みたいという要請が増えており、しか
もその際に装置が大型化しないことが重要課題となる。
その点必要な駆動力を小型のモータによって得られる超
音波モータの採用は、まず装置の小型化において電磁モ
ータに較べて有利である。しかし、超音波モータを採用
するにしても特に複数の被駆動部材が存在する機器にお
いてはそれを駆動するモータを複数個備えることが必要
となるだけでなく、夫々のサーボ系を駆動制御する制御
回路も同じ数だけ必要となるため、どうしても装置の大
型化が避けられないという問題に直面する。

【０００６】また、自己保持機能を有する超音波モータ
といえども、外乱等によって目標位置から外れてしまう
ということも有り得る為、信頼性の高いシステムを得る
には結局は従来のようなサーボ制御が必要である。そし
て複数のモータが夫々異なる駆動を行うため制御回路が
複雑となり制御ＩＣ（特にゲート・アレイ）が大型化し
てしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、機器
内に複数の超音波モータを含む位置決め機構を備えたも
のにおいて、従来のサーボ機構を夫々に備えたシステム
と比較して動作安定性において退けをとらず、電力消費
を抑えた省エネタイプで、モータとその制御回路を含め
た構成がコンパクトで信頼性の高い超音波モータの制御
システムを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の制御システム
は、位置決め機構のうち、特に複数の超音波モータに対
する駆動制御回路を共通としたもので、該駆動制御回路
はいずれかの超音波モータを特定する信号と目標位置指
定信号が入力されると、該当モータのドライバにＯＮ信
号を発信して駆動を開始させ、位置検出信号を受信しつ
つ目標位置に到達したときに前記駆動を停止させる制御
動作を行うものであって、各種コマンドの受け付け時か
ら位置決め動作を終了する時点までの間は位置決め作動
中であることを示す信号を発信する機能を備えたことを
特徴とする。

【０００９】また、モータ停止後の位置と目標位置との
差が閾値を越えるときには位置決め補正動作を行う機能
を備え、動作開始時点から所定時間を経過しても閾値内
に収束しない場合や、所定回数補正動作を繰返しても閾
値内に収束しない場合にはエラー信号を発する。また、
位置決め動作が終了した後も、位置検出信号の受信は常
時行ない、外乱等により目標位置との差が閾値を越える
ときにはエラー信号を出力する。更に、エラー信号が出
されたときには該制御回路以外の判断・指令手段からの
指令を受けて位置決め動作を再度実行する機能を備え、
エラー信号が所定回数出力されたときには該制御回路以
外の判断・指令手段がシステムの異常と判断してシステ
ムの動作を停止したり、警報を発する機能を備える。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、複数の被駆動部材の位
置決め機構を必要とする機器に採用されるモータとし
て、小型でも強いトルクが得られることと無通電時に保
持トルクを有するという特徴を備えていることに着目
し、超音波モータを採用することに想到した。また、複
数のモータを駆動するため夫々のモータを駆動する制御
回路が必要となるが、従来の現在位置と目標位置の偏差
信号を常に検出してドライバにフィードバックし、偏差
信号を０に持って行くように制御するサーボ機構を夫々
に備えたシステムを想定するとどうしても装置が複雑化
・大型化してしまう。そこで、本発明では従来のような
サーボ系を用いないで、目標位置への駆動開始と到達時
の停止動作という単純制御動作を実行させるものとし、
非駆動時を含め現在位置と指定位置との偏差を常に検出
して制御回路に送信し、その値が設定した閾値を越えた
場合には制御回路と接続された指令・判断手段が検知判
断し、目標位置への位置調整駆動を実行させるという動
作を行わせることで、正確な位置制御を確保しつつ制御
回路への負担を極力軽減する構成を取るようにしてい
る。

【００１１】そして、負担を軽減したことで制御回路は
１つの超音波モータに対して１つを備えること無く、１
つの制御回路が複数の超音波モータに対して共用出来る
ようにしようというものである。これが実現できればモ
ータの数だけ制御回路が必要であったものが１つのもの
で兼用出来ることになり、装置のコンパクト化には極め
て有効である。ただし、１つの制御回路で複数の超音波
モータを駆動制御するためには、同時に実行することが
出来ない動作というものがあり、この制御回路とこれを
作動させる指令手段との間の信号のやり取りには必然的
に制約が生じる。本発明ではこの同時に実行出来ない動
作を時分割的に処理する方式を採用するが、信号授受の
タイミングに工夫を凝らし全体としてリアルタイム位置
決め駆動に影響が出ないようにしている。

【００１２】本システムの基本構成を示す図１を参照し
ながら本発明の動作を以下に説明する。図中破線で囲っ
てある部分は制御回路となる制御回路ユニット１で、該
制御回路ユニット１は、各超音波モータのドライバへ駆
動信号を分配出力する機能を担う制御ＩＣ（ゲート・ア
レイ）２と、本システムの基礎情報を記憶したＲＯＭ
３、そして本制御システムの駆動に必要なタイミングク
ロックを生成するための水晶発振回路部４とからなって
いる。この制御回路ユニット１には一般にはＣＰＵが用
いられる判断・指令手段５が接続され、該判断・指令手
段５からは実行すべき動作の指令信号が制御回路ユニッ
ト１に出力されると共に、制御回路ユニット１から出力
される動作結果等の信号がこの判断・指令手段５に送信
される。

【００１３】ＣＰＵは本発明の制御回路が搭載する機器
の他の機能ともやりとりされる共用のものであってよ
い。指令信号には動作パターンを特定する信号と目標位
置を設定する信号及びモータ選択信号が含まれる。動作
パターンを特定する信号は原点への駆動を指示するＣＭ
−Ａ，ある基準点への駆動を指示するＣＭ−Ｂそして指
定位置への駆動を指示するＣＭ−Ｔの三種類がある。複
数ある超音波モータの数はこの例では８個となっている
がこの数に限定されるものではない。

【００１４】夫々のモータＭ０乃至Ｍ７は該当するモー
タの駆動を行うドライバＤ０乃至Ｄ７とモータの駆動位
置を示すエンコーダＥ０乃至Ｅ７を夫々に備えていて、
ｋ番目のモータを選択するモータセレクト信号ＭＳを制
御ＩＣ２が受信すると、指定されたモータに対するモー
タ稼動中信号をＯＮすると共にそのＭＳ情報に基いて該
当する超音波モータＭｋのドライバＤｋへの信号ゲート
からモータ駆動信号ＭＤを出力してモータ駆動を開始さ
せ、エンコーダＥｋが目標位置を示すまでの間モータ駆
動信号を出し続ける。すなわち、モータ駆動信号ＭＤを
受けた該当ドライバＤｋはモータＭｋを駆動させ、駆動
されたモータの現在位置はエンコーダＥｋによって常時
検出され、制御ＩＣ２へ送り返してくる構成となってお
り、その位置情報が目標位置に一致したとき制御ＩＣ２
は前記モータ駆動信号を切ってモータ駆動を停止させる
のである。

【００１５】その際、停止位置と目標位置とが所定閾値
内にある正常動作であればこの時点でモータ稼動中信号
をＯＦＦし当該モータに対する稼動動作を終了する。し
かし、もし閾値を越えて離れていたときには再度目標位
置に近づくように位置補正動作を実行させ、停止位置と
目標位置とが所定閾値内にあれば、モータ稼動中信号を
ＯＦＦし、当該モータに対する稼動動作を終了する。し
かし、万が一動作開始時点から所定時間を経過しても所
定閾値内に収束しない場合、あるいは動作開始時点から
所定回数補正動作を繰返しても所定閾値内に収束しない
場合には判断・指令手段５にエラー信号ＥＳを出力す
る。

【００１６】また、本発明ではエンコーダによる位置検
出は常時行われており、モータの位置決め動作終了後に
何らかの原因によりモータが指定位置から外れた場合に
もエラー信号を発信させるようになっている。このエラ
ー信号は該当モータを特定して判断・指令手段５に送信
され、該判断・指令手段５からは再度モータセレクト信
号ＭＳを前記制御ＩＣ２に送り返してくる。この再度の
モータセレクト信号ＭＳにより選択されたモータＭｋを
再度駆動させて位置修正動作を行なう。本発明では更に
判断・指令手段５がこのエラー信号についての位置修正
を所定回繰返しても閾値内に収束出来ないときは異常と
判断し、システムの作動を停止したり、警報を発する機
能を備えるようにしている。

【００１７】このような本発明のシステムにおいて最も
大きな特徴点は、制御ＩＣ２が動作指令の信号を受け、
モータの選択がなされて当該モータの動作が開始された
時点から正しい位置決めの確認ができた動作終了時点ま
での間、モータ稼動中信号を出力していることであっ
て、前記制御ＩＣ２はこのモータ稼動中信号が出力され
ている間、当該モータについてはリセット以外のあらゆ
るコマンドを無視するように、他のモータについてはこ
のモータ稼動中信号が出力された後はコマンドの入力が
可能な状態となるように構成されている。このことによ
り、小規模なインターフェースによって複数のモータの
位置制御を準リアルタイムで効率よく正しく実行出来る
のである。なお、本発明は本来位置決め動作において
も、又位置決め終了後においてもエラーが発生しないこ
とを前提として制御回路を簡略化したシステムである。

【００１８】次に、動作パターンを特定する信号が原点
への駆動を指示するＣＭ−Ａであった場合（Ａモードと
呼ぶ）の動作を図２に示したフローチャートに従って説
明する。判断・指令手段５から動作パターンが原点への
移動であることを示すＣＭ−Ａとモータセレクト信号が
入力される。（ステップ１）この場合、目標位置が原点
であることから目標位置設定信号は必要とされず、エン
コーダの原点位置情報０が用いられる。ＣＭ−Ａが入力
されている状態においてモータセレクト信号ＭＳ（ステ
ップ２）によって特定のモータＭｋが選択されるとモー
タ駆動信号が該当モータのドライバＤｋに送られ、モー
タが駆動を開始すると共にモータ稼動中信号をＯＮする
（ステップ３）。

【００１９】エンコーダＥｋはモータ駆動に伴う位置変
化を常時検出して制御ＩＣ２に送信している。この時々
刻々変化する位置情報（エンコーダ検出値）と原点位置
情報０との比較（ステップ４）が行なわれ、一致した時
点でモータ駆動の停止がなされる（ステップ５）。この
停止した時点で原点とみなせる領域に位置決めできたか
を確認する（ステップ６）のであるが、それは停止位置
を示す該当モータのエンコーダ検出値と原点位置との偏
差が閾値内にあるかか否かを判定することでなされる。
偏差値が閾値内であれば原点への位置決め動作は成功し
たことになりこれでモータ稼動中信号をＯＦＦ（ステッ
プ７）とし、原点位置決め動作を終了する。もし、閾値
幅内にないほど位置ズレを生じていた場合は位置決め失
敗ということになり位置補正を実行する（ステップ
９）。

【００２０】先の位置決めの時と同様に位置情報（エン
コーダ検出値）と原点位置情報０との比較が行なわれ、
一致した時点でモータ駆動の停止がなされる。これは図
２に示されるようにループ動作（ステップ６→ステップ
８→ステップ９→ステップ４→ステップ６）となるが、
この補正動作によっても位置決めが成功しないときは補
正動作を打切ってエラー信号を出力する。その条件は
所定時間内に位置決め出来なかったとき（起動ＮＧもこ
こで検出される）、あるいは所定回数補正動作を実行
しても位置決めが成功しなかったときとする。補正動作
を打切る時点でモータ稼動中信号をＯＦＦ（ステップ１
０）し、エラー信号をＯＮ（ステップ１３）する。

【００２１】位置決めが成功した場合でも、その後何ら
かの原因で原点位置から位置ズレを起こすことが有り得
る。常時位置検出がなされているエンコーダ出力が原点
を維持しているか否かはステップ１１において判定され
る。万一位置ズレを生じたときはエラー信号をＯＮする
（ステップ１３）。エラー信号が出されたならばそれを
解除すべく位置修正がなされることになる。制御ＩＣ２
がモータＭｋについての位置決めエラー信号を判断・指
令手段５に送信し、該判断・指令手段５からはコマンド
及びモータセレクト信号ＭＳが送り返され、再度のモー
タセレクト信号ＭＳにより選択されたモータＭｋを再度
駆動させる。また、コマンドが常に発信状態にあればモ
ータセレクト信号ＭＳのみを再度発信すればよい。

【００２２】この後の動作は先に述べた手順と同じであ
る．この修正動作によっても一修正が成功しないときは
システムの異常と判断し修正動作を打切って警報信号及
び／又はシステムの動作停止信号を出力する（ステップ
１５）。その条件は所定回数修正動作を実行しても位置
修正が成功しなかったときとする。なお、モータ停止後
の位置と目標位置との差の大きさを判定する閾値幅は、
モータ稼動中信号がＯＮされているときはより狭く設定
することにより、位置決め動作時は厳密な位置合わせが
実現され、その後の位置ズレ検出には少し幅をもたせる
という合理的な動作が実現できる。

【００２３】次に、動作パターンを特定する信号が原点
ではない基準位置への駆動を指示するＣＭ−Ｂ（Ｂモー
ドと呼ぶ）であった場合の動作を説明する。この場合は
図２に示したＣＭ−Ａについてのフローチャートと全く
同様である。ただ、目的位置が基準位置であることによ
り、エンコーダの原点位置０ではなくＲＯＭに記憶され
た基準位置情報（例えば１６ｂｉｔのパルス値）が用い
られる点だけが相違し、ステップ４，ステップ６，ステ
ップ11でこの値が用いられる。原点Ａへの移動と基準点
Ｂへの移動に関しては目標位置の指定がないため超音波
モータ８台全ての同時選択が可能であり、１台づつ若干
のタイムラグをおいて順次稼動させることができる。

【００２４】最後に、動作パターンを特定する信号が指
定された任意の目標位置への駆動を指示する目標状態量
移動コマンドＣＭ−Ｔであった場合（Ｔモードと呼ぶ）
の動作を図３に示したフローチャートに従って説明す
る。この場合にはまず判断・指令手段５において目標状
態量値が設定され（ステップ０）、該判断・指令手段５
から動作パターンが指定された任意の目標位置への移動
であることを示すＣＯＭ−Ｔと回転方向指示信号とモー
タセレクト信号の他に、目標位置設定信号が入力され
る。この目標位置設定信号には二種類のものがあり、パ
ターン１では目標位置情報がパルス信号のような形で直
接入力されて示され、パターン２では予めＲＯＭ内に格
納されている情報を特定することにより目標位置情報を
割り出す。

【００２５】この場合のフローもステップ１からステッ
プ１７まで基本的に原点移動の場合と相違はない。た
だ、目標位置が指定された任意の位置である点で相違
し、ステップ４，ステップ６，ステップ１１で用いられ
る比較値がパターン１では直接入力された目標位置情報
であり、パターン２ではＲＯＭ内に格納されていた特定
位置情報となる。Ｔモードであった場合は、目標位置設
定信号が全てのモータの場合を除きモータ稼動中信号が
出力状態となって後、所定間隔をおいて個々の超音波モ
ータが順次選択される。なお、パターン１，２の区別も
ＲＯＭ内の設定で行う。

【００２６】続いて、図４を参照しながら本発明におけ
る各種コマンドの受付けタイミングについて説明する。
図４において横軸は時間軸を示し、縦軸はローレベル表
示してある部分が受付け可能な状態を示しており、上段
にはモータ(１)を選択した場合を例として示し、下段に
はモータ(１)に引き続きモータ(２)が選択された場合を
例として示している。判断・指令手段５から発信される
コマンドは前述したようにＣＯＭ−Ａ，Ｂ，Ｔの動作
パターンコマンドと目標位置設定信号、対象となる
モータを選択し特定するモータセレクト信号である。図
に示されるようにの動作パターンコマンドとの目標
位置設定信号は当初から、受付け可能であるが、のモ
ータセレクト信号はコマンド入力から１００ｎｓ以上空
ける必要があり当初から１００ｎｓ以上遅らせてから受
付け可能としている。

【００２７】Ｔモードであるときは目標状態量設定とＣ
ＯＭ−Ｔコマンドの内、遅く入力された信号から１００
ｎｓ以上空けてモータセレクト信号を入力する。このモ
ータセレクト信号の受付け可能期間は１５０ｎｓ以上１
ｍｓ以下に設定される。モータセレクト信号が入力さ
れ、モータの駆動が開始されると前述したようにモータ
稼動中信号がＯＮとなり、この状態で他のモータへのコ
マンドが受け付け可能となる。このタイミングはＡモー
ドの場合は最大３５０ｎｓであり、ＢモードとＴモード
の場合は最大５５０ｎｓである。前述したように位置決
めに失敗し位置補正にも失敗した時はモータ稼動中信号
をＯＦＦとするが、その時点でエラー信号も出され、そ
の状態で修正動作を行わせるため再度のモータ(１)セレ
クト信号、コマンド、目標位置設定信号を入力可能とす
る。

【００２８】図４の下段に示したモータ(１)に引き続き
モータ(２)が選択された場合は、モータ(１)のモータ稼
動中信号がＯＮとなった時点からコマンドの受け付けが
可能となるが、モータ(２)へのコマンドはモータ(１)の
選択信号受信開始時からＡモードの場合は最低３５０ｎ
ｓ，Ｂモードの場合は最低５５０ｎｓそしてＴモードの
場合は最低１．６μｓ遅らせる必要がある。その時間を
確保した当初からの動作パターンコマンドとの目標
位置設定信号は受付け可能であり、のモータセレクト
信号はそれから１００ｎｓ以上遅らせてから受付け可能
となっている。基本的に最初のモータ(１)についてのコ
マンド受信時から上記した必要時間を確保した時間分だ
け遅れがあるだけでモータ(２)の作動タイミングはモー
タ(１)と同様である。

【００２９】

【発明の効果】本発明の超音波モータの制御システムに
おける制御回路は、いずれかのモータを特定するセレク
ト信号と目標位置指定信号が入力されると、該当モータ
のドライバにＯＮ信号を発信して駆動を開始させ、位置
検出信号を受信しつつ目標位置に到達したときに前記駆
動を停止させる制御動作を行うものであって、少なくと
も位置決め動作が終了したことを示す信号を発信する機
能を備えたものであるから、超音波モータ自体が電磁式
モータと比較して構造的にコンパクトであることに加
え、複数モータについての制御回路を１つで兼用するこ
とができ、各種電子機器に組み込んだとき極めてコンパ
クトなシステムを提供することができる。

【００３０】また、本発明の超音波モータの制御システ
ムにおける制御回路は、複数のモータセレクト信号を極
めて短い間隔を置いて順次受付可能とすることにより、
１つの制御回路しか備えていないのもかかわらず、複数
の超音波モータの制御が効率良く正確に実行することを
可能にした。

【００３１】本発明の超音波モータの制御システムにお
ける制御回路は、モータ停止後の位置と目標位置との差
が閾値を越えるときには位置決め補正動作を行う機能を
備えたものであるから、従来のサーボ機構を夫々に備え
たシステムと比較しても動作において退けをとらず、超
音波モータ自体が外乱に強い特性を持っていることに加
え、必要時のみの駆動となることから電力消費を抑えた
省エネタイプを実現できた。動作開始時点から所定時間
を経過しても閾値内に収束しない場合や所定回数補正動
作を繰返しても閾値内に収束しない場合にはエラー信号
を発する構成を採用したことにより、位置決めが成功し
なかったときの対応が取り易くなっている。

【００３２】また、本発明において、位置決め終了後
も、モータの位置を検出し目標値から外れた場合にはエ
ラー信号を出力すると共に、モータ停止後の位置と目標
位置との差の大きさを判定する閾値幅は、モータ稼動中
信号がＯＮされているときはより狭く設定することによ
り、位置決め動作時は厳密な位置合わせが実現され、そ
の後の位置ズレ検出には少し幅をもたせるという合理的
な動作が実現できる。本発明では制御回路以外の判断・
指令手段が常時エラー信号を受信可能であって、エラー
信号を受信したときには位置決め動作を再度実行させる
コマンドを出力する機能を備えたことにより、従来のサ
ーボモータのシステムに比べ格段にシンプルな構成であ
るにもかかわらず、動作の確実性安定性において引けを
取らない。

【００３３】更に、エラー信号が所定回数出力されたと
きにはシステムの異常と判断して警報を発する機能やシ
ステムの動作を停止させる機能を備えたものであること
により、システムに無理をかけることなく機器の耐久性
を保つことが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステムの基本構成を示す図である。

【図２】本発明の原点移動モードにおける動作を示すフ
ローチャートである。

【図３】本発明の目標状態移動モードにおける動作を示
すフローチャートである。

【図４】本発明における各種コマンドの受付けタイミン
グを説明する図である。

【符号の説明】

１制御回路ユニット２制御ＩＣ３ＲＯＭ４水晶発振回路部５判断・指令手段Ｄ０‥‥‥‥Ｄ７ドライバＥ０‥‥‥‥Ｅ７エンコーダＭ０‥‥‥‥Ｍ７超音波モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者春日政雄千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内Ｆターム(参考） 5H303 AA30 BB09 BB20 CC10 DD01 EE03 EE08 EE10 FF03 HH07 LL06 MM05 5H680 AA00 EE22 FF24 FF30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】指令信号が入力されると、該当モータの
ドライバにＯＮ信号を発信して超音波モータの駆動を開
始させ、位置検出信号を受信しつつ目標位置に到達した
ときに前記駆動を停止させる制御動作を行うものであっ
て、少なくとも位置決め動作が終了したことを示す信号
を発信する機能を備えたことを特徴とする超音波モータ
の制御システム。
【請求項２】各種コマンドを受け付け、モータセレク
ト信号受信して当該モータの駆動を開始した時から位置
決め動作を終了する時点までの間は位置決め作動中であ
ることを示す信号を発信する機能を備えたことを特徴と
する請求項１に記載された超音波モータの制御システ
ム。
【請求項３】前記制御回路は、複数の超音波モータを
駆動するドライバと接続され、セレクト信号の入力によ
り、駆動させる超音波モータを特定することを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載された超音波モータの
制御システム。
【請求項４】モータ停止後の位置と目標位置との差が
閾値を越えるときには位置決め補正動作を行う機能を備
え、動作開始時点から所定時間を経過しても閾値内に収
束しない場合にはエラー信号を発することを特徴とする
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された超音波モ
ータの制御システム。
【請求項５】モータ停止後の位置と目標位置との差が
閾値を越えるときには位置決め補正動作を行う機能を備
え、所定回数補正動作を繰返しても閾値内に収束しない
場合にはエラー信号を発することを特徴とする請求項１
乃至請求項３のいずれかに記載された超音波モータの制
御システム。
【請求項６】位置決め動作が終了した後にも、位置検
出信号を受信しつつモータの位置と目標位置との差が閾
値を超えた際にもエラー信号を発することを特徴とする
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の超音波モータ
の制御システム。
【請求項７】位置決め動作中におけるモータ停止位置
と目標位置との差の大きさを判定する閾値幅と、位置決
め動作終了後のモータ停止位置と目標位置との差の大き
さを判定する閾値幅は、異なることを特徴とする請求項
４又は請求項５に記載された超音波モータの制御システ
ム。
【請求項８】前記エラー信号を常時受信可能であっ
て、前記エラー信号を受信したときには位置決め動作を
再度実行させるコマンドを出力する機能を備えた判断・
指令手段を有することを特徴とする請求項４乃至７のい
ずれかに記載された超音波モータの制御システム。
【請求項９】前記エラー信号が所定回数出力されたと
きにはシステムの異常と判断してシステムの動作を停止
させる機能を備えた判断・指令手段を有することを特徴
とする請求項８に記載された超音波モータの制御システ
ム。
【請求項１０】前記エラー信号が所定回数出力された
ときにはシステムの異常と判断して警報を発する機能を
備えた判断・指令手段を有することを特徴とする請求項
８に記載された超音波モータの制御システム。