JP2938628B2 - 超音波モータの駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は超音波モータを駆動する
ための超音波モータの駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より超音波振動を駆動力とする超音
波モータが知られている。超音波モータの一種である進
行波型超音波モータは例として図５に示すように構成さ
れる。すなわち、超音波モータ８０は銅合金等から構成
される円環状の弾性体８２を備え、この弾性体８２に圧
電体８４（図６も参照）が貼付されてステータが形成さ
れている。圧電体８４は、電気信号を機械振動に変換す
る圧電材料で、多数の電極により、円環状に分割、配列
されて構成されている。一方、駆動軸８４に取付けられ
たロータ８６は、アルミ合金等から成るロータリング８
８に円環状のスライダ９０が接着されて形成されてお
り、スプリング９２によってスライダ９０が前記弾性体
８２に加圧接触されている。このスライダ９０として
は、安定した摩擦力、摩擦係数を得るために、例えばエ
ンジニアリングプラスチック等が用いられ、これにより
高効率でロータ８６を駆動することができる。

【０００３】このような超音波モータ８０には、図６に
示すような駆動回路９４が接続される。すなわち、駆動
回路９４は電圧制御発振器（以下、ＶＣＯという）等か
ら構成される発振器９６を備えている。発振器９６から
出力された所定周波数の信号は２つに分岐され、一方は
増幅器９８で増幅されｓｉｎ波の駆動信号として圧電体
８４に入力され、他方は移相器１００に入力されて位相
を90°ずらされた後に、増幅器１０２で増幅されｃｏｓ
波の駆動信号として圧電体８４に入力される。これによ
り圧電体８４には、ｓｉｎ波の駆動信号による超音波振
動の定在波と、ｃｏｓ波の駆動信号により前記振動と位
相の異なる超音波振動の定在波と、が励起され、弾性体
８２に伝達される。この２つの定在波が重ね合わされる
ことにより、振動の腹及び節が弾性体８２に沿って円環
状に移動する超音波振動、所謂進行波が発生する。この
進行波は、弾性体８２に加圧接触されたロータ８６に対
し進行波の進行方向と反対の方向への回転力として伝達
され、ロータ８６及び駆動軸８４が回転する。

【０００４】上記のように、超音波モータは従来のモー
タと比較して、コイルや磁石等が不要な単純な構造であ
るので量産性に優れ、小型・軽量で応答性が高いので汎
用性が高く、また低速回転時のトルクが高いので回転を
減速させるギア等が不要である等の特長を有している。
このため、最近ではこの超音波モータは、カメラのレン
ズ駆動、自動車電装品、オフィスオートメーション機器
等に広く用いられている。

【０００５】ところで、超音波モータの制御は、駆動回
路の発振器の発振周波数を制御することによって行って
いる。例えば超音波モータのインピーダンスは、超音波
モータに加える駆動信号の周波数の変化に応じて図３に
示すように変化し、インピーダンスの変化に応じてロー
タの回転速度、トルクが変化する。また、図３に示す特
性図でインピーダンスの共振域に対応する周波数の駆動
信号を超音波モータに供給すると、超音波モータの出力
は小さく、また可聴音を発生することもある。このた
め、超音波モータの駆動を開始する際には駆動信号の周
波数を高域から低域へ徐々に変化させ、前記共振域を避
けて駆動するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
超音波モータの駆動回路では発振器をＶＣＯで構成して
いるので、ＶＣＯに印加する制御電圧と超音波モータに
供給する駆動信号の周波数とを対応させるため、出荷時
にＶＣＯの可変抵抗器を調整する必要があった。この可
変抵抗器の調整は人手によって行われるため、生産性が
良くなかった。また可変抵抗器はＬＳＩ等の集積回路に
組み込むことができないので、超音波モータの駆動回路
を小型化することができなかった。

【０００７】これを解決するために、水晶発振器を発振
させて高周波の高速クロックを得、この高速クロックの
パルス数をカウントして所定のカウント値となった時点
でパルスを出力することにより、高速クロックを分周し
た超音波モータ駆動用周波数の信号を生成するデジタル
の駆動回路が考えられる。この駆動回路では可変抵抗器
を用いていないので前述のような出荷時の調整が不要で
あり、集積回路に組み込むことが可能である。しかし、
このような駆動回路では周波数を変化させるときの最小
ステップ幅が大きい。

【０００８】例として図７に示すように、高速クロック
の周波数を10ＭＨ_Z とし分周のカウント値Ｄを250 とし
て分周した場合、周波数ｆ＝10ＭＨ_Z ÷ 250＝40ＫＨ_Z
の駆動信号が得られるが、カウント値に「１」を加算し
てカウント値Ｄ₊₁＝251 とすると、駆動信号の周波数が
周波数ｆ−α＝10ＭＨ_Z ÷ 251＝39.841ＭＨ_Z に変化す
る。従って駆動信号の周波数の変化のステップ幅は約16
0 Ｈ_Z である。またカウント値から「１」を減算した場
合も同様である。周波数をデジタル的に変化させた時
に、進行波の振幅の急激な変化に伴うモータボディに発
生する振動を抑え、また可聴音を発生させることなく超
音波モータを駆動させるためには、最低５〜10Ｈ_Z のス
テップ幅で駆動信号の周波数を変化させる必要があると
されており、超音波モータを円滑に駆動することができ
ないという問題があった。

【０００９】上記駆動回路で駆動信号の周波数の変化の
ステップ幅を小さくし、超音波モータを円滑に駆動する
ためには高速クロックの周波数を200 ＭＨ_Z 程度にする
必要があるが、この速度で同期式の発振器を作成するの
は、現在の技術では非常に困難である。また、高速クロ
ックの周波数を高くした場合には前記カウント値の桁数
が大きくなり、デジタル回路のビット数が多くなり回路
が大規模となる。

【００１０】また、上記デジタルの駆動回路において高
速クロックをＶＣＯによって発生させ高速クロックの周
波数を変化させることも考えられるが、この場合には、
前述のＶＣＯの問題点を解決することができない。

【００１１】本発明は上記事実を考慮して成されたもの
で、生産性を向上させることができ、かつ超音波モータ
を円滑に駆動することができる超音波モータの駆動回路
を得ることが目的である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係る超音波モータの駆動回路は、発振子と、
供給された電圧に応じて静電容量が定まる可変容量ダイ
オードと、を備え、前記供給された電圧に応じた共振周
波数の信号を出力する発振回路と、入力されたデジタル
データをアナログ電圧に変換し該アナログ電圧を前記可
変容量ダイオードに供給する供給手段と、前記発振回路
から出力された信号を設定された分周比で分周し該分周
した信号を超音波モータ駆動用の信号として出力する信
号出力手段と、前記供給手段に前記デジタルデータを入
力すると共に前記駆動信号出力手段に前記分周比を設定
する設定手段と、を含んで構成している。

【００１３】また、前記発振子をセラミック発振子とす
ることが好ましい。

【００１４】

【作用】本発明では、供給された電圧に応じて静電容量
が定まる可変容量ダイオードを用い、前記供給された電
圧に応じた発振子の共振周波数の信号を出力するように
発振回路を構成している。従って供給手段に入力するデ
ジタルデータの値を徐々に変更して可変容量ダイオード
に供給する電圧を細かく調整すれば、発振回路から出力
される信号の周波数を微調整することができる。本発明
では発振回路から出力された信号を信号出力手段に設定
された分周比で分周して超音波モータの駆動信号を得て
いるので、設定手段によって供給手段に設定するデジタ
ルデータの値及び信号出力手段に設定する分周比を変化
させることにより、駆動信号の周波数を広い範囲に亘っ
て小さなステップ幅で変化させることが可能となる。

【００１５】このように本発明ではデジタルデータの値
及び分周比を変更することによって駆動信号の周波数を
変化させることができ、また、可変容量ダイオードは可
変抵抗器と異なり機械的な可動部分がないので、出荷時
の可変抵抗器の調整が不要となり、生産性を向上させる
ことができる。また、前述のように駆動信号の周波数を
広い範囲に亘って小さなステップ幅で変化させることが
できるので、多種類の超音波モータを円滑に駆動するこ
とができる。

【００１６】また、本発明では発振子をセラミック発振
子とすることが好ましい。セラミック発振子は水晶発振
器と比較して発振回路の時定数の変化に伴う共振周波数
の変化の幅が大きく、可変容量ダイオードの静電容量の
変化に対して共振周波数が大きく変化する。このため、
発振回路から出力される信号の周波数を容易に変更する
ことができ、発振回路の構成を簡単にすることができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１には本発明に係る超音波モータの駆動
回路１０の概略構成が示されており、図２には超音波モ
ータの駆動回路１０の一部を構成する超音波モータ用発
振回路１４の概略構成が示されている。

【００１８】超音波モータ用発振回路１４はセラミック
発振子１６を備えている。セラミック発振子１６の一端
にはコンデンサ１８の一端が、他端にはコンデンサ２０
の一端が各々接続されており、コンデンサ１８の他端は
接地されている。コンデンサ２０の他端には可変容量ダ
イオード２２のカソードが接続されている。可変容量ダ
イオード２２のアノードは接地されている。可変容量ダ
イオード２２は両端に印加される電圧の大きさに応じて
静電容量Ｃ（ＰＮ接合の接合容量）が定まるようになっ
ており、同調回路等に広く用いられている。また、セラ
ミック発振子１６には抵抗２４及びインバータ２６が並
列に接続されている。

【００１９】これらセラミック発振子１６、インバータ
２６、抵抗２４、コンデンサ１８、２０及び可変容量ダ
イオード２２は、セラミック発振子１６を発振させる発
振回路２８を構成している。インバータ２６は図示しな
い電源に接続されており、前記発振回路２８はインバー
タ２６を介して供給される電力によってセラミック発振
子１６を発振させる。セラミック発振子１６の共振周波
数は、発振回路２８のコンデンサ２０と可変容量ダイオ
ード２２との合成容量と、コンデンサ１８の静電容量
と、抵抗２４の抵抗値と、に基づく時定数に応じて定ま
るようになっている。

【００２０】セラミック発振子１６が発振した状態で、
可変容量ダイオード２２には一定電圧（Ｖ₁ とする）が
印加され、可変容量ダイオード２２の容量Ｃは一定電圧
Ｖ₁ に応じた値になる。本発振回路２８では、可変容量
ダイオード２２の両端に一定電圧Ｖ₁ が印加されたとき
に所定の時定数となり、セラミック発振子１６が共振周
波数12ＭＨ_Z で振動して12ＭＨ_Z の信号が得られるよう
に、コンデンサ１８、２０の静電容量及び抵抗２４の抵
抗値が定められている。インバータ２６の出力端はカウ
ンタ３０、３２の入力端に接続されており、超音波モー
タ用発振回路２８から出力される前記共振周波数の信号
は高速クロックとしてカウンタ３０、３２へ各々入力さ
れる。

【００２１】一方、コンデンサ２０と可変容量ダイオー
ド２２との間には抵抗３４の一端が接続されており、抵
抗３４の他端はＤ／Ａ変換器（デジタル・アナログ変換
器）３６に接続されている。超音波モータ用発振回路１
４は、１６本のバス３８を介して後述する周波数決定回
路６２に接続されており、１６ビットのデータが供給さ
れるようになっている。Ｄ／Ａ変換器３６にはこの１６
本のバス３８のうちの６本のバス４０が入力端に接続さ
れており、バス４０を介して周波数決定回路６２から６
ビットのデジタルデータが入力され、該デジタルデータ
をアナログデータ（アナログ電圧）に変換して抵抗３４
へ供給する。

【００２２】このため可変容量ダイオード２２には、Ｄ
／Ａ変換器３６にバス４０を介して入力されるデジタル
データの値に応じた電圧（Ｖ₂ とする）が印加される。
この電圧Ｖ₂ は、６ビットのデジタルデータの値が(000
000)₂ の場合には０Ｖであり、デジタルデータの値が大
きくなるに従って増加されることになる。従って、セラ
ミック発振子１６が発振している状態で、可変容量ダイ
オード２２の両端にはＶ₁ ＋Ｖ₂の電圧が印加される。
可変容量ダイオード２２は、印加される電圧が増加する
に従って容量Ｃが減少し、これに伴って超音波モータ用
発振回路２８の時定数が変更され、高速クロックとして
出力される信号の周波数（共振周波数）は徐々に高くさ
れることになる。

【００２３】本実施例ではデジタルデータの値を(00000
1)₂ にすると、前記信号の周波数が12.001ＭＨ_Z となる
ように抵抗３４の抵抗値等が設定されている。前述のよ
うにＤ／Ａ変換器３６に入力されるデジタルデータの値
を(000000)₂ から(111111)₂ まで変化させると、発振回
路２８から出力される信号、すなわち高速クロックの周
波数は12ＭＨ_Z から前記と同様のステップ幅で変化する
ことになる。

【００２４】一方、１６本のバス３８の中のＤ／Ａ変換
器３６に接続されていない１０本のバス４２は２つに分
岐されており、分岐された各々はカウンタ３０またはカ
ウンタ３２の入力端に接続されている。カウンタ３０、
３２には、バス４２を介して周波数決定回路６２から分
周比として１０ビットのデータが入力される。またカウ
ンタ３０の出力端はセット・リセットラッチ４４のＳ
（セット）端子に接続されており、カウンタ３２の出力
端はセット・リセットラッチ４４のＲ（リセット）端子
に接続されている。カウンタ３０、３２及びラッチ４４
は入力された高速クロックを入力された分周比で分周し
ている。

【００２５】すなわち、カウンタ３０、３２は発振回路
２８から入力された高速クロックのパルスを前記入力さ
れた分周比に応じてカウントし、カウントが終了する毎
に前記ラッチ４４へパルスを出力する。カウンタ３０、
３２から出力されたパルスはラッチ４４のＳ端子及びＲ
端子に入力され、これによりラッチ４４から１個のパル
スが出力される。上記作動を連続させることにより、設
定された分周比を１／ｎとするとラッチ４４からは高速
クロックの周期のｎ倍の周期の信号が出力されることに
なる。

【００２６】図１に示すように、超音波モータ用発振回
路１４の出力端は２つに分岐されており、一方は増幅回
路４６の入力端に接続されている。増幅回路４６の出力
端は超音波モータ１２の後述する圧電体５４の電極に接
続されており、入力された信号を増幅し、ｓｉｎ波の駆
動信号として超音波モータ１２に供給する。また、前記
分岐された他方は移相器５０を介して増幅回路４８の入
力端に接続されている。増幅回路４８の出力端も前記と
同様に超音波モータ１２の圧電体５４の電極に接続され
ている。移相器５０は入力された信号の位相を90°ずら
すもので、移相器５０によって位相がずらされた信号は
増幅回路４８で増幅され、ｃｏｓ波の駆動信号として超
音波モータ１２に供給される。

【００２７】超音波モータ１２は銅合金等から構成され
る円環状の弾性体５２を備え、この弾性体５２に前述の
圧電体５４が貼付されてステータ５６が構成されてい
る。圧電体５４は、電気信号を機械振動に変換する圧電
材料で、多数の電極により円環状に分割、配列されて構
成されている。一方、図示しない駆動軸に取付けられる
ロータ５８は、アルミ合金等から成るロータリングに円
環状のスライダが接着されて構成されており、図示しな
いスプリングによってロータ５８の前記スライダが前記
弾性体５２に加圧接触される。このスライダとしては、
安定した摩擦力、摩擦係数を得るために、例えばエンジ
ニアリングプラスチック等が用いられている。

【００２８】また、超音波モータ１２の圧電体５４は周
波数追尾回路６０に接続されている。周波数追尾回路６
０は圧電体５４の駆動状態を検知するようになってい
る。周波数追尾回路６０の出力端は周波数決定回路６２
に接続されている。周波数決定回路６２は、周波数追尾
回路６０で検知された周波数に基づいてＤ／Ａ変換器３
６に入力するデジタルデータの値及びカウンタ３０、３
２に設定する分周比を決定し、前記１６本のバス３８を
介して超音波モータ用発振回路１４へ供給する。

【００２９】次に本実施例の作用を説明する。超音波モ
ータ１２の駆動を開始する場合、まず図３に示す超音波
モータのインピーダンス特性において高域側の所定周波
数の駆動信号を超音波モータに供給し、次に駆動信号の
周波数を徐々に低くするようにしている。このため、周
波数決定回路６２は駆動信号の周波数が例えば図３のｆ
になるように分周比及びデジタルデータの値を決定し、
バス３８を介して前記分周比及びデジタルデータを設定
する。これにより、周波数ｆのｓｉｎ波及びｃｏｓ波が
駆動信号として超音波モータ１２に供給され、ｓｉｎ波
及びｃｏｓ波に応じた超音波振動の定在波が重ね合わさ
れて進行波が発生する。この進行波は回転力としてロー
タ５８に伝達され、ロータ５８が回転されて超音波モー
タ１２の駆動が開始される。

【００３０】次に周波数決定回路６２は駆動信号の周波
数を徐々に低くする。例えば駆動開始時の周波数が40Ｋ
Ｈ_Z の場合には、デジタルデータの初期値を(000000)₂
とし分周比１／Ｄを1/300 とすれば、セラミック発振子
１６の共振周波数が12ＭＨ_Z となり、超音波モータ１２
に周波数ｆ＝12ＭＨ_Z ／300 ＝40ＫＨ_Z の駆動信号が供
給される。この状態から駆動信号の周波数を低くする場
合は、デジタルデータの値が(000000)₂ であるので、周
波数決定回路６２は前記Ｄに「１」を加算する（図４の
Ｄ₊₁）と共に、駆動信号の周波数が所定のステップ幅
（例えば３Ｈ_Z 程度）だけ変化するようにデジタルデー
タの値を所定値にする。

【００３１】さらに周波数を低くする場合にはＤ₊₁を一
定にした状態で、デジタルデータの値から所定時間毎に
「１」を減算する処理を繰り返し、駆動信号の周波数を
徐々にかつ段階的に低くする。これに伴って超音波モー
タ１２のインピーダンスが変化し、ロータ５８及び駆動
軸の回転速度が目的の回転速度へ向けて徐々に変化され
る。本実施例の超音波モータ用発振回路１４ではデジタ
ルデータを「１」づつ変化させたときの駆動信号の周波
数の変化のステップ幅を３Ｈ_Z 程度としており、超音波
モータ１２を駆動するための周波数の変化のステップ幅
としては充分に小さい。このため、超音波モータ１２に
振動や可聴音が発生することはない。このデジタルデー
タの値から「１」を減算する処理を繰り返すことによ
り、図４に示すように駆動信号の周波数はｆからｆ−α
へ向けて徐々にかつ段階的に低くされることになる。デ
ジタルデータの値が(000000)₂ になると駆動信号の周波
数が図４のｆ−αになる。なおこのときの駆動信号の周
波数は、上記の例ではｆ−α＝12ＭＨ_Z ／301 ＝39.867
ＫＨ_Z となる。

【００３２】また、超音波モータ１２に負荷が加わった
場合には、超音波モータ１２のインピーダンス特性は図
３に想像線で示すように変化し、ステータ５６とロータ
５８との摩擦によって超音波モータ１２の温度が上昇し
た場合には、超音波モータ１２のインピーダンス特性は
図３に破線で示すように変化する。この場合、超音波モ
ータ１２のインピーダンスの変化に伴って超音波モータ
１２の回転速度が変化することになる。このため、周波
数決定回路６２は超音波モータ１２の回転速度が一定と
なるように駆動信号の周波数を変化させる。

【００３３】上述の負荷変動等に伴って超音波モータ１
２に供給する駆動信号の周波数を例えば周波数ｆ＝40Ｋ
Ｈ_Z から徐々に高くする場合には、周波数決定回路６２
は設定されている前記分周比を変更することなく所定時
間毎に前記デジタルデータの値に「１」を加算し、バス
４０を介してＤ／Ａ変換器３６に設定する処理を繰り返
す。周波数ｆ＝40ＫＨ_Z の場合は前述のようにデジタル
データの初期値が(000000)₂ で分周比１／Ｄが1/300 で
ある。デジタルデータの値に「１」を加算し、Ｄ／Ａ変
換器３６に(000001)₂ を設定すると、発振回路２８から
出力される駆動信号の周波数が12.001ＭＨ_Z となるの
で、駆動信号の周波数は12.001ＭＨ_Z ／300 ＝40.003Ｋ
Ｈ_Z となる。

【００３４】上記のように、このときの周波数の変化の
ステップ幅も３Ｈ_Zであり、超音波モータ１２を駆動す
るための周波数の変化のステップ幅としては充分に小さ
いので超音波モータ１２に振動や可聴音が発生すること
はない。このデジタルデータの値に「１」を加算する処
理を繰り返すことにより、図４に示すように駆動信号の
周波数はｆからｆ＋αへ向けて徐々にかつ段階的に高く
されることになる。

【００３５】駆動信号の周波数が図４のｆ＋αに近い周
波数になり、デジタルデータの値が所定値になった後
は、デジタルデータの値を(000000)₂にすると共に前記
Ｄから「１」を減算する（図４のＤ_-1）。これにより、
駆動信号の周波数はｆ＋αになり、例えば上記では周波
数ｆ＋α＝12ＭＨ_Z ／299 ＝40.133ＫＨ_Z になる。この
場合にも、前述のようにデジタルデータの値を変化させ
ることによって駆動信号の周波数をｆ＋αに近づけてい
るので、駆動信号の周波数が大きく変化することはな
く、超音波モータ１２に振動や可聴音が発生することは
ない。

【００３６】このように本実施例では、可変容量ダイオ
ードの両端に印加する電圧を変化させることによってセ
ラミック発振子１６の共振周波数を変化させるように発
振回路２８を構成したので、駆動信号の周波数の変化の
ステップ幅を小さくすることができ、超音波モータ１２
を円滑に駆動できる。

【００３７】また、本実施例では可変抵抗器を用いるこ
となく駆動信号の周波数を変化させることができるの
で、出荷時に可変抵抗の調整等を行う必要がなく、ＶＣ
Ｏを用いた発振回路と比較して超音波モータ用発振回路
１４の生産性を向上させることができる。

【００３８】また、本実施例ではＤ／Ａ変換器３６にお
いてアナログ電圧を扱っているが、現在のＡＳＩＣ（特
定用途向けＩＣ）技術では、デジタル回路のみならずＤ
／Ａ変換器等の一部のアナログ部品を１チップの集積回
路に納めることができる。従って、図２の超音波モータ
用発振回路１４におけるカウンタ３０、３２、ラッチ４
４、Ｄ／Ａ変換器３６及び図１の超音波モータの駆動回
路１０における周波数追尾回路６０、周波数決定回路６
２及び移相器５０を１チップの集積回路に納めることが
できる。このため、従来と比較して超音波モータの駆動
回路１０を小型化することができる。

【００３９】なお、発振回路２８を図８に示すように構
成してもよい。図８ではコンデンサ１８に直列に可変容
量コンデンサ２２が接続されており、コンデンサ２０の
一端は接地されている。可変容量コンデンサ２２にはＤ
／Ａ変換器３６から電圧が供給される。この場合のセラ
ミック発振子１６の共振周波数は、コンデンサ１８と可
変容量ダイオード２２との合成容量と、コンデンサ２０
の静電容量と、抵抗２４の抵抗値と、に基づく時定数に
応じて定まる。

【００４０】また、発振回路２８を図９に示すように構
成してもよい。図９ではコンデンサ１８に直列に可変容
量ダイオード２２Ｂが接続され、コンデンサ２０に直列
に可変容量ダイオード２２Ａが接続されている。Ｄ／Ａ
変換器３６からの電圧は可変容量ダイオード２２Ａ及び
２２Ｂに供給される。この場合のセラミック発振子１６
の共振周波数は、コンデンサ１８及び可変容量ダイオー
ド２２Ｂの合成容量と、コンデンサ２０及び可変容量ダ
オード２２Ａの合成容量と、抵抗２４の抵抗値と、に基
づく時定数に応じて定まる。図９に示す発振回路ではＤ
／Ａ変換器３６からの電圧に伴って可変容量ダイオード
２２Ａ及び２２Ｂの静電容量が変化するので、セラミッ
ク発振子１６の共振周波数のシフト量が大きくなる。

【００４１】また、本実施例では発振子としてセラミッ
ク発振子を用いていたが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、共振周波数のシフト量が大きければ水晶発
振器を用いることもできる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、供給さ
れた電圧に応じて静電容量が定まる可変容量ダイオード
を用い、前記供給された電圧に応じた発振子の共振周波
数の信号を出力するように発振回路を構成し、調整素子
を使用しない超音波モータ用発振回路が出来たので、生
産性を向上させることができ、超音波モータを円滑に駆
動することができる、という優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る超音波モータの駆動回路の概略
構成図である。

【図２】超音波モータの駆動回路の一部を構成する超音
波モータ用発振回路の概略構成図である。

【図３】駆動信号の周波数を変化させた場合の超音波モ
ータのインピーダンスの変化が示す線図である。

【図４】本実施例の超音波モータ用発振回路から出力さ
れる駆動信号の周波数の変化のステップ幅を示す線図で
ある。

【図５】超音波モータの概略構成を示す斜視図である。

【図６】一般的な超音波モータの駆動回路の概略構成図
である。

【図７】デジタル式の発振回路から出力される駆動信号
の周波数の変化のステップ幅を示す線図である。

【図８】超音波モータ用発振回路の他の例を示す概略構
成図である。

【図９】超音波モータ用発振回路の他の例を示す概略構
成図である。

【符号の説明】

１０ 超音波モータの駆動回路 １２ 超音波モータ １４ 超音波モータ用発振回路 １６ セラミック発振子 ２２ 可変容量ダイオード ３０ カウンタ ３２ カウンタ ３６ Ｄ／Ａ変化器 ４４ ラッチ ６２ 周波数決定回路

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発振子と、供給された電圧に応じて静電
   容量が定まる可変容量ダイオードと、を備え、前記供給
   された電圧に応じた共振周波数の信号を出力する発振回
   路と、 入力されたデジタルデータをアナログ電圧に変換し該ア
   ナログ電圧を前記可変容量ダイオードに供給する供給手
   段と、 前記発振回路から出力された信号を設定された分周比で
   分周し該分周した信号を超音波モータ駆動用の信号とし
   て出力する信号出力手段と、 前記供給手段に前記デジタルデータを入力すると共に前
   記駆動信号出力手段に前記分周比を設定する設定手段
   と、 を含む超音波モータの駆動回路。
2. 【請求項２】 前記発振子をセラミック発振子としたこ
   とを特徴とする請求項１記載の超音波モータの駆動回
   路。