本发明专利技术公开了振动部件驱动电路。一种振动部件驱动电路在至少包含电气机械能量转换元件和弹性体的振动部件中通过向固定于所述弹性体上的所述电气机械能量转换元件施加交流电压而导致振动。振动部件驱动电路包含与电气机械能量转换元件串联连接的电感器和电容器。满足0.73*fm<fs<1.2*fm，这里，fs是电感器和电容器的串联共振频率，并且，fm是振动部件的共振频率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了振动部件驱动电路。一种振动部件驱动电路在至少包含电气机械能量转换元件和弹性体的振动部件中通过向固定于所述弹性体上的所述电气机械能量转换元件施加交流电压而导致振动。振动部件驱动电路包含与电气机械能量转换元件串联连接的电感器和电容器。满足0.73*fm<fs<1.2*fm，这里，fs是电感器和电容器的串联共振频率，并且，fm是振动部件的共振频率。【专利说明】振动部件驱动电路 本申请是基于申请号为201210019884. 6,申请日为2012年1月21日，专利技术名称为 "振动部件驱动电路"的中国专利申请的分案申请。
本专利技术的实施例涉及振动部件驱动电路。
技术介绍
近年来，伴随图像拾取元件的分辨率的提高，粘附于使用中的光学系统上的灰尘 影响作为光学设备的图像拾取设备中的捕获图像。特别地，用于视频照相机或静物照相机 中的图像拾取元件的分辨率已显著提高。因此，当外部灰尘和/或诸如在内部机械摩擦表 面上导致的磨损碎屑的灰尘（粉末）粘附于图像拾取元件附近的诸如红外切割滤波器和光 学低通滤波器的光学部件时，由于图像拾取元件表面上的较少模糊的图像，因此会在捕获 的图像上出现粉末。 作为光学设备的复印机或传真机的图像拾取单元扫描线传感器，或者扫描较接近 线传感器放置的原稿以读取平面原稿。在这种情况下，当灰尘粘附于光束入射区域时，在扫 描图像上出现灰尘。在扫描和读取原稿的传真机的读取单元或在从自动原稿馈送器传送的 过程中读取（即浏览）原稿的复印机的读取单元中，一粒灰尘会表现为沿原稿馈送方向连 续并使图像质量劣化的线图像。 日本专利公开No. 2008-207170提出了除尘装置，该除尘装置可通过向包含光学 部件的振动部件激励自由行进波来沿希望的方向移动这种灰尘。图3是示出在日本专利公 开No. 2008-207170中公开的除尘装置的配置的示意图。具有光学部件502的振动部件501 被设置在图像拾取元件503的光入射侧。作为电气机械能量转换元件的压电元件101a和 l〇lb被放置在振动部件501中面外弯曲振动的节点线对齐的方向上的不同的位置。向压电 元件101a和101b施加具有相等的频率和90°的相位差的交流电压。 要施加的交流电压的频率处于沿振动部件501的纵向面外弯曲的m次（m是自然 数）振动模式中的共振频率与（m+Ι)次振动模式中的共振频率之间。在振动部件501中，具 有共振现象的响应的m次振动模式中的振动与具有90°时间相位差（从m次面外弯曲振动 前进90°的相位）的（m+Ι)次振动模式中的振动以相等的振幅和相等的振动周期被激励。 然后，在振动部件501中，产生合成两个振动模式的振动的合成振动（自由行进波）。合成 振动沿希望的方向在振动部件501的表面上移动灰尘。 但是，在过去的除尘装置中，在要使用的一些频率带中，要向压电元件101施加的 交流电压的振幅改变（即交流电压的频率特性的梯度）可能在振动部件501的共振频率 附近增加。出于这种原因，当振动部件501的共振频率由于个体差异而变化或者在装置被 驱动的同时热改变共振频率时，交流电压大大改变。多于必要地增加的交流电压可能由于 电流增加而增加功耗，或者由于在振动部件501中激励的振动振幅的增加而损伤振动部件 501。当交流电压低于必要的电压时，不能获取要在振动部件501中激励的面外弯曲振动的 足够的振动振幅，并且，除尘效率会降低。
技术实现思路
实施例的一个公开的方面提供了如下这样的驱动电路，即使当振动部件的共振频 率在装置被驱动的过程中变化或改变时，该驱动电路仍在使用的频带中输出稳定的电压振 幅，且要施加到电气机械能量转换元件的交流电压具有小的改变。 -个实施例的一种在至少包含电气机械能量转换元件和弹性体的振动部件 中通过向固定于弹性体上的电气机械能量转换元件施加交流电压而导致振动的振动 部件驱动电路包含与电气机械能量转换元件串联连接的电感器和电容器，其中，满足 0. 73*fm〈fs〈1.2*fm，这里，fs是电感器和电容器的串联共振频率，并且，fm是振动部件的 共振频率。 根据该实施例的一个公开的方面，可提供如下这样的驱动电路，即使当振动部件 的共振频率在装置被驱动的过程中变化或改变时，该驱动电路仍在使用的频带中输出稳定 的电压振幅，且要施加到电气机械能量转换元件的交流电压具有小的改变。 参照附图阅读示例性实施例的以下说明，本专利技术的其它特征将变得清晰。 【专利附图】【附图说明】 图1A?1C示出根据第一实施例的振动部件驱动电路。 图2A和图2B是可应用一个实施例的图像拾取设备的透视图。 图3是示出具有除尘装置的照相机体的图像拾取单元的结构的透视图。 图4示出可应用一个实施例的除尘装置的控制设备。 图5示出过去的驱动电路的配置。 图6A和图6B是示出根据第一实施例的施加到压电元件的交流电压的频率、在压 电元件中产生的振动的振幅以及它们的波形的曲线图。 图7示出在振动部件中激励并且沿纵向面外弯曲的10次面外弯曲振动的位移和 11次面外弯曲振动的位移，并且示出压电元件的配置。 图8示出使用过去的驱动电路时的交流电压Vo的电压振幅的频率特性。 图9A和图9B示出当电感器和电容器的串联共振频率fs基本上与振动部件的共 振频率fm匹配时的电流振幅和交流电压Vo的频率特性的仿真结果。 图10A和图10B示出交流电压Vo如何根据导纳的改变而改变的计算的仿真结果。 图11A和图11B示出交流电压Vo如何根据电感器、电容器和压电元件的固有电容 的变化而改变的仿真结果。 图12示出电源电流相对于驱动时间的改变的测量结果。 图13示出满足关系fe〈2*fd时的交流电压Vo的频率特性。 图14A和图14B示出描述根据fs/fm的改变的与过去相比的相位和交流电压Vo 的改变的仿真结果。 图15示出根据fs/fm的改变的相位改变量与过去的例子的配置的比例的仿真结 果。 图16示出根据峰值频率fe的电感器的电感L与电容器的电容C之间的关系。 图17A?17E示出根据第二实施例的具有变压器的除尘装置的驱动电路。 图18A和图18B是示出根据第三实施例的要施加到驻波驱动的压电元件的交流电 压的频率、在压电元件中产生的振动的振幅和电压波形的示图。 【具体实施方式】 将参照附图描述本专利技术适用的振动部件驱动电路的实施例。一个实施例的振动部 件驱动电路可通过使振动部件振动来驱动诸如粉末的对象物。虽然根据以下的实施例将描 述用于去除作为粉末的灰尘的除尘装置及其驱动电路，但是，如果振动部件被振动以驱动 振动部件上的诸如粉末的对象物，则一个实施例是适用的。根据实施例，粉末指的是大于等 于1 μ m且小于等于100 μ m的对象物。 实施例的具有振动部件和/或其驱动电路的设备可包括诸如照相机（图像拾取装 置）、传真机、扫描仪、投影仪、复印机和打印机的光学设备。例如，在以下的实施例中，实施 例的振动部件和/或其驱动电路被设置在图像拾取设备中。根据实施例的一个公开的方 面，作为光电转换元件的复印机或传真机中所使用的诸如本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种振动设备，包括：振动部件，包括电气机械能量转换元件；以及驱动电路，包括与电气机械能量转换元件串联连接的电容器和电感器；其中驱动电路的参数被设置为使得：当电感器和电容器的串联共振频率由fs表示并且振动部件的共振频率由fm表示时，满足条件：0.73*fm<fs<1.2*fm。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：住冈润，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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