(57)【要約】【課題】ローターの位置を検出するセンサーを設けずに、モーターのコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置を高精度で特定可能なモーターの制御装置及び制御方法を提供すること。【解決手段】モーター３の制御装置１は、ローター３ｒの回転によりコイル３ａ,３ｂに誘起される逆起電圧va，vbを検出する逆起電圧検出部１４Ａ,１４Ｂと、逆起電圧va，vbの値を、ローター３ｒの回転の速度に応じた正規化係数Ｋを用いて正規化する逆起電圧正規化部１８と、逆起電圧正規化部１８によって正規化された逆起電圧の値Ｖａ,Ｖｂに基づいて、ローター３ｒの位置を特定するローター位置特定部２０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルに励磁電流を供給して発生させた磁束によってローターを回転させるモーターの制御装置であって、
前記ローターの回転により前記コイルに誘起される逆起電圧の値を検出する検出部と、
前記逆起電圧の値を、前記ローターの回転の速度に応じた正規化係数を用いて正規化する正規化部と、
前記正規化された逆起電圧の値に基づいて、前記ローターの位置を特定する特定部と、
を備えることを特徴とするモーターの制御装置。
【請求項２】
前記正規化部は、前記コイルに誘起される前記逆起電圧の値に前記正規化係数を乗じることで、前記逆起電圧の値を正規化し、
前記正規化係数の値は、前記速度が所定値以上のときは前記速度の増加に伴って減少し、前記速度が前記所定値未満のときは一定値である、
ことを特徴とする請求項１に記載のモーターの制御装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記正規化された前記逆起電圧の値と前記ローターの位置とを関連付けて記憶しているテーブルを参照して、前記ローターの位置を特定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のモーターの制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモーターの制御装置を備える電子機器。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモーターの制御装置を備える記録装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のモーターの制御装置を備えるロボット。
【請求項７】
コイルに励磁電流を供給して発生させた磁束によってローターを回転させるモーターの制御方法であって、
前記ローターの回転により前記コイルに誘起される逆起電圧を検出し、
前記逆起電圧の値を、前記ローターの回転の速度に応じた正規化係数を用いて正規化し、
正規化された前記逆起電圧の値に基づいて、前記ローターの位置を特定する、
ことを特徴とするモーターの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーターの制御装置、電子機器、記録装置、ロボット、及びモーターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモーターは、ステーターに設けられたコイルに励磁電流を供給して発生させた磁束によってローターを回転させる同期モーターである。ステッピングモーターは、入力パルスの数に応じてローターの回転角度が定まるため位置決め制御が容易であり、オープンループ制御で駆動されることが多い。
しかし、高速での駆動や過負荷での駆動の際に、ローターの目標位置（指令位置）と実際の位置とにずれが生じて脱調することがある。
そこで、ステッピングモーターにおいては、脱調を防止するために、ローターの位置に基づくフィードバック制御を実行することがある。特許文献１には、ローターに設けられた磁極の位置（換言すればローターの位置）を、当該ローターの回転によりコイルに誘起される逆起電圧の値に基づいて算出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第００/００４６３２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ローターの回転によりコイルに誘起される逆起電圧の大きさ（絶対値）は、ローターの速度に依存する。具体的には、ローターの速度が低下すると、逆起電圧も低下する。従って、ローターの回転速度が低くなると、逆起電圧が小さくなり過ぎて、ローターの位置が適切に算出されないことがある。このように、逆起電圧の値に基づくローターの位置の算出の精度は高くない。
なお、ローターの位置を検出するセンサーを設けることで、高精度でローターの位置を特定することが可能となる。しかしながら、センサーを設ける構成は、装置の小型化やコストの観点からは好ましくない。
本発明は、上述した事情に鑑みて為されたものであり、モーターのコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置を高精度で特定可能とすることを解決課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係るモーターの制御装置は、コイルに励磁電流を供給して発生させた磁束によってローターを回転させるモーターの制御装置であって、前記ローターの回転により前記コイルに誘起される逆起電圧の値を検出する検出部と、前記逆起電圧の値を、前記ローターの回転の速度に応じた正規化係数を用いて正規化する正規化部と、正規化された逆起電圧の値に基づいて、前記ローターの位置を特定する特定部と、を備えることを特徴とする。
この態様によれば、正規化部によってローターの回転の速度に応じて正規化された逆起電圧に基づいて、ローターの位置が特定される。従って、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダー）などを設けなくても、ローターの位置を高精度で特定でき、当該ローターの位置に基づくフィードバック制御を行うことができる。また、この態様による制御装置とモーターとでモーターユニットを構成することで、いわゆるセンサーレスのモーターユニットが実現できる。
【０００６】
本発明の他の態様に係るモーターの制御装置は、前記一態様に係るモーターの制御装置であって、前記正規化部は、前記コイルに誘起される前記逆起電圧の値に前記正規化係数を乗じることで、前記逆起電圧の値を正規化し、前記正規化係数の値は、前記速度が所定値より大きいときは前記速度の増加に伴って減少し、前記速度が前記所定値未満のときは一定値である、ことを特徴とする。
この態様によれば、正規化係数を、ローターの回転の速度が所定値より大きいときは速度の増加に伴って減少するものとし、且つ、ローターの回転の速度が所定値未満のときは一定値とする。コイルに誘起される逆起電圧は、ローターの回転の速度に比例して大きくなるところ、この態様によれば、低速域から高速域まで逆起電圧からローターの位置を適切に算出できる。また、ローターの回転速度がゼロに漸近すると、正規化係数は、本来、無限大に発散してしまい、制御不能となる。この態様によれば、ローターの回転の速度が所定値未満のときは一定値とするので、ローターの回転の速度が所定値未満の場合でも、制御することが可能となる。
【０００７】
本発明の他の態様に係るモーターの制御装置は、前記一態様に係るモーターの制御装置であって、前記正規化された逆起電圧の値と、前記ローターの位置とを関連付けて記憶するテーブルを有し、前記特定部は、前記正規化された前記逆起電圧に対応する前記ローターの位置を、前記テーブルを参照して特定する、ことを特徴とする。
この態様によれば、特定部が、正規化された逆起電圧の値と、ローターの位置とを関連付けて記憶するテーブルを参照してローターの位置を特定するため、低速域から高速域まで高精度でローターの位置が特定される。
【０００８】
本発明の一態様に係る電子機器は、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置を備える。この態様によれば、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置と同様の効果を奏する電子機器が提供される。
【０００９】
本発明の一態様に係る記録装置は、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置を備える。この態様によれば、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置と同様の効果を奏する記録装置が提供される。
【００１０】
本発明の一態様に係るロボットは、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置を備える。この態様によれば、前記の各態様のいずれかに記載のモーターの制御装置と同様の効果を奏するロボットが提供される。
【００１１】
本発明の一態様に係るモーターの制御方法は、コイルに励磁電流を供給して発生させた磁束によってローターを回転させるモーターの制御方法であって、前記ローターの回転により前記コイルに誘起される逆起電圧を検出し、前記逆起電圧の値を、前記ローターの回転の速度に応じた正規化係数を用いて正規化し、正規化された前記逆起電圧の値に基づいて、前記ローターの位置を特定することを特徴とする。
この態様によれば、正規化部によってローターの回転の速度に応じて正規化された逆起電圧に基づいて、ローターの位置が特定される。従って、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダー）などを用いることなく、ローターの位置を高精度で特定でき、当該ローターの位置に基づくフィードバック制御を行うことができる。よって、この態様による制御方法でモーターを駆動する構成を採用することで、いわゆるセンサーレスのモーターユニットが実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るモーターの制御装置の一構成例を示す図。
【図２】正規化係数計算関数Calc_Kを説明する図。
【図３】正規化されたＡ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂの値と、ローターの位置（電気角）との関係の一例を示す図。
【図４】第１範囲に係る変換テーブルの構成例を示す図。
【図５】第２範囲に係る変換テーブルの構成例を示す図。
【図６】第３範囲に係る変換テーブルの構成例を示す図。
【図７】第４範囲に係る変換テーブルの構成例を示す図。
【図８】本発明の実施形態に係るモーターの制御装置を適用した電子機器の一例としてのレーザースキャナー装置の構成例を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係るモーターの制御装置を適用した垂直多関節（６軸）ロボットの外観斜視図。
【図１０】本発明の実施形態に係るモーターの制御装置を備えた記録装置の構成例１を概略的に示す外観正面図。
【図１１】本発明の実施形態に係るモーターの制御装置を備えた記録装置の構成例２を概略的に示す外観正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係るモーターの制御装置（以下、単に「制御装置」という。）及び制御方法について説明する。図１は、本実施形態に係る制御装置の一構成例を示す図である。
同図に示すように、本実施形態に係る制御装置１は、モーターとしてのステッピングモーター３の駆動を制御する装置である。なお、図１に示す制御装置１とステッピングモーター３とを一体としてステッピングモーターユニットが構成される。
【００１４】
ステッピングモーター３は、Ａ相ステーターコイル（以下、単に「Ａ相コイル」という。）３ａと、Ｂ相ステーターコイル（以下、単に「Ｂ相コイル」という。）３ｂと、回転軸（不図示）が取り付けられたローター３ｒと、を備える。
ステッピングモーター３は、いわゆるブラシレスモーターである。すなわち、Ａ相コイル３ａ及びＢ相コイル３ｂに所定の駆動電流を供給して磁力を生じさせ、その磁力によって、例えば永久磁石であるローター３ｒを回転させる。
具体的には、ステッピングモーター３では、駆動電流を流すコイルを切り替えることで励磁する相を切り替え、ローター３ｒを回転させる。そして、励磁する相を切り替えずにコイル３ａ，３ｂに同じ保持用電流を流し続けると、ローター３ｒが同じ位置に固定されて現在の位置を保持しつづける。
【００１５】
なお、本実施形態では、Ａ相とＢ相とから成る２相型のステッピングモーター３を用いているが、ステッピングモーター３の構成については、これに限定されない。例えば、ステッピングモーター３の相数は、２相に限定されず、単相、３相、４相、５相等であってもよい。また、ローターの種類としても特に限定されず、ＰＭ（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  Ｍａｇｎｅｔ）型、ＶＲ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｒｅｌｕｃｔａｎｃｅ）型、ＨＢ（Ｈｙｂｒｉｄ）型等を用いることができる。
【００１６】
制御装置１は、駆動部１２と、検出部としてのＡ相逆起電圧検出部１４Ａと、検出部としてのＢ相逆起電圧検出部１４Ｂと、角速度特定部１６と、正規化部としての逆起電圧正規化部１８と、特定部としてのローター位置特定部２０と、逆起電圧−電気角変換テーブル（以下、単に「変換テーブル」という。）２０ＴＢと、Ａ相電流検出部２２Ａと、Ｂ相電流検出部２２Ｂと、制御部３０と、を備える。
なお、以下において「値が入力、出力」などと表記している場合、それは、「その値に対応する信号が入力、出力」の意味である。
【００１７】
駆動部１２は、Ａ相駆動部１２ＡとＢ相駆動部１２Ｂとを備える。
Ａ相駆動部１２Ａは、後述する制御部３０から出力されたＰＷＭ（Pulse Width Modulation）指令Ｍａに応じた駆動電流を、ステッピングモーター３のＡ相コイル３ａに供給する。
Ｂ相駆動部１２Ｂは、制御部３０から出力されたＰＷＭ指令Ｍｂに応じた駆動電流を、ステッピングモーター３のＢ相コイル３ｂに供給する。
【００１８】
Ａ相逆起電圧検出部１４Ａは、ローター３ｒの回転によりＡ相コイル３ａに誘起された逆起電圧を検出してＡＤ（Analog-to-Digital）変換したＡ相逆起電圧ｖａの値を、角速度特定部１６及び逆起電圧正規化部１８に供給する。
Ｂ相逆起電圧検出部１４Ｂは、ローター３ｒの回転によりＢ相コイル３ｂに誘起された逆起電圧を検出してＡＤ変換したＢ相逆起電圧ｖｂの値を、角速度特定部１６及び逆起電圧正規化部１８に供給する。
【００１９】
角速度特定部１６は、Ａ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂの値から、ローター３ｒの速度velを特定し、該算出結果を逆起電圧正規化部１８及び制御部３０に供給する。具体的には、速度velは下記（式１）により求まる。
【００２０】
【数１】
2016067193.tif 000003
角速度特定部１６は、特定した速度velの値を逆起電圧正規化部１８に供給する。また、角速度特定部１６は、特定した速度velの値を角速度フィードバック値ωｆｂとして制御部３０に供給する。
【００２１】
逆起電圧正規化部１８は、Ａ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂの値を正規化する。具体的には、逆起電圧正規化部１８は、速度velの関数である正規化係数計算関数Calc_K(vel)を用いた下記（式２）、（式３）により、Ａ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂをそれぞれ正規化する。以下、正規化されたＡ相逆起電圧ｖａをＶａと表し、正規化されたＢ相逆起電圧ｖｂをＶｂと表す。
Ｖａ＝ｖａ・Calc_K(vel)      …（式２）
Ｖａ＝ｖｂ・Calc_K(vel)      …（式３）
そして、Ａ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂは共に−ｎ〜ｎ（ｎは自然数）の範囲の値となる。
【００２２】
以下、正規化係数計算関数Calc_Kについて詳細に説明する。図２は、正規化係数計算関数Calc_Kを説明する図である。同図において、横軸は速度velを示し、縦軸は正規化係数Ｋを示している。
速度velが所定の下限速度Ｖmin以上のとき、速度velと正規化係数Ｋとはほぼ反比例の関係にある。すなわち、速度velと正規化係数Ｋとの関係を示す正規化係数計算関数Ｋ＝Calc_K(vel)は、図２に示すように速度velの増加に反比例して正規化係数Ｋが減少する曲線で示される。他方、速度velが下限速度Ｖmin未満のとき、正規化係数Ｋは一定値Ｋmaxとなる。
なお、速度velが下限速度Ｖmin以上のときの正規化係数計算関数Calc_K(vel)の一例としては、例えば１／velを挙げることができる。
上述した処理によって正規化されたＡ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂを示す情報は、ローター位置特定部２０に供給される。
【００２３】
ところで、ステッピングモーターを駆動する従来の制御装置は、ローターの回転角（位置）を検出するエンコーダーと、該エンコーダーから出力されるパルス数をカウントするカウント部と、を備え、該カウント部によるカウント値からローターの位置（電気角）を特定する。
他方、本実施形態に係る制御装置１は、エンコーダーとカウント部とを備えない。つまり、本実施形態に係る制御装置１とステッピングモーター３とで構成されるステッピングモーターユニットは、いわゆるセンサーレスのモーターユニットである。
具体的には、本実施形態では、エンコーダーから出力されたパルス数からローターの位置を特定する代わりに、正規化されたＡ相逆起電圧Ｖａの値と、正規化されたＢ相逆起電圧Ｖｂの値と、変換テーブル２０ＴＢとを用いて、ローター３ｒの位置を特定する。以下、詳細に説明する。
【００２４】
図３は、正規化されたＡ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂと、ローター３ｒの位置（電気角）との関係を示す図である。同図に示すグラフでは、横軸がローター３ｒの位置（電気角θe）［度］を示し、縦軸が電圧値［Ｖ］を示している。
また、同図において破線で示す波形Ｖａ´は、負の値のＡ相逆起電圧Ｖａを同じ大きさの正の値に置き換えて成る波形である。同様に、同図において破線で示す波形Ｖｂ´は、負の値のＢ相逆起電圧Ｖｂを同じ大きさの正の値に置き換えて成る波形である。
Ａ相逆起電圧ＶａやＢ相逆起電圧Ｖｂが負の値となる角度では、波形Ｖａ´，Ｖｂ´を参照して考察することで、Ａ相逆起電圧Ｖａの絶対値とＢ相逆起電圧Ｖｂの絶対値との大小関係を考察することが容易になる。
【００２５】
図３に示すように、ローター３ｒの位置が０［度］から３６０［度］までの範囲内で、Ａ相逆起電圧Ｖａの絶対値を示すグラフと、Ｂ相逆起電圧Ｖｂの絶対値を示すグラフとは４つの交点ｉｐ１〜ｉｐ４を持つ。
本実施形態では、Ａ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂのうちいずれか一方の値からローター３ｒの位置を特定可能なように、４つの交点ｉｐ１〜ｉｐ４を基準として次のように場合分けする。
すなわち、第１交点ｉｐ１乃至第２交点ｉｐ２に対応するローター３ｒの位置の範囲を「第１範囲Ｒ１」とし、第２交点ｉｐ２乃至第３交点ｉｐ３に対応するローター３ｒの位置の範囲を「第２範囲Ｒ２」とし、第３交点ｉｐ３乃至第４交点ｉｐ４に対応するローター３ｒの位置の範囲を「第３範囲Ｒ３」とし、第４交点ｉｐ４乃至第１交点ｉｐ１に対応するローター３ｒの位置の範囲を「第４範囲Ｒ４」とする。
【００２６】
そして、第１範囲Ｒ１乃至第４範囲Ｒ４の各範囲ごとに、Ａ相逆起電圧Ｖａ又はＢ相逆起電圧Ｖｂの値と、ローター３ｒの位置とを関連付けてテーブルを構成する。すなわち、変換テーブル２０ＴＢは、第１変換テーブル乃至第４変換テーブルから成る。
以下、第１範囲Ｒ１乃至第４範囲Ｒ４、及び、第１変換テーブル乃至第４変換テーブルについて具体的に説明する。
【００２７】
［第１範囲Ｒ１］
第１範囲Ｒ１は、｜Ｖｂ｜≦｜Ｖａ｜、且つ、Ｖｂ≦Ｖａを満たす範囲である。図３に示す例では、第１範囲Ｒ１は、ローター３ｒの位置が４５［度］〜１３５［度］の範囲である。
第１範囲Ｒ１では、Ｂ相逆起電圧Ｖｂの値が単調減少する。従って、第１範囲ではＡ相逆起電圧Ｖａと比較して逆起電圧の変化の範囲が大きいＢ相逆起電圧Ｖｂを、図４に示すように第１変換テーブルのパラメータとして採用する。これにより、第１変換テーブルのパラメータとしてＡ相逆起電圧Ｖａを採用した場合と比較して、広い範囲の逆起電圧を４５［度］〜１３５［度］の範囲に割り当てることができる。この結果、分解能を向上させることができる。
【００２８】
［第２範囲Ｒ２］
第２範囲Ｒ２は、｜Ｖａ｜≦｜Ｖｂ｜、且つ、Ｖｂ≦Ｖａを満たす範囲である。図３に示す例では、第２範囲Ｒ２は、ローター３ｒの位置が１３５［度］〜２２５［度］の範囲である。
第２範囲Ｒ２では、Ａ相逆起電圧Ｖａの値が単調減少する。従って、第２範囲Ｒ２ではＢ相逆起電圧Ｖｂと比較して変化の直線性が高いＡ相逆起電圧Ｖａを、図５に示すように第２変換テーブルのパラメータとして採用する。これにより、第２変換テーブルのパラメータとしてＢ相逆起電圧Ｖｂを採用した場合と比較して、広い範囲の逆起電圧を１３５［度］〜２２５［度］の範囲に割り当てることができる。この結果、分解能を向上させることができる。
【００２９】
［第３範囲Ｒ３］
第３範囲Ｒ３は、｜Ｖｂ｜≦｜Ｖａ｜、且つ、Ｖａ≦Ｖｂを満たす範囲である。図３に示す例では、第３範囲Ｒ３は、ローター３ｒの位置が２２５［度］〜３１５［度］の範囲である。
第３範囲Ｒ３では、Ｂ相逆起電圧Ｖｂの値が単調減少する。従って、第３範囲Ｒ３ではＡ相逆起電圧Ｖａと比較して変化の直線性が高いＢ相逆起電圧Ｖｂを、図６に示すように第３変換テーブルのパラメータとして採用する。これにより、第３変換テーブルのパラメータとしてＡ相逆起電圧Ｖａを採用した場合と比較して、広い範囲の逆起電圧を２２５［度］〜３１５［度］の範囲に割り当てることができる。この結果、分解能を向上させることができる。
【００３０】
［第４範囲Ｒ４］
第４範囲Ｒ４は、｜Ｖａ｜≦｜Ｖｂ｜、且つ、Ｖａ≦Ｖｂを満たす範囲である。図３に示す例では、第４範囲Ｒ４は、ローター３ｒの位置が３１５［度］〜３６０［度］及び０［度］〜４５［度］の範囲である。
第４範囲Ｒ４では、Ａ相逆起電圧Ｖａの値が単調増加する。従って、第４範囲Ｒ４ではＢ相逆起電圧Ｖｂと比較して変化の直線性が高いＡ相逆起電圧Ｖａを、図７に示すように第４変換テーブルのパラメータとして採用する。これにより、第４変換テーブルのパラメータとしてＢ相逆起電圧Ｖｂを採用した場合と比較して、広い範囲の逆起電圧を３１５［度］〜３６０［度］及び０［度］〜４５［度］の範囲に割り当てることができる。この結果、分解能を向上させることができる。
【００３１】
上述したように、変換テーブル２０ＴＢは、第１変換テーブル乃至第４変換テーブルから成り、各変換テーブルは、正規化されたＡ相逆起電圧Ｖａ又はＢ相逆起電圧Ｖｂの値と、ローター３ｒの位置（電気角θe）の値と、を関連付けて記憶する。
変換テーブル２０ＴＢによれば、逆起電圧正規化部１８の出力、すなわち正規化されたＡ相逆起電圧Ｖａ又はＢ相逆起電圧Ｖｂの値に基づいて、ローター３ｒの位置（電気角θe）を特定することができる。
【００３２】
説明を図１に戻す。ローター位置特定部２０は、逆起電圧正規化部１８から供給されたＡ相逆起電圧Ｖａ又はＢ相逆起電圧Ｖｂの値と、第１変換テーブル乃至第４変換テーブルから成る変換テーブル２０ＴＢとから、ローター３ｒの位置（電気角θe）を特定する。
まず、ローター位置特定部２０は、逆起電圧正規化部１８から供給されたＡ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂの値から、｜Ｖａ｜と｜Ｖｂ｜との大小関係及びＶａとＶｂとの大小関係を判定し、それらの値が第１範囲Ｒ１乃至第４範囲Ｒ４の何れに該当するかを判定する。続いて、ローター位置特定部２０は、この判定結果に応じた変換テーブル（該当する範囲の変換テーブル）を参照して、逆起電圧正規化部１８から供給されたＡ相逆起電圧Ｖａ又はＢ相逆起電圧Ｖｂの値に対応するローター３ｒの位置を特定する。
ローター位置特定部２０は、特定したローター３ｒの位置（電気角θe）を示す位置フィードバック値Ｐｆｂを、制御部３０に供給する。
【００３３】
Ａ相電流検出部２２Ａは、ステッピングモーター３のＡ相コイル３ａに流れる電流を検出し、該検出した値をＡ相電流フィードバック値Ｉａｆｂとして制御部３０に供給する。
Ｂ相電流検出部２２Ｂは、ステッピングモーター３のＢ相コイル３ｂに流れる電流を検出し、該検出した値をＢ相電流フィードバック値Ｉｂｆｂとして制御部３０に供給する。
【００３４】
制御部３０は、位置指令部３０−１と、角速度指令部３０−２と、Ａ相電流指令部３０−３Ａと、Ｂ相電流指令部３０−３Ｂと、Ａ相ＰＷＭ指令部３０−４Ａと、Ｂ相ＰＷＭ指令部３０−４Ｂと、減算器３０１と、減算器３０２と、減算器３０３と、減算器３０４と、減算器３０５と、を備える。
【００３５】
位置指令部３０−１は、ローター３ｒの位置の目標値を示す信号を位置指令Ｐｃとして出力する。減算器３０１には、位置指令部３０−１から位置指令Ｐｃが入力されると共に、ローター位置特定部２０からフィードバック値Ｐｆｂが入力される。
減算器３０１は、位置指令Ｐｃと位置フィードバック値Ｐｆｂとの偏差（換言すればローター３ｒの回転角度の目標値から位置フィードバック値Ｐｆｂを減算した値）を算出する。
【００３６】
角速度指令部３０−２は、減算器３０１により算出された偏差と、予め定められた係数である位置比例ゲイン等を用いた所定の演算処理を行うことにより、当該偏差に応じたステッピングモーター３の角速度の目標値を演算し、その目標値（指令値）を示す信号を角速度指令ωｃとして減算器３０２，３０３に出力する。
【００３７】
減算器３０２，３０３には、角速度指令ωｃが入力されると共に、角速度フィードバック値ωｆｂが入力される。減算器３０２，３０３は、これら角速度指令ωｃと角速度フィードバック値ωｆｂとの偏差（換言すればローター３ｒの角速度の目標値から角速度フィードバック値ωｆｂを減算した値）を算出する。
【００３８】
Ａ相電流指令部３０−３Ａは、減算器３０２から入力された偏差と、予め定められた係数である角速度比例ゲイン、角速度積分ゲイン等を用い、積分を含む所定の演算処理を行うことによって、その偏差に応じたＡ相コイル３ａの界磁電流を示す信号（Ａ相電流指令Ｉａｃ）を生成して減算器３０４に出力する。
Ｂ相電流指令部３０−３Ｂは、減算器３０３から入力された偏差と、予め定められた係数である角速度比例ゲイン、角速度積分ゲイン等を用い、積分を含む所定の演算処理を行うことによって、その偏差に応じたＢ相コイル３ｂの界磁電流を示す信号（Ｂ相電流指令Ｉｂｃ）を生成して減算器３０５に出力する。
【００３９】
減算器３０４には、Ａ相電流指令Ｉａｃが入力されると共に、Ａ相電流フィードバック値Ｉａｆｂが入力される。減算器３０４は、これらＡ相電流指令ＩａｃとＡ相電流フィードバック値Ｉａｆｂとの偏差（換言すればＡ相コイル３ａの界磁電流の目標値からＡ相電流フィードバック値Ｉａｆｂを減算した値）を算出する。
減算器３０５には、Ｂ相電流指令Ｉｂｃが入力されると共に、Ｂ相電流フィードバック値Ｉｂｆｂが入力される。減算器３０５は、これらＢ相電流指令ＩｂｃとＢ相電流フィードバック値Ｉｂｆｂとの偏差（換言すればＢ相コイル３ｂの界磁電流の目標値からＢ相電流フィードバック値Ｉｂｆｂを減算した値）を算出する。
【００４０】
Ａ相ＰＷＭ指令部３０−４Ａは、Ａ相コイル３ａに流れる電流の実効値がＡ相電流指令に応じた目標値となるように、減算器３０４から入力された偏差に基づいて、Ａ相駆動部１２Ａを制御するＰＷＭ指令Ｍａを生成して出力する。そして、上述したようにＡ相駆動部１２Ａが、ＰＷＭ指令Ｍａに応じた駆動電流をＡ相コイル３ａに供給する。
Ｂ相ＰＷＭ指令部３０−４Ｂは、Ｂ相コイル３ｂに流れる電流の実効値がＢ相電流指令に応じた目標値となるように、減算器３０５から入力された偏差に基づいて、Ｂ相駆動部１２Ｂを制御するＰＷＭ指令Ｍｂを生成して出力する。そして、上述したようにＢ相駆動部１２Ｂが、ＰＷＭ指令Ｍｂに応じた駆動電流をＢ相コイル３ｂに供給する。
【００４１】
上述した制御装置１による制御で、ステッピングモーター３のＡ相コイル３ａ及びＢ相コイル３ｂに所定の駆動電流が供給され、これに応じてローター３ｒが回転する。このようにして、位置フィードバック値Ｐｆｂが位置指令Ｐｃと可及的に等しくなり、且つ、角速度フィードバック値ωｆｂが角速度指令ωｃと可及的に等しくなるように、フィードバック制御がなされ、ステッピングモーター３の駆動電流が制御される。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態に係る制御装置１及び制御方法によれば、ローター３ｒの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、ステッピングモーター３のコイル３ａ，３ｂに生じる逆起電圧に基づいて、ローター３ｒの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。
【００４３】
＜電子機器＞
＜レーザースキャナー装置＞
先ず、上述した制御装置１及びステッピングモーター３を適用した電子機器の一例としての、レーザー走査装置（レーザースキャナー装置）について説明する。図８は、上述した一実施形態に係るモーターの制御装置１及びステッピングモーター３を適用したレーザースキャナー装置７の構成例を示す図である。このレーザースキャナー装置７は、後述する記録装置などにおいて、ラベルなどの印刷物の切り抜きに用いることができる。なお、レーザースキャナー装置７の説明では、上述したステッピングモーター３を、ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃとして説明する。
【００４４】
電子機器としてのレーザースキャナー装置７は、レーザー発振器４０１と、第１レンズ４０３と、第２レンズ４０５と、第１ミラー４０７と、第２ミラー４０９と、ステッピングモーター３Ａ及びステッピングモーター３Ａの制御を行う制御装置１Ａと、ステッピングモーター３Ｂ及びステッピングモーター３Ｂの制御を行う制御装置１Ｂと、ステッピングモーター３Ｃ及びステッピングモーター３Ｃの制御を行う制御装置１Ｃと、を備える。
被加工物４１５は、搬送体４１１の回転によって送り出されつつ、搬送体４１３によって巻き取られていく。
【００４５】
レーザー発振器４０１がレーザー光を発振すると、当該レーザー光は第１レンズ４０３に入射して屈折し、第２レンズ４０５に入射する。第２レンズ４０５は、入射した光が被加工物４１５上で一点に収束するように射出する。第２レンズ４０５から射出した光は、第１ミラー４０７と第２ミラー４０９とによって反射され、被加工物４１５に入射する。
【００４６】
第１レンズ４０３は、搬送体４１１，４１３による被加工物の移動方向（Ｘ軸方向）に移動可能に、第１保持部材（不図示）によって保持されている。そして、制御装置１Ａにより制御されたステッピングモーター３Ａの駆動力は、第１駆動力伝達機構（不図示）によって保持部材（不図示）に伝達され、第１レンズ４０３が移動する。
【００４７】
第１ミラー４０７は、所定の方向に回転可能に、第２保持部材（不図示）によって保持されている。そして、制御装置１Ｂにより制御されたステッピングモーター３Ｂの駆動力は、第２駆動力伝達機構（不図示）によって第２保持部材（不図示）に伝達され、第１ミラー４０７が回転する。この回転により、当該第１ミラー４０７に入射する光の入射角及び出射角が変更される。
第２ミラー４０９は、所定の方向に回転可能に、第３保持部材（不図示）によって保持されている。そして、制御装置１Ｃにより制御されたステッピングモーター３Ｃの駆動力は、第３駆動力伝達機構（不図示）によって第３保持部材（不図示）に伝達され、第２ミラー４０９が回転する。この回転により、当該第２ミラー４０９に入射する光の入射角及び出射角が変更される。
【００４８】
そして、各制御装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃによって各ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃを制御することで、レーザー光を被加工物４１５上の所望の位置に照射することができる。これにより、図８に示すように、レーザー加工の予定位置を示す被加工線５００上に、レーザー光を照射することができる。同図において符号５０１が付された線は、レーザー光が照射されて加工済みの位置を示している。
【００４９】
上述したレーザースキャナー装置７によれば、レーザー光の照射位置を制御するためのステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃのローターの位置（電気角θe）を高精度に制御することができる。即ち、ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃが、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、自身のコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。したがって、本構成のレーザースキャナー装置７は、より高い位置精度でレーザー光を照射することができる。
【００５０】
以上、制御装置１とステッピングモーター３とを備えた電子機器として、レーザースキャナー装置７を例示したが、ＮＣ加工機や３Ｄプリンターなども電子機器の一種であり、上述と同様な効果を奏する。
【００５１】
＜ロボット＞
次に、上述した制御装置１及びステッピングモーター３を適用したロボットについて説明する。なお、ロボットの一例として、以下に、垂直多関節ロボット（６軸）を示すが、ロボットとしてはこれらに限定されず、双腕ロボット、その他の多軸ロボットであってもよい。なお、ロボット８の説明では、上述したステッピングモーター３を、ステッピングモーター３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｉ，３Ｊとして説明する。
【００５２】
図９に示すロボット８は、垂直多関節ロボットである。このようなロボット８は、基台８１と、４本のアーム８２，８３，８４，８５と、リスト８６とを備え、これらが順に連結されている。
基台８１は、例えば、図示しない床面にボルト等によって固定されている。このような基台８１の上端部にはアーム８２が水平方向に対して傾斜した姿勢で連結しており、アーム８２は、基台８１に対して鉛直方向に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、基台８１内には、アーム８２を回動させるステッピングモーター３Ｅ及びステッピングモーター３Ｅの制御を行う制御装置１Ｅが配置されている。
【００５３】
アーム８２の先端部には、アーム８３が連結しており、アーム８３は、アーム８２に対して水平方向に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、アーム８３内には、アーム８３をアーム８２に対して回動させるステッピングモーター３Ｆ及びステッピングモーター３Ｆの制御を行う制御装置１Ｆが設置されている。
【００５４】
アーム８３の先端部には、アーム８４が連結しており、アーム８４は、アーム８３に対して水平方向に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、アーム８４内には、アーム８４をアーム８３に対して回動させるステッピングモーター３Ｇ及びステッピングモーター３Ｇの制御を行う制御装置１Ｇが設置されている。
【００５５】
アーム８４の先端部には、アーム８５が連結しており、アーム８５は、アーム８４に対してアーム８４の中心軸に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、アーム８５内には、アーム８５をアーム８４に対して回動させるステッピングモーター３Ｈ及びステッピングモーター３Ｈの制御を行う制御装置１Ｈが設置されている。
【００５６】
アーム８５の先端部には、リスト８６が連結している。リスト８６は、アーム８５に連結されたリング状の支持リング８６１と、支持リング８６１の先端部に支持された円筒状のリスト本体８６２とを有している。リスト本体８６２の先端面は、平坦な面となっており、例えば、腕時計等のような精密機器を把持するマニピュレーターが装着される装着面となる。
【００５７】
支持リング８６１は、アーム８５に対して水平方向に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、リスト本体８６２は、支持リング８６１に対してリスト本体８６２の中心軸に沿う回動軸まわりに回動可能となっている。また、アーム８５内には、支持リング８６１をアーム８５に対して回動させるステッピングモーター３Ｉ及びステッピングモーター３Ｉの制御を行う制御装置１Ｉと、リスト本体８６２を支持リング８６１に対して回動させるステッピングモーター３Ｊ及びステッピングモーター３Ｊの制御を行う制御装置１Ｊとが配置されている。ステッピングモーター３Ｉ，３Ｊの駆動力は、それぞれ、図示しない駆動力伝達機構によって支持リング８６１、リスト本体８６２に伝達される。
【００５８】
上述したロボット８によれば、４本のアーム８２，８３，８４，８５とリスト８６との回動位置を制御するためのステッピングモーター３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｈ，３Ｉ，３Ｊのローターの位置（電気角θe）を高精度に制御することができる。即ち、ステッピングモーター３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｉ，３Ｊが、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、自身のコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。したがって、ロボット８は、より高い位置精度や回動精度でリスト８６を所望の位置に移動させることができる。
【００５９】
以上、制御装置１とステッピングモーター３とを備えたロボット８として、垂直多関節ロボット（６軸）を例示したが、双腕ロボット、水平多関節ロボット、その他の多軸ロボットなどもロボットの一種であり、上述と同様な効果を奏する。
【００６０】
＜記録装置＞
以下、上述した制御装置１及びステッピングモーター３を備えた記録装置の一例について説明する。なお、本構成では、制御装置１及びステッピングモーター３を適用した上述のレーザースキャナー装置７を用いた構成を例示している。したがって、以下の説明では、上述のレーザースキャナー装置７と同様な構成については、同符号を付し、その説明を簡略化もしくは省略することがある。また、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせて示している。
【００６１】
＜記録装置の構成例１＞
先ず、上述した制御装置１及びステッピングモーター３を備えた記録装置の構成例１として、ドラム状のプラテンを備えたラベル印刷装置である画像記録装置１００について説明する。図１０は、上述した一実施形態に係るモーターの制御装置１及びステッピングモーター３を適用したレーザースキャナー装置７を備えた記録装置の構成例１を概略的に示す正面図である。
【００６２】
図１０に示すように、画像記録装置１００では、その両端が繰出軸１２０および巻取軸１４０に記録媒体としてのロール状に巻き付けられた１枚のシートＳ（ウェブ）が、繰出軸１２０と巻取軸１４０の間に張架されており、シートＳはこうして張架された搬送経路Ｓｃに沿って、繰出軸１２０から巻取軸１４０へと搬送される。そして、画像記録装置１００は、この搬送経路Ｓｃに沿って搬送されるシートＳに対して機能液を吐出してシートＳ上に画像を記録（形成）するように構成されている。なお、シートＳは、特に限定されない。紙系やフィルム系等、もしくは粘着剤を介してこれらが多層に貼り合わされた多層構造（例えば、シール片の基材）を適用することができる。例えば、紙系には上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等があり、フィルム系には合成紙、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）、ＰＰ（Polypropylene）等がある。
【００６３】
画像記録装置１００は、概略的な構成として、繰出軸１２０からシートＳを繰り出す繰出部１０２と、繰出部１０２から繰り出されたシートＳに画像を記録するプロセス部１０３と、プロセス部１０３で画像の記録されたシートＳを切り抜くレーザースキャナー装置７と、シートＳを巻取軸１４０に巻き取る巻取部１０４とを含み構成されている。なお、以下の説明では、シートＳの両面のうち、画像が記録される面を表面と称する一方、その逆側の面を裏面と称する場合がある。
【００６４】
繰出部１０２は、シートＳの端を巻き付けた繰出軸１２０と、繰出軸１２０から引き出されたシートＳを巻き掛ける従動ローラー１２１とを有する。繰出軸１２０は、シートＳの表面を外側に向けた状態で、シートＳの端を巻き付けて支持する。そして、繰出軸１２０が図１０の時計回りに回転することで、繰出軸１２０に巻き付けられたシートＳが従動ローラー１２１を経由してプロセス部１０３へと繰り出される。ちなみに、シートＳは、繰出軸１２０に着脱自在な芯管（図示省略）を介して繰出軸１２０に巻き付けられている。したがって、繰出軸１２０のシートＳが使い切られた際には、ロール状のシートＳが巻き付けられた新たな芯管を繰出軸１２０に装着して、繰出軸１２０のシートＳを取り換えることが可能となっている。
【００６５】
プロセス部１０３は、繰出部１０２から繰り出されたシートＳを支持部としてのプラテンドラム１３０で支持しつつ、プラテンドラム１３０の外周面に沿って配置されたヘッドユニット１１５に配置された記録ヘッド１５１等により適宜処理を行わせ、シートＳに画像を記録するものである。
【００６６】
プラテンドラム１３０は、図示しない支持機構によりドラム軸１３０ｓを中心にして回転自在に支持された円筒形状のドラムであり、繰出部１０２から巻取部１０４へと搬送されるシートＳを裏面側から巻き掛けられる。このプラテンドラム１３０は、シートＳとの間の摩擦力を受けてシートＳの搬送方向Ｄｓに従動回転しつつ、シートＳを裏面側から支持するものである。ちなみに、プロセス部１０３では、プラテンドラム１３０への巻き掛け部の両側でシートＳを折り返す従動ローラー１３３，１３４が設けられている。これらのうち従動ローラー１３３は、従動ローラー１２１とプラテンドラム１３０との間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。一方、従動ローラー１３４は、プラテンドラム１３０と従動ローラー１４１との間でシートＳの表面を巻き掛けて、シートＳを折り返す。このように、プラテンドラム１３０に対して搬送方向Ｄｓの上・下流側それぞれでシートＳを折り返すことで、プラテンドラム１３０へのシートＳの巻掛部分Ｒａの長さを長く確保することができる。なお、従動ローラー１２１と従動ローラー１３３との間には、他の従動ローラー１３１やシートＳの幅方向への端を検出するエッジセンサーＳｅが配置されてもよい。また、従動ローラー１３４と従動ローラー１４１との間には、他の従動ローラー１３２が配置されてもよい。
【００６７】
プロセス部１０３は、ヘッドユニット１１５を備え、ヘッドユニット１１５には記録ヘッド１５１が配置されている。本実施形態では、互いに異なる色に対応した複数の記録ヘッド１５１が設けられ、例えば、イエロー、シアン、マゼンタおよびブラックに対応する４個の記録ヘッド１５１が設けられている。各記録ヘッド１５１は、プラテンドラム１３０に巻き掛けられたシートＳの表面に対して若干のクリアランス（プラテンギャップ）を空けて対向しており、対応する色の機能液をノズルからインクジェット方式で吐出する。そして、搬送方向Ｄｓへ搬送されるシートＳに対して各記録ヘッド１５１が機能液を吐出することにより、シートＳの表面にカラー画像が形成される。
【００６８】
なお、本実施形態では、機能液として、紫外線（光）を照射することで硬化するＵＶ（ultraviolet）インク（光硬化性インク）を用いる。そこで、プロセス部１０３のヘッドユニット１１５には、ＵＶインクを仮硬化させてシートＳに定着させるために、第１ＵＶ光源１６１（光照射部）が設けられている。複数の記録ヘッド１５１の各間には、仮硬化用の第１ＵＶ光源１６１が配置されている。つまり、第１ＵＶ光源１６１は弱い紫外線を照射することで、ＵＶインクの形状が崩れない程度にＵＶインクを硬化（仮硬化）させるものである。一方、複数の記録ヘッド１５１（ヘッドユニット１１５）に対して搬送方向Ｄｓの下流側には、本硬化用の硬化部としての第２ＵＶ光源１６２が設けられている。つまり、第２ＵＶ光源１６２は、第１ＵＶ光源１６１より強い紫外線を照射することで、ＵＶインクを完全に硬化（本硬化）させるものである。こうして仮硬化・本硬化を実行することで、複数の記録ヘッド１５１が形成したカラー画像をシートＳ表面に定着させることができる。
【００６９】
レーザースキャナー装置７は、画像の記録されたシートＳを部分的に切り抜く、もしくは分断するように設けられている。なお、レーザースキャナー装置７の構成は、上述した（図８参照）構成と同様であるので詳細な説明は省略する。
レーザースキャナー装置７のレーザー発振器４０１によって発振されたレーザー光は、ステッピングモーター３Ａによって位置を制御された第１レンズ４０３、およびステッピングモーター３Ｂ，３Ｃによって回転位置（角度）を制御された第１ミラー４０７や第２ミラー４０９などを経由し、被加工物であるシートＳに照射される。このように、シートＳに照射されるレーザー光ＬＡは、各ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃによって照射位置が制御され、シートＳ上の所望の位置に照射することができる。シートＳは、レーザー光ＬＡの照射された部分が溶断され、部分的に切り抜かれる、もしくは分断される。
【００７０】
なお、レーザー光ＬＡによって切り抜かれたり分断されたりした部分は、溶断後に図示されない排出部によって保管部に排出保管してもよいし、シートＳの粘着剤によって基材に保持されたまま巻取軸１４０に搬送されてもよい。
【００７１】
また、本構成では、レーザースキャナー装置７を用いた溶断によって、画像が記録された後にシートＳを切り抜いたり分断したりする例で説明したがこれに限らず、画像が記録される前に、所望の位置を切り抜いたり分断したりする構成であってもよい。
【００７２】
上述した画像記録装置１００によれば、レーザー光ＬＡの照射位置を制御するためのステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃのローターの位置（電気角θe）を高精度に制御することができる。即ち、ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃが、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、自身のコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。したがって、画像記録装置１００は、シートＳを高い位置精度で切り抜いたり分断したりすることができる。
【００７３】
＜記録装置の構成例２＞
次に、上述した制御装置１及びステッピングモーター３を備えた記録装置の構成例２として、平板状のプラテンを備えたプリンター（記録装置）２１１について説明する。図１１は、上述した一実施形態に係るモーターの制御装置１及びステッピングモーター３を適用したレーザースキャナー装置７を備えた記録装置の構成例２を概略的に示す正面図である。
【００７４】
図１１に示すように、プリンター（記録装置）２１１は、印刷方式として、複数の記録ヘッド（液体噴射ヘッド）からシートＳ上に液体を噴射するインクジェット方式を採用したものであり、記録媒体としてのロール状に巻き付けられた１枚のシートＳ（ウェブ）を順次繰り出しつつ印刷処理を行い、印刷後のシートＳを再びロール状に巻回する。シートＳは、前述の構成例１と同様であるので、ここでの説明は省略する。
なお、本実施形態では、水平面内におけるシートＳの幅方向をＸ方向、Ｘ方向と直交するシートＳの搬送方向をＹ方向、鉛直方向をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系を設定している。
【００７５】
プリンター２１１は、印刷処理を実行する本体部２１４と、本体部２１４に対してシートＳを供給する繰り出し部２１３と、本体部２１４から排出されるシートＳを巻き取る巻き取り部２１５とを備えている。
【００７６】
本体部２１４は本体ケース２１６を備えており、繰り出し部２１３は本体ケース２１６の搬送方向上流側（−Ｙ側）に設置され、巻き取り部２１５は本体ケース２１６の搬送方向下流側（＋Ｙ側）に設置されている。本体ケース２１６の搬送方向上流側（−Ｙ側）の側壁２１６Ａに設けられた媒体供給部２１６ａに繰り出し部２１３が接続される一方、搬送方向下流側（＋Ｙ側）の側壁２１６Ｂに設けられた媒体排出部２１６ｂに巻き取り部２１５が接続されている。
【００７７】
繰り出し部２１３は、本体ケース２１６の側壁２１６Ａの下部に取り付けられた支持板２１７と、支持板２１７に設けられた巻き軸２１８と、本体ケース２１６の媒体供給部２１６ａに接続された繰り出し台２１９と、繰り出し台２１９の先端に設けられた中継ローラー２２０とを備えている。巻き軸２１８にロール状に巻回されたシートＳが回転可能に支持されている。ロールから繰り出されたシートＳは中継ローラー２２０に巻き掛けられて繰り出し台２１９の上面に転換され、繰り出し台２１９の上面に沿って媒体供給部２１６ａへ搬送される。
【００７８】
巻き取り部２１５は、巻き取りフレーム２４１と、巻き取りフレーム２４１に設けられた中継ローラー２４２及び巻き取り駆動軸２４３とを備えている。媒体排出部２１６ｂから排出されるシートＳは中継ローラー２４２に巻き掛けられて巻き取り駆動軸２４３に案内され、巻き取り駆動軸２４３の回転駆動によりロール状に巻き取られる。
【００７９】
本体部２１４の本体ケース２１６内には、板状の基台２２１が水平に設置され、基台２２１により本体ケース内が２つの空間に区画されている。基台２２１より上側の空間がシートＳに印刷処理を施す印刷室２２２である。印刷室２２２には、基台２２１上に固定されたプラテン（媒体支持部）２２８と、プラテン２２８の上方に設けられた記録ヘッド（記録処理部）２３６と、記録ヘッド２３６を支持するキャリッジ２３５ａと、キャリッジ２３５ａを支持する２本のガイド軸２３５と、バルブユニット２３７と、シートＳを切り抜くレーザースキャナー装置７とが設けられている。２本のガイド軸２３５は搬送方向（Ｙ方向）に沿って互いに平行に配置され、キャリッジ２３５ａが搬送方向に往復移動可能に構成されている。
【００８０】
プラテン２２８は、上面が開口した箱状の支持台２２８ａと、支持台２２８ａの開口に取り付けられた載置板２２８ｂと、を有する。支持台２２８ａは基台２２１上に固定されており、支持台２２８ａと載置板２２８ｂとにより囲まれた内部が負圧室とされている。載置板２２８ｂの支持面（図面＋Ｚ軸方向の上面である媒体支持面）にシートＳが載置される。
【００８１】
載置板２２８ｂには、載置板２２８ｂを厚さ方向に貫通する多数の吸引孔（不図示）が形成されており、支持台２２８ａの一側壁（本実施形態では−Ｙ側の側壁）に、当該側壁を貫通する排気口（不図示）が形成されている。排気口には、不図示の吸引ファンが接続されている。この吸引ファンの吸引により、多数の吸引孔を介してシートＳに吸引力を作用させ、シートＳを載置板２２８ｂの支持面に吸着させて平坦化することができる。
【００８２】
プラテン２２８の搬送方向上流側（−Ｙ側）には、複数の搬送ローラーを含む供給搬送系が設けられている。供給搬送系は、プラテン２２８近傍の印刷室２２２内に設けられた第１搬送ローラー対２２５と、本体ケース２１６の下段側の空間に設けられた中継ローラー２２４と、媒体供給部２１６ａ近傍に設けられた中継ローラー２２３とを含む。
第１搬送ローラー対２２５は、第１駆動ローラー２２５ａと、第１従動ローラー２２５ｂとからなる。
【００８３】
供給搬送系において、繰り出し部２１３から媒体供給部２１６ａを介して本体ケース２１６内に搬入されたシートＳは、中継ローラー２２３，２２４を経由して第１駆動ローラー２２５ａに下方から巻き掛けられ、第１搬送ローラー対２２５にニップされる。そして、第１搬送モーター（不図示）により駆動される第１駆動ローラー２２５ａの回転に伴って、第１搬送ローラー対２２５からプラテン２２８の支持面上に水平に繰り出される。
【００８４】
一方、プラテン２２８の搬送方向下流側（＋Ｙ側）には、複数の搬送ローラーを含む排出搬送系が設けられている。排出搬送系は、プラテン２２８に対して第１搬送ローラー対２２５と反対側に設けられた第２搬送ローラー対２３３と、本体ケース２１６の下段側の空間に設けられた反転ローラー２３８及び中継ローラー２３９と、媒体排出部２１６ｂ近傍に設けられた送り出しローラー２４０とを含む。
第２搬送ローラー対２３３は、第２駆動ローラー２３３ａと、第２従動ローラー２３３ｂとからなる。なお、第２従動ローラー２３３ｂは、シートＳの印刷面側（上面側）に配置されるため、印刷された画像の損傷を回避するために、シートＳの幅方向（Ｘ方向）の端縁部にのみ当接する構成としてもよい。
【００８５】
排出搬送系において、シートＳをニップした第２搬送ローラー対２３３は、第２搬送モーター（不図示）により駆動される第２駆動ローラー２３３ａの回転に伴ってプラテン２２８上からシートＳを搬出する。第２搬送ローラー対２３３から繰り出されたシートＳは、反転ローラー２３８及び中継ローラー２３９を経由して送り出しローラー２４０へ搬送され、送り出しローラー２４０により媒体排出部２１６ｂを介して巻き取り部２１５へ繰り出される。
【００８６】
本実施形態の場合、複数の記録ヘッド２３６は、ヘッド取付板（不図示）を介してキャリッジ２３５ａに取り付けられている。ヘッド取付板はキャリッジ２３５ａ上で媒体幅方向（Ｘ方向）に移動可能に構成されている。ヘッド取付板は、位置制御可能であり、ヘッド取付板を媒体幅方向（Ｘ方向）に移動させることで、複数の記録ヘッド２３６を一体的に改行動作させることができる。記録ヘッド２３６は、ヘッド取付板上において、隣り合う記録ヘッド２３６が媒体搬送方向（Ｙ方向）で互い違いに２段になるように、媒体幅方向に一定間隔に並べて配置されている。
【００８７】
複数の記録ヘッド２３６は、それぞれ図示しないインク供給チューブを介してバルブユニット２３７と接続されている。バルブユニット２３７は印刷室２２２内における本体ケース２１６の内壁に設けられており、図示しないインクタンク（インク貯留部）と接続されている。バルブユニット２３７は、インクタンクから供給されるインクを一時貯留しつつ記録ヘッド２３６に供給する。
【００８８】
記録ヘッド２３６の下面（ノズル形成面）には、多数のインク吐出ノズルが媒体幅方向（Ｘ方向）に列設されている。記録ヘッド２３６はバルブユニット２３７から供給されるインクをインク吐出ノズルからプラテン２２８上のシートＳに向けて噴射し、印刷を行う。なお、記録ヘッド２３６は、複数のインク吐出ノズル列を有していてもよい。この場合には、４色や６色のカラー印刷を行う際に、それぞれのインク吐出ノズル列に色種毎にインクを割り当てれば、１つの記録ヘッド２３６で複数色のインクの噴射が可能となる。
【００８９】
本体部２１４の本体ケース２１６内には、レーザースキャナー装置７が備えられている。レーザースキャナー装置７は、前述したインクの噴射位置よりも下流側（Ｙ側）に設けられている。レーザースキャナー装置７は、画像の記録されたシートＳを部分的に切り抜く、もしくは分断するように設けられている。なお、レーザースキャナー装置７の構成は、上述した（図８参照）構成と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００９０】
レーザースキャナー装置７のレーザー発振器４０１によって発振されたレーザー光は、ステッピングモーター３Ａによって位置を制御された第１レンズ４０３、およびステッピングモーター３Ｂ，３Ｃによって回転位置（角度）を制御された第１ミラー４０７や第２ミラー４０９などを経由し、被加工物であるシートＳに照射される。このように、シートＳに照射されるレーザー光ＬＡは、各ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃによって照射位置が制御され、シートＳ上の所望の位置に照射することができる。シートＳは、レーザー光ＬＡの照射された部分が溶断され、部分的に切り抜かれる、もしくは分断される。
【００９１】
なお、レーザー光ＬＡによって切り抜かれたり分断されたりした部分は、溶断後に図示されない排出部によって保管部に排出保管してもよいし、シートＳの粘着剤によって基材に保持されたまま、巻き取り部２１５に搬送されてもよい。
【００９２】
また、本構成では、レーザースキャナー装置７を用いた溶断によって、インクの噴射による画像が記録された後にシートＳを切り抜いたり分断したりする例で説明したがこれに限らず、画像が記録される前に、所望の位置を切り抜いたり分断したりする構成であってもよい。
【００９３】
上述したプリンター（記録装置）２１１によれば、レーザー光ＬＡの照射位置を制御するためのステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃのローターの位置（電気角θe）を高精度に制御することができる。即ち、ステッピングモーター３Ａ，３Ｂ，３Ｃが、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、自身のコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。したがって、プリンター（記録装置）２１１は、シートＳを高い位置精度で切り抜いたり分断したりすることができる。
【００９４】
以上、モーターの制御装置、制御方法、電子機器、ロボット、及び記録装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１…制御装置、３…ステッピングモーター、３ａ…Ａ相コイル、３ｂ…Ｂ相コイル、３ｒ…ローター、７…電子機器としてのレーザースキャナー装置、８…ロボット、１２…駆動部、１２Ａ…Ａ相駆動部、１２Ｂ…Ｂ相駆動部、１４Ａ…Ａ相逆起電圧検出部、１４Ｂ…Ｂ相逆起電圧検出部、１６…角速度特定部、１８…逆起電圧正規化部、２０…ローター位置特定部、２０ＴＢ…変換テーブル、２２Ａ…Ａ相電流検出部、２２Ｂ…Ｂ相電流検出部、３０…制御部、３０−１…位置指令部、３０−２…角速度指令部、３０−３Ａ…Ａ相電流指令部、３０−３Ｂ…Ｂ相電流指令部、３０−４Ａ…Ａ相ＰＷＭ指令部、３０−４Ｂ…Ｂ相ＰＷＭ指令部、１００…記録装置としての画像記録装置、２１１…記録装置としてのプリンター、３０１，３０２，３０３，３０４，３０５…減算器。
【図１】
2016067193.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2016067193.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成27年8月17日(2015.8.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
逆起電圧正規化部１８は、Ａ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂの値を正規化する。
具体的には、逆起電圧正規化部１８は、速度velの関数である正規化係数計算関数Calc_K(vel)を用いた下記（式２）、（式３）により、Ａ相逆起電圧ｖａ及びＢ相逆起電圧ｖｂをそれぞれ正規化する。以下、正規化されたＡ相逆起電圧ｖａをＶａと表し、正規化されたＢ相逆起電圧ｖｂをＶｂと表す。
Ｖａ＝ｖａ・Calc_K(vel)      …（式２）
Ｖｂ＝ｖｂ・Calc_K(vel)      …（式３）
そして、Ａ相逆起電圧Ｖａ及びＢ相逆起電圧Ｖｂは共に−ｎ〜ｎ（ｎは自然数）の範囲
の値となる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
上述したロボット８によれば、４本のアーム８２，８３，８４，８５とリスト８６との
回動位置を制御するためのステッピングモーター３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｉ，３Ｊのローターの位置（電気角θe）を高精度に制御することができる。即ち、ステッピングモーター３Ｅ，３Ｆ，３Ｇ，３Ｈ，３Ｉ，３Ｊが、ローターの位置を検出するセンサー（エンコーダなど）を設けず、自身のコイルに生じる逆起電圧に基づいて、ローターの位置（電気角θe）を高精度で算出することができる。したがって、ロボット８は、より高い位置精度や回動精度でリスト８６を所望の位置に移動させることができる。