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JP3950436B2 - ステッパモータの駆動装置および該装置を用いた指示装置 - Google Patents
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JP3950436B2 - ステッパモータの駆動装置および該装置を用いた指示装置 - Google Patents

ステッパモータの駆動装置および該装置を用いた指示装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に車載用コンビネーションメータ等に適用されるステッパモータの駆動装置および該装値を用いた指示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の車載用コンビネーションメータにおけるタコメータやフューエルメータ等に使用されている複数のステッパモータを駆動制御する駆動装置として、例えば特許文献1に開示されているものがある。この駆動装置は、複数の励磁コイルと、NS極が着磁され、かつ励磁コイルの励磁状態の変化に追従して回転する回転子とを有する複数のステッピングモータと、各回転子の回転動作に連動する複数の被駆動部材と、各被駆動部材を所定位置に機械的に停止させる複数のストッパと、複数の励磁コイルを各々制御し、各回転子を正逆回転させる複数の第1の励磁手段と、各複数の励磁コイルの励磁状態を規定する複数の励磁ステップから構成される励磁パターンに従って複数の励磁コイルの励磁状態を制御し、各被駆動部材が所定位置に向かう方向に各回転子を逆回転させる第2の励磁手段と、各回転子の回転に応じて誘導電圧が生じる複数の検出コイルと、第2の励磁手段による制御中、各検出コイルに生じる誘導電圧の有無を順次検出し、該検出した誘導電圧の有無に基づき、各被駆動部材が各ストッパに当接して所定位置で停止したことを検出する単一の位置検出手段と、命令信号を入力したとき、第1の励磁手段による制御を停止させると共に、第2の励磁手段による制御を開始させ、位置検出手段により全ての被駆動部材が所定位置で停止したことを検出したとき、第2の励磁手段による制御を停止させると共に、複数の第1の励磁手段による制御を開始させる制御手段とを備えているものである。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−327193号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述の特許文献1記載の駆動装置では、複数のステッパモータは、イグニッションオンに基づく命令信号により所定位置(ゼロ位置)に被駆動部材(指針)を戻すリセット動作は、順次所定のタイミングのずれ(たとえば、2励磁ステップのずれ)をもって開始され、次いで全てのステッパモータのリセット動作の終了後、各ステッパモータは、それぞれの車速やエンジン回転数等の計測値に応じて正逆転する通常動作に切り換えられる。
【0005】
一方、他のタイプの駆動装置として、車載用コンビネーションメータにおいて使用されている複数のステッパモータのゼロ位置検出のシーケンスを、ゼロ位置検出開始の命令により、内蔵される全てのステッパモータが同時にゼロ位置の検出を開始するように駆動制御するものがある。このタイプの駆動装置では、各ステッパモータのゼロ位置検出にかかる時間に差がある場合、ゼロ位置検出を終了したステッパモータは、他のステッパモータがゼロ位置検出を終了するのを待ち、全てのステッパモータがゼロ位置検出を終了した時点で、各々のステッパモータが各指示を一斉に始めるように構成されている。
【0006】
上述の駆動装置では、たとえば、イグニッションオンにより、タコメータやスピードメータと共に車載用コンビネーションメータに含まれているフューエルメータが計測値に応じた指示を開始した状態において、エンジンをスタートさせるためにスタータを回しエンジンをクランキングした時、クランキングによりステッパモータを制御している駆動装置内のコンピュータに供給されている電源電圧が降下し、電源電圧降下による誤動作を防ぐためにコンピュータがリセットされた場合、リセットされたコンピュータは、リセット後すぐに再び電源が投入された際、各ステッパモータにゼロ位置検出処理動作を開始させる。そのとき、指針がリセット直前の指示値まで振れていたフューエルメータは、指針がゼロ位置に戻るまでゼロ位置検出に時間がかかる。そのため、エンジンスタート後に計測値に応じた指示を開始すべきタコメータは、再び駆動装置に電源が投入された際、時間のかかっている他のステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作が終わるまで、計測値に応じた指示を行う通常動作を開始できない。
【0007】
図6は、上述の従来の駆動装置による複数のステッパモータの駆動例を説明するタイムチャートである。すなわち、タコメータとして働くステッパモータ11と、フューエルメータとして働くステッパモータ12と、スピードメータとして働くステッパモータ13とがある場合、駆動装置は、時間t1で同時にゼロ位置検出処理を開始し、ステッパモータ11および13が時間t2においてゼロ位置検出処理を終了しても、ステッパモータ11および13の計測値に応じた指示を行う通常動作を開始せず、遅れているステッパモータ12のゼロ位置検出処理の終了(時間t4)を待ち、その後時間t5で一斉にステッパモータ11,12および13の通常動作を開始するように駆動制御している。
【0008】
上述の場合、タコメータは、エンジンスタート後もすぐにはエンジン回転数の指示を行わない動作となるので、この動作が運転者に違和感を与えてしまうという不具合がある。
【0009】
そこで本発明は、上述した従来の問題点に鑑み、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができるステッパモータの駆動装置および該装値を用いた指示装置を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項1記載の発明は、各ステッパモータが励磁コイルおよび前記励磁コイルの励磁状態の変化に応じて回転する回転子を有する、複数のステッパモータと、各被駆動部材が前記各ステッパモータの回転子の回転に連動する、複数の被駆動部材と、各ストッパが前記各被駆動部材をゼロ位置に機械的に停止させる、複数のストッパと、前記各ステッパモータを正逆回転するように駆動制御する通常動作と、前記各ステッパモータを前記各被駆動部材が前記各ストッパに向かう方向に移動するように逆回転させることによりゼロ位置を検出するゼロ位置検出処理動作とを行うように制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始し、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御することを特徴とするステッパモータの駆動装置に存する。
【0011】
請求項1記載の発明によれば、ステッパモータの駆動装置は、各ステッパモータが励磁コイルおよび励磁コイルの励磁状態の変化に応じて回転する回転子を有する、複数のステッパモータと、各被駆動部材が各ステッパモータの回転子の回転に連動する、複数の被駆動部材と、各ストッパが各被駆動部材をゼロ位置に機械的に停止させる、複数のストッパと、各ステッパモータを正逆回転するように駆動制御する通常動作と、各ステッパモータを各被駆動部材が各ストッパに向かう方向に移動するように逆回転させることによりゼロ位置を検出するゼロ位置検出処理動作とを行うように制御する制御手段とを備え、制御手段は、各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始し、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御するので、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができる。
【0012】
上記課題を解決するためになされた請求項2記載の発明は、さらに、各検出コイルが各回転子の回転に応じて誘導電圧を生じる、複数の検出コイルと、各ゼロ位置検出手段が前記各検出コイルからの誘導電圧のレベルに基づき、前記各被駆動部材が前記ストッパに当接して前記ゼロ位置で停止したことを検出する、複数のゼロ位置検出手段とを含み、前記制御手段は、前記各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始するように制御すると共に、前記各ゼロ位置検出手段からの各ゼロ位置検出信号に基づいて、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御することを特徴とする請求項1記載のステッパモータの駆動装置に存する。
【0013】
請求項2記載の発明によれば、ステッパモータの駆動装置は、さらに、各検出コイルが各回転子の回転に応じて誘導電圧を生じる、複数の検出コイルと、各ゼロ位置検出手段が各検出コイルからの誘導電圧のレベルに基づき、各被駆動部材がストッパに当接してゼロ位置で停止したことを検出する、複数のゼロ位置検出手段とを含み、制御手段は、各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始するように制御すると共に、各ゼロ位置検出手段からの各位置検出信号に基づいて、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御するので、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができる。
【0014】
上記課題を解決するためになされた請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の記載のステッパモータの駆動装置と、各指示計が、前記ステッパモータと、前記ステッパモータの回転子の回転動作に連動する前記被駆動部材としての指針と、該指針により指示される目盛りを有する文字盤と、該指針を前記文字盤の目盛りのゼロ位置に機械的に停止させる前記ストッパとを有する、複数の指示計とを備え、前記制御手段は、ゼロ位置検出処理動作時、前記各指示計のステッパモータを、前記指針が当該指示計のフルスケール分だけ前記ストッパの方向に移動するように逆回転させることを特徴とする指示装置に存する。
【0015】
請求項3記載の発明によれば、指示装置は、請求項1または2記載の記載のステッパモータの駆動装置と、各指示計が、ステッパモータと、ステッパモータの回転子の回転動作に連動する前記被駆動部材としての指針と、該指針により指示される目盛りを有する文字盤と、該指針を文字盤の目盛りのゼロ位置に機械的に停止させる前記ストッパとを有する、複数の指示計とを備え、制御手段は、ゼロ位置検出処理動作時、各指示計のステッパモータを、指針が当該指示計のフルスケール分だけストッパの方向に移動するように逆回転させるので、ゼロ位置検出処理動作から通常動作への復帰をさらに早めることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0017】
図1は、本発明の実施の形態に係るステッパモータの駆動装置を組み込んだ指示装置を示す図である。指示装置は、たとえば、タコメータ1、フューエルメータ2およびスピードメータ3を含む車載用コンビネーションメータであり、各メータ1,2および3にそれぞれ対応して設けられる複数のステッパモータ11、12および13を備えている。ステッパモータ11、12および13は、各々2つの励磁コイル11a1および11a2、12a1および12a2、13a1および13a2と、N極およびS極が交互に5極づつ着磁され、各々が2つの励磁コイル11a1および11a2、12a1および12a2、13a1および13a2の励磁状態の変化に追従して回転する回転子11b、12bおよび13bとを備えている。
【0018】
指示装置はさらに、回転子11b、12bおよび13bの回転動作に各々連動する被駆動部材としての複数の指針21、22および23と、回転子11b、12bおよび13bの回転駆動を指針21、22および23にそれぞれ伝える複数のギア31、32および33と、2つの励磁コイル11a1および11a2、12a1および12a2、13a1および13a2の励磁状態を各々制御して、回転子11b、12bおよび13bを回転させる駆動回路4と、指針21、22および23を指示値ゼロを示す位置(以下、ゼロ位置という)に機械的に各々停止させる複数のストッパ51、52および53とを備えている。
【0019】
次に、上記駆動回路4の構成について説明する。駆動回路4は、図2に示すように、制御手段としてのマイクロコンピュータ(以下、マイコンという)41を備えている。マイコン41は、プログラムに従って各種の処理を行う中央演算処理ユニット(CPU)41aと、CPU41aが行う処理プログラムなどを格納した読み出し専用メモリであるROM41bと、CPU41aでの各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ格納エリアなどを有する読み出し/書き込み自在のメモリであるRAM41cなどを内蔵し、これらがバスラインによって相互接続されている。
【0020】
CPU41aは、回転センサ(図示しない)からのエンジン回転数情報に基づき算出された角度データ信号D1と、液面センサ(図示しない)からの燃料残量情報に基づき算出された角度データ信号D2と、車速センサ(図示しない)からの速度情報に基づき算出された角度データ信号D3と、イグニッションスイッチ(図示しない)のイグニッションオン操作等に基づくHレベルの初期化指令信号S1とが入力されると共に、励磁コイル11a1および11a2の両端aおよびb、12a1および12a2の両端aおよびb、13a1および13a2の両端aおよびbに、それぞれ、励磁パルスP111〜114、121〜124、131〜134を出力する。
【0021】
また、駆動回路4は、CPU41aと励磁コイル11a1、12a1および13a1の一端bとの接続線上にそれぞれ設けられ、CPU41aから各々の制御端子に供給される検出タイミング信号S2〜S4で開制御されるスイッチ42、43および44を備えている。
【0022】
また、駆動回路4は、励磁コイル11a1、12a1および13a1の一端bにそれぞれ接続されたローパスフィルタ45、46および47を備えている。ローパスフィルタ45は、励磁コイル11a1の一端bと接地間に接続された抵抗R1と、一端が励磁コイル11a1の一端bに接続された抵抗R2と、抵抗R2の他端と接地間に接続されたコンデンサC1とからなる。また、ローパスフィルタ46は、励磁コイル12a1の一端bと接地間に接続された抵抗R3と、一端が励磁コイル12a1の一端bに接続された抵抗R4と、抵抗R4の他端と接地間に接続されたコンデンサC2とからなる。また、ローパスフィルタ47は、励磁コイル13a1の一端bと接地間に接続された抵抗R5と、一端が励磁コイル13a1の一端bに接続された抵抗R6と、抵抗R6の他端と接地間に接続されたコンデンサC3とからなる。
【0023】
さらに、駆動回路4は、ローパスフィルタ45、46および47の出力がそれぞれ入力され、各指針21,22,23が各ストッパ51,52,53に当接してゼロ位置にあることを判定するゼロ位置判定信号をCPU41aに出力する位置検出手段としてのゼロ位置検出回路48、49および50を備えている。
【0024】
次に、上述の構成を有する指示装置の動作について、図3に示すタイムチャートを参照しながら説明する。CPU41aは、通常動作時には、角度データ信号D1の入力に応じて、ハーフステップ駆動方式の第1の励磁パターンを有する励磁パルスP111〜114で励磁コイル11a1および11a2の励磁状態を制御することにより、角度データ信号D1に対応して回転子11bを正方向(Y1)または逆方向(Y2)に正逆回転させるようにステッパモータ11を駆動制御して、指針21によりエンジン回転数値を指示すると共に、初期化処理動作時には、初期化指令信号S1の入力に応じて、励磁パルスP111〜114の励磁パターンを第1の励磁パターンから第2の励磁パターンに切り替えて、図3に示すように励磁ステップ1→8→7→6→5→4→3→2の順に励磁コイル11a1および11a2の励磁状態を制御することにより、回転子11bを、指針21がストッパ5に向かう方向(すなわち、Y2方向)に移動するように逆回転させるべくステッパモータ11を駆動制御する。
【0025】
ゼロ位置検出回路48は、初期化処理動作時、CPU41aから励磁ステップ5のタイミングで供給される検出タイミング信号S2で制御されるスイッチ42の開動作により、一端が開放された無励磁状態の検出コイルとして働く励磁コイル11a2の両端に発生する誘導電圧V1がローパスフィルタ45を介して入力され、入力された誘導電圧V1が予め設定された閾値以下になったときに、指針2がストッパ51に接触してゼロ位置にあることを判定するゼロ位置判定信号S5をCPU41aに出力する。
【0026】
CPU41aは、ゼロ位置検出回路48からゼロ位置判定信号S5が入力されると、励磁コイル11a1および11a2に供給する励磁パルスの励磁パターンを第2の励磁パターンから第1の励磁パターンに切り替え、角度信号D1に応じて回転子11bを正逆回転させて、計測値に応じたエンジン回転数値を指示するように指針21を移動させる。
【0027】
同様に、CPU41aは、通常動作時には、角度データ信号D2の入力に応じて、ハーフステップ駆動方式の第1の励磁パターンを有する励磁パルスP121〜124で励磁コイル12a1および12a2の励磁状態を制御することにより、角度データ信号D2に対応して回転子12bを正方向(Y1)または逆方向(Y2)に正逆回転させるようにステッパモータ12を駆動制御して、指針22により車両の燃料残量値を指示すると共に、初期化処理動作時には、初期化指令信号S1の入力に応じて、励磁パルスP121〜124の励磁パターンを第1の励磁パターから第2の励磁パターン(図示しないが、図3と同様の励磁ステップを有する)に切り替えて、回転子12bを逆回転させ指針22をストッパ52に接触させるように、励磁コイル12a1および12a2の励磁状態を制御することにより、回転子12bを、指針2がストッパ5に向かう方向(すなわち、Y2方向)に移動するように逆回転させるべくステッパモータ12を駆動制御する。
【0028】
ゼロ位置検出回路49は、初期化処理動作時、CPU41aから供給される検出タイミング信号S3で制御されるスイッチ43の開動作により、一端が開放された無励磁状態の検出コイルとして働く励磁コイル12a2の両端に発生する誘導電圧V2がローパスフィルタ46を介して入力され、入力された誘導電圧V2が閾値以下になったときに、指針2がストッパ52に接触してゼロ位置にあることを判定するゼロ位置判定信号S6をCPU41aに出力する。
【0029】
CPU41aは、ゼロ位置検出回路49からゼロ位置判定信号S6が入力されると、励磁コイル12a1および12a2に供給する励磁パルスの励磁パターンを第2の励磁パターンから第1の励磁パターンに切り替え、角度信号D2に応じて回転子12bを正逆回転させて、計測値に応じた燃料残量値を指示するように指針22を移動させる。
【0030】
さらに、CPU41aは、通常動作時には、角度データ信号D3の入力に応じて、ハーフステップ駆動方式の第1の励磁パターンを有する励磁パルスP131〜134で励磁コイル13a1および13a2の励磁状態を制御することにより、角度データ信号D3に対応して回転子13bを正方向(Y1)または逆方向(Y2)に正逆回転させるようにステッパモータ13を駆動制御して、指針23により車両の走行速度値を指示すると共に、初期化処理動作時には、初期化指令信号S1の入力に応じて、励磁パルスP131〜134の励磁パターンを第1の励磁パターから第2の励磁パターン(図示しないが、図3と同様の励磁ステップを有する)に切り替えて、回転子13bを逆回転させ指針23をストッパ53に接触させるように、励磁コイル13a1および13a2の励磁状態を制御することにより、回転子13bを、指針23がストッパ51に向かう方向(すなわち、Y2方向)に移動するように逆回転させるべくステッパモータ12を駆動制御する。
【0031】
ゼロ位置検出回路49は、初期化処理動作時、CPU41aから供給される検出タイミング信号S4で制御されるスイッチ44の開動作により、一端が開放された無励磁状態の検出コイルとして働く励磁コイル12a2の両端に発生する誘導電圧V3がローパスフィルタ46を介して入力され、入力された誘導電圧V3が閾値以下になったときに、指針21がストッパ52に接触してゼロ位置にあることを判定するゼロ位置判定信号S6をCPU41aに出力する。
【0032】
CPU41aは、ゼロ位置検出回路49からゼロ位置判定信号S6が入力されると、励磁コイル12a1および12a2に供給する励磁パルスの励磁パターンを第2の励磁パターンから第1の励磁パターンに切り替え、角度信号D3に応じて回転子12bを正逆回転させて、計測値に応じた走行速度値を指示するように指針23を移動させる。
【0033】
図4は、上述の本発明の駆動装置による複数のステッパモータの駆動例を説明するタイムチャートである。すなわち、タコメータとして働くステッパモータ11と、フューエルメータとして働くステッパモータ12と、スピードメータとして働くステッパモータ13とがある場合、駆動回路4は、初期化指令信号S1の入力に応じて時間t1で同時にゼロ位置検出処理を開始し、ステッパモータ11および13が時間t2においてゼロ位置検出処理を終了した時、時間t3においてステッパモータ11および13の計測値に応じた指示を行う通常動作をそれぞれ開始させる。
【0034】
一方、駆動回路4は、ゼロ位置検出処理が遅れているステッパモータ12が時間t3より遅れた時間t4においてゼロ位置検出処理を終了した後、時間t5においてステッパモータ12の計測値に応じた通常動作を開始するように駆動制御する。
【0035】
したがって、図4と図6の比較により、ステッパモータ11および13は、従来に比して(t5−t3)の時間だけ早くタコメータおよびスピードメータの指示が行われることになり、複数のステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができるので、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【0036】
次に、図5は、図1から図4を用いて説明した本発明の駆動装置を用いた指示装置としての車載用コンビネーションメータの正面図である。
【0037】
図5では、車載用コンビネーションメータは、ステッパモータ11を用いたタコメータ1用文字盤61と、ステッパモータ12を用いたフューエルメータ2用文字盤62と、ステッパモータ13を用いたスピードメータ3用文字盤63とを有する。さらに、車載用コンビネーションメータは、水温計用文字盤64を有しており、この水温計も上述の駆動回路4で駆動制御されるステッパモータ(図示しない)を用いている。
【0038】
各文字盤61、62、63および64は、それぞれ、エンジン回転数、燃料残量、走行速度および水温を指示するための目盛りを有し、各目盛りにおける最大値は、ゼロ位置から異なる角度に設定されている。すなわち、フューエルメータ2用文字盤62と水温計用文字盤64は、ゼロ位置から最大値までの総振れ角(フルスケール)が狭く、タコメータ1用文字盤61とスピードメータ3用文字盤63は、そのフルスケールが、フューエルメータ2および水温計のフルスケールよりも広くなっている。
【0039】
そこで、この車載用コンビネーションメータでは、駆動回路4は、ゼロ位置検出処理時には、文字盤61、62、63および64の各々のフルスケール分だけ対応する各ステッパモータを逆回転させるように駆動制御する。
【0040】
このように駆動制御することにより、フルスケールの狭いメータは早くゼロ位置検出処理を終了することができ、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替をさらに効率よく行うことができる。
【0041】
以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。
【0042】
例えば、上述の実施の形態では、駆動装置は、3つのステッパモータを駆動制御しているが、これに限らず、2つのステッパモータ、または4つ以上のステッパモータを駆動制御するように構成することができる。
【0043】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができる。
【0044】
請求項2記載の発明によれば、複数のステッパモータのゼロ位置検出処理動作と通常動作の動作切替を効率よく行うことができる。
【0045】
請求項3記載の発明によれば、ゼロ位置検出処理動作から通常動作への復帰をさらに早めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るステッパモータの駆動装置を組み込んだ指示装置を示す図である。
【図2】図1における駆動装置の構成を示す図である。
【図3】図1における駆動装置の各部の信号波形を示すタイムチャートである。
【図4】図1における駆動装置による複数のステッパモータの駆動例を説明するタイムチャートである。
【図5】本発明の駆動装置を用いた指示装置としての車載用コンビネーションメータの正面図である。
【図6】上述の従来の駆動装置による複数のステッパモータの駆動例を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
1 タコメータ
2 フューエルメータ
3 スピードメータ
4 駆動回路
11 ステッパモータ
11a1 励磁コイル(検出コイル)
11a2 励磁コイル
11b 回転子
12 ステッパモータ
12a1 励磁コイル(検出コイル)
12a2 励磁コイル
12b 回転子
13 ステッパモータ
13a1 励磁コイル(検出コイル)
13a2 励磁コイル
13b 回転子
21 指針(被駆動部材)
22 指針(被駆動部材)
23 指針(被駆動部材)
31 ギヤ
32 ギヤ
33 ギヤ
41 マイクロコンピュータ(制御手段)
41a CPU
41b ROM
41c RAM
42 スイッチ
43 スイッチ
44 スイッチ
45 ローパスフィルタ
46 ローパスフィルタ
47 ローパスフィルタ
48 ゼロ位置検出回路(ゼロ位置検出手段)
49 ゼロ位置検出回路(ゼロ位置検出手段)
50 ゼロ位置検出回路(ゼロ位置検出手段)
51 ストッパ
52 ストッパ
53 ストッパ
61 タコメータ用文字盤
62 フューエルメータ用文字盤
63 スピードメータ用文字盤
64 水温計用文字盤
D1 角度信号
D2 角度信号
D3 角度信号
S1 初期化指令信号

Claims (3)

  1. 各ステッパモータが励磁コイルおよび前記励磁コイルの励磁状態の変化に応じて回転する回転子を有する、複数のステッパモータと、
    、各被駆動部材が前記各ステッパモータの回転子の回転に連動する、複数の被駆動部材と、
    各ストッパが前記各被駆動部材をゼロ位置に機械的に停止させる、複数のストッパと、
    前記各ステッパモータを正逆回転するように駆動制御する通常動作と、前記各ステッパモータを前記各被駆動部材が前記各ストッパに向かう方向に移動するように逆回転させることによりゼロ位置を検出するゼロ位置検出処理動作とを行うように制御する制御手段とを備え、
    前記制御手段は、前記各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始し、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御する
    ことを特徴とするステッパモータの駆動装置。
  2. さらに、
    各検出コイルが各回転子の回転に応じて誘導電圧を生じる、複数の検出コイルと、
    各ゼロ位置検出手段が前記各検出コイルからの誘導電圧のレベルに基づき、前記各被駆動部材が前記ストッパに当接して前記ゼロ位置で停止したことを検出する、複数のゼロ位置検出手段とを含み、
    前記制御手段は、前記各ステッパモータにおけるゼロ位置検出処理動作を同時に開始するように制御すると共に、前記各ゼロ位置検出手段からの各ゼロ位置検出信号に基づいて、ゼロ位置検出処理を終了したステッパモータを、他のステッパモータのゼロ位置検出処理の終了を待たずに通常動作に切り替えるように制御する
    ことを特徴とする請求項1記載のステッパモータの駆動装置。
  3. 請求項1または2記載の記載のステッパモータの駆動装置と、
    各指示計が、前記ステッパモータと、前記ステッパモータの回転子の回転動作に連動する前記被駆動部材としての指針と、該指針により指示される目盛りを有する文字盤と、該指針を前記文字盤の目盛りのゼロ位置に機械的に停止させる前記ストッパとを有する、複数の指示計とを備え、
    前記制御手段は、ゼロ位置検出処理動作時、前記各指示計のステッパモータを、前記指針が当該指示計のフルスケール分だけ前記ストッパの方向に移動するように逆回転させる
    ことを特徴とする指示装置。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1760875A1 (en) * 2005-08-30 2007-03-07 Protronic N.V. Method and apparatus detecting an operating state of a motor
US7816883B2 (en) * 2007-10-09 2010-10-19 Delphi Technologies, Inc. Return-to-zero control method for a stepper motor
US8344681B2 (en) * 2008-09-29 2013-01-01 Francesco Servidone Apparatus and method for minimizing undesirable stepper motor rotor motions
JP5428552B2 (ja) * 2009-06-05 2014-02-26 株式会社デンソー 車両用指示計器および車両用指示計器の初期設定方法
CN106953461B (zh) * 2012-06-26 2019-08-30 株式会社电装 电动机驱动器
JP6348869B2 (ja) * 2015-04-09 2018-06-27 ミネベアミツミ株式会社 計器の駆動制御装置
JP6620779B2 (ja) 2017-04-24 2019-12-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08289594A (ja) * 1995-02-15 1996-11-01 Nippondenso Co Ltd ステップモータの駆動制御方法とその装置
JPH1118490A (ja) * 1997-06-27 1999-01-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd ステッピングモータの駆動装置
US6062063A (en) 1999-02-22 2000-05-16 Delphi Technologies, Inc. Stepper motor homing using a soft stop
JP3785304B2 (ja) * 2000-05-12 2006-06-14 矢崎総業株式会社 駆動装置及び、駆動制御装置
JP2002039808A (ja) 2000-07-25 2002-02-06 Denso Corp 車両用指示計器
US6586898B2 (en) 2001-05-01 2003-07-01 Magnon Engineering, Inc. Systems and methods of electric motor control
JP2003134887A (ja) 2001-10-17 2003-05-09 Yazaki Corp 初期化駆動装置
JP3828785B2 (ja) * 2001-11-19 2006-10-04 矢崎総業株式会社 初期化駆動装置
JP4001770B2 (ja) * 2002-05-17 2007-10-31 矢崎総業株式会社 車両用表示システム
JP4206713B2 (ja) * 2002-09-05 2009-01-14 株式会社デンソー 指示計器
US6853162B2 (en) * 2002-12-05 2005-02-08 Visteon Global Technologies, Inc. Re-zeroing of a stepper motor without noise or movement
JP4209724B2 (ja) * 2003-06-25 2009-01-14 矢崎総業株式会社 ステッパモータの駆動装置
JP4387750B2 (ja) * 2003-10-06 2009-12-24 矢崎総業株式会社 指示位置補正方法及びその装置、並びに、指示装置
JP4267424B2 (ja) * 2003-10-31 2009-05-27 矢崎総業株式会社 ステッパモータの駆動装置

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