JP5321036B2 - Vibration actuator, lens barrel, and optical device - Google Patents
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Description
本発明は、振動アクチュエータ、レンズ鏡筒、および光学装置に関する。 The present invention relates to a vibration actuator, a lens barrel, and an optical device.
たとえばカメラのオートフォーカス駆動機構においては、超音波モータが用いられることがある。超音波モータは、圧電素子が設けられた弾性体(ステータ)と、移動子(ロータ)とが重ねられて構成されており、圧電体に超音波域の周波数(駆動周波数)を有する高周波電圧を印加することによって弾性体を振動させ、進行性振動波を発生させる。その進行性振動波の影響により、バネによって加圧されているロータが回転駆動する。 For example, an ultrasonic motor may be used in an autofocus drive mechanism of a camera. The ultrasonic motor is configured such that an elastic body (stator) provided with a piezoelectric element and a moving element (rotor) are overlapped, and a high frequency voltage having a frequency (driving frequency) in an ultrasonic region is applied to the piezoelectric body. When applied, the elastic body is vibrated to generate a progressive vibration wave. Due to the influence of the progressive vibration wave, the rotor pressurized by the spring is rotationally driven.
超音波モータは、共振周波数よりも高い周波数領域で使用されるために、駆動周波数(f)を下げるにしたがい、共振周波数に近づき、回転速度が指数関数的に増加する。すなわち、超音波モータのロータの回転速度は、駆動周波数(f)が低いと高速回転し、駆動周波数(f)が高いと低速回転になるが、低速回転状態では、ロータの回転が止まりやすく、安定して低速回転を続けることが困難であるという問題点があった。 Since the ultrasonic motor is used in a frequency region higher than the resonance frequency, as the driving frequency (f) is lowered, the ultrasonic motor approaches the resonance frequency and the rotation speed increases exponentially. That is, the rotational speed of the rotor of the ultrasonic motor rotates at a high speed when the driving frequency (f) is low, and rotates at a low speed when the driving frequency (f) is high. There was a problem that it was difficult to continue the low-speed rotation stably.
なお、超音波モータのロータの回転速度の制御に関して、駆動周波数が低い場合に、低電圧から高電圧に駆動電圧を切り替える技術が提案されている(特許文献1参照)。しかしながら、従来の超音波モータでは、ロータが低速回転している場合にロータの安定した回転を実現させることが困難であった。
本発明の目的は、低速から高速まで安定して動作することが可能な振動アクチュエータと、そのアクチュエータを有するレンズ鏡筒および光学装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a vibration actuator that can operate stably from a low speed to a high speed, and a lens barrel and an optical device having the actuator.
上記目的を達成するために、本発明に係る振動アクチュエータは、
電気機械変換素子(104)に交流電圧が印加されることにより、振動波が発生する振動部材(103)と、
前記振動波によって前記振動部材(103)に対して相対移動する相対移動部材(102)と、
前記電気機械変換素子(104)に前記交流電圧を印加する電圧印加手段(22,23,25)と、
前記振動部材(103)と前記相対移動部材(102)との相対移動速度に応じて交流電圧の振幅を変化させる制御手段(20)とを有する。
In order to achieve the above object, a vibration actuator according to the present invention includes:
A vibration member (103) that generates a vibration wave by applying an AC voltage to the electromechanical transducer (104);
A relative movement member (102) that moves relative to the vibration member (103) by the vibration wave;
Voltage applying means (22, 23, 25) for applying the AC voltage to the electromechanical transducer (104);
Control means (20) for changing the amplitude of the alternating voltage according to the relative moving speed between the vibrating member (103) and the relative moving member (102).
本発明の振動アクチュエータは、振動部材(103)と相対移動部材(102)との相対移動速度に応じて、交流電圧の振幅を変化させる制御手段(20)を有する。そのため、アクチュエータの低速回転時には、アクチュエータに高電圧を印加することが可能になり、低速回転時に安定してアクチュエータを動作させることが可能となる。また、アクチュエータの高速回転時には、低電圧を印加させても、慣性力により相対移動部材(102)は安定して動作することができ、しかも省エネルギーにも寄与する。 The vibration actuator of the present invention has control means (20) for changing the amplitude of the AC voltage in accordance with the relative movement speed between the vibration member (103) and the relative movement member (102). Therefore, a high voltage can be applied to the actuator when the actuator rotates at a low speed, and the actuator can be stably operated when the actuator rotates at a low speed. In addition, when the actuator rotates at high speed, the relative movement member (102) can operate stably due to the inertial force even when a low voltage is applied, and contributes to energy saving.
振動アクチュエータは、前記相対移動部材(102)の移動速度が所定の値(Ns)より小さい場合に、前記所定の値(Ns)より大きい場合の交流電圧の振幅に対して、前記交流電圧の振幅を増大させるようにしてもよい。ロータ(102)の回転速度が所定の値より小さい場合に、電圧を上げることにより、ロータ(102)の低速回転時に安定してアクチュエータを駆動することができる。 When the moving speed of the relative movement member (102) is smaller than a predetermined value (Ns), the vibration actuator has an amplitude of the alternating voltage with respect to an amplitude of the alternating voltage when the moving speed is larger than the predetermined value (Ns). May be increased. When the rotational speed of the rotor (102) is smaller than a predetermined value, the actuator can be driven stably when the rotor (102) rotates at a low speed by increasing the voltage.
振動アクチュエータは、前記交流電圧の振幅を、段階的に変化させるようにしてもよい。アクチュエータの駆動速度に応じ、交流電圧を段階的に変化させることにより、アクチュエータの駆動速度を滑らかに変化させることができる。 The vibration actuator may change the amplitude of the AC voltage stepwise. By changing the AC voltage stepwise according to the driving speed of the actuator, the driving speed of the actuator can be changed smoothly.
振動アクチュエータは、前記交流電圧の振幅を、連続的に変化させるようにしてもよい。アクチュエータの駆動速度に応じ、交流電圧を連続的に変化させることにより、アクチュエータの駆動速度をより滑らかに変化させることができる。 The vibration actuator may continuously change the amplitude of the AC voltage. By continuously changing the AC voltage according to the driving speed of the actuator, the driving speed of the actuator can be changed more smoothly.
振動アクチュエータは、前記相対移動部材(102)の移動速度を検出する検出手段(26)をさらに有し、前記検出手段が認識する前記相対移動部材(102)の移動速度に応じて制御をするようにしてもよい。これにより、アクチュエータの駆動速度がモニターされるので、制御回路20によりフィードバック制御されるようになり、アクチュエータの高精度な制御が可能になる。
The vibration actuator further includes detection means (26) for detecting the movement speed of the relative movement member (102), and performs control according to the movement speed of the relative movement member (102) recognized by the detection means. It may be. Thereby, since the driving speed of the actuator is monitored, feedback control is performed by the
振動アクチュエータは、前記相対移動部材(102)の移動速度が所定時間以上で所定値以下と判断された場合には、前記制御手段(20)が、前記電圧印加手段(22,23,25)から前記電気機械変換素子(102)に印加される前記交流電圧を遮断するようにしてもよい。故障等の何らかの原因によりアクチュエータが駆動されない場合に電圧を出力し続けていると、アクチュエータが過熱し、故障の原因になってしまう。そこで、交流電圧を遮断することでアクチュエータの故障を防止することができる。 In the vibration actuator, when it is determined that the moving speed of the relative moving member (102) is equal to or greater than a predetermined time and equal to or less than a predetermined value, the control means (20) You may make it interrupt | block the said alternating voltage applied to the said electromechanical conversion element (102). If the voltage is continuously output when the actuator is not driven for some reason such as a failure, the actuator will overheat, causing a failure. Therefore, failure of the actuator can be prevented by cutting off the AC voltage.
振動アクチュエータは、前記電圧印加手段(25)と前記電気機械変換素子(104)とによって共振回路(27)が形成されるようにしてもよい。電圧印加手段とは別に共振回路を準備する必要が無くなり、装置のコンパクト化に寄与する。 In the vibration actuator, a resonance circuit (27) may be formed by the voltage application means (25) and the electromechanical transducer (104). It is not necessary to prepare a resonance circuit separately from the voltage applying means, which contributes to the compactness of the device.
本発明に係るレンズ鏡筒は、上記のいずれかに記載の振動アクチュエータを有する。本発明に係る光学装置は、上記のいずれかに記載の振動アクチュエータを有する。 A lens barrel according to the present invention includes the vibration actuator according to any one of the above. An optical device according to the present invention includes any of the vibration actuators described above.
なお、上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために、実施形態を示す図面の符号に対応つけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。 In the above description, in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the description has been made in association with the reference numerals of the drawings showing the embodiments, but the present invention is not limited to this. The configuration of the embodiment described later may be improved as appropriate, or at least a part of the configuration may be replaced with another component. Further, the configuration requirements that are not particularly limited with respect to the arrangement are not limited to the arrangement disclosed in the embodiment, and can be arranged at a position where the function can be achieved.
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図1は本発明の一実施形態に係るカメラの概略構成図、
図2は図1に示すAFモータの駆動回路図、
図3は図1に示すAFモータとして用いられる超音波モータの側面図、
図4は図2に示す駆動回路の制御の一例を示すフローチャート図、
図5は図2に示す駆動回路におけるタイミングチャート図、
図6は超音波モータにおける駆動周波数(f)と回転速度(N)との関係を示すグラフである。
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a camera according to an embodiment of the present invention.
2 is a drive circuit diagram of the AF motor shown in FIG.
FIG. 3 is a side view of an ultrasonic motor used as the AF motor shown in FIG.
FIG. 4 is a flowchart showing an example of control of the drive circuit shown in FIG.
FIG. 5 is a timing chart in the drive circuit shown in FIG.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the drive frequency (f) and the rotational speed (N) in the ultrasonic motor.
まず、図1に基づき、本発明の一実施形態のカメラの全体構成について説明する。以下の説明では、レンズ鏡筒100とカメラボディ200とが着脱自在となる一眼レフカメラについて説明する。図1に示すように、カメラボディ200には、レンズ鏡筒100が着脱自在に装着される。
First, the overall configuration of a camera according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the following description, a single-lens reflex camera in which the lens barrel 100 and the
図1に示すように、カメラボディ200は、その内部に着脱自在に内蔵される電池1を有する。この電池1の負極端子は、カメラボディ200の共通接地線7に接続されると共に、電気接点66に接続される。また、この電池1の負極端子は、電源回路2にも接続される。
As shown in FIG. 1, the
カメラボディ200とレンズ鏡筒100とが連結された状態で、カメラボディ200の共通接地線7は、レンズ鏡筒100の共通接地線8に接続され、導通が確保される。また、カメラボディ200とレンズ鏡筒100とが連結された状態では、電気接点61〜66を介して、レンズ鏡筒100内の電気回路と、カメラボディ200内の電気回路とが電気的に接続される。
In a state where the
電池1の正極端子は、ボディCPU3にて制御される給電スイッチ5に接続され、この給電スイッチ5がオンされると、電気接点61を介してレンズ鏡筒100の電源回路11、ブレ補正用モータ(VRモータ)15、絞り駆動回路16および電圧モニタ回路18に電圧を供給可能になっている。電池1の正極端子は、さらにカメラボディ200内の電源回路2に接続される。電源回路2はボディCPU3により制御される。
The positive terminal of the
ボディCPU3のGND端子は、共通接地線7に接続してあり、CPU3のVDD端子は、それぞれのダイオードを介して、電池1の正極端子および電源回路2の出力端子に接続してある。このため、ボディCPU3は、電池投入時より起動することが可能になっている。カメラボディ200の外部スイッチ群4の操作は、ボディCPU3に入力され、所定のスイッチ入力を検出した場合、ボディCPU3は、電源回路2をon/off制御する。
The GND terminal of the
たとえばカメラの動作として、通常、不図示のシャッターボタンを半押しした場合には、ボディCPU3は、電源回路2をon制御する。これにより電源回路2は電圧を出力し、電気接点62を介してレンズCPU9に対して給電し、レンズCPU9が動作可能となる。レンズCPU9には、共通接地線8との間で、各種スイッチ10が接続してあり、各種スイッチ10が操作されることにより、レンズCPU9の各種設定や制御を変更可能になっている。
For example, as an operation of the camera, normally, when a shutter button (not shown) is half-pressed, the
レンズCPU9が動作可能となると、電気接点63〜65を介して、レンズCPU9はボディCPU3と通信を行う。その結果、ボディCPU3は給電スイッチ5をon状態に切り替え、レンズCPU9は電源回路11を起動し、レンズ内に存在するAFモータ駆動回路12、ブレ補正回路13に給電を行い、各機能の動作を開始する。また、給電スイッチ5がon状態にあるので、レンズ内のAFモータ14、VRモータ15および絞りモータ17はいずれも動作可能状態である。
When the
レンズ鏡筒100の内部回路において、レンズ内のAFモータ14およびVRモータ15が動作状態時に、電源回路11の出力が何らかの理由でダウンすることがある。そのような場合には、電源回路11からのAFモータ駆動回路12およびブレ補正回路13への給電が停止し、AFモータ14およびVRモータ15の負荷は、電気接点61を介して供給される電池1の電源経路から自動的に切り離されるようになっている。
In the internal circuit of the lens barrel 100, when the
図1に示すAFモータ14は、図3に示す超音波モータ14aで構成されている。この超音波モータ14aでは、バネ101によりロータ102がステータ103に対して加圧接触され、ステータ103には、圧電素子104が接合してあり、圧電素子104は、基板106が接合してある。圧電素子104に対して電極引き出し線105を介して交流電圧が印加され、圧電素子104が励振することにより、ステータ103に進行性振動波が発生し、ロータ102が回転駆動するようになっている。
The
図3に示す圧電素子104を有する超音波モータ14aは、図2に示すように、電気回路ではキャパシタ成分Cで表すことができ、AFモータ駆動回路12内のトランス(変圧器)25の2次側インダクタンスL2と対になり、共振回路27を構成している。
As shown in FIG. 2, the ultrasonic motor 14a having the
AFモータ駆動回路12内では、トランス(変圧器)25の2次側インダクタンスL2と対を成す1次側インダクタンスL1が配置してあり、それとグランドラインとの間にはスイッチング素子24が接続され、そのスイッチング素子24の制御は、制御回路20の出力ポートOUTにて行われる。出力ポートOUTから出力される高周波パルス信号の周波数を変化させることで、超音波モータ14aの駆動周波数(f)を変化させることができる。
In the AF
トランス25の1次側インダクタンスL1には、電源回路22,23からの電圧E1のみ、あるいは電圧E1+E2が印加されるようになっている。1次側インダクタンスL1への電圧E1のみ、あるいは電圧E1+E2の切替は、スイッチング素子21により行われ、その素子21は、制御回路20の制御ポートCTLからの出力信号により制御される。
Only the voltage E1 from the
また、図2に示すように、超音波モータ14aの回転状態は回転検出センサ26により検出され、制御回路20のモニタポートMONに入力され、常に回転状態を認識できるようになっている。図2に示す制御回路20は、図1に示すレンズCPU9に組み込まれていても良く、あるいは、別の制御回路であっても良い。図2に示す電源回路22および23は、図1に示す電源回路11に組み込まれてあっても良く、あるいは別の回路でも良い。
As shown in FIG. 2, the rotation state of the ultrasonic motor 14a is detected by the
次に、主として図4に基づき、たとえば図1に示すAFモータ14として用いられる図2および図3に示す超音波モータ14aの制御について説明する。
Next, the control of the ultrasonic motor 14a shown in FIGS. 2 and 3 used as the
図4に示すステップS1にて、制御がスタートすると、図2に示す制御回路20の制御端子CTLからの出力信号に基づき、スイッチング素子21がONになり、図4に示すステップS2にて、トランス25の1次側インダクタンスL1には、電源回路22からの電圧E1のみが印加される。図5では、その状態を時刻t0からt1の間で示される。その状態では、図2に示す制御回路20の出力ポートOUTからは何ら駆動信号が出力されない。そのため、超音波モータ14aに振動進行波は発生せず、制御回路20のモニタポートMONでは、超音波モータ14aの回転検出が0である旨の信号が入力される。
When the control starts in step S1 shown in FIG. 4, the switching element 21 is turned on based on the output signal from the control terminal CTL of the
次に、ステップS2では、図1に示すボディCPU3への入力信号に基づき、レリーズボタンが半押し状態か否かを判断し、そうでない場合には、ステップS2およびステップS3を繰り返し、半押しの場合には、ステップS4の動作を行う。
Next, in step S2, it is determined whether or not the release button is half-pressed based on the input signal to the
ステップS4では、図5に示す時刻t1に示すように、図2に示す制御ポートCTLからスイッチング素子21へ制御信号を送り、スイッチング素子21をオフ状態とさせる。その結果、一次側インダクタンスL1には、電源回路22および23からの加重電圧E1+E2が電圧V1として印加される。また、ステップS4では、図2に示す出力ポートOUTから、図5に示すように、比較的に高周波のパルス信号が図2に示すスイッチング素子24に印加される。そのため、図2に示す二次側インダクタンスL2および超音波モータ14aには、図5に示す時刻t1からt2の間の波形で示すように、比較的に高周波で高電圧の電圧V2が印加される。
In step S4, as shown at time t1 shown in FIG. 5, a control signal is sent from the control port CTL shown in FIG. 2 to the switching element 21, and the switching element 21 is turned off. As a result, the weighted voltage E1 + E2 from the
次に、図4に示すステップS5では、図2に示す制御回路20は、回転検出センサ26にて検出された回転速度が所定時間以上0か否かを判断する。ステップS4にて、図5に示す時刻t1からt2の間におけるパルス状電圧V2が図2に示す超音波モータ14aに印加されれば、制御回路20のモニタポートMONで検出されるように、超音波モータ14aは、低速回転しているはずである。
Next, in step S5 shown in FIG. 4, the
それにもかかわらず、図4に示すステップS5にて、制御回路20のモニタポートMONで検出される回転速度の検出が0である場合とは、何らかの故障が生じているか、あるいはオートフォーカス制御が終了している場合である。したがって、そのような場合には、図4に示すステップS7に行き、図2に示す制御回路20または図1に示すレンズCPU9から制御信号を電源回路11に出力し、AFモータ14である超音波モータ14aへの電圧の供給を遮断する。
Nevertheless, when the rotation speed detected at the monitor port MON of the
また、図4に示すステップS5にて、制御回路20のモニタポートMONで検出される回転速度の検出が0で無い場合には、オートフォーカス制御が正常状態で続行中であると考えられる。そのような場合には、ステップS6に行き、図2に示す制御回路20は、超音波モータの回転速度が、図6に示す所定回転速度Nsよりも高いか否かを判断する。
In addition, in step S5 shown in FIG. 4, when the detection of the rotational speed detected by the monitor port MON of the
超音波モータの回転速度が、図6に示す所定回転速度Nsよりも低い場合には、ステップS4に戻り、ステップS4およびS5を繰り返す。制御回路20は、オートフォーカス動作を素早くするために、たとえば図5に示す時刻t2のタイミングで、図2に示す出力端子OUTからの駆動周波数を低くし、超音波モータ14aの回転速度を上げる。
When the rotational speed of the ultrasonic motor is lower than the predetermined rotational speed Ns shown in FIG. 6, the process returns to step S4, and steps S4 and S5 are repeated. In order to speed up the autofocus operation, the
その結果、図2に示す制御回路20は、モニタポートMONからの入力信号に基づき、超音波モータ14aの回転速度が、図6に示す所定回転速度Nsよりも高いことを検出する。所定回転速度Nsよりも高い回転速度が検知される場合とは、安定して回転し続けることができる回転速度であると判断することができる。そのような場合には、図4に示すステップS2に戻り、図5に示す時刻t2からt3で示すように、図2に示す制御回路20は、制御ポートCTLから制御信号を出力し、スイッチング素子21をオンにする。そのため、1次側インダクタンスL1には、電圧V1として、電圧E1のみが印加される。
As a result, the
その結果、図2に示す超音波モータ14aには、図5に示す時刻t2からt3までの高速回転時の駆動波形の電圧V2が印加される。高速回転時の駆動波形の電圧V2の振幅は、低速回転時の駆動波形の電圧V2よりも短く、この実施形態では、約半分である。 As a result, a voltage V2 having a driving waveform during high-speed rotation from time t2 to time t3 shown in FIG. 5 is applied to the ultrasonic motor 14a shown in FIG. The amplitude of the drive waveform voltage V2 during high-speed rotation is shorter than the drive waveform voltage V2 during low-speed rotation, and is approximately half in this embodiment.
オートフォーカス制御を終了させるために、超音波モータ14aの回転速度を高速回転から低速回転に移行させるために、図2に示す制御回路20が、たとえば図5に示す時刻t3のタイミングで、図2に示す出力端子OUTからの駆動周波数を高くし、超音波モータ14aの回転速度を下げる。
In order to end the autofocus control, the
その結果、図2に示す制御回路20は、モニタポートMONからの入力信号に基づき、図4に示すステップS6にて、超音波モータ14aの回転速度が、図6に示す所定回転速度Nsよりも低いことを検出する。そこで、図4に示すステップS4に戻り、図5に示す時刻t3からt4で示すように、図2に示す制御回路20は、制御ポートCTLから制御信号を出力し、スイッチング素子21をオフにする。そのため、1次側インダクタンスL1には、電圧V1として、電圧E1+E2が印加される。
As a result, based on the input signal from the monitor port MON, the
その結果、図2に示す超音波モータ14aには、図5に示す時刻t3からt4までの低速回転時の駆動波形の電圧V2が印加される。そして、図2に示す制御回路20が、オートフォーカス動作の終了を検知すれば、出力ポートOUTからの駆動パルス信号の出力を停止させ、超音波モータ14aの駆動を停止させる。
As a result, a voltage V2 having a driving waveform during low-speed rotation from time t3 to time t4 shown in FIG. 5 is applied to the ultrasonic motor 14a shown in FIG. When the
本実施形態に係る超音波モータ14aを含む駆動回路12と、それを用いたレンズ鏡筒100を含むカメラによれば、超音波モータ14aの低速回転時には高電圧を印加して、駆動トルクを増大させ、低速回転時にも安定してモータ14aを駆動し続けることができる。また、超音波モータ14aの高速回転時には低電圧を印加させても、慣性力によりロータ102は安定して回転することができ、しかも省エネルギーにも寄与する。
According to the
なお、図6において、所定回転速度Nsよりも低い回転領域では、不安定な低速回転領域であることが言える。不安定な低速回転領域とは、超音波モータ14aの特性の基づくものであり、図6に示すように、駆動周波数fを高い方から低い方に移動させた場合に回転速度が停止する駆動周波数f1と、その逆の駆動周波数f2が異なるヒステリシスが生じる領域である。 In FIG. 6, it can be said that the rotation region lower than the predetermined rotation speed Ns is an unstable low-speed rotation region. The unstable low-speed rotation region is based on the characteristics of the ultrasonic motor 14a. As shown in FIG. 6, the drive frequency at which the rotation speed stops when the drive frequency f is moved from higher to lower. This is a region where hysteresis occurs where f1 and the opposite drive frequency f2 are different.
このような低速回転領域では、従来では、安定して低速回転させることが困難であったが、本実施形態では、上述したように、高速回転時に比較して、電圧を上げることで、低速回転時にも安定してモータ14aを駆動し続けることができる。図6に示す所定回転速度Nsは、たとえばヒステリシスが生じる最大回転数Nmの1.2倍〜1.3倍以上の値である。 In such a low-speed rotation region, conventionally, it has been difficult to stably rotate at a low speed, but in the present embodiment, as described above, by increasing the voltage compared to the time of high-speed rotation, the low-speed rotation Even at times, the motor 14a can be driven stably. The predetermined rotational speed Ns shown in FIG. 6 is a value that is 1.2 to 1.3 times or more the maximum rotational speed Nm at which hysteresis occurs, for example.
なお、上述した実施形態では、図5に示すように、図2に示す制御回路20の出力ポートOUTから出力される駆動信号の周波数が、時刻t2またはt3にて、急激に変化しているが、それに限らず、多段階に変化させても良く、あるいはなだらかに徐々に変化させても良い。また、同様に、図2に示す超音波モータ14aに印加される電圧V2の振幅に関しても、時刻t2またはt3にて、急激に変化しているが、それに限らず、多段階に変化させても良く、あるいはなだらかに徐々に変化させても良い。
In the embodiment described above, as shown in FIG. 5, the frequency of the drive signal output from the output port OUT of the
さらに上述した実施形態では、図2に示す回転検出センサ26を用いて、超音波モータ14aの回転速度を検出し、その検出結果に基づき、超音波モータ14aに印加される電圧V2の振幅を変化させたが、それに限らない。たとえば、回転検出センサ26を具備させることなく、制御回路20の出力ポートOUTから出力される駆動周波数信号を、制御回路20自体がモニタリングし、その駆動周波数に対応して、超音波モータ14aに印加される電圧V2の振幅を変化させてもよい。その駆動周波数は、超音波モータ14aの回転速度と対応するからである。
Further, in the above-described embodiment, the
さらにまた、上述した実施形態では、本発明の振動アクチュエータを、一眼レフカメラに組み込んだ例について説明したが、一眼レフカメラに限らず、コンパクトカメラ、ビデオカメラ、顕微鏡、携帯電話などの光学機器に組み込んでも良く、さらには、その他の装置に組み込んでも良い。 Furthermore, in the above-described embodiment, an example in which the vibration actuator of the present invention is incorporated in a single-lens reflex camera has been described. It may be incorporated, or may be incorporated into other devices.
14…AFモータ
14a…超音波モータ
20…制御回路
21,24…スイッチング素子
22…電源回路
23…電源回路
25…トランス
26…回転検出センサ
27…共振回路
100…レンズ鏡筒
102…ロータ
103…ステータ
104…圧電素子
200…カメラボディ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記振動波によって前記振動部材に対して相対移動する相対移動部材と、
前記電気機械変換素子に前記交流電圧を印加する電圧印加手段と、
前記振動部材と前記相対移動部材との相対移動速度に応じて交流電圧の振幅を変化させる制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記相対移動部材の移動速度が所定時間以上で所定値以下と判断された場合には、前記電圧印加手段から前記電気機械変換素子に印加される前記交流電圧を遮断することを特徴とする振動アクチュエータ。 A vibration member that generates a vibration wave by applying an AC voltage to the electromechanical transducer;
A relative movement member that moves relative to the vibration member by the vibration wave;
Voltage application means for applying the alternating voltage to the electromechanical transducer;
Have a control means for changing the amplitude of the AC voltage in accordance with the relative moving speed of the relative movement member and the vibration member,
The control means shuts off the AC voltage applied to the electromechanical transducer from the voltage application means when it is determined that the moving speed of the relative movement member is not less than a predetermined value for a predetermined time or more. A characteristic vibration actuator.
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