JPH11215855A - 振動型モータの駆動装置 - Google Patents
振動型モータの駆動装置Info
- Publication number
- JPH11215855A JPH11215855A JP10017131A JP1713198A JPH11215855A JP H11215855 A JPH11215855 A JP H11215855A JP 10017131 A JP10017131 A JP 10017131A JP 1713198 A JP1713198 A JP 1713198A JP H11215855 A JPH11215855 A JP H11215855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- voltage
- motor
- pulse width
- driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
力を増減し、特に低速回転時の消費電力を低減させる振
動型モータの駆動装置を提供する。 【解決手段】振動型モータの振動体を構成する複数の駆
動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加す
ることによって、前記振動体に楕円運動を形成するため
の駆動手段を有する振動型モータの駆動装置において、
前記駆動手段は、前記交番信号の電圧を周波数制御領域
内で起動側の第1の周波数(FRQ1)から第2の周波
数(FRQ2)の間は第1の電圧(2.7V)とし、前
記第2の周波数から第2の周波数よりも低い第3の周波
数(FRQ4)の間は前記第1の電圧よりも高い第2の
電圧(3.3V)とする。
Description
動装置に係り、特に駆動周波数により駆動条件を変更す
る振動型モータの駆動装置に関するものである。
駆動装置は、特開昭63−154074号公報に記載の
ように、駆動周波数を変化させて回転速度を制御するよ
うにしている。また、駆動電圧を複数設け予め任意の電
圧を選択してから駆動周波数を変化させて回転速度を制
御する方法や駆動電圧の変動に応じて予めPWMにより
入力電力を設定してから駆動周波数を変化させて回転速
度を制御するようにしている。
波モータの駆動装置では、いずれの揚合も駆動の開始か
ら停止までの一連の動作の中で駆動周波数を変化させて
振動波モータの回転速度を制御するので、回転遠度の高
低に係らず消費電力が略一定となったり、或いはモータ
の回転速度が低いほど入力電力が大きい等、効率の悪い
駆動であるという問題があった。
ッチング素子等の出力トランジスタ)を大出力にする必
要があり、実装面積が大きくまた価格が高くなる問題が
あつた。
の回転速度の高低に応じて消費電力を増減し、特に低速
回転時の消費電力を低減させる振動波モータの駆動装置
を提供しようとするものである。
を実現する第1の構成は、振動型モータの振動体を構成
する複数の駆動用電気−機械エネルギー変換素子に交番
信号を印加することによって前記振動体に楕円運動を形
成するための駆動手段を有する振動型モータの駆動装置
において、前記駆動手段は、前記交番信号の電圧を周波
数制御領域内で起動側の第1の周波数から第2の周波数
の間は第1の電圧とし、前記第2の周波数から前記第2
の周波数よりも低い第3の周波数の間は前記第1の電圧
よりも高い第2の電圧とするものである。
構成は、前記駆動手段は、第1の電圧から第2の電圧へ
の変更の際に、電圧の切り替えによる前記振動型モータ
の出力変化が周波数変更によるものと略同様となるよう
に電圧を変化させるようにしたものである。
構成は、振動型モータの振動体を構成する複数の駆動用
電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加するこ
とによって前記振動体に楕円運動を形成するための駆動
手段を有する振動型モータの駆動装置において、前記駆
動手段は、前記交番信号のパルス幅を周波数制御領域内
で起動側の第1の周波数から第2の周波数の間は第1の
パルス幅とし、前記第2の周波数から前記第2の周波数
よりも低い第3の周波数の間は前記第1のパルス幅より
も大きい第2のパルス幅とするものである。
構成は、前記駆動手段は、第1のパルス幅から第2のパ
ルス幅への変更の際に、パルス幅の切り替えによる前記
振動型モータの出力変化が周波数変更によるものと略同
様となるようにパルス幅を変化させるようにしたもので
ある。
明の第1の実施の形態を示すブロック図である。
ュータ(CPU)2、発振回路(VCO)3、位相比較
回路6、コンパレータ回路7、8、振動型モータとして
の振動波モータの駆動ロジック回路12を含む。
べての動作を制御する。発振回路(VCO)3は、マイ
クロコンピュータ2の出力VCOONによりON/OF
Fし、また出力VCODACにより発振周波数を変え
る。
ビット出力(VCODAC)により決まる内部設定電圧
と、その内部設定電圧と抵抗4により決まる電流値と、
その電流値をコンデンサ5に充放電することにより決ま
る発振周波数とで発振する。この発振周波数は振動波モ
ータの駆動周波数Fの4倍の周波数4Fである。
出力(VCODAC)と発振周波数の関係の一例を示
す。
発振周波数変化を修正することができる。
モータ駆動ロジック回路12に入力する。
2は、マイクロコンピュータ2の出力USMONによ
り、駆動出力をモータドライバ13に出力する。その出
力は発振回路(VCO)3の出力4Fとマイクロコンピ
ュータ2の出力DIRから時問的に90度位相のずれた
周波数Fの駆動出力である。
り、その位相関係を90度と−90度のように変更す
る。モータドライバ13は、その駆動出力を電力増幅
し、コイル14、15、コンデンサ16、17を介し振
動波モータ19に出力する。なお、コンデンサ18はS
相とA相の位相関係を調整するためにある。
を電圧レギュレータ35を介し供給する。電圧レギュレ
ータ35の出力電圧は、マイクロコンピュータ2のVD
AC出力(8ビット)により変更する。
V、VDAC=8AHで出力電圧2.7Vである。
8の出力をカウンタ回路とカウンタ回路のカウンタ値を
マイクロコンピュータ2の設定により可変の比較値と比
較する比較回路からなり、振動波モータの駆動状況によ
り変化する振動波モータ19のセンサ出力のS相出力
と、駆動入力のA相入力の位相差を抵抗25から30
と、コンデンサ31から33より構成する分圧兼ハイパ
スフィルタ回路を通つたコンパレータ回路7と8の出力
の時問差として検出する。その位相差が一定値に達した
ときPLE出力をマイクロコンピュータ2に出力する。
よりVCODAC出力を変え振動波モータを2制御す
る。36は振動波モータ19の駆動開始スイッチ、37
は振動波モー夕19の回転方向を決定するスイッチであ
る。
駆動特性を示す図である。横軸に駆動周波数、縦軸に
は、以下の3つの特性を示す。
ランジスタに流れる電流値Iout(A) 中段は、電圧レギュレータ35により変更するモータ印
加電圧V(V) 下段は、振動波モータ19の回転数N(rpm)であ
る。
りも高周波数側を使用していることから、駆動周波数が
高いとモータ回転数Nが低く、駆動周波数を低くすると
モータ回転数Nが高くなる。
4からFRQ3で回転数Nが急に低下する。前述のマイ
クロコンピュータ2がPLE信号によりVCODAC出
力を変え振動波モータを制御するのは回転数の急な低下
を防ぐためである。
ランジスタに流れる電流Ioutは大きくなり、回転数
Nは高くなる。
のFRQ1からFRQ2の間の点線は3.3V時のもの
で、実線は2.7V時のものである。
電極22間の容量と、コンデンサ16の容量の和とコイ
ル14のインダクタンスとによる電気回路の共振周波数
freは、FREQ1よりも高い周波数に設定してあ
る。また、B相電極23と−B相電極24間の容量と、
コンデンサ17の容量の和とコイル15のインダクタン
スとによる電気回路の共振周波数も同様である。
流Ioutは、駆動周波数が高くなる(freに近づく
につれ)につれて大きくなっていく。よつて、モータ回
転数Nの低い動作領域で出力段トランジスタに流れる電
流Ioutが大きくなるため消費電力が大きくなってし
まう。
RQ1からFRQ2の間は、モータ印加電圧V=2.7
V、駆動周波数FRQ2からFRQ3の間はモータ印加
電圧V=3.3Vとし、モータ回転数Nの低い動作領域
での出力段トランジスタに流れる電流Ioutを少なく
し、消費電力を低下するようにしている。
電圧V=2.7V、駆動周波数をFRQ1で駆動する。
次に駆動周波数をFRQ1からFRQ2まで下げてい
く。
H(出力電圧2.7V)からVDAC=A9H(出力電
圧3.3V)まで駆動周波数をFRQ1からFRQ2ま
で下げていく時のモータ回転数Nの時間当たりの変化と
同じになるように、VDACの値を変えモータ印加電圧
を変えていく。
なると、駆動周波数をFRQ2からFRQ4まで下げて
いく。但し、前述の位相検出により駆動周波数はFRQ
2からFRQ4の間となるように制御する。そこで、最
高回転数に達する。なお、振動波モータ19の停止時は
起動時とは逆に制御する。
実施の形態を示し、図3と図4は第1の実施の形態の図
1と図2に対応する。
示す第1の実施の形態と異なるのは、図1において電圧
レギュレータ35でモータドライバ13の電源電圧を変
えていたのに対し、本実施の形態では、電池34の電圧
をマイクロコンピュータ2の内部ADコンバータ回路で
検出し、その電圧に応じて決定するパルス幅となるよう
に、振動波モータ駆動ロジック回路12のパルス幅変調
(PWM)機能によりモータドライバ13の出力のパル
ス幅を変更するようにしている点である。
のPWM出力(8ビット)により変更する。例えば電池
34の電圧が5Vであると、PWM=A9Hで、出力電
圧3.3V相当のパルス幅、PWM=8AHで、出力電
圧2.7V相当のパルス幅である。
電圧波形を示す。
る。A相に対し―A相は180度位相がずれ、B相は9
0度、―B相は270度位相がずれている。
と―B相の関係を入れ替える。このように、第1の実施
の形態における電圧レギュレータ35の機能をマイクロ
コンピュータ2で置き換えることができる。さらに電源
電圧を有効に利用するので第1の実施の形態よりも消費
電力を減らすことができる。
に係る発明によれば、交番信号の起動時の電圧、あるい
はパルス幅を小さく、その後の電圧あるいはパルス幅を
大きくするようにしたので、例えば出力としてのモータ
回転数Nの低い動作領域での駆動手段を構成する回路素
子、例えば出力段トランジスタに流れる電流を少なくし
消費電力を低下することができるようになった。
子、例えば出力段トランジスタをより小さいものに変更
し、実装面積の小型化、価格の低下を図ることができる
様になった。
時の衝撃を少なくすることができ、振動波モータを滑ら
かに駆動することができる。
図。
示す図
図。
示す図
モータドライバ13の電圧波形を示す図
Claims (4)
- 【請求項1】 振動型モータの振動体を構成する複数の
駆動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加
することによって前記振動体に楕円運動を形成するため
の駆動手段を有する振動型モータの駆動装置において、 前記駆動手段は、前記交番信号の電圧を周波数制御領域
内で起動側の第1の周波数から第2の周波数の間は第1
の電圧とし、前記第2の周波数から前記第2の周波数よ
りも低い第3の周波数の間は前記第1の電圧よりも高い
第2の電圧とすることを特徴とする振動型モータの駆動
装置。 - 【請求項2】 前記駆動手段は、第1の電圧から第2の
電圧への変更の際に、電圧の切り替えによる前記振動型
モータの出力変化が周波数変更によるものと略同様とな
るように電圧を変化させることを特徴とする請求項1に
記載の振動型モータの駆動装置。 - 【請求項3】 振動型モータの振動体を構成する複数の
駆動用電気−機械エネルギー変換素子に交番信号を印加
することによって前記振動体に楕円運動を形成するため
の駆動手段を有する振動型モータの駆動装置において、 前記駆動手段は、前記交番信号のパルス幅を周波数制御
領域内で起動側の第1の周波数から第2の周波数の間は
第1のパルス幅とし、前記第2の周波数から前記第2の
周波数よりも低い第3の周波数の間は前記第1のパルス
幅よりも大きい第2のパルス幅とすることを特徴とする
振動型モータの駆動装置。 - 【請求項4】 前記駆動手段は、第1のパルス幅から第
2のパルス幅への変更の際に、パルス幅の切り替えによ
る前記振動型モータの出力変化が周波数変更によるもの
と略同様となるようにパルス幅を変化させることを特徴
とする請求項3に記載の振動型モータの駆動装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10017131A JPH11215855A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 振動型モータの駆動装置 |
US09/238,815 US6100654A (en) | 1998-01-29 | 1999-01-27 | Driving device for a vibration type motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10017131A JPH11215855A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 振動型モータの駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11215855A true JPH11215855A (ja) | 1999-08-06 |
Family
ID=11935491
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10017131A Abandoned JPH11215855A (ja) | 1998-01-29 | 1998-01-29 | 振動型モータの駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11215855A (ja) |
-
1998
- 1998-01-29 JP JP10017131A patent/JPH11215855A/ja not_active Abandoned
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09140168A (ja) | 振動モータの駆動装置 | |
JPH03118800A (ja) | 車両用発電機の制御装置 | |
WO2004109901A1 (ja) | Pwm制御システム | |
US6100654A (en) | Driving device for a vibration type motor | |
US6121714A (en) | Vibration type motor device | |
JP5408978B2 (ja) | 超音波モータの速度制御装置及び速度制御方法 | |
JP5601939B2 (ja) | 圧電アクチュエータ駆動回路、及びそれを備えた圧電アクチュエータ装置 | |
JP2001298981A (ja) | モータ駆動回路及びその駆動方法 | |
JPH11215855A (ja) | 振動型モータの駆動装置 | |
JP2003164163A (ja) | 圧電トランス駆動回路 | |
JPH03239168A (ja) | 超音波モータ駆動装置 | |
JPH09163767A (ja) | 振動アクチュエータの駆動装置 | |
JPH09163765A (ja) | 超音波モータの駆動方法およびその駆動回路 | |
JP2533936B2 (ja) | 超音波モ―タ駆動装置 | |
JP3215785B2 (ja) | 超音波モータの周波数制御およびパルス幅制御による速度制御回路 | |
JP4072228B2 (ja) | 振動型モータ装置及び振動型モータの駆動方法 | |
JPH0746886A (ja) | モータ駆動回路 | |
JPH11215858A (ja) | 振動型モータの駆動装置 | |
JP2828388B2 (ja) | 振動型圧縮機の電源装置 | |
JP3790830B2 (ja) | 振動波モータの駆動装置 | |
JPH10191676A (ja) | インバータ装置 | |
JP3839945B2 (ja) | 振動型モーターの駆動制御装置および振動型モーターを駆動源とする装置 | |
JP2005253230A (ja) | 周波数制御回路及び振動型駆動装置 | |
JPH0746894A (ja) | ステッピングモータ駆動装置 | |
JP3262185B2 (ja) | 超音波モータ制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050113 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050113 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061102 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061114 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20061228 |