JPH0479779A - 超音波モータの駆動回路 - Google Patents
超音波モータの駆動回路Info
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- JPH0479779A JPH0479779A JP2190085A JP19008590A JPH0479779A JP H0479779 A JPH0479779 A JP H0479779A JP 2190085 A JP2190085 A JP 2190085A JP 19008590 A JP19008590 A JP 19008590A JP H0479779 A JPH0479779 A JP H0479779A
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- JP
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- oscillator
- ultrasonic motor
- signal
- voltages
- frequency
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 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
- H02N2/142—Small signal circuits; Means for controlling position or derived quantities, e.g. speed, torque, starting, stopping, reversing
-
- 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
- H02N2/145—Large signal circuits, e.g. final stages
- H02N2/147—Multi-phase circuits
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1
この発明は、超音波モータを起動、停止及び出力反転さ
せる際、異音が生じないようにした超音波モータの駆動
回路に関する。
せる際、異音が生じないようにした超音波モータの駆動
回路に関する。
[従来の技術]
超音波モータには、ステータに2つの電極群を有する圧
電素子を貼り付け、この圧電素子に位相の異なった高周
波電圧を印加してステータに圧接したロータを駆動させ
るものがある。又、超音波モータの駆動回路としては、
第4図に示すように、駆動信号を発振する発振器11と
、適当な高周波電圧を超音波モータ12に印加するため
に機能する2つの増幅器13と、位相の異なった高周波
電圧を得る機能をする移相器14とから成る回路構成を
している。
電素子を貼り付け、この圧電素子に位相の異なった高周
波電圧を印加してステータに圧接したロータを駆動させ
るものがある。又、超音波モータの駆動回路としては、
第4図に示すように、駆動信号を発振する発振器11と
、適当な高周波電圧を超音波モータ12に印加するため
に機能する2つの増幅器13と、位相の異なった高周波
電圧を得る機能をする移相器14とから成る回路構成を
している。
この超音波モータ12は、その大きな特徴の一つとして
、定常回転する際、低騒音であることが知られている。
、定常回転する際、低騒音であることが知られている。
し発明が解決しようとする課題]
しかしながら、超音波モータを起動及び停止させたり、
回転方向を反転させたりする時には、第5図に示すよう
に超音波モータに印加する駆動電圧が急激に変化し、異
音が生じる。従って、超音波モータの定常回転が低騒音
であるという特徴が損なわれている。又、この様な異音
を防止すべく対策を行なった駆動方法は、いまだ提示さ
れていない。
回転方向を反転させたりする時には、第5図に示すよう
に超音波モータに印加する駆動電圧が急激に変化し、異
音が生じる。従って、超音波モータの定常回転が低騒音
であるという特徴が損なわれている。又、この様な異音
を防止すべく対策を行なった駆動方法は、いまだ提示さ
れていない。
この発明は、これらの問題を解決するために成されたも
ので、異音の原因となる超音波モータに対する急激な電
圧の印加や停止を避けるようにした超音波モータの駆動
回路を提供することを目的とする。
ので、異音の原因となる超音波モータに対する急激な電
圧の印加や停止を避けるようにした超音波モータの駆動
回路を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
この発明の超音波モータの駆動回路は、ステツに2つの
電極群を有する圧電素子を貼り付け、この圧電素子に位
相の異なった高周波電圧を印加してステータに圧接した
ロータを駆動する超音波モータの駆動回路において、駆
動信号を発振する発振器と、発振器からの信号を高周波
電圧にする第]増幅器と、発振器の出力信号の位相を変
える移相器と、移相器の出力信号を高周波電圧にする第
2増幅器とを備えるとともに、駆動スイッチを切り替え
る際、第1及び第2増幅器から圧電素子に印加する高周
波電圧の大きさを緩やかに切り替える利得制御器を設け
たものである。
電極群を有する圧電素子を貼り付け、この圧電素子に位
相の異なった高周波電圧を印加してステータに圧接した
ロータを駆動する超音波モータの駆動回路において、駆
動信号を発振する発振器と、発振器からの信号を高周波
電圧にする第]増幅器と、発振器の出力信号の位相を変
える移相器と、移相器の出力信号を高周波電圧にする第
2増幅器とを備えるとともに、駆動スイッチを切り替え
る際、第1及び第2増幅器から圧電素子に印加する高周
波電圧の大きさを緩やかに切り替える利得制御器を設け
たものである。
[作用]
上記の超音波モータの駆動回路では、増幅器に利得制御
器が取り付けられているので、駆動スイッチ等の切り替
えにより、圧電素子に印加する高周波電圧の急激な変化
を、緩やかにすることができる。このため、超音波モー
タを起動及び停止させたり、反転させても人に不快感を
与える異音が生じなくなる。
器が取り付けられているので、駆動スイッチ等の切り替
えにより、圧電素子に印加する高周波電圧の急激な変化
を、緩やかにすることができる。このため、超音波モー
タを起動及び停止させたり、反転させても人に不快感を
与える異音が生じなくなる。
[実施例]
以下、この発明に係る超音波モータの駆動回路の一実施
例を説明する。
例を説明する。
図を省略したが、この実施例で使用する超音波モータは
、リング状のステータの裏面に2つの電極群を設けた圧
電素子を貼り付け、ステータの表面に進行波を生じさせ
、ステータに圧接したロタを駆動させるものである。
、リング状のステータの裏面に2つの電極群を設けた圧
電素子を貼り付け、ステータの表面に進行波を生じさせ
、ステータに圧接したロタを駆動させるものである。
駆動回路は、第1図に示すように、パルス信号である駆
動信号を出力する発振器1と、発振器lからの信号を受
けて超音波モータ5に印加する電圧の利得を制御する2
つの利得制御器2と、利得制御器2からの出力信号及び
電源電圧によって適当に増幅した高周波電圧を得る2つ
の増幅器3と、発振器1と一方の利得制御器2の間のに
設けて位相の異なった高周波電圧を得るために機能する
移相器4から構成されている。
動信号を出力する発振器1と、発振器lからの信号を受
けて超音波モータ5に印加する電圧の利得を制御する2
つの利得制御器2と、利得制御器2からの出力信号及び
電源電圧によって適当に増幅した高周波電圧を得る2つ
の増幅器3と、発振器1と一方の利得制御器2の間のに
設けて位相の異なった高周波電圧を得るために機能する
移相器4から構成されている。
尚、この駆動回路の主要部の時間に対する電圧信号の波
形は、第3図に示すようになり、[a)の波形のように
急激に駆動スイッチ21の切り替えを行なうと、利得制
御器2から出力される電圧は(e)の波形のようにパル
ス幅変調され、増幅器3から出力される印加電圧は (
f+の波形のように緩やかに切り替わる。
形は、第3図に示すようになり、[a)の波形のように
急激に駆動スイッチ21の切り替えを行なうと、利得制
御器2から出力される電圧は(e)の波形のようにパル
ス幅変調され、増幅器3から出力される印加電圧は (
f+の波形のように緩やかに切り替わる。
次に第2図を使用して駆動回路の主要部である利得制御
器2及び増幅器3について説明する。
器2及び増幅器3について説明する。
尚、駆動回路において、2組設けられている利得制御器
2及び増幅器3は、同様の回路構造なので、1組だけを
示す。
2及び増幅器3は、同様の回路構造なので、1組だけを
示す。
利得制御器2は、上述したように、いわゆるパルス幅変
調を利用した制御回路であり、駆動スイッチ21.又は
外部の駆動制御回路からの駆動切り賛え制御信号によっ
て、基準電圧(d)を発生する基準電圧発生回路22と
、発振器からの出力信号(b)を三角波(C)にする三
角波発生回路23と、三角波発生回路23及び基準電圧
発生回路22からの出力信号によって作動するコンパレ
ータ24とからなる。
調を利用した制御回路であり、駆動スイッチ21.又は
外部の駆動制御回路からの駆動切り賛え制御信号によっ
て、基準電圧(d)を発生する基準電圧発生回路22と
、発振器からの出力信号(b)を三角波(C)にする三
角波発生回路23と、三角波発生回路23及び基準電圧
発生回路22からの出力信号によって作動するコンパレ
ータ24とからなる。
このコンパレータ24では、三角波発生回路23の出力
信号が、−側に入力され、基準電圧発生回路22の出力
信号が、+側に入力されて利得制御した電圧(e)が出
力側から出力するようになっている。
信号が、−側に入力され、基準電圧発生回路22の出力
信号が、+側に入力されて利得制御した電圧(e)が出
力側から出力するようになっている。
各増幅器3は、スイッチング素子(FET)31及び、
トランス32から構成されており、利得制御器2の出力
側には、スイッチング素子31のゲートが接続され、各
スイッチング素子31のソースはそれぞれ接地されてい
る。そして、各スイッチング素子31のドレインからは
、スイッチング信号が出力するようになっている。
トランス32から構成されており、利得制御器2の出力
側には、スイッチング素子31のゲートが接続され、各
スイッチング素子31のソースはそれぞれ接地されてい
る。そして、各スイッチング素子31のドレインからは
、スイッチング信号が出力するようになっている。
このように、スイッチング素子31のドレインから出力
される信号は、1次コイルの一方に電源33を接続させ
た構造のトランス32に入力され、このトランス32か
ら駆動用交流電圧(f)が得られるようになっている。
される信号は、1次コイルの一方に電源33を接続させ
た構造のトランス32に入力され、このトランス32か
ら駆動用交流電圧(f)が得られるようになっている。
ここで、各スイッチング素子31のドレインは、電源3
3と接続されていないトランス32の1次コイルの端子
に接続されるとともに、各トランス32の2次コイルの
一方は接地され、2次コイルの他方は超音波モータ5の
圧電素子に設けた2つの電極群にそれぞれ接続される。
3と接続されていないトランス32の1次コイルの端子
に接続されるとともに、各トランス32の2次コイルの
一方は接地され、2次コイルの他方は超音波モータ5の
圧電素子に設けた2つの電極群にそれぞれ接続される。
[発明の効果]
この発明の超音波モータの駆動回路では、利得制御器が
設けられているので、駆動スイッチ等を急激に切り替え
ても、モータに印加させる高周波電圧を緩やかに切り替
えることができる。このため、超音波モータを起動、停
止させたり、モータ出力の回転方向を反転させても、人
に不快感を与える異音が発生せず、超音波モータを低騒
音で自由に駆動制御できる。
設けられているので、駆動スイッチ等を急激に切り替え
ても、モータに印加させる高周波電圧を緩やかに切り替
えることができる。このため、超音波モータを起動、停
止させたり、モータ出力の回転方向を反転させても、人
に不快感を与える異音が発生せず、超音波モータを低騒
音で自由に駆動制御できる。
第1図はこの発明の超音波モータの駆動回路に係る一実
施例を示す回路図、第2図は同実施例の要部回路図、第
3図は同実施例の主要部における電圧信号の波形図、第
4図は従来の駆動回路図、第5図は同駆動回路における
印加電圧の8力波形図である。 l1発振器 2.利得制御器3;増幅器
4:移相器 5、超音波モータ 21.駆動スイッチ22;基準
電圧発生回路 23.三角波発生回路24; コンパレ
ータ 31.スイッチング素子32、トランス
33.電源 出願人 ア ス モ 株 式 会 社 代理人 弁理士 牧 克 次 第2図 第3図 ′$4図 ′$5図
施例を示す回路図、第2図は同実施例の要部回路図、第
3図は同実施例の主要部における電圧信号の波形図、第
4図は従来の駆動回路図、第5図は同駆動回路における
印加電圧の8力波形図である。 l1発振器 2.利得制御器3;増幅器
4:移相器 5、超音波モータ 21.駆動スイッチ22;基準
電圧発生回路 23.三角波発生回路24; コンパレ
ータ 31.スイッチング素子32、トランス
33.電源 出願人 ア ス モ 株 式 会 社 代理人 弁理士 牧 克 次 第2図 第3図 ′$4図 ′$5図
Claims (1)
- ステータに2つの電極群を有する圧電素子を貼り付け
、この圧電素子に位相の異なった高周波電圧を印加して
ステータに圧接したロータを駆動する超音波モータの駆
動回路において、駆動信号を発振する発振器と、発振器
からの信号を高周波電圧にする第1増幅器と、発振器の
出力信号の位相を変える移相器と、移相器の出力信号を
高周波電圧にする第2増幅器とを備えるとともに、駆動
スイッチ等を切り替える際、第1及び第2増幅器から圧
電素子に印加する高周波電圧の大きさを緩やかに切り替
える利得制御器を設けたことを特徴とする超音波モータ
の駆動回路。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2190085A JPH0479779A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超音波モータの駆動回路 |
US07/732,067 US5210454A (en) | 1990-07-18 | 1991-07-18 | Driving circuit for an ultrasonic motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2190085A JPH0479779A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超音波モータの駆動回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0479779A true JPH0479779A (ja) | 1992-03-13 |
Family
ID=16252120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2190085A Pending JPH0479779A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超音波モータの駆動回路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5210454A (ja) |
JP (1) | JPH0479779A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6163100A (en) * | 1997-12-26 | 2000-12-19 | Asmo Co., Ltd. | Driving circuit of ultrasonic motor |
JP2014204563A (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | 株式会社フコク | 振動アクチュエータの制御装置および制御方法 |
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---|---|---|---|---|
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JP3804312B2 (ja) * | 1998-12-17 | 2006-08-02 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 圧電アクチュエータ及び圧電アクチュエータ駆動装置 |
JP2001016877A (ja) * | 1999-06-25 | 2001-01-19 | Asmo Co Ltd | 超音波モータの駆動回路 |
DE19935768C2 (de) * | 1999-07-23 | 2003-10-09 | Auergesellschaft Gmbh | Piezoelektrischer akustischer Alarmgeber |
FR2802359B1 (fr) * | 1999-12-09 | 2002-02-08 | Metabole Dev Et Conseil | Circuit d'alimentation pour moteur piezo-electrique |
JP2014230313A (ja) * | 2013-05-20 | 2014-12-08 | パナソニック株式会社 | 駆動回路内蔵モータ |
CN104993736B (zh) * | 2015-07-03 | 2017-06-30 | 南京航空航天大学 | 一种超声电机驱动控制装置及控制方法 |
JP6672055B2 (ja) * | 2016-04-22 | 2020-03-25 | 株式会社トプコン | 超音波モータの制御方法及びそのための測量機 |
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JPS6062739A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 衛星塔載装置 |
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JPS61221583A (ja) * | 1985-03-26 | 1986-10-01 | Canon Inc | 振動波モ−タの駆動回路 |
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US4799896A (en) * | 1987-10-26 | 1989-01-24 | Edwin Gaynor Co. | Socket for compact fluorescent lamps |
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JP2754610B2 (ja) * | 1988-11-09 | 1998-05-20 | 株式会社デンソー | 圧電アクチュエータ駆動装置 |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2190085A patent/JPH0479779A/ja active Pending
-
1991
- 1991-07-18 US US07/732,067 patent/US5210454A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5210454A (en) | 1993-05-11 |
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