JP2005102431A5 - - Google Patents
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- 電気−機械エネルギ変換素子に周波信号を印加して弾性体に振動を励起し、前記弾性体と前記弾性体に接触する接触体とを相対駆動する振動型アクチュエータの制御装置であって、
前記周波信号を生成する信号生成手段と、
前記弾性体の振動状態を検出する振動検出手段と、
前記信号生成手段において生成される信号と前記振動検出手段からの出力信号との位相差を検出する位相差検出手段と、
前記接触体の速度を検出する速度検出手段と、
前記信号生成手段において生成される前記周波信号の周波数と電圧を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記速度検出手段にて検出された前記接触体の速度が目標速度よりも遅い場合には、前記接触体の速度を前記目標速度に近づけるように前記周波信号の電圧を変更することなく前記周波信号の周波数を下げ、
前記周波信号の周波数を下げることによって、前記接触体の速度が前記目標速度に到達する前に前記位相差検出手段により検出された位相差が第１の位相差に達した場合には、前記周波信号の周波数を下げずに前記周波信号の電圧を高くすることを特徴とする振動型アクチュエータの制御装置。 - 前記制御手段は、前記接触体の駆動を開始する際には、前記周波信号の電圧を、前記弾性体が共振状態となっても、前記接触体の速度が前記目標値に達しない第１の値に設定することを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータの制御装置。
- 前記制御手段は、前記周波信号の電圧に応じて前記第１の位相差の値を変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の振動型アクチュエータの制御装置。
- 前記制御手段は、前記接触体の速度が前記目標速度に到達する前に前記位相差検出ユニットにより検出された位相差が第１の位相差に達した場合には、前記周波信号の周波数を下げずに、前記周波信号の電圧を前記第１の値よりも高い第２の値に設定し、
前記周波信号の電圧が前記第２の値に設定されている状態で、前記位相差検出ユニットにより検出された位相差が前記第１の位相差よりも前記弾性体が共振状態から遠ざかることを示す第２の位相差に達した場合には、前記周波信号の電圧を前記第２の値よりも低くすることを特徴とする請求項３に記載の振動型アクチュエータの制御装置。 - 前記制御手段は、前記周波信号の電圧に応じて前記第２の位相差の値を変更することを特徴とする請求項４に記載の振動型アクチュエータの制御装置。
- 前記信号生成手段は、パルス信号を生成するパルス生成部と、前記パルス信号を用いて前記周波信号を生成するドライバ部とを有し、
前記制御手段は、前記パルス信号のパルス幅を増減させることにより前記周波信号の電圧を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の振動型アクチュエータの制御装置。 - 請求項１から６のいずれか１つに記載の制御装置を有し、
前記制御装置により制御される振動型アクチュエータを駆動源とすることを特徴とする振動型アクチュエータを用いた装置。 - 電気−機械エネルギ変換素子に周波信号を印加して弾性体に振動を励起し、前記弾性体と前記弾性体に接触する接触体とを相対駆動する振動型アクチュエータの制御方法であって、
前記周波信号を生成する信号生成ステップと、
前記弾性体の振動状態を検出する振動検出ステップと、
前記信号生成ステップにおいて生成される信号と前記振動検出ステップにより検出された振動状態を示す信号との位相差を検出する位相差検出ステップと、
前記接触体の速度を検出する速度検出ステップと、
前記信号生成ステップにおいて生成される前記周波信号の周波数と電圧を制御する制御ステップとを有し、
前記制御ステップにおいて、
前記速度検出ステップにて検出された前記接触体の速度が目標速度よりも遅い場合には、前記接触体の速度を前記目標速度に近づけるように前記周波信号の電圧を変更することなく前記周波信号の周波数を下げ、
前記周波信号の周波数を下げることによって、前記接触体の速度が前記目標速度に到達する前に前記位相差検出手段により検出された位相差が第１の位相差に達した場合には、前記周波信号の周波数を下げずに前記周波信号の電圧を高くすることを特徴とする振動型アクチュエータの制御方法。 - 前記制御ステップにおいて、前記接触体の駆動を開始する際には、前記周波信号の電圧を、前記弾性体が共振状態となっても、前記接触体の速度が前記目標値に達しない第１の値に設定することを特徴とする請求項８に記載の振動型アクチュエータの制御方法。
- 前記制御ステップにおいて、前記周波信号の電圧に応じて前記第１の位相差の値を変更することを特徴とする請求項８又は９に記載の振動型アクチュエータの制御方法。
- 前記制御ステップにおいて、前記接触体の速度が前記目標速度に到達する前に前記位相差検出ステップにより検出された位相差が第１の位相差に達した場合には、前記周波信号の周波数を下げずに、前記周波信号の電圧を前記第１の値よりも高い第２の値に設定し、
前記周波信号の電圧が前記第２の値に設定されている状態で、前記位相差検出ステップにより検出された位相差が前記第１の位相差よりも前記弾性体が共振状態から遠ざかることを示す第２の位相差に達した場合には、前記周波信号の電圧を前記第２の値よりも低くすることを特徴とする請求項１０に記載の振動型アクチュエータの制御方法。 - 前記制御ステップにおいて、前記周波信号の電圧に応じて前記第２の位相差の値を変更することを特徴とする請求項１１に記載の振動型アクチュエータの制御方法。
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