JP2007306766A - パルスモータの制御回路及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなくパルスモータの振動を検出し、該振動を抑制するパルスモータの制御回路及び制御方法を提供する。
【解決手段】本発明は、所定の機械要素に直接的又は間接的に連接され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータＰＭの制御回路２００であって、パルスモータＰＭの回転トルクを決定するための電流値信号を出力する制御部２２０と、該制御部２２０に接続され、前記電流値信号に基づきパルスモータＰＭを制御するモータドライバ２３０と、前記制御部２２０に接続されると共に前記パルスモータＰＭの外部に配設され、該パルスモータＰＭが作動することにより発生する振動を検出する振動検出手段２１０とを備え、前記制御部２２０は、前記振動検出手段２１０によって所定範囲を超える振動を検出すると、出力する電流値信号の値を変化させるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、所定の機械要素に直接又は間接に連結され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータの制御回路及び制御方法に関する。

従来より、例えば、写真処理機において、ワーク、例えば、ネガフィルムやペーパー状の感光材料等を搬送するための搬送機構のアクチュエータとして、パルスモータが使用されている。該パルスモータは、入力される電流値信号の値によって、搬送機構を駆動するために必要な所定の回転トルクを発生させることができる。

通常、パルスモータの回転トルクは、搬送機構における最も発生トルクの少ない搬送速度で必要となるトルク（必要トルク）の１．２〜１．５倍のトルクになるようにパルスモータに入力される電流値信号の値が設定されている。

ところで、写真処理機におけるオートフィルムキャリア（ＡＦＣ）では、画像の取り込みに必要な画素数やプリントアウトされる写真サイズ等によって、画像取り込みの際のパターンが多く、それに伴って搬送機構におけるフィルムの搬送速度パターンが非常に多い。また、写真処理機における現像処理ユニットを主として収容するプロセッサ部においても、ロール状にされた感光材料を引き出す際に、ロールの径によって引き出し（搬送）に必要なトルクが異なり、また、感光材料の幅の違い等によっても搬送に必要な必要トルクが異なる。

しかしながら、パルスモータは、一定のトルク（回転トルク）が発生するように入力される電流値の値が設定されているため、ワークの搬送速度を低速にした場合や軽量なワークを搬送する場合には、設定されているトルクよりも少ないトルクで足りるため、トルクの過剰によりパルスモータの振動が大きくなる。そのため、写真処理機での処理に際し、前記振動によりワークの搬送速度を一定に保てなくなり、読み込んだ画像や感光材料等に形成された画像の品質が低下するという問題が生じていた。

また、パルスモータに入力される電流値の値を調節することによって、上記過剰トルク（トルク余裕度）に起因するパルスモータの振動を防止（抑制）することも考えられるが、同一のパルスモータであっても、取り付け状態や取り付けられた機構形状（メカ形状）の違いによって発生する振動の大きさが異なる。そのため、パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状毎に異なる制御や調節が必要となるため、制御回路等の開発や製造等のためのコストが増大するという問題も生じていた。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなくパルスモータの振動を検出し、該振動を抑制するパルスモータの制御回路及び制御方法を提供することを課題とする。

そこで、上記課題を解消すべく、本発明に係るパルスモータの制御回路は、所定の機械要素に直接的又は間接的に連接され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータの制御回路であって、パルスモータの回転トルクを決定するための電流値信号を出力する制御部と、該制御部に接続され、前記電流値信号に基づきパルスモータを制御するモータドライバと、前記制御部に接続されると共に前記パルスモータの外部に配設され、該パルスモータが作動することにより発生する振動を検出する振動検出手段とを備え、前記制御部は、前記振動検出手段によって所定範囲を超える振動を検出すると、出力する電流値信号の値を変化させるように構成されていることを特徴とする。

また、本発明に係るパルスモータの制御方法は、所定の機械要素に直接的又は間接的に連接され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータの制御方法であって、パルスモータの回転トルクを決定するための電流値信号を出力する制御部に接続されると共にパルスモータの外部に配設され、該パルスモータが作動することにより発生する振動を検出する振動検出手段がパルスモータの振動を検出し、 該振動検出手段が所定範囲を超える振動を検出すると、前記制御部は、該制御部からの電流値信号に基づきパルスモータを制御するためのモータドライバへ出力する電流値信号の値を変化させることを特徴とする。

かかる構成によれば、パルスモータの外部に配設された振動検出手段によって、パルスモータの振動を検出するため、実際に発生しているパルスモータの振動に合わせて、該パルスモータの制御を行うことができる。

即ち、同一のパルスモータであっても、その取り付け状態や取り付けられた機構形状（メカ形状）の違いによって発生する振動の大きさが異なるため、実際にパルスモータで発生している（生じている）振動を外部から検出することによって、パルスモータが異なる取り付け状態や異なる機構形状に取り付けられたとしても、振動検出手段を調節や変更することなく、所定範囲（所定値）以上の振動が発生しているか否か、又は実際のパルスモータの振動の振動数や大きさを検出することができるようになる。

このようにして検出されたパルスモータの振動の振動数や大きさ等の振動情報は、振動検出手段から制御部へ送られ、前記振動が所定範囲を超える振動である場合は、該情報に基づいて制御部からモータドライバへ電流値信号が出力され、モータドライバが該電流値信号に基づいて前記振動を抑制するようにパルスモータを制御する。

また、前記振動検出手段は、前記パルスモータと非接触に配設される構成としても良い。

かかる構成によれば、振動検出手段は、パルスモータで発生する熱の影響を直接受けることがないため、冷却手段を設ける必要もなく、また、振動検出手段を備えていない汎用品のパルスモータを使用することができるため、コストを削減することができる。

また、パルスモータと前記振動検出手段を非接触、即ち、離間させることで、検出手段が接触するように（一体的に）構成されているパルスモータよりも、少ない設置スペースで設置することができ、パルスモータの設置スペースを少なくすることができる。

また、前記振動検出手段は、マイクロフォンを備える構成としても良い。

かかる構成によれば、パルスモータで発生する振動によって発生する振動音を検出することができるようになる。即ち、パルスモータで発生する振動を音（音波）として検出することができるようになる。

その結果、廉価な振動検出手段を得ることができ、該振動検出手段によって、パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなくパルスモータの振動を検出することができるようになり、該検出したパルスモータの振動情報によって、上記同様にパルスモータの制御を行うことができるようになる。

また、前記マイクロフォンは、パルスモータが発生する音の周波数を検出する構成としても良い。

かかる構成によれば、トルク余裕度によるパルスモータの振動数の変化を音の周波数の変化として検出することができ、上記同様、パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなく、パルスモータの制御を行うことができるようになる。

また、前記マイクロフォンは、さらにパルスモータが発生する音の音量を検出する構成としても良い。

かかる構成によれば、パルスモータの振動数の変化による音の周波数の変化に加え、パルスモータの振動の大きさの変化による音の音量変化も検出することができるようになり、より正確にパルスモータの振動情報を得ることができるようになるため、より正確にパルスモータの制御を行うことができるようになる。

以上より、本発明によれば、パルスモータの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなくパルスモータの振動を検出し、該振動を抑制するパルスモータの制御回路及び制御方法を提供することができるようになる。

以下、本発明に係るパルスモータの制御回路を適用したフィルムスキャナの一実施形態について添付図面を参酌しつつ説明する。

本実施形態に係るフィルムスキャナは、図１に示すように、光源ユニット１、フィルムキャリアユニット２、レンズユニット３、撮像ユニット４及び制御ユニット５を備え、写真フィルムＦの画像情報をデジタル信号化して取り込む。また、本実施形態に係るフィルムスキャナは、光源ユニット１からの光線をフィルムキャリアユニット２に支持された現像済みの写真フィルムＦに照射し、該写真フィルムＦを透過した光線をレンズユニット３から撮像ユニット４に導く光学系を具備している。

［光学ユニット１の構成］
図２に示すように、光源ユニット１は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色光及び赤外光を発光するよう、多数の発光ダイオード１１，…を基板１２において主走査方向に直線状に配設した光源としての発光ダイオードアレイ１３を備え、この発光ダイオードアレイ１３からの光線をフィルムキャリアユニット２の側に送り出す。

詳しくは、光源ユニット１は、樹脂成型品からなる上部ケース１４と、アルミニウム合金からなる下部ケース１５とを重ね合わせることにより内部に空間を形成した構造であり、この内部空間に対し、基板１２に支持される形態で３つの発光ダイオードアレイ１３，１３，１３を配設している。そして、この内部空間には、３つの発光ダイオードアレイ１３，１３，１３からの光線を平行光線化するシリンドリカルレンズ型の平行化レンズ１６をそれぞれの発光ダイオードアレイ１３に対応させて備え、且つこの平行化レンズ１６を介して送り出される光源からの光線を合流させる合流光学系を備え、このように合流させた光線を拡散によって平均化する拡散手段としての拡散板１７を備えている。

より詳しくは、内部空間の底面部に２つの基板１２，１２（第１基板、第２基板）を固定すると共に、内部空間の側壁部に１つの基板１２（第３基板）を固定し、第１基板１２にチップ状の多数の緑色の発光ダイオード１１，…を主走査方向に直線状に配設してなる緑色の発光ダイオードアレイ１３Ｇを備え、第２基板１２にチップ状の多数の青色の発光ダイオード１１，…を主走査方向に直線状に配設してなる青色の発光ダイオードアレイ１３Ｂを備え、第３基板１２にチップ状の多数の赤色の発光ダイオード１１，…とチップ状の多数の赤外光の発光ダイオード１１，…とを交互に主走査方向に配設してなる赤色・赤外光の発光ダイオードアレイ１３Ｒ・ＩＲを備え、それぞれの発光ダイオードアレイ１３に対応する位置に、それぞれの発光ダイオードアレイ１３からの光線を平行光線化するよう、それぞれの発光ダイオード１１に焦点位置を設定した前記平行化レンズ１６を備えている。

そして、緑色の発光ダイオードアレイ１３Ｇからの光線を縦方向に送る縦姿勢の光源光軸を第１光軸Ｌ１に一致させ、青色の発光ダイオードアレイ１３Ｂからの光線を縦方向に送る縦姿勢の光源光軸を第２光軸Ｌ２に一致させ、赤色・赤外光の発光ダイオードアレイ１３Ｒ・ＩＲからの光線を横方向に送る横姿勢の光源光軸を第３光軸Ｌ３に一致させている（これら第１〜第３光軸Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は主光軸Ｌを構成する）。

尚、光源光軸は、それぞれの発光ダイオードアレイ１３の形成方向（主走査方向）での中央位置であって且つ基板１２に垂直となる仮想直線として設定されている。

また、第１光軸Ｌ１上に合流光学系としてダイクロイックミラー型の第１ミラー１８を配設し、該第１ミラー１８に対して青色の発光ダイオードアレイ１３Ｂからの光線及び赤色・赤外光の発光ダイオードアレイ１３Ｒ・ＩＲからの光線を送るよう、第３光軸Ｌ３の位置を設定し、該第３光軸Ｌ３上に同じく合流光学系としてダイクロイックミラー型の第２ミラー１９を配設し、該第２ミラー１９に対して青色の発光ダイオードアレイ１３Ｂからの光線を送るよう、第２光軸Ｌ２の位置を設定している。つまり、第２光軸Ｌ２上を送られる光線は第２ミラー１９での反射により第３光軸Ｌ３と一致する位置に送られ、この第３光軸Ｌ３上を送られる光線は第１ミラー１８での反射により第１光軸Ｌ１と一致する位置に送られるよう、光学的な位置関係が構成されている。

尚、本実施形態では、緑色の発光ダイオードの波長領域は４００〜４８０ｎｍ，青色の発光ダイオードの波長領域は５２０〜５６０ｎｍ，赤色の発光ダイオードの波長領域は６２０〜７５０ｎｍ，赤外光の発光ダイオードの波長領域は８３０〜９５０ｎｍとなっている。そして、第１ミラー１８は、緑色の発光ダイオードからの光線を通過させ、これ以外の波長の光線を反射させる性能のものを使用し、第２ミラー１９は、赤色及び赤外光の発光ダイオードからの光線を透過させ、青色の発光ダイオードからの光線を反射させる性能のものを使用している。

［フィルムキャリアユニット２の構成］
図３にも示すように、フィルムキャリアユニット２は、現像済みの写真フィルムＦを圧着して搬送する複数の搬送ローラ対２１，２１，…と、該搬送ローラ対２１，２１，…を駆動する駆動機構２２とを内部に備えている。

詳細に説明すると、搬送ローラ対２１，２１，…と駆動機構２２とによってフィルム搬送機構２０が構成されている。このフィルム搬送機構２０は、フィルムキャリアユニット２を構成するベース部材２３と、該ベース部材２３にヒンジで接続された開閉部材２４とに取り付けられている。尚、図３においては、開閉部材２４が開いた状態を示している。

ベース部材２３には、フィルムＦが搬送される下溝２５が長手方向（フィルムＦの搬送方向）に形成されている。該下溝２５の底面には、長手方向に所定間隔をおいて複数の凹部２６，２６，…が形成されており、この凹部２６，２６，…には、回転駆動する搬送ローラ（駆動ローラ）２１ａ，２１ａ…がそれぞれ内装されている。搬送ローラ２１ａ，２１ａ，…は、下溝２５の底面から一部を突出させるように設けられており、開閉部材２４を閉じた状態では、後述する開閉部材２４に設けられた搬送ローラ（従動ローラ）２１ｂ，２１ｂ，…と当接するように構成されている（図２参照）。

また、下溝２５の所定位置には、光学ユニット１から照射される光線が通過可能なスリット状のスキャニングゲート２７が形成されている。このスキャニングゲート２７の中心線は、後述するスキャニングラインＳＬを定義している。

開閉部材２４には、該開閉部材２４を閉じた状態でベース部材２３と対向する面における下溝２５と対応する位置には、上溝２８が形成されている。上溝２８は、下溝２５に対応した幅に設定されており、下溝２５と同様に、長手方向に形成されている。この上溝２８の天面には、下溝２５の凹部２６，２６，…の形成位置に対応して凹部２９，２９，…が形成されており、この凹部２９，２９，…には回転自在な搬送ローラ（従動ローラ）２１ｂ，２１ｂ，…がそれぞれ内装されている。搬送ローラ２１ｂ，２１ｂ，…は、上溝２８の天面から下方に向けて一部を突出させるように設けられており、開閉部材２４を閉じた状態では、ベース部材２３の搬送ローラ２１ａ，２１ａ，…と共にフィルムＦを挟持できる搬送ローラ対２１，２１，…を構成するように配設されている。

また、上溝２８の天面におけるベース部材２３に設けられたスキャニングゲート２７と対応する位置には、フィルム面を透過した透過光をレンズユニット３に導くための開口３０が形成されている。

搬送ローラ対２１，２１，…は、モータ（本実施例においてはパルスモータ）ＰＭを含む駆動機構２２によって駆動されている。詳細には、搬送ローラ対２１，２１，…の駆動ローラ２１ａ，２１ａ，…は、パルスモータＰＭからの動力がベルトや歯車等で構成される駆動伝達機構２２’によって伝達されて回転駆動する。この時、従動ローラ２１ｂ，２１ｂ，…は、駆動ローラ２１ａ，２１ａ，…の回転に伴って回転し、搬送ローラ対２１，２１，…に挟持されているフィルムＦは、搬送される。

パルスモータＰＭは、モータ取り付け部材（図示せず）によってベース部材２３に固定され（取り付けられ）ている。また、ベース部材２３の内部には、後述する制御回路２００（図示せず）が設置されており、パルスモータＰＭは、該制御回路２００と接続されている。

パルスモータＰＭの近傍（本実施形態においては側部）には、パルスモータＰＭの振動を検出するための振動検出手段２１０が配設されている。本実施形態では、該振動検出手段２１０は、パルスモータＰＭ側にマイクロフォンＭＣを備えている。そして、振動検出手段２１０は、そのマイクロフォンＭＣの集音面がパルスモータＰＭの側部と対向し、且つ該集音面とパルスモータＰＭとが所定距離をおくように固定部材（図示せず）を介してベース部材２３に固定されている。また、振動検出手段２１０は、前記制御回路２００（図示せず）と接続されている。尚、振動検出手段２１０は、本実施形態においては、パルスモータＰＭの側部近傍に配設されているが、これに限定される必要はなく、パルスモータＰＭの振動を検出できる位置であれば上方や下方に配設されても良く、集音面（又は、振動検出面）がパルスモータＭＣと対向する向きに配設されなくても良い。また、パルスモータＭＣの振動が検出可能であれば、パルスモータＭＣと振動検出手段２１０との間に他の部材が配設されていても良い。

フィルムキャリアユニット２の下面には、フィルムキャリアユニット２の内部における前記下溝２５に形成されたスキャニングゲート２７に対して光線を導く位置にシリンドリカル型又はトロイダル型の集光レンズ３１が配設されている。また、このスキャニングゲート２７の幅方向の中央位置で、写真フィルムＦのフィルム面が存在する位置に対して主走査方向に沿う姿勢のスキャニングラインＳＬが設定されている。

集光レンズ３１は、該集光レンズ３１の光軸（図中の第１光軸Ｌ１と一致する）に沿う方向に送られる光線をフィルムキャリアユニット２に支持される写真フィルムＦの表面（厳密には乳剤面であり、図中では写真フィルムＦの上面）に焦点を結ぶ形態で収束させるよう、焦点位置を設定してある。

また、集光レンズ３１は、ホルダー３２を介してフィルムキャリアユニット２に着脱自在に装着される。具体的には、フィルムキャリアユニット２本体のベース部材２３の下面（光源ユニット１との対向面）にホルダー３２を収容するための収容凹部３３が形成され、集光レンズ３１を取り付けたホルダー３２が収容凹部３３に着脱自在に装着されるようになっている。

集光レンズ３１は、射出成型品から構成され、両面が所定の曲率から構成される曲面で構成される偏平状態体（略楕円筒状体）である。集光レンズ３１は、ホルダー３２にビス、ねじ等で螺着される。集光レンズ３１は、集光特性が異なる種々のものが提供されるが、何れの集光レンズ３１であってもホルダー３２に適正な位置関係で装着される。

［レンズユニット３の構成］
図４に示すように、レンズユニット３は、フィルムキャリアユニット２（図１参照）に支持された写真フィルムＦの主走査方向に沿う領域からの可視光画像を撮像ユニット４に内蔵されたＣＣＤラインセンサ４１の光電変換面（即ち、画素受光面）に結像させると同時に、写真フィルムＦの主走査方向に沿う領域からの赤外光画像を撮像ユニット４に内蔵された赤外光（ＩＲ）用のＣＣＤラインセンサ４２の光電変換面（画素受光面）に結像させるよう機能するものである。また、レンズユニット３は、写真フィルムＦの画像を撮像ユニット４のラインセンサの光電変換面に対して任意の拡大率で結像させるよう、ズーム型の光学レンズ３５を備えている。

［撮像ユニット４の構成］
撮像ユニット４は、写真フィルムＦのフィルム面を透過した可視光画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色に分解し、デジタル信号化した画像データ（可視光データ）として取得するための、３原色に対応した３ライン型のＣＣＤラインセンサ４１と、写真フィルムＦに付着した埃等の異物、あるいは傷等を検知する目的として、赤外光（ＩＲ）を感知する１ライン型のＣＣＤラインセンサ４２とを備えている。また、撮像ユニット４は、光学レンズ３５からの可視光を透過させ、赤外光を反射させるダイクロイックミラー型のスプリッター４３を備えている。

［制御ユニット５の構成］
制御ユニット５（図１参照）は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等（何れも図示せず）から構成され、当該制御ユニット５に係る制御全般を行う。

以上の構成からなるフィルムスキャナ１によれば、写真フィルムＦのスキャニングを行う場合には、フィルムキャリアユニット２に写真フィルムＦをセットし、フィルムキャリアユニット２に備えれたフィルム搬送機構２０（図３参照）によって写真フィルムＦを所定の搬送速度で搬送しつつ、スキャニングを行う。本発明にかかるパルスモータの制御回路は、この前記フィルム搬送機構２０を駆動するためのパルスモータＰＭ（図３参照）に対して少なくとも適用されている。

図５は、そのパルスモータＰＭの制御回路２００の制御回路図である。制御回路２００は、振動検出手段２１０、制御部（コントロール基板）２２０及びモータドライバ２３０を備え、パルスモータＰＭの作動による振動を振動検出手段２１０で検出し、該振動が所定範囲を超えた場合に該振動を抑制するようにパルスモータＰＭを制御する。

振動検出手段２１０は、パルスモータＰＭが回転駆動（作動）することで発生する振動を検出するためのものであり、パルスモータの外部に配設されている。本実施形態においては、振動検出手段２１０は、パルスモータＰＭとは非接触状態、即ち、距離をおいた状態で配設され、ラインＬ１及びＬ２を介して制御部２２０と接続されている。

振動検出手段２１０は、マイクロフォン（以下、単に「マイク」と言うことがある。）ＭＣを備えている。該マイクＭＣは、音（音波又は空気の振動）を検出するために使用される。詳しくは、パルスモータＰＭが駆動することによって該パルスモータＰＭ、パルスモータ取り付け部（図示せず）等が振動して振動音が発生する。この振動は、パルスモータＰＭが一定のトルク（回転トルク）を発生するように入力される電流値の値が設定されており、フィルム搬送機構２０（図３参照）において写真フィルムＦの搬送速度を低速にした場合や軽量な写真フィルムＦを搬送する場合には、設定されているトルクよりも少ないトルクで足りるため、トルクの過剰によって発生する。マイクＭＣは、パルスモータＰＭのこの振動を該振動音として検出するために使用される。

該検出された音（振動音）は、変換部２１１，２１２において該音に対応する電気信号（本実施形態においては、電圧）に変換される。振動検出手段２１０は、この変換された電気信号をラインＬ１及びラインＬ２を介して制御部２２０に入力する。

詳しくは、変換部２１１は、検出した音の周波数（パルスモータＰＭの振動数に対応している）を、該周波数に対応する電圧に変換して出力する周波数／電圧 変換部２１１であり、変換部２１２は、検出した音の音量（パルスモータＰＭの振動の大きさに対応している）を、該音量に対応する電圧に変換して出力する音量／電圧 変換部２１２である。

制御部２２０は、振動検出手段２１０で検出したパルスモータＰＭの振動に対応する電気信号（電圧）に基づいてパルスモータＰＭの制御に関する決定を行い、該決定（制御情報）を電気信号としてモータドライバ２３０へ出力する。また、制御部２２０は、Ａ／Ｄ変換部２２１、ＣＰＵ２２２及びＤ／Ａ変換部２２３を備える。

Ａ／Ｄ変換部２２１は、振動検出手段２１０から入力される（送られてくる）電気信号をＣＰＵ２２２へ出力する（送る）ために変換する。詳しくは、Ａ／Ｄ変換部２２１は、振動検出手段２１０から入力されるパルスモータＰＭの振動に対応するアナログ信号をＣＰＵ２２２が処理可能なデジタル信号に変換し、ＣＰＵ２２２へ出力する。

ＣＰＵ２２２は、Ａ／Ｄ変換部２２１から入力される電気信号（デジタル信号）に基づき、パルスモータＰＭの制御に関する決定を行い、該決定をモータドライバ２３０へ出力する。この決定は、振動検出手段２１０で検出したパルスモータＰＭの振動が、所定の範囲を超えた場合に、パルスモータＰＭの回転トルクを変更するものである。ＣＰＵ２２２から出力される電気信号は、ラインＬ３を経てモータドライバ２３０に直接入力されるものと、ラインＬ４からＤ／Ａ変換部２２３を経てモータドライバ２３０に入力されるものとがある。

ラインＬ３を経てモータドライバ２３０に入力される電気信号は、パルス信号に関するものであり、該信号に基づいてモータドライバ２３０は、パルスモータＰＭの回転数を制御する。

また、ラインＬ４からＤ／Ａ変換部２２３を経てモータドライバ２３０に入力される電気信号は、電流値に関するものであり、該信号に基づいてモータドライバ２３０は、パルスモータＰＭの回転トルクを制御する。その際、Ｄ／Ａ変換部２２３は、ＣＰＵ２２２から入力される電気信号をモータドライバ２３０へ送るために変換する。詳しくは、Ｄ／Ａ変換部２２１は、ＣＰＵ２２２から送られてくる電流値に関するデジタル信号をアナログ信号に変換し、モータドライバ２３０へ送り出す。

本実施形態においては、フィルムキャリアユニットにおけるフィルム搬送機構で写真フィルムの搬送速度を低速にした場合や軽量な（サイズの小さな）写真フィルムを搬送する場合、パルスモータＰＭがフィルム搬送機構を駆動するのに必要なトルクは、当初設定されていたトルクよりも少ないトルクで足りる。そのため、トルクの過剰によりパルスモータＰＭが大きく振動し、該振動の影響によって写真フィルムの搬送速度が一定を保てなくなり、読み込んだ画像の品質が低下する。この時、パルスモータＰＭから発生する音は、通常よりも振動音が低くなる（低周波となる）と共に大きな音と（音量が大きく）なる。

従ってＣＰＵ２２２は、所定値よりも低い周波数（低周波）の振動音及び音量の大きな振動音を振動検出手段２１０によって検出した場合は、トルクの過剰を解消してパルスモータＰＭの振動を抑制（解消）するために、パルスモータＰＭのトルクを小さくするための決定を行い、この決定を電気信号（電流値信号）としてモータドライバ２３０へ出力する。

即ち、ＣＰＵ２２２は、パルスモータＰＭのトルクを小さくするために、該パルスモータＰＭへ入力される電流値が小さくなるように、Ｄ／Ａ変換部２２３を介してモータドライバへ電気信号を出力する。

モータドライバ２３０は、ＣＰＵ２２２から直接送られてくる電気信号（パルス信号に関するもの）とＣＰＵ２２２からＤ／Ａ変換部２２３を介して送られてくる電気信号（電流値に関するもの：電流値信号）とに基づいて、パルスモータＰＭの回転数及び回転トルクの制御を行う。

このように、実際にパルスモータＰＭから生じている振動を外部から監視（検出）し、振動の変化に基づいてパルスモータＰＭの回転トルクや回転数等を制御することで、パルスモータＰＭの取り付け状態や取り付けられた機構形状に影響されることなくパルスモータＰＭの振動を検出し、該振動に基づきパルスモータＰＭに入力される電流値を変化させて、該振動を抑制（制御）することができるようになる。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本実施形態においては、フィルムキャリアユニットの搬送機構を駆動するためのパルスモータの制御を行っているが、これに限定される必要はなく、例えば、写真処理機のプロセッサ部におけるロール状に収容された感光材料を引き出す際に使用される搬送機構を駆動するためのパルスモータの制御であっても良い。

即ち、パルスモータの駆動時に発生する該パルスモータ自身の振動が、該パルスモータの回転トルクの不足や余剰によって大きくなり、この大きくなった振動を前記回転トルクを増減（可変）することで抑制（解消）するような制御を行わなければならない機械要素を駆動する（機械要素に仕事を行わせる）ためのパルスモータの制御であれば良い。

また、本実施形態においては、パルスモータと振動検出手段とが非接触状態で（距離をおいて）配設されているが、これに限定される必要もなく、直接、パルスモータ自体に振動計（振動検出手段）を接続する、即ち接触状態で配設されていても、パルスモータの外部から振動を検出できれば良い。

また、本実施形態においては、振動検出手段として、音（振動音）をマイクロフォンで検出しているが、例えば、レーザ光線をパルスモータ本体に照射し、その反射してきたレーザ光線によって振動を検出しても良い。即ち、振動音を検出するような、パルスモータで発生する振動情報を受け取るだけの受け身の検出手段のみではなく、検出手段によってパルスモータに対して積極的に振動情報を得るために働きかけるような検出手段であっても良い。

また、本実施形態においては、パルスモータの振動数（振動音の周波数）と振動の大きさ（振動音の音量の大きさ）との両方によってパルスモータの振動を検出しているが、振動数のみを検出（監視）して制御を行っても良い。このようにしても、過剰なトルクによるパルスモータの振動を検出し、該振動の変化に基づいて前記過剰なトルクを解消するようなパルスモータの制御を行うことができる。

本実施形態に係るフィルムスキャナの斜視図を示す。 同実施形態に係るフィルムスキャナの光源ユニット及びフィルムキャリアユニットの要部断面図を示す。 同実施形態に係るフィルムキャリアユニット内部のフィルム搬送機構の概略斜視図を示す。 同実施形態に係るフィルムスキャナの光学系を模式化した斜視図を示す。 同実施形態に係るフィルムキャリアユニットの搬送機構におけるパルスモータの制御回路図を示す。

符号の説明

１…光源ユニット、２…フィルムキャリアユニット、３…レンズユニット、４…撮像ユニット、５…制御ユニット、１１…発光ダイオード、１２…基板、１３…発光ダイオードアレイ、１４…上部ケース、１５…下部ケース、１６…平行化レンズ、１７…拡散板、１８…第１ミラー、１９…第２ミラー、２１…搬送ローラ対、２１ａ…駆動ローラ（搬送ローラ）、２１ｂ…従動ローラ（搬送ローラ）、２２…駆動機構、２２’…駆動伝達機構、２３…ベース部材、２４…開閉部材、２５…下溝、２６，２９…凹部、２７…スキャニングゲート、２８…上溝、３０…開口、３１…集光レンズ、３２…ホルダー、３３…収容凹部、３５…光学レンズ、４１，４２…ＣＣＤラインセンサ、２００…制御回路（回路）、２１０…振動検出手段、２１１…周波数／電圧 変換部、２１２…音量／電圧 変換部、２２０…制御部（コントロール基板）、２２１…Ａ／Ｄ変換部、２２２…ＣＰＵ、２２３…Ｄ／Ａ変換部、２３０…モータドライバ（モータドライバ基板）、Ｆ…写真フィルム、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４…ライン、ＭＣ…マイクロフォン（マイク）、ＰＭ…パルスモータ、ＳＬ…スキャニングライン

Claims (6)

1. 所定の機械要素に直接的又は間接的に連接され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータの制御回路であって、
   パルスモータの回転トルクを決定するための電流値信号を出力する制御部と、該制御部に接続され、前記電流値信号に基づきパルスモータを制御するモータドライバと、前記制御部に接続されると共に前記パルスモータの外部に配設され、該パルスモータが作動することにより発生する振動を検出する振動検出手段とを備え、前記制御部は、前記振動検出手段によって所定範囲を超える振動を検出すると、出力する電流値信号の値を変化させるように構成されていることを特徴とするパルスモータの制御回路。
2. 前記振動検出手段は、前記パルスモータと非接触に配設されることを特徴とする請求項１記載のパルスモータの制御回路。
3. 前記振動検出手段は、マイクロフォンを備えることを特徴とする請求項２記載のパルスモータの制御回路。
4. 前記マイクロフォンは、パルスモータが発生する音の周波数を検出することを特徴とする請求項３記載のパルスモータの制御回路。
5. 前記マイクロフォンは、さらにパルスモータが発生する音の音量を検出することを特徴とする請求項４記載のパルスモータの制御回路。
6. 所定の機械要素に直接的又は間接的に連接され、該機械要素を直線運動あるいは回転運動等の運動をさせて所定の仕事を行わせるパルスモータの制御方法であって、
   パルスモータの回転トルクを決定するための電流値信号を出力する制御部に接続されると共にパルスモータの外部に配設され、該パルスモータが作動することにより発生する振動を検出する振動検出手段がパルスモータの振動を検出し、該振動検出手段が所定範囲を超える振動を検出すると、前記制御部は、該制御部からの電流値信号に基づきパルスモータを制御するためのモータドライバへ出力する電流値信号の値を変化させることを特徴とするパルスモータの制御方法。

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