JPH01185174A - 振動波モータの駆動回路 - Google Patents
振動波モータの駆動回路Info
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- JPH01185174A JPH01185174A JP63003425A JP342588A JPH01185174A JP H01185174 A JPH01185174 A JP H01185174A JP 63003425 A JP63003425 A JP 63003425A JP 342588 A JP342588 A JP 342588A JP H01185174 A JPH01185174 A JP H01185174A
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- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/10—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing rotary motion, e.g. rotary motors
- H02N2/14—Drive circuits; Control arrangements or methods
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、振動波モータの駆動回路に関するものである
。
。
［従来の技術］
従来から、振動波モータをレンズ駆動に応用された発明
が数多く出願されている。そして、振動波モータの力に
よりレンズを駆動する電動方式の他に、撮影者が自分の
力によりレンズを駆動する手動方式がある。
が数多く出願されている。そして、振動波モータの力に
よりレンズを駆動する電動方式の他に、撮影者が自分の
力によりレンズを駆動する手動方式がある。
また後者の手動方式として、たとえば、特開昭５９−１
０１６０８号公報に記載されているように、電気−機械
エネルギー変換手段に定在振動波を発生させて、手動時
に固定体と振動体との摩擦接触を動摩擦状態にし、摩擦
係数を小さくするとともに、接触面積を小さくし、構造
を複雑にすることなく、手動時のレンズ駆動を軽くして
手動操作性をよくするものが知られている。
０１６０８号公報に記載されているように、電気−機械
エネルギー変換手段に定在振動波を発生させて、手動時
に固定体と振動体との摩擦接触を動摩擦状態にし、摩擦
係数を小さくするとともに、接触面積を小さくし、構造
を複雑にすることなく、手動時のレンズ駆動を軽くして
手動操作性をよくするものが知られている。
［発明が解決しようとする課題］
前述の従来の手動方式においては、手動操作時に、直接
にはレンズの回転トルクを撮影者が選択して変えること
ができなく、かつ、常時、定在波を発生させなくてはな
らなかったので、レンズを回転させない時でも、電流を
流さなければならないため、電源の消費が大きいという
問題点があった。またレンズの回転トルクを変更するに
は、振動波モータと接続する特別な回転トルク変更手段
を別設しなければならないという問題点があった。
にはレンズの回転トルクを撮影者が選択して変えること
ができなく、かつ、常時、定在波を発生させなくてはな
らなかったので、レンズを回転させない時でも、電流を
流さなければならないため、電源の消費が大きいという
問題点があった。またレンズの回転トルクを変更するに
は、振動波モータと接続する特別な回転トルク変更手段
を別設しなければならないという問題点があった。
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするもの
である。
である。
［課題を解決するための手段］
空間的に位相差を持って配置されたＡ相とＢ相とから構
成された一対の電気−機械エネルギー変換素子群の前記
Ａ相に第１の周波電圧を印加することにより発生する第
１の定在波と前記Ｂ相に該第１の周波電圧と所定量位相
がずれた第２の周波電圧を印加することにより発生する
第２の定在波との合成で進行性振動波を発生する振動体
と、該進行性振動波により摩擦駆動される移動体とを有
し、かつ、前記振動体を電動または手動で駆動する電動
手動切換手段と、電動切換時には前記進行性振動波を発
生させるとともに手動切換時には第１または第２の定在
波を発生させる制御手段と、手動切換時に前記Ａ相また
はＢ相の定在波の位相と共振周波数を検知するセンサ相
の位相との差を変更させてモータと接続する手動操作部
材の作動トルクを変更させるトルク変更手段とを有する
ものとした。
成された一対の電気−機械エネルギー変換素子群の前記
Ａ相に第１の周波電圧を印加することにより発生する第
１の定在波と前記Ｂ相に該第１の周波電圧と所定量位相
がずれた第２の周波電圧を印加することにより発生する
第２の定在波との合成で進行性振動波を発生する振動体
と、該進行性振動波により摩擦駆動される移動体とを有
し、かつ、前記振動体を電動または手動で駆動する電動
手動切換手段と、電動切換時には前記進行性振動波を発
生させるとともに手動切換時には第１または第２の定在
波を発生させる制御手段と、手動切換時に前記Ａ相また
はＢ相の定在波の位相と共振周波数を検知するセンサ相
の位相との差を変更させてモータと接続する手動操作部
材の作動トルクを変更させるトルク変更手段とを有する
ものとした。
［作 用］
電動切換時には進行性振動波を発生させ、手動切換時に
は第１または第２の定在波を発生させ、また手動切換時
にＡ相またはＢ相の定在波の位相と共振周波数を検知す
るセンサ相の位相との差を変更させることにより、モー
タと接続する手動操作部材の作動トルクを変更させるこ
とができる。
は第１または第２の定在波を発生させ、また手動切換時
にＡ相またはＢ相の定在波の位相と共振周波数を検知す
るセンサ相の位相との差を変更させることにより、モー
タと接続する手動操作部材の作動トルクを変更させるこ
とができる。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例を示している。
第１図において、ｌは振動波モータのステータ、２はス
イッチ、３はトルク設定スイッチ、４はマイクロコンピ
ュータである。
イッチ、３はトルク設定スイッチ、４はマイクロコンピ
ュータである。
すなわち、マイクロコンピュータ４は、入力としてのス
イッチ２と、トルク設定スイッチ３と、エツジトリガー
型の位相比較器９がある。
イッチ２と、トルク設定スイッチ３と、エツジトリガー
型の位相比較器９がある。
出力としては、データセレクタ１３と、入力端子に応じ
た周波数で発振する電制開発振器１２の自走周波数設定
器２１、移相器ｉｏがある。
た周波数で発振する電制開発振器１２の自走周波数設定
器２１、移相器ｉｏがある。
また１４と１５はアンプ、１６と１７はマツチングコイ
ルである。そして、マツチングコイル１６については、
電圧制御発振器１２からの周波信号が移相器１０を通り
、アンプ１４と該コイル１６を介して電極５ａへ印加さ
れる。同 様に、マツチングコイル１７については、電
圧制御発振器１２からの周波信号が移相器１ｏを通り、
アンプ１５と該コルク１７を介して電極５ｂへ印加され
る。
ルである。そして、マツチングコイル１６については、
電圧制御発振器１２からの周波信号が移相器１０を通り
、アンプ１４と該コイル１６を介して電極５ａへ印加さ
れる。同 様に、マツチングコイル１７については、電
圧制御発振器１２からの周波信号が移相器１ｏを通り、
アンプ１５と該コルク１７を介して電極５ｂへ印加され
る。
そして、フは前記アンプ１４の出力の該コイル１６を通
した波形（ステータ１に印加される電圧波形）をパルス
信号に整形するコンパレータ、８は該コンバレータフか
らのパルスを９０＠シフトするシフトレジスタで、この
レジスタ８からのパルスはデータセレクタ１３を介して
位相比較器９に印加される。
した波形（ステータ１に印加される電圧波形）をパルス
信号に整形するコンパレータ、８は該コンバレータフか
らのパルスを９０＠シフトするシフトレジスタで、この
レジスタ８からのパルスはデータセレクタ１３を介して
位相比較器９に印加される。
上記の構成で、電極５ａと電極５ｂの間には９０°位相
の異なる周波電圧が印加される。
の異なる周波電圧が印加される。
１８はエツジトリカー型の位相比較器で、この比較器１
８の一方の入力として前記発振器１２の出力が移相器１
ｏを通して入力し、他方の入力としてＮ分周回路（３２
分周回路）２０の出力が入力される。１１は電圧制御発
振器で、ラグリードフィルタ１９を介して位相比較器１
８の出力に応じた周波数を発生する。該比較器１８は入
力信号間の位相差がゼロの時、オーブン状態となり、電
圧制御発振器１１の出力をその状態に維持し、上記入力
信号間に位相差が発生すると、その位相差のずれ方向お
よび量に応じてデユーティの異なる信号を出力し、電圧
制御発振器１１の出力周波数の増減を行なわせる。
８の一方の入力として前記発振器１２の出力が移相器１
ｏを通して入力し、他方の入力としてＮ分周回路（３２
分周回路）２０の出力が入力される。１１は電圧制御発
振器で、ラグリードフィルタ１９を介して位相比較器１
８の出力に応じた周波数を発生する。該比較器１８は入
力信号間の位相差がゼロの時、オーブン状態となり、電
圧制御発振器１１の出力をその状態に維持し、上記入力
信号間に位相差が発生すると、その位相差のずれ方向お
よび量に応じてデユーティの異なる信号を出力し、電圧
制御発振器１１の出力周波数の増減を行なわせる。
このように構成されているので、位相比較器１８の２人
力は同一位相となるように制御され、その結果、分周回
路２０の出力は電圧制御発振器１２の出力と同位相で、
かつ、同一周波数となる。したがって、電圧制御発振器
１１の出力は電圧制御発振器１２の出力周波数のＮ倍（
３２倍）の信号となり、該信号をシフトレジスタ８のク
ロック信号としているので、該レジスタ８のＮ（３２）
／４段目の出力はコンパレータ７の出力、すなわち、電
圧制御発振１２の出力に対し、９０°位相の異なる信号
となり、上記のようにして、電極５ａと電極５ｂの間に
９０°位相差の周波信号が供給される。
力は同一位相となるように制御され、その結果、分周回
路２０の出力は電圧制御発振器１２の出力と同位相で、
かつ、同一周波数となる。したがって、電圧制御発振器
１１の出力は電圧制御発振器１２の出力周波数のＮ倍（
３２倍）の信号となり、該信号をシフトレジスタ８のク
ロック信号としているので、該レジスタ８のＮ（３２）
／４段目の出力はコンパレータ７の出力、すなわち、電
圧制御発振１２の出力に対し、９０°位相の異なる信号
となり、上記のようにして、電極５ａと電極５ｂの間に
９０°位相差の周波信号が供給される。
また６は電極５Ｓからの信号を矩形波に波形整形するコ
ンパレータである。前記スイッチ２は操作部に手が触れ
たことを検出する。前記トルク設定スイッチ３は負荷ト
ルクを設定し、マイクロコンピュータ４に伝える。前記
位相比較器９はＳ相入力コンパレータ６から得た信号と
Ａ相入力コンバレータフの信号をシフトレジスタ８で移
相した値をデータセレクタ１３により得た信号とを比較
してその２信号をマイクロコンピュータ４に伝える。前
記データセレクタ１３はマイクロコンピュータ４の命令
によりＡ相入力コンパレータ７の信号をＮ倍のクロック
によりシフトレジスタ８で移相した値を選ぶ。
ンパレータである。前記スイッチ２は操作部に手が触れ
たことを検出する。前記トルク設定スイッチ３は負荷ト
ルクを設定し、マイクロコンピュータ４に伝える。前記
位相比較器９はＳ相入力コンパレータ６から得た信号と
Ａ相入力コンバレータフの信号をシフトレジスタ８で移
相した値をデータセレクタ１３により得た信号とを比較
してその２信号をマイクロコンピュータ４に伝える。前
記データセレクタ１３はマイクロコンピュータ４の命令
によりＡ相入力コンパレータ７の信号をＮ倍のクロック
によりシフトレジスタ８で移相した値を選ぶ。
また自走周波数設定器２１は電圧制御発振器１２の発振
周波数をマイクロコンピュータ４の命令により変える。
周波数をマイクロコンピュータ４の命令により変える。
前記移相器１０はマイクロコンピュータ４の命令により
、電圧制御発振器１２の信号を０６、±９０＠、１８０
”のＡ相用アンプ１４とＢ相１５へ出力する２つの信号
に変換する。また移相器１０には出力のオンとオフをす
るゲートも含む。
、電圧制御発振器１２の信号を０６、±９０＠、１８０
”のＡ相用アンプ１４とＢ相１５へ出力する２つの信号
に変換する。また移相器１０には出力のオンとオフをす
るゲートも含む。
つぎに、第１図に示した回路の動作について第２図のプ
ログラムに従って説明する。なお該プログラムはマイク
ロコンピュータ４に内蔵されているものとする。
ログラムに従って説明する。なお該プログラムはマイク
ロコンピュータ４に内蔵されているものとする。
図示されていない電源スィッチをオンすることで、該プ
ログラムはスタートする。
ログラムはスタートする。
自走周波数ｆ０は振動波モータの機械的共振（ただし、
ｎはモータに作る波の数）より低く設定される。電圧制
御発振器１２は該定周波数ｆ０にて発振する。発振した
信号はマイクロコンピュータ４により制御される移相器
１０に入り、定在波駆動の場合は、アンプ１４またはア
ンプ１５の片方のみに出力する。またはアンプ１４とア
ンプ１５に位相差０１または１８０°を出力する。
ｎはモータに作る波の数）より低く設定される。電圧制
御発振器１２は該定周波数ｆ０にて発振する。発振した
信号はマイクロコンピュータ４により制御される移相器
１０に入り、定在波駆動の場合は、アンプ１４またはア
ンプ１５の片方のみに出力する。またはアンプ１４とア
ンプ１５に位相差０１または１８０°を出力する。
スタート；
スイッチ２を読み込む、そして、トルク設定スイッチ３
を読み込むことにより、位相差設定値φ、またはφ關ま
たはφＨを設定する。モータが停止中のとき、駆動前の
周波数ｆ０に設定する。
を読み込むことにより、位相差設定値φ、またはφ關ま
たはφＨを設定する。モータが停止中のとき、駆動前の
周波数ｆ０に設定する。
モータスタート；
周波数をＡ相、Ｓ相の位相差が該設定値φＬ・φ鋪・φ
Ｈとなる周波数ｆＬ、ｆＭ、ｆ）Ｉ、まで下げる。この
位相差と周波数は、実験的に求められている。これを第
３図に示す。
Ｈとなる周波数ｆＬ、ｆＭ、ｆ）Ｉ、まで下げる。この
位相差と周波数は、実験的に求められている。これを第
３図に示す。
また第３図に示すように、周波数がｆＨからｆＭ％ ｆ
Ｌのように下がるに従って負荷トルクＴは、ＴＨ％ＴＭ
、ＴＬのように下がる。すなわち、トルク設定スイッチ
３をＨにすると、負荷トルクＴはＴ）ｌとなり、比較的
重く、該スイッチ３をＬにすると、負荷トルクＴはＴＬ
となり、比較的軽くなる。
Ｌのように下がるに従って負荷トルクＴは、ＴＨ％ＴＭ
、ＴＬのように下がる。すなわち、トルク設定スイッチ
３をＨにすると、負荷トルクＴはＴ）ｌとなり、比較的
重く、該スイッチ３をＬにすると、負荷トルクＴはＴＬ
となり、比較的軽くなる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、振動波モータの
駆動回路に、定在波の位相と共振周波数を検知するセン
サ相との位相差を種々変える回路を付加するだけで、ト
ルク変更手段が構成されるので、振動波モータと接続す
る作動トルク変更手段を特別なものとして別設する必要
がなく、作動トルクを撮影者の好みに応じて変更するこ
とができる効果を有する。
駆動回路に、定在波の位相と共振周波数を検知するセン
サ相との位相差を種々変える回路を付加するだけで、ト
ルク変更手段が構成されるので、振動波モータと接続す
る作動トルク変更手段を特別なものとして別設する必要
がなく、作動トルクを撮影者の好みに応じて変更するこ
とができる効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示した説明図、第２図は第
１図の回路の動作についての説明図、第３図は周波数と
トルクおよび位相差の関係を示した説明図である。 １・・・ステータ、 ２・・・スイッチ、３・・
・トルク設定スイッチ、 ４・・・マイクロコンピュータ、 ５ａ、５ｂ、５ｇ”−電極、 ６．７−・・コンパレータ、 ８・・・シフトレジスタ、 ９・・・位相比較器、 １０・・・移相器、１１．
１２・・・電圧制御発振器、 １３・・・データセレクタ、 １４．１５−・・アンプ、 １６．１７・・・マツチングコイル、 １８・・・位相比較器、 １９・・・ラグリードフィルタ、 ２０・・・Ｎ分周回路、 ２１・・・自走周波数設定器。 第１図 。 第３図
１図の回路の動作についての説明図、第３図は周波数と
トルクおよび位相差の関係を示した説明図である。 １・・・ステータ、 ２・・・スイッチ、３・・
・トルク設定スイッチ、 ４・・・マイクロコンピュータ、 ５ａ、５ｂ、５ｇ”−電極、 ６．７−・・コンパレータ、 ８・・・シフトレジスタ、 ９・・・位相比較器、 １０・・・移相器、１１．
１２・・・電圧制御発振器、 １３・・・データセレクタ、 １４．１５−・・アンプ、 １６．１７・・・マツチングコイル、 １８・・・位相比較器、 １９・・・ラグリードフィルタ、 ２０・・・Ｎ分周回路、 ２１・・・自走周波数設定器。 第１図 。 第３図
Claims (1)
- 空間的に位相差を持って配置されたＡ相とＢ相とからな
る一対の電気−機械エネルギー変換素子群の前記Ａ相に
第１の周波電圧を印加することにより発生する第１の定
在波と前記Ｂ相に該第１の周波電圧と所定量位相がずれ
た第２の周波電圧を印加することにより発生する第２の
定在波との合成で進行性振動波を発生する振動体と、該
進行性振動波により摩擦駆動される移動体とを有し、か
つ、前記振動体を電動と手動のいずれかで駆動する電動
手動切換手段と、この切換手段による電動切換時には前
記進行性振動波を発生させるとともに手動切換時には第
１と第２のいずれかの定在波又は、第１と第２の定在波
の合成による定在波を発生させる制御手段と、前記手動
切換時に前記Ａ相とＢ相のいずれかの定在波の位相と共
振周波数を検知するセンサ相の位相との差を変更させて
モータと接続する手動操作部材の作動トルクを変更させ
るトルク変更手段とを有することを特徴とする振動波モ
ータの駆動回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003425A JPH01185174A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 振動波モータの駆動回路 |
| US07/292,538 US4954742A (en) | 1988-01-11 | 1988-12-30 | Vibratory-wave motor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63003425A JPH01185174A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 振動波モータの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01185174A true JPH01185174A (ja) | 1989-07-24 |
Family
ID=11557020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63003425A Pending JPH01185174A (ja) | 1988-01-11 | 1988-01-11 | 振動波モータの駆動回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4954742A (ja) |
| JP (1) | JPH01185174A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003015018A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Canon Inc | カメラ、レンズ装置およびカメラシステム |
| JP2003084191A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-19 | Canon Inc | カメラ、カメラシステムおよび交換レンズ装置 |
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|---|---|---|---|---|
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