JP3824919B2 - 超音波モータの制御装置、及び超音波モータの制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波モータの制御装置、及び超音波モータの制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、超音波モータとしては、定在波型のものがある。この定在波型の超音波モータとしては、所謂ボルト締めランジュバン型のものがある。この超音波モータは、圧電素子が金属ブロックに挟まれた状態でボルトにて締結されてなるステータと、そのステータに圧接されたロータとを備える。このステータの金属ブロックの外周には、縦振動が励起されると捩り振動を発生するスリットが形成されている。
【０００３】
このような超音波モータでは、圧電素子に密着された電極板に、図１０に示すようなステータの共振周波数ｆ１（ｆ２）の高周波駆動電圧が印加されると、ステータ（ロータとの接触面）が振動し、該振動によってロータが一方に回転（他方に回転）する。
【０００４】
詳述すると、共振周波数ｆ１の高周波駆動電圧が印加されると、ステータ（ロータとの接触面）には、ロータを一方に回転させるための捩り振動と縦振動とが合成された複合振動が生じる。よって、ステータの縦振動成分による浮力と、ステータの捩り振動成分による推進力でロータが一方に回転する。
【０００５】
一方、共振周波数ｆ２の高周波駆動電圧が印加されると、ステータ（ロータとの接触面）には、ロータを他方に回転させるための小さな捩り振動と縦振動とが合成された複合振動が生じる。ここで、前記ロータの共振周波数は前記共振周波数ｆ２と一致するように設定されている。そして、ロータでは、ステータの縦振動に基づいて自身（ロータ）を他方に回転させるための捩り振動が発生される。よって、ステータの縦振動成分による浮力と、ステータの捩り振動成分及びロータの捩り振動成分による推進力でロータが他方に回転する。
【０００６】
ところで、このように超音波モータを駆動制御する制御装置には、２つの共振周波数ｆ１，ｆ２が予め設定される。そして、制御装置は、例えば操作者にてロータを正回転させるスイッチが操作されると、前記電極板（圧電素子）に予め設定された共振周波数ｆ１の高周波駆動電圧を印加する。又、制御装置は、例えば操作者にてロータを逆回転させるスイッチが操作されると、前記電極板（圧電素子）に予め設定された共振周波数ｆ２の高周波駆動電圧を印加する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような超音波モータでは、その製造時、共振周波数ｆ１，ｆ２を常に一定に製造することが難しく、又、環境の変化（経過した時間や行った処理等に応じて生じる環境の変化）等により共振周波数ｆ１，ｆ２が上下に移動（シフト）してしまう。よって、上記のように予め共振周波数ｆ１，ｆ２が設定された制御装置では、実際の超音波モータ（ステータ）の共振周波数ｆ１，ｆ２とのズレにより該超音波モータを良好に駆動することができないという問題がある。特に上記のような超音波モータでは、２つの共振周波数ｆ１，ｆ２が近い周波数にあり、予め設定された共振周波数ｆ１，ｆ２と実際の共振周波数ｆ１，ｆ２のズレにより操作した方向に対して逆方向に回転してしまうといった可能性がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、超音波モータを良好に駆動することができる超音波モータの制御装置、及び超音波モータの制御方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、ステータの圧電素子に高周波駆動電圧を印加し、該圧電素子の駆動力により該ステータを振動させ、該振動により該ステータに圧接されたロータを回転駆動する超音波モータの制御装置であって、前記高周波駆動電圧より電圧が低い検索用高周波電圧の周波数を変化させて超音波モータの共振周波数を測定するための共振周波数測定手段を備え、前記超音波モータは、第１の共振周波数で前記ロータが逆回転となるように駆動されるとともに、第２の共振周波数で前記ロータが正回転となるように駆動されるものであり、前記共振周波数測定手段は、最初に、前記第１及び第２の共振周波数の両方を含む広範囲に設定された範囲で前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第１及び第２の共振周波数の両方を測定し、２度目以降に前記第１の共振周波数を測定する場合には、前回測定の第１の共振周波数に基づき最初の測定時の前記範囲よりも狭く設定された範囲で、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第１の共振周波数を測定するとともに、２度目以降に前記第２の共振周波数を測定する場合には、前回測定した第２の共振周波数に基づき最初の測定時の前記範囲よりも狭く設定された範囲で、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第２の共振周波数を測定する。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の超音波モータの制御装置において、前記共振周波数測定手段は、前記検索用高周波電圧に応じた電圧値の検索用定電圧を発生するための検索用定電圧発生回路と、前記検索用定電圧を前記検索用高周波電圧とするとともに、その周波数を変化させるための周波数発生回路と、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データを検出するための検出回路と、前記共振時可変データに基づいた前記共振周波数を記憶するための記憶回路とを備えた。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は２に記載の超音波モータの制御装置において、２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定される。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲に関わらず、測定を終了する。
【００１６】
請求項５に記載の発明では、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数を得る。
【００１７】
請求項６に記載の発明では、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、前記超音波モータの起動時、測定した前記共振周波数より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧を供給し、その周波数を測定した前記共振周波数側に移行させる。
【００１８】
請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の超音波モータの制御装置において、前記ロータの回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧の周波数を測定した前記共振周波数側に移行させる。
【００１９】
請求項８に記載の発明では、請求項６又は７に記載の超音波モータの制御装置において、前記高周波駆動電圧の周波数を移行させるための回路を、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させるための周波数発生回路と兼用とした。
【００２０】
請求項９に記載の発明では、ステータの圧電素子に高周波駆動電圧を印加し、該圧電素子の駆動力により該ステータを振動させ、該振動により該ステータに圧接されたロータを回転駆動する超音波モータの制御方法であって、前記超音波モータは、第１の共振周波数で前記ロータが逆回転となるように駆動されるとともに、第２の共振周波数で前記ロータが正回転となるように駆動されるものであり、最初に、前記第１及び第２の共振周波数の両方を含む広範囲に設定された範囲で前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第１及び第２の共振周波数の両方を測定し、２度目以降に前記第１の共振周波数を測定する場合には、前回測定の第１の共振周波数に基づき最初の測定時の前記範囲よりも狭く設定された範囲で、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第１の共振周波数を測定するとともに、２度目以降に前記第２の共振周波数を測定する場合には、前回測定した第２の共振周波数に基づき最初の測定時の前記範囲よりも狭く設定された範囲で、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させて前記第２の共振周波数を測定する。
【００２３】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の超音波モータの制御方法において、２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定する。
【００２４】
請求項１１に記載の発明では、請求項９又は１０に記載の超音波モータの制御方法において、前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲に関わらず、測定を終了する。
【００２６】
請求項１２に記載の発明では、請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の超音波モータの制御方法において、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数を得る。
【００２７】
請求項１３に記載の発明では、請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の超音波モータの制御方法において、前記超音波モータの起動時、測定した前記共振周波数より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧を供給し、その周波数を測定した前記共振周波数側に移行させる。
【００２８】
請求項１４に記載の発明では、請求項１３に記載の超音波モータの制御方法において、前記ロータの回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧の周波数を測定した前記共振周波数側に移行させる。
【００２９】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、共振周波数測定手段にて高周波駆動電圧より電圧が低い検索用高周波電圧の周波数が変化されて超音波モータの共振周波数が測定されるため、駆動前に測定した共振周波数に基づいて高周波駆動電圧を制御することで、該超音波モータを良好に駆動することができる。
【００３０】
また、共振周波数毎に異なる回転特性で駆動される超音波モータを良好に駆動することができる。さらに、２度目以降の第１（第２）の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定した第１（第２）の共振周波数に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【００３１】
請求項２に記載の発明によれば、検索用定電圧発生回路にて前記検索用高周波電圧に応じた電圧値の検索用定電圧が発生され、周波数発生回路にて検索用定電圧が検索用高周波電圧とされるとともに、その周波数が変化される。又、検出回路にて検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データが検出され、記憶回路にて共振時可変データに基づいた前記共振周波数が記憶される。
【００３３】
請求項３に記載の発明によれば、２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定されるため、共振周波数が変位する確立に応じた範囲で測定することができる。よって、周波数を変化させる範囲を小さくしながら、即ち測定時間を短くしながら、第１及び第２の共振周波数を確実に測定することができる。
【００３４】
請求項４に記載の発明によれば、第１及び第２の共振周波数を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲に関わらず、測定が終了されるため、その測定時間が更に短くなる。
【００３６】
請求項５に記載の発明によれば、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数が得られる。よって、容易に共振周波数を測定することができる。
【００３７】
請求項６に記載の発明によれば、前記超音波モータの起動時、測定した前記共振周波数より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧が供給され、その周波数が測定した前記共振周波数側に移行される。よって、確実且つ緩やかに超音波モータを起動することができる。
【００３８】
請求項７に記載の発明によれば、前記ロータの回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧の周波数が測定した前記共振周波数側に移行される。よって、確実且つ緩やかにロータを任意の回転数とすることができる。
【００３９】
請求項８に記載の発明によれば、前記高周波駆動電圧の周波数を移行させるための回路は、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させるための周波数発生回路と兼用とされる。よって、超音波モータの制御装置を簡略化することができ、ひいてはそのコストを低減することができる。
【００４０】
請求項９に記載の発明によれば、高周波駆動電圧より電圧が低い検索用高周波電圧の周波数が変化されて超音波モータの共振周波数が測定されるため、駆動前に測定した共振周波数に基づいて高周波駆動電圧を制御することで、該超音波モータを良好に駆動することができる。
【００４１】
また、共振周波数毎に異なる回転特性で駆動される超音波モータを良好に駆動することができる。
【００４２】
さらに、２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定した第１及び第２の共振周波数に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【００４３】
請求項１０に記載の発明によれば、２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定されるため、共振周波数が変位する確立に応じた範囲で測定することができる。よって、周波数を変化させる範囲を小さくしながら、即ち測定時間を短くしながら、第１及び第２の共振周波数を確実に測定することができる。
【００４４】
請求項１１に記載の発明によれば、第１及び第２の共振周波数を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲に関わらず、測定が終了されるため、その測定時間が更に短くなる。
【００４６】
請求項１２に記載の発明によれば、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数が得られる。よって、容易に共振周波数を測定することができる。
【００４７】
請求項１３に記載の発明によれば、前記超音波モータの起動時、測定した前記共振周波数より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧が供給され、その周波数が測定した前記共振周波数側に移行される。よって、確実且つ緩やかに超音波モータを起動することができる。
【００４８】
請求項１４に記載の発明によれば、前記ロータの回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧の周波数が測定した前記共振周波数側に移行される。よって、確実且つ緩やかにロータを任意の回転数とすることができる。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を超音波モータを有する車両用アクチュエータの制御装置に具体化した一実施の形態を図１〜図５に従って説明する。図２に示すように、超音波モータＭは、ステータ１とロータ２とを備えている。ステータ１は、上側金属ブロック３、下側金属ブロック４、第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板７，８、ボルト９、及び絶縁カラー１０を備えている。
【００５０】
上側及び下側金属ブロック３，４は、導電性金属よりなり、本実施形態ではアルミ合金にて形成されている。上側金属ブロック３は、略円筒状に形成されている。上側金属ブロック３の上部には、その内径が大きくされることで、上端面に発生する振動を増幅するためのホーン部３ａが形成されている。又、上側金属ブロック３のホーン部３ａを除く内周面には、雌ネジ３ｂが形成されている。尚、上側金属ブロック３の上端面には薄肉の摩擦材３ｃが貼付されている。
【００５１】
下側金属ブロック４は、内外径が上側金属ブロック３と同じ略円筒状に形成されている。下側金属ブロック４の上部（回転軸線方向上側）外周には、励起される縦振動に基づいて捩り振動を発生する振動変換部としてのスリット（凹部）４ａが形成されている。このスリット４ａは、周方向に複数形成され、それぞれ回転軸線方向に対して傾斜している。
【００５２】
又、下側金属ブロック４の中央部（回転軸線方向中央部）外周には、外部（図示しないモータケース等）に固定するための固定用凸部４ｂが周方向に複数形成されている。
【００５３】
又、下側金属ブロック４の内周面（図２中、破線で示す）には、雌ネジ４ｃが形成されている。
第１及び第２圧電素子５，６は円板状に形成され、その中心部に貫通孔がそれぞれ形成されている。この第１及び第２圧電素子５，６の内径は、上側及び下側金属ブロック３，４の内径より大きく設定されている。
【００５４】
第１及び第２電極板７，８は円板状に形成され、その中心部には貫通孔がそれぞれ形成されている。この第１及び第２電極板７，８の内径は、第１及び第２圧電素子５，６の内径と同じに設定されている。
【００５５】
ボルト９は、その外周に雄ネジ９ａが形成された略円柱形状のものであって、前記雌ネジ３ｂ，４ｃに螺合可能とされている。
絶縁カラー１０は、絶縁性樹脂にて円筒状に形成されている。この絶縁カラー１０は、その外径が前記第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板７，８の内径と同じに設定され、その内径がボルト９の雄ネジ９ａの外径と同じ（ボルト９を内嵌可能）に設定されている。
【００５６】
そして、第１及び第２圧電素子５，６と第１及び第２電極板７，８とを挟んだ上側及び下側金属ブロック３，４は、その内部を軸線方向に挿通するボルト９により締結される。詳述すると、下側金属ブロック４、第２電極板８、第２圧電素子６、第１電極板７、第１圧電素子５、上側金属ブロック３は、この順で積層され、その内部に挿通されるボルト９（雄ネジ９ａ）が上側及び下側金属ブロック３，４の雌ネジ３ｂ，４ｃに螺合されることで締結されている。尚、このとき、第１及び第２圧電素子５，６は、分極方向がそれぞれ互いに上下逆になるように積層される。又、このとき、第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板７，８の内周面と、ボルト９の雄ネジ９ａの外周面との間には、絶縁カラー１０が介在される。従って、第１及び第２圧電素子５，６、第１及び第２電極板７，８の内周面と、ボルト９の外周面とは電気的に絶縁状態とされる。又、このとき、第２電極板８は、下側金属ブロック４及びボルト９を介して上側金属ブロック３と電気的に接続状態となる。
【００５７】
ロータ２は、前記上側及び下側金属ブロック３，４と外径が同じの略円筒状に形成され、図示しない加圧機構によりステータ１の上面、即ち上側金属ブロック３（摩擦材３ｃ）の上端面に摺動回転可能に加圧接触されている。このロータ２の外周には、励起される縦振動に基づいて捩り振動を発生するスリット（凹部）２ａが周方向に複数形成されている。このスリット２ａは、それぞれ回転軸線方向に対して傾斜している。
【００５８】
このように構成された超音波モータＭでは、第１及び第２電極板７，８間に、図４（周波数−回転数特性図）に示すように、第１の共振周波数ｆ１（約５６．６ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１が印加されると、第１及び第２圧電素子５，６にて縦振動が発生される。すると、該縦振動に基づいてステータ１のスリット４ａにて捩じり振動が発生される。このとき、ステータ１の上面、即ち上側金属ブロック３（摩擦材３ｃ）の上端面の振動は、ロータ２を逆方向（図４中、マイナス方向）に回転させるための捩り振動と縦振動とが合成された複合振動となっている。すると、ステータ１の縦振動成分による浮力と、ステータ１の捩り振動成分による推進力にてロータ２が逆方向に回転数約７００［ｒｐｍ］で回転する（ステータ主体モード）。又、第１及び第２電極板７，８間に、図４（周波数−回転数特性図）に示すように、第１の共振周波数ｆ１近辺（周波数、約５６．３ｋＨｚ〜約５９．０ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１が印加されると、その周波数に応じた回転数でロータ２が逆方向に回転する。
【００５９】
一方、第１及び第２電極板７，８間に、図４（周波数−回転数特性図）に示すように、第２の共振周波数ｆ２（約５９．６ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１が印加されると、第１及び第２圧電素子５，６にて縦振動が発生される。すると、該縦振動に基づいてステータ１のスリット４ａにて捩じり振動が発生される。このとき、ステータ１の上面、即ち上側金属ブロック３（摩擦材３ｃ）の上端面の振動は、ロータ２を正方向（図４中、プラス方向）に回転させるための小さな捩り振動と縦振動とが合成された複合振動となっている。ここで、前記ロータ２の共振周波数は前記第２の共振周波数ｆ２と一致するように設定されている。そして、ロータ２では、ステータ１の縦振動に基づいて自身（ロータ２）を正方向に回転させるための捩り振動が発生される。よって、ステータ１の縦振動成分による浮力と、ステータ１の捩り振動成分及びロータ２自身の捩り振動成分による推進力にてロータ２が正方向に回転数約６００［ｒｐｍ］で回転する（ロータ主体モード）。又、第１及び第２電極板７，８間に、図４（周波数−回転数特性図）に示すように、第２の共振周波数ｆ２近辺（周波数、約５９．３ｋＨｚ〜約６２．７ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１が印加されると、その周波数に応じた回転数でロータ２が正方向に回転する。
【００６０】
上記超音波モータＭを有する車両用アクチュエータの制御装置（超音波モータＭの制御装置）１１は、図１に示すように、マイコン１２、高定電圧回路１３、低定電圧回路１４、昇圧回路１５、周波数発生回路１６、検出回路１７、記憶回路１８、及びパルス回路１９を備える。尚、本実施の形態の車両用アクチュエータの制御装置（超音波モータＭの制御装置）１１は、車両イグニッションキーのオン操作に基づいて電源が投入され、オフ操作に基づいて電源が遮断される。又、本実施の形態では、低定電圧回路１４、及び昇圧回路１５が検索用定電圧発生回路を構成し、マイコン１２、低定電圧回路１４、昇圧回路１５、周波数発生回路１６、検出回路１７、及び記憶回路１８が共振周波数測定手段を構成する。
【００６１】
制御装置１１は、電源投入時やスイッチ２１の操作に基づいて、図３に示すように、ステップＳ１〜Ｓ９の処理を行う。
電源が投入されると、ステップＳ１において、マイコン１２は、低定電圧回路１４、昇圧回路１５及び周波数発生回路１６に制御信号Ｃ１を出力する。すると、低定電圧回路１４は、制御信号Ｃ１に基づいて昇圧回路１５に定電圧を出力し、該昇圧回路１５は、制御信号Ｃ１及び低定電圧回路１４からの定電圧に基づいて後述する検索用高周波電圧Ｖ２に応じた電圧値の検索用定電圧を発生する。一方、周波数発生回路１６は、制御信号Ｃ１に基づいて前記検索用定電圧を検索用高周波電圧Ｖ２とするとともに、その周波数を範囲Ｗ１（図４参照）内で変化させ、該検索用高周波電圧Ｖ２を超音波モータＭに供給させる。尚、前記検索用高周波電圧Ｖ２とは、前記超音波モータＭのロータ２を回転駆動するための高周波駆動電圧Ｖ１より電圧が低く設定され、ロータ２を回転駆動できない程度の電圧である。又、範囲Ｗ１とは、前記超音波モータＭの第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を十分含むように予め設定された広範囲であって、本実施の形態では、図４に示すように、５５．０ｋＨｚ〜６２．５ｋＨｚに設定されている。そして、周波数発生回路１６は、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を５５．０ｋＨｚから６２．５ｋＨｚに向けて徐々に移行（スイープ）させていく。
【００６２】
ここで、前記検出回路１７は、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データとしての前記超音波モータＭの電流値（図５参照）を検出するためのものであって、その検出結果をマイコン１２に出力する。よって、マイコン１２には、図５に示すように、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する電流値が入力される。すると、マイコン１２は、前記電流値に基づいて第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を測定する。尚、超音波モータＭの電流値は、その共振時に増加の極値（増加から減少に変わる点）となるため、図５に示すように、該極値が第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２（約５６．６ｋＨｚ，約５９．６ｋＨｚ）として検知される。又、本実施の形態では、第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ１に関わらず（６２．５ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定を終了する。
【００６３】
すると、ステップＳ２において、マイコン１２は、測定した前記第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を記憶回路１８に記憶させる。
次に、ステップＳ３において、マイコン１２は、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１，Ｋ２が入力されたか否かを判断する。尚、本実施の形態の起動信号Ｋ１は、前記ロータ２を逆方向（図４中、マイナス方向）に所定量回転させるための信号であって、起動信号Ｋ２は、前記ロータ２を正方向（図４中、プラス方向）に所定量回転させるための信号である。
【００６４】
ここで、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１，Ｋ２が入力されていないと判断されると、該ステップＳ３を繰り返し、所謂起動待ち状態となる。
又、ここで、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１が入力されたと判断されると、ステップＳ４に移行する。
【００６５】
ステップＳ４において、マイコン１２は、低定電圧回路１４、昇圧回路１５及び周波数発生回路１６に制御信号Ｃ２を出力する。すると、低定電圧回路１４は、制御信号Ｃ２に基づいて昇圧回路１５に定電圧を出力し、該昇圧回路１５は、制御信号Ｃ２及び低定電圧回路１４からの定電圧に基づいて前記検索用高周波電圧Ｖ２に応じた電圧値の検索用定電圧を発生する。一方、周波数発生回路１６は、制御信号Ｃ２に基づいて前記検索用定電圧を検索用高周波電圧Ｖ２とするとともに、その周波数を範囲Ｗ２ａ（図４参照）内で変化させ、該検索用高周波電圧Ｖ２を超音波モータＭに供給させる。又、範囲Ｗ２ａとは、前回測定した第１の共振周波数ｆ１に基づいた狭範囲であって、本実施の形態では、図４に示すように、記憶回路１８に記憶された前記第１の共振周波数ｆ１の前後１ｋＨｚの範囲（約５５．６ｋＨｚ〜約５７．６ｋＨｚ）に設定される。そして、周波数発生回路１６は、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を５５．６ｋＨｚから５７．６ｋＨｚに向けて徐々に移行（スイープ）させていく。
【００６６】
ここで、前記検出回路１７は、前記ステップＳ１と同様に超音波モータＭの電流値（図５参照）を検出し、その検出結果をマイコン１２に出力する。よって、マイコン１２には、図５に示すように、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する電流値が入力される。すると、マイコン１２は、前記電流値に基づいて第１の共振周波数ｆ１を測定する。尚、超音波モータＭの電流値は、その共振時に増加の極値（増加から減少に変わる点）となるため、図５に示すように、該極値が第１の共振周波数ｆ１（約５６．６ｋＨｚ）として検知される。又、本実施の形態では、第１の共振周波数ｆ１が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ２ａに関わらず（５７．６ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定を終了する。又、本実施の形態では、前記ステップＳ１の終了後からこのステップＳ４までの間に、環境の変化（経過した時間や行った処理等に応じて生じる環境の変化）等により第１の共振周波数ｆ１が上下に移動（シフト）してしまう場合があるが、移動（シフト）しなかったものとし、同様の図４を用いて説明する。
【００６７】
すると、ステップＳ５において、マイコン１２は、測定した前記第１の共振周波数ｆ１を記憶回路１８に記憶させる。
次に、ステップＳ６において、マイコン１２は、高定電圧回路１３、昇圧回路１５及び周波数発生回路１６に制御信号Ｃ３を出力する。すると、高定電圧回路１３は、制御信号Ｃ３に基づいて昇圧回路１５に前記低定電圧回路１４から出力される定電圧より高い定電圧を出力し、該昇圧回路１５は、制御信号Ｃ３及び高定電圧回路１３からの定電圧に基づいて前記高周波駆動電圧Ｖ１に応じた電圧値の駆動用定電圧を発生する。一方、周波数発生回路１６は、制御信号Ｃ３及び前記測定した（記憶回路１８に記憶した）第１の共振周波数ｆ１に基づいて前記駆動用定電圧を高周波駆動電圧Ｖ１とし、該高周波駆動電圧Ｖ１を超音波モータＭに供給させ、超音波モータＭを駆動させる。
【００６８】
ここで、超音波モータＭの起動時、本実施の形態の周波数発生回路１６は、前記測定した第１の共振周波数ｆ１より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を前記第１の共振周波数ｆ１側に移行させる。詳しくは、本実施の形態では、図４に示すように、第１の共振周波数ｆ１である約５６．６ｋＨｚより１．５ｋＨｚ大きい約５８．１ｋＨｚの高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を約５６．６ｋＨｚ側に移行させて超音波モータＭを起動させる。よって、起動時の初期状態から後期状態に渡って回転数が徐々に増加（マイナス方向に増加）するように制御され、初期状態から第１の共振周波数ｆ１（約５６．６ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給する場合に比べて、緩やかに超音波モータＭが起動される。
【００６９】
そして、パルス回路１９は、例えばロータ２に固着された図示しないセンサマグネットの通過を検出するホールＩＣであって、ロータ２の回転速度（回転数）に応じたパルス信号をマイコン１２に出力する。そして、マイコン１２は、パルス信号に基づいて、ロータ２が逆方向（図４中、マイナス方向）に所定量回転されたと判断すると、超音波モータＭの駆動を終了し、前記ステップＳ３に移行する。
【００７０】
一方、ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ２が入力されたと判断されると、ステップＳ７に移行する。
ステップＳ７において、マイコン１２は、低定電圧回路１４、昇圧回路１５及び周波数発生回路１６に制御信号Ｃ４を出力する。すると、低定電圧回路１４は、制御信号Ｃ４に基づいて昇圧回路１５に定電圧を出力し、該昇圧回路１５は、制御信号Ｃ４及び低定電圧回路１４からの定電圧に基づいて前記検索用高周波電圧Ｖ２に応じた電圧値の検索用定電圧を発生する。一方、周波数発生回路１６は、制御信号Ｃ４に基づいて前記検索用定電圧を検索用高周波電圧Ｖ２とするとともに、その周波数を範囲Ｗ２ｂ（図４参照）内で変化させ、該検索用高周波電圧Ｖ２を超音波モータＭに供給させる。又、範囲Ｗ２ｂとは、前回測定した第２の共振周波数ｆ２に基づいた狭範囲であって、本実施の形態では、図４に示すように、記憶回路１８に記憶された前記第２の共振周波数ｆ２の前後１ｋＨｚの範囲（約５８．６ｋＨｚ〜約６０．６ｋＨｚ）に設定される。そして、周波数発生回路１６は、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を５８．６ｋＨｚから６０．６ｋＨｚに向けて徐々に移行（スイープ）させていく。
【００７１】
ここで、前記検出回路１７は、前記ステップＳ１と同様に超音波モータＭの電流値（図５参照）を検出し、その検出結果をマイコン１２に出力する。よって、マイコン１２には、図５に示すように、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する電流値が入力される。すると、マイコン１２は、前記電流値に基づいて第２の共振周波数ｆ２を測定する。尚、超音波モータＭの電流値は、その共振時に増加の極値（増加から減少に変わる点）となるため、図５に示すように、該極値が第２の共振周波数ｆ２（約５９．６ｋＨｚ）として検知される。又、本実施の形態では、第２の共振周波数ｆ２が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ２ｂに関わらず（６０．６ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定を終了する。又、本実施の形態では、前記ステップＳ１の終了後からこのステップＳ７までの間に、環境の変化（経過した時間や行った処理等に応じて生じる環境の変化）等により第２の共振周波数ｆ２が上下に移動（シフト）してしまう場合があるが、移動（シフト）しなかったものとし、同様の図４を用いて説明する。
【００７２】
すると、ステップＳ８において、マイコン１２は、測定した前記第２の共振周波数ｆ２を記憶回路１８に記憶させる。
次に、ステップＳ９において、マイコン１２は、高定電圧回路１３、昇圧回路１５及び周波数発生回路１６に制御信号Ｃ５を出力する。すると、高定電圧回路１３は、制御信号Ｃ５に基づいて昇圧回路１５に前記低定電圧回路１４から出力される定電圧より高い定電圧を出力し、該昇圧回路１５は、制御信号Ｃ５及び高定電圧回路１３からの定電圧に基づいて前記高周波駆動電圧Ｖ１に応じた電圧値の駆動用定電圧を発生する。一方、周波数発生回路１６は、制御信号Ｃ５及び前記測定した（記憶回路１８に記憶した）第２の共振周波数ｆ２に基づいて前記駆動用定電圧を高周波駆動電圧Ｖ１とし、該高周波駆動電圧Ｖ１を超音波モータＭに供給させ、超音波モータＭを駆動させる。
【００７３】
ここで、超音波モータＭの起動時、本実施の形態の周波数発生回路１６は、前記測定した第２の共振周波数ｆ２より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を前記第２の共振周波数ｆ２側に移行させる。詳しくは、本実施の形態では、図４に示すように、第２の共振周波数ｆ２である約５９．６ｋＨｚより１．５ｋＨｚ大きい約６１．１ｋＨｚの高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を約５９．６ｋＨｚ側に移行させて超音波モータＭを起動させる。よって、起動時の初期状態から後期状態に渡って回転数が徐々に増加（プラス方向に増加）するように制御され、初期状態から第２の共振周波数ｆ２（約５９．６ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給する場合に比べて、緩やかに超音波モータＭが起動される。
【００７４】
そして、パルス回路１９は、例えばロータ２に固着された図示しないセンサマグネットの通過を検出するホールＩＣであって、ロータ２の回転速度（回転数）に応じたパルス信号をマイコン１２に出力する。そして、マイコン１２は、パルス信号に基づいて、ロータ２が正方向（図４中、プラス方向）に所定量回転されたと判断すると、超音波モータＭの駆動を終了し、前記ステップＳ３に移行する。
【００７５】
次に、上記実施の形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）超音波モータＭ（ロータ２）を回転駆動するための高周波駆動電圧Ｖ１より電圧が低く設定された検索用高周波電圧Ｖ２にて超音波モータＭの第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２が測定されるため、駆動前に測定した該第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２に基づいて高周波駆動電圧Ｖ１を制御することで、超音波モータＭを良好に駆動することが可能となる。
【００７６】
（２）２度目以降の前記第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する際、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）は、前回測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいた狭範囲（範囲Ｗ１が５５．０ｋＨｚ〜６２．５ｋＨｚの７．５ｋＨｚであるのに対し範囲Ｗ２ａ，Ｗ２ｂはそれぞれ２ｋＨｚ）に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【００７７】
（３）ステップＳ１において、第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ１に関わらず（６２．５ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定は終了される。又、ステップＳ４において、第１の共振周波数ｆ１が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ２ａに関わらず（５７．６ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定は終了される。又、ステップＳ７において、第２の共振周波数ｆ２が検知されたことに基づいて、前記予め設定された範囲Ｗ２ｂに関わらず（６０．６ｋＨｚ側に変化させる途中であっても）、該測定は終了される。よって、各ステップＳ１，Ｓ４，Ｓ７の測定時間が更に短くなる。
【００７８】
（４）車両イグニッションキーのオン操作に基づいた電源投入時、超音波モータＭの起動に関わらず、予め最初の第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２の測定が行われ、所謂起動待ち状態となる。そして、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１（Ｋ２）入力時、起動時の第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の測定が行われ、該測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいて起動される。そして、２度目以降の前記第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する時間は短いため、最初の第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２の測定が行われた後、例えば、操作者によるスイッチ２１の操作に基づいて起動信号Ｋ１，Ｋ２が出力された場合（特に電源投入時からスイッチ２１の操作までに時間が空く場合）、該スイッチ２１の操作から測定が終了するまでの時間が短くなる。よって、スイッチ２１の操作から超音波モータＭが起動するまでの時間が短くなる。
【００７９】
（５）検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは電流値（図５参照）であり、該電流値に基づいて第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２が得られる。よって、容易に第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を測定することができる。
【００８０】
（６）超音波モータＭの起動時、本実施の形態の周波数発生回路１６は、前記測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を前記第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させる。よって、起動時の初期状態から後期状態に渡って回転数が徐々に増加するように制御され、初期状態から第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給する場合に比べて、確実且つ緩やかに超音波モータＭを起動させることができる。
【００８１】
（７）高周波駆動電圧Ｖ１の周波数を移行させるための回路を、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させるための周波数発生回路１６と兼用としたため、制御装置１１を簡略化することができ、ひいてはそのコストを低減することができる。
【００８２】
（８）第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２で、該共振周波数ｆ１，ｆ２毎に異なる回転特性（正逆回転する特性）で駆動される超音波モータＭにおいても、駆動前に測定した該第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２に基づいて高周波駆動電圧Ｖ１を制御することで、スイッチ２１の操作の方向に対して逆方向に回転してしまうことなく、超音波モータＭを良好に駆動することが可能となる。
【００８３】
上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施の形態では、検出回路１７を、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データとしての超音波モータＭの電流値（図５参照）を検出するものとしたが、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させた際に変化する他の共振時可変データを検出するものに変更してもよい。例えば、図６に示すように、インピーダンスや、電力や、位相角を検出するものとしてもよいし、超音波モータＭの振動から得られるフィードバック電圧を検出するものとしてもよい。又、前記電流値や、インピーダンスや、電力や、位相角や、フィードバック電圧のいずれか２つ以上検出するものとしてもよい（２つ以上の検出回路を有するようにしてもよい）。尚、この場合、マイコン１２における共振時可変データから第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を判断する基準等を適宜変更する必要がある。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００８４】
・上記実施の形態では、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１（Ｋ２）の入力時、常に範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）で検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させて第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の測定が行われるとしたが、このような２度目以降（ステップＳ１の測定が１度目）の第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する際、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲を、前回測定してから経過した時間又は行った処理に応じた範囲に設定してもよい。このようにすると、第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２が変位する確立に応じた範囲で測定することができる。よって、測定する範囲を小さくしながら、即ち測定時間を短くしながら、第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２を確実に測定することができる。
【００８５】
・例えば、図７に示すように、変更してもよい。尚、この例では、上記実施の形態（図３参照）と同様の処理を行うステップに関して同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００８６】
前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１が入力されたと判断されると、ステップＳ２１に移行する。
ステップＳ２１において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が予め設定された所定時間より短い（小）か、長い（大）かを判断する。
【００８７】
そして、ステップＳ２１において、所定時間より短い（小）と判断すると、前記ステップＳ４に移行する。
又、ステップＳ２１において、所定時間より長い（大）と判断すると、ステップＳ２２に移行し、前記ステップＳ４における範囲Ｗ２ａが範囲Ｗ３ａであることのみ異なる処理を行い、ステップＳ５に移行する。この範囲Ｗ３ａとは、前記範囲Ｗ１より狭く前記範囲Ｗ２ａより大きく、前回測定した第１の共振周波数ｆ１に基づいた範囲であって、本実施の形態では、図４に示すように、記憶回路１８に記憶された前記第１の共振周波数ｆ１の前後２ｋＨｚの範囲（約５４．６ｋＨｚ〜約５８．６ｋＨｚ）に設定される。
【００８８】
一方、前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ２が入力されたと判断されると、ステップＳ２３に移行する。
ステップＳ２３において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が前記所定時間より短い（小）か、長い（大）かを判断する。
【００８９】
そして、ステップＳ２３において、所定時間より短い（小）と判断すると、前記ステップＳ７に移行する。
又、ステップＳ２３において、所定時間より長い（大）と判断すると、ステップＳ２４に移行し、前記ステップＳ７における範囲Ｗ２ｂが範囲Ｗ３ｂであることのみ異なる処理を行い、ステップＳ８に移行する。この範囲Ｗ３ｂとは、前記範囲Ｗ１より狭く前記範囲Ｗ２ｂより大きく、前回測定した第２の共振周波数ｆ２に基づいた範囲であって、本実施の形態では、図４に示すように、記憶回路１８に記憶された前記第２の共振周波数ｆ２の前後２ｋＨｚの範囲（約５７．６ｋＨｚ〜約６１．６ｋＨｚ）に設定される。
【００９０】
即ち、前回測定してから経過した時間が所定時間より短いと、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が小さな範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）に設定され、前回測定してから経過した時間が所定時間より長いと、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が前記範囲Ｗ１より狭く前記範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）より大きな範囲Ｗ３ａ（Ｗ３ｂ）に設定される。これにより、第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２が変位する確立に応じた範囲で測定することができ、測定する範囲を小さくしながら、即ち測定時間（その平均）を短くしながら第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を確実に測定することができる。
【００９１】
・又、例えば、図８に示すように、変更してもよい。尚、この例では、上記実施の形態（図３参照）及び上記別例（図７参照）と同様の処理を行うステップに関して同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９２】
前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１が入力されたと判断されると、ステップＳ３１に移行する。
ステップＳ３１において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が予め設定された第１所定時間より短い（小）か、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）か、第２所定時間より長い（大）かを判断する。
【００９３】
そして、ステップＳ３１において、第１所定時間より短い（小）と判断すると、前記ステップＳ６に移行する。
又、ステップＳ３１において、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と判断すると、前記ステップＳ４に移行する。
【００９４】
又、ステップＳ３１において、第２所定時間より長い（大）と判断すると、前記ステップＳ２２に移行し、次に前記ステップＳ５に移行する。
一方、前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ２が入力されたと判断されると、ステップＳ３２に移行する。
【００９５】
ステップＳ３２において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が予め設定された第１所定時間より短い（小）か、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）か、第２所定時間より長い（大）かを判断する。
【００９６】
そして、ステップＳ３２において、第１所定時間より短い（小）と判断すると、前記ステップＳ９に移行する。
又、ステップＳ３２において、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と判断すると、前記ステップＳ７に移行する。
【００９７】
又、ステップＳ３２において、第２所定時間より長い（大）と判断すると、前記ステップＳ２４に移行し、次に前記ステップＳ８に移行する。
即ち、前回測定してから経過した時間（待機時間）が第１所定時間より短い（小）場合、前回測定した（記憶回路１８に記憶した）第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）がそのまま測定結果とされ、該第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいて前記超音波モータＭを駆動させる。これにより、前回測定してから経過した時間（待機時間）が極短い場合等、その測定時間が更に短くなる（実際の測定は行わないため０となる）。又、前回測定してから経過した時間が第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が小さな範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）に設定され、前回測定してから経過した時間が第２所定時間より長い（大）と、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が前記範囲Ｗ１より狭く前記範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）より大きな範囲Ｗ３ａ（Ｗ３ｂ）に設定される。よって、前回測定してから経過した時間（待機時間）が第１所定時間より長い場合、第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２が変位する確立に応じた範囲で測定することができ、測定する範囲を小さくしながら、即ち測定時間（その平均）を短くしながら第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を確実に測定することができる。
【００９８】
・又、例えば、図９に示すように、変更してもよい。尚、この例では、上記実施の形態（図３参照）及び上記別例（図７及び図８参照）と同様の処理を行うステップに関して同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９９】
前記ステップＳ２が終了すると、ステップＳ４１に移行する。ステップＳ４１において、前記制御装置１１は、前記ステップＳ６と略同様に、前記測定した（記憶回路１８に記憶した）第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２に基づいて前記駆動用定電圧を高周波駆動電圧Ｖ１とし、該高周波駆動電圧Ｖ１を超音波モータＭに供給させ、超音波モータＭをイニシャル駆動する。尚、ここで言うイニシャル駆動とは、ロータ２を予め設定された設定値に基づいて回転駆動することであって、例えば、超音波モータを車両ステアリングのチルト装置やテレスコ装置等に利用した場合、該ステアリング等を予め設定された位置に予め設定された速度（この例の場合、ロータ２を回転数３００［ｒｐｍ］）で制御することである。
【０１００】
又、ステップＳ４１において、前記パルス回路１９は、ロータ２の回転速度（回転数）に応じたパルス信号をマイコン１２に出力する。そして、マイコン１２は、前記パルス信号に基づき予め設定された（任意の）回転数（この例では−３００（＋３００）［ｒｐｍ］）となった時の周波数である第１（及び第２）の駆動時周波数ｆ１Ｄ（ｆ２Ｄ）を測定する。尚、この例では、第１（及び第２）の駆動時周波数ｆ１Ｄ（ｆ２Ｄ）は、約５７．９ｋＨｚ（約６０．９ｋＨｚ）である（図４参照）。又、この例では、マイコン１２、高定電圧回路１３、昇圧回路１５、周波数発生回路１６、記憶回路１８、及びパルス回路１９が駆動時周波数測定手段を構成する。
【０１０１】
すると、ステップＳ４２において、マイコン１２は、測定した前記第１及び第２の駆動時周波数ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄを記憶回路１８に記憶させ、前記ステップＳ３に移行する。尚、この例における記憶回路１８は、前記第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２と、前記第１及び第２の駆動時周波数ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄとをそれぞれ記憶するための記憶領域を有し、ステップＳ４２では前記第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を記憶したまま、前記第１及び第２の駆動時周波数ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄを記憶する。
【０１０２】
前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ１が入力されたと判断されると、ステップＳ３１に移行する。
ステップＳ３１において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が予め設定された第１所定時間より短い（小）か、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）か、第２所定時間より長い（大）かを判断する。
【０１０３】
そして、ステップＳ３１において、第１所定時間より短い（小）と判断すると、ステップＳ４３に移行する。
ステップＳ４３において、前記制御装置１１は、前記ステップＳ６と略同様に、前記測定した（記憶回路１８に記憶した）第１の駆動時周波数ｆ１Ｄに基づいて前記駆動用定電圧を高周波駆動電圧Ｖ１とし、該高周波駆動電圧Ｖ１を超音波モータＭに供給させ、超音波モータＭを駆動し、ロータ２を所定量回転させる。尚、この例において、超音波モータＭの起動時、周波数発生回路１６は、第１の駆動時周波数ｆ１Ｄ（約５７．９ｋＨｚ）より所定量（例えば０．５ｋＨｚ）大きい周波数（５８．４ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を第１の駆動時周波数ｆ１Ｄ側に移行させて超音波モータＭを駆動する。
【０１０４】
又、ステップＳ４３において、前記マイコン１２は、前記ステップＳ４１と略同様に、第１の駆動時周波数ｆ１Ｄを測定する。
すると、ステップＳ４４において、マイコン１２は、測定した前記第１の駆動時周波数ｆ１Ｄを記憶回路１８に記憶させ、前記ステップＳ３に移行する。
【０１０５】
又、ステップＳ３１において、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と判断すると、前記ステップＳ４に移行し、次に前記ステップＳ５に移行する。
【０１０６】
又、ステップＳ３１において、第２所定時間より長い（大）と判断すると、前記ステップＳ２２に移行し、次に前記ステップＳ５に移行する。
そして、前記ステップＳ６において、ロータ２を所定量回転させると、超音波モータＭの駆動を終了し、前記ステップＳ４４に移行する。
【０１０７】
尚、この別例におけるステップＳ６は、前記ステップＳ４３の一部の処理と同様に、第１の駆動時周波数ｆ１Ｄを測定する処理を含む。よって、ステップＳ４４において、マイコン１２は、前記ステップＳ６にて測定した前記第１の駆動時周波数ｆ１Ｄを記憶回路１８に記憶させ、前記ステップＳ３に移行する。
【０１０８】
一方、前記ステップＳ３において、スイッチ２１の操作に基づく起動信号Ｋ２が入力されたと判断されると、ステップＳ３２に移行する。
ステップＳ３２において、マイコンは、前回測定してから経過した時間（待機時間）が予め設定された第１所定時間より短い（小）か、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）か、第２所定時間より長い（大）かを判断する。
【０１０９】
そして、ステップＳ３２において、第１所定時間より短い（小）と判断すると、ステップＳ４５に移行する。
ステップＳ４５において、前記制御装置１１は、前記ステップＳ９と略同様に、前記測定した（記憶回路１８に記憶した）第２の駆動時周波数ｆ２Ｄに基づいて前記駆動用定電圧を高周波駆動電圧Ｖ１とし、該高周波駆動電圧Ｖ１を超音波モータＭに供給させ、超音波モータＭを駆動し、ロータ２を所定量回転させる。尚、この例において、超音波モータＭの起動時、周波数発生回路１６は、第２の駆動時周波数ｆ２Ｄ（約６０．９ｋＨｚ）より所定量（例えば０．５ｋＨｚ）大きい周波数（６１．４ｋＨｚ）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を第２の駆動時周波数ｆ２Ｄ側に移行させて超音波モータＭを駆動する。
【０１１０】
又、ステップＳ４５において、前記マイコン１２は、前記ステップＳ４１と略同様に、第２の駆動時周波数ｆ２Ｄを測定する。
すると、ステップＳ４６において、マイコン１２は、測定した前記第２の駆動時周波数ｆ２Ｄを記憶回路１８に記憶させ、前記ステップＳ３に移行する。
【０１１１】
又、ステップＳ３２において、第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と判断すると、前記ステップＳ７に移行し、次に前記ステップＳ８に移行する。
【０１１２】
又、ステップＳ３２において、第２所定時間より長い（大）と判断すると、前記ステップＳ２４に移行し、次に前記ステップＳ８に移行する。
そして、前記ステップＳ９において、ロータ２を所定量回転させると、超音波モータＭの駆動を終了し、前記ステップＳ４６に移行する。
【０１１３】
尚、この別例におけるステップＳ９は、前記ステップＳ４５の一部の処理と同様に、第２の駆動時周波数ｆ２Ｄを測定する処理を含む。よって、ステップＳ４６において、マイコン１２は、前記ステップＳ９にて測定した前記第２の駆動時周波数ｆ２Ｄを記憶回路１８に記憶させ、前記ステップＳ３に移行する。
【０１１４】
即ち、この別例では、前回測定（駆動）してから経過した時間（待機時間）が第１所定時間より短い（小）場合、前回測定した（記憶回路１８に記憶した）第１（第２）の駆動時周波数ｆ１Ｄ（ｆ２Ｄ）がそのまま測定結果とされ、該第１（第２）の駆動時周波数ｆ１（ｆ２）に基づいて前記超音波モータＭを駆動させる。これにより、前回測定（駆動）してから経過した時間（待機時間）が極短い場合等、その測定時間が更に短くなる（実際の測定は行わないため０となる）。しかも、実際の駆動時に測定した駆動時周波数ｆ１Ｄ（ｆ２Ｄ）は、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させて測定した共振周波数ｆ１（ｆ２）より信頼度の高いデータ（超音波モータＭを駆動する上でより確実なデータ）となるため、超音波モータＭを更に良好に駆動することができる。
【０１１５】
又、前回測定してから経過した時間が第１所定時間より長く予め設定された第２所定時間より短い（中）と、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が小さな範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）に設定され、前回測定してから経過した時間が第２所定時間より長い（大）と、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲が前記範囲Ｗ１より狭く前記範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）より大きな範囲Ｗ３ａ（Ｗ３ｂ）に設定される。よって、前回測定してから経過した時間（待機時間）が第１所定時間より長い場合、第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２が変位する確立に応じた範囲で測定することができ、測定する範囲を小さくしながら、即ち測定時間（その平均）を短くしながら第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を確実に測定することができる。
【０１１６】
・上記実施の形態では、２度目以降の第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する際、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）は、前回測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいた狭範囲に設定されるとしたが、最初（ステップＳ１）に測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいた狭範囲（例えば、最初に測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の前後１ｋＨｚの範囲）に設定されるようにしてもよい。このようにしても、その測定時間が短くなる。
【０１１７】
・上記実施の形態では、２度目以降の第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する際、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させる範囲Ｗ２ａ（Ｗ２ｂ）は、前回測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいた狭範囲に設定されるとしたが、過去に測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１，ｆ２の平均値に基づいた狭範囲（例えば、平均値の前後１ｋＨｚの範囲）に設定されるようにしてもよい。このようにしても、その測定時間が短くなる。
【０１１８】
・上記実施の形態では、ステップＳ１において、第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２を電流値に基づいてそれぞれ測定（計測）するとしたが、一方の共振周波数から他方の共振周波数が算出可能であれば、即ち一方の共振周波数と他方の共振周波数が一定の式の関係にあるならば、一方の共振周波数を測定（計測）し、他方の共振周波数を計測した共振周波数から算出して得るようにしてもよい。このようにすると、周波数を変化させる範囲を小さく、即ち測定時間を短くすることができる。
【０１１９】
・上記実施の形態では、超音波モータＭの起動時、前記測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を前記第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させるとしたが、測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば０．３ｋＨｚ）小さい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を前記第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させるようにしてもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【０１２０】
・上記実施の形態では、超音波モータＭの起動時、前記測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させるとしたが、ロータ２の回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記周波数を測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させればよい。このようにすると、確実且つ緩やかにロータ２を任意の回転数とすることができる。尚、勿論、前記測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば０．３ｋＨｚ）小さい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、任意の回転数となるまで、その周波数を測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させるようにしてもよい。
【０１２１】
・上記実施の形態では、超音波モータＭの起動時、前記測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）より所定量（例えば１．５ｋＨｚ）大きい周波数の高周波駆動電圧Ｖ１を供給し、その周波数を測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）側に移行させるとしたが、最初から第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の高周波駆動電圧Ｖ１を供給して起動するようにしてもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（５）、（７）、（８）と同様の効果を得ることができる。
【０１２２】
・上記実施の形態では、第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２で、該共振周波数ｆ１，ｆ２毎に異なる回転特性（正逆回転する特性）で駆動される超音波モータＭとしたが、一方の回転のみの超音波モータに変更してもよい。又、３つ以上の回転特性で駆動される超音波モータに変更してもよい。尚、この場合、共振周波数や、起動信号等の数が異なるため、各処理を適宜変更する必要がある。このようにしても、駆動前に測定した共振周波数に基づいて高周波駆動電圧を制御することで、超音波モータを良好に駆動することが可能となる。
【０１２３】
・上記実施の形態では、各ステップＳ１，Ｓ４，Ｓ７において、第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）を測定する際、第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）が検知されたことに基づいて、予め設定された範囲Ｗ１，Ｗ２ａ，Ｗ２ｂに関わらず、該測定を終了するとしたが、予め設定された範囲Ｗ１，Ｗ２ａ，Ｗ２ｂで周波数を変化させた後、該測定を終了するようにしてもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果（１），（２），（４）〜（８）と同様の効果を得ることができる。尚、勿論、前記ステップＳ２２，Ｓ２４（図８及び図９参照）においても、予め設定された範囲Ｗ３ａ，Ｗ３ｂで周波数を変化させた後、該測定を終了するようにしてもよい。
【０１２４】
・上記実施の形態では、電源投入時、超音波モータＭの起動に関わらず、予め最初の第１及び第２の共振周波数ｆ１，ｆ２の測定を行い、起動信号Ｋ１（Ｋ２）入力時、起動時の第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）の測定を行い、該測定した第１（第２）の共振周波数ｆ１（ｆ２）に基づいて起動するとしたが、少なくとも１回、高周波駆動電圧より電圧が低く設定された検索用高周波電圧にて超音波モータの共振周波数を測定し、測定した共振周波数に基づいて高周波駆動電圧を制御するようにすれば、測定するタイミングを適宜変更してもよい。このようにしても、超音波モータを良好に駆動することが可能となる。
【０１２５】
・上記実施の形態では、高周波駆動電圧Ｖ１の周波数を移行させるための回路を、検索用高周波電圧Ｖ２の周波数を変化させるための周波数発生回路１６と兼用としたが、別々の回路を用いて実施してもよい。このようにしても、上記実施の形態の効果（１）〜（６）、（８）と同様の効果を得ることができる。
【０１２６】
・上記実施の形態では、本発明を超音波モータを有する車両用アクチュエータの制御装置に具体化したが、超音波モータを駆動する制御装置であれば、車両用以外の制御装置に具体化してもよい。
【０１２７】
上記各実施の形態から把握できる技術的思想について、以下にその効果とともに記載する
（イ）最初に前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、測定する共振周波数を含む広範囲に設定され、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、最初に測定した共振周波数に基づいた狭範囲に設定される。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、最初に測定した共振周波数に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【０１２８】
（ロ）最初に前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、測定する共振周波数を含む広範囲に設定され、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、過去に測定した共振周波数の平均値に基づいた狭範囲に設定される。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、過去に測定した共振周波数の平均値に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【０１２９】
（ハ）前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間が長くなるほど大きな範囲に設定される。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間が長くなるほど大きな範囲に設定される。言い換えると、前回測定してから経過した時間が短くなるほど小さな範囲に設定される。これにより、共振周波数が変位する確立に応じた範囲で測定することができ、周波数を変化させる範囲を小さくしながら、即ち測定時間を短くしながら共振周波数を確実に測定することができる。
【０１３０】
（ニ）前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回測定してから経過した時間が極短い場合、前回測定した共振周波数をそのまま測定結果とする。このようにすると、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回測定してから経過した時間が極短い場合、前回測定した共振周波数がそのまま測定結果とされるため、その測定時間が更に短くなる。
【０１３１】
（ホ）前記高周波駆動電圧を印加して駆動する際、該駆動時における駆動時周波数（ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄ）を測定する駆動時周波数測定手段を備え、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回駆動してから経過した時間が極短い場合、前回の駆動時に測定した駆動時周波数（ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄ）をそのまま測定結果とする。
【０１３２】
このようにすると、駆動時周波数測定手段にて前記高周波駆動電圧を印加して駆動する際、該駆動時における駆動時周波数が測定され、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回駆動してから経過した時間が極短い場合、前回の駆動時に測定した駆動時周波数がそのまま測定結果とされるため、その測定時間が短くなる。しかも、駆動時に測定した駆動時周波数は、検索用高周波電圧の周波数を変化させて測定した共振周波数より信頼度の高いデータとなるため、超音波モータを更に良好に駆動することができる。
【０１３３】
（ヘ）電源投入時、前記超音波モータの起動に関わらず、最初の前記共振周波数の測定を行い、前記超音波モータの起動信号入力時、前記最初の共振周波数の測定に関わらず、起動時の共振周波数の測定を行い、該測定した共振周波数に基づいて起動する。このようにすると、電源投入後、前記超音波モータの起動に関わらず、予め最初の前記共振周波数の測定が行われる。そして、前記超音波モータの起動信号入力時、前記最初の前記共振周波数の測定に関わらず、起動時の前記共振周波数の測定が行われ、該測定した共振周波数に基づいて超音波モータが起動される。そして、２度目以降の前記共振周波数を測定する時間は短いため、最初の共振周波数の測定が行われた後、例えば、操作者によるスイッチの操作に基づいて起動信号が出力された場合、該スイッチの操作から測定が終了するまでの時間が短くなる。
【０１３４】
（ト）電源投入時、最初の前記共振周波数の測定を行い、該共振周波数に基づいた高周波駆動電圧を供給し、前記ロータを予め設定された設定値に基づいて回転駆動する。
【０１３５】
このようにすると、電源投入後、最初の前記共振周波数の測定が行われ、測定した共振周波数に基づいた高周波駆動電圧が供給され、前記ロータが予め設定された設定値に基づいて回転駆動される。よって、例えば、超音波モータを車両ステアリングのチルト装置やテレスコ装置等に利用した場合、車両イグニッションキーのオン操作に基づいて該ステアリング等を予め設定された位置に予め設定された速度（回転速度）で制御することができる。
【０１３６】
（チ）最初に前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、測定する共振周波数を含む広範囲に設定し、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、最初に測定した共振周波数に基づいた狭範囲に設定する。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、最初に測定した共振周波数に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【０１３７】
（リ）最初に前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、測定する共振周波数を含む広範囲に設定し、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、過去に測定した共振周波数の平均値に基づいた狭範囲に設定する。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、過去に測定した共振周波数の平均値に基づいた狭範囲に設定されるため、その測定時間が短くなる。
【０１３８】
（ヌ）前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲を、前回測定してから経過した時間が長くなるほど大きな範囲に設定する。このようにすると、２度目以降の前記共振周波数を測定する際、前記検索用高周波電圧の周波数を変化させる範囲は、前回測定してから経過した時間が長くなるほど大きな範囲に設定される。言い換えると、前回測定してから経過した時間が短くなるほど小さな範囲に設定される。これにより、共振周波数が変位する確立に応じた範囲で測定することができ、周波数を変化させる範囲を小さくしながら、即ち測定時間を短くしながら共振周波数を確実に測定することができる。
【０１３９】
（ル）前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回測定してから経過した時間が極短い場合、前回測定した共振周波数をそのまま測定結果とする。このようにすると、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回測定してから経過した時間が極短い場合、前回測定した共振周波数がそのまま測定結果とされるため、その測定時間が更に短くなる。
【０１４０】
（ヲ）前記高周波駆動電圧を印加して駆動する際、該駆動時における駆動時周波数（ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄ）を測定する工程を備え、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回駆動してから経過した時間が極短い場合、前回の駆動時に測定した駆動時周波数（ｆ１Ｄ，ｆ２Ｄ）をそのまま測定結果とする。
【０１４１】
このようにすると、前記高周波駆動電圧を印加して駆動する際、該駆動時における駆動時周波数が測定され、前記２度目以降の前記共振周波数を測定する際で、前回駆動してから経過した時間が極短い場合、前回の駆動時に測定した駆動時周波数がそのまま測定結果とされるため、その測定時間が短くなる。しかも、駆動時に測定した駆動時周波数は、検索用高周波電圧の周波数を変化させて測定した共振周波数より信頼度の高いデータとなるため、超音波モータを更に良好に駆動することができる。
【０１４２】
（ワ）電源投入時、前記超音波モータの起動に関わらず、最初の前記共振周波数の測定を行い、前記超音波モータの起動信号入力時、前記最初の共振周波数の測定に関わらず、起動時の共振周波数の測定を行い、該測定した共振周波数に基づいて起動する。このようにすると、電源投入後、前記超音波モータの起動に関わらず、予め最初の前記共振周波数の測定が行われる。そして、前記超音波モータの起動信号入力時、前記最初の前記共振周波数の測定に関わらず、起動時の前記共振周波数の測定が行われ、該測定した共振周波数に基づいて超音波モータが起動される。そして、２度目以降の前記共振周波数を測定する時間は短いため、最初の共振周波数の測定が行われた後、例えば、操作者によるスイッチの操作に基づいて起動信号が出力された場合、該スイッチの操作から測定が終了するまでの時間が短くなる。
【０１４３】
（カ）電源投入時、最初の前記共振周波数の測定を行い、該共振周波数に基づいた高周波駆動電圧を供給し、前記ロータを予め設定された設定値に基づいて回転駆動する。
【０１４４】
このようにすると、電源投入後、最初の前記共振周波数の測定が行われ、測定した共振周波数に基づいた高周波駆動電圧が供給され、前記ロータが予め設定された設定値に基づいて回転駆動される。よって、例えば、超音波モータを車両ステアリングのチルト装置やテレスコ装置等に利用した場合、車両イグニッションキーのオン操作に基づいて該ステアリング等を予め設定された位置に予め設定された速度（回転速度）で制御することができる。
【０１４５】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜８に記載の発明によれば、超音波モータを良好に駆動することができる超音波モータの制御装置を提供することができる。
【０１４６】
又、請求項９〜１４に記載の発明によれば、超音波モータを良好に駆動することができる超音波モータの制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における制御装置のブロック図。
【図２】本実施の形態における超音波モータの要部断面図。
【図３】本実施の形態における制御装置の処理を説明するためのフロー図。
【図４】本実施の形態における超音波モータの周波数−回転数特性図。
【図５】本実施の形態における超音波モータの周波数−電流特性図。
【図６】本実施の形態における超音波モータの周波数−インピーダンス・電力・位相角特性図。
【図７】別例における制御装置の処理を説明するためのフロー図。
【図８】別例における制御装置の処理を説明するためのフロー図。
【図９】別例における制御装置の処理を説明するためのフロー図。
【図１０】従来技術における超音波モータの周波数−インピーダンス特性図。
【符号の説明】
１…ステータ、２…ロータ、５，６…第１及び第２圧電素子（圧電素子）、１２…マイコン、１４…低定電圧回路、１５…昇圧回路、１６…周波数発生回路、１７…検出回路、１８…記憶回路、Ｍ…超音波モータ、Ｖ１…高周波駆動電圧、Ｖ２…検索用高周波電圧、Ｗ１，Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ…範囲、ｆ１…第１の共振周波数、ｆ２…第２の共振周波数。

Claims (14)

1. ステータ（１）の圧電素子（５，６）に高周波駆動電圧（Ｖ１）を印加し、該圧電素子（５，６）の駆動力により該ステータ（１）を振動させ、該振動により該ステータ（１）に圧接されたロータ（２）を回転駆動する超音波モータの制御装置であって、
   前記高周波駆動電圧（Ｖ１）より電圧が低い検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて超音波モータ（Ｍ）の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を測定するための共振周波数測定手段（１２，１４〜１８）を備え、
   前記超音波モータ（Ｍ）は、第１の共振周波数（ｆ１）で前記ロータ（２）が逆回転となるように駆動されるとともに、第２の共振周波数（ｆ２）で前記ロータ（２）が正回転となるように駆動されるものであり、
   前記共振周波数測定手段（１２，１４〜１８）は、
   最初に、前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）の両方を含む広範囲に設定された範囲（Ｗ１）で前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）の両方を測定し、
   ２度目以降に前記第１の共振周波数（ｆ１）を測定する場合には、前回測定の第１の共振周波数（ｆ１）に基づき最初の測定時の前記範囲（Ｗ１）よりも狭く設定された範囲（Ｗ２ａ）で、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第１の共振周波数（ｆ１）を測定するとともに、２度目以降に前記第２の共振周波数（ｆ２）を測定する場合には、前回測定した第２の共振周波数（ｆ２）に基づき最初の測定時の前記範囲（Ｗ１）よりも狭く設定された範囲（Ｗ２ｂ）で、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第２の共振周波数（ｆ２）を測定することを特徴とする超音波モータの制御装置。
2. 請求項１に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記共振周波数測定手段（１２，１４〜１８）は、
   前記検索用高周波電圧（Ｖ２）に応じた電圧値の検索用定電圧を発生するための検索用定電圧発生回路（１４，１５）と、
   前記検索用定電圧を前記検索用高周波電圧（Ｖ２）とするとともに、その周波数を変化させるための周波数発生回路（１６）と、
   前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データを検出するための検出回路（１７）と、
   前記共振時可変データに基づいた前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）を記憶するための記憶回路（１８）とを備えたことを特徴とする超音波モータの制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の超音波モータの制御装置において、
   ２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を測定する際、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させる範囲（Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ）は、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定されることを特徴とする超音波モータの制御装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲（Ｗ１，Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ）に関わらず、測定を終了することを特徴とする超音波モータの制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を得ることを特徴とする超音波モータの制御装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記超音波モータ（Ｍ）の起動時、測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧（Ｖ１）を供給し、その周波数を測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）側に移行させることを特徴とする超音波モータの制御装置。
7. 請求項６に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記ロータ（２）の回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧（Ｖ１）の周波数を測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）側に移行させることを特徴とする超音波モータの制御装置。
8. 請求項６又は７に記載の超音波モータの制御装置において、
   前記高周波駆動電圧（Ｖ１）の周波数を移行させるための回路を、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させるための周波数発生回路（１６）と兼用としたことを特徴とする超音波モータの制御装置。
9. ステータ（１）の圧電素子（５，６）に高周波駆動電圧（Ｖ１）を印加し、該圧電素子（５，６）の駆動力により該ステータ（１）を振動させ、該振動により該ステータ（１）に圧接されたロータ（２）を回転駆動する超音波モータの制御方法であって、
   超音波モータ（Ｍ）は、第１の共振周波数（ｆ１）で前記ロータ（２）が逆回転となるように駆動されるとともに、第２の共振周波数（ｆ２）で前記ロータ（２）が正回転となるように駆動されるものであり、
   最初に、前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）の両方を含む広範囲に設定された範囲（Ｗ１）で前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）の両方を測定し、
   ２度目以降に前記第１の共振周波数（ｆ１）を測定する場合には、前回測定の第１の共振周波数（ｆ１）に基づき最初の測定時の前記範囲（Ｗ１）よりも狭く設定された範囲（Ｗ２ａ）で、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第１の共振周波数（ｆ１）を測定するとともに、２度目以降に前記第２の共振周波数（ｆ２）を測定する場合には、前回測定した第２の共振周波数（ｆ２）に基づき最初の測定時の前記範囲（Ｗ１）よりも狭く設定された範囲（Ｗ２ｂ）で、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させて前記第２の共振周波数（ｆ２）を測定することを特徴とする超音波モータの制御方法。
10. 請求項９に記載の超音波モータの制御方法において、
    ２度目以降の前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を測定する際、前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させる範囲（Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ）を、前回測定してから経過した時間に応じた範囲に設定することを特徴とする超音波モータの制御方法。
11. 請求項９又は請求項１０に記載の超音波モータの制御方法において、
    前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を測定する際、測定する第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）が検知されたことに基づいて、前記予め設定された周波数を変化させる範囲（Ｗ１，Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ，Ｗ３ａ，Ｗ３ｂ）に関わらず、測定を終了することを特徴とする超音波モータの制御装置。
12. 請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の超音波モータの制御方法において、
    前記検索用高周波電圧（Ｖ２）の周波数を変化させた際に変化する共振時可変データは、電流値、電力値、抵抗値、位相角、フィードバック電圧の少なくとも１つであり、該共振時可変データに基づいて前記第１及び第２の共振周波数（ｆ１，ｆ２）を得ることを特徴とする超音波モータの制御方法。
13. 請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の超音波モータの制御方法において、
    前記超音波モータ（Ｍ）の起動時、測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）より所定量大きい又は所定量小さい周波数の高周波駆動電圧（Ｖ１）を供給し、その周波数を測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）側に移行させることを特徴とする超音波モータの制御方法。
14. 請求項１３に記載の超音波モータの制御方法において、
    前記ロータ（２）の回転数を任意の回転数とする場合、任意の回転数となるまで、前記高周波駆動電圧（Ｖ１）の周波数を測定した前記共振周波数（ｆ１，ｆ２）側に移行させることを特徴とする超音波モータの制御方法。

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