JP2509310B2 - Control method of ultrasonic motor - Google Patents
Control method of ultrasonic motorInfo
- Publication number
- JP2509310B2 JP2509310B2 JP63265858A JP26585888A JP2509310B2 JP 2509310 B2 JP2509310 B2 JP 2509310B2 JP 63265858 A JP63265858 A JP 63265858A JP 26585888 A JP26585888 A JP 26585888A JP 2509310 B2 JP2509310 B2 JP 2509310B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic motor
- signal
- frequency
- supplied
- control method
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、速度制御性を向上させることができる超
音波モータの制御方法に関する。The present invention relates to an ultrasonic motor control method capable of improving speed controllability.
「従来の技術」 進行波を利用した超音波モータが種々開発されてい
る。この種の超音波モータにおいては、ステータを構成
する圧電体の分極方向を選んで電極を取り付け、これら
の電極を位相の異なる２つの電極群に区分けし、各電極
群について90゜位相の異なる信号を供給することによ
り、進行波を発生させる。したがって、超音波モータの
駆動回路は、90゜位相の異なる２相の交流信号を作成す
ることが必要となる。そして、この交流信号の周波数
は、希望する回転数に対応した周波数とする必要がある
ため、駆動回路においてはかかる周波数の信号を発生す
る発振回路が設けられる。これは、超音波モータの回転
数が、圧電体の振動振幅や振動周波数に依存するためで
ある。"Prior Art" Various ultrasonic motors using traveling waves have been developed. In this type of ultrasonic motor, electrodes are attached by selecting the polarization direction of the piezoelectric body that composes the stator, and these electrodes are divided into two electrode groups with different phases. To generate a traveling wave. Therefore, the drive circuit of the ultrasonic motor needs to generate two-phase AC signals having 90 ° different phases. Since the frequency of this AC signal needs to be a frequency corresponding to the desired number of revolutions, the drive circuit is provided with an oscillating circuit that generates a signal of such frequency. This is because the rotation speed of the ultrasonic motor depends on the vibration amplitude and vibration frequency of the piezoelectric body.
「発明が解決しようとする課題」 ところで、超音波モータは、回転開始とともに発熱状
態となり、これによる温度変化に起因して圧電体の共振
周波数が変化する。したがって、超音波モータの制御
は、駆動状態の温度に応じた制御とする必要がある。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, the ultrasonic motor is in a heat generation state when rotation starts, and the resonance frequency of the piezoelectric body changes due to the temperature change caused thereby. Therefore, it is necessary to control the ultrasonic motor according to the temperature of the driving state.
一方、超音波モータは、機器に組み込まれた場合に
は、回転および停止が頻繁に繰り返されることが多い。
そして、停止時においては、発熱がないため超音波モー
タの温度は低下する。このため、回転／停止が繰り返さ
れる場合にあっては、超音波モータの温度が著しく変動
し、その速度制御が難しくなるという問題があった。On the other hand, when the ultrasonic motor is incorporated into a device, it often rotates and stops frequently.
Then, at the time of stop, since there is no heat generation, the temperature of the ultrasonic motor decreases. Therefore, when the rotation / stop is repeated, there is a problem that the temperature of the ultrasonic motor fluctuates remarkably and the speed control thereof becomes difficult.
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、超音
波モータの回転／停止が繰り返される場合であっても、
良好な速度制御性を維持することができる超音波モータ
の制御方法を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when the rotation / stop of the ultrasonic motor is repeated,
It is an object of the present invention to provide an ultrasonic motor control method capable of maintaining good speed controllability.
「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するために、この発明は、２つの電極
群を有する超音波モータの各電極群に対し駆動時には位
相が90゜異なる信号を各々供給し、停止時には同相の信
号を各々供給することを特徴としている。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention supplies signals having a phase difference of 90 ° to each electrode group of an ultrasonic motor having two electrode groups and stops the operation. It is sometimes characterized by supplying in-phase signals respectively.
「作用」 超音波モータの各電極に90゜の位相差を有する信号が
供給されると、超音波モータ内の圧電体に進行波が生じ
るため回転し、同相の信号が供給されると定在波が生じ
るために停止する。この停止時にあっても、同相の駆動
信号が供給されているため超音波モータは発熱状態とな
り、これにより、駆動時および停止時の双方において超
音波モータの温度が一定化される。“Operation” When a signal with a 90 ° phase difference is supplied to each electrode of the ultrasonic motor, a traveling wave is generated in the piezoelectric body inside the ultrasonic motor, and the piezoelectric body rotates, causing a stationary signal to be supplied. Stop because of the waves. Even at the time of the stop, the ultrasonic motor is in a heat-generating state because the drive signal of the same phase is supplied, so that the temperature of the ultrasonic motor is made constant both at the time of driving and at the time of stopping.
「実施例」 以下図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、この発明の一実施例である超音波モータ駆
動回路の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic motor drive circuit according to an embodiment of the present invention.
第１図において、１は発振回路であり、所望の回転数
に対応する周波数を有する信号S1（第２図（イ）参照）
を発生する。２は信号S1の周波数を1/2にする1/2分周器
であり、Ｑ出力端子から分周信号である信号S2（第２図
（ロ）参照）を出力し、出力端子から信号S2の反転信
号である信号S3（第２図（ハ）参照）を出力する。次
に、3,4は各々信号S2,S3の周波数を1/2にする1/2分周器
であり、分周信号である信号S4,S5を各々出力する。こ
こで、信号S4とS5とは、各々第２図（ニ）および（ホ）
に示すように、位相が90゜異なる信号となっている。こ
の信号S4はアンプ５に供給され、信号S5はスイッチSWを
介してアンプ６に供給されるようになっている。アンプ
5,6は、各々供給される信号に基づいてオン／オフする
スイッチング素子と、このスイッチング素子によって１
次コイルへの給電が制御されるトランスとから構成され
ており、このトランスの２次コイルの出力信号は、超音
波モータ７の電極7a,7bに各々供給されるようになって
いる。また、上述のスイッチSWは、超音波モータ７を駆
動する際は、端子ａ側に切り換えられ、超音波モータ７
を停止する際は端子ｂ側に切り換えられるようになって
いる。In FIG. 1, reference numeral 1 is an oscillating circuit, which is a signal S1 having a frequency corresponding to a desired rotation speed (see FIG. 2 (a)).
Occurs. Reference numeral 2 is a 1/2 frequency divider that halves the frequency of the signal S1. The Q output terminal outputs a signal S2 (see FIG. 2 (b)) which is a divided signal, and the output terminal outputs the signal S2 A signal S3 (see FIG. 2C), which is the inversion signal of the above, is output. Next, 3 and 4 are 1/2 frequency dividers for halving the frequencies of the signals S2 and S3, respectively, and output the frequency-divided signals S4 and S5, respectively. Here, the signals S4 and S5 are respectively shown in FIGS. 2 (d) and (e).
As shown in, the signals are 90 ° out of phase. The signal S4 is supplied to the amplifier 5, and the signal S5 is supplied to the amplifier 6 via the switch SW. Amplifier
5 and 6 are switching elements that are turned on / off based on the signals respectively supplied, and 1 by this switching element.
The secondary coil of the transformer is configured so that the output signal of the secondary coil of the transformer is supplied to the electrodes 7a and 7b of the ultrasonic motor 7, respectively. Further, the above-mentioned switch SW is switched to the terminal a side when driving the ultrasonic motor 7,
When stopped, the terminal is switched to the terminal b side.
上記構成によれば、スイッチSWが端子ａ側に切り換え
られているときは、アンプ5,6の各出力信号が各々信号S
4,S5に対応する周波数および位相となるので、超音波モ
ータ７には90゜の位相差を有する信号が供給されること
になり、超音波モータ７の圧電体に進行波が生じ、これ
によって移動体が回転する。このとき、超音波モータ７
には、振動によって熱が生じるためその温度が上昇して
いき、振動に応じた一定の温度になる。次に、スイッチ
SWが端子ｂ側に切り換えられると、アンプ5,6の出力信
号が共に信号S4に対応する周波数および位相となる。す
なわち、超音波モータ７の各電極に供給される電流が同
相の信号となる。この結果、超音波モータ７の圧電体に
は定在波が生じ、これにより、移動体は停止する。この
とき、移動体は停止するが、定在波による振動は生じて
いるので、振動に応じた熱が生じる。According to the above configuration, when the switch SW is switched to the terminal a side, the output signals of the amplifiers 5 and 6 are the signal S respectively.
Since the frequency and phase correspond to 4 and S5, the ultrasonic motor 7 is supplied with a signal having a phase difference of 90 °, and a traveling wave is generated in the piezoelectric body of the ultrasonic motor 7, which causes The moving body rotates. At this time, the ultrasonic motor 7
In addition, since the heat is generated by the vibration, its temperature rises and reaches a constant temperature according to the vibration. Next, switch
When SW is switched to the terminal b side, the output signals of the amplifiers 5 and 6 both have the frequency and phase corresponding to the signal S4. That is, the current supplied to each electrode of the ultrasonic motor 7 becomes a signal of the same phase. As a result, a standing wave is generated in the piezoelectric body of the ultrasonic motor 7, which stops the moving body. At this time, the moving body stops, but since vibration due to the standing wave is generated, heat corresponding to the vibration is generated.
以上のように、超音波モータ７が回転しているとき
も、停止しているときも、超音波モータ７における発熱
状態は継続する。この結果、超音波モータ７の温度は、
回転、停止が繰り返えされても、ほぼ一定に保たれる。As described above, the heat generation state of the ultrasonic motor 7 continues whether the ultrasonic motor 7 is rotating or stopped. As a result, the temperature of the ultrasonic motor 7 is
It keeps almost constant even if rotation and stop are repeated.
「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、２つの電極
群を有する超音波モータの各電極群に対し駆動時には位
相が90゜異なる信号を各々供給し、停止時には同相の信
号を各々供給するようにしたので、超音波モータの回転
／停止が繰り返される場合であっても、良好な速度制御
性を維持することができる利点が得られる。[Advantages of the Invention] As described above, according to the present invention, a signal having a phase difference of 90 ° is supplied to each electrode group of an ultrasonic motor having two electrode groups when driven, and a signal of the same phase is supplied when stopped. Therefore, even if the rotation / stop of the ultrasonic motor is repeated, there is an advantage that good speed controllability can be maintained.
第１図はこの発明の一実施例である超音波モータ駆動回
路の構成を示すブロック図、第２図は同実施例回路の各
部の波形を示す波形図である。 １……発振回路、2,3,4……1/2分周回路、5,6……アン
プ、７……超音波モータ、SW……スイッチ。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic motor drive circuit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a waveform diagram showing the waveform of each part of the circuit of the embodiment. 1 ... Oscillation circuit, 2,3,4 ... 1/2 divider circuit, 5,6 ... Amplifier, 7 ... Ultrasonic motor, SW ... Switch.
Claims (1)
極群に対し駆動時には位相が90゜異なる信号を各々供給
し、停止時には同相の信号を各々供給することを特徴と
する超音波モータの制御方法。1. An ultrasonic motor comprising: an ultrasonic motor having two electrode groups, each of which supplies a signal having a phase difference of 90 ° to each of the electrode groups when driven, and an in-phase signal when stopped. Control method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63265858A JP2509310B2 (en) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Control method of ultrasonic motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63265858A JP2509310B2 (en) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Control method of ultrasonic motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114869A JPH02114869A (en) | 1990-04-26 |
| JP2509310B2 true JP2509310B2 (en) | 1996-06-19 |
Family
ID=17423064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63265858A Expired - Fee Related JP2509310B2 (en) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Control method of ultrasonic motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2509310B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013198189A (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Nikon Corp | Vibration actuator driving device and lens barrel |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5110824B2 (en) * | 2006-08-21 | 2012-12-26 | キヤノン株式会社 | Control method for drive device using a plurality of vibration wave motors as drive source, program for causing computer to execute the control method, and control device for drive device |
| JP7205163B2 (en) * | 2018-10-30 | 2023-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | Piezoelectric drive control method, piezoelectric drive, robot and printer |
-
1988
- 1988-10-21 JP JP63265858A patent/JP2509310B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013198189A (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Nikon Corp | Vibration actuator driving device and lens barrel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02114869A (en) | 1990-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR920015691A (en) | Ultrasonic Stepping Motor and Oscillator Driving Method | |
| JP2737420B2 (en) | Ultrasonic motor drive system | |
| US4833359A (en) | Driving apparatus for ultrasonic motor | |
| JP2509310B2 (en) | Control method of ultrasonic motor | |
| JP2002112564A (en) | Actuator drive | |
| JPH09163765A (en) | Driving method and driving circuit of ultrasonic motor | |
| JPH02179282A (en) | Drive circuit for ultrasonic motor | |
| JP2814148B2 (en) | Ultrasonic motor drive controller | |
| JP3044752B2 (en) | Drive control device for wave step motor | |
| JPH0516277B2 (en) | ||
| JP3018400B2 (en) | Wave motor | |
| JP3226411B2 (en) | Ultrasonic motor drive circuit | |
| JPH04138084A (en) | Ultrasonic motor and oscillator thereof | |
| JPS63154074A (en) | Drive circuit for oscillatory wave motor | |
| JP3006037B2 (en) | Wave step motor | |
| JPH11103582A (en) | Drive unit of ultrasonic motor | |
| JPH06237583A (en) | Ultrasonic motor driving circuit | |
| JP3262185B2 (en) | Ultrasonic motor controller | |
| JPS62247773A (en) | Drive system for oscillatory-wave motor | |
| JPH09215352A (en) | Speed controller of ultrasonic motor | |
| JPH04140077A (en) | Drive control of ultrasonic motor | |
| JPH09191667A (en) | Drive controller for oscillation wave unit | |
| JPH0556671A (en) | Method of driving vibrator | |
| JPH1189255A (en) | Driving device for vibration actuator | |
| JPH04334980A (en) | Ultrasonic stepping motor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |