JP2002136189A

Step motor driver and lens-moving apparatus

Abstract

[Purpose] Provided is a step motor drive device capable of reducing a stop position error with low power consumption. [Constitution] As a configuration of a drive device for a two-phase PM type step motor, a storage means for storing a first microstep drive table consisting of a combination of PWM values that energize each phase and a first microstep drive table. A calculation means for calculating the value by the first function and a setting means for setting the number of driving steps of the stepping motor are provided, and the first microstep is provided according to the area of the steps set by the setting means. Select either the drive table or the microstep drive table after the operation by the first function is performed on the value of the first microstep drive table by the calculation means.

Term

Term ended

Projected expiry passed 24 October 2020, 5.9 years ago.

  1. Priority and filed
  2. Published
  3. Projected expiry
  4. Today

20 claims: 4 independent, 16 dependent

  1. 1
    【特許請求の範囲】 【請求項1】2相のPMタイプのステップモータの駆動装置において、各相に通電するPWM値の組み合わせの値からなる第1のマイクロステップ駆動テーブルを記憶する記憶手段と、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行う演算手段と、ステッピングモータの駆動ステップ数を設定する設定手段と、を有し、該設定手段により設定されたステップのうちの領域に応じて第1のマイクロステップ駆動テーブルと前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルのうちどちらかを選択してマイクロステップ駆動が可能な制御回路を備えたことを特徴とするステッピングモータの駆動装置。
  2. 2
    【請求項2】請求項1記載のステップモータの駆動装置において、第1のマイクロステップ駆動テーブルと前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルのうちいずれか一方のマイクロステップ駆動テーブルの全体のPWM値が他方のマイクロステップ駆動テーブルの全体のPWM値より大きいことを特徴とするステップモータの駆動装置。
  3. 3
    【請求項3】請求項2記載のステップモータの駆動装置において、前記全体のPWM値がより大きい方のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの停止位置の位置決めに用いられ、他方のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの滑らかな駆動に用いられることを特徴とするステップモータの駆動装置。
  4. 4
    【請求項4】請求項3記載のステップモータの駆動装置において、前記演算手段は更に前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行う事が可能であって、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの停止位置の位置決め後、停止位置を保持するために用いられることを特徴とするステップモータの駆動装置。
  5. 5
    【請求項5】請求項1記載のステップモータの駆動装置において、フルステップ駆動を行うフルステップ駆動手段をさらに有し、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルによる第1のマイクロステップ駆動と、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルによる第2のマイクロステップ駆動と、前記フルステップ駆動手段によるフルステップ駆動とを切り換える切り換え手段をさらに有することを特徴とするステップモータ駆動装置。
  6. 6
    【請求項6】請求項5項記載のステップモータの駆動装置において、前記切り換え手段による切り換えは、切り換え前後の通電電流値の絶対値がほぼ等しいタイミングで行われることを特徴とするステップモータの駆動装置。
  7. 7
    【請求項7】2相のPMタイプのステップモータの駆動装置において、 少なくとも第1のマイクロステップ駆動テーブルを記憶する記憶手段と、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行う演算手段と、ステップモータをフルステップで駆動するフルステップ駆動手段と、ステップモータの駆動ステップ数を設定するステップ数設定手段と、前記ステップ数設定手段で設定したステップ数が予め設定した所定ステップ数より大きいか否かを判断する設定ステップ数判断手段と、前記設定ステップ数判断手段が、前記ステップ数が所定ステップ数より大きいと判断したとき、第1のマイクロステップ駆動テーブルによるマイクロステップ駆動を開始する手段と、該マイクロステップ駆動後にフルステップ駆動に切り換える手段と、該切り換え手段による切り換え後、残りステップ数が所定のステップ数になったとき、フルステップ駆動から前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルによる第2のマイクロステップ駆動に切り換える手段と、を有することを特徴とするステップモータの駆動装置。
  8. 8
    【請求項8】請求項7記載のステップモータの駆動装置において、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルは第1のマイクロステップ駆動テーブルより全体のPWM値が大きく、ステップモータの停止位置の位置決めに用いられ、第1のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの滑らかな駆動に用いられることを特徴とするステップモータの駆動装置。
  9. 9
    【請求項9】請求項7記載のステップモータの駆動装置において、前記第2のマイクロステップ駆動に切り換えてステップモータの停止位置の位置決めした後、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルにて第3のマイクロステップ通電を開始して停止位置を保持することを特徴とするステップモータの駆動装置。
  10. 10
    【請求項10】請求項7項記載のステップモータの駆動装置において、前記切り換え手段によるフルステップ駆動とマイクロステップ駆動との切り換えは、切り換え前後マイクロステップ駆動時の2個のコイルへの通電電流値の絶対値がほぼ等しいタイミングで行われることを特徴とするステップモータの駆動装置。
  11. 11
    【請求項11】各相にPWM方式による電流値の変更によりマイクロステップ駆動通電を行うためのPWM値の組み合わせの値からなるマイクロステップ駆動テーブルとしての第1のマイクロステップ駆動テーブルを記憶する記憶手段と、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行う演算手段と、ステップモータの駆動ステップ数を設定する設定手段と、を有し、該設定手段により設定されたステップのうちの領域に応じて第1のマイクロステップ駆動テーブルと前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルのうちどちらかを選択してマイクロステップ駆動が可能な制御回路を備えたステップモータ駆動装置と、該ステップモータ駆動装置により駆動されるステップモータと、該ステップモータにより駆動されるレンズとからなることを特徴とするレンズ移動装置。
  12. 12
    【請求項12】請求項11記載のレンズ移動装置において、第1のマイクロステップ駆動テーブルと前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルのうちいずれか一方のマイクロステップ駆動テーブルの全体のPWM値が他方のマイクロステップ駆動テーブルの全体のPWM値より大きいことを特徴とするレンズ移動装置。
  13. 13
    【請求項13】請求項12記載のレンズ移動装置において、前記全体のPWM値がより大きい方のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの停止位置の位置決めに用いられ、他方のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの滑らかな駆動に用いられることを特徴とするレンズ移動装置。
  14. 14
    【請求項14】請求項13記載のレンズ移動装置において、前記演算手段は更に前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行う事が可能であって、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの停止位置の位置決め後、停止位置を保持するために用いられることを特徴とするレンズ移動装置。
  15. 15
    【請求項15】請求項11記載のレンズ移動装置において、フルステップ駆動を行うフルステップ駆動手段をさらに有し、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルによる第1のマイクロステップ駆動と、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルによる第2のマイクロステップ駆動と、前記フルステップ駆動手段によるフルステップ駆動とを切り換える切り換え手段をさらに有することを特徴とするレンズ移動装置。
  16. 16
    【請求項16】請求項15項記載のレンズ移動装置において、前記切り換え手段による切り換え前後マイクロステップ駆動時の2個のコイルへの通電電流値の絶対値がほぼ等しいタイミングで行われることを特徴とするレンズ移動装置。
  17. 17
    【請求項17】(1)少なくとも第1のマイクロステップ駆動テーブルを記憶する記憶手段と、 ステップモータをフルステップで駆動するフルステップ駆動手段と、前記第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行う演算手段とステップモータの駆動ステップ数を設定するステップ数設定手段と、 前記ステップ数設定手段で設定したステップ数が予め設定した所定ステップ数より大きいか否かを判断する設定ステップ数判断手段と、 前記設定ステップ数判断手段が、前記ステップ数が所定ステップ数より大きいと判断したとき、第1のマイクロステップ駆動テーブルによるマイクロステップ駆動を開始する手段と、 該マイクロステップ駆動後にフルステップ駆動に切り換える手段と、 該切り換え手段による切り換え後、残りステップ数が所定のステップ数になったとき、フルステップ駆動から前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルによる第2のマイクロステップ駆動に切り換える手段とを有するステップモータ駆動装置と、 (2)該ステップモータ駆動装置により駆動されるステップモータと、 (3)該ステップモータにより駆動されるレンズと、 を有することを特徴とするレンズ移動装置。
  18. 18
    【請求項18】請求項17記載のレンズ移動装置において、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第1の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルは第1のマイクロステップ駆動テーブルより全体のPWM値が大きく、ステップモータの停止位置の位置決めに用いられ、第1のマイクロステップ駆動テーブルはステップモータの滑らかな駆動に用いられることを特徴とするレンズ移動装置。
  19. 19
    【請求項19】請求項17記載のレンズ移動装置において、前記第2のマイクロステップ駆動に切り換えてステップモータの停止位置の位置決めした後、前記演算手段による第1のマイクロステップ駆動テーブルの値に対して第2の関数による演算を行った後のマイクロステップ駆動テーブルにて第3のマイクロステップ通電を開始して停止位置を保持することを特徴とするレンズ移動装置。
  20. 20
    【請求項20】請求項17項記載のレンズ移動装置において、前記切り換え手段によるフルステップ駆動とマイクロステップ駆動との切り換えは、切り換え前後マイクロステップ駆動時の2個のコイルへの通電電流値の絶対値がほぼ等しいタイミングで行われることを特徴とするレンズ移動装置。
Independent claims20