JPH01227698A - ステッピングモータ制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明はステッピングモータ制御回路に関し、詳しくは
ステッピングモータにおりる自起動周波数以上で駆動す
る装置、例えばプリンタのキャリッジ駆動に用いられる
ステッピングモータの制御回路に関する。

［従来の技術〕 従来のプリンタにおけるキャリッジ駆動のためのステッ
ピングモータ制御回路は第４図のように構成されている
。第４図を用いてステッピングモータ制御について簡単
に説明する。これはステッピングモータを定電流で駆動
する回路の一例であり、図において１は電源、２はモー
タ巻線への電力の供給をＯＮ１０　Ｆ　Ｆするチョッパ
用トランジスタ、３はステッピングモータの巻線、４は
フライホイールダイオート、５は逆起電力を吸収するた
めのツェナーダイオード、６はフライバックダイオード
、７は巻線駆動用トランジスタ、８は電流検出用抵抗、
９は抵抗８の両端の電位差に応して出力信号の論理を変
更するコンパレータ、１６は基準電源、１７部よび１８
は巻線３の各々に対応したモータ駆動パルス入力端子で
ある。

駆動パルス入力端子１７または１８に駆動パルスか印加
されると、初めトランジスタ２は“’ＯＮ”状態にある
ので電流は電源１１〜トランジスタ２〜巻線３〜トラン
ジスタ７〜抵抗８〜電源１の経路を流れる。キャリッジ
の速度増加に伴ない、この経路を流れる電流は増加し、
抵抗８の両端の電位差は増大する。この電位差はコンパ
レータ９で基準電源１６による電圧と比較され、基準電
圧を超えるとコンパレータ９の出力信号の論理は反転し
、トランジスタ２の状態を“’ＯＦＦ　”とする。この
結果、巻線３を流れる電流は減少し、抵抗８における両
端の電位差が下かりコンパレータ９の出力信号は再ひ反
転し、トランジスタ２は’ＯＮ”　となる。この動作を
繰り返すことにより、回路は定電流回路として動作し、
基準電源１６の電圧て定まる定電流によってステッピン
グモータは駆動される。

［発明か解決しようとする課題］ しかしながら、プリンタてはキャリッジを駆動する干−
夕のスピードか記録モートにより変化するにもかかわら
ず、上記従来例では電流値か、基準電源１６によって予
め定められる一定値であるために以下のような問題点か
あった。

すなわち、モータのスビーｌ−を変えた時でも電流値か
一定であるために、最速て動かした場合に、最適トルク
か得られるように電流値を設定すると低速で動かした場
合にトルクか大きすきたり、発熱か多くなりすきる問題
点かあった。他方、逆に最も遅いスピードの時に対応さ
せて電流値を設定すると、高速にした場合脱調したり、
トルク不足になってしまうという問題点があった。

本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされたものて
あり、その目的とするところはモータの速度に応した値
の駆動電流を流すことか可能なステッピングモータ制御
回路を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ そのために本発明ではモータの回転速度にかかるパルス
信号を発生するモータ速度信号発生手段と、モータ速度
信号発生手段が発生ずるパルス信号のパルス幅に応して
モータの駆動電流値を定める電流値決定回路とを具えた
ことを特徴とする。

［作　用］ 以上の構成によれば、モータの回転速度にかかる信号に
基づき、モータ駆動電流の電流値が定められる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例を示すステッピングモータ制
御回路の回路図てあり、同図において、ｊｌはモータの
定速駆動時にイネーブルとなり、モータの停止、加減速
時にディスエーブルとなるモータ定速信号、１２はモー
タの駆動パルスに比較して充分速いクロック信号、１０
は駆動パルス入力端子１７への人力およびモータ定速信
号ＩＸの人力によって信号を出力するアントゲート、１
３はカウンタ回路、１４はラッチ回路、１５はＩ）−Ａ
変換回路である。なお、第４図に示した要素と同様の要
素には同一の符号を付してその説明は省略する。

モータ駆動パルス入力端子１７に駆動パルスが人力され
ると、モータか定速動作中であれはアンドケート１０よ
り信号か出力し、カウンタ回路１３に人力する。カウン
タ回路１３ではこの信号の立上がりエツジでクロック信
号１２のクロックパルスをカウントし始め、立ち下りエ
ツジてそのカウントされた値をラッチし、ラッチ回路１
４に保持する。ラッチ回路１４に保持された値はＤ−Ａ
変換回路１５に人力され、入力した値に応じてあらかし
め設定された電圧を出力しコンパレータ９の基準電圧と
する。

この様子を第２図に示す信号チャートを参照してさらに
詳しく説明する。ます、モータ駆動パルスか入力端子１
７に人力すると（図中Ａ）、モータ定速信号１１かイネ
ーブル（図中Ｅ）なのてアントケート１０からアントケ
ート出力信号を得る（図中Ｂ）。なお、干−夕定速信号
１１はモータの停止中やスローアップ・ダウン動作中は
ディスエーブル状態にある。アントゲート出力信号はカ
ウンタ回路１３に人力し、その立上がりエツジによりク
ロック信号１２のクロックパルスのカウントをスタート
させる（図中Ｃ）。アンドケート出力信号の立ち下がり
エツジで、カウントした値はラッチ回路１４に保持され
（図中Ｄ）、ＤＡ変換回路１５に人力する。ＤＡ変換回
路１５は人力した値に応じて予め設定された電圧を出力
する（図中Ｆ）。ＤＡ変換回路出力電圧のチャートから
明らかなように駆動パルスの短い時、すなわちモータ速
度の速い時は高い基準電圧を、また駆動パルスの長い時
（図中Ｇ）、すなわち千−夕速度の遅い時は低い基準電
圧を出力する。この出力はコンパレータ９の基準電圧と
なっているので、従来例で説明したようにこの値に応し
て定電流回路の電流値か定められる（図中Ｈ）。

上側で示したような回路を用いることにより、千−夕を
速く動作させたい時はコンパレータ９の基！（電圧が高
くなり、巻線電流か増加し、低速て動作させたい時はコ
ンパレータ９の基準電圧は低くなり、巻線電流は減少す
る。すなわちモータの速度が変化しても、その速度に合
わせて最適の定電流値が自動的に設定される。

この結果、従来例のように速度を変えたためにトルク不
足になり、脱調してしまうとか、トルクか強すきてモー
タの動作音か犬きくなったり、モータの発熱か増大する
といった問題点が解消される。

第３図は第２の実施例を示すステッピングモータ制御回
路の回路図であり、第１図に示したのと同様の要素には
同一の符号を付してその説明は省略する。図において１
９はモータ、２０はスリット板、２１は）オドセンサ、
２２はフォトセンサ２１の駆動および波形整形を行なう
センサ駆動回路である。

モータ１９の回転軸にスリット板２０か取付けられ、モ
ータ１９の回転に伴なってスリット板２０は回転し、セ
ンサ２１はスリット板２０のスリットを通過する光を検
知する毎に所定の信号を発生ずる。センサ駆動回路２２
はフォトセンサ２１からの信号を波形整形し、アンドゲ
ート１０の一方の入力端子へ供給する。この波形整形さ
れた信号は第２図に示したモータ駆動パルスと同様な役
割を示すものとなる。この信号に基づき、第１の実施例
で説明したように信号のパルス幅を、クロック信号１２
により計測することによりＤ−Ａ変換回路１５を介して
コンパレータ９の基準電圧とし、定電流回路における電
流値を定める。

本発明によれば、定速動作中におけるキャリッジ（モー
タ）の速度を相対的に表わす信号があれば、その信号を
アンドゲートｌＯに入力し、かつ予め信号に応じた値を
Ｄ−Ａ変換回路１５に設定しておけば速度変化に応して
電流値が変えられることは明白である。すなわち、モー
タの速度を示すいかなる信号でもこの発明を実現するこ
とがてきる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によればモータ
の回転速度にかかる信号に基つき、モータ駆動電流の電
流値か定められる。

この結果、モータを速度を変化させて駆動した場合ても
、適正なトルクで駆動てきるという効果か得られた。

また、速度と電流値との不適合によって生ずるモータの
発熱、脱調あるいは騒音を防止できるという効果も得ら
れた。

【図面の簡単な説明】

第１′図は本発明の一実施例を示すステッピングモータ
制御回路の回路図、 第２図は第１図に示した回路における信号波形のチャー
ト、 第３図は第２の実施例を示すステッピングモータ制御回
路の回路図、 第４図は従来例を示すステッピングモータ制御回路の回
路図である。 １１・・・モータ定速信号、 １２・・・クロック信号、 １３・・・カウンタ回路、 １４・・・ラッチ回路、 １５・・・Ｄ−Ａ変換回路、 ２０・・・スリット板、 ２１・・・フォトセンサ、 ２２・・・センサ駆動回路。 従来例にお（− するモータ制御回路の回路図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）モータの回転速度にかかるパルス信号を発生するモ
   ータ速度信号発生手段と、 該モータ速度信号発生手段が発生するパルス信号のパル
   ス幅に応じて前記モータの駆動電流値を定める電流値決
   定回路と を具えたことを特徴とするステッピングモータ制御回路
   。