相位检测装置及方法，马达驱动控制装置，片材输送装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供利用具有与旋转相位对应的信号电平的传感器信号能提高检测相位的检测精度的相位检测装置。包括信号选择部(4)，偏压电平生成电路(2)，相位信息检测电路(3)。信号选择部(4)从具有与转子相位对应的信号电平的多个传感器信号(U1，V1，W1)中，选择一个传感器信号作为选择传感器信号(X)。偏压电平生成电路(2)以a∶b之比分割由选择传感器信号(X)和其他传感器信号构成的一对传感器信号的各信号电平之间，生成各偏压电平(Lup，LLO)。相位信息检测电路(3)基于各偏压电平(Lup，LLO)，生成与转子相位对应的阈值电平(Lv(n))，检测选择传感器信号(X)的信号电平达到阈值电平(Lv(n))。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及相位检测装置及方法、马达驱动控制装置、马达装置及片材输送装置。
技术介绍
存在一种检测转子的旋转相位的技术，用于无刷DC(直流)马达的停止控制等的控制马达旋转位置的场合。例如，旋转编码器方式是将旋转编码器与旋转轴连接，基于具有根据旋转相位变化的相位差的二相脉冲信号，检测相对的旋转角度。一般，旋转编码器方式因在外周部等间隔地设置光学窗的狭缝的圆盘及以狭缝间距的1/4间隔配置的两个光遮断器，追加部件成为高价。在专利文献1中，公开了不使用旋转编码器方式、检测旋转相位、驱动控制马达的马达驱动控制装置。专利文献1的马达驱动控制装置比较来自设于马达周围的霍尔元件等多个传感器的多个传感器信号，检测传感器信号的交点的相位。再从检测到的传感器信号的相位分为规定的多个相位区间，在规定的多个相位区间中，选择多个传感器信号中的一个，检测所选择的传感器信号的信号电平达到所设定的阈值电平。在专利文献1中，将选择的传感器信号的信号电平与根据转子的所设定的相位预先设定的阈值电平进行比较。该场合，来自霍尔元件等传感器的传感器信号因温度上升或安装误差等外部环境变动。因该变动，各传感器信号的交点相位的信号电平发生偏移等，传感器信号的信号电平相对转子相位的对应发生偏移。【专利文献1】日本特开2013-099023号公报在以往的旋转相位的检测技术中，存在因外部环境引起的传感器信号的变动，导致检测相位的检测精度低下的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供与以往技术相比较、使用具有根据旋转相位的信号电平的传感器信号、可提高检测相位的检测精度的相位检测装置。本专利技术涉及的相位检测装置包括信号选择单元，偏压电平生成单元，以及相位信息检测单元。信号选择单元从具有与转子相位对应的信号电平的多个传感器信号中，选择一个传感器信号，作为选择传感器信号。偏压电平生成单元以规定的第1比，分割由上述选择传感器信号和其他传感器信号构成的一对传感器信号的各信号电平之间，生成第1偏压电平。相位信息检测单元基于上述第1偏压电平，生成与上述转子的相位对应的阈值电平，检测上述选择传感器信号的信号电平达到上述阈值电平。下面说明本专利技术的效果：根据本专利技术涉及的相位检测装置，与以往技术相比较，利用具有与旋转相位对应的信号电平的传感器信号，能提高检测相位的检测精度。附图说明图1是表示本专利技术的实施形态1涉及的相位检测装置5的构成的框图。图2是表示图1的相位检测装置5的动作状态的各信号的时序图。图3是表示图1的各传感器信号U1，V1，W1的变动的波形图。图4是表示图1的相位检测装置5的相位检测动作的各传感器信号U1，V1，W1的波形图。图5是表示本专利技术的实施形态2涉及的相位检测装置5A的构成的框图。图6是表示图5的相位检测装置5A的相位检测动作的各传感器处理信号U2，V2，W2的波形图。图7是表示本专利技术的实施形态3涉及的相位检测装置5B的构成的框图。图8是表示图7的相位检测装置5B的相位检测动作的各传感器信号U1，V1，W1的波形图。图9是表示本专利技术的实施形态4涉及的马达装置8的构成的框图。图10是表示图9的马达驱动部110的构成的框图。图11是表示图10的马达驱动部110的动作的各信号的时序图。图12是表示包括本专利技术的实施形态5涉及的片材输送装置230，250的图像形成装置的侧面截面图。图13是表示图12的片材输送装置250的侧面截面图。图14(a)，(b)是表示本专利技术的变形例涉及的相位检测动作的各传感器信号U1，V1的波形图。具体实施方式下面，参照附图说明本专利技术涉及的实施形态。在下面的各实施形态中，对于同样的构成要素赋予同样的符号。实施形态1图1是表示本专利技术的实施形态1涉及的相位检测装置5的构成的框图。在图1中，相位检测装置5构成为包括交点相位检测电路1，偏压电平生成电路2，相位信息检测电路3，数字电路50，以及信号合成电路51。交点相位检测电路1包括比较器11，12，13。偏压电平生成电路2包括分压电路20，开关SW2，SW3，以及缓冲放大器Amp1，Amp2。分压电路20包括分别具有电阻值R21～26的电阻21～26。相位信息检测电路3包括比较器31-1～31-N，以及电阻32-1～32-N。在图1中，多个传感器信号U1，V1，W1由设于例如马达周围的霍尔元件等多个传感器生成，分别具有与马达转子的旋转相位相对应的信号电平。传感器信号U1，V1，W1根据各传感器的安装位置，相互存在规定的相位差(例如120°)。各传感器信号U1，V1，W1分别输入到开关SW1的a，b，c端子，分别输入到交点相位检测电路1的各比较器11，12，13，再输入到偏压电平生成电路2的分压电路20。在交点相位检测电路1中，比较器11将传感器信号U1的信号电平与传感器信号V1进行比较，产生表示传感器信号U1，V1的交点的相位(时序)的检测信号UV。比较器12与比较器11一样，比较传感器信号V1，W1，产生表示传感器信号V1，W1的交点相位的检测信号VW。比较器13与比较器11一样，比较传感器信号W1，U1，产生表示传感器信号W1，U1的交点相位的检测信号WU。在本实施形态中，当传感器信号U1的信号电平大于或等于传感器信号V1的信号电平时，比较器11产生具有高电平(Hi)的检测信号UV。另一方面，当传感器信号U1的信号电平小于传感器信号V1的信号电平时，比较器11产生具有低电平(Low)的检测信号UV。比较器12，13也同比较器11一样，分别产生二值的检测信号VW，WU(参照图2)。交点相位检测电路1的比较器11～13分别将检测信号UV，VW，WU输出至数字电路50和信号合成电路51。数字电路50基于检测信号UV，VW，WU，生成控制信号Ssw1，如下所示，选择控制开关SW1的端子a，b，c。(1)检测信号WU，UV＝Hi，VW＝Low的场合，及检测信号WU，UV＝Low，VW＝Hi的场合，选择开关SW1的端子a。(2)检测信号UV，VW＝Hi，WU＝Low的场合，及检测信号UV，VW＝Low，WU＝Hi的场合，选择开关SW1的端子b。(3)检测信号VW，WU＝Hi，UV＝Low的场合，及检测信号VW，WU＝Low，UV＝Hi的场合，选择开关SW1的端子c。通过以上的选择控制，包括开关SW1～SW3构成的信号选择部4，将作为...

【技术保护点】
一种相位检测装置，其特征在于，包括：信号选择单元，从具有与转子相位对应的信号电平的多个传感器信号中，选择一个传感器信号，作为选择传感器信号；偏压电平生成单元，以规定的第1比，分割由上述选择传感器信号和其他传感器信号构成的一对传感器信号的各信号电平之间，生成第1偏压电平；以及相位信息检测单元，基于上述第1偏压电平，生成与上述转子的相位对应的阈值电平，检测上述选择传感器信号的信号电平达到上述阈值电平。

【技术特征摘要】
2014.11.21 JP 2014-2364681.一种相位检测装置，其特征在于，包括：
信号选择单元，从具有与转子相位对应的信号电平的多个传感器信号中，
选择一个传感器信号，作为选择传感器信号；
偏压电平生成单元，以规定的第1比，分割由上述选择传感器信号和其
他传感器信号构成的一对传感器信号的各信号电平之间，生成第1偏压电平；
以及
相位信息检测单元，基于上述第1偏压电平，生成与上述转子的相位对
应的阈值电平，检测上述选择传感器信号的信号电平达到上述阈值电平。
2.根据权利要求1中记载的相位检测装置，其特征在于：
上述相位信息检测单元基于上述第1偏压电平，在上述一对传感器信号
的交点的相位，使得上述第1偏压电平与上述选择传感器信号的信号电平一
致，生成与上述转子的相位对应的阈值电平。
3.根据权利要求1或2中记载的相位检测装置，其特征在于：
上述相位信息检测单元以与上述转子的相位对应的第2比，分割作为上
述第1偏压电平的具有上端或下端的信号电平区间，生成上述阈值电平。
4.根据权利要求1或2中记载的相位检测装置，其特征在于：
上述偏压电平生成单元以上述第1比，分割上述选择传感器信号的信号
电平和具有比上述选择传感器信号大的信号电平的传感器信号的信号电平之
间，生成上述第1偏压电平；
上述偏压电平生成单元以上述第1比，分割上述选择传感器信号的信号
电平和具有比上述选择传感器信号小的信号电平的传感器信号的信号电平之
间，生成第2偏压电平。
5.根据权利要求4中记载的相位检测装置，其特征在于：
上述相位信息检测单元以与上述转子的相位对应的第2比，分割分别作
为上述第1及第2偏压电平的具有上端及下端的信号电平区间，生成上述阈
值电平。
6.根据权利要求1至5任意一项记载的相位检测装置，其特征在于：
上述信号选择单元在规定的多个相位区间，从上述各传感器信号中选择
一个传感器信号作为上述选择传感器信号，在上述各相位区间的相互邻接的

\t交界，连接上述各相位区间的选择传感器信号，生成上述选择传感器信号；
上述偏压电平...

【专利技术属性】
技术研发人员：釜谷智彦，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP