JPH0241683A - 超音波モータの駆動回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ この発明は、超音波モータの駆動回路、特にＶＴＲのよ
うにテープの巻取り、巻戻し機能を有する電子機器に好
適な超音波モータの駆動回路Ｑこ関する。

〔発明の概要〕

この発明は、圧電素子によりステータを撓み振動させ、
この撓み振動から生ずる進行波によりロータを回転駆動
させる超音波モータの駆動回路において、圧電素子に供
給するための駆動信号を発生ずる駆動信号発生手段と、
駆動信号のレベルを調整するレベル調整手段と、駆動信
号の供給経路を開閉するスイッチ手段と、レベル調整手
段とスイッチ手段を外部からの指示に基づき制御する制
御手段とを備えたことにより、超音波モータに対し複雑
で多様な制御動作を行えるようにしたものである。

（従来の技術〕 例えばＶＴＲ、テープレコーダといったようなテープの
巻取り、巻戻し機能を有する電子機器には、供給側、巻
取り側の各リール台が設けられている。従来、これらの
各リール台の駆動は、り一ルモータにより行われており
、リールモータとしては、電磁モータが用いられていた
。各リール台の駆動は、ギヤ・クラッチ機構を介さない
直接駆動か、或いは、１つの電磁モータの出力を複数の
ギヤにより減速して用いる間接駆動のいずれかであった
。

ところで、上述のリールモータは、駆動回路により制御
されている。この駆動回路により、リールモータの回転
速度は、ＦＷＤ　（記録、再生）、早送り、巻戻し、キ
ューレビュー再生、リバース再生、停止等の各種スピー
ドモードのいずれかに制御されている。そして、上述の
駆動回路により、リールモータは、ＶＴＲの操作モード
に対応して巻取り、送り出しく低速・高速）、開放、ソ
フトブレーキ、ロックブレーキ等の各種動作を行い得る
ように制御されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述のり一ルモータは、直接駆動では所要のトルクが殆
ど得られないため、実際には、リールモータに複雑なギ
ヤ・クラッチ機構を接続しリールモータの回転をギヤダ
ウンすることで所要のトルクを得ていることが多い。そ
の結果、部品点数が膨大なものになるという問題点があ
った。そして、部品点数が膨大なため、コストアップを
まねき、更に生産性が低下してしまうという問題点があ
った。また、ＶＴＲ内部のスペースは、複雑なギヤ・ク
ラッチ機構等に占有されてしまうため、ＶＴＲ内部は、
より一層狭くなってしまうという問題点があり、改善が
望まれていた。

ところで、近年、超音波モータが注目され、各方面で使
用されつつある。この超音波モータによれば、ギヤ・ク
ラッチ機構を要さずに所要のトルクが得られるため、リ
ール台の駆動系の構成を簡素化し得ると共に、上述の問
題点の解決を期待し得るものである。

従ってこの発明の目的は、従来の電磁モータ（リールモ
ータ）の駆動回路のように、複雑で多様な制御動作を行
えると共に、超音波モータをＶＴＲのリールモータに適
用した時に、上述の問題点を解決できるような超音波モ
ータの駆動回路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明では、圧電素子によりステータを撓み振動させ
、この撓み振動から生ずる進行波によりロータを回転駆
動させる超音波モータの駆動回路において、圧電素子に
供給するための駆動信号を発生する駆動信号発生手段と
、駆動信号のレベルを調整するレベル調整手段と、駆動
信号の供給経路を開閉するスイッチ手段と、レベル調整
手段とスイッチ手段を外部からの指示に基づき制御する
制御手段とを備えた構成としている。

〔作用］ 駆動信号発生手段から供給される駆動信号に対し、駆動
信号のレベル調整、駆動信号の供給経路の開閉を制御手
段により行う。

これにより、超音波モータの各圧電素子には、所要のレ
ベル、所要の位相差の駆動信号が夫々供給され、或いは
遮断されるので、超音波モータの動作を所望の状態に制
御することができる。

従って、この発明に係る超音波モータの駆動回路では、
超音波モータに対し複雑で多様な制御動作を行うことが
出来ると共に、従来の技術と比較して、部品点数及びス
ペースを大幅に削減できる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明す
る。この実施例は、第１図乃至第５図に示すようにＶＴ
Ｒのリールモータに対し、この発明を適用したものであ
る。尚、この説明は以下の順序でなされる。

（Ａ）超音波モータの構成について （Ｂ）超音波モータの駆動回路の構成及び動作について （Ｃ）超音波モータの駆動の制御について（Ａ）超音波
モータの構成について 第３図及び第４図には超音波モータの全体的な構成が示
され、第５図には圧電体の構成が示されている。

第３図の構成において、超音波モーフ１は、ステータ２
と、圧電体３．４と、ロータ６と、軸７とから主に構成
される。

ステータ２は、密着せしめられている圧電体３４の夫々
に位相の異なる交流電圧が印加されることにより、撓み
振動を住じ、進行波を発生するものである。このステー
タ２の表面２Ａ側には、多数の突起８が環状に形成され
、ステータ２の略々中央部には、軸７挿通用の円孔９が
形成され、そしてステータ２の裏面２Ｂ側には、前述の
圧電体３．４が取付けられている。上述の突起８は、ロ
ータ６の外周部１０に当接してロータ６を回転させるも
のであり、突起８は一定の間隔を置いて設けられている
。

圧電体３．４は、位相の異なった２つの交流電圧が印加
されることでステータ２に進行波を発生させるものであ
る。第５図に示されるように、圧電体３．４は、夫々円
板形状の圧電素子１１．１２によって形成され、圧電体
３．４の中心部には受座金２８挿通用の円孔１４が形成
されている。

そして、この圧電体３の裏面１１Ｂ側には全面にわたり
図示せぬアース用電極が形成されており、圧電体３，４
は、第５図に示す順序で重ね合わされている。

圧電体３は、圧電素子（例えば圧電セラミックス）１１
の表面１１Ａに、第５図Ａに示されるように、例えば４
５°毎の領域に分割された８個の電極１６が設けられる
ことで構成される。この電極１６は導電性の良い金属材
料を用いて、表面１１Ａに印刷、蒸着或いはメツキなど
の適宜の方法により形成されている。そして圧電体３ば
、相隣合う電極１６に対応する領域毎に、前述の裏面Ｉ
ＩＢに設けられているアース用全面電極〔図示せず〕に
対して板厚方向に極性が交互に異なるようにして分極が
行われる。この結果交互にプラス極性或いはマイナス極
性とされている領域１７からなる８極、４組の強制励振
振動子が構成される。

電極１６は、分極後、−括して電圧を印加できるように
ステータ２の裏面２Ｂ（金属面）に接着され、ステータ
２の裏面２Ｂが印加電極となる。

圧電体４は、圧電体３と略々同様の構造であり、交互に
プラス極性或いはマイナス極性とされる領域５からなる
８極、４組の強制励振振動子が構成される。

圧電体４を成す圧電素子１２の表面１２Ａには、第５図
Ｂに示されるように、例えば４５°毎の領域に分割され
た８個の電極１８が設けられている。

第１０図Ｃは、圧電素子１２の裏面１２Ｂ側からみた圧
電体４の斜視図である。裏面１２Ｂ側には、全面銀電極
２３が設けられている。全面銀電極２３は、圧電体４に
電圧を供給するためのもので、銀フィラーを含有する導
電性接着剤の塗布・焼付けにより形成されている。この
全面銀電極２３には、リード線２１が上述の導電性接着
剤により固着されている。尚、２２は全面銀電極２３と
リード線２１の接続部分を示す。

また、圧電体４の外周部に形成されている切欠１９は、
圧電素子１１の裏面１１Ｂ側の図示せぬアース用電極と
リード線〔図示せず〕との接続部分の確保を容易にする
ためのものである。

この圧電体３．４の重合わせは、以下のようにして行わ
れる。

圧電体３．４の最小振幅点は、相隣合う電極１６．１８
の境界位置付近であり、最大振幅点は各電極１６．１８
の中央近傍位置である。従って、圧電体３．４の配置は
、第５図に示されるように圧電体３の電極１６の中央近
傍（最大振幅点）に、圧電体４の電極１Ｂの境界（最小
振幅点）が対応するように重ね合わされている。

ロータ６は、ステータ２に進行波が発生すると、ステー
タ２との間に生ずる摩擦力によって回転し、駆動力を発
生するものである。このロータ６の内周側は凹部２４と
され、鍔状の外周部１ｏに対し若干低い状態の段差が設
けられている。ロータ６の中心部には、軸７嵌挿用の円
孔２５が形成され、ロークロの外周部１０の裏面１０Ｂ
には、ステータ２の突起８が当接するため、摩擦力発生
用のうイナーが設けられている。

軸７は、ロータ６の円孔２５に嵌挿されることにより、
ロータ６の回転を伝達するもので、ベアリング２６によ
って回転自在に軸支されている。

図中、２７は、超音波モータ７を支持すると共に、他の
部材（図示せず）に固定される基板を示す。また、２９
は皿ハネ、３０はハネ押え、３１はクリップを夫々示す
。

超音波モータの組付けは以下のようにして行われる。

基板２７の円孔３２には、受座金２８の下部３３が嵌合
され、そして受座金２８の内部には、第４図に示すよう
にベアリング２６が嵌合され、夫々固定される。このベ
アリング２６は、軸７を回転自在に軸支している。この
状態では、第４図に示されているように、受座金２８が
基板２７に、ベアリング２６が受座金２８内に、そして
軸７がベアリング２６に夫々取付けられている。

上述の軸７に対し、圧電体３，４の取付けられているス
テータ２の円孔９が挿通せしめられ、ステーク２が取付
げられる。ステータ２の裏面２Ｂの円孔９近傍は、第４
図に示されるように受座金２８の上端面３４及び、ヘア
リング２６に当接し、これによりステータ２は受座金２
８及びベアリング２６に固定される。

次いで、軸７は、ロータ６の円孔２５に対し、摺動可能
な状態で挿入され、ロータ６の外周部１０の裏面１０Ｂ
がステータ２の突起８に接触する状態で位置決めされる
。上述のロータ６と軸７は、回転に対しては一緒に回る
が、軸７の長手方向にはスライドするもので、その際ハ
ネ２９による定圧予圧が加わることになる。更にロータ
６の凹部２４に皿バネ２９が載置される。また軸７に対
しバネ押え３０の円孔３５が挿通せしめられ、皿ハネ２
９を上方から押圧する状態とし、次いで軸７先端の係合
部３６にクリップ３１を係合させバネ押え３０を固定す
る。

この結果、皿ハネ２９の弾性によって、ロータ６の外周
部１０の裏面１０Ｂが、ステータ２の突起８の端面３７
に当接された状態で、超音波モーり１が構成される。

（Ｂ）超音波モータの駆動回路の構成及び動作について 第１図は超音波モータの駆動回路の一実施例である。

第１図に示されるシステムコントローラ４５（以下、シ
スコンと略す）には、モード選択スイッチ４６が接続さ
れており、選択されたモードに対応する信号がシスコン
４５に供給される。

モード選択スイッチ４６の内、４７はＦＷＤ（記録、再
生）モードスイッチ、４８はＲＶＳモードスイッチ、４
９はＦＦ／ＲＥＷモードスイッチ、５０はＱＵＥ／ＲＥ
ＶＩＥＷモードスイッチ、５１は５ＴＯＰモードスイツ
チを夫々示す。

尚、この明細書中、ＦＷＤとあるは、通常速度の正方向
送り、ＲＶＳとあるは、通常速度の逆方向送りを表す。

また、ＦＦとあるは、高速の正方向送り、ＲＥＷとある
は、高速の逆方向送りを表す。そして、ＱＵＥとあるは
、高速の正方向再生、ＲＥＶＩＥＷとあるは、高速の逆
方向再生を表す。

更に、５ＴＯＰは、停止を表す。

シスコン４５からは、選択されたモードに対応する信号
に基づいて、第２図に示すような制御信号が可変抵抗５
２．５３、スイッチ５４．５５．５６に対し夫々供給さ
れる。

駆動信号発生回路５７にて形成される駆動信号は、可変
抵抗５２及び移相回路５８に夫々供給される。

移相回路５８では、駆動信号発生回路５７からの駆動信
号がπ／２移和され、この出力信号は、可変抵抗５３に
供給される。

可変抵抗５２．５３では、シスコン４５からの制御信号
に基づき駆動信号のレベルが調整される。

可変抵抗５２にてレベル調整された駆動信号は、アンプ
５９、スイッチ５４を介して、Ａ相の圧電体６０に供給
される。

一方、可変抵抗５３にてレベル調整された駆動信号は、
信号の位相が１８０度反転せしめられる反転回路６１、
或いはスイッチ５５のいずれか一方を経て、アンプ６２
、スイッチ５６を介して、Ｂ相の圧電体６３に供給され
る。

スイッチ５４．５５．５６では、シスコン４５からの制
御信号に基づき駆動信号の供給経路の開閉が行われる。

また、上述の各圧電体６０．６３の間は、アースされて
いる。

巻取り側の回路構成において、６４．６５は可変抵抗、
そして、６６．６７．６８はスイッチを夫々示す。また
、６９は、Ａ相の圧電体、７０はＢ相の圧電体を夫々示
す。尚、これ以外の構成は、詳細には図示せぬものの、
供給側と同様の構成であり、重複する説明を省略する。

（Ｃ）超音波モータの駆動の制御について（Ｃ−１）駆
動状態と駆動信号 超音波モータ１では、例えば供給側の圧電体６０．６３
に次のような駆動信号を供給することにより各種の駆動
状態が得られる。尚、以下の式に示す電圧■ば、夫々任
意のレベルに調整することが可能である。

低速回転−−−−−−−−一−−−−−−−・−２相駆
動Ｖｓｉｎωｔ±ＶＣＯ８ωｔ 高速回転−−−−−−−−−−−−−−−２相駆動Ｖｍ
ａｘｓｉｎωｔ±Ｖｍａｘｃｏｓ　ωｔフリー　−−−
−−−−−−−−ｍ−−２相駆動（弱い順送り駆動）Ｖ
　ｓ　ｉ　ｎ　ａ＞　ｔ±Ｖｃｏｓωｔまたは一−−−
−−−−−−−−−−−−１相駆動（定在波のみ供給）
Ｖｓｉｎωｔ ソフトブレーキー−−−−−２相駆動（弱い順送り駆動
）■Ｓｉｎωを手ＶＣＯ８ωｔ ロックブレーキー−一一一・−通電停止面、上述の低速
回転は、通常、間欠通電により実現される。通電時間は
、通常、数ｍ５ｅｃ〜の範囲で可変できる。この場合、
例えば約２ｍ５ｅｃで立上げ、立下げが可能である。ま
たソフトブレーキは、急に停止すると磁気テープに対し
ダメージを与える場合があるので、これを考慮して設定
されているものである。更に、ロックブレーキは、通電
停止後、数ｍ５ｅｃ、例えば約２ｍ５ｅｃ以内で完全に
停止する。

（（、−２）超音波モータの駆動の制御について第２図
には、各モードにおいてシスコン４５による可変抵抗５
２．５３．６４．６５及びスイッチ５４．５５．５６．
６６．６７．６８の制御状態が示されている。

（１）　ＦＷＤ　Ｉ：記録／再生〕の場合このモードで
は、供給側の超音波モータ７１がソフトブレーキ、巻取
り側の超音波モータ７２が低速回転となる。

（１−１）　　供給側について 駆動信号発生回路５７からの駆動信号がＶｏ　ｓｉｎω
ｔであるとすると、可変抵抗５２によりレベル調整が行
われてＶｌ−ｓｉｎωＬとされ、この駆動信号は、閉（
オン）のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給
される。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８でπ／２位相さ
れてＶｏｃｏｓωＬとなり、可変抵抗５３によりレベル
言周整されてＶｌ　・ｃｏｓωｔとされる。この駆動信
号は、スイッチ５５が開（オフ）であるため、反転回路
６１を通過して、Ｖｌ　・ＣＯＳωｔとなり、閉（オン
）とされているスイッチ５６を経てＢ相の圧電体６３に
供給される。

従って、圧電体６０．６３に供給される駆動信号は、 Ｖｌ　　−５ｉｎ６）ｔ、−Ｖｌ　　・ｃｏｓωｔとな
りソフトブレーキが実現される。

（１−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル８
周整によって■１　・ｓｉｎωｔとされた！麦、閉（オ
ン）のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供給さ
れる。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路によりＶｏ
ｃｏｓωｔとされ、可変抵抗６５でのレベル調整によっ
て■１　・ＣＯＳωｔとされる。この駆動信号は、閉（
オン）とされているスイッチ６７．６８を経て、Ｂ相の
圧電体７ｏに供給される。

従って、圧電体６９．７ｏに供給される駆動信号は、 Ｖｌ　・ｓｉｎωｔ＋■１　・ｃｏｓωｔとなり低速回
転が実現される。

（２）ＲＶＳの場合 このモードでは、供給側の超音波モータ７１が低速逆回
転、巻取り側の超音波モータ７２がソフトブレーキとな
る。

（２−１）　　供給側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗５２でのレベル調
整によって■１　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８によりＶｏｃｏ
ｓωｔとされ、可変抵抗５３でのレベル調整によって、
Ｖｌ　・ＣＯＳωｔとされる。この駆動信号は、スイッ
チ５５が開（オフ）であるため反転回路６１を通過して
、 Ｖｌ・ＣＯＳωｔとされる。この駆動信号は、閉（オン
）とされているスイッチ５６を経て、Ｂ相の圧電体６３
に供給される。

従って、圧電体６０．６３に供給される駆動信号は、 Ｖｌ　・ｓｉｎωｔ−■１　・ＣＯ３ωｔとなり低速逆
回転が実現される。

（２−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｊｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル言
周整によってされて■１　・ｓｉｎωｔとされた後、閉
（オン）のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供
給される。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路によりＶｏ
ｃｏｓωＬとされ、可変抵抗６５でのレベル調整によっ
て■１　・ｃ　ｏ　ｓ　ｏ）Ｌとされる。この駆動信号
は、閉（オン）とされているスイッチ６７．６８を通過
して、Ｂ相の圧電体７ｏに供給される。

従って、圧電体６９．７０に供給される駆動信号は、 Ｖｌ　　・ｓｉｎωｔ＋Ｖ１　　・ｃｏｓωｔとなりラ
フ１〜ブレーキが実現される。

（３）ＦＦの場合 このモードでは、供給側の超音波モータ７１がフリー、
巻取り側の超音波モータ７２が高速回転となる。

（３−１）　　供給側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗５２でのレベル調
整によってＶ２　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８によりＶｏｃｏ
ｓωｔとされ、可変抵抗５３でのレベル言周整によって
、■２　・ＣＯＳωＬとされる。この駆動信号は、閉（
オン）とされているスイッチ５５．５６を経てＢ相の圧
電体６３に供給される。

従って、圧電体６０．６３に供給される駆動信号は、 Ｖ２　　・ｓ　ｉｎωｔ＋Ｖ２　　・ｃｏｓωｔとなり
フリー（２相駆動）が実現される。

（３−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル調
整によって■３　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路により、 Ｖｏｃｏｓωｔとされ、可変Ｊ’Ｊ、Ｌ　ｌＪ”ｌ；　
６５でのレベル調整によって、 ■３　・ｃｏｓωｔとされる。この駆動信号は、閉（オ
ン）とされているスイッチ６７．６８を経て、Ｂ相の圧
電体７０に供給される。

従って、圧電体６９．７０に供給される駆動信号は、 ■３　・ｓｉｎωｔ＋■３　・ＣＯ３ωｔとなり高速回
転が実現される。

（４）ＲＥＷの場合 このモードでは、供給側の超音波モータ７１が高速逆回
転、巻取り側の超音波モータ７２がフリーとなる。

（４−１）　　供給側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗５２でのレベル調
整によって■３　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８によりＶｏｃｏ
ｓωｔとされ、可変抵抗５３でのレベル調整によって駆
動信号は、 ■３　・ｃｏｓωｔとされる。この駆動信号は、スイッ
チ５５が開（オフ）であるため、反転回路６１を通過し
て、 Ｖ３・ｃｏｓωｔとなり、閉（オン）とされているスイ
ッチ５６を経て、Ｂ相の圧電体６３に供給される。

従って、圧電体６０．６３に供給される駆動信号は、 Ｖ３　　・ｓ４ｎωｔ、−Ｖ３　　・ｃｏｓωｔとなり
高速逆回転が実現される。

（４−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル調
整によって■２　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路によりＶｏ
ｃｏｓωｔとされ、可変抵抗６５でのレバフレ８周整に
よって、ｖ２　・ＣＯＳωＬとされる。

二の駆動信号は、スイッチ６７が閉（オフ）であるため
、図示せぬ反転回路を通過して、Ｖ２・ＣＯＳωｔとな
り、閉（オン）とされているスイッチ６８を経てＢ相の
圧電体７０に供給される。

従って、圧電体６９．７０に供給される駆動信号は、 ■２　・ｓｉｎωＬ−Ｖ２　・ｃｏｓωｔとなりフリー
（２相駆動）が実現される。

（５）ＱＵＥの場合 このモードでは、供給側の超音波モータ７１がフリー、
巻取り側の超音波モータ７２が中速回転となる。

（５−１）　　供給側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗５２でのレベル言
フレによって、■２　・ｓｉｎωＬとされた後、閉（オ
ン）のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給さ
れる。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８によりＶｏｃｏ
ｓωｔとされるが、スイッチ５６が開（オフ）とされて
いるため、駆動信号はＢ相の圧電体６３に供給されない
。

従って、駆動信号は圧電体６０のみに供給され、■２　
・　Ｓ　ｉ　ｎωＬ となりフリー（１相駆動）が実現される。

（５−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル調
整によってされて■２　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（
オン）のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供給
される。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路によりＶｏ
ｃｏｓωＬとされ、可変抵抗６５でのレベル調整によっ
て■２　・ＣＯＳωｔとされる。この駆動信号は、閉（
オン）とされているスイッチ６７．６８を経て、Ｂ相の
圧電体７０に供給される。

従って、圧電体６９．７０に供給される駆動信号は、 Ｖ２　　・ｓｊｎωｔ＋Ｖ２　　・ｃｏｓωｔとなり中
速回転が実現される。

（６）ＲＥＶＩＥＷの場合 このモードでは、供給側の超音波モータ７１が中速逆回
転、巻取り側の超音波モータ７２がフリーとなる。

（６−１）　　供給側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗５２でのレベル調
整によって■２　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ５４を経て、Ａ相の圧電体６０に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、移相回路５８によりＶｏｃｏ
ｓωＬとされ、可変抵抗５３でのレベル調整によって、
駆動信号は ■２　・ｃｏｓωｔとされる。この駆動信号は、スイッ
チ５５が開（オフ）であるため、反転回路６１を通過し
て、 ｖ２・ｃｏｓωｔとなり、閉（オン）とされているスイ
ッチ５６を経て、Ｂ相の圧電体６３に供給される。

従って、圧電体６０．６３に供給される駆動信号は、 Ｖ２　　・　５ｉｎａ＋ｔ−Ｖ２　　・　ｃｏｓ　ωｔ
。

となり中速逆回転が実現される。

（６−２）　　巻取り側について 駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、可変抵抗６４でのレベル調
整によってＶ２　・ｓｉｎωｔとされた後、閉（オン）
のスイッチ６６を経て、Ａ相の圧電体６９に供給される
。

一方、上述の駆動信号は、図示せぬ移相回路によりＶｏ
ｃｏｓωｔとされるが、スイッチ６８が開（オフ）とさ
れているため、駆動信号はＢ相の圧電体７０に供給され
ない。

従って、駆動信号は圧電体６９のみに供給され、Ｖ２　
・　ｓｉｎωｔ となりフリー（１相駆動）が実現される。

（７）ＳＴＯＰの場合 このモードにおける超音波モータ７１．７２の駆動状態
は、供給側、駆動側、共にロックブレーキとなる。即ち
、駆動信号Ｖｏｓｉｎωｔは、スイッチ５４．５６．６
６．６８が共に開（オフ）とされているため、圧電体６
０．６３．６９．７０に供給されず通電停止とされる。

従って、超音波モータ７１．７２はロックブレーキとな
る。

この実施例によれば、超音波モータに対して、複雑で多
様な制御動作を、極めて簡易な構成の駆動回路で行わせ
ることができる。

また、超音波モータの複雑で多様な制御動作が可能とな
るため、従来の電磁モータ及びこれにイ］随するギヤ・
クラッチ機構等各種の部品類が不要になるため、部品点
数を大幅に削減できる。

この実施例では、ＶＴＲを例に説明しているが、これに
限定されるものでなく、テープの巻取り、巻戻し機能を
有する他の電子機器にも適用できることは勿論である。

〔発明の効果〕

この発明に係る超音波モータの駆動回路では、駆動信号
発生手段から発生される駆動信号を、制御手段により制
御されるレベル調整手段とスイッチ手段とにより調整し
て圧電素子に供給しているので、超音波モータに対して
複雑で多様な制御動作を行うことができるという効果が
ある。

また、超音波モータに対する複雑で多様な制御動作が可
能になるため、従来の電磁モータ及びこれに付随するギ
ヤ・クラ・ンチ機構等各種の部品類が不要になり、部品
点数を大幅に削減できるとし）う効果がある。部品点数
が大幅に削減されるため、コスト低減、生産性の向上が
図れるという効果がある。そして、部品点数が大幅に削
減できるため、電子機器内部におけるスペースの占有が
防止され、省スペース化出来るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例のプロ・ンク図、第２図
は各操作モードにおける制御状態を示す路線図、第３図
は超音波モータを示す分解斜視図、第４図は超音波モー
タの概略断面図、第５図Ｇま夫々圧電体の構成を説明す
る斜視図である。 図面における主要な符号の説明 １．７１．７２：超音波モータ、２：ステータ、６：ロ
ータ、１１．１２：圧電素子、４５ニジステムコントロ
ーラ、５２．５３．６４．６５：可変抵抗、５４．５５
．５６．６６．６７．６８：スイッチ、５７；駆動信号
発生回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　圧電素子によりステータを撓み振動させ、この撓み振
   動から生ずる進行波によりロータを回転駆動させる超音
   波モータの駆動回路において、上記圧電素子に供給する
   ための駆動信号を発生する駆動信号発生手段と、 上記駆動信号のレベルを調整するレベル調整手段と、 上記駆動信号の供給経路を開閉するスイッチ手段と、 上記レベル調整手段とスイッチ手段を外部からの指示に
   基づき制御する制御手段とを備えたことを特徴とする超
   音波モータの駆動回路。