(57)【要約】【課題】ステッピングモータをベクトル制御する際に、ｉｑにコギングトルクの影響によるノイズが重畳されてしまうという問題がある。特に、加圧離間動作を行う二次転写着脱ローラを制御する場合には、コギングトルクの影響が大きく出やすい。このため、ステッピングモータのトルクの変化を正確に捉え難く、着脱間制御の精度が落ちてしまうという課題があった。【解決手段】本発明は、ｉｑ電流に含まれるコギングトルクの影響による周波数成分を除去するために、高周波成分をカットするフィルタ部を設ける。これにより、コギングトルクの影響を低減して、ステッピングモータのトルクの変化を正確に捉えることができる。このため、フォトインタラプタなどのセンサを使用しなくても、二次転写着脱ローラの加圧離間動作を正確に行うことができる。【選択図】図４
2020010555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置される対向手段に対して、当接または離間の着脱動作を行う着脱手段と、
前記着脱手段の当接または離間の着脱動作を制御するモータと、
前記モータの制御を行う制御手段と、
を有するモータ制御装置であって、
前記制御手段は、前記モータの回転子にトルクを発生させる電流成分から高周波成分をカットするフィルタ手段を有する
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記モータの固定子に流れる電流の検出値を静止座標系から回転座標系に変換する第１の変換手段と、前記モータの固定子に供給する電流を回転座標系から静止座標系に変換する第２の変換手段と、を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記フィルタ手段が、前記第１の変換手段の出力側に設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記着脱手段が当接または離間のいずれの状態であるかを検出する着脱検出手段を有する
ことを特徴とする請求項３に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記フィルタ手段の１つである第１のフィルタ手段が、前記着脱検出手段の入力側に設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載のモータ制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１の変換手段によって回転座標系に変換された電流の検出値と、前記モータの回転子の電流指令値との偏差が小さくなるように、前記モータの回転子にトルクを発生させる電流成分を生成する生成手段を有する
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記フィルタ手段の他の１つである第２のフィルタ手段が、前記生成手段の入力側に設けられる
ことを特徴とする請求項６に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記生成手段の入力側に設けられる前記第２のフィルタ手段のカットオフ周波数が、前記着脱検出手段の入力側に設けられる前記第１のフィルタ手段のカットオフ周波数に比べて、大きい
ことを特徴とする請求項７に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
前記モータの回転子にトルクを発生させる電流成分に基づいて、前記モータの制御を停止する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
前記モータの電気角に基づいて、前記モータの制御を停止する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１１】
前記着脱手段には、前記着脱手段を前記対向手段に対して当接する方向に付勢する第１の付勢手段と、前記着脱手段を前記対向手段から離間する方向に付勢する第２の付勢手段と、が設けられる
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１２】
前記着脱手段は、支持手段により支持され、
前記第１の付勢手段と前記第２の付勢手段は、それぞれ、前記支持手段に対して反対側に設けられる
ことを特徴とする請求項１１に記載のモータ制御装置。
【請求項１３】
前記モータは、ギヤを介して、前記着脱手段の着脱動作を制御する
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１４】
前記着脱手段が転写部に設けられる
ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記着脱手段は、転写ベルトを介して前記対向手段と対向している
ことを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記対向手段が転写内ローラであり、前記着脱手段が転写外ローラである
ことを特徴とする請求項１４又は１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
対向して配置される対向手段に対して、当接または離間の着脱動作を行う着脱手段と、
前記脱手段の当接または離間の着脱動作を制御するモータと、
を有するモータ制御方法であって、
前記モータの制御を行う制御工程において、前記モータの回転子にトルクを発生させる電流成分から高周波成分をカットする
ことを特徴とするモータ制御方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の制御工程をコンピュータにより実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置に関するものであり、特に、画像形成装置における記録紙の搬送用に使用可能なモータの駆動制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタなどの電子写真方式の画像形成装置において、画像が形成される用紙などの記録紙を搬送する搬送系の駆動源として、ステッピングモータが広く用いられている。
ステッピングモータは、モータの回転速度及び位置（位相）を検出する機構は備えていない。しかし、ステッピングモータは、モータに与えるパルス周期を制御することによって容易に速度制御を行えるとともに、モータに与えるパルス数を制御することによって容易に位相制御を行える利点を有する。なお、このような制御方式は、一般に「同期制御」と呼ばれる。
【０００３】
ところが、ステッピングモータを同期制御する際、画像形成装置で必要となる負荷トルクが出力可能なトルク範囲を超えると、脱調し、制御不能の状態に陥るという問題がある。モータが脱調すると、紙詰まりが発生し、画像形成装置内に詰まった紙をユーザに取り除いてもらう必要が生じる。
こうした問題を避けるためには、画像形成装置で必要となる負荷トルクの変化に対応可能なモータの出力トルクが必要となる。そのためには、画像形成装置で必要となる負荷トルクに対して所定のマージンを有するモータの出力トルクが得られるように、駆動電流をモータへ供給する必要がある。その結果、必要以上に電力を消費するとともに、余剰トルクに起因するモータの振動が騒音を発生させるという問題があった。
【０００４】
このような問題に対処するための技術として、特許文献１及び２では、ベクトル制御（または、ＦＯＣ：Field Oriented Control）と称される方式が提案されている。ベクトル制御は、回転子の磁束方向をｄ軸、これに直交する方向をｑ軸と定義した回転座標系を用いて、モータに最大のトルクが発生するように駆動電流の振幅及び位相を制御する方式である。
回転座標系では、駆動電流のｑ軸成分（ｑ軸電流，以下「ｉｑ」とも表記する）は、トルクを発生させるトルク電流成分である。それに対して、駆動電流のｄ軸成分（ｄ軸電流，以下「ｉｄ」とも表記する）は回転子の磁束強度に影響する励磁電流成分である。
【０００５】
一般的なベクトル制御では、ｉｄが０となるように制御すると同時に、ｉｑでトルク制御を行う。その結果として、モータ軸の負荷量に応じて必要最低限の駆動電流が生成されるので、電力効率の良い駆動制御が実現される。さらに、余剰トルクに起因した装置の振動及び騒音を抑えることも可能となる。
【０００６】
また、ベクトル制御におけるｉｑにトルク定数ｋｔ（単位；Ｎｍ／Ａ）を乗ずると、次式で示すように、トルクＴ（単位；Ｎｍ）に変換できることが知られている。
トルクＴ（Ｎｍ）＝ｉｑ（Ａ）×ｋｔ（Ｎｍ／Ａ）
ここで、トルク定数ｋｔは、トルクと電流の間の比例係数であり、モータの固有値である。つまり、トルクＴは入力電流ｉｑに比例することを表しており、ｉｑの電流値から負荷のトルクを算出することができる。
【０００７】
このことを応用すると、画像形成装置における記録媒体の搬送や像担持体への加圧動作を行うローラやベルトなどの離間制御系に適用することができる。すなわち、記録媒体の搬送や像担持体への加圧動作を行うローラやベルトなどの搬送手段は、必要なタイミングの時だけ記録媒体や像担持体にニップを形成させる着脱機構を備えている。これは、ジャムやエラー発生時における記録媒体の保護や装置内の汚れ抑止や、長時間停止時におけるローラやベルトなどの変形を回避するためである。
【０００８】
この場合、画像形成装置には、ローラやベルトを回転駆動させる搬送用モータの他に、離間動作をさせるための離間用モータ及び伝達機構であるギヤ，カム，ベルト，プーリなどが備えられている。さらに、通常は、ローラやベルトの現在の位置（状態）を検知するために、フォトインタラプタなどのセンサや、センサの検出面を遮光するためのフラグ手段も備えられている。
そして、離間用モータを回転させ、モータの回転に同期して回転移動するフラグ手段がセンサ検出面を遮光するタイミング、あるいは、経過時間によって、ローラやベルトの初期位置を決定している（イニシャライズ動作）。
【０００９】
このような構成の例として、特許文献３には、画像形成装置における２次転写ローラの離間動作に関する提案がなされている。特許文献３の画像形成装置では、２次転写ローラを中間転写ベルトに向けて付勢して当接させる付勢コイルバネと、駆動ローラの軸部材上に空転可能に配設された偏心カムとが設けられている。そして、軸部材を中心にして偏心カムを回転させて、所定の回転角度位置で停止させる。これに伴い、偏心カムを付勢コイルバネによる付勢力に反して２次転写ローラに押し当てて、２次転写ローラをベルトから離間させる。また、このような偏心カムによるローラの離間動作では、ローラが加圧状態か、離間状態かを検知するために、通常、フォトインタラプタなどのセンサが設けられている。
【００１０】
一方、記録媒体の搬送や像担持体への加圧動作を行うローラやベルトなどの離間制御系にベクトル制御を適用した場合は、センサやフラグ手段などのローラやベルトの現在位置を検知するための手段は不要になる。
すなわち、２次転写ローラを離間状態からベルトへ当接させる際には、付勢コイルバネによる付勢力を利用して２次転写ローラをベルトへ当接させる。逆に、２次転写ローラをベルトから離間させる際には、偏心カムを付勢コイルバネによる付勢力に反して２次転写ローラに押し当てる。このため、２次転写ローラをベルトに当接させる際と、２次転写ローラをベルトから離間させる際とでは、偏心カムを回転させるためのトルクＴの値および変化プロファイルがそれぞれ異なる。
このため、偏心カムを回転させる際のトルクＴの値および変化プロファイルを監視することでローラやベルトの状態（加圧，離間，位置など）を推定することができるため、センサやフラグ手段がなくても加圧，離間制御が可能であるためである。
【００１１】
しかしながら、従来の構成におけるｉｑ検出手段では、モータの持つコギングトルク（非励磁状態で回転子を回した際に発生する磁気吸引力のために発生するトルク）の影響による周波数成分が発生してｉｑにノイズが重畳されるため、安定した値を検出することができなかった。特に、離間系の制御ではモータの回転数が低いため、ｉｑにコギングトルクの影響が大きく出やすい。
その結果、トルクＴの変化を正確に捉え難く、加圧離間制御の精度が落ちてしまうという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許３６６１８６４号公報
【特許文献２】特許５５３７５６５号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９９６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで、本発明は、着脱手段を駆動するモータを制御する際に、トルクの変化を正確に捉えるために、コギングトルクの影響を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、対向して配置される対向手段に対して、当接または離間の着脱動作を行う着脱手段と、前記着脱手段の当接または離間の着脱動作を制御するモータと、前記モータの制御を行う制御手段と、を有するモータ制御装置であって、前記制御手段は、前記モータの回転子にトルクを発生させる電流成分から高周波成分をカットするフィルタ手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ｉｑ電流に含まれるコギングトルクの影響による周波数成分を低減することでトルクの変化を正確に捉えることができる。このため、フォトインタラプタなどのセンサを使用しなくても、着脱手段の制御を正確に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像形成装置の断面図の概略である。
【図２】二次転写外ユニットの着脱機構を説明するための図である。
【図３】複写制御部の制御ブロック図である。
【図４】モータ制御部の制御ブロック図である（実施例１）。
【図５】モータとｄｑ軸の関係を示す図である。
【図６】各相の誘起電圧と電気角との関係を示す図である。
【図７】電気角とｉｑを示す図である。
【図８】ホームポジションのサーチをするためのフローチャートである。
【図９】二次転写外ローラの着脱動作を示すフローチャートである。
【図１０】二次転写外ローラの着脱動作を示すフローチャートである。
【図１１】二次転写外ローラの着脱動作を示すフローチャートである。
【図１２】カムの位置とｉｑ（トルクＴ）、電気角との関係を示す図である。
【図１３】モータ制御部の制御ブロック図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また、実施形態で説明されている特徴の組み合わせのすべてが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施形態であるタンデム型カラー画像形成装置１０の概略断面図である。
画像形成装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋを備えている。なお、各画像形成部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋは、同様の構成を有するため、以下では、主にイエロー（Ｙ）の画像形成部１００Ｙについて説明する。
【００１９】
画像形成部１００Ｙにおいて、像担持体である感光ドラム１０１Ｙは、図の矢印Ｒ方向に回転し、その表面は、１次帯電器１０２Ｙにより、一様な電位に帯電されている。そして、半導体レーザを光源とするレーザ走査ユニット１０３Ｙからレーザが照射されると、感光ドラム１０１Ｙの表面に画像データに基づいた静電潜像が形成される。
感光ドラム１０１Ｙの表面に形成された静電潜像は、現像器１０４Ｙにより現像されて、イエロー（Ｙ）のトナー画像となる。
【００２０】
イエロー（Ｙ）のトナー画像は、高圧が印加された一次転写ローラ１０５Ｙと感光ドラム１０１Ｙとが中間転写ベルト１０７を介して摺擦する、一次転写部において中間転写ベルト１０７に転写される。同様に、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー画像も、一次転写部において中間転写ベルト１０７に順次転写される。
中間転写ベルト１０７に重ね合わせられた各色のトナー画像は、二次転写部１０８まで搬送される。そして、二次転写部１０８において、給紙カセット１１１から給紙搬送部１３０内の複数ローラ対により挟持搬送される記録材Ｐに４色のトナー像が一括転写される。
【００２１】
二次転写部１０８は、二次転写内ローラ１０８ａと、二次転写外ローラ１０８ｂを備えた二次転写外ユニット１０８ｃで構成される。二次転写内ローラ１０８ａは、中間転写ベルト１０７の内周面に配置され、外周面に向かって付勢されると共に、高圧が印加されている。
また、二次転写外ローラ１０８ｂは、中間転写ベルト１０７を挟んで二次転写内ローラ１０８ａと対向して、中間転写ベルト１０７の外周面に配置され、中間転写ベルト１０７を介して二次転写内ローラ１０８ａと当接または離間している。
【００２２】
ドラムクリーナ１０６Ｙは、感光ドラム１０１Ｙの表面に残留するトナーを除去するために設けられている。また、ベルトクリーナー１１２は、中間転写ベルト１０７に残留するトナーを除去するために設けられている。
二次転写部１０８において４色のトナー画像が一括転写された記録材Ｐは、定着器１０９まで搬送されると、未定着のトナー画像が定着器の上下ローラにより熱定着される。その後、記録紙Ｐは、排紙搬送部１３１を経由して、排紙トレイ１１０に排出される。
【００２３】
図２は、二次転写部１０８における、二次転写外ユニット１０８ｃの着脱機構を説明するための断面図の概略である。図２（ａ）は二次転写外ユニット１０８ｃの概略断面図であり、図２（ｂ）は側面図である。
二次転写外ユニット１０８ｃは、図１で説明した二次転写外ローラ１０８ｂの他に、アーム対２０１、バネ対２０２、カム対２０３、ギヤ２０４を備えている。
【００２４】
アーム対２０１は、二次転写外ローラ１０８ｂを支持するように、二次転写外ローラ１０８ｂの軸の両端にはめ込まれ、支点Ｓを中心として、矢印の方向へ、二次転写外ローラ１０８ｂと共に上下動可能に構成されている。
バネ対２０２は、アーム対２０１を介して、二次転写外ローラ１０８ｂを二次転写内ローラ１０８ａ側へ付勢させるように構成されている。
【００２５】
カム対２０３は、アーム対２０１に対してバネ対２０２とは反対側で、アーム対２０１の支点Ｓと反対側の端部に設けられている。そして、バネ対２０２によるアーム対２０１の押上げ力に対抗してアーム対２０１を押し下げる方向に付勢するように構成されている。また、カム対２０３は、１本の軸２０５で繋がっており、軸２０５の一端には、カム対２０３と一体で回転するギヤ２０４が取り付けられている。
ギヤ２０４は、ギヤ列２０６により二次転写着脱モータ２０７と連結されている。ギヤ２０４は、二次転写着脱モータ２０７を回転させることにより、ギヤ列２０６を介してギヤ２０４を駆動し、カム対２０３を回転させる。これにより、アーム対２０１が、二次転写外ローラ１０８ｂと共に、上下動を行う。
【００２６】
このように、二次転写着脱モータ２０７を回転させることにより、二次転写外ローラ１０８ｂを、中間転写ベルト１０７を介して対向配置されている二次転写内ローラ１０８ａに対して当接させたり、離間させたりという、着脱動作を行うことができる。
二次転写内ローラ１０８ａが二次転写外ローラ１０８ｂの方向に向かって付勢されているため、二次転写外ローラ１０８ｂは、二次転写内ローラ１０８ａに当接すると、二次転写内ローラ１０８ａに対して加圧された状態となる。
なお、二次転写着脱モータ２０７はステッピングモータにより構成される。
【００２７】
二次転写着脱モータ２０７を含め、記録材Ｐを搬送する他のローラを駆動するモータの駆動制御は、後述するように、図３のシステムコントローラ１５１からの指示に基づいて、モータ制御部１５７によって行われる。
【００２８】
図３は、画像形成装置１０に備えられた複写制御部３０１の構成の一例を示す制御ブロック図である。
システムコントローラ１５１は、ＣＰＵ１５１ａ、ＲＯＭ１５１ｂ、ＲＡＭ１５１ｃを備えており、画像形成装置１００全体を制御する。
また、システムコントローラ１５１は、画像処理部１１２、操作部１５２、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１５３、高圧制御部１５５、モータ制御部１５７、ＤＣ負荷制御部１５８、センサ類１５９、ＡＣドライバ１６０と接続されている。システムコントローラ１５１は、これらの接続された各ユニットとの間でデータの交換が可能である。
【００２９】
ＣＰＵ１５１ａは、ＲＯＭ１５１ｂに格納された各種プログラムを読み出して実行することによって、あらかじめ定められた画像形成シーケンスに関連する各種シーケンスを実行する。
ＲＡＭ１５１ｃは、揮発性の記憶デバイスであり、ＣＰＵ１５１ａが各種プログラムを実行するためのワークエリアとして使用される。また、各種データが一時的に格納される一時記憶領域としても使用される。ＲＡＭ１５１ｃには、例えば、高圧制御部１５５に対する設定値、モータ制御部１５７に対する指令値、操作部１５２から受信される情報などのデータが格納される。
【００３０】
システムコントローラ１５１は、ユーザが各種の設定を行うための操作画面を、操作部１５２に設けられた表示部に表示するよう、操作部１５２を制御する。また、システムコントローラ１５１は、操作部１５２を介して、ユーザによる各種の設定を受け付け、それらの設定の内容（例えば、複写倍率の設定値、濃度の設定値）に関する情報を、操作部１５２から受信する。
また、システムコントローラ１５１は、画像形成装置１０の状態をユーザに知らせるためのデータを操作部１５２に送信する。
操作部１５２は、システムコントローラ１５１から受信したデータに基づいて、画像形成装置１０の状態を示す情報（例えば、画像形成をした枚数、画像形成中か否かを示す情報、ジャムの発生及び発生個所を示す情報）を表示部に表示する。
【００３１】
システムコントローラ１５１（ＣＰＵ１５１ａ）は、画像処理部１１２に対して、画像処理をするために必要となる、画像形成装置１０内の各デバイスの設定値データを送信する。
また、システムコントローラ１５１は、各デバイスからの信号（センサ類１５９からの信号）を受信して、受信した信号に基づいて高圧制御部１５５を制御する。高圧制御部１５５は、システムコントローラ１５１から出力される設定値に基づいて、高圧ユニット１５６を構成する、帯電器、現像器、転写分離器に対して、それぞれの動作に必要となる電圧を供給する。
【００３２】
Ａ／Ｄ変換器１５３は、定着ヒータ１６１の温度を検出するためのサーミスタ１５４から検出信号を受信し、検出信号をデジタル信号に変換してシステムコントローラ１５１に送信する。
システムコントローラ１５１は、Ａ／Ｄ変換器１５３から受信したデジタル信号に基づいてＡＣドライバ１６０を制御することにより、定着ヒータ１６１の温度を定着処理のための所望の温度に制御する。なお、定着ヒータ１６１は、定着器１０９に含まれる、定着処理に用いられるヒータである。
【００３３】
このように、システムコントローラ１５１は、画像形成装置１０の動作シーケンスを制御する。また、システムコントローラ１５１は、モータ制御部１５７を介して、各モータの駆動シーケンスを制御する。
モータ制御部１５７は、システムコントローラ１５１からの指示に従って、二次転写着脱モータ２０７を含め、記録材の搬送用の各種ローラを駆動するモータ（図示せず）を制御する。
なお、モータ制御部１５７は、図３では１つのみが図示されているが、記録材の各搬送用ローラに対応するモータごとに、複数備えられている。
【００３４】
システムコントローラ１５１（ＣＰＵ１５１ａ）は、モータ制御部１５７の外部のコントローラに相当し、複数のモータ制御部１５７を制御する。そして、ＣＰＵ１５１ａは、制御対象のモータ（ここでは、二次転写着脱モータ２０７とする）の位相（回転位置）の指令値（θ＿ｒｅｆ）を生成し、モータ制御部１５７へ出力する。例えば、位相指令値θ＿ｒｅｆは、パルス状の矩形波信号であり、１パルスがステッピングモータの回転角度の最小変化量を規定する。
なお、モータの回転速度の指令値（速度指令値ω＿ｒｅｆ）は、θ＿ｒｅｆに対応する時間微分値として求められる。
【００３５】
ＣＰＵ１５１ａは、モータの駆動シーケンスを開始すると、生成した位相指令値θ＿ｒｅｆを、所定の時間周期（制御周期）でモータ制御部１５７へ出力する。モータ制御部１５７は、ＣＰＵ１５１ａから与えられる位相指令値θ＿ｒｅｆに従って、モータ（ここでは、二次転写着脱モータ２０７）の位相制御及び速度制御を実行する。
【００３６】
次に、図４及び図５を用いて、モータ制御部１５７によって実行される、二次転写着脱モータ２０７のベクトル制御の概要について説明する。
図４は、実施例１のモータ制御部１５７の構成例を示す制御ブロック図である。図４に示すモータ制御部１５７の基本的な構成は、ブラシレスＤＣモータ、ＡＣサーボモータなどのモータで利用されている、静止座標系から回転座標系への座標変換を用いたインバータ制御に対応した構成と同様である。
【００３７】
ステッピングモータ２００は、本実施例においては、図２で示した二次転写着脱モータである。ステッピングモータ２００は、ベクトル制御部５１５から出力される駆動電圧Ｖα，Ｖβに応じてＰＷＭインバータ５０６が駆動電流を供給することにより、駆動される。なお、図４に示すように、ベクトル制御部５１５は、速度制御器５０２、電流制御器５０３，５０４、及び、座標変換器５０５，５１１によって構成されている。
【００３８】
図５は、Ａ相及びＢ相からなる２相のモータと回転座標系のｄｑ軸との関係を説明する図である。
同図では、Ａ相（第１相）及びＢ相（第２相）の巻線（ステータ：固定子）に対応した軸を、それぞれ、静止座標系におけるα軸及びβ軸と定義している。また、静止座標系におけるα軸と、回転子（ロータ）として用いられる永久磁石の磁極によって作られる磁束の方向（ｄ軸）とのなす角度をθと定義している。この場合、ステッピングモータ２００の出力軸の位相（回転位置）は、角度θによって表される。
ベクトル制御では、図５に示すように、回転子の磁束方向に沿ったｄ軸と、ｄ軸から９０度進んだ方向に沿った（ｄ軸と直交する）ｑ軸とで表される、ステッピングモータ２００の位相θを基準とした回転座標系が用いられる。
【００３９】
モータ制御部１５７は、ステッピングモータ２００へ供給する駆動電流を、ステッピングモータ２００の位相θを基準とした回転座標系における電流値によって制御する、ベクトル制御を行う。ベクトル制御では、ステッピングモータ２００のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流に対応する電流ベクトルが、α軸及びβ軸で表される静止座標系から、ｄ軸及びｑ軸で表される回転座標系に変換される。
【００４０】
このような座標変換の結果、ステッピングモータ２００に供給される駆動電流は、回転座標系における、直流のｄ軸成分（ｄ軸電流：ｉｄ）及びｑ軸成分（ｑ軸電流：ｉｑ）によって表される。この場合、ｑ軸電流は、ステッピングモータ２００にトルクを発生させるトルク電流成分に相当し、また、ｄ軸電流は、ステッピングモータ２００の回転子の磁束強度に影響する励磁電流成分に相当する。
【００４１】
そして、モータ制御部１５７は、回転座標系におけるｑ軸電流及びｄ軸電流を独立して制御することで、ステッピングモータ２００のベクトル制御を実現する。
具体的には、モータ制御部１５７は、ステッピングモータ２００の位相θ及び回転速度ωを推定し、その推定結果に基づいてベクトル制御を行う。
【００４２】
モータ制御部１５７は、図４に示すように、位相制御器５０１、速度制御器５０２、及び電流制御器５０３，５０４へのそれぞれのフィードバックに基づく３つの制御ループを含み、これらの制御ループによってベクトル制御を実現する。
なお、図４に示すモータ制御部１５７において、ステッピングモータ２００の位相θの推定は、誘起電圧演算部５１２及び位相演算部５１３によって行われる。また、ステッピングモータ２００の回転速度ωの推定は、位相θの推定値に基づいて、速度演算部５１４によって行われる。
【００４３】
位相制御器５０１を含む、最も外側の制御ループでは、ステッピングモータ２００の位相θの推定値のフィードバックに基づいて、ステッピングモータ２００の位相制御を行う。モータ制御部１５７には、システムコントローラ１５１のＣＰＵ１５１ａから、ステッピングモータ２００の位相指令値θ＿ｒｅｆが与えられる。位相制御器５０１は、位相演算部５１３からフィードバックされる、ステッピングモータ２００の位相θの推定値の、位相指令値θ＿ｒｅｆ（目標値）に対する偏差が０に近づくように、速度指令値ω＿ｒｅｆを生成して出力する。このようにして、位相制御器５０１によるステッピングモータ２００の位相制御が行われる。
【００４４】
速度制御器５０２を含む、中間の制御ループでは、ステッピングモータ２００の回転速度ωの推定値のフィードバックに基づいて、ステッピングモータ２００の速度制御を行う。速度制御器５０２は、速度演算部５１４からフィードバックされる、ステッピングモータ２００の回転速度ωの推定値の、速度指令値ω＿ｒｅｆ（目標値）に対する偏差が０に近づくように、電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ，ｉｄ＿ｒｅｆを生成して出力する。なお、電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ，ｉｄ＿ｒｅｆは、静止座標系（αβ軸）から回転座標系（ｄｑ軸）への座標変換後の、回転座標系における電流指令値である。
【００４５】
電流制御器５０３，５０４を含む、最も内側の制御ループでは、ステッピングモータ２００のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流の検出値のフィードバックに基づいて、ステッピングモータ２００の各相の巻線に供給する駆動電流を制御する。
【００４６】
ここで、ステッピングモータ２００のＡ相及びＢ相の巻線に、それぞれ、下記の式（１）で示される電流が流れるものとする。
ｉα＝Ｉ×ｃｏｓθ’
ｉβ＝Ｉ×ｓｉｎθ’      （１）
【００４７】
この場合、回転座標系におけるｄ軸電流及びｑ軸電流（直流電流）の電流値ｉｄ，ｉｑは、それぞれ、式（２）で示される座標変換によって表される。
ｉｄ＝  ｃｏｓθ×ｉα＋ｓｉｎθ×ｉβ
ｉｑ＝−ｓｉｎθ×ｉα＋ｃｏｓθ×ｉβ      （２）
【００４８】
このような座標変換によって、静止座標系における、Ａ相及びＢ相の巻線にそれぞれ流れる交流電流値ｉα，ｉβは、回転座標系における直流電流値ｉｑ，ｉｄに、それぞれ、変換される。
なお、ｑ軸電流は、ステッピングモータ２００にトルクを発生させるトルク電流成分（第１の電流成分）である。また、ｄ軸電流は、ステッピングモータ２００の回転子の磁束強度に影響する励磁電流成分（第２の電流成分）であり、ステッピングモータ２００のトルクの発生には寄与しない。
【００４９】
ステッピングモータ２００のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流ｉα，ｉβは、ＰＷＭインバータ５０６とステッピングモータ２００との間に設けられた電流検出器５０７，５０８によって、それぞれ、検出される。電流検出器５０７，５０８によって検出された駆動電流の値は、Ａ／Ｄ変換器５１０によってアナログ値からデジタル値へ変換されることで、ＣＰＵまたはＦＰＧＡなどのプログラミングデバイスによる取り込みが可能になる。
Ａ／Ｄ変換器５１０から出力される、静止座標系における電流値ｉα，ｉβは、座標変換器５１１及び誘起電圧演算部５１２へ入力される。
【００５０】
座標変換器５１１は、式（２）によって、静止座標系（αβ軸）における電流値ｉα，ｉβを回転座標系（ｄｑ軸）における電流値ｉｑ，ｉｄへ変換して出力する。
そして、電流制御器５０３には、座標変換器５１１から出力される、回転座標系における検出された電流値ｉｑと、速度制御器５０２から出力される、回転座標系における電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆとの差分値が入力される。また、電流制御器５０４には、座標変換器５１１から出力される、回転座標系における検出された電流値ｉｄと、速度制御器５０２から出力される、回転座標系における電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆとの差分値が入力される。
【００５１】
電流制御器５０３は、入力された差分値（すなわち、検出された電流値ｉｑの、目標値である電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ対する偏差）が０に近づくように、回転座標系における電流値ｉｑ'を生成及び出力する。また、電流制御器５０４は、入力された差分値（すなわち、検出された電流値ｉｄの、目標値である電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆに対する偏差）が０に近づくように、回転座標系における電流値ｉｄ'を生成及び出力する。
なお、位相制御器５０１、速度制御器５０２、及び、電流制御器５０３，５０４は、それぞれ、例えば、比例補償器及び積分補償器で構成され、ＰＩ制御によりフィードバック制御を実現する。
【００５２】
また、フィルタ部５１６が座標変換器５１１の出力側に設けられ、座標変換器５１１から出力されるｉｑ電流はフィルタ部５１６にも入力される。
フィルタ部５１６は、モータの持つコギングトルク（非励磁状態で回転子を回した際に発生する磁気吸引力のために発生するトルク）の影響によるノイズ成分をｉｑ電流から除去するために設けられるものである。フィルタ部５１６は、高周波成分をカットするローパスフィルタ（本実施例においては、カットオフ周波数は１０Ｈｚ）で構成されている。
【００５３】
フィルタ部５１６は、着脱検出部５１７の入力側に設けられ、ノイズが除去されたｉｑ電流を着脱検出部５１７とシステムコントローラ１５１（ＣＰＵ１５１ａ）へ出力する。
着脱検出部５１７は、あらかじめ閾値電流設定部５１８で設定した閾値と、フィルタ部５１６からの出力を比較し、比較結果をＣＰＵ１５１ａへ出力する。ＣＰＵ１５１ａは、この結果とフィルタ部５１６からの出力値とに基づいて、ローラの着脱状態（ここでは、二次転写着脱モータ２０７とする）の着脱状態を検出する。
【００５４】
座標変換器５０５は、電流制御器５０３，５０４からそれぞれ出力される、回転座標系における電流値ｉｑ'，ｉｄ'を、次の式（３）によって、静止座標系における電流値ｉα'，ｉβ'へ逆変換する。
ｉα'＝ｃｏｓθ×ｉｄ'−ｓｉｎθ×ｉｑ'
ｉβ'＝ｓｉｎθ×ｉｄ'＋ｃｏｓθ×ｉｑ'      （３）
そして、座標変換器５０５は、静止座標系への座標変換後の電流値ｉα'，ｉβ'に応じた駆動電圧Ｖα，Ｖβを、フルブリッジ回路で構成されたＰＷＭインバータ５０６と誘起電圧演算部５１２へ出力する。
【００５５】
このようにして、ベクトル制御部５１５は、ステッピングモータ２００の位相θを基準とした回転座標系（ｄｑ軸）の電流値ｉｑ及びｉｄによって、ステッピングモータ２００のＡ相及びＢ相の巻線に供給する駆動電流を制御するベクトル制御を行う。また、ベクトル制御部５１５は、ステッピングモータ２００の位相θの推定値のフィードバックに基づくベクトル制御の結果として、ステッピングモータ２００へ供給する駆動電流に対応する駆動電圧Ｖα，Ｖβを出力する。
なお、ベクトル制御では、通常、ステッピングモータ２００のトルクの発生には寄与しない電流成分であるｄ軸電流は、値が０となるように制御される。すなわち、ベクトル制御部５１５では、電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆは０に設定される。
【００５６】
ＰＷＭインバータ５０６では、座標変換器５０５から入力された駆動電圧Ｖα，Ｖβによってフルブリッジ回路が駆動される。その結果、ＰＷＭインバータ５０６は、駆動電圧Ｖα，Ｖβに応じてステッピングモータ２００の各相の巻線に駆動電流を供給することによって、ステッピングモータ２００を駆動する。
【００５７】
上述のように、ベクトル制御では、モータの位相制御及び速度制御を行うために、モータの位相及び回転速度を示す情報のフィードバックが必要である。具体的には、図４に示す制御系では、ステッピングモータ２００の位相θを示す位置情報、及び回転速度ωを示す速度情報を、位相制御器５０１及び速度制御器５０２にそれぞれフィードバックする必要がある。
【００５８】
ところで、モータの位相及び回転速度を検出（推定）するためには、通常、モータにロータリエンコーダを取り付け、エンコーダの出力パルス数に基づいて位置を検出する。また、エンコーダの出力パルスの周期に基づいて回転速度を検出する。
しかし、本来ステッピングモータの駆動に不要であるエンコーダを追加することによって、コストアップや配置スペースの確保が問題となる。そこで、エンコーダを用いることなくモータの位相及び回転速度を推定し、その推定結果に基づいてベクトル制御を行うセンサレス制御が提案されている。
以下に、再び図４を参照して、ステッピングモータ２００のセンサレス制御について説明する。
【００５９】
まず、誘起電圧演算部５１２は、ステッピングモータ２００（の回転子）の回転に従って、Ａ相及びＢ相の巻線にそれぞれ誘起される誘起電圧（Ａ相及びＢ相の逆起電圧）を演算する。具体的には、Ａ／Ｄ変換器５１０によるデジタル値への変換後の電流値ｉα，ｉβと、ベクトル制御部５１５から出力された、ステッピングモータ２００の駆動電圧Ｖα，Ｖβとが、誘起電圧演算部５１２に入力される。
【００６０】
そして、誘起電圧演算部５１２は、Ａ相及びＢ相のそれぞれについて、駆動電圧Ｖα，Ｖβと電流値ｉα，ｉβとから、以下の式（４）の電圧方程式によって、ステッピングモータ２００の誘起電圧Ｅα，Ｅβを演算する。
Ｅα＝Ｖα−Ｒ×ｉα−Ｌ×ｄｉα／ｄｔ
Ｅβ＝Ｖβ−Ｒ×ｉβ−Ｌ×ｄｉβ／ｄｔ      （４）
ここで、Ｒは巻線レジスタンス、Ｌは巻線インダクタンスである。Ｒ及びＬの値は、使用されているステッピングモータ２００に固有の値であり、ＲＯＭ１５１ｂ、または、モータ制御部１５７内に設けられたメモリ（不図示）にあらかじめ格納されている。
【００６１】
誘起電圧演算部５１２によって演算された、Ａ相及びＢ相の誘起電圧Ｅα，Ｅβは、位相演算部５１３へ入力される。そして、位相演算部５１３は、Ａ相の誘起電圧ＥαとＢ相の誘起電圧Ｅβとの比から、以下の式（５）によって、ステッピングモータ２００の位相θの推定値を演算する。
θ＝ｔａｎ−１(−Ｅβ／Ｅα)      （５）
【００６２】
位相演算部５１３は、このような推定演算により得られた位相θの推定値を、位相制御器５０１及び速度演算部５１４に出力（フィードバック）する。なお、位相θの推定値は、位相演算部５１３から、速度制御器５０２、座標変換器５０５，５１１にもフィードバックされることで、座標変換などに利用される。
【００６３】
速度演算部５１４は、入力された位相θから、以下の式（６）によって、ステッピングモータ２００の回転速度ωの推定値を演算する。
ω＝ｄθ／ｄｔ      （６）
式（６）のように、回転速度ωは、位相θの推定値の時間変化に基づいて演算される。速度演算部５１４は、得られた回転速度ωを速度制御器５０２に出力（フィードバック）する。
【００６４】
図６は、式（４）により算出される誘起電圧Ｅα，Ｅβと、式（５）により算出されるステッピングモータ２００の電気角（位相θ）との関係の例を示す図である。
なお、図６は、巻線レジスタンスＲ＝３．４１［Ω］、巻線インダクタンスＬ＝４．３［ｍＨ］、ステッピングモータ２００の回転速度ω＝１３．５［ｒｐｓ］とした場合の、シミュレーション結果を一例として示したものである。図６に示すシミュレーション結果によれば、Ａ相（第１相）の誘起電圧ＥαとＢ相（第２相）の誘起電圧Ｅβとは、９０度の位相差を有していることが確認できる。また、それらの振幅の比（Ｅβ／Ｅα）に応じた電気角が、ステッピングモータ２００の位相θとして算出されていることも確認できる。
【００６５】
図７は、電気角と、フィルタ部５１６を通過する前後のｉｑの波形を示している。
図７から、フィルタ部５１６を設けたことによるｉｑのノイズ除去効果を確認することができる。また、負荷の変動に応じて、ｉｑの値が大きく変動していることも確認できる。なお、この例において、負荷の変動は、二次転写着脱モータ２０７の加圧，離間などの着脱状態の変化により生じている。
【００６６】
続いて、実施例１における、二次転写着脱モータ２０７の駆動による二次転写外ローラ１０８ｂの着脱動作について、図８から図１１の各フローチャートを用いて説明する。
まず、画像形成装置の電源ＯＮ後や、画像形成装置のドア開閉後、あるいは、プリントジョブの開始前に、カム対２０３の動作の基準位置（ホームポジション：ＨＰ）のサーチが必要となる。
【００６７】
図８は、ホームポジションのサーチを実行する時のフローチャートを示す。
まず、システムコントローラ１５１（具体的には、ＣＰＵ１５１ａ）は、モータ制御部１５７に対し二次転写着脱モータ２０７の位相指令値θ＿ｒｅｆを与え、モータを回転させる（Ｓ８０１）。
そして、カム対２０３が１周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ８０２）。
カム対２０３が１周するまでの間、ＣＰＵ１５１ａは、ｉｑの値を取り込み（Ｓ８０３）、ｉｑのｍａｘ値，ｍｉｎ値を保存する（Ｓ８０４）。
【００６８】
ＣＰＵ１５１ａは、カム対２０３を１周以上回したと判定したら（Ｓ８０５）、モータを停止する（Ｓ８０６）。
そして、ｉｑの変動のプロファイルを作成する（Ｓ８０７）。
【００６９】
なお、実施例１においては、ｉｑの最も大きい所がアーム対２０１を押し下げ切った位置になるので（図１２を参照）、そこが二次転写外ローラ１０８ｂの最大離間位置となる。また、ｉｑの最も小さい所がアーム対２０１を押し上げている点となるので、そこが二次転写外ローラ１０８ｂの最大加圧位置となる。
図１２においては、ｉｑの変動がトルクＴの変動となるため、このプロファイルに基づいて、カム対２０３の位置や二次転写外ローラ１０８ｂの加圧／離間状態を知ることができる。
【００７０】
ｉｑ変動のプロファイルを作成した後、ＣＰＵ１５１ａは、モータを再度回転させる（Ｓ８０８）。
そして、再びカム対２０３が１周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ８０９）。
【００７１】
ＣＰＵ１５１ａは、再びカム対２０３が１周するまでの間、ｉｑの値を取り込む。（Ｓ８１０）
そして、ｉｑがｍａｘになったことを検知すると（Ｓ８１１）、カム対２０３がホームポジションに復帰したと判断し、直ちにモータを停止させる（Ｓ８１２）。
以上により、ホームポジションのサーチ動作は終了する。
【００７２】
次に、カム対２０３がホームポジションにある状態から、印刷ジョブを実行し、再びホームポジションに復帰するまでの、二次転写外ローラ１０８ｂの着脱動作について説明する。なお、この着脱動作については、例えば、図９〜図１１に示すように、いくつかの方法がある。
まず、図９は、ｉｑがｍｉｎ値となる所が二次転写外ローラ１０８ｂの加圧位置（カムの停止位置）である場合（図１２を参照）における、二次転写外ローラ１０８ｂの着脱動作を示すフローチャートである。
【００７３】
図９のフローチャートにおいて、プリントジョブ開始後、システムコントローラ１５１（具体的には、ＣＰＵ１５１ａ）は、モータ制御部１５７に対し二次転写着脱モータ２０７の位相指令値θ＿ｒｅｆを与え、モータを回転させる（Ｓ９０１）。
そして、カム対２０３が1周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ９０２）。
【００７４】
ＣＰＵ１５１ａは、カム対２０３が１周するまでの間のｉｑの値を取り込む（Ｓ９０３）。そして、図８のフローチャートのＳ８０４においてホームポジションのサーチ時に取得したｍｉｎ値にｉｑが到達したかを監視する（Ｓ９０４）。
【００７５】
ＣＰＵ１５１ａは、ｉｑがｍｉｎ値に到達した時点（＝加圧位置）で、モータを停止させる（Ｓ９０５）。
そして、二次転写外ローラ１０８ｂが加圧位置にある状態において、一連のプリント動作を行う（Ｓ９０６）。
【００７６】
プリントジョブが終了した後（Ｓ９０７）、ＣＰＵ１５１ａは、モータを再度回転させる（Ｓ９０８）。
そして、再びカム対２０３が１周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ９０９）。
【００７７】
ＣＰＵ１５１ａは、再びカム対２０３が１周するまでの間、ｉｑの値を取り込む（Ｓ９１０）。
そして、ｉｑが図８のＳ８０４においてホームポジションのサーチ時に取得したｍａｘになったことを検知すると（Ｓ９１１）、カム対２０３がホームポジションに復帰したと判断し、直ちにモータを停止させる（Ｓ９１２）。
以上により、カム対２０３がホームポジションにある状態から、印刷ジョブを実行し、再びホームポジションに復帰するまでの動作が終了する。
【００７８】
次のケースでは、閾値電流設定部５１８において、ｉｑの特定の値（A点）を閾値（Ｔｈ）として設定する（図１２を参照）。そして、ｉｑが閾値（Ｔｈ）を下回ったら、二次転写外ローラ１０８ｂ加圧状態にあるとみなして、モータを制御する。
図１０は、この場合における、カム対２０３がホームポジションにある状態から、印刷ジョブを実行し、再びホームポジションに復帰するまでの、二次転写外ローラ１０８ｂの着脱動作を示すフローチャートである。
【００７９】
まず、プリントジョブを実行する前に、システムコントローラ１５１（具体的には、ＣＰＵ１５１ａ）は、図８のホームポジションのサーチ時に取得したｍａｘ値とｍｉｎ値を参考にして閾値（Ｔｈ）を設定する（Ｓ１００１）。
なお、閾値（Ｔｈ）は、ホームポジションのサーチ時に設定しても構わないし、あらかじめ決められた固定値を設定していても構わない。
【００８０】
続いて、ＣＰＵ１５１ａは、モータ制御部１５７に対し二次転写着脱モータ２０７の位相指令値θ＿ｒｅｆを出力し、モータを回転させる（Ｓ１００２）。
そして、カム対２０３が１周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ１００３）。
【００８１】
ＣＰＵ１５１ａは、カム対２０３が１周するまでの間のｉｑの値を取り込み（Ｓ１００４）、ｉｑの値を設定した閾値（Ｔｈ）と比較する（Ｓ１００５）。
ｉｑが閾値（Ｔｈ）を下回わると着脱検出部５１７から検知信号が出力されるので、その時点（＝加圧位置）でモータを停止させる（Ｓ１００６）。
そして、二次転写外ローラ１０８ｂが加圧位置にある状態において、一連のプリント動作を行う（Ｓ１００７）。
【００８２】
プリントジョブが終了した後（Ｓ１００８）、ＣＰＵ１５１ａは、モータを再度回転させる（Ｓ１００９）。
そして、再びカム対２０３が１周するまでの時間Ｘmsec待機する（Ｓ１０１０）。
【００８３】
ＣＰＵ１５１ａは、再びカム対２０３が１周するまでの間、ｉｑの値を取り込む（Ｓ１０１１）。
そして、ｉｑがｍａｘになったことを検知すると（Ｓ１０１２）、カム対２０３がホームポジションに復帰したと判断し、直ちにモータを停止させる（Ｓ１０１３）。
以上により、カム対２０３がホームポジションにある状態から、印刷ジョブを実行し、再びホームポジションに復帰するまでのホームポジションへの移動動作が終了する。
【００８４】
なお、図１０のフローチャートでは、閾値（Ｔｈ）を下回ったら加圧とみなす場合について説明した。しかし、これとは反対に、閾値を上回ったら加圧とみなし，下回ったら離間とみなしても、同様の動作を行うことが可能である。
【００８５】
以上の着脱動作の他に、図４に示した位相演算部５１３により電気角が求められるため、電気角から二次転写着脱モータ２０７に与える位相指令値θ＿ｒｅｆを決める構成にしてもよい。
図１１に、この場合のフローチャートを示す。
なお、前提として、ホームポジションのサーチのプロファイル作成時（Ｓ８０１〜Ｓ８０６）に同時に電気角をカウントし、ｉｑの値とカウント値を紐付する処理を行っているものとする。すなわち、カム対２０３がホームポジションにある状態から、二次転写外ローラ１０８ｂが加圧状態となるのに必要なｉｑに相当する電気角（Ｎ）が、あらかじめ把握されているものとする。
【００８６】
図１１のフローチャートにおいて、システムコントローラ１５１（具体的には、ＣＰＵ１５１ａ）は、モータ制御部１５７に対し、二次転写着脱モータ２０７の位相指令値θ＿ｒｅｆを与え、モータを回転させる（Ｓ１１０１）。ここで、二次転写着脱モータ２０７に与える位相指令値θ＿ｒｅｆは、二次転写外ローラ１０８ｂが加圧状態となるのに必要な電気角Ｎ個分に相当するカウント値である。
その後、二次転写外ローラ１０８ｂが加圧位置にある状態において、プリント動作を行う（Ｓ１１０２）。
【００８７】
プリントジョブの終了後（Ｓ１１０３）、ＣＰＵ１５１ａは、二次転写外ローラ１０８ｂが離間状態となるに必要な電気角Ｎ個分を位相指令値θ＿ｒｅｆとして与え、モータを回転させる（Ｓ１１０４）。
これにより、カム対２０３がホームポジションに復帰するため、ＣＰＵ１５１ａはモータを停止する（Ｓ１１０５）。
以上により、カム対２０３がホームポジションにある状態から、印刷ジョブを実行し、再びホームポジションに復帰するまでのホームポジションへの移動動作が終了する。
【００８８】
以上、実施例１によれば、ｉｑ電流に含まれる、コギングトルクの影響による周波数成分をフィルタ処理によって除去することでトルクＴの変化を正確に捉えることができる。これにより、フォトインタラプタなどのセンサを使用しなくても、二次転写着脱ローラの加圧離間動作を正確に行うことができる。
【実施例２】
【００８９】
実施例１では、座標変換器５１１から着脱検出部５１７と電流制御器５０３へｉｑを出力しているが、フィルタ部５１６を通しているのは着脱検出部５１７へ出力するｉｑのみである。これは、着脱制御においてはモータの回転数が比較的低いため応答性よりｉｑの再現性が重視されるが、ベクトル制御部５１５における速度制御においては応答性が重視されるためである。
【００９０】
しかし、ｉｑにノイズが含まれていることには変わりがないので、応答性に影響を与えない程度のカットオフ周波数の高いフィルタであれば挿入することは可能である。
そこで、実施例２では、座標変換器５１１から電流制御器５０３へ出力するｉｑに対してもフィルタ部を通すように構成する。
図１３は、実施例２のモータ制御部１５７の構成例を示す制御ブロック図である
【００９１】
図１３において、フィルタ部１３０１は、追加したフィルタである。フィルタ部１３０１のカットオフ周波数は、フィルタ部５１６のカットオフ周波数より大きくなるように設定される。具体的には、
フィルタ部１３０１のカットオフ周波数＝１００Ｈｚ
フィルタ部５１６のカットオフ周波数  ＝１０Ｈｚ
と設定している。
【００９２】
なお、実施例１及び実施例２では、いずれも、モータの誘起電圧が発生する速度領域で着脱動作を行っている。
しかし、停止状態からの起動時や、非常に低い速度においては、誘起電圧は発生しないか，発生したとしても非常に小さい。そのため、モータ起動時は、例えば、マイクロステップなどのオープンループ制御で起動させ、起動後に各実施例のようなベクトル制御に切り替えるようにするとよい。
また、非常に低い速度で着脱制御を行う場合は、より低速域まで位置推定が可能な、高調波重畳方式によるベクトル制御を用いて位置推定を行ってもよい。
【００９３】
以上のとおり、実施例２によれば、実施例１の効果に加えて、ベクトル制御部にもｉｑのフィルタを追加することにより、応答性を犠牲にすることなく、ベクトル制御の精度を上げることが可能となる。
【００９４】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。すなわち、上述の実施形態及びその変形例を組み合わせた構成もすべて本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００９５】
１０        画像形成装置
１０７      中間転写ベルト
１０８      二次転写部
１０８ａ    二次転写内ローラ
１０８ｂ    二次転写外ローラ
１０８ｃ    二次転写外ユニット
１５１      システムコントローラ
１５１ａ    ＣＰＵ
１５７      モータ制御部
２００      ステッピングモータ
２０１      アーム対
２０３      カム対
２０７      二次転写着脱モータ
【図１】
2020010555.tif 000003
【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】
2020010555.tif 000009
【図８】
2020010555.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2020010555.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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