JP4798289B2 - 形状記憶合金駆動装置 - Google Patents
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Description
1 形状記憶合金
5 可動部
7 ストッパー(固定機構)
10 マイコン(接触検知手段、駆動制限手段、変位目標指示手段、差分算出手段)
11 サーボ制御駆動回路(駆動制御手段)
12 比較器(接触検知手段)
13 変位目標値制限回路(駆動制限手段)
14 微分器(微分手段)
〈1−1.内部構成について〉
図1は、本発明の第一の実施形態に係る形状記憶合金アクチュエータ100(=形状記憶合金駆動装置)を示す構成図である。形状記憶合金アクチュエータ100は、形状記憶合金1、固定部2、バイアスばね3、レンズ4、可動部5、ガイド軸6、ストッパー7(=固定機構)、導線8、制御回路9を備えている。また、制御回路9に接続される装置として、マイコン10が存在する。
図3は、本発明の一実施形態に係る制御回路9の詳細を示したブロック図である。制御回路9は、サーボ制御駆動回路11(=駆動制御手段)、比較器12(=接触検知手段)、変位目標値制限回路13(=駆動制限手段)を備えている。また変位目標値制限回路13はマイコン10に接続されており、マイコン10より非制限変位目標値が与えられる。
〈2−1.内部構成について〉
実施の形態1の図1と同内容であるため、説明を省略する。
ここで、本発明の第二の実施形態に係る制御回路9の詳細を、図5のブロック図を用いながら説明する。なお、実施の形態1と同内容の構成要素については、同じ符号番号を付加することにより説明を省略するものとする。
〈3−1.内部構成について〉
実施の形態1の図1と同内容であるため、説明を省略する。
ここで、本発明の第三の実施形態に係る制御回路9の詳細を、図7のブロック図を用いながら説明する。なお、実施の形態1と同内容の構成要素については、同じ符号番号を付加することにより説明を省略するものとする。
ここで、本発明の第三の実施形態に係る変位目標値制限処理の処理フローを、図9のフロー図を用いながら説明する。図9に示す処理は、形状記憶合金アクチュエータ100を含む撮像装置の電源起動時や、オートフォーカスの実行時等、可動部5の駆動が指示された場合に開始される。なお、図9に示す各ステップの処理主体は全てマイコン10であり、マイコン10が所定のプログラムを実行することにより行われる。
以上、好ましい実施の形態及び実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
Claims (7)
- 変位目標値を与え、形状記憶合金に電圧又は電流を印加して前記変位目標値を目標として前記形状記憶合金を変位させることにより、前記形状記憶合金に接続された可動部の駆動制御を行う駆動制御手段を備えた形状記憶合金駆動装置において、
前記駆動制御手段が印加する電圧又は電流の大きさを示す駆動制御値の変化に基づき、前記可動部が固定機構に接触しているかどうかを判定する接触検知手段と、
前記接触検知手段による判定の結果、接触が検知された場合に、前記駆動制御手段に対して与えられる変位目標値の上限を制限する駆動制限手段と、
を備えたことを特徴とする形状記憶合金駆動装置。 - 前記接触検知手段が、前記可動部と前記固定機構とが接触すると推定される駆動制御値である第一駆動制御値と、前記駆動制御手段が制御可能な最大の駆動制御値である第二駆動制御値との間に基準駆動値を設けるとともに、前記駆動制御手段の駆動制御値が前記基準駆動値を超えた場合に、前記可動部が前記固定機構に接触したと判定すること
を特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金駆動装置。 - 前記駆動制御手段の駆動制御値を時間微分し、算出した微分値を前記接触検知手段に与える微分手段を備え、
前記接触検知手段が、前記駆動制御手段により駆動制御値が最大変化した際の微分値である最大微分値より低い値を、基準微分値として設けるとともに、前記微分手段から与えられる微分値が前記基準微分値を超えた場合に、前記可動部が前記固定機構に接触したと判定すること
を特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金駆動装置。 - 前記形状記憶合金の変位目標値を段階的に変化させながら前記駆動制限手段へ与える変位目標指示手段を備え、
前記接触検知手段が、前記可動部と前記固定機構とが接触すると推定される駆動制御値である第一駆動制御値と、前記駆動制御手段が制御可能な最大の駆動制御値である第二駆動制御値との間に基準駆動値を設けるとともに、前記変位目標指示手段による変位目標値の変化に応じて前記駆動制御手段の駆動制御値が変化した際に、整定時間経過後の駆動制御値と前記基準駆動値とを比較し、前記駆動制御値が前記基準駆動値を超える場合に前記可動部が前記固定機構に接触したと判定すること
を特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金駆動装置。 - 前記形状記憶合金の変位目標値を段階的に変化させながら前記駆動制限手段に与える変位目標指示手段と、
前記変位目標指示手段による変位目標値の変化に応じて前記駆動制御手段の駆動制御値が変化した場合に、整定時間経過後の駆動制御値を記録するとともに、記録時の駆動制御値と前回記録時の駆動制御値との差分値を算出する差分算出手段と
を備え、
前記接触検知手段が、前記駆動制御手段により駆動制御値が最大変化した際の差分値である最大差分値より低い値を基準差分値として設けるとともに、前記差分算出手段から与えられる差分値が前記基準差分値を超えた場合に、前記可動部が前記固定機構に接触したと判定すること
を特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金駆動装置。 - 前記可動部と前記固定機構とが接触すると推定される変位目標値である第一変位目標値と、予め定められた待機位置に前記可動部を移動させるための第二変位目標値との差分を記録する差分記録手段を備え、
前記接触検知手段により前記可動部と前記固定機構との接触が検知された際の変位を基準変位とし、前記基準変位と前記差分記録手段に記録されている差分とに基づいて待機位置の変位目標値を決定すること
を特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の形状記憶合金駆動装置。 - 形状記憶合金に生じる変位を検出する変位検出部を備え、
前記駆動制御手段が、前記変位検出部により得られた変位が前記目標変位値となるように前記駆動制御値を変化させる制御を行うこと
を特徴とする請求項1に記載の形状記憶合金駆動装置。
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---|---|---|---|---|
EP2233739A1 (en) | 2007-11-12 | 2010-09-29 | Konica Minolta Opto, Inc. | Shape memory alloy drive device |
GB2491684B (en) * | 2007-12-03 | 2013-04-24 | Cambridge Mechatronics Ltd | Determination of ambient temperature of a shape memory alloy actuation arrangement |
CN101910903B (zh) * | 2008-01-15 | 2013-08-07 | 柯尼卡美能达精密光学株式会社 | 形状记忆合金驱动装置 |
CN102150073A (zh) | 2008-09-12 | 2011-08-10 | 剑桥机电有限公司 | 包括形状记忆合金致动器的光学图像稳定 |
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JP2014055519A (ja) * | 2011-01-05 | 2014-03-27 | Konica Minolta Advanced Layers Inc | 形状記憶合金アクチュエータ制御装置および光学部品駆動ユニット |
GB201220485D0 (en) | 2012-11-14 | 2012-12-26 | Cambridge Mechatronics Ltd | Control of an SMA actuation apparatus |
KR101574521B1 (ko) * | 2014-03-18 | 2015-12-04 | 한국과학기술연구원 | 계층구조를 이용하여 내재된 형태를 가지는 형태변환소재 및 이를 포함하는 전극 |
JP2015232777A (ja) * | 2014-06-09 | 2015-12-24 | 国立大学法人 大分大学 | 形状記憶合金アクチュエータ制御装置 |
GB201610039D0 (en) | 2016-06-08 | 2016-07-20 | Cambridge Mechatronics Ltd | Dynamic centring of SMA actuator |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001264841A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-26 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を含むアクチュエータを用いた制御装置 |
WO2007018086A1 (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-15 | Konica Minolta Opto, Inc. | 駆動装置、レンズ鏡胴、撮像装置、レンズ駆動方法及び形状記憶合金の製造方法 |
JP2007333792A (ja) * | 2006-06-12 | 2007-12-27 | Fujifilm Corp | レンズ駆動装置 |
Family Cites Families (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4977886A (en) | 1989-02-08 | 1990-12-18 | Olympus Optical Co., Ltd. | Position controlling apparatus |
JP2591149B2 (ja) | 1989-04-07 | 1997-03-19 | 松下電器産業株式会社 | ズームレンズシステム |
JPH06114003A (ja) | 1992-10-07 | 1994-04-26 | Olympus Optical Co Ltd | 形状記憶合金を使用した長尺体湾曲駆動装置 |
US6373524B2 (en) | 1995-06-22 | 2002-04-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Interchangeable lens video camera system |
US5685149A (en) * | 1995-11-14 | 1997-11-11 | Tcam Technologies, Inc. | Proportionally controlled thermochemical mechanical actuator |
JPH11324896A (ja) | 1998-03-13 | 1999-11-26 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を使用した駆動機構 |
JP2000112526A (ja) | 1998-10-09 | 2000-04-21 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を使用したアクチエ−タの駆動回路 |
JP3570248B2 (ja) | 1998-10-16 | 2004-09-29 | カシオ計算機株式会社 | 撮影補助装置 |
WO2001012985A1 (en) | 1999-08-12 | 2001-02-22 | Nano Muscle, Inc. | Shape-memory alloy actuators and control methods |
JP2001142105A (ja) * | 1999-11-16 | 2001-05-25 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を使用したアクチエータ |
JP2001263221A (ja) | 2000-03-22 | 2001-09-26 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を含むアクチュエータを用いた制御装置 |
US6434932B2 (en) | 2000-03-23 | 2002-08-20 | Minolta Co., Ltd. | Control mechanism with actuator employing shape memory alloy and method for adjusting servo control of the control mechanism |
US6981374B2 (en) | 2001-02-22 | 2006-01-03 | Alfmeier Prazision Ag | SMA actuator with improved temperature control |
US6543224B1 (en) * | 2002-01-29 | 2003-04-08 | United Technologies Corporation | System and method for controlling shape memory alloy actuators |
US6981367B2 (en) * | 2003-06-25 | 2006-01-03 | General Motors Corporation | Hydrogen and oxygen generation from a water vapor containing exhaust |
EP1676030A4 (en) * | 2003-09-05 | 2007-01-24 | Alfmeier Praez Ag | DEVICE AND METHOD FOR COST-EFFECTIVE CONTROL OF MEMORY METAL ALLOY ADJUSTING MEMBERS |
US20070175213A1 (en) * | 2004-02-09 | 2007-08-02 | The Australian National University | Shape memory alloy actuator |
JP4857550B2 (ja) | 2004-12-06 | 2012-01-18 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 駆動装置および駆動システム |
EP1677014B1 (en) | 2004-12-30 | 2007-04-25 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Shape memory actuator device with protection against over-stresses |
US20060162332A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | David Klaffenbach | Reducing power to a shape memory alloy background |
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JP4747679B2 (ja) | 2005-05-30 | 2011-08-17 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 駆動装置 |
JP2007046561A (ja) | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Konica Minolta Opto Inc | 形状記憶合金を用いた駆動装置及び駆動装置に用いられる形状記憶合金の製造方法 |
JP2007078954A (ja) | 2005-09-13 | 2007-03-29 | Konica Minolta Opto Inc | レンズ鏡胴及び該レンズ鏡胴を備えた撮像装置 |
JP4858808B2 (ja) | 2005-08-22 | 2012-01-18 | コニカミノルタオプト株式会社 | レンズ駆動装置及び撮像装置並びにレンズ駆動方法 |
US7777782B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-08-17 | Nokia Corporation | Stabilization of an image produced by optics |
JP2007153077A (ja) | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Toyoda Gosei Co Ltd | スイングレジスタのブレード駆動装置 |
JP4736879B2 (ja) | 2006-03-17 | 2011-07-27 | コニカミノルタオプト株式会社 | アクチュエータ駆動装置 |
US7953319B2 (en) | 2007-04-04 | 2011-05-31 | Konica Minolta Opto, Inc. | Position controller, driving mechanism and image pickup system |
JP4946619B2 (ja) | 2007-05-15 | 2012-06-06 | コニカミノルタオプト株式会社 | 駆動装置 |
JP4946675B2 (ja) | 2007-07-05 | 2012-06-06 | コニカミノルタオプト株式会社 | 形状記憶合金の駆動装置およびそれを用いる撮像装置ならびに形状記憶合金の駆動方法 |
EP2233739A1 (en) | 2007-11-12 | 2010-09-29 | Konica Minolta Opto, Inc. | Shape memory alloy drive device |
WO2009069574A1 (ja) | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Konica Minolta Opto, Inc. | 形状記憶合金駆動装置 |
CN101910903B (zh) | 2008-01-15 | 2013-08-07 | 柯尼卡美能达精密光学株式会社 | 形状记忆合金驱动装置 |
US20100293940A1 (en) | 2008-01-23 | 2010-11-25 | Konica Minolta Opto., Inc. | Drive mechanism and drive device |
JP2010048120A (ja) | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Olympus Corp | 形状記憶合金アクチュエータシステム |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001264841A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-09-26 | Minolta Co Ltd | 形状記憶合金を含むアクチュエータを用いた制御装置 |
WO2007018086A1 (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-15 | Konica Minolta Opto, Inc. | 駆動装置、レンズ鏡胴、撮像装置、レンズ駆動方法及び形状記憶合金の製造方法 |
JP2007333792A (ja) * | 2006-06-12 | 2007-12-27 | Fujifilm Corp | レンズ駆動装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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