JPH099688A

JPH099688A - 送り機構における原点位置検出装置

Info

Publication number: JPH099688A
Application number: JP17293595A
Authority: JP
Inventors: Hironobu Suzuki; 広信鈴木
Original assignee: Roland DG Corp
Current assignee: Roland DG Corp
Priority date: 1995-06-15
Filing date: 1995-06-15
Publication date: 1997-01-10

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】原点位置センサを用いずに速やかな原点位置
検出ができるとともに、脱調時の雑音発生時間を短くで
きる送り機構の原点位置検出装置を提供する。【構成】送り機構４０の原点位置検出装置４１は、ス
テッピングモータ２２の回動を制御するモータドライバ
４２と、ステッピングモータ２２の脱調を検出する脱調
検出部４４と、原点位置検出の際に可動部１４を原点検
出位置方向へ移動させる指令を発するとともに、脱調検
出部４４から脱調検出信号を受けたときに速やかにステ
ッピングモータ２２を予め決められた励磁状態で停止さ
せるように指令を発する制御部４６と、から構成されて
いる。脱調検出部４４は、モータドライバ４２中の電圧
変化に伴って電圧波形を成形するモータドライブ電圧波
形成形回路４８と、その電圧をサンプリングするサンプ
リングホールド回路４９と、サンプリングされた電圧を
比較するコンパレータ５０とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ステッピングモータを
用いた送り機構における原点位置検出装置に関し、さら
に詳しくは、原点位置センサを用いることなく、速やか
に原点位置を検出することのできる原点位置検出装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プロッタ，モデリングマシンまた
はビデオカメラなどにおいて、原点位置検出装置を備え
た送り機構が使用されている。この原点位置検出装置を
備えた送り機構は、例えば図９に示すように、ツール１
２を保持した可動部１４が２つの固定部材１６ａ，１６
ｂに架設されたガイドレール１８に沿って移動自在に支
持されるようになっている。そして一方の固定部材１６
ａには回動自在のプーリー２０ａが配設され、他方の固
定部材１６ｂには回転軸にプーリー２０ｂを固着したス
テッピングモータ２２が配設されている。さらに、上記
両プーリー２０ａ，２０ｂには上記可動部１４を固着し
た無端ベルト２４が張架されている。また、上記ステッ
ピングモータ２２にはモータドライバ２６を介してマイ
クロコンピュータ２８が接続されている。したがって、
上記マイクロコンピュータ２８からモータドライバ２６
へ所望の送り指令信号が発信されると、それを受けたモ
ータドライバ２６がステッピングモータ２２を駆動し、
プーリー２０ｂを所望の方向に所望のステップ量だけ回
転させる。その結果、上記可動部１４が所望の方向に所
望の距離だけ移動するようになる。

【０００３】このような送り機構１０において、一方の
固定部材１６ａには可動部１４の絶対位置を知るための
原点位置検出センサ（光学式または磁気式位置センサ）
３０が配設されており、上記センサ３０はマイクロコン
ピュータ２８に接続されている。そして、原点位置検出
の際には、可動部１４を原点位置検出センサ３０を設け
た方向に送るようになっていて、可動部１４が上記セン
サ３０を作動させることによって原点位置を検出するよ
うになっている。また、マイクロコンピュータ２８は原
点位置が検出されると、可動部１４の送りを速やかに停
止させるようになっている。

【０００４】このほか、図１０に示すように原点位置検
出センサを有しない送り機構３２もある。この送り機構
３２においては、ステッピングモータ２２を脱調させる
ことによって可動部１４の原点位置を検出するようにな
っている。すなわち、原点位置検出の際には、マイクロ
コンピュータ３４が可動部１４の可動範囲を逸脱する程
の移動量例えば移動距離ｄの移動量に相当する移動指令
をモータドライバ２６に対して発することによって、可
動部１４を固定部材１６ａに当接させてステッピングモ
ータ２２を脱調させるようになっている。そして可動部
１４が機械的に停止した位置を原点位置としている。な
お、図１０のそれ以外の部分において、図９に示す送り
機構と同一の部分には、同一符号を記し、それについて
の説明は省略する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前者の送り機構１０に
おいては、原点位置検出センサ３０を必要とすることに
伴ってコストが上昇するという問題がある。また、上記
センサ３０を配置するためのスペースが必要となるとい
う問題がある。

【０００６】後者の送り機構３２において、原点位置検
出の際には、可動部１４がどの位置にあろうとも可動部
１４の可動範囲を逸脱する程の移動量だけ移動するよう
になっているため、例えば図１０に示すように、可動部
１４’が原点位置の近くに位置している場合に原点位置
検出が行われると、可動部１４’がすぐに原点位置に達
するにもかかわらず、ステッピングモータ２２が脱調し
た状態でしばらく駆動するようになる。このように、可
動部１４’が原点位置の近くに位置していてもすぐに原
点位置と判断されず、原点位置検出には常に一定の時間
がかかるという問題がある。

【０００７】また、可動部１４が原点位置の近くに位置
している場合は、原点位置検出の際に脱調している時間
が長くなるため、脱調時に発生する雑音が長く続き、使
用者に不快感を感じさせるという問題がある。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑みなされたも
ので、その目的とするところは、原点位置センサを用い
ずに速やかな原点位置検出ができるとともに、脱調時の
雑音発生時間を短くできる送り機構の原点位置検出装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、ステッピングモータの回動に伴って可動部が移動さ
れるように構成された送り機構における原点位置検出装
置であって、送り指令信号を受けてステッピングモータ
の回動を制御するモータドライバと、上記ステッピング
モータの脱調を検出する脱調検出部と、原点位置検出の
際に可動部を原点検出位置方向へ移動させる指令を発す
るとともに、上記脱調検出部から脱調検出信号を受けた
ときに速やかにステッピングモータを予め決められた励
磁状態で停止させるように指令を発する制御部と、から
構成されたことを本発明の第１の要旨としている。

【００１０】また、ステッピングモータの回動に伴って
可動部が移動されるように構成された送り機構における
原点位置検出装置であって、送り指令信号を受けてステ
ッピングモータの回動を制御するモータドライバと、上
記ステッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、
原点位置検出の際に可動部を原点検出位置方向へ移動さ
せる指令を発するとともに、上記脱調検出部から脱調検
出信号を受けたときに速やかにステッピングモータの脱
調時の励磁状態を検出し、そのときの励磁状態またはそ
のときの励磁状態から一定のステップ量だけずらした励
磁状態で停止させるように指令を発する制御部と、から
構成されたことを本発明の第２の要旨としている。

【００１１】

【作用】すなわち、本発明による送り機構の原点位置検
出装置では、原点位置検出の際に、制御部が可動部を原
点検出位置方向へ移動させてステッピングモータを脱調
させ、その脱調を即時に脱調検出部が検出して制御部へ
脱調検出信号を発信し、それを受けた制御部が速やかに
ステッピングモータを予め決められた励磁状態で停止さ
せるようになっている。または、脱調を検出したとき、
演算によって脱調時の励磁状態を求め、そのときの励磁
状態またはそのときの励磁状態から一定のステップ量だ
けずらした励磁状態で速やかにステッピングモータを停
止させるようになっている。

【００１２】例えば、原点位置検出の際に可動部が原点
位置の近くに位置している場合は、可動部がすぐに原点
位置に達してステッピングモータが脱調した状態にな
り、その脱調状態を即時に検出し、速やかにステッピン
グモータを所定の励磁状態で停止するようになる。した
がって、本発明の原点位置検出装置は、従来の原点位置
検出装置のようにステッピングモータが脱調した状態で
しばらく駆動するようなことがないため、脱調時の雑音
発生時間が短くなる。また、原点位置検出センサを用い
た場合のように、可動部が原点位置の近いほど、短い時
間で原点位置検出が行われるようになる。

【００１３】また、上記ステッピングモータがユルポー
ル駆動方式のＰＭ型ステッピングモータである場合は、
上記ステッピングモータの励磁巻線に接続されたダンパ
ー用抵抗と励磁巻線の内部抵抗との分圧比の変化からス
テッピングモータの脱調を検出することができる脱調検
出部をもって、脱調検出が行われる。そして、制御部は
上記脱調検出部から発信させた脱調検出信号を受信する
とすぐに所定の励磁状態で励磁状態でモータのロータを
保持する。したがって、機械的に停止された可動部とス
テッピングモータとの関係は常に一定となり、精度の良
い原点位置検出が行われる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の送り機構の原点位置検出装置
に係る実施例を図面を参照して説明する。図１は本発明
の送り機構の原点位置検出装置に係る一実施例を示す構
成説明図である。図１に示されているように、送り機構
４０における原点位置検出装置４１は、送り指令信号に
したがってステッピングモータ２２の回動を制御するモ
ータドライバ４２と、ステッピングモータ２２の脱調を
検出する脱調検出部４４と、上記モータドライバ４２へ
送り指令信号を発信する制御部４６とから構成されてい
る。

【００１５】上記脱調検出部４４は、上記送り指令信号
を受けてステッピングモータ２２を駆動させるモータド
ライバ４２中の電圧変化をモニターし、その電圧変化に
伴って電圧波形を成形するモータドライブ電圧波形成形
回路４８と、その波形成形された電圧を制御部４６から
送られてきたパルスに応じてサンプリングするサンプリ
ングホールド回路４９と、サンプリングされた電圧と基
準電圧とを比較するコンパレータ５０とから構成されて
いる。そして、コンパレータ５０は、制御部４６に接続
されており、脱調検出信号を制御部４６へ発信するよう
になっている。また、制御部４６は、ＣＰＵ（演算手
段）と、ＣＰＵによる全体動作の制御のためのプログラ
ムなどが格納されたＲＯＭと、ＣＰＵによる上記プログ
ラムの実行時に必要な各種レジスタなどが設定されたワ
ーキング・エリアとしてのＲＡＭ（記憶手段）とを含む
マイクロコンピュータで構成されている。なお、図１の
それ以外の部分において、図９に示す示す送り機構と同
一の部分には、同一符号を記し、それについての説明は
省略する。

【００１６】制御部４６のＲＯＭは、電源投入時または
操作パネル（図示せず）等から原点初期化の指令を受け
たとき、可動部１４の可動範囲を逸脱する程の移動量だ
け可動部を原点検出位置方向へ移動させる送り指令信号
をモータドライバ４２へ発信するプログラムと、コンパ
レータ５０からの脱調検出信号を受けたとき、予め決め
られた励磁状態でステッピングモータ２２を停止させる
指令信号を発信するプログラムとを有している。また、
制御部４６のＲＡＭは、上記励磁状態のステッピングモ
ータ２２が支持している可動部１４の位置を原点として
記憶する記憶領域を有している。

【００１７】ここで、ステッピングモータ２２の構造を
図２を参照して簡単に説明する。ステッピングモータ２
２は、励磁巻線Ｌ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ ，Ｌ₄ が巻かれた４個
の凸極を有する円筒状のステータ５２に円柱状の永久磁
石ロータ５４を組み込んだ構造であり、Ａ₁ 相，Ａ₂
相，Ｂ₁ 相，Ｂ₂ 相の４相の分布ＰＭ型ステッピングモ
ータである。このステッピングモータ２２は、励磁巻線
の電流による磁界と永久磁石ロータ５４との吸引−反発
の相互作用によってトルクを発生させるものである。な
お、このステッピングモータ２２は、図２からわかるよ
うに、励磁巻線に一方向の電流を流して駆動する所謂ユ
ニポール駆動方式である。

【００１８】また、図３に示すように、上記モータドラ
イバ４２は、ＡＢ２相励磁でステッピングモータ２２を
駆動する部分で、上記励磁巻線Ｌ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ ，Ｌ₄
の一端に接続したトランジスタＱ₁ ，Ｑ₂ ，Ｑ₃ ，Ｑ₄
と、Ａ相側の励磁巻線Ｌ₁ ，Ｌ₂ およびＢ相側の励磁巻
線Ｌ₃ ，Ｌ₄ の他端にそれぞれダンパー用抵抗Ｒ_A ，Ｒ
_B を介して接続したパワー供給用直流電源５６とから構
成されている。したがって、制御部４６からの送り指令
信号に基づいて、トランジスタＱ₁ ，Ｑ₂ ，Ｑ₃ ，Ｑ₄
がオン／オフされると、励磁巻線Ｌ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ ，Ｌ
₄が順次励磁されて永久磁石ロータ５４が回転するよう
になっている。

【００１９】さらに、Ａ相側の励磁巻線Ｌ₁ ，Ｌ₂ およ
びＢ相側の励磁巻線Ｌ₃ ，Ｌ₄ の他端において、ダンパ
ー用抵抗Ｒ_A ，Ｒ_B と励磁巻線の内部抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ ，
ｒ₃，ｒ₄ との分圧比の電圧Ｖ_A ，Ｖ_B がモニターされ
ている。この電圧Ｖ_A ，Ｖ_Bはモータドライブ電圧波形
成形回路４８で波形成形され、その波形成形された電圧
はサンプリングホールド回路４９で制御部４６から送ら
れてきたパルスに応じてサンプリングされる。それから
サンプリングホールド回路４９が上記パルスからラッチ
パルスを作成し、それによってサンプリングされた電圧
がコンパレータ５０に送られる（図１参照）。

【００２０】ステッピングモータ２２は、１相励磁方
式，２相励磁方式または１−２相励磁方式で励磁シーケ
ンスが行われる。図４（ａ）は１−２相励磁方式での各
相のパルス波形を示す図であり、これらの波形のハイレ
ベル時がトランジスタオン、ローレベル時がトランジス
タオフとなる。図４（ａ）に示すように、Ａ₁ →Ａ₁Ｂ₁
→Ｂ₁ →Ｂ₁Ａ₂→Ａ₂ →Ａ₂Ｂ₂→Ｂ₂ →Ｂ₂Ａ₁・・・の
順番で励磁を行うと、図２に示す永久磁石ロータ５４は
滑らかに左回りに回転するようになっている。このとき
の１ステップ量は、４５゜の移動変位量となる。

【００２１】図４（ｂ）は正常の状態から脱調した状態
へ変化したときのＡ相側における上記電圧ＶA の波形、
図４（ｃ）は正常の状態から脱調した状態へ変化したと
きのＢ相側における上記電圧Ｖ_B の波形、図４（ｄ）は
Ａ相側のモニター電圧Ｖ_A を各励磁状態においてサンプ
リングするためのＡ相ラッチパルス、図４（ｅ）はＢ相
側のモニター電圧Ｖ_B を各励磁状態においてサンプリン
グするためのＢ相ラッチパルスである。まず、図４
（ｂ）からわかるように、モータ２２の駆動が正常な状
態において、Ａ相側のモニター電圧Ｖ_A は、Ｂ相にのみ
励磁されている場合にハイレベルＶ_H の電圧値、それ以
外の励磁状態の場合にローレベルＶ_L の電圧値になる。
また、図４（ｃ）からわかるように、モータ２２の駆動
が正常な状態において、Ｂ相側のモニター電圧Ｖ_B は、
Ａ相にのみ励磁されている場合にハイレベルＶ_H の電圧
値、それ以外の励磁状態の場合にローレベルＶ_L の電圧
値になる。

【００２２】しかし、モータ２２が脱調している状態に
おいては、励磁巻線の内部抵抗ｒ₁，ｒ₂ ，ｒ₃ ，ｒ₄
が小さくなり、その結果、モニター電圧Ｖ_A またはモニ
ター電圧Ｖ_B の値がＶ_L よりさらに低いＶ₀ の値を示す
ようになる。したがって、各励磁状態に適したラッチパ
ルスに対応してモニター電圧Ｖ_A , Ｖ_B のサンプリング
が行われ、各励磁状態（各ステップ）における脱調状態
の検出が行われる。

【００２３】そして、サンプリングホールド回路４９か
らＶ₀ 値の電圧がコンパレータ５０に送られると、コン
パレータ５０は上記電圧Ｖ₀ を基準電圧Ｖ_M と比較して
脱調検出信号を制御部４６に発信する。

【００２４】制御部４６は、脱調検索信号を受信する
と、速やかにステッピングモータを予め決められた励磁
状態で停止させるようにモータドライバ４２へ指令を発
する。例えば、脱調検出信号を受信した場合にトランジ
スタＱ₁ のみがオンしたそのときの励磁状態（Ａ₁ 相の
みに励磁）を持続するように制御部４６が制御すると、
ロータ５４が図２に示す状態で停止するようになる。

【００２５】ここで、制御部４６はこの可動部１４の位
置（ステッピングモータのステップ位置）を原点として
ＲＡＭに記憶することによって可動部１４の送り位置が
絶対化されることになる。

【００２６】さらに、図５は本実施例の送り機構の原点
位置検出装置に係る制御部による処理の流れを説明する
フローチャート図であり、これを参照して制御部４６に
よる処理の流れを説明する。まず、制御部４６は、電源
が投入されると、ステップＳ１０１において、所定の方
向に可動部１４の可動範囲を逸脱する程の移動量だけ可
動部１４を原点検出位置方向へ移動させ、固定部材１６
ａに当接させてステッピングモータ２２を脱調させる。

【００２７】つぎに、ステップＳ１０２において、コン
パレータ５０からの脱調検出信号によってステッピング
モータ２２の脱調を検出し、速やかにステッピングモー
タ２２を予め決められた励磁状態、例えばＡ₁ 相のみに
励磁した状態で停止させる。

【００２８】ついで、ステップＳ１０３において、制御
部４６の記憶部に原点位置の設定を行い、可動部１４の
送り位置を絶対化する。

【００２９】本実施例によれば、ダンパー用抵抗Ｒ_A ，
Ｒ_B と励磁巻線の内部抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ ，ｒ₃ ，ｒ₄ との
分圧比の電圧Ｖ_A ，Ｖ_B をモニターし、この電圧Ｖ_A，
Ｖ_Bの変化によって脱調を検出し、速やかにステッピン
グモータ２２を予め決められた励磁状態で停止するよう
にしている。したがって、可動部１４は固定部材１６ａ
に当接した位置またはその位置から最大７ステップ離れ
た位置範囲内で必ず決まった位置に停止することにな
る。

【００３０】さらに、詳しく図６を参照して説明する。
図６は、ガイドレールに１８に適当に取り付けられた可
動部１４が脱調するときの全ての励磁パターンを示した
説明図である。図６において、はＡ₁ 相，はＡ₁Ｂ₁
相, はＢ₁ 相，はＢ₁Ａ₂相，はＡ₂ 相，はＡ₂
Ｂ₂相，はＢ₂ 相，はＢ₂Ａ₁相に励磁した状態を示
し、’などのダッシュ付き番号は脱調時の励磁状態を
示している。ガイドレール１８に可動部１４を適当に取
り付けた送り機構は、’から’のいずれかの励磁状
態で脱調することになり、これは可動部１４の取り付け
位置とロータ５４との関係に起因する。したがって製品
（送り機構）は図６の（ａ）から（ｈ）に示した励磁パ
ターンのいずれかになる。例えば、上記実施例のよう
に、脱調を検出後にＡ₁ 相のみに励磁した状態（の励
磁状態）でステッピングモータ２２を停止させた場合、
図６（ａ）の励磁パターンを持つ製品は、可動部１４が
固定部材１６ｂに当接した位置から７ステップから離れ
たの位置に停止する。また、図６（ｂ）の励磁パター
ンを持つ製品は、可動部１４が固定部材１６ｂに当接し
た位置に停止する。

【００３１】このように、脱調検出の際には、ステッピ
ングモータ２２が予め決められた励磁状態で停止するた
め、各製品毎の可動部１４の停止位置にはばらつきが生
じるが、個々の製品において可動部１４は必ず決まった
位置に停止することになる。このため、精度の良い原点
位置検出が行えるようになる。

【００３２】なお、製造工程時に一旦原点位置センサを
所定の位置に取り付け、原点位置センサが可動部を検出
したときの励磁パターンを制御部のＲＯＭに記憶させる
ことによって、量産された各製品において、原点位置を
必ず同じ位置にすることも可能である。

【００３３】また、上記実施例では、制御部４６が原点
位置検出の際に、所定の方向に可動部１４の可動範囲を
逸脱する程の移動量だけ可動部１４を移動させ、固定部
材１６ａに当接させてステッピングモータ２２を脱調さ
せている。これにより、万が一、脱調検出ができなかっ
た場合にも、モータの駆動が自動的に停止するようにな
っている。

【００３４】さらに、上記実施例ではステッピングモー
タとして、ユルポール駆動方式のＰＭ型ステッピングモ
ータを採用しているが、その他の形式のステッピングモ
ータを採用することもでき、その場合はそれに適したモ
ータドライバであって、脱調検出可能なものを採用する
必要がある。

【００３５】また、図７には制御部で脱調検出を行うこ
とのできる送り機構６０の原点位置検出装置６１が示さ
れている。これによると、モータドライバ４２からのモ
ニター電圧Ｖ_A Ｖ_B をバッファ６４とＡ／Ｄ変換器６６
を介して制御部６８に取り込み、制御部６４内でソフト
ウェア処理によって脱調検出を行うようにしている。こ
のような構成においても、上述した実施例と同様の作用
を有している。なお、図７のそれ以外の部分において、
図１および図９に示す送り機構と同一の部分には、同一
符号を記し、それについての説明は省略する。

【００３６】以上のように、本実施例の原点検出装置
は、所定の方向に可動部１４の可動範囲を逸脱する程の
移動量だけ可動部１４を原点検出位置方向へ移動させ、
固定部材１６ａに当接させてステッピングモータ２２を
脱調させ、その脱調を検出した際に、速やかにステッピ
ングモータ２２を予め決められた励磁状態で停止させ、
制御部４６の記憶部に原点位置の設定を行って可動部１
４の送り位置を絶対化している。このため、従来の送り
機構の原点位置検出装置に比して脱調時の雑音発生時間
が短かくなり、かつ、原点位置検出に係る時間も短くな
る。また、原点位置センサを用いる必要がないため安価
であり、勿論、原点位置センサを配置するためのスペー
スも必要ない。

【００３７】つぎに、他の実施例を説明する。図８は他
の実施例の送り機構の原点位置検出装置に係る制御部に
よる処理の流れを説明するフローチャート図である。こ
のフローチャート図にしたがって処理をする制御部は、
電源投入時または操作パネル（図示せず）等から原点初
期化の指令を受けたとき、可動部の可動範囲を逸脱する
程の移動量だけ可動部を原点検出位置方向へ移動させる
送り指令信号をモータドライバへ発信するプログラム
と、脱調検出信号を受けたとき、速やかにステッピング
モータの脱調時の励磁状態を検出し、そのときの励磁状
態またはそのときの励磁状態から一定のステップ量だけ
ずらした励磁状態で停止させるように指令を発するプロ
グラムとを有している。その他の内蔵されたプログラム
や構成については図１に示された制御部４６と同一であ
る。また、他の実施例において、送り機構および原点位
置検出装置の構成は図１に示したものと同一である。し
たがって図１および図８を参照して他の実施例における
制御部の処理の流れについて以下に説明する。

【００３８】まず、制御部は、電源が投入されるなどす
ると、ステップＳ１０１’において、所定の方向に可動
部１４の可動範囲を逸脱する程の移動量だけ可動部を原
点検出位置方向へ移動させ、固定部材１６ａに当接させ
てステッピングモータ２２を脱調させる。

【００３９】つぎに、ステップＳ１０２’において、脱
調検出信号によってステッピングモータ２２の脱調を検
出し、演算によって脱調した時の励磁状態を求め、その
ときの励磁状態またはそのときの励磁状態から一定のス
テップ量だけずらした励磁状態で速やかにステッピング
モータ２２を停止させる。

【００４０】ついで、ステップＳ１０３’において、制
御部の記憶部に原点位置の設定を行い、可動部の送り位
置を絶対化する。

【００４１】この実施例によれば、脱調検出した際、演
算によって脱調した時の励磁状態を求め、そのときの励
磁状態またはそのときの励磁状態から一定のステップ量
だけずらした励磁状態で速やかにステッピングモータ２
２を停止させるようにしている。例えば、脱調時の励磁
状態で停止されると、可動部１４は固定部材１６ａに当
接した位置から７ステップ離れた位置で停止することに
なる。図６（ａ）の励磁パターンを持つ製品は、可動部
１４が固定部材１６ｂに当接した位置から７ステップか
ら離れた位置すなわちの励磁状態で停止する。また、
図６（ｂ）の励磁パターンを持つ製品は、同じく可動部
１４が固定部材１６ｂに当接した位置７ステップから離
れた位置すなわちの励磁状態で停止することになる。
したがって、各製品毎の可動部１４の停止位置にばらつ
きが生じることはなく、可動部１４は固定部材１６ａに
当接した位置またはその位置から最大７ステップ離れた
位置範囲内で必ず決まった同じ位置に停止することにな
る。

【００４２】このように、量産された各製品において、
原点位置を必ず同じ位置にしなければならない場合は、
この実施例に示された原点位置検出装置が特に有効であ
る。すなわち、この実施例の装置は、前者の実施例にお
ける装置のように、励磁パターンを制御部に記憶させる
などの必要がないため、経済的である。

【００４３】なお、その他の作用効果については、前者
の実施例と同様であるため、説明を省略する。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、原点位
置検出の際に、可動部が原点位置に達してステッピング
モータが脱調すると、速やかにその原点位置でステッピ
ングモータの駆動が停止するようになる。このため、原
点検出前の可動部の位置を問わず原点位置検出における
脱調時の雑音発生時間を短くすることができる。また、
原点位置検出において、原点位置センサを必要としない
ため、装置としては安価なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の送り機構の原点位置検出装置に係る一
実施例を示す構成説明図である。

【図２】ＰＭ型ステッピングモータの構造の一例を示す
概念説明図である。

【図３】本発明の送り機構の原点位置検出装置に係るス
テッピングモータドライバの一例を示す駆動回路図であ
る。

【図４】図１に示した原点位置検出装置における各部の
動作波形を示すタイミングチャートであり、（ａ）は１
−２相励磁方式での各相のパルス波形を示す図、（ｂ）
は正常の状態から脱調した状態へ変化したときのＡ相側
における上記電圧Ｖ_A の波形を示す図、（ｃ）は正常の
状態から脱調した状態へ変化したときのＢ相側における
上記電圧Ｖ_B の波形を示す図、（ｄ）はＡ相側のモニタ
ー電圧Ｖ_A を各励磁状態においてサンプリングするため
のＡ相ラッチパルス、（ｅ）はＢ相側のモニター電圧Ｖ
_B を各励磁状態においてサンプリングするためのＢ相ラ
ッチパルスである。

【図５】本実施例の送り機構の原点位置検出装置に係る
制御部による処理の流れを説明するフローチャート図で
ある。

【図６】ガイドレールに適当に取り付けられた可動部が
脱調するときの全ての励磁パターンを示した説明図であ
る。

【図７】制御部で脱調検出を行う送り機構の原点位置検
出装置の一例を示した構成説明図である。

【図８】他の実施例の送り機構の原点位置検出装置に係
る制御部による処理の流れを説明するフローチャート図
である。

【図９】従来の送り機構の原点位置検出装置に係る一例
を示す構成説明図である。

【図１０】従来の送り機構の原点位置検出装置に係る他
の一例を示す構成説明図である。

【符号の説明】

１４可動部２２ステッピングモータ４０，６０送り機構４１，６１原点位置検出装置４２モータドライバ４４脱調検出部４６，６８制御部Ｌ₁ ，Ｌ₂ ，Ｌ₃ ，Ｌ₄ 励磁巻線Ｒ_A ，Ｒ_B ダンパー用抵抗ｒ₁ ，ｒ₂ ，ｒ₃ ，ｒ₄ 内部抵抗

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ステッピングモータの回動に伴って可動
部が移動されるように構成された送り機構における原点
位置検出装置であって、送り指令信号を受けてステッピ
ングモータの回動を制御するモータドライバと、上記ス
テッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、原点
位置検出の際に可動部を原点検出位置方向へ移動させる
指令を発するとともに、上記脱調検出部から脱調検出信
号を受けたときに速やかにステッピングモータを予め決
められた励磁状態で停止させるように指令を発する制御
部と、から構成されたことを特徴とする送り機構におけ
る原点位置検出装置。
【請求項２】ステッピングモータの回動に伴って可動
部が移動されるように構成された送り機構における原点
位置検出装置であって、送り指令信号を受けてステッピ
ングモータの回動を制御するモータドライバと、上記ス
テッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、原点
位置検出の際に可動部を原点検出位置方向へ移動させる
指令を発するとともに、上記脱調検出部から脱調検出信
号を受けたときに速やかにステッピングモータの脱調時
の励磁状態を検出し、そのときの励磁状態またはそのと
きの励磁状態から一定のステップ量だけずらした励磁状
態で停止させるように指令を発する制御部と、から構成
されたことを特徴とする送り機構における原点位置検出
装置。
【請求項３】上記ステッピングモータがユルポール駆
動方式のＰＭ型ステッピングモータであり、上記脱調検
出部がステッピングモータの励磁巻線に接続されたダン
パー用抵抗と励磁巻線の内部抵抗との分圧比の変化から
ステッピングモータの脱調を検出することを特徴とする
請求項１または２のいずれか１項に記載の送り機構にお
ける原点位置検出装置。
【請求項４】原点位置検出の際に可動部を原点検出位
置方向へ移動させる上記指令が、ステッピングモータが
脱調するように可動部の可動範囲を逸脱する程の一定の
移動量だけ可動部を原点位置検出方向へ移動させる指令
であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項
に記載の送り機構における原点位置検出装置。