(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッパモータの回転に連動する被駆動部材がストッパに向かうように、前記ステッパモータを構成する一対のコイルの各々に一対の励磁信号を供給して初期化駆動を行うステッパモータの初期化駆動装置において、
前記一対のコイルのうちの一方のコイルの一端、前記一方のコイルの他端、前記一対のコイルのうちの他方のコイルの一端、及び、前記他方のコイルの他端、の各々に供給される、互いに９０度位相の異なる、４つの基本波形からなる一対の励磁信号を生成する基本波形生成回路と、
前記被駆動部材と前記ストッパとの当接位置が入力される入力回路と、
互いに９０度位相の異なる四対の励磁信号を入力する四対の入力端が設けられていて、前記四対の入力端に入力する前記四対の励磁信号のうち前記入力回路により入力された当接位置に応じた一対を前記一対のコイルに対して供給する選択回路と、
前記基本波形生成回路により生成した４つの基本波形を分岐配線して並べ替えることにより互いに位相が９０度異なる四対の励磁信号を前記四対の入力端に入力する配線回路と、
を備えたことを特徴とするステッパモータの初期化駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッパモータの初期化駆動装置に係り、特に、ステッパモータの回転に連動する被駆動部材がストッパに向かうように、前記ステッパモータを構成する一対のコイルの各々に一対の励磁信号を供給して初期化駆動を行うステッパモータの初期化駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、上述したステッパモータを用いたものとして、例えば、車両用の指示装置が知られている。この指示装置は、各種センサが測定した計測値を指針によって指示するものである。このステッパモータを駆動する駆動装置は、指針の現位置θ´と、目標位置θとの差分である移動量（θ−θ´）に応じて、ステッパモータを回転させる。これにより、指針が移動量（θ−θ´）分、移動して目標位置θを指示するようになる。上記目標位置θは、各種センサが計測した計測値に基づき算出された角度データθｉが入力される毎に、当該角度データθｉに更新される。
【０００３】
ところで、上記指針装置は、車両の振動あるいは雑音が重畳している角度データθｉの入力等の原因により、指針が本来すべき移動量（θ−θ´）と、実際の移動量とが異なる脱調を起こしてしまうことがあった。そして、この脱調が繰り返されると、指針が指示する計測値と、各種センサが計測した計測値との間で誤差が生じ、正確な指示を行うことができなくなってしまう。そこで、このような問題を解決するために、駆動装置は、例えば、電源が投入される毎に、後述する初期化駆動を行っている。初期化駆動において、駆動装置は、ステッパモータの回転に連動する被駆動部材としての片がストッパ側に向かうように、ステッパモータを逆転させる。逆転させた結果、片がストッパに当接し、指針が文字板上の計測値０に到達したと判断すると、駆動装置は、ステッパモータの回転を電気的に停止する。
【０００４】
なお、上記当接検出は、例えば、ステッパモータの回転に応じて誘導電圧が発生する検出コイルの両端電圧に基づき判断する方法が知られている。具体的には、検出コイルに閾値を超えた大きな誘導電圧が発生していれば、ステッパモータが回転状態であり、片がストッパに当接していないと判断することができる。一方、検出コイルに閾値以下の小さな誘導電圧しか発生していないときは、ステッパモータが、片とストッパとの当接により、機械的に停止されたと判断することができる。また、上記検出コイルとして、ステッパモータの回転中、無励磁状態に制御されたステッパモータを構成するａ相コイル、ｂ相コイル（一対のコイル）を流用することが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
ところで、上述した初期化駆動時には、図８に示すように、ステッパモータを構成するａ相、ｂ相コイルに互いに位相が９０度異なる励磁信号を供給して、ステッパモータを逆転させている。今、図中Ｃ点で片とストッパとが当接するように指示装置が設けられている場合、駆動装置は２７０度分の励磁信号を出力した後にａ相、ｂ相コイルを流用して当接検出を行うように設定されている。しかしながら、片やストッパの組付誤差により図中のＡ点、Ｂ点やＤ点で片とストッパとが当接するように指示装置が設けられることがある。
【０００６】
このため、Ｃ点に合わせた一対の励磁信号ＳＣをａ相、ｂ相コイルに供給すると、Ｄ点で当接する場合は３６０度分の一対の励磁信号ＳＣを出力した後に、Ａ点で当接する場合は４５０度分の一対の励磁信号ＳＣを出力した後に、Ｂ点で当接する場合は５４０度分の一対の励磁信号ＳＣを出力した後に、当接検出を行う必要がある。よって、Ｃ点で当接する場合に比べてＡ点、Ｂ点、Ｄ点で当接する場合は一対の励磁信号ＳＣの供給を開始してから当接検出を行うまでの時間がかかり、初期化をすぐに終了することができない、という問題があった。
【０００７】
そこで、上記問題を解決するために、例えば図９に示すように駆動装置を設けて、当接位置がＡ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点の何れの場合であっても２７０度分の一対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤ（図７参照）を出力した後にａ相コイル、ｂ相コイルを流用して当接検出を行うようにしていた。図９の駆動装置は、例えば４つのステッパモータＭ１〜Ｍ４を駆動する装置である。同図に示すように、駆動装置は、Ａ用励磁信号生成回路１０１と、Ｂ用励磁信号生成回路１０２と、Ｃ用励磁信号生成回路１０３と、Ｄ用励磁信号生成回路１０４と、切替回路１１１〜１１４と、を備えている。
【０００８】
Ａ〜Ｄ用励磁信号生成回路１０１〜１０４は各々、図７（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、駆動開始から２７０度でＡ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点に達する一対の励磁信号ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤを生成する回路である。切替回路１１１〜１１４は各々、ステッパモータＭ１〜Ｍ４に対応して設けられている。切替回路１１１〜１１４には、上述したＡ〜Ｄ用励磁信号生成回路１０１〜１０４から出力される四対の励磁信号ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤが供給されている。そして、切替回路１１１〜１１４は、上記四対の励磁信号ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤのうちの一つを対向するステッパモータＭ１〜Ｍ４のａ相、ｂ相コイルに供給する。
【０００９】
上述した駆動装置として、マイコンを用いた場合はプログラムによって上記励磁信号生成回路を設けるため問題にはならないが、集積回路（ＩＣ）を用いた場合は図９に示すように当接位置毎に励磁信号生成回路を設ける必要があり、回路規模が肥大化しコスト高になる、という問題があった。
【特許文献１】特開２００３−５２１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、ステッパモータの当接位置に応じた最適な励磁信号を出力する初期化駆動装置を安価に提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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、ステッパモータの回転に連動する被駆動部材がストッパに向かうように、前記ステッパモータを構成する一対のコイルの各々に一対の励磁信号を供給して初期化駆動を行うステッパモータの初期化駆動装置において、前記一対のコイルのうちの一方のコイルの一端、前記一方のコイルの他端、前記一対のコイルのうちの他方のコイルの一端、及び、前記他方のコイルの他端、の各々に供給される、互いに９０度位相の異なる、４つの基本波形からなる一対の励磁信号を生成する基本波形生成回路と、前記被駆動部材と前記ストッパとの当接位置が入力される入力回路と、互いに９０度位相の異なる四対の励磁信号を入力する四対の入力端が設けられていて、前記四対の入力端に入力する前記四対の励磁信号のうち前記入力回路により入力された当接位置に応じた一対を前記一対のコイルに対して供給する選択回路と、前記基本波形生成回路により生成した４つの基本波形を分岐配線して並べ替えることにより互いに位相が９０度異なる四対の励磁信号を前記四対の入力端に入力する配線回路と、を備えたことを特徴とするステッパモータの初期化駆動装置に存する。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、基本波形生成手段が生成する一対の励磁信号を構成する４つの基本波形を分岐配線して互いに位相が異なる四対の励磁信号を生成することができる。また、四対の励磁信号のうち入力回路により当接位置に応じた最適な一対が一対のコイルに対して供給される。これにより、ステッパモータの当接位置に応じた最適な励磁信号を出力する初期化駆動装置を安価に提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、ステッパモータ装置１は、複数のステッパモータＭ１〜Ｍ４と、初期化駆動装置２と、を備えている。ステッパモータＭ１〜Ｍ４は、例えばスピードメータ、タコメータなどの指示装置の指針３（図２）を駆動するように設けられている。図２に示すように、ステッパモータＭ１〜Ｍ４は各々、一対のａ相コイル４及びｂ相コイル５と、ａ相、ｂ相コイル４、５の励磁状態の変化に追従して回転する回転子６と、回転子６の駆動力を指針３に伝えるギア７と、図示しないケースと、を備えている。
【００１４】
ａ相コイル４及びｂ相コイル５は、回転子６の周辺に互いに９０度を成すように配置されている。回転子６は、円盤状に設けられ、その外周に沿ってＮ極及びＳ極が交互に５極ずつ着磁されている。ギア７は、互いに噛み合う３つから構成されている。そして、３つのギア７の一つは回転子６の回転軸に固定され、一つは指針３の回転軸に固定されている。残りの一つは、回転子６に固定されたギアと指針３に固定されたギアとの間に設けられている。
【００１５】
ステッパモータＭ１〜Ｍ４は、ステッパモータＭ１〜Ｍ４の回転に連動する被駆動部材としての片８と、片８と当接してステッパモータＭ１〜Ｍ４の回転を機械的に停止させるストッパ９と、を有している。片８は、上述したギア８のうち指針３の回転軸に固定されているギア８に凸設されている。ストッパ９は、図示しないケースに凸設されている。上述した片８とストッパ９とが当接したときに指針４が文字板上に設けた目盛り上の計測値０（初期化位置）を指示するように、指針３がステッパモータＭ１〜Ｍ４の回転軸に打ち込まれている。以下、片８がストッパ９に向かうステッパモータＭ１〜Ｍ４の回転を復帰方向とする。これに対して、復帰方向と逆方向、即ち片８がストッパ９から離れるステッパモータＭ１〜Ｍ４の回転を正転方向とする。
【００１６】
次に、初期化駆動装置２の構成について説明する。本発明の初期化駆動装置２は集積回路（ＩＣ）によって構成されている。初期化駆動装置２は、図３に示すように、基本波生成回路としての励磁信号用基本波生成回路１１と、スイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、ＳＷb-と、検出信号用基本波生成回路１２と、フリップフロップ回路（以下Ｆ／Ｆと略す）２１〜２４と、励磁信号用配線選択回路３１〜３４と、検出信号用配線選択回路４１〜４４と、を備えている。励磁信号用基本波生成回路１１は、ステッパモータＭ１〜Ｍ４を初期化駆動させるためにａ相コイル４の＋端子、ａ相コイル４の−端子、ｂ相コイル５の＋端子、及び、ｂ相コイル５の−端子、の各々に供給される、互いに９０度位相の異なる、４つの基本波形としてのＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波からなる一対の励磁信号ＳＢ（図７（Ｂ）参照）を生成する回路である。励磁信号用基本波生成回路１１は、例えばイグニッションスイッチのオンに応じて一対の励磁信号ＳＢの出力を開始する。
【００１７】
図４に示すように、ＳＩＮ＋波は、ＳＩＮ波形の＋側から構成される波形である。ＳＩＮ−波は、ＳＩＮ波形の−側を＋側に反転させた波形であり、ＳＩＮ＋波とは位相が１８０度異なる。このＳＩＮ＋波をａ相コイル４の＋端子に供給し、ＳＩＮ−波をａ相コイル４の−端子に供給すると、図７（Ｂ）に示すように、ａ相コイル４の両端にＳＩＮ波の励磁信号ＳａＢが供給される。
【００１８】
一方、ＣＯＳ＋波は、ＣＯＳ波形の＋側から構成される波形である。ＣＯＳ−波は、ＣＯＳ波形の−側を＋側に反転させた波形であり、ＣＯＳ＋波とは位相が１８０度異なる。このＣＯＳ＋波をｂ相コイル５の＋端子に供給し、ＣＯＳ−波をｂ相コイル５の−端子に供給すると、図７（Ｂ）に示すように、ｂ相コイル５の両端にＣＯＳ波の励磁信号ＳｂＢが供給される。
【００１９】
図３に示すように、上記スイッチ部ＳＷa+はａ相コイル４の＋側に設けられ、スイッチ部ＳＷa-はａ相コイル４の−側に設けられ、スイッチ部ＳＷb+はｂ相コイル５の＋側に設けられ、スイッチ部ＳＷb-はｂ相コイル５の−側に設けられている。スイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、ＳＷb-は、図５に示すように、バッファＢａと、スイッチＳＷと、から構成されている。バッファＢａは、上述した励磁信号用配線選択回路３１〜３４と、ａ相、ｂ相コイル４、５の＋側、−側と、の間に設けられている。スイッチＳＷは、一端がバッファＢａよりもａ相、ｂ相コイル４、５の＋側、−側に接続され、他端が抵抗Ｒ１を介してグランドに接続されている。抵抗Ｒ１の両端電圧は、抵抗Ｒ２を介してコンパレータＣＰに入力されている。
【００２０】
上記検出信号用基本波生成回路１２は、スイッチ部ＳＷa+、スイッチ部ＳＷa-、スイッチ部ＳＷb+、及び、スイッチ部ＳＷb-のうち何れか２つに供給される、互いに９０°位相の異なる、ＨＺＣＭ信号、ＨＺＳＰ信号（図４）からなる検出信号を生成する回路である。検出信号用基本波生成回路１２もイグニッションスイッチのオンに応じてＨＺＣＭ信号、ＨＺＳＰ信号の出力を開始する。図４から明らかなように、ＨＺＣＭ信号は後述する励磁信号ＳＡ〜ＳＤの供給開始から位相が２７０度進んだ時点でＨレベルのパルスを出力し、その後位相が３６０度進む毎にＨレベルのパルスを出力する信号である。
【００２１】
上記ＨＺＣＭ信号のパルスがスイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、及び、ＳＷb-に供給されると、スイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、及び、ＳＷb-を構成するバッファＢａがハイインピーダンスとなる。これにより、バッファＢａがハイインピーダンスとなったスイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、及び、ＳＷb-が設けられたａ、ｂ相コイル４、５の＋、−端子と、励磁信号用配線選択回路３１〜３４と、が電気的に切り離される。また、スイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、及び、ＳＷb-を構成するスイッチＳＷがオンする。これにより、スイッチＳＷがオンしたスイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、及び、ＳＷb-が設けられたａ、ｂ相コイル４、５の＋、−端子が、グランドに接続される。
【００２２】
このＨＺＣＭ信号を例えばスイッチ部ＳＷb-に供給し、グランドレベルをスイッチ部ＳＷb+に供給すると、図７（Ｂ）に示す一対の励磁信号ＳＢがＢ点になった時点でｂ相コイル５の−側をグランドに接続し、ｂ相コイル５の＋側を開放することができる。一方、ＨＺＳＰ信号はＨＺＣＭ信号がＨレベルのときにグランドレベルとなる信号である。
【００２３】
これにより、片８とストッパ９とが当接しておらず回転子６が回転していれば、ａ相、ｂ相コイル４、５に誘導電圧が発生して、その誘導電流が抵抗Ｒ１に流れて抵抗Ｒ１の両端に誘導電圧に応じた電圧が発生する。そして、この誘導電圧に応じた抵抗Ｒ１の両端電圧がコンパレータＣＰに供給される。コンパレータＣＰは、抵抗Ｒ１の両端電圧が閾値以上であればＨレベルの信号を出力してａ、ｂ相コイル４、５に誘導電圧が発生して片８とストッパ９とが当接していない旨を伝える。一方、コンパレータＣＰは、抵抗Ｒ１の両端電圧が閾値未満であればＬレベルの信号を出力してａ、ｂ相コイル４、５に誘導電圧が発生しておらず片８とストッパ９とが当接している旨を伝える。
【００２４】
図３に示すように、Ｆ／Ｆ２１〜２４は、励磁信号用基本波生成回路１１から出力されたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波、検出信号用基本波生成回路１２から出力されたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号のタイミングを１クロックずつ遅らせる回路である。よって、Ｆ／Ｆ２１は、励磁信号用基本波生成回路１１から出力されたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波のタイミングをそれぞれ１クロックずつ遅らせた波形を励磁信号用配線選択回路３１に対して出力し、検出信号用基本波生成回路１２から出力されたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号のタイミングをそれぞれ１クロックずつ遅らせた波形を検出信号用配線選択回路４１に対して出力する。
【００２５】
Ｆ／Ｆ２２は、励磁信号用基本波生成回路１１から出力されたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波のタイミングをそれぞれ２クロック遅らせた波形を励磁信号用配線選択回路３２に対して出力し、検出信号用基本波生成回路１２から出力されたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号のタイミングをそれぞれ２クロック遅らせた波形を検出信号用配線選択回路４２に対して出力する。Ｆ／Ｆ２３は、励磁信号用基本波生成回路１１から出力されたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波のタイミングをそれぞれ３クロック遅らせた波形を励磁信号用配線選択回路３３に対して出力し、検出信号用基本波生成回路１２から出力されたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号のタイミングをそれぞれ３クロック遅らせた波形を検出信号用配線選択回路４３に対して出力する。Ｆ／Ｆ２４は、励磁信号用基本波生成回路１１から出力されたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波のタイミングをそれぞれ４クロック遅らせた波形を励磁信号用配線選択回路３４に対して出力し、検出信号用基本波生成回路１２から出力されたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号のタイミングをそれぞれ４クロック遅らせた波形を検出信号用配線選択回路４４に対して出力する。
【００２６】
次に、励磁信号用配線選択回路３１〜３４の構成について図５を参照して説明する。まず、励磁信号用配線選択回路３１〜３４のうち代表して励磁信号用配線選択回路３４について説明する。上述したように励磁信号用配線選択回路３４には、図４に示すＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波と同じ波形が入力される。励磁信号用配線選択回路３４は、選択回路、入力回路としての選択・入力回路５０と、配線回路５１と、を備えている。
【００２７】
選択・入力回路５０には、四対の入力端ＴA、ＴB、ＴC、ＴDと、入力端Ｔ１、Ｔ２と、出力端ＴOと、が設けられている。入力端ＴBは、図５に示すように、初期化駆動開始から２７０度でＢ点に達する一対の励磁信号ＳＢ（図７（Ｂ））を入力するＢ用ａ相＋端子ＴaB+、Ｂ用ａ相−端子ＴaB-、Ｂ用ｂ相＋端子ＴbB+、及び、Ｂ用ｂ相−端子ＴbB-から構成されている。配線回路５１は、ＳＩＮ＋波をＢ用ａ相＋端子ＴaB+に入力し、ＳＩＮ−波をＢ用ａ相−端子ＴaB-に入力し、ＣＯＳ＋波をＢ用ｂ相＋端子ＴbB+に入力し、ＣＯＳ−波をＢ用ｂ相−端子ＴbB-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｂ）に示す励磁信号ＳＢを入力端ＴBに入力することができる。
【００２８】
入力端ＴCは、初期化駆動開始から２７０度でＣ点に達する一対の励磁信号ＳＣ（図７（Ｃ））を入力するＣ用ａ相＋端子ＴaC+、Ｃ用ａ相−端子ＴaC-、Ｃ用ｂ相＋端ＴbC+、及び、Ｃ用ｂ相−端子ＴbC-から構成されている。配線回路５１は、ＣＯＳ＋波をＣ用ａ相＋端子ＴaC+に入力し、ＣＯＳ−波をＣ用ａ相−端子ＴaC-に入力し、ＳＩＮ−波をＣ用ｂ相＋端子ＴbC+に入力し、ＳＩＮ＋波をＣ用ｂ相−端子TbC-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｃ）に示す励磁信号ＳＣを入力端ＴCに入力することができる。
【００２９】
入力端ＴDは、初期化駆動開始から２７０度でＤ点に達する一対の励磁信号ＳＤ（図７（Ｄ））を入力するＤ用ａ相＋端ＴaD+、Ｄ用ａ相−端子ＴaD-、Ｄ用ｂ相＋端ＴbD+、及び、Ｄ用ｂ相−端子ＴbD-から構成されている。配線回路５１は、ＳＩＮ−波をＤ用ａ相＋端ＴaD+に入力し、ＳＩＮ＋波をＤ用ａ相−端ＴaD-に入力し、ＣＯＳ−波をＤ用ｂ相＋端ＴbD+に入力し、ＣＯＳ＋波をＤ用ｂ相−端ＴbD-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｄ）に示す励磁信号ＳＤを入力端ＴDに入力することができる。
【００３０】
入力端ＴAは、初期化駆動開始から２７０度でＡ点に達する一対の励磁信号ＳＡを入力するＡ用ａ相＋端ＴaA+、Ａ用ａ相−端子ＴaA-、Ａ用ｂ相＋端ＴbA+、及び、Ａ用ｂ相−端子ＴbA-から構成されている。配線回路５１は、ＣＯＳ−波をＡ用ａ相＋端ＴaA+に入力し、ＣＯＳ＋波をＡ用ａ相−端ＴaA-に入力し、ＳＩＮ＋波をＡ用ｂ相＋端ＴbA+に入力し、ＳＩＮ−波をＡ用ｂ相−端ＴbA-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ａ）に示す励磁信号ＳＡを入力端ＴAに入力することができる。
【００３１】
上記入力端Ｔ１、Ｔ２は、Ｈ又はＬレベルの信号を組み合わせて片８とストッパ１０との４つの当接位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを入力するための端子である。上記出力端Ｔｏは、ａ相コイル４の＋側に接続されたａ相＋端子Ｔa+と、ａ相コイル４の−側に接続されたａ相−端子Ｔa-と、ｂ相コイル５の＋側に接続されたｂ相＋端子Ｔb+と、ｂ相コイル５の−側に接続されたｂ相−端子Ｔb-と、を備えている。
【００３２】
選択・入力回路５０は、入力端ＴA〜ＴDに入力する四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤのうち入力端子Ｔ１、Ｔ２に入力された当接位置Ａ〜Ｄに応じた一対を出力端Ｔoから出力して、ａ、ｂ相コイル４、５に供給するように構成されている。
【００３３】
励磁信号用配線選択回路３１〜３３については上述した励磁信号用配線選択回路３４と同一の構成のためここでは詳細な説明は省略する。ただし、励磁信号用配線選択回路３１〜３３は、Ｆ／Ｆ２１〜２３により１クロックずつタイミングのズレたＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波が入力される。このため、励磁信号用配線選択回路３１〜３３は各々、基本波形に対して所定クロック分だけシフトした励磁信号ＳＡ〜ＳＤがａ、ｂ相コイル４、５に対して出力する。
【００３４】
次に、検出信号用配線選択回路４１〜４４の構成について図６を参照して説明する。まず、検出信号用配線選択回路４１〜４４のうち代表して検出信号用配線選択回路４４について説明する。上述したように検出信号用配線選択回路４４には、図４に示すＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号と同位相のＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号が入力される。検出信号用配線選択回路４４は、励磁信号用配線選択回路３１〜３４と同様に、選択・入力回路６０と、配線回路６１と、を備えている。
【００３５】
選択・入力回路６０には、上述した選択・入力回路５０と同様に、四対の入力端ＴA、ＴB、ＴC、ＴDと、入力端Ｔ１、Ｔ２と、出力端Ｔoと、が設けられている。入力端ＴBは、一対の励磁信号ＳＢに対応した当接位置Ｂ用の検出信号を入力するＢ用ａ相＋端子ＴaB+、Ｂ用ａ相−端子ＴaB-、Ｂ用ｂ相＋端子ＴbB+、及び、Ｂ用ｂ相−端子ＴbB-から構成されている。配線回路６１は、ＨＺＳＰ信号をＢ用ａ相＋端子ＴaB+に入力し、グランドをＢ用ａ相−端子ＴaB-に入力し、グランドをＢ用ｂ相＋端子ＴbB+に入力し、ＨＺＣＭ信号をＢ用ｂ相−端子ＴbB-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｂ）に示す励磁信号ＳＢのＢ点でｂ相コイル５の−側をグランドに接続して、ｂ相コイル５に誘導電圧を発生させることができる。
【００３６】
入力端ＴCは、一対の励磁信号ＳＣに対応した当接位置Ｃ用の検出信号を入力するＣ用ａ相＋端子ＴaC+、Ｃ用ａ相−端子ＴaC-、Ｃ用ｂ相＋端子ＴbC+、及び、Ｃ用ｂ相−端子ＴbC-から構成されている。配線回路６１は、グランドをＣ用ａ相＋端子ＴaC+に入力し、ＨＺＣＭ信号をＣ用ａ相−端子ＴaC-に入力し、グランドをＣ用ｂ相＋端子ＴbC+に入力し、ＨＺＳＰ信号をＣ用ｂ相−端子ＴbC-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｃ）に示す励磁信号ＳＣのＣ点でａ相コイル４の−側をグランドに接続して、ａ相コイル４に誘導電圧を発生させることができる。
【００３７】
入力端ＴDは、一対の励磁信号ＳＤに対応した当接位置Ｄ用の検出信号を入力するＤ用ａ相＋端子ＴaD+、Ｄ用ａ相−端子ＴaD-、Ｄ用ｂ相＋端子ＴbD+、及び、Ｄ用ｂ相−端子ＴbD-から構成されている。配線回路６１は、グランドをＤ用ａ相＋端子ＴaD+に入力し、ＨＺＳＰ信号をＤ用ａ相−端子ＴaD-に入力し、ＨＺＣＭ信号をＤ用ｂ相＋端子ＴbD+に入力し、グランドをＤ用ｂ相−端子ＴbD-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ｄ）に示す励磁信号ＳＤのＤ点でｂ相コイル５の＋側をグランドに接続して、ｂ相コイル５に誘導電圧を発生させることができる。
【００３８】
入力端ＴAは、一対の励磁信号ＳＡに対応した当接位置Ａ用の検出信号を入力するＡ用ａ相＋端子ＴaA+、Ａ用ａ相−端子ＴaA-、Ａ用ｂ相＋端子ＴbA+、及び、Ａ用ｂ相−端子ＴbA-から構成されている。配線回路６１は、ＨＺＣＭ信号をＡ用ａ相＋端子ＴaA+に入力し、グランドをＡ用ａ相−端子ＴaA-に入力し、ＨＺＳＰ信号をＡ用ｂ相＋端子ＴbA+に入力し、グランドをＡ用ｂ相−端子ＴbA-に入力するように配線する。このように配線すれば、図７（Ａ）に示す励磁信号ＳＡのＡ点でａ相コイル４の＋側をグランドに接続して、ａ相コイル４に誘導電圧を発生させることができる。
【００３９】
上記入力端Ｔ１、Ｔ２は、Ｈ又はＬレベルの信号を組み合わせて片８とストッパ１０との４つの当接位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを入力するための端子である。上記出力端Ｔｏは、スイッチ部ＳＷa+に接続されたａ相＋端子Ｔa+と、スイッチ部ＳＷa-に接続されたａ相−端子Ｔa-と、スイッチ部ＳＷb+に接続されたｂ相＋端子Ｔb+と、スイッチ部ＳＷb-に接続されたｂ相−端子Ｔb-と、を備えている。
【００４０】
選択・入力回路６０は、入力端ＴA〜ＴDに入力する四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤに対応する検出信号のうち入力端子Ｔ１、Ｔ２に入力された当接位置Ａ〜Ｄに応じた一対を出力端Ｔoから出力して、スイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、ＳＷb-に供給するように構成されている。
【００４１】
検出信号用配線選択回路４１〜４３については上述した検出信号用配線選択回路４４と同一の構成のためここでは詳細な説明は省略する。ただし、検出信号用配線選択回路４１〜４３は、Ｆ／Ｆ２１〜２３により１クロックずつタイミングのズレたＨＺＳＰ信号、ＨＺＣＭ信号が入力される。このため、検出信号用配線選択回路４１〜４３は各々、基本波形に対して所定クロック分だけシフトした励磁信号ＳＡ〜ＳＤに対応した検出信号をスイッチ部ＳＷa+、ＳＷa-、ＳＷb+、ＳＷb-に対して出力する。
【００４２】
上述したステッパモータ装置によれば、励磁信号用基本波生成回路１１が、ステッパモータＭ１〜Ｍ４を初期化駆動させるためにａ相コイル４の＋端子、ａ相コイル４の−端子、ｂ相コイル５の＋端子、ｂ相コイル５の−端子、の各々に供給される、互いに９０度位相の異なる、４つの基本波形（ＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波）からなる一対の励磁信号ＳＢを生成する。入力端子Ｔ１、Ｔ２に、片８とストッパ９との当接位置が入力される。選択・入力回路５０が、互いに９０度位相の異なる四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤを入力する四対の入力端ＴA、ＴB、ＴC、ＴDが設けられていて、四対の入力端ＴA、ＴB、ＴC、ＴDに入力する四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤのうち入力端Ｔ１、Ｔ２により入力された当接位置に応じた一対をａ相、ｂ相コイル４、５に対して供給する。
【００４３】
また、配線回路５１が、励磁信号用基本波形生成回路１１により生成した４つの基本波形（ＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波）を分岐配線して並べ替えることにより互いに位相が９０度異なる四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤを四対の入力端ＴA、ＴB、ＴC、ＴDに入力する。これにより、基本波形生成回路１１が生成する一対の励磁信号ＳＢを構成する４つの基本波形（ＳＩＮ＋波、ＳＩＮ−波、ＣＯＳ＋波、ＣＯＳ−波）を分岐配線して互いに位相が異なる四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤを生成することができる。また、四対の励磁信号ＳＡ〜ＳＤのうち入力端Ｔ１、Ｔ２により入力された当接位置に応じた最適な一対がａ、ｂ相コイル４、５に対して供給される。これにより、ステッパモータＭ１〜Ｍ５の当接位置に応じた最適な励磁信号ＳＡ〜ＳＤを出力する初期化駆動装置２を安価に提供することができる。
【００４４】
なお、上述した実施形態では、一つのコンパレータＣＰを用いて複数のステッパモータＭ１〜Ｍ４の当接検出を行うために、Ｆ／Ｆ２１〜２４により当接位置Ａ〜Ｄが現れるタイミングをステッパモータＭ１〜Ｍ４毎にずらしていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、ステッパモータＭ１〜Ｍ４毎にコンパレータＣＰを設ける場合は、Ｆ／Ｆ２１〜２４については必要がない。
【００４５】
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明のステッパモータの初期化駆動装置を組み込んだステッパモータ装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示すステッパモータを示す説明図である。
【図３】図１に示す初期化駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示す励磁信号用基本波生成回路が生成するＳＩＮ＋、ＳＩＮ−、ＣＯＳ＋、ＣＯＳ−のタイムチャートである。
【図５】図３に示す励磁信号用配線選択回路の詳細を示す電気回路図である。
【図６】図３に示す検出信号用配線選択回路の詳細を示す電気回路図である。
【図７】（Ａ）は当接位置Ａ用の励磁信号、（Ｂ）は当接位置Ｂ用の励磁信号、（Ｃ）は当接位置Ｃ用の励磁信号、（Ｄ）は当接位置Ｄ用の励磁信号を示すタイムチャートである。
【図８】従来の問題点を説明するための説明図である。
【図９】従来のステッパモータの駆動装置の一例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００４７】
２    初期化駆動装置
４    ａ相コイル
５    ｂ相コイル
８    片（被駆動部材）
９    ストッパ
１１  励磁信号用基本波生成回路（基本波生成回路）
５０  選択・入力回路（選択回路、入力回路）
５１  配線回路
Ｍ１〜Ｍ４  ステッパモータ
ＳＡ〜ＳＤ  励磁信号
ＴA〜ＴD    入力端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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