JPH03145981A - Vibration wave motor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To remove restriction on the area of a driving electrode by arranging an electromechanical energy converting element (PZT) for suppressing unnecessary vibration independently from a driving PZT. CONSTITUTION:A second PZT 3 for suppressing unnecessary vibration polarized with half wavelength of a wave other than a design value is provided additionally and laminated on a first PZT 2 for generating an advancing vibration wave conformable to the design value, then the laminated is adhered to an elastic body 1 thus forming a vibration body. The second PZT 3 for suppressing unnecessary mode is provided independently from the first PZT 2. By such arrangement, the second PZT 3 can be provided with a sufficient area and the design freedom can be improved.

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に関するもので、特に、設計値以
外の振動の発生を抑えた振動波モータに関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a vibration wave motor, and particularly to a vibration wave motor that suppresses generation of vibrations other than designed values.

［従来の技術］ 進行性振動波を利用した振動波モータの原理的概要は下
記のようである。[Prior Art] The basic principle of a vibration wave motor using progressive vibration waves is as follows.

全周長がある長さ入の整数倍であるような弾性材料製の
リング状の弾性体の片面に、周方向に配列された二群の
複数個の圧電素子を固着したものをステータ（振動体）
とする、これらの圧電素子は各群内では入／２のピッチ
にて且つ交互に逆の伸縮極性となるように配列されてお
り、また両群間にはλ／４の奇数倍のずれがあるように
配置されている。圧電素子の両群には夫々電８ｉ膜が施
されている。いずれかの−群（以下Ａ相と称す）のみに
交流電圧を印加すれば、上記弾性体は、語群の各圧電素
子の中央点及びそこからλ／２おきの点が腹の位置、ま
た詰腹の位置間の中央点が節の位置であるような曲げ振
動の定在波（波長λ）が弾性体の全周に亘って発生する
。他の一群（以下Ｂ相と称す）のみに交流電圧を印加す
れば同様に定在波が生ずるが、その腹及び節の位置はＡ
相による定在波に対して入／４ずれたものとなる。両Ａ
、　　Ｂ相に、周波数が同じで且つ互いに９０°の時間
的位相差を有する交流電圧を同時に印加すると、両者の
定在波の台底の結果、弾性体には周方向に振動する曲げ
振動の進行波（波長λ）が発生し、このとき、厚みを有
する上記弾性体の多面状の各点は一種の楕円運動をする
。よって、弾性体の各他面にロータとして、例えばリン
グ状の移動体を加圧接触させておけば、該移動体は弾性
体から周方向のＦＪ擦を受は回転駆動される。A stator (vibrating body)
Within each group, these piezoelectric elements are arranged at a pitch of /2 and with alternately opposite expansion and contraction polarities, and there is a shift of an odd multiple of λ/4 between the two groups. It is arranged as it is. Both groups of piezoelectric elements are each coated with a dielectric 8i film. If an AC voltage is applied only to one of the groups (hereinafter referred to as phase A), the elastic body will move to the center point of each piezoelectric element of the word group and points every λ/2 from there to the antinode position, or A standing wave of bending vibration (wavelength λ) is generated around the entire circumference of the elastic body, such that the center point between the positions of the pads is the position of the node. If AC voltage is applied only to the other group (hereinafter referred to as B phase), a standing wave will be generated in the same way, but the positions of the antinodes and nodes will be A.
It is shifted by 4/4 with respect to the standing wave due to the phase. Both A
, When AC voltages with the same frequency and a temporal phase difference of 90 degrees are simultaneously applied to the B phase, as a result of the bottom of both standing waves, the elastic body experiences bending vibration vibrating in the circumferential direction. A traveling wave (wavelength λ) is generated, and at this time, each point of the polygonal shape of the thick elastic body moves in a kind of ellipse. Therefore, if a rotor, such as a ring-shaped movable body, is brought into pressure contact with each other surface of the elastic body, the movable body receives circumferential FJ friction from the elastic body and is driven to rotate.

また、上記Ａ、Ｂ相の圧電素子群の他に、弾性体に振動
検出用の圧電素子（以下Ｓ相と称す）を設け、例えばこ
のＳ相からの出力と、Ａ、Ｂ相の圧電素子群への駆動印
加電圧との位相差を一定にする条件を満たす周波数で駆
動して、弾性体の振動状態を一定に保ちモータ出力を安
定させる駆動方法がとられている。In addition to the above A and B phase piezoelectric element groups, a piezoelectric element for vibration detection (hereinafter referred to as S phase) is provided on the elastic body, and for example, the output from this S phase and the A and B phase piezoelectric elements A driving method is used in which the vibration state of the elastic body is kept constant and the motor output is stabilized by driving at a frequency that satisfies the condition of keeping the phase difference with the driving voltage applied to the group constant.

第１７図は従来の振動波モータの駆動回路、第１８図は
リング状振動体のＡ％Ｂ相及びＳ相の配置並びに分極パ
ターンを示している。FIG. 17 shows a drive circuit of a conventional vibration wave motor, and FIG. 18 shows the arrangement and polarization pattern of A%B phase and S phase of a ring-shaped vibrator.

１は振動波モータのリング状に形成された振動体の弾性
体で、その片面側にＳ相圧電素子２−３、Ａ相圧電素子
群２−１、Ｂ相圧電素子群２−２が例えば接着剤で接着
されると共に、これらの圧電素子の共通電極をなすＣ相
電極Ｃが同様に接着されている。1 is an elastic body of a ring-shaped vibrating body of a vibration wave motor, and on one side thereof, an S-phase piezoelectric element 2-3, an A-phase piezoelectric element group 2-1, and a B-phase piezoelectric element group 2-2 are arranged, for example. In addition to being bonded with an adhesive, a C-phase electrode C forming a common electrode of these piezoelectric elements is also bonded.

Ａ相圧電素子群２−１及びＢ相圧電素子群２−２は夫々
発振器５．９０°移相器６、増幅器７．８、及びＳ相圧
電素子２−３からの位相差又は振幅情報等に基づき振動
状態を検出する振動検出回路４からなる駆動回路により
駆動制御されるようになっており、発振器５からの交流
信号は一方の増幅器７に直接入力し、また他方の増幅器
８には９０゛移相器６を介して時間的位相差が９０°ず
れて入力されて夫々Ａ相圧電素子群２−１及びＢ相圧電
素子群２−２を駆動するようになっており、その際Ｓ相
圧電素子２−３により弾性体２上−に形成されている進
行性振動波の位相を検出しながら正規の波数でモータを
駆動するように、振動検出回路４により発振器５を制御
する。The A-phase piezoelectric element group 2-1 and the B-phase piezoelectric element group 2-2 each receive phase difference or amplitude information from an oscillator 5, a 90° phase shifter 6, an amplifier 7.8, and an S-phase piezoelectric element 2-3. The drive circuit is controlled by a drive circuit consisting of a vibration detection circuit 4 that detects the vibration state based on the oscillator 5, and the AC signal from the oscillator 5 is directly input to one amplifier 7, and the other amplifier 8 is゛The temporal phase difference is inputted with a 90° shift through the phase shifter 6 to drive the A-phase piezoelectric element group 2-1 and the B-phase piezoelectric element group 2-2, respectively. The oscillator 5 is controlled by the vibration detection circuit 4 so as to drive the motor at a regular wave number while detecting the phase of the progressive vibration wave formed on the elastic body 2 by the phase piezoelectric element 2-3.

発振器５によりＡ相圧電素子群２−１及びＢ相圧電素子
群２−２に印加する交流信号の周波数は弾性体１の固有
振動数により決められ、また弾性体１上に形成される進
行性振動波の波数は、弾性体１に設けられる例えばＡ相
圧電素子群２−１における分極方向が異なる隣接した圧
電素子の間隔と弾性体１の周長によって決められ、第１
８図の場合は８波の進行波が形成されるようにしている
。The frequency of the AC signal applied by the oscillator 5 to the A-phase piezoelectric element group 2-1 and the B-phase piezoelectric element group 2-2 is determined by the natural frequency of the elastic body 1, and The wave number of the vibration wave is determined by the interval between adjacent piezoelectric elements having different polarization directions in the A-phase piezoelectric element group 2-1 provided in the elastic body 1, and the circumference of the elastic body 1.
In the case of Figure 8, eight traveling waves are formed.

［発明が解決しようとしている課題］ ところで、振動波モータが設計通りの進行性振動波の波
数で駆動している場合は、その振動波モータが有してい
る性能を充分引き出すことができるが、例えば振動波モ
ータの弾性体と移動体間の摩擦力により自助振動が発生
して、設計値通りでない進行性振動波の振動が加わった
場合には、振動検出用（以下Ｓ相と記す）出力は第１９
図（Ｃ）に示すようになる。これは設計値通りの振動（
ａ）（第１９図の例では８波）と設計値以外の振動（ｂ
）（第１９図の例では７波）との線型類で概略表現でき
る。このようなＳ相出力が得られた場合、上述のような
駆動相電圧との位相差制御を行おうとしても、第１９図
（Ｃ）に示すように設計値以外の振動出力（ｂ）により
設計値の振動の正確な位相が検出できないという欠点が
あった。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, if the vibration wave motor is driven at the wave number of progressive vibration waves as designed, the performance of the vibration wave motor can be fully brought out. For example, when self-supporting vibration occurs due to the frictional force between the elastic body of a vibration wave motor and the moving body, and vibration of a progressive vibration wave that is not in accordance with the design value is added, the output for vibration detection (hereinafter referred to as S phase) is generated. is the 19th
The result is as shown in Figure (C). This is the vibration (
a) (8 waves in the example in Figure 19) and vibrations other than the design values (b)
) (7 waves in the example of FIG. 19). When such an S-phase output is obtained, even if you try to control the phase difference with the drive phase voltage as described above, the vibration output (b) other than the designed value will cause the There was a drawback that the accurate phase of the vibration of the design value could not be detected.

第２０図、第２１図は、このような問題を解決するため
の方法として本出願人より出願したものである。FIGS. 20 and 21 are a method proposed by the present applicant to solve such problems.

これは、発生した設計値以外の振動を、新たに設けた不
用振動抑圧用Ｄ（Ｄ相）への電圧印加により消失させよ
うとするもので、所定周波数を通過させるフィルター回
路１２を介して増幅器１３へＳ相２−３からの検出信号
が送られ、Ｄ相２−４を不用モートの検出信号で駆動す
ることにより、不用モードの発生を抑えるようになって
いる。This is intended to eliminate vibrations other than the design value that have occurred by applying a voltage to the newly installed unnecessary vibration suppressing D (D phase). The detection signal from the S-phase 2-3 is sent to the motor 13, and the D-phase 2-4 is driven by the detection signal of the unused mode, thereby suppressing the occurrence of an unused mode.

しかし、設計値以外の振動を抑圧する不用振動抑圧用り
相の面積が駆動相との兼ね合いで充分に確保できないた
め、設計値以外の振動の発生を完全に抑えるには回路の
増幅度を大きくする必要があるが、そのためには設計値
通りの波数の信号を十分減衰させるか、電源電圧を大き
くしなければＤ相に加える信号波形が歪んでしまい十分
な効果が得られなくなるという欠点があった。また、駆
動波数に対する影響も考慮する必要があり、設計の自由
度が大きく制約されていた。However, the area of the unnecessary vibration suppression phase that suppresses vibrations other than the design value cannot be secured sufficiently due to the balance with the drive phase, so in order to completely suppress the occurrence of vibrations other than the design value, the amplification degree of the circuit must be increased. However, in order to do this, it is necessary to sufficiently attenuate the signal of the wave number according to the design value, or to increase the power supply voltage, otherwise the signal waveform applied to the D phase will be distorted and the sufficient effect will not be obtained. Ta. Furthermore, it is necessary to consider the influence on the driving wave number, which greatly limits the degree of freedom in design.

本発明の目的は、上記した問題を解決し、不用モードの
波を効果的に打消すことができ、安定した出力を得るこ
とができる振動波モータを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vibration wave motor that can solve the above-mentioned problems, effectively cancel unused mode waves, and obtain stable output.

［課題を解決するための手段及び作用］本発明は設計値
以外の波の１／２波長の長さで分極された第２の電気−
機械エネルギー変換素子体を新たに設け、設計値通りの
進行性振動波を発生させる第１の電気−機械変換素子体
と積層体として構成されて弾性体と接着することで振動
体を形成するもので、不用モードを抑圧する第２の電気
−機械エネルギー変換素子体を駆動用の第１の電気−機
械エネルギー変換素子体と別体とすることにより、充分
な面積を第２の電気−機械エネルギー変換素子体に与え
ることが可能となると共に、設計の自由度が増す。[Means and effects for solving the problem] The present invention provides a second electric polarized wave with a length of 1/2 wavelength of a wave other than the designed value.
A device in which a mechanical energy conversion element body is newly provided and configured as a laminate with a first electro-mechanical conversion element body that generates progressive vibration waves according to the design value, and is bonded to an elastic body to form a vibrating body. By making the second electro-mechanical energy conversion element body for suppressing unnecessary modes separate from the first electro-mechanical energy conversion element body for driving, a sufficient area can be used for converting the second electro-mechanical energy. It becomes possible to apply this to the conversion element body, and the degree of freedom in design increases.

［実　施　例］ 実施例１ 第１図に本発明の実施例１の斜視図を示す。[Example] Example 1 FIG. 1 shows a perspective view of Embodiment 1 of the present invention.

第１図中１は弾性体、２は設計値の進行性振動波を発生
させる電気−機械エネルギー変換素子（以下ＰＺＴと記
す）、３は不用振動抑圧用のＰＺＴであり、これらのＰ
ＺＴ２及び３は例えば第２図（ａ）及び（ｂ）に示され
ているような電極配置及び分極が行なわれていて、積層
配置されている。この例は設計値の進行性振動波の波数
を８、設計値以外の不用な振動の波数を７として示した
ものである。また、第１図Ａ−Ａ’線及び第２図Ａ−Ａ
’線が一致するようにＰＺＴ２及び３が接着されている
。′ｓ３図は本実施例の回路ブロック図で発信器５の出
力を増幅器７を介してＰＺＴ２の一方の電極２−１（Ａ
相とする）に入力する。一方、発振器５の出力を９０”
移相器６を通した後増幅器８で増幅し、ＰＺＴ２のもう
一方の電極２−２（Ｂ相とする）に人力され弾性体上に
進行性振動波を発生させる。さらに弾性体上の進行性振
動波を振動検出相２−３（以下Ｓ相と記す）にて検出し
、振動検出回路４にて振動状態を検出し、発振器５の発
振周波数を制御し一定の振動状態を維持させるものであ
る。また、弾性体と移動体の間の摩擦力により設計値以
外の振動が発生した場合には、発生した振動と逆相の振
動を与えることにより設計値以外の振動の発生を抑える
ことができる。In Fig. 1, 1 is an elastic body, 2 is an electro-mechanical energy conversion element (hereinafter referred to as PZT) that generates a progressive vibration wave of a design value, and 3 is a PZT for suppressing unnecessary vibrations.
ZT2 and ZT3 have electrodes arranged and polarized as shown in FIGS. 2(a) and 2(b), for example, and are arranged in a stacked manner. In this example, the wave number of the progressive vibration wave of the design value is 8, and the wave number of unnecessary vibration other than the design value is 7. In addition, the line AA' in Figure 1 and the line AA' in Figure 2
' PZT2 and 3 are glued so that the lines match. Figure 's3 is a circuit block diagram of this embodiment, and the output of the oscillator 5 is connected to one electrode 2-1 (A
phase). On the other hand, the output of oscillator 5 is 90"
After passing through the phase shifter 6, it is amplified by the amplifier 8, and is manually applied to the other electrode 2-2 of the PZT2 (which is assumed to be the B phase) to generate a progressive vibration wave on the elastic body. Further, the progressive vibration waves on the elastic body are detected in the vibration detection phase 2-3 (hereinafter referred to as S phase), the vibration state is detected in the vibration detection circuit 4, and the oscillation frequency of the oscillator 5 is controlled to maintain a constant This is to maintain the vibrating state. Further, when vibrations other than the designed value are generated due to the frictional force between the elastic body and the moving body, generation of vibration other than the designed value can be suppressed by applying vibrations having a phase opposite to the generated vibration.

弾性体上に発生している振動は第２２図のようになる。The vibrations occurring on the elastic body are as shown in FIG.

第２２図は設計値である駆動波（８波）を（ａ）に、発
生した不用な振動を７波として（ｂ）に示し、実際に観
測した場合に得られるこれらを合成した振動を（Ｃ）　
に示した図であり、第２図（ａ）に示したＰＺＴの電極
配置を点線で、第２図（ｂ）に示したＰＺＴの電極配置
を短い実線で併せて示したものである。Figure 22 shows the design drive waves (8 waves) in (a), the generated unnecessary vibrations in 7 waves (b), and the vibration obtained by combining these waves when actually observed is ( C)
2(a), the PZT electrode arrangement shown in FIG. 2(a) is shown by a dotted line, and the PZT electrode arrangement shown in FIG. 2(b) is shown by a short solid line.

ここで、発生した７波の振動を抑圧するには、第２２図
（ｂ）に示した振動と逆位相の振動を発生してやればよ
い。そのためには圧電の基本式 ％式％） ） にてＳ相ではＩ−０として 同様に駆動相ではＦ＝Ｏとして として表わすことができる。（ここでＡｓ、Ａ、は各々
Ｓ相、Ｄ相の力係数、Ｃ４はＳ相の制動容量、ωは７波
振動の角周波数、Ｒは７波振動の入力抵抗である。）さ
らに、第２２図より、Ｓ相とＤ相（０＋相）は同じ位置
に存在するので、発生している７波の振動を打ち消すた
めには Ｖｇ　　＝−ｖｌ）　　　　　　　　　　　　　　−〇
が成立し、従って なる電圧をＤ相に与えてやればよい。このことは特願平
１−８８６９８号としてすでに本出願人より出願されて
いる。Here, in order to suppress the generated seven waves of vibration, it is sufficient to generate vibrations having an opposite phase to the vibrations shown in FIG. 22(b). To do this, the basic piezoelectric formula (%) can be expressed as I-0 for the S phase and F=O for the drive phase. (Here, As, A, are the force coefficients of the S phase and D phase, respectively, C4 is the braking capacity of the S phase, ω is the angular frequency of the 7-wave vibration, and R is the input resistance of the 7-wave vibration.) From Figure 22, the S phase and the D phase (0+ phase) exist at the same position, so in order to cancel the seven waves of vibration that is occurring, Vg = -vl) -〇 is established, and therefore the resulting voltage is D. All you have to do is give it to Ai. This has already been filed by the present applicant as Japanese Patent Application No. 1-88698.

本実施例において、不用振動抑圧相（Ｄ相）として専用
のＰＺＴ３を用いることにより１、Ｄ相の面積が広くと
れるため力係数が犬きくできる。従って増幅器１ｏのゲ
インを小さくすることができ結果として電源電圧を低く
することができる。In this embodiment, by using a dedicated PZT3 as the unnecessary vibration suppression phase (D phase), 1. The area of the D phase can be made large, so that the force coefficient can be increased. Therefore, the gain of the amplifier 1o can be reduced, and as a result, the power supply voltage can be lowered.

２、第２図（ｂ）のように抑圧したい振動モードを一つ
に限定すればその他のモードに対しては力係数をゼロに
することができる。従ってＤ相入力信号の飽和さえ発生
しなければ駆動周波数の信号の減衰がされていなくても
何らの問題も発生しない。2. If the vibration mode to be suppressed is limited to one as shown in FIG. 2(b), the force coefficient can be set to zero for the other modes. Therefore, as long as saturation of the D-phase input signal does not occur, no problem will occur even if the drive frequency signal is not attenuated.

という効果を有する。It has this effect.

また、本実施例の供電の方法としては第３図中に示した
ようにＰＺＴ２及び３の接着面を共通電極（接地電極）
とし、反対側の面に各々供電を行う方法が比較的？Ｊ車
である。In addition, as for the method of supplying power in this example, as shown in FIG.
Is there a relatively good way to supply power to the opposite side? It's a J car.

実施例２ 第４図、第５図は実施例２を示す。Example 2 FIG. 4 and FIG. 5 show Example 2.

先の実施例は駆動信号の減衰を行っていないので、ＰＺ
Ｔ３への供電を接着している弾性体１を介して行う場合
弾性体に大きな電圧がかかり、周辺部品との絶縁を考慮
する必要が生ずる。In the previous embodiment, since the drive signal was not attenuated, the PZ
If power is supplied to T3 via the elastic body 1 that is adhered, a large voltage will be applied to the elastic body, and it will be necessary to consider insulation from peripheral components.

本実施例は第４図（ａ）に示すように、駆動波数の％波
長の整数倍だけ離れた位置に２つのＳ相Ｓ、、Ｓ２を設
は第５図に示すように、該２つのＳ相２−３．２−４の
出力を加算器１１により加減算し、駆動周波数信号を抑
圧するような構成としている。また、第４図（ｂ）の分
極方向が第２図（ｂ）と逆なのは、Ｓ相の分極方向が第
２図（ａ）　　と′ｔ％４図（ａ）で逆であることに対
応させたためであるが、これはもちろんＰＺＴ２及び３
の接着の際に片方のＰＺＴの面を裏表逆に接着するとか
、あるいは回路上で位相を逆にしても可能である。In this embodiment, as shown in FIG. 4(a), two S-phases S, S2 are set apart from each other by an integral multiple of the % wavelength of the driving wave number.As shown in FIG. The configuration is such that the outputs of the S-phase 2-3, 2-4 are added and subtracted by an adder 11 to suppress the drive frequency signal. Also, the polarization direction in Figure 4(b) is opposite to that in Figure 2(b), which corresponds to the fact that the polarization direction of the S phase is opposite in Figure 2(a) and 't%4(a). This is because PZT2 and 3
When bonding, it is possible to bond one PZT surface upside down, or to reverse the phase on the circuit.

実施例３ 第６図は実施例３を示す。Example 3 FIG. 6 shows Example 3.

本実施例は、第６図（ｂ）に示すようにＰＺＴ３を抑圧
したい波の位相の９０°だけ例えば接着の際にずらした
もので、この場合の駆動回路は第３図及び第５図中の移
相器９が第７図に示すように不用になる。但し、抑圧し
たい波の進行方向によって増幅器１ｏの内容を反転増幅
又は非反転増幅のどちらかに選択する必要が生じる。In this example, as shown in FIG. 6(b), the phase of the wave to be suppressed is shifted by 90 degrees from PZT3, for example, during bonding, and the drive circuit in this case is as shown in FIGS. The phase shifter 9 becomes unnecessary as shown in FIG. However, it is necessary to select either inverting amplification or non-inverting amplification for the amplifier 1o depending on the traveling direction of the wave to be suppressed.

実施例４ 第８図は実施例４を示す。Example 4 FIG. 8 shows Example 4.

本実施例は、第８図に示すように、振動抑圧用のＰＺＴ
を第１　ＰＺＴ３１、第２ＰＺＴ３２の２枚にすること
で、複数の不用な振動モードを同時に抑圧することを可
能としている。この場合のＰＺＴ３１及び３２の電極配
置を第９図（ａ）及び（ｂ）に示す。なお、駆動用のＰ
ＺＴは第４図（ａ）の電極配置とする。また、駆動回路
のブロック図を第１０図に示すが、第７図の回路と基本
的に同じなのでその説明は省略する。In this example, as shown in FIG. 8, PZT for vibration suppression is used.
By using two sheets, the first PZT 31 and the second PZT 32, it is possible to simultaneously suppress a plurality of unnecessary vibration modes. The electrode arrangement of PZT 31 and 32 in this case is shown in FIGS. 9(a) and 9(b). In addition, P for driving
ZT has the electrode arrangement shown in FIG. 4(a). Further, a block diagram of the drive circuit is shown in FIG. 10, but since it is basically the same as the circuit shown in FIG. 7, its explanation will be omitted.

実施例５ 第１１図は実施例５を示す。Example 5 FIG. 11 shows Example 5.

今までの実施例は不用振動抑圧用ＰＺＴＩ枚に１つのモ
ードだけの例を示してきたが、１枚のＰＺＴに複数のモ
ードの電極を配置することも可能である。この場合のＰ
ＺＴの電極配置の例を第１１図に示す。なお、駆動用Ｐ
ＺＴは第４図（ａ）　としている。Although the embodiments so far have shown examples in which only one mode is provided on the PZTI sheet for suppressing unwanted vibrations, it is also possible to arrange electrodes for a plurality of modes on one PZT sheet. P in this case
An example of ZT electrode arrangement is shown in FIG. In addition, the driving P
ZT is shown in Figure 4(a).

第１１図の例は７波及び４波の振動を同時に抑圧しよう
とするものであるが、１枚のＰＺＴ上に複数の振動モー
ドを共存させた場合、その他の（本例の場合４及び７波
以外の）振動モードに対しても力係数を有することにな
るので注意を要する。従って第１２回の駆動回路ブロッ
ク図のように目的の振動モード（本例では７波及び４波
）以外の振動周波数成分を充分減衰させるようなフィル
ター回路を有することが望ましい。第１２図は４波の周
波数付近を通過させる第１フイルター１２ａと７波の周
波数付近を通過させる第２フイルター１２ｂを有するも
ので、第１フイルター１２ａ及び第２フイルター１２ｂ
の周波数特性の例を第１３図に示す。The example in Fig. 11 attempts to suppress vibrations of 7 waves and 4 waves at the same time, but when multiple vibration modes coexist on one PZT, other (4 and 7 waves in this example) Please note that vibration modes (other than waves) also have force coefficients. Therefore, it is desirable to have a filter circuit that can sufficiently attenuate vibration frequency components other than the target vibration modes (7 waves and 4 waves in this example), as shown in the 12th drive circuit block diagram. FIG. 12 has a first filter 12a that passes frequencies around 4 waves and a second filter 12b that passes frequencies around 7 waves.The first filter 12a and the second filter 12b
An example of the frequency characteristics of is shown in FIG.

実施例６ 第１４図は実施例６を示す。Example 6 FIG. 14 shows Example 6.

本実施例は、駆動用のＰＺＴ２１．２２が第１４図（ａ
）、（ｂ）のような電極配置で２枚構成で、Ｓ相を有し
ないものであって、第１５図に示すように振動状態を検
出する手段２３を別に設は不用な振動の抑圧を行なって
いる。振動状態を検出する手段としては、例えばギャッ
プセンサーが使用可能である。また、この場合の駆動回
路ブロック図は振動検出手段が変位（センサーからの距
１１１）に比例した電圧を出力すると仮定した場合、第
１６図のようになる。第１６図で、微分回路１３が用い
られているのはギャップセンサー２３の出力の直流成分
を考慮したためであり、もし、直流成分が無視できるな
らば微分回路１３を移相器に置き換えても問題ない。ま
た、第１６図において、２４は絶縁部材である。In this example, PZT21.22 for driving is shown in Fig. 14 (a
), (b), it is composed of two electrodes and does not have an S phase, and as shown in FIG. I am doing it. For example, a gap sensor can be used as a means for detecting the vibration state. Further, the drive circuit block diagram in this case is as shown in FIG. 16, assuming that the vibration detection means outputs a voltage proportional to the displacement (distance 111 from the sensor). In Fig. 16, the differentiating circuit 13 is used to take into account the DC component of the output of the gap sensor 23.If the DC component can be ignored, there is no problem even if the differentiating circuit 13 is replaced with a phase shifter. do not have. Further, in FIG. 16, 24 is an insulating member.

［発明の効果］ 以上、説明してきたように不用振動抑圧用ＰＺＴ等の電
気−機械エネルギー変換素子を駆動用のＰＺＴ等の電気
−機械エネルギー変換素子と別に設けることにより、以
下の効果が得られる。[Effects of the Invention] As explained above, by providing an electric-mechanical energy conversion element such as PZT for suppressing unnecessary vibrations separately from an electric-mechanical energy conversion element such as PZT for driving, the following effects can be obtained. .

１、不用振動抑圧箱の面積を広くとれるため、力係数が
大きくでき、従って低い電源電圧で充分な抑圧効果が得
られる。1. Since the area of the unnecessary vibration suppression box can be increased, the force coefficient can be increased, and therefore a sufficient suppression effect can be obtained with a low power supply voltage.

２、駆動用のＰＺＴと別にしたため、駆動用電極面積に
制約を与えない。2. Since it is separate from the PZT for driving, there is no restriction on the area of the driving electrode.

３．１枚のＰＺＴに１種類の抑圧効果を持たせた場合に
は目的とする振動モード以外の力係数がゼロであるので
、その他のモードに対する影響を考慮しなくてすむとい
った効果がある。3. When one sheet of PZT has one type of suppression effect, the force coefficients other than the intended vibration mode are zero, so there is an effect that there is no need to consider the influence on other modes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明による振動波モータの実施例１を示す振
動体の分解斜視図、第２図（ａ）、（ｂ）はそのＰＺＴ
の電極パターンを示す図、第３図はその回路ブロック図
、第４図は（ａ）、（ｂ）は実施例２のＰＺＴの電極パ
ターンを示す図、第５ＰＺＴの電極パターンを示す図、
第７図はその回路ブロック図、第８図は実施例４の振動
体の分解斜視図、第９図（ａ）　、　（ｂ）はそのＰＺ
Ｔの電極パターンを示す図、第１０図はその回路ブロッ
ク図、第１１図は実施例５のＰＺＴの電極パターンを示
す図、第１２図はその回路ブロック図、第１３図は第１
２図に示すフィルターの周波数特性図、第１４図（ａ）
、（ｂ）は実施例６のＰＺＴの電極パターンを示す図、
第１５図は第１４図のＰＺＴを用いた振動子の分解斜視
図、第１６図はその回路ブロック図、第１７図は従来の
振動波モータの回路ブロック図、第１８図はそのＰＺＴ
の電極パターンを示す図、第１９図は設計値以外の振動
が発生した時の振動の状態図、第２０図は従来の他の振
動波モータのＰＺＴの電極パターンを示す図、第２１図
はその回路ブロック図、第２２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ
）は実施例１の動作を説明する図である。 １・・・弾性体 ２．３・・・電気−機械エネルギー変換素子（ＰＺＴ） ４・・・振動検出回路　　５・・・発振器６・・・９０
°移送器　　　７，８．１０・・・増幅器９・・・移送
器　　　　　１１・・・加算器１２ａ、１２ｂ・・・フ
ィルター ２１．２２・・・駆動用ＰＺＴ ２３・・・ギャップセンサー ２４・・・絶縁部材FIG. 1 is an exploded perspective view of a vibrating body showing Embodiment 1 of the vibration wave motor according to the present invention, and FIGS. 2(a) and (b) are its PZT
3 is a circuit block diagram thereof, FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the electrode pattern of PZT of Example 2, and a diagram showing the electrode pattern of the fifth PZT,
Figure 7 is its circuit block diagram, Figure 8 is an exploded perspective view of the vibrating body of Example 4, and Figures 9 (a) and (b) are its PZ.
10 is a circuit block diagram thereof, FIG. 11 is a diagram showing an electrode pattern of PZT of Example 5, FIG. 12 is a circuit block diagram thereof, and FIG. 13 is a circuit block diagram thereof.
Frequency characteristic diagram of the filter shown in Figure 2, Figure 14 (a)
, (b) is a diagram showing the PZT electrode pattern of Example 6,
Fig. 15 is an exploded perspective view of the vibrator using PZT shown in Fig. 14, Fig. 16 is its circuit block diagram, Fig. 17 is a circuit block diagram of a conventional vibration wave motor, and Fig. 18 is its PZT
19 is a state diagram of vibration when vibration other than the design value occurs, FIG. 20 is a diagram showing the PZT electrode pattern of another conventional vibration wave motor, and FIG. 21 is a diagram showing the electrode pattern of PZT of another conventional vibration wave motor. Its circuit block diagram, Fig. 22 (a), (b), (C
) is a diagram explaining the operation of the first embodiment. 1... Elastic body 2.3... Electric-mechanical energy conversion element (PZT) 4... Vibration detection circuit 5... Oscillator 6...90
°Transfer device 7,8.10...Amplifier 9...Transfer device 11...Adder 12a, 12b...Filter 21.22...PZT for drive 23...Gap sensor 24... Insulating material

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １　弾性体及び電気−機械エネルギー変換素子群から成
る振動体と、該弾性体に接し、該弾性体と相対移動する
部材とにより構成された振動波モータにおいて、前記電
気−機械エネルギー変換素子群が進行性振動波を発生さ
せる駆動用電極相を有する第１の電気−機械エネルギー
変換素子体と、進行性振動波以外の波の１／２波長の長
さで分極された第２の電気−機械エネルギー変換素子体
との積層体とし て構成されたことを特徴とする振動波モー タ。 ２　前記振動体の振動を検出する振動検出手段を有する
ことを特徴とする請求項に記載の振動波モータ。 ３　第１の電気−機械エネルギー変換素子体は複数であ
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の振動波モー
タ。 ４　第２の電気−機械エネルギー変換素子体は複数であ
ることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の振動波
モータ。[Scope of Claims] 1. A vibration wave motor comprising a vibrating body consisting of an elastic body and a group of electro-mechanical energy conversion elements, and a member that is in contact with the elastic body and moves relative to the elastic body. A first electro-mechanical energy conversion element body having a driving electrode phase in which the mechanical energy conversion element group generates a progressive vibration wave, and a first electro-mechanical energy conversion element body that is polarized with a length of 1/2 wavelength of a wave other than the progressive vibration wave. A vibration wave motor characterized in that it is configured as a laminate with a second electro-mechanical energy conversion element body. 2. The vibration wave motor according to claim 1, further comprising vibration detection means for detecting vibrations of the vibrating body. 3. The vibration wave motor according to claim 1 or 2, wherein there is a plurality of first electrical-mechanical energy conversion element bodies. 4. The vibration wave motor according to claim 1, 2 or 3, wherein there is a plurality of second electro-mechanical energy conversion element bodies.