JPS5989595A - ステッピングモ−タの駆動制御装置 - 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】 本発明は、ステッピングモータの駆動制御ｍ＊、詳しく
は、ステッピングモータを制御可能な範囲で任意のステ
ップ位置へ駆動制御しうるステッピングモータの駆動制
御装置に関する。

本出願人は、先に、自動焦点カメラにおいて、焦点検出
装置からの焦点検出信号に基いてステッピングモータを
駆動制御し、撮影レンズと一体的に移動する位置規制部
材にステッピングモータによって移動する停止用部材を
当接させて撮影レンズを合焦位置に位置決めするように
した装置を提案した（特開昭５７−２２２２３号公報）
。この装置忙おいては、ステッピングモータのロータと
ステータ間の特定の励磁状態における複数の安定点のう
ち、任意の一安定点と同安定点の隣りの安定点との中間
点を越えない範囲でステップ回転が制御されるよう罠な
っている。このため、ステッピングモータのステップ回
転は直接停止用部材のステップ移動に伝えられ、位置規
制部材の規制面から外れることがないように確実に焦点
位置設定の動作を行なわせることができるようになって
いる。しかしながら、上記装置は上記−安定点を中心と
して上記中間点を越えない範囲でしか制御できないため
、動作可能なステップ数は数多くとれず、従って制御段
数に限界があり、微細な多段制御が不可能であった。

本発明の目的は、上記の点に鑑み、ステッピングモータ
のロータとステータ間の特定の励磁状態における複数の
安定点のうちの任意の一安定点と同安定点に隣り合う安
定点との中間点を超える範囲をも含めてステップ移動で
き、広い範囲で多段制御できるようにしたステッピング
七−夕の駆動制御装置を提供するにある。

以下、本発明を図示の実施例に基いて説明する。

本実施例のステッピングモータの駆動制御装置は、自動
焦点カメラにおける焦点位置設定等に適用される。自動
焦点カメラの焦点検出装置は、その−例が第１図に示す
ように構成されている。焦点検出装置１は、カメラのフ
ァインダーの接眼レンズ２に近接した位置に第１の固定
ミラー６が、また離れた位置に第２の固定ミラー４がそ
れぞれ配置され、この２つの固定ミラー３，４間にはこ
れらのミラー６．４との対向面に反射面５ａ　、　５ｂ
を形成された三角柱状の反射部材５が配置されている。

そして、カメラを被写体６に向けた場合、被写体６の反
射光＠はそれぞれ第１．第２の固定ミラー３，４で反射
したのち、それぞれが反射部材５の反射面５ａ、５ｂで
反射して焦点検出回路７に導かれるようになっている。

第１の固定ミラー６は接眼レンズ２に近いため、同ミラ
ー６に入射する被写体６０反射光像８０人射角は常に変
らず一定しているが、第２の固定ミラー４への反射光像
９０入射角は被写体６までの距離によって異なる。

即ち、被写体６から第１の固定ミラー６を経て無点検出
回ＩＭ７に導かれる反射光像８は基準像であり、第２の
固定ミラー４を経て焦点検出回路７に導かれる反射光像
９は被写体６の距離によりて入射角の異なる参照像とな
る。従って、焦点検出回路７に対しても上記基準像８は
一定した角度で入射し、上記参照像は被写体６の距離に
よって入射角が異なる。

焦点検出回路７は第２図に示すように構成されていて、
その受光面に、例えば、５個のシリコンフォトダイオー
ド等の光電変換素子Ｓ１〜ＳＩｌを並べた第１の受光素
子群１０と、例えば、１２個のシリコンフォトダイオー
ド等の光電変換索子Ｓ６〜Ｓ　１１を並べた第２の受光
素子群１１とが設けられていて、上記基準光像８は第１
の受光素子群１０に、また上記参照光像９は第２の受光
素子群１１に入射するようになっている。基準光（＄　
８　、参照光＠９がそれぞれの受光素子群１０．１１に
入射することによって、同受光素子群１０．１１で光電
変換された信号は弁別回路１２に導かれて、ここで走査
され比較が行なわれて焦点検出信号８ＡＦが発生される
。即ち、上記基準光ｆ＆　８の第１の受光素子群１０に
対する入射位置は、例えば、第２図に示すように、常に
受光素子群１０の中央部分であるが、第２の受光素子群
１１に対する参照光像９の入射位置は、被写体６の距離
によって変化する。被写体６が無限遠にある場合には、
参照光像８は受光素子群１１の光電変換索子Ｓ６に近い
部分に入射し、被写体６が遠距離から近距離に至るに伴
って、参照光像９の入射位置は次第に光電変換素子８１
？に近い部分に移行する。

弁別回路１２では、第２の受光素子群１１からの信号を
走査して、これを、第１の受光素子群１０からの信号と
比較する。この走査は、第２の受光素子群１１の光電変
換素子Ｓ６〜８１７のうち、第１の受光素子群１０の光
電変換素子５Ｉ−８Ｌ１に対応して連続した５個の光電
変換素子について順次行なわれ、第３図に示すように、
例えば、■Ｓ６〜ＳＩＯ→■Ｓテ〜８１１→■Ｓ、〜５
ｉｌｌ→■Ｓ、〜８１８→■Ｓ１゜〜８１４→■ｓｒｓ
〜Ｓ１ｓ→■５ｓｔ−Ｊ６−＋■８１１〜８１？の順で
走査される。そして、これら５個の光電変換素子からの
出力信号が第１の受光素子群１０の光電変換索子Ｓ、−
Ｓ、からの出力信号と比較され、上記■〜■の光電変換
素子の組合せのうち、光電変換素子Ｓ１〜Ｓ、の出力に
一致した出力の素子の組合せが選ばれる。即ち、上記■
の素子が選ばれた場合、その被写体の距離はｏｏ（無限
遠）であり、以下、■の場合は５ｍ、＠の場合は３ｍ、
■では２ｍ、■では１．５７７２．■では１ｍ、■では
［］、８ｍ、■では０．５ｍである。これにより、被写
体乙の距離に対応し、第４図に示すように、無限遠から
至近距離までを８分割した異なる出力電圧の信号が弁別
されてこれが焦点検出信号ＳＡＦとして焦点検出回路７
より検出される。

上記焦点検出回路７からの焦点検出信号ＳＡＦは本発明
の、ステッピングモータの駆動制御装置の制御信号とし
て用いられる。

第５図は、本発明のステッピングモータの駆動制御装置
によって制御される焦点位置設定装置の概略断面図であ
る。撮影レンズ２１の鏡筒２２には、カメラ本体２３の
固定ピン２４との間に付勢ばね２５が張設されており、
また同鏡筒２２には位置規制部材２６が固定されている
。位置規制部材２６の後端側には８段の位置規制面２７
ａ〜２７ｈを有する段カム２７が形成されている。この
位置規制部材２６を有した鏡筒２２は、フィルムの巻上
げ動作に連動してカメラの前面がわ、即ち、矢印ａ（、
方向に移動し、上記付勢ばね２５を蓄勢してロック状態
になる。この状帖から、レリーズ釦を押下げると、上Ｈ
［′２０ツクを解除して上記付勢ばね２５の蓄勢力によ
り矢印ｂｏの方向に復帰移動するようになっている。上
記位置規制部材２６の段カム２７に対向する通路上には
、この位置規制部材２６を停止させるための針形状の停
止用部材２８が配設されている。この停止用部材２８は
第６図（Ａ）　、　（Ｂ）に示すように不動基板２９に
取り付けられた２相のステッピングモータ６０のロータ
３１（第１１〜１４図参照）に一体の回転軸３２に垂直
に固定して取り付けられたものである。そして、この停
止用部材２８を上記ステッピングモータ３０によって回
動させることにより、この停止用部材２８が被写体距離
に応じて位置規制部材２６の各規制面２７ａ〜２７ｈと
対向するように、この範囲を、位置規制部材２６の移動
方向と直交する方向にステップＩ−Ｖｌの８段階に振幅
移動し、これによっ℃鏡筒２２の停止位置を８段階に規
制するものである。

従って、ステッピングモータ６０の回転軸３２には慣性
モーメントの少ない針形状の停止用部材２８のみが負荷
として取り付けられているので、カメラ内蔵の小型の電
源電池でも十分な作動特性が得られる。

上記ステッピングモータ６０は、上記停止用部材２８が
上記位置規制部材２６の段カム２７から外れないように
するために、上記段カム２７の範囲内で上記停止用部材
２８自身が後述のように駆動制御されるようＫなってい
るが、さらに不動基板２９に固定したストッパ２９ａ、
２９ｂによっても制御範囲が規制されている。

第７図は、本発明の一実施例を示すステッピングモータ
の駆動制御装置の電気回路図である。入力端子４０は上
記焦点検出回路７からの焦点検出信号８ＡＦが導かれる
端子であり、同端子４０は８個のウィンドコンパレータ
４１〜４８の各入力端子に接続されている。ウィンドコ
ンパレータ４１〜４８ハその１つが第８図に示すよ５に
構成されるものである。即ち、ウィンドコンパレータハ
ｉ　８　図にオいて、コンパレータ１０１の非反転入力
端子とコンパレータ１０２の反転入力端子とが上記入力
端子４゜に接続する入力端子１０３に結線され、コンパ
レータ１０１の反転入力端子とコンパレータ１０２の非
反転入力端子とが、それぞれ、可変抵抗１０４，１０５
−の摺動接片に接続されている。可変抵抗１０４，１０
５は電源電圧端子１０６と接地間に直列に接続されてお
り、このため、コンパレータ１０１の反転入力端子には
電圧Ｖ２．コンパレータ１０２の非反転入力端子には電
圧Ｖｌ（Ｖｌ＜Ｖりが印加されている。コンパレータ１
０１，１０２の出力端子にはそれぞれ抵抗１０７゜１０
８が接続され、これらの抵抗の他端には電源電圧端子１
０６との間に抵抗１０９が接続されていると共に、抵抗
１０８と１０９の接続点はＮＰＮ型トランジスタ１１０
のベースに接続されている。トランジスタ１１０のコレ
クタは抵抗１１１を介して電源電圧端子１０６に接続さ
れエミッタは接地されている。

このトランジスタ１１０のコレクタと抵抗１１１との接
続点が出力端子１１２として引出されている。

上記ウィンドコンパレータ４１〜４８の動作は、上記入
力端子１０３に焦点検出信号８ＡＦが導かれるとき、同
信号ＳＡＦの電圧ＶＩがＶ、＜ＶＩ＜Ｖ、のときのみ出
力端子１１２の電圧Ｖ。がＨ”レベルになるようになっ
ている。即ち、ＶＩ　（Ｖ、のとき、或いはＶＩ〉■！
のときはコンパレータ１０１，１０２の出力のいずれか
が”Ｈ″レベルなってトランジスタ１１０が導通し出力
端子１１２の電圧ｖｏが″Ｌｌルベルになるが、７重＜
ｖＩ＜ｖ！のときは、コンパレータ１０１゜１０２の出
力が共にＬ”レベルになって、トランジスタ１１０が不
導通になり、このため、上記出力電圧ｖ０が”Ｈ”レベ
ルになる。上記８個のウィンドコンパレータ４１〜４８
は、それぞれ、可変抵抗１０４゜１０５により予じめ電
圧Ｖ、、Ｖ、を異なるレベルに設定されており、このた
め、各ウィンドコンパレータ４１〜４８は上記第４図に
示した、焦点検出信号ＳＡＦの被写体距離に応じた電圧
ｖ■にそれぞれ応動して、このとき出力が′Ｈ”レベル
になる。

再び第７図に戻って、ウィンドコンパレータ４１゜４２
．４３，４５．４７の出力端子はそれぞれモード回路５
１゜５２．５３．５５．５７の入力端子に接続され、ま
た、ウィンドコンパレータ４４．４６の出力端子はそれ
ぞれ６人力オアゲート４９の第１の入力端子、２人力オ
アゲート５０の一方の入力端子に接続され、これらのオ
アグー）　４９．５０を通じてモード回路５４　、５６
の入力端子に接続されている。

第１のモード回路５１は第９図に示すように、４個のス
リーステートバッファアンプ１２１〜１２４を有してな
るもので、このモード回路５１の入力端子１２５ハ、バ
ッファアンプ１２６を介して上記バッファアンプ１２１
〜１２４の各イネイブル端子に接続され、第１のバッフ
ァアンプ１２１の入力端子は電源電圧端子１２７に接続
され、第２〜第４のバッファアンプ１２２〜１２４の入
力端子は接地されている。

第１〜第４のバッファアンプ１２１〜１２４の出力端子
は、このモード回路５１の第１〜第４の出力端子１６１
〜１６４とされている。

上記第１のモード回路５１は、上記ウィンドコンパレー
タ４１の出力が”Ｈ″°°レベルり、これが入力端子１
２５に導かれて上記スリーステートバッファアンプ１２
１〜１２４のイネイブル端子が′Ｈ”レベルになるとき
、上記各バッファアンプ１２１〜１２４は入力端子のレ
ベルをそのまま出力端子に送出するので、このとき、第
１の出力端子１５１のレベルはＨ”、第２〜第４の出力
端子１６２〜１３４のレベルはいずれも”Ｌ”になる。

上記第１のモード回路５１以外の７個のモード回路５２
〜５８も、上記モード回路５１と同様に、４個のスリー
ステートバッファアンプ１２１〜１２４を有１１　− してなるものであるが、第２のモード回路５２け第９図
において、第１．第６のバッファアンプ１２１゜１２３
の入力端子を電源電圧端子１２７に接続して第２、第４
のバッファアンプ１２２．１２４の入力端子を接地した
ものであり、第３のモード回路５３は第３のバッファア
ンプ１２３の入力端子を電源電圧端子１２７に接続して
第１．第２．第４のバッファアンプ１２１，１２２，１
２４の入力端子を接地したものであり、第４のモード回
路５４は、第２．第６のバッファアンプ１２２．１２３
の入力端子を電源電圧端子１２７に接続して第１．第４
のバッファアンプ１２１，１２４の入力端子を接地した
ものであり、第５のモード回路５５は第２のバッファア
ンプ１２２の入力端子を電源電圧端子１２７に接続して
第１．第６．第４のバッファアンプ１２１，１２５，１
２４の入力端子を接地したものであり、第６のモード回
路５６は第２．第４のバッファアンプ１２２．１２４の
入力端子を電源電圧端子１２７に接続して第１．第３の
バッファアンプ１２１゜１２３の入力端子を接地したも
のであり、第７のそ−ド回路５７は第４のバッファアン
プ１２４の入力端　１２− 子を電源電圧端子１２７に接続して第１〜第６のバッフ
ァアンプ１２１〜１２３の入力端子を接地したものであ
り、第８のモード回路５８は第１．第４のバッファアン
プ１２１，１２４の入力端子を電源電圧端子１２７に接
続して第２．第６のバッファアンプ１２２゜１２３の入
力端子を接地したものである。このため、上記モード回
路５２〜５日は各入力端子１２５のレベルがＨ”　Ｋな
るとき、モード回路５２は第１．第６の出力端子１３１
，１３３が′Ｈ”レベルになり、モード回路５３は第３
の出力端子１６６が”Ｈ”レベルになり、モード回路５
４は第２．第６の出力端子が′Ｈ”レベルになり、モー
ド回路５５は第２の出力端子がＨ”レベルになり、モー
ド回路５６は第２．第４の出力端子が′Ｈ”レベルにな
り、モード回路５７は第４の出力端子が′Ｈ”レベルに
なり、モード回路５８は第１、第４の出力端子がＨ”レ
ベルになる。上記モード回路５１〜５８は入力端子１２
５のレベルが″Ｌ′ルベルになるときは、各スリーステ
ートバッファアンプ１２１〜１２４の出力側、即ち、第
１〜第４の出力端子は全てハイインピーダンスになる。

上記８個のモード回路５１〜５日の出力端子については
、第７図に示す如く、全てのモード回路５１〜５８の第
１の出力端子１３１は共通に結線された状態で、抵抗６
０を介してＮＰＮ型トランジスタ６１のペースに接続さ
れ、第２の出力端子１６２は共通に結線された状態で、
抵抗６２を介してＮＰＮ型トランジスタ６５のペースに
接続され、第３の出力端子は共通に結線された状態で、
抵抗６４を介してＮＰＮ型トランジスタ６５のペースに
接続され、第４の出力端子は共通に結線された状態で、
抵抗６６を介してＮＰＮ型トランジスタ６７のペースに
接続されている。

上記トランジスタ６１のコレクタは抵抗６８を介してＰ
ＮＰ型トランジスタ６９のペースに接続されていると共
に、抵抗７０を介してＮＰＮ型トランジスタ７１のペー
スに接続されている。寸だ上記トランジスタ６３のコレ
クタは、抵抗７２を介してＰＮＰＷ）う／ジスタフ３の
ペースに接続されていると共に、抵抗７４を介してＰＮ
Ｐａ！！ＮＰＮ型トランジスタ７７０ベースている。ト
ランジスタ６９のコレクタは抵抗７６を介してＮＰＮ型
トランジスタ７７０ベースに接続され、同トランジスタ
７７のコレクタは上記トランジスタ７５のコレクタに接
続されている。また、トランジスタ７３のコレクタは抵
抗７８を介してＮＰＮ型トランジスタ７９のペースに接
続され、同トランジスタ７９のコレクタは上記トランジ
スタ７１のコレクタに接続されている。トランジスタ７
７のコレクタとトランジスタ７９のコレクタの間には双
方向整流素子８゜が接続されていると共に、同整流素子
８ｏと並列にステッピングモータ３０の第１の励磁コイ
ルＬ１が接続されている。上記トランジスタ＜５１．　
＋５３．７７゜７９のエミッタは接地され、トランジス
タ６９．７１゜７３、７５のエミッタは電源電圧端子８
２に接続されている。

また、同様に、上記トランジスタ６５のコレクタは、抵
抗８３を介してＰＮＰ型トランジスタ８４のペースに接
続されていると共に、抵抗８５を介してＰＮＰ型トラン
ジスタ８６のペースに接続されている。またトランジス
タ６７のコレクタは、抵抗８７を介してＰＮＰ型トラン
ジスタ８８のペースに接続されていると共に、抵抗８９
を介してＰＮＰＷ）ランジスタ９０のペースに接続され
ている。トランジスタ８４のコレクタは抵抗９１を介し
てＮＰＮ型トランジスタ９２０ベースに接続され、同ト
ランジスタ９２のコレクタは上記トランジスタ９０のコ
レクタに接続されている。また、トランジスタ８８のコ
レクタは抵抗９３を介してＮＰＮ型トランジスタ９４ノ
ヘースＫｉ［され、同トランジスタ９４のコレクタは上
記トランジスタ８６のコレクタに接続されている。トラ
ンジスタ９２のコレクタとトランジスタ９４のコレクタ
間には双方向整流素子９５が接続されていると共に、同
整流素子９５と並列にステッピングモータ３０の第２の
励磁コイルＬ、が接続されている。

ステッピングモータ３０は上記第１の励磁コイルＬ１と
第２の励磁コイルＬ！に流れる励磁電流の有無およびそ
の向きの組合せによりステップＩ〜■のステップ動作が
決定されるようになっている。

端子１４０はシャッターの巻上げに同期してＨ”レベル
の巻上信号が印加される端子であり、同端子にはインバ
ータ１４１を介してコンデンサ１４２の一端が接続され
、同コンデンサ１４２の他端には、同コンデンサ１４２
と共に微分回路１４４を形成する抵抗１４３が上記電源
電圧端子８２との間に接続されている。コンデンサ１４
２と抵抗１４３との接続点は、インバータ１４５を介し
て、オアゲート１４６の一方の入力端子に接続されてい
ると共に、コンデンサ１４７の一端に接続されており、
同コンデンサ１４７の他端には同コンデンサ１４７と共
に微分回路１４９を形成する抵抗１４８が上記電源電圧
端子８２との間に接続されている。コンデンサ１４７と
抵抗１４８との接続点はインバータ１５０を介して上記
３人力オアゲート４９の第２の入力端子に接続されてい
る。

上記オアゲート１４６の出力端子は上記２人力オアゲー
ト５０の他方の入力端子に接続されている。

また、上記巻上信号が印加される端子１４０はアンドゲ
ート１５１の一方の入力端子に接続されており、同アン
ドゲート１５１の他方の入力端子には上記第８のウィン
ドコンパレータ４８の出力端子がインバータ１５２を介
して接続されている。アンドグー　）　１５１の出力端
子は上Ｎｉ２５人カオアゲート４９の第３の入力端子に
接続されている。

上記第８のウィンドコンパレータ４８の出力端子は、ま
た、インバータ１５３を介してコンデンサ１５４の一端
に接続され、同コンデンサ１５４の他端には、同コンデ
ンサ１５４と共に微分回路１５６を形成する抵抗１５５
が上記電源電圧端子８２との間に接続されている。コン
デンサ１５４と抵抗１５５との接続点は、インバータ１
５７を介して、上記オアゲート１４６の他方の入力端子
に接続されていると共に、コンデンサ１５８の一端に接
続されており、同コンデンサ１５８の他端には同コンデ
ンサ１５８と共に微分的１路１６０を形成する抵抗１５
９が上記電源電圧端子８２との間に接続されている。コ
ンデンサ１５８と抵抗１５９との接続点はインバータ１
６１を介して上記第８のモード回路５８の入力端子に接
続されている。

次に、上記第７図に示すステッピングモータの駆動制御
装置の動作を述べる。上記入力端子４０には、上記焦点
検出回路７かもの焦点検出信号ＳＡＦが導かれる。この
焦点検出信号８ＡＦは第４図に示したように、被写体距
離に応じて段階的に異なる１９− 電圧信号である。

今、カメラを距離０．５ｍの被写体に向けると、熱点検
出回路７からの焦点検出信号ＳＡＦの電圧ＶＩは距離０
．５ｍに応じた低い電圧であるので、このとぎ８個のウ
ィンドコンパレータ４１〜４８のうち、第１のウィンド
コンパレータ４１の出力のみが″Ｈ″レベルになり、あ
とのウィンドコンパレータ４２〜４８の出力はＬ”レベ
ルになる。第１のウィンドコンパレータ４１の出力がＨ
”レベルになると、第１のモード回路５１の第１の出力
端子１３１（第９図参照）のみが”Ｈ”レベルになり、
残りの第２〜第４の出力端子１６２〜１６４（第９図参
照）は″Ｊ、ＴＩレベルになる。このとき、第２〜第８
のモード回路５２〜５８の第１〜第４の出力端子は全て
ハイインピーダンスになっている。上記第１のモード回
路５１の第１の出力端子が′Ｈ”レベルになることによ
り、トランジスタ６１が導通し、このため、トランジス
タ６９．７１．７７が導通するので、第１の励磁コイル
Ｌ、にその一端ａから他端すに向って励磁電流が流れる
。このときステッピングモータ３０はステップ−つ〇　
− ■への回転移動を行なう。

また、被写体距離が２ｍのときには、焦点検出信号ＳＡ
　Ｆの電圧ＶＩは距離２ｍに応じた電圧となり、このた
め、Ｍ５のウィンドコンパレータ４５の出力のみが′Ｈ
”レベルになるので、第５のモード回路５５の第２の出
力端子のみが１”レベルになる。モード回路５５の第２
の出力端子がＨ”レベルになると、トランジスタ６６が
導通し、このため、トランジスタ７５．７５．７９が導
通するので、第１の励磁コイルＬ、にその他端すがら一
端ａに向って励磁電流が流れ、このときステッピングモ
ータ３ｏはステップ■への回転移動を行なう。

また、被写体距離が１ｍのときには、焦点検出信号ＳＡ
Ｆの電圧Ｖ！は距離１ｍに応じた電圧となり、このため
、第３のウィンドコンパレーク４３の出力のみがＨ”レ
ベルになるので、第３のモード回路５３の第３の出力端
子のみがＨ′”レベルになる。モードＮ路５３の第３の
出力端子がＨ”レベルになると、トランジスタ６５が導
通し、このため、トランジスタ８４．８６．９２が導通
するので、第２の励磁コイルＬｔにその一端Ｃから他端
ｄに向って励磁電流が流れ、このとき、ステップ■への
回転移動が行なわれる。

さらに、被写体距離が５ｍになったときには、焦点検出
信号ＳＡＦの電圧Ｖ！は距離５ｍに応じた電圧となり、
このため、第７のウィンドコンパレータ４７の出力のみ
がＨ”レベルになるので、第７のモード（ロ）路５７の
第４の出力端子のみがＨ”レベルになる。モード回路５
７の第４の出力端子がＨ”レベルになると、トランジス
タ６７が導通し、このためトランジスタ８８．９０．９
４が導通するので、第２の励磁コイルＬ、にその他端ｄ
から一端Ｃに向って励磁電流が流れ、このときはステッ
プ■への回転移動が行なわれる。

被写体距離が０゜８　”　＋　１．５　”　＋　３”の
ときには、焦点検出信号ＳＡＦの電圧ＶＩはそれぞれ距
離［］、８８ｍ１．５ｍ、ｙ）ｍに応じた電圧となるの
で、０．８ｍの場合には第２のウィンドコンパレータ４
２の出力がＨ”レベルになり、１．５ｆｆ！の場合には
第４のウィンドコンパレータ４４の出力がＨ”レベルに
なり、３ｍの場合には第６のウィンドコンパレータ４６
の出力がＨ”レベルになる。第２のウィンドコンパレー
タ４２の出力が′Ｈ”レベルになると、第２のモード回
路５２の第１と第３の出力端子が″Ｈ″レベルになり、
第２．第４の出力端子が”Ｌ”レベルになる。このため
、上記第１の励磁コイルＬ、にその一端ａから他端すに
かけて励磁電流が流れると同時に、上日己第２の励磁コ
イルＬ、にもその一端Ｃから他端ｄにかけ℃励磁電流が
流れ、このときステップ■への回転移動が行なわれる。

また、第４のウィンドコンパレータ４４の出力が′Ｈ”
レベルになると、第４のモード回路５４の第２と第３の
出力端子がＨ”レベルになり、第１．第４の出力端子が
゛Ｊ、Ｎレベルになる。このため、上記第１の励磁コイ
ルＬ、にその他端すから一端ａにかけて励磁電流が流れ
ると同時に、上記第２の励磁コイルＬ、にもその一端Ｃ
から他端ｄにかけて励磁電流が流れ、このときステップ
■への回転移動が行なわれる１、さらに、第６のウィン
ドコンパレータ４６の出力が１１”レベルになると、第
６のモード１ｇ１ｗ！ｒ５６の第２．第４の出力端子が
Ｉ（”レベルになり、第１．第３の出力端子が′Ｌ”レ
ベルになる。このため、上記第１の励磁コイルＬ、にそ
の他端すがら一端ａにがげて励磁電流が流れると同時に
、上記第２の励磁コイルＬ２にもその他端ｄから一端Ｃ
にかけて励磁電流が流れ、このときはステップ■への回
転移動が行なわれる。

このように、上記ステッピングモータの駆動制御装置は
、被写体にカメラを向けると、焦点検出回路７より第４
図に示す被写体距離に応じた焦点検出信号ＳＡＦが第１
〜第８のウィンドコンパレータ４１〜４８のいずれかに
導かれ、被写体距離が■（無限遠）以外の場合には、上
記コンパレータ４２〜４８に対応した第１〜第７のモー
ド（ロ）路５１〜５７のいずれかが作動し、その出力端
子がＨ’”レベルになることによって、被写体距離に対
応したステップ１〜■の回転移動を行なうための励磁コ
イルＬ、、Ｌ、の励磁が行なわれる。

上記被写体距離に対応したステッピングモータ３０の第
１．第２の励磁コイルＬ、、Ｌ、の励磁状態　２３− をまとめると、下記の第１表のようになる。なお、同表
では、励磁コイルＬ１の一端ａから他端すに向って、ま
た励磁コイルＬ、の一端Ｃから他端ｄに向って励磁電流
が流れる場合を’Ｈ”で表わし、励磁コイルＬ、の他端
すから一端ａに向りて、また励磁コイルＬ、の他端ｄか
ら一端Ｃに向って励磁電流が流れる場合を”Ｌ”で表わ
している。

第１表 ところで、被写体距離が閃（無限遠）の場合に　２４− は、第８のウィンドコンパレータ４８の出力が”Ｈ”レ
ベルになり、このとき、第１０図に示すように、このウ
ィンドコンパレータ４８の出力の立上りカ微分回路１５
６によって微分され、インバータ１５７よりほぼ２０　
ｍ　ｓｅｃのパルス幅のＨ”レベルの信号が発生する。

インバータ１５７からＨ”レベルの信号が発生すると、
この信号は、まずオアゲート１４６および５０を通じて
第６のモード回路５６に導かれるので、同モード回路５
６の第２．第４の出力端子がＨ”レベルとなり、第１．
第３の出力端子が”Ｌ”レベルとなって上記のように、
第１の励磁コイルＬ、に、その他端すから一端ａに向っ
て励磁電流が流れると同時に、第２の励磁コイルＬ、に
もその他端ｄから一端Ｃに向って励ＩｉＥ＆’［流が流
れ、ステラなると、このインバータ１５７の出力の立下
りが微分回路１６０で微分されてインバータ１６１より
同じくは）’１２０ｍ５ｅｃのパルス幅の”Ｈ”レベル
の信号が発生し、同信号が第８のモード回路５日に導か
れる。

すると、このとき同モード回路５８の第１．第４の出力
端子が”Ｈ”レベルとなり、第２．第３の出力端子が“
Ｌ”レベルとなって、上記第１の励磁コイルＬ、にその
一端ａから他端すにかけて励磁電流が流れると同時に、
上記第２の励磁コイルＬ、にその他端ｄから一端にかけ
て励磁電流が流れ、ステップ■への回転移動が行なわれ
る。即ち、被写体距離が（３）の場合には、ステッピン
グモータ６ｏはいきなり、ステップ■の制御位置に至ら
ず、一旦ステップ■への動作を経たのち、ステップ■に
至るように駆動制御される。

次に、ステッピングモータ３０が上記駆動制御装置によ
って制御されることにより、位Ｗ、規制）ｔＢ拐２６の
段カム２７の範囲で停止用部材２８がステップ駆動され
る状態を説明する。このステッピングモータ６０は２相
励磁のものであって、第１１図に示すように、周囲にＮ
、Ｓの磁極が等角度で１０個交互に配列されるように永
久磁石によってロータ３１が形成され、このロータ３１
の周囲に、上記励磁コイルＬ１を有する第１のステータ
部６３と、上記励磁コイルＬ、を有する第２のステータ
部３４とからなるステータ３５を配置して構成されてい
る。ステータ部３３と６４はそれぞれ等角度で１０個の
凸部６６ａ。

３４ａと凹部３３ｂ、３４ｂとが交互に形成されている
もので互いの凸部を凹部に嵌合させることにより一体的
なステータ６５が形成されている。

第１１図に示す状態は、第２の励磁コイルＬ、がＨ”に
励磁された状態であり、ステータ３５はステータ部５３
の凸部５５ａが図示のようにＮ、Ｓの極性が交互になる
よう磁化されている。このとき、ロータ６１は図示のよ
うにステータ部６３の凸部３６ａに同凸部３３ａの磁極
と異なる磁極が対向した状態にあって、ロータ３１上の
あるＮ極上の中央の点Ａはステータ部６３のＳ極に磁化
されたある凸部３３ａ上の中央の点Ｐ、に一致している
。この状態は上記第１表に示すステップ■の状態である
。また、この状″　態から第１の励磁コイルＬ１がＬ”
に、第２の励磁コイルＬ２が”Ｈ”に励磁された状態に
移行すると、第１２図に示すように、ステータ３５はス
テータ部３３．５４が共に図示の極性に磁化される。こ
のとき、　２７− 上記ロータ５１上の点Ａはステータ部３３のＳ極である
上記凸部５３ａとこれに隣接したステータ部６４のＳ極
である凸部３４ａとの中間の点Ｐ４に対向する。

この状態が上記第１表に示すステップ■の状態であり、
上記ステップ■からこのステップ■へ移行するのにロー
タ３１は回転軸３２を中心に／４０回転する。

さらに、この状態から第１の励磁コイルＬ、のみが′Ｌ
”に励磁された。状態に移行すると、第１３図に示すよ
うにステータ６５はステータ部３４のみが図示の極性に
磁化される。このときロータ３１は上記ステップ■の状
態からさらに／４０回転し、ロータ３１上の点Ａはステ
ータ部３４のＳ極に磁化されている凸部５４ａ上の中央
の点Ｐ、に一致する。この状態が上記第１表に示すステ
ップ■の状態である。

また、第２の励磁コイルＬ、がＬ″に励磁されると、ス
テータ部３３の磁化状態が第１１図に示す磁化状態のＮ
、Ｓの磁極が反転した状態になり、第１の励磁コイルＬ
、がＨ”に励磁されると、第１２図に示すステータ部６
４のＮ、Ｓの磁極が反転した磁　２８− 化状態になるので、上記第１表に示すステップエ。

１１、Ｖｌ、■、■の状態では第１４図に示すように、
上記ロータ６１上の点Ａはそれぞれ上記ステータ６５上
の点ＰＩ　＋　、ｐ２ｊ　ｐ６．　Ｐ７　ｒ　ＰＢに対
向することになる。即ち、上記第７図に示す駆動制御装
置によってステッピングモータ３０が制御されるとき、
そのロータ３１上の点Ａはステータ６５上の点Ｐ、〜Ｐ
８の範囲を８段階にステップ駆動される。

ところで、上記第１２図に示す状態が最もロータ３１が
安定する状態である。即ち、ロータ３１上の点Ａに着目
すると、これがステータ６５上の点Ｐ４に対向するとき
、最も回転状態が安定している。

このような点Ｐ４に相当する安定点は黒の矢印↓で示す
ようにステータ３５上に５個所有している。また、２つ
の安定点の間には白抜の矢印心で示す中間点が存在して
いる。この中間点はステータ部３３と６４のＮ極同志が
隣接している点である。

ここで、上記第１表から明らかなように、上記２相ステ
ツピングモータ３０は各励磁コイルＬ、　、　Ｌ。

に流れる励磁電流の向きによってステップ■〜■までの
８段階の位置が決定されるが、このステップＩ〜■の範
囲を越えると、また同じ励磁状態が繰り返され、例えば
、ステップ■とＶｌｌｌ／、　ＩとＩ／が等しい励磁関
係になる。そこで、上記第７図に示す駆動制御装置にお
いては、後述のように、撮影後はフィルムの巻上げに同
期して上記ステップ■の点Ｐ４０安定点に復帰するよう
になっているので、ステッピングそ一タ６０はこのステ
ップ■の点Ｐ、を制御開始基点として駆動し、このステ
ップＩＶからステップエ〜■のいずれかに移行する。即
ち、上記ステッピングモータ６０のステータ６５上の点
Ｐ１〜Ｐ７は点Ｐ４を中心にしてこれを挾む２つの中間
点を越えない範囲にあるため、ステッピングモータ６０
のロータ３１は一つの安定点を中心にして上記第１表に
示すように被写体距離に応じて１回のステップ動作で目
的の回転位置に至る。

ところで、上記ステッピング七−夕６０のｐ−タ３１上
の点Ａが安定点Ｐ４に対向した状態からステータ６５上
の中間点Ｐ８に対向するように制御しようとした場合に
は、上記第１表から明らかなように、ステップ■を挾ん
でステップ■と同じ励磁状態のステップ■′が同等ステ
ップ距離の位置に存在しているので、ステッピングモー
タ３０をステップ■の励磁状態にしても必ずしもステッ
プ■に至らず、ステップ■′に制御されてしまう虞れが
ある。このようなことを避けるために、上記第７図の動
作で述べたように、上記点Ａが上記点Ｐ８に対向するス
テップ■の動作が行なわれるときは、一旦ステップ■の
動作が行なわれて上記安定点の点Ｐ４と中間点の点Ｐ８
との間のある点Ｐ６に制御されたのちに、点Ｐ８に至る
ようになっており、上記第１表に示すステップ■とステ
ータ３５の磁化状態が等しいステップ■′には制御され
ず、ステップ■に確実に制御される。

上記ステッピングモータ３０のｐ−夕３１が上記駆動制
御装置により８段階にステップ回転するとき、このロー
タ６１と一体の回転軸６２に取り付けられた停止用部材
２８の先端は、第１５図に示すように位置規制部材２６
の段カム２７に対向して、８段の規制面２７ａ〜２７ｈ
に対応したステップ移動な行うようになっている。そし
て上記ステッピングモータ６０が安定点の位置にロータ
３１が至る励磁状態になると、停止用部材２８は段カム
２７の中央の規制面２７ｄに対向する。

上記位置規制部材２６の段カム２７の規制面２７ａ〜２
７ｈはそれぞれ、被写体距離０．５ｍ−■に対応してお
り、今、上記焦点位置設定装置を有したカメラを被写体
に向けると、先ず、上記停止用部材２８は規制面２７ａ
〜２７ｈのうち直ちに焦点検出信号に応じた被写体距離
の規制向と対向する位置に至る。こののち、レリーズ釦
を押下げると、上記位置規制部材６が矢印ｂｏ力方向移
動して、その所定の規制面が上記停止用部材２８に当接
し、これにより撮影し／ズ２１（第５図参照）の位置規
制を行なって撮影が行なわれる。撮影後、フィルム巻上
げに連動して上記位置規制部材２６が停止用部材２８か
ら畦間して矢印ａ（、方向にチャージアップされ木。

次に、フィルム巻上げの動作について説明すると、第７
図において、撮影が終了しフィルムの巻上げが行なわれ
ると、フィルム巻上げに同期して端子１４０に一定時間
″′Ｈ”レベルの巻上信号が印加される。このとき、ｏ
Ｏ（無限遠）以外の被写体距離にカメラが向いている場
合は、第８のウィンドコンパレータ４８の出力はＬ”レ
ベルであるため、アンドゲート１５１．オアゲート４９
を通じて第４のモード回路５４に上記″′Ｈ”レベルの
巻上信号が導かれ、同モード回路５４が作動する。従っ
て、そ−ド回路５４の第２．第３の出力端子が′Ｈ”レ
ベルとなり、上記第１表に示したように、ステッピング
モータ６０は第１の励磁コイルＬ、がＬ”、第２の励磁
コイルＬ２がＨ”にそれぞれ励磁されてステップ■の回
転動作を行ない、上記停止用部材２８は規制面２７ｄと
対向した距離１．５　ｍの設定位置に復帰する。このよ
うに、フィルムが巻上げられると、次の撮影に先立って
、上記停止用部材２８は上記中央の規制面２７ｄに対向
する位置に復帰させられ、例えば、上記停止用部材２８
が最至近距離０．５ｍの規制面２７ａ又はこれと上記規
制面２７ｄを挾んで同等位置の規制面２７ｇに対向して
いた状態でも、この停止用部材２８はフィルムの巻上げ
に同期して上記規制面２７ｄと対向する位置に後帰し、
決して段カム２７から外れる向きに移動することはない
。

また、フィルム巻上時にカメラの被写体距離が■であっ
た場合には、上記第８のウィンドコンパレータ４８の出
力がＨ”レベルとなるために、上記端子１４０に′Ｈ”
レベルの巻上信号が印加されてもアンドゲート１５１の
出力はＬ”レベルであるので、同アンドゲート１５１の
出力によっては上記第４のモード回路５４は作動しない
。このときは、巻上信号の立上りが微分（ロ）路１４４
によって微分され、インバータ１４５よりほぼ２０　ｍ
　ｓｅｃのパルス幅のＦ１”レベルの信号が発生し、同
信号はオアゲート５０を通じて第６のモード回路５６に
導かれ同そ一ド回路５６は作動する。従って、モード回
路５６の第２゜第４の出力端子が′Ｈ”レベルとなり、
上記第１表に示したように、ステッピングモータ′５０
は第１゜第２の励磁コイルＬ、、Ｌ、が共に′Ｌ′°に
励磁されてステップ■の回転動作を行ない、上記停止用
部材２８は規制面２７ｆと対向した距離３ｍの設定位置
に一時的に復帰させられる。

このあと、上記インバータ１４５の出力がＬ”レベルに
なると、この立下りが微分回路１４９で微分されて、イ
ンバータ１５０より同じ＜２０ｍ５ｅＣのパルス幅の′
Ｈ”レベルの信号が発生し、同信号はオアゲート４９を
通じて第４のモード回路５４に導かれるので、ステッピ
ングモータ３０は最終的には、上記ステップ■の回転動
作を行なって上記停止用部材２８が規制面２７ｄと対向
した距離１．５ｍの設定位置に復帰する。

即ち、上記停止用部材２８が無限遠■の規制面２７ｈに
対向し℃いる状態では、上記ロータ３１上のＮ極上の点
Ａが上記第１４図に示す点Ｐ８の中間点に対向した状態
であり、この状態から、直接、第１２図に示すようなス
テータ３５の励磁状態になると、上記点Ａは上記点Ｐ８
の中間点を境界にして僅かでもずれた方向に近い安定点
に引かれてしまい、必ずしも点Ｐ４の安定点に復帰する
とは限らないため、上記駆動制御装置では、フィルムの
巻上げに同期してステッピングそ一夕３０は点Ａが上記
点Ｐ６と対向する励磁状態を経て点Ａが点Ｐ８と対向す
る励磁状態となる。このため、上記停止用部材２８は確
実に上記規制面２７ｄに復帰することになる。

なお、上記実施例のステッピングモータの駆動制御装置
では、ステップＩ〜■の８段階の制御を行なうようにし
ているが、駆動制御装置の回路構成を変更することによ
り安定点のステップ■を中心にして第１６図に示すよう
に、ステップ■′〜■′の１３段階の制御を行なうよう
にすることもできる。

即ち、第１６図においてステッピングモータ６０の回転
軸３２に取り付けられた停止用部材２８をステップ■か
らステップエ〜■のいずれかに移動させるに際しては、
上述したように１回の励磁動作で目的のステップに制御
することができるが、ステップ■　ｉ／、１■／　のい
ずれかに移動させる場合には、一旦、ステップ■に移動
させ、このあと目的のステップに制御すればよい。同様
にして、ステップｖ１′、■’、ｖｍ’　　のいずれか
に移動させる場合にも、一旦、停止用部材２８をステッ
プエに移動させたのちに、目的のステップへ制御するこ
とができる。

以上述べたように本発明によれば、ステッピングモータ
を一安定点を基準にして駆動させるに際して、中間点を
越える制御範囲に対しては、一旦、中間点を越えない範
囲に移動制御したのちに、この点を第２の基準点として
目的のステップへ移動制御するようにしているので、広
い角度範囲に亘って多段階の駆動を行なわせることがで
き、例えば、自動焦点カメラの焦点位置設定装置に適用
した場合などには、精度の高い合焦動作を行なわせるこ
とができる等の優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、カメラにおける焦点検出装置の一例の概略構
成を示す平面図、 第２図は、上記第１図に示す装置の焦点検出回路の受光
部の拡大図、 第３図は、上記第２図の受光部の作用を説明する図、 第４図は、上記第１図の焦点検出回路から発生する焦点
検出信号の、被写体距離に対する電圧の変化を示す図、 第５図は、本発明の駆動制御装置によって制御される焦
点位置設定装置の概略を示す平面図、第６図（Ａ）　、
　（Ｂ）は、上記第５図に示す焦点位置設定装置の停止
用部材を回転軸に有したステッピングモータの正面図と
側面図、 第７図は、本発明の一実施例を示すステッピングモータ
の駆動制御装置の電気回路図、第８図は、上記第７図中
のウィンドコンパレータの回路構成を示す電気回路図、 第９図は、上記第７図中のモード回路の回路構成を示す
電気回路図、 第１０図は、上記第７図の電気回路中の一部の回路動作
を説明するためのタイムチャート、第１１図乃至第１４
図は、ステッピングモータのステップ回転動作を説明す
るための概略断面図、第１５図は、上記第５図に示す焦
点位置設定装置の動作を説明する要部拡大平面図、 第１６図は、本発明の他の実施例によってステッピング
モータの駆動制御が行なわれた場合における、停止用部
材の可動ステップ範囲を示す図である。 １・・・・・焦点検出装置 ７・・・・・焦点検出回路 ２１・・・・・撮影レンズ ２６・・・・・位置規制部材 ２日・・・・・停止用部材 ３０１トスチッピングモータ ３１＠・・・帝ロータ ３５・・拳・・ステータ （ 苓１１　図　　　　　　　　帆１２　図形１５区 ＩＩＩ　　　Ｌ２；ｌ−Ｉ　　　　　　　　　　　Ｗ　
　　Ｌｌ；Ｌ、Ｌ２；ＨＶＬ＋；Ｌ ４９８− Ｌ）Ｇ ステップ　　ＩｎＩＩｒＦＶ　　■　■　■距　離　０
．５ｍ０．８　１　１．５　２　３　５　　（１）手　
　続　補　　正　　書　　（自発）昭和（り年／猷月ｄ
？［１ １、事件の表示　　昭和５７年特許願第２００１０４号
２、発明の名称　　ステッピングモ〜りの駆動制御装置
６、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 所在地　　東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名　称
　　（０３７）　　オリンパス光学工業株式会社４、代
　即　人 住　所　　東京都世田谷区松原５丁目５２番１４号氏　
　名　　　（７６５５）　　藤　　川　　七　　部ｊｊ
□＋１ （置　３２４−２７００） ５補正の対象　　明細書の１発明の詳細な説明」の欄お
よび図面 ６、補正の内容 れぞれ記載の「接眼」を、「対物」に改・め゛る。 （２）第６頁第１４行初頭から第１７行中に記載の「こ
れにより」の前までを削除し、下記の文を代入します。 「その被写体の距離は５　ｍ−ｏｏ　（無限遠）であり
、以下、■の場合は３ｍ〜５ｍ、◎の場合は２ｍ〜３ｍ
、■では１．５ｍ〜２ｍ、■では１ｍ〜１．５７７？、
■では０．８７７？、〜１ｍ１＠では０．５ｍ〜０．８
　ｍ、■でＦｉ、ｏ−ｏ。５ｍ””ｃ：アル。」（３）
第２０頁第２行および第４行中の「０．５ｍ」を、「Ｏ
〜０゜５　ｍ　Ｊに改める。 （４）第２１頁第２行中および第３行中の「２ｍ」を「
１゜５ｍ〜２　ｍ　Ｊに、第１３行中および第１４行中
の「１ｍ」を「０．８ｍ〜ｌ　ｍ　Ｊにそれぞれ改める
。 （５）第２２頁第４行中および第５行中の「５ｍ」を「
３ｍ〜５ｍ」に、第１５行中、第１６行末および第１７
行中の「０゜８　ｍ　Ｊを「０．５　ｍ　−０，８ｍ　
Ｊに、第１５行中、第１７行初頭および第１９行中の１
１、．５ｍ」を［１ｍ〜１．５　ｍ　Ｊに、第１５行中
および第１７行中の「３ｍ」を［２ｍ〜３　ｍ　Ｊにそ
　１− れそれ改める。 （６）第２３買初行初頭の「３ｍ」を、「２ｍ〜３ｎ７
」に改める。 （７）第２４頁第１２行末尾の「〜」を、ｌ’−５ｍ〜
〜・」に改める。 （８）第２５頁中の第１表を、下記の表のように改める
。 ３− ２− （９）同頁末行中に記載のｒ＝Ｊを、ｒ５ｍ〜−、Ｊに
改める。 （１０）第３３頁第６行中の「被写体距離０．５　ｍ〜
〜」を、「被写体距離範囲ｏ　−−”１を８段階に区切
った各ステップの被写体距離」に改める。 （１１）第３４頁第２行中の「父」を１５ｍ〜〜」に、
第１３行中の「１゜５　ｍ　Ｊを「１ｍ〜１．５ｍＪに
、下から第４行中の１０．５ｍＪを「０〜０９５ｍ」に
それぞれ改める。 （１２）第３５頁第４行初頭の「ｏＯ」をｒ　５７７７
〜ｏｏＪに、下から第２行中の「３ｍ」を「２ｍ〜３　
ｍ　Ｊにそれぞれ改める。 （１３）第３６頁第８行中の「１．５　ｍ　Ｊを「］−
ｍ〜工。５ｍ」に、第１０行中の「無限遠■」を「５ｍ
−■」にそれぞれ改める。 １３、図　面 願書に誰何した図面中の第３図、第４図および第１５図
を、それぞれ、別紙の第３図、第４図および第１５図の
通りに訂正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステッピングモータのロータとステータ間の特定の励磁
   状態における複数の安定点のうちの任意の一安定点と同
   安定点に隣り合う安定点との中間点を越えない制御範囲
   では１回のステップ動作で所望の制御位置へ駆動され、
   上記中間点を含む同中間点を越える制御範囲では一旦上
   記一安定点から中間点を越えない制御範囲の任意の位置
   へステップ移動したのち、同位置から上記中間点を越え
   る制御範囲の所望の制御位置へ駆動されるようにしたこ
   とを特徴とするステッピングモータの駆動制御装置。