JPH0241700A - ステッピングモータの駆動方法 - 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］ 本発明は、ステッピングモータの駆動力？去に関し、特
に、定速領域突入時の速度変動を？０期Ｇこ角ギ消する
ようにしたものである。

［従来の技術］ ステッピングモータを用いる場合には、自起動周波数か
低いこと、小型・小容量化および定速時の高速化を図る
ことからスローアップ、スロータウン工程を設けている
。

従来のステッピングモータの駆動方法による周波数−時
間線図は第４図に示す如く、駆動信号周波数か時間とと
もに増大する加速領域（スローアップ工程）と駆動信号
周波数か一定な定速領域と駆動信号周波数が時間ととも
に減少する減速領域（スローダウン工程）とを有する台
形状の線図となる。

また、加速（減速）領域の加速（減速）線は直線とされ
ているのが一般的である。

［発明か解決しようとする課題］ ところで、かかる従来駆動方式では、第４図に点線で示
す如く、第４図を速度−時間線図と見た場合、加速領域
から定速領域に移行した直後においては、運動負荷系の
イナーシャやステッピングモータの構造、その励磁方式
等々の関係からタンピンク現象か生じる。

例えば、印字装置のキャリア移動用駆動源に利用する場
合、タンピンク現象による速度不安定時間か長いとその
間たけ鮮明規定印字ができないという問題を生じる。

これに対して、加速線の傾斜角を緩やかにすることによ
り、ある程度速度変動（不安定）時間を短縮することが
できる。しかし、この場合には加速（減速）時間が著し
く長くなり実用的とはいえない。

一方、機械的タンパを用いてダンピング現象を速やかに
解消することが提案されているか、この対策は加速（減
速）時に大きな負荷となのて高速・小型化に反する。さ
らに、定速領域へ突入した直後にのみ作用するように形
成するには複雑な構造となり、スペース的にもコスト的
にも不利である。しかも、負荷等が変るごとに調整しな
ければならないので現実的でない。

本発明は、このような事情に基つき為れなもので、その
目的は、タンピンク現象を容易かつ適格に軽減し、定速
回転の早期達成を図ることのできるステッピングモータ
の駆動方式を稈供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、加速領域における駆動信号周波数から定速領
域の駆動信号周波数に移行する場合の電気的特性と加速
領域において継続的に付勢された運動負荷系の機械的特
性の整合不備およびその任意性に着目し、いわば定速領
域における第１売口の駆動信号に基づく磁力か、ロータ
に対して引戻力と作用しないように、予め加速領域末端
における運動負荷系の加速エネルギーを積極的に軽減調
整することによって、上記課題を解消するものである。

すなわち、駆動信号周波数が時間とともに増大する加速
領域と駆動信号周波数が一定な定速領域と駆動信号周波
数か時間とともに減少する減速領域とを有し台形状の周
波数−時間線図を描くように速度制御するステッピング
モータの駆動方法において、 前記定速領域への移行前に、前記加速領域を規定する加
速線から逸脱しかつ定速領域の駆動信号周波数より低い
周波数の駆動信号に切替えることを特徴とするものであ
る。

［作用］ 本発明では、定速領域に突入する直前に、加速線をその
延長上において連続的に維持することか困雑となるよう
な周波数で、かつ定速領域の駆動信号周波数より低い周
波数の駆動信号を加えて、運動負荷系にブレーキをかけ
る。したかって、定速領域突出時には運動負荷系の持つ
エネルギーか小さいのでタンピング現象を著しく軽減す
ることかできる。

し実施例１ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

本実施例は、印字ヘッドを保持するキャリア（印字装置
）の往復動源として利用されるステッピングモータで、
ステッピングモータは４相型であり、２−３相励磁方式
により駆動制御される場合である 第３図は、駆動装置の概略図であって、１は印字装置の
本体、２はステッピングモータ、３は駆動回路および５
は印字装置の制御ユニットである。

制御ユニツｌ−５は、バス６に接続されたＣ　Ｐ　ＬＪ
７、ＲＯＭ８．時計回路９．インターフェース１０等を
含み形成されている。

周波数＝時間線図は、予めＲＯＭ８に書込まれている。

具体的には、第１図に示す如く、定速領域の駆動信号周
波数ｆ２を４８００ｐｐｓすなわち２１０μＳごとに駆
動信号（詳しくは励磁切替信号）をＣＰＵ７、インター
フェース１０を介して駆動回路３に出力するように時間
間隔データとして書込む。

これに対して、加速領域の周波数で１は、時間ｔの函数
［１，＝ｆ（ｔ）ｌ］とし、この実施例では、加速線が
直線となるような１次函数として書込む。この実施例の
時間間隔は、４００μ５（２５００ｐＰ　Ｓ相当）〜２
１１μｓ（約４８００ｐｐｓ相当）て゛ある。

ここに、本発明では、加速領域から定速領域へ移行する
前に、タンピンク現象の減衰調整領域を設ける。

この減衰調整領域は、」ユ記の如＜ｆｌ＝ｆ（ｔ）に規
定した加速線から逸脱するような周波数であって、定速
領域における周波数ｆ１よりも低い周波数ｆ３の駆動信
号を加える領域である。この実施例では、第１区に晃ら
れる如く、■状態のＡ相、Ｂ相励磁から■状態の励磁に
切替える時間間隔および■状態から■状態に切替える時
間間隔を３６６μＳ（約２７３０ｐｐｓ相当）としてい
る。

したがって、周波数−時間線図は第２図に示すようにな
る。

しかして、この実施例によれは、第２図を速度時間曲線
と見たときに点線で現した如く、速度−Ｌ下変動のない
速度制御か達成される。例えば、ｆｌ、＝ｆ（ｔ）に基
づ＜　４００　μ５−１２１．１μｓより、ｆ　２　＝
　ｃ　ｏ　ｎ　ｓ　ｔ　、に基づ＜　２１．０１ｔ　ｓ
に直ちに移行する従来方法に対して、３６６μＳ間隔の
駆動信号を２回たけ加えることにより、速度が許容範囲
内に収まるまでの不安定（変動時間）を約１／１０と短
縮できた。

なお、以上の実施例では、加速領域から定速領域に移行
する間に３６６μＳ間隔の２個の低周波駆動信号を加え
なか、その時間間隔および個数は任意に選択できる。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかの通り、本発明は加速領域から定
速領域へ移行する前に低い周波数の駆動信号に切替える
駆動方式であるから、ダンピング現象による速度不安定
・変動時間を飛躍的に短縮しまたは消滅させることかで
きる。また、運動負荷系に対応して迅速かつ容易に調整
できる適応性の広いものである等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すタイミングチャート、
第２図は同じく周波数−時間線図、第３図は同じく駆動
装置の概略図および第４図は従来駆動方法による周波数
−時間線図である。 ２・・・スデッピングモータ、 ３・・・駆動回路、 ８・・・ＲＯＭ、 １０・・・インターフェース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　駆動信号周波数が時間とともに増大する加速領
   域と駆動信号周波数が一定な定速領域と駆動信号周波数
   が時間とともに減少する減速領域とを有し台形状の周波
   数−時間線図を描くように速度制御するステッピングモ
   ータの駆動方法において、前記定速領域への移行前に、
   前記加速領域を規定する加速線から逸脱しかつ定速領域
   の駆動信号周波数より低い周波数の駆動信号に切替える
   ことを特徴としたステッピングモータの駆動方法。