JP6723858B2 - 振動型モータ制御装置及びそれを有するレンズ装置及び撮像装置 - Google Patents
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Description
振動型モータは、電気−機械エネルギー変換素子(圧電素子や電歪素子)が接合された金属弾性体等により形成された振動体と、該振動体に加圧接触する接触体とを有する。位相差を有する複数の周波信号を圧電素子に印加すると、振動体に振動が励起され、該振動体と接触体とが相対移動して駆動力が発生する。振動型モータは、圧電素子に印加する周波信号の周波数(以下、単に周波数とも記載する)を変化させる方法(以下、周波数制御と記載する)や、圧電素子に印加する複数の周波信号の位相差(以下、単に位相差とも記載する)を変化させる方法(以下、位相差制御と記載する)で駆動制御される。周波数制御と位相差制御は公知のため詳細は省略する。
周波数決定部101は振動型モータ103に入力する複数の周波信号の周波数を決定する。決定方法としては、例えば、振動型モータ103の位置を検出する位置検出部105の出力と目標入力部106の出力との差に応じて決定する。また、周波数は起動周波数記憶部107にて記憶されている起動周波数から低周波側を決定する。位相差決定部102は周波数決定部101にて決定された周波数に応じて複数の周波信号の位相差を決定する。詳細な決定方法は後述する。出力部104(制御手段)は周波数決定部101にて決定された周波数と位相差決定部102にて決定された位相差に基づいて複数の周波信号を振動型モータ103に出力する。
本実施例の振動型モータの装置の構成は実施例1の構成と同様であるので、省略する。
図8を用いて本発明の各実施例における駆動速度の線形制御について、より詳細に説明する。本発明の各実施例において駆動速度の線形制御とは、厳密に数学的に線形である必要はなく、図8に両矢印及び斜線で示す範囲内で位相差制御と周波数制御を繰り返すような制御であってもよい。
102 :位相差決定部
Claims (13)
- 位相差を有する第1の周波信号および第2の周波信号が印加された電気−機械エネルギー変換素子により振動が励起される振動体と、前記振動体に接触する接触体とを相対的に移動させる振動型モータの駆動速度を制御する振動型モータ制御装置であって、
前記第1および第2の周波信号の周波数と位相差との間の関係を記憶し、該関係に基づいて前記周波数に対する前記位相差を決定する位相差決定手段と、
前記第1および第2の周波信号の周波数と、該周波数に基づき前記位相差決定手段により決定された位相差と、に基づいて、前記振動型モータの速度を制御する制御手段と、
を有し、
前記位相差決定手段が記憶する前記関係は、前記振動型モータの周波数−速度特性における共振周波数より低い周波数と前記位相差との間の関係を含まない、
ことを特徴とする振動型モータ制御装置。 - 前記位相差決定手段が記憶する前記関係に基づく前記振動型モータの速度は、制御範囲における周波数に対して速度が線形となる範囲を有することを特徴とする請求項1に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記線形となる範囲は、前記制御範囲における最低速度を含むことを特徴とする請求項2に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記線形となる範囲は、前記制御範囲における最高速度から該最高速度より低い第1の速度までの範囲を含まないことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記位相差決定手段は、前記制御範囲における前記最高速度から前記第1の速度までの範囲における前記周波数と前記位相差との間の関係として、一定の位相差に対して周波数が変化する関係を記憶することを特徴とする請求項4に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記線形となる範囲は、前記制御範囲における最高速度を含むことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記振動型モータの周波数−速度特性における前記共振周波数は、前記位相差が一定に保たれている条件において最大の速度が得られる周波数であることを特徴とする請求項2に記載の振動型モータ制御装置。
- 可動の光学部材と、
前記光学部材を駆動する振動型モータと、
前記振動型モータの駆動速度を制御する請求項1ないし請求項7のうちいずれか1項に記載の振動型モータ制御装置と、
を有することを特徴とするレンズ装置。 - 位相差を有する第1の周波信号および第2の周波信号が印加される振動型モータの移動部材の速度を制御する振動型モータ制御装置であって、
前記第1および第2の周波信号の周波数と前記位相差との間の関係を記憶し、前記周波数と前記関係とに基づいて前記周波数に対する前記位相差を決定し、
前記周波数と決定された前記位相差とに基づいて前記速度を制御し、
前記関係は、前記関係に基づいて前記周波数とともに前記位相差が変更されつつ、前記周波数とともに前記速度が線形に変化するように構成されている、
ことを特徴とする振動型モータ制御装置。 - 前記移動部材の位置と前記移動部材の目標位置とに基づいて、前記周波数を決定することを特徴とする請求項9に記載の振動型モータ制御装置。
- 前記関係は、前記関係に基づいて前記周波数とともに前記位相差が変更されつつ、離散的に変更された前記周波数とともに前記速度が線形に変化するように構成されていることを特徴とする請求項9または請求項10に記載の振動型モータ制御装置。
- 光学部材と、
前記光学部材を移動させる振動型モータと、
前記振動型モータに含まれる移動部材の速度を制御する請求項9ないし請求項11のうちいずれか1項に記載の振動型モータ制御装置と、
を有することを特徴とするレンズ装置。 - 請求項8または請求項12に記載のレンズ装置と、
前記レンズ装置によって形成された像を受ける撮像素子と、
を有することを特徴とする撮像装置。
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