(57)【要約】【課題】モータのコイルに流れる電流の検出結果にノイズが重畳しているか否かを判定可能する。【解決手段】モータ制御部１１０は、モータ１０３の各相のコイルに流れる励磁電流を測定し、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する。モータ制御部１１０は、励磁相ごとに、当該励磁相を構成する第１相のコイルについての測定データと、当該励磁相を構成する第２相のコイルについての測定データとを比較することで、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ制御装置であって、
モータの複数の励磁相を励磁する励磁手段と、
前記モータの各相のコイルに流れる励磁電流を測定し、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する電流測定手段と、
前記複数の励磁相のそれぞれについて、当該励磁相を構成する第１相のコイルについての前記測定データと、当該励磁相を構成する第２相のコイルについての前記測定データとを比較することで、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する判定手段と、を備えることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記判定手段により、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定された場合、前記複数の励磁相についての前記測定データに基づいて、前記モータのロータの停止位置を推定する推定手段を更に備える
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】
前記判定手段は、前記第１相のコイルについての時系列の測定値と、前記第２相のコイルについての対応する時系列の測定値とを比較することで、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記第１相のコイルについての時系列の測定値と、前記第２相のコイルについての対応する時系列の測定値とを用いた所定の演算により得られる演算値に基づいて、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項５】
前記演算値は、前記第１相のコイルについての各測定値の振幅と、前記第２相のコイルについての対応する測定値の振幅との差である
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】
前記演算値は、前記第１相のコイルについての各測定値と、前記第２相のコイルについての対応する測定値との和である
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】
前記演算値は、前記第１相のコイルについての各測定値と、前記第２相のコイルについての対応する測定値との商である
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８】
前記演算値は、前記第１相のコイルについての時間的に隣り合う測定値間の変化量と、前記第２相のコイルについての対応する測定値間の変化量との和である
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９】
前記判定手段は、前記第１相のコイルについての時系列の測定値と前記第２相のコイルについての対応する時系列の測定値とを用いて得られた時系列の演算値のうちのいずれかが、上限閾値と下限閾値とで定められる所定範囲内になければ、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していると判定する
ことを特徴とする請求項４から８のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１０】
前記判定手段により、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していると判定された場合に、前記第１相及び前記第２相のコイルについての前記測定データに基づいて、ノイズが重畳していると判定された測定値を補正する補正手段を更に備える
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１１】
前記所定範囲内にないと判定された演算値に基づいてノイズの評価値を求め、ノイズが重畳していると判定された測定値を前記評価値で補正する補正手段を更に備える
ことを特徴とする請求項９に記載のモータ制御装置。
【請求項１２】
前記評価値は、前記所定範囲内にないと判定された演算値の１／２の値である
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】
前記判定手段により、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していると判定された場合、前記電流測定手段は、再度、前記モータの各相のコイルに流れる励磁電流の測定と前記測定データの生成とを行う
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１４】
前記電流測定手段は、前記複数の励磁相のそれぞれについて、当該励磁相を前記励磁手段により励磁した際の励磁電流の測定を、前記判定手段により、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定されるまで繰り返す
ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載のモータ制御装置。
【請求項１５】
前記推定手段は、前記複数の励磁相の全てについて、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定されると、前記複数の励磁相についての前記測定データに基づいて、前記ロータの停止位置を推定する
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１６】
前記推定手段は、前記測定データに含まれる、前記複数の励磁相のそれぞれに対応する測定値のうち、対応する励磁相を構成するコイルのインダクタンス又はインピーダンスが最小であることを示す測定値を判定し、当該測定値に対応する励磁相を励磁した場合に前記ロータが停止する回転位置を、前記停止位置と判定する
ことを特徴とする請求項２又は１５に記載のモータ制御装置。
【請求項１７】
画像形成装置であって、
搬送路に沿ってシートを搬送するための回転部材と、
前記搬送路を搬送される前記シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記回転部材又は前記画像形成手段を駆動するモータと、
前記モータを制御する、請求項１から１６のいずれか１項に記載のモータ制御装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における回転部材の駆動源として、ロータの回転位置（ロータ位置）を検出するためのセンサを搭載しないセンサレスＤＣブラシレスモータが使用されることがある。このようなセンサレスモータを使用する場合、ロータ位置の推定を行う必要がある。例えば、特許文献１には、センサレスモータの各相のコイルに流れる電流を相互に比較することによってロータ位置を推定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、各相のコイルに流れる電流の比較結果を用いてロータ位置を推定する場合、モータ及びモータの制御回路の利用環境等に依存して、推定結果に誤りが生じる可能性がある。例えば、各相のコイルに流れる電流に対応する電圧を検出する際に、検出電圧にノイズが重畳することにより検出電圧に誤差が生じ、それによりロータ位置の推定結果に誤りが生じる可能性がある。
【０００５】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものである。本発明は、モータのコイルに流れる電流の検出結果にノイズが重畳しているか否かを判定可能する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るモータ制御装置は、モータの複数の励磁相を励磁する励磁手段と、前記モータの各相のコイルに流れる励磁電流を測定し、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する電流測定手段と、前記複数の励磁相のそれぞれについて、当該励磁相を構成する第１相のコイルについての前記測定データと、当該励磁相を構成する第２相のコイルについての前記測定データとを比較することで、前記測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、モータのコイルに流れる電流の検出結果にノイズが登場しているか否かを判定可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】プリンタのハードウェア構成及び制御構成の例を示す図。
【図２】モータ制御部の構成例を示すブロック図。
【図３】アンプの回路構成例を示す図。
【図４】モータ構成例を示す図。
【図５】ロータの停止位置を推定する処理の例を示す図。
【図６】励磁電流の測定値及び演算値の例を示す図。
【図７】ロータの停止位置を推定する処理の手順を示すフローチャート。
【図８】励磁電流の測定値及び演算値の例を示す図。
【図９】励磁電流の測定結果にノイズが重畳した場合のノイズの評価例を示す図。
【図１０】ロータの停止位置を推定する処理の手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。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い。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一又は同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
［第１実施形態］
第１乃至第３実施形態では、印刷装置、プリンタ、複写機、複合機、ファクシミリ装置等の画像形成装置にモータ制御装置が設けられる場合について説明する。
【００１１】
＜画像形成装置＞
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る画像形成装置の一例として、カラーレーザプリンタのハードウェア構成例を示す断面図である。図１（Ａ）に示されるプリンタ１００は、画像形成ユニット１０１、定着器１０２、モータ１０３、給紙カセット１０４、給紙ローラ１０５、及び搬送ローラ１０６を少なくとも備える。モータ１０３は、定着器１０２のローラを回転させる駆動源である。
【００１２】
画像形成ユニット１０１は、電子写真方式で、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色から成るフルカラー画像を形成する。なお、画像形成ユニット１０１の記録方式は、電子写真方式に限らず、例えばインクジェット方式であってもよい。画像形成ユニット１０１は、感光体（感光ドラム）、露光ユニット、現像ユニット、及び転写ユニットを備え、各色のトナー像を形成する。画像形成ユニット１０１は、形成した各色のトナーを、給紙カセット１０４から搬送される記録材（シート）に対して重ね合わせて転写することで、当該記録材上にフルカラーの画像を形成する。
【００１３】
給紙カセット１０４に格納された記録材は、給紙ローラ１０５によってピックアップされ、搬送ローラ１０６によって搬送路を搬送される。記録材は、画像形成ユニット１０１によって画像が転写された後、定着器１０２へ搬送される。定着器１０２は、記録材を加熱及び加圧してトナー像を記録材に定着させる。定着器１０２のローラは、モータ１０３によって駆動される。トナー像の定着後、記録材はプリンタ１００の外部に排出される。
【００１４】
図１（Ｂ）は、プリンタ１００の制御構成例を示すブロック図である。図１（Ｂ）に示されるように、プリンタ１００は、プリンタ制御部１０７、低圧電源１０８、センサ類１０９、モータ制御部１１０、モータ１１１、高圧電源１１２、表示部１１４、及び通信コントローラ１１５を更に備える。
【００１５】
プリンタ制御部１０７は、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と表記する。）及びメモリを有しており、マイコンは、メモリに格納されている各種制御プログラムに基づいてプリンタ１００内の各デバイスを制御する。センサ類１０９は、プリンタ１００内の各デバイスの状況を検出する複数のセンサである。モータ制御部１１０は、モータ１０３を含む各モータ１１１を制御する。各モータ１１１は、プリンタ１００内の各デバイスの駆動源として用いられる。モータ制御部１１０は、プリンタ制御部１０７からの指示に従って各モータ１１１を制御することで、シートの搬送制御等を行う。
【００１６】
低圧電源１０８は、プリンタ１００内の各デバイスに電力を供給する。高圧電源１１２は、画像形成ユニット１０１による画像形成に必要な各種バイアス電圧（例えば、帯電バイアス電圧、現像バイアス電圧、及び転写バイアス電圧）を発生させる。表示部１１４は、プリンタ１００の状態を表示する。通信コントローラ１１５は、ホストコンピュータ１１６等の外部装置との通信を行う。例えば、通信コントローラ１１５は、印刷用のデータをホストコンピュータ１１６から受信する。
【００１７】
＜モータ制御部＞
図２は、モータ１０３を例として、モータ１０３の制御構成例を示している。モータ制御部１１０は、モータ１０３に対してセンサレス駆動を行う。モータ制御部１１０は、マイコン２０１、ゲートドライバ２１０、インバータ２１１、及びアンプ２１８を備える。
【００１８】
本実施形態では、図２に示されるように、モータ１０３は、３相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の巻線（コイル）２１３〜２１５を有する３相モータである。インバータ２１１は、ハイ側の３個のスイッチング素子（Ｍ１，Ｍ３，Ｍ５）及びロー側の３個のスイッチング素子（Ｍ２，Ｍ４，Ｍ６）により構成される。インバータ２１１は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相のそれぞれについて、ハイ側のスイッチング素子及びロー側のスイッチング素子を備える、３相のインバータである。スイッチング素子Ｍ１，Ｍ２はＵ相に対応し、スイッチング素子Ｍ３，Ｍ４はＶ相に対応し、スイッチング素子Ｍ５，Ｍ６はＷ相に対応する。インバータ２１１の各スイッチング素子は、例えば、トランジスタ又はＦＥＴで構成される。
【００１９】
マイコン２０１は、通信ポート２０２、アナログ／デジタル（ＡＤ）コンバータ２０３、カウンタ２０４、不揮発性メモリ２０５、基準クロック生成部２０６、メモリ２０７、パルス幅変調（ＰＷＭ）ポート２０８、及び電流値判定部２０９を備える。マイコン２０１は、低圧電源１０８から電圧ＶＣ１（例えば、ＶＣ１＝３．３［Ｖ］）を供給されて動作する。カウンタ２０４は、基準クロック生成部２０６によって生成された基準クロックに基づいてカウント動作を行う。カウンタ２０４によるカウント値は、例えば、パルスの周期の測定、及びＰＷＭ信号の生成に用いられる。
【００２０】
ＰＷＭポート２０８は、インバータ２１１の６個のスイッチング素子に対応する６個の端子（Ｕ−Ｈ，Ｖ−Ｈ，Ｗ−Ｈ，Ｕ−Ｌ，Ｖ−Ｌ，Ｗ−Ｌ）を有する。インバータ２１１の各スイッチング素子は、ゲートドライバ２１０を介して、マイコン２０１のＰＷＭポート２０８に接続される。ＰＷＭポート２０８は、インバータ２１１の各スイッチング素子を駆動するためのＰＷＭ信号を出力する。Ｕ−Ｈ端子、Ｖ−Ｈ端子及びＷ−Ｈ端子から出力されるＰＷＭ信号は、それぞれ、ハイ側のスイッチング素子Ｍ１，Ｍ３，Ｍ５の駆動に用いられる。Ｕ−Ｌ端子、Ｖ−Ｌ端子及びＷ−Ｌ端子から出力されるＰＷＭ信号は、それぞれ、ロー側のスイッチング素子Ｍ２，Ｍ４，Ｍ６の駆動に用いられる。
【００２１】
ゲートドライバ２１０は、インバータ２１１の各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ６のゲートＧ１〜Ｇ６と接続されている。ゲートドライバ２１０は、ＰＷＭポート２０８の各端子から出力されるＰＷＭ信号に従って、各スイッチング素子Ｍ１〜Ｍ６のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。ゲートドライバ２１０は、低圧電源１０８から電圧ＶＣ２（例えば、ＶＣ２＝２４［Ｖ］）を供給されて動作する。本実施形態では、ＰＷＭ信号がハイ（Ｈ）レベルであると、対応するスイッチング素子がＯＮとなり、ＰＷＭ信号がロー（Ｌ）レベルであると、対応するスイッチング素子がＯＦＦになるように、ＯＮ／ＯＦＦ制御が行われるものとする。
【００２２】
図２に示されるように、インバータ２１１のＵ相、Ｖ相及びＷ相に対応する出力は、モータ制御部１１０の出力部２１７を介して、モータ１０３のコイル２１３（Ｕ相）、２１４（Ｖ相）、及びコイル２１５（Ｗ相）にそれぞれ接続されている。インバータ２１１の各スイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦ制御により、各コイル２１３〜２１５に流れるコイル電流（励磁電流）を制御することができる。このように、ゲートドライバ２１０及びインバータ２１１は、モータ１０３の複数のコイル２１３，２１４，２１５を励磁する（モータ１０３の複数の励磁相を励磁する）励磁部として機能する。
【００２３】
コイル２１３〜２１５にそれぞれ流れるコイル電流（励磁電流）は、電流センサ２１６を用いて検出される。電流センサ２１６は、電流検出用の抵抗２１９〜２２１により構成され、本例ではインバータ２１１に設けられている。電流センサ２１６は、各コイル２１３〜２１５に流れるコイル電流の値に応じた検出電圧を出力する。電流センサ２１６から出力された各相の検出電圧は、アンプ２１８へ入力される。アンプ２１８は、電流センサ２１６から出力された検出電圧の増幅、及びオフセット電圧の印加を行う。アンプ２１８へ入力された検出電圧は、アンプ２１８による増幅及びオフセット電圧の印加が行われた後、マイコン２０１のＡＤコンバータ２０３へ出力される。ＡＤコンバータ２０３は、アンプ２１８による増幅後の検出電圧をデジタル値に変換して出力する。電流値判定部２０９は、ＡＤコンバータ２０３の出力値（デジタル値）に基づいて、各相のコイル電流（励磁電流）の電流値を判定する。
【００２４】
例えば、電流センサ２１６が、１Ａ当たり、０．０１Ｖの電圧を出力し、アンプ２１８での増幅率（ゲイン）を１０倍とし、アンプ２１８が印加するオフセット電圧を１．６Ｖとする。この場合、モータ１０３（の各相のコイル）に流れる励磁電流の範囲が−１０Ａ〜＋１０Ａであるとすると、アンプ２１８が出力する電圧の範囲は０．６Ｖ〜２．６Ｖになる。例えば、ＡＤコンバータ２０３が、０〜３Ｖの電圧を、０〜４０９５のデジタル値に変換して出力するのであれば、−１０Ａ〜＋１０Ａの励磁電流は、凡そ、８１９〜３５４９のデジタル値に変換される。なお、インバータ２１１からモータ１０３への方向に励磁電流が流れているときを正の電流値とし、その逆を負の電流値とする。
【００２５】
ここで、図３は、アンプ２１８の回路構成例を示している。アンプ２１８は、Ｕ相アンプ３０１、Ｖ相アンプ３０２、及びＷ相アンプ３０３により構成される。Ｕ相アンプ３０１、Ｖ相アンプ３０２、及びＷ相アンプ３０３は、同一の回路構成を有しており、それぞれ低圧電源１０８から電圧ＶＣ２（例えば、ＶＣ２＝２４［Ｖ］）を供給されて動作する。以下ではＵ相アンプ３０１について説明するが、Ｖ相アンプ３０２及びＷ相アンプ３０３についても同様である。
【００２６】
図３において、Ｕ相アンプ３０１の入力部Ｕｉｎに入力される電圧をＶUin、Ｕ相アンプ３０１の出力部Ｕｏｕｔから出力される電圧をＶUoutとする。この場合、Ｕ相アンプ３０１の入出力の関係は、抵抗３０４〜３０７の抵抗値（Ｒ304，Ｒ305，Ｒ306，Ｒ307）及び電圧ＶＣ２を用いて、以下の式（１）で表現される。
ＶUout ＝ Ａ・ＶUin＋ＶOST      （１）
Ａ ＝ Ｒ307／Ｒ306
ＶOST ＝ (Ｒ307＋Ｒ306)／Ｒ306・Ｒ305／Ｒ304・ＶＣ２
式（１）において、Ａは増幅率、ＶOSTはオフセット電圧である。
【００２７】
電流値判定部２０９は、ＡＤコンバータ２０３から出力されたデジタル値に基づいて（例えば、デジタル値を用いて所定の演算を行うことによって）励磁電流の電流値（測定値）を求める。電流値判定部２０９は、例えば、オフセット電圧に対応するオフセット値をデジタル値から減じ、得られた値に所定の係数を乗ずることで、励磁電流の測定値を求める。更に、電流値判定部２０９は、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する。生成された測定データは、メモリ２０７に保存される。このように、電流センサ２１６、アンプ２１８、ＡＤコンバータ２０３、及び電流値判定部２０９は、モータ１０３の各相のコイル２１３〜２１５に流れる励磁電流を測定（検出）し、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する電流測定部を構成する。
【００２８】
本例では、オフセット電圧（１．６Ｖ）に対応するオフセット値は、約２１８４（１．６×４０９５／３）である。また、所定の係数は、約０．０００７３３（３／４０９５）である。係数は、予め、不揮発性メモリ２０５に格納される。オフセット値は、励磁電流を流していないときのデジタル値に対応するため、これを不揮発性メモリ２０５に格納しておく。以下では、Ｕ相に対応する抵抗２１９を用いて得られた励磁電流の測定値を「測定値１」、Ｖ相に対応する抵抗２２０を用いて得られた励磁電流の測定値を「測定値２」、Ｗ相に対応する抵抗２２１を用いて得られた励磁電流の測定値を「測定値３」とする。
【００２９】
＜モータの構成＞
図４は、モータ１０３の具体的な構成例を示している。モータ１０３は、６スロットのステータ（固定子）５０１と、４極のロータ（回転子）５０２とを備える。ステータ５０１は、Ｕ相のコイル２１３、Ｖ相のコイル２１４、及びＷ相のコイル２１５を備え、各コイルはモータ制御部１１０の出力部２１７（図２）と接続されている。ロータ５０２は、永久磁石により構成され、２組のＮ極及びＳ極を有する。
【００３０】
ロータ５０２は、コイル２１３〜２１５のうちで励磁されているコイルの組み合わせ（即ち、励磁相）に応じて、停止する位置が決まる。本実施形態では、Ｕ−Ｖ、Ｕ−Ｗ、Ｖ−Ｕ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕ、及びＷ−Ｖの、計６つの励磁相がある。なお、Ｘ−Ｙ相を励磁すると、Ｘ相のコイルからＹ相のコイルに向けて励磁電流（コイル電流）が流れ、このとき、Ｘ相のコイルがＮ極となり、Ｙ相のコイルがＳ極となるものとする。例えば、Ｕ−Ｖ相の励磁とは、（図２に示されるように）Ｕ相のコイル２１３とＶ相のコイル２１４との直列接続に対して、Ｕ相のコイル２１３からＶ相のコイル２１４に向けて励磁電流を流すことを意味する。Ｕ−Ｖ相を励磁すると、ロータ５０２は、図４（Ａ）に示される位置で停止する。また、Ｕ−Ｗ相を励磁すると、ロータ５０２は、図４（Ｂ）に示される位置で停止する。以下では、Ｘ−Ｙ相を励磁した場合にロータ５０２が停止する位置を、「Ｘ−Ｙ相の位置」と表現する。
【００３１】
モータ１０３の駆動を停止し、励磁電流を０にすると、ロータ５０２をホールドする力が働かなくなる。この状態においてロータ５０２に外部から回転力が加わると、ロータ５０２は回転する。例えば、定着器１０２をプリンタ１００から脱着する際、又は、ジャムにより定着器１０２に挟まったシートを取り除く際に、ロータ５０２が回転することがありうる。このとき、モータ制御部１１０は、ロータ５０２の停止位置（ロータ５０２が停止した回転位置）が判らなくなる。また、プリンタ１００の電源投入直後においても、モータ制御部１１０は、ロータ５０２の停止位置が判らない。したがって、モータ制御部１１０は、センサレス駆動によりモータ１０３を回転させる場合には、まず、ロータ５０２の停止位置の推定を行う必要がある。
【００３２】
＜ロータの停止位置の推定＞
次に、ロータ５０２の停止位置の推定方法について説明する。マイコン２０１は、複数の励磁相についての励磁電流の測定値を含む測定データに基づいて、ロータ５０２の停止位置を推定する。以下で説明するように、ロータ５０２の停止位置に依存してコイル２１３〜２１５のインピーダンス（又はインダクタンス）が変化する現象を利用して、ロータ５０２の停止位置の推定を行うことが可能である。
【００３３】
一般的に、コイル２１３〜２１５のようなコイルは、電磁鋼板を積層したコアに銅線を巻いた構成を有している。また、電磁鋼板の透磁率は、外部磁界が有る場合には小さくなる。コイルのインダクタンスは、コアの透磁率に比例するため、コアの透磁率が小さくなると、コイルのインダクタンスも小さくなる。例えば、図４（Ａ）のＵ相のコイル２１３のように、ロータ５０２のＳ極のみが対向している状態では、ロータ５０２による外部磁界の影響が大きいため、Ｕ相のコイル２１３のインダクタンスの低下率が大きくなる。また、外部磁界が有る場合、インダクタンスの変化量は、励磁電流によって生じる磁界の方向と外部磁界の方向とが同じ方向であるか逆方向であるかによって異なる。具体的には、図４（Ａ）の状態において、Ｕ相のコイル２１３を、対向するロータ５０２のＳ極により生じる磁界と同じ方向、つまり、Ｕ相をＮ極とする方向に励磁電流を流した場合、Ｕ相をＳ極とする方向に励磁電流を流した場合と比べて、インダクタンスの低下量が大きくなる。一方、ロータ５０２のＳ極とＮ極との両方（Ｓ極とＮ極との中間部分）が対向している状態にあるＷ相のコイル２１５では、ロータ５０２による外部磁界の影響が小さい。このため、Ｕ相のコイル２１３と比較して、Ｗ相のコイル２１５のインダクタンスの低下量は小さい。このように、ロータ５０２の停止位置と励磁相に応じて、各コイル２１３〜２１５のインダクタンスが変化する。
【００３４】
図５（Ａ）は、ロータ５０２が停止している際の、各励磁相の合成インダクタンス及び合成抵抗の一例を示す図であり、横軸は励磁相、縦軸は合成インダクタンス又は合成抵抗を示す。なお、図５（Ａ）は、Ｕ−Ｖ相を励磁した場合にロータ５０２が停止する位置（即ち、Ｕ−Ｖ相の位置）にあるときの合成インダクタンス及び合成抵抗を示している。ロータ５０２がＵ−Ｖ相の位置に停止しているため、Ｕ−Ｖ相を励磁した際の合成インダクタンス及び合成抵抗は、他の励磁相を励磁した際の合成インダクタンスより小さくなる（即ち、最小となる）。したがって、各励磁相の合成インダクタンス（合成インピーダンス）の相対的な大小関係に基づいて、ロータ５０２の停止位置を推定できる。
【００３５】
本実施形態では、各励磁相を順に励磁し、各励磁相を励磁した際の励磁電流（の最大値）を用いて各励磁相の合成インダクタンス（合成インピーダンス）の相対的な大小関係を判定することで、ロータ５０２の停止位置を判定（推定）する。例えば、Ｕ−Ｖ相を励磁した際に検出される合成インダクタンスが他の励磁相を励磁した際に検出される合成インダクタンスより小さい場合、ロータ５０２がＵ−Ｖ相の位置に停止していると推定できる。即ち、いずれか１つの励磁相を励磁した際に検出される合成インダクタンスが、他の励磁相を励磁した際に検出される合成インダクタンスより小さい場合、当該励磁相の位置にロータ５０２が停止していると判定（推定）する。この推定では、Ｕ−Ｖ、Ｕ−Ｗ、Ｖ−Ｕ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕ、及びＷ−Ｖの、６つの励磁相をそれぞれ励磁した際の励磁電流の検出結果が用いられる。
【００３６】
次に、ロータ５０２の停止位置を推定するための励磁方法について説明する。まず、Ｕ−Ｖ相を励磁する場合、ＰＷＭポート２０８のＵ−Ｈ端子及びＶ−Ｈ端子から、図５（Ｂ）に示されようにデューティ比が時間的に変化するＰＷＭ信号を出力する。具体的には、Ａ期間（第１期間）においては、ＰＷＭポート２０８のＵ−Ｈ端子から出力するＰＷＭ信号のデューティ比を正弦波状に変化させる。なお、この正弦波の半周期はＡ期間の長さに対応し、正弦波の振幅の最大値は例えば８０％とする。このＡ期間において、Ｖ−Ｌ端子はＨレベル（デューティ比が１００％）とし、その他の端子はＬレベル（デューティ比が０％）とする。
【００３７】
Ａ期間に続くＢ期間（第２期間）においては、ＰＷＭポート２０８のＶ−Ｈ端子から出力するＰＷＭ信号のデューティ比を正弦波状に変化させる。なお、この正弦波の半周期はＢ期間の長さに対応し、正弦波の振幅の最大値は例えば５０％とする。このＢ期間において、Ｕ−Ｌ端子はＨレベル（デューティ比が１００％）とし、その他の端子はＬレベル（デューティ比が０％）とする。
【００３８】
Ａ期間及びＢ期間の時間長は、本例では、それぞれ０．５ｍｓとしている。また、Ａ期間におけるデューティ比の最大値は、Ａ期間において流れる励磁電流により必要な検出精度が確保されるように決定する。また、Ｂ期間のデューティ比の最大値は、Ａ期間及びＢ期間でのコイルのインダクタンス成分に生じた電圧の時間積分値が、凡そ０となるように設定される。つまり、Ｂ期間のデューティ比の最大値は、Ａ期間にコイルに印加する電圧に基づき決定される。
【００３９】
このように設定することで、図５（Ｂ）にコイル電流として示されように、励磁電流（コイル電流）の電流値は、Ｂ期間中に滑らかに減少し、Ｂ期間の終了時に凡そ０となる。励磁電流が流れている状態で、次の励磁相についての励磁電流の測定を開始すると、当該測定における電流値に影響する。したがって、ロータ５０２の停止位置をより精度良く推定するためには、前の励磁相についての測定における励磁電流が十分に小さくなってから次の励磁相についての測定を開始する必要がある。本実施形態では、Ｂ期間の終了時に励磁電流が凡そ０となるため、ロータ５０２の停止位置を精度良く推定することが可能になる。
【００４０】
モータ制御部１１０は、ロータ５０２の停止位置の推定処理において、所定期間、各励磁相を励磁し、励磁電流（コイル電流）の最大値を測定値として検出して、メモリ２０７に格納する。このため、６つの励磁相のそれぞれについて、励磁電流の最大値が測定値として取得され、当該測定値が測定データとしてメモリ２０７に保存される。なお、所定期間は、本実施形態においては、図５（Ｂ）に示すＡ期間及びＢ期間を合計した期間である。
【００４１】
図５（Ｃ）は、モータ制御部１１０（電流値判定部２０９）によって取得された励磁電流の測定値の一例を示す図である。例えば、Ｕ−Ｖ相の励磁を行う場合、モータ制御部１１０は、Ａ期間及びＢ期間において、所定のサンプリング周期（例えば、２５μｓ）ごとに、Ｕ相及びＶ相に対応する２つの抵抗２１９，２２０を用いて、Ｕ相の励磁電流とＶ相の励磁電流を検出する。更に、モータ制御部１１０は、電流値判定部２０９によって取得された測定値を、メモリ２０７に保存する。このような励磁電流の測定が６つの励磁相（Ｕ−Ｖ、Ｕ−Ｗ、Ｖ−Ｕ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕ、及びＷ−Ｖ）のそれぞれについて行われることで、図５（Ｃ）に示されるような、時系列の測定値が励磁相ごとに取得される。
【００４２】
最終的に、マイコン２０１は、各励磁相を励磁した際の励磁電流の測定値から、各励磁相についての合成インダクタンス（合成インピーダンス）の相対的な大小関係を判定し、その判定結果に基づいて、ロータ５０２の停止位置を判定（推定）する。図５（Ｃ）に示す測定例では、Ｕ−Ｖ相の励磁電流の測定値の最大値が、他の励磁相の励磁電流の測定値の最大値よりも大きいため、Ｕ−Ｖ相の合成インピーダンスが最小であると判定される。したがって、マイコン２０１は、ロータ５０２の停止位置はＵ−Ｖ相の位置であると判定する。
【００４３】
このように、マイコン２０１は、測定データに含まれる、複数の励磁相のそれぞれに対応する測定値のうち、対応する励磁相を構成するコイルのインダクタンス又はインピーダンスが最小であることを示す測定値を判定する。更に、マイコン２０１は、判定した測定値に対応する励磁相を励磁した場合にロータ５０２が停止する回転位置を、ロータ５０２の停止位置と判定する。
【００４４】
＜ノイズ判定処理＞
本実施形態では、ロータ５０２の停止位置の推定に用いられる励磁電流の測定値にノイズが重畳しているか（測定値がノイズの影響を受けているか）を判定するノイズ判定処理を行う。ノイズ判定処理において、マイコン２０１は、複数の励磁相のそれぞれについて、当該励磁相を構成する第１相のコイルについての測定データと、当該励磁相を構成する第２相のコイルについての測定データとを比較することで、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。
【００４５】
以下では、Ｕ−Ｖ相を励磁した場合を例にノイズ判定処理について説明する。上述のように、Ｕ−Ｖ相を励磁する場合、ＰＷＭポート２０８のＵ−Ｈ端子及びＶ−Ｈ端子から、図５（Ｂ）に示されようにデューティ比が時間的に変化するＰＷＭ信号が出力される。Ｕ−Ｈ端子から出力されるＰＷＭ信号に従って、Ｕ相に対応するハイ側のスイッチング素子Ｍ１のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われる。Ｖ−Ｈ端子から出力されるＰＷＭ信号に従って、Ｖ相に対応するハイ側のスイッチング素子Ｍ３のＯＮ／ＯＦＦ制御が行われる。
【００４６】
スイッチング素子Ｍ１をＯＮにした場合、励磁電流（コイル電流）は、コイル２１３（Ｕ相）→コイル２１４（Ｖ相）→抵抗２２０の経路を流れる。このとき、上述のように、Ｖ相に対応するロー側のスイッチング素子Ｍ４はＯＮ、Ｍ１及びＭ４以外の各スイッチング素子はＯＦＦに設定されている。このようにＵ−Ｖ相に励磁電流が流れている状態で、スイッチング素子Ｍ１がＯＮからＯＦＦに切り替えられた場合、励磁電流は、コイル２１３（Ｕ相）→コイル２１４（Ｖ相）→抵抗２２０→抵抗２１９の経路を流れる。
【００４７】
マイコン２０１は、スイッチング素子Ｍ１がＯＦＦである期間内に、Ｕ相及びＶ相に対応する抵抗２１９，２２０を用いて、所定のサンプリング周期（例えば、２５μｓ）ごとに励磁電流の測定値１及び２を取得する。例えば、マイコン２０１は、時系列のＮ個（Ｎは２以上の整数）の測定値１（Ｉ1_1〜Ｉ1_N）と、対応する時系列のＮ個の測定値２（Ｉ2_1〜Ｉ2_N）とを取得する。このようにして、マイコン２０１は、Ｕ−Ｖ相を構成するＵ相（第１相）のコイルについての測定データとして、Ｕ相のコイルについての時系列の測定値１を取得する。また、マイコン２０１は、Ｕ−Ｖ相を構成するＶ相（第２相）のコイルについての測定データとして、Ｖ相のコイルについての対応する時系列の測定値２を取得する。
【００４８】
マイコン２０１は、上述のように取得した、Ｕ相（第１相）のコイルについての時系列の測定値１と、Ｖ相（第２相）についての対応する時系列の測定値２とを比較することで、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。本例では、マイコン２０１は、測定データ（測定値）の比較のために、時系列の測定値１と対応する時系列の測定値２とを用いた所定の演算により得られる演算値である、Ｎ個の演算値（Ｓ1〜ＳN）を求める。
【００４９】
図６（Ａ）は、図５（Ｂ）に示されるＰＷＭ信号を用いて各スイッチング素子を駆動した場合に得られるＮ個の測定値１（Ｉ1_1〜Ｉ1_N）及びＮ個の測定値２（Ｉ2_1〜Ｉ2_N）の例を示している。また、図６（Ｂ）は、測定値１及び測定値２に基づくＮ個の演算値（Ｓ1〜ＳN）の例を示している。なお、図６（Ａ）及び（Ｂ）では、励磁電流の測定値にノイズが重畳していない場合（正常時）及び励磁電流の測定値にノイズが重畳している場合のそれぞれについて、測定値及び演算値の例を示している。本例では、演算値Ｓn（ｎ＝０，１，...，Ｎ）として、各時刻における測定値１と測定値２との和（Ｓn＝Ｉ1_n＋Ｉ2_n）を求めている。即ち、Ｕ相（第１相）のコイルについての各測定値１と、Ｖ相（第２相）のコイルについての対応する測定値２との和を求めている。
【００５０】
抵抗２１９を介してマイコン２０１に至る電流経路と、抵抗２２０を介してマイコン２０１に至る電流経路とのいずれにおいてもノイズが重畳しなければ、図６（Ａ）に示されるように、測定値１及び測定値２は互いに極性が異なるが、測定値１及び測定値２の振幅の時間的変化は類似したものとなる。このため、各時刻における測定値１及び測定値２の和である演算値Ｓnは、図６（Ｂ）に示されるように、ノイズの重畳がない正常時には概ね０になる。一方、励磁電流の測定値にノイズの重畳が生じた場合には、測定値１及び測定値２は互いに時間的に異なる変化を示すことになる。その結果、ノイズの重畳が生じたタイミングにおける演算値Ｓnは、図６（Ｂ）に示されるように、０近傍から逸脱することになりうる。
【００５１】
そこで、マイコン２０１は、測定値１及び２から求めた演算値Ｓnが、０を含む所定範囲内に収まっているか否かを判定することで、励磁電流の測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。具体的には、図６（Ｂ）に示されるように、ｎ＝１，２，...，Ｎにおける演算値Ｓnが、いずれも上限閾値（第１閾値）と下限閾値（第２閾値）との間の範囲内に収まっている場合には、測定値にノイズが重畳していないと判定する。一方、いずれかの演算値Ｓnが、上限閾値と下限閾値との間の範囲から逸脱している場合には、測定値にノイズが重畳していると判定する。
【００５２】
なお、上述の例において、互いに極性が異なる、Ｕ相（第１相）のコイルについての各測定値１とＶ相（第２相）のコイルについての対応する測定値２との和は、各測定値１の振幅と対応する測定値２の振幅との差と等価である。このため、ノイズ判定処理用の演算値Ｓnとして、Ｕ相（第１相）のコイルについての各測定値１の振幅と、Ｖ相（第２相）のコイルについての対応する測定値２の振幅との差が用いられてもよい。また、ノイズ判定処理用の演算値Ｓnは、これらに限定されず、例えば、測定値１と対応する測定値２との商が演算値（Ｓn＝Ｉ1_n／Ｉ2_n）として用いてもよい。
【００５３】
このようにして、マイコン２０１は、Ｕ相のコイルについての測定データと、Ｖ相のコイルについての測定データとを比較することで、Ｕ−Ｖ相に対応する測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。なお、マイコン２０１は、上述のＵ−Ｖ相についてのノイズ判定処理と同様に、Ｕ−Ｖ相以外の各励磁相についてもノイズ判定処理を行う。
【００５４】
上述の上限閾値（第１閾値）及び下限閾値は、例えば、プリンタ１００のキャリブレーション又は組み立て工程において以下の処理を行うことで決定されうる。
【００５５】
例えば、所定回数Ｕ−Ｖ相を励磁し、測定値１及び２に基づく演算値Ｓnの最小値Ｓmin及び最大値Ｓmaxを求める処理を、複数回繰り返す。更に、求めた複数の最小値Ｓminの平均値及び分散を求める。この分散が所定の閾値以下（例えば１０％以下）であれば、求めた最小値Ｓmin及び最大値Ｓmaxにはノイズの影響が生じていないと判定し、当該平均値及び分散を用いて上限閾値及び下限閾値を決定する。マイコン２０１は、決定した上限閾値及び下限閾値を不揮発性メモリ２０５に保存する。なお、図６の例では、上述の処理により、下限閾値は−０．３Ａに設定され、上限閾値は０．３Ａに設定されている。また、ノイズの重畳が生じない環境下で、予め複数のモータについて上述の演算値、平均値及び分散を求め、それらに基づいて、モータの特性のばらつきを考慮して、上限閾値及び下限閾値を決定してもよい。
【００５６】
＜処理手順＞
本実施形態では、モータ制御部１１０は、取得した測定値のいずれにもノイズが重畳していないと判定した場合に限り、当該測定値に基づいて、ロータ５０２の停止位置を推定する。図７は、本実施形態に係る、モータ制御部１１０による、ロータ５０２の停止位置を推定する処理の手順を示すフローチャートである。
【００５７】
モータ制御部１１０は、モータ１０３の６つの励磁相のそれぞれを順に励磁し、各励磁相を励磁した際の励磁電流の測定値を取得し、取得した測定値に基づいてロータ５０２の停止位置を推定する。まずＳ１０１で、モータ制御部１１０は、測定対象の励磁相を順に設定する。一例として、モータ制御部１１０は、Ｕ−Ｖ相、Ｕ−Ｗ相、Ｖ−Ｕ相、Ｖ−Ｗ相、Ｗ−Ｕ相、及びＷ−Ｖ相の順に、各励磁相を選択して測定対象として設定する。
【００５８】
次にＳ１０２で、モータ制御部１１０（マイコン２０１）は、設定した励磁相に対応する、ＰＷＭポート２０８の端子からの、図５（Ｂ）に示されるＡ期間におけるＰＷＭ信号の出力を開始する。例えば、励磁相としてＵ−Ｖ相が設定された場合、ＰＷＭポート２０８のＵ−Ｈ端子から、図５（Ｂ）に示されるＰＷＭ信号を出力する。
【００５９】
更にＳ１０３で、モータ制御部１１０（マイコン２０１）は、設定した励磁相に対応する、アンプ２１８の出力部から出力された電圧に基づいて、（ＡＤコンバータ２０３及び電流値判定部２０９を用いて）励磁電流の測定を行う。例えば、励磁相としてＵ−Ｖ相が設定された場合、アンプ２１８の出力部Ｕｏｕｔ及びＶｏｕｔから出力された電圧に基づいて、励磁電流の測定値を求める。モータ制御部１１０は、Ｓ１０４で、Ａ期間が終了すると、ＰＷＭ信号の出力及び励磁電流の測定を終了し、Ｓ１０５へ処理を進める。
【００６０】
Ｓ１０５〜Ｓ１０７で、モータ制御部１１０（マイコン２０１）は、Ｓ１０２〜Ｓ１０４の処理と同様の処理を、図５（Ｂ）に示されるＢ期間について実行する。例えば、励磁相としてＵ−Ｖ相が設定された場合、ＰＷＭポート２０８のＶ−Ｈ端子から、図５（Ｂ）に示されるＰＷＭ信号を出力し、励磁電流の測定を行う。Ｓ１０７で、Ｂ期間が終了すると、ＰＷＭ信号の出力及び励磁電流の測定を終了し、Ｓ１０８へ処理を進める。
【００６１】
Ｓ１０８で、モータ制御部１１０（マイコン２０１）は、Ｓ１０３及びＳ１０６で得られた、励磁電流の測定結果に基づいて、測定値にノイズが重畳しているか否かを判定するノイズ判定処理を行う。本実施形態のノイズ判定処理は、上述した処理により実現される。具体的には、Ｓ１０４においてＵ相に対応する抵抗２１９を用いて得られた励磁電流の測定値１と、Ｓ１０８においてＶ相に対応する抵抗２２０を用いて得られた励磁電流の測定値２との和である演算値（Ｓ1〜ＳN）を求める。更に、サンプリング周期ごとの演算値（Ｓ1〜ＳN）が、それぞれ、上限閾値及び下限閾値によって定められる所定範囲内にあるか（上限閾値より小さく、かつ、下限閾値より大きいか）を判定する。演算値（Ｓ1〜ＳN）のいずれかが所定範囲内にない場合には、測定値にノイズが重畳していると判定する。一方、演算値（Ｓ1〜ＳN）のいずれも所定範囲内にある場合には、測定値にノイズが重畳していないと判定する。
【００６２】
Ｓ１０９で、モータ制御部１１０は、Ｓ１０８のノイズ判定処理の結果、測定値にノイズが重畳している場合には、Ｓ１０２に処理を戻す。この場合、モータ制御部１１０は、取得した測定値をロータ位置の推定（Ｓ１１１）に用いずに、再度、励磁電流の測定（Ｓ１０２〜Ｓ１０７）及びノイズ判定処理（Ｓ１０８）を行う。なお、モータ制御部１１０は、Ｓ１０８のノイズ判定処理の結果、測定値にノイズが重畳している場合に、Ｕ相（第１相）及びＶ相（第２相）のコイルについての測定データに基づいて、ノイズが重畳していると判定された測定値の補正を行ってもよい。このような補正の例については、第３実施形態でも説明する。
【００６３】
一方、Ｓ１０８のノイズ判定処理の結果、測定値にノイズが重畳していない場合には、モータ制御部１１０は、処理をＳ１０９からＳ１１０に進める。この場合、モータ制御部１１０は、取得した測定値をロータ位置の推定（Ｓ１１１）に用いる。このようにして、モータ制御部１１０は、複数の励磁相のそれぞれについて、当該励磁相を励磁した際の励磁電流の測定を、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定されるまで繰り返す。
【００６４】
Ｓ１１０で、モータ制御部１１０は、全励磁相について測定が完了したか否かを判定し、完了した場合にはＳ１１１へ処理を進め、完了していない場合にはＳ１０１へ処理を戻す。Ｓ１０１で、モータ制御部１１０は、次に測定対象とする励磁相を設定し、設定した励磁相について上述の測定を行う。全励磁相について測定が完了すると、Ｓ１１１で、モータ制御部１１０は、全励磁相について取得した測定値に基づいて、ロータ５０２の停止位置の推定を行う。このように、モータ制御部１１０は、複数の励磁相の全てについて、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定されると、当該複数の励磁相についての測定データに基づいて、ロータ５０２の停止位置を推定する。モータ制御部１１０は、ロータ５０２の停止位置の推定が完了すると、図７の手順による処理を終了する。
【００６５】
以上説明したように、本実施形態では、モータ制御部１１０は、モータ１０３の複数の励磁相を励磁する。モータ制御部１１０は、モータ１０３の各相のコイルに流れる励磁電流を測定し、励磁電流の測定値を含む測定データを生成する。モータ制御部１１０は、励磁相ごとに、当該励磁相を構成する第１相のコイルについての測定データと、当該励磁相を構成する第２相のコイルについての測定データとを比較することで、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。更に、モータ制御部１１０は、測定データに含まれる測定値にノイズが重畳していないと判定されると、複数の励磁相についての測定データに基づいて、モータ１０３のロータ５０２の停止位置を推定する。
【００６６】
本実施形態によれば、モータ１０３のコイルに流れる励磁電流の検出結果にノイズが重畳しているか否かを判定することが可能になり、その判定結果に従って、励磁電流の検出結果に基づくロータ５０２の停止位置（回転位置）の推定を行うことが可能になる。具体的には、励磁電流の検出結果にノイズが重畳していると判定された場合に、当該検出結果を用いてロータ５０２の停止位置の推定を行わないようにすることで、ロータ５０２の停止位置の推定に誤りが生じることを防止できる。
【００６７】
［第２実施形態］
第２実施形態は、ノイズ判定処理用の演算値として、各励磁相を構成する第１相のコイルについての時間的に隣り合う測定値間の変化量と、第２相のコイルについての対応する測定値間の変化量との差を用いる点で、第１実施形態と異なる。以下では、第１実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００６８】
図８（Ａ）は、Ｕ−Ｖ相を励磁した場合の、図６（Ａ）と同様、Ｎ個の測定値１（Ｉ1_1〜Ｉ1_N）及びＮ個の測定値２（Ｉ2_1〜Ｉ2_N）の例を示している。図８（Ｂ）は、本実施形態に係る、測定値１及び測定値２に基づく（Ｎ−１）個の演算値（Ｓ1〜ＳN-1）の例を示している。なお、図８（Ａ）及び（Ｂ）では、励磁電流の測定値にノイズが重畳していない場合（正常時）及び励磁電流の測定値にノイズが重畳している場合のそれぞれについて、測定値及び演算値の例を示している。
【００６９】
本実施形態では、マイコン２０１は、時系列の（Ｎ−１）個の演算値（Ｓ1〜ＳN-1）を、次式のように演算する。
Ｓn＝（Ｉ1_n+1−Ｉ1_n）＋（Ｉ2_n+1−Ｉ2_n）
なお、ｎ＝０，１，...，Ｎ−１である。このように、マイコン２０１は、Ｕ相のコイルについての時間的に隣り合う測定値間の変化量（Ｉ1_n+1−Ｉ1_n）と、Ｖ相のコイルについての対応する測定値間の変化量（Ｉ2_n+1−Ｉ2_n）との和を、演算値Ｓnとして求める。
【００７０】
抵抗２１９を介してマイコン２０１に至る電流経路と、抵抗２２０を介してマイコン２０１に至る電流経路とのいずれにおいてもノイズが重畳しなければ、図８（Ｂ）示されるように、演算値Ｓnは概ね０になる。一方、ノイズの重畳が生じると、図８（Ｂ）に示されるように、ノイズの重畳が生じたタイミングに対応する演算値Ｓnは、０近傍から逸脱することになりうる。
【００７１】
そこで、マイコン２０１は、測定値１及び２から求めた演算値Ｓnが、第１実施形態と同様、０を含む所定範囲内に収まっているか否かを判定することで、励磁電流の測定値にノイズが重畳しているか否かを判定する。なお、所定範囲を定める上限閾値及び下限閾値は、第１実施形態と同様にして、例えば、プリンタ１００のキャリブレーション又は組み立て工程において決定されうる。
【００７２】
また、モータ制御部１１０による、ロータ５０２の停止位置を推定する処理の手順は、第１実施形態（図７）と同様である。
【００７３】
本実施形態によれば、第１実施形態と同様、モータ１０３のコイルに流れる励磁電流の検出結果にノイズが重畳しているか否かを判定することが可能になる。また、その判定結果に従って、励磁電流の検出結果に基づくロータ５０２の停止位置（回転位置）の推定を行うことが可能になる。具体的には、励磁電流の検出結果にノイズが重畳していると判定された場合に、当該検出結果を用いてロータ５０２の停止位置の推定を行わないようにすることで、ロータ５０２の停止位置の推定に誤りが生じることを防止できる。更に、本実施形態による演算値を用いると、例えば、アンプ２１８を構成する複数のアンプが有するオフセット電圧に差があるような場合であっても、ノイズ判定処理の精度が低下することを防ぐことが可能となる。
【００７４】
［第３実施形態］
第３実施形態では、ノイズ判定処理において、所定範囲内にないと判定された演算値に基づいてノイズの評価値を求め、ノイズが重畳していると判定された励磁電流の測定値を当該評価値で補正する点で、第１及び第２実施形態と異なる。以下では、以下では、第１及び第２実施形態と共通する部分については説明を省略する。
【００７５】
図９は、励磁電流の測定結果にノイズが重畳した場合のノイズの評価例を示す図である。図９（Ａ）は、Ｕ−Ｖ相を励磁した場合のＮ個の測定値１（Ｉ1_1〜Ｉ1_N）及びＮ個の測定値２（Ｉ2_1〜Ｉ2_N）の例を示している。同図では、測定値１及び測定値２の両方に対してノイズが重畳している。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の測定値１及び測定値２から得られる、時系列のＮ個の演算値（Ｓ1〜ＳN）である。なお、演算値Ｓnは、第１実施形態と同様である（Ｓn＝Ｉ1_n＋Ｉ2_n）。
【００７６】
図９（Ａ）に示されるように、測定値１の振幅と測定値２の振幅は概ね等しいため、ノイズ部分以外の測定値は互いにキャンセルされて、対応する演算値は概ね０（Ｓn≒０）になる。一方、ノイズ部分に対応する演算値については、ノイズ成分のほぼ２倍の値を有している。このため、ここでは、ノイズ成分の演算値（即ち、所定範囲内にないと判定された演算値）の１／２の値を、ノイズの評価値として用いる。
【００７７】
本実施形態では、ノイズ部分の測定値１及び２（即ち、ノイズが重畳していると判定された測定値）から、上述の評価値を減算することによって、当該測定値１及び２を補正する。即ち、測定値１及び２からノイズ成分をキャンセルするように、測定値の補正を行う。これにより、ノイズに起因した誤差がキャンセル又は低減された測定値を得ることが可能である。
【００７８】
なお、ノイズの評価値を求めるために、ノイズ部分の演算値だけでなく、時系列のＮ個の演算値（Ｓ1〜ＳN）の全てを用いることも可能である。その場合、Ｓn（ｎ＝１，２，...，Ｎ）の各要素をそれぞれ１／２倍して評価値を求め、対応する測定値１及び２から各評価値を減算することで、測定データの補正を行う。
【００７９】
図１０は、本実施形態に係る、モータ制御部１１０による、ロータ５０２の停止位置を推定する処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態の処理手順では、Ｓ１０９において、Ｓ１０８のノイズ判定処理の結果、測定値にノイズが重畳している場合に、Ｓ１０９からＳ３０１に処理を進める点で、第１実施形態の処理手順（図７）と異なっている。
【００８０】
本実施形態では、モータ制御部１１０は、測定対象の励磁相について、測定値にノイズが重畳している場合、Ｓ１０９からＳ３０１に処理を進め、上述の方法で、ノイズの評価値を取得する。更にＳ３０２で、モータ制御部１１０は、取得したノイズ評価値を用いて、上述の方法で、測定対象の励磁相についての測定データに含まれる測定値を補正する。その後、Ｓ１１０へ処理を進め、モータ制御部１１０は、第１実施形態と同様、モータ制御部１１０は、全励磁相について測定が完了したか否かを判定し、完了した場合にはＳ１１１へ処理を進め、完了していない場合にはＳ１０１へ処理を戻す。Ｓ１１１で、モータ制御部１１０は、第１実施形態と同様、全励磁相について取得した測定値に基づいて、ロータ５０２の停止位置の推定を行う。
【００８１】
このように、本実施形態では、測定対象の励磁相についての測定データに含まれる測定値にノイズが重畳している場合に、当該励磁相についての励磁電流の測定を繰り返す代わりに、ノイズの評価値を用いて測定値を補正する。このように、励磁電流の測定を繰り返すことを避けられるため、ロータ５０２の停止位置の推定が完了するまでに要する時間を短縮できる。
【００８２】
なお、上述の処理手順では、Ｓ３０２の補正後の測定値に基づいてノイズ判定処理を再び行うことで（Ｓ１０８）、測定値へのノイズの重畳がなくなるまで、測定値の補正（Ｓ３０１，Ｓ３０２）を繰り返してもよい。また、上述の手順におけるＳ３０１及びＳ３０２の処理を、モータ制御部１１０ではなく、例えばプリンタ制御部１０７が実行してもよい。
【００８３】
［その他の実施形態］
上述の各実施形態のモータ制御部１１０を、モータ制御装置として実装することができる。また、モータ制御部１１０及びプリンタ制御部１０７のモータ制御に係る部分を、モータ制御装置として実装することができる。更に、上述の各実施形態では、定着器１０２を駆動するモータ１０３の制御を例にして説明したが、本発明は、例えば、画像形成装置においてシートの搬送に係る各ローラを駆動するモータに対しても同様に適用できる。また、本発明は、画像形成装置の画像形成ユニット１０１内の回転部材を回転駆動するためのモータに対しても同様に適用できる。
【００８４】
発明は上述の実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。したがって、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
【符号の説明】
【００８５】
１００：プリンタ、１０３：モータ、１１０：モータ制御部、２０１：マイコン
【図１】
2020171082.tif 000003
【図２】
2020171082.tif 000004
【図３】
2020171082.tif 000005
【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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【図１０】
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