JP3140236B2 - Ultrasonic motor drive circuit - Google Patents

Ultrasonic motor drive circuit

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JP3140236B2
JP3140236B2 JP05021509A JP2150993A JP3140236B2 JP 3140236 B2 JP3140236 B2 JP 3140236B2 JP 05021509 A JP05021509 A JP 05021509A JP 2150993 A JP2150993 A JP 2150993A JP 3140236 B2 JP3140236 B2 JP 3140236B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、超音波モータ駆動回
路、詳しくは、超音波モータの最適駆動を行う超音波モ
ータ駆動回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic motor driving circuit, and more particularly to an ultrasonic motor driving circuit for optimally driving an ultrasonic motor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、超音波モータの最適駆動を行う超
音波モータ駆動回路は種々知られており、たとえば、特
開昭63−262070号公報には、DC電源をトラン
ス等の誘導性素子でスイッチングし、その誘導起電力に
より交流信号を発生させる技術手段が開示されている。
2. Description of the Related Art Various ultrasonic motor drive circuits for optimally driving an ultrasonic motor have been known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-262070 discloses a DC power supply using an inductive element such as a transformer. Technical means for switching and generating an AC signal by the induced electromotive force are disclosed.

【0003】一方、カメラ等、電池を電源として用いる
機器においては、該電池の消耗度あるいは使用環境によ
って電源電圧の変動をきたすことが知られている。した
がって、これらの機器においては動作可能な電源電圧に
ある程度の幅を持たせており、たとえば電圧6Vの電池
を電源として用いる機器の場合は、機器自体の動作可能
な電圧範囲(動作保証範囲)を6V〜3.5V程度に設
定しているものが多い。
On the other hand, in a device such as a camera which uses a battery as a power supply, it is known that a power supply voltage fluctuates depending on a degree of consumption of the battery or a use environment. Therefore, in these devices, the operable power supply voltage has a certain width, and for example, in the case of a device using a battery of 6 V as a power supply, the operable voltage range (operation guarantee range) of the device itself is set. Many are set to about 6V to 3.5V.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記特開昭
63−262070号公報に開示された技術手段を用い
る場合、すなわち、低電圧源から高電圧の交流信号を生
成して超音波モータに印加する技術手段を用いる場合に
おいては、上述した点を考慮すると、電源電圧たる電池
の電圧が動作保証範囲の最低電圧に至っても、所定のト
ルクが得られるようにトランスの巻線比等の定数を設定
する必要がある。
When the technical means disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-262070 is used, that is, a high voltage AC signal is generated from a low voltage source and applied to the ultrasonic motor. In the case of using the technical means to perform the above, in consideration of the above points, even if the voltage of the battery as the power supply voltage reaches the lowest voltage in the operation guarantee range, the constants such as the turns ratio of the transformer are set so as to obtain a predetermined torque. Must be set.

【0005】しかしながら、該技術手段が適用された超
音波モータが高速回転を必要とされる場合には、駆動周
波数として共振点に近い周波数を用いる必要がある。
However, when the ultrasonic motor to which the technical means is applied requires high-speed rotation, it is necessary to use a frequency close to the resonance point as the drive frequency.

【0006】このように、電池の電圧が動作保証範囲の
最低電圧でも動作可能なように誘導性素子の定数を設定
してしまうと、該電池の電圧が動作保証範囲の最高電圧
である場合においては、最適駆動周波数(共振周波数)
では入力電力が大きくなりすぎて超音波モータより異音
を発する虞もある。
As described above, if the constant of the inductive element is set so that the battery can operate even when the voltage of the battery is the lowest voltage in the operation guarantee range, the voltage of the battery is the highest voltage in the operation guarantee range. Is the optimal drive frequency (resonance frequency)
In such a case, there is a possibility that the input power becomes too large and an abnormal noise is generated from the ultrasonic motor.

【0007】上記異音対策として、電源電圧に定電圧手
段を設けることも考えるられるが、新たに回路を設ける
ことは機器自体の大型化やコストの増大を招くことにな
り好ましくない。一方、最適駆動周波数の近傍で用いな
い場合は、充分なトルクや回転数が得られない虞もあ
る。
As a countermeasure against the abnormal noise, it is conceivable to provide a constant voltage means for the power supply voltage. However, providing a new circuit is not preferable because it leads to an increase in the size of the device itself and an increase in cost. On the other hand, when not used near the optimum driving frequency, there is a possibility that a sufficient torque and rotation speed cannot be obtained.

【0008】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであり、電源電圧が大きく変動した際においても、異
常状態が生じず、充分な機械出力を得ることができる小
型・低コストの超音波モータ駆動回路を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a small and low-cost ultrasonic wave capable of obtaining a sufficient mechanical output without causing an abnormal state even when a power supply voltage largely fluctuates. It is an object to provide a motor drive circuit.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明による第1の超音波モータ駆動回路は、直流
電源に接続されたコイルに流れる電流をスイッチング素
子によりスイッチングする際に発生する誘導起電力に基
づいて交流信号を発生し、該交流信号を超音波モータの
電気−機械エネルギー変換素子に印加することにより
音波モータを駆動する、超音波モータ駆動回路におい
て、上記直流電源の電圧を検出する電圧検出手段と、
記電圧検出手段で検出された電圧に応じてスイッチング
パルスのパルス幅を設定するパルス幅設定手段と、上記
超音波モータの駆動状態を検出するモニタ手段と、この
モニタ手段の出力に基づいて上記交流信号の周波数を制
御する周波数制御手段と、を具備したことを特徴とす
る。
According to a first aspect of the ultrasonic motor driving circuit according to the present invention for achieving the above object, a DC
The current flowing through the coil connected to the power supply is
Based on the induced electromotive force generated when switching
And generates an AC signal based on the AC signal.
A voltage detecting means for detecting a voltage of the DC power supply in an ultrasonic motor driving circuit for driving an ultrasonic motor by applying the voltage to an electro-mechanical energy conversion element ;
Pulse width setting means for setting a pulse width of a switching pulse in accordance with the voltage detected by the voltage detecting means ; monitoring means for detecting a driving state of the ultrasonic motor; and AC power based on an output of the monitoring means. Frequency control means for controlling the frequency of the signal .
You.

【0010】また、上記の目的を達成するために本発明
による第2の超音波モータ駆動回路は、直流電源に接続
されたコイルに流れる電流をスイッチング素子によりス
イッチングする際に発生する誘導起電力に基づいて交流
信号を発生し、該交流信号を超音波モータの電気−機械
エネルギー変換素子に印加することにより超音波モータ
を駆動する、超音波モータ駆動回路において、上記直流
電源の電圧を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手
段で検出された電圧に応じてスイッチングパルスのパル
ス幅の範囲を設定するパルス幅範囲設定手段と、上記超
音波モータの駆動状態を検出するモニタ手段と、このモ
ニタ手段の出力に基づいて上記パルス幅を上記パルス幅
の範囲内で制御するパルス幅制御手段と、を具備したこ
とを特徴とする。
In order to achieve the above object, a second ultrasonic motor drive circuit according to the present invention is connected to a DC power supply.
Current flowing through the switched coil is switched by the switching element.
AC based on induced electromotive force generated during switching
Generating an electric signal, and converting the AC signal into an electric motor of an ultrasonic motor.
Driving the ultrasonic motor by applying the energy conversion element, the ultrasonic motor driving circuit, and a voltage detecting means for detecting the voltage of the DC power supply, the voltage detection hand
Pulse width range setting means for setting the pulse width range of the switching pulse in accordance with the voltage detected by the stage ; monitor means for detecting the driving state of the ultrasonic motor; and the pulse based on the output of the monitor means. Width is above pulse width
This equipped with pulse width control means, the controlling in the range of
And features.

【0011】[0011]

【0012】[0012]

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】図1は、本発明の第1実施例を示す超音波
モータ駆動回路の電気回路図である。
FIG. 1 is an electric circuit diagram of an ultrasonic motor driving circuit showing a first embodiment of the present invention.

【0015】この第1実施例の超音波モータ駆動回路
は、2つの駆動電極10A,10Bおよびモニタ電極1
0Mを有する公知の超音波モータ10に所定の2相交流
信号を印加し、さらに上記モニタ電極10Mからのモニ
タ信号をモニタして該超音波モータ10の駆動制御を行
うものである。
The ultrasonic motor driving circuit according to the first embodiment comprises two driving electrodes 10A and 10B and a monitor electrode 1.
A predetermined two-phase AC signal is applied to a known ultrasonic motor 10 having 0M, and a monitor signal from the monitor electrode 10M is monitored to control the driving of the ultrasonic motor 10.

【0016】すなわち、該駆動回路は、該駆動回路の制
御を行うCPU1と、上記超音波モータ10に印加する
交流信号の起動周波数fsおよび電圧対応パルス幅Wn
を記憶したメモリ2と、上記CPU1の制御のもと上記
超音波モータ10に印加する交流信号の約4倍の周波数
を有するパルス信号φORGを生成並びに出力する発振
回路3と、上記CPU1の制御のもと上記発振回路3か
ら出力された上記パルス信号φORGのパルス幅を規定
してパルス信号φUSRとして出力するパルス幅設定回
路4と、該パルス幅設定回路4から出力された上記パル
ス信号φUSRを4相のパルス信号φ1〜φ4に分周し
て出力するパルス変換回路5と、該パルス変換回路5か
ら出力される上記パルス信号φ1〜φ4にそれぞれ対応
してスイッチング動作を行うスイッチングトランジスタ
Q1〜Q4と、1次側の中間タップにDC電源7のプラ
ス電圧が供給され、上記スイッチングトランジスタQ1
およびQ2のスイッチング動作によって1次側がオン
し、これに伴い2次側にA相の交流信号VAを出力する
トランスT1と、同じく上記スイッチングトランジスタ
Q3およびQ4のスイッチング動作によって1次側がオ
ンし、2次側にB相の交流信号VBを出力するトランス
T2と、上記超音波モータ10のモニタ電極10Mから
のモニタ信号を所定のディジタル信号に変換する波形整
形回路9と、該波形整形回路9のディジタル出力信号と
上記パルス変換回路5からの1出力であるパルス信号φ
1とを入力し、該2つの信号の位相を比較してカウント
し、この結果、すなわち、該2つの信号の位相の位相差
を上記CPU1に送出する位相差カウンタ8と、上記超
音波モータ10の回転を検出して所定パルスを生成し、
上記CPU1に送出する回転エンコーダ11と、上記D
C電源7のプラス側電圧を検出し、該検出結果を上記C
PU1に送出するDC電圧検出回路6とで主要部が構成
されている。
That is, the driving circuit comprises a CPU 1 for controlling the driving circuit, a starting frequency fs of an AC signal applied to the ultrasonic motor 10, and a voltage-corresponding pulse width Wn.
A oscillating circuit 3 for generating and outputting a pulse signal φORG having a frequency approximately four times that of an AC signal applied to the ultrasonic motor 10 under the control of the CPU 1, A pulse width setting circuit 4 for defining the pulse width of the pulse signal φORG output from the oscillation circuit 3 and outputting the pulse signal as a pulse signal φUSR, and converting the pulse signal φUSR output from the pulse width setting circuit 4 into four A pulse conversion circuit 5 that divides and outputs the phase pulse signals φ1 to φ4, and switching transistors Q1 to Q4 that perform switching operations corresponding to the pulse signals φ1 to φ4 output from the pulse conversion circuit 5, respectively. The positive voltage of the DC power supply 7 is supplied to the intermediate tap on the primary side, and the switching transistor Q1
And the switching operation of Q2, the primary side is turned on, and accordingly, the transformer T1 that outputs the A-phase AC signal VA to the secondary side, and the primary side is also turned on by the switching operation of the switching transistors Q3 and Q4. A transformer T2 for outputting a B-phase AC signal VB to the next side; a waveform shaping circuit 9 for converting a monitor signal from the monitor electrode 10M of the ultrasonic motor 10 into a predetermined digital signal; An output signal and a pulse signal φ which is one output from the pulse conversion circuit 5
1 and the phases of the two signals are compared and counted. As a result, the phase difference counter 8 for sending the phase difference between the phases of the two signals to the CPU 1 and the ultrasonic motor 10 Generates a predetermined pulse by detecting the rotation of
A rotary encoder 11 for sending to the CPU 1;
The positive voltage of the C power supply 7 is detected, and the detection result
A main part is constituted by the DC voltage detection circuit 6 to be sent to the PU 1.

【0017】上記超音波モータ10は、圧電素子を備え
た公知の進行波型超音波モータであり、上述したように
2つの電極10A,10Bを備えている。すなわち、該
電極10A,10Bには、互いに位相が約90°ずれた
上記2相(A相,B相)の交流信号VA,VBが印加さ
れるようになっており、この2相の交流信号によって回
転駆動がなされるようになっている。また、該超音波モ
ータ10はモニタ電極10Mを有しており、このモニタ
電極10Mからの出力信号(モニタ信号)VMは上述し
たように波形整形回路9に入力されるようになってい
る。
The ultrasonic motor 10 is a known traveling wave ultrasonic motor having a piezoelectric element, and has the two electrodes 10A and 10B as described above. That is, the two-phase (A-phase and B-phase) AC signals VA and VB whose phases are shifted from each other by about 90 ° are applied to the electrodes 10A and 10B. Is driven to rotate. The ultrasonic motor 10 has a monitor electrode 10M, and an output signal (monitor signal) VM from the monitor electrode 10M is input to the waveform shaping circuit 9 as described above.

【0018】図2は、本第1実施例の上記発振回路3,
パルス幅設定回路4およびパルス変換回路5の構成を示
した電気回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram of the oscillation circuit 3 of the first embodiment.
FIG. 2 is an electric circuit diagram showing a configuration of a pulse width setting circuit 4 and a pulse conversion circuit 5.

【0019】上記発振回路3は、CPU1からの所定出
力をラッチするラッチ31と、発振子33からクッロク
を受け、上記ラッチ31出力に基づいて超音波モータ1
0に印加する交流信号の約4倍の周波数を有するパルス
信号φORGを生成・出力するダウンカウンタ32とで
構成される。このダウンカウンタ32の出力は図4のタ
イミングチャートに示すようにパルス幅P32=1/4
f(fは超音波モータ10に印加する交流信号の周波
数)を有するパルス波形となっている。
The oscillating circuit 3 receives a clock from the oscillator 33 and a latch 31 for latching a predetermined output from the CPU 1, and receives the clock from the oscillator 33 and outputs the ultrasonic motor 1 based on the output of the latch 31.
And a down counter 32 for generating and outputting a pulse signal φORG having a frequency approximately four times as high as the AC signal applied to 0. The output of the down counter 32 has a pulse width P32 = 1/4 as shown in the timing chart of FIG.
It has a pulse waveform having f (f is the frequency of the AC signal applied to the ultrasonic motor 10).

【0020】また、上記パルス幅設定回路4は同様にC
PU1からの所定出力をラッチするラッチ41と、上記
発振子33からクッロクを受け、上記ラッチ41出力に
基づいて上記ダウンカウンタ32の出力、すなわち、パ
ルス信号φORGのパルス幅を制限する信号を出力する
ダウンカウンタ42と、上記パルス信号φORGと該ダ
ウンカウンタ42からの出力信号とによりパルス幅(図
4のパルス幅P42参照)の設定されたパルス信号φU
SR(図4参照)を出力するR−Sフリップフロップ4
3とで構成される。
The above-mentioned pulse width setting circuit 4 is similarly provided with C
A latch 41 for latching a predetermined output from PU1 and a clock received from the oscillator 33, and outputs an output of the down counter 32 based on the output of the latch 41, that is, a signal for limiting the pulse width of the pulse signal φORG. A pulse signal φU having a pulse width (see pulse width P42 in FIG. 4) set by the down counter 42, the pulse signal φORG, and an output signal from the down counter 42.
RS flip-flop 4 for outputting SR (see FIG. 4)
And 3.

【0021】さらに、上記パルス変換回路5は、4つの
Dフリップフロップ51で構成される4ビットシフトレ
ジスタを有し、上記パルス信号φUSRを4相のパルス
信号φ1〜φ4に分周して(図4参照)それぞれスイッ
チングトランジスタQ1〜Q4に対して出力するように
なっている。
Further, the pulse conversion circuit 5 has a 4-bit shift register composed of four D flip-flops 51, and divides the pulse signal φUSR into four-phase pulse signals φ1 to φ4 (FIG. 4) Output to the switching transistors Q1 to Q4, respectively.

【0022】図3は、本第1実施例における位相差カウ
ンタ8および波形整形回路9を示した電気回路図であ
る。
FIG. 3 is an electric circuit diagram showing the phase difference counter 8 and the waveform shaping circuit 9 in the first embodiment.

【0023】上記波形整形回路9は、減圧用抵抗94,
95とクランプダイオード92,93およびヒステリシ
スを有したインバータ91とで構成されている。そし
て、上記抵抗94の入力端は上記超音波モータ10に設
置された振動状態検出用の上記モニタ電極10Mに接続
しており、これにより該超音波モータ10のからのモニ
タ信号VMが該波形整形回路9に入力するようになって
いる。そして、この波形整形回路9に入力されたモニタ
信号VM(図4参照)は、減圧用抵抗94,95によっ
て減圧されたのち、クランプダイオード92,93によ
って整流され、さらにインバータ91によってディジタ
ル信号に整形されて(図4参照)位相差カウンタ8に対
して出力されるようになっている。
The waveform shaping circuit 9 includes a pressure reducing resistor 94,
95, a clamp diode 92, 93 and an inverter 91 having hysteresis. The input end of the resistor 94 is connected to the monitor electrode 10M for detecting a vibration state provided on the ultrasonic motor 10, so that the monitor signal VM from the ultrasonic motor 10 is subjected to the waveform shaping. The signal is input to the circuit 9. The monitor signal VM (see FIG. 4) input to the waveform shaping circuit 9 is decompressed by the decompression resistors 94 and 95, rectified by the clamp diodes 92 and 93, and further shaped into a digital signal by the inverter 91. (See FIG. 4) and output to the phase difference counter 8.

【0024】上記位相差カウンタ8は、上記波形整形回
路9からの出力信号、すなわち、波形整形されたモニタ
信号VMと、上記パルス変換回路5からの1出力である
パルス信号φ1との位相差を検出するR−Sフリップフ
ロップ81と、上記発振子33からのクロックを受け、
上記R−Sフリップフロップ81からの出力、すなわ
ち、上記モニタ信号VMとパルス信号φ2との位相差を
カウントしてCPU1内の発振回路3に対して出力する
アップカウンタ82とで構成されている。
The phase difference counter 8 calculates a phase difference between an output signal from the waveform shaping circuit 9, that is, a waveform-shaped monitor signal VM and a pulse signal φ 1 which is one output from the pulse converting circuit 5. Upon receiving an RS flip-flop 81 to be detected and a clock from the oscillator 33,
An up-counter 82 counts the output from the RS flip-flop 81, that is, the phase difference between the monitor signal VM and the pulse signal φ2, and outputs the result to the oscillation circuit 3 in the CPU 1.

【0025】上記回転エンコーダ10は、超音波モータ
10の回転状態を検出して所定パルスを出力するもの
で、公知のフォトインタラプタやMRセンサ等により構
成できる。また、その出力はCPU1に送出されるよう
になっている。
The rotary encoder 10 detects a rotation state of the ultrasonic motor 10 and outputs a predetermined pulse, and can be constituted by a known photo interrupter, MR sensor, or the like. The output is sent to the CPU 1.

【0026】次に、上記第1実施例の超音波モータ駆動
回路の動作を図5に示すフローチャートを参照して説明
する。
Next, the operation of the ultrasonic motor driving circuit according to the first embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

【0027】まず、スタート後(ステップS1)、DC
電源7のプラス側DC電圧をDC電圧検出回路6で検出
し(ステップS2)、次に、メモリ2内に書き込まれた
起動時の駆動周波数fsおよび上記ステップS2におい
て検出されたDC電圧に対応したスイッチングパルスの
パルス幅Wnを読み出す(ステップS3)。
First, after starting (step S1), DC
The positive DC voltage of the power supply 7 is detected by the DC voltage detection circuit 6 (step S2). Next, the DC voltage corresponding to the drive frequency fs at the time of startup written in the memory 2 and the DC voltage detected in the above step S2. The pulse width Wn of the switching pulse is read (step S3).

【0028】ここで駆動周波数fsは、各超音波モータ
毎に組立て後に検査して最適値を上記メモリ2に書き込
むようになっている。一方、スイッチングパルスのパル
ス幅Wnは、図6に示すように、それぞれの電圧に対し
て最適周波数frで駆動した場合に異音を発生しはじめ
るパルス幅をメモリ2に記憶しておき、選択的に読み出
すようになっている。
Here, the driving frequency fs is inspected after assembling for each ultrasonic motor, and the optimum value is written in the memory 2. On the other hand, the pulse width Wn of the switching pulse is selectively stored in the memory 2 as shown in FIG. To be read.

【0029】ところで、本実施例では電源電圧3.5V
〜6Vの範囲内での動作を保証する機器を想定してお
り、電源電圧が3.5Vの際には、スイッチングパルス
のパルス幅を最大にして(パルス信号φ1〜φ4の幅が
約1/4周期)、所定の出力を発するようになってい
る。これは、トランスT1およびT2の1次側巻線と2
次側巻線の比を電源電圧3.5Vに対応した値に設定す
ることで実現できる。たとえば超音波モータ10が電圧
±70VP-Pを必要とする場合は、該巻線比を約1:2
0にすればよい。
In this embodiment, the power supply voltage is 3.5 V
It is assumed that the device guarantees the operation within the range of ~ 6V. When the power supply voltage is 3.5V, the pulse width of the switching pulse is maximized (the width of the pulse signals φ1 to φ4 is about 1 / (Four cycles), a predetermined output is issued. This is because the primary windings of transformers T1 and T2 and 2
This can be realized by setting the ratio of the secondary winding to a value corresponding to the power supply voltage of 3.5V. For example, if the ultrasonic motor 10 requires a voltage of ± 70 VP-P, the winding ratio should be about 1: 2
It may be set to 0.

【0030】このようにして読み出した周波数fsとパ
ルス幅Wnを、それぞれ発振回路3およびパルス幅設定
回路4のラッチ31,41にそれぞれ書き込む(ステッ
プS4)。そして、超音波モータ10はスイッチングパ
ルス幅をWnに固定して周波数fsにて起動される(ス
テップS5)。
The frequency fs and the pulse width Wn thus read are written in the latches 31 and 41 of the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4, respectively (step S4). Then, the ultrasonic motor 10 is started at the frequency fs with the switching pulse width fixed at Wn (step S5).

【0031】その後、超音波モータ10のモニタ電極1
0Mからのモニタ信号VMとパルス変換回路5からの1
出力であるパルス信号φ1との位相を比較して、該位相
差を位相差カウンタ8から読み出し(ステップS6)、
その値が所定値となるように、周波数を変化させて(ス
テップS7,ステップS8,ステップS9)、最適周波
数frで超音波モータを駆動する。
Thereafter, the monitor electrode 1 of the ultrasonic motor 10
Monitor signal VM from 0M and 1 from pulse conversion circuit 5
By comparing the phase with the pulse signal φ1 as an output, the phase difference is read out from the phase difference counter 8 (step S6),
The ultrasonic motor is driven at the optimum frequency fr by changing the frequency so that the value becomes a predetermined value (step S7, step S8, step S9).

【0032】そして、該超音波モータ10の回転状態を
回転エンコーダ11で検出し、該超音波モータ10が所
定のパルス数だけ回転したら同モータ10を停止させる
(ステップS10,ステップS11)。なお、これらの
制御等は上記CPU1において行うようになている。
Then, the rotational state of the ultrasonic motor 10 is detected by the rotary encoder 11, and when the ultrasonic motor 10 rotates by a predetermined number of pulses, the motor 10 is stopped (steps S10 and S11). These controls and the like are performed by the CPU 1.

【0033】このような本第1実施例によれば、高出
力、高効率の共振点fr付近で超音波モータを駆動して
も異音の発生なく、しかもDC電圧にかかわらず充分な
トルクと回転数を得ることができる。
According to the first embodiment, even if the ultrasonic motor is driven in the vicinity of the high output and high efficiency resonance point fr, no abnormal noise is generated, and sufficient torque can be obtained regardless of the DC voltage. The rotation speed can be obtained.

【0034】次に、本発明の第2実施例の超音波モータ
駆動回路について説明する。
Next, an ultrasonic motor driving circuit according to a second embodiment of the present invention will be described.

【0035】この第2実施例は、その回路構成は上記第
1実施例と同様であり、CPU1の制御動作のみを異に
しているので、該動作のみを図7に示すフローチャート
を参照して説明し、その他の説明は省略する。なお、本
第2実施例は、周波数を変化させることにより、一定速
回転を得る構成をとっている。
The second embodiment has the same circuit configuration as that of the first embodiment, and differs only in the control operation of the CPU 1. Only the operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG. However, other descriptions are omitted. In the second embodiment, a constant speed rotation is obtained by changing the frequency.

【0036】まず、スタート後(ステップS21)、D
C電源7のプラス側DC電圧をDC電圧検出回路6で検
出し(ステップS22)、次に、メモリ2内に書き込ま
れた起動時の駆動周波数fsおよび上記ステップS22
において検出されたDC電圧に対応したスイッチングパ
ルスのパルス幅Wnを読み出す(ステップS23)。
First, after the start (step S21), D
The positive DC voltage of the C power supply 7 is detected by the DC voltage detection circuit 6 (step S22). Next, the drive frequency fs at the time of startup written in the memory 2 and the above-described step S22
The pulse width Wn of the switching pulse corresponding to the DC voltage detected in is read out (step S23).

【0037】ここで駆動周波数fsは、上記第1実施例
と同様に各超音波モータ毎に組立て後に検査して最適値
を上記メモリ2に書き込むようになっている。一方、ス
イッチングパルスのパルス幅Wnも同様に、それぞれの
電圧に対して最適周波数frで駆動した場合に異音を発
生しはじめるパルス幅をメモリ2に記憶しておき、選択
的に読み出すようになっている。
Here, the drive frequency fs is inspected after assembling for each ultrasonic motor, and the optimum value is written in the memory 2 as in the first embodiment. On the other hand, as for the pulse width Wn of the switching pulse, the pulse width at which noise starts to be generated when the voltage is driven at the optimum frequency fr for each voltage is stored in the memory 2 and read out selectively. ing.

【0038】また、本第2実施例においても上記第1実
施例と同様に電源電圧3.5V〜6Vの範囲内での動作
を保証する機器を想定しており、電源電圧が3.5Vの
際には、スイッチングパルスのパルス幅を最大にして
(パルス信号φ1〜φ4の幅が約1/4周期)、所定の
出力を発するようになっている。
Also, in the second embodiment, as in the first embodiment, it is assumed that the device guarantees the operation within the power supply voltage range of 3.5 V to 6 V. In this case, a predetermined output is generated by maximizing the pulse width of the switching pulse (the width of the pulse signals φ1 to φ4 is about 周期 cycle).

【0039】このようにして読み出した周波数fsとパ
ルス幅Wnを、それぞれ発振回路3およびパルス幅設定
回路4のラッチ31,41にそれぞれ書き込み(ステッ
プS24)、超音波モータ10はスイッチングパルス幅
をWnに固定して周波数fsにて起動される(ステップ
S25)。
The frequency fs and the pulse width Wn thus read are written in the latches 31 and 41 of the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4, respectively (step S24), and the ultrasonic motor 10 sets the switching pulse width to Wn. At the frequency fs (step S25).

【0040】その後、超音波モータ10の回転状態を回
転エンコーダ11にて検出し、この回転エンコーダ11
からのパルス信号をモニタして速度を算出し(ステップ
S26)、目標とする回転数と比較して周波数を増減す
る(ステップS27,ステップS28,ステップS2
9)。すなわち、図8に示すように、最適駆動周波数f
rより高い周波数を用いる場合は、速度を増加させるた
めには周波数を低下させ、減速のためには上昇させるよ
うになっている。
Thereafter, the rotational state of the ultrasonic motor 10 is detected by the rotary encoder 11 and the rotational encoder 11
The speed is calculated by monitoring the pulse signal from the CPU (step S26), and the frequency is increased or decreased by comparing with the target rotation speed (step S27, step S28, step S2).
9). That is, as shown in FIG.
When a frequency higher than r is used, the frequency is decreased to increase the speed, and is increased to reduce the speed.

【0041】なお、本第2実施例で、超音波モータ10
のモニタ電極10Mからのモニタ信号VMの位相をモニ
タして最適駆動周波数frより高い周波数にならないよ
うに制御することも可能である。
In the second embodiment, the ultrasonic motor 10
It is also possible to monitor the phase of the monitor signal VM from the monitor electrode 10M and control the frequency so as not to be higher than the optimum driving frequency fr.

【0042】このような本第2実施例によれば、スイッ
チングパルスのパルス幅をWnで規定しているため、駆
動周波数を制御して超音波モータの回転速度を変化させ
ても異音の発生がなく、共振点を含む広い範囲で該速度
を制御することが可能である。
According to the second embodiment, since the pulse width of the switching pulse is defined by Wn, even when the driving frequency is controlled to change the rotation speed of the ultrasonic motor, abnormal noise is generated. And the speed can be controlled in a wide range including the resonance point.

【0043】次に、本発明の第3実施例の超音波モータ
駆動回路について説明する。
Next, an ultrasonic motor driving circuit according to a third embodiment of the present invention will be described.

【0044】この第3実施例は、その回路構成は上記第
1実施例と同様であり、CPU1の制御動作のみを異に
しているので、該動作のみを図8に示すフローチャート
を参照して説明し、その他の説明は省略する。
The third embodiment has the same circuit configuration as that of the first embodiment and differs only in the control operation of the CPU 1. Therefore, only the operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG. However, other descriptions are omitted.

【0045】まず、スタート後(ステップS31)、上
記第1実施例と同様にDC電源7のプラス側DC電圧を
DC電圧検出回路6で検出する(ステップS32)。次
に、メモリ2内に書き込まれた起動時の駆動周波数fs
および上記ステップS32において検出されたDC電圧
に対応したスイッチングパルスのパルス幅Wnおよびパ
ルス幅の下限値Wn’を読み出す(ステップS33)。
First, after the start (step S31), the positive DC voltage of the DC power supply 7 is detected by the DC voltage detection circuit 6 as in the first embodiment (step S32). Next, the drive frequency fs at the time of startup written in the memory 2
Then, the pulse width Wn of the switching pulse corresponding to the DC voltage detected in step S32 and the lower limit value Wn 'of the pulse width are read (step S33).

【0046】このパルス幅の下限値Wn’を利用するこ
とで、上記パルス幅Wnと該パルス幅の下限値Wn’と
でパルス幅の使用許可範囲を上記ステップS32で検出
したDC電圧により規定することができる。これによ
り、本第3実施例は上記第2実施例と同様、超音波モー
タ10の回転速度を制御するものであるが、駆動周波数
はより効率のよい最適周波数fr付近を追従し、かつパ
ルス幅を変化させることにより速度制御を行うことが可
能となる。
By utilizing the lower limit value Wn 'of the pulse width, the pulse width Wn and the lower limit value Wn' of the pulse width are used to define the allowable use range of the pulse width by the DC voltage detected in step S32. be able to. Thus, the third embodiment controls the rotation speed of the ultrasonic motor 10 in the same manner as the second embodiment, but the drive frequency follows a more efficient optimum frequency fr, and the pulse width is increased. Can be changed to control the speed.

【0047】なお、駆動周波数fsは、上記第1実施例
と同様に各超音波モータ毎に組立て後に検査して最適値
を上記メモリ2に書き込むようになっている。一方、ス
イッチングパルスのパルス幅Wnおよびパルス幅の下限
値Wn’も同様に、メモリ2に記憶しておき、選択的に
読み出すようになっている。
The drive frequency fs is inspected after assembling for each ultrasonic motor, and the optimum value is written in the memory 2 as in the first embodiment. On the other hand, the pulse width Wn of the switching pulse and the lower limit value Wn ′ of the pulse width are similarly stored in the memory 2 and selectively read.

【0048】また、本第3実施例においても上記第1お
よび第2実施例と同様に電源電圧3.5V〜6Vの範囲
内での動作を保証する機器を想定しており、電源電圧が
3.5Vの際には、スイッチングパルスのパルス幅を最
大にして(パルス信号φ1〜φ4の幅が約1/4周
期)、所定の出力を発するようになっている。
Also, in the third embodiment, as in the first and second embodiments, it is assumed that the device guarantees operation within a power supply voltage range of 3.5 V to 6 V. When the voltage is 0.5 V, a predetermined output is generated by maximizing the pulse width of the switching pulse (the width of the pulse signals φ1 to φ4 is about 周期 cycle).

【0049】このようにして読み出した周波数fsとパ
ルス幅Wnを、それぞれ発振回路3およびパルス幅設定
回路4のラッチ31,41にそれぞれ書き込み(ステッ
プS34)、超音波モータ10はスイッチングパルス幅
をWnに固定して周波数fsにて起動される(ステップ
S35)。
The frequency fs and the pulse width Wn thus read are written in the latches 31 and 41 of the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4, respectively (step S34), and the ultrasonic motor 10 sets the switching pulse width to Wn. At the frequency fs (step S35).

【0050】その後、上記第1実施例と同様にモニタ電
極10Mからのモニタ信号VMとパルス変換回路5から
の1出力であるパルス信号φ1との位相を比較して、該
位相差を位相差カウンタ8から読み出す(ステップS3
6)。そして、その値が所定値となるように、周波数を
変化させて(ステップS37,ステップS8,ステップ
S9)、最適周波数frで超音波モータを駆動する。
Thereafter, as in the first embodiment, the phase of the monitor signal VM from the monitor electrode 10M is compared with the phase of the pulse signal φ1 which is one output from the pulse conversion circuit 5, and the phase difference is compared with the phase difference counter. 8 (Step S3)
6). Then, the frequency is changed so that the value becomes a predetermined value (step S37, step S8, step S9), and the ultrasonic motor is driven at the optimum frequency fr.

【0051】次に、回転エンコーダ11で超音波モータ
10の回転速度を検出し(ステップS40)、この検出
結果が目標速度より大きいか否かを判定し(ステップS
41)、上記パルス幅Wnとパルス幅の下限値Wn’の
範囲内でパルス幅を上下させる(ステップS42,ステ
ップS43,ステップS44,ステップS45)。
Next, the rotation speed of the ultrasonic motor 10 is detected by the rotary encoder 11 (step S40), and it is determined whether or not the detection result is higher than the target speed (step S40).
41) The pulse width is raised or lowered within the range of the above-mentioned pulse width Wn and the lower limit value Wn 'of the pulse width (step S42, step S43, step S44, step S45).

【0052】本第3実施例によれば、上記第2実施例と
同様、異音を発することなく速度調整ができ、またパル
ス幅の下限値を電圧により規定しているので、制御のお
くれ等でパルス幅が低下しすぎて超音波モータが停止し
てしまうという不具合を防止できる。特に、無機材料で
接触界面を構成した場合、該材料が硬質であってもパル
ス幅の低速側を安定して制御することが可能である。
According to the third embodiment, as in the second embodiment, the speed can be adjusted without generating abnormal noise, and the lower limit value of the pulse width is specified by the voltage. Thus, it is possible to prevent a problem that the ultrasonic motor is stopped because the pulse width is too low. In particular, when the contact interface is made of an inorganic material, it is possible to stably control the low-speed side of the pulse width even if the material is hard.

【0053】次に、本発明の第4実施例の超音波モータ
駆動回路について説明する。
Next, an ultrasonic motor driving circuit according to a fourth embodiment of the present invention will be described.

【0054】図10は、本第4実施例の超音波モータ駆
動回路を示す電気回路図である。
FIG. 10 is an electric circuit diagram showing an ultrasonic motor driving circuit according to the fourth embodiment.

【0055】この第4実施例は、本発明の超音波モータ
駆動回路をレンズ交換式のカメラシステムに適用したも
のである。
In the fourth embodiment, the ultrasonic motor drive circuit of the present invention is applied to a camera system of an interchangeable lens type.

【0056】一般に、カメラシステムはカメラボディ内
に内蔵電源を備えているため、該内蔵電源を撮影光学系
の超音波モータ駆動源として兼用することが多い。本実
施例では上記第1実施例の超音波モータ駆動回路のう
ち、DC電源7,DC電圧検出回路6,発振回路3,パ
ルス変換回路4等をカメラボディユニット(図中、符号
BYで示す)内に、その他の構成要素をレンズユニット
(図中、符号LYで示す)内に配設して構成している。
なお、上記第1実施例と同一符号が付けられているもの
は同様な構成・作用を示すのでここでの説明は省略す
る。
Generally, since a camera system has a built-in power supply in a camera body, the built-in power supply is often used as a driving source of an ultrasonic motor for a photographing optical system. In the present embodiment, the DC power source 7, the DC voltage detection circuit 6, the oscillation circuit 3, the pulse conversion circuit 4, etc. of the ultrasonic motor drive circuit of the first embodiment are a camera body unit (indicated by BY in the drawing). The other components are arranged in a lens unit (indicated by LY in the figure).
Since the components denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment have the same configuration and operation, the description is omitted here.

【0057】また、上記カメラボディユニットBYおよ
びレンズユニットLYには、それぞれ制御用CPUであ
るBCPU1B,LCPU1Lが内蔵されており、各部
の制御および上記各ユニット間の通信を制御するように
なっている。
The camera body unit BY and the lens unit LY have built-in control CPUs BCPU1B and LCPU1L, respectively, to control each unit and control communication between the units. .

【0058】次に、本第4実施例の動作を図11および
図12に示すフローチャートを参照して説明する。な
お、図12はカメラボディユニット側の動作を、また、
図11はレンズユニット側の動作を、たとえば、オート
フォーカスのレンズ駆動を想定して示している。
Next, the operation of the fourth embodiment will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. FIG. 12 shows the operation on the camera body unit side.
FIG. 11 shows the operation on the lens unit side, for example, assuming the driving of an autofocus lens.

【0059】まず、図示しないオートフォーカスセンサ
によりピントずれ量が算出されると、レンズ駆動のモー
ドがスタートする(ステップS51)。次に、BCPU
1BからLCPU1Lに、ピントずれ量に対応する駆動
パルス数と、駆動開始司令を送信、LCPU1Lが受信
する(ステップS52,ステップS72)。このときの
通信はシリアル通信であり、カメラボディユニット側出
力のBIO(図10参照)によってデータの出力方向を
決め、LDT(図10参照)は双方向のデータライン、
LCLK(図10参照)はLCPU1Lが出力する同期
クロックである。
First, when the amount of defocus is calculated by an unillustrated autofocus sensor, a lens driving mode starts (step S51). Next, BCPU
The number of driving pulses corresponding to the amount of defocus and the driving start command are transmitted from 1B to the LCPU 1L, and the LCPU 1L receives them (Steps S52 and S72). The communication at this time is serial communication, and the data output direction is determined by the BIO (see FIG. 10) of the camera body unit side output, and LDT (see FIG. 10) is a bidirectional data line.
LCLK (see FIG. 10) is a synchronous clock output from the LCPU 1L.

【0060】次に、BCPU1BからLCPU1LへD
C電圧検出回路6で検出したDC電源7のDC電圧検出
データを送信する(ステップS53,ステップS7
3)。このDC電圧検出データを参照し、起動周波数f
sと電圧対応のスイッチングパルスのパルス幅WnとL
CPU1LがレンズユニットLY内のメモリから読み出
し(ステップS54)、BCPU1Bへ送信する(ステ
ップS55,ステップS74)。
Next, D from BCPU1B to LCPU1L
The DC voltage detection data of the DC power supply 7 detected by the C voltage detection circuit 6 is transmitted (step S53, step S7).
3). With reference to the DC voltage detection data, the starting frequency f
s and pulse width Wn and L of switching pulse corresponding to voltage
The CPU 1L reads out the data from the memory in the lens unit LY (step S54) and transmits it to the BCPU 1B (steps S55 and S74).

【0061】この後、上記起動周波数fs,パルス幅W
nの信号を受けて、BCPU1Bは発振回路3,パルス
幅設定回路4のラッチ31,41をセットし、パルス信
号φUSRを出力する(ステップS75)。そして、該
パルス信号φUSRを受けてLCPU1Lはパルス変換
回路5を起動し、パルス信号φ1〜φ4のスイッチング
パルスを出力してモータ駆動を始める(ステップS5
6)。
Thereafter, the starting frequency fs and the pulse width W
Upon receiving the signal of n, the BCPU 1B sets the latches 31 and 41 of the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4, and outputs the pulse signal φUSR (step S75). In response to the pulse signal φUSR, the LCPU 1L starts the pulse conversion circuit 5, outputs switching pulses of the pulse signals φ1 to φ4, and starts driving the motor (step S5).
6).

【0062】その後、超音波モータ10のモニタ電極1
0Mからのモニタ信号VMとパルス変換回路5からの1
出力であるパルス信号φ1との位相を比較して、該位相
差を位相差カウンタ8から読み出し(ステップS5
7)、その値が所定値となるように、LCPU1Lから
BCPU1Bに対して制御司令を送信し(ステップS5
8,ステップS59,ステップS62,ステップS76
〜ステップS81)、周波数を変化させて最適周波数f
rで超音波モータ10を駆動する。
Thereafter, the monitor electrode 1 of the ultrasonic motor 10
Monitor signal VM from 0M and 1 from pulse conversion circuit 5
The phase of the output pulse signal φ1 is compared with that of the pulse signal φ1, and the phase difference is read from the phase difference counter 8 (step S5).
7) The LCPU 1L transmits a control command to the BCPU 1B so that the value becomes a predetermined value (step S5).
8, step S59, step S62, step S76
To step S81), changing the frequency to obtain the optimum frequency f
The ultrasonic motor 10 is driven by r.

【0063】また、回転エンコーダ11からのパルス信
号をLCPU1Lがカウントし(ステップS60)、所
定パルス数の駆動を終了したらBCPU1Bへ停止信号
を送信する(ステップS61)。BCPU1Bが上記停
止信号を受信すると(ステップS77)、共にモードを
脱出する(ステップS63,ステップS80)。
The pulse signal from the rotary encoder 11 is counted by the LCPU 1L (step S60), and when the driving of the predetermined number of pulses is completed, a stop signal is transmitted to the BCPU 1B (step S61). When the BCPU 1B receives the stop signal (step S77), it exits the mode (steps S63 and S80).

【0064】本第4実施例によると、カメラボディユニ
ット内のDC電源をレンズユニットが利用する上で、該
電圧検出をカメラボディユニット側が行っているため、
レンズユニットの構成が簡素化される。また、本実施例
は発振回路3とパルス幅設定回路4をカメラボディユニ
ット側に内蔵しているため、該カメラボディユニット内
に多く使われる高周波発振回路を効率よく利用可能であ
る。
According to the fourth embodiment, the camera body unit detects the voltage when the lens unit uses the DC power supply in the camera body unit.
The configuration of the lens unit is simplified. In this embodiment, since the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4 are built in the camera body unit, a high-frequency oscillation circuit often used in the camera body unit can be used efficiently.

【0065】なお、本第4実施例では発振回路3とパル
ス幅設定回路4をボディユニット内に内蔵しているが、
これらをレンズユニット1L内に装備してもよい。
In the fourth embodiment, the oscillation circuit 3 and the pulse width setting circuit 4 are built in the body unit.
These may be provided in the lens unit 1L.

【0066】また、本実施例では速度制御を行わない例
を示したが、超音波モータの停止精度を上げるために該
停止動作直前の一定残パルスからは上記第2,第3実施
例に示したような方法で減速制御等速度制御を併用する
ことも可能である。
In this embodiment, an example in which the speed control is not performed has been described. However, in order to increase the stop accuracy of the ultrasonic motor, a constant residual pulse immediately before the stop operation is used in the second and third embodiments. It is also possible to use speed control such as deceleration control together in such a manner.

【0067】このように本第4実施例では、内蔵したD
C電源の電源電圧に左右されることなく、かつ、異常音
を発生させずに撮影光学系の駆動が可能となる。また、
上記メモリ2はレンズユニット内に内蔵されているた
め、該レンズユニットや超音波モータ個々に合わせて調
整工程で最適値を記憶することが可能となる。
As described above, in the fourth embodiment, the built-in D
The photographing optical system can be driven without being affected by the power supply voltage of the C power supply and without generating an abnormal sound. Also,
Since the memory 2 is built in the lens unit, it is possible to store an optimum value in the adjustment process according to each of the lens unit and the ultrasonic motor.

【0068】このように上記各実施例によると、電圧変
動の大きなDC電源を用いても、共振点に近い周波数で
の超音波モータの駆動が異音の発生なく可能であるた
め、常に静かでかつ必要な出力が得られる。また、モー
タ電源用のDC−DCコンバータ等が不要であるので回
路規模を小さくでき、コストの低減も可能となる。さら
に、共振点近くで駆動すれば、電源電力の使用効率を高
くすることができる。
As described above, according to each of the above-described embodiments, even if a DC power supply having a large voltage fluctuation is used, the ultrasonic motor can be driven at a frequency close to the resonance point without generating abnormal noise. And the required output is obtained. Further, since a DC-DC converter or the like for a motor power supply is unnecessary, the circuit scale can be reduced, and the cost can be reduced. Further, if the drive is performed near the resonance point, the efficiency of using the power of the power supply can be increased.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
源電圧が大きく変動した際においても、異音が発生する
等の不具合が生じず、充分な機械出力を得ることができ
る小型・低コストの超音波モータ駆動回路を提供でき
る。
As described above, according to the present invention, an abnormal noise is generated even when the power supply voltage fluctuates greatly.
Therefore, it is possible to provide a small and low-cost ultrasonic motor drive circuit capable of obtaining a sufficient mechanical output without causing such problems as the above.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示す超音波モータ駆動回
路の電気回路図である。
FIG. 1 is an electric circuit diagram of an ultrasonic motor drive circuit showing a first embodiment of the present invention.

【図2】上記第1実施例の超音波モータ駆動回路におけ
る発振回路,パルス幅設定回路およびパルス変換回路の
構成を示した電気回路図である。
FIG. 2 is an electric circuit diagram showing configurations of an oscillation circuit, a pulse width setting circuit, and a pulse conversion circuit in the ultrasonic motor drive circuit of the first embodiment.

【図3】上記第1実施例の超音波モータ駆動回路におけ
る位相差カウンタおよび波形整形回路を示した電気回路
図である。
FIG. 3 is an electric circuit diagram showing a phase difference counter and a waveform shaping circuit in the ultrasonic motor drive circuit of the first embodiment.

【図4】上記第1実施例の超音波モータ駆動回路の各部
における信号波形を示したタイミングチャートである。
FIG. 4 is a timing chart showing signal waveforms at various parts of the ultrasonic motor drive circuit according to the first embodiment.

【図5】上記第1実施例の超音波モータ駆動回路の動作
を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic motor drive circuit of the first embodiment.

【図6】上記第1実施例の超音波モータ駆動回路におい
て、各電圧に対して最適周波数で駆動した場合に異音を
発生しはじめるパルス幅を示した線図である。
FIG. 6 is a diagram showing a pulse width at which an abnormal sound starts to be generated when the ultrasonic motor driving circuit of the first embodiment is driven at an optimum frequency for each voltage.

【図7】本発明の第2実施例の超音波モータ駆動回路の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic motor drive circuit according to the second embodiment of the present invention.

【図8】上記第2実施例の超音波モータ駆動回路におい
て、最適駆動周波数と回転数の関係を示した線図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an optimum driving frequency and a rotation speed in the ultrasonic motor driving circuit according to the second embodiment.

【図9】本発明の第3実施例の超音波モータ駆動回路の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the ultrasonic motor drive circuit according to the third embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第4実施例を示す超音波モータ駆動
回路の電気回路図である。
FIG. 10 is an electric circuit diagram of an ultrasonic motor drive circuit showing a fourth embodiment of the present invention.

【図11】上記第4実施例の超音波モータ駆動回路にお
けるレンズユニット側の動作を示すフローチャートであ
る。
FIG. 11 is a flowchart showing an operation on the lens unit side in the ultrasonic motor drive circuit of the fourth embodiment.

【図12】上記第4実施例の超音波モータ駆動回路にお
けるカメラボディユニット側の動作を示すフローチャー
トである。
FIG. 12 is a flowchart showing an operation on the camera body unit side in the ultrasonic motor drive circuit of the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…CPU 2…メモリ 3…発振回路 4…パルス幅設定回路 5…パルス変換回路 6…DC電圧検出回路 7…DC電源 8…位相差カウンタ 9…波形整形回路 10…超音波モータ 11…回転エンコーダ Reference Signs List 1 CPU 2 Memory 3 Oscillation circuit 4 Pulse width setting circuit 5 Pulse conversion circuit 6 DC voltage detection circuit 7 DC power supply 8 Phase difference counter 9 Waveform shaping circuit 10 Ultrasonic motor 11 Rotary encoder

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】直流電源に接続されたコイルに流れる電流
をスイッチング素子によりスイッチングする際に発生す
る誘導起電力に基づいて交流信号を発生し、該交流信号
を超音波モータの電気−機械エネルギー変換素子に印加
することにより超音波モータを駆動する、超音波モータ
駆動回路において、 上記直流電源の電圧を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出された電圧に応じて スイッチン
グパルスのパルス幅を設定するパルス幅設定手段と、 上記超音波モータの駆動状態を検出するモニタ手段と、 このモニタ手段の出力に基づいて上記交流信号の周波数
を制御する周波数制御手段と、 を具備したことを特徴とする超音波モータ駆動回路。
An electric current flowing through a coil connected to a DC power supply
Is generated when switching
And generating an AC signal based on the induced electromotive force.
To the electro-mechanical energy conversion element of the ultrasonic motor
In the ultrasonic motor driving circuit for driving the ultrasonic motor, the voltage detecting means for detecting the voltage of the DC power supply and the pulse width of the switching pulse are set according to the voltage detected by the voltage detecting means. Pulse width setting means; monitoring means for detecting a driving state of the ultrasonic motor; and frequency control means for controlling a frequency of the AC signal based on an output of the monitoring means. Sound wave motor drive circuit.
【請求項2】直流電源に接続されたコイルに流れる電流
をスイッチング素子によりスイッチングする際に発生す
る誘導起電力に基づいて交流信号を発生し、該交流信号
を超音波モータの電気−機械エネルギー変換素子に印加
することにより超音波モータを駆動する、超音波モータ
駆動回路において、 上記直流電源の電圧を検出する電圧検出手段と、上記電圧検出手段で検出された電圧に応じて スイッチン
グパルスのパルス幅の範囲を設定するパルス幅範囲設定
手段と、 上記超音波モータの駆動状態を検出するモニタ手段と、 このモニタ手段の出力に基づいて上記パルス幅を上記パ
ルス幅の範囲内で制御するパルス幅制御手段と、 を具備したことを特徴とする超音波モータ駆動回路。
2. A current flowing through a coil connected to a DC power supply.
Is generated when switching
And generating an AC signal based on the induced electromotive force.
To the electro-mechanical energy conversion element of the ultrasonic motor
An ultrasonic motor drive circuit that drives an ultrasonic motor by performing voltage detection means for detecting a voltage of the DC power supply, and a range of a pulse width of a switching pulse according to the voltage detected by the voltage detection means. Pulse width range setting to be set
Means and a monitoring means for detecting a driving state of the ultrasonic motor, the path of the pulse width based on the output of the monitor means
An ultrasonic motor drive circuit, comprising: pulse width control means for controlling a pulse width within a range of a pulse width.
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