JP3266722B2 - 超音波モータ駆動装置 - Google Patents
超音波モータ駆動装置Info
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- JP3266722B2 JP3266722B2 JP29273593A JP29273593A JP3266722B2 JP 3266722 B2 JP3266722 B2 JP 3266722B2 JP 29273593 A JP29273593 A JP 29273593A JP 29273593 A JP29273593 A JP 29273593A JP 3266722 B2 JP3266722 B2 JP 3266722B2
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- piezoelectric vibrator
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧電振動子に接触され
た駆動体を駆動するための超音波モータ駆動装置に関す
るものである。
た駆動体を駆動するための超音波モータ駆動装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は、図３に示すように、圧電振
動子１に両端面に設けた電極２、３を例えば２つにそれ
ぞれ分割し、この分割された電極２ａ、２ｂ、 ３ａ、
３ｂの分割線２ｃ、３ｃが互いに直交するように設
け、電極２ａ、２ｂをスイッチ４を介して発振器５に接
続するようにし、電極３ｂはアースされており、さら
に、圧電振動子１の端面又は側面に駆動体を接触させる
ようにした超音波モータを提案した。
動子１に両端面に設けた電極２、３を例えば２つにそれ
ぞれ分割し、この分割された電極２ａ、２ｂ、 ３ａ、
３ｂの分割線２ｃ、３ｃが互いに直交するように設
け、電極２ａ、２ｂをスイッチ４を介して発振器５に接
続するようにし、電極３ｂはアースされており、さら
に、圧電振動子１の端面又は側面に駆動体を接触させる
ようにした超音波モータを提案した。
【０００３】この超音波モータは、スイッチ４を端子ａ
に接続すると、発振器５の出力は圧電振動子１の電極２
ａに印加され、電極３ｂを通ってアースに流れ、アース
から発振器５に戻ることにより、圧電振動子１に直角方
向に電圧が印加され、従って、矢印方向に進行波が発生
するので、駆動体を圧電振動子１の端面又は側面に接触
させることにより、駆動体が駆動されるものである。
に接続すると、発振器５の出力は圧電振動子１の電極２
ａに印加され、電極３ｂを通ってアースに流れ、アース
から発振器５に戻ることにより、圧電振動子１に直角方
向に電圧が印加され、従って、矢印方向に進行波が発生
するので、駆動体を圧電振動子１の端面又は側面に接触
させることにより、駆動体が駆動されるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この超
音波モータ駆動装置では、圧電振動子１の駆動している
部分が半分であるため、効率が悪く、さらに、高い電圧
を印加しなければならないという問題があった。
音波モータ駆動装置では、圧電振動子１の駆動している
部分が半分であるため、効率が悪く、さらに、高い電圧
を印加しなければならないという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、発振器の出力
を位相決定回路で９０°ずつ位相の異なる４つの信号に
分割し、該４つの位相の異なる信号を電圧Ｖ0とアース
電圧に切り替える切り替えスイッチが接続された切り替
え回路に入力し、該切り替え回路の出力を駆動回路に入
力し、該駆動回路の４つの出力を圧電振動子の片面に等
分に設けた４つの電極に接続するとともに、前記圧電振
動子の他方の面に同じように設けた４つの電極に１つづ
つずらして接続して入力し、かつ前記駆動回路の４つの
出力の内の２つの出力を２倍回路１４で加算し、加算さ
れた該２倍回路の出力を増幅器で増幅器して前記発振器
に正帰還することにより、回路全体が発振回路として作
動し、前記圧電振動子に安定した進行波を発生し、前記
圧電振動子に圧接した駆動体を駆動するものであり、
又、前記切り替え回路に接続された切り替えスイッチ
は、前記電圧Ｖ0とアース電圧のいずれかに接続するこ
とによって、前記圧電体振動子に発生する進行波の方向
を変更するものである。
を位相決定回路で９０°ずつ位相の異なる４つの信号に
分割し、該４つの位相の異なる信号を電圧Ｖ0とアース
電圧に切り替える切り替えスイッチが接続された切り替
え回路に入力し、該切り替え回路の出力を駆動回路に入
力し、該駆動回路の４つの出力を圧電振動子の片面に等
分に設けた４つの電極に接続するとともに、前記圧電振
動子の他方の面に同じように設けた４つの電極に１つづ
つずらして接続して入力し、かつ前記駆動回路の４つの
出力の内の２つの出力を２倍回路１４で加算し、加算さ
れた該２倍回路の出力を増幅器で増幅器して前記発振器
に正帰還することにより、回路全体が発振回路として作
動し、前記圧電振動子に安定した進行波を発生し、前記
圧電振動子に圧接した駆動体を駆動するものであり、
又、前記切り替え回路に接続された切り替えスイッチ
は、前記電圧Ｖ0とアース電圧のいずれかに接続するこ
とによって、前記圧電体振動子に発生する進行波の方向
を変更するものである。
【０００６】
【作用】本発明では、 発振器の出力を位相決定回路で
９０度ずつ位相のずれた４つの信号に分割し、この４つ
の出力を切り替え回路に入力することにより、切り替え
回路に接続されたスイッチからの電圧で位相が切り替え
られる。
９０度ずつ位相のずれた４つの信号に分割し、この４つ
の出力を切り替え回路に入力することにより、切り替え
回路に接続されたスイッチからの電圧で位相が切り替え
られる。
【０００７】位相決定回路で９０度ずつ位相のずれた４
つの信号の出力は駆動回路に入力され、駆動回路で増幅
された信号は、圧電振動子の一方の面の４つの電極に入
力されるとともに、他方の面の４つの電極には１つずれ
た電極に接続されることにより、圧電振動子に進行波が
発生し、この圧電振動子に圧接された駆動体を駆動する
ことができ、又、圧電振動子に入力される２つの信号を
加算し、増幅器で増幅して発振器に正帰還することによ
り、回路全体を安定して動作することができる。
つの信号の出力は駆動回路に入力され、駆動回路で増幅
された信号は、圧電振動子の一方の面の４つの電極に入
力されるとともに、他方の面の４つの電極には１つずれ
た電極に接続されることにより、圧電振動子に進行波が
発生し、この圧電振動子に圧接された駆動体を駆動する
ことができ、又、圧電振動子に入力される２つの信号を
加算し、増幅器で増幅して発振器に正帰還することによ
り、回路全体を安定して動作することができる。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明の１実施例の超音波モータ駆
動装置のブロック図で、発振器６から図２（ａ）に示す
ように一定周期のクロックパルスを出力すると、位相決
定回路７は図２の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示
すように、９０度ずつ位相の異なる４つの信号を出力
し、切り替え回路８に入力する。
動装置のブロック図で、発振器６から図２（ａ）に示す
ように一定周期のクロックパルスを出力すると、位相決
定回路７は図２の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示
すように、９０度ずつ位相の異なる４つの信号を出力
し、切り替え回路８に入力する。
【０００９】切り替え回路８には切り替えスイッチ９が
接続され、この切り替えスイッチ９は予め決められた電
圧Ｖ0とアース電圧とに切り替えられ、常時はアース電
圧に接続され、又反転するときには電圧Ｖ0に切り替え
られる。
接続され、この切り替えスイッチ９は予め決められた電
圧Ｖ0とアース電圧とに切り替えられ、常時はアース電
圧に接続され、又反転するときには電圧Ｖ0に切り替え
られる。
【００１０】この切り替え回路８の出力は駆動回路１０
に入力され、駆動回路１０で増幅されて圧電振動子１１
の電極に入力される。
に入力され、駆動回路１０で増幅されて圧電振動子１１
の電極に入力される。
【００１１】この圧電振動子１１の一方の面の電極１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは他方の面の電極１３ａ、
１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと対応しており、駆動回路１０
の第１の出力は電極１２ａと電極１３ｂに入力され、第
２の出力は電極１２ｂと１３ｃに入力され、第３の出力
は電極１２ｃと電極１３ｄに入力され、第４の出力は電
極１２ｄと電極１３ａに入力され、圧電振動子１１の一
方の面の電極と他方の面の１つずれた電極にそれぞれ駆
動回路１０からの出力が入力される。
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは他方の面の電極１３ａ、
１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと対応しており、駆動回路１０
の第１の出力は電極１２ａと電極１３ｂに入力され、第
２の出力は電極１２ｂと１３ｃに入力され、第３の出力
は電極１２ｃと電極１３ｄに入力され、第４の出力は電
極１２ｄと電極１３ａに入力され、圧電振動子１１の一
方の面の電極と他方の面の１つずれた電極にそれぞれ駆
動回路１０からの出力が入力される。
【００１２】そして、駆動回路１０の２つの出力が２倍
回路１４で加算されて図２の（ｆ）に示す信号となり、
この信号が増幅器１５で増幅されて発振器６に正帰還さ
れることにより、回路全体が発振回路として作動し、圧
電振動子１１に安定した出力を供給することにより、圧
電振動子１１に圧接された駆動体はスムーズに駆動され
る。
回路１４で加算されて図２の（ｆ）に示す信号となり、
この信号が増幅器１５で増幅されて発振器６に正帰還さ
れることにより、回路全体が発振回路として作動し、圧
電振動子１１に安定した出力を供給することにより、圧
電振動子１１に圧接された駆動体はスムーズに駆動され
る。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の超音波モ
ータ駆動装置では、発振器の出力を２分周して４分割
し、圧電振動子の４分割された電極に入力し、又、４分
割した出力を２倍して発振器に正帰還することにより、
回路全体が発振器として作動し、安定した出力を圧電振
動子に入力することができ、又、ラフな発振器で正確な
制御を行うことができるという利点がある。
ータ駆動装置では、発振器の出力を２分周して４分割
し、圧電振動子の４分割された電極に入力し、又、４分
割した出力を２倍して発振器に正帰還することにより、
回路全体が発振器として作動し、安定した出力を圧電振
動子に入力することができ、又、ラフな発振器で正確な
制御を行うことができるという利点がある。
【図１】本発明の実施例の超音波モータ駆動装置のブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】図１のブロック図の各部の出力波形図である。
【図３】本出願人が提案した超音波モータ駆動装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
６ 発振器 ７ 位相決定回路 ８ 切り替え回路 ９ 切り替えスイッチ １０ 波形成形回路 １１ 駆動回路 １２ 圧電振動子 １５ ２倍回路 １６ 増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02N 2/00
Claims (2)
- 【請求項１】 発振器の出力を位相決定回路で９０°ず
つ位相の異なる４つの信号に分割し、該４つの位相の異
なる信号を電圧Ｖ0とアース電圧に切り替える切り替え
スイッチが接続された切り替え回路に入力し、該切り替
え回路の出力を駆動回路に入力し、該駆動回路の４つの
出力を圧電振動子の片面に等分に設けた４つの電極に接
続するとともに、前記圧電振動子の他方の面に同じよう
に設けた４つの電極に１つづつずらして接続して入力
し、かつ前記駆動回路の４つの出力の内の２つの出力を
２倍回路１４で加算し、加算された該２倍回路の出力を
増幅器で増幅器して前記発振器に正帰還することによ
り、回路全体が発振回路として作動し、前記圧電振動子
に安定した進行波を発生し、前記圧電振動子に圧接した
駆動体を駆動することを特徴とする超音波モータ駆動装
置。 - 【請求項２】 前記切り替え回路に接続された切り替え
スイッチは、前記電圧Ｖ0とアース電圧のいずれかに接
続することによって、前記圧電体振動子に発生する進行
波の方向を変更することを特徴とする請求項１記載の超
音波モータ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29273593A JP3266722B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 超音波モータ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29273593A JP3266722B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 超音波モータ駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07123754A JPH07123754A (ja) | 1995-05-12 |
| JP3266722B2 true JP3266722B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=17785652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29273593A Expired - Fee Related JP3266722B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 超音波モータ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3266722B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6288473B1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-09-11 | Sandia Corporation | Frequency modulation drive for a piezoelectric motor |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP29273593A patent/JP3266722B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07123754A (ja) | 1995-05-12 |
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