CN103248286B - 马达控制装置、图像形成设备以及马达控制方法 - Google Patents

马达控制装置、图像形成设备以及马达控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种马达控制装置，包括：马达锁定状态确定单元，其配置成确定马达是否处于锁定状态；位置保持状态确定单元，其配置成确定马达是否处于位置保持状态；锁定检测无效确定单元，其配置成当马达处于位置保持状态且满足预定条件时，使马达的锁定状态的确定无效；位置误差校正单元，其配置成当锁定状态的确定无效时校正马达的目标停止位置的误差；马达控制单元，其配置成在校正误差后，当马达处于位置保持状态时，在短于马达锁定状态确定单元确定锁定状态的时间内改变马达的旋转方向。

Description

马达控制装置、图像形成设备以及马达控制方法
技术领域
本发明涉及一种马达控制装置、图像形成设备以及马达控制方法。
背景技术
作为图像处理设备，例如打印机、传真机、扫描装置、复印机、以及它们的MFP(Multi-Functional Peripheral：多功能外围设备)，已知有电子照相图像形成设备，其用于在作为图像载体的感光鼓表面上形成静电潜像，利用作为显影剂的调色剂等使静电潜像显影，从而将感光鼓上的静电潜像转变为可视图像，由转印装置将显影图像转印到记录片材(也称为片材、记录介质、以及记录材料)上，并使记录片材承载图像，并由使用压力、热等的定影装置将调色剂图像定影记录片材上。
另外，已知有所谓喷墨图像形成设备，其用于通过使用包括由液体喷射头组成的记录头的设备在传送记录片材的同时将作为液体的墨水沉积在记录片材上来形成图像。
在上述图像形成设备中，已知使用了DC马达(直流马达，在下文中也简称为马达)来用作片材输送单元的驱动装置，并且通过利用检测DC马达的旋转速度执行反馈控制来驱动片材输送单元，从而旋转速度变成设定的目标速度。
虽然与常规使用的步进马达相比，DC马达通常具有较小的平均功耗，但其具有较大的最大电流。因此，当一些不利条件发生且载荷变大时，流入DC马达的电流增大并且DC马达生成过多的热量，并且会发生危险，因为DC马达会由于环境而受损。
特别地，当过大载荷施加到DC马达上且DC马达处于锁定状态(DC马达不能旋转并且停止的状态)时，有可能出现如下情况，大量电流流动到DC马达控制电路中诸如场效应晶体管(FET)等的开关元件并损坏开关元件。
为了克服此问题，提出了这样一种技术，根据来自DC马达的霍尔元件(磁性传感器)等的信号的脉冲改变量来检测锁定状态，并且切断DC马达的输出；此外，还提出了这样一种技术，其用于避免根据DC马达的状态或由DC马达驱动的载荷错误地检测到锁定状态。
例如，日本专利申请特开2002-347296号公报公开了用于驱动喷墨打印机的墨水承载器的DC马达。根据日本专利申请特开2002-347296号公报的技术，首先，每次在预定时间控制脉冲信号的工作周期(duty)，确定脉冲信号的工作周期是否变成最大值。由计数器对工作周期变成最大值的次数进行计数，由计数器计数的次数增加且即使工作周期已经变成最大值也不停止DC马达，直到计数器的计数值变成预定值。接着，当计数器的计数值已经达到预定值，确定DC马达处于锁定状态(其中DC马达不能旋转且停止)，并且中断施加到DC马达的电压。
另外，例如，日本专利申请特开2004-324105号公报公开了当电池电压已经达到预定下限值(当已经经过电压稳定时间)时，检测车辆发动机的停止并改变用于确定窗玻璃是否被夹住的确定阈值。根据该技术公开了这样一种设备，其用于避免用来打开/关闭窗玻璃的DC马达的锁定的错误检测。
在图像形成设备中，除了DC马达处于正常片材传送控制的状态(加速/恒速/减速控制)(在下文中称为正常旋转状态)，还需要将DC马达置于如下状态：DC马达停止同时保持马达的旋转位置以提供带凹陷的片材，当该片材被传送时(在下文中称为位置保持状态)。
然而，用于避免锁定的错误检测的常规技术具有如下问题。即，用于避免锁定错误检测的常规技术不通过辨别DC马达是处于正常旋转状态还是位置保持状态来执行控制。因此，会产生如下问题，当马达被控制处在位置保持状态，由于错误地检测成马达处于锁定状态并切断了马达的输出，而不能保持马达的旋转位置(即片材位置)。
因此，有如下需求，在执行了停止控制且保持马达的旋转位置的状态下，避免马达的锁定错误检测，并在保持马达位置时停止马达。
发明内容
本发明的目的是至少部分解决常规技术中的问题。
根据一实施例，提供一种马达控制装置，包括：马达锁定状态确定单元，配置成基于马达的旋转信息确定马达是否处于马达不能旋转的锁定状态；位置保持状态确定单元，配置成确定马达是否处于位置保持状态，在该状态，马达停止在所述被保持的马达的旋转位置；锁定检测无效确定单元，配置成当所述位置保持状态确定单元确定马达处于位置保持状态且预定条件得以满足时，使所述马达锁定状态确定单元执行的马达的锁定状态的确定无效；位置误差校正单元，配置成当所述马达的锁定状态的确定被所述锁定检测无效确定单元无效时，校正所述马达的目标停止位置的误差，使得所述误差落在预定范围内；以及马达控制单元，配置成在校正误差后，当所述马达处于位置保持状态时，在比马达锁定状态确定单元确定马达处于锁定状态的时间短的时间内执行控制以改变所述马达的旋转方向。
根据另一个实施例，提供一种图像形成设备，包括根据上述实施例的马达控制装置；以及由马达控制装置驱动并作为运输片材的驱动源的马达。
根据另一个实施例，提供一种马达控制方法，包括：基于马达的旋转信息确定马达是否处于马达不能旋转的锁定状态；确定马达是否处于位置保持状态，在该状态马达停止在正被保持的马达的旋转位置；当确定马达处于位置保持状态且预定条件得以满足时，使所述马达的锁定状态的确定无效；当所述马达的锁定状态的确定被无效时，校正所述马达的目标停止位置的误差，使得所述误差落在预定范围内；以及在校正误差后所述马达处于位置保持状态时，在比确定马达处于锁定状态的时间短的时间内执行控制以改变所述马达的旋转方向。
通过阅读本发明的优选实施方式，并结合附图可以更好地理解本发明的上述内容以及其他的目的、特征、优点和工业意义。
附图说明
图1是根据本实施例的马达控制装置的电路配置图；
图2是示出根据本实施例的马达控制装置的功能性配置的框图；
图3示出了载荷和片材、马达的普通停止状态、以及马达的位置保持状态；
图4是示出时间与目标速度之间的关系、施加的马达控制状态与锁定检测有效/无效状态之间的关系的图表(graph)的说明图；
图5示出了从减速控制起停止马达的时间与目标速度之间的关系、施加的马达控制状态与马达停止位置校正/锁定检测有效/无效状态之间的关系、以及时间与位置误差之间的关系；
图6是示出在位置保持状态下的锁定检测无效处理的流程图；以及
图7是示出根据另一实施例的图像形成设备的例子的剖视图。
具体实施方式
下面，将参照附图详细说明根据本发明的实施例。
马达控制装置的配置
图1示出了根据本实施例的马达控制装置10的电路配置图。如图1所示，马达控制装置10包括用于控制整个马达控制装置10的控制器1、用于控制马达的CPU20、ROM21、RAM22、马达驱动器3、以及编码器单元6等。注意，图1所示的电路配置为一个例子，只要CPU20能基于来自控制器1的马达控制信号、从编码器单元6发送来的编码器信号等反馈控制DC马达5，可以使用任何配置。注意，在下文中，将把DC马达5简单地描述为马达5。
控制器1配置成控制整个马达控制装置10，并且具有稍后描述的多种功能的CPU20配置成控制器1的一部分。控制器1能将马达控制信号(分别是例如目标速度/位置、旋转方向、起动请求、停止请求等信号)发送给CPU20。注意，马达控制信号能执行例如表格(table)等电信号或软件控制处理。
CPU20基于从控制器1接收到的马达控制信号和从编码器单元6发送来的编码器信号进行反馈控制，使得马达5被置于需要的驱动状态。也就是说，CPU20把马达驱动信号(PWM(脉冲宽度调制)：PWM控制信号、CW/CCW(顺时针/逆时针):旋转方向信号、BRAKE：制动信号等)输出给马达驱动器3。另外，CPU20将马达5的多种监视结果、控制状态等返回给控制器1。
马达驱动器3基于从CPU20接收到的马达控制信号(PWM、CW/CCW、BRAKE)驱动马达5旋转。例如，马达驱动器3基于PWM信号的驱动工作周期(drive duty)将电压施加给马达5。另外，当马达5为无电刷马达，马达驱动器3由霍尔元件信号9输入并控制各个FET7的ON/OFF定时。注意，FET是场效应晶体管的简称。
另外，马达驱动器3监视各种控制信号和霍尔元件信号9，且每次霍尔元件信号9改变时归零内部锁定、检测计数(稍后描述)。当锁定检测计数器3a的计数达到预定阈值A，马达驱动器3确定锁定状态已完成并切断马达5的通电。
在该实施例中，已解释了马达驱动器3基于霍尔元件信号9的改变来确定锁定状态的例子。除了该例子外，CPU20还可基于编码器传感器(编码器单元6)的检测结果来检测马达5的锁定状态。另外，可由CPU20执行基于霍尔元件信号9的确定。
马达5为DC马达并被驱动作为载荷11(参见图2)的驱动装置，载荷11例如是图像形成设备的运输辊等(参见图7)。当马达5为无电刷马达，霍尔元件信号9被从马达5的霍尔元件输出到马达驱动器3。另外，Vdd4指马达5的驱动电压。注意,马达5可以是换向器马达(brush motor)。众所周知，霍尔元件是用于检测马达5转子的位置(旋转角)的位置检测元件。
编码器单元(编码器传感器、旋转编码器)6位于马达5的旋转轴上，并检测马达5的旋转数量、旋转速度、旋转方向等。由CPU20监视从编码器单元6输出的双相编码器信号(A相/B相)。注意，编码器单元6可配置成设置到载荷11或者与载荷11同步运转的单元上，而不设置在马达5的旋转轴上。
另外，作为马达5的旋转速度的检测单元，可使用马达5的霍尔元件将霍尔元件信号9发送给CPU20。在该情况下，由于没有安装检测马达5的旋转速度的传感器，能相应地降低成本。
各FET7(Q1至Q4)具有用于驱动马达5的H桥电路配置，注意，虽然在本实施例中示出了双相的例子，但本实施例并不限于此，例如，在三相的情形下，将上下一对FET加到该配置中。
另外，马达控制电路连接到分流电阻8，从而能由CPU20监视流入马达5的合成电流。
图2是示出根据本实施例的马达控制装置的功能性配置的框图。如后所述，马达控制装置10控制DC马达5。马达控制装置10具有用于控制整个马达控制装置10的控制器1。控制器1具有微计算机系统、存储有控制程序的ROM21、用作工作存储器的RAM22、计数器30等，所述微计算机系统由用于执行基于控制程序的控制的CPU20组成。
CPU20具有马达锁定状态确定单元23、位置保持状态确定单元24、锁定检测无效确定单元25、位置误差校正单元26、以及马达控制单元27这些功能。
马达锁定状态确定单元23基于马达的旋转信息确定马达5是否处于马达5不能旋转的锁定状态。位置保持状态确定单元24确定马达5是否处于马达5停止且旋转位置被保持的位置保持状态，当位置保持状态确定单元24确定马达5处于位置保持状态且满足预定条件(稍后描述)时，锁定检测无效确定单元25使由马达锁定状态确定单元23执行的马达5的锁定状态的确定无效。当锁定检测无效确定单元25使马达5的锁定状态无效时，位置误差校正单元26校正误差至马达5的目标停止位置，使得误差落在预定范围内。
当由位置保持状态确定单元24执行的确定为位置保持状态且在校正误差后，马达控制单元27在短于马达锁定状态确定单元23确定马达5处于锁定状态的时间内执行用于改变马达5的旋转方向的控制。
另外，在误差的校正起经过预定时间后执行了停止控制且保持马达5的旋转位置的状态下，马达控制单元27相对于当前旋转方向反转马达5的输出。
另外，马达控制单元把在反转马达5的输出时要施加到马达5的PWM值设定成等于或小于基于控制马达5的驱动工作周期而计划输出的PWM值。
另外，作为马达锁定状态确定单元23使用的马达5的旋转信息，使用来自设在马达5中的编码器单元6的输出信号。另外，马达锁定状态确定单元23使用的马达5的旋转信息也能够使用马达5中的霍尔元件信号9。
另外，马达控制单元27根据误差是否为大于或等于预定值且持续预定时间或更长的状态，确定由位置误差校正单元26执行的误差的校正是否完成。另外，马达控制单元27根据误差是否变为0来确定由位置误差校正单元26执行的误差的校正是否完成。
另外，马达控制单元27基于马达5的目标速度、目标位置是否改变、或者马达控制单元27的内部状态，执行将控制状态改变成停止控制状态且保持马达5的旋转停止位置。
马达驱动器3响应于来自控制器1(CPU20)的指令，驱动马达5。马达驱动器3具有锁定检测计数器3a。计数器30具有稳定时间计数器31和锁定状态避免计数器32。稍后将采用图6的流程图描述计数器的功能。
编码器单元6被设置成与马达5的轴或载荷11同轴。编码器单元6例如由编码器圆盘6a和编码器传感器6b组成，编码器圆盘6a具有以相等间隔设置的微小缝隙，编码器传感器6b具有光发射/接收单元并且安装穿过编码器圆盘6a的缝隙。当转动设置在马达5的主轴上的编码器圆盘6a，编码器传感器6b光学地读取旋转的缝隙，并输出读取缝隙作为电信号。注意，编码器单元6的配置为一个例子，只要配置能检测马达5的旋转角，可以使用其他配置。例如，编码器单元6可以配置成通过使用编码器圆盘6a上的反射构件来代替缝隙，并且使编码器传感器6b接收从反射构件反射的光。
例如如图2所示，马达5和例如运输辊等载荷11具有这样的机构，驱动力被从马达5经由绕在同步带轮(timing pulley)上的同步带(timing belt)传输到载荷11，同步带轮设置在马达5的输入构件上，并且同步带轮设置在载荷11的轴上。
马达停止状态
下面，说明马达5的停止状态。在图3中，(a)示出了由马达5驱动的载荷11(运输辊等)以及片材12。另外，图3的(b)示出了普通停止状态，而图3的(c)示出了位置保持状态。
如上所述，在图像形成设备中，为了在传送片材12时提供具有凹陷(sag)的片材12，需要停止马达且保持控制马达位置(位置保持状态)，其不同于普通停止状态。
在图3的(b)所示的普通停止状态下，没有PWM信号从马达控制单元27输出到马达驱动器3，且马达5处于非控制状态。因此，在普通停止状态下，(1)扰动(载荷的扭矩变化等)被施加到马达5，(2)改变了马达5的停止位置且移动了片材12，以及(3)即使马达5停止，也不保持片材12和马达5的位置。如上所述，在普通停止状态下，不保持片材12和马达5的位置。注意，通过使BRAKE信号有效来代替切断PWM信号的输出，可实现制动停止状态。
与此相反，在图3的(c)所示的位置保持状态下，PWM信号从CPU20输出到马达驱动器3，且马达5处于控制状态。因此，在位置保持状态下，(1)扰动被施加到马达5，并且(2)即使停止位置改变且片材12移动，(3)执行位置控制，并通过反向旋转马达来执行用于将马达5返回至停止位置的控制。在位置保持状态下，最终地保持片材12和马达5的位置。
马达状态的检测
接着，说明在位置保持状态下错误地检测到锁定状态的情形。注意，在实施例中，作为一个例子，将说明马达驱动器3基于来自马达5的霍尔元件的霍尔元件信号9的改变来检测锁定状态的情形。
如上所述，马达驱动器3监视各种控制信号和霍尔元件信号9，且每次霍尔元件信号9改变时，马达驱动器3归零锁定检测计数器3a。另外，当各种控制信号改变时，马达驱动器3同样归零锁定检测计数器3a。
当锁定检测计数器3a的计数达到预定阈值A，由于这可以说各种控制信号和霍尔元件信号9在预定时间内没有改变，确定马达5处于锁定状态，并且马达5的通电被切断。
这里，在上述位置保持状态(图3的(c))下，在没有施加扰动且马达5处于停止状态时，由于马达5的霍尔元件信号9未改变，没有归零锁定检测计数器3a且计数到达阈值A，因此可能发生将位置保持状态错误地检测成锁定状态的情形。
锁定检测无效控制
为处理此问题，根据本实施例的马达控制装置10具有用于检测马达5处于被锁定的锁定状态的马达锁定状态确定单元23。另外，马达控制装置10具有用于校正马达5停止时的停止位置误差的位置误差校正单元26。另外，马达控制装置10包括马达控制单元27，用于在校正停止位置误差后并已经过预定时间(锁定状态时间，阈值D)时执行停止控制且保持马达位置的状态下改变马达输出。预定时间被设成短于马达控制单元27基于来自马达锁定状态确定单元23的检测结果确定马达5处于锁定状态的时间(锁定检测时间，阈值A)。下面，将说明具体的控制实例。
通过将马达5的霍尔元件或编码器单元6与马达驱动器3或控制器1结合组成检测单元，马达锁定状态确定单元23通过检测单元基于马达5的霍尔元件或编码器单元6各自的信号确定马达的锁定状态。
图4示出了示出时间与目标速度之间的关系以及施加的马达5的控制状态与锁定检测有效/无效状态之间的关系的图表的说明图。在实施例中，如图4所示，当执行正常片材传送控制的马达5正常地旋转(加速/恒速/减速控制)，锁定检测处于有效状态，并且防止由于超负荷引起的损坏等。与此相反，在位置保持状态下，通过防止检测到锁定状态来防止错误检测，因此，如后所述，能停止马达5且保持马达位置。
注意，虽然例示了如下情形作为用于马达控制装置10将锁定检测从有效状态改变成无效状态的触发器(预定条件)，但任一种方式可被使用。
(1)在CPU20(锁定检测无效确定单元25)中目标速度到达0时
(2)在CPU20(锁定检测无效确定单元25)中目标位置变成不改变时
(3)在CPU20(锁定检测无效确定单元25)中内部状态变成位置保持时
(4)在CPU20(锁定检测无效确定单元25)中内部状态变成停止位置校正时
(5)在没有马达控制信号输入到CPU20(锁定检测无效确定单元25)中时(在使用表格作为控制信号时)
在图5中，(a)示出了马达5的控制状态与马达5的停止位置校正/锁定检测无效状态之间的关系，且在图表中示出了当马达5停止减速控制时的时间与目标速度之间的关系。在图5中，(b)示出了示出时间与位置误差之间的关系的图(相对于目标速度的位置误差改变)。将参照图5说明马达5停止时的位置误差校正控制。
在图像形成设备中传送片材时(参见图7)，虽然片材的停止位置变重要，但根据马达5的减速时的速度、载荷11的状态等，在给定减速的减速操作已经完成时可能无法达到目标停止位置。
因此，CPU20(位置误差校正单元26)执行马达停止位置的位置误差校正控制。如图5的(b)所示，通过反复顺时针和逆时针转动马达5来执行位置误差校正控制。另外，当位置误差已落在预定范围内时，完成位置误差校正控制，且控制转为锁定检测无效控制。注意，即使在图3的(c)所示位置保持状态下由扰动而产生位置误差时，也同样地执行位置误差校正控制。
在马达停止位置的位置误差校正控制中，通过反转马达5的输出而避免锁定检测时，振动增加并且直到停止位置稳定为止的时间增加(直到完成位置误差校正为止的时间)。因此，由于有可能受处理性能恶化的影响，所以不优选。
所以，在本实施例中，在由锁定检测无效确定单元25决定的锁定无效期间内和马达控制单元27已稳定马达5的旋转停止的位置，在由位置误差校正单元26完成位置误差校正控制后反转马达5的输出。
下面，将参照图6的流程图说明由马达控制装置10执行的上述锁定检测无效处理。注意，虽然假设了锁定检测无效确定单元25例如每1毫秒执行一次锁定检测无效处理，但处理的间隔并不限于此。
首先，锁定检测无效确定单元25确定是否是锁定检测无效期间(步骤S1)。这里，如图4所示，当处于锁定检测有效期间(步骤S1：否)时，由于在该时间内执行正常片材传送控制的马达5正常地旋转，完成锁定检测无效处理。与此相反，当处于锁定检测无效期间(步骤S1：是)时，接着确认是否已完成位置误差校正控制(图5的(b))且是否已稳定位置误差。
这里，锁定检测无效确定单元25确定位置误差是否小于等于预定阈值B(步骤S2)。当位置误差超过阈值B(步骤S2：否)，由于其能确定正在执行位置误差校正控制，因此在已稳定位置误差(稳定时间)的期间归零稳定时间计数器31(步骤S4)，并且完成由锁定检测无效确定单元25执行的锁定检测无效处理。
与此相反，当锁定检测无效确定单元25确定位置误差小于等于预定阈值(步骤S2：是)时，由于其能够确定已完成位置误差的校正控制，测量了稳定位置误差的时间。具体而言，递增稳定时间计数器31(步骤S3)。利用该操作，测量了位置误差的校正控制后的稳定时间。
接着，确定稳定时间计数器31的计数(稳定了位置误差的稳定时间)是否大于等于阈值C(步骤S5)。当稳定了位置误差的稳定时间小于阈值C时(步骤S5：否)，完成锁定检测无效处理。与此相反，当稳定了位置误差的稳定时间大于等于阈值(步骤S5：是)，由于能够确定在位置误差的校正控制后、稳定位置误差的时间持续了预定时间或更多，处理转到避免出现锁定状态。
在避免锁定状态时，首先锁定状态避免计数器32计数(步骤S6)。接着，确定锁定状态避免计数器32的计数(锁定状态时间)是否变得大于等于阈值D(步骤S7)。这里，阈值D设置为短于锁定状态避免计数器(阈值A)的时间以避免锁定检测。
在锁定检测无效确定单元25的确定过程中，当锁定状态时间小于阈值D(步骤S7：否)，完成锁定检测无效处理。与此相反，在锁定检测无效确定单元25的确定过程中，当锁定状态时间大于等于阈值(步骤S7：是)，首先，归零锁定状态避免计数器32以避免在接着的处理中的检测(步骤S8)。注意，可在用于反转马达5的输出的控制(步骤S9)之后归零锁定状态避免计数器32(步骤S8)。
接着，CPU20的马达控制单元27执行马达输出反转控制。作为用于反转马达5的输出的信号，例如有制动信号、使能信号、旋转方向信号等。也就是说，通过由马达锁定状态确定单元23改变相关控制信号来归零马达驱动器3的锁定检测计数器3a。
另外，在马达5的输出的反转控制(步骤S9)中，优选将基于PWM信号的驱动工作周期施加到马达5上的PWM值设成小于计划输出的PWM值的值。例如，若用Cd表示计算作为在相应的期间输出的值的控制电压值(计划输出的PWM值)，并用Cr表示在反转控制中输出的控制电压值，优选控制电压值Cr满足Cr≤Cd。这是因为，由于将控制电压值Cr接近0能使倾向于沿反转旋转方向移动的力更小，能抑制马达5的微量振动。
如上所述，在根据本实施例的马达控制装置10中，在短于检测到锁定状态的时间的期间内改变与马达锁定状态确定单元23有关的控制信号等。通过控制归零锁定检测计数器3a，从而能够避免在位置保持状态下错误检测到马达5的锁定。
注意，如图6所示的处理只是一个例子，并不限于此。例如，在步骤S2确定的位置误差的阈值B可设为“0”来代替与稳定时间(步骤S3至S5)有关的处理，且当位置误差变为“0”时可执行用于转换为锁定状态的避免(步骤S6及以后)的处理。
图像形成设备
下面将说明包括DC马达5的图像形成设备的例子，DC马达5由上面说明的马达控制装置控制并作为驱动源。
图7是示出根据本发明图像形成设备的实施例的整体配置图。如图7所示，图像形成设备100为串联彩色打印机。设于图像形成设备100的主体上侧部分的瓶容纳单元101可分离地(可更换地)安装有四个具有相应颜色(黄色、品红色、青色、黑色)的调色剂瓶102Y,102M,102C,102K。
中间转印单元85设于瓶容纳单元101的下方。对应于各种颜色(黄色、品红色、青色、黑色)的图像形成单元74Y,74M,74C,74K并排设置，以面对中间转印单元85的中间传送带78。
各个图像形成单元74Y,74M,74C,74K分别设有感光鼓75Y、75M、75C、75K。另外，充电装置73、显影单元76、清洁单元77、中和(neutralization)单元(未示出)等设于每个感光鼓75Y、75M、75C、75K周围。然后，在每个感光鼓75Y、75M、75C、75K上执行图像形成处理(充电处理、曝光处理、显影处理、转印处理、以及清洁处理)，各种颜色的图像形成在各个感光鼓75Y、75M、75C、75K上。
感光鼓75Y、75M、75C、75K由未示出的驱动马达按图6中的顺时针方向旋转驱动。然后，在充电装置73的位置，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面被均匀地静电充电(充电步骤)。
接着，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面到达辐射位置，从曝光单元103发射的激光束照射到该辐射位置，并且通过曝光和扫描该位置的表面，形成对应于各种颜色的静电潜像(曝光步骤)。
接着，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面到达面对显影单元76的位置，静电潜像在该位置显影，并且形成各种颜色的调色剂图像(显影步骤)。
接着，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面到达面对中间传送带78和初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K的位置。在这些位置，感光鼓75Y、75M、75C、75K上的调色剂图像被转印到中间传送带78上(初级转印步骤)。这时，少量未转印调色剂残留在感光鼓75Y、75M、75C、75K上。
接着，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面到达面对清洁单元77的位置。在该位置，残留在感光鼓75Y、75M、75C、75K之上的未转印调色剂由清洁单元77的清洁刮板机械地收集(清洁步骤)。
最终，感光鼓75Y、75M、75C、75K的表面到达面对未示出的中和单元的位置，并且在该位置去除残留在感光鼓75Y、75M、75C、75K之上的潜像。利用该操作，完成在感光鼓75Y、75M、75C、75K之上执行的一系列图像形成操作。
接着，形成在各个感光鼓之上的各种颜色的调色剂图像以重叠的方式通过显影步骤转印到中间传送带78上。利用该操作，在中间传送带78之上形成彩色图像。
这里，中间转印单元85按如下描述的方式配置。也就是说，中间转印单元85由中间传送带78、四个初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K、次级转印加压辊82、清洁加压辊83、张力辊84、中间转印清洁单元80等组成。中间传送带78由三个辊82至84延展并支撑，并且由次级转印加压辊82旋转驱动并呈环状沿图7中的箭头方向移动。
四个初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K通过将中间传送带78分别夹在初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K与感光鼓75Y、75M、75C、75K之间来形成初级转印间隙(nip)。然后，具有与调色剂相反极性的转印偏压(transfer bias)施加到初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K上。
然后，中间传送带78沿箭头方向移动，并依次通过各个初级转印偏压辊79Y、79M、79C、79K的初级转印间隙。利用该操作，感光鼓75Y、75M、75C、75K上的各种颜色的调色剂图像以重叠方式被初次转印到中间传送带78上。
接着，以重叠方式转印有各种颜色的调色剂图像的中间传送带78到达面对次级转印辊89的位置。在该位置，次级转印加压辊82通过将中间传送带78夹在次级转印加压辊82与次级转印辊89之间形成次级转印间隙。然后，形成在中间传送带78之上的四种颜色的调色剂图像转印到被传送到次级转印间隙的位置的记录介质P上。这时，未转印到记录介质P上的未转印调色剂残留在中间传送带78之上。
接着，中间传送带78到达中间转印清洁单元80的位置。在该位置，收集中间传送带78上的未转印调色剂。利用该操作，完成一系列在中间传送带78之上执行的转印处理。
这里，记录介质P从设置在图像形成设备100的下部的纸张供给单元104起，经过片材供给辊97、成对的对准辊98等被传送到次级转印间隙的位置。
具体而言，多张记录介质P例如转印片材重叠地容纳在纸张供给单元104中。然后，当沿图7中的逆时针方向旋转驱动片材供给辊97时，朝向成对的对准辊98之间供给最上面的记录介质P。
传送到成对的对准辊98的记录介质P暂时停止在已经停止旋转驱动的成对的对准辊98的辊隙的位置。然后，在中间传送带78之上的彩色图像和记录介质P被朝向次级转印间隙传送的时候旋转驱动成对的对准辊98。利用该操作，所需的彩色图像转印到记录介质p上。
接着，在次级转印间隙的位置，转印有彩色图像的记录介质P被传送到定影装置90的位置。然后，在该位置，通过定影辊91和压紧辊92施加的热量和压力，已经转印到记录介质P的表面上的彩色图像定影到记录介质P上。
接着，记录介质P经过一对排出辊99之间，被排出到设备的外部。已经转印有图像且已经由成对的排出辊99排出到设备外部的记录介质P依次堆叠在堆叠单元93中作为输出图像。利用该操作，完成在图像形成设备中的一系列图像形成操作。
马达5用作载荷11的驱动源，载荷11例如是上述图像形成设备100的各个辊，并且马达5由根据本实施例的马达控制装置10控制。利用该配置，可配置在受控制时具有改善了异常检测精度的马达5的图像形成设备100。
虽然假设了本实施例执行的程序通过预先组装(assemble)到ROM21而提供，但是程序并不限于此。在本实施例中执行的程序可通过被记录到计算机可读存储介质中的计算机程序产品提供。程序可通过使用可安装文件或可执行文件并记录到计算机可读存储器，例如CD-ROM、软盘(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)等中而提供。
另外，在本实施例中执行的程序可通过配置成存储在与因特网这样的网络连接的计算机中并通过网络下载程序而提供。另外，可以通过如因特网这样的网络提供或分发在本实施例中执行的程序。
在本实施例中执行的程序配置成包括上述马达锁定状态确定单元23、位置保持状态确定单元24、锁定检测无效确定单元25、位置误差校正单元26、以及马达控制单元27的模块。作为实际的硬件，各个单元装在如RAM22这样的主存储装置中，并由CPU20(处理器)从存储介质读取程序并执行程序。然后，马达锁定状态确定单元23、位置保持状态确定单元24、锁定检测无效确定单元25、位置误差校正单元26、以及马达控制单元27设置在主存储装置中。
根据本实施例，能实现如下效果，避免了在执行停止控制且保持马达位置(位置保持状态)的状态下马达的锁定的错误检测，并能在保持马达位置时停止马达。
虽然已经相对于特定实施例描述了本发明，以求完整和清楚地公开本发明，所附的权利要求并不局限于此，而是应理解为涵盖本领域技术人员可以构想到的所有完全落入在此描述的基本教导中的变型和替代。

Claims (10)

1.一种马达控制装置，包括：
马达锁定状态确定单元，配置成基于马达的旋转信息确定马达是否处于马达不能旋转的锁定状态；
位置保持状态确定单元，配置成确定马达是否处于位置保持状态，在该状态，马达停止在所述被保持的马达的旋转位置；
锁定检测无效确定单元，配置成当所述位置保持状态确定单元确定马达处于位置保持状态且预定条件得以满足时，使所述马达锁定状态确定单元执行的马达的锁定状态的确定无效；
位置误差校正单元，配置成当所述马达的锁定状态的确定被所述锁定检测无效确定单元无效时，校正所述马达的目标停止位置的误差，使得所述误差落在预定范围内；以及
马达控制单元，配置成在校正误差后，当所述马达处于位置保持状态时，在比马达锁定状态确定单元确定马达处于锁定状态的时间短的时间内执行控制以改变所述马达的旋转方向。
2.根据权利要求1所述的马达控制装置，其中，在误差校正后经过预定时间时执行停止控制以便保持所述马达的旋转位置的状态下，马达控制单元相对于当前旋转方向使得马达的输出反转。
3.根据权利要求2所述的马达控制装置，其中，在马达的输出被反转时，马达控制单元把要施加到马达的PWM值设定成等于或小于基于控制马达的驱动工作周期而输出的计划PWM值，马达通过该计划PWM值受到控制。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述马达锁定状态确定单元使用的马达的旋转信息基于来自用于所述马达的编码器传感器的输出信号。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述马达锁定状态确定单元使用的所述马达的旋转信息基于来自所述马达内部的霍尔元件的输出信号。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述马达控制单元根据误差小于等于预定值的状态是否已经持续预定时间或更长来确定位置误差校正单元完成所述误差的校正。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述马达控制单元根据误差是否已经变成0来确定位置误差校正单元完成误差的校正。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的马达控制装置，其中，所述马达控制单元基于马达的目标速度、目标位置是否改变、或者马达控制单元的内部状态，将控制状态改变成执行停止控制以保持马达位置的状态。
9.一种图像形成设备，包括：
如权利要求1所述的马达控制装置；以及
由马达控制装置驱动的作为运输片材的驱动源的马达。
10.一种马达控制方法，包括：
基于马达的旋转信息确定马达是否处于马达不能旋转的锁定状态；
确定马达是否处于位置保持状态，在该状态马达停止在正被保持的马达的旋转位置；
当确定马达处于位置保持状态且预定条件得以满足时，使所述马达的锁定状态的确定无效；
当所述马达的锁定状态的确定被无效时，校正所述马达的目标停止位置的误差，使得所述误差落在预定范围内；以及
在校正误差后，当所述马达处于位置保持状态时，执行控制以在比确定马达处于锁定状态的时间短的时间内改变所述马达的旋转方向。
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