JP3189151B2 - Drive device for piezoelectric actuator - Google Patents

Drive device for piezoelectric actuator

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JP3189151B2
JP3189151B2 JP07835591A JP7835591A JP3189151B2 JP 3189151 B2 JP3189151 B2 JP 3189151B2 JP 07835591 A JP07835591 A JP 07835591A JP 7835591 A JP7835591 A JP 7835591A JP 3189151 B2 JP3189151 B2 JP 3189151B2
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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】本発明はカメラに使用して極めて
有効な圧電アクチュエータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric actuator which is very effective when used in a camera.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より圧電アクチュエータと称して電
気信号を機械的変位に変換する圧電素子が使用されてい
る。この圧電素子は、ピエゾ効果を有する圧電体で形成
された薄いセラミック基板を多層積層した構造の素子
で、2つの電極間に100ボルト程度の電圧を印加する
と、電圧の極性によって伸縮してその寸法が変化する性
質を有する。この時の変位量は数10ミクロンと比較的
少ないものの、圧電素子の体積の割には数10キログラ
ムという大きな力が得られるのでカメラなどの小型機器
内における電気機械変換素子として注目されている。
2. Description of the Related Art Hitherto, a piezoelectric element which converts an electric signal into a mechanical displacement has been used as a piezoelectric actuator. This piezoelectric element has a structure in which a thin ceramic substrate formed of a piezoelectric material having a piezo effect is laminated in a multilayer structure. When a voltage of about 100 volts is applied between two electrodes, the piezoelectric element expands and contracts depending on the polarity of the voltage, and its dimensions. Has the property of changing. Although the displacement at this time is relatively small, several tens of microns, a large force of several tens of kilograms is obtained for the volume of the piezoelectric element, so that it is attracting attention as an electromechanical transducer in a small device such as a camera.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】以上のような特徴を有
する圧電アクチュエータは、電圧無印加の状態から定格
電圧を印加したときの圧電アクチュエータの伸びまたは
縮みを利用してその変位力で機械系を動作させるもので
あるが、カメラに使用した場合、カメラを種々の姿勢に
して撮影を行うため、圧電アクチュエータの動作方向と
重力方向が逆のようなときは、負荷が重くなって正規の
電圧を印加しても動作できないことも有り得る。この対
策として、圧電アクチュエータから取り出し得る機械的
変位量による加速度の最大値を負荷に対して十分に余裕
のある設計にしておけばよい。しかしながら、カメラ等
は使用環境が水中から宇宙空間にまで及び、この全てに
対応して圧電アクチュエータの特性を設定することは実
用的でない。また、圧電アクチュエータ自体の特性のば
らつき、機械負荷のばらつき、駆動電源回路のばらつき
等により、全てが悪い方にばらついたものは正規の電圧
を印加しても動作できないこともある。また、重力の影
響だけでなく作動時にカメラに加わる振動やショック等
によっても、圧電アクチュエータに発生した力が打ち消
されて減少し、正規の電圧を印加しても動作できないこ
とがある。
The piezoelectric actuator having the above-described features utilizes a displacement or a displacement force of the piezoelectric actuator when a rated voltage is applied from a state where no voltage is applied to a mechanical system by using the displacement force. When the piezoelectric actuator is used in a camera, the camera is taken in various postures and shooting is performed.If the direction of operation of the piezoelectric actuator is opposite to the direction of gravity, the load becomes heavy and a regular voltage is applied. It may not be possible to operate even if the voltage is applied. As a countermeasure, the maximum value of the acceleration due to the amount of mechanical displacement that can be taken out of the piezoelectric actuator may be designed to have a sufficient margin for the load. However, the environment of use of a camera or the like ranges from underwater to outer space, and it is not practical to set the characteristics of the piezoelectric actuator corresponding to all of them. Further, due to variations in the characteristics of the piezoelectric actuator itself, variations in the mechanical load, variations in the driving power supply circuit, and the like, those that all vary in the bad direction may not be able to operate even when a normal voltage is applied. Further, not only due to the influence of gravity, but also due to vibration or shock applied to the camera at the time of operation, the force generated in the piezoelectric actuator is canceled and reduced, and the operation may not be possible even if a regular voltage is applied.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】圧電アクチュエータの変
位に応じて動作を行う機械手段と、この機械手段の動作
が終了したことを検出する終了検出手段と、圧電アクチ
ュエータに所定の方向の機械的変位を発生させる順極性
の電圧と所定の方向とは逆方向の機械的変位を発生させ
る逆極性の電圧とを発生する電圧発生手段とを設け、電
圧発生手段で発生した順極性の電圧を圧電アクチュエー
タへ印加して機械手段を動作させ、終了検出手段が機械
手段の動作終了を所定時間内に検出しないときは、圧電
アクチュエータへ電圧発生手段が発生する逆極性の電圧
を所定時間印加した後、再度順極性の電圧を印加するよ
うにしたものである。また、順極性の電圧値が異なる複
数の電圧を発生し、再度印加する順極性の電圧(所定電
圧値)は前回の電圧より高い電圧値(所定電圧値より大
きい電圧値)にするものである。また、電圧発生手段で
発生する所定電圧値を圧電アクチュエータの定格駆動電
圧値とし、所定電圧値より大きい電圧値を圧電アクチュ
エータの最大許容駆動電圧値としたものである。
A mechanical means for performing an operation in accordance with the displacement of a piezoelectric actuator, an end detecting means for detecting that the operation of the mechanical means has been completed, and a mechanical displacement in a predetermined direction to the piezoelectric actuator And a voltage generating means for generating a reverse polarity voltage for generating a mechanical displacement in a direction opposite to a predetermined direction, and generating a forward polarity voltage generated by the voltage generating means. When the end detecting means does not detect the end of the operation of the mechanical means within a predetermined time, a voltage of the opposite polarity generated by the voltage generating means is applied to the piezoelectric actuator for a predetermined time, and then again. A forward polarity voltage is applied. Further, a plurality of voltages having different forward polarity voltage values are generated, and the forward polarity voltage (predetermined voltage value) to be applied again is a voltage value higher than the previous voltage (voltage value larger than the predetermined voltage value). . Further, a predetermined voltage value generated by the voltage generating means is set as a rated drive voltage value of the piezoelectric actuator, and a voltage value larger than the predetermined voltage value is set as a maximum allowable drive voltage value of the piezoelectric actuator.

【0005】[0005]

【作用】一度、圧電アクチュエータを動作させて機械手
段が動作完了しなくても、もう一度動作させれば、その
ときは前回の悪い条件が解除されている確率は高く、機
械手段を動作完了させ得る可能性が高い。再動作させる
前に、逆極性の電圧を印加して圧電アクチュエータを逆
駆動させることによって、再度順極性の電圧を印加した
際の圧電アクチュエータの変位量および加速度をより多
く得ることができ、機械手段の動作を完了させ得る可能
性がより高くなる。再度動作させるときに電圧を前回よ
りも高くしておけば、さらに確実に機械手段を動作完了
させ得る。
Even if the mechanical means is not completed once the piezoelectric actuator is operated, if the mechanical means is operated again, then the probability that the previous bad condition has been canceled is high, and the mechanical means can be completed. Probability is high. By applying a reverse polarity voltage to drive the piezoelectric actuator in reverse before re-operating, it is possible to obtain more displacement and acceleration of the piezoelectric actuator when a forward polarity voltage is applied again. Is more likely to be completed. If the voltage is set higher than the previous time when the operation is performed again, the operation of the mechanical means can be more reliably completed.

【0006】[0006]

【実施例】図1は本発明の圧電アクチュエータの駆動装
置を含む電気回路ブロック図、図2は圧電アクチュエー
タをカメラのシャッタ駆動用に使用した場合の機械的構
成を説明する斜視図である。圧電アクチュエータの動作
を理解するために、先ず図2から説明する。図2では圧
電アクチュエータ1、2がそれぞれシャッタ先幕17、
後幕37の開放開始を制御するために使用されており、
図は先幕開放前の状態を示す。アクチュエータ1は固定
部材3に固定され、その端面にはレバー4がバネ5によ
って当接している。レバー4は回転軸6の回りをその上
に設けられたピン7とともに回転可能に支持されてい
る。軸9にて回転可能なレバー8はバネ10にて付勢さ
れ、レバー8の一端がピン7に当接可能であるととも
に、他端で他のレバー11の回転を禁止している。レバ
ー11は軸13を中心に回転可能であり、通常はバネ1
2によって付勢されているがレバー8の他端にてその回
転が規制されている。レバー11上のピン14はシャッ
タ先幕17の作動を直接制御する部材で、先幕17は公
知の方法で不図示のフィルム面を覆っている。ピン14
の中間部に設けられたレバー15はスイッチ16をオン
オフ可能な位置に存在する。この場合にはスイッチ16
はオフ状態である。
FIG. 1 is a block diagram of an electric circuit including a driving device for a piezoelectric actuator according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view for explaining a mechanical structure when the piezoelectric actuator is used for driving a shutter of a camera. In order to understand the operation of the piezoelectric actuator, first, FIG. 2 will be described. In FIG. 2, the piezoelectric actuators 1 and 2 respectively have a shutter front curtain 17,
It is used to control the opening start of the rear curtain 37,
The figure shows the state before the opening of the first curtain. The actuator 1 is fixed to a fixing member 3, and a lever 4 is in contact with an end surface thereof by a spring 5. The lever 4 is rotatably supported around a rotation shaft 6 together with a pin 7 provided thereon. A lever 8 rotatable on the shaft 9 is urged by a spring 10 so that one end of the lever 8 can abut on the pin 7 and the other end forbids rotation of the other lever 11. The lever 11 is rotatable about a shaft 13 and usually has a spring 1.
The rotation of the lever 8 is restricted by the other end of the lever 8. The pin 14 on the lever 11 is a member for directly controlling the operation of the shutter front curtain 17, and the front curtain 17 covers a film surface (not shown) by a known method. Pin 14
The lever 15 provided at an intermediate portion of the switch is located at a position where the switch 16 can be turned on and off. In this case, the switch 16
Is off.

【0007】一方、他のアクチュエータ2は固定部材2
3に固定され、その端面にはレバー24がバネ25によ
って当接している。レバー24は回転軸26の回りをそ
の下に設けられたピン27とともに回転可能に支持され
ている。軸29にて回転可能なレバー28はバネ30に
て付勢され、レバー28の一端がピン27に当接可能で
あるとともに、他端は他のレバー31の回転を禁止して
いる。レバー31は軸33を中心に回転可能であり、通
常はバネ32によって付勢されているがレバー28の他
端にてその回転が規制されている。レバー31上のピン
34はシャッタ後幕37の作動を直接制御する部材で、
後幕37は公知の方法で不図示のフィルム面から待避し
ている。ピン34の端部に設けられたレバー35はスイ
ッチ36をオンオフ可能な位置に存在する。この場合に
はスイッチ36はオフ状態である。
On the other hand, the other actuator 2 is a fixed member 2
3, and a lever 24 is in contact with an end surface thereof by a spring 25. The lever 24 is rotatably supported around a rotation shaft 26 together with a pin 27 provided thereunder. A lever 28 rotatable by a shaft 29 is urged by a spring 30 so that one end of the lever 28 can abut on the pin 27 and the other end forbids rotation of the other lever 31. The lever 31 is rotatable about a shaft 33 and is normally urged by a spring 32, but its rotation is regulated by the other end of the lever 28. The pin 34 on the lever 31 is a member that directly controls the operation of the shutter rear curtain 37,
The rear curtain 37 is retracted from a film surface (not shown) by a known method. The lever 35 provided at the end of the pin 34 is at a position where the switch 36 can be turned on and off. In this case, the switch 36 is off.

【0008】シャッタ後幕17、先幕37を制御する露
光動作は下記のようにして行われる。まず、アクチュエ
ータ1が通電され動作するとその長さが長手方向(右
上)に伸び、その変位した力がレバー4に伝達される。
レバー4はバネ5に抗して回転軸6を中心として右旋
(時計方向)し、ピン7によりレバー8をバネ10に抗
して回転軸9を中心として左旋(反時計方向)させる。
するとそれまでバネ12の復元力による回転を、レバー
8の他端により禁止されていたレバー11が回転軸13
を中心として左旋し、ピン14も回転軸13を中心に回
転し右上方向に移動する。これにて、先幕17は矢印で
示した右上方向に走行して露光を開始する。この時、先
幕17開放と同時にスイッチ16がレバー15にてオン
される。
The exposure operation for controlling the rear curtain 17 and the front curtain 37 of the shutter is performed as follows. First, when the actuator 1 is energized and operated, its length is extended in the longitudinal direction (upper right), and the displaced force is transmitted to the lever 4.
The lever 4 rotates clockwise about the rotation axis 6 against the spring 5 and rotates the lever 8 counterclockwise (counterclockwise) about the rotation axis 9 with the pin 7 against the spring 10.
Then, the lever 11, which has been prohibited by the other end of the lever 8, stops rotating by the restoring force of the spring 12,
, The pin 14 also rotates about the rotation shaft 13 and moves in the upper right direction. As a result, the front curtain 17 travels in the upper right direction indicated by the arrow to start exposure. At this time, the switch 16 is turned on by the lever 15 simultaneously with the opening of the front curtain 17.

【0009】以上のようにして、先幕17が開放された
後の所定時間後シャッタ後幕37を閉じるタイミングが
到来すると、まずアクチュエータ2が通電される。する
と、その長さが長手方向(左上)に伸び、変位による力
がレバー24に伝達される。レバー24はバネ25に抗
して回転軸26を中心として左旋し、ピン27によりレ
バー28をバネ30に抗して回転軸29を中心として右
旋させる。すると、それまでバネ32の復元力による回
転をレバー28の他端により禁止されていたレバー31
が、その禁止を解除され回転軸33を中心として左旋し
てピン34が右上方向に移動する。これにて、後幕37
は先幕17と同様に右上方向に走行して露光を終了す
る。この時、後幕37開放と同時にスイッチ36がレバ
ー35にてオンされる。以上のようにして、シャッタ先
幕17、後幕37によるフィルムへの露光動作が完了す
るが、先幕17後幕37の作動完了はそれぞれスイッチ
16、36の状態をモニタすることで可能となる。
As described above, when the timing to close the shutter rear curtain 37 comes a predetermined time after the front curtain 17 is opened, the actuator 2 is first energized. Then, the length is extended in the longitudinal direction (upper left), and the force due to the displacement is transmitted to the lever 24. The lever 24 rotates counterclockwise around the rotation shaft 26 against the spring 25, and the pin 27 causes the lever 28 to rotate clockwise around the rotation shaft 29 against the spring 30. Then, the lever 31 which has been prohibited by the other end of the lever 28 from rotating by the restoring force of the spring 32 until then.
However, the prohibition is released, and the pin 34 rotates leftward about the rotation axis 33 and the pin 34 moves to the upper right. With this, the second curtain 37
Travels in the upper right direction similarly to the front curtain 17 to end the exposure. At this time, the switch 36 is turned on by the lever 35 at the same time when the rear curtain 37 is opened. As described above, the exposure operation on the film by the shutter first curtain 17 and the rear curtain 37 is completed. The operation of the front curtain 17 and the rear curtain 37 can be completed by monitoring the states of the switches 16 and 36, respectively. .

【0010】次に、図1により圧電アクチュエータを駆
動するための電気回路について説明する。電池40は電
源回路P1,P2,P3に電力を供給する。電源回路P
1は5V程度の電圧を出力しCPUを含む制御回路用電
圧として使用され、電源回路P2は100V程度の電圧
を出力し通常時のアクチュエータ1、2さらに液晶表示
照明用ランプ43の駆動に使用され、電源回路P3は2
00V程度の電圧を出力し非常時のアクチュエータ1、
2さらにストロボ発光管44の駆動に使用される。電源
回路P1の作動はカメラの不図示のシャッタボタンに連
動してオンする半押しスイッチ41およびCPUで駆動
されるトランジスタQ1のオンにて制御される。ここ
で、スイッチ41のオンオフ状態はCPUにも伝達され
その作動状態が把握される。また、トランジスタQ1の
オン状態とスイッチ41のオン状態を判別するためその
間にダイオードD1が挿入されている。このような構成
によって、シャッタボタンから手をはなしてスイッチ4
1がオフとなった後も一定時間トランジスタQ1がオン
状態を保持することでカメラの作動が延長される。以上
の構成は公知である。電源回路P2,P3の作動はそれ
ぞれCPUの駆動によるトランジスタQ2,Q3で制御
される。
Next, an electric circuit for driving the piezoelectric actuator will be described with reference to FIG. Battery 40 supplies power to power supply circuits P1, P2, and P3. Power supply circuit P
1 outputs a voltage of about 5 V and is used as a voltage for a control circuit including a CPU. A power supply circuit P2 outputs a voltage of about 100 V and is used for driving the actuators 1 and 2 and the lamp 43 for liquid crystal display illumination in a normal state. , The power supply circuit P3 is 2
Actuator 1, which outputs a voltage of about 00V,
2 Further used for driving the strobe light emitting tube 44. The operation of the power supply circuit P1 is controlled by turning on a half-press switch 41 which is turned on in conjunction with a shutter button (not shown) of the camera and a transistor Q1 driven by the CPU. Here, the on / off state of the switch 41 is also transmitted to the CPU, and the operation state is grasped. A diode D1 is inserted between the ON state of the transistor Q1 and the ON state of the switch 41 between them. With such a configuration, the switch 4 is released from the shutter button.
The operation of the camera is extended by keeping the transistor Q1 on for a certain period of time after the transistor 1 is turned off. The above configuration is publicly known. The operation of the power supply circuits P2 and P3 is controlled by transistors Q2 and Q3 driven by the CPU, respectively.

【0011】また、CPUには下記のような入出力機能
を有する回路ブロックが接続されている。測光回路LM
からは被写体輝度信号がCPUに入力される。表示回路
DSPはCPUからの信号によって制御予定のシャッタ
タイム情報や各種警告信号を撮影者が判断可能なように
視覚的あるいは聴覚的に出力する。絞り制御回路APは
CPUからの信号によって適正絞りとなるようにレンズ
内絞りを制御する。フィルム感度信号読みとり回路FM
は公知のようにしてフィルムカートリッジ側壁に設けら
れたフィルム感度データを読みとってCPUに出力す
る。湿度検知回路HMDはカメラ内の湿度を検出してそ
の信号をCPUに伝達する。この場合の湿度センサは、
カメラ内部に設けられた圧電アクチュエータ自体の湿度
が判断可能な位置であれば良いが、理想的にはアクチュ
エータに接着されていれば精度の良い湿度が検知可能で
ある。スイッチ群SWはシャッタボタンに連動する露光
開始指令用レリーズスイッチ、フィルムの巻き上げ完了
を検出するスイッチ、前述の後幕先幕走行完了検出スイ
ッチ16、36などが含まれる。配線を省略してある
が、以上の各回路ブロックは電源回路P1からの給電に
て作動する。
Further, a circuit block having the following input / output functions is connected to the CPU. Photometric circuit LM
, A subject luminance signal is input to the CPU. The display circuit DSP visually or audibly outputs shutter time information to be controlled and various warning signals based on a signal from the CPU so that the photographer can determine the shutter time information. The aperture control circuit AP controls the in-lens aperture according to a signal from the CPU so that an appropriate aperture is obtained. Film sensitivity signal reading circuit FM
Reads the film sensitivity data provided on the side wall of the film cartridge in a known manner and outputs it to the CPU. The humidity detection circuit HMD detects the humidity in the camera and transmits the signal to the CPU. The humidity sensor in this case is
Any position may be used as long as the humidity of the piezoelectric actuator itself provided inside the camera can be determined. Ideally, if the piezoelectric actuator is adhered to the actuator, accurate humidity can be detected. The switch group SW includes an exposure start command release switch interlocked with a shutter button, a switch for detecting completion of film winding, a rear curtain first curtain running completion detection switch 16, 36, and the like. Although the wiring is omitted, each of the above circuit blocks operates by power supply from the power supply circuit P1.

【0012】一方、電源回路P2からの給電は照明回路
ELに対しても行われ、トランジスタQ13をCPUが
オンさせることでバックライトとなるランプ43が点灯
し前述の液晶表示回路DSP中の液晶表示素子を照明す
る。ここではランプ43をエレクトロルミネッセンスと
したので、電源回路P2出力電圧は約100Vとなり後
述のように同電圧出力がアクチュエータ1、2にも共用
可能となる。さらに一方、電源回路P3からの出力電圧
はストロボ回路SBに給電される。ストロボ発光管44
の発光はCPUがシャッタの開いたタイミングにてトラ
ンジスタQ14をオンすることで可能である。この電源
出力は後述のように異常事態が発生した時のアクチュエ
ータの駆動に使用される場合にも共用される。回路ブロ
ック46、47はそれぞれアクチュエータ1、2の駆動
用回路であるが、その回路内容は同一であるため以下の
説明はアクチュエータ1に対してのみ行い、アクチュエ
ータ2についての説明は省略する。
On the other hand, the power supply from the power supply circuit P2 is also supplied to the illumination circuit EL, and when the transistor Q13 is turned on by the CPU, the lamp 43 serving as a backlight is turned on and the liquid crystal display in the above-mentioned liquid crystal display circuit DSP is turned on. Illuminates the element. Here, since the lamp 43 is made of electroluminescence, the output voltage of the power supply circuit P2 becomes about 100 V, and the same voltage output can be shared by the actuators 1 and 2 as described later. On the other hand, the output voltage from the power supply circuit P3 is supplied to the strobe circuit SB. Strobe light emitting tube 44
Can be emitted when the CPU turns on the transistor Q14 when the shutter is opened. This power supply output is also used when it is used to drive the actuator when an abnormal situation occurs, as described later. The circuit blocks 46 and 47 are driving circuits for the actuators 1 and 2, respectively. However, since the circuit contents are the same, the following description will be made only for the actuator 1 and the description for the actuator 2 will be omitted.

【0013】アクチュエータ1の上方の端子は電源回路
P2からの電圧がトランジスタQ5、電源回路P3から
の電圧がトランジスタQ6を介して印加される。またC
PUで直接駆動されるトランジスタQ11にて接地され
る。ここで、トランジスタQ5,Q6はそれぞれCPU
にて駆動されるトランジスタQ8,Q10にて制御され
る。また、アクチュエータ1の下方の端子はCPUで駆
動されるトランジスタQ9にて接地、あるいはトランジ
スタQ7を介して電源回路P2からの電圧が印加され
る。ここで、トランジスタQ7はCPUによって駆動さ
れるトランジスタQ12にて制御される。さらにアクチ
ュエータ1の上方の端子は電源回路P1の電圧がトラン
ジスタQ4,ダイオードD2、抵抗R1を介して印加さ
れ、抵抗R2,R3を介して接地される。また、抵抗R
2,R3の中点はコンパレータCの一方の入力端子に印
加され、電圧源45と比較されその結果はCPUに伝達
される。一方、アクチュエータ1の両端子間にはサージ
アブソーバ42が並列接続されている。回路47中のア
クチュエータ2についても同様の構成による周辺回路が
用意されている。
The upper terminal of the actuator 1 is supplied with a voltage from the power supply circuit P2 via a transistor Q5 and a voltage from the power supply circuit P3 via a transistor Q6. Also C
It is grounded by a transistor Q11 directly driven by PU. Here, the transistors Q5 and Q6 are respectively CPU
Are controlled by transistors Q8 and Q10 driven by. The lower terminal of the actuator 1 is grounded by a transistor Q9 driven by the CPU, or a voltage from the power supply circuit P2 is applied via the transistor Q7. Here, the transistor Q7 is controlled by the transistor Q12 driven by the CPU. Further, the upper terminal of the actuator 1 is applied with the voltage of the power supply circuit P1 via the transistor Q4, the diode D2 and the resistor R1, and is grounded via the resistors R2 and R3. The resistance R
The midpoint between R2 and R3 is applied to one input terminal of the comparator C, compared with the voltage source 45, and the result is transmitted to the CPU. On the other hand, a surge absorber 42 is connected in parallel between both terminals of the actuator 1. A peripheral circuit having a similar configuration is prepared for the actuator 2 in the circuit 47.

【0014】上記回路の駆動は下記のようにして行われ
る。まず電源回路P1が給電を開始してCPUが作動を
開始すると、測光回路LMとフィルム感度検出回路FM
の両入力信号を演算して適正露光条件を算出する。その
結果を表示回路DSPにて表示あるいは条件が不適性で
あるような場合には表示の他警告をも行う。同時に、電
源回路P2,P3を作動させて2種類の高電圧を作り出
し、電源回路P2の接続された表示回路DSP中の液晶
表示素子用照明ランプ43をトランジスタQ13をオン
させることで点灯開始する。また電源回路P3の電圧は
ストロボ回路SBの作動用として不図示のコンデンサ内
に蓄えられる。次に、湿度検出回路HMDを作動させて
アクチュエータのおかれた環境の湿度を検出する。湿度
が過大で圧電アクチュエータ1の作動が危険であるよう
な場合には、後述のようにして回路ブロック46、47
内のトランジスタを適宜駆動し脱湿作動を実行する。脱
湿動作はアクチュエータが変位を行わない程度の周波数
での間欠駆動を行うことで可能である。詳しくはトラン
ジスタQ5の駆動で電圧を印加し、その後トランジスタ
Q11の駆動でそれまでに蓄積された電荷を放電する動
作を一定の周波数にて繰り返すことで内部が発熱し蓄積
された湿気を放出されるからである。
The driving of the above circuit is performed as follows. First, when the power supply circuit P1 starts supplying power and the CPU starts operating, the photometric circuit LM and the film sensitivity detection circuit FM
Calculate the appropriate exposure condition by calculating both input signals. The result is displayed on the display circuit DSP, or a warning is issued in addition to the display when the condition is inappropriate. At the same time, the power supply circuits P2 and P3 are operated to generate two types of high voltages, and the lighting lamp 43 for the liquid crystal display element in the display circuit DSP connected to the power supply circuit P2 is turned on by turning on the transistor Q13. The voltage of the power supply circuit P3 is stored in a capacitor (not shown) for operating the flash circuit SB. Next, the humidity detecting circuit HMD is operated to detect the humidity of the environment where the actuator is placed. If the operation of the piezoelectric actuator 1 is dangerous due to excessive humidity, the circuit blocks 46 and 47 will be described later.
The dehumidifying operation is executed by appropriately driving the internal transistors. The dehumidifying operation can be performed by performing intermittent driving at a frequency that does not cause displacement of the actuator. More specifically, the operation of applying a voltage by driving the transistor Q5 and then discharging the accumulated charge by driving the transistor Q11 is repeated at a constant frequency, thereby generating heat inside and releasing accumulated moisture. Because.

【0015】次に、アクチュエータが正常であるかを判
断する。これはトランジスタQ4をオンさせて電源回路
P1の電圧をアクチュエータに印加し、その端子に発生
する電圧を抵抗R2,R3にて分圧しコンパレータCに
て電圧源45と比較することで可能である。圧電アクチ
ュエータ1が正常であればアクチュエータの絶縁抵抗分
は相当に大きく、トランジスタQ4を介して印加される
電源回路P1の電圧がダイオードD2、抵抗R1,R
2,R3による高めの分圧出力としてコンパレータCに
印加されるからである。一方、多湿状況での駆動によっ
て圧電アクチュエータ1が絶縁破壊を起こしている場合
には、圧電アクチュエータ1の上方の端子は等価的に接
地されてしまうのでトランジスタQ4がオンすると抵抗
R1,R2の中点が接地される状態となるので、コンパ
レータCに印加される電圧は正常時に比較するとかなり
低くなることとなる。ここでダイオードD2は、後述の
ように圧電アクチュエータ1を駆動する場合にトランジ
スタQ5がオンした際の電源回路P2からの高電圧がト
ランジスタQ4を逆方向に電圧印加して破壊したり、電
源回路P1に逆流したりして破壊してしまうことを防止
するためのものである。また、抵抗R1は正常時には不
要であるが、アクチュエータ1が絶縁破壊していた場合
にトランジスタQ4とダイオードD2が直接接地されて
しまい熱破壊に至ることを防止するために付与されてい
る。
Next, it is determined whether the actuator is normal. This can be done by turning on the transistor Q4, applying the voltage of the power supply circuit P1 to the actuator, dividing the voltage generated at its terminals by the resistors R2, R3, and comparing the voltage with the voltage source 45 by the comparator C. If the piezoelectric actuator 1 is normal, the insulation resistance of the actuator is considerably large, and the voltage of the power supply circuit P1 applied through the transistor Q4 is equal to the diode D2 and the resistors R1 and R2.
This is because the voltage is applied to the comparator C as a higher voltage divided output by R2 and R3. On the other hand, if the piezoelectric actuator 1 has been broken down due to driving in a humid condition, the upper terminal of the piezoelectric actuator 1 is equivalently grounded. Therefore, when the transistor Q4 is turned on, the middle point between the resistors R1 and R2. Is grounded, so that the voltage applied to the comparator C is considerably lower than in the normal state. Here, as described later, when driving the piezoelectric actuator 1, the high voltage from the power supply circuit P2 when the transistor Q5 is turned on is applied to the transistor D4 in the reverse direction to destroy the diode D2. This is to prevent the water from flowing back and destroying it. The resistor R1 is unnecessary in a normal state, but is provided to prevent the transistor Q4 and the diode D2 from being directly grounded when the actuator 1 is insulated, resulting in thermal damage.

【0016】ところで、アクチュエータ1に並列接続さ
れたサージアブソーバ42は、通常時に圧電アクチュエ
ータ1が自ら発生出力する高電圧が周辺回路に悪影響を
及ぼすのを防止する作用を有する。サージアブソーバ4
2は、端子間に与えられた電圧が数百Vまでは無限大の
抵抗分(インピーダンス)として働き、それ以上の電圧
が印加されると抵抗(インピーダンス)が低下して短絡
する作用を有するものである。このようなサージアブソ
ーバ42は通常時には何等の影響を与えないが、カメラ
に与えられたショックにて圧電アクチュエータ1が数万
Vのスパイク電圧を発生すると、その電圧を自ら短絡し
て吸収する。これによって、数万Vもの耐圧を期待でき
ないトランジスタQ4などの各素子が高電圧で破壊され
るのを未然に防止することができる。
The surge absorber 42 connected in parallel with the actuator 1 has a function of preventing a high voltage generated and output by the piezoelectric actuator 1 itself in normal operation from adversely affecting peripheral circuits. Surge absorber 4
No. 2 functions as an infinite resistance (impedance) when the voltage applied between the terminals is up to several hundred volts, and when a voltage higher than that is applied, the resistance (impedance) decreases and short-circuits. It is. Such a surge absorber 42 normally has no effect, but when the piezoelectric actuator 1 generates a spike voltage of tens of thousands of volts due to a shock applied to the camera, the voltage is short-circuited and absorbed by itself. As a result, it is possible to prevent each element such as the transistor Q4, which cannot expect a withstand voltage of tens of thousands V, from being destroyed by a high voltage.

【0017】また、熱による赤外線などにより圧電アク
チュエータ1の両電極に焦電効果によって電荷が蓄積さ
れることがある。この焦電効果によって発生した電圧を
吸収するための作動は下記の通りである。シャッタボタ
ンに連動して露光開始を指令するレリーズスイッチのオ
ンが検出されると、まずトランジスタQ9,Q11を双
方ともにオンする。これにて、圧電アクチュエータ1内
に発生した焦電効果による電荷がトランジスタQ9,Q
11内で消滅する。このような焦電電荷吸収ルーチンは
レリーズルーチン中にのみ必要とするものではなく、フ
ィルムの巻き上げ中、電源回路P1の作動開始直後、同
じく作動終了直前など定期的に実行すれば良い。また、
トランジスタQ9,Q11のベース駆動電流が電池40
の消耗に問題を来さなければ、電源回路P1の作動中で
しかも圧電アクチュエータ1を駆動しない時間の間常時
短絡し続けておくようにしても良い。ここで、発生電圧
が高い場合にトランジスタQ9,Q11による短絡時に
過大電流が両トランジスタ内に流入し熱破壊することが
考えられるが、この防止はたとえばトランジスタQ11
のコレクタ側に圧電アクチュエータ1と直列に小抵抗を
接続しておけば良い。通常時のアクチュエータの駆動
は、上記のようなトランジスタQ9,Q11による短絡
動作に続いて下記のようにして行われる。トランジスタ
Q8をオンさせトランジスタQ5によって電源回路P2
からの高電圧をアクチュエータの上方の端子に印加す
る。ここで、電源回路P2の出力電圧はアクチュエータ
の作動仕様に鑑みても適正な定格電圧であることが必要
である。この実施例では、この定格電圧がランプ43の
駆動電圧と一致していた場合を例とした。また、圧電ア
クチュエータ1を抵抗R4を介して駆動するのはトラン
ジスタQ5の熱破壊防止用である。機械系は図2のよう
に加速度を応用しているので以上のようなトランジスタ
のオン時間は比較的短くて済む。この駆動によって圧電
アクチュエータ1はその長手方向に一瞬伸びて力を発生
し図2で説明したような作動が続くことになる。
Further, electric charges may be accumulated on both electrodes of the piezoelectric actuator 1 by a pyroelectric effect due to infrared rays due to heat or the like. The operation for absorbing the voltage generated by the pyroelectric effect is as follows. When it is detected that the release switch for instructing the start of exposure is operated in conjunction with the shutter button, first, both the transistors Q9 and Q11 are turned on. As a result, the charges due to the pyroelectric effect generated in the piezoelectric actuator 1 are transferred to the transistors Q9 and Q9.
It disappears within 11. Such a pyroelectric charge absorption routine is not necessary only during the release routine, and may be executed periodically, such as during film winding, immediately after the start of the operation of the power supply circuit P1, and immediately before the end of the operation. Also,
The base drive current of the transistors Q9 and Q11 is
If there is no problem in the wear of the piezoelectric actuator 1, short-circuiting may be continuously performed while the power supply circuit P1 is operating and the piezoelectric actuator 1 is not driven. Here, when the generated voltage is high, it is conceivable that an excessive current may flow into both transistors and cause thermal destruction when the transistors Q9 and Q11 are short-circuited.
A small resistor may be connected in series with the piezoelectric actuator 1 on the collector side. The normal operation of the actuator is performed as described below following the short-circuit operation by the transistors Q9 and Q11 as described above. The transistor Q8 is turned on, and the transistor Q5 turns on the power supply circuit P2.
Is applied to the terminal above the actuator. Here, the output voltage of the power supply circuit P2 needs to be an appropriate rated voltage in view of the operation specifications of the actuator. In this embodiment, the case where the rated voltage matches the driving voltage of the lamp 43 is taken as an example. Driving the piezoelectric actuator 1 via the resistor R4 is for preventing thermal destruction of the transistor Q5. Since the mechanical system uses acceleration as shown in FIG. 2, the ON time of the transistor as described above can be relatively short. By this driving, the piezoelectric actuator 1 momentarily extends in the longitudinal direction to generate a force, and the operation described with reference to FIG. 2 continues.

【0018】次に、この発明を特徴づける複数段駆動の
動作について説明する。前述した圧電アクチュエータ1
自身の特性のバラツキ、電源回路P2出力の個体差、さ
らにはカメラの姿勢などの悪条件が重なってしまい、圧
電アクチュエータ1の作動が図2の機械系に正しく伝達
されなかった場合の回路作動を述べる。電源回路P2か
らの電圧をトランジスタQ5が印加しても圧電アクチュ
エータ1が不十分にしか作動しなかった場合には、図2
で説明したように先幕が走行せず、従ってスイッチ16
がオンしない。スイッチ16はスイッチ群SW中にある
ため、CPU自身で電源回路P2からの電圧印加による
駆動が失敗であったことを知ることができる。このよう
な場合に圧電アクチュエータ1への印加電圧を少し上げ
て再駆動するのである。すなわち、トランジスタQ10
をオンさせトランジスタQ6を介して今度は電源回路P
3の出力電圧を圧電アクチュエータ1に印加するのであ
る。ここでトランジスタQ6の熱破壊防止用に抵抗R5
が直列接続されているのはトランジスタQ5と同様であ
る。ここで、再駆動に使用する電圧はアクチュエータの
最大許容電圧あるいはそれより若干低い電圧である。す
なわち、それ以上の電圧を印加するとアクチュエータが
破壊してしまう電圧を越えないように印加するのであ
る。このような電圧値で駆動することにより、アクチュ
エータの発生力と変位量に最大量を期待することが可能
となる。この実施例では、この電圧源をストロボ回路S
Bへの電源と共用とした例を示したが、別個に用意され
電圧源を用いても良いことは言うまでもない。以上の実
施例では、再度の駆動は最大許容電圧を用いたが、前回
と同じ電圧を用いても2回目には動作し得ることは十分
にあり、この方法も実用的である。何回か定格電圧で駆
動し、しかる後に最大許容電圧で駆動することも考えら
れる。
Next, the operation of the multi-stage driving which characterizes the present invention will be described. The above-described piezoelectric actuator 1
The circuit operation when the operation of the piezoelectric actuator 1 is not correctly transmitted to the mechanical system shown in FIG. 2 due to variations in its own characteristics, individual differences in the output of the power supply circuit P2, and even bad conditions such as the posture of the camera. State. When the piezoelectric actuator 1 operates only insufficiently even when the transistor Q5 applies the voltage from the power supply circuit P2, FIG.
The front curtain does not run as described in
Does not turn on. Since the switch 16 is in the switch group SW, the CPU itself can know that the driving by applying the voltage from the power supply circuit P2 has failed. In such a case, the voltage applied to the piezoelectric actuator 1 is slightly increased, and the piezoelectric actuator 1 is driven again. That is, the transistor Q10
To turn on the power supply circuit P via the transistor Q6.
3 is applied to the piezoelectric actuator 1. Here, a resistor R5 is used to prevent thermal destruction of the transistor Q6.
Are connected in series similarly to the transistor Q5. Here, the voltage used for re-driving is the maximum allowable voltage of the actuator or a voltage slightly lower than the maximum allowable voltage. That is, the voltage is applied so as not to exceed a voltage at which the actuator is destroyed when a voltage higher than that is applied. By driving with such a voltage value, it is possible to expect the maximum amount of the generated force and displacement of the actuator. In this embodiment, the voltage source is a strobe circuit S
Although an example is shown in which the power supply is shared with the power supply to B, it goes without saying that a separately prepared voltage source may be used. In the above embodiment, the maximum allowable voltage was used for the second drive, but it is sufficient that the second operation can be performed even if the same voltage as the previous drive is used, and this method is also practical. It is also conceivable to drive at the rated voltage several times and then drive at the maximum allowable voltage.

【0019】次に、圧電アクチュエータ1から変位量、
加速度を最大限に引き出す方法は、下記のようにすれば
良い。すなわち、本駆動直前にトランジスタQ11,Q
12をオンしてトランジスタQ7から逆極性に電位を与
えることで圧電アクチュエータ1を逆駆動する。これに
より、圧電アクチュエータ1は逆方向に変位して収縮す
る。この状態でも図2のレバー4は、バネ5の力により
圧電アクチュエータ1の端面に追随して移動するので間
が開く事はない。そして、この状態の直後に前述したト
ランジスタQ5,Q9による本駆動を行う。これによっ
て等価的にアクチュエータ1の変位量が2倍近くにな
り、発生する加速度も同様に大きくなり変位量を増加す
ることが可能となる。この動作状態は、後で図12でも
説明する。ここで、トランジスタQ7にも熱破壊防止用
抵抗R6が直列接続されている。
Next, the displacement amount from the piezoelectric actuator 1
The method of extracting the maximum acceleration may be as follows. That is, the transistors Q11 and Q11
When the transistor 12 is turned on to apply a potential of the opposite polarity from the transistor Q7, the piezoelectric actuator 1 is reversely driven. Thereby, the piezoelectric actuator 1 is displaced in the opposite direction and contracts. Even in this state, the lever 4 in FIG. 2 moves following the end face of the piezoelectric actuator 1 by the force of the spring 5, so that there is no gap. Then, immediately after this state, the main driving by the transistors Q5 and Q9 is performed. As a result, the displacement of the actuator 1 is equivalently nearly doubled, the generated acceleration is similarly increased, and the displacement can be increased. This operation state will be described later with reference to FIG. Here, a resistor R6 for preventing thermal destruction is also connected in series to the transistor Q7.

【0020】図3以降はCPUの作動プログラム例を示
す。図3において、電源回路P1が作動している間CP
Uは本ルーチンを繰り返し実行する。ステップ50に
て、測光回路LMの出力とフィルム感度検出回路FMの
出力とを演算し、適正制御条件を算出する。ステップ5
1にて、電源回路P2の作動を開始し、同時にトランジ
スタQ13をオンさせてランプ43を点灯させる。ステ
ップ52にて、ステップ50による適正制御条件を表示
回路DSPにて表示させる。ステップ53にて、圧電ア
クチュエータ1、2の絶縁状態のチェックルーチンを実
行する。この詳細な動作は図4にて説明する。次いでス
テップ54にて、ステップ53の結果アクチュエータ
1、2のいずれかに絶縁不良が発生しているかを判定す
る。絶縁不良が発生している場合は、ステップ55に
て、圧電アクチュエータ1、2のいずれかが異常である
事を警告する。表示回路DSPによる視覚的方法や聴覚
的警告方法が行われる。ステップ56にて、シャッター
ボタンが押されてもレリーズルーチンに入らないよう禁
止状態を設定する。このルーチンの後はステップ50に
戻って演算結果の表示とアクチュエータ1、2の異常状
態の警告を続行する。また、絶縁状態が良ければ、ステ
ップ57にて、湿度検出回路HMDによってカメラ内の
湿度状態を検出する。湿度状態が良ければ、ステップ5
8にて、レリーズを許可する。ここで許可を行うのは以
前にステップ55にて禁止された状態が解除された場合
に、禁止状態をリセットして露光作動を行えるようにす
る必要があるからである。ステップ59にて、電源回路
P3の作動を開始する。これにてストロボ回路SBの発
光準備が行われる。ステップ60にて、シャッターボタ
ンにてレリーズスイッチがオンされたかを判断し、オン
されていない場合にはステップ50に復帰し、レリーズ
スイッチがオンされていれば、ステップ61にて、図6
で詳述するレリーズシーケンスを実行する。ステップ5
7にて湿度状態が良くなければ、ステップ62にて、カ
メラ内の湿度が高すぎてアクチュエータ1、2の作動を
行うのが危険であるので表示回路DSPにて警告を行
う。ステップ63にて、レリーズ禁止状態をセットす
る。ステップ64にて、脱湿ルーチンを実行する。この
詳細は図5にて説明する。本ルーチンの実行後はステッ
プ50に戻って上記を繰り返す。そして脱湿が完了した
らば絶縁状態が悪くない限りステップ61のレリーズル
ーチンに移行する。
FIG. 3 et seq. Show an example of an operation program of the CPU. In FIG. 3, while the power supply circuit P1 is operating, CP
U repeatedly executes this routine. In step 50, the output of the photometric circuit LM and the output of the film sensitivity detection circuit FM are calculated, and an appropriate control condition is calculated. Step 5
At 1, the operation of the power supply circuit P2 is started, and at the same time, the transistor Q13 is turned on to turn on the lamp 43. In step 52, the appropriate control conditions in step 50 are displayed on the display circuit DSP. In step 53, a check routine of the insulation state of the piezoelectric actuators 1 and 2 is executed. This detailed operation will be described with reference to FIG. Next, at step 54, it is determined whether or not any of the actuators 1 and 2 has an insulation failure as a result of step 53. If an insulation failure has occurred, a warning is issued in step 55 that one of the piezoelectric actuators 1 and 2 is abnormal. A visual method and an audible warning method are performed by the display circuit DSP. In step 56, a prohibition state is set so that the release routine is not entered even if the shutter button is pressed. After this routine, the process returns to step 50 to continue displaying the calculation result and warning about an abnormal state of the actuators 1 and 2. If the insulation state is good, in step 57, the humidity detection circuit HMD detects the humidity state in the camera. If the humidity is good, step 5
At 8, the release is permitted. The permission is given here because it is necessary to reset the prohibited state so that the exposure operation can be performed when the state previously prohibited in step 55 is released. In step 59, the operation of the power supply circuit P3 is started. Thus, the flash circuit SB is ready for light emission. At step 60, it is determined whether or not the release switch has been turned on by the shutter button. If the release switch has not been turned on, the process returns to step 50. If the release switch has been turned on, at step 61, FIG.
A release sequence, which will be described in detail later, is executed. Step 5
If the humidity condition is not good in step 7, a warning is issued in the display circuit DSP in step 62 because the humidity in the camera is too high and it is dangerous to operate the actuators 1 and 2. In step 63, the release prohibited state is set. At step 64, a dehumidification routine is executed. The details will be described with reference to FIG. After the execution of this routine, the process returns to step 50 to repeat the above. When the dehumidification is completed, the process proceeds to the release routine of step 61 unless the insulation state is not bad.

【0021】図4は図3のステップ53の絶縁状態検出
ルーチンの詳細を示す。ステップ70にて、トランジス
タQ9をオンし、ステップ71にて、トランジスタQ4
をオンする。これにて圧電アクチュエータ1に電源回路
P1の電圧がダイオードD2と抵抗R1を介して印加さ
れる。ステップ72にて、コンパレータC出力を判断
し、ステップ73にて、コンパレータC出力の判断が確
実になされたかの判断を行う。これは、一度だけの読み
とりで判断するのではなく複数回繰り返して確実とあな
る結果を得るためのものである。次いで、ステップ74
にて、読み取り結果をメモリに格納する。図3のステッ
プ54は、このステップ74で格納されたメモリの内容
を確認することになる。ステップ75にて、トランジス
タQ4をオフし、ステップ76にて、トランジスタQ9
をオフする。これにて電源回路P1出力のアクチュエー
タ1への印加ルーチンが完了する。圧電アクチュエータ
2に対しても同様のルーチンが必要であるが、その詳細
は省略する。
FIG. 4 shows the details of the insulation state detection routine in step 53 of FIG. In step 70, the transistor Q9 is turned on, and in step 71, the transistor Q4
Turn on. Thus, the voltage of the power supply circuit P1 is applied to the piezoelectric actuator 1 via the diode D2 and the resistor R1. In step 72, the output of the comparator C is determined, and in step 73, it is determined whether the output of the comparator C has been reliably determined. This is to ensure a certain result by repeating a plurality of times instead of making a judgment by reading only once. Next, step 74
, The reading result is stored in the memory. In step 54 of FIG. 3, the contents of the memory stored in step 74 are confirmed. At step 75, the transistor Q4 is turned off. At step 76, the transistor Q9 is turned off.
Turn off. This completes the routine for applying the output of the power supply circuit P1 to the actuator 1. A similar routine is required for the piezoelectric actuator 2, but details thereof are omitted.

【0022】図5は図3のステップ64の脱湿ルーチン
の詳細例を示す。ステップ80にて、まず繰り返し回数
nを0にセットする。ステップ81にて、繰り返し回数
nがあらかじめ定められている数値Nを超えたか否かの
判断を行う。最初は数値Nに達していないから、ステッ
プ82に進み、トランジスタQ9をオンし、ステップ8
3にて、トランジスタQ8をオンする。トランジスタQ
8のオンによってトランジスタQ5もオンし、アクチュ
エータ1に電源回路P2からの出力電圧が印加される。
ステップ84にて一定の遅延時間を設け、アクチュエー
タ1への電圧印加を所定時間保持する。この間にアクチ
ュエータ1には電荷が充電される。この所定時間は、ア
クチュエータ1が十分な変位をして負荷を動作してしま
わない範囲に設定される。所定時間経過後、ステップ8
5にてトランジスタQ8をオフし、トランジスタQ5も
オフして電源回路P2からの出力電圧印加が終了する。
ステップ86にて、トランジスタQ11をオンし、これ
にてアクチュエータ1に蓄えられた電荷が放電される。
ステップ87にて、放電を確実にするため一定の遅延時
間を設ける。この時間は、次の充電がなされるのに十分
な放電が行われる時間に設定される。ステップ88に
て、1サイクルの充放電が完了したので繰り返し回数n
に1を加算する。次いで、ステップ89にて、トランジ
スタQ11をオフした後にステップ81に戻る。以後、
この動作を繰り返す。
FIG. 5 shows a detailed example of the dehumidification routine of step 64 in FIG. In step 80, the number of repetitions n is set to 0 first. In step 81, it is determined whether or not the number of repetitions n exceeds a predetermined value N. At first, since the value N has not been reached, the process proceeds to step 82, where the transistor Q9 is turned on, and step 8
At 3, the transistor Q8 is turned on. Transistor Q
When transistor 8 is turned on, transistor Q5 is also turned on, and the output voltage from power supply circuit P2 is applied to actuator 1.
At step 84, a fixed delay time is provided, and the voltage application to the actuator 1 is maintained for a predetermined time. During this time, the actuator 1 is charged. This predetermined time is set in a range where the actuator 1 does not sufficiently displace and operate the load. After a lapse of a predetermined time, step 8
At 5, the transistor Q8 is turned off, and the transistor Q5 is also turned off, thereby terminating the output voltage application from the power supply circuit P2.
In step 86, the transistor Q11 is turned on, whereby the electric charge stored in the actuator 1 is discharged.
In step 87, a certain delay time is provided to ensure discharge. This time is set to a time at which a sufficient discharge for performing the next charge is performed. In step 88, since one cycle of charge / discharge has been completed, the number of repetitions n
Is added to. Next, in step 89, the process returns to step 81 after turning off the transistor Q11. Since then
This operation is repeated.

【0023】以上の充放電サイクルの動作は、繰り返し
回数nが数値Nに達するまで実行される。数値Nに達す
るとステップ81のあとはステップ90にジャンプし、
このでステップ90でトランジスタQ9をオフする。こ
の後は図3のステップ50に復帰し前述の処理を繰り返
す。上記したように、充電時間についてはアクチュエー
タ1が負荷を駆動する変位を起こさない程度の時間に設
定する事が重要である。さもないと脱湿ルーチンである
にもかかわらず図2の機械系の作動を行ってしまうから
である。また、繰り返し周波数並びに繰り返し回数Nに
ついては、使用するアクチュエータの耐湿度特性に基づ
く実験値から厳密に求める必要があるが、一般的には数
kHzで数十mSの間駆動する事で十分であろう。な
お、数値Nは雰囲気の湿度によって可変にしてもよい。
The operation of the above charge / discharge cycle is executed until the number of repetitions n reaches the value N. When the value N is reached, after step 81, the process jumps to step 90,
Thus, at step 90, the transistor Q9 is turned off. Thereafter, the process returns to step 50 of FIG. 3 and the above-described processing is repeated. As described above, it is important to set the charging time to a time that does not cause the displacement of the actuator 1 to drive the load. Otherwise, the mechanical system shown in FIG. 2 is operated in spite of the dehumidification routine. In addition, the repetition frequency and the number of repetitions N need to be strictly obtained from experimental values based on the humidity resistance characteristics of the actuator to be used. However, it is generally sufficient to drive at several kHz and for several tens of milliseconds. Would. Note that the numerical value N may be variable depending on the humidity of the atmosphere.

【0024】以上の実施例では、アクチュエータ1を順
方向に駆動したが、逆方向に駆動してもよい。この場
合、図5の動作と異なる点は、ステップ82にて、トラ
ンジスタQ11をオンにし、ステップ83にて、トラン
ジスタQ12をオンにしてトランジスタQ7をオンに
し、アクチュエータ1に逆方向の電圧を印加する。ステ
ップ84にて一定時間の遅延を行った後、ステップ85
にて、トランジスタQ12をオフにしてトランジスタQ
7をオフにし、ステップ86にて、トランジスタQ9を
オンにしアクチュエータ1に蓄えられた電荷を放電す
る。ステップ87にて、一定の遅延時間を設け、ステッ
プ88にて、繰り返し回数nに1を加算し、ステップ8
9にて、トランジスタQ9をオフした後にステップ81
に戻る。以上の充放電サイクルの動作は、繰り返し回数
nが数値Nに達するまで実行される。数値Nに達すると
ステップ81のあとはステップ90にジャンプし、この
でステップ90でトランジスタQ11をオフし、この後
は図3のステップ50に復帰し前述の処理を繰り返す。
この逆方向電圧印加の例では、アクチュエータ1は負荷
を駆動する方向と逆の方向に変位するので、変位し過ぎ
て負荷を駆動してしまうようなことは絶対起きないの
で、ステップ84の遅延時間を長くすることができる。
この時間が長ければ加熱が十分になされるので繰り返し
回数であるNを小さくできる。
In the above embodiment, the actuator 1 is driven in the forward direction, but may be driven in the reverse direction. In this case, the difference from the operation in FIG. 5 is that in step 82, the transistor Q11 is turned on, and in step 83, the transistor Q12 is turned on to turn on the transistor Q7, and a reverse voltage is applied to the actuator 1. . After a certain time delay in step 84, step 85
Then, the transistor Q12 is turned off and the transistor Q12 is turned off.
7 is turned off, and in step 86, the transistor Q9 is turned on to discharge the electric charge stored in the actuator 1. At step 87, a fixed delay time is provided, and at step 88, 1 is added to the number of repetitions n, and step 8
In step 9, after turning off the transistor Q9, step 81
Return to The operation of the above charge / discharge cycle is executed until the number of repetitions n reaches the numerical value N. When the numerical value N is reached, after step 81, the process jumps to step 90, in which the transistor Q11 is turned off in step 90, and thereafter, the process returns to step 50 in FIG. 3 and the above-described processing is repeated.
In this example of the application of the reverse voltage, the actuator 1 is displaced in the direction opposite to the direction in which the load is driven. Can be lengthened.
If this time is long, heating is sufficiently performed, so that the number N of repetitions can be reduced.

【0025】図6、7は図3のステップ61で示したレ
リーズルーチンの詳細である。ステップ95にて、トラ
ンジスタQ13をオフする。これによって照明用ランプ
43が消灯し、今後の電源回路P2の出力電圧はアクチ
ュエータ1、2用にのみ使用されることになる。ステッ
プ96にて、カメラの反射ミラーを上昇させ、ステップ
97にて、絞り制御回路APを駆動して絞りを所定値に
セットする。ステップ98にて、トランジスタQ8をオ
ンし、これによってトランジスタQ5がオンされる。ス
テップ99にて、トランジスタQ9をオンする。以上の
動作によってアクチュエータ1が電源回路P2にて駆動
される。ステップ100にて、所定のシャッタタイムを
計時する作動を開始し、ステップ101にて、スイッチ
16がオンされたか否かを確認する。これはアクチュエ
ータ1が正しく機械系を駆動できたかの結果を検知する
ためのものである。スイッチ16がオンしないすなわち
先幕機械系が作動しなかった場合にはステップ106に
移行する。スイッチ16がオンすると、ステップ102
にて、ステップ100で開始した計時が終了したか否か
を判断する。
FIGS. 6 and 7 show details of the release routine shown in step 61 of FIG. At step 95, the transistor Q13 is turned off. As a result, the illumination lamp 43 is turned off, and the output voltage of the power supply circuit P2 in the future will be used only for the actuators 1 and 2. In step 96, the reflecting mirror of the camera is raised, and in step 97, the aperture control circuit AP is driven to set the aperture to a predetermined value. At step 98, the transistor Q8 is turned on, which turns on the transistor Q5. In step 99, the transistor Q9 is turned on. With the above operation, the actuator 1 is driven by the power supply circuit P2. In step 100, an operation for measuring a predetermined shutter time is started, and in step 101, it is confirmed whether or not the switch 16 is turned on. This is for detecting the result of whether the actuator 1 has correctly driven the mechanical system. If the switch 16 has not been turned on, that is, if the front curtain mechanical system has not operated, the process proceeds to step 106. When the switch 16 is turned on, step 102
It is determined whether or not the timing started in step 100 has been completed.

【0026】計時が終了した場合は、ステップ103以
降、計時時間が設定値に達したので後幕を制御するため
の処理を実行する。まず、ステップ103にて、後幕制
御用の回路ブロック47内の先幕用アクチュエータ2の
トランジスタQ8相当品をオンする。これにて、トラン
ジスタQ5相当品もオンする。ステップ104にて、ト
ランジスタQ9相当品をオンし、これによってアクチュ
エータ2に通電が行われる。ステップ105にて、スイ
ッチ36のオンを確認する。スイッチ36がオンしない
すなわち後幕機械系が正しく作動しなかった場合には、
ステップ111に進み、スイッチ36がオンした場合に
は図7のステップ125に進む。ステップ125にて、
アクチュエータ1、2駆動に関与するすべてのトランジ
スタをオフし、ステップ126にて、絞りを復帰し、ス
テップ127にて、ミラーを下降させ、ステップ128
にて、トランジスタQ13をオンさせランプ43による
照明を再開する。ステップ129にて、以上のルーチン
でフィルムへの露光が完了したので巻き上げルーチンを
実行する。フィルム給送関係については以上のフィルム
給送ルーチンのみを説明した。巻き戻しルーチンについ
ては公知の方法で可能であるので説明を省略する。
When the time measurement is completed, the process for controlling the second curtain is executed after step 103 since the time measurement time has reached the set value. First, in step 103, a transistor Q8 equivalent of the front curtain actuator 2 in the rear curtain control circuit block 47 is turned on. Thus, the transistor Q5 equivalent product is also turned on. In step 104, the transistor Q9 equivalent product is turned on, whereby the actuator 2 is energized. In step 105, it is confirmed that the switch 36 is turned on. If the switch 36 does not turn on, that is, if the rear curtain mechanical system does not operate properly,
Proceeding to step 111, if the switch 36 is turned on, proceeding to step 125 of FIG. At step 125,
All the transistors involved in the drive of the actuators 1 and 2 are turned off, the aperture is returned in step 126, the mirror is lowered in step 127, and the step 128 is performed.
Then, the transistor Q13 is turned on to restart the illumination by the lamp 43. In step 129, since the exposure of the film has been completed in the above routine, the winding routine is executed. With respect to the film feeding, only the above-described film feeding routine has been described. The rewind routine can be performed by a known method, and a description thereof will be omitted.

【0027】ステップ101でスイッチ16がオンしな
いすなわち先幕機械系が正しく作動しなかった場合につ
いての動作は、ステップ106以降でなされる。この動
作はこの発明を特徴づけるものである。すなわち、ステ
ップ106にて、トランジスタQ8をオフし、これによ
ってトランジスタQ5もオフし、電源回路P2からの電
圧印加を停止する。ステップ107にて、トランジスタ
Q10をオンし、これによってトランジスタQ6がオン
して電源回路P3からの出力電圧がアクチュエータ1に
印加される。前述のように、電源回路P3の電圧印加は
アクチュエータ1の変位量を最大に求めるようにするも
のである。印加電圧が許容最大定格に近接しているので
常に使用するにはアクチュエータの耐久性に悪影響を与
える可能性があるのでこのような非常時にのみ使用する
のである。ステップ108にて、シャッタタイムの計時
を再び始める。ステップ109にて、スイッチ16がオ
ンしたかを確認する。以上の非常動作で先幕機械系が正
しく作動した場合にはスイッチ16がオンするので再び
ステップ102に戻って前述の処理を続行する。この場
合には特に警告動作を行う必要はない。カメラの姿勢や
外から加えられた衝撃にて偶然作動しにくかった場合が
考えられ、警告することでかえって撮影者が混乱してし
まうのを避けるためである。一方、以上の動作でも先幕
機械系が作動しない場合にはスイッチ16がオンしない
のでステップ110に移行し、先幕機械系が作動しない
旨警告を表示回路DSPにて行ない、しかる後、図7の
ステップ120に進む。
The operation when the switch 16 is not turned on in step 101, that is, when the front curtain mechanical system does not operate properly, is performed after step 106. This operation characterizes the present invention. That is, in step 106, the transistor Q8 is turned off, thereby turning off the transistor Q5 and stopping the voltage application from the power supply circuit P2. In step 107, the transistor Q10 is turned on, whereby the transistor Q6 is turned on, and the output voltage from the power supply circuit P3 is applied to the actuator 1. As described above, the application of the voltage to the power supply circuit P3 seeks to obtain the maximum amount of displacement of the actuator 1. Since the applied voltage is close to the allowable maximum rating, if it is always used, the durability of the actuator may be adversely affected. Therefore, it is used only in such an emergency. At step 108, the shutter time measurement is started again. In step 109, it is confirmed whether the switch 16 has been turned on. If the front curtain mechanical system operates correctly in the emergency operation described above, the switch 16 is turned on, so the flow returns to step 102 again to continue the above-described processing. In this case, it is not necessary to perform a warning operation. This is because it is considered that it is difficult to operate the camera accidentally due to the posture of the camera or an externally applied impact, and a warning is issued to avoid confusion of the photographer. On the other hand, if the front curtain mechanical system does not operate even in the above operation, the switch 16 does not turn on, so the process proceeds to step 110, and a warning that the front curtain mechanical system does not operate is issued on the display circuit DSP, and thereafter, FIG. Proceeds to step 120.

【0028】ステップ120にて、アクチュエータ1、
2駆動に関与するすべてのトランジスタをオフにし、ス
テップ121にて絞りを復元し、ステップ122にてミ
ラーを下降させ、ステップ123にて、トランジスタQ
13をオンして照明ランプ43を点灯させ、ステップ1
24にて、以上の動作では先幕が作動していないため露
光動作が行われず、フィルム給送を行う必要がないので
まず給送を禁止する。そして、図3のステップ50に復
帰し警告動作を行うようにする。
In step 120, the actuator 1,
All the transistors involved in the 2 drive are turned off, the aperture is restored in step 121, the mirror is lowered in step 122, and the transistor Q
13 to turn on the illumination lamp 43, and
At 24, the exposure operation is not performed because the front curtain is not operated in the above operation, and it is not necessary to feed the film. Then, the process returns to step 50 in FIG. 3 to perform the warning operation.

【0029】ステップ105にて後幕機械系が正しく作
動しなかった場合には、次の処理に移る。ステップ11
1にて、後幕制御用の回路ブロック47内のトランジス
タQ8相当品をオフし、これによってトランジスタQ5
相当品もオフして電源回路P2による駆動が停止する。
ステップ112にて、トランジスタQ10相当品をオン
し、これによってトランジスタQ6相当品がオンし電源
回路P3からの出力電圧が印加される。この理由は先幕
系と同様である。ステップ113にて、スイッチ36が
動作したかの確認を行い、ステップ114にて、スイッ
チ36がオンした、すなわち後幕機械系が動作をして露
光は行われたものの、ステップ111、112、113
によって露光完了タイミングが遅れたため、シャッター
タイムが長くなって適正露光が得られなかった旨の警告
を行う動作を開始する。勿論、シャッタータイムに比較
してステップ111、112、113の処理が比較的短
ければ、このような警告は不要である。高速秒時が設定
されていた場合のみ警告すれば良い。この後は、図7の
ステップ125に移行し、前述の処理を実行する。ステ
ップ113にて再び後幕機械系の作動が行われなかっ
た、すなわち後幕が閉じない非常事態である場合には、
ステップ115にて、シャッタ幕が開放状態である旨の
警告を行ない、図7のステップ120に続く前述のルー
チンを実行する。
If the rear curtain mechanical system does not operate properly in step 105, the process proceeds to the next step. Step 11
At 1, the transistor Q8 equivalent product in the rear curtain control circuit block 47 is turned off.
The corresponding product is also turned off, and the drive by the power supply circuit P2 stops.
At step 112, the transistor Q10 equivalent is turned on, whereby the transistor Q6 equivalent is turned on, and the output voltage from the power supply circuit P3 is applied. The reason is the same as that of the first-curtain system. In step 113, it is confirmed whether the switch 36 has been operated. In step 114, the switch 36 is turned on, that is, although the rear curtain mechanical system operates and exposure is performed, steps 111, 112, and 113 are performed.
Since the exposure completion timing is delayed, an operation for giving a warning that a proper exposure cannot be obtained due to a long shutter time is started. Of course, if the processing in steps 111, 112, and 113 is relatively short compared to the shutter time, such a warning is unnecessary. It is only necessary to warn when the high-speed time has been set. Thereafter, the flow shifts to step 125 in FIG. 7 to execute the above-described processing. If the operation of the rear curtain mechanical system has not been performed again in step 113, that is, if there is an emergency in which the rear curtain does not close,
At step 115, a warning that the shutter curtain is open is issued, and the above-described routine following step 120 of FIG. 7 is executed.

【0030】図8は、アクチュエータ1、2からより大
きな変位量、加速度を得る方法の説明である。図6のス
テップ97に続いてステップ98までの間で実行する。
ステップ130にてトランジスタQ11をオンし、これ
によってアクチュエータ1の上方の端子が接地される。
ステップ131にてトランジスタQ12をオンして、ト
ランジスタQ7をオンし、電源回路P2の出力電圧をア
クチュエータ1の下方端子に印加する。これでアクチュ
エータ1は、逆方向の電圧を印加されて収縮し、逆方向
に変位する。ステップ132にて一定時間遅延させこの
逆電圧印加状態を保つ。ステップ133にてトランジス
タQ12をオフし、これによって逆電圧の印加が終了す
る。ステップ134にてトランジスタQ11をオフす
る。以上のルーチンにてアクチュエータ1はいったん収
縮し、続くステップ98からの伸張との相乗効果によっ
て変位量、加速度がより多く得られることとなる。アク
チュエータ2に関しても同様の逆電圧印加ルーチンを実
行することで変位量、加速度が多く得られるがそのルー
チンの詳細は省略する。
FIG. 8 is a diagram for explaining a method for obtaining a larger displacement and acceleration from the actuators 1 and 2. The processing is executed between step 97 and step 98 in FIG.
At step 130, the transistor Q11 is turned on, whereby the upper terminal of the actuator 1 is grounded.
In step 131, the transistor Q12 is turned on, the transistor Q7 is turned on, and the output voltage of the power supply circuit P2 is applied to the lower terminal of the actuator 1. As a result, the actuator 1 is contracted by applying a voltage in the reverse direction and displaced in the reverse direction. In step 132, the state is applied with a delay for a predetermined time, and this reverse voltage application state is maintained. In step 133, the transistor Q12 is turned off, thereby ending the application of the reverse voltage. At step 134, the transistor Q11 is turned off. In the above routine, the actuator 1 contracts once, and a larger displacement amount and acceleration can be obtained by a synergistic effect with the subsequent expansion from step 98. A large amount of displacement and acceleration can be obtained by executing the same reverse voltage application routine for the actuator 2, but details of the routine are omitted.

【0031】図9は、アクチュエータの作動応答を改善
するルーチン例の説明である。アクチュエータをその機
械的共振点付近の周波数にて微振動させておき、続く本
駆動による変位動作を早く行わせるものである。本ルー
チンは図5の脱湿ルーチンと同様であるが、その周波数
と作動時間が異なる。また本ルーチンもステップ97に
続いてステップ98の間に挿入されて実行される。ステ
ップ140にて、まず繰り返し回数nを0にセットし、
ステップ141にて、繰り返し回数nがあらかじめ定め
られている数値Nを超えたかの判断する。繰り返し回数
nが数値Nに達していないときは、ステップ142にて
トランジスタQ9をオンし、ステップ143にてトラン
ジスタQ8をオンしてトランジスタQ5をオンし、これ
によって、アクチュエータ1に電源回路P2からの出力
電圧が印加される。ステップ144にて、一定の遅延時
間を設けアクチュエータ1への電圧印加時間を設ける。
この間にアクチュエータ1には電荷が充電される。ステ
ップ145にてトランジスタQ8をオフし、トランジス
タQ5もオフして電源回路P2からの出力電圧印加が終
了する。ステップ146にてトランジスタQ11がオン
すると、アクチュエータ1に蓄えられた電荷が放電され
る。ステップ147にて、放電を確実にするため一定の
遅延時間を設ける。ステップ148にて、1サイクルの
充放電が完了したので繰り返し回数nに1を加算する。
ステップ149にて、トランジスタQ11をオフして、
ステップ141に戻る。
FIG. 9 is an explanation of an example of a routine for improving the operation response of the actuator. The actuator is finely vibrated at a frequency near the mechanical resonance point, and the displacement operation by the main drive is performed quickly. This routine is the same as the dehumidification routine of FIG. 5, but its frequency and operating time are different. This routine is also inserted and executed between step 97 and step 98. In step 140, first, the number of repetitions n is set to 0,
In step 141, it is determined whether the number of repetitions n has exceeded a predetermined value N. If the number of repetitions n has not reached the numerical value N, the transistor Q9 is turned on in step 142, the transistor Q8 is turned on in step 143, and the transistor Q5 is turned on. Output voltage is applied. In step 144, a fixed delay time is set, and a voltage application time to the actuator 1 is set.
During this time, the actuator 1 is charged. In step 145, the transistor Q8 is turned off, and the transistor Q5 is also turned off, ending the output voltage application from the power supply circuit P2. When the transistor Q11 is turned on in step 146, the electric charge stored in the actuator 1 is discharged. At step 147, a certain delay time is provided to ensure discharge. At step 148, 1 is added to the number of repetitions n since one cycle of charge / discharge has been completed.
At step 149, the transistor Q11 is turned off.
It returns to step 141.

【0032】以上の充放電サイクルは繰り返し回数nが
数値Nに達するまで実行される。数値Nに達するとステ
ップ141のあとはステップ98にジャンプして、続き
のルーチンを実行し先幕走行の制御を行う。以上の処理
のうち充電時間については、アクチュエータ1が変位を
起こさない程度の時間に設定することが重要である。さ
もないと、予備動作ルーチンであるにもかかわらず図1
の機械系を作動を行ってしまうからである。また、繰り
返し周波数並びに繰り返し回数Nについては使用するア
クチュエータの共振特性に基づく応答特性から厳密に求
める必要があるが、一般的には数kHzで数mSの間駆
動すれば良い。以上の処理はアクチュエータ2について
も同様であるので詳述を省略する。
The above charge / discharge cycle is executed until the number of repetitions n reaches the value N. When the numerical value N is reached, after step 141, the routine jumps to step 98, where the subsequent routine is executed to control front curtain travel. It is important to set the charging time in the above processing to a time that does not cause displacement of the actuator 1. Otherwise, although it is a preliminary operation routine, FIG.
This is because the mechanical system is operated. In addition, the repetition frequency and the number of repetitions N need to be strictly determined from the response characteristics based on the resonance characteristics of the actuator to be used. In general, driving at several kHz and several milliseconds may be performed. The above processing is the same for the actuator 2 and will not be described in detail.

【0033】図10、11、12は上記各ルーチン中に
おけるアクチュエータ1の伸縮状況を示した図である。
図10は、図6の通常駆動方法のうちこの発明を特徴づ
ける動作状況を示す図である。ステップ98以前の静止
状態でのアクチュエータ1は図10(a)のような長さ
である。そして、ステップ99によって電源回路P2の
出力電圧が印加されると、図10(b)に示すような順
方向のA1の変位が得られる。また、前述のように偶発
的に変位量A1では不足だった場合には、図10(c)
のように、電源回路P3の出力電圧が印加されステップ
107のようにより大きな変位量A2を利用する。この
長さの変化とその加速度を用いるのが本発明による機械
系の特徴であるのは前述の通りである。
FIGS. 10, 11, and 12 show the expansion and contraction state of the actuator 1 during each of the above routines.
FIG. 10 is a diagram showing an operation state characterizing the present invention in the normal driving method of FIG. The actuator 1 in the stationary state before step 98 has a length as shown in FIG. When the output voltage of the power supply circuit P2 is applied in step 99, the displacement of A1 in the forward direction as shown in FIG. 10B is obtained. In addition, as described above, when the displacement amount A1 is insufficient by accident, FIG.
, The output voltage of the power supply circuit P3 is applied, and the larger displacement amount A2 is used as in step 107. The use of this change in length and its acceleration is a feature of the mechanical system according to the present invention, as described above.

【0034】図11は、図5の脱湿ルーチン中の変位量
を示したものである。ステップ82以前の静止状態での
アクチュエータ1は図11(a)のような長さである。
そして、ステップ83によって電源回路P2の出力電圧
が印加されると、図11(b)に示すような変位A3が
得られる。ここでは、間欠駆動するので変位が完全に飽
和する前に駆動電圧を除去するため、ステップ82以前
の長さからのステップ83の時点における変位量A3に
なるが、この長さがA1に近づく前にステップ85に移
行して図11(c)のように、元の長さに復帰するよう
になる。図12は、図8で説明した動作を説明するもの
で、いったん収縮させた後の伸張量を利用した場合の説
明である。図12(a)のようにステップ130以前は
従来の長さであるが、ステップ131にて逆電圧が印加
されて、棒状のアクチュエータ1が直線的に変位し、
12(b)のようにB1の変位量だけ収縮する。そし
て、ステップ99での電圧印加によって、棒状のアクチ
ュエータ1が直線的に変位し、図12(c)のように元
の長さから変位量A1だけ伸張する。この結果、機械系
はB1とA1の加算分の変位量を利用することになり、
より大きな変位量、加速度が得られるのは前述の通りで
ある。
FIG. 11 shows the displacement during the dehumidification routine of FIG. The actuator 1 in the stationary state before step 82 has a length as shown in FIG.
Then, when the output voltage of the power supply circuit P2 is applied in step 83, a displacement A3 as shown in FIG. 11B is obtained. Here, since the driving voltage is removed before the displacement completely saturates due to the intermittent driving, the displacement amount becomes A3 at the time of step 83 from the length before step 82, but before the length approaches A1. Then, the process goes to step 85 to return to the original length as shown in FIG. FIG. 12 illustrates the operation described with reference to FIG. 8 and illustrates a case where the amount of expansion once contracted is used. As shown in FIG. 12A, the length before step 130 is the conventional length. However, in step 131, a reverse voltage is applied, and the rod-shaped actuator 1 is displaced linearly, as shown in FIG. It contracts by the displacement amount of B1. Then, by applying the voltage in step 99, a rod-shaped actuation is performed.
The dispenser 1 is displaced linearly, and extends from the original length by the displacement A1 as shown in FIG. As a result, the mechanical system uses the displacement amount of the addition of B1 and A1,
As described above, a larger displacement and acceleration can be obtained.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上のように本発明は、電圧印加によっ
て機械的変位を生ずる圧電アクチュエータと、その変位
を利用して作動を行う機械手段とを備えたものにおい
て、圧電アクチュエータに順極性の電圧を印加して機械
手段を動作させ、もし所定時間内に動作が終了しなかっ
た場合は、逆極性の電圧を所定時間印加した後、再度順
極性の電圧を印加して動作させることにより、再度順極
性の電圧を印加した際により多くの変位量および加速度
を得ることができ、機械手段の動作を完了させ得る可能
性をより高めることができ、機械手段の動作の確実性が
向上するという優れた効果がある。また、再度電圧を印
加するときは、前回よりも高い電圧にすることにより、
動作の確実性をさらに向上することができる。
As described above, the present invention provides a piezoelectric actuator having a piezoelectric actuator which generates a mechanical displacement by applying a voltage and a mechanical means which operates using the displacement. To operate the mechanical means.If the operation is not completed within a predetermined time, a reverse polarity voltage is applied for a predetermined time, and then a forward polarity voltage is applied again to operate. It is possible to obtain more displacement and acceleration when a forward polarity voltage is applied, to increase the possibility of completing the operation of the mechanical means, and to improve the reliability of the operation of the mechanical means. Has an effect. Also, when applying the voltage again, make the voltage higher than the previous one,
The reliability of the operation can be further improved.

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

【図1】本発明の一実施例の圧電アクチュエータを駆動
するための電気回路である。
FIG. 1 is an electric circuit for driving a piezoelectric actuator according to one embodiment of the present invention.

【図2】図1の圧電アクチュエータによって駆動される
カメラのシャッタ駆動用の機械構成図である。
FIG. 2 is a mechanical configuration diagram for driving a shutter of a camera driven by the piezoelectric actuator of FIG. 1;

【図3】図2のCPUの動作を説明するためのフローチ
ャートである。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of a CPU in FIG. 2;

【図4】図3のステップ53の絶縁状態検出ルーチンの
フローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart of an insulation state detection routine in step 53 of FIG. 3;

【図5】図3のステップ64の脱湿ルーチンのフローチ
ャートである。
FIG. 5 is a flowchart of a dehumidification routine in step 64 of FIG. 3;

【図6】図3のステップ61のレリーズルーチンのフロ
ーチャートである。
FIG. 6 is a flowchart of a release routine of step 61 in FIG. 3;

【図7】同じく図3のステップ61のレリーズルーチン
のフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart of a release routine of step 61 in FIG. 3;

【図8】圧電アクチュエータから大きな変位量、加速度
を得るための動作ルーチンのフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart of an operation routine for obtaining a large displacement and acceleration from a piezoelectric actuator.

【図9】圧電アクチュエータの応答性をよくするための
動作ルーチンのフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart of an operation routine for improving the response of the piezoelectric actuator.

【図10】圧電アクチュエータの通常動作時の変位量の
説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a displacement amount during a normal operation of the piezoelectric actuator.

【図11】圧電アクチュエータの脱湿ルーチン時の変位
量の説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram of a displacement amount during a dehumidification routine of the piezoelectric actuator.

【図12】圧電アクチュエータの大きな変位量、加速度
を得るための動作ルーチン時の変位量の説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of a displacement amount in an operation routine for obtaining a large displacement amount and acceleration of the piezoelectric actuator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 圧電アクチュエータ 17 シャッタ先幕 37 シャッタ後幕 46、47 回路ブロック P1、P2,P3 電源回路 EL 照明回路 SB ストロボ回路 1, 2 Piezoelectric actuator 17 Shutter front curtain 37 Shutter rear curtain 46, 47 Circuit block P1, P2, P3 Power supply circuit EL Illumination circuit SB Strobe circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蓮田 雅徳 東京都品川区西大井一丁目6番3号 株 式会社ニコン大井製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−237044(JP,A) 特開 昭60−108913(JP,A) 特開 平2−246780(JP,A) 特開 平2−290087(JP,A) 特開 昭63−2026(JP,A) 実開 昭63−199234(JP,U) 実開 昭61−117263(JP,U) 実開 昭59−132659(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03B 9/08 - 9/54 H01L 41/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Masanori Hasuda 1-6-3 Nishioi, Shinagawa-ku, Tokyo Nikon Oi Works Co., Ltd. (56) References JP-A-63-237044 (JP, A) JP-A-60-108913 (JP, A) JP-A-2-246780 (JP, A) JP-A-2-290087 (JP, A) JP-A-63-2026 (JP, A) Japanese Utility Model Application Sho-63-199234 (JP) , U) Fully open sho 61-117263 (JP, U) Fully open sho 59-132659 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03B 9/08-9/54 H01L 41/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電圧を印加すると機械的変位を発生する
圧電アクチュエータと、 前記圧電アクチュエータの変位に応じて動作を行う機械
手段と、 前記機械手段の動作が終了したことを検出する終了検出
手段と、 前記圧電アクチュエータに所定の方向の機械的変位を発
生させる順極性の電圧と前記所定の方向とは逆方向の機
械的変位を発生させる逆極性の電圧とを発生する電圧発
生手段と、 前記順極性の電圧を前記圧電アクチュエータへ印加して
所定時間内に前記終了検出手段が前記機械手段の動作終
了を検出しないときは、前記圧電アクチュエータへ前記
逆極性の電圧を所定時間印加した後、再度前記順極性の
電圧を印加する制御手段とを有する圧電アクチュエータ
の駆動装置。
1. A piezoelectric actuator that generates a mechanical displacement when a voltage is applied, mechanical means for performing an operation according to the displacement of the piezoelectric actuator, and end detecting means for detecting that the operation of the mechanical means has been completed. A voltage generating means for generating a forward-polarity voltage for causing the piezoelectric actuator to generate a mechanical displacement in a predetermined direction and a reverse-polarity voltage for generating a mechanical displacement in a direction opposite to the predetermined direction; If the end detecting means does not detect the operation end of the mechanical means within a predetermined time after applying a voltage of a polarity to the piezoelectric actuator, after applying the voltage of the opposite polarity to the piezoelectric actuator for a predetermined time, And a control unit for applying a voltage of a forward polarity.
【請求項2】 請求項1において、 前記電圧発生手段は、 前記圧電アクチュエータに異なる複数の前記順極性の電
圧と前記逆極性の電圧とを発生し、 前記制御手段は、 所定電圧値の順極性の電圧を前記圧電アクチュエータへ
印加して所定時間内に前記終了検出手段が前記機械手段
の動作終了を検出しないときは、前記圧電アクチュエー
タへ前記逆極性の電圧を所定時間印加した後、前記所定
電圧値より大きい電圧値の順極性の電圧を前記圧電アク
チュエータへ印加する圧電アクチュエータの駆動装置。
2. The voltage generator according to claim 1, wherein the voltage generator generates a plurality of different forward-polarity voltages and the opposite-polarity voltages in the piezoelectric actuator; When the end detecting means does not detect the end of the operation of the mechanical means within a predetermined time after applying the voltage to the piezoelectric actuator, after applying the voltage of the opposite polarity to the piezoelectric actuator for a predetermined time, the predetermined voltage is applied. A driving device for a piezoelectric actuator, which applies a forward polarity voltage having a voltage value larger than a voltage value to the piezoelectric actuator.
【請求項3】 請求項2において、 前記電圧発生手段で発生する前記所定電圧値は、前記圧
電アクチュエータの定格駆動電圧値であり、前記所定電
圧値より大きい電圧値は、前記圧電アクチュエータの最
大許容駆動電圧値である圧電アクチュエータの駆動装
置。
3. The piezoelectric actuator according to claim 2, wherein the predetermined voltage value generated by the voltage generating means is a rated drive voltage value of the piezoelectric actuator, and a voltage value larger than the predetermined voltage value is a maximum allowable voltage of the piezoelectric actuator. A driving device for a piezoelectric actuator that is a driving voltage value.
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