JP3108737B2 - パルスモータ制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルスモータ制御方法
に関し、特に複数の励磁コイルにより形成される合成磁
界ベクトルを回転させることによってロータの回転角制
御を行う多相励磁式パルスモータのロータ回転制御方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、ファクシミリ装置、複写機、
その他各種の事務機器等において、その駆動源としてパ
ルスモータが広く使用されている。このパルスモータ
は、単一のパルスによって一定の回転角だけロータを回
転させることができるため、その制御性の良さから高精
度にて対象物を搬送する場合等に適したモータである。

【０００３】ここで、パルスモータを使用した例えばプ
リンタの概略について説明する。プリンタのプラテンに
は印字用紙が巻き付けられるが、このプラテンに巻き付
けられた印字用紙を印字動作に同期させて搬送するため
にいわゆるラインフィードモータ（以下、ＬＦモータと
略記する）が設けられる。このＬＦモータとしてパルス
モータが用いられる。このＬＦモータには、所定のタイ
ミングで制御部から印字用紙のラインフィード量に対応
する回転角だけプラテンを回転させるためのパルスが供
給される。ＬＦモータは、このパルスに基づいてプラテ
ンを回転駆動することにより、指定された量だけ印字用
紙をフィードする。

【０００４】また、ラインフィード終了後は、このＬＦ
モータに対し一定の保持トルクが付与される。この保持
トルクは、外力により印字用紙が簡単に動いてしまうこ
とを防止するのに十分なトルクであり、かつ、オペレー
タが手動により印字用紙をフィードすることが可能な程
度のトルクである。実際には、その保持トルクはＬＦモ
ータにより印字用紙をフィードするときの回転トルクの
１／５〜１／１０程度の値に設定されている。

【０００５】ところで、プリンタのＬＦモータ等に用い
られるパルスモータとして、例えば２つの励磁コイルに
対して供給される励磁電流を段階的に制御することによ
り、２つの励磁コイルによって図４に示す如き合成磁界
のベクトル(1) ，(2) ，（3)・・・-(8)，-(9)，-(10)
が形成され、この合成磁界のベクトルを回転させること
によってロータが各々の合成磁界のベクトルから回転を
開始し、又、各々の合成磁界のベクトルの位置へ停止す
る多相励磁式パルスモータがある。この多相励磁式パル
スモータによれば、所定の単位角度でロータの回転角制
御を行い合成磁界のベクトルの各々から回転の開始及び
各々の位置での回転の停止を行うことができる。

【０００６】次に、多相励磁式パルスモータを用いたＬ
Ｆモータの従来の制御方法につき、図５のフローチャー
トにしたがってその処理手順を説明する。なお、その制
御はマイクロプロセッサによって実行される。装置全体
の電源が投入されると、マイクロプロセッサは先ず、自
身の内部及びその他の装置全体のイニシャル処理を行い
（ステップＳ５１）、しかる後モータ・スタート時の初
期ロック時間Ｔ_C 並びにモータ・ストップ時の最終ロッ
ク時間Ｔ_D をセットする（ステップＳ５２）。次に、モ
ータ駆動回路に対してモータスタートの指令を発し（ス
テップＳ５３）、続いて初期ロック時間Ｔ_C を設定して
初期ロック処理を実行し（ステップＳ５４）、しかる後
モータの定速回転モードに移行する（ステップＳ５
５）。モータの停止処理に際し、マイクロプロセッサ
は、モータ駆動回路に対して最終ロック時間Ｔ_D を設定
し（ステップＳ５６）、しかる後モータストップ処理に
実行し（ステップＳ５７）、ＬＦモータを停止させる。

【０００７】図６に、このＬＦモータとして用いられる
パルスモータの駆動タイミングとロータの速度の関係を
示す。同図において、縦軸に駆動速度、横軸に時間をと
り、Ｔ₀ からＴ_n+1 までのｎパルスの駆動状態を示して
いる。Ｔ₀ は初期ロック時間を示し、図４の(3),(8),-
(3),-(8) の磁界ベクトルのいずれかの位置にロータを
ロックしている時間である。続いて、Ｔ₁ からＴ₄ まで
加速され、Ｔ₅ からＴ_n-4 まで定速状態となり、Ｔ_n-3
からＴ_n までに減速され、Ｔ_n+1 の最終ロック時間を経
てモータは停止する。この場合、図４の磁界ベクトルの
動作は、(1) の位置から(3) →(8) →-(3)→……→(8)
→(10)にて停止している。即ち、制御部は前回のロータ
の停止位置(1) からロータを(3) の位置に移動させて一
旦安定させるために初期ロックをＴ₀ 時間行い、その
後、安定相である(3) →(8) →-(3)→……→(8) の順に
ロータを回転させ、最終的に目的とする停止位置(10)に
最終ロック時間ＴＤを経てモータは停止する。この停止
位置は印刷用紙を所望の位置（図６の例では(10)の位
置）までフィードして停止させる位置である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような２相励磁のパルスモータ制御方法では、励磁電流
の比率が１：１の場合、即ち、ロータの停止位置が図４
の(3),(8),-(3),-(8) にある時にロータは一番安定する
が、磁界ベクトルの位置の比が大きい程、励磁コイルに
供給する励磁電流の比率が大きくなり、励磁電流の比率
が大きい程（図４及び表１を参照）、ＬＦモータのロー
タが不安定状態となる。そのため、モータ性能のバラツ
キ、負荷のバラツキ或いはモータスタートのタイミング
等によっては、次のモータスタートの際に、ロータが不
安定な状態で回転されることになり、脱調を起こしてし
まう可能性があった。そのため、従来ロータの停止位置
が最も不安定な相からスタートさせてもモータを安定し
て回転させるように、初期ロック時間を長くして一番ロ
ータが安定する相に一旦ロータを安定させてからロータ
を回転させたり、図６に破線で示すように加減速を緩や
かに行うことにより、モータ性能のバラツキ、負荷のバ
ラツキ或いはモータスタートのタイミング等に起因する
脱調を防止していた。しかし、初期ロック時間は最もロ
ータが不安定な状態から回転を始める場合でも脱調しな
いだけの時間を設ける必要があり、そのため、ＬＦモー
タの処理時間が延びてしまいＬＦモータのスループット
が下がってしまうという問題があった。

【０００９】そこで、本発明は、モータ性能のバラツ
キ、負荷のバラツキ或いはモータスタートのタイミング
等に起因する脱調や、初期ロック時間を長くしたり、加
減速を緩やかに行うことによって生ずるスループットの
低下を防止し、高信頼性でかつ高スループットを可能に
するパルスモータのロータ回転制御方法を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によるパルスモー
タのロータ回転制御方法は、複数の励磁コイルの各々に
対して供給する複数の励磁電流の比率をそれぞれ独立に
制御可能な励磁回路を有し、複数の励磁電流を所定の比
率で制御することにより複数の励磁コイルにより形成さ
れる合成磁界ベクトルを所定の単位角度の実数倍ずつ回
転させることによってロータの回転角制御を行うととも
に、ロータの停止時には複数の励磁電流比率のうちいず
れか１つに対応した位置に停止させ、その停止位置から
ロータを回転させる多相励磁式パルスモータのロータ回
転制御方法であって、ロータの回転開始時に前回停止時
の前記合成磁界ベクトルに対するロータの位置を判断
し、各々の停止位置に対応して設けられたプリロック時
間の中から前回停止位置に応じたプリロック時間を設定
し、停止位置に対応する比率の励磁電流を設定されたプ
リロック時間で前回の停止相に供給してロータの位置ズ
レを補正し、しかる後初期ロック処理にてロータをその
回転方向に最も近い安定相の位置にロックさせてからロ
ータを回転させることを特徴としている。

【００１１】

【作用】本発明において、モータスタート時に合成磁界
ベクトルに対するロータの前回停止位置を判断し、各々
の停止位置に対応して設けられたプリロック時間の中か
ら前回停止位置に応じたプリロック時間を設定し、その
停止位置の合成磁界ベクトルの位置に対応する比率の励
磁電流を設定されたプリロック時間で前回の停止相に供
給することで、ロータの現在停止している位置における
位置ずれを補正する。この位置ずれは負荷変動等に起因
して発生するものであることから、磁界ベクトルの比が
大きい程、ロータが不安定状態となるために位置ズレが
生じ易い。したがって、この位置ズレの補正処理によっ
て所定の停止位置に確実にかつ短時間で相合わせでき
る。その結果、初期ロック処理において、初期ロック時
間が短くてもロータをその回転方向に最も近い安定相の
位置にロックさせることができ、そして、その安定相か
らロータの回転を開始させることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明によるパルスモータのロータ
回転制御方法の処理手順を示すフローチャート、図２は
本発明が適用されるプリンタの制御回路のブロック図で
ある。先ず、図２において、バスライン１には、マイク
ロプロセッサ２、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）
３、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）４、ＬＦモ
ータ６の駆動回路５、Ｉ／Ｆ（インターフェース）制御
部７及び印字部９がそれぞれ接続されている。マイクロ
プロセッサ２はプリンタ制御のための演算処理等を行う
ものである。ＲＯＭ３はその動作プログラム等を格納す
るためのメモリ、又ＲＡＭ４は演算等の動作に必要な各
種のデータを格納するためのメモリである。駆動回路５
はＬＦモータ６に対しその駆動用のパルスを出力する回
路である。Ｉ／Ｆ制御部７はホスト側からＩ／Ｆコネク
タ８を介して入力されるパラレルデータを取り込み、又
Ｉ／Ｆコネクタ８を介して所定の情報をホスト側へ送出
する回路である。印字部９はマイクロプロセッサ２の制
御によって印字用紙に所定の印字を行う印字ヘッドを含
む種々のメカニズムから構成されている。

【００１３】かかる構成のプリンタの制御回路におい
て、ホスト側からＩ／Ｆコネクタ８を介してＩ／Ｆ制御
部７に印字開始指令及び印字データが入力されると、こ
の印字データはＲＡＭ４に格納される。そして、マイク
ロプロセッサ２がこの印字データを読み出し、所定の印
字信号を生成して印字部９を駆動する。この印字動作に
より、１行分の印字が終了すると、マイクロプロセッサ
２は駆動回路５に対し所定の印字制御信号を供給する。
これにより、ＬＦモータ６は所定の回転角だけ回転す
る。

【００１４】ＬＦモータ６の駆動回路５の具体的な回路
構成を図３に示す。同図において、ＬＦモータ６は、一
対の励磁コイル２１，２２によって形成される合成磁界
のベクトルを回転させることにより、ロータが回転する
２相励磁式パルスモータからなる。各励磁コイル２１，
２２には、各々に供給する励磁電流を独立に制御可能な
励磁回路３１，３２が接続されている。なお、図３で
は、励磁コイル２１の励磁電流を制御する励磁回路３１
のみの回路構成を示しているが、励磁回路３２も全く同
一の回路構成となっているものとする。

【００１５】励磁回路３１の入力端子４１には相切替え
信号Ｓ₁₁が、入力端子４２には励磁電流の電流値を決定
する制御信号Ｓ₁₂がそれぞれ入力される。この励磁回路
３１は、制御信号Ｓ₁₂をアナログ化するＤ／Ａ変換器４
３と、このアナログ出力を非反転入力とするコンパレー
タ４４と、その比較出力をトリガ入力とする単安定マル
チバイブレータ４５と、この単安定マルチバイブレータ
４５の出力と相切替え信号Ｓ₁₁を２入力とするゲート回
路４６と、このゲート回路４６の４出力に基づいて励磁
コイル２１への励磁電流のオン・オフタイミング及びそ
の方向を決定するためのスイッチ回路４７とを有してい
る。また、励磁コイル２１の励磁電流をモニタし、これ
をコンパレータ４４の反転入力として導くためのフィー
ドバック回路４８が設けられており、このフィードバッ
ク回路４８は抵抗Ｒ₁₀，Ｒ₁₁及びコンデンサＣ₁ によっ
て構成されている。

【００１６】ゲート回路４６は、互いに直列接続されて
相切替え信号Ｓ₁₁を２度反転するインバータ４６１，４
６２と、相切替え信号Ｓ₁₁を反転するインバータ４６３
と、相切替え信号Ｓ₁₁及び単安定マルチバイブレータ４
５の出力を２入力とするＮＯＲゲート４６４と、インバ
ータ４６１の反転出力及び単安定マルチバイブレータ４
５の出力を２入力とするＮＯＲゲート４６５とから構成
されている。スイッチ回路４７は、トランジスタＴ₁₁〜
Ｔ₁₄及びダイオードＤ₁ 〜Ｄ₄ からなり、ゲート回路４
６におけるインバータ４６２、インバータ４６３、ＮＯ
Ｒゲート４６４及びＮＯＲゲート４６５の各出力をトラ
ンジスタＴ₁₁，Ｔ₁₂，Ｔ₁₃及びＴ₁₄の各ベース入力とし
ている。

【００１７】次に、上記構成のＬＦモータ６の駆動回路
５の回路動作について説明する。先ず、相切替え信号Ｓ
₁₁が入力され、入力端子４１の電位が“Ｈ”レベルにな
ると同時に、入力端子４２を経て所定の電流値に対応す
るディジタル信号（ＰＷＭ信号）がＤ／Ａ変換器４３に
供給される。そして、このＤ／Ａ変換器４３でアナログ
化された信号がコンパレータ４４の非反転入力となるこ
とにより、コンパレータ４４の出力が立ち上がる。一
方、単安定マルチバイブレータ４５は、当初その出力が
“Ｌ”レベル状態にあり、コンパレータ４５の出力の立
ち下がりによってトリガされることにより、一定時間だ
け“Ｈ”レベルの出力を発生する構成となっている。

【００１８】ゲート回路４６に対し、入力端子４１を介
して“Ｈ”レベルの信号が、又単安定マルチバイブレー
タ４５から“Ｌ”レベルの信号が入力されると、インバ
ータ４６２の出力が“Ｈ”レベル、インバータ４６３の
出力が“Ｌ”レベル、ＮＯＲゲート４６４の出力が
“Ｌ”レベル、ＮＯＲゲート４６５の出力が“Ｈ”レベ
ルとなる。これにより、スイッチ回路４７において、ト
ランジスタＴ₁₁及びＴ₁₄がオン状態となリ、トランジス
タＴ₁₂及びＴ₁₃がオフ状態となる。その結果、励磁コイ
ル２１には図の矢印方向の励磁電流が流れる。一方、入
力端子４１の電位が“Ｌ”レベルとなると、先の場合と
反対に、トランジスタＴ₁₂及びＴ₁₃がオン状態となり、
トランジスタＴ₁₁及びＴ₁₄がオフ状態となる。これによ
り、励磁コイル２１には、図の矢印方向と逆方向の励磁
電流が流れる。

【００１９】上述した説明から明らかなように、上記Ｌ
Ｆモータ６の駆動回路５によれば、相切替え信号Ｓ₁₁の
極性に応じた方向の励磁電流が、コンパレータ４４の非
反転入力の信号電圧に応じた一定の電流として励磁コイ
ル２１に供給されることになる。また、励磁コイル２
１，２２に供給される励磁電流を所定の比率で制御する
ことにより、図４に示すように、２つの励磁コイル２
１，２２によって形成される合成磁界のベクトルを単位
角度（図４で示す、(1) ,(2),(3), ・・・,-(8),-(9),-
(10)）ずつ回転させることができる。その結果、従来の
パルスモータの最小回転角の整数分の１に分割した単位
角度で回転角制御を行うことができることになる。

【００２０】次に、マイクロプロセッサ２によって実行
されるＬＦモータ６の制御方法の処理手順につき、図１
のフローチャートにしたがって説明する。装置全体の電
源が投入されると、マイクロプロセッサ２は先ず、自身
の内部及びその他の装置全体のイニシャル処理を行い
（ステップＳ１１）、しかる後ＬＦモータ６を駆動する
ためのロック時間Ｔ_A 〜Ｔ_D をＲＯＭ３からバスライン
１を介して順に読み込み、内部レジスタにセットする
（ステップＳ１２）。ここで、Ｔ_A は図４の磁界ベクト
ル(1),(5),(6),(10),-(1),-(5),-(6),-(10) からモータ
スタートする場合のプリロック時間を示し、Ｔ_B は図４
の磁界ベクトル(2),(4),(7),(9),-(2),-(4),-(7),-(9)
からモータスタートする場合のプリロック時間を示し、
Ｔ_C は図４の磁界ベクトル(3),(8),-(3),-(8) からモー
タスタートする場合の初期ロック時間を示し、Ｔ_D はモ
ータストップ時の最終ロック時間を示している。

【００２１】次に、マイクロプロセッサ２は、駆動回路
５に対しモータスタートの指令を発し（ステップＳ１
３）、続いてＬＦモータ６のロータの前回停止位置が合
成磁界ベクトルに対して(3),(8),-(3),-(8) の位置であ
ったか否かを判断し（ステップＳ１４）、これらの位置
で無いと判定した場合には、次にロータの前回停止位置
が磁界ベクトル(2),(4),(7),(9),-(2),-(4),-(7),-(9)
の位置であったか否かを判断する（ステップＳ１５）。
なお、マイクロプロセッサ２は、合成磁界ベクトルに対
するロータの前回停止位置を記憶しているものとする。

【００２２】この判断処理において、マイクロプロセッ
サ２は、磁界ベクトル(2),(4),(7),(9),-(2),-(4),-
(7),-(9) の位置でも無いと判定した場合には、ロータ
の前回停止位置が磁界ベクトル(1),(5),(6),(10),-(1),
-(5),-(6),-(10) の位置となる訳であるから、駆動回路
５に対しプリロック時間Ｔ_A を設定しその磁界ベクトル
の位置の比に対応する表１の励磁電流比率のＮｏ．(1),
(5),(6),(10)に基づき励磁電流を励磁コイル２１，２２
に供給する処理を行い（ステップＳ１６）、又磁界ベク
トル(2),(4),(7),(9),-(2),-(4),-(7),-(9) の位置であ
ると判定した場合には、プリロック時間Ｔ_B を設定しそ
の磁界ベクトルの位置の比に対応する表１の励磁電流比
率のＮｏ．(2),(4),(7),(9) に基づき励磁電流を励磁コ
イル２１，２２に供給する処理を行い（ステップＳ１
７）、しかる後初期ロック処理モードに移行する（ステ
ップＳ１８）。なお、ステップＳ１４において、ロータ
位置が磁界ベクトル(3),(8),-(3),-(8) の位置であると
判定した場合には、直接ステップＳ１８に移行する。

【００２３】ステップＳ１８において、初期ロック時間
Ｔ_C を設定して初期ロック処理を行った後、マイクロプ
ロセッサ２はＬＦモータ６の定速回転モードに移行する
（ステップＳ１９）。この定速回転モードでは、磁界ベ
クトルが(3),(8),-(3),-(8)の位置であり励磁電流比率
が１：１であり励磁コイル２１，２２に対して所定のタ
イミングで供給する励磁電流を１：１の比率で一定値に
保持する制御を行う。又、安定相から安定相への相切換
えは一定の相切換え周期で行うことにより定速回転を行
うことができる。次に、モータの停止処理に際し、マイ
クロプロセッサ２は、駆動回路５に対し最終ロック時間
Ｔ_D を設定し（ステップＳ２０）、しかる後モータスト
ップの命令を発し（ステップＳ２１）、ＬＦモータ６を
停止させる。以上、ＬＦモータ６のスタートからストッ
プまでのカテゴリーを概略的に説明した。

【００２４】次に、パルスモータのロータの停止位置に
ついて、図４の磁界ベクトルを用いて説明する。なお、
図４に示した例は、１パルスで回転される角度（９０
°）をさらに１／５にした単位角度（１８°）で回転制
御を行った場合である。また、表１はロータを単位角度
（１８°）で回転制御を行う場合の図４に示した合成磁
界ベクトルの各々の位置における励磁コイル２１，２２
に実際に流す電流の励磁電流比を表したものである。

【表１】 表１のＮｏ．（１）は図４の（１）に対応し、表１のＮ
ｏ．（２）は図４の（２）に対応する。励磁コイル２１
の励磁電流と励磁コイル２２の励磁電流との励磁電流の
比率を表１に基づいて設定すれば図４に示したように、
２つの励磁コイル２１，２２によって形成される合成磁
界のベクトルが単位角度（１８°）ずつ回転することに
なる。

【００２５】ここで、例えば図４の(1) に示した方向の
磁界ベクトルを形成しようとすれば、磁界のベクトル角
は９°であるから磁界のベクトル角９°に対する励磁コ
イル２１の励磁電流と励磁コイル２２の励磁電流の比率
は、Ｉ（ｃｏｓθ）、ＩＩ（ｓｉｎθ）により求める
と、cos(9)=0.988 : sin(9)=0.156 となり、６：１の比
率となる。よって、励磁コイル２１に実際に流す電流と
励磁コイル２２に実際に流す電流との比を６：１に設定
すればよい。そして、図４の（２）に示した方向の磁界
のベクトルを形成しようとすれば、磁界のベクトル角は
２７°であるから磁界のベクトル角２７°に対する励磁
コイル２１の励磁電流と励磁コイル２２の励磁電流の比
率は、Ｉ（ｃｏｓθ）、ＩＩ（ｓｉｎθ）により求める
と、cos(27)=0.891 : sin(27)=0.454 となり２：１の比
率となる。よって、励磁コイル２１に実際に流す電流と
励磁コイル２２に実際に流す電流との比を２：１に設定
すれば、この磁界のベクトルが単位角度１８°（２７−
９）だけ反時計方向に回転し、図４の(2) に示した方向
に向く。この励磁コイル２１の励磁電流と励磁コイル２
２の励磁電流の比率を表に示すと表１に示すようにな
り、この表１で、Ｎｏ．（１）, （５）, （６）, （１
０）の如くその比率が大きい程、単位角度θでロータが
安定するまでの時間は長いので、その比率に応じて、Ｎ
ｏ．(1),(5),(6),(10)ではプリロック時間Ｔ_A を設定
し、Ｎｏ．(2),(4),(7),(9) ではプリロック時間Ｔ_B を
設定する。この設定されたプリロック時間によりモータ
スタートを行う。

【００２６】図６に、パルスモータの駆動タイミングと
ロータの速度の関係を示す。同図には、縦軸に駆動速度
を、横軸に時間をとり、Ｔ_0-1 からＴ_n+1 までのｎパル
スの駆動状態を示している。ここで、加速・減速はそれ
ぞれＴ₁ 〜Ｔ₄ 間とＴ_n-3 〜Ｔ_n 間の４パルスで行って
おり、５パルス目のＴ₅ から (n-4)パルス目のＴ_n-4ま
でが定速駆動期間である。そして、Ｔ_0-1 〜Ｔ_n+1 の幅
は、それぞれ各パルスの印加時間に対応した時間幅とな
っており、加速期間のＴ１〜Ｔ４では徐々に時間幅が短
くなっており、定速期間のＴ５〜Ｔ（ｎ−４）では一定
の時間幅となっており、減速期間のＴｎ−３〜Ｔｎでは
徐々に時間幅が長くなっている。

【００２７】ここで、Ｔ_0-1 は停止相に対応して設定さ
れたプリロック時間Ｔ_A 又はＴ_B の時間を示し、現在停
止している位置の負荷変動等による位置ズレを補正し、
確実に所定の停止位置に相合わせを行うために設定され
たものであり、停止位置により０，Ｔ_A ，Ｔ_B の予め設
定された時間の間に所定の比率の励磁電流を停止相に供
給するものとする。また、Ｔ₀ は初期ロック時間Ｔ_C を
示し、図４の(3),(8),-(3),-(8) の安定相の磁界ベクト
ル位置の中でロータの回転方向に最も近い安定相の位置
にロックさせ、Ｔ₁ からの加速に対し、安定相からスタ
ートさせるために設定されたものである。Ｔ_n+1 は最終
ロック時間であり、減速されてきた最終のｎパルス目の
状態に続き、安定時間も含めて確実に相合わせを行うた
めに設定されたものである。

【００２８】今、図４において、磁界ベクトル(1) の位
置からスタートする場合、ロータはｎパルス駆動され、
(1) →(3) →(8) →-(3)→-(8)→(3) →……→(3) →
(8) →(10)と回転し、最終的に磁界ベクトル(10)の位置
で停止する。この場合、スタートが磁界ベクトル(1) の
位置であるからプリロック時間Ｔ_0-1 は、図１のフロー
チャートにおけるプリロック時間Ｔ_A となる。次に、初
期ロック時間Ｔ₀ のところで、初期ロック時間Ｔ_C の間
に停止位置を(1) の位置から次の(3) の安定相の位置へ
移動させ、ここから(8) →-(3)→-(8)・・・と安定相を
順に駆動し、その後、ｎパルス目の(8) の位置まで駆動
し、最終ロック時間Ｔ_n+1 のところで(10)の停止位置へ
移動させる。これらＴ_0-1 ，Ｔ₀ ，Ｔ_n+1 の各パルス印
加時間は、１パルス応答時間の約２倍程度の時間をとる
ように設定する。

【００２９】以上のようにして、図４の(3),(8),-(3),-
(8) の磁界ベクトル位置である安定相以外の非安定相か
らロータを回転させる場合、前回停止相に対応して設定
されたプリロック時間Ｔ_0-1 により確実に現在の停止位
置に相合わせを行ってから、安定相へロータを回転させ
ることにより、常に安定相からモータスタートを行うこ
とができることになる。

【００３０】なお、上記実施例では、ＬＦモータとして
パルスモータを用いたプリンタに適用した場合について
説明したが、本発明は、複数の励磁コイルにより形成さ
れる合成磁界ベクトルを回転させることによりロータを
回転させる多相励磁式パルスモータを使用する全ての装
置に適用可能である。

【００３１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、モータスタート時に前回停止時の合成磁界ベクト
ルに対するロータ位置を判断し、そのロータ位置に対応
して設けられたプリロック時間の中から前回停止位置に
応じたプリロック時間を設定し、停止位置に対応する比
率の励磁電流を設定されたプリロック時間で前回の停止
相に供給して位置ズレの補正を行うことにより、確実に
停止位置に相合わせを行ってから安定相ヘロータを回転
し、その後、次の安定相に励磁電流を供給してモータの
スタートを行うようにしたことにより、ロータを常に安
定相から回転させることができるので、モータ性能のバ
ラツキ、負荷のバラツキ或いはモータスタートのタイミ
ング等による脱調や、初期ロック時間を長くしたり、加
減速を緩やかにすることにより生じるスループットの低
下を防止でき、信頼性の向上及び高スループット化が図
れることになる。特に、前回停止位置に対するプリロッ
ク時間がないと、起動時の初期ロック時間として、全体
の相の中で一番安定時間がかかる相のプリロック時間を
全ての相に対して同じように加えて供給しなければなら
ず、全部の相の初期ロック時間を一番長い初期ロック時
間に設定しなければならない。しかし、本発明において
は、各々の停止位置に対応して設けられたプリロック時
間の中から前回の停止位置に応じたプリロック時間を設
定し、停止位置に対応する比率の励磁電流を設定された
プリロック時間での前回の停止相に供給するようにして
いるので、前回の停止相に対応した最適なプリロック時
間を設定して起動時の初期ロック時間を最小限に設定す
ることができることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるパルスモータ制御方法の処理手順
を示すフローチャートである。

【図２】本発明に係るプリンタの制御回路のブロック図
である。

【図３】図２におけるＬＦモータの駆動回路の具体的な
構成を示す回路図である。

【図４】励磁コイルによる合成磁界のベクトル図であ
る。

【図５】従来のパルスモータ制御方法の処理手順を示す
フローチャートである。

【図６】パルスモータの駆動タイミングと速度の関係を
示す特性図である。

【符号の説明】

１ バスライン ２ マイクロプロセッサ ３ ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ） ４ ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ） ６ ラインフィード（ＬＦ）モータ ２１，２２ 励磁コイル ３１，３２ 励
磁回路 ４３ Ｄ／Ａ変換器 ４４ コンパレ
ータ ４５ 単安定マルチバイブレータ ４６ ゲート回
路 ４７ スイッチ回路 ４８ フィード
バック回路 Ｓ₁₁ 相切替え信号 Ｓ₁₂ 励磁電流
制御信号

フロントページの続き (72)発明者 笠井 忠 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内 (72)発明者 阿久津 直司 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電 気工業株式会社内

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の励磁コイルの各々に対して供給す
   る複数の励磁電流の比率をそれぞれ独立に制御可能な励
   磁回路を有し、前記複数の励磁電流を所定の比率で制御
   することにより前記複数の励磁コイルにより形成される
   合成磁界ベクトルを所定の単位角度の実数倍ずつ回転さ
   せることによってロータの回転角制御を行うとともに、
   前記ロータの停止時には複数の励磁電流比率のうちいず
   れか１つに対応した位置に停止させ、該停止位置からロ
   ータを回転させる多相励磁式パルスモータのロータ回転
   制御方法であって、 前記ロータの回転開始時に前回停止時の前記合成磁界ベ
   クトルに対する前記ロータの位置を判断し、 各々の停止位置に対応して設けられたプリロック時間の
   中から前回停止位置に応じたプリロック時間を設定し、
   前記停止位置に対応する比率の励磁電流を設定されたプ
   リロック時間で前回の停止相に供給してロータの位置ズ
   レを補正し、 しかる後初期ロック処理にて前記ロータをその回転方向
   に最も近い安定相の位置にロックさせてからロータを回
   転させることを特徴とするパルスモータのロータ回転制
   御方法。