(57)【要約】【課題】  電流値検出用の信号を重畳することなく、圧電素子の電流値を検出する。【解決手段】  アクチュエータ制御装置１０は、制御部１１、発振部１２、第１増幅部１４ａ、電流検出部１６、第１スイッチ１７ａ、及び第２スイッチ１７ｂを有する。発振部１２は交流電圧を発振する。発振部１２に接続される第１増幅部１４ａは増幅した交流電圧を第１駆動信号として第１圧電素子２２ａに出力する。第１増幅部１４ａと第１圧電素子２２ａとの間に第１スイッチ１７ａを設ける。第１スイッチ１７ａと第１圧電素子２２ａとの間に第２スイッチ１７ｂを介して電流検出部１６を設ける。第１スイッチ１７ａをＯＦＦに切替えた後に第２スイッチ１７ｂをＯＮに切替える。第２スイッチ１７ｂをＯＦＦに切替えた後に第１スイッチ１７ａをＯＦＦに切替える。制御部１１は第１、第２スイッチ１７ａ、１７ｂのＯＮ／ＯＦＦの切替えを行なう。【選択図】        図２
2006223020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を振動させるために、交流電圧である駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、
前記圧電素子への前記駆動信号の出力のＯＮ／ＯＦＦを切替える第１スイッチング手段と、
前記圧電素子から流れる電流を検出する電流検出手段と、
前記圧電素子と前記電流検出手段の間の導通のＯＮ／ＯＦＦを切替える第２スイッチング手段と、
前記第１スイッチング手段をＯＦＦに切替えた後又は同時に前記第２スイッチング手段をＯＮに切替え、前記第２スイッチング手段をＯＦＦに切替えた後又は同時に前記第１スイッチング手段をＯＮに切替えるスイッチ制御手段を備える
ことを特徴とするアクチュエータ制御装置。
【請求項２】
前記第１スイッチング手段は、前記圧電素子との導通を前記駆動信号出力手段と前記電流検出手段のとのいずれかに切替え、前記第２スイッチング手段をかねることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項３】
前記圧電素子と前記電流検出手段の間に設けられ、前記圧電素子から流れる電流に重畳される高周波成分を除去するローパスフィルタを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項４】
前記スイッチ制御手段が、前記第２スイッチング手段をＯＮにしている時間である検出時間を、前記高周波成分が重畳される時間より長くなるように制御することを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項５】
前記スイッチ制御手段が、前記第２スイッチング手段をＯＮにしている時間である検出時間を、前記駆動信号の周期より短くなるように制御することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項６】
前記電流検出手段において検出された電流値に基づいて、前記駆動信号出力手段から出力される前記駆動信号の周波数を決定する周波数制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項７】
前記電流検出手段において検出された電流値を記憶する記憶手段を備え、
前記周波数制御手段が、前記記憶手段に連続して記憶された電流値の平均値に基づいて前記駆動信号の周波数を決定する
ことを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波モータ等のアクチュエータの駆動を制御する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
交流電圧を印加することにより振動する圧電素子等から駆動力を取出すアクチュエータが知られている。このようなアクチュエータは駆動信号の周波数を調整することによって駆動速度の調整が行われていた。
【０００３】
しかし、アクチュエータの動力発生部である圧電素子の温度が変化すると、圧電素子の共振周波数が変化する。そのため駆動信号の周波数を一定に保っているにも関わらず、アクチュエータの駆動速度が変化する。そこで、圧電素子の温度を求め、求めた温度に応じて駆動信号の周波数の調整を行なうことにより、駆動速度の調節が行われている。
【０００４】
駆動速度の調節は、圧電素子のインピーダンスを利用して行なわれている。インピーダンスを利用した調節方法について説明する。図７は、異なる温度ｔ１、ｔ２、ｔ３におけるインピーダンス―駆動信号の周波数の曲線を示す。
【０００５】
アクチュエータの駆動速度は、例えば共振周波数を基準とした駆動信号の周波数に応じて変化する。しかし、温度の変化に応じて、インピーダンス―周波数の曲線は周波数の軸方向に沿ってシフトする。従って、ｔ１における圧電素子の共振周波数ｆｒ１と反共振周波数ｆａ１から、ｔ２における共振周波数ｆｒ２と反共振周波数ｆａ２は同じ変位で移動し、さらにｔ３における共振周波数ｆｒ３と反共振周波数ｆａ３は同じ変位で移動する。
【０００６】
いずれの温度に対応してシフトした曲線であっても、共振周波数を基準とした駆動信号の周波数Δｆにおけるアクチュエータの駆動速度は一定であり、インピーダンスも一定である。そこで、インピーダンスを一定に保つことによって動作速度を一定に保つことが可能である。
【０００７】
インピーダンスは、圧電素子の温度にも応じて変化する（図８参照）。従って、所定の周波数の駆動信号を入力した状態において、圧電素子のインピーダンスを求めることにより圧電素子の温度が求められる。求められた温度におけるインピーダンス―周波数曲線に基づいて、インピーダンスを所定の値に保つための駆動信号の周波数が求められる。求められた周波数の駆動信号をアクチュエータに出力することにより、駆動速度の調節が行われていた。
【０００８】
圧電素子のインピーダンスの測定のために、駆動信号とは別の周波数の信号をインピーダンス検出用の信号として駆動信号に重畳して圧電素子に入力することが提案されていた（特許文献１）。
【０００９】
しかし、インピーダンスの検出のための信号は圧電素子の駆動に不要であり、圧電素子に不要な電流が流れることによって、エネルギーの損失が生じる点で問題であった。
【特許文献１】特開平１１−３５６０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明では、アクチュエータの動力発生部に出力する駆動信号に圧電素子に流れる電流値などを求めるための信号等を重畳することなく、圧電素子に流れる電流値などの検出を可能にさせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のアクチュエータ制御装置は、圧電素子を振動させるために交流電圧である駆動信号を出力する駆動信号出力手段と、圧電素子への駆動信号の出力のＯＮ／ＯＦＦを切替える第１スイッチング手段と、圧電素子から流れる電流を検出する電流検出手段と、圧電素子と電流検出手段の間の導通のＯＮ／ＯＦＦを切替える第２スイッチング手段と、第１スイッチング手段をＯＦＦに切替えた後又は同時に第２スイッチング手段をＯＮに切替え第２スイッチング手段をＯＦＦに切替えた後又は同時に第１スイッチング手段をＯＮに切替えるスイッチ制御手段を備えることを特徴としている。このような構成により、圧電素子の駆動と圧電素子に流れる電流の検出を時分割的に行なうので、駆動信号の他の電流を流すことなく圧電素子に流れる電流値を検出が可能となる。
【００１２】
また、第１スイッチング手段は、圧電素子との導通を駆動信号出力手段と電流検出手段のとのいずれかに切替え、第２スイッチング手段をかねることが好ましい。
【００１３】
また、圧電素子と電流検出手段の間に設けられ圧電素子から流れる電流に重畳される高周波成分を除去するローパスフィルタを備えることが好ましい。このような構成により、第１スイッチング手段のＯＮ／ＯＦＦの切替えにより発生する高周波成分の除去が可能になる。さらには、スイッチ制御手段が第２スイッチング手段をＯＮにしている時間である検出時間を高周波成分が重畳される時間より長くなるように制御することが好ましい。
【００１４】
また、スイッチ制御手段が第２スイッチング手段をＯＮにしている時間である検出時間を駆動信号の周期より短くなるように制御することが好ましい。このような構成により、圧電素子に駆動信号が出力されない期間を短縮し、安定的な駆動に与える影響を低減させることが出来る。
【００１５】
また、電流検出手段において検出された電流値に基づいて、駆動信号出力手段から出力される駆動信号の周波数を決定する周波数制御手段を備えることが好ましい。
【００１６】
また、電流検出手段において検出された電流値を記憶する記憶手段を備え、周波数制御手段が記憶手段に連続して記憶された電流値の平均値に基づいて駆動信号の周波数を決定することが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、圧電素子等のアクチュエータの動力発生部に出力する駆動信号に電流検出用の信号を重畳することなく、電流を検出することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態を適用したアクチュエータ制御装置により駆動されるアクチュエータの構成を概略的に示す図である。
【００１９】
アクチュエータ２０は、板状で弾性を有する本体２１、第１圧電素子２２ａ、第２圧電素子２２ｂ、第１出力部２３ａ、及び第２出力部２３ｂによって構成される。本体２１の一方の面に、第１、第２圧電素子２２ａ、２２ｂが接合される。本体２１の他方の面に、第１、第２出力部２３ａ、２３ｂが形成される。
【００２０】
第１圧電素子２２ａ及び第２圧電素子２２ｂにそれぞれ９０°位相の異なる交流電圧を印加することにより、本体２１の厚さ方向に屈曲振動が発生し、長手方向に伸縮振動が発生する。両振動の組合わせにより、第１、第２出力部２３ａ、２３ｂに発生する楕円運動から駆動力が取出される。
【００２１】
図２は、本発明の第１の実施形態を適用したアクチュエータ制御装置１０の内部構成を示す。アクチュエータ制御装置１０は、制御部（スイッチ制御手段）１１、発振部（駆動信号出力手段）１２、移相部１３、第１増幅部１４ａ、第２増幅部１４ｂ、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）回路１５、電流検出部１６、第１スイッチ１７ａ、及び第２スイッチ１７ｂによって構成される。
【００２２】
発振部１２において、所定の周波数のパルス状の交流電圧が発振される。発振部１２は、第１増幅部１４ａ及び移相部１３を介して第２増幅部１４ｂに接続される。発振部１２において発振した交流電圧が、第１増幅部１４ａ及び第２増幅部１４ｂにおいて所定の増幅率で増幅される。なお、第２増幅部１４ｂにおいて増幅される交流電圧は、移相部１３において元の位相から位相が９０°移動させられる。
【００２３】
第１増幅部１４ａは、第１スイッチ１７ａを介して第１圧電素子２２ａに接続される。第１スイッチ１７ａがＯＮのとき、第１増幅部１４ａにおいて所定の増幅率で増幅された交流電圧が第１駆動信号として、第１圧電素子２２ａに出力される。第２増幅部１４ｂは、第２圧電素子２２ｂに接続される。第２増幅部１４ｂにおいて所定の増幅率で増幅された交流電圧が第２駆動信号として、第２圧電素子２２ｂに出力される。
【００２４】
第１スイッチ１７ａの出力端は、第２スイッチ１７ｂ及びＬＰＦ回路１５を介して電流検出部１６に接続される。第１スイッチ１７ａがＯＦＦであって第２スイッチ１７ｂがＯＮである間に、第１圧電素子２２ａに蓄えられた電荷が電流として、ＬＰＦ回路１５に流される。
【００２５】
第１圧電素子２２ａから流される電流に重畳される高周波成分は、ＬＰＦ回路１５により除去される。高周波成分の除去された電流が電流検出部１６に流れ、電流値が検出される。すなわち、第２スイッチ１７ｂのＯＮ／ＯＦＦを切替えることにより、第１圧電素子２２ａと電流検出部１６との接続／遮断が切替えられる。
【００２６】
第１、第２スイッチ１７ａ、１７ｂのＯＮ／ＯＦＦの切替えは、制御部１１によって行われる。図３に示すように、第１、第２スイッチ１７ａ、１７ｂのＯＮ／ＯＦＦの切替えは、それぞれ一定の周期で行われる。
【００２７】
第1スイッチ１７ａがＯＦＦに切替えられると同時に、第２スイッチ１７ｂがＯＮに切替えられる。第２スイッチ１７ｂがＯＦＦに切替えられると同時に、第１スイッチ１７ａがＯＮに切替えられる。
【００２８】
なお、第１スイッチ１７ａがＯＦＦに切替えられた後に、第２スイッチ１７ｂがＯＮに切替えられてもよい。第２スイッチ１７ｂのＯＮの切替えを同時または後に行うことにより、駆動信号が電流検出部１６に流れることが防がれる。
【００２９】
また、第２スイッチ１７ｂがＯＦＦに切替えられた後に、第１スイッチ１７ａがＯＮに切替えられてもよい。第１スイッチ１７ａのＯＮの切替えを同時または後に行なうことにより、第１圧電素子２２ａから流れる電流が第１増幅部１４ａ側に流れることが防がれる。
【００３０】
なお、第１スイッチ１７ａをＯＦＦにする時間が駆動信号の周期Ｔｄを基準として相対的に長いとアクチュエータ２０の駆動に影響が及ぼされる。アクチュエータの駆動への影響を低減させるため、第２スイッチ１７ｂをＯＮにしている時間である検出時間Ｔｓは第１駆動信号の周期より短くなるように設定される。
【００３１】
第１圧電素子２２ａに流れる電流は、第１駆動信号の極性が正、すなわち圧電素子に印加される電圧が正である間に増加し（図３タイミングＴｐ参照）、負、すなわち圧電素子に印加される電圧が負であるときに減少する（図３タイミングＴｎ参照）。
【００３２】
ところで、圧電素子は静電容量を有するため、圧電素子と配線の有する抵抗とによって微分回路が形成される。そのため、第１圧電素子２２ａに流れる電流の波形には、第１駆動信号の極性が反転するとき、或いは第１スイッチ１７ａのＯＮ／ＯＦＦを切替えるときに、微分波形ＤＷが含まれる。
【００３３】
駆動信号の周波数である駆動周波数の調整のためのインピーダンスは、微分波形ＤＷを除去した電流である第１電流の電流値によって求めることが可能である。一方、第１電流の周波数は、駆動周波数と略等しく、入力による微分波形の周波数より小さい、従って、微分波形をＬＰＦ回路１５によって除去可能である。ＬＰＦ回路１５によって電流検出部１６には第１電流のみが流され、第１電流の電流値が検出可能である。
【００３４】
なお、第１圧電素子２２ａへの駆動信号の入力に対する出力が最終値に達するまでの応答時間に、微分波形ＤＷが重畳される。検出開始から応答時間が経過するまでの間に電流検出部１６で検出される電流値は正確な第１電流の電流値でないので、検出時間Ｔｓはスイッチングによる微分波形の立ち上がりが収束するまでの応答時間Ｔｒより長くなるように設定される（図４参照）。
【００３５】
検出された電流値は、制御部１１によって認識される。検出された電流値は、制御部１１に接続されるＲＡＭ１８に記憶される。制御部１１において、ＲＡＭ１８に記憶された所定の回数の電流値の平均値が算出される。電流値の平均値と駆動信号の電圧とに基づいて、第１圧電素子２２ａのインピーダンスが算出される。
【００３６】
さらに、算出されたインピーダンスに基づき駆動信号の周波数である駆動周波数が求められる。発振部１２は、求められた周波数の交流電圧を発振するように制御部１１によって制御される。
【００３７】
制御部１１は、ＲＯＭ（図示せず）に接続される。ＲＯＭには、予め複数の温度領域毎のインピーダンス―周波数曲線（図７参照）が記憶される。また、所定の駆動周波数におけるインピーダンス―温度曲線が記憶される。所定の駆動周波数は、例えばｔ１（図６参照）における共振周波数ｆｒ１と反共振周波数ｆａ１との中間の周波数ｆｍ１である。
【００３８】
制御部１１は最初に駆動周波数をｆｍ１に設定して、発振部１２に交流電圧を発振させる。駆動周波数ｆｍ１におけるインピーダンスが、検出される電流値に基づいて算出される。ＲＯＭに記憶されたインピーダンス―温度曲線（図８参照）に基づいて第１圧電素子２２ａの温度が求められる。
【００３９】
次に求められた温度領域に対応したインピーダンス―周波数曲線が選択される。前述のようにインピーダンスとアクチュエータ２０の動作速度とは相関関係を有する。所望の動作速度に対応するインピーダンスとなるように、選択されたインピーダンス―周波数曲線から駆動周波数が求められる。
【００４０】
次に、以上のような構成であるアクチュエータ制御装置の制御部において行なわれるアクチュエータに出力する駆動信号の周波数を求める処理について図５のフローチャートを用いて説明する。
【００４１】
最初にステップＳ１００において、第２スイッチ１７ｂをＯＦＦにして、第１圧電素子２２ａから電流検出部１６までの導通を遮断する。次にステップＳ１０１に進み、第１スイッチ１７ａをＯＮにして、第１駆動信号を第１圧電素子２２ａに出力する。
【００４２】
次のステップＳ１０２では、第１スイッチ１７ａをＯＮにしてからの経過時間Ｔ１が、設定された第１スイッチ１７ａのＯＮ状態を継続する時間Ｔｔ以上であるかを判断する。経過時間Ｔ１がＴｔ以上になるまでステップＳ１０２の処理を繰り返し、経過時間Ｔ１がＴｔ以上になるとステップＳ１０３に進む。
【００４３】
ステップＳ１０３において、第１スイッチ１７ａをＯＦＦに切替えて、ステップＳ１０４に進み、第２スイッチ１７ｂをＯＮに切替える。次のステップＳ１０５においては、電流検出部１６により検出される第１圧電素子２２ａから流れる電流を認識して、ＲＡＭ１８に記憶する。
【００４４】
電流値をＲＡＭ１８に記憶後、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、第２スイッチ１７ｂがＯＮになってからの経過時間Ｔ２が、設定された検出時間Ｔｓ以上であるかを判断する。経過時間Ｔ２がＴｓ未満である場合はステップＳ１０５に戻り、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６の処理を繰返す。経過時間Ｔ２がＴｓ以上である場合は、ステップＳ１０７に進む。
【００４５】
ステップＳ１０７では、ステップＳ１００〜ステップＳ１０６までの処理が、予め定められた認識回数であるｎ回に達しているか否か判断する。ｎ回に達していない場合は、ステップＳ１００に戻り、再びステップＳ１００〜ステップＳ１０７の処理を繰返す。ｎ回に達している場合は、ステップＳ１０８に進む。
【００４６】
ステップＳ１０８において、ＲＡＭ１８に記憶されたｎ個の電流値の平均値を計算する。次のステップＳ１０９では、計算された平均値に基づいてインピーダンスを算出する。インピーダンスの算出が終わると、ステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、算出されたインピーダンスとＲＯＭに記憶されたインピーダンス―温度曲線とに基づいて、第１圧電素子２２ａの温度を求める。
【００４７】
温度を求めると、ステップＳ１１１に進み、求めた温度に対応するインピーダンス―周波数曲線の選択を行ない、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、操作者により設定されるインピーダンスになるように、選択されたインピーダンス―周波数曲線に基づき駆動周波数が求められる。なお、前述のようにインピーダンスとアクチュエータの駆動速度は対応関係があり、駆動速度の調整のためにインピーダンスが直接的に、或いは間接的に設定される。
【００４８】
以上のように、本実施形態を適用したアクチュエータ駆動装置によれば、駆動のための信号のみが圧電素子に出力されるため、駆動に不要な電流を流すことなく、インピーダンスを検出するために圧電素子に流れる電流を検出することが可能になる。従って、消費電力を低減させながら、電流を検出することが可能になる。
【００４９】
また、本実施形態を適用したアクチュエータ制御装置によれば、駆動信号と異なる周波数であるインピーダンス検出用の信号を生成するための発振器が不要である。従って、アクチュエータ制御装置の構成の簡易化及び製造コストの低減が図れる。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態においては第１、第２スイッチの代わりに単一のスイッチを用いる点で第１の実施形態と異なる。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施形態と同じ機能を有する部位は同じ符号をつけている。
【００５１】
図６は本実施形態のアクチュエータ制御装置１００の内部構成を示す。アクチュエータ制御装置１００は、制御部１１、発振部１２、移相部１３、第１増幅部１４ａ、第２増幅部１４ｂ、ＬＰＦ回路１５、電流検出部１６、及び第１スイッチ１７０ａによって構成される。
【００５２】
発振部１２、移相部１３、第１、第２増幅部１４ａ、１４ｂの機能は、第1の実施形態と同じである。したがって、第１、第２増幅部１４ａ、１４ｂからは、それぞれ第１、第２駆動信号が出力される。さらに、第１の実施形態と同じく、第２増幅部１４ｂと第２圧電素子２２ｂとは接続されており、第２駆動信号が第２圧電素子２２ｂに出力される。
【００５３】
第１スイッチ１７０ａは、第１増幅部１４ａ、ＬＰＦ回路１５、及び第１圧電素子２２ａに接続される。第１スイッチ１７０ａによって、第１圧電素子２２ａは、第１増幅部１４ａとＬＰＦ回路１５とのいずれかとの接続に切替えられる。
【００５４】
従って、第１スイッチ１７０ａにおいて第１圧電素子２２ａと第１増幅部１４ａとが接続されるとき、第１駆動信号が第１圧電素子２２ａに出力される。また、第１スイッチ１７０ａにおいて第１圧電素子２２ａとＬＰＦ回路１５とが接続されるとき、第１圧電素子２２ａに蓄えられた電荷が電流として、ＬＰＦ回路１５に流される。
【００５５】
第１スイッチ１７０ａの切替えは、制御部１１によって行なわれる。第１増幅部１４ａとＬＰＦ回路１５といずれかへの接続の切替えは、一定の周期で行なわれる。なお、第１圧電素子２２ａとＬＰＦ回路１５或いは第１増幅部１４ａとの接続への切替えは、第１の実施形態における第２スイッチ１７ｂのＯＮ或いはＯＦＦへの切替えに相当する。すなわち、第１スイッチ１７０ａは、第１の実施形態における第２スイッチ１７ｂを兼ねている。
【００５６】
従って、第１の実施形態と同様に、ＬＰＦ回路１５との接続への切替時間は、第１駆動信号の周期より短くなるように、かつ、スイッチングによる微分波形の立ち上がりが収束するまでの応答時間Ｔｒより長くなるように設定される。
【００５７】
制御部１１、ＬＰＦ回路１５、電流検出部１６、及びＲＡＭ１８の機能は第１の実施形態と同じである。従って、電流検出部１６において検出された第１電流の電流値が制御部に１１に認識され、ＲＡＭ１８に記憶される。また、検出された第１電流の電流値の平均値に基づいて、駆動周波数が求められる。求められた駆動周波数に基づいて、発振部１２の発振は制御部１１によって制御される。
【００５８】
以上のように、第２の実施形態によっても、駆動のための信号のみが圧電素子に出力されるため、駆動に不要な電流を流すことなく、インピーダンスを検出するために圧電素子に流れる電流を検出することが可能になる。
【００５９】
また、単一のスイッチを用いて、第１圧電素子と第１増幅部或いはＬＰＦ回路のいずれかとの接続の切替えを行うので、別々のスイッチを用いてＯＮ／ＯＦＦの切替えを行うより、簡潔な制御が可能となり、さらに、簡潔な構成となる。
【００６０】
なお、第１、第２の実施形態において、電流値を複数回求めてその平均値に基づいてインピーダンスを算出しているが、平均値でなくてもよい。ただし、異常値が検出された場合でもアクチュエータの制御を安定化させるために平均値を用いて制御することが好ましい。
【００６１】
また、第１、第２の実施形態では、第１スイッチ１７ａにより第１増幅部１４ａと第１圧電素子２２ａとの間の導通の切替えが行われる構成であるが、第１スイッチ１７ａの切替えにより、発振部１２及び第１増幅部２２ａを有する駆動信号出力部の機能のＯＮ／ＯＦＦを切替える構成であってもよい。すなわち、第１スイッチ１７ａがＯＮであるときに第１圧電素子２２ａに駆動信号が出力され、ＯＦＦであるときに第１圧電素子２２ａへの出力が停止されればよい。
【００６２】
なお、第１、第２の実施形態では、第１駆動信号と第２駆動信号がアクチュエータ２０に出力される構成であるが、単一の駆動信号が出力されてもよいし、複数の駆動信号が出力されてもよい。そのうちの少なくとも１つの駆動信号から電流値を検出することが可能である。
【００６３】
なお、第１、第２実施形態において、駆動信号の極性が負から正に切替わるときに第２スイッチ１７ｂをＯＮにして電流値を検出する構成であるが、正から負に切替わるときであってもよい。アクチュエータ２０の安定的な駆動のために、極性が切替わるときが好ましいが、極性が正又は負である間に検出する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】アクチュエータの斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態を適用したアクチュエータ制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】第１、第２スイッチのＯＮ／ＯＦＦのタイミング、圧電素子に印加される電圧の波形、及び圧電素子に流れる電流の波形を示す図である。
【図４】検出時間と応答時間の関係を説明するための図である。
【図５】駆動信号の周波数を求める処理のフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態を適用したアクチュエータ制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図７】背景技術を説明するための図であって、異なる温度毎のインピーダンス―周波数曲線である。
【図８】背景技術を説明するための図であって、所定の周波数におけるインピーダンス―温度曲線である。
【符号の説明】
【００６５】
１０、１００  アクチュエータ制御装置
１１  制御部
１２  発振部
１３  移相部
１４ａ、１４ｂ  第１、第２増幅部
１５  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）回路
１６  電流検出部
１７ａ、１７０ａ  第１スイッチ
１７ｂ  第２スイッチ
１８  ＲＡＭ
２０  アクチュエータ
２２ａ、２２ｂ  第１、第２圧電素子
ＤＷ  微分波形
Ｔｄ  駆動信号の周期
Ｔｒ  応答時間
Ｔｓ  検出時間
【図１】
2006223020.tif 000003
【図２】
2006223020.tif 000004
【図３】
2006223020.tif 000005
【図４】
2006223020.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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