JP2836189B2 - 超音波モータの駆動回路 - Google Patents
超音波モータの駆動回路Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、異なる位相に配された圧電素子に位相の
異なる高周波電圧を印加して進行性振動波を形成し、該
振動波によって被移動体を駆動する超音波モータの駆動
回路に関する。
異なる高周波電圧を印加して進行性振動波を形成し、該
振動波によって被移動体を駆動する超音波モータの駆動
回路に関する。
従来の超音波モータの駆動回路としては、特開昭63−
1379号公報に開示されたものがある。この技術は、圧電
素子の振動状態を検出する電極からの出力の絶対値が、
所定の値になるように駆動周波数を制御する構成となっ
ている。
1379号公報に開示されたものがある。この技術は、圧電
素子の振動状態を検出する電極からの出力の絶対値が、
所定の値になるように駆動周波数を制御する構成となっ
ている。
しかしながら、上記従来技術の超音波モータの駆動回
路は、過負荷によって超音波モータが停止した際、負荷
を取り除いても通常の電磁モータのように再起動するこ
とができないという問題点があった。
路は、過負荷によって超音波モータが停止した際、負荷
を取り除いても通常の電磁モータのように再起動するこ
とができないという問題点があった。
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、過負荷停
止時に再起動が可能な超音波モータの駆動回路を提供す
ることを目的としている。
止時に再起動が可能な超音波モータの駆動回路を提供す
ることを目的としている。
上記の目的は、異なる位相に配された圧電素子に、そ
れぞれ位相の異なる高周波電圧を印加して進行性振動波
を形成する手段と、この振動波の振幅を検出する振幅検
出手段と、この検出された振幅に応じて変動する駆動周
波数の制御を行なう超音波モータにおいて、前記駆動周
波数に対応する出力信号を発信する電圧制御発振器と、
この電圧制御発振器からの出力により超音波モータの駆
動電圧を発生させる手段と、前記圧電素子の振幅を検出
する手段と、この手段からの検出出力を監視して急激な
変化があったときには前記超音波モータの停止と判断す
る判断手段と、この判断手段の判断結果に基づいて前記
超音波モータの使用最低温度における無負荷時に設定さ
れる再始動周波数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前
記電圧制御発振器を制御する駆動周波数制御手段とを有
することを特徴とする超音波モータの駆動回路、若しく
は、前記駆動周波数に対応する出力信号を発信する電圧
制御発振器と、この電圧制御発振器からの出力により前
記超音波モータの駆動電圧を発生させる手段と、前記超
音波モータの使用最高温度における最大トルクに対応し
て設定される基準周波数よりも前記駆動周波数が低下し
たときには前記超音波モータの停止と判断する判断手段
と、この判断手段の判断結果に基づいて前記超音波モー
タの使用最低温度における無負荷時に設定される再始動
周波数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前記電圧制御
発振器を制御する発振周波数制御手段とを有することを
特徴とする超音波モータ駆動回路によって達成される。
れぞれ位相の異なる高周波電圧を印加して進行性振動波
を形成する手段と、この振動波の振幅を検出する振幅検
出手段と、この検出された振幅に応じて変動する駆動周
波数の制御を行なう超音波モータにおいて、前記駆動周
波数に対応する出力信号を発信する電圧制御発振器と、
この電圧制御発振器からの出力により超音波モータの駆
動電圧を発生させる手段と、前記圧電素子の振幅を検出
する手段と、この手段からの検出出力を監視して急激な
変化があったときには前記超音波モータの停止と判断す
る判断手段と、この判断手段の判断結果に基づいて前記
超音波モータの使用最低温度における無負荷時に設定さ
れる再始動周波数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前
記電圧制御発振器を制御する駆動周波数制御手段とを有
することを特徴とする超音波モータの駆動回路、若しく
は、前記駆動周波数に対応する出力信号を発信する電圧
制御発振器と、この電圧制御発振器からの出力により前
記超音波モータの駆動電圧を発生させる手段と、前記超
音波モータの使用最高温度における最大トルクに対応し
て設定される基準周波数よりも前記駆動周波数が低下し
たときには前記超音波モータの停止と判断する判断手段
と、この判断手段の判断結果に基づいて前記超音波モー
タの使用最低温度における無負荷時に設定される再始動
周波数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前記電圧制御
発振器を制御する発振周波数制御手段とを有することを
特徴とする超音波モータ駆動回路によって達成される。
上記の構成により、超音波モータのモニタ電極から検
出される振動振幅に相当する電圧の電流値が、急激に低
下することを検知して、駆動周波数を再び上限設定周波
数から下げる方向に掃引し、超音波モータの過負荷に対
して自動的に再起動する。また、超音波モータの最大ト
ルクに見合う駆動周波数を検知した時、駆動周波数を再
び上限設定周波数から下げる方向に掃引し、最大トルク
以上の負荷が加わり超音波モータが停止した場合に自動
的に再起動する。
出される振動振幅に相当する電圧の電流値が、急激に低
下することを検知して、駆動周波数を再び上限設定周波
数から下げる方向に掃引し、超音波モータの過負荷に対
して自動的に再起動する。また、超音波モータの最大ト
ルクに見合う駆動周波数を検知した時、駆動周波数を再
び上限設定周波数から下げる方向に掃引し、最大トルク
以上の負荷が加わり超音波モータが停止した場合に自動
的に再起動する。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、本発明に係る超音波モータの駆動回路の一
実施例を示す図である。まず回路構成を説明すると、１
は表面上に圧電素子が配された固定子である。固定子１
上の電極は第２図の如く配されており、1a、1bは駆動電
極で、固定子１の表面に分極処理された２つの相の圧電
素子上にそれぞれ位置し、互いに90゜位相が異なる高周
波電圧を各相の圧電素子に印加する。1cはモニタ電極
で、圧電素子上に駆動電極1a、1bとは電気的に絶縁され
て配置され、圧電素子の出力により固定子１の振幅を検
知する。また1dは駆動電極1a、1b及びモニタ電極1cに対
する共通電極である。２は整流器で、モニタ電極1cで検
出される固定子１の振幅に相当する交流電圧を整流す
る。３は整流器２の出力をアナログ信号からディジタル
信号に変換するA/D変換器、４は演算処理装置で、A/D変
換器３の出力値に応じて超音波モータの駆動周波数を決
定し、駆動周波数に相当する信号をD/A変換器５に送
る。６は電圧制御発振器（V/Fと記す）で、D/A変換器５
の出力値に応じた発振周波数のパルスを発生する。ま
た、７はV/F6の発振パルスを４分周するリングカウンタ
で、トランジスタ８をON−OFF制御する。９はトランス
で、トランジスタ８によって駆動され、超音波モータの
駆動電極1a、1bに印加する90゜位相が異なる交流電圧を
発生させる。10はリレーで、超音波モータに電源供給す
るトランス９をON−OFFする機能をもち、演算処理装置
４からの起動停止信号によって制御される。11は超音波
モータの電源スイッチである。
実施例を示す図である。まず回路構成を説明すると、１
は表面上に圧電素子が配された固定子である。固定子１
上の電極は第２図の如く配されており、1a、1bは駆動電
極で、固定子１の表面に分極処理された２つの相の圧電
素子上にそれぞれ位置し、互いに90゜位相が異なる高周
波電圧を各相の圧電素子に印加する。1cはモニタ電極
で、圧電素子上に駆動電極1a、1bとは電気的に絶縁され
て配置され、圧電素子の出力により固定子１の振幅を検
知する。また1dは駆動電極1a、1b及びモニタ電極1cに対
する共通電極である。２は整流器で、モニタ電極1cで検
出される固定子１の振幅に相当する交流電圧を整流す
る。３は整流器２の出力をアナログ信号からディジタル
信号に変換するA/D変換器、４は演算処理装置で、A/D変
換器３の出力値に応じて超音波モータの駆動周波数を決
定し、駆動周波数に相当する信号をD/A変換器５に送
る。６は電圧制御発振器（V/Fと記す）で、D/A変換器５
の出力値に応じた発振周波数のパルスを発生する。ま
た、７はV/F6の発振パルスを４分周するリングカウンタ
で、トランジスタ８をON−OFF制御する。９はトランス
で、トランジスタ８によって駆動され、超音波モータの
駆動電極1a、1bに印加する90゜位相が異なる交流電圧を
発生させる。10はリレーで、超音波モータに電源供給す
るトランス９をON−OFFする機能をもち、演算処理装置
４からの起動停止信号によって制御される。11は超音波
モータの電源スイッチである。
＜実施例１＞ 第１図に示す駆動回路の作用を第３図、第４図を参照
して説明する。第３図は第１図駆動回路の演算処理装置
４による本実施例の作動プログラムを示す図、第４図は
第３図実施例の動作説明図で、経過時間に対する駆動周
波数（ａ）、振動振幅（ｂ）、振動振幅勾配（ｃ）、超
音波モータ回転数（ｄ）を示す特性図である。
して説明する。第３図は第１図駆動回路の演算処理装置
４による本実施例の作動プログラムを示す図、第４図は
第３図実施例の動作説明図で、経過時間に対する駆動周
波数（ａ）、振動振幅（ｂ）、振動振幅勾配（ｃ）、超
音波モータ回転数（ｄ）を示す特性図である。
電源スイッチ11をONすると、演算処理装置４が作動
し、演算処理装置４は超音波モータの駆動周波数として
上限周波数の出力を指示（第３図31）する。この時、駆
動周波数は超音波モータの共振周波数よりもかなり高い
ため超音波モータは回転しない。
し、演算処理装置４は超音波モータの駆動周波数として
上限周波数の出力を指示（第３図31）する。この時、駆
動周波数は超音波モータの共振周波数よりもかなり高い
ため超音波モータは回転しない。
次に演算処理装置４はモニタ電極1cにより検出される
振幅の出力電圧を整流器２で整流し、さらにA/D変換器
３により変換したディジタル値の読み込み（第３図32）
を行なう。
振幅の出力電圧を整流器２で整流し、さらにA/D変換器
３により変換したディジタル値の読み込み（第３図32）
を行なう。
出力された駆動周波数は、超音波モータの共振周波数
よりもかなり高いため、圧電素子はほとんど振動しな
い。そこで演算処理装置４は駆動周波数を0.1kHz低下
（第３図34）するよう指示する。
よりもかなり高いため、圧電素子はほとんど振動しな
い。そこで演算処理装置４は駆動周波数を0.1kHz低下
（第３図34）するよう指示する。
演算処理装置４からの指令を受けてD/A変換器５、電
圧制御発振器６、リングカウンタ７、トランジスタ８を
経てトランス９に与えられる周波数は0.1kHz下げられ、
これにより超音波モータの圧電素子電極1a、1bに印加さ
れる駆動電圧の周波数は0.1kHz下げられる。超音波モー
タが回転していないため、モニタ電極1cから検出される
振動振幅は、所定の基準値Ａよりも小さいので駆動周波
数を0.1kHzずつ下げて超音波モータの共振周波数に近づ
けていく。（第４図T1区間参照） 次に、駆動周波数が共振周波数付近まで低下してくる
と超音波モータは回転し始める。（第４図t2参照） しかしモニタ電極からの振動振幅は依然として所定の
前記基準値Ａに達していないため、演算処理装置４はさ
らに駆動周波数の低下を継続するよう指令する。
圧制御発振器６、リングカウンタ７、トランジスタ８を
経てトランス９に与えられる周波数は0.1kHz下げられ、
これにより超音波モータの圧電素子電極1a、1bに印加さ
れる駆動電圧の周波数は0.1kHz下げられる。超音波モー
タが回転していないため、モニタ電極1cから検出される
振動振幅は、所定の基準値Ａよりも小さいので駆動周波
数を0.1kHzずつ下げて超音波モータの共振周波数に近づ
けていく。（第４図T1区間参照） 次に、駆動周波数が共振周波数付近まで低下してくる
と超音波モータは回転し始める。（第４図t2参照） しかしモニタ電極からの振動振幅は依然として所定の
前記基準値Ａに達していないため、演算処理装置４はさ
らに駆動周波数の低下を継続するよう指令する。
駆動周波数が最適周波数に近づくに従い超音波モータ
は回転数とトルクを徐徐に増加する。しかし、さらに駆
動周波数を下げ、超音波モータの共振周波数と駆動周波
数が完全に一致する共振点では、超音波モータのインピ
ーダンスが急激に小さくなるため、過大電流が流れ込み
圧電素子を焼損するに至る。
は回転数とトルクを徐徐に増加する。しかし、さらに駆
動周波数を下げ、超音波モータの共振周波数と駆動周波
数が完全に一致する共振点では、超音波モータのインピ
ーダンスが急激に小さくなるため、過大電流が流れ込み
圧電素子を焼損するに至る。
そこで共振点に突入する前にモニタ電極1cから検出さ
れる圧電素子の振動振幅が、前記基準値Ａを超えたと
き、駆動周波数は共振点に一致したものと判断し（第４
図t3参照）、逆に駆動周波数を0.1kHz上昇（第３図35）
させるよう指令する。
れる圧電素子の振動振幅が、前記基準値Ａを超えたと
き、駆動周波数は共振点に一致したものと判断し（第４
図t3参照）、逆に駆動周波数を0.1kHz上昇（第３図35）
させるよう指令する。
上記のように、モニタ電極1cからの振動振幅が、前記
基準値Ａになるように駆動周波数を制御することによっ
て、結果的には駆動周波数を、共振点と共振を停止する
反共振点の中間にある最適駆動周波数を自動追尾するこ
とができる。
基準値Ａになるように駆動周波数を制御することによっ
て、結果的には駆動周波数を、共振点と共振を停止する
反共振点の中間にある最適駆動周波数を自動追尾するこ
とができる。
次に、本発明の過負荷による停止時の再起動について
述べる。第５図は、上記の制御アルゴリズムによってモ
ニタ電極からの振動振幅が一定になるように制御してい
る際、負荷を徐徐にかけていき、停止するまでの駆動周
波数の変化を記録したものである。ある程度の負荷まで
は駆動周波数はあまり変化しないが、それ以上負荷をか
けると急激に駆動周波数が下がる。これは、負荷を加え
ていくと、超音波モータの共振周波数が負荷トルクの増
大に応じて下がることを示している。
述べる。第５図は、上記の制御アルゴリズムによってモ
ニタ電極からの振動振幅が一定になるように制御してい
る際、負荷を徐徐にかけていき、停止するまでの駆動周
波数の変化を記録したものである。ある程度の負荷まで
は駆動周波数はあまり変化しないが、それ以上負荷をか
けると急激に駆動周波数が下がる。これは、負荷を加え
ていくと、超音波モータの共振周波数が負荷トルクの増
大に応じて下がることを示している。
ここで超音波モータが回転中、超音波モータの最大ト
ルク以上の過負荷が加わり超音波モータが停止した場
合、再起動するアルゴリズムについて説明する。第４図
t4において次第に負荷が増加すると、超音波モータの共
振周波数が下がるので、駆動周波数はそれに応じて次第
に低下し、超音波モータの共振周波数に追従しようとす
る。この時、超音波モータの回転数は徐徐に低下する
が、モニタ電極からの振動振幅は、なお所定の基準値Ａ
に保たれている。（第４図T2区間参照） しかし、超音波モータの最大トルク以上の過大負荷が
加わると、超音波モータは停止してしまう。この時、モ
ニタ電極から得られる振動振幅に相当する電圧は、過負
荷のため所定の基準値Ａに達しないため、さらに引き続
き駆動周波数を下げ、超音波モータの共振周波数を超え
てさらに低下を続け、共振周波数より低下した瞬間に圧
電素子はほとんど振動しなくなり、モニタ電極からの出
力電圧は急激に低下し零に近づいてしまう。（第４図t6
参照） この時、超音波モータの負荷を取り除いて無負荷状態
にしても、既に駆動周波数は超音波モータの共振点以下
の周波数になっており、演算処理装置４は超音波モータ
のモニタ電極の振動振幅を大きくしようとして、さらに
駆動周波数を下げるよう命令するが、駆動周波数は下限
まで下がって固定され、共振周波数からかなりずれてい
るため、超音波モータが再び回転し始めることはない。
ルク以上の過負荷が加わり超音波モータが停止した場
合、再起動するアルゴリズムについて説明する。第４図
t4において次第に負荷が増加すると、超音波モータの共
振周波数が下がるので、駆動周波数はそれに応じて次第
に低下し、超音波モータの共振周波数に追従しようとす
る。この時、超音波モータの回転数は徐徐に低下する
が、モニタ電極からの振動振幅は、なお所定の基準値Ａ
に保たれている。（第４図T2区間参照） しかし、超音波モータの最大トルク以上の過大負荷が
加わると、超音波モータは停止してしまう。この時、モ
ニタ電極から得られる振動振幅に相当する電圧は、過負
荷のため所定の基準値Ａに達しないため、さらに引き続
き駆動周波数を下げ、超音波モータの共振周波数を超え
てさらに低下を続け、共振周波数より低下した瞬間に圧
電素子はほとんど振動しなくなり、モニタ電極からの出
力電圧は急激に低下し零に近づいてしまう。（第４図t6
参照） この時、超音波モータの負荷を取り除いて無負荷状態
にしても、既に駆動周波数は超音波モータの共振点以下
の周波数になっており、演算処理装置４は超音波モータ
のモニタ電極の振動振幅を大きくしようとして、さらに
駆動周波数を下げるよう命令するが、駆動周波数は下限
まで下がって固定され、共振周波数からかなりずれてい
るため、超音波モータが再び回転し始めることはない。
そこで本発明は、第３図36、37に示すように、前回読
み込んだモニタ電極の振動振幅と、今回読み込んだ振動
振幅との差から振幅勾配（振幅の時間に対する微分値）
を計算し、この値が所定の振動振幅勾配の下限基準値Ｃ
以上かどうかを検定し、Ｃ値以上になった時は、振動振
幅が急激に減少し超音波モータが停止する瞬間であると
判定する。そして、再び駆動周波数を上限周波数である
D Hzに戻して再起動する。（第３図31及び第４図t6参
照） その後は通常の起動時と同様にモニタ電極からの振動
振幅が所定の基準値Ａに達するまで駆動周波数を順次下
げていく。
み込んだモニタ電極の振動振幅と、今回読み込んだ振動
振幅との差から振幅勾配（振幅の時間に対する微分値）
を計算し、この値が所定の振動振幅勾配の下限基準値Ｃ
以上かどうかを検定し、Ｃ値以上になった時は、振動振
幅が急激に減少し超音波モータが停止する瞬間であると
判定する。そして、再び駆動周波数を上限周波数である
D Hzに戻して再起動する。（第３図31及び第４図t6参
照） その後は通常の起動時と同様にモニタ電極からの振動
振幅が所定の基準値Ａに達するまで駆動周波数を順次下
げていく。
上記の通り、本実施例は超音波モータのモニタ電極か
ら検出される振動振幅に対応する出力値が急激に低下す
る状態を検知して、駆動周波数を再び上限設定周波数か
ら下げる方向に掃引するもので、超音波モータの過負荷
に対して自動的に再起動させることができる。
ら検出される振動振幅に対応する出力値が急激に低下す
る状態を検知して、駆動周波数を再び上限設定周波数か
ら下げる方向に掃引するもので、超音波モータの過負荷
に対して自動的に再起動させることができる。
＜実施例２＞ 次に、第２の実施例として、超音波モータの回転中に
急激に最大トルク以上の過負荷がかかって超音波モータ
が停止した場合、再起動するアルゴリズムを第４図、第
７図によって説明する。なお、第７図は本実施例の作動
プログラムを示す図である。
急激に最大トルク以上の過負荷がかかって超音波モータ
が停止した場合、再起動するアルゴリズムを第４図、第
７図によって説明する。なお、第７図は本実施例の作動
プログラムを示す図である。
第４図t4の時点において急激な過負荷がかかると超音
波モータの共振周波数が下がるので、これに応じて駆動
周波数は急激に低下し共振周波数に追従しようとする。
しかしながら、超音波モータは、その最大トルクを超え
る負荷のため急激に回転数を下げ停止してしまう。この
時、過負荷により振動振幅は所定の基準値Ａ以下に落ち
ているため、超音波モータのモニタ電極1cから得られる
振動振幅に相当する出力は低下しているから、超音波モ
ータの駆動周波数は、共振周波数を飛び超えてさらに急
速に低下し、電圧制御発振器６の下限周波数まで達して
しまう。（第４図t6及び第６図参照） この時、超音波モータの負荷を取り除いて無負荷状態
にしても、既に駆動周波数は超音波モータの共振点以下
の下限周波数に達しており、演算処理装置４は超音波モ
ータのモニタ電極1cの振動振幅を大きくしようとしてさ
らに駆動周波数を下げるよう命令するが、駆動周波数は
下限に固定されたままで共振点からかなりずれているた
め、超音波モータが再び回転し始めることはない。
波モータの共振周波数が下がるので、これに応じて駆動
周波数は急激に低下し共振周波数に追従しようとする。
しかしながら、超音波モータは、その最大トルクを超え
る負荷のため急激に回転数を下げ停止してしまう。この
時、過負荷により振動振幅は所定の基準値Ａ以下に落ち
ているため、超音波モータのモニタ電極1cから得られる
振動振幅に相当する出力は低下しているから、超音波モ
ータの駆動周波数は、共振周波数を飛び超えてさらに急
速に低下し、電圧制御発振器６の下限周波数まで達して
しまう。（第４図t6及び第６図参照） この時、超音波モータの負荷を取り除いて無負荷状態
にしても、既に駆動周波数は超音波モータの共振点以下
の下限周波数に達しており、演算処理装置４は超音波モ
ータのモニタ電極1cの振動振幅を大きくしようとしてさ
らに駆動周波数を下げるよう命令するが、駆動周波数は
下限に固定されたままで共振点からかなりずれているた
め、超音波モータが再び回転し始めることはない。
そこで本発明は、第７図38に示すように、駆動周波数
が超音波モータの最大トルク、最高温度によって決定さ
れる下限周波数設定値Ｂよりもさらに低下した時は、超
音波モータに過負荷が加わり停止したと判断し（第４図
t6参照）、再び駆動周波数を上限周波数であるD Hzに戻
して再起動する。（第７図31） その後は、通常の起動時と同様にモニタ電極1cからの
振動振幅が所定の基準値Ａに達するまで駆動周波数を順
次下げていく。
が超音波モータの最大トルク、最高温度によって決定さ
れる下限周波数設定値Ｂよりもさらに低下した時は、超
音波モータに過負荷が加わり停止したと判断し（第４図
t6参照）、再び駆動周波数を上限周波数であるD Hzに戻
して再起動する。（第７図31） その後は、通常の起動時と同様にモニタ電極1cからの
振動振幅が所定の基準値Ａに達するまで駆動周波数を順
次下げていく。
上記の説明のように、本実施例は、超音波モータの使
用最高温度における最大トルクに対応する駆動周波数を
検知した時、駆動周波数を再び上限設定周波数から下げ
る方向に掃引するもので、超音波モータの過負荷に対し
て自動的に再起動させることができるものである。
用最高温度における最大トルクに対応する駆動周波数を
検知した時、駆動周波数を再び上限設定周波数から下げ
る方向に掃引するもので、超音波モータの過負荷に対し
て自動的に再起動させることができるものである。
なお、請求項１及び請求項２に記載した駆動電圧を発
生させる手段とは、例えば実施例のリングカウンタ７、
トランジスタ８、トランス９を指し、圧電素子の振幅を
検出する手段とは、例えば実施例のモニタ電極1c、整流
器２、A/D変換器３を指し、駆動周波数制御手段とは、
演算処理装置４、D/A変換器５、電圧制御発信器６を指
すものである。なお、本発明は、直線型駆動の超音波モ
ータに対しても適用が可能である。
生させる手段とは、例えば実施例のリングカウンタ７、
トランジスタ８、トランス９を指し、圧電素子の振幅を
検出する手段とは、例えば実施例のモニタ電極1c、整流
器２、A/D変換器３を指し、駆動周波数制御手段とは、
演算処理装置４、D/A変換器５、電圧制御発信器６を指
すものである。なお、本発明は、直線型駆動の超音波モ
ータに対しても適用が可能である。
本発明の実施により、過負荷によって一旦駆動を停止
しても負荷を除去して容易に再起動することが可能であ
り、機能性、操作性及び信頼性の優れた超音波モータを
提供することができる。
しても負荷を除去して容易に再起動することが可能であ
り、機能性、操作性及び信頼性の優れた超音波モータを
提供することができる。
第１図は本発明の超音波モータの駆動回路の一実施例を
示す図、第２図は本発明に係る圧電体の一実施例を示す
模式図、第３図、第７図は本発明の一実施例のプログラ
ムフロー図、第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は
第３図、第７図実施例の動作説明図、第５図は本実施例
の超音波モータのトルクと駆動周波数の関係特性図、第
６図は第３図及び第７図実施例の超音波モータの周波数
とインピーダンスの関係を示す説明図である。 １……固定子、1a、1b……電極 1c……モニタ電極、1d……共通電極 ２……整流器、３……A/D変換器 ４……演算処理装置、５……D/A変換器 ６……電圧制御発信器、７……リングカウンタ ８……トランジスタ、９……トランス 10……リレー、11……電源スイッチ
示す図、第２図は本発明に係る圧電体の一実施例を示す
模式図、第３図、第７図は本発明の一実施例のプログラ
ムフロー図、第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は
第３図、第７図実施例の動作説明図、第５図は本実施例
の超音波モータのトルクと駆動周波数の関係特性図、第
６図は第３図及び第７図実施例の超音波モータの周波数
とインピーダンスの関係を示す説明図である。 １……固定子、1a、1b……電極 1c……モニタ電極、1d……共通電極 ２……整流器、３……A/D変換器 ４……演算処理装置、５……D/A変換器 ６……電圧制御発信器、７……リングカウンタ ８……トランジスタ、９……トランス 10……リレー、11……電源スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笹沼 清 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−56178（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02N 1/00 - 15/04
Claims (2)
- 【請求項１】異なる位相に配された圧電素子に、それぞ
れ位相の異なる高周波電圧を印加して進行性振動波を形
成する手段と、この振動波の振幅を検出する振幅検出手
段と、この検出された振幅に応じて変動する駆動周波数
の制御を行なう超音波モータにおいて、 前記駆動周波数に対応する出力信号を発信する電圧制御
発振器と、 この電圧制御発振器からの出力により超音波モータの駆
動電圧を発生させる手段と、 前記圧電素子の振幅を検出する手段と、 この手段からの検出出力を監視して急激な変化があった
ときには前記超音波モータの停止と判断する判断手段
と、 この判断手段の判断結果に基づいて前記超音波モータの
使用最低温度における無負荷時に設定される再始動周波
数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前記電圧制御発振
器を制御する駆動周波数制御手段とを有することを特徴
とする超音波モータの駆動回路。 - 【請求項２】異なる位相に配された圧電素子に、それぞ
れ位相の異なる高周波電圧を印加して進行性振動波を形
成する手段と、この振動波の振幅を検出する振幅検出手
段と、この検出された振幅に応じて変動する駆動周波数
の制御を行なう超音波モータにおいて、 前記駆動周波数に対応する出力信号を発信する電圧制御
発振器と、 この電圧制御発振器からの出力により前記超音波モータ
の駆動電圧を発生させる手段と、 前記超音波モータの使用最高温度における最大トルクに
対応して設定される基準周波数よりも前記駆動周波数が
低下したときには前記超音波モータの停止と判断する判
断手段と、 この判断手段の判断結果に基づいて前記超音波モータの
使用最低温度における無負荷時に設定される再起動周波
数から徐徐に駆動周波数を下げるよう前記電圧制御発振
器を制御する発振周波数制御手段とを有することを特徴
とする超音波モータの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2134078A JP2836189B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 超音波モータの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2134078A JP2836189B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 超音波モータの駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0429573A JPH0429573A (ja) | 1992-01-31 |
| JP2836189B2 true JP2836189B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=15119887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2134078A Expired - Lifetime JP2836189B2 (ja) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | 超音波モータの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2836189B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10369596B2 (en) * | 2014-11-26 | 2019-08-06 | Gigaphoton Inc. | Vibrator unit and target supply device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5978646B2 (ja) * | 2012-02-22 | 2016-08-24 | 株式会社ニコン | 振動波モータ、レンズ鏡筒、カメラ及び振動波モータの制御方法 |
| CN113847689B (zh) * | 2021-09-23 | 2023-05-26 | 佛山市顺德区美的电子科技有限公司 | 一种空调器共振控制方法、装置、空调器及存储介质 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6356178A (ja) * | 1986-08-26 | 1988-03-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波モ−タ駆動方法 |
| JP2537267B2 (ja) * | 1988-05-30 | 1996-09-25 | キヤノン株式会社 | 振動型アクチュエ―タ―装置 |
-
1990
- 1990-05-25 JP JP2134078A patent/JP2836189B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10369596B2 (en) * | 2014-11-26 | 2019-08-06 | Gigaphoton Inc. | Vibrator unit and target supply device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0429573A (ja) | 1992-01-31 |
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