JPH01234072A - 進行性波動モータ装置 - Google Patents
進行性波動モータ装置Info
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- JPH01234072A JPH01234072A JP63061450A JP6145088A JPH01234072A JP H01234072 A JPH01234072 A JP H01234072A JP 63061450 A JP63061450 A JP 63061450A JP 6145088 A JP6145088 A JP 6145088A JP H01234072 A JPH01234072 A JP H01234072A
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- Japan
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- piezoelectric element
- variable oscillator
- circuit
- vibrating body
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/14—Drive circuits; Control arrangements or methods
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/0005—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing non-specific motion; Details common to machines covered by H02N2/02 - H02N2/16
- H02N2/0075—Electrical details, e.g. drive or control circuits or methods
- H02N2/008—Means for controlling vibration frequency or phase, e.g. for resonance tracking
-
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- H02N2/14—Drive circuits; Control arrangements or methods
- H02N2/142—Small signal circuits; Means for controlling position or derived quantities, e.g. speed, torque, starting, stopping, reversing
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は進行性波動モータ装置に関するものである。
本発明は、駆動、休止の間欠駆動される進行性波動モー
タにおいて、振動体の外部要因による共振周波数の変化
をモータ休止期間に圧電素子の圧電効果による電圧の変
化として検出し、可変発振器の発振周波数を振動体の変
化した共振周波数に可変することにより効率よくモータ
を駆動させる進行性波動モータ装置を提供するものであ
る。
タにおいて、振動体の外部要因による共振周波数の変化
をモータ休止期間に圧電素子の圧電効果による電圧の変
化として検出し、可変発振器の発振周波数を振動体の変
化した共振周波数に可変することにより効率よくモータ
を駆動させる進行性波動モータ装置を提供するものであ
る。
従来の技術は、特開昭５９−２０４４７号公報に示され
るように励振に寄与しない、余り圧電素子の圧電効果゛
による電圧を検出して発振周波数を可変したリ、圧電素
子を２枚重ね合わせた構造の、余り圧電素子がない、特
開昭６１−１０６０７６号公報の例では入力電圧と出力
電流の位相差を検出して発振周波数を可変したりしてい
た。
るように励振に寄与しない、余り圧電素子の圧電効果゛
による電圧を検出して発振周波数を可変したリ、圧電素
子を２枚重ね合わせた構造の、余り圧電素子がない、特
開昭６１−１０６０７６号公報の例では入力電圧と出力
電流の位相差を検出して発振周波数を可変したりしてい
た。
上記のような方法はモータを駆動させている状態で検出
し、発振周波数を可変している。
し、発振周波数を可変している。
そのため、例えば進行性波動モータを電子時計に使用す
る場合、運針時に振動体の共振周波数の外部要因による
変化を検出し、発振周波数を可変すると、運針が不安定
となり最悪では停止に至るという欠点があった。
る場合、運針時に振動体の共振周波数の外部要因による
変化を検出し、発振周波数を可変すると、運針が不安定
となり最悪では停止に至るという欠点があった。
そこでこの発明は時計等の間欠駆動をするモータの駆動
を効率よく、かつ安定にすることを目的とする。
を効率よく、かつ安定にすることを目的とする。
上記問題点を解決するために、本発明においては、振動
体に進行波を発生させる２種類の圧電素子に印加される
お互いに位相差が９０°の周波電圧を発生する可変発振
器と、一方の圧電素子との間に、可変発振器と圧電素子
の接続と、圧電素子と電圧検出回路との接続をそれぞれ
切換える信号切換回路を設けた。
体に進行波を発生させる２種類の圧電素子に印加される
お互いに位相差が９０°の周波電圧を発生する可変発振
器と、一方の圧電素子との間に、可変発振器と圧電素子
の接続と、圧電素子と電圧検出回路との接続をそれぞれ
切換える信号切換回路を設けた。
上記のような構成によれば、間欠駆動制御回路からの駆
動信号により、可変発振器と圧電素子を接続し、２つの
圧電素子に給電することにより、進行性波動モータには
進行波が励振され、進行性波動モータは駆動する。次に
間欠駆動制御回路からの休止信号を受けて、２つの圧電
素子の一方の圧電素子と可変発振器との接続を切り、圧
電素子と電圧検出回路を接続することにより、進行性波
動モータには、定在波が励振され、休止する。それに伴
い、電圧検出回路と接続された圧電素子には振動体の振
動に応じた電圧が誘起され、その電圧と既知の振動体の
共振点での振動により誘起される電圧とを比較すること
で、振動体の振動が共振状態なのか否かがわかる。
動信号により、可変発振器と圧電素子を接続し、２つの
圧電素子に給電することにより、進行性波動モータには
進行波が励振され、進行性波動モータは駆動する。次に
間欠駆動制御回路からの休止信号を受けて、２つの圧電
素子の一方の圧電素子と可変発振器との接続を切り、圧
電素子と電圧検出回路を接続することにより、進行性波
動モータには、定在波が励振され、休止する。それに伴
い、電圧検出回路と接続された圧電素子には振動体の振
動に応じた電圧が誘起され、その電圧と既知の振動体の
共振点での振動により誘起される電圧とを比較すること
で、振動体の振動が共振状態なのか否かがわかる。
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、可変発振器４の出力の一方は、第６図に示
す９０°位相器により位相を９０°進めるか、あるいは
９０’遅らせて、駆動ドライバ１１に入力され、その出
力は第１の圧電素子２に印加される。可変発振器４の他
方の出力は、駆動ドライバ１２に入力される。第２の圧
電素子３は、第２図に示す信号切換回路６を通して駆動
ドライバ１２と、第５図に示ず一電圧検出回路１０に接
続される。
図において、可変発振器４の出力の一方は、第６図に示
す９０°位相器により位相を９０°進めるか、あるいは
９０’遅らせて、駆動ドライバ１１に入力され、その出
力は第１の圧電素子２に印加される。可変発振器４の他
方の出力は、駆動ドライバ１２に入力される。第２の圧
電素子３は、第２図に示す信号切換回路６を通して駆動
ドライバ１２と、第５図に示ず一電圧検出回路１０に接
続される。
間欠駆動回路８は、信号切換回路６に接続され、第３図
に示すタイミングでＳＷ６ ａ、ＳＷ６ ｂを切換える
。電圧検出回路６の出力は、電圧比較器９により、あら
かじめ設定した振動体の共振点での誘起電圧値と比較さ
れ、比較結果出力を制御回路７に入力し、その出力は可
変発振器４に人力される。第４図にその動作を示すが、
第３図に示す間欠駆動信号タイミングにより、第２図の
５Ｗ６ｂが０ＦＦＬ、第２の圧電素子３への給電が止ま
り、ＳＷ６ ａがＯＮすると進行性波動モータは休止す
る（ステップｌ）。制御回路７のカウンタを初期化しく
ステップ２）、次いでカウンタにｎ−ｎ＋１をセントす
る（ステップ３）。可変発振器４からは、ｆ＝ｆｎの周
波数の信号が出力され、その信号は、９０°位相器５と
駆動ドライバを通して、第１の圧電素子２に入力される
。ＳＷ６ ｂが○ＦＦしているので、振動体には、定在
波が励振される（ステップ４）。それに伴い第２の圧電
素子３には、振動体の振動に応した誘起電圧が誘起され
る（ステップ５）。５Ｗ６ａがＯＮしているので誘起電
圧は、第５図に示す電圧検出器により、ＤＣレベルに変
換され、電圧比較器によりあらかじめ設定された振動体
の教習周波数で誘起される電圧値と比較され（ステップ
６）、比較結果により制御回路のカウンタを１ランク上
げて、可変発振器４の発振周波数を可変するか、カウン
タのデータをそのままで発振しくステップ７）、第３図
の間欠駆動信号をタイミングにより、５Ｗ６ａを０ＦＦ
Ｌ、ＳＷ６ ｂをＯＮして、両方の圧電素子に給電し駆
動させる（ステップ８）。
に示すタイミングでＳＷ６ ａ、ＳＷ６ ｂを切換える
。電圧検出回路６の出力は、電圧比較器９により、あら
かじめ設定した振動体の共振点での誘起電圧値と比較さ
れ、比較結果出力を制御回路７に入力し、その出力は可
変発振器４に人力される。第４図にその動作を示すが、
第３図に示す間欠駆動信号タイミングにより、第２図の
５Ｗ６ｂが０ＦＦＬ、第２の圧電素子３への給電が止ま
り、ＳＷ６ ａがＯＮすると進行性波動モータは休止す
る（ステップｌ）。制御回路７のカウンタを初期化しく
ステップ２）、次いでカウンタにｎ−ｎ＋１をセントす
る（ステップ３）。可変発振器４からは、ｆ＝ｆｎの周
波数の信号が出力され、その信号は、９０°位相器５と
駆動ドライバを通して、第１の圧電素子２に入力される
。ＳＷ６ ｂが○ＦＦしているので、振動体には、定在
波が励振される（ステップ４）。それに伴い第２の圧電
素子３には、振動体の振動に応した誘起電圧が誘起され
る（ステップ５）。５Ｗ６ａがＯＮしているので誘起電
圧は、第５図に示す電圧検出器により、ＤＣレベルに変
換され、電圧比較器によりあらかじめ設定された振動体
の教習周波数で誘起される電圧値と比較され（ステップ
６）、比較結果により制御回路のカウンタを１ランク上
げて、可変発振器４の発振周波数を可変するか、カウン
タのデータをそのままで発振しくステップ７）、第３図
の間欠駆動信号をタイミングにより、５Ｗ６ａを０ＦＦ
Ｌ、ＳＷ６ ｂをＯＮして、両方の圧電素子に給電し駆
動させる（ステップ８）。
以上説明したように本発明は、駆動、休止の間欠駆動さ
れる進行性波動モータにおいて、振動体に進行波を発生
させる２種類の圧電素子に印加すされるお互いに位相差
が９０′の周波電圧の発生源である可変発振器と、一方
の圧電素子との間に駆動時は、圧電素子と可変発振器と
を接続し、休止時は圧電素子と電圧検出回路との接続を
するようにそれぞれ切換える信号切換回路を設けたこと
により、休止時に振動体に定在波を励振させ、振動体の
振動に応じた誘起電圧を検出し、既知の振動体の共振点
での振動により誘起される電圧値とを比較することで最
適の駆動周波数を見つけ駆動時に、その周波数で駆動さ
せることで、安定した駆動を保つことができる。
れる進行性波動モータにおいて、振動体に進行波を発生
させる２種類の圧電素子に印加すされるお互いに位相差
が９０′の周波電圧の発生源である可変発振器と、一方
の圧電素子との間に駆動時は、圧電素子と可変発振器と
を接続し、休止時は圧電素子と電圧検出回路との接続を
するようにそれぞれ切換える信号切換回路を設けたこと
により、休止時に振動体に定在波を励振させ、振動体の
振動に応じた誘起電圧を検出し、既知の振動体の共振点
での振動により誘起される電圧値とを比較することで最
適の駆動周波数を見つけ駆動時に、その周波数で駆動さ
せることで、安定した駆動を保つことができる。
第１図は本発明の進行性波動モータ装置のブロック図、
第２図は本発明の実施例の信号切換回路の回路図、第３
図は本発明の実施例の信号切換回路のタイミングチャー
ト、第４図は本発明の実施例の動作を示すフローチャー
ト、第５図は本発明の実施例の電圧検出回路の回路図、
第６図は本発明の実施例の９０’位相器の回路図である
。 ｌ・・・進行性波動モータ ２・・・第１の圧電素子 ３・・・第２の圧電素子 ４・・・可変発振器 ５・・・９０′位相器 ６・・・信号切換回路 ７・・・制御回路 ８・・・間欠駆動制御回路 ９・・・電圧比較器 ｌＯ・・・電圧検出回路 １１・・・駆動ドライバ １２・・・駆動ドライバ 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 第６図
第２図は本発明の実施例の信号切換回路の回路図、第３
図は本発明の実施例の信号切換回路のタイミングチャー
ト、第４図は本発明の実施例の動作を示すフローチャー
ト、第５図は本発明の実施例の電圧検出回路の回路図、
第６図は本発明の実施例の９０’位相器の回路図である
。 ｌ・・・進行性波動モータ ２・・・第１の圧電素子 ３・・・第２の圧電素子 ４・・・可変発振器 ５・・・９０′位相器 ６・・・信号切換回路 ７・・・制御回路 ８・・・間欠駆動制御回路 ９・・・電圧比較器 ｌＯ・・・電圧検出回路 １１・・・駆動ドライバ １２・・・駆動ドライバ 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 第６図
Claims (1)
- 振動体に互いに１／４波長ずらせて貼着された第１の
圧電素子と第２の圧電素子に位相差が互いに９０゜の周
波電圧を印加することにより、前記振動体にたわみ進行
波を生じさせ、前記振動体に圧接された移動体を駆動、
休止の間欠駆動可能な進行性波動モータにおいて、周波
電圧を発生し、外部要因による前記振動体の共振周波数
の変化が、可変範囲内にある可変発振器と、前記第２の
圧電素子の圧電効果により誘起される電圧を検出する電
圧検出回路と、前記電圧検出回路の出力をあらかじめ設
定された電圧値とを比較する電圧比較器と、前記電圧比
較器の出力信号により前記可変発振器を制御する制御回
路と、駆動期間は前記第２の圧電素子と、前記可変発振
器とを接続し、体止期間は前記第２の圧電素子と前記電
圧検出回路を接続する信号切換回路と、前記信号切換回
路を制御する発振回路と分周手段とを備えた間欠駆動制
御回路から成ることを特徴とする進行性波動モータ装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061450A JPH01234072A (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 進行性波動モータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061450A JPH01234072A (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 進行性波動モータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01234072A true JPH01234072A (ja) | 1989-09-19 |
Family
ID=13171400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63061450A Pending JPH01234072A (ja) | 1988-03-15 | 1988-03-15 | 進行性波動モータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01234072A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6020673A (en) * | 1996-12-20 | 2000-02-01 | Nikon Corporation | Drive method and drive device of vibration actuator |
| JP2014098643A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Calsonic Kansei Corp | 電圧測定回路 |
| US11397156B2 (en) * | 2018-09-13 | 2022-07-26 | Shimadzu Corporation | Thermal conductivity detector |
-
1988
- 1988-03-15 JP JP63061450A patent/JPH01234072A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6020673A (en) * | 1996-12-20 | 2000-02-01 | Nikon Corporation | Drive method and drive device of vibration actuator |
| JP2014098643A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Calsonic Kansei Corp | 電圧測定回路 |
| US11397156B2 (en) * | 2018-09-13 | 2022-07-26 | Shimadzu Corporation | Thermal conductivity detector |
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