(57)【要約】【課題】揺動の検出を正確に行い、最適な駆動周波数で安定に駆動し、アクチュエータ可動部の揺動と他の装置との同期をとることが出来る。【解決手段】アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部３と、可動部の揺動を検出する揺動検出回路８と、揺動検出回路８の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成するタイミング生成回路７と、起動信号生成回路３及びタイミング生成回路７に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替回路４と、切替回路４の出力に基づいて駆動信号を生成しアクチュエータ１に印加する駆動信号生成回路５とを有し、切替回路４の出力を切り替えることにより、可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止するための重畳防止手段（電源制御回路９）を備える。【選択図】        図１
2004355249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、
前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、
前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、
前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、
前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、を有し、
前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止するための重畳防止手段を備えたこと
を特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【請求項２】
前記重畳防止手段は、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力している期間は、前記起動信号生成部の動作を停止することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項３】
前記重畳防止手段は、前記起動信号生成部に電力を供給する第１の電力供給経路上に設けられ、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力する際に、前記第１の電力供給経路を切断することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項４】
前記重畳防止手段は、前記第１の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路であることを特徴とする請求項３記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項５】
前記重畳防止手段は、前記揺動検出部に電力を供給する第２の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項６】
アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、
前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、
前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、
前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、
前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、を有し、
前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記起動信号生成部は、前記アクチュエータ可動部の共振周波数よりも高い周波数の信号を発生する発振回路と、前記発振回路からの出力を分周する分周器とを含み、これによって、前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【請求項７】
前記揺動検出部の後段に設けられ、前記揺動検出部からの検出信号から、前記発振回路により発生された信号を除去するフィルタ回路を有することを特徴とする請求項６記載のアクチュエータ駆動装置。
【請求項８】
アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、
前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、
前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、
前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、
前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、
前記起動信号生成部に電力を供給する第１の電源部と、前記第１の電源部とは電気的に独立して設けられ、前記揺動検出部に電力を供給する第２の電源回路と、を有し、
前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアクチュエータ駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、共振周波数で駆動するアクチュエータ駆動装置が知られている。例えば、特公昭６２−５２２８２号公報には、以下のような構成のアクチュエータ駆動装置が開示されている。
【０００３】
図６は、従来のアクチュエータ駆動装置の構成を示している。アクチュエータ１を駆動するアクチュエータ駆動装置２０は、電源回路２と、起動信号生成回路３と、切替回路４と、駆動信号生成回路５と、起動制御回路６と、タイミング生成回路７と、揺動検出回路８とから構成されている。アクチュエータ１は駆動信号生成回路５と揺動検出回路８とに接続されている。
【０００４】
電源回路２は電力供給経路（図で点線で示す部分）を介してアクチュエータ駆動装置２０の上記した各回路に電力を供給する回路である。揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動により発生する逆起電圧などの信号から検出信号を取り出す回路である。タイミング生成回路７は前記揺動検出回路８からの検出信号に基づいて駆動タイミング信号を生成する回路である。起動信号生成回路３はアクチュエータ１の共振周波数とほぼ同じ周波数である起動信号を発生する回路である。
【０００５】
切替回路４は前記起動信号生成回路３からの起動信号と前記タイミング生成回路７からの駆動タイミング信号のいずれかを後述の切替制御信号により切り替えて出力する回路である。駆動信号生成回路５は切替回路４の出力信号に基づいてアクチュエータ１に印加する駆動信号を生成する回路である。起動制御回路６は上記切替制御信号を生成する回路である。
【０００６】
以下に上記した構成の動作について述べる。アクチュエータ駆動の初期においては、起動制御回路６から切替制御信号が出力されており、切替回路４は起動信号生成回路３からの起動信号を出力する状態となっている。起動信号はアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数の信号であり、駆動信号生成回路５は切替回路４の出力である起動信号に従って駆動信号を生成し、アクチュエータ１へ印加する。このとき、駆動信号は前記共振周波数に近い信号であるので、アクチュエータ１に揺動が励起され、アクチュエータ１の振れ角は徐々に増加する。
【０００７】
揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動に関する情報を取得して検出信号を出力する。検出信号の振幅があらかじめ設定された値を超えた時に、起動制御回路６は切替回路４を切り替えて切替制御信号の出力を停止する。タイミング生成回路７は揺動検出回路８からの検出信号と周波数が同一で検出信号との位相が調節された駆動タイミング信号を出力する。切替回路４はタイミング生成回路７からの駆動タイミング信号を出力し、駆動信号生成回路５は駆動タイミング信号に従って駆動信号の生成を行い、アクチュエータ１へ印加する。
【０００８】
以上の信号の流れから、起動初期においてはアクチュエータ１の可動部の共振周波数にほぼ一致した周波数で強制的に駆動される為、確実に駆動を開始することが可能であり、アクチュエータ１の揺動振幅がある一定値以上になればアクチュエータ１の揺動検出信号を元にした自励発振回路が形成され、前記共振周波数での駆動が行われる。
【０００９】
【特許文献１】
特公昭６２−５２２８２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
起動信号発生回路３は概して発振回路などから構成されており、起動信号発生回路３から出力される起動信号と同じ周波数の電流変動等が例えば電力供給経路（図で点線で示す部分）に発生する場合がある。これが例えば揺動検出回路８に到達すると、揺動検出回路８から出力される検出信号にノイズ信号が重畳することになる。揺動検出回路８から出力される検出信号は一般的には微小な信号であることが多いので、タイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号は前記ノイズ信号の影響を受けやすい。
【００１１】
また、アクチュエータ１の可動部の共振周波数と前記ノイズ信号の周波数は近接している為、揺動検出回路８から出力される検出信号に重畳したノイズ信号を除去することは困難である。揺動検出回路８から出力される検出信号に前記ノイズ信号が重畳するとアクチュエータ１の揺動の検出を正確に行うことが出来ず、タイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号が不適切な時点で出力されることになり、駆動周波数の変動や駆動効率の低下等の問題が起こる。
【００１２】
また、アクチュエータ１の揺動と同期して他の装置を動作させる場合、揺動検出回路８の出力信号である検出信号を元に同期信号を生成して他の装置へ供給する構成が考えられる。ここで、検出信号に前記ノイズ信号が重畳すると、揺動の状態を正確に表していない検出信号を元に同期信号が生成される為、他の装置とアクチュエータ１の揺動との同期がとれなくなる問題があった。
【００１３】
例を挙げると、２次元に光を走査して２次元画像を取得する画像取得装置にアクチュエータ１を光学スキャナとして組み込み、図７（Ａ）に示すような模様を測定した場合、前記同期信号がアクチュエータ１の可動部の揺動と同期していない為、前記画像取得装置で得られる画像は図７（Ｂ）に示す様に揺らいだ画像となってしまう。
【００１４】
本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、揺動の検出を正確に行なうことによりアクチュエータを最適な駆動周波数で安定に駆動し、アクチュエータ可動部の揺動と他の装置との同期をとることが出来るアクチュエータ駆動装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、アクチュエータ駆動装置であって、アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部とを有し、前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止するための重畳防止手段を備える。
【００１６】
また、第２の発明は、第１の発明に係るアクチュエータ駆動装置に関わり、前記重畳防止手段は、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力している期間は、前記起動信号生成部の動作を停止する。
【００１７】
また、第３の発明は、第１の発明に係るアクチュエータ駆動装置に関わり、前記重畳防止手段は、前記起動信号生成部に電力を供給する第１の電力供給経路上に設けられ、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力する際に、前記第１の電力供給経路を切断することを特徴とする請求項１記載のアクチュエータ駆動装置。
【００１８】
また、第４の発明は、第３の発明に係るアクチュエータ駆動装置に関わり、前記重畳防止手段は、前記第１の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路である。
【００１９】
また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つに記載の発明に係るアクチュエータ駆動装置に関わり、前記重畳防止手段は、前記揺動検出部に電力を供給する第２の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路である。
【００２０】
また、第６の発明は、アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部とを有し、前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、前記起動信号生成部は、前記アクチュエータ可動部の共振周波数よりも高い周波数の信号を発生する発振回路と、前記発振回路からの出力を分周する分周器とを含み、これによって、前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止する。
【００２１】
また、第７の発明は、第６の発明に係るアクチュエータ駆動装置に関わり、前記揺動検出部の後段に設けられ、前記揺動検出部からの検出信号から、前記発振回路により発生された信号を除去するフィルタ回路を有する。
【００２２】
また、第８の発明は、アクチュエータ駆動装置であって、アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、前記アクチュエータ可動部の揺動を検出する揺動検出部と、前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、前記起動信号生成部に電力を供給する第１の電源回路と、前記第１の電源部とは電気的に独立して設けられ、前記揺動検出部に電力を供給する第２の電源回路とを有し、前記切替部の出力を切り替えることにより、前記アクチュエータ可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２４】
（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。アクチュエータ駆動装置２０はアクチュエータ１を駆動する回路であり、電源回路２と、起動信号生成回路３と、切替回路４と、駆動信号生成回路５と、起動制御回路６と、駆動タイミング信号生成部としてのタイミング生成回路７と、揺動検出回路８と、重畳防止手段としての電源制御回路９とから構成される。
【００２５】
電源回路２は電力供給経路（図で点線で示す部分）を介してアクチュエータ駆動装置２０の上記した各回路に電力を供給する回路である。揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動により発生する逆起電圧などの信号から検出信号を取り出す回路である。タイミング生成回路７は前記検出信号から駆動タイミング信号を生成する回路である。起動信号生成回路３はアクチュエータの共振周波数に近い周波数である起動信号を発生する回路である。
【００２６】
切替回路４は後述の切替制御信号が出力されている間は前記起動信号生成回路３から出力される起動信号を駆動信号生成回路５に出力し、切替制御信号が出力されていない間は前記タイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号を駆動信号生成回路５に出力する様に切り替えを行う回路である。
【００２７】
駆動信号生成回路５は切替回路４の出力信号に基づいてアクチュエータ１に印加する駆動信号を生成する回路である。起動制御回路６から出力される切替制御信号は、前記切替回路４の切替の制御と電源制御回路９の接続・切断の制御をする信号である。起動制御回路６は起動を開始するしばらくの間、切替制御信号を出力する回路、もしくは検出信号の振幅があらかじめ定められた値を超えるまで切替制御信号を出力する回路である。
【００２８】
電源制御回路９は電源回路２から起動信号生成回路３へ電力を供給する経路（第１の電力供給経路）に挿入され、前記起動制御回路６から切替制御信号が出力されている間は接続され、出力されていない時は切断される回路である。
【００２９】
以下に、上記した構成の動作について述べる。アクチュエータ１の駆動初期においては、起動制御回路６は切替制御信号を出力しているので、電源制御回路９は接続状態となり、切替回路４は起動信号生成回路３からの起動信号を出力する状態となっている。起動信号はアクチュエータの共振周波数に近い周波数の信号であり、駆動信号生成回路は切替回路４の出力である起動信号に従って駆動信号を生成し、アクチュエータ１へ印加する。このとき、駆動信号はアクチュエータ１の図示せぬ可動部の共振周波数に近い信号であるので、アクチュエータ１に揺動が励起され、アクチュエータ１の振れ角は徐々に増加する。
【００３０】
一定時間後、もしくは検出信号の比較により揺動検出回路８からの検出信号が一定値を超えたことを検出した後に、起動制御回路６は切替制御信号の出力を停止する。一定時間後出力を停止する場合は、アクチュエータ１の振れ角が増加し、検出信号が駆動タイミング信号生成に十分な大きさとなる時間を以て出力を停止する様にする。
【００３１】
また、検出信号の比較により停止する場合は、検出信号が駆動タイミング信号生成に十分な大きさであるかどうかの比較を行う。揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動速度信号もしくは揺動角度信号など揺動に関する情報を取得し検出信号を出力する。タイミング生成回路７はこの検出信号から駆動信号を印加するのに最適な時点を決定して駆動タイミング信号を出力する。
【００３２】
起動制御回路６からの切替制御信号が停止されると、切替回路４はタイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号が駆動信号生成回路５に出力されるように切り替えられる。駆動信号生成回路５は駆動タイミング信号に従って駆動信号の生成を行い、アクチュエータ１へ印加する。また、電源制御回路９は切替制御信号が停止されることにより切断されるので起動信号生成回路３への電源回路２からの電力供給が断たれて起動信号生成回路３の動作は停止する。
【００３３】
起動初期においてはアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数で強制的に駆動される為、起動開始時においても安定して駆動を開始することが出来る。また、揺動検出回路８がアクチュエータ１の揺動を検出可能な状態になった後は、前記揺動検出回路８から出力される検出信号を元にした自励発振回路が形成され、アクチュエータ１の可動部の共振周波数での駆動が行われる。このとき、起動制御回路３は停止しているので電流変動を発生せず、揺動検出回路８から出力される検出信号にノイズ信号が重畳しないので、前記検出信号はアクチュエータ１の揺動の状態を正確に表しており、安定した周波数で最適な駆動をすることが出来る。
【００３４】
なお、本実施形態では起動信号生成回路３への電力を供給する経路を切断することで起動信号生成回路３の動作を停止する構成を述べたが、起動信号生成回路３を外部信号により動作を停止する回路で構成し、電力供給の制御は行わない構成も取ることができる。
【００３５】
（第２実施の形態）
図２は、本発明の第２実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。アクチュエータ駆動装置２０はアクチュエータ１を駆動する回路であり、図示しない電源回路と、起動信号生成回路３と、切替回路４と、駆動信号生成回路５と、起動制御回路６と、駆動タイミング信号生成部としてのタイミング生成回路７と、揺動検出回路８と、フィルタ回路１０とから構成される。ここでの起動信号生成回路３は高周波生成回路３ａと分周回路３ｂとからなり、重畳防止手段を構成する。
【００３６】
揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動により発生する逆起電圧などの信号から検出信号を取り出す回路である。フィルタ回路１０は揺動検出回路８から出力される検出信号のうち、アクチュエータ１の可動部の共振周波数よりも高い周波数成分を阻止するＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）またはＢＰＦ（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）で構成されるフィルタ回路である。タイミング生成回路７はフィルタ回路１０の出力信号から駆動タイミング信号を生成する回路である。起動信号生成回路３はアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数である起動信号を発生する回路である。
【００３７】
切替回路４は後述の切替制御信号が出力されている間は前記起動制御回路６から出力される起動信号を駆動信号生成回路５に出力し、切替制御信号が出力されていない間は前記タイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号を駆動信号生成回路５に出力する様に切り替えを行う回路である。駆動信号生成回路５は切替回路４の出力信号に基づいてアクチュエータ１に印加する駆動信号を生成する回路である。
【００３８】
起動制御回路６から出力される切替制御信号は、前記切替回路４の切替を制御する信号である。起動制御回路６は起動を開始するしばらくの間、切替制御信号を出力する回路、もしくは揺動検出回路８から出力される検出信号の振幅があらかじめ定められた値を超えるまで切替制御信号を出力する回路である。
【００３９】
アクチュエータ１の起動初期においてはアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数で強制的に駆動される為、起動開始時においても安定して駆動を開始することが出来る。また、揺動検出回路８がアクチュエータ１の揺動を検出可能な状態になった後は、前記揺動検出回路８から出力される検出信号を元にした自励発振回路が形成され、アクチュエータ１の可動部の共振周波数での駆動が行われる。起動信号生成回路３はアクチュエータ１の可動部の共振周波数にほぼ一致した周波数である起動信号を出力しており、その周波数をｆとすると、高周波発振回路３ａの出力信号周波数はＮ×ｆ、分周回路３ｂの分周比はＮ（Ｎ≧２）とした構成とすることで周波数ｆの起動信号を得ている。
【００４０】
前記起動信号生成回路３から発生する電流変動などに起因して検出信号に重畳されるノイズ信号の周波数はＮ×ｆとなり、前記共振周波数とは大きく異なっている。したがって、このノイズ信号が図示せぬ電源供給回路を介して揺動検出回路８に到達し、揺動検出回路８から出力される検出信号に重畳されたとしても、前記共振周波数よりも高い周波数成分を阻止するフィルタ回路１０により除去されるので、タイミング生成回路７がフィルタ回路１０から受け取る信号はアクチュエータ１の揺動の状態を正確に表すことになる。これにより安定した周波数で最適な駆動をすることが出来る。
【００４１】
また、マイコンを用いて、少なくとも起動信号生成回路３をソフトウェアで構成した場合であっても、マイコン等の動作周波数を前記共振周波数と異なる周波数とすることで、マイコン等から発生するノイズ信号はフィルタ回路１０により除去される。これにより、タイミング生成回路７がフィルタ回路１０から受け取る信号はアクチュエータ１の揺動の状態を正確に表わしており、安定した周波数で最適な駆動をすることができる。
【００４２】
（第３実施の形態）
図３は、本発明の第３実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。アクチュエータ駆動装置２０はアクチュエータ１を駆動する回路であり、電源回路２と、起動信号生成回路３と、切替回路４と、駆動信号生成回路５と、起動制御回路６と、駆動タイミング信号生成部としてのタイミング生成回路７と、揺動検出回路８と、重畳防止手段としてのフィルタ回路１０とから構成される。
【００４３】
電源回路２は電力供給経路（図で点線で示す部分）を介してアクチュエータ駆動装置２０の上記した各回路に電力を供給する回路であり、電源回路２から起動信号生成回路３に電力を供給するための第１の電力供給経路と、電源回路２から起動信号生成回路３以外の回路へ電力を供給する第２の電力供給経路とを有する。
【００４４】
揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動により発生する逆起電圧などの信号から検出信号を取り出す回路である。タイミング生成回路７は揺動検出回路８から出力される検出信号から駆動タイミング信号を生成する回路である。起動信号生成回路３はアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数である起動信号を生成する回路である。
【００４５】
切替回路４は後述の切替制御信号が出力されている間は前記起動信号生成回路３から出力される起動信号を駆動信号生成回路５に出力し、切替制御信号が出力されていない間は前記駆動タイミング信号を駆動信号生成回路５に出力する様に切替を行う回路である。起動制御回路６より出力される切替制御信号は、前記切替回路４の切替を制御する信号であり、起動制御回路６は起動を開始するしばらくの間、切替制御信号を出力する回路、もしくは揺動検出回路８から出力される検出信号の振幅があらかじめ定められた値を超えるまで切替制御信号を出力する回路である。
【００４６】
フィルタ回路１０は電源回路２から起動信号生成回路３以外の回路へ電力を供給する第２の電力供給経路に挿入されており、ノイズ信号を含む交流信号を除去する回路である。
【００４７】
アクチュエータ１の起動初期においてはアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数で強制的に駆動される為、起動開始時においても安定して駆動を開始することが出来る。また、揺動検出回路８がアクチュエータ１の揺動の検出可能な状態になった後は、前記揺動検出回路８から出力される検出信号を元にした自励発振回路が形成され、アクチュエータ１の可動部の共振周波数での駆動が行われる。
前記起動信号生成回路３から発生し、第２の電力供給経路、第１の電力供給経路を経由して他の回路へ伝わる電流変動などのノイズ信号は、第２の電力供給経路上にあるフィルタ回路１０により除去される為、前記ノイズ信号が揺動検出回路８から出力される検出信号に重畳することはない。よって、タイミング生成回路７がフィルタ回路１０から受け取る信号はアクチュエータ１の揺動の状態を正確に表しており、安定した周波数で最適な駆動をすることが出来る。
【００４８】
なお、本実施形態では、電源回路２と起動信号生成回路３以外の回路との間である第２の電力供給経路にフィルタ回路１０を挿入する構成であったが、電源回路２と起動信号生成回路３の間である第１の電力供給経路にフィルタ回路１０を挿入する構成でも同様の効果が得られる。
【００４９】
（第４実施の形態）
図４は、本発明の第４実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。アクチュエータ駆動装置２０はアクチュエータ１を駆動する回路であり、第１の電源部としての電源回路２と、第２の電源部としての電源回路１２と、起動信号生成回路３と、切替回路４と、駆動信号生成回路５と、起動制御回路６と、駆動タイミング信号生成部としてのタイミング生成回路７と、揺動検出回路８と、フィルタ回路１０とから構成される。
【００５０】
電源回路２は第１の電力供給経路（図で点線で示す部分）を介して起動信号生成回路３へ電力を供給する回路である。また、電源回路１２は、第１の電力供給経路とは分離して設けられた第２の電力供給経路（図で点線で示す部分）を介して起動信号生成回路３以外の回路へ電力を供給する回路である。ここでは電源回路２と電源回路１２とは別個に設けられているが、図５に示すように、上位の電源からの電力を分岐させ、各分岐路にそれぞれレギュレータ１００，１０１を配置してそれぞれ起動信号生成回路３及びそれ以外の回路に電力を供給するようにしても良い。
【００５１】
揺動検出回路８はアクチュエータ１の揺動により発生する逆起電圧などの信号から検出信号を取り出す回路である。タイミング生成回路７は揺動検出回路８から出力される検出信号から駆動タイミング信号を生成する回路である。起動信号生成回路３はアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数である起動信号を生成する回路である。
【００５２】
切替回路４は後述の切替制御信号が出力されている間は前記起動信号生成回路３から出力される起動信号を駆動信号生成回路３に出力し、切替制御信号が出力されていない間は前記タイミング生成回路７から出力される駆動タイミング信号を駆動信号生成回路３に出力する様に切替を行う回路である。起動制御回路６から出力される切替制御信号は、前記切替回路４の切替を制御する信号であり、起動制御回路６は起動を開始するしばらくの間、切替制御信号を出力する回路、もしくは揺動検出回路８から出力される検出信号の振幅があらかじめ定められた値を超えるまで切替制御信号を出力する回路である。
【００５３】
アクチュエータ１の起動初期においてはアクチュエータ１の可動部の共振周波数に近い周波数で強制的に駆動される為、起動開始時においても安定して駆動を開始することが出来る。また、揺動検出回路８がアクチュエータ１の揺動の検出可能な状態になった後は、前記揺動検出回路８から出力される検出信号を元にした自励発振回路が形成され、アクチュエータ１の可動部の共振周波数での駆動が行われる。
【００５４】
本実施形態によれば、前記起動信号生成回路３において発生した電流変動などのノイズ信号が第１の電力供給経路上に乗った場合であっても、第２の電力供給経路は第１の電力供給経路とは分離されているため、当該ノイズ信号が第２の電力供給経路を介して揺動検出回路８を含むその他の回路に供給されて影響を与えることはない。よって、タイミング生成回路７がフィルタ回路１０から受け取る信号はアクチュエータ１の揺動の状態を正確に表しており、安定した周波数で最適な駆動をすることが出来る。
【００５５】
（付記１）
１．  アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、
前記可動部の揺動を検出する揺動検出部と、
前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、
前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、
前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、を有し、
前記切替部の出力を切り替えることにより、前記可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止するための重畳防止手段を備えたこと
を特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【００５６】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第１〜第３実施形態に対応する。
【００５７】
（作用効果）
前記電流変動信号が伝播する経路上に設けられたアクチュエータ可動部の共振周波数に近い周波数成分の信号のみを取り出す装置、もしくは前記経路を切断する装置により、起動信号生成回路が発生するノイズ信号の影響を低減出来るので、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出することが出来る。
【００５８】
２．  前記重畳防止手段は、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力している期間は、前記起動信号生成部の動作を停止することを特徴とする１．に記載のアクチュエータ駆動装置。
【００５９】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第１実施形態に対応する。
【００６０】
（作用効果）
駆動タイミング信号に従って駆動信号をアクチュエータへ印加している期間は、ノイズの発生源である起動信号生成回路は動作を停止するので、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出できる。また、重畳防止手段の場所を限定しないので設計の自由度が高くなる。
【００６１】
３．  前記重畳防止手段は、前記起動信号生成部に電力を供給する第１の電力供給経路上に設けられ、前記切替部が前記駆動タイミング信号を出力する際に、前記第１の電力供給経路を切断することを特徴とする１．に記載のアクチュエータ駆動装置。
【００６２】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第１実施形態に対応する。
【００６３】
（作用効果）
駆動タイミング信号に従って駆動信号をアクチュエータへ印加している期間は、ノイズの発生源である起動信号生成回路への電力供給が絶たれて動作を停止するので、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出できる。また、重畳防止手段を配置する場所を特定したのでアクチュエータ可動部の揺動をより正確に検出することができる。
【００６４】
４．  前記重畳防止手段は、前記第１の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路であることを特徴とする３．に記載のアクチュエータ駆動装置。
【００６５】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第３実施形態に対応する。
【００６６】
（作用効果）
起動信号生成回路が発生するノイズ信号は第１の電力供給経路に挿入されたフィルタ回路により除去される為、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出することが出来る。
【００６７】
５．  前記重畳防止手段は、前記揺動検出回路に電力を供給する第２の電力供給経路上に設けられたフィルタ回路であることを特徴とする１．〜４．のいずれかに記載のアクチュエータ駆動装置。
【００６８】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第３実施形態に対応する。
【００６９】
（作用効果）
起動信号生成回路が発生するノイズ信号は第２の電力供給経路に挿入されたフィルタ回路により除去される為、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出することが出来る。
【００７０】
６．  アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成部と、
前記可動部の揺動を検出する揺動検出部と、
前記揺動検出部の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成部と、
前記起動信号生成部及び前記駆動タイミング信号生成部に接続され、各部の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替部と、
前記切替部の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成部と、を有し、
前記切替部の出力を切り替えることにより、前記可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記起動信号生成部は、前記アクチュエータ可動部の共振周波数よりも高い周波数の信号を発生する発振回路と、前記発振回路からの出力を分周する分周器とを含み、これによって、前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出部から出力される検出信号に重畳するのを防止することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【００７１】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第２実施形態に対応する。
【００７２】
（作用効果）
起動信号生成回路が発生するノイズ信号は、アクチュエータ可動部の周波数と異なる為、検出信号に重畳したノイズ信号をフィルタ回路により除去可能であり、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出することができる。
【００７３】
７．  前記揺動検出部の後段に設けられ、前記揺動検出部からの検出信号から、前記発振回路により発生された信号を除去するフィルタ回路を有することを特徴とする６．に記載のアクチュエータ駆動装置。
【００７４】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第２実施形態に対応する。
【００７５】
（作用効果）
揺動検出部から出力される検出信号に重畳したノイズ信号はフィルタ回路により除去されるので、タイミング生成回路がフィルタ回路から受け取る信号はアクチュエータの揺動の状態を正確に表わしたものになり、安定した周波数で最適な駆動を行うことができる。
【００７６】
８．  前記アクチュエータ可動部の共振周波数と略同一の周波数の起動信号を生成する起動信号生成回路と、
前記可動部の揺動を検出する揺動検出回路と、
前記揺動検出回路の出力に基づいて駆動タイミング信号を生成する駆動タイミング信号生成回路と、
前記起動信号生成回路及び前記駆動タイミング信号生成回路に接続され、各回路の出力を選択的に切り替えて後段に出力する切替回路と、
前記切替回路の出力に基づいて駆動信号を生成し前記アクチュエータに印加する駆動信号生成回路と、
前記起動信号生成回路に電力を供給する第１の電源回路と、前記第１の電源回路とは電気的に独立して設けられ、前記揺動検出回路に電力を供給する第２の電源回路と、を有し、
前記切替回路の出力を切り替えることにより、前記可動部の揺動状況に応じた駆動を行うことが可能なアクチュエータ駆動装置であって、
前記可動部の共振周波数と略同一の周波数成分が、前記揺動検出回路から出力される検出信号に重畳するのを防止することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【００７７】
（実施形態との対応）
この構成は、少なくとも第４実施形態に対応する。
【００７８】
（作用効果）
起動信号生成回路が発生するノイズ信号が伝搬する経路である電力供給経路は、揺動検出回路などの他の回路に接続している電力供給経路とは電気的に分離されているので、揺動検出回路などの他の回路はノイズ信号の影響を受けることがない。したがって、揺動検出回路は正確にアクチュエータ可動部の揺動を検出することができる。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、揺動の検出を正確に行なうことが可能になるのでアクチュエータを最適な駆動周波数で安定に駆動し、アクチュエータ可動部の揺動と他の装置との同期をとることが出来るアクチュエータ駆動装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。
【図３】本発明の第３実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。
【図４】本発明の第４実施の形態に係るアクチュエータ駆動装置２０の構成を示す図である。
【図５】本発明の第４実施の形態の変形例を示す図である。
【図６】従来のアクチュエータ駆動装置の構成を示す図である。
【図７】従来のアクチュエータ駆動装置の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１…アクチュエータ、２…電源回路、３…起動信号生成回路、４…切替回路、５…駆動信号生成回路、６…起動制御回路、７…タイミング生成回路、８…揺動検出回路、２０…アクチュエータ駆動装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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