JPH03139178A - 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
- Publication number
- JPH03139178A JPH03139178A JP1275351A JP27535189A JPH03139178A JP H03139178 A JPH03139178 A JP H03139178A JP 1275351 A JP1275351 A JP 1275351A JP 27535189 A JP27535189 A JP 27535189A JP H03139178 A JPH03139178 A JP H03139178A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration wave
- wave motor
- transformer
- drive circuit
- circuit
- Prior art date
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- Pending
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- 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、微小振動を利用した振動波モータに係り、詳
しくは振動波モータの駆動回路に関するものである。
しく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］
一般に振動波モータは、金属等の弾性体に圧電素子を接
着剤等により固着し、該圧電素子には、所定の位置的位
相差を有する駆動用の２相の圧電素子群が設けられ、該
２相の圧電素子群に時間的に９０度の位相差を有する交
流電圧を印加することにより該弾性体に進行性振動波を
形成するようになっている。
着剤等により固着し、該圧電素子には、所定の位置的位
相差を有する駆動用の２相の圧電素子群が設けられ、該
２相の圧電素子群に時間的に９０度の位相差を有する交
流電圧を印加することにより該弾性体に進行性振動波を
形成するようになっている。
駆動用の２相の圧電素子群へ交流電圧を印加するための
駆動回路としては、特開昭６２−１６６７８７号公報に
示されるように、出力段回路は高電圧電源を電源とする
増幅器を用いていたり、また出力段回路が駆動用の２相
の圧電素子群に対し、夫々２個のスイッチング回路を備
えているもの等がある。
駆動回路としては、特開昭６２−１６６７８７号公報に
示されるように、出力段回路は高電圧電源を電源とする
増幅器を用いていたり、また出力段回路が駆動用の２相
の圧電素子群に対し、夫々２個のスイッチング回路を備
えているもの等がある。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、上記した前者の駆動回路にあっては、高圧電
源を用いるため、高圧用素子。
源を用いるため、高圧用素子。
ＤＣ／ＤＣコンバータを用いた昇圧回路を必要とし、コ
スト高で大型化する難があった。
スト高で大型化する難があった。
また、上記した後者の駆動回路にあっては、トランスを
用いて昇圧しているが、その１次側にスイッチング回路
を各相２個づつ必要とし、電力損失があり、しかも部品
数が多いという難があった。
用いて昇圧しているが、その１次側にスイッチング回路
を各相２個づつ必要とし、電力損失があり、しかも部品
数が多いという難があった。
また、このような駆動回路の他に、特開昭６０−１７６
４７１号公報がある。この駆動回路はトランスを用いて
振動波モータを駆動するようになっていて、スイッチン
グ回路も各相１個で済むが、振動波モータとのマツチン
グの問題が生じ、効率良く振動波モータの駆動ができな
いという難があった。
４７１号公報がある。この駆動回路はトランスを用いて
振動波モータを駆動するようになっていて、スイッチン
グ回路も各相１個で済むが、振動波モータとのマツチン
グの問題が生じ、効率良く振動波モータの駆動ができな
いという難があった。
本発明の目的は、少ないスイッチング回路で振動波モー
タとのマツチングがとれ、振動波モータをさらに効率良
く駆動する振動波モータの駆動回路を提供するものであ
る。
タとのマツチングがとれ、振動波モータをさらに効率良
く駆動する振動波モータの駆動回路を提供するものであ
る。
［課題を解決するための手段］
本発明の目的を達成するための要旨とするところは、振
動波モータの駆動用電極にトランスの２次側巻線を接続
し、該トランスの１次巻線側に電源とスイッチング用ト
ランジスタとを直列に接続した振動波モータの駆動回路
であって、 該トランスの２次側インダクタンスＬ２を、（２πｆ）
・ Ｃ 但し、ｆ：駆動周波数 Ｃ：振動波モータの静電容量 としたことを特徴とする振動波モータの駆動回路にある
。
動波モータの駆動用電極にトランスの２次側巻線を接続
し、該トランスの１次巻線側に電源とスイッチング用ト
ランジスタとを直列に接続した振動波モータの駆動回路
であって、 該トランスの２次側インダクタンスＬ２を、（２πｆ）
・ Ｃ 但し、ｆ：駆動周波数 Ｃ：振動波モータの静電容量 としたことを特徴とする振動波モータの駆動回路にある
。
［作 用］
上記の如く構成した振動波モータの駆動回路は、トラン
スの２次側のインピーダンスのマツチングをとることに
より、１次巻線側に１つのスイッチング用トランジスタ
を設けるだけですみ、部品点数を減らし、効率のよい駆
動を実現できる。
スの２次側のインピーダンスのマツチングをとることに
より、１次巻線側に１つのスイッチング用トランジスタ
を設けるだけですみ、部品点数を減らし、効率のよい駆
動を実現できる。
［実施例］
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。
１は振動波モータの円環形状に形成された弾性体で、不
図示のロータが圧接する面と反対面に２相の駆動用の圧
電素子群等を含む圧電素子が固着されており、ｌａ、
ｌｂは夫々該２相の駆動用の圧電素子群の共通電極であ
る。
図示のロータが圧接する面と反対面に２相の駆動用の圧
電素子群等を含む圧電素子が固着されており、ｌａ、
ｌｂは夫々該２相の駆動用の圧電素子群の共通電極であ
る。
本実施例の駆動回路は、位相差が異なる２つのパルス信
号を出力する２位相発振回路２と、２つのトランス５．
６と、各トランスの１次巻線側に夫々接続されたスイッ
チングトランジスタ３．４とから構成され、２位相発振
回路２の一方の出力でスイッチングトランジスタ３を、
また他方の出力でスイッチングトランジスタ４を夫々通
電制御する。
号を出力する２位相発振回路２と、２つのトランス５．
６と、各トランスの１次巻線側に夫々接続されたスイッ
チングトランジスタ３．４とから構成され、２位相発振
回路２の一方の出力でスイッチングトランジスタ３を、
また他方の出力でスイッチングトランジスタ４を夫々通
電制御する。
トランス５の２次側巻線は、振動波モータの一方の電極
１ａに接続され、またトランス６の２次巻線は他方の電
極１ｂに接続されている。
１ａに接続され、またトランス６の２次巻線は他方の電
極１ｂに接続されている。
すなわち、２位相発振回路２の出力パルスにより、各ス
イッチングトランジスタ３．４はトランス５．６の各１
次側巻線に印加される電圧ＶＣＣのオン、オフを断続的
に行ない、トランス５．６の２次巻線側から正弦波、余
弦波の電圧を発生させ、振動波モータの駆動用電極１ａ
、 ｌｂに印加する。
イッチングトランジスタ３．４はトランス５．６の各１
次側巻線に印加される電圧ＶＣＣのオン、オフを断続的
に行ない、トランス５．６の２次巻線側から正弦波、余
弦波の電圧を発生させ、振動波モータの駆動用電極１ａ
、 ｌｂに印加する。
第２図（ａ） 、 （ｂ） 、（ｃ）は第１図の回路に
おける各部の電圧及び電流の波形を示している。
おける各部の電圧及び電流の波形を示している。
第２図（ａ）はトランジスタ３のコレクターエミッタ間
電圧ＶＣＨの時間的変化を示す図、第２図（ｂ）はトラ
ンジスタ３のコレクタ電流■。の時間的変化を示す図、
第２図（ｃ）は振動波モータの電極１ａにおける電圧Ｖ
。ＬＩＴの時間的変化を示す図である。なお、第２図（
ａ、） （ｂ）、（ｃ）の時間軸は同一とする。
電圧ＶＣＨの時間的変化を示す図、第２図（ｂ）はトラ
ンジスタ３のコレクタ電流■。の時間的変化を示す図、
第２図（ｃ）は振動波モータの電極１ａにおける電圧Ｖ
。ＬＩＴの時間的変化を示す図である。なお、第２図（
ａ、） （ｂ）、（ｃ）の時間軸は同一とする。
第２図（ａ） 、（ｂ） 、（ｃ）に示すこのような波
形を得るために、トランス５の特性を以下に述べるよう
な条件にしている。なお、トランス６についても同様で
ある。
形を得るために、トランス５の特性を以下に述べるよう
な条件にしている。なお、トランス６についても同様で
ある。
すなわち、トランス５の２次側のインダクタンスＬ２［
旧を、振動波モータの静電容量（駆動用圧電素子群の静
電容量）Ｃ［Ｆｌ と、駆動周波数ｆにおいて共振する
値とするもので、下式（１）により与えられる。なお、
振動波モータの静電容量Ｃ［Ｆｌは、駆動周波数により
変わる。
旧を、振動波モータの静電容量（駆動用圧電素子群の静
電容量）Ｃ［Ｆｌ と、駆動周波数ｆにおいて共振する
値とするもので、下式（１）により与えられる。なお、
振動波モータの静電容量Ｃ［Ｆｌは、駆動周波数により
変わる。
ＶＣＥ ＋＊ｓｔｌ ： トランジスタ３のコレクター
エミッタ間電流の飽和電流値 となる電流ＩＣ１ｆｆｉＡＸｌ まで、トランジスタ３
のコレクイタ電流ＩＣが増加しないように１次側インダ
クタンスＬ１を決めなければならない。
エミッタ間電流の飽和電流値 となる電流ＩＣ１ｆｆｉＡＸｌ まで、トランジスタ３
のコレクイタ電流ＩＣが増加しないように１次側インダ
クタンスＬ１を決めなければならない。
トランジスタ３がオンしている時間をＴ［Ｓｌとすると
、 又、昇圧比を決める相互インダクタンスＭは。
、 又、昇圧比を決める相互インダクタンスＭは。
トランス５の１次側のインダクタンスし１次側の抵抗を
Ｒ１とすると、 Ｉ ｅ ｌ＋ａｍｘｌ ：コイルに流れる飽和電流値
Ｖｃｃ ：電源電流 Ｚ＋：１次側回路のインピーダンス Ｚ２ ：２次側回路のインピーダンス となる。
Ｒ１とすると、 Ｉ ｅ ｌ＋ａｍｘｌ ：コイルに流れる飽和電流値
Ｖｃｃ ：電源電流 Ｚ＋：１次側回路のインピーダンス Ｚ２ ：２次側回路のインピーダンス となる。
第３図は他の実施例を示す図で、第１図に示す実施例と
異なるところは、トランス５．６の２次側（振動波モー
タの駆動用電極側）にコンデンサ７．８を設けた点にあ
る。
異なるところは、トランス５．６の２次側（振動波モー
タの駆動用電極側）にコンデンサ７．８を設けた点にあ
る。
すなわち、本実施例は上記した実施例の効果に加え、ト
ランス５．６の２次側のインピーダンスをコンデンサ７
．８を変えることにより変化できるようにしたものであ
る。
ランス５．６の２次側のインピーダンスをコンデンサ７
．８を変えることにより変化できるようにしたものであ
る。
したがって、２次側出力電圧の昇圧比を変えることがで
きることとなる。
きることとなる。
［発明の効果］
以上説明してきたように、本発明によれば、トランスの
２次側インダクタンスを共振周波数において共振するよ
うに設定したので、１つのトランス当たり１個のスイッ
チングトランジスタで効率よく振動波モータの駆動を行
なえることになり、さらにコンデンサをトランスの２次
側に設けることでトランスの２次側の昇圧比を変えるこ
とができる。
２次側インダクタンスを共振周波数において共振するよ
うに設定したので、１つのトランス当たり１個のスイッ
チングトランジスタで効率よく振動波モータの駆動を行
なえることになり、さらにコンデンサをトランスの２次
側に設けることでトランスの２次側の昇圧比を変えるこ
とができる。
第１図は本発明による振動波モータの駆動回路の回路図
、第２図（ａ）、（ｂ） （ｃ）はその回路各部の電
圧及び電流波形を示す図、第３図は本発明の他の実施例
を示す図である。 １：弾性体 ｌａ、ｌｂ ：電極 ２：２位相発振回路 ３．４ニスイツチングトランジスタ ５．６：トランス ７．８：コンデンサ。 第 ２ 図 を 第 図
、第２図（ａ）、（ｂ） （ｃ）はその回路各部の電
圧及び電流波形を示す図、第３図は本発明の他の実施例
を示す図である。 １：弾性体 ｌａ、ｌｂ ：電極 ２：２位相発振回路 ３．４ニスイツチングトランジスタ ５．６：トランス ７．８：コンデンサ。 第 ２ 図 を 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、振動波モータの駆動用電極にトランスの２次側巻線
を接続し、該トランスの１次巻線側に電源とスイッチン
グ用トランジスタとを直列に接続した振動波モータの駆
動回路であって、 該トランスの２次側インダクタンスＬ＿２を、 Ｌ＿２＝１／［（２πｆ）＾２・Ｃ］ 但し、ｆ：駆動周波数 Ｃ：振動波モータの静電容量 とすることを特徴とする振動波モータの駆動回路。 ２、振動波モータの駆動用電極側に並列にコンデンサを
接続したことを特徴とする請求項１に記載の振動波モー
タの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275351A JPH03139178A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 振動波モータの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1275351A JPH03139178A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 振動波モータの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03139178A true JPH03139178A (ja) | 1991-06-13 |
Family
ID=17554265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1275351A Pending JPH03139178A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 振動波モータの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03139178A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0488891A (ja) * | 1990-08-01 | 1992-03-23 | Goyo Denshi Kogyo Kk | 超音波モータの駆動電源装置 |
| KR20120036982A (ko) * | 2009-06-17 | 2012-04-18 | 오스람 옵토 세미컨덕터스 게엠베하 | 광전자 반도체 소자 |
| JP2020182329A (ja) * | 2019-04-25 | 2020-11-05 | キヤノン株式会社 | 振動型アクチュエータおよび振動型アクチュエータの駆動装置 |
-
1989
- 1989-10-23 JP JP1275351A patent/JPH03139178A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0488891A (ja) * | 1990-08-01 | 1992-03-23 | Goyo Denshi Kogyo Kk | 超音波モータの駆動電源装置 |
| KR20120036982A (ko) * | 2009-06-17 | 2012-04-18 | 오스람 옵토 세미컨덕터스 게엠베하 | 광전자 반도체 소자 |
| JP2020182329A (ja) * | 2019-04-25 | 2020-11-05 | キヤノン株式会社 | 振動型アクチュエータおよび振動型アクチュエータの駆動装置 |
| JP2024083498A (ja) * | 2019-04-25 | 2024-06-21 | キヤノン株式会社 | 振動型アクチュエータおよび振動型アクチュエータの駆動装置 |
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