(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側コリメータと、出力側コリメータと、前記入力側コリメータと  前記出力側コリメータとの間に設けられた偏心体と、前記偏心体を回転させる回転型アクチュエータと、から構成される可変光減衰器の回転型アクチュエータの制御方法であって、
前記出力側コリメータが出力する光信号の減衰量が適正値範囲を超える前記偏心体の回転区間と光信号の減衰量を適正値範囲内で調整可能とする前記偏心体の二つの回転角度区間のうち前記偏心体の回転角度量に対する減衰量の変化が大きい方の回転角度区間を禁止区間とし、前記偏心体の現在位置と目的位置との位置関係から前記禁止区間を通らない前記偏心体の回転方向が時計回りか反時計回りかを判断し、この前記禁止区間を通らない方向に前記偏心体を回転させることを特徴とする回転型アクチュエータの制御方法。
【請求項２】
動作区間が前記偏心体の回転軸と同軸上に設けられたエンコーダの原点位置をまたがる場合には、目的位置（前記エンコーダの原点位置からの回転角度量に対応する数値ＰＴ）と動作区間の最も反時計方向回転位置（前記エンコーダの原点位置からの回転角度量に対応する数値ＰＣＣＷ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷであるときに現在位置（前記エンコーダの原点位置からの回転角度量に対応する数値ＰＮ）とＰＣＣＷとを比較するステップ２と、該ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるときにＰＴとＰＮとを比較するステップ３と、ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷでないときにＰＮとＰＣＣＷとを比較するステップ４と、該ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないときにＰＴとＰＮとを比較するステップ５とを備えたものであって、ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないとき、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮでないとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮでないときには反時計方向回転と判断し、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮであるとき、ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮであるときは時計方向回転と判断する請求項１の方法に用いる制御方向判断手段。
【請求項３】
前記偏心体の回転軸と同軸上に設けられたエンコーダを用い、目的位置（前記エンコーダの原点位置からの回転角度量に対応する数値ＰＴ）と禁止区域内の特定位置（前記エンコーダの原点位置からの回転角度量に対応する数値ＰＸ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸであるときはＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸであるか否かを判定するステップ２と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸでないときはＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸであるか否かを判定するステップ３とを備えており、ステップ２において判定がＹＥＳであるとき、又はステップ３において判定がＮＯであるときは反時計方向回転と判断するものとし、ステップ２において判定がＮＯであるとき、又はステップ３において判定がＹＥＳであるときは時計方向回転と判断する請求項１の方法に用いる制御方向判断手段。
【請求項４】
請求項１に記載の制御方法もしくは、請求項２又は３のいずれかに記載の制御方向判断手段によって制御される回転型アクチュエータを用いたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転位置制御において、禁止区域を通らないように回転方向を判定する技術に関し、特に光通信の高速化技術であるＷＤＭ（Wavelength Division Multiplexing：波長分割多重 )伝送方式において用いられる光可変減衰器に適用して有用な回転位置制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人はＷＤＭ伝送方式において用いられる光可変減衰器を提示し、先に特願２００１−２０２２１１号として出願した。その内容はダイナミックレンジが大きく且つ高速光通信に適した高分解能の光可変減衰器を提供することを課題としたものであり、具体的には、図３に示されるように光ケーブル11に接続された入力側コリメータ12と光ケーブル15に接続された出力側コリメータ14との間の光路には、粗調整用光減衰部材24と微調整用光減衰部材24’が夫々配置されている。粗調整用光可変減衰部材24は入力側に配置され、光路の平行光束13を大きく遮蔽できるように径の大きな偏心体で構成され、微調整用光減衰部材24’は光路の平行光束を小さく遮蔽するように径の小さな偏心体で構成される。そしてこの両光減衰部材24、24’は基本的に図４の平面図、図５の縦断面図に示されるような同様の構成を持つ超音波モータであって、小型高トルク、構造簡単、微小位置決め可能、簡便な駆動方式で正逆回転可能などの数々の特長を有する。22は圧電素子、2 3は突起23aを有する弾性部材（振動体）でステータを構成し、光減衰部材24、24’が偏心ロータである。微小位置決め可能という特長は、高精度の位置検出手段を備えた位置決め制御系により実現されている。そして、前記位置検出手段は、上記超音波モータのロータに取付けられたエンコーダスケール31と、該エンコーダスケール31を挟んで上下に配置された発光素子32及び受光素子33とを含んで構成されている。このエンコーダスケール31は、複数のスリット34が外周部に等間隔に形成された円板である。そして、制御手段は出力側コリメータから出力する光信号の減衰量が目標値となるように、前記超音波モータを制御するというものである。
【０００３】
また、本出願人は高精度の位置検出手段としてインクリメンタル型カウンタを用いた置検出手段を具備する電子機器を提示し、特願２００１−２０２２０８号として先に出願した。その内容は、図６に示すようなＡ相スリット34aＢ相スリット34bを備えたインクリメンタル型エンコーダを用いて移動体の位置を検出する位置検出手段を具備する電子機器において、位置検出手段の原点がノイズ等の影響を受けないようにすることを課題とし、具体的には、図７に示すように圧電体22、振動体23、移動体24、加圧手段25、圧電体22に高周波電圧を印加する一対の電極21a並びに21b、前記高周波電圧を発生させる発振駆動回路10、及び制御部40とから構成された超音波モータで移動体24の位置決め制御を行う電子機器において、インクリメンタル型エンコーダ30で位置検出の原点（Ｚ相用スリット34Zによって原点を示す）を検出する場所を移動体24が最も頻繁に通過する位置又は位置決め頻度が最も多い位置に設定し、スリット34ZのＺ相信号を検知する度に図８に示すような原点信号作成回路60の原点信号によってインクリメンタル型カウンタ50をゼロにリセットするようにしたものである。
【０００４】
ところで、上記の可変光減衰器は開放光路の平行光束を偏心体で遮蔽する構成を採用するものであり、その可変動作は該偏心体の回転運動によってなされるものである。すなわち、偏心体の回転位置によって平行光束を遮蔽する量が変り、１回転（３６０度）すると元に戻る。その回転位置と遮蔽量との関係は偏心量によって異なってくるが一般に図１で示すような特性を示す。図１では縦軸を減衰量として示しているが、光の遮蔽量は光量の減衰量と対応する。この遮蔽量の幅と変化率の特性から、後段の機器に悪い影響を与えてしまう領域がある。すなわち、遮蔽量の低い部分があり、光量が多すぎて出力側コリメータに接続されるデバイスのセンサ感度を超えるなどの現象を生じ、機器の暴走やシステムダウンを起こしてしまうという問題があり、また、減衰調整としては急峻でない変化率が好ましいといった事情もある。
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、可変光減衰器を構成する偏心体の回転位置と遮蔽量との関係特性から、出力側コリメータに接続されるデバイスのセンサ感度を超える領域、また、調整に不向きな遮蔽量の変化率が高い区間を未使用とするような位置制御を実現することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の回転型アクチュエータの制御は、偏心体の回転位置と遮蔽量との関係特性において好ましくない遮蔽量の区間と遮蔽量の変化率が高い区間を禁止区域とし、現在位置から目的位置に向けての駆動の際には該禁止区域を通らない方向を現在位置情報、目標位置情報そして禁止区間情報とから判断する手段を備えるようにし、その判断に従って現在位置から目的位置に向けて動作区間内の駆動制御を実行するものである。
動作区間がエンコーダの原点位置をまたがる場合の判断手段は、目的位置（ＰＴ）と動作区間の最も反時計方向回転位置（ＰＣＣＷ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷであるときに現在位置（ＰＮ）とＰＣＣＷとを比較するステップ２と、該ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるときにＰＴとＰＮとを比較するステップ３と、ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷでないときにＰＮとＰＣＣＷとを比較するステップ４と、該ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないときにＰＴとＰＮとを比較するステップ５とを備えたものであって、ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないとき、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮでないとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮでないときには反時計方向回転と判断し、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮであるとき、ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮであるときは時計方向回転と判断するものとする。
また、動作区間がエンコーダの原点位置をまたがらない場合の判断手段は、ＰＴとＰＮを比較するステップを備えており、ＰＴ＞ＰＮであるときは時計方向回転と判断し、ＰＴ＞ＰＮでないときは反時計方向回転と判断するものとする。
また、異なる判断手段は、ＰＴと禁止区域の位置（ＰＸ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸであるときはＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸであるか否かを判定するステップ２と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸでないときはＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸであるか否かを判定するステップ３とを備えており、ステップ２において判定がＹＥＳであるとき、又はステップ３において判定がＮＯであるときは反時計方向回転と判断するものとし、ステップ２において判定がＮＯであるとき、又はステップ３において判定がＹＥＳであるときは時計方向回転と判断するものとする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、前述のようにＷＤＭ伝送方式において用いられる光可変減衰器の入力側コリメータと出力側コリメータ間の空隙光路で偏心体の回転位置によって平行光束を遮蔽する量を変え、所望の減衰量で後段のデバイスに光信号を伝達するように減衰量制御を行なう際に、偏心体の回転位置と遮蔽量との関係特性から、遮蔽量の低い部分があり、光量が多すぎて出力側コリメータに接続されるデバイスのセンサ感度を超えるなどの現象を生じ、機器の暴走やシステムダウンを起こしてしまうという問題、また、減衰調整としては急峻でない変化率が好ましいとことを勘案し、３６０度の回転の中で該当区間を制御位置から外すようにすることに想到したものである。図１に示した回転位置と減衰量（遮蔽量）との関係特性は、偏心体の回転角３６０°をエンコーダにおけるステップ値として５００に割り当てられ、原点をステップ値０としてそれぞれの位置における減衰量がグラフ表示されている。今、後段の光デバイスに適した減衰量範囲（適正値範囲）が13.05ｄＢを限度として1.05ｄＢまでであったとする。すると偏心特性Iにおいては、偏心体の回転位置としてステップ１３５〜２６０とステップ３１０〜３９０の区域は使ってはならない位置ということになる。また、ステップ２６０〜３１０までの区域は減衰量の点からは適正値範囲となるのであるが、特性曲線が急峻で少しの回転変位で減衰量が大きく変化するため、安定性が悪く減衰量の調整に利用するには不向きな区間となる。従って、この偏心特性Iにおいて動作領域として使用可能な区間はステップ３９０から５００（原点０）を経てステップ１３５までということになる。
【０００７】
制御動作においては所望の減衰量が与えられたならば、その値に対応する使用可能区間のステップ位置が目標位置となり、現在位置から該当位置まで駆動制御を行うことになる。偏心体におけるある点（角度）から他の点（角度）までの移動行程には時計回りと反時計回り２つがあるわけであるが、現在位置から目標位置まで駆動制御を行うこの場合、減衰量が適正値範囲を越えてしまう区間を経ずに到達出来る行程は一方のみである。そこで、本発明は現在位置情報、目標位置情報そして使用可能区間情報をもとに、時計回りか反時計回りかを判断する機能をもった手段を備えるようにしたものである。この使用可能区間は回転位置制御における動作区間となり、この区間は言いかえれば禁止区間ではない区間ということであるから、この使用可能区間情報は禁止区間情報で置き換えることができる。
また、本発明の制御方法判断手段は、他の電子機器等への応用も可能である。例えば、内部を液体が流れるチューブに押し当てられたカムを回転させて、液体の流量を調整する流量調整器等が挙げられる。
【０００８】
【実施例１】
次に本発明の制御方向判断手段、すなわち現在位置情報、目標位置情報と使用可能区間情報に基いて、時計回りか反時計回りかを判断する機能をもった手段の具体例を提示する。この例はＷＤＭ伝送方式において用いられる光可変減衰器に適用したもので、本発明に係る制御方向判断機能を備えている点以外は前述の先行技術のものと同様の構成である。すなわち、入力された光信号を平行光束にする入力側コリメータと、前記平行光束を集光する出力側コリメータと、前記入力側コリメータと前記出力側コリメータとの間に移動可能にして配置され前記光信号を減衰させる光減衰部材と該光減衰部材を駆動する超音波モータと、インクリメンタル型エンコーダとインクリメンタル型カウンタと原点信号作成回路とを備え、前記出力側コリメータから出力する光信号の減衰量が目標値になるように前記駆動手段を制御する制御手段とから構成された装置である。
【０００９】
この装置のエンコーダは１回転５００ステップで位置検出がなされ、回転位置と減衰量との関係特性は図１に示した偏心特性Iを示す。前述したように後段の光デバイスに適した減衰量範囲が13.05ｄＢを限度として1.05ｄＢまでであったとすると、偏心体の回転位置としてステップ１３５〜２６０とステップ３１０〜３９０の区域は使ってはならない位置ということになり、また、ステップ２６０〜３１０までの区域は減衰量の点からは適正値範囲となるのであるが、特性曲線が急峻で少しの回転変位で減衰量が大きく変化するため、安定性が悪く減衰量の調整に利用するには不向きな区間となる。従って、この偏心特性Iにおいて動作領域として使用可能な区間はステップ３９０から５００（原点０）を経てステップ１３５までということになる。すなわち、動作区間がエンコーダの原点位置をまたがるのであるが、このような場合の判断手段は、まず、判断の基となる情報である上記使用可能区間情報すなわち動作区間を入力記憶させておき、次いで現在位置情報（ＰＮ）をエンコーダ出力から取り込み、後段のシステムから出力される所望減衰量から目的位置情報（ＰＴ）を割り出し記憶する。
【００１０】
ステップ１として該目的位置情報（ＰＴ）の値と動作区間の最も反時計方向回転位置のステップ値（ＰＣＣＷ）とを比較する。この場合ステップ値が増加する方向が時計方向となっているので、単純にはＰＣＣＷは動作区間の最小ステップ値を示すように思われるが、動作区間が原点（０，５００）を挟んでステップ数上では２区域に分かれるこの場合にはステップ位置３９０がこれに相当することになる。該ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷすなわち目的位置が動作区間の最小ステップ値３９０よりも大きいときにはステップ２に進み、そうでないときは後述のステップ４に進む。該ステップ２では現在位置情報（ＰＮ）とＰＣＣＷとを比較し、ＰＮ＞ＰＣＣＷすなわち、現在位置情報が動作区間の最小ステップ値３９０よりも大きいときにはステップ３に進み、そうでないときは制御方向は反時計方向と判断する。目的位置が３９０より大きいということは３９１から５００までの位置であり、現在位置が３９０より大きくないということは０乃至１３５の位置にあることを意味するので、禁止区間（ステップ１３５からステップ３９０の位置）を通らずに目的位置まで駆動できるのは反時計回りであると判断出来るのである。ステップ３では目的位置情報（ＰＴ）と現在位置情報（ＰＮ）とを比較し、ＰＴ＞ＰＮすなわち、目的位置情報が現在位置情報より大きいときは制御方向は時計方向と判断し、そうでないときは制御方向は反時計方向と判断する。目的位置が３９０より大きく、現在位置も３９０より大きというステップ３の状況では現在位置も目的位置も共に３９１から５００までの区間にあるということで、その目的位置が現在位置よりも大きいのであれば時計方向に駆動すればよいというのが前者の判断であり、目的位置が現在位置よりも大きくないのであれば反時計方向に駆動すればよいというのが後者の判断である。
【００１１】
ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷでないときにはステップ４に進み、ＰＮとＰＣＣＷとを比較する。該ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷすなわち現在位置が３９０より大きいときは制御方向は時計方向と判断し、そうでないときにはステップ５に進む。目的位置が３９０より大きくないということはステップ０乃至１３５の位置であり、現在位置が３９０より大きいということはステップ３９０乃至５００の位置であることを意味する。したがって、目的位置までの行程は禁止区間を経ないように時計回りで原点を越えて駆動制御するというのが前者の判断である。ステップ５では目的位置ＰＴと現在位置ＰＮとを比較するものであって、該ステップ５においてＰＴ＞ＰＮすなわち、目的位置が現在位置より大きい値であるときは、目的位置がステップ０乃至１３５の位置であり、現在位置も共にステップ０乃至１３５の位置であることを意味し、その目的位置が現在位置の値より大きいのであるから、制御方向は時計方向回転と判断する。以上のステップでの判定により、あらゆる場合における制御方向の判断が成されることになる。
【００１２】
また、ステップ３９０から原点０（５００）を挟んでステップ１３５までが動作区間となるこの実施例では、制御動作の過程で原点通過という現象を伴うものであるから、図６に示したインクリメンタル型エンコーダで位置検出の原点（Ｚ相用スリット34Zによって原点を示す）を検出する度に図８に示すような原点信号作成回路の機能によってインクリメンタル型カウンタをゼロにリセットするようにし、ノイズ等によって位置情報に誤差が生じても原点を通過することでカウント値がリセットされるので、ドリフト誤差を生じる惧れがないものである。
【００１３】
【実施例２】
次に上記の実施例とは異なる判断機能を備えた実施例を示す。ただし、この制御方向判断手段の構成が違う点以外は上記の実施例と異なるところはない。この装置のエンコーダは１回転５００ステップで位置検出がなされ、回転位置と減衰量との関係特性は図１に示した偏心特性IIを示すものである。この偏心特性IIは先の偏心特性Iとは原点位置を異にするだけであとは同じである。前例と同様に後段の光デバイスに適した減衰量範囲が13.05ｄＢを限度として1.05ｄＢまでであったとすると、偏心体の回転位置としてステップ１０〜８５とステップ３１５〜４４０の区域は使ってはならない位置ということになり、また、ステップ４４０〜５００までの区域と原点０乃至ステップ１０までの区域は減衰量の点からは適正値範囲となるのであるが、特性曲線が急峻で少しの回転変位で減衰量が大きく変化するため、安定性が悪く減衰量の調整に利用するには不向きな区間となる。従って、この偏心特性IIにおいて動作領域として使用可能な区間はステップ８５から３１５までということになる。すなわち、動作区間がエンコーダの原点位置をまたがることなく、反時計方向端位置から時計方向端位置まで連続した単調増加のステップ値となる。判断手段として、まず、判断の基となる情報である上記使用可能区間情報すなわち動作区間を入力記憶させておき、次いで現在位置情報（ＰＮ）をエンコーダ出力から取り込み、後段のシステムから出力される所望減衰量から目的位置情報（ＰＴ）を割り出し記憶する点は先の例と同様である。
【００１４】
この動作区間がエンコーダの原点位置をまたがらない場合の判断手段は、極めて単純で目的位置ＰＴと現在位置ＰＮを比較するステップのみを備えており、ＰＴ＞ＰＮすなわち、目的位置が現在位置より大きい値であるときは時計方向回転と判断し、そうでないときは反時計方向回転と判断するようにしたものである。この動作区間がエンコーダの原点位置をまたがらない場合は、目的位置も現在位置も常にステップ８５からステップ３１５の位置内にあることになるため、制御方向は単純に目的位置が現在位置に対してステップ数が大きいか小さいかだけの判断で足りることになる。ただし、この場合、動作区間に原点０を含んでいないため、先行技術に係る原点信号作成手段を用いた原点位置情報修正機能を備えることが出来ないという問題がある。したがって、この実施例は先の実施例と比較すると制御方向を判断する手段が極めて単純の構成出来るというメリットがある反面、外部ノイズ等によってステップ値がズレてしまう現象に対してはその影響を排除出来ないというデメリットがある。
【００１５】
そこで、この実施例の変形例として外部ノイズ等によってステップ値がズレてしまう現象を排除する機能を備えたものを提示する。この例は原点とは別に動作区間内のある点を基準点として定め、偏心体がその基準点を通過する度にその際のカウント値を該基準点のステップ値に合わせる機能を備えたものである。先の実施例と同様動作区間がステップ８５からステップ３１５であるとき、例えばステップ値２００の位置を基準点と定め、エンコーダの該当位置にＺ相スリットを設けるようにする。そして、制御動作中エンコーダがＺ相スリットを検出すると基準点信号発生回路から基準点信号を出力するようにし、該信号によってカウンタの値を強制的に２００と表示させるものである。この構成を採用すれば制御方向を判断する手段が極めて単純の構成出来るというメリットと、外部ノイズ等によってステップ値がズレてしまう現象に対してもその影響を排除出来るというメリットを兼ね備えることができる。
【００１６】
【実施例３】
次に更に異なる判断機能を備えた実施例を示す。この実施例における異なる判断手段は、ＰＴと禁止区域の特定位置（ＰＸ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸであるときはＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸであるか否かを判定するステップ２と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸでないときはＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸであるか否かを判定するステップ３とを備えており、ステップ２において判定がＹＥＳであるとき、又はステップ３において判定がＮＯであるときは反時計方向回転と判断するものとし、ステップ２において判定がＮＯであるとき、又はステップ３において判定がＹＥＳであるときは時計方向回転と判断するものとする。この手法によれば動作区間が原点を越える場合でも越えない場合でも共通して判断が可能である。
いま、偏心特性Iにおいて禁止区域の特定位置（ＰＸ）を２５０とする。ステップ１においてＰＴ＜ＰＸすなわち、目標位置が特定位置より小さいということはステップ０乃至１３５の区間であることを意味し、目標位置が特定位置より小さくないということはステップ３９０乃至５００の区間であることを意味している。そこで、前者の場合はステップ２においてＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸすなわち、目的位置より現在位置の値が大きく特定位置の値２５０は更に大きいか否かを判定するのである。この条件を満たしているということは現在位置もステップ０乃至１３５の区間であることを意味し、しかも目標位置は現在位置より小さいステップ位置にあるということであるから、この場合の制御方向は反時計方向ということになる。もし、この条件を満たしていないなら、現在位置はステップ３９０乃至５００の区間であることになるため、ステップ０乃至１３５の区間である目標位置へは時計方向駆動することになる。また、ステップ１で後者すなわち、目標位置がステップ３９０乃至５００の区間であるときは、ステップ３でＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸすなわち、特定位置の値２５０より現在位置の値は大きく目標位置は更に大きいか否かを判定する。この条件を満たしているということは現在位置も目標位置も共にステップ３９０乃至５００の区間にあって、しかも目標位置の方が現在位置よりも大きいということであるから、制御方向は時計方向と判断される。もし、上記の条件を満たしていないなら、現在位置はステップ０乃至１３５の区間であるかステップ３９０乃至５００の区間であるが目標位置よりは大きいステップ値のいずれかであることを意味することになるので、いずれにせよ制御方向は反時計方向と判断される。
【００１７】
次に、偏心特性IIにおいて禁止区域の特定位置（ＰＸ）をステップ３１５乃至５００の値で例えば４５０とした場合を考える。ステップ１においてＰＴ＜ＰＸすなわち、目標位置が特定位置より小さいということはステップ８５乃至３１５の動作区間であるということしか分からない。目標位置が特定位置より小さくないということはこのケースではあり得ない。かならずステップ２に進むことになり、ステップ２においてＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸすなわち、目的位置より現在位置の値が大きく特定位置の値４５０は更に大きいか否かを判定するのである。この条件を満たしているということは現在位置もステップ８５乃至３１５の区間であることを意味し、しかも目標位置は現在位置より小さいステップ位置にあるということであるから、この場合の制御方向は反時計方向ということになる。もし、この条件を満たしていないなら、現在位置は目標位置の値より小さいことになるため、目標位置へは時計方向駆動することになる。
【００１８】
また、偏心特性IIにおいて禁止区域の特定位置（ＰＸ）をステップ０乃至８５の値で例えば原点０とした場合を考える。ステップ１においてＰＴ＜ＰＸすなわち、目標位置が特定位置０より小さいということはあり得ない。ＰＸ＜ＰＴであるからこのケースではかならずステップ３に進むことになり、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸすなわち、目的位置は現在位置の値より大きくその現在位置の値は特定位置の値０より大きいか否かを判定するのである。この条件を満たしているということは目標位置が現在位置より大きいステップ位置にあるということであるから、この場合の制御方向は時計方向ということになり、もし、この条件を満たしていないなら、現在位置は目標位置の値より大きいことになるため、目標位置へは反時計方向駆動することになる。
以上確認してきたようにこの判断方式によれば、動作区間が原点を越えている偏心特性Iでも越えない偏心特性IIでも共通に制御方向を判断することが出来る。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の回転型アクチュエータの制御方法は、偏心体の回転位置と遮蔽量との関係特性において好ましくない遮蔽量の区間と遮蔽量の変化率が高い区間を禁止区間とし、現在位置情報、目標位置情報そして使用可能な動作区間情報（又は禁止区間情報）をもとに、前記禁止区域を通らない方向は時計回りか反時計回りかを判断する手段を備えるようにしたものであるから、現在位置から目的位置に向けての駆動の際には、その判断に従って適正な駆動制御を実行することができるものである。
そして、本発明の方法の実施に用いる制御方向判断手段は、動作区間がエンコーダの原点位置をまたがる場合に、目的位置（ＰＴ）と動作区間の最も反時計方向回転位置（ＰＣＣＷ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷであるときに現在位置（ＰＮ）とＰＣＣＷとを比較するステップ２と、該ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるときにＰＴとＰＮとを比較するステップ３と、ステップ１においてＰＴ＞ＰＣＣＷでないときにＰＮとＰＣＣＷとを比較するステップ４と、該ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないときにＰＴとＰＮとを比較するステップ５とを備えたものであって、ステップ２においてＰＮ＞ＰＣＣＷでないとき、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮでないとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮでないときには反時計方向回転と判断し、ステップ３においてＰＴ＞ＰＮであるとき、ステップ４においてＰＮ＞ＰＣＣＷであるとき、又はステップ５においてＰＴ＞ＰＮであるときは時計方向回転と判断する手法を採用することにより、適正な制御方向判断手段が実現される。
【００２０】
また、動作区間がエンコーダの原点位置をまたがらない場合には、ＰＴとＰＮを比較するステップを備えるだけの構成で、ＰＴ＞ＰＮであるときは時計方向回転と判断し、ＰＴ＞ＰＮでないときは反時計方向回転と簡単に判断する制御方向判断手段を実現できる。
更に、上記の制御方向判断手段に加え、該制御方向判断手段の動作区間内のあるステップ位置（原点を含む）を基準位置と定めて該位置を位置検出する手段と、該位置を検出した時にはステップカウント値を基準値に合わせる手段とを備えた回転位置制御装置は、外部ノイズ等の影響で生じる位置情報を示すカウント値のドリフト誤差を自動的に修正することが出来る。
本発明の方法の実施に用いる制御方向判断手段として、ＰＴと禁止区域の位置（ＰＸ）とを比較するステップ１と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸであるときはＰＴ＜ＰＮ＜ＰＸであるか否かを判定するステップ２と、該ステップ１においてＰＴ＜ＰＸでないときはＰＴ＞ＰＮ＞ＰＸであるか否かを判定するステップ３とを備えており、ステップ２において判定がＹＥＳであるとき、又はステップ３において判定がＮＯであるときは反時計方向回転と判断するものとし、ステップ２において判定がＮＯであるとき、又はステップ３において判定がＹＥＳであるときは時計方向回転と判断する手法を採用したものは、これだけの構成によって動作区間がエンコーダの原点位置をまたがる場合にもまたがらない場合にも適正な制御方向の判断が実現できる。
【００２１】
特に、この発明を可変光減衰器の駆動に適用したときには、可変光減衰器を構成する偏心体の回転位置と遮蔽量との関係特性から、出力側コリメータに接続されるデバイスのセンサ感度を超える領域、また、調整に不向きな遮蔽量の変化率が高い区間を使用することなく、システムに無理をかけない安定した位置制御システムを実現することができる。
また、本発明の適用は、可変光減衰器に限ることなく、流量調整装置等の電子機器へ応用しても、安定した制御が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される偏心体の偏心特性を示し、本発明における禁止区間と使用可能区間とを説明するグラフである。
【図２】本発明に係る制御方向判断手段の実施態様例を示す図である。
【図３】本発明が適用される光可変減衰器の作動を先行技術で説明する図である。
【図４】本発明が適用される光可変減衰器の使用形態を先行技術で説明する図である。
【図５】本発明が適用される光可変減衰器の構造を先行技術で説明する断面図である。
【図６】原点修正機能を備えた先行技術のエンコーダスケールを示す平面図である。
【図７】原点修正機能を備えた先行技術の基本構成を示す図である。
【図８】原点修正機能を備えた先行技術の動作を説明する図である。
【符号の説明】
11,15  光ケーブル
12  入力側コリメータ
13  平行光束
14  出力側コリメータ
22  圧電素子
23  振動体
23a  突起
24,24’  偏心体（光減衰部材）
31  エンコーダ
32  発光素子
33  受光素子
34  エンコーダスリット
34a,34b  Ａ相Ｂ相スリット
34z  原点スリット
CCW  反時計回転方向
CW  時計回転方向
PCCW  動作区間の最も反時計方向回転位置
PN  目標位置
PT  現在位置
PX  禁止期間の特定位
【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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