【手続補正書】
【提出日】平成17年5月30日(2005.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動型アクチュエータの振動体に振動を励起するために、前記振動体の電気−機械エネルギー変換手段に駆動信号を印加する振動型アクチュエータの駆動回路において、
所望の周波数で位相の異なる複数のパルス信号を発生するパルス生成手段と、前記複数のパルス信号をそれぞれ電力増幅した交流電圧を前記電気−機械エネルギー変換手段に供給する電力増幅手段からなり、前記パルス生成手段及び電力増幅手段を構成する回路素子が一つの金属又はセラミックの板又はケース状の放熱手段の上に構成されていることを特徴とする振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項２】
前記回路素子は、外部指令又はあらかじめ記憶された指令に基づき前記パルス発生手段を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項３】
前記回路素子は、前記振動型アクチュエータの駆動状態又は駆動回路自体の動作状態の少なくとも一方を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項２に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項４】
前記パルス生成手段は、所望の周波数のパルス信号を発生する発振手段と前記パルス信号に対し分周及び移相を行い、位相の異なる複数のパルス信号を生成する分周移相手段で構成されることを特徴とする請求項１または２または３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項５】
前記発振手段は、水晶又はセラミック等の振動子を用いた構成であると共に、該発振手段を構成する回路素子の内前記振動子と位相補償用受動素子以外の回路部分が上記放熱手段上に構成されることを特徴とする請求項４に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項６】
前記発振手段は、基準パルス信号を発生する基準パルス発生手段と、前記基準パルス信号を所望の分周率に基づき分周し、前記発振手段のパルス信号の整数倍の周期のパルス信号を出力する分周手段と、周波数指令に基づいて前記分周手段の前記分周率及び前記分周手段のパルス信号に対する遅延データを演算する演算手段と、前記演算手段で演算された前記遅延データに基づいて前記分周手段のパルス信号のエッジのシフト量を前記分周手段からパルス信号が出力される毎に変更する遅延手段とを有し、該遅延手段にて遅延されたパルス信号を生成する周波信号生成回路であることを特徴とする請求項４に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項７】
前記遅延手段は、前記基準パルス発生手段の基準パルス信号に同期して所定の周波数で発振するように構成され、それぞれが所定の単位遅延時間を有するように制御された奇数個の論理反転手段をリング状に接続したリング・オシレータと、前記遅延データに基づいて前記複数の論理反転手段の出力信号の一つを選択して任意の前記単位遅延時間の整数倍の遅延時間を持つ遅延パルスを出力する選択手段とを有することを特徴とする請求項６に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項８】
前記検出手段は、温度を検出し、前記温度が所定の温度を超えたことが検出されたなら上記制御手段によって上記電力増幅手段の出力を停止することを特徴とする請求項３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項９】
前記検出手段は、温度を検出し、前記温度が所定の第一の温度を超えたことが検出されたなら上記制御手段によって上記電力増幅手段の出力をオフし、前記温度が第一の温度より低い第二の温度より低くなったことが検出されたなら上記制御手段によって上記電力増幅手段の出力をオンすることを特徴とする請求項３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項１０】
前記パルス生成手段に第一の電源から給電されるとともに前記電力増幅手段には第二の電源から給電され、少なくとも第一の電源からパルス生成手段に給電が行われるまで、または、パルス生成手段に給電開始されてから所定時間経過するまで前記電力増幅手段の出力が禁止されることを特徴とする請求項１または２または３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項１１】
振動型アクチュエータの振動体に振動を励起するために、前記振動体の電気−機械エネルギー変換手段に駆動信号を印加する振動型アクチュエータの駆動回路を各振動型アクチュエータに対してそれぞれ設け、各振動型アクチュエータを駆動する振動型アクチュエータ駆動システムにおいて、
各駆動回路の構成として、所望の周波数で位相の異なる複数のパルス信号を発生するパルス生成手段と、外部回路との通信を行う制御手段と、前記複数のパルス信号をそれぞれ電力増幅した交流電圧を前記電気−機械エネルギー変換手段に供給する電力増幅手段を設け、各駆動回路のパルス生成手段及び制御手段及び電力増幅手段を前記各駆動回路ごとに１つの金属板またはセラミック板またはケース状の放熱手段の上に構成するとともに、前記制御手段と前記外部回路との通信をシリアル通信で指令用の送信信号を、各駆動回路に並列に伝達し、各駆動回路からのステータス確認用の受信信号の外部回路への伝達は各駆動回路を直列に接続し、接続の順番で受信信号を前記外部回路へ送出することを特徴とする振動型アクチュエータ駆動システム。
【請求項１２】
振動型アクチュエータの振動体に振動を励起するために、前記振動体の電気−機械エネルギー変換手段に駆動信号を印加する振動型アクチュエータの駆動回路を各振動型アクチュエータに対してそれぞれ設け、各振動型アクチュエータを駆動する振動型アクチュエータ駆動システムにおいて、
各駆動回路の構成として、所望の周波数で位相の異なる複数のパルス信号を発生するパルス生成手段と、外部回路との通信を行う制御手段と、前記複数のパルス信号をそれぞれ電力増幅した交流電圧を前記電気−機械エネルギー変換手段に供給する電力増幅手段を設け、各駆動回路のパルス生成手段及び制御手段及び電力増幅手段を前記各駆動回路毎に１つの金属板またはセラミック板またはケース状の放熱手段の上に構成するとともに、前記制御手段と前記外部回路との通信をパラレル通信で行ない、指令用の送信信号及びステータス確認用の受信信号は同じ信号線を共用する各駆動回路に並列に接続し、前記外部回路が出力する通信方向切り替え信号で送受信を切り替えることを特徴とする振動型アクチュエータ駆動システム。
【請求項１３】
前記駆動回路を構成する構成素子は、全て一つのシリコンチップ上に構成されることを特徴とする請求項１または２または３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【請求項１４】
前記駆動回路を構成する構成素子は、複数のシリコンチップ上に構成されることを特徴とする請求項１または２または３に記載の振動型アクチュエータの駆動回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為、本出願に係る請求項１及び２及び３に記載の発明は、振動型アクチュエータ駆動回路の内、パルス生成手段と、電力増幅手段とを一つの金属板等の放熱手段上に構成し、または、パルス生成手段と、振動型アクチュエータの回転速度等を制御する制御手段と、電力増幅手段とを一つの金属板等の放熱手段上に構成した駆動回路を提供するものである。また請求項１３，１４では前記請求項１から３の駆動回路の構成として樹脂モールドした一つのＩＣにすることで、実装面積を狭くした駆動回路を提供するものである。本出願に係る請求項６，７の発明は、電力増幅手段の発熱に対して影響の少ない発振手段として、高精度な発振手段とプログラマブル遅延手段等の遅延手段を組み合わせることで、周波数の精度及び分解能を高めた発振手段を用いることにより発振手段と電力増幅手段を一体に構成出来るようにした駆動回路を提供するものである。また請求項８，９の発明は請求項３の駆動回路において、温度が上昇したときに誤動作しないように温度を検知して電力増幅手段の動作を制御したものである。また請求項１０の発明は請求項１から３の駆動回路において、パルス生成手段への給電が開始されるまでは電力増幅手段の出力を禁止し、誤動作の発生を防止したものである。請求項１１，１２の発明は複数の駆動回路を設けた時において、各回路を直列接続し、各駆動回路へ伝達される指令に対しての受信信号を接続の順で外部に送出させた駆動回路システムを提供するものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願に係る請求項１から３及び１３，１４の発明によれば、発振手段、速度検出回路、通信手段、電力増幅手段、制御手段等を一つのシリコンチップにまとめることで省スペースを実現した。本出願に係る請求項６，７の発明によれば、発振手段として、温度変動があっても周波数精度が悪化しない構成及び周波数分解能と精度が高い構成となるので、電力増幅手段と一体に構成しても、振動型アクチュエータの駆動周波数の精度を高くでき、かつ分解能を高くできる。本出願に係る請求項８，９の発明によれば、温度が上昇してチップが破壊されるような状況になる前に動作を停止させることができるので、チップの保護を計ることができる。請求項１１，１２の発明では簡単な構成により複数の駆動回路を外部回路にて通信制御させることが出来複数の駆動回路をチップにする際における接続構成を簡略化することができる。