JPH0612877B2 - デバイドパルス送出回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 電動機に直結されたエンコーダの出力パルスを１／Ｎに
デバイドして送出する回路であって、電動機を途中で停
止させ再始動した際に発生する、停止の前後におけるデ
バイドパルスのタイミング誤差を吸収する機能を具えた
回路である。

〔産業上の利用分野〕

本発明はパターン認識装置に係り、特に検出ヘッドと被
測定パターンの相対位置を移動させる、電動機の回転量
から距離を算出する基準となるパルスを送出するデバイ
ドパルス送出回路に関する。

各種電子機器の入力装置として用いられるキーボード
は、オペレータを始めとして不特定多数の目に触れる部
分であり、情報の入力はキーボードを構成する押釦スイ
ッチに嵌挿された、キートップに表示されている文字や
記号に基づいて行われる。したがって情報入力の基準と
なるキートップの配列違いは絶対に許されない。しかる
にキートップに表示された文字や記号の配列はキーボー
ドの機種毎に異なり、同時に文字や記号の大きさ、字
体、線の太さ等もキーボードの機種毎に異なる。

そこでキーボードの製造工程においてパターン認識装置
を用い、キーボード１台毎に文字や記号の配列を検査し
ているが、検査の途中で不良を検出した場合に一旦停止
して不良個所や不良内容の表示を行い、再スタートによ
って次の検査を続行する等の方法が取り入れられてい
る。

しかし検出ヘッドまたは被被測定パターンを搭載する移
動ステージと、それを移動させる電動機はベルト等の伝
導機構を介して接続されており、検出ヘッドからの情報
は電動機に直結されたエンコーダの出力パルスに従って
出力される。かかる電導機構を有する装置において電動
機を一旦停止させると、電動機はベルト等の張力によっ
て逆方向に回動し、電動機を再スタートさせてもベルト
等の張力が復旧するまでの間はステージの移動が行われ
ない。しかるにエンコーダからはパルス信号が出力され
ており、この間におけるパルス信号によって検出ヘッド
から情報が出力されると、情報を出力するダイミングに
ずれが生じる。

したがってかかる動力の伝導機構を有するパターン認識
装置は、電動機を途中で停止させ再始動した際に発生す
る、停止の前後におけるパルス信号のタイミング誤差を
吸収する機能を具えていなければならない。

〔従来の技術〕

第２図は従来方式によるデバイドパルス送出回路の一例
を示す回路図、第３図は出力信号波形を示すタイムチャ
ートである。

第２図において直流電動機１に直結されたエンコーダ２
の出力パルスは、第３図(a)、(b)に示す如くサイン波に
近似した２種類の信号からなり、位相が90度ずれた２種
類の信号、は回転方向により前後が反転する。かか
る２種類の信号、が第３図(b)、(e)に示す如く波形
整形回路３で整形され、例えば時計方向に回転した場合
は第３図(c)に示す如く（＋）のパルス信号が、また反
時計方向に回転した場合は第３図(f)に示す如く（−）
のパルス信号が、第２図に示す如くOR回路４を経由して
カウンタ５に入力される。直流電動機１の回転速度によ
りパルス信号の周期が変動し同期化が困難なことから、
用いられる非同期方式のカウンタ５にはデバイド条件が
設定されており、カウンタ５は設定されたデバイド条件
に従ってデバイドパルスを出力する。例えばデバイド条
件Ｎ＝３であればカウンタ５に入力される３個のパルス
信号に対し、カウンタ５から１個のデバイドパルスが出
力される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来方式のデバイドパルス送出回路では直流電動機の回
転方向に関係なく、エンコーダから出力されたパルス信
号はカウンタによって加算される。したがって途中で停
止した直流電動機がベルト等の張力によって逆方向に回
動し、再スタートによってベルト等の張力が復旧するま
での間にエンコーダから出力されたパルス信号も、カウ
ンタによって加算されデバイドパルスが出力される。即
ち停止の前後においてデバイドパルスのタイミングに誤
差を生じるという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明になるデバイドパルス送出回路の原理ブ
ロック図を示す。

上記問題点は直流電動機１に直結されたエンコーダ２の
出力パルスを整形する波形整形回路３と、入力パルスを
計数しバイナリコードを出力するアップダウンカウンタ
６と、バイナリコードが予め設定されているコードに合
致すれば、外部回路に対しデバイドパルスを出力するデ
コーダ７と、単安定マルチ83を有しデバイドパルスを利
用して、アップダウンカウンタ６をリセットするリセッ
ト回路８を具え、直流電動機１が順方向に回転したとき
の波形整形回路３からの出力パルスを、アップダウンカ
ウンタ６のアップ端子62に入力し、直流電動機１が逆方
向に回転したときの波形整形回路３からの出力パルス
を、アップダウンカウンタ６のダウン端子63に入力する
ことによって、パルス数の加算または減算を行う本発明
のデバイドパルス送出回路により解決される。

〔作用〕

第１図においてアップダウンカウンタ（以下カウンタと
称する）６には（＋）方向のパルス信号と（−）方向の
パルス信号が入力されており、（＋）方向のパルス信号
が入力するとアップカウンタによって加算され、加算さ
れたパルスの数がバイナリコードで出力される。そして
デコーダ７に例えばデバイド条件Ｎ＝３を示すバイナリ
コードが予め設定されており、カウンタ６に（＋）方向
のパルス信号が３個人力されると、デコーダ７からリセ
ット回路８を経由して外部にパルス信号が出力されると
共に、リセット回路８によってカウンタ６がリセットさ
れる。

一方（−）方向のパルス信号が入力するとそれまでのパ
ルスの数からダウンカウンタによって減算され、減算さ
れたパルスの数がバイナリコードで出力される。例えば
カウンタ６として２^４進のカウンタを使用し、（＋）方
向のパルスを２個入力した後（−）方向のパルスを10個
入力したとすると、カウンタ６から出力されるバイナリ
コードは８を表すコードになり、その間デコーダ７に予
め設定されているＮ＝３を示すバイナリコードとは合致
せず、デコーダ７からパルス信号か出力されることはな
い。したがってその間カウンタ６がリセットされること
もない。

かかる状態から再び（＋）方向のパルス信号が入力する
とアップカウンタによって加算され、加算されたパルス
の数がバイナリコードで出力される。しかし初期値が８
を表すバイナリコードであり、（＋）方向のパルス信号
が11個入力されるまでデコーダ７からパルス信号か出力
されることはない。即ち（−）方向のパルス信号が入力
する前の状態に戻った後、その点から再度（＋）方向の
パルス信号の加算が始まり、カウンタ６から出力される
バイナリコードが、デコーダ７に予め設定されているＮ
＝３を示すバイナリコードに合致すると、デコーダ７か
らリセット回路８を経由して外部にパルス信号が出力さ
れると共に、リセット回路８によってカウンタ６がリセ
ットされる。

したがってかかるデバイドパルス送出回路を用いること
によって、途中で停止した直流電動機がベルト等の張力
によって逆方向に回動し、再スタートによってベルト等
の張力が復旧するまでの間にエンコーダからパルス信号
が出力されても、カウンタによってパルス数の加算、減
算が正確に行われ、停止の前後において生じるデバイド
パルスのタイミング誤差を無くすことができる。

〔実施例〕

以下第１図により本発明の実施例について説明する。

図において直流電動機１に直結されたエンコーダ２の出
力パルスは、従来方式によるデバイドパルス送出回路と
同様に波形整形回路３で整形され、例えば時計方向に回
転した場合は第３図(c)に示す如く（＋）のパルス信号
が、また反時計方向に回転した場合は第３図(f)に示す
如く（−）のパルス信号が、位置情報として直接デバイ
ドパルス送出回路に入力される。デバイドパルス送出回
路は２^４進のカウンタ６とデコーダ７とリセット回路８
を具え、２^４進カウンタ６の出力端子QA、QB、QC、QDは
それぞれデコーダ７の入力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに接続さ
れている。

例えば直流電動機１が時計廻り方向に回転したときの、
波形整形回路３からの出力パルスを（＋）方向のパルス
信号とすれば、直流電動機１が反時計廻り方向に回転し
たときの、波形整形回路３からの出力パルスは（−）方
向のパルス信号であり、これをそれぞれカウンタ６のア
ップ端子62またはダウン端子63に入力することによりパ
ルス数の加算、減算の計算が行われる。そして加算、減
算されカウンタ６から出力されるバイナリコードが、デ
コーダ７に予め設定されているバイナリコードに合致す
るとデコーダ７からパルス信号が出力される。

デコーダ７から出力されるパルス信号を直接外部に出力
すると共に、デコーダ７から出力されるパルス信号でカ
ウンタ６をリセットすることも可能であるが、非同期方
式のカウンタはリセット信号を入力するタイミングが早
すぎると、リセット状態でロックされそれ以降の計数が
不正確になる場合がある。

そこでリセット回路８はデコーダ７からパルス信号が出
力されてから、カウンタ６にリセット信号を入力するま
での時間差を得るため、単安定マルチバイブレータ（以
下単安定マルチと称する）81とNAND回路82からなるパル
ス信号出力部、および単安定マルチ83とNOR回路84から
なるリセット信号出力部から構成されており、NOR回路8
4から出力されるリセット信号はカウンタ６のリセット
端子61に入力される。デコーダ７からパルス信号が出力
されると単安定マルチ81の出力レベルが反転し、NAND回
路82を介し外部にパルス信号が出力されると共に、単安
定マルチ83の出力レベルが反転してカウンタ６がリセッ
トされ、カウンタから出力されるバイナリコードは０に
復帰する。

したがって本発明になるデバイドパルス送出回路は途中
で停止した直流電動機が逆方向に回動し、再スタートに
よって復旧するまでの間にエンコーダからパルス信号を
出力しても、停止の前後において生じるデバイドパルス
のタイミング誤差を無くすことができる。

〔発明の効果〕

上述の如く本発明によれば電動機を途中で停止させ再始
動した際に発生する、停止の前後におけるパルス信号の
タイミング誤差を吸収する機能を具えたパターン認識装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になるデバイドパルス送出回路の原理ブ
ロック図、 第２図は従来方式の一例を示す回路図、 第３図は出力信号波形を示すタイムチャート、 である。図において １は直流電動機、２はエンコーダ、 ３は波形整形回路、 ６はアップダウンカウンタ、 ７はデコーダ、８はリセット回路、 61はリセット端子、62はアップ端子、 63はダウン端子、81、83は単安定マルチ、 82はNAND回路、84はNOR回路、 QA、QB、QC、QDはカウンタの出力端子、 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄはデコーダの入力端子、 をそれぞれ表す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−146911（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−93551（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−11340（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直流電動機(1)に直結されたエンコーダ(2)
   の出力パルスを整形する波形整形回路(3)と、入力パル
   スを計数しバイナリコードを出力するアップダウンカウ
   ンタ(6)と、該バイナリコードが予め設定されているコ
   ードに合致すれば、外部回路に対しデバイドパルスを出
   力するデコーダ(7)と、単安定マルチ(83)を有し該デバ
   イドパルスを利用して、該アップダウンカウンタ(6)を
   リセットするリセット回路(8)を具え、 該直流電動機(1)が順方向に回転したときの該波形整形
   回路(3)からの出力パルスを、該アップダウンカウンタ
   (6)のアップ端子(62)に入力し、該直流電動機(1)が逆方
   向に回転したときの該波形整形回路(3)からの出力パル
   スを、該アップダウンカウンタ(6)のダウン端子(63)に
   入力することによって、パルス数の加算または減算を行
   うことを特徴とするデバイドパルス送出回路。