(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相のコイルを有するモータの前記コイルに周期的な電流を流して前記モータの回転子を回転駆動するモータ駆動制御装置であって、
前記回転子の回転位置を示す位置信号を出力する位置検出手段と、
前記回転子の回転位置の変化を示す位置変化信号を出力する位置変化検出手段と、
前記位置信号および前記位置変化信号に基づいて前記位置信号に位相同期して、前記位置信号に応じた絶対位相情報を出力する位相同期回路と、
前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに周期的な電流を流すための駆動電圧信号を出力する駆動制御手段と
を備え、
前記位相同期回路は、前記位置信号の１周期内における１点のみを位相の基準として位相同期するとともに、前記位置変化信号に基づいて位相比較して位相差を生成するよう構成されていることを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項２】
複数相のコイルを有するモータの前記コイルに周期的な電流を流して前記モータの回転子を回転駆動するモータ駆動制御装置であって、
前記回転子の回転位置を示す位置信号を出力する位置検出手段と、
前記回転子の回転位置の変化を示す位置変化信号を出力する位置変化検出手段と、
前記位置変化信号に位相同期してパルス信号を出力する位相同期回路と、
前記位置信号を基準として前記パルス信号をカウントし、該カウント値に応じて絶対位相情報を出力する位相カウント手段と、
前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに周期的な電流を流すための駆動電圧信号を出力する駆動制御手段と
を備え、
前記位相同期回路は、前記位置変化信号に基づいて位相比較して位相差を生成し、
前記位相カウント手段は、前記位置信号の１周期内における１点のみを位相の基準として前記絶対位相情報を生成するよう構成されている
ことを特徴とするモータ駆動制御装置。
【請求項３】
前記回転子の回転数に対応する周波数を検出する速度検出手段を備え、
さらに、
回転子の目標速度に対応する目標周波数と前記速度検出手段が検出した周波数との周波数誤差を検出する周波数誤差検出手段と、
前記周波数誤差に基づいて前記モータを駆動する制御電圧信号を生成する制御電圧信号生成手段と、
前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに正弦波状の電流を流すための正弦波駆動信号を出力する正弦波発生手段と、
前記制御電圧信号に応じて前記正弦波駆動信号を振幅変調して前記駆動電圧信号を生成する正弦波振幅変調手段と
からなる駆動制御手段を備える
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項４】
前記回転子の回転数に対応する周波数を検出する速度検出手段と、
前記複数相のコイルを流れる電流を検出する電流検出手段を備え、
さらに、
回転子の目標速度に対応する目標周波数と前記速度検出手段が検出した周波数との周波数誤差を検出する周波数誤差検出手段と、
前記周波数誤差に基づいて前記モータを駆動する目標電流信号を生成する目標電流生成手段と、
前記絶対位相情報と前記目標電流信号と前記電流検出手段が検出した電流値に基づいて電流ベクトル制御演算を実行して前記駆動電圧信号を生成する電流ベクトル制御手段と
からなる駆動制御手段を備える
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項５】
前記位置変化検出手段が前記速度検出手段を兼ねることを特徴とする、請求項３又は４に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項６】
前記位置変化検出手段が周波数発生器であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項７】
前記周波数発生器がプリントコイル型周波数発電機であることを特徴とする、請求項６に記載のモータ駆動制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置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、複数相のコイルを有するモータの回転駆動を制御するモータ駆動制御装置及びこれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家電製品、ＯＡ機器、車両走行用電動機等の分野において、ブラシレスモータが広く利用されており、例えば、互いに１２０度の位相差をもって設けられた３相のコイルを持つブラシレスモータならば、電気角６０度ごとに信号レベルが変化して回転子の位置を示す位置信号を出力する位置検出手段が備えられ、位置信号に従って所定の相に電気角１２０度だけ一定の矩形波電流を流す矩形波駆動が知られている。なお、位置検出手段には一般的に３個のホールＩＣが用いられ、電気角６０度毎に位置変化信号の信号レベルが変化するよう配置されている。
【０００３】
さらに、矩形波駆動において問題となる騒音・振動の低減を目的として、３相のコイルに回転子位置に応じた正弦波電流を流して回転子を回転駆動する正弦波駆動方式が知られているが、正弦波電流を流すためには、回転子の回転位置を高分解能で知る必要があり、例えばモータの回転軸に高分解能エンコーダを設けるため、コスト増加の原因となる。
【０００４】
これに対して、特許第３５００３２８号公報（特許文献１）には、回転子位置に応じて周期的に変化する位置信号を出力する位置検出手段と、位置信号の変化周期に応じて逓倍周波数のクロックパルスを生成するパルス生成回路と、位置信号の変化点を基準としてクロックパルスをカウントし、回転子の回転位置を推定する位相推定回路と、推定した回転位相に基づいて正弦波状の電流を出力するインバータ回路を備えるインバータ装置が開示されており、コスト増の原因となる高分解能エンコーダを使用せずに、ブラシレスモータを低騒音、低振動の正弦波駆動することができるとしている。
【０００５】
しかし、例えば位置検出手段を構成するホールＩＣ等の位置検出手段は、プリント基板上にリフロー実装されるため配置位置に誤差が生じやすく、位置検出手段の配置位置誤差により位置信号の変化点に誤差が生じると、位置信号の変化周期にも誤差が生じる。このとき、特許文献１に記載の手法では、位置信号の変化周期における誤差の大きさが変化周期毎に異なると、生成したクロックパルス周波数も位相信号の変化周期毎に誤差の大きさが異なる。このパルスを用いて正弦波を生成すると、正弦波が不連続に変化したり歪んだりするため、回転ムラや騒音の原因となる可能性がある。
【０００６】
そこで、例えば特開２００８−２３６８３１号公報（特許文献２）に示すモータ駆動制御装置が提案されている。
特許文献２に記載の手法は、回転子位置に応じて周期的に変化する位置信号を出力する位置検出手段と、位置信号を平滑化して、その位置信号に基づいた絶対位相情報を出力する絶対位相情報出力手段と、絶対位相情報に基づいて正弦波状の電流を出力するインバータ回路を備えることによって、位置検出手段の配置位置誤差に基づく、位置信号の変化点の誤差の影響を低減することにより、従来手法に対して、低騒音、低振動、かつ精密にブラシレスモータを正弦波駆動することができるとしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載の手法は、ホールＩＣ等の位置検出手段の配置位置誤差による位置信号の誤差を平滑化して回転子の絶対位相情報を生成するものであり、特許文献１に記載の手法と比較して、位置信号の誤差の影響を低減するが、位置信号の誤差の影響は存在するという問題がある。
【０００８】
本発明は、従来のモータ駆動制御装置における上述の問題を解決し、位置検出手段の配置位置誤差の影響なく精度良い絶対位相情報を生成することができ、低騒音、低振動、かつ精密なモータ駆動制御を行うことができるモータ駆動制御装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題は、本発明により、複数相のコイルを有するモータの前記コイルに周期的な電流を流して前記モータの回転子を回転駆動するモータ駆動制御装置であって、前記回転子の回転位置を示す位置信号を出力する位置検出手段と、前記回転子の回転位置の変化を示す位置変化信号を出力する位置変化検出手段と、前記位置信号および前記位置変化信号に基づいて前記位置信号に位相同期して、前記位置信号に応じた絶対位相情報を出力する位相同期回路と、前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに周期的な電流を流すための駆動電圧信号を出力する駆動制御手段とを備え、前記位相同期回路は、前記位置信号の１周期内における１点のみを位相の基準として位相同期するとともに、前記位置変化信号に基づいて位相比較して位相差を生成するよう構成されていることにより解決される。
【００１０】
また、前記の課題は、本発明により、複数相のコイルを有するモータの前記コイルに周期的な電流を流して前記モータの回転子を回転駆動するモータ駆動制御装置であって、前記回転子の回転位置を示す位置信号を出力する位置検出手段と、前記回転子の回転位置の変化を示す位置変化信号を出力する位置変化検出手段と、前記位置変化信号に位相同期してパルス信号を出力する位相同期回路と、前記位置信号を基準として前記パルス信号をカウントし、該カウント値に応じて絶対位相情報を出力する位相カウント手段と、前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに周期的な電流を流すための駆動電圧信号を出力する駆動制御手段とを備え、前記位相同期回路は、前記位置変化信号に基づいて位相比較して位相差を生成し、前記位相カウント手段は、前記位置信号の１周期内における１点のみを位相の基準として前記絶対位相情報を生成するよう構成されていることにより解決される。
【００１１】
また、前記回転子の回転数に対応する周波数を検出する速度検出手段を備え、さらに、回転子の目標速度に対応する目標周波数と前記速度検出手段が検出した周波数との周波数誤差を検出する周波数誤差検出手段と、前記周波数誤差に基づいて前記モータを駆動する制御電圧信号を生成する制御電圧信号生成手段と、前記絶対位相情報に基づいて前記複数相のコイルに正弦波状の電流を流すための正弦波駆動信号を出力する正弦波発生手段と、前記制御電圧信号に応じて前記正弦波駆動信号を振幅変調して前記駆動電圧信号を生成する正弦波振幅変調手段とからなる駆動制御手段を備えると好ましい。
【００１２】
また、前記回転子の回転数に対応する周波数を検出する速度検出手段と、前記複数相のコイルを流れる電流を検出する電流検出手段を備え、さらに、回転子の目標速度に対応する目標周波数と前記速度検出手段が検出した周波数との周波数誤差を検出する周波数誤差検出手段と、前記周波数誤差に基づいて前記モータを駆動する目標電流信号を生成する目標電流生成手段と、前記絶対位相情報と前記目標電流信号と前記電流検出手段が検出した電流値に基づいて電流ベクトル制御演算を実行して前記駆動電圧信号を生成する電流ベクトル制御手段とからなる駆動制御手段を備えると好ましい。
【００１３】
また、前記位置変化検出手段が前記速度検出手段を兼ねると好ましい。
また、前記位置変化検出手段が周波数発生器であると好ましい。
また、前記周波数発生器がプリントコイル型周波数発電機であると好ましい。
【００１４】
また、前記の課題は、本発明により、請求項１〜７のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置を備える画像形成装置により解決される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１および請求項２のモータ駆動制御装置によれば、位置検出手段の配置位置誤差の影響を受けることなく精度の良い絶対位相情報を生成することができるため、低騒音、低振動、かつ精密なモータ駆動制御を行うことができる。
【００１６】
請求項３の構成により、任意の電圧で正弦波駆動することができ、フィードバック制御による精密なモータ速度制御ができる。
請求項４の構成により、高分解能エンコーダを用いずに精度よい絶対位相情報が得られるため、安価にベクトル制御を実現することができる。
【００１７】
請求項５の構成により、新規部品を追加せずに、本発明のモータ駆動制御装置を安価に実現することができる。
請求項６の構成により、安価で信号精度のよい位置変化検出手段を実現することができる。
【００１８】
請求項７の構成により、周波数発生器を、駆動回路等を配置するプリント基板上に配線で実現できるため、本発明のモータ駆動制御装置を安価に実現することができる。
請求項８の画像形成装置によれば、装置各部の駆動手段であるモータを低騒音、低振動、かつ精密に駆動席御することが可能となるため、高品質な画像形成を低騒音にて行うことができる。また、高精度な用紙搬送を低騒音、低振動で行うことができる。あるいは、原稿画像の読取も高品位かつ低騒音にて行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態のモータ駆動制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】モータの回転子と、その位置を検出するホール素子を示す模式図である。
【図３】３つのホール素子の配置角度を示す図である。
【図４】３つのホール素子による回転子の検出位相を示す図である。
【図５】ホール素子に配置誤差が生じている場合の回転子検出位相を示す図である。
【図６】プリントコイル型ＦＧの構成を示す模式図である。
【図７】位相同期部の構成を示すブロック図である。
【図８】基準位相生成器の動作の詳細を説明する図である。
【図９】ＰＷＭによる駆動データの波形例を示す図である。
【図１０】第２実施形態のモータ駆動制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】位相同期回路の構成を示すブロック図である。
【図１２】位相カウンタの動作を説明する図である。
【図１３】本発明を適用した画像形成装置の一例を示す断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るモータ駆動制御装置の構成例を示すブロック図であり、本発明の第１の実施形態を示すものである。また、図２は、モータの回転子と、その位置を検出するホールセンサを示す模式図である。
【００２１】
これらの図において、ブラシレスモータ１０は、互いに１２０度の位相差をもち、Ｙ字結線されたＵ相，Ｖ相，Ｗ相の３相で構成されるコイル１２と、コイル１２と対向する位置に配置され、図２に示すように、Ｓ極，Ｎ極が交互に並んだ永久磁石である回転子１１（図１では省略）を有している。なお、本実施例における回転子１１の永久磁石は８極とする。
【００２２】
ホールセンサ１３は、図２および図３に示すように、回転子１１の近傍に固定して配置された３つのホールＩＣ（１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）により構成される。ホールＩＣ（１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）は、ホール素子とホールアンプを１つのパッケージに封入したＩＣであり、回転子の永久磁石による磁界の変化に応じて、図４に示すように互いに１２０度の位相差をもつ２値のホール信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷを出力する。ホール信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷは１周期内に６つの信号エッジがあり、３つのホール信号のハイレベル／ローレベルの組み合わせから、その６点で回転子位置を検出することができ、また、回転子１１が８極であることから回転子１回転についてホール信号４周期（極数の半分）を出力する。
【００２３】
このとき、図４に示すホール信号を得るためには、ホールＩＣ（１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）を互いに所定の位相差を持つよう配置する必要があり、本実施例においては回転子１１は８極であることから、図３に示す、ホールＩＣ１３ｕを基準として、回転子１１の回転軸を中心としたホールＩＣ１３ｖ，１３ｗのそれぞれの配置角度α，βの値を３０度として配置することにより、図４に示すホール信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷを得ることができる。以降、３つのホール信号ＨＵ，ＨＶ，ＨＷの全てを示す場合、ホール信号ＨＧと記述する。
【００２４】
ホールＩＣ１３ｕを基準とするホールＩＣ１３ｖ，１３ｗの配置角度α，βは次の式により算出される。
α＝β＝１２０度／（回転子の極数／２）＝３０度
【００２５】
また、ホールＩＣ（１３ｕ，１３ｖ，１３ｗ）は固定子と共に電子基板上に固定されており、一般にリフローはんだ付けにより配置される。しかしながら、リフローはんだ付けは配置誤差が生じやすく、例えば、図３においてホールＩＣ１３ｖに配置誤差が生じて、α＝２８度（正常位置はα＝３０度）となった場合、図５に示すように、ホール信号ＨＧにより検出する位相と、実際の位相には誤差が生じることになる。なお、ホールセンサ１３は本発明における位置検出手段に、ホール信号ＨＧは本発明における位置信号に相当する。
【００２６】
図１に戻り、ＦＧセンサ１４は、回転子１１の回転数に応じた周波数のパルス信号ＦＧを出力する周波数発生器であり、図６に示すように、回転子１１の磁極に沿って固定子側の電子基板上に形成されたコイル配線１４ａと、コイル配線１４ａに生じる信号を増幅および整形して２値信号であるパルス信号ＦＧとして出力するＦＧアンプ１４ｂにより構成される。本実施例において、回転子１１の１回転に対して、パルス信号ＦＧは３６パルス出力されるものとする。なお、ＦＧセンサ１４は、本発明においては速度検出手段に相当する。また、パルス信号ＦＧのパルス数は、回転子の位置の変化量を示している。したがって、パルス信号ＦＧは本発明において位置変化信号にも相当し、ＦＧセンサ１４は本発明において位置変化検出手段にも相当する。
【００２７】
図６に示す、本実施例におけるＦＧセンサ１４はプリントコイル型ＦＧ（Frequency Generator）と呼ばれ、コイル配線を電子基板上の配線作製プロセスにより実現できるため、安価かつ高精度という特徴がある。なお、ＦＧセンサはプリントコイル型ＦＧに限定するものではなく、例えば光学式エンコーダ等を用いてもよい。
【００２８】
目標周波数発生器２１（図１）は、ブラシレスモータ１０の目標回転数に対応する目標周波数のパルス信号を発生する。なお、目標周波数のパルス信号を装置外部から入力する構成として、目標周波数発生器２１を備えない構成や、目標周波数発生器２１の出力と外部から入力されるパルス信号とから、目標周波数のパルス信号を選択可能とする構成としてもよい。
【００２９】
周波数比較器２２は、ＦＧセンサ１４が出力するパルス信号ＦＧの周波数と、目標周波数発生器２１が出力するパルス信号の周波数を比較し、両者の周波数の差に応じた誤差信号を出力するようになっている。なお、周波数比較器２２は、本発明における周波数誤差検出手段に相当する。
【００３０】
誤差増幅器２３は、周波数比較器２２が出力する誤差信号を増幅し、目標周波数に対応するモータの回転速度とモータの実際の回転速度がほぼ等しくなるように、制御データを出力する。このとき、誤差増幅器２３はパルス信号ＦＧの周波数が目標周波数より低いときは、正の符号の制御データを出力するものとする。なお、誤差増幅器２３は、誤差信号の増幅のみに限るものではなく、誤差信号の低域の信号成分を積分したり、誤差信号の高域のノイズ成分を減衰するフィルタを含む構成としてもよい。
【００３１】
なお、後述するが、制御データの値により正弦波駆動波形を振幅変調した値がコイル１２の印加電圧に相当する。また、制御データは本発明における制御電圧信号に相当する。
以上の、目標周波数発生器２１、周波数比較器２２および誤差増幅器２３を併せて、制御データ生成手段とする。
【００３２】
位相同期部３０は、パルス信号ＦＧおよびホール信号ＨＵを入力して、後述するクロック信号ＶｃｏＣｌｋを生成して、ホール信号ＨＵを基準とした位相カウントＰｈＣｎｔを出力するものであり、例えばＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路で構成される。詳細には、位相同期部３０は、パルス信号ＦＧに基づいて、ホール信号ＨＵの立ち上がりエッジを基準に位相同期したクロック信号ＶｃｏＣｌｋを生成して、さらに、クロック信号ＶｃｏＣｌｋをカウントして位相カウントＰｈＣｎｔを出力する。クロック信号ＶｃｏＣｌｋは、パルス信号ＦＧを逓倍した周波数であり、本実施例においては、パルス信号ＦＧの周波数の６４逓倍とする。また、本実施例において、パルス信号ＦＧの周波数は、ホール信号ＨＧの周波数の９倍である。なお、位相同期部３０を構成するＰＬＬは本発明における位相同期回路に、位相カウントＰｈＣｎｔは本発明における絶対位相信号に相当する。
【００３３】
ここで、位相同期部の構成について、図７を用いて更に説明する。
エッジ検出器３１は、ホール信号ＨＵの立ち上がりエッジを検出して、ホールエッジ検出信号を出力し、また、パルス信号ＦＧの立ち上がりエッジを検出して、ＦＧエッジ検出信号を出力する。
【００３４】
基準位相生成器３２は、ホールエッジ検出信号を受けて、ホール信号ＨＵの立ち上がりエッジを基準とした基準カウント値を出力する。また、基準カウント値はＦＧエッジ検出信号が入力されるタイミングで更新する。
【００３５】
さらに、図８を用いて基準位相生成器３２の動作の詳細を説明する。なお文中の「＊」は乗算を示す。
基準位相生成器３２は、エッジ検出器３１が出力するホールエッジ検出信号が入力されると、次にＦＧエッジ検出信号が入力されるまでの区間において、クロック信号ＶｃｏＣｌｋを０からアップカウントする。このカウント値をホールＦＧ誤差ｄｃｎｔとする。
【００３６】
図８に示すように、あるホールエッジ検出信号が入力され、直後のＦＧエッジ検出信号が入力されたときのホールＦＧ誤差の値がｄｃｎｔ０であったとする。このとき、ホールエッジ検出信号が入力されてから、ｎ回目のＦＧエッジ検出信号が入力されるタイミングにおいて、基準カウント値を「５２８−６４＊（ｎ−１）−ｄｃｎｔ０」に更新して出力する。例えば、ホールエッジ検出信号が入力された直後のＦＧエッジ検出信号が入力されたとき（ｎ＝１）、基準カウント値を「５２８−ｄｃｎｔ０」とし、さらに次にＦＧエッジ検出信号が入力されたとき（ｎ＝２）、基準カウント値を「４６４−ｄｃｎｔ０」として、以降、次のホールエッジ検出信号が入力されるまで同様に処理する。
【００３７】
このとき、基準カウント値における「５２８」はホール信号ＨＵの立ち上がりエッジの示す回転子位置に対応するカウント値である。ｄｃｎｔ０は、ホール信号ＨＵの立ち上がりタイミングを示すホールエッジ検出信号と、次に基準カウント値を更新するタイミングである、直後のＦＧエッジ検出信号が入力されるまでのカウント値のオフセットを示す。また、クロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数は、パルス信号ＦＧの周波数の６４逓倍になることから、ＦＧエッジ検出信号ごとに基準カウント値を６４ずつ減算する。
【００３８】
なお、例えば、ｎが１０以上の場合や、ｄｃｎｔ０の値が大きい場合において、基準カウント値が負の値になるが、このときは基準カウント値に「５７６」を加算する。
以上のように、基準位相生成器３２は基準カウント値を出力する。
【００３９】
図７に戻り、位相同期部３０の構成の説明を続ける。
カウンタ３３は、後述するＶＣＯ３９が出力するクロック信号ＶｃｏＣｌｋが入力され、クロック信号ＶｃｏＣｌｋが入力されるごとにダウンカウントし、５７５から０までを繰り返しカウントするカウンタであり、カウント値を出力する。カウンタ３３が出力したカウント値は、位相カウントＰｈＣｎｔとして、位相同期部３０から出力される。
【００４０】
レジスタ３４は、ＦＧエッジ検出信号が入力されるタイミングでカウンタ３３のカウント値をラッチ（保持）するように構成されている。
位相比較器３５は、レジスタ３４の保持するカウント値と、基準位相生成器３２の出力する基準カウント値を逐次比較して、差を算出して位相差ＰｈＤａｔとして逐次出力する。
【００４１】
このとき、位相差ＰｈＤａｔの値は、ＦＧエッジ検出信号が発生したとき、基準カウント値とカウンタ値が等しい場合に位相差「０」であり、カウンタ３３のカウント値が基準カウント値よりも大きい（カウント値が遅れ位相）ときは、＋１から＋３２までの正の位相差を、カウンタ３３のカウント値が基準カウント値よりも小さい（カウント値が進み位相）ときは、−１から−３２までの負の位相差となる。
【００４２】
増幅器３６は、位相差ＰｈＤａｔを増幅して加算器３８へ出力する。
積分器３７は、位相差ＰｈＤａｔを積分して加算器３８へ出力する。
加算器３８は、増幅器３６と積分器３７の出力を加算してＶＣＯ３９へ出力する。
【００４３】
以上の、増幅器３６，積分器３７，加算器３８の構成により、パルス信号ＦＧの周波数が一定のとき、積分器３７の出力が平均的に一定になり、位相差ＰｈＤａｔは定常的な誤差を持たず、平均的に「０」に制御される。
【００４４】
ＶＣＯ３９はデジタル式の電圧制御発振器であり、加算器３８の出力信号の値に比例した周波数のクロック信号ＶｃｏＣｌｋを出力する。なお、ＶＣＯ３９は、加算器３８の出力をＤ／Ａ変換してアナログ電圧に変換して、アナログ式のＶＣＯとして構成してもよい。すなわち、位相差ＰｈＤａｔが正（カウント値が遅れ位相）ならば、より周波数を高くしてカウンタ位相を進ませ、位相差ＰｈＤａｔが負（カウント値が進み位相）ならば、より周波数を低くしてカウンタ位相を遅らせる。この結果、位相差ＰｈＤａｔの値が「０」になるようクロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数とカウンタ３３のカウント値である位相カウントＰｈＣｎｔが制御される。なお、本実施例において、クロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数は、ホール信号の５７６逓倍、またパルス信号ＦＧの６４逓倍に相当する。
【００４５】
また、図示はしないが、所定時間以上継続して、位相差ＰｈＤａｔが「０」を中心とした所定範囲内である場合、ＰＬＬが「ロック状態」と判定するロック判定部を設けるものとする。
【００４６】
以上のように、本実施形態における位相同期部３０は、ＰＬＬ回路で構成され、ホール信号ＨＵとパルス信号ＦＧを入力して正弦波生成用の位相カウントＰｈＣｎｔを出力する。ＰＬＬ回路は、ホール信号ＨＧを構成する３つの信号の中の１つのホール信号ＨＵの１つのエッジのみを位相の基準として位相同期するよう構成されているため、従来技術と同様に位置信号に基づいて生成される絶対位相情報に対して、ノイズ的な変化に対する平滑化効果を得ると共に、従来技術では、低減することしか出来なかった図５に示すようなホールセンサの配置誤差の影響を完全に除去することができる。同時に、高精度に位置変化を示す信号であるパルス信号ＦＧのエッジにも基づいて位相比較するため、ホール信号ＨＧの１周期内における位相比較点数が増加し、高精度かつ高分解能の位相カウントＰｈＣｎｔを得ることができる。
【００４７】
なお、本実施例のように、ホール信号ＨＵの立ち上がりエッジを基準とすることに限定するものではなく、基準位相生成器３２が生成して出力する基準カウント値を適切に設定するならば、ホール信号ＨＧのどのエッジを基準にしてもよい。
【００４８】
以下、図１を用いた装置構成の説明に戻る。
正弦波発生器５０は、Ｕ相正弦波発生器５０ｕ、Ｖ相正弦波発生器５０ｖおよびＷ相正弦波発生器５０ｗを備え、それぞれが位相同期部３０の出力する位相カウントＰｈＣｎｔに基づいて、コイル１２のＵ相、Ｖ相およびＷ相の３相に印加すべき、振幅が１に正規化された３相の正弦波状の波形（以下、「正規化正弦波信号」）を出力する。また、正弦波発生器５０は、ホールセンサの配置誤差に影響されないクロック信号ＶｃｏＣｌｋをカウントした位相カウントＰｈＣｎｔに基づいて生成するため、従来よりも正規化正弦波信号の波形乱れが減少し、結果として、モータ回転の乱れを減少する。なお、正弦波発生器５０は本発明における正弦波発生手段に相当し、正弦波発生器５０が出力する正規化正弦波信号は本発明における正弦波駆動信号に相当する。
【００４９】
乗算器５１は、Ｕ相乗算器５１ｕ、Ｖ相乗算器５１ｖおよびＷ相乗算器５１ｗを備え、それぞれがＵ相、Ｖ相およびＷ相の正規化正弦波信号と、制御データ生成手段２０が出力する制御データとを乗算し、演算結果を駆動データとして出力する。
【００５０】
なお、乗算器５１は本発明における正弦波振幅変調手段に相当し、乗算器５１の出力する駆動データは本発明における駆動電圧信号に相当する。
また、制御データ生成手段２０、正弦波発生器５０、乗算器５１が本発明における駆動制御手段に相当する。
【００５１】
ＰＷＭ駆動部５２は、Ｕ相ＰＷＭ駆動部５２ｕ、Ｖ相ＰＷＭ駆動部５２ｖおよびＷ相ＰＷＭ駆動部５２ｗを備え、それぞれがＵ相、Ｖ相およびＷ相の駆動データをパルス幅変調（Pulse Wide Modulation：以下「ＰＷＭ」と呼ぶ）して、駆動データに比例したパルス幅でコイル１２を駆動して電流を流す。
【００５２】
例えば、ＰＷＭ駆動部５２においてＰＷＭされたパルスの周期を所定値ｔｐｗｍとし、駆動データの絶対値に比例するＰＷＭされたパルス長さをｔｄａｔａとする。このとき、駆動データは「０」を中心にした正負の値を持つ信号であり、図９に示すように、駆動データが「０」のときは出力パルスのデューティが５０％（パルス幅はｔｐｗｍ／２となる）になり、駆動データが正のときは、出力パルスはデューティ５０％を基準として、駆動データの絶対値に比例して出力パルス幅が長くなり、駆動データが負のときは、出力パルスはデューティ５０％を基準として、駆動データの絶対値に比例して出力パルス幅が短くなる。なお、ｔｐｗｍは正弦波状の駆動波形の周期よりも十分に短く設定することが好ましい。
【００５３】
図９に示したようなＰＷＭ駆動により、コイル１２の各相端子にパルス状に電圧が印加されるが、コイル１２のインダクタンスの効果により平滑化され、正弦波状の電流が流れる。
【００５４】
なお、図示はしないが、上記構成に加えて、一般的に知られている矩形波駆動や、所定の周波数、所定の振幅の印加電圧をコイルに印加するオープンループ駆動により、モータを回転駆動する手段を備え、起動時等においてＰＬＬが「ロック状態」でない場合は、矩形波駆動やオープンループ駆動によりモータを回転駆動し、ＰＬＬが「ロック状態」になった後、本実施形態の構成の正弦波駆動によりモータを回転するように構成している。
【００５５】
以上が、本実施形態におけるモータ駆動制御装置の構成であり、位相同期部を、ホール信号ＨＧの１つのエッジを位相の基準として、回転子位置の変化を示す信号であるパルス信号ＦＧに基づいて位相同期するよう構成したことにより、ホールセンサの配置位置誤差の影響なく高精度な絶対位相情報を生成することができ、歪みの少ない正弦波駆動波形を生成することができるため、結果として、低騒音、低振動、かつ精密にモータを駆動制御することができる。
【００５６】
また、パルス信号ＦＧは上記実施例ではプリントコイル型ＦＧの出力信号であり、モータの回転速度の制御に用いるための検出速度を示す信号も兼ねており、さらに、プリントコイル型ＦＧは安価かつ高精度であり、広く利用されている。したがって、本実施例における位相同期部は、新規に検出手段を追加することなく、安価に実現することができる。
【００５７】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。ただし、上記第１の実施形態と共通する説明は省略する。
図１０は、第２実施形態のモータ駆動制御装置の構成を示すブロック図である。この図において、ブラシモータ１０は、第１実施形態と同様である。また、ホールセンサ１３も第１実施形態と同様である。ＦＧセンサ１４も第１実施形態と同様である。さらに、目標周波数発生器２１および周波数比較器２２も第１実施形態と同様である。
【００５８】
目標電流生成器８１は、周波数比較器２２の出力する周波数誤差に基づいて、目標周波数に対応するモータの回転速度とモータの実際の回転速度がほぼ等しくなるように、流すべき電流の目標値であるｑ軸目標電流データおよびｄ軸目標電流データを出力する。
【００５９】
なお、目標電流生成器８１は本発明における目標電流生成手段に、ｑ軸目標電流データおよびｄ軸目標電流データは本発明における目標電流信号に相当する。
目標周波数発生器２１、周波数比較器２２、目標電流生成器８１を併せて、目標電流データ生成部８２とする。
【００６０】
電流センサ８５は、コイル１２のＵ相およびＶ相の２相を流れる電流を検出するセンサであり、Ｕ相およびＶ相それぞれのコイルに直列に挿入されたシャント抵抗と、それぞれのシャント抵抗の両端の電位差を検出し、信号成分を増幅およびノイズ成分を減衰して、コイル電流信号として出力するアンプとを備える。なお、コイル電流信号には、Ｕ相およびＶ相のコイルを流れる電流を示す２つの信号が含まれているものとする。また、電流センサ８５は本実施例の形態に限定するものでなく、例えば、広く知られているホール素子を利用した電流センサＩＣ等を利用してもよい。
【００６１】
電流検出器８６は、Ａ／Ｄ変換器を備え、電流センサ８５の出力するコイル電流信号をＡ／Ｄ変換し、Ｕ相およびＶ相それぞれのコイル電流を示すＵ相電流データｉｕおよびＶ相電流データｉｖを出力する。なお、電流センサ８５および電流検出器８６が本発明における電流検出手段に相当する。
【００６２】
位相同期回路６０は、パルス信号ＦＧに位相同期するＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路であり、クロック信号ＳｉｎＣｌｋおよびロック信号Ｌｏｃｋを出力する。詳細には、パルス信号ＦＧの立ち上がりエッジと、発生するクロック信号ＶｃｏＣｌｋの位相とを比較し、比較結果に応じてクロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数を可変する。結果として、パルス信号ＦＧに位相同期したクロック信号ＶｃｏＣｌｋを発生し、クロック信号ＶｃｏＣｌｋを分周してクロック信号ＳｉｎＣｌｋを出力する。本実施例においては、クロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数はパルス信号ＦＧの周波数の１２８逓倍であり、クロック信号ＳｉｎＣｌｋはクロック信号ＶｃｏＣｌｋを８分周した信号とする。なお、位相同期回路６０は本発明における位相同期回路に、パルス信号ＦＧは本発明における位置変化信号に相当する。
【００６３】
ここで、図１１を用いて、位相同期回路６０の構成を説明する。
エッジ検出器６１は、パルス信号ＦＧの立ち上がりエッジを検出して、ＦＧエッジ検出信号を出力する。
【００６４】
カウンタ６２は、後述するＶＣＯ６７が出力するクロック信号ＶｃｏＣｌｋが入力され、クロック信号ＶｃｏＣｌｋが入力されるごとにダウンカウントし、１２７から０までを繰り返しカウントする７ビット幅のカウンタであり、カウント値を出力する。
【００６５】
レジスタ６３は、ＦＧエッジ検出信号が入力されるタイミングでカウンタ６２のカウント値をラッチ（保持）するように構成されており、ラッチした値を位相差ＰｈＤａｔとして出力する。
【００６６】
ただし、位相差ＰｈＤａｔにおいては、ラッチした１２７から０の範囲である７ビットのカウント値を２の補数と考え、−６４から＋６３の範囲を示すとする。このとき、位相差ＰｈＤａｔの値は、パルス信号ＦＧとクロック信号ＶｃｏＣｌｋが位相差なしの場合は、ＦＧエッジ検出信号が発生したときにカウンタ値が「０」であり、クロック信号ＶｃｏＣｌｋが遅れ位相ときは、＋１から＋６３までの正の位相差を、クロック信号ＶｃｏＣｌｋが進み位相のときは、−１から−６４までの負の位相差となる。
【００６７】
増幅器６４は、位相差ＰｈＤａｔを増幅して加算器６６へ出力する。
積分器６５は、位相差ＰｈＤａｔを積分して加算器６６へ出力する。
加算器６６は、増幅器６４と積分器６５の出力を加算してＶＣＯ６７へ出力する。
【００６８】
以上の、増幅器６４、積分器６５、加算器６６の構成により、パルス信号ＦＧの周波数が一定のとき、積分器６５の出力が平均的に一定になり、位相差ＰｈＤａｔは定常的な誤差を持たず、平均的に「０」に制御される。
【００６９】
ＶＣＯ６７は、デジタル式の電圧制御発振器であり、加算器６６の出力信号の値に比例した周波数のクロック信号ＶｃｏＣｌｋを出力する。なお、ＶＣＯ６７は、加算器６６の出力をＤ／Ａ変換してアナログ電圧に変換して、アナログ式のＶＣＯとして構成してもよい。詳細には、位相差ＰｈＤａｔが正ならば、より周波数を高くしてカウンタ位相を進ませ、位相差ＰｈＤａｔが負ならば、より周波数を低くしてカウンタ位相を遅らせる。この結果、位相差ＰｈＤａｔの値が「０」になるようクロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数とカウンタ６２のカウント値が制御される。なお、本実施例において、クロック信号ＶｃｏＣｌｋの周波数は、パルス信号ＦＧの１２８逓倍に相当する。
【００７０】
分周器６８は、クロック信号ＶｃｏＣｌｋを８分周して、正弦波生成用のクロック信号ＳｉｎＣｌｋを出力する。本実施例において、クロック信号ＳｉｎＣｌｋの周波数はパルス信号ＦＧの周波数の１６倍であり、パルス信号ＦＧの周波数はホール信号ＨＧの周波数の９倍であることから、クロック信号ＳｉｎＣｌｋの周波数はホール信号ＨＧの周波数の１４４倍になる。
【００７１】
ロック判定部６９は、位相差ＰｈＤａｔの値を監視し、所定時間以上継続して、位相差ＰｈＤａｔが「０」を中心とした所定範囲内という条件を満たした場合、ＰＬＬ回路が「ロック状態」と判定し、ロック信号Ｌｏｃｋをハイレベルとして出力する。一方、「ロック状態」でないときは、ロック信号Ｌｏｃｋはローレベルとする。
【００７２】
以下、図１０を用いた装置構成の説明にもどる。
位相カウンタ７０は、位相同期回路６０の出力するクロック信号ＳｉｎＣｌｋおよびロック信号Ｌｏｃｋと、ホール信号ＨＧとに基づいて、ホール信号ＨＧの１周期内の絶対位相を示す位相カウントＰｈＣｎｔを出力する。
【００７３】
詳細には、位相カウンタ７０は、ホール信号ＨＧの全てのエッジを検出するホールエッジ検出手段と、クロック信号ＳｉｎＣｌｋを１４３から０まで繰り返しダウンカウントするカウンタとを備え、図１２に示すように、ロック信号がローレベル（ＰＬＬ回路が「ロック状態」でない）の場合は、ホール信号ＨＧのエッジを検出するごとに、検出したエッジに対応するカウンタロード値を、位相カウンタ７０のカウンタへロードする。ホール信号ＨＧの各エッジに対応するカウンタロード値は以下の通り定められている。
(1)ホール信号ＨＵの立ち上がりエッジＵＲに対応するカウンタロード値「１３２」
(2)ホール信号ＨＷの立ち下がりエッジＷＦに対応するカウンタロード値「１０８」
(3)ホール信号ＨＶの立ち上がりエッジＶＲに対応するカウンタロード値「８４」
(4)ホール信号ＨＵの立ち下がりエッジＵＦに対応するカウンタロード値「６０」
(5)ホール信号ＨＷの立ち上がりエッジＷＲに対応するカウンタロード値「３６」
(6)ホール信号ＨＶの立ち下がりエッジＶＦに対応するカウンタロード値「１２」
【００７４】
一方、ロック信号がハイレベル（ＰＬＬ回路が「ロック状態」のとき）の場合は、カウンタへカウント値をロードせずに、クロック信号ＳｉｎＣｌｋをカウントするのみとする。
【００７５】
このカウンタのカウント値を位相カウントＰｈＣｎｔとして出力する。
なお、位相カウンタ７０は本発明における位相カウント手段に、位相カウントＰｈＣｎｔは本発明における絶対位相情報に相当する。
【００７６】
以上のように、本実施形態における位相同期回路６０は、回転子の回転速度検出にも用いる安価で高精度のパルス信号ＦＧに位相同期して、高分解能のクロック信号ＳｉｎＣｌｋを生成し、位相カウンタ７０は、位相同期回路６０が「ロック状態」になる直前のホール信号ＨＧのある１つのエッジを位相の基準として、クロック信号ＳｉｎＣｌｋをカウントして、位相カウントＰｈＣｎｔを生成するよう構成されているため、位置信号に基づいて生成される絶対位相情報に対して、従来技術と同様にノイズ的な変化に対する平滑化効果を得ると共に、従来技術では低減することしか出来なかったホールセンサの配置誤差の影響を完全に除去することができる。同時に、高精度に位置変化を示す信号であるパルス信号ＦＧに位相同期するため、ホール信号ＨＧの１周期内に対する位相比較点数が増加し、高精度かつ高分解能の位相カウントＰｈＣｎｔを得ることができる。
【００７７】
図１０を参照して装置構成の説明を続ける。
電流ベクトル制御部９０は、目標電流データ生成部８２の出力する目標電流データと、コイル電流データｉｕ、ｉｖおよび位相カウントＰｈＤａｔに基づいて、電流ベクトル制御演算を行い、コイル１２のＵ相、Ｖ相およびＷ相の端子に印加する電圧を示す駆動データを出力する。
【００７８】
ここで、電流ベクトル制御部９０の構成について説明する。
３軸２軸座標変換器９１は、コイル電流データｉｕ，ｉｖを、互いに１２０度の位相差をもつ３軸座標系であるＵＶＷ軸座標系から、回転子の回転位置に応じて回転する回転直交２軸座標系であるｄｑ軸座標系へ座標変換（以下、「３軸２軸座標変換」と呼ぶ）して、ｄｑ軸座標系上のｄ軸電流データｉｄおよびｑ軸電流データｉｑを算出して出力する。このとき、３軸２軸座標変換に必要となる高分解能の回転子の位置情報として、位相カウントＰｈＣｎｔを用いる。
【００７９】
ｑ軸電流制御器９２は、ｑ軸目標電流データとｑ軸電流データｉｑの誤差であるｑ軸電流誤差を算出し、ｑ軸電流誤差を増幅した値とｑ軸電流誤差を積分した値を加算して、ｑ軸制御データとして出力する。
【００８０】
ｄ軸電流制御器９３は、ｄ軸目標電流データとｄ軸電流データｉｄの誤差であるｄ軸電流誤差を算出し、ｄ軸電流誤差を増幅した値とｄ軸電流誤差を積分した値を加算して、ｄ軸制御データとして出力する。
【００８１】
２軸３軸座標変換器９４は、ｑ軸制御データおよびｄ軸制御データを、回転子の回転位置に応じて回転する回転直交２軸座標系であるｄｑ軸座標系から、互いに１２０度の位相差をもつ３軸座標系であるＵＶＷ軸座標系へ座標変換（以下、「２軸３軸座標変換」と呼ぶ）して、ＵＶＷ軸座標系上の３相の駆動データを算出して出力する。このとき、２軸３軸座標変換に必要となる高分解能の回転子の位置情報として、位相カウントＰｈＣｎｔを用いる。なお、駆動データは本発明における駆動電圧信号に相当する。
【００８２】
電流ベクトル制御部９０は、本発明における電流ベクトル制御手段に相当する。
以上が電流ベクトル制御部９０の説明である。なお、目標電流データ生成部８２および電流ベクトル制御部９０が、本発明における駆動制御手段に相当する。
【００８３】
ＰＷＭ駆動部５２は、第１実施形態と同様である。
また、起動時等において位相同期回路が「ロック状態」でない場合のモータ駆動方法は、第１実施形態と同様とする。
【００８４】
以上が、本第２実施形態におけるモータ駆動制御装置の構成であり、回転子の速度に応じた周波数のパルス信号ＦＧに位相同期して高分解能のクロック信号ＳｉｎＣｌｋを出力する位相同期回路と、クロック信号ＳｉｎＣｌｋをカウントしてホール信号ＨＧの１つのエッジを基準とした位相カウントを生成することにより、ホールセンサの配置位置誤差の影響なく精度よい高分解能の絶対位相情報を生成することができ、高価な高分解能エンコーダ等のセンサを追加する必要がないため、安価にベクトル制御によるブラシレスモータの駆動制御を実現することができる。
【００８５】
上記説明したように、本発明のモータ駆動制御装置によれば、低騒音、低振動、かつ精密なモータ駆動制御を低コストに行うことができるため、例えば画像形成装置における各部の駆動手段であるモータを低騒音、低振動、かつ精密に駆動制御することが可能となる。作像部の感光体や現像装置等の駆動モータを本発明により制御することで、低振動かつ精密なモータ駆動により高品質な画像形成を低騒音にて行うことができる。また、給紙部の駆動モータを本発明により制御することで、高精度な用紙搬送を低騒音、低振動で行うことができる。あるいは、読取部（スキャナ）の走行体の駆動モータを本発明により制御することで、原稿画像の読取を高品位かつ低騒音にて行うことができる。
【００８６】
最後に、本発明を適用した画像形成装置の一例について説明する。
図１３に示す画像形成装置は、いわゆるタンデム型のフルカラー装置であり、画像読み取り部を備えて複写装置として構成されたものである。本例の複写装置は、給紙テーブル３２０の上に装置本体３１０を搭載し、装置本体３１０の最上部にはスキャナ３３０が配置され、さらにその上に自動原稿送り装置（ＡＤＦ）３４０を設けてある。
【００８７】
スキャナ３３０の内部には、照明用光源とミラーから構成された第一走行体３３１と、ミラーを含む第二走行体３３２がコンタクトガラス３３３に平行に移動可能に設けられている。第二走行体３３２は、第一走行体３３１の１／２の速度で移動する公知の光学系を採用しており、これらの走行体３３１，３３２が移動しながらコンタクトガラス３３２上に停止された原稿画像を走査する。光源で照明された原稿からの反射光は、集光レンズ３３４で結像され、ＣＣＤ等の固体撮像素子３３５に取り込まれる。そのデータは複写装置本体の画像処理部にて処理される。
【００８８】
複写装置本体３１０のほぼ中央には、中間転写ベルト３０１が配設されている。この中間転写ベルト３０１の上辺に沿って４つの作像ユニット３０２が並べて配置されている。各作像ユニット３０２においては、感光体ドラム３０３の周囲に電子写真プロセスに必要な各機器が配置されている。
【００８９】
中間転写ベルト３０１は、複数の支持ローラに張架されて図中時計回りに回転搬送可能に設けている。中間転写ベルト３０１の内側で、各作像ユニットの感光体ドラム３０３に対向する位置には、一次転写手段である転写ローラが配置されている。
【００９０】
上記各作像ユニット３０２の上方には露光装置３０４が配設されている。露光装置３０４からの書き込み光は、各作像ユニット３０２の感光体ドラム３０３にそれぞれ照射される。
【００９１】
中間転写ベルト３０１の下方には転写搬送ベルト３０５が配置されている。転写搬送ベルト３０５を支持する一方のローラが二次転写ローラとして構成され、中間転写ベルト３０１上の画像を記録媒体（転写紙等）に二次転写する。
【００９２】
転写搬送ベルト３０５の左方には定着装置３０６が設けられている。定着装置３０６の左方の装置側面には排紙トレイ３０７が設けられている。また、装置本体３１０の最下部には、シート反転部３０８が設けられている。そして、給紙テーブル３２０には、２段の給紙カセット３２１，３２２が備えられている。
【００９３】
さて、本例のカラー複写装置を用いてコピーをとるときは、ＡＤＦ３４０の原稿テーブル又はスキャナのコンタクトガラス３３３上に原稿をセットする。そして、図示しない操作パネル上に設けられたスタートスイッチを押すと、スキャナが駆動され、光源からの反射光をミラーで反射することにより図示しない結像レンズを通して読取りセンサに入れ、原稿情報を読み取る。
【００９４】
また、同じく操作パネル上に設けられたスタートスイッチを押すと、図示しない駆動モータで中間転写ベルト３０１を回転搬送する。同時に、個々の作像ユニット３０２において感光体３０３を回転させ、各感光体３０３上にそれぞれ、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの単色画像を形成する。そして、それらの単色画像を中間転写ベルト３０１上に順次転写して合成カラー画像を形成する。
【００９５】
また、スタートスイッチが押されると、給紙テーブル３２０から用紙を繰り出し、レジストローラ３２６に突き当てて一時停止させる。
そして、中間転写ベルト３０１上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ３２６を回転し、中間転写ベルト３０１と転写搬送ベルト３０５との間に用紙を送り込み、二次転写部で画像を転写して用紙上にカラー画像を記録する。画像転写後の用紙は定着装置３０６に送られ、トナー像を定着されて排紙トレイ３０７に排出される。
【００９６】
以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、モータはアウタ・ロータ型に限らず、インナ・ロータ型も可能である。コイルの結線パターンもＹ字結線（スター結線）に限らずデルタ結線も可能である。モータ回転子の極数も８極に限らない。速度検出手段としてのＦＧセンサも適宜な形式のものを採用可能である。
【００９７】
本発明のモータ駆動制御装置は家電製品、ＯＡ機器等に好適に適用可能であるが、ＯＡ機器としては上述した画像形成装置の他にも画像読取装置等に適用することができる。
【００９８】
また、画像形成装置においては、作像部の構成等は任意であり、タンデム式における各色作像ユニットの並び順などは任意である。また、タンデム式に限らず、一つの感光体の周囲に複数の現像装置を配置したものや、リボルバ型現像装置を用いる構成も可能である。また、３色のトナーを用いるフルカラー機や、２色のトナーによる多色機、あるいはモノクロ装置にも本発明を適用することができる。もちろん、画像形成装置としては複写機に限らず、プリンタやファクシミリ、あるいは複数の機能を備える複合機であっても良い。
【符号の説明】
【００９９】
１０            ブラシレスモータ
１１            回転子
１２            コイル
１３            ホールセンサ（位置検出手段）
１４            ＦＧセンサ（位置変化検出手段、速度検出手段）
２０            制御データ生成手段
２１            目標周波数発生器
２２            周波数比較器（周波数誤差検出手段）
２３            誤差増幅器（制御電圧信号生成手段）
３０            位相同期部（位相同期回路）
５０（５０ｕ，５０ｖ，５０ｗ）  正弦波発生器
５１（５１ｕ，５１ｖ，５１ｗ）  正弦波振幅変調器
５２（５２ｕ，５２ｖ，５２ｗ）  ＰＷＭ駆動部
６０            位相同期回路
７０            位相カウンタ
８１            目標電流生成器
８２            目標電流データ生成部
８５            電流センサ
８６            電流検出器
９０            電流ベクトル制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１００】
【特許文献１】特許第３５００３２８号公報
【特許文献２】特開２００８−２３６８３１号公報
【図１】
0005636663.tif 000002
【図２】
0005636663.tif 000003
【図３】
0005636663.tif 000004
【図４】
0005636663.tif 000005
【図５】
0005636663.tif 000006
【図６】
0005636663.tif 000007
【図７】
0005636663.tif 000008
【図８】
0005636663.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005636663.tif 000011
【図１１】
0005636663.tif 000012
【図１２】
0005636663.tif 000013
【図１３】
0005636663.tif 000014