[发明专利]用于振动装置的驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及用于振动装置的驱动电路。

背景技术

近年来，在作为光学仪器的成像装置中，伴随光学传感器的分辨率的提高，在使用期间附着于光学系统的污物和其它外来粒子(foreign particle)已变得影响拍摄的图像。

特别地，用于视频照相机和静物照相机的成像器件的分辨率已明显提高。

因此，如果外部灰尘或在机械滑动表面上产生的内部磨损碎屑附着于置于成像器件附近的光学部分(诸如红外截止滤波器或光学低通滤波器)，那么，由于图像在成像器件的表面上不太模糊，因此，灰尘可能出现在拍摄的图像中。并且，复印机、传真机和其它类似的光学仪器的成像部分通过在文档之上移动线传感器(line sensor)或移动靠近线传感器放置的文档来读取(扫描)平坦文档。

在这种情况下，附着于线传感器的束入射部分的任何灰尘都可能出现在扫描的图像中。

对于被设计为扫描并读取文档的传真机的读取器或在来自自动文档馈送器的传输期间读取文档的所谓的略读复印机(skim copier)的读取器，灰尘粒子可显现为在文档馈送方向上延伸(running)的连续线图像，从而大大损害图像质量。

如果这种灰尘被手动擦掉，那么可以恢复图像质量，但是，对于在使用期间附着的灰尘，除在图像摄取之后进行检查以外，别无它法。

外来粒子的图像将出现于其间摄取或扫描的图像中，从而需要基于软件的校正。

并且，对于同时在纸介质上印出图像的复印机，需要大量的劳动来校正印出物。

为了应对该问题，日本专利申请公开No.2008-207170提出了这样的外来粒子去除装置：其可通过在装配有光学部件的振动部件中激起行波而在希望的方向上移动外来粒子。

图14A是示出在日本专利申请公开No.2008-207170中公开的外来粒子去除装置的配置的示意图。在日本专利申请公开No.2008-207170中提出的外来粒子去除装置装配有振动部件501。振动部件501被安装于成像器件503的入射侧。

振动部件501包含作为弹性体的光学部件502、以及作为机电能量转换元件(electro-mechanical energy conversion element)的压电元件101a和101b。压电元件101a和101b通过在一方向上偏移而被设置：沿该方向布置振动部件501的面外弯曲振动的节线。

给压电元件101a和101b施加彼此频率等同但90°异相(out of phase)的交流电压。

施加的交流电压的频率位于沿振动部件501的纵向而面外地变形的第m阶(m是自然数)振动模式的谐振频率与第(m+1)阶振动模式的谐振频率之间。

在振动部件501上以相同的振幅并以相同的振动周期激起第m阶振动模式的振动和第(m+1)阶振动模式的振动，这里，第m阶振动具有谐振响应，第(m+1)阶振动具有90°时间相位差(相位相对于第m阶面外弯曲振动提前90°)。

通过所述两个振动模式的振动的组合在振动部件501上产生合成振动(行波)。合成振动在希望的方向上移动振动部件501的表面上的外来粒子。

图14B示出上述的外来粒子去除装置的控制装置。

响应于来自成像装置的主单元(未示出)的驱动命令，控制器604向脉冲产生电路603a和603b发送作为用于交流电压信号的参数的相位信息、频率信息和脉冲宽度信息。

从脉冲产生电路603输出的数字交流电压信号被输入到切换(switching)电路602a和602b，并且基于从电源电路605输出的电压而作为模拟交流电压Vi被输出。

交流电压Vi被输入到驱动电路601a和601b，作为交流电压Vo被输出，并且分别被施加到安装于振动部件501中的压电元件101a和101b。

发明内容

在上述的现有技术中，输入的交流电压Vi的电压振幅通过驱动电路601被升压到希望的电压，并经受从矩形形式到正弦波形的转换。然后，输出交流电压Vo。为了在振动部件501上激起理想的行波或驻波，希望交流电压Vo具有无谐波信号所导致的畸变的正弦波形并在使用的频带中变为恒定的电压。

但是，在根据现有技术的外来粒子去除装置的驱动电路中，在给压电元件101施加的交流电压Vo中产生谐波信号。

这些谐波信号影响在振动部件501上激起的振动，从而由于行波干扰导致外来粒子去除性能的劣化并由于振动振幅的增加导致光学部件502的损伤。