(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子の回転動作を制御する回転制御装置において、
回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられて、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給するための整流子と、
固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接して、直流駆動電圧を該整流子に供給する第１および第２の電極用ブラシと、
前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接すべく配設され、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシと、
前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給して当該直流モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する１以上の比較基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧とを比較する比較器と、
前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動して前記モータ駆動回路を制御するモータ制御回路と
を具備することを特徴とする直流モータの回転制御装置。
【請求項２】
ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子の回転動作を制御する回転制御装置において、
回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられて、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給するための整流子と、
固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接して、直流駆動電圧を該整流子に供給する第１および第２の電極用ブラシと、
前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接すべく配設され、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシと、
前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給して当該直流モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第１の比較基準電圧と、前記第１の電極用ブラシに負電位を、前記第２の電極用ブラシに正電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第２の比較基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧とを比較する比較器と、
前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動して前記モータ駆動回路を制御するモータ制御回路と
を具備することを特徴とする直流モータの回転制御装置。
【請求項３】
前記モータ制御回路は、
前記比較器の出力パルスをカウントするパルス計数手段と、
前記パルス計数手段のカウント値に基づき当該直流モータの累積回転数に対応する累積回転数情報を求める累積回転数算出手段と、
前記累積回転数算出手段で算出された累積回転数情報と目標とする累積回転数とに基づいて、該目標累積回転数までの残存回転数に対応する残存回転数情報を求める残存回転数算出手段と、
前記残存回転数算出手段より出力される残存回転数情報を予め設定された値と比較し、その比較結果に基づいて前記モータ駆動回路を制御してモータ回転状態を変更させる駆動制御手段とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の直流モータの回転制御装置。
【請求項４】
前記累積回転数算出手段は、
当該直流モータの回転開始後、該直流モータにより駆動される被駆動部材の基準位置において得られる信号に基づいて、前記累積回転数情報のカウントを開始する手段を含むことを特徴とする請求項３に記載の直流モータの回転制御装置。
【請求項５】
前記基準電圧生成手段で生成する比較基準電圧は、前記第１と第２の電極用ブラシに印加する電圧から生成することを特徴とする請求項１または２に記載の直流モータの回転制御装置。
【請求項６】
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧がローパスフィルタおよび／または該ローパスフィルタと並列に接続される定電圧ダイオードから構成されるノイズ除去回路を介して前記比較器に入力することを特徴とする請求項１、２および５のいずれか１項に記載の直流モータの回転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械的作動の駆動源として直流モータ（ＤＣモータ）を用い且つ該直流モータの回転速度の安定化および累積回転数の制御が要求される装置に係り、特に、回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に設けられた整流子に、固定子と一体的に設けられた一対の電極用ブラシを摺接し、該電極用ブラシおよび整流子により、直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給して、直流モータにおける前記回転子の回転方向、回転速度および回転位置の少なくともいずれかを検出して前記回転子の回転動作を制御するのに好適な直流モータの回転制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、カメラにおけるズームレンズからなる撮影レンズをズーミングさせるためのズーム動作、測距情報等の被写体距離情報に基づき撮影レンズおよび結像面の少なくとも一方を光軸に沿ってフォーカシング駆動して合焦させるためのフォーカス駆動、あるいは撮影フィルムの巻上げおよび巻戻しを行なうためのフィルム給送駆動などの機械的作動の駆動源として、ブラシ式の直流モータが用いられることが多い。ブラシ式の直流モータは、固定子に永久磁石等を用いた複数の固定磁極を形成し、回転子の複数の磁極を形成する複数の回転子コイルに、回転子と一体に回転する整流子および固定子側から該整流子に摺接するブラシを介して、直流駆動電圧を回転角度に応じて切換えて供給して回転子を回転させる。
【０００３】
このような直流モータとしては、例えば３極モータの場合、図１５に示すように、直流駆動電源Ｅ０から一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２を介して、これら一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２に摺接する整流子ＣＭ０に給電する。一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２は、整流子ＣＭ０に対して１８０°異なる位置で当接している。整流子ＣＭ０は、回転子と一体に動作する円筒面を形成して設けられ、この場合、該円筒面を等角度間隔でほぼ１２０°毎に３等分した接片で構成される。整流子ＣＭ０の各隣接する接片間に３個の回転子コイルがそれぞれ接続されて、これら回転子コイルにより３個の回転子磁極を形成する。
【０００４】
これら回転子磁極は、回転角度に応じて、電極用ブラシＢ０１およびＢ０２と整流子ＣＭ０の各接片との接触状態が変化することによって、極性が変動して、固定子側の永久磁石からなる、例えば一対の固定子磁極（図示せず）との間で回転駆動力を発生する。回転子の回転に伴い、各回転子磁極が各固定子磁極に逐次対峙し且つ電極用ブラシＢ０１およびＢ０２と整流子ＣＭ０の各接片との接触状態が変化して、各回転子磁極の極性が逐次変動することによって、回転子が継続的に回転する。
すなわち、電源Ｅ０から一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２に電圧が印加されると、電極用ブラシＢ０１およびＢ０２のうちの一方から他方に回転子コイルを介して電流が流れ、回転子コイルにより磁界を発生して、回転子磁極を形成する。このように回転子コイルにより発生した磁界と、固定子磁極による磁界との作用により、回転子が回転する。
【０００５】
このようなモータの回転を検出する方法としては、ロータリエンコーダ方式が一般的である。すなわち、モータの回転出力軸またはそれに応動する伝達機構内に、周面にスリットを形成した回転スリット円盤を設け、該回転スリット円盤の周面のスリットをフォトインタラプタで検出することにより、回転を検出する。この方法は、的確な回転検出を行なうことができるが、ロータリエンコーダを構成する回転スリット円盤およびフォトインタラプタ等が必要となり、そのためのスペースの増大およびコストの上昇を伴うこととなる。
また、図１６および図１７に示すようにモータに流れる電流のリップルから回転を検出する方法もある。
すなわち、図１６に示すように、駆動電源Ｅ０からモータの駆動電流を一方の、例えば電極用ブラシＢ０２に給電する給電路に抵抗Ｒ０を直列に介挿して、抵抗Ｒ０の端子電圧を検出して、図１７に示すような６０°周期のリップル波形を得る。このリップル波形は、回転子の回転角度位置に対応しているから、これを適宜波形整形するなどして、回転角度位置に応じたパルス信号を得ることができる。
【０００６】
この方法は、コストおよびスペースの面では有利であるが、ノイズ等による誤検出のおそれがあるなど、検出精度の面で不安がある。
これに対して、特開平４−１２７８６４号公報等には、一対の電極用ブラシとは別に回転検出用ブラシを設けて回転検出を行なう方式が示されている。回転検出用ブラシは、一対の電極用ブラシと同様に整流子に摺接して、整流子における電圧を抽出する。この回転検出用ブラシで検出した信号をもとにして回転を検出する。
また、上記特開平４−１２７８６４号公報等には、具体的には、例えば、図１８に示すような構成に相当する構成が開示されている。モータＭ０の一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２とは別途に回転検出用ブラシＢＤ０が設けられている。回転検出用ブラシＢＤ０には、微分回路１０１、時定数リセット回路１０２および時定数回路１０３が順次接続されている。比較基準電圧発生部１０４の出力が反転入力端に接続された比較器１０５の非反転入力端に上記時定数回路１０３の出力が接続される。比較器１０５の出力は、図示極性のダイオード１０６を介してリレー１０７（の励磁コイル）の一端に接続される。
【０００７】
リレー１０７（の励磁コイル）の他端は、駆動電源Ｅ０の一端に接続される。駆動電源Ｅ０には、リレー１０７の接点１０７ａを介して一対の電極用ブラシＢ０１およびＢ０２が接続されている。リレー１０７（の励磁コイル）の前記一端は、図示極性のダイオード１０８を介してモータ起動回路１０９のトランジスタ１０９ａのコレクタに接続されている。トランジスタ１０９ａのベースには、抵抗１０９ｂを介してモータ起動信号が供給され、トランジスタ１０９ａのベースとエミッタとの間に抵抗１０９ｃが接続されている。トランジスタ１０９ａのエミッタは、駆動電源Ｅ０の他端に接続されている。
図１９に、このような構成における各部の信号波形、つまり、モータ起動回路１０９に入力されるモータ起動信号、回転検出用ブラシＢＤ０の検出信号、微分回路１０１の出力信号、時定数回路１０３の出力信号、比較器１０５の出力信号、リレー１０７の動作信号および駆動電源Ｅ０からモータＭ０への駆動電源供給の各波形が示されている。
【０００８】
モータ起動信号によりモータ起動回路１０９の  トランジスタ１０９ａがオンとなると、リレー１０７がオンとなって接点１０７ａが閉じ、電極用ブラシＢ０１およびＢ０２を介してモータＭ０に電力が供給され、モータＭ０の回転が開始される。モータＭ０の回転に伴い回転検出用ブラシＢＤ０からパルス列ＳＡ０が出力され、微分回路１０１で微分されて、各パルスの前縁に同期した信号ＳＢ０が時定数リセット回路１０２に供給される。時定数リセット回路１０２は、信号ＳＢ０に同期して時定数回路１０３をリセットし、時定数回路１０３から信号ＳＣ０として図１９に示すような信号を出力させる。
モータＭ０が通常の回転速度で回転している定常状態においては、時定数回路１０３の出力信号ＳＣ０が比較基準電圧発生部１０４から供給される比較基準電圧を超えることはない。
【０００９】
この状態では、比較器１０５の出力信号ＳＤ０は“Ｌ（低レベル）”であり、リレー１０７は励磁されオン状態を続けて、モータＭ０に対する給電は維持される。
ところが、過負荷等によりモータＭ０の回転速度が低下すると、時定数回路１０３の出力信号ＳＣ０が比較基準電圧を超え、比較器１０５の出力信号ＳＤ０が“Ｈ（高レベル）”となり、リレー１０７に励磁電流が流れなくなってオフとなり、接点１０７ａが開いてモータＭ０に対する給電は停止される。このようにして、モータＭ０の回転速度の低下を検出し、モータＭ０を停止させて、モータＭ０に過大な電流が流れ続けることを防止する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特開平４−１２７８６４号公報等に開示された方法では、モータの回転速度がある程度よりも低下した場合にのみリレーを動作させることが示されているに過ぎず、回転方向、回転数、回転速度および回転位置等を高精度に検出し、回転方向制御、回転数制御、回転速度制御および累積回転数制御等に利用するための技術については明確に示されていない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、簡単で且つスペースを占有しない構成により、ブラシ式直流モータの回転速度および回転数を的確に検出し、効果的な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することを目的としている。
【００１１】
本発明の第１の目的は、特に、スペースをとらない簡単且つ安価な構成で、特定の一方向についての効果的な回転検出に基づく適切な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、特に、スペースをとらない簡単且つ安価な構成で、直流モータの両方向の回転に対して安定な回転検出に基づく適切な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、特に、駆動条件の種々の変動に対応する的確な回転検出に基づく効果的な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することにある。
本発明の第４の目的は、特に、被駆動部材の作動位置に的確に累積回転数を対応させ、被駆動部材の正確な位置制御を達成する効果的な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置は、上述した第１の目的を達成するために、
ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子の回転動作を制御する回転制御装置において、
回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられて、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給するための整流子と、
固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接して、直流駆動電圧を該整流子に供給する第１および第２の電極用ブラシと、
前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接すべく配設され、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシと、
前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給して当該直流モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する１以上の比較基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧とを比較する比較器と、
前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動して前記モータ駆動回路を制御するモータ制御回路と
を具備することを特徴としている。
【００１３】
請求項２に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置は、上述した第２の目的を達成するために、ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子の回転動作を制御する回転制御装置において、
回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられて、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給するための整流子と、
固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接して、直流駆動電圧を該整流子に供給する第１および第２の電極用ブラシと、
前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接すべく配設され、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシと、
前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給して当該直流モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第１の比較基準電圧と、前記第１の電極用ブラシに負電位を、前記第２の電極用ブラシに正電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第２の比較基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧とを比較する比較器と、
前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動して前記モータ駆動回路を制御するモータ制御回路と
を具備することを特徴としている。
【００１４】
請求項３に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置の前記モータ制御回路は、
前記比較器の出力パルスをカウントするパルス計数手段と、
前記パルス計数手段のカウント値に基づき当該直流モータの累積回転数に対応する累積回転数情報を求める累積回転数算出手段と、
前記累積回転数算出手段で算出された累積回転数情報と目標とする累積回転数とに基づいて、該目標累積回転数までの残存回転数に対応する残存回転数情報を求める残存回転数算出手段と、
前記残存回転数算出手段より出力される残存回転数情報を予め設定された値と比較し、その比較結果に基づいて前記モータ駆動回路を制御してモータ回転状態を変更させる駆動制御手段とを含むことを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置は、前記累積回転数算出手段が、
当該直流モータの回転開始後、該直流モータにより駆動される被駆動部材の基準位置において得られる信号に基づいて、前記累積回転数情報のカウントを開始する手段を含むことを特徴としている。
請求項５に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置は、前記基準電圧生成手段で生成する比較基準電圧は、前記第１と第２の電極用ブラシに印加する電圧から生成することを特徴としている。
請求項６に記載した本発明に係る直流モータの回転制御装置は、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧がローパスフィルタおよび／または該ローパスフィルタと並列に接続される定電圧ダイオードから構成されるノイズ除去回路を介して前記比較器に入力することを特徴としている。
【００１６】
【作用】
本発明の請求項１による直流モータの回転制御装置は、ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられた整流子により、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給し、固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接する第１および第２の電極用ブラシにより、直流駆動電圧を該整流子に供給し、前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接させて、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシを配設し、前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給するモータ駆動回路により当該直流モータを駆動し、前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する１以上の比較基準電圧を基準電圧生成手段により生成し、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧とを比較器により比較するとともに、前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動するモータ制御回路により前記モータ駆動回路を制御する。
このような構成により、特に、スペースを占有しない簡単で且つ安価な構成により、特定の一方向についての効果的な回転検出に基づく適切な回転制御が可能となる。
【００１７】
本発明の請求項２による直流モータの回転制御装置は、ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられた整流子により、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給し、固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接する第１および第２の電極用ブラシにより、直流駆動電圧を該整流子に供給し、前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接させて、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシを配設し、前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給するモータ駆動回路により当該直流モータを駆動し、前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第１の比較基準電圧と、前記第１の電極用ブラシに負電位を、前記第２の電極用ブラシに正電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第２の比較基準電圧を基準電圧生成手段により生成し、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧とを比較器により比較するとともに、前記基準電圧生成手段により生成される前記第１および第２の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動するモータ制御回路により前記モータ駆動回路を制御する。
このような構成により、特に、スペースをとらない簡単且つ安価な構成で、直流モータの両方向の回転に対して安定な回転検出に基づく適切な回転制御が可能となる。
【００１８】
本発明の請求項３による直流モータの回転制御装置は、該モータ制御回路が、前記比較器の出力パルスをパルス計数手段にてカウントし、前記パルス計数手段のカウント値に基づき、累積回転数算出手段にて当該直流モータの累積回転数に対応する累積回転数情報を求め、前記累積回転数算出手段で算出された累積回転数情報と目標とする累積回転数とに基づいて、残存回転数算出手段により該目標累積回転数までの残存回転数に対応する残存回転数情報を求め、駆動制御手段により、前記残存回転数算出手段より出力される残存回転数情報を予め設定された値と比較し、その比較結果に基づいて前記モータ駆動回路を制御してモータ回転状態を変更させる。
このような構成により、特に、駆動条件の種々の変動に対応する的確な回転検出に基づく効果的な回転制御が可能となる。
【００１９】
また、本発明の請求項４による直流モータの回転制御装置は、前記累積回転数算出手段が、当該直流モータの回転開始後、該直流モータにより駆動される被駆動部材の基準位置において得られる信号に基づいて、前記累積回転数情報のカウントを開始する手段を含む。
このような構成により、特に、被駆動部材の作動位置に的確に累積回転数を対応させ、被駆動部材の正確な位置制御を達成する効果的な回転制御が可能となる。
また、本発明の請求項５による直流モータの回転制御装置は、前記基準電圧生成手段で生成する比較基準電圧を、前記第１と第２の電極用ブラシに印加する電圧から生成する。
このような構成により、直流モータの端子電圧が変化しても、安定した回転検出信号が得られる。
また、本発明の請求項６による直流モータの回転制御装置は、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧がローパスフィルタおよび／または該ローパスフィルタと並列に接続される定電圧ダイオードから構成されるノイズ除去回路を介して前記比較器に入力する。
このような構成により、回転検出用ブラシの検出信号の急峻なサージ状の波形等のノイズ成分を除去して、比較器に供給することで、安定した矩形波が得られる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る直流モータの回転制御装置を詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の第１の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置を説明するためのものである。図１は、直流モータの回転制御装置の構成を示しており、図２は、図１に示す直流モータの回転制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
図１および図２に示す本発明の第１の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置の説明に先立ち、まず本発明で用いている直流モータの回転検出装置について説明する。
図３に示す直流モータの回転検出装置は、駆動電源Ｅ１からスイッチＳＷ１を介して駆動電力が供給されて駆動される直流モータＭ１の回転を検出するものであり、直流モータＭ１には、一対の電極用ブラシＢ１１およびＢ１２と回転検出用ブラシＢＤ１を設けている。図３の直流モータの回転検出装置は、ノイズ除去回路１、比較基準電圧生成手段２および比較器３を具備する。
【００２１】
ノイズ除去回路１は、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号の急峻なサージ状の波形等のノイズ成分を除去して比較器３に供給する。比較基準電圧生成手段２は、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号を回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列に変換するための比較基準電圧を生成し、比較器３に供給する。比較器３は、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号からノイズ除去回路１によりノイズが除去された信号と、比較基準電圧生成手段２により生成される比較基準電圧とを比較して、回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列を出力する。
図３に示す直流モータの回転検出装置をさらに具体的に構成したのが、図４に示す直流モータの回転検出装置である。図４に示す直流モータの回転検出装置は、図３の場合と同様に駆動電源Ｅ１からスイッチＳＷ１を介して駆動電圧Ｅｏを供給して駆動される直流モータＭ１の回転を検出するものであり、モータＭ１には、一対の電極用ブラシＢ１１およびＢ１２とは別途に回転検出用ブラシＢＤ１を設けている。図４の回転検出装置は、ノイズ除去回路１Ａ、比較基準電圧生成手段２Ａおよび比較器３を具備する。
【００２２】
ノイズ除去回路１Ａは、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号の急峻なサージ状の波形等のノイズ成分を除去して比較器３に供給する回路であり、定電圧ダイオードＺＤ１、抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ１を有している。定電圧ダイオードＺＤ１は、例えばツェナーダイオード等からなり、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位側との間に接続される。抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ１は順次直列に接続されて、これらの直列回路が、抵抗Ｒ１を回転検出用ブラシＢＤ１側とし且つコンデンサＣ１を駆動電源Ｅ１の共通低電位側として、定電圧ダイオードＺＤ１と並列に、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位との間に接続される。コンデンサＣ１の両端すなわち、該コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１との接続点と、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位と、の間の電圧が比較器３の非反転入力端（＋側）に供給される。
【００２３】
比較基準電圧生成手段２Ａは、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号を回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列に変換するための比較基準電圧を生成し、比較器３に供給する部分であり、ポテンショメータＶＲ１により構成される。ポテンショメータＶＲ１の固定側両端が電源電圧Ｖｃｃと共通低電位とにそれぞれ接続され、該ポテンショメータＶＲ１の可動端と共通低電位との間の電圧、例えばＥｏ／４にほぼ相当する電圧、が比較器３の非反転入力端（−側）に供給される。
比較器３は、図３の場合とほぼ同様の構成を有し、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号からノイズ除去回路１Ａによりノイズが除去された信号が非反転入力側に、比較基準電圧生成手段２Ａにより生成される比較基準電圧（Ｅｏ／４）が反転入力側にそれぞれ供給され、両者を比較する。比較器３は、ノイズ除去回路１Ａの出力が比較基準電圧（Ｅｏ／４）を超えると電源電圧Ｖｃｃつまり“Ｈ”となり、ノイズ除去回路１Ａの出力が比較基準電圧（Ｅｏ／４）以下では共通低電位つまり“Ｌ”となって、回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列を出力する。
【００２４】
次に、図４の直流モータの回転検出装置の動作について、図５に示す各部の波形図を参照して説明する。図５には、高速回転時および低速回転時における回転検出用ブラシＢＤ１の出力信号ＳＡ１、ノイズ除去回路１Ａの出力信号ＳＢ１および比較器３の出力信号ＳＣ１の各信号電圧波形を示している。
回転検出用ブラシＢＤ１を有する直流モータＭ１は、出力電圧Ｅｏの直流駆動電源Ｅ１にスイッチＳＷ１を直列に介して接続されており、該直流モータＭ１の回転検出用ブラシＢＤ１をノイズ除去回路１Ａに接続している。ノイズ除去回路１Ａは、上述したように抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１との直列回路に並列にツェナーダイオード等の定電圧ダイオードＺＤ１が並列に接続されている。定電圧ダイオードＺＤ１は、モータＭ１の回転子巻線すなわち回転子コイルの自己誘導作用による逆起電力による電圧をクランプする。抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ１は、両者の接続点から出力を取り出して、高周波成分を除去するためのローパスフィルタを構成している。ローパスフィルタを構成する抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１の接続点から取り出した出力を、比較器３の非反転入力端（＋側）に供給する。
【００２５】
スイッチＳＷ１を閉じると直流モータＭ１に駆動電源Ｅ１からの直流電圧が供給され、電極用ブラシＢ１１およびＢ１２を介して回転子コイルが励磁されて、永久磁石等により磁極が形成された固定子に対して、回転子が回転する。この直流モータＭ１の回転により、回転検出用ブラシＢＤ１にほぼパルス状の電圧信号ＳＡ１が発生する。回転検出用ブラシＢＤ１から出力される電圧信号ＳＡ１のパルス列の各パルスの前縁部、つまり図５に示す立ち上がり部分、の急峻なサージ状の波形は、ブラシに当接する整流子の接片が切り替わるときに、各接片に接続された回転子コイルに流れる電流の大きさが瞬間的に変化するため、回転子コイルの自己誘導作用により発生する電圧によるものであり、その大きさは、回転速度に応じてコイルを流れる電流の大きさにより変化する。また、各パルス波形の傾斜部分は、回転子コイルに流れる電流およびコイルの直流抵抗成分により生ずる電圧と、コイルが磁界中を回転することにより生ずる誘導電圧とが合成されたものである。高速回転時は後者の誘導電圧が支配的となり、低速回転時は前者の抵抗成分による電圧が支配的となる。したがって、この傾斜部分の傾斜角度は、図５にも示されているように、回転が低速であるほど傾斜が緩やかとなり、平坦に近くなる。
【００２６】
ノイズ除去回路１Ａの出力信号ＳＢ１の波形は、上述したサージ波形および回転検出用ブラシＢＤ１と整流子との接触により生じる機械的ノイズ等の高周波ノイズが除去されている。比較器３は、このノイズ除去回路１Ａの出力信号ＳＢ１の電圧とポテンショメータＶＲ１から取り出される、例えば約Ｅｏ／４、の比較基準電圧とを比較する。このため比較器３の出力信号ＳＣ１としては、この場合、電圧Ｖｃｃである“Ｈ”と、この場合、共通低電位、つまりグラウンドレベル（ＧＮＤ）、である“Ｌ”の２種類のレベルのいずれかしかあらわれず、安定した矩形波が得られる。
なお、ノイズ除去回路１Ａは、使用する直流モータの特性や使用する電力あるいは信号処理回路システムの電圧等に応じて適宜構成すれば良く、このノイズ除去回路１Ａは、必ずしも必須の構成ではなく、使用する直流モータの特性や使用する電力あるいは信号処理回路システムの電圧等によっては、省略することもできる。
【００２７】
図３に示した直流モータの回転検出装置をさらに具体的に構成した他の構成を図６に示している。図６に示す直流モータの回転検出装置は、図３および図４の場合と同様に駆動電源Ｅ１からスイッチＳＷ１を介して駆動電圧Ｅｏを供給して駆動される直流モータＭ１の回転を検出するものであり、モータＭ１には、一対の電極用ブラシＢ１１およびＢ１２とは別途に回転検出用ブラシＢＤ１を設けている。図６の回転検出装置は、ノイズ除去回路１Ｂ、比較基準電圧生成手段２Ｂおよび比較器３を具備する。
ノイズ除去回路１Ｂは、図４に示したノイズ除去回路１Ａと全く同様に定電圧ダイオードＺＤ１、抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ１を有して構成され、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号の急峻なサージ状の波形等のノイズ成分を除去して比較器３に供給する。定電圧ダイオードＺＤ１は、例えばツェナーダイオード等からなり、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位側との間に接続される。
【００２８】
抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ１は順次直列に接続されて、これらの直列回路が、抵抗Ｒ１を回転検出用ブラシＢＤ１側とし且つコンデンサＣ１を駆動電源Ｅ１の共通低電位側として、定電圧ダイオードＺＤ１と並列に、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位（グラウンド電位）との間に接続される。  コンデンサＣ１の両端、すなわち該コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１との接続点と、回転検出用ブラシＢＤ１と駆動電源Ｅ１の共通低電位と、の間の電圧が比較器３の非反転入力端（＋側）に供給される。
比較基準電圧生成手段２Ｂは、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号を回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列に変換するための比較基準電圧を生成し、比較器３に供給する部分であり、図４の比較基準電圧生成手段２Ａとほぼ同様にポテンショメータＶＲ２により構成される。ポテンショメータＶＲ２の固定側両端は、直流モータＭ１の電極用ブラシＢ１１と電極用ブラシＢ１２との間に接続され、該ポテンショメータＶＲ２の可動端と共通低電位との間の電圧、例えばＥｏ／４、が比較器３の反転入力端（−側）に供給される。
【００２９】
比較器３は、図３および図４の場合とほぼ同様の構成を有し、回転検出用ブラシＢＤ１の検出信号からノイズ除去回路１Ｂによりノイズが除去された信号が非反転入力側に、比較基準電圧生成手段２Ｂにより生成される比較基準電圧Ｅｏ／４が反転入力側にそれぞれ供給され、両者を比較する。比較器３は、ノイズ除去回路１Ｂの出力が比較基準電圧Ｅｏ／４を超えると電源電圧Ｖｃｃつまり“Ｈ”となり、ノイズ除去回路１Ｂの出力が比較基準電圧Ｅｏ／４以下では共通低電位つまり“Ｌ”となって、回転速度に応じたパルス周期およびパルス幅のパルス列を出力する。
次に、図６の直流モータの回転検出装置の動作について、図７に示す各部の波形図を参照して説明する。図７には、直流モータＭ１の駆動電圧Ｅｏが次第に下がって行くときの回転検出用ブラシＢＤ１の出力信号ＳＡ２、ノイズ除去回路１Ｂの出力信号ＳＢ２および比較器３の出力信号ＳＣ２の各信号電圧波形を示している。
【００３０】
図６の構成における図４との相違点は、比較基準電圧生成手段２Ｂの電源を直流モータＭ１の駆動電源と同一としている点である。
直流モータＭ１の駆動電圧Ｅｏが次第に低下するときには、各部の電圧は、図７に示すように、回転検出用ブラシＢＤ１の出力信号ＳＡ２およびノイズ除去回路１Ｂの出力信号ＳＢ２の電圧はＥｏの変化に伴って、次第に低下する。なお、このとき直流モータＭ１の負荷トルクが一定であれば回転速度も次第に遅くなる。
しかしながら、比較基準電圧であるポテンショメータＶＲ２の出力電圧もＥｏに比例して下がってくるので、比較器３の反転入力と非反転入力との大小関係、すなわち比率は、ほぼ一定に保たれることになる。したがって、比較器３の出力信号ＳＣ２としては、直流モータＭ１の端子電圧Ｅｏの変動にかかわらず安定した矩形波を得ることができる。
【００３１】
直流モータを使用する装置においては、直流モータへの印加電圧を変化させることにより回転速度を制御すること、言い換えれば直流モータの発生トルクを制御すること、はしばしば行われる。一方、電源に電池を使用する装置においては直流モータの端子電圧が頻繁に変動することになる。上述した、図７の直流モータの回転検出装置は、このように直流モータの端子電圧が変化しても、安定した回転検出信号が得られるようにしたものである。
上述した直流モータの回転検出装置を用いて、例えば図８に示すような直流モータの回転制御装置を構成することができる。図８に示す直流モータの回転制御装置は、直流モータＭ２および駆動電源回路Ｅ２に加えて、モータ駆動回路５、ノイズ除去回路６、比較基準電圧生成手段７、比較基準電圧選択手段８、比較器９およびモータ制御回路１０を具備する。図８の直流モータの回転制御装置は、駆動電源回路Ｅ２からモータ駆動回路５を介して駆動電力が供給されて駆動される直流モータＭ２の回転を制御するものであり、直流モータＭ２には、一対の電極用ブラシＢ２１およびＢ２２と回転検出用ブラシＢＤ２を設けている。
【００３２】
電圧Ｅｏの直流電源からなる駆動電源回路Ｅ２の正負出力端間には、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３およびＱ４によりブリッジ回路を構成してなるスイッチング部を含むモータ駆動回路５が接続されている。モータ駆動回路５の出力端子の一方、すなわちトランジスタＱ１のコレクタとトランジスタＱ３のコレクタとの接続点、に直流モータＭ２の一方の電極用ブラシＢ２１が、モータ駆動回路５の出力端子の他方、すなわちトランジスタＱ２のコレクタとトランジスタＱ４のコレクタとの接続点、に直流モータＭ２の他方の電極用ブラシＢ２２が接続されている。
モータ駆動回路５の制御入力端は、モータ制御回路１０に接続されており、モータ制御回路１０からのモータ制御信号によって、トランジスタＱ１〜Ｑ４がオン／オフ制御され、直流モータＭ２の正転、逆転および停止等の制御が行なわれる。
【００３３】
直流モータＭ２の回転検出用ブラシＢＤ２の出力は、ノイズ除去回路６に入力され、該ノイズ除去回路６の出力は比較器９の非反転入力端（＋側）に接続されている。
一方、比較基準電圧生成手段７は、２個のポテンショメータＶＲ２１およびＶＲ２２の直列回路からなり、これらポテンショメータＶＲ２１およびＶＲ２２の各固定端側の直列回路がモータ駆動回路５と並列に駆動電源回路Ｅ２に接続されている。
つまり、各ポテンショメータＶＲ２１およびＶＲ２２の出力は、電源電圧Ｅｏに比例した電圧を発生し、例えばポテンショメータＶＲ２１は、可動端から共通低電位に対してほぼ３Ｅｏ／４の電圧を取り出し、ポテンショメータＶＲ２２は、可動端から共通低電位に対してほぼＥｏ／４の電圧を取り出すように設定されている。
【００３４】
比較基準電圧選択手段８は、２個のアナログスイッチＡＳＷ１およびＡＳＷ２と１個のインバータＩＮＶとで構成され、ポテンショメータＶＲ２１の可動端から取り出した出力がアナログスイッチＡＳＷ１の入力に、ポテンショメータＶＲ２２の可動端から取り出した出力がアナログスイッチＡＳＷ２の入力にそれぞれ接続され、アナログスイッチＡＳＷ１およびアナログスイッチＡＳＷ２の出力は比較器９の反転入力端（−側）に接続されている。アナログスイッチＡＳＷ１およびＡＳＷ２のコントロール端子には、モータ制御回路１０からの制御信号である比較基準電圧選択信号が、一方のアナログスイッチＡＳＷ２には直接供給され、他方のアナログスイッチＡＳＷ１には、インバータＩＮＶを介して反転されて接続されている。すなわち、アナログスイッチＡＳＷ１およびＡＳＷ２は、モータ制御回路１０からの比較基準電圧選択信号により、いずれか一方がオンとなり他方がオフとなるように制御されて、比較基準電圧生成手段７のポテンショメータＶＲ２１およびＶＲ２２のうちの一方の出力のみを比較器９の反転入力端に供給する。比較器９の出力は、モータ制御回路１０に供給されている。
【００３５】
モータ制御回路１０は、マイクロコンピュータ等を用いて構成され、比較器９の出力および必要ならば外部からの制御指示を受けて、モータ駆動回路５に対するモータ制御信号および比較基準電圧選択手段８に対する比較基準電圧選択信号をそれぞれ生成し、モータ駆動回路５および比較基準電圧選択手段８に供給する。
なお、アナログスイッチは、そのコントロール端子の信号の状態が“Ｈ”であるか“Ｌ”であるかによってオン／オフ動作し、オン状態では、入力端子に入力された電圧をそのまま出力端子に出力し、オフ状態では、入力端子に入力された電圧は出力端子に出力しない。具体的には、例えば、コントロール端子が“Ｈ”のときオンとなって入力信号を通過させ、“Ｌ”のときオフとなってハイインピーダンス状態となる。
【００３６】
次に、図８の直流モータの回転制御装置の動作について、図９に示す各部の波形図を参照して説明する。図９には、直流モータＭ２が時計方向（ＣＷ）に回転するときと反時計方向（ＣＣＷ）に回転するときとの比較基準電圧選択信号、比較器９の非反転入力端の入力信号および比較器９の出力信号の各信号電圧波形を示している。
モータ制御回路１０からモータ制御信号が出力され、モータ駆動回路５のトランジスタＱ１およびトランジスタＱ４がオンとなると、モータが時計方向に回転するものとする。それと同時にモータ制御回路１０から比較基準電圧選択信号として“Ｈ”が出力される。直流モータＭ２の回転検出用ブラシＢＤ２の電圧は、ノイズ除去回路６を介して比較器９の非反転入力端に入力される。一方、比較器９の反転入力端子には、比較基準電圧が入力されている。この場合、比較基準電圧選択信号が“Ｈ”であるのでアナログスイッチＡＳＷ１はオフ、アナログスイッチＡＳＷ２がオンとなっているので、比較基準電圧としてはポテンショメータＶＲ２２で設定された電圧Ｅｏ／４が選択されている。したがって、比較器９の出力には、図９（ａ）に示すような矩形波が得られることになる。
【００３７】
次に、モータ制御回路１０からモータ駆動回路５のトランジスタＱ２およびトランジスタＱ３をオンとするモータ制御信号と、比較基準選択信号として“Ｌ”の信号が出力される。そうすると、直流モータＭ２は、反時計方向に回転し、回転検出用ブラシＢＤ２の検出電圧に基づく電圧は、比較器９の非反転入力端において、図９（ｂ）のような波形になる。また、比較基準電圧選択信号によりアナログスイッチＡＳＷ１がオン、アナログスイッチＡＳＷ２がオフとなるので、比較基準電圧としては、ポテンショメータＶＲ２１で設定された電圧３Ｅｏ／４が選択される。したがって、比較器９の出力には、図９（ｂ）に示すような矩形波が得られる。
このように比較器９の出力には、直流モータＭ２の回転信号としてパルス列が得られるわけであるが、例えば、使用するモータの回転検出用ブラシと電極用ブラシＢ２との角度が４０°の場合、時計方向回転でデューティ１／３、反時計方向回転でデューティ２／３のパルス列になる。
【００３８】
以上のように構成にすれば、直流モータＭ２の両方向の回転に対して安定な回転信号を得て、直流モータＭ２を適正に回転制御することができる。
本発明の第１の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置の構成を図１に示している。図１に示す直流モータの回転制御装置は、電源回路１１、モータ駆動回路１２、直流モータ１３、比較器１４およびモータ制御回路１５を具備する。
【００３９】
電源回路１１、モータ駆動回路１２、直流モータ１３および比較器１４は、図８の直流モータの回転制御装置における駆動電源回路Ｅ２、モータ駆動回路５、直流モータＭ２および比較器９と同様に構成され、直流モータ１３と比較器１４との間には、図示していないが図８のノイズ除去回路６、比較基準電圧生成手段７および比較基準電圧選択手段８等と同様の構成が設けられている。モータ制御回路１５は、比較器１４の出力に基づいて、モータ駆動回路１２に直流モータ１３を回転／停止制御するためのモータ制御信号を供給する。
電源回路１１は、モータ１３の回転駆動に用いる駆動電圧をモータ駆動回路１２に供給する。モータ駆動回路１２は、図８のモータ駆動回路５と同様のトランジスタＱ１〜Ｑ４からなるブリッジ回路を有し、且つ直流モータ１３には、図８の直流モータＭ２の場合と同様の一対の電極用ブラシＢ２１およびＢ２２と回転検出用ブラシＢＤ２を設けている。
【００４０】
モータ制御回路１５は、マイクロコンピュータ等を用いて構成され、比較基準電圧選択信号を生成し、比較基準電圧選択手段（図１には図示せず〜図８参照）に供給する。さらに、モータ制御回路１５は、パルス計数手段１５１、累積回転数算出手段１５２および残存回転数算出手段１５３を有し、モータ制御信号を生成して、モータ駆動回路１２に供給する。
パルス計数手段１５１は、比較器１４の出力パルスのパルス数を計数し、累積回転数算出手段１５２に与える。累積回転数算出手段１５２は、パルス数計数手段１５１から与えられるパルス数に基づいて回転子つまりモータの累積回転数を求める。残存回転数算出手段１５３は、累積回転数算出手段１５２により求められる累積回転数と目標とする累積回転数とに基づいて、目標とする累積回転数に達するまでの残存回転数を求め、該残存回転数に対応するモータ制御信号をモータ駆動回路１２に供給する。
【００４１】
次に、図１の直流モータの回転制御装置の動作について、図２に示す要部のフローチャートを参照して説明する。この場合、理解を容易にするため、モータ制御回路１５において取り扱うデータとして、比較器１４の出力パルスは、回転子の１回転あたり１パルスであるとし、累積回転数は累積パルス数、残存回転数は残存パルス数として説明する。もちろん、比較器１４の出力パルスは、回転子の１回転あたり複数パルスであってもよい。その場合、１回転あたり１パルスに変換して累積回転数および残存回転数を処理してもよく、１回転あたり複数パルスのままパルス数で累積パルス数および残存パルス数として処理してもよい。
直流モータ１３を回転させる前準備として、モータ制御回路１５（例えばマイクロコンピュータ）は、累積パルス数を“０”として、例えばモータ制御回路１５の内部のメモリ（図示していない）にセットする（ステップＳ１１）。また、目標とする累積パルス数を、残存パルス数の初期値として所定の値“ｍ”を、同様にメモリにセットする（ステップＳ１２）。
【００４２】
直流モータ１３が停止している初期状態において、モータ制御回路１５から、比較基準電圧選択信号“Ｈ”が比較基準電圧選択手段に供給され（ステップＳ１３）、それとほぼ同時にモータ制御回路１５から、モータ駆動回路１２のトランジスタＱ１とトランジスタＱ４とをオンとするモータ制御信号を出力すると、電源回路１１から、直流モータ１３の電極用ブラシＢ２１−Ｂ２２間にほぼ電源電圧に等しい電圧が印加され、直流モータ１３が、例えば時計方向に回転を始める（ステップＳ１４）。先に述べたように、モータ制御回路１５からは、モータの制御開始とほぼ同じタイミングのステップＳ１３において、比較基準電圧選択信号“Ｈ”が出力され、比較基準電圧選択手段に供給されているので、直流モータ１３の回転に従って比較器１４の出力には直流モータ１３の回転検出用ブラシＢＤ２からの回転信号パルスがあらわれる。
【００４３】
直流モータ１３の回転開始以後、この回転信号パルスがモータ制御回路１５のパルス数計数手段１５１で検出される。パルス数計数手段１５１は、回転信号パルスを検出する（ステップＳ１５）毎に、累積回転数算出手段１５２は累積パルス数を＋１し（ステップＳ１６）、残存回転数算出手段１５３が、残存パルス数“ｍ”をｍ＝ｍ−１として算出更新する（ステップＳ１７）。そして、残存パルス数が“０”になったら（ステップＳ１８）、モータ制御回路１５は、モータ駆動回路１２のトランジスタＱ３およびＱ４をオンとするモータ制御信号を出力する（ステップＳ１９）。このトランジスタＱ３およびＱ４をオンとするモータ制御信号はブレーキ信号として作用し、このモータ制御信号は所定のウェイト時間継続して出力され（ステップＳ２０）、直流モータ１３にブレーキをかける。所定時間経過後は、モータ駆動回路１２の全てのトランジスタＱ１〜Ｑ４をオフとするモータ制御信号を出力し（ステップＳ２１）、このトランジスタＱ１〜Ｑ４を全てオフとするモータ制御信号は、モータ停止信号（オフ信号）として作用して直流モータ１３は停止する（ステップＳ２２）。
【００４４】
この第１の実施の形態による図１の直流モータの回転制御装置では、モータ制御回路１５が、比較器１４の出力パルスをパルス数計数手段１５１にてカウントし、該パルス数計数手段１５１のカウント値に基づき、累積回転数算出手段１５２にて当該直流モータの累積回転数に対応する累積回転数情報を求め、前記累積回転数算出手段１５２で算出された累積回転数情報と目標とする累積回転数とに基づいて、残存回転数算出手段１５３により該目標累積回転数までの残存回転数に対応する残存回転数情報を求め、該残存回転数情報に基づいてモータ駆動回路１２を制御してモータ回転状態を変更させる。
なお、上述においては、残存回転数情報により直接的にモータを停止させる駆動制御手段を、実質的に残存回転数算出手段１５３に内在させる構成としたが、このように、所定パルス数カウント後に直流モータ１３を停止制御する他、例えば回転速度を変更し、または回転方向を変更する制御を行なうようにしてもよい。
【００４５】
また、残存回転数情報に基づいてモータ駆動回路１２を制御するにあたり、残存回転数算出手段１５３より出力される残存回転数情報を予め設定された値と比較し、その比較結果に基づいてモータ駆動回路１２を制御してモータ回転状態を変更させる駆動制御手段を設ける構成として、さらに精密な制御を行なうようにしてもよい。
図２においては、直流モータ１３の回転開始前に累積パルス数を“０”に初期化するようにしているが、直流モータ１３の回転開始後の最初の回転信号パルスを検出した時に、累積パルス数を“０”に初期化するようにしてもよい。また、直流モータ１３の回転開始から累積パルス数をカウントするようにしているが、例えば別の信号をトリガ信号として用いて、該トリガ信号によりカウントを開始するようにしてもよい。
【００４６】
本発明の第２の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置のタイミングチャートを図１０に示している。図１０に示すタイミングチャートは、図１の直流モータの回転制御装置と大部分が同様に構成され、モータ制御回路１５における比較器１４の出力パルスのカウント開始タイミングを、直流モータ１３により駆動される被駆動部材（図示していない）から得ている点のみが異なっている。被駆動部材は、直流モータ１３により駆動されて、直線的移動、曲線的移動または回転作動する部材であり、直流モータ１３の駆動による作動を開始してから基準位置を通過する際に、適宜なる位置検出手段（図示していない）等により被駆動部材信号を発生するようにしている。
【００４７】
図１０に示すタイミングチャートには、比較器１４の出力パルス、被駆動部材信号および直流モータ１３に対するモータ制御信号を模式的に示している。直流モータ１３が回転を開始すると、比較器１４からは、回転子の回転数に対応して、例えば所定の回転角度毎のパルス列が出力される。直流モータ１３の回転により被駆動部材が駆動され、基準位置に達すると、被駆動部材が検出され、それまで“Ｌ”であった被駆動部材信号が“Ｈ”となる。被駆動部材信号が“Ｈ”となると、モータ制御回路１５の累積回転数算出手段１５２のカウント値が初期値“０”に初期化され、目標カウント値、つまり残存回転数算出手段１５３の残存回転数情報“ｍ”が所定の目標値セットされて、モータ制御回路１５におけるカウントが開始される。累積カウント値が所定値に達するとモータ制御回路１５がモータ制御信号により直流モータ１３を停止させる。
このように、累積パルス数のカウント開始をモータの回転開始後、被駆動部材からの信号に基づいて行なうようにすることにより、累積回転数情報による駆動量制御を高精度に行なうことが可能となる。
【００４８】
次に、上述した本発明の第１および第２の実施の形態による直流モータの回転制御装置において、回転検出に用いている回転検出用ブラシについて、詳細に検討する。
図１１は、本発明に係る回転検出用ブラシＢＤ３を、一対の電極用ブラシＢ３１およびＢ３２のうちの一方、すなわち電極用ブラシＢ３２に対し６０°の角度位置に配置した例である。この場合、整流子ＣＭ３に対する接触位置について、回転検出用ブラシの接触位置との角度差が小さい方の電極用ブラシをＢ３２とし、接触位置の角度差が大きい方の電極用ブラシをＢ３１とする。図１１の（ａ）〜（ｅ）は、図１１（ａ）を基準として、整流子ＣＭ３が時計方向に順次３０°ずつ回転した状態をそれぞれ示したものである。
【００４９】
図１２は、図１１（ａ）〜（ｅ）のように整流子ＣＭ３つまり回転子が回転したときの回転検出用ブラシＢＤ３の出力Ｖの予測される電圧波形である。図１２の波形は、図１７に示すモータの駆動電圧のリップルから回転数を検出する場合の波形と比較してわかるように、６０°毎に出力が大きく変化している。このような波形であれば、ローパスフィルタを通すことにより、出力Ｖからリップルを含めた高周波成分を除去した波形をもとに回転数に係る情報を検出することができることがわかる。
次に、どのような位置に回転検出用ブラシＢＤ３を配置すれば良いかを検討する。図１１（ａ）の状態においては、電極用ブラシＢ３１は、整流子ＣＭ３の図示左上および右上の２個の導体片に接触しており、回転検出用ブラシＢＤ３は、整流子ＣＭ３の図示右上および下方の２個の導体片に接触しており、電極用ブラシＢ３２は、整流子ＣＭ３の図示下方の導体片に接触している。したがって、電源Ｅ３の正側に接続された電極用ブラシＢ３１は、整流子ＣＭ３の図示右上の導体片、回転検出用ブラシＢＤ３、整流子ＣＭ３の図示下方の導体片を介して、電源Ｅ３の負側に接続された電極用ブラシＢ３２に導通している。このため、結果的には、電源Ｅ３の正負両端が短絡された状態となっている。
【００５０】
このような状態の存在は、直流モータが高速で回転しているときには、それほど大きな問題とはならないことも多いが、この状態でモータが停止したときが問題となる。一般には、この種の直流モータの回転子は、鉄心にコイルを巻装して構成されており、コイルに電流を流さない状態では、この鉄心が永久磁石からなる固定子の磁極に引き付けられるため、例えば３極モータの場合６個所の安定ポイントがある。この安定ポイントに対応する位置を外して、回転検出用ブラシＢＤ３の整流子ＣＭ３への摺接位置を設定すれば、上述の問題は低減されるが、上述した電源Ｅ３の短絡状態が生じないことが望ましい。
このような電源Ｅ３の短絡状態が生じないようにするには、回転検出用ブラシＢＤ３の整流子ＣＭ３への摺接位置を、３極モータの場合、電極用ブラシＢ３２の摺接位置との間の角度が６０°未満となるようにすればよい。すなわち、ｎ極（ｎは３以上の自然数）のモータの場合には、一方の電極用ブラシＢ３２の摺接位置との間の角度が１８０／ｎ°未満となるようにすればよい。
【００５１】
図１３は、上述した考察に従い、本発明に係る回転検出用ブラシＢＤ３′を、一対の電極用ブラシＢ３１およびＢ３２のうちの一方、すなわち電極用ブラシＢ３２に対し４０°の角度位置に配置した例である。図１３の（ａ）〜（ｇ）は、図１３（ａ）を基準として、整流子ＣＭ３が時計方向に順次２０°ずつ回転した状態をそれぞれ示したものである。図１４は、図１３（ａ）〜（ｇ）のように整流子ＣＭ３が回転したときの回転検出用ブラシＢＤ３′の出力Ｖの予測される電圧波形である。
この場合、図１３（ａ）〜（ｇ）に示されるように、電源Ｅ３の短絡状態は全く発生しない。さらに、このとき回転検出用ブラシＢＤ３′の出力Ｖの電圧波形およびそれに基づく回転検出について、先に、図８の直流モータの回転制御装置に関連して説明した図９に示す各部の波形図を参照して検討する。
【００５２】
図１３（ａ）〜（ｇ）に示すように、回転検出用ブラシＢＤ３′から遠い側の第１の電極用ブラシＢ３１に電源Ｅ３の高電位側、すなわち正電位出力を印加し、且つ回転検出用ブラシＢＤ３′に近い側の第２の電極用ブラシＢ３２に電源Ｅ３の共通低電位側、すなわち負電位出力を印加したときに、整流子ＣＭ３、すなわち回転子が図示時計方向に回転するものとすれば、このとき、回転検出用ブラシＢＤ３′で検出される出力Ｖは、図１４のような負電位に対応する共通低電位すなわち接地電位を基準として、間欠的な鋸歯状に立ち上がる波形となり、図９（ａ）に示す波形にほぼ対応する。
これと同一のモータにおいて、固定子、回転子、整流子およびブラシ構造を変えずに、電源Ｅ３の極性を逆にして、回転検出用ブラシＢＤ３′から遠い側の第１の電極用ブラシＢ３１に電源Ｅ３の負電位出力を印加し、且つ回転検出用ブラシＢＤ３′に近い側の第２の電極用ブラシＢ３２に電源Ｅ３の正電位出力を印加したときには、整流子ＣＭ３、すなわち回転子が図示反時計方向に回転することになり、このとき、回転検出用ブラシＢＤ３′で検出される出力Ｖは、図９（ｂ）に示す波形にほぼ対応して正電位に対応する電源Ｅ３の高電位（Ｅｏ）を基準として、間欠的な鋸歯状に立ち下がる波形となる。
【００５３】
図９（ａ）に対応する状態では、比較基準電圧生成手段で発生させる比較基準電圧を、例えば図９（ａ）における電位Ｅｏ／４のように、接地電位つまり０電位を基準として定めればよく、絶対電位として定めても、電源電圧に極端な変動がない限り適正に用いることができる。一方、図９（ｂ）に対応する状態では、比較基準電圧生成手段で発生させる比較基準電圧を図９（ｂ）における電位３Ｅｏ／４のように、電源電位Ｅｏを基準とする相対電位として定めなければならず、電源電位Ｅｏに依存して変動させるなどしなければ、適正な条件を維持することができず、電源電位Ｅｏのわずかな変動によっても検出結果が大きく変動する。これは、図９（ａ）の状態では、電源Ｅ３の負電位出力が印加される第２の電極用ブラシＢ３２に近い側に、回転検出用ブラシＢＤ３′が設けられることになり、回転検出用ブラシＢＤ３′は、第２の電極用ブラシＢ３２と短絡される０電位を基準として変動することになるのに対し、図９（ｂ）の状態では、電源Ｅ３の負電位出力が印加される第１の電極用ブラシＢ３１から遠く、正電位出力が印加される第２の電極用ブラシＢ３２に近い側に、回転検出用ブラシＢＤ３′が設けられることになり、回転検出用ブラシＢＤ３′は、第２の電極用ブラシＢ３２と短絡される電源電位Ｅｏを基準として変動することになるからである。
【００５４】
このため、一方向についての回転のみを高精度に検出し、他方向については、回転の検出が不要または検出精度が低くてもよい場合には、回転検出は、図９（ａ）に対応する状態、すなわち、回転検出用ブラシに近い側の電極用ブラシに負電位を印加し、回転検出用ブラシから遠い側の電極用ブラシに正電位を印加したときに、モータが回転する方向に対してのみ行なうことが、回転検出の高精度化および装置構成の簡単化に大きく寄与することになる。換言すれば、回転検出の高精度化および装置構成の簡単化を達成するためには、回転検出用ブラシを、回転を検出しようとする方向にモータを回転させるときに、電源の低電位側に接続される電極用ブラシに近い側に配設すればよいことになる。
【００５５】
すなわち、この場合には、ｎ極の直流モータの回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられた整流子により、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給し、固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接する第１および第２の電極用ブラシにより、直流駆動電圧を該整流子に供給し、前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ°未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接させて、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシを配設する。前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給するモータ駆動回路により当該直流モータを駆動し、前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する１以上の比較基準電圧を基準電圧生成手段により生成し、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧とを比較器により比較する。
【００５６】
前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動するモータ制御回路により前記モータ駆動回路を制御する。
また、前記モータ制御回路が、前記比較器の出力に基づいて前記回転子の前記所定の回転方向についての回転速度を求める回転速度算出手段、前記回転速度算出手段の出力と目標回転速度とを比較する速度比較手段、前記速度比較手段の出力に基づき、前記第２の電極用ブラシと前記整流子回転検出用ブラシとが異電位状態にあるときには、オフ信号とすることを条件に、チョッパ制御により前記回転速度を前記目標回転速度とするためのオン−オフタイミングを生成するためのチョッパタイミング生成手段、および前記チョッパタイミング生成手段によるオン−オフタイミングに従って前記モータ駆動回路をチョッパ制御してモータ回転状態を変更させる駆動制御手段を含む構成としてもよい。
【００５７】
その他、本発明は、上述し且つ図面に示す実施の形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内において種々変形して実施することが可能である。
例えば、上述した各実施の形態において、基準電圧生成手段は、直流モータの回転子のそれぞれ異なる回転方向に対応する２種類の比較基準電圧を生成するように構成してあるが、上記回転子の回転方向に基づくほか直流モータに加わる電圧に基づいて、さらに異なる比較基準電圧を生成するように構成してもよい。このように構成する場合、比較基準電圧生成手段においては、例えばポテンショメータを必要数増やし、比較基準電圧選択手段においてはアナログスイッチを必要数増やし、モータ制御回路においては、複数のアナログスイッチのうち、対応するアナログスイッチのみを選択する比較基準電圧選択信号を複数出力するようにし、直流モータの駆動方向および／または直流モータに加わる電圧に応じた比較基準電圧が比較器の入力端（例えば、非反転入力端）に供給するようにして、この比較器の出力に応動してモータ駆動回路を制御する。
このように構成すれば、直流モータの回転方向および／または直流モータに加わる電圧の変動にかかわらず、回転速度の誤検出を起こすおそれがなく、ブラシ式直流モータの効果的な回転検出に基づく適切な回転制御を行うことが可能となる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、簡単で且つスペースを占有しない構成により、ブラシ式直流モータの回転速度および回転数を的確に検出し、効果的な回転制御を可能とする直流モータの回転制御装置を提供することができる。
特に、本発明の請求項１の直流モータの回転制御装置によれば、ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられた整流子により、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給し、固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接する第１および第２の電極用ブラシにより、直流駆動電圧を該整流子に供給し、前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接させて、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシを配設し、前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給するモータ駆動回路により当該直流モータを駆動し、前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する１以上の比較基準電圧を基準電圧生成手段により生成し、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧とを比較器により比較するとともに、前記基準電圧生成手段により生成される前記１以上の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動するモータ制御回路により前記モータ駆動回路を制御する構成により、特に、スペースをとらない簡単且つ安価な構成で、特定の一方向についての効果的な回転検出に基づく適切な回転制御が可能となる。
【００５９】
また、本発明の請求項２の直流モータの回転制御装置によれば、ｎ極（ｎは３以上の自然数）の直流モータの回転子の回転動作を制御する回転制御装置において、
回転子コイルに接続され且つ該回転子コイルと共に回転子に一体的に設けられて、該回転子の回転動作に伴って直流駆動電圧を切換えて前記回転子コイルに供給するための整流子と、
固定子と一体的に設けられ、前記整流子に摺接して、直流駆動電圧を該整流子に供給する第１および第２の電極用ブラシと、
前記第１および第２の電極用ブラシとは別途に、前記固定子側に、前記第２の電極用ブラシに対して１８０／ｎ゜未満の回転角度位置にて前記整流子に摺接すべく配設され、前記回転子の回転を検出するための単一の回転検出用ブラシと、
前記一対の電極用ブラシに前記直流駆動電圧を供給して当該直流モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記第１の電極用ブラシに正電位を、前記第２の電極用ブラシに負電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第１の比較基準電圧と、前記第１の電極用ブラシに負電位を、前記第２の電極用ブラシに正電位を、それぞれ印加した際に前記回転子が回転する所定の回転方向および／または前記直流モータに加わる電圧に対応する第２の比較基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
前記回転検出用ブラシにより検出される電圧と前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧とを比較する比較器と、
前記基準電圧生成手段により生成される前記第１または第２の比較基準電圧のうちの少なくとも前記所定の回転方向に対応する比較基準電圧を前記比較器に供給し、且つ少なくとも前記所定の回転方向について前記比較器の出力に応動して前記モータ駆動回路を制御するモータ制御回路と
を具備する構成とすることにより、
特に、スペースをとらない簡単且つ安価な構成で、直流モータの両方向の回転に対して安定な回転検出に基づく適切な回転制御が可能となる。
【００６０】
さらに、本発明の請求項３の直流モータの回転制御装置によれば、前記モータ制御回路が、
前記比較器の出力パルスをカウントするパルス計数手段と、
前記パルス計数手段のカウント値に基づき当該直流モータの累積回転数に対応する累積回転数情報を求める累積回転数算出手段と、
前記累積回転数算出手段で算出された累積回転数情報と目標とする累積回転数とに基づいて、該目標累積回転数までの残存回転数に対応する残存回転数情報を求める残存回転数算出手段と、
前記残存回転数算出手段より出力される残存回転数情報を予め設定された値と比較し、その比較結果に基づいて前記モータ駆動回路を制御してモータ回転状態を変更させる駆動制御手段とを含む構成とすることにより、特に、駆動条件の種々の変動に対応する的確な回転検出に基づく効果的な回転制御が可能となる。
【００６１】
さらにまた、本発明の請求項４の直流モータの回転制御装置によれば、前記累積回転数算出手段は、
当該直流モータの回転開始後、該直流モータにより駆動される被駆動部材の基準位置において得られる信号に基づいて、前記累積回転数情報のカウントを開始する手段を含む構成とすることにより、特に、被駆動部材の作動位置に的確に累積回転数を対応させ、被駆動部材の正確な位置制御を達成する効果的な回転制御が可能となる。
さらにまた、本発明の請求項５の直流モータの回転制御装置によれば、前記基準電圧生成手段で生成する比較基準電圧は、前記第１と第２の電極用ブラシに印加する電圧から生成する構成とすることにより、直流モータの端子電圧が変化しても、安定した回転検出信号が得られる。
さらにまた、本発明の請求項６の直流モータの回転制御装置によれば、前記回転検出用ブラシにより検出される電圧がローパスフィルタおよび／または該ローパスフィルタと並列に接続される定電圧ダイオードから構成されるノイズ除去回路を介して前記比較器に入力する構成とすることにより、回転検出用ブラシの検出信号の急峻なサージ状の波形等のノイズ成分を除去して、比較器に供給することで、安定した矩形波が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】図１の直流モータの回転制御装置の動作を説明するための要部のフローチャートである。
【図３】本発明に係る直流モータの回転制御装置の実施の形態に用いる直流モータの回転検出装置の一例の構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】直流モータの回転検出装置の他の例の回路構成を模式的に示す回路図である。
【図５】図４の直流モータの回転検出装置の動作を説明するための各部波形図である。
【図６】直流モータの回転検出装置のその他の例の構成を模式的に示す回路図である。
【図７】図６の直流モータの回転検出装置の動作を説明するための各部波形図である。
【図８】図３、図４または図６に示した直流モータの回転検出装置を用いる直流モータの回転制御装置の一例の構成を模式的に示す回路図である。
【図９】図８の直流モータの回転制御装置の動作を説明するための各部波形図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明に係る直流モータの回転検出装置の動作を説明するための回転検出用ブラシをある位置に設定したときの整流子と各ブラシとの位置関係の変化を説明するための模式図である。
【図１２】図１１の直流モータの回転検出装置の動作を説明するための回転検出用ブラシの出力信号の波形図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る直流モータの回転制御装置において使用する回転検出装置の動作を説明するための回転検出用ブラシを所定位置に設定したときの整流子と各ブラシとの位置関係の変化を説明するための模式図である。
【図１４】図１３の直流モータの回転検出装置の動作を説明するための回転検出用ブラシの出力信号の波形図である。
【図１５】一般的な３極直流モータの原理構成を説明するための模式図である。
【図１６】従来の３極直流モータにおける回転検出手法を説明するための模式図である。
【図１７】図１６の３極直流モータにおける回転検出手法における信号波形を説明するための模式図である。
【図１８】従来の回転検出用ブラシを用いた直流モータにおける回転制御装置の一例の構成を説明するためのブロック図である。
【図１９】図１８の回転制御装置における各部信号波形を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１１  電源回路
１２  モータ駆動回路
１３  直流モータ
１４  比較器
１５，１６  モータ制御回路
１５１  パルス数計数手段
１５２  累積回転数算出手段
１５３  残存回転数算出手段
Ｂ２１，Ｂ２２，Ｂ３１，Ｂ３２  電極用ブラシ
ＢＤ２，ＢＤ３  回転検出用ブラシ
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５  トランジスタ
【図１】
0003812712.tif 000002
【図２】
0003812712.tif 000003
【図３】
0003812712.tif 000004
【図４】
0003812712.tif 000005
【図５】
0003812712.tif 000006
【図６】
0003812712.tif 000007
【図７】
0003812712.tif 000008
【図８】
0003812712.tif 000009
【図９】
0003812712.tif 000010
【図１０】
0003812712.tif 000011
【図１１】
0003812712.tif 000012
【図１２】
0003812712.tif 000013
【図１３】
0003812712.tif 000014
【図１４】
0003812712.tif 000015
【図１５】
0003812712.tif 000016
【図１６】
0003812712.tif 000017
【図１７】
0003812712.tif 000018
【図１８】
0003812712.tif 000019
【図１９】
0003812712.tif 000020