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公開番号2025106630
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-16
出願番号2022059986
出願日2022-03-31
発明の名称振動装置を制御する制御装置及び振動装置を制御する方法
出願人株式会社村田製作所
代理人個人,個人
主分類H02N 2/14 20060101AFI20250709BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】共振周波数の探索性能を向上させることができる振動装置を制御する制御装置及び振動装置を制御する方法を提供する。
【解決手段】本開示の方法は、圧電素子を備えた振動装置を制御装置によって制御する方法であって、前記圧電素子に印可する電圧波形を変化させるステップと、前記圧電素子のインピーダンスに関する値を測定するステップと、測定された前記圧電素子の前記インピーダンスに関する値に基づいて、前記圧電素子の共振周波数を決定するステップと、を含む。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
圧電素子を備えた振動装置を制御装置によって制御する方法であって、
前記圧電素子に印加する電圧波形を変化させるステップと、
前記圧電素子のインピーダンスに関する値を測定するステップと、
測定された前記圧電素子の前記インピーダンスに関する値に基づいて、前記圧電素子の共振周波数を決定するステップと、
を含む、
方法。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記電圧波形を変化させるステップが、前記電圧波形の実効電圧を変化させることを有する、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電圧波形を変化させるステップが、前記電圧波形の振幅を変化させること、を有する、
請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記電圧波形を変化させるステップが、前記電圧波形の振幅を増加させることを有する、
請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記電圧波形を変化させるステップが、前記電圧波形の振幅を減少させることを有する、
請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記圧電素子を駆動する駆動信号の周波数を変化させるステップ、を更に含み、
前記インピーダンスに関する値を測定するステップは、前記周波数が変化している間、前記インピーダンスに関する値を測定すること、を有する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記共振周波数を決定するステップにおいて、前記周波数が変化している間に測定した前記インピーダンスに関する値に基づいて前記共振周波数を決定できなかった場合、前記電圧波形を変化させるステップが実行される、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記インピーダンスに関する値は、インピーダンス値であり、
前記共振周波数を決定するステップは、
前記インピーダンスに関する値が所定の閾値以下であるか否か判定することと、
前記インピーダンスに関する値が所定の閾値以下であると判定した場合、前記圧電素子を駆動する駆動信号の周波数を前記共振周波数として決定することと、
を有する、
請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
圧電素子を備える振動装置を制御する制御装置であって、
前記圧電素子を駆動するための駆動信号を送信するプロセッサと、
前記プロセッサにより実行される命令を記憶したメモリと、
を備え、
前記命令は、
前記圧電素子に印加する電圧波形を変化させるステップと、
前記電圧波形を変化させた後に前記圧電素子のインピーダンスに関する値を測定するステップと、
測定された前記圧電素子の前記インピーダンスに関する値に基づいて、前記圧電素子の共振周波数を決定するステップと、を含む、
制御装置。
【請求項１０】
前記電圧波形を変化させるステップが、前記電圧波形の実効電圧を変化させることを有する、
請求項９に記載の制御装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、振動装置を制御する制御装置及び振動装置を制御する方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
振動装置等に設けられた圧電素子の共振周波数は、様々な要因によって変化する。特許文献１には、周囲温度等の変動によって、圧電素子の共振周波数特性が変動したとしても、圧電素子に流れる交流電流が略一定になるように制御駆動する圧電モーター駆動回路が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平８－１２６３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、圧電素子を備える振動装置において、共振周波数の探索性能を向上させることが求められている。
【０００５】
そこで、本開示は、共振周波数の探索性能を向上させることができる振動装置を制御する制御装置及び振動装置を制御する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る方法は、
圧電素子を備えた振動装置を制御装置によって制御する方法であって、
前記圧電素子に印加する電圧波形を変化させるステップと、
前記圧電素子のインピーダンスに関する値を測定するステップと、
測定された前記圧電素子の前記インピーダンスに関する値に基づいて、前記圧電素子の共振周波数を決定するステップと、
を含む。
【０００７】
本開示に係る制御装置は、
圧電素子を備える振動装置を制御する制御装置であって、
前記圧電素子を駆動するための駆動信号を送信するプロセッサと、
前記プロセッサにより実行される命令を記憶したメモリと、
を備え、
前記命令は、
前記圧電素子に印加する電圧波形を変化させるステップと、
前記電圧波形を変化させた後に前記圧電素子のインピーダンスに関する値を測定するステップと、
測定された前記圧電素子の前記インピーダンスに関する値に基づいて、前記圧電素子の共振周波数を決定するステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本開示に係る振動装置の制御装置及び振動装置の制御方法によれば、共振周波数の探索性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１に係る撮像ユニットの構成を説明するための斜視図である。
実施の形態１に係る撮像ユニットを撮像装置に配置した撮像ユニットの断面構成を示す概略断面図である。
実施の形態１に係る振動装置の断面構成を示す概略断面図である。
実施の形態１に係る振動装置の各構成部材を示す分解斜視図である。
実施の形態１に係る振動装置を制御する制御装置の構成を説明するためのブロック図である。
実施の形態１に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するための動作モードの遷移図である。
実施の形態１に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実効電圧が一定のときの圧電素子の共振周波数とインピーダンスとの関係を示す。
実効電圧が変化したときの圧電素子の共振周波数とインピーダンスとの関係を示す。
実効電圧が変化したときの圧電素子の共振周波数とインピーダンスとの関係を示す。
実施の形態１の変形例１に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施の形態１の変形例２に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施の形態２に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施の形態２に係る振動装置を制御装置によって制御する方法において、クロック幅が変更された、駆動信号に含まれる複数のクロックの一例を示す。
圧電素子の共振周波数とインピーダンスとの関係を示すグラフにおける、駆動信号の周波数と共振周波数との関係を示す。
実施の形態２の変形例１に係る振動装置を制御する制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
実施の形態２の変形例２に係る振動装置を制御装置によって制御する方法において、クロック幅が変更された、駆動信号に含まれる複数のクロックの一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本開示に至った経緯）
車両の前部や後部に撮像ユニットを設けて、当該撮像ユニットで撮像した画像を利用して安全装置を制御したり、自動運転制御を行ったりすることが行われている。このような撮像ユニットは、車外に設けられることが多いため、外部を覆う透光体（レンズや保護ガラス）に雨滴、泥、塵埃等の異物が付着することがある。透光体に異物が付着すると、当該撮像ユニットで撮像した画像に付着した異物が映り込み、鮮明な画像が得られなくなる。
（【００１１】以降は省略されています）

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