經濟部中央標準局員工消費合作社印製 修王 S充丨 B7___ 五、發明説明¥ ) 率間歇地輸送至壓電振動元件5時，壓電振動元件5振盪 或振動。壓電振動元件5的振盪或振動經由平板彈簧4傳 輸至零件饋送器1的滾球2。基部6經由緩衝或阻尼構件 7固定地安裝在樓板表面上。壓電振動元件5共同地形成 一構成一振動產生單元的主要部分的壓電驅動單元。零件 饋送器的運作在如授予Yagi硏究群的，1995年12月 5日發行的美國專利第5 4 7 2 0 7 9號中描述，其指導 在此加入作爲參考。 通常如圖2所示存在一在振動零件饋送器的振幅與釋 放的零件數之間的關係。在圖2所示的區域I中，由於零 件饋送器的振動是弱的且一零件被爬上滾球2的饋送軌道 3的速度是慢的，只有很少的零件被釋放。另一方面，雖 然在區域I I I中的振動是強的且零件的速度是快的，零 件在零件饋送器1的轉動節段（對準節段）掉入滾球2中 ，其中在該節段產生一小數目零件的釋放。因此，控制零 件饋送器的振動使其將位於最佳區域I I中是必要的。然 而，即使在相同的電壓，電流，及頻率下，振幅可能根據 零件數的波動或環境溫度的變化而改變。因此，在傳統技 術中，一用以偵測振幅的感測器連結至零件饋送器1的主 體，以在一根據反饋控制的固定振幅控制零件饋送器的振 動。本發明意欲在不使用如上所述的感測器下，使用一電 壓振動元件正確地控制一振動單元的振動。 一壓電振動單元的等.效電路，如壓電振動零件饋送器 ，通常如圖3所示所代表。在圖3中，參考字元-代表 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^衣-- (請先閏讀背面之注意事項再魂寫本頁) 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（彳） 1 ·發明領域 本發明是關於控制壓電振動之方法及裝置，特別是關 於：一種控制壓電振動器的振動的方法，其中該振動器使 用於一零件饋送器或類似機器，以藉由振動饋送不同類型 的零件；以及一種相同的系統。 2 ·習知技術描述 如公告的日本專利申請，ΚΟΚΑ I (早期公開）第 5 7 — 2 7 8 0 8號所揭示的，具有藉由施加振動至滾球 以容納零件及排出每個零件的滾球的零件饋送器的振動控 制的傳統型式’藉由一光電換能器偵測滾球的振動而實現 ’其中該光電換能器將因而得到的滾球振幅反饋至一振幅 控制電路’該振幅控制電路控制一饋送至一用以驅動滾球 的電磁鐵的電流，以及在任何時間以固定振幅驅動滾球。 在另一系統中，如授予Susumu Yagi的，1 9 9 4年 1 2月1 3日發行的美國專利第5 3 7 2 2 3 7號所揭示 的，容納於一滾球中的零件由於滾球的振動，從一零件釋 放節區被饋送至射出區，且當每個零件向射出區之下滑動 以饋送至一組合機器時，通過射出區的零件由一光電感測 元件偵測以控制零件饋送速率。 在一根據傳統技術的方法的情況中，從零件饋送器輸 送的零件量根據如電壓或溫度的外部環境變化而改變，因 此穩定地饋送零件是相當困難的。爲了控制零件饋送速率 ，零件饋送器被提供以一如一光電換能器的感測器，其中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------;'.裝— (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- -4 - iy&.
五、發明説明< ) 一正比於機械振動的電流，參考字元Ύ"%代表一不與振動 相關的電流。如果相關於振動的電流（後面以'''振動電流 〃表示）從真正測量的電流分離，且振動電流 Τ" ι被控制使得其固定在一常數値，則因爲在一電壓振動 元件的振幅及振動電流之間存在一線性及成比例的關係， 振動單元可在一固定振幅振動。該振動電流可藉由柬 自下述的等式（1 )的計算得到，其中當壓電振動元件以 振動單元輕微振動的頻率被驅動時，電流"Γ%被測量，當 振動單元真正振動時，電流（全部電流）τ'被測量。 後面的描述是針對本發明的第一實施例，其參照相關 附圖。如圖4所示，該實施例的壓電.振動控制系統是針對 如一用以將不同型式的零件饋送至一機器的振動單元的零 件饋送器，且包括：圖1所示的零件饋送器1 爲一用 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ----------—裝-- (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ 一驅動零件饋送器1的驅動單元的功率放大器1 2 ;及一 用以將驅動信號輸出至功率放大器1 2的控制單元1 4。 如圖1所示，零件饋送器1具有壓電振動元件5，且該壓 電振動元件5藉由一從功率放大器1 2饋送的驅動功率而 被振動。此外，零件饋送器1的壓電振動元件5連接至一 電壓偵測器1 6及一電流偵測器1 8，且來自電壓偵測器 1 6及電流偵器1 8的每個輸出被輸入至控制單元1 4。 —用以設定零件饋送器1的壓電振動.元件5的振幅的 振動電流裝定器2 0的一輸出端子連接至控制單元1 4。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）7r~. '~~ - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7____ 五、發明説明（2 ) 該光電換能器用以偵測機械振動或移動，且將其轉換成一 用於反饋控制的電信號。因此，一控制系統-著裝置大小 的增加而變得複雜，且成本變得更高。 發明槪要 因此，本發明的一個目標爲提供一種用以控制具有簡 V. · 單結構的壓電振動元件的振動及致能正確振動的方法及裝 置。 根據本發明的~個觀點，提供一種在一裝置中控制壓 電振動的方法，其中該裝置具有一壓電振動元件，一如由 壓電振動元件連接的零件饋送器的振動單元，及一用以驅 動壓電振動元件的驅動單元，其中該方法包括步驟：以振 動單元基本上不振動的頻率振動壓電振動元件；在壓電振 動元件以該頻率被驅動的同時，偵測一電壓，一電流，以 及電壓與電流之間的相位差；以一直正振動振動單元所需 的頻率驅動壓電振動元件；在振動單元被振動的同時，偵 測一驅動電壓及一驅動電流；從偵測的電壓，電流及相位 差得到一不與振動單元的振動相關的電流分量；從不與振 動相關的電流分量計算一與振動單元的振動相關的電流分 量；以及控制與振動相關的電流分量使其爲一常數値或一 需求値。 •.在另一方面，本發明提供一種用以在一裝置中控制壓 電振動的系統，其中該裝置具有一壓電振動元件，一如壓 電振動元件連接的零件饋送器的振動單元，及一用以驅動 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ (#先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· B7 =--^1- 五、發明説明β ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，如所示在後述的第二實施例中，其中頻率控制被提 供，一用以設定一頻率或一振幅相位的裝定器2 2的輸出 端子也連接至控制單元14。 根據實施例的壓電振動控制系統的控制方法在圖5所 示的序列中執行。由於零件饋送器的一振幅的頻率特性如 圖6所不，首先，零件饋.送器1的壓電振_動元件5以一頻 率f a被驅動，其中f a低於真正的驅動頻率，且在該頻 率零件饋送器1幾乎不振動，且在壓電振動元件以該頻率 被驅動的同時，電壓V a ’電流1_3及一相位差0被偵測 。因爲零件饋送器的振動未被產生，如圖7所示，電流 a基本上相等於不與振動相關的電流（非振動電流）。 然後，壓電振動元件以一真正振動零件饋送器1所需的頻 率f b被驅動，且驅動電壓V b :及驅動電流Τ\ (總電 流）在零件饋送器的真正振動時間被偵測。不與真正的振 動相關的電流分量I b 〇是根據下述的等式（2 )從在頻 率f a偵測的驅動電壓¥13及電壓7!1，電流_1~^及相位 差Θ而得到，其中在頻率f a零件饋送器幾乎不振盪；在 真正振動時間的振動電流分量i根據下述的等式（3 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 )從非振盪電流分量T¥^。及驅動電流TT"^被計算。 其中電流I b ^ Q及了'代表向量。 振動電流I b ’ i表示如下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 壓電振動元件的驅動單元。控制系統包括：一偵測器，用 以偵測一用以驅動壓電振動元件的電壓及電流；一非振動 電流分量計算裝置，用以在振動單元被驅動的同時，根據 偵測値得到不與振動單元的真正振動相關的電流（非振動 電流分量）：一振動電流分量計算裝置，用以從得到的非 振動電流分量計算與振動單元的振動相關的電流分量；以 及一振動電流控制裝置，用以控制振動電流分量使其爲一 常數値或一需求的値。 在根據本發明的控制壓電振動的方法及裝置中，在不 使用任何偵測機械振動的感測器下，根據驅動電流直接控 制振動，使得其結構可被簡化，且正確的控制可被執行。 從下列附帶附圖的描述中，本發明的其他目標，特徵 及利益將變得明顯。 較佳實施例的詳細描述 參照附圖，圖1解說-根據本發明的包含一控制器 1 0的壓電振動零件饋送器的一般結構。該零件饋送器在 結構上與傳統的零件饋送器相同。簡單描述，零件饋送器 1包括：一滾球2，其具有一側壁，該側壁具有一螺旋零 件饋送軌道，該軌道以溫和向上斜面的的形式形成於內周 面上；以及一組平板彈簧4 ,該彈簧以一預定角度在其上 端連接滾球2的下邊。個別平板彈簧4的下端直接連接至 對應的壓電振動元件5的上端。壓電振動元件5的下端以 與上端相同的角度連靖至一基部6。當來自一電源的電功 ---------o i II (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、βτ-· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6 -
I b l = It» — Ib〇 ........ (3) 且向量TT^ i可因此如圖8中所示得到。 在非振盪電流爲一從等式（2 )得到的値以及振盪電 流是一從上述的等式（3 )得到的値的同時，在展示電流 及加速度的頻率特性（正弦波驅動）的圖7中，總電流及 加速度爲測量値。 < 如上所述得到的振動電流分量被調整使得一零 件饋送器以最有效率及穩定的振幅被驅動以釋出零件。如 果振幅太小，則在零件饋送器1的情況中，效率很低使得 零件不能移動太多且只有很少數的零件被釋放，相反地如 果振幅太大，則一些零件進入一校直程序中，該程序也使 釋放零件數降低。因此，設定振幅爲一値，使得零件可根 據零件的型式有效率地被饋送及釋出是必需的。由於在振 幅及振動電流了i之間存在一基本上線性及相關的關係 ，振幅可藉由控制振動電流分量i正確地控制。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖5所示，在振動電流分量I b ’ i的控制中，其中 振動電流i的得到値小於預設値，一驅動電壓被增加 ，同時在振動電流分量了i大於預設値的情況中’驅動 電壓被減少。然後，控制的連續可控制振幅以得到一最佳 値。 藉由根據實施例控制壓電振動元件的振動的方法及裝 置，在不使用任何用以感測一將被轉換成一電信號的機械 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -1〇 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 修王 S充丨 B7___ 五、發明説明¥ ) 率間歇地輸送至壓電振動元件5時，壓電振動元件5振盪 或振動。壓電振動元件5的振盪或振動經由平板彈簧4傳 輸至零件饋送器1的滾球2。基部6經由緩衝或阻尼構件 7固定地安裝在樓板表面上。壓電振動元件5共同地形成 一構成一振動產生單元的主要部分的壓電驅動單元。零件 饋送器的運作在如授予Yagi硏究群的，1995年12月 5日發行的美國專利第5 4 7 2 0 7 9號中描述，其指導 在此加入作爲參考。 通常如圖2所示存在一在振動零件饋送器的振幅與釋 放的零件數之間的關係。在圖2所示的區域I中，由於零 件饋送器的振動是弱的且一零件被爬上滾球2的饋送軌道 3的速度是慢的，只有很少的零件被釋放。另一方面，雖 然在區域I I I中的振動是強的且零件的速度是快的，零 件在零件饋送器1的轉動節段（對準節段）掉入滾球2中 ，其中在該節段產生一小數目零件的釋放。因此，控制零 件饋送器的振動使其將位於最佳區域I I中是必要的。然 而，即使在相同的電壓，電流，及頻率下，振幅可能根據 零件數的波動或環境溫度的變化而改變。因此，在傳統技 術中，一用以偵測振幅的感測器連結至零件饋送器1的主 體，以在一根據反饋控制的固定振幅控制零件饋送器的振 動。本發明意欲在不使用如上所述的感測器下，使用一電 壓振動元件正確地控制一振動單元的振動。 一壓電振動單元的等.效電路，如壓電振動零件饋送器 ，通常如圖3所示所代表。在圖3中，參考字元-代表 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------^衣-- (請先閏讀背面之注意事項再魂寫本頁) 、1Τ A7 B7 ,1 .獨 五、發明説明s() 振動的感測器下，一將被控制爲一電信號的物體根據壓電 振動元件的一驅動電流被偵測以控制一驅動電壓，其使得 簡化結構以及正確地控制一振幅成爲可能。 下一個描述是對於根據本發明的壓電振動控制系統的 第二實施例，參照圖9進行。根據該實施例用以控制壓電 振動的方法及裝置與第一實施例的相同，且控制如圖9所 示完成。在該控制方法中，如上述的實施例，零件饋送器 1的壓電振動元件5以頻率f a振動，其中f a小於真正 的驅動頻率且零件饋送器1在f a幾乎不振動，在壓電振 動元件以該頻率被驅動的同時，一電壓V a，一電流I a 及其之間的一相位差Θ a被偵測。然後當零件饋送器1被 真正地振動時，一驅動電壓V b及一驅動電流>被偵測 。一振動電流分量TT4:藉由從上述的等式（2 )及（3 ),的計算而得到，且在振動電流χ及驅動電壓V b之 間的一相位差Θ b被計算。該相位差0 b與一指定的預設 値比較。如果發現相位差β b小於預設値，則驅動頻率增 加，若發現其大於預設値1則頻率減少。藉由利用事實： 壓電振動元件在一共振點的振動相對於驅動電流的振動的 相位被延遲9 0度且與相關於振動的振動電流I b) i的相 位相同，上述的控制被執行。即壓電振動元件中位移對一 激力F ( = F〇S i n wt )的一相位延遲通常在一如 圖1 0所示的關係中，使得在該共振點f。，·相對於激力 相位被延遲9 0度。另一方面，振動電流I b ' i的相位及 壓電振動元件中的真正位移的相位彼此相同。因此藉由偵 ----------^裝-- (請先閱讀背面之注意事項再^;寫本頁) 訂 ftp.- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 1 _ iy&.
五、發明説明< ) 一正比於機械振動的電流，參考字元Ύ"%代表一不與振動 相關的電流。如果相關於振動的電流（後面以'''振動電流 〃表示）從真正測量的電流分離，且振動電流 Τ" ι被控制使得其固定在一常數値，則因爲在一電壓振動 元件的振幅及振動電流之間存在一線性及成比例的關係， 振動單元可在一固定振幅振動。該振動電流可藉由柬 自下述的等式（1 )的計算得到，其中當壓電振動元件以 振動單元輕微振動的頻率被驅動時，電流"Γ%被測量，當 振動單元真正振動時，電流（全部電流）τ'被測量。 後面的描述是針對本發明的第一實施例，其參照相關 附圖。如圖4所示，該實施例的壓電.振動控制系統是針對 如一用以將不同型式的零件饋送至一機器的振動單元的零 件饋送器，且包括：圖1所示的零件饋送器1 爲一用 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ----------—裝-- (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ 一驅動零件饋送器1的驅動單元的功率放大器1 2 ;及一 用以將驅動信號輸出至功率放大器1 2的控制單元1 4。 如圖1所示，零件饋送器1具有壓電振動元件5，且該壓 電振動元件5藉由一從功率放大器1 2饋送的驅動功率而 被振動。此外，零件饋送器1的壓電振動元件5連接至一 電壓偵測器1 6及一電流偵測器1 8，且來自電壓偵測器 1 6及電流偵器1 8的每個輸出被輸入至控制單元1 4。 —用以設定零件饋送器1的壓電振動.元件5的振幅的 振動電流裝定器2 0的一輸出端子連接至控制單元1 4。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）7r~. '~~ -
| ............ 五、發明説明9() / 測相位的偏差及控制 一直在一共振頻率被 注意： 振動電 遲9 0 該情況 其應當被 的情況中，若 電流的相位延 確的振動。在 相位。 ，一使 測振動 後由調 藉 確的頻 其 本發明 用壓電 被視爲 請專利 專利範 在壓電 用者以 電流中 整裝置 由該實 率控制 應當被 通常不 振動元 解說性 範圍而 圍的相 振動元 —驅動信號的頻率’壓電振動元件可 驅動 在壓 流 I 度（圖8所示的 中 件爲 電振動元件 11的相位 調整裝置2 一分離激勵 指定値設定一頻率。 的相位 2 2設 施例， 也可被 注意： 只可應 件的裝 的而非 非即面 等項的 定頻 在不 執行 本發 用於 置。 限制 的描 意義 正確的相位 率。 爲自我激勵振動型式 被設計爲相對於驅動 Ψ)，則可得到一正 2被用於調整一振幅 的振動型式的情況中 在該情況中，藉由偵 控制也可被執行。然 使用任何複雜的感測器下 ，如第一實施例。 正 明並不限於如上所述的實施例。 一零件饋送器，也可用於任何使 因此上述的實施例在所有的方面 性的，本發明的範圍由附屬的申 述所指定，且因此所有來自申請 及範圍的變化皆欲包含於其中。 經 濟 部 t 央 標 準 Μι 員 工 消 費 合 作 社 印 製 附圖簡沭 圖1是一根據本發明的包括一控制器的傳統壓電振動 零件饋送器的槪略透視圖； 圖2是一曲線圖，其展示一振動零件饋送器的振幅 釋放零件數之間的一般關係； 與 •榮. 、ν3 (請先閱讀背面之注意事項再恭寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -12- B7 =--^1- 五、發明説明β ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，如所示在後述的第二實施例中，其中頻率控制被提 供，一用以設定一頻率或一振幅相位的裝定器2 2的輸出 端子也連接至控制單元14。 根據實施例的壓電振動控制系統的控制方法在圖5所 示的序列中執行。由於零件饋送器的一振幅的頻率特性如 圖6所不，首先，零件饋.送器1的壓電振_動元件5以一頻 率f a被驅動，其中f a低於真正的驅動頻率，且在該頻 率零件饋送器1幾乎不振動，且在壓電振動元件以該頻率 被驅動的同時，電壓V a ’電流1_3及一相位差0被偵測 。因爲零件饋送器的振動未被產生，如圖7所示，電流 a基本上相等於不與振動相關的電流（非振動電流）。 然後，壓電振動元件以一真正振動零件饋送器1所需的頻 率f b被驅動，且驅動電壓V b :及驅動電流Τ\ (總電 流）在零件饋送器的真正振動時間被偵測。不與真正的振 動相關的電流分量I b 〇是根據下述的等式（2 )從在頻 率f a偵測的驅動電壓¥13及電壓7!1，電流_1~^及相位 差Θ而得到，其中在頻率f a零件饋送器幾乎不振盪；在 真正振動時間的振動電流分量i根據下述的等式（3 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 )從非振盪電流分量T¥^。及驅動電流TT"^被計算。 其中電流I b ^ Q及了'代表向量。 振動電流I b ’ i表示如下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 119 展王發明説明ίο Α7 Β7 圖3是一壓 圖4是一加 的壓電振動控制 圖5是一流 電振動控制系統 圖6是一曲 的一般頻率特性 電振動零件饋送器的等效電路圖； 入控制器體的，根據本發明的第一實施例 系統的圖解方塊圖； 程圖，其展示根據圖4展示的實施例的壓 中的控制序列； 線圖，其展示壓電振動零件饋送器的振幅 圖7是一曲線圖，其展示根據圖4所示的實施例的零 件饋送器的電流與加速的頻率特性； 圖8是在根據圖4所示的實施例的壓電振動控制系統 的控制下的電流分量的向量圖； 圖9是一流程圖，其展示在一根據本發明的第二實施 例的壓電振制控制系統中的控制內容；以及 圖1 0是一曲線圖，其展示壓電振動元件反抗外力的 位移的延遲的頻率特性。 - (諳先閱讀背面之注意事項再故寫本頁) 裝. ,tr 經濟部中央摞準扃貝工消費合作社印裝 主要元件對照表 1 :零件饋送器， 3:螺旋零件饋送軌道’ 5 :壓電震動元件’ 7 :緩衝或阻尼構件’ 1 2 :功率放大器， 1 6 :電壓偵測器， 2 〇 :震動電流裝定器’ 2 :滾球， 4:平板彈簧， 6 :基部， 1 0 :控制器， 14:控制單元， 18:電流偵測器 2 2 :裝定器。 國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） -13
I b l = It» — Ib〇 ........ (3) 且向量TT^ i可因此如圖8中所示得到。 在非振盪電流爲一從等式（2 )得到的値以及振盪電 流是一從上述的等式（3 )得到的値的同時，在展示電流 及加速度的頻率特性（正弦波驅動）的圖7中，總電流及 加速度爲測量値。 < 如上所述得到的振動電流分量被調整使得一零 件饋送器以最有效率及穩定的振幅被驅動以釋出零件。如 果振幅太小，則在零件饋送器1的情況中，效率很低使得 零件不能移動太多且只有很少數的零件被釋放，相反地如 果振幅太大，則一些零件進入一校直程序中，該程序也使 釋放零件數降低。因此，設定振幅爲一値，使得零件可根 據零件的型式有效率地被饋送及釋出是必需的。由於在振 幅及振動電流了i之間存在一基本上線性及相關的關係 ，振幅可藉由控制振動電流分量i正確地控制。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖5所示，在振動電流分量I b ’ i的控制中，其中 振動電流i的得到値小於預設値，一驅動電壓被增加 ，同時在振動電流分量了i大於預設値的情況中’驅動 電壓被減少。然後，控制的連續可控制振幅以得到一最佳 値。 藉由根據實施例控制壓電振動元件的振動的方法及裝 置，在不使用任何用以感測一將被轉換成一電信號的機械 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -1〇 - A7 B7 ,1 .獨 五、發明説明s() 振動的感測器下，一將被控制爲一電信號的物體根據壓電 振動元件的一驅動電流被偵測以控制一驅動電壓，其使得 簡化結構以及正確地控制一振幅成爲可能。 下一個描述是對於根據本發明的壓電振動控制系統的 第二實施例，參照圖9進行。根據該實施例用以控制壓電 振動的方法及裝置與第一實施例的相同，且控制如圖9所 示完成。在該控制方法中，如上述的實施例，零件饋送器 1的壓電振動元件5以頻率f a振動，其中f a小於真正 的驅動頻率且零件饋送器1在f a幾乎不振動，在壓電振 動元件以該頻率被驅動的同時，一電壓V a，一電流I a 及其之間的一相位差Θ a被偵測。然後當零件饋送器1被 真正地振動時，一驅動電壓V b及一驅動電流>被偵測 。一振動電流分量TT4:藉由從上述的等式（2 )及（3 ),的計算而得到，且在振動電流χ及驅動電壓V b之 間的一相位差Θ b被計算。該相位差0 b與一指定的預設 値比較。如果發現相位差β b小於預設値，則驅動頻率增 加，若發現其大於預設値1則頻率減少。藉由利用事實： 壓電振動元件在一共振點的振動相對於驅動電流的振動的 相位被延遲9 0度且與相關於振動的振動電流I b) i的相 位相同，上述的控制被執行。即壓電振動元件中位移對一 激力F ( = F〇S i n wt )的一相位延遲通常在一如 圖1 0所示的關係中，使得在該共振點f。，·相對於激力 相位被延遲9 0度。另一方面，振動電流I b ' i的相位及 壓電振動元件中的真正位移的相位彼此相同。因此藉由偵 ----------^裝-- (請先閱讀背面之注意事項再^;寫本頁) 訂 ftp.- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 1 _
| ............ 五、發明説明9() / 測相位的偏差及控制 一直在一共振頻率被 注意： 振動電 遲9 0 該情況 其應當被 的情況中，若 電流的相位延 確的振動。在 相位。 ，一使 測振動 後由調 藉 確的頻 其 本發明 用壓電 被視爲 請專利 專利範 在壓電 用者以 電流中 整裝置 由該實 率控制 應當被 通常不 振動元 解說性 範圍而 圍的相 振動元 —驅動信號的頻率’壓電振動元件可 驅動 在壓 流 I 度（圖8所示的 中 件爲 電振動元件 11的相位 調整裝置2 一分離激勵 指定値設定一頻率。 的相位 2 2設 施例， 也可被 注意： 只可應 件的裝 的而非 非即面 等項的 定頻 在不 執行 本發 用於 置。 限制 的描 意義 正確的相位 率。 爲自我激勵振動型式 被設計爲相對於驅動 Ψ)，則可得到一正 2被用於調整一振幅 的振動型式的情況中 在該情況中，藉由偵 控制也可被執行。然 使用任何複雜的感測器下 ，如第一實施例。 正 明並不限於如上所述的實施例。 一零件饋送器，也可用於任何使 因此上述的實施例在所有的方面 性的，本發明的範圍由附屬的申 述所指定，且因此所有來自申請 及範圍的變化皆欲包含於其中。 經 濟 部 t 央 標 準 Μι 員 工 消 費 合 作 社 印 製 附圖簡沭 圖1是一根據本發明的包括一控制器的傳統壓電振動 零件饋送器的槪略透視圖； 圖2是一曲線圖，其展示一振動零件饋送器的振幅 釋放零件數之間的一般關係； 與 •榮. 、ν3 (請先閱讀背面之注意事項再恭寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -12- 119 展王發明説明ίο Α7 Β7 圖3是一壓 圖4是一加 的壓電振動控制 圖5是一流 電振動控制系統 圖6是一曲 的一般頻率特性 電振動零件饋送器的等效電路圖； 入控制器體的，根據本發明的第一實施例 系統的圖解方塊圖； 程圖，其展示根據圖4展示的實施例的壓 中的控制序列； 線圖，其展示壓電振動零件饋送器的振幅 圖7是一曲線圖，其展示根據圖4所示的實施例的零 件饋送器的電流與加速的頻率特性； 圖8是在根據圖4所示的實施例的壓電振動控制系統 的控制下的電流分量的向量圖； 圖9是一流程圖，其展示在一根據本發明的第二實施 例的壓電振制控制系統中的控制內容；以及 圖1 0是一曲線圖，其展示壓電振動元件反抗外力的 位移的延遲的頻率特性。 - (諳先閱讀背面之注意事項再故寫本頁) 裝. ,tr 經濟部中央摞準扃貝工消費合作社印裝 主要元件對照表 1 :零件饋送器， 3:螺旋零件饋送軌道’ 5 :壓電震動元件’ 7 :緩衝或阻尼構件’ 1 2 :功率放大器， 1 6 :電壓偵測器， 2 〇 :震動電流裝定器’ 2 :滾球， 4:平板彈簧， 6 :基部， 1 0 :控制器， 14:控制單元， 18:電流偵測器 2 2 :裝定器。 國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） -13