JP3782522B2 - パルスモータ駆動制御方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルスモータを駆動制御するパルスモータ駆動制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パルスモータは回転角度及び回転速度をオープン制御で正確に制御できるため、ＯＡ（オフィスオートメーション）機器等の駆動源として用いられている。
【０００３】
また、パルスモータは歩進パルス数に対する回転角度が一定なために、歩進パルスをそのままインクリメントして位置検出が行え、該位置検出のためのエンコーダを必要としないので、近年ではビデオカメラ等の撮像装置のレンズ制御源としても用いられている。
【０００４】
しかしながら、パルスモータの駆動時には騒音が大きくなるという問題点があり、パルスモータの駆動電流波形を図２５の（ｂ）の矩形波から、図２５の（ａ）に示すような正弦波形にすることにより、騒音を小さくするようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では騒音を小さくするために、パルスモータの駆動電流波形を正弦波にしているが、パルスモータの駆動開始時と停止時には、図２５の（ｃ）に示すように正弦波駆動でも滑らかな波形でなくなり、騒音の原因となる。
【０００６】
特に、撮影装置のレンズ駆動時にはフォーカス動作をする際に、レンズの駆動及び停止を短期間の間に繰り返すような図２５の（ｄ）に示すような駆動パターンがあり、このようなときは、レンズの駆動及び停止が何回も繰り返されるために、騒音が大きな問題となる。
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点を解消するためになされたもので、その目的とするところは、駆動及び停止を繰り返すときのパルスモータの停止時の騒音を低減することができるパルスモータ制御方法及び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】
上記目的を達成するため本発明の請求項１記載のパルスモータ駆動制御方法は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有し、前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期を分割したうちの少なくとも１パルス分の時間だけ前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするものである。
【００１０】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項２記載のパルスモータ駆動制御方法は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有し、前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の前記パルスモータの駆動速度及びＰＷＭのデューティ比の少なくとも１つを変更することにより前記波形の傾きを部分的になだらかにすることを特徴とするものである。
【００１１】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項３記載のパルスモータ駆動制御方法は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有することを特徴とするものである。
【００１２】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項４記載のパルスモータ駆動制御方法は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法において、前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期内の位相位置における当該駆動信号の波形の傾きが十分なだらかなときは、当該波形の傾きを変更しないことを特徴とするものである。
【００１３】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項５記載のパルスモータ駆動制御方法は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法において、前記パルスモータの駆動速度に応じて、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における波形の傾きをなだらかにするタイミングを変更する時間変更ステップを更に有することを特徴とするものである。
【００１４】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項６記載のパルスモータ駆動制御方法は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法において、前記パルスモータの出力を制御するための割り込み処理を行う割り込み処理ステップと、前記パルスモータの駆動速度に応じて前記割り込み処理の割り込み時間を設定する設定ステップとを更に有し、前記波形制御ステップでは、前記割り込み時間を増加することにより前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするものである。
【００１７】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項７記載のパルスモータ駆動制御装置は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有し、前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期を分割したうちの少なくとも１パルス分の時間だけ前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするものである。
【００１８】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項８記載のパルスモータ駆動制御装置は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有し、前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の前記パルスモータの駆動速度及びＰＷＭのデューティ比の少なくとも１つを変更することにより前記波形の傾きを部分的になだらかにすることを特徴とするものである。
【００１９】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項９記載のパルスモータ駆動制御装置は、パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有することを特徴とするものである。
【００２０】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項１０記載のパルスモータ駆動制御装置は、請求項７乃至９のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置において、前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期内の位相位置における当該駆動信号の波形の傾きが十分なだらかなときは、当該波形の傾きを変更しないことを特徴とするものである。
【００２１】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項１１記載のパルスモータ駆動制御装置は、請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置において、前記パルスモータの駆動速度に応じて、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における波形の傾きをなだらかにするタイミングを変更する時間変更手段を更に有することを特徴とするものである。
【００２３】
また、上記目的を達成するため本発明の請求項１２記載のパルスモータ駆動制御装置は、請求項７乃至１１のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置において、前記パルスモータの出力を制御するための割り込み処理を行う割り込み処理手段と、前記パルスモータの駆動速度に応じて前記割り込み処理の割り込み時間を設定する設定手段とを更に有し、前記波形制御手段は、前記割り込み時間を増加することにより前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするものである。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施の形態を図１〜図２１に基づき説明する。
【００３４】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態を図１〜図９に基づき説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るパルスモータ制御装置の構成を示すブロック図である。図１において、１及び２はドライバ回路、３及び４は２相パルスモータ５のモータ巻線、５は２相パルスモータ、６は２相パルスモータ５のマグネット、７は２相パルスモータ５の制御を行うマイクロコンピュータ（以下、マイコンと記述する）で、周波数とデューティ比を設定可能なパルス信号（Ｅ，Ｆ）を出力するＰＷＭ（パルス幅変調）ユニット７ａと、プログラム可能なタイマーユニット７ｂと、“Ｈ（ハイ）”信号及び“Ｌ（ロー）”信号を出力可能な出力ポート（Ａ，Ｂ）と、２相パルスモータ５の駆動速度やＰＷＭのデューティ比等のデータを格納したＲＯＭ（リードオンリーメモリ）７ｃとを内蔵している。
【００３５】
図２はドライバ回路１、２の内部構成を示すブロック図である。図２において、８及び９はＰＮＰトランジスタ、１０及び１１はＮＰＮトランジスタ、１２、１３、１４、１５はダイオード、１６、１７、１８、１９は抵抗、２０、２１はＡＮＤゲート、２２はＮＯＴゲートである。図２において、入力端子ＥＮ１が“Ｈ”レベルで入力ＩＮ１が“Ｌ”レベルのとき、トランジスタ（以下、Ｔｒと記述する）８及びＴｒ１１はオン（ＯＮ）状態となり、Ｔｒ９及びＴｒ１０はオフ（ＯＦＦ）状態となる。従って、モータ巻線３には出力端子ＯＵＴ１から出力端子ＯＵＴ２の方向に電流が流れる。入力端子ＥＮ１が“Ｈ”レベルで、入力端子ＩＮ１が“Ｌ”レベルのとき、Ｔｒ９及びＴｒ１０はＯＮ状態となり、Ｔｒ８及びＴｒ１１はＯＦＦ状態となる。従って、モータ巻線３には出力端子ＯＵＴ２から出力端子ＯＵＴ１の方向に電流が流れる。 また、入力端子ＥＮ１が“Ｌ”レベルのときは、入力端子ＩＮ１の入力レベルに拘らずＴｒ８〜Ｔｒ１１はＯＦＦ状態となり、出力端子ＯＵＴ１から出力端子ＯＵＴ２はハイインピーダンス状態となる。図３はこれらの入力と出力の関係を示す図であり、入力端子ＩＮ２、入力端子ＥＮ２、出力端子ＯＵＴ３、出力端子ＯＵＴ４も同じである。また、マイコン７からドライバ回路１及び２へ、ＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅからの出力信号はドライバ回路１の入力端子ＩＮ１に、ＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｆからの出力信号はドライバ回路２の入力端子ＩＮ２にそれぞれ入力される。また、ドライバ回路１の入力端子ＥＮ１及びドライバ回路２の入力端子ＥＮ２は、図１に示すようにマイコン７の出力ポートＡ，Ｂにそれぞれ接続し、“Ｈ”、“Ｌ”をコントロールしてもよいが、マイコン７に接続せずに“Ｈ”レベル固定にしてもよい。次に、ＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力信号によるモータ巻線電流の制御方法を説明する。図１のマイコン７はＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力信号を一定の周波数ｆｐでドライバ回路１，２に入力する。このＰＷＭの“Ｈ”“Ｌ”により上述した論理でモータ巻線３，４は駆動されるが、周波数ｆｐが高いため、モータ巻線３，４のインダクタンスの影響でモータ巻線３，４には、図４に示すようなデューティ比に応じた電流が流れる。図４の（ａ）はＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅからの出力信号と時間の関係を、図４の（ｂ）は巻線電流と時間の関係をそれぞれ示す。従って、振動、騒音の小さいとされる正弦波駆動を行うためには、このＰＷＭデューティ比の変化を略正弦波的にすればよく、更に効率よくモータ駆動を行うためには、前記正弦波の振幅を回転速度に応じて変化させるようにＰＷＭデューティ比変化を調整すればよい。このデューティ比調整方法について図５を用いて以下に述べる。図５の（ａ）は最大値＄ＦＦ、最小値＄００とした基本デューティ比データ（Ｄｎ）を、図５の（ｂ）は最大値＄ＦＦ、最小値＄００とした駆動開始及び停止時のデューティ比データ（Ｄｎ）をそれぞれ示す。図５の（ａ）に示す最大値＄ＦＦ、最小値＄００とした基本デューティ比データ（Ｄｎ）を図１のＲＯＭ７ｃに格納しておく。このデューティ比データは、例えば１周期の正弦波信号を６４分割したものである。上列の０〜６３は便宜的に付けたＲＯＭ７ｃのアドレスであり、下列の数値は各アドレスに格納されたデューティ比データである。このデューティ比データをマイコン７のタイマー割り込みによって順次読み出し、ＰＷＭのデューティ比とする。このタイマー割り込みの時間（Ｔｔ）を操作することにより、パルスモータ５の回転速度を調整することができる。また、ＰＷＭユニット７ａの出力端子ＥとＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｆは、読み出しＲＯＭアドレスを１６ずらして９０ｄｅｇ位相のずれた関係とする。そして、パルスモータ５の駆動を停止させる際には、ＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止すればよい。図６は本発明を実施するためのパルスモータ５の駆動開始と停止の際のマイコン７の動作フローを示すフローチャートである。同図のステップＳ６０１で、外部からの情報により、駆動するべき速度（Ｖｔ）、パルス数ａを設定する。これは外部からのスイッチや通信等、マイコン７に駆動速度とパルス数を入力できればよい。ここで、ａ＝ｂとして、ｂを設定する。次に、ステップＳ６０２で駆動速度に応じたタイマー割り込み時間Ｔｔを設定する。これは駆動速度が速ければ短く、遅ければ長くなる。
【００３６】
次に、ステップＳ６０３で次の外部からの駆動情報が来るまで待機し、駆動情報が来たら前記ステップＳ６０１へ戻る。このように図６の処理動作を繰り返しながらパルスモータ５を駆動させる。図７は実際に駆動するためのＰＷＭユニット７ａの出力を制御している割り込み処理ルーチン内の動作フローを示すフローチャートである。同図のステップＳ７０１で図６のメインルーチン内で設定される駆動パルス数ａが０か否かを判断する。そして、駆動パルス数ａが０であればパルスモータ５を駆動しないことなので、ステップＳ７０２でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止してパルスモータ５の駆動を停止した後、本処理動作を終了する。また、駆動パルス数ａが０でなければ、ステップＳ７０３で図５（ａ）の基本デューティ比データから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば０〜６３）でのデューティ比を読み出す。次に、ステップＳ７０４でカウンタＡ≠６３か否かを判断し、カウンタＡ≠６３ならばステップＳ７０５でカウンタＡをインクリメントしてステップＳ７０７へ進む。また、カウンタＡ≠６３でなければステップＳ７０６でカウンタＡを０にしてステップＳ７０７へ進む。このカウンタＡにより、正弦波の１周期を６４分割した内の現在の位相位置が分かる。ステップＳ７０７では、カウンタＡが８の倍数か否かを判断する。１周期を６４分割した内の８の倍数のところが１パルス分となり、１周期分が８パルスとなる。従って、ステップＳ７０７において８の倍数でなければ、１パルス分の移動途中なので、そのまま本処理動作を終了する。また、前記ステップＳ７０７においてカウンタＡが８の倍数ならばステップＳ７０８に進み、ｂ＝ａか否かを判断する。そして、ｂ＝ａであれば駆動開始タイミングであることが分かり、ステップＳ７１０へ進む。また、前記ステップＳ７０８においてｂ＝ａでない場合は、ステップＳ７０９でｂ＝１か否かを判断する。そして、ｂ＝１であれば、あと１パルスで停止なので、停止準備タイミングであることが分かり、ステップＳ７１０へ進む。このステップＳ７１０では、上記図６のステップＳ６０２において設定したタイマーの割り込み時間をＴｔの２倍に設定して、ステップＳ７１４へ進む。これにより、駆動開始時と停止準備時には、１パルス分の時間だけ駆動速度が遅くなる。このときの波形を表わしたのが図８であり、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図８は停止時のみしか上記動作を行っていない。また、図８において、Ｘは停止時に遅くしなかったときの波形で、Ｙが上記図７の動作のように、停止時に速度を遅くしたときの波形である。再び図７に戻って、前記ステップＳ７０９においてｂ＝１でなければ、ステップＳ７１１でｂ≠０か否かを判断し、ｂ≠０であればステップＳ７１２で上記図６のステップ６０２において設定したタイマー割り込み時間Ｔｔを設定して（図８の▲２▼〜▲４▼）、ステップＳ７１４へ進む。また、前記ステップＳ７１１においてｂ≠０でなければ、ステップＳ７１３でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止しパルスモータ５の駆動を停止した後、本処理動作を終了する。ステップＳ７１４ではｂから１を引いた後、本処理動作を終了する。図９は図７の動作フローに従い、駆動速度６００ｐｐｓで８パルス駆動させるときの波形の状態を示す図である。同図の（ａ）は従来の駆動方法であり、同図の（ｂ）は本発明の駆動方法である。上記図７では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで同じ速度に変更するようにステップＳ７１０においてタイマー割り込み時間を設定しているが、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで異なる速度になるようにタイマー割り込み時間を設定してもよい。また、上記図７では駆動電流波形の形を決定するデューティ比データの分割数を６４に設定したが、これは、分割数が多ければ駆動電流波形がより正弦波に近くなることを示し、６４分割でなくてもよい。また、上記図７ではパルスモータ５の駆動開始と停止時の両方で速度の変更を行ったが、どちらか片方だけで速度の変更を行ってもよい。以上詳述したように、マイコン７の割り込みの中で１パルス単位でパルスモータ５の駆動開始時と停止時に、駆動速度を加速または減速することで、パルスモータ５の駆動開始時と停止時の駆動電流波形が滑らかになり、パルスモータ５の騒音を軽減することができる。また、図７では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時の１パルス間の速度を図８のＹ波形のように変更したが、図８のＺ波形のように６４分割のパルスモータ５の位相位置によって、１パルス間のタイマーの割り込み時間を徐々に遅くし、減速することによって、より駆動電流波形を滑らかにすることができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図１０及び図１１に基づき説明する。なお、本実施の形態に係るパルスモータ制御装置の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態における図１及び図２と同一であるから、両図を流用して説明する。
【００３８】
上述した第１の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時或いは停止時に、距離として１パルス分だけ加速または減速をする方法を例示したが、高速で駆動しているときは、１パルス分では加速または減速距離として短すぎるので、本実施の形態は速度に応じて数パルス分の加速または減速を行うようにしたものである。
【００３９】
図１０は本実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン７内の割り込み動作フローを示すフローチャートである。メインルーチンは上述した第１の実施の形態における図６と同様である。割り込み内での処理を以下に説明する。
【００４０】
図１０において、ステップＳ１００１で駆動パルス数ａ＝０か否かを判断し、駆動パルス数ａ＝０であれば、ステップＳ１００２でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止させて、パルスモータ５の駆動を停止させた後、本処理動作を終了する。また、駆動パルス数ａ＝０でなければ、ステップＳ１００３で駆動速度（Ｖｔ）に応じた加速或いは減速するべき距離（パルス換算）ｃを設定する。この距離ｃは駆動速度（Ｖｔ）が高速ほど多くなり、低速時には少なくなる。この値はパルスモータ５の開始時と停止時とで異なってもよい。異なる場合は、開始用の距離ｃ１、停止用の距離ｃ２を設定することになる。
【００４１】
次に、ステップＳ１００４で図５（ａ）の基本デューティ比データから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば０〜６３）でのデューティ比を読み出す。次に、ステップＳ１００５でカウンタＡ≠６３か否かを判断し、カウンタＡ≠６３であれば、ステップＳ１００６でカウンタＡをインクリメントしてステップＳ１００８へ進む。また、カウンタＡ≠６３でなければ、ステップＳ１００７でカウンタＡを０にしてステップＳ１００８へ進む。このカウンタＡにより、正弦波の１周期を６４分割した内の、現在の位相位置が分かる。
【００４２】
ステップＳ１００８ではカウンタＡが８の倍数か否かを判断する。１周期を６４分割した内の８の倍数のところが１パルス分となり、１周期分が８パルスとなる。従って、前記ステップＳ１００８においてカウンタＡが８の倍数でなければ、１パルス分の移動途中なので、そのまま本処理動作を終了する。
【００４３】
また、前記ステップＳ１００８においてカウンタＡが８の倍数であればステップＳ１００９に進み、ｂ≧ａ−ｃであるか否かを判断する。そして、前記ステップＳ１００３において駆動開始時用としてｃ１が設定されている場合はｂをａ−ｃ１と比較する。そして、前記ステップＳ１００９においてｂ≧ａ−ｃであれば、駆動開始タイミングの加速距離内であることが分かり、ステップＳ１０１１に進む。また、前記ステップＳ１００９においてｂ≧ａ−ｃでなければ、ステップＳ１０１０でｂ≦ｃか否かを判断する。そして、前記ステップＳ１００３において停止時用としてｃ２が設定されている場合はｂをｃ２と比較する。そして、前記ステップＳ１０１０においてｂ≦ｃであれば、あとｃパルスで停止なので停止準備タイミングであることが分かり、ステップＳ１０１１に進む。このステップＳ１０１１では、前記図６のステップＳ６０２において設定したタイマーの割り込み時間をＴｔの２倍に設定して、ステップＳ１０１５へ進む。これにより、駆動開始時と停止準備時には、ｃパルス分の時間だけ駆動速度が遅くなる。
【００４４】
このときの波形を表わしたのが図１１で、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ表わす。しかし、図１１においては停止時のみしか上記動作を行っていない。また、図１１において、Ｘは停止時に遅くしなかったときの波形であり、Ｙは上述した第１の実施の形態における図７の動作のように、停止時に１パルス間だけ速度を遅くしたときの波形である。更に、図１１において、Ｚは図１０の動作のように、速度に応じて減速する距離（パルス数）を可変にし、ここでは２パルス分の減速を行っているときの波形である。
【００４５】
再び図１０に戻って、前記ステップＳ１０１０においてｂ≦ｃでなければ、ステップＳ１０１２でｂ≠０か否かを判断し、ｂ≠０であれば、ステップＳ１０１３で前記図６のステップＳ６０２において設定したタイマー割り込み時間Ｔｔを設定し（図１１の▲２▼〜▲３▼）、ステップＳ１０１５へ進む。このステップＳ１０１５ではｂから１を減じた後、本処理動作を終了する。また、前記ステップＳ１０１２においてｂ≠０でなければ、ステップＳ１０１４でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止し、パルスモータ５の駆動を停止した後、本処理動作を終了する。
【００４６】
図１０のステップＳ１０１１においては、モータ駆動開始時と停止時とで同じ速度に変更するようにタイマー割り込みを設定しているが、開始時と停止時とで異なる速度になるように設定してもよい。また、図１０では駆動電流波形の形を決定するデューティ比データの分割数を６４に設定したが、これは、分割数が多ければ駆動電流波形がより正弦波に近くなることを示し、６４分割でなくてもよい。また、図１０ではモータ駆動開始時と停止時の両方で速度の変更を行ったが、どちらか片方だけで速度の変更を行ってもよい。
【００４７】
以上のように、マイコン７の割り込みの中で、メインルーチン内で決定された駆動速度に応じて数パルス単位で、駆動開始時と停止時に、駆動速度を加速または減速することで、高速駆動しているときの駆動開始時と停止時とにおける駆動電流波形が滑らかになり、パルスモータ５の騒音を軽減することができる。
【００４８】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を図１２〜図１７に基づき説明する。なお、本実施の形態に係るパルスモータ制御装置の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態における図１及び図２と同一であるから、両図を流用して説明する。
【００４９】
第１及び第２の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とにおいて、ある期間だけ加速または減速をする方法を例示したが、正弦波駆動しているときは、駆動の位相位置により速度の変更をしなくても滑らかな駆動開始及び停止のできる位相がある。また、速度を大きく変更しなくてはならない位相もある。従って、本実施の形態では、駆動開始時と停止時における駆動位相によって速度を変更するようにしたものである。
【００５０】
図１２は本実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン７内の割り込み動作フローを示すフローチャートであり、メインルーチンは上述した第１の実施の形態における図６と同一である。
【００５１】
割り込み内での処理動作について以下に説明する。
【００５２】
図１２のステップＳ１２０１で駆動パルス数ａ＝０か否かを判断し、駆動パルス数ａ＝０であればステップＳ１２０２でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止させパルスモータの駆動を停止させた後、本処理動作を終了する。また、前記ステップＳ１２０１において駆動パルス数ａ＝０でなければステップＳ１４０３で、図５の（ａ）に示す基本デューティ比データから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば０〜６３）でのデューティ比を読み出す。次に、ステップＳ１２０４でカウンタＡ≠６３か否かを判断し、カウンタＡ≠６３であればステップＳ１２０５でカウンタＡをインクリメントした後、ステップＳ１２０７へ進む。また、前記ステップＳ１２０４においてカウンタＡ≠６３でなければステップＳ１２０６でカウンタＡを０にした後、ステップＳ１２０７へ進む。このカウンタＡにより、正弦波の１周期を６４分割した内の、現在の位相位置が分かる。
【００５３】
ステップＳ１２０７では、カウンタＡが８の倍数か否かを判断する。１周期を６４分割した内の８の倍数のところが１パルス分となり、１周期分が８パルスとなる。従って、ステップＳ１２０７においてカウンタＡが８の倍数でなければ、１パルス分の移動途中なので、そのまま本処理動作を終了する。また、前記ステップＳ１２０７においてカウンタＡが８の倍数ならばステップＳ１２０８に進み、ｂ＝ａか否かを判断する。そして、ｂ＝ａであれば、駆動開始タイミングの加速距離内であることが分かり、ステップＳ１２１０へ進む。また、前記ステップＳ１２０８においてｂ＝ａでなければ、ステップＳ１２０９でｂ＝１か否かを判断する。そして、ｂ＝１であれば、あと１パルスで停止なので、停止準備タイミングであることが分かり、ステップＳ１２１０へ進む。
【００５４】
このステップＳ１２１０では、位相カウンタＡが８、１６、４０、４８のいずれか否かを判断する。ここで位相カウンタＡの値と位相の関係を図１７に示す。前記ステップＳ１２１０においてＡ＝８，１６，４０，４８のいずれかであれば、正弦波波形の中でもっとも傾きが急なところなので、ステップＳ１２１１に進み、タイマ割り込みをＴｒの４倍に設定し、通常速度の１／４にし、十分波形の傾きをなだらかにした後、ステップＳ１２１２へ進む。
【００５５】
このときの波形を表わしたのが図１３であり、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図１３においては停止時のみしか上記動作を行っていない。また、図１３において、Ｘは停止時に遅くしなかったときの波形であり、Ｙは図１２の動作のように、停止時に１パルス間だけ速度を遅くしたときの波形である。
【００５６】
前記ステップＳ１２１０においてＡ＝８，１６，４０，４８のいずれでもない（位相の位置が異なる）場合は、ステップＳ１２１３で位相カウンタＡが０、３２のいずれか否かを判断する。そして、位相カウンタＡが０、３２のいずれかであれば、ステップＳ１２１４でタイマー割り込みをＴｒの２倍に設定し、通常速度の１／２にし、十分波形の傾きをなだらかにした後、ステップＳ１２１２へ進む。
【００５７】
このときの波形を表わしたのが図１４であり、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図１４は停止時のみしか上記動作を行っていない。図１４において、Ｘは停止時に遅くしなかったときの波形であり、Ｙは図１２の動作のように、停止時に１パルス間だけ速度を遅くしたときの波形である。
【００５８】
前記ステップＳ１２１３において位相カウンタＡが０、３２のいずれでもない（位相が異なる）場合は、つまりＡ＝２４、５６のいずれかのときは、正弦波波形の十分なだらかなところなので、速度の変更は必要ないからステップＳ１２１６でメインルーチンの図６のステップＳ６０２において設定した通常タイマー割り込み時間Ｔｒを設定した後、ステップＳ１２１２へ進む。
【００５９】
この時の波形を表わしたのが図１５であり、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図１５は停止時のみしか上記動作を行っていないと共に、停止時に速度の変化はない。
【００６０】
一方、前記ステップＳ１２０９においてｂ＝１でなければ、ステップＳ１２１５でｂ≠０か否かを判断し、ｂ≠０であれば、ステップＳ１２１６で図６のステップＳ６０２において設定したタイマー割り込み時間Ｔｔを設定する。また、前記ステップＳ１２１５においてｂ≠０でなければ、ステップＳ１４１７でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止し、モータの駆動を停止した後、本処理動作を終了する。また、このステップＳ１２１２ではｂから１を減じた後、本処理動作を終了する。
【００６１】
図１６は図１２の動作フローに従い、駆動速度６００ｐｐｓで８パルス駆動させたときの波形の様子を示す図である。同図の（ａ）は従来の駆動方法であり、（ｂ）が本実施の形態に係る駆動方法である。
【００６２】
図１２のステップ１２１１、１２１２、１２１５において、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで同じ速度に変更するようにタイマー割り込みを設定しているが、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで異なる速度になるように設定してもよい。また、図１２では駆動電流波形の形を決定するデューティ比データの分割数を６４に設定したが、これは、分割数が多ければ駆動電流波形がより正弦波に近くなることを示し、６４分割でなくてもよい。また、図１２ではパルスモータ５の駆動開始時と停止時の両方で速度の変更を行ったが、どちらか片方だけで速度の変更を行ってもよい。
【００６３】
以上のように、マイコン７の割り込みの中で、駆動位相位置に応じて、必要な位相でのみ、駆動開始時或いは停止時に駆動速度を加速または減速することで、高速駆動しているときの駆動開始時と停止時の駆動電流波形がより滑らかになり、パルスモータ５の騒音を軽減することができる。
【００６４】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態ついて図１８及び図１９に基づき説明する。なお、本実施の形態に係るパルスモータ制御装置の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態における図１及び図２と同一であるから、両図を流用して説明する。
【００６５】
上述した第１及び第２の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時に、あるパルス分だけタイマー割り込みの時間を変更して、加速または減速をする方法を例示したが、この方法の場合、図８及び図１１に示すように、減速しないときの目的位置▲５▼に達するのが、減速したことにより▲５▼′、▲５▼″のように遅くなってしまう。そこで、本実施の形態では、タイマー割り込み時間を変更して駆動速度を遅くして、駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにし、パルスモータ５の騒音を軽減する方法ではなく、マイコン７のＲＯＭ７ｃ内に記憶しているデューティ比を可変にして、駆動電流波形の形を変更して、駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにし、駆動速度を変えることなく、パルスモータ５の騒音を軽減するようにしたものである。
【００６６】
図１８は本実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン７内の割り込み動作フローを示すフローチャートであり、メインルーチンは上述した第１の実施の形態における図６と同一である。割り込み内での処理を以下に説明する。
【００６７】
図１８のステップＳ１８０１で駆動パルス数ａ＝０か否かを判断し、駆動パルス数ａ＝０であれば、ステップＳ１８０２でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止させ、パルスモータ５の駆動を停止させた後、本処理動作を終了する。また、前記ステップＳ１８０１において駆動パルス数ａ＝０でなければ、ステップＳ１８０３でカウンタＡ≠６３か否かを判断し、カウンタＡ≠６３であれば、ステップＳ１８０４でカウンタＡをインクリメントし、ステップＳ１８０５へ進む。また、前記ステップＳ１８０３においてカウンタＡ≠６３でなければステップＳ１８０５でカウンタＡを０にした後、ステップＳ１８０５へ進む。このカウンタＡにより、正弦波の１周期を６４分割した内の、現在の位相位置が分かる。
【００６８】
図５の（ａ）に示す基本デューティ比データから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば、０〜６３）でのデューティ比を図１０のステップＳ１００４で読み出す。次に、ステップＳ１００５でカウンタＡ≠６３か否かを判断し、カウンタＡ≠６３であればステップＳ１００６でカウンタＡをインクリメントし、カウンタＡ≠６３でなければステップＳ１００７でカウンタＡを０にする。このカウンタＡにより、正弦波の１周期を６４分割した内の、現在の位相位置が分かる。
【００６９】
図１８に戻って、ステップＳ１８０５では、ｂ＝ａか否かを判断し、ｂ＝ａであれば、駆動開始タイミングのであることが分かり、ステップＳ１８０６へ進む。また、前記ステップＳ１８０５においてｂ＝ａでなければ、ステップＳ１８１０でｂ＝１か否かを判断する。そして、ｂ＝１であれば、１パルスで停止なので、停止準備タイミングであることが分かり、ステップＳ１８０６へ進む。このステップＳ１８０６では、マイコン７内に、駆動開始時及び停止時用デューティ比データとして記憶している図５の（ｂ）に示すデータテーブルから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば、０〜６３）でのデューティ比を読み出した後、ステップＳ１８０７へ進む。
【００７０】
一方、前記ステップＳ１８１０においてｂ＝１でなければ、ステップＳ１８１１でｂ≠０か否かを判断し、ｂ≠０であればステップＳ１８１２でマイコン７内に通常のデューティ比データとして記憶している図５（ａ）に示すデータテーブルから、そのときのパルスモータ５の位相状態を示すカウンタＡ（例えば、０〜６３）でのデューティ比を読み出し（図１９の▲２▼〜▲３▼）、ステップＳ１８０７へ進む。また、前記ステップＳ１８１１においてｂ≠０でなければ１８１３でＰＷＭユニット７ａの出力端子Ｅ，Ｆからの出力を停止し、パルスモータ５の駆動を停止した後、本処理動作を終了する。
【００７１】
ステップＳ１８０７では、カウンタＡが８の倍数か否かを判断する。１周期を６４分割した内の８の倍数のところが１パルス分となり、１周期分が８パルスとなる。従って、ステップＳ１８０７においてカウンタＡが８の倍数でなければ、１パルス分の移動途中なので、そのまま本処理動作をを終了する。また、前記ステップＳ１８０７においてカウンタＡが８の倍数ならば、ステップＳ１８０８でｂ＝ｂ−１を計算し、図６のステップＳ６０１において設定した駆動パルスａに対して、あと何パルス駆動するかをｂに設定した後、本処理動作を終了する。
【００７２】
このときの波形を表わしたのが図１９であり、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図１９は停止時のみしか上記動作を行っていない。図１９において、Ｘは停止時に駆動電流波形の形を変更しなかったときの波形であり、Ｚは本実施の形態の図１８の動作のように、停止時に１パルス間だけ駆動電流波形の形を変更したときの波形である。
【００７３】
図１８のステップＳ１８０６においては、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで同じ波形の形に変更するようにデューティ比のデータ読み出しを行っているが、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とで異なる波形になるようにマイコン７のＲＯＭ７ｃ内に駆動開始用と停止用のデューティ比データを記憶してもよい。また、図１８では駆動電流波形の形を決定するデューティ比データの分割数を６４に設定したが、これは、分割数が多ければ駆動電流波形がより正弦波に近くなることを示し、６４分割でなくてもよい。また、図１８ではパルスモータ５の駆動開始時と停止時の両方で波形の変更を行ったが、どちらか片方だけで波形の変更を行ってもよい。
【００７４】
以上のように、マイコン７の割り込みの中で、パルスモータ５の駆動開始時と停止時とにおいて駆動電流波形の形を変更し、パルスモータ５の駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにすることで、パルスモータ５の駆動時間を変えることなく、パルスモータ５の騒音を軽減することができる。
【００７５】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。上述した第４の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時に駆動電流波形の形を変更して、パルスモータ５の駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにする方法を例示したが、高速で駆動しているときは、駆動電流波形の形だけの変更では波形が滑らかにならない。そこで、本実施の形態においては、上述した第１の実施の形態の動作を行うと、駆動開始時と停止時には駆動電流波形の形を変更すると共に、駆動速度を遅くすることにより、より滑らかな騒音のない駆動を実現できるようにしたものである。
【００７６】
このときの波形を表わしたのが図１９で、同図において、横軸は時間を、縦軸は電流をそれぞれ示す。しかし、図１９は停止時のみしか上記動作を行っていない。図１９において、Ｙは第１の実施の形態の動作を行い、駆動速度を遅くしたときの波形である。また、図１９において、Ｗは第５の実施の形態の動作のように、停止時に１パルス間だけ駆動電流波形の形と速度を変更したときの波形である。
【００７７】
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。上述した第４の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時に駆動電流波形の形を変更して、駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにする方法を例示したが、高速で駆動しているときは、駆動電流波形の形だけの変更では、波形が滑らかにならない。そこで、第４の実施の形態において第２の実施の形態の動作を行い、駆動速度に応じた期間だけ駆動開始時と停止時に駆動電流波形の形を変更することにより、より滑らかな騒音のない駆動を実現できる。
【００７８】
（第７の実施の形態）
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。上述した第４の実施の形態では、パルスモータ５の駆動開始時と停止時に駆動電流波形の形を変更して、駆動開始時と停止時の駆動電流波形を滑らかにする方法を例示したが、高速駆動時には駆動電流波形の形だけの変更では、波形が滑らかにならない。そこで、第５及び第６の実施の形態を示した。しかし、第５の実施の形態では、駆動時間が変更され、駆動速度を変更した分だけ時間が多くかかってしまう。また、第６の実施の形態では、駆動電流波形の形を変更して滑らかにした分だけ駆動トルクが小さくなってしまう。従って、必要な位相だけで第４の実施の形態の動作を行うと、トルクを最小限だけ変更することで、駆動電流波形をより滑らかにすることができる。
【００７９】
そこで、第４の実施の形態において第３の実施の形態の動作を行うと、駆動位相位置に応じて、駆動開始時と停止時に駆動電流波形の形を変更することにより、より滑らかな騒音のない駆動を実現できる。
【００８０】
（第８の実施の形態）
次に、本発明の第８の実施の形態について図２０に基づき説明する。図２０は本発明の第８の実施の形態に係るパルスモータ制御装置を有するビデオカメラ等の撮像装置の構成を示すブロック図である。同図において、１００はインナーフォーカスタイプのレンズシステムで、固定の前玉レンズ群１０１、変倍を行うための第２のレンズ群（以下、変倍レンズと記述する）１０２、絞り１０３、固定の第３のレンズ群１０４及びコンペ機能とフォーカシングの機能を兼ね備えた第４のレンズ群（以下、フォーカスコンペレンズと記述する）１０５により構成されている。このレンズシステム１００を透過した映像光は，撮像素子（以下、ＣＣＤと記述する）１０６面上で結像され、光電変換により映像信号に変換される。１０７は増幅器またはインピーダンス変換器、１０８はカメラ信号処理回路であり、ここで処理された映像信号は増幅器１０９で規定レベルまで増幅され、ＬＣＤ表示回路１１０で処理された後、ＬＣＤ（液晶表示器）１１１で撮像画像を表示する。
【００８１】
一方、増幅器１０７で増幅された映像信号は、絞り制御回路１１２、ＡＦ（オートフォーカス）評価値処理回路１１４に送られる。絞り制御回路１１２では、映像信号入力レベルに応じて、ＩＧドライバ１１３及びＩＧメータ１１４を駆動することにより絞り１０３を制御し、光量調節を行っている。
【００８２】
ＡＦ評価値処理回路１１５では測距枠生成回路１１７からのゲート信号に応じて、測距枠内の輝度信号の高周波成分の抽出処理を行っている。１１６はＡＦマイクロコンピュータ（以下、ＡＦマイコンと記述する）であり、ＡＦ評価信号強度に応じて、レンズの駆動制御及び測距エリアを変更するための測距枠制御を行っている。また、１１６はシステムコントロールマイコン（以下、シスコンと記述する）１２２と通信を行っており、シスコン１２２がＡ（アナログ）／Ｄ（デジタル）変換等により読み込むズームスイッチ（ＳＷ）ユニット１２３（ユニット化されたズームＳＷで、操作部材の回転角度に応じた電圧が出力される。この出力電圧に応じて可変速ズームがなされる）の情報や、ＡＦマイコン１１６が制御するズーム時のズーム方向や焦点距離等の変倍動作情報等を互いにやりとりしている。
【００８３】
１１８、１２０はそれぞれＡＦマイコン１１６から出力される変倍レンズ１０２及びフォーカスコンペレンズ１０５の駆動命令に従って駆動エネルギーをレンズ駆動用モータ１１９，１２１に出力するためのドライバ、１１９、１２１はそれぞれ変倍レンズ１０２及びフォーカスコンペレンズ１０５を駆動するためのモータである。
【００８４】
次に、レンズ駆動用のモータ１１９，１２１がパルスモータであるとして、モータの駆動方法を説明する。
【００８５】
ＡＦマイコン１１６は、プログラム処理により変倍レンズモータ１１９、フォーカスコンペレンズモータ１２１の駆動速度を決定し、各パルスモータの回転周波数信号として、変倍レンズモータ１１９駆動用の変倍レンズドライバ１１８、フォーカスコンペレンズモータ１２１駆動用のフォーカスコンペレンズドライバ１２０に送る。また、両モータ１１９、１２１の駆動／停止命令及び回転方向命令を各ドライバ１１８、１２０に送っている。その駆動／停止信号及び回転方向信号は、変倍レンズモータ１１９に関しては主としてズームＳＷユニット１２３の状態に応じて、フォーカスコンペレンズモータ１１９に関しては、ＡＦ時及びズーム時にマイコン１１６内の処理で決定する駆動命令に応じている。モータドライバ１１８，１２０は、回転方向信号に応じて４相のモータ励磁相の位相を順回転及び逆回転の位相に設定し且つ受信した回転周波数信号に応じて４つのモータ励磁相の印加電圧（または電流）を変化させながら出力することにより、モータ１１９，１２１の回転方向と回転周波数とを制御しつつ、駆動／停止命令に応じて、モータ１１９，１２１への出力をオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）制御している。
【００８６】
図２１は本実施の形態に係るパルスモータ制御装置における制御フローを示すフローチャートであり、ＡＦマイコン１１６内で処理される。
【００８７】
図２１において、ステップＳ２１０１は初期設定ルーチンであり、ＡＦマイコン１１６内のＲＡＭや各種ポートの処理を行う。ステップＳ２１０２はシスコン１２２との相互通信ルーチンであり、ここでズームＳＷユニット１２３の情報や、変倍レンズ１０２の位置等の変倍動作情報のやりとりを行っている。ステップＳ２１０３はＡＦ処理ルーチンであり、ＡＦ評価値処理回路１１５から得られた信号によりＡＦ評価信号の鮮鋭度信号を加工し、評価信号の変化に応じ自動焦点調節処理を行っている。ステップＳ２１０４はズーム処理ルーチンであり、変倍動作時において、合焦を維持するためのコンペ動作の処理ルーチンであり、カム軌跡をトレースするためのフォーカスコンペレンズ１０５の駆動方向及び駆動速度を算出する。ステップＳ２１０５は、駆動方向、速度選択ルーチンであり、ＡＦ時や変倍動作時等に応じて算出される変倍レンズ１０２やフォーカスコンペレンズ１０５の駆動方向や駆動速度のうち、いずれを使用するのかを選択し、レンズ１０２，１０５のメカ端に当たらないようにソフト的に設けているテレ端よりテレ側、ワイド端よりワイド側、至近端より至近側、無限端より無限側には駆動しないように設定するルーチンである。ステップＳ２１０６では、ステップＳ２１０５において定めた、ズーム及びフォーカス用の駆動方向及び駆動速度情報に応じて、モータドライバ１１８及び１２０に制御信号を出力し、レンズ１０２，１５の駆動／停止を制御する。このステップＳ２１０６の処理終了後は、前記ステップＳ２１０２へ戻る。
【００８８】
尚、図２１の一連の処理は垂直同期期間に同期して実行される（ステップＳ２１の処理の中で、次の垂直同期信号が来るまで、待機する）。
【００８９】
図２１におけるステップＳ２１０５が図６の動作にあたり、ここで設定された、駆動速度及び駆動パルスによって、上述した図７、図１０、図１２及び図１８に示したような割り込み処理を行い、フォーカスコンペレンズ１０５のように、駆動及び停止を繰り返すような騒音に不利な動きをするときでも、その騒音を軽減することができる。
【００９０】
（第９の実施の形態）
次に、本発明のパルスモータ制御方法及び装置に用いる記憶媒体について、図２２〜図２４を用いて説明する。
【００９１】
本発明の第１のパルスモータ制御装置を制御するための制御プログラムを格納する記憶媒体には、図２２に示すように、少なくとも「駆動モジュール」、「駆動制御モジュール」、「第１の波形変更モジュール」、「第２の波形変更モジュール」及び「時間変更モジュール」の各モジュールのプログラムコードを格納すればよい。
【００９２】
ここで、「駆動モジュール」は、パルスモータを略正弦波駆動するためのプログラムモジュールである。また、「駆動制御モジュール」は、駆動ステップを制御するためのプログラムモジュールである。また、「第１の波形変更モジュール」は、駆動開始時或いは停止時に一定期間駆動速度を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。また、「第２の波形変更モジュール」は、駆動位相位置に応じて駆動開始時或いは停止時に駆動速度を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。更に、「時間変更モジュール」は、駆動速度に応じて駆動開始時或いは停止時に駆動速度を変更し駆動電流波形の形を変更する時間を変更するためのプログラムモジュールである。
【００９３】
また、本発明の第２のパルスモータ制御装置を制御するための制御プログラムを格納する記憶媒体には、図２３に示すように、少なくとも第１及び第２の「ＰＷＭ信号発生ジュール」、「駆動モジュール」、「駆動制御モジュール」、「第１の波形変更モジュール」、「第２の波形変更モジュール」、「第３の波形変更モジュール」及び「期間変更モジュール」の各モジュールのプログラムコードを格納すればよい。
【００９４】
ここで、第１及び第２の「ＰＷＭ信号発生ジュール」は、デューティ比設定可能なＰＷＭ信号を発生するためのプログラムモジュールである。また、「駆動モジュール」は、パルスモータをＰＷＭ信号発生ステップからの出力信号により略正弦波駆動するためのプログラムモジュールである。また、「駆動制御モジュール」は、駆動ステップを制御するためのプログラムモジュールである。また、「第１の波形変更モジュール」は、駆動開始時或いは停止時に一定期間ＰＷＭのをデューティ比を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。「第２の波形変更モジュール」は、駆動速度を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。「第３の波形変更モジュール」は、駆動位相位置に応じて駆動開始時期或いは停止時に駆動期間及びＰＷＭのデューティ比及び駆動速度を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。「期間変更モジュール」は、駆動速度に応じて駆動開始時或いは停止時にＰＷＭのデューティ比を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。
【００９５】
更に、本発明の第３のパルスモータ制御装置を制御するための制御プログラムを格納する記憶媒体には、図２４に示すように、少なくとも「駆動モジュール」、「駆動制御モジュール」及び「波形変更モジュール」の各モジュールのプログラムコードを格納すればよい。
【００９６】
ここで、「駆動モジュール」は、パルスモータを略正弦波駆動するためのプログラムモジュールである。また、「駆動制御モジュール」は、駆動ステップを制御するためのプログラムモジュールである。更に、「波形変更モジュール」は、駆動速度或いは駆動開始及び停止位相に応じて駆動開始時或いは停止時に駆動期間及びＰＷＭのデューティ比及び駆動速度を変更することで駆動電流波形の形を変更するためのプログラムモジュールである。
【００９７】
【発明の効果】
以上詳述したきたように、本発明のパルスモータ制御方法及び装置によれば、以下のような効果が得られる。
【００９８】
１．パルスモータを正弦波駆動する際に、駆動及び停止を繰り返すときに、パルスモータの駆動停止が検知されたときは、パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかする。その場合、パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期を分割したうちの少なくとも１パルス分の時間だけパルスモータの駆動速度を変更する。これにより、駆動停止時の駆動信号の波形が滑らかになり、駆動及び停止を繰り返すときのパルスモータの騒音を軽減できる。また、高速駆動時のパルスモータの騒音をも軽減することができる。
【００９９】
２．パルスモータを正弦波駆動する際に、駆動及び停止を繰り返すときに、パルスモータの駆動停止が検知されたときは、パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする。その場合、パルスモータの駆動停止前のパルスモータの駆動速度及びＰＷＭのデューティ比の少なくとも１つを変更することにより当該波形の傾きをなだらかにする。これにより、駆動停止時の駆動信号の波形がより滑らかになり、駆動及び停止を繰り返すときのパルスモータの騒音を軽減できる。
【０１００】
３．パルスモータを正弦波駆動する際に、駆動及び停止を繰り返すときに、パルスモータの駆動停止が検知されたときは、パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにするので、駆動停止時の駆動信号の波形が滑らかになり、駆動及び停止を繰り返すときのパルスモータの騒音を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るパルスモータ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同装置におけるドライバ回路の内部構成を示すブロック図である。
【図３】同装置におけるドライバ回路の入力端子ＥＮ１、ＩＮ１及び各トランジスタＴｒの入力と出力との関係を示す図である。
【図４】同装置におけるＰＷＭユニットの出力端子Ｅの出力及び巻線電流の状態を示す図である。
【図５】同装置におけるＰＷＭユニットのＲＯＭ内に格納されたデューティー比データを示す図である。
【図６】同装置におけるマイコンの動作フローを示すフローチャートである。
【図７】同装置におけるマイコン内の割り込み動作フローを示すフローチャートである。
【図８】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図９】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン内の割り込み動作フローを示すフローチャートである。
【図１１】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン内の割り込み動作フローを示すフローチャートである。
【図１３】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１４】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１５】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１６】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図１７】同装置における位相カウンタの値と位相との関係を示す図である。
【図１８】本発明の第４の実施の形態に係るパルスモータ制御装置におけるマイコン内の割り込み動作フローを示すフローチャートである。
【図１９】同装置における駆動電流波形を示す図である。
【図２０】本発明の第８の実施の形態に係るパルスモータ制御装置を具備した撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２１】同装置におけるＡＦマイコンの動作フローを示すフローチャートである。
【図２２】本発明の記憶媒体に格納するプログラムモジュールを示す図である。
【図２３】本発明の記憶媒体に格納するプログラムモジュールを示す図である。
【図２４】本発明の記憶媒体に格納するプログラムモジュールを示す図である。
【図２５】パルスモータの駆動電流波形を示す図である。
【符号の説明】
１ ドライバ回路
２ ドライバ回路
３ モータ巻線
４ モータ巻線
５ パルスモータ
６ マグネット
７ マイコン（マイクロコンピュータ）
７ａ ＰＷＭユニット
７ｂ タイマーユニット
７ｃ ＲＯＭ
８ トランジスタ
９ トランジスタ
１０ トランジスタ
１１ トランジスタ
１２ ダイオード
１３ ダイオード
１４ ダイオード
１５ ダイオード
１６ 抵抗
１７ 抵抗
１８ 抵抗
１９ 抵抗
２０ ＡＮＤゲート
２１ ＡＮＤゲート
２２ ＮＯＴゲート
１０１ 固定の第１レンズ群
１０２ 第２のレンズ群（変倍レンズ）
１０３ 絞り
１０４ 固定の第３レンズ群
１０５ 第４のレンズ群（フォーカスコンペレンズ）
１０６ ＣＣＤ（撮像素子）
１０７ 増幅器（ＡＭＰ）
１０８ カメラ信号処理回路
１０９ 増幅器（ＡＭＰ）
１１０ ＬＥＤ表示回路
１１１ ＬＥＤ
１１２ 絞り制御回路
１１３ ＩＧドライバ
１１４ ＩＧメータ
１１５ ＡＦ評価値処理回路
１１６ ＡＦマイコン（ＡＦマイクロコンピュータ）
１１７ 枠生成回路
１１８ 変倍レンズドライバ
１１９ 変倍レンズモータ
１２０ フォーカスコンペレンズドライバ
１２１ フォーカスコンペレンズモータ
１２２ シスコン（システムコントローラ）
１２３ ズームスイッチ（ＳＷ）ユニット

Claims (12)

1. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有し、
   前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期を分割したうちの少なくとも１パルス分の時間だけ前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするパルスモータ駆動制御方法。
2. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有し、
   前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の前記パルスモータの駆動速度及びＰＷＭのデューティ比の少なくとも１つを変更することにより前記波形の傾きを部分的になだらかにすることを特徴とするパルスモータ駆動制御方法。
3. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知ステップと、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御ステップとを有することを特徴とするパルスモータ駆動制御方法。
4. 前記波形制御ステップでは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期内の位相位置における当該駆動信号の波形の傾きが十分なだらかなときは、当該波形の傾きを変更しないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法。
5. 前記パルスモータの駆動速度に応じて、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における波形の傾きをなだらかにするタイミングを変更する時間変更ステップを更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法。
6. 前記パルスモータの出力を制御するための割り込み処理を行う割り込み処理ステップと、前記パルスモータの駆動速度に応じて前記割り込み処理の割り込み時間を設定する設定ステップとを更に有し、前記波形制御ステップでは、前記割り込み時間を増加することにより前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御方法。
7. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有し、
   前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期を分割したうちの少なくとも１パルス分の時間だけ前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とするパルスモータ駆動制御装置。
8. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆 動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有し、
   前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の前記パルスモータの駆動速度及びＰＷＭのデューティ比の少なくとも１つを変更することにより前記波形の傾きを部分的になだらかにすることを特徴とするパルスモータ駆動制御装置。
9. パルスモータに略正弦波的な波形の駆動信号を供給して駆動する駆動手段と、
   前記パルスモータの駆動停止を検知する検知手段と、
   前記パルスモータの駆動停止が検知されたときは、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における当該波形の傾きをなだらかにする波形制御手段とを有することを特徴とするパルスモータ駆動制御装置。
10. 前記波形制御手段は、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期内の位相位置における当該駆動信号の波形の傾きが十分なだらかなときは、当該波形の傾きを変更しないことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置。
11. 前記パルスモータの駆動速度に応じて、前記パルスモータの駆動停止前の駆動信号の波形１周期における波形の傾きをなだらかにするタイミングを変更する時間変更手段を更に有することを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置。
12. 前記パルスモータの出力を制御するための割り込み処理を行う割り込み処理手段と、前記パルスモータの駆動速度に応じて前記割り込み処理の割り込み時間を設定する設定手段とを更に有し、前記波形制御手段は、前記割り込み時間を増加することにより前記パルスモータの駆動速度を変更することを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載のパルスモータ駆動制御装置。

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