JP7724702B2 - モータ駆動制御装置、モータユニット、およびモータ駆動制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、モータ駆動制御装置、モータユニット、およびモータ駆動制御方法に関し、例えば、ステッピングモータを駆動するためのモータ駆動制御装置に関する。

ステッピングモータとして、２つの相を有する２相ステッピングモータが知られている。
２相ステッピングモータの駆動方式としては、１相励磁方式、２相励磁方式、１－２相励磁方式が知られている。

例えば、特許文献１には、２相ステッピングモータを１相励磁方式で駆動する場合に、ステッピングモータのコイルの逆起電圧が０Ｖになる点（ゼロクロス点）を検出し、検出した逆起電圧のゼロクロス点に基づいてステッピングモータを転流させる位置センサレス方式のモータ駆動制御技術が開示されている。

特開２０１８－３８２１３号公報

一般に、ステッピングモータの駆動開始時には、逆起電圧が発生しない。また、ステッピングモータが低速で動作しているときには、逆起電圧が小さい。そのため、１相励磁方式または１－２相励磁方式において従来の逆起電圧のゼロクロス点を検出してステッピングモータを転流させる手法では、例えば、ステッピングモータの駆動開始時において、逆起電圧のゼロクロス点を検出することができず、ステッピングモータを適切に駆動することができない虞がある。特に、ステッピングモータの負荷が大きい場合には、ステッピングモータが脱調する虞が高くなる。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、ステッピングモータの駆動開始時における動作の安定性を高めることを目的とする。

本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置は、２相ステッピングモータの駆動を制御するための制御信号を生成する制御部と、前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部と、を備え、前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成することを特徴とする。

本発明に係るモータ駆動制御装置によれば、ステッピングモータの駆動開始時における動作の安定性を高めることが可能となる。

実施の形態１に係るモータユニットの構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る２相ステッピングモータの構成を模式的に示す図である。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置における速度特性の一例を示す図である。 ２相ステッピングモータにおける通電角とコイルの励磁期間との関係を説明するための図である。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置における通電角特性の一例を示す図である。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置における通電角特性の一例を示す図である。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置における制御部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 実施の形態１に係る転流制御の流れを示すフローチャートである。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置による第１転流制御モードの処理（ステップＳ２）の流れを示す図である。 実施の形態１に係るモータ駆動制御装置による第２転流制御モードの処理（ステップＳ３）の流れを示す図である。 ２相ステッピングモータの駆動開始後の速度の変化の一例を示す図である。 ２相ステッピングモータの負荷に対する速度の変化の一例を示す図である。 実施の形態２に係るモータ駆動制御装置における制御部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 実施の形態２に係るモータ駆動制御装置における速度特性の一例を示す図である。 負荷判定テーブルの一例を示す図である。 負荷判定テーブルの一例を示す図である。 負荷判定テーブルの一例を示す図である。 実施の形態２に係るモータ駆動制御装置による第１転流制御モードの処理の流れを示す図である。

１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置（１０，１０Ａ）は、２相ステッピングモータ（２０）の駆動を制御するための制御信号（Ｓｄ）を生成する制御部（１１，１１Ａ）と、前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部（１２）と、を備え、前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成することを特徴とする。

〔２〕上記〔１〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角（θ）と、が設定され、前記制御部は、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定してもよい。

〔３〕上記〔２〕のモータ駆動制御装置において、前記第１転流制御モードにおける前記速度は、時間の経過とともに高くなってもよい。

〔４〕上記〔２〕または〔３〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記第１転流制御モードにおける前記通電角は、時間の経過とともに所定値まで低下してもよい。

〔５〕上記〔２〕乃至〔４〕の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、前記制御部には、前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との対応関係を示す速度特性（１２１）の情報が記憶され、前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度特性に基づいて、前記駆動量に応じた前記速度を決定してもよい。

〔６〕上記〔２〕乃至〔４〕の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置（１０Ａ）において、前記制御部（１１Ａ）は、前記第１転流制御モードにおいて前記２相ステッピングモータの転流制御を開始する場合に、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに基づいて、前記速度の変化の割合を決定してもよい。

〔７〕上記〔６〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに対応する前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との関係を示す速度特性（１２１＿１，１２１＿２）の情報が複数記憶され、複数の前記速度特性は、互いに前記速度の変化の割合が相違し、前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷が大きいほど、前記速度の変化の割合が小さい前記速度特性を選択し、選択した前記速度特性に基づいて前記速度を決定してもよい。

〔８〕上記〔６〕または〔７〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記制御部は、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの前記速度と駆動方向の少なくとも一つの情報に基づいて、前記負荷の大きさを推定してもよい。

〔９〕上記〔５〕または〔７〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記速度特性は、前記速度が一定の割合で変化する第１区間（Ａ）と、前記第１区間よりも大きい割合で前記速度が変化する前記第１区間の後の第２区間（Ｂ）と、前記第２区間よりも小さい割合で前記速度が変化する前記第２区間の後の第３区間（Ｃ）と、を含んでもよい。

〔１０〕上記〔１〕乃至〔９〕の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、前記所定の条件は、前記ゼロクロス点の検出回数に関する閾値（１２５）を含み、前記制御部は、前記ゼロクロス点の検出回数が前記閾値以上となった場合に、前記制御モードを前記第１転流制御モードから前記第２転流制御モードに切り替えてもよい。

〔１１〕本発明の代表的な実施の形態に係るモータユニット（１）は、上記〔１〕乃至〔１０〕の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置（１０）と、前記２相ステッピングモータ（２０）と、を備えることを特徴とする。

〔１２〕本発明の代表的な実施の形態に係る、２相ステッピングモータの駆動を制御するためのモータ駆動制御方法は、前記２相ステッピングモータの起動開始時に、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記２相ステッピングモータの２相のコイルの転流を行う第１ステップ（Ｓ２）と、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する第２ステップ（Ｓ２８）と、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしている場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第３ステップ（Ｓ３）と、を含むことを特徴とする。

２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。

≪実施の形態１≫
図１は、実施の形態１に係るモータユニットの構成を示すブロック図である。
図１に示すように、モータユニット１は、２相ステッピングモータ２０と、２相ステッピングモータ２０を駆動するモータ駆動制御装置１０とを備えている。モータユニット１は、例えば、車載用途の空調ユニットとしてのＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）で使用可能なアクチュエータ等のモータを動力源として用いる各種装置に適用可能である。

図２は、実施の形態１に係る２相ステッピングモータ２０の構成を模式的に示す図である。

２相ステッピングモータ２０は、例えば、２相のコイルを有するステッピングモータである。図２に示されるように、２相ステッピングモータ２０は、Ａ相のコイル２１Ａと、Ｂ相のコイル２１Ｂと、ロータ２２と、２相のステータヨーク（図示せず）とを有している。

コイル２１Ａ，２１Ｂは、それぞれ、ステータヨーク（不図示）を励磁するコイルである。コイル２１Ａ，２１Ｂは、それぞれ、後述する駆動部１２に接続されている。コイル２１Ａ，２１Ｂには、それぞれ異なる位相の電流（コイル電流）が流れる。

なお、以下の説明において、コイル２１Ａ，２１Ｂをそれぞれ区別しない場合には、単に、「コイル２１」と表記する場合がある。

ロータ２２は、円周方向に沿って、Ｓ極２２ＳとＮ極２２Ｎとが交互に反転するように、多極着磁された永久磁石を備えている。なお、図２では、ロータ２２が２極である場合が一例として示されている。

ステータヨークは、ロータ２２の周囲に、ロータ２２の外周部に近接して配置されている。ロータ２２は、コイル２１Ａ，２１Ｂのそれぞれに流れるコイル電流の位相が周期的に切り替えられることにより、回転する。ロータ２２には、出力軸（図示せず）が接続されており、ロータ２２の回転力により、出力軸が駆動される。

モータ駆動制御装置１０は、２相ステッピングモータ２０を駆動させるための装置である。モータ駆動制御装置１０は、例えば上位装置（図示せず）からの駆動指令に基づいて、２相ステッピングモータ２０の各相のコイル２１Ａ，２１Ｂの通電状態を制御することにより、２相ステッピングモータ２０の回転および停止を制御する。

図１に示すように、モータ駆動制御装置１０は、制御部１１と駆動部１２を有している。
駆動部１２は、２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂに通電して、２相ステッピングモータ２０を駆動する。駆動部１２は、モータ駆動部１３を有している。

モータ駆動部１３は、制御部１１によって生成された制御信号Ｓｄに基づいて、２相ステッピングモータ２０に駆動電力を供給する。図２に示すように、モータ駆動部１３は、コイル２１Ａの正極側の端子ＡＰ、コイル２１Ａの負極側の端子ＡＮ、コイル２１Ｂの正極側の端子ＢＰ、およびコイル２１Ｂの負極側の端子ＢＮにそれぞれ接続されており、各端子ＡＰ，ＡＮ，ＢＰ，ＢＮに電圧を印加することにより、コイル２１Ａ，２１Ｂを通電させる。

モータ駆動部１３は、例えば、４つのスイッチング素子（例えばトランジスタ）から構成されたＨブリッジ回路等（図示せず）によって構成されている。モータ駆動部１３は、例えば、Ｈブリッジ回路を構成する各スイッチング素子を選択的にオン・オフさせることにより、コイル２１Ａ，２１Ｂを転流させる。

図２に示すように、Ａ相のコイル２１Ａに電流＋Ｉａを流す場合には、モータ駆動部１３は、例えば、コイル２１Ａの端子ＡＮと端子ＡＰとの両端間に“＋Ｖａ”の電圧を印加する。一方、Ａ相のコイル２１Ａに電流－Ｉａを流す場合には、モータ駆動部１３は、コイル２１Ａの端子ＡＮと端子ＡＰとの両端間に“－Ｖａ”の電圧を印加する。Ｂ相のコイル２１Ｂについても同様に、電流＋Ｉｂを流す場合には、モータ駆動部１３は、例えば、コイル２１Ｂの端子ＢＮと端子ＢＰとの両端間に“＋Ｖｂ”の電圧を印加し、Ｂ相のコイル２１Ｂに電流－Ｉｂを流す場合には、モータ駆動部１３は、コイル２１Ｂの端子ＢＮと端子ＢＰとの両端間に“－Ｖｂ”の電圧を印加する。

モータ駆動部１３は、制御部１１から与えられる、２相ステッピングモータ２０の駆動を制御するための制御信号Ｓｄに基づいて、上述したように各コイル２１Ａ，２１Ｂの端子間に印加する電圧を切り替えることにより、各コイル２１Ａ，２１Ｂの通電状態（通電方向）を切り替えて、各コイル２１Ａ，２１Ｂを転流させる。

制御部１１は、モータ駆動制御装置１０の統括的な制御を行う機能部である。制御部１１は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサと、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の各種記憶装置と、タイマ（カウンタ）、Ａ／Ｄ変換回路、Ｄ／Ａ変換回路、および入出力Ｉ／Ｆ回路等の周辺回路とがバスを介して互いに接続された構成を有するプログラム処理装置（例えば、マイクロコントローラ）である。本実施の形態において、制御部１１は、ＩＣ（集積回路）としてパッケージ化されているが、これに限られるものではない。

制御部１１は、２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を行うための制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがってコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を行う第１転流制御モードと、コイル２１Ａ，２１Ｂの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいてコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を行う第２転流制御モードと、を有している。

制御部１１は、第１転流制御モードにおいて、２相励磁方式または１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動するように制御信号Ｓｄを生成する。制御部１１は、第２転流制御モードにおいて、１－２相励磁方式または１相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動するように制御信号Ｓｄを生成する。

以下の説明では、一例として、制御部１１は、第１転流制御モードおよび第２転流制御モードにおいて、１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動するものとして説明する。

先に述べたように、２相ステッピングモータの駆動開始時、すなわち停止している２相ステッピングモータの駆動開始直後において、２相ステッピングモータの負荷が大きい場合に、ロータの位置に対してコイルの励磁位置が遅れることにより、逆起電圧のゼロクロス点を適切なタイミングで検出できない虞がある。１相励磁方式または１－２相励磁方式において逆起電圧のゼロクロス点を検出できない場合、コイルの通電切替を適切に行うことができず、２相ステッピングモータが脱調する可能性が高まる。

そこで、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１０において、制御部１１は、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後は、制御モードを第１転流制御モードに設定して、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果によらず、予め設定した転流条件に基づく目標通電時間にしたがってコイル２１Ａ，２１Ｂを転流させ、その後、コイル２１Ａ，２１Ｂの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替え、コイル２１Ａ，２１Ｂの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいてコイル２１Ａ，２１Ｂを転流させる。

ここで、上記の所定の条件は、例えば、逆起電圧のゼロクロス点の検出回数に関する閾値を含む。制御部１１は、例えば、逆起電圧のゼロクロス点の検出回数が閾値以上となった場合に、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替える。

制御部１１には、転流条件として、２相ステッピングモータ２０の速度と、２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定される。制御部１１は、第１転流制御モードにおいて、設定された速度と通電角とに基づいて目標通電時間を決定し、その目標通電時間にしたがってコイル２１Ａ，２１Ｂの通電切替を行う。

ここで、目標通電時間とは、一つの通電パターン（通電状態）を継続させる期間の長さの目標値である。例えば、第１転流制御モードにおいて、１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合、制御部１１は、１相励磁の目標通電時間と２相励磁の目標通電時間とを夫々算出し、それらの目標通電時間にしたがって１相励磁と２相励磁を交互に切り替える。なお、目標通電時間の算出方法の詳細については、後述する。

第１転流制御モードにおける速度は、予め設定された速度特性に基づいて、決定される。

図３は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０における速度特性の一例を示す図である。

図３において、横軸は２相ステッピングモータ２０の駆動量を表している。
本実施の形態において、２相ステッピングモータ２０の単位駆動量を１ステップとする。例えば、１ステップは電気角９０°分に相当し、２相ステッピングモータ２０を４ステップ分駆動すると、電気角は３６０°回転する。

図３において、縦軸は、２相ステッピングモータ２０の速度を表している。
速度は、２相ステッピングモータ２０の駆動に関する速度である。速度は、例えば、２相ステッピングモータのコイル２１Ａ，２１Ｂを駆動する速度、すなわち、コイル２１Ａ、２１Ｂの励磁状態（通電パターン）を切り替える速度（転流速度）である。なお、速度は、２相ステッピングモータ２０のロータの回転速度であってもよい。図３の縦軸には、２相ステッピングモータ２０の速度として、１相換算の駆動周波数〔ｐｐｓ〕が示されている。

図３において、参照符号１２１は、２相ステッピングモータ２０の駆動量と速度との対応関係を示す速度特性を表している。本実施の形態において、速度特性１２１は、２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）が増えるほど、速度が高くなるように設定されている。換言すれば、第１転流制御モードにおいて、速度は時間の経過とともに高くなる。

例えば、図３に示すように、速度特性１２１は、速度が一定の割合で変化する第１区間Ａと、第１区間Ａよりも大きい割合で速度が変化する第１区間Ａの後の第２区間Ｂと、第２区間Ｂよりも小さい割合で速度が変化する第２区間Ｂの後の第３区間Ｃと、を含む。

制御部１１は、例えば、速度特性１２１に沿って速度（駆動周波数）を変化させながら、コイル２１Ａ，２１Ｂの転流を制御する。
例えば、上述したように２相ステッピングモータ２０の起動開始直後は脱調が発生し易いため、制御部１１は、先ず、第１区間Ａに示すように、速度を緩やかに上昇させる。その後、脱調の発生する可能性が低下する速度領域に到達したら、制御部１１は、第２区間Ｂに示すように、第１区間Ａよりも速度の変化の割合を上げる。逆起電圧のゼロクロス点が検出可能な速度領域に到達したら、逆起電圧のゼロクロス点をより確実に検出して脱調を回避するために、制御部１１は、第３区間Ｃに示すように、再び速度の変化の割合を下げる。その後、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替え、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づく転流制御を行う。

図３に示すように、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わるタイミングａ，ｂ，ｃは、２相ステッピングモータ２０の負荷に応じて変化する。詳細は後述するが、負荷が大きいほど、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わるタイミングが速くなる。すなわち、負荷が大きいほど、より低い速度において第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わる。

なお、図３には、駆動量に応じて速度が折れ線状に変化する速度特性１２１を例示したが、これに限られない。例えば、駆動量に応じて速度が曲線的に変化する速度特性であってもよい。

第１転流制御モードにおける通電角は、予め設定された通電角特性に基づいて、決定される。
ここで、２相ステッピングモータにおける通電角と励磁期間との関係について説明する。

図４は、２相ステッピングモータにおける通電角とコイルの励磁期間との関係を説明するための図である。
図４において、横軸は電気角を表している。同図の上側から１段目には通電角θ＝１８０°としたときのＡ相およびＢ相のコイルの励磁状態がそれぞれ示され、同図の上側から二段目には通電角θ＝１２０°としたときのＡ相およびＢ相のコイルの励磁状態がそれぞれ示され、同図の上側から三段目には通電角θ＝１００°としたときのＡ相およびＢ相のコイルの励磁状態がそれぞれ示され、同図の上側から４段目には通電角θ＝９０°としたときのＡ相およびＢ相のコイルの励磁状態がそれぞれ示されている。

一般に、２相ステッピングモータの励磁方式は、２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角θによって決まる。

図４に示すように、通電角θを１８０°に設定した場合、２相励磁方式となり、２相ステッピングモータ２０の２相のコイル２１のうち２相分のコイル２１が励磁され、９０°毎に通電パターンが切り替わる。

また、図４に示すように、通電角θを９０°＜θ＜１８０°の範囲に設定した場合、１－２相励磁方式となり、２相ステッピングモータ２０における２相のコイル２１のうち１相分のコイル２１を励磁する１相励磁と２相のコイル２１のうち２相分のコイル２１を励磁する２相励磁とが交互に繰り返される。

更に、図４に示すように、通電角θを９０°に設定した場合、１相励磁方式となり、２相ステッピングモータ２０の２相のコイル２１のうち１相分のコイル２１が交互に励磁され、９０°毎に通電パターンが切り替わる。

１－２相励磁方式において、通電角が１２０°である場合、１相励磁の期間が６０°、２相励磁の期間が３０°となり、通電角が１００°である場合、１相励磁の期間が８０°、２相励磁の期間が１０°となる。すなわち、通電角θが小さくなるほど、１相励磁の期間が長くなる一方で、２相励磁の期間が短くなる。また、２相励磁の期間が長いほど２相ステッピングモータ２０のトルクが大きくなり、脱調し難くなる。

そこで、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１０において、第１転流制御モードにおいて１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動するとき、２相ステッピングモータ２０の起動直後は通電角θを大きい値に設定して脱調を回避しつつ、時間の経過とともに、通電角θを第２転流制御モードにおいて設定される値まで低下させる。

図５Ａおよび図５Ｂは、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０における通電角特性の一例を示す図である。
図５Ａおよび図５Ｂにおいて、横軸は２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）を表し、縦軸は、通電角θ〔ｄｅｇｒｅｅ〕を表している。図５Ａには、第２転流制御モードにおいて１相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合における、２相ステッピングモータ２０の駆動量と通電角との対応関係を示す通電角特性１２２＿１が示されている。図５Ｂには、第２転流制御モードにおいて１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合における、２相ステッピングモータ２０の駆動量と通電角との対応関係を示す通電角特性１２２＿２が示されている。

通電角特性１２２＿１，１２２＿２は、２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）が増えるほど、通電角が所定値（第２転流制御モードでの通電角）まで低下するように設定されている。換言すれば、第１転流制御モードにおいて、通電角は、時間の経過とともに所定値まで低下する。

第１転流制御モードにおいて１相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合、例えば、図５Ａに示すように、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後には、制御部１１は、通電角θを１５０°（初期値）に設定して１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する。その後、制御部１１は、駆動量（ステップ数）の増加に応じて通電角θを１５０°から徐々に低下させる。駆動量（ステップ数）が“１５”に到達したとき、通電角θを９０°に固定し、１相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する。そして、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、制御部１１は、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替え、１相励磁方式（通電角θ＝９０°）によって、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に応じたコイル２１Ａ，２１Ｂの通電切替を行う。

第１転流制御モードにおいて１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合、例えば、図５Ｂに示すように、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後には、脱調を回避するために、制御部１１は、通電角θを比較的大きい値、例えば１５０°（初期値）に設定して１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する。その後、制御部１１は、駆動量（ステップ数）の増加に応じて通電角θを１５０°から徐々に低下させる。駆動量（ステップ数）が“１５”に到達したとき、制御部１１は、通電角θを１２０°に固定し、通電角１２０°の１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する。その後、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、制御部１１は、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替え、１－２相励磁方式（通電角θ＝１２０°）において、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に応じたコイル２１Ａ，２１Ｂの通電切替を行う。
なお、以下の説明において、通電角特性１２２＿１，１２２＿２を区別しない場合には、「通電角特性１２２」と表記する場合がある。

このように、本実施の形態に係るモータ駆動制御装置１０において、制御部１１は、上述した２つの制御モードを切り替えることにより、２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂの転流制御を行う。以下、転流制御を行うための制御部１１の具体的な機能ブロック構成について、説明する。

図６は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０における制御部１１の機能ブロック構成の一例を示す図である。
なお、説明の便宜上、図６には転流制御の機能を実現するための構成が図示され、その他の機能に関する構成の図示を省略している。

図６に示すように、制御部１１は、例えば、制御モード決定部１１１、第１転流制御部１１２、第２転流制御部１１３、ゼロクロス点検出部１１４、逆起電圧監視部１１５、制御信号生成部１１６、および記憶部１２０を有している。

これらの機能部は、例えば、上述した制御部１１としてのプログラム処理装置（マイクロコントローラ）において、プロセッサが記憶装置に記憶されたプログラムに従って各種演算を実行し、Ａ／Ｄ変換回路やタイマ等の周辺回路を制御することによって、実現される。

逆起電圧監視部１１５は、各相のコイル２１Ａ，２１Ｂに発生する逆起電圧を監視する機能部である。

ゼロクロス点検出部１１４は、逆起電圧監視部１１５の監視結果に基づいて、２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂに発生する逆起電圧のゼロクロス点を検出するための機能部である。ゼロクロス点検出部１１４は、非励磁のコイル２１の逆起電圧のゼロクロス点を検出した場合に、ゼロクロス点が検出されたことを示す検出信号Ｓｚを出力する。

記憶部１２０は、通電切替制御を行うために必要な各種データを記憶するための機能部である。記憶部１２０には、例えば、上述した速度特性１２１および通電角特性１２２の情報と、上記所定の条件としての逆起電圧のゼロクロス点の検出回数に関する閾値（ゼロクロス検出閾値）１２５の情報が記憶されている。また、記憶部１２０には、ゼロクロス点検出部１１４によって検出された逆起電圧のゼロクロス点の検出回数（ゼロクロス検出カウント値）１２４の情報が記憶される。更に、記憶部１２０には、２相ステッピングモータ２０の駆動量、すなわちステップ数１２６が記憶される。

なお、記憶部１２０には、通電角特性１２２＿１，１２２＿２が共に記憶されていてもよいし、第２転流制御モードにおける励磁方式が予め決まっている場合には、その励磁方式に対応する通電角特性１２２のみが記憶部１２０に記憶されていてもよい。

制御信号生成部１１６は、２相ステッピングモータ２０の駆動を制御するための制御信号Ｓｄを生成する機能部である。制御信号生成部１１６は、後述する第１転流制御部１１２および第２転流制御部１１３からの指示に応じて制御信号Ｓｄを生成し、駆動部１２に与える。制御信号Ｓｄは、例えば、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号である。

制御モード決定部１１１は、２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を制御するための制御モードを決定する機能部である。制御モード決定部１１１は、例えば、図示されない上位装置から２相ステッピングモータ２０の駆動指示を受け付けた場合に、ステップ数（駆動量）のカウントを開始し、その値をステップ数１２６として記憶部１２０に記憶するとともに、第１転流制御モードと第２転流制御モードの何れか一方を選択して、第１転流制御部１１２または第２転流制御部１１３に転流制御の実行を指示する。

制御モード決定部１１１は、例えば、上位装置からの駆動指示に応じて２相ステッピングモータ２０の駆動を開始するとき、第１転流制御モードを選択し、第１転流制御部１１２に対して転流制御の実行を指示する。このとき、第２転流制御部１１３は転流制御を停止している。

制御モード決定部１１１は、第１転流制御モードの期間に、ゼロクロス点検出部１１４によってコイル２１の逆起電圧のゼロクロス点が検出されたか否かを監視する。制御モード決定部１１１は、第１転流制御モードの期間に、コイル２１の逆起電圧のゼロクロス点が検出された回数をカウントし、その値をゼロクロス検出カウント値１２４として記憶部１２０に記憶する。

制御モード決定部１１１は、第１転流制御モードの期間に、ゼロクロス検出カウント値１２４とゼロクロス検出閾値１２５とを比較し、ゼロクロス検出カウント値１２４がゼロクロス検出閾値１２５以上となった場合に、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替えて、第１転流制御部１１２に対して転流制御の停止を指示するとともに、第２転流制御部１１３に対して転流制御の実行を指示する。

第１転流制御部１１２は、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂの転流制御を行う機能部である。第１転流制御部１１２は、制御モード決定部１１１から転流制御の実行が指示された場合に第１転流制御モードによる転流制御を開始する。

具体的には、先ず、第１転流制御部１１２は、記憶部１２０に記憶されている速度特性１２１に基づいて、そのときのステップ数１２６に対応する速度を決定する。また、第１転流制御部１１２は、記憶部１２０に記憶されている通電角特性１２２に基づいて、そのときのステップ数１２６に対応する通電角θを決定する。

次に、第１転流制御部１１２は、決定した速度および通電角θに基づいて、１相励磁の目標通電時間と２相励磁の目標通電時間とをそれぞれ算出し、算出した目標通電時間に基づいて、制御信号生成部１１６に対して通電切替の指示を出力する。

図４に示したように、通電角θが決まると、１相励磁の期間に相当する角度と２相励磁の期間に相当する角度とがそれぞれ定まる。したがって、例えば、１相励磁の期間に対応する角度を速度で除算することにより、１相励磁の目標通電時間を求めることができる。同様に、２相励磁の期間に対応する角度を速度で除算することにより、２相励磁の目標通電時間を求めることができる。

例えば、第１転流制御部１１２は、１相励磁を開始するとき、上述した手法により、そのときのステップ数１２６に応じて決定した速度および通電角θに基づいて１相励磁の目標通電時間を算出するとともに、時間の計測を開始し、制御信号生成部１１６に対して１相励磁の実行を指示する。次に、計測時間が１相励磁の目標通電時間に到達したとき、第１転流制御部１１２は、そのときのステップ数１２６に応じて決定した速度および通電角θに基づいて、２相励磁の目標通電時間を算出し、時間の計測を開始するとともに、制御信号生成部１１６に対して２相励磁の実行を指示する。そして、計測時間が２相励磁を行うための目標通電時間に到達したとき、第１転流制御部１１２は、１相励磁を実行するための上記処理を再び実行する。

このように、第１転流制御部１１２は、速度特性１２１および通電角特性１２２に基づいてステップ数毎に速度（駆動周波数）および通電角θを決定し、決定した速度および通電角θに基づいて１相励磁および２相励磁の目標通電時間をそれぞれ算出し、算出した目標通電時間に基づいて、コイル２１Ａ，２１Ｂの転流を制御する。

第２転流制御部１１３は、第２転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０のコイル２１Ａ，２１Ｂの転流制御を行う機能部である。第２転流制御部１１３は、制御モード決定部１１１から転流制御の実行が指示された場合に第２転流制御モードによる転流制御（逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づく転流制御）を開始する。
例えば、第２転流制御モードにおいて、１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合を考える。

第２転流制御部１１３は、１相励磁を開始するとき、制御信号生成部１１６に対して１相励磁の実行を指示するとともに、ゼロクロス点検出部１１４による逆起電圧のゼロクロス点の検出の有無を監視する。１相励磁の期間において、ゼロクロス点検出部１１４が逆起電圧のゼロクロス点を検出した場合に、第２転流制御部１１３は、制御信号生成部１１６に対して２相励磁の実行を指示する。

２相励磁が行われている期間では、Ａ相のコイル２１ＡとＢ相のコイル２１Ｂがともに励磁されているので、Ａ相のコイル２１Ａ，Ｂ相のコイル２１Ｂのいずれの逆起電圧も測定することはできない。そこで、第２転流制御部１１３は、例えば、２相ステッピングモータ２０が励磁されているとき（例えば、１相励磁の期間）の単位角度当たりの経過時間と設定された通電角θ（例えば、図５Ｂの場合、１２０°）とに基づいて、２相励磁を行うための目標通電時間を算出し、その目標通電時間が経過したときに、２相ステッピングモータ２０の励磁状態を２相励磁から１相励磁に切り替えるように制御信号生成部１１６に対して指示する。

このように、第２転流制御部１１３は、第２転流制御モードにおいて、コイル２１の逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいてコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を制御することにより、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさに応じた適切な速度によってコイル２１の通電切替を行うことができる。これにより、２相ステッピングモータ２０の負荷が変動した場合であっても、脱調を回避しつつ、より安定した２相ステッピングモータ２０の駆動が可能となる。

次に、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０による２相ステッピングモータ２０の転流制御の処理の流れについて説明する。

図７は、実施の形態１に係る転流制御の流れを示すフローチャートである。
以下の説明において、例えば、モータ駆動制御装置１０の電源投入後または２相ステッピングモータ２０の駆動停止後において、制御部１１には、制御モードの初期設定として第１転流制御モードが設定されるものとする。

例えば、モータ駆動制御装置１０が上位装置から２相ステッピングモータ２０に対する駆動開始の指示を受け付けた場合、制御部１１は、先ず、ステップ数（駆動量）のカウントを開始し、その値をステップ数１２６として記憶部１２０に記憶するとともに、制御モードが第２転流制御モードであるか否かを判定する（ステップＳ１）。

例えば、モータ駆動制御装置１０の起動開始時には制御モードが第１転流制御モードに設定されているため（ステップＳ１：ＮＯ）、制御部１１は、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の駆動制御を行う（ステップＳ２）。

制御モードが第２転流制御モードである場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、制御部１１は、第２転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の駆動制御を行う（ステップＳ３）。

ステップＳ２，Ｓ３の後、制御部１１は、例えば、上位装置等から２相ステッピングモータ２０の駆動停止の指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ４）。制御部１１は、駆動停止の指示を受け付けた場合には（ステップＳ４：ＹＥＳ）、２相ステッピングモータ２０を停止させる。一方、駆動停止の指示を受け付けていない場合には（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部１１は、再びステップＳ１に戻り、２相ステッピングモータ２０の駆動制御を継続する。

次に、第１転流制御モードにおける処理（ステップＳ２）の流れについて説明する。

図８は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０による第１転流制御モードの処理（ステップＳ２）の流れを示す図である。

第１転流制御モードにおいて、先ず、制御部１１の制御モード決定部１１１が、ゼロクロス点検出部１１４によってコイル２１の逆起電圧のゼロクロス点が検出された否かを判定する（ステップＳ２１）。逆起電圧のゼロクロス点が検出されていない場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、制御モード決定部１１１が、ゼロクロス検出カウント値１２４をリセットする（ステップＳ２２）。

ステップＳ２２の後、制御部１１の第１転流制御部１１２が速度を決定する（ステップＳ２３）。具体的には、第１転流制御部１１２が、上述した手法により、速度特性１２１に基づいて、その時点でのステップ数１２６に対応する速度を決定する。

また、第１転流制御部１１２は、通電角θを決定する（ステップＳ２４）。具体的には、第１転流制御部１１２は、上述した手法により、通電角特性１２２に基づいて、その時点でのステップ数１２６に対応する通電角θを決定する。

次に、第１転流制御部１１２は、上述した手法により、ステップＳ２３において決定した速度とステップＳ２４において決定した通電角θとに基づいて、次に行われる１相励磁または２相励磁の目標通電時間を決定する（ステップＳ２５）。

第１転流制御部１１２は、ステップＳ２５において決定した目標通電時間に基づいて、制御信号生成部１１６に対して転流の指示を行う（ステップＳ２６）。その後、制御部１１は上述した図７の処理フローに戻る。

ステップＳ２１において、逆起電圧のゼロクロス点が検出された場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、制御モード決定部１１１が、ゼロクロス検出カウント値１２４を＋１インクリメントする（ステップＳ２７）。

次に、制御モード決定部１１１が、ゼロクロス検出カウント値１２４がゼロクロス検出閾値１２５以上であるか否かを判定する（ステップＳ２８）。ゼロクロス検出カウント値１２４がゼロクロス検出閾値１２５未満である場合には（ステップＳ２８：ＮＯ）、制御モード決定部１１１は、ステップＳ２３に移行し、その時点でのステップ数１２６に対応する速度および通電角θを決定するとともに、次に行われる１相励磁または２相励磁の目標通電時間を設定して、制御信号生成部１１６に対して転流の指示を行う（ステップＳ２３～Ｓ２６）。

一方、ステップＳ２８においてゼロクロス検出カウント値１２４がゼロクロス検出閾値１２５以上である場合には（ステップＳ２８：ＹＥＳ）、制御モード決定部１１１が、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替える（ステップＳ２９）。具体的には、制御モード決定部１１１は、第１転流制御部１１２に対して第１転流制御モードによる転流制御の停止を指示するとともに、第２転流制御部１１３に対して第２転流制御モードによる転流制御の実行を指示する。

次に、第２転流制御モードにおける処理（ステップＳ３）の流れについて説明する。

図９は、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０による第２転流制御モードの処理（ステップＳ２）の流れを示す図である。

第２転流制御モードにおいて、第２転流制御部１１３が、ゼロクロス点検出部１１４によってコイル２１の逆起電圧のゼロクロス点が検出されたか否かを判定する（ステップＳ３１）。逆起電圧のゼロクロス点が検出された場合には（ステップＳ３１：ＹＥＳ）、第２転流制御部１１３は、上述した手法により、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づく１－２相励磁方式（または１相励磁方式）による転流制御を行う（ステップＳ３２）。その後、制御部１１は、上述した図７の処理フローに戻る。

一方、逆起電圧のゼロクロス点が検出されなかった場合には（ステップＳ３１：ＮＯ）、例えば、２相ステッピングモータ２０の脱調等、何等かの異常が発生している可能性が高いため、制御部１１（例えば、制御モード決定部１１１）は、異常が発生したと判定し、例えば、上位装置にその旨を通知する（ステップＳ３３）。

以上、モータ駆動制御装置１０は、上述した処理手順にしたがって２相ステッピングモータ２０の転流制御を行う。

次に、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替えるときの速度（駆動周波数）の変化について説明する。

図１０は、２相ステッピングモータ２０の駆動開始後の速度の変化の一例を示す図である。
図１０において、横軸は２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）を表し、縦軸は、コイル２１Ａ，２１Ｂの速度としての駆動周波数〔ｐｐｓ〕を表している。参照符号４０１は、負荷の大きさが５．５Ｌ〔Ｎｃｍ〕である場合における、モータ駆動制御装置１０による２相ステッピングモータの駆動開始後の２相ステッピングモータの駆動量（ステップ数）に対する速度の変化を表している。

２相ステッピングモータ２０の駆動を開始するとき、制御部１１は、上述したように、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の転流制御を開始し、図１０に示すように、２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）の増加に応じて速度（駆動周波数）を上げていく。その後、第１転流制御モードの期間中にコイル２１の逆起電圧のゼロクロス点の検出回数が閾値以上（ゼロクロス検出カウント値１２４がゼロクロス検出閾値１２５以上）となったとき、制御部１１は、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替えて、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づく転流制御を開始する。第２転流制御モードでは、２相ステッピングモータ２０の負荷が一定の場合、速度は一定となる。

図１１は、２相ステッピングモータ２０の負荷に対する速度の変化の一例を示す図である。
図１１において、横軸は２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさ〔Ｎｃｍ〕を表し、縦軸は、コイル２１Ａ，２１Ｂの速度としての駆動周波数〔ｐｐｓ〕を表している。参照符号５０１は、モータ駆動制御装置１０による第２転流制御モードにおいて１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動しているときの２相ステッピングモータ２０の負荷の変化に対する速度の変化を表している。言い換えると、符号５０１は、負荷に対する、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わる速度（駆動周波数）を表している。

図１１に示すように、第２転流制御モードにおいて、上述した手法により、逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づく１－２相励磁方式の転流制御を行った場合、１相励磁の期間に逆起電圧のゼロクロス点が検出されるタイミングは、負荷の大きさに応じて変化する。具体的には、図１１に示すように、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わる速度（駆動周波数）は、負荷が大きくなるほど低くなる。

このように、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わる速度が負荷に応じて変化するので、第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わるタイミングも負荷に応じて変化する。
例えば、図１１に示すように、負荷の大きさが５．５Ｌ〔Ｎｃｍ〕である場合、第２転流制御モードにおいて１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動した場合の速度は６００〔ｐｐｓ〕となる。したがって、図１０に示すように、負荷の大きさが５．５Ｌ〔Ｎｃｍ〕である場合には、第１転流制御モードにおいて速度が６００〔ｐｐｓ〕に到達したときに、制御モードが第２転流制御モードに切り替え、負荷の大きさが５．５Ｌ〔Ｎｃｍ〕で一定であれば、速度は６００〔ｐｐｓ〕で安定する。

以上、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０は、２相ステッピングモータ２０の起動開始直後には、第１転流制御モードにおいて予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがってコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を行い、コイル２１の逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、第２転流制御モードにおいて逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいてコイル２１Ａ，２１Ｂの転流を行う。
これによれば、２相ステッピングモータ２０の起動開始直後には、目標通電時間が決められているので、逆起電圧が小さい場合や逆起電圧のゼロクロス点が適切なタイミングにおいて検出できない場合であっても、２相ステッピングモータ２０を適切に駆動することができる。これにより、２相ステッピングモータ２０の負荷が大きい場合であっても、２相ステッピングモータ２０の起動直後における２相ステッピングモータ２０の脱調の発生を抑制することが可能となる。

また、モータ駆動制御装置１０において、転流条件として、２相ステッピングモータの速度と、２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角θとが設定される。モータ駆動制御装置１０は、第１転流制御モードにおいて、速度と通電角θとに基づいて目標通電時間を決定する。
これによれば、第１転流制御モードにおける目標通電時間を容易に算出することができる。

また、モータ駆動制御装置１０は、第１転流制御モード中に逆起電圧のゼロクロス点の検出回数が閾値以上となった場合に、制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替える。
これによれば、逆起電圧のゼロクロス点が安定して検出できるようになった状態において制御モードが第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替わるので、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後における脱調の発生をより確実に回避し、２相ステッピングモータ２０の安定した駆動が可能となる。

また、第１転流制御モードにおいて、速度は時間の経過とともに高くなる。
これによれば、上述したように、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後には低い速度で２相ステッピングモータ２０を駆動することにより脱調の発生を抑制しつつ、時間の経過とともに速度を上げることにより、２相ステッピングモータ２０を目標とする駆動状態まで速やかに到達させることが可能となる。

また、第１転流制御モードにおいて、通電角θは時間の経過とともに所定値まで低下する。
これによれば、上述したように、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後には２相励磁の期間を長く設定して２相ステッピングモータ２０を駆動することにより脱調の発生を抑制しつつ、時間の経過とともに２相励磁の期間が短くなり、１相励磁の期間が長くなることにより、２相ステッピングモータ２０を目標とする駆動状態まで速やかに到達させることが可能となる。

また、モータ駆動制御装置１０の制御部１１には、２相ステッピングモータ２０の駆動量と速度との対応関係を示す速度特性１２１の情報が記憶され、制御部１１は、第１転流制御モードにおいて、速度特性１２１に基づいて、駆動量に応じた速度を決定する。
これによれば、２相ステッピングモータ２０の駆動開始後に、時間の経過とともに速度を変化させることが容易となる。

また、速度特性１２１は、図３に示したように、速度が一定の割合で変化する第１区間Ａと、第１区間Ａよりも大きい割合で速度が変化する第１区間Ａの後の第２区間Ｂと、第２区間Ｂよりも小さい割合で速度が変化する第２区間Ｂの後の第３区間Ｃと、を含む。
これによれば、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後における脱調の発生をより確実に回避しつつ、２相ステッピングモータ２０を目標とする駆動状態まで、より速やかに到達させることが可能となる。

以上のように、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０によれば、２相ステッピングモータ２０の駆動開始時における動作の安定性を高めることが可能となる。

≪実施の形態２≫
図１２は、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａにおける制御部１１Ａの機能ブロック構成の一例を示す図である。

実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａは、２相ステッピングモータ２０の直前の駆動停止時の負荷の大きさに基づいて駆動開始時に使用する速度特性を切り替える点において、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０と相違し、その他の点においては、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０と同様である。

具体的には、制御部１１Ａは、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の転流制御を開始する場合に、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさに基づいて、速度の変化の割合を決定する。

より具体的には、制御部１１Ａの制御モード決定部１１１Ａは、第１転流制御モードにおいて、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の負荷が大きいほど、速度の変化の割合が小さい速度特性１２１を選択し、選択した速度特性１２１に基づいて速度を決定する。

図１３は、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａにおける速度特性１２１＿１，１２１＿２の一例を示す図である。
図１３において、横軸は２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）を表し、縦軸は、コイル２１Ａ，２１Ｂの速度としての駆動周波数〔ｐｐｓ〕を表している。

制御部１１Ａには、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさに対応する２相ステッピングモータ２０の駆動量（ステップ数）と速度との関係を示す速度特性１２１の情報が複数記憶される。

例えば、図１２および図１３に示すように、高負荷に対応する速度特性１２１＿１と低負荷に対応する速度特性１２１＿２とが記憶部１２０Ａにそれぞれ記憶される。

図１３に示すように、２つの速度特性１２１＿１，１２１＿２は、互いに速度の変化の割合が相違する。例えば、低負荷に対応する速度特性１２１＿２は、高負荷に対応する速度特性１２１＿１よりも速く速度が変化し、より速やかに制御モードを第１転流制御モードから第２転流制御モードに切り替えることができる。

なお、以下の説明において、速度特性１２１＿１と速度特性１２１＿２をそれぞれ区別しない場合には、速度特性１２１と表記する。

制御部１１Ａの第１転流制御部１１２Ａは、第１転流制御モードにおいて転流制御を開始するとき、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを判定する。

図１１に示したように、負荷の大きさと、第２転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０を駆動しているときの速度（駆動周波数）とは、互いに相関がある。
そこで、例えば、制御部１１Ａの制御モード決定部１１１Ａは、２相ステッピングモータ２０を駆動しているときの速度の値を、速度の情報１３１として記憶部１２０Ａに記憶し、定期的に更新する。

また、２相ステッピングモータ２０による駆動対象が回転系である場合には、２相ステッピングモータ２０の出力軸の回転方向（駆動方向）によって負荷を駆動するためのトルクが変わる。そこで、例えば、制御モード決定部１１１Ａは、２相ステッピングモータ２０の回転方向を駆動方向の情報１３２として記憶部１２０Ａに記憶し、定期的に更新する。

なお、速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２は、例えば、２相ステッピングモータ２０の出力軸の回転速度および回転方向の情報であってもよい。例えば、２相ステッピングモータ２０の出力軸にエンコーダ等の検出装置が設けられている場合に、制御部１１の制御モード決定部１１１Ａが、検出装置によって検出された出力軸の回転速度の情報および回転方向の情報を取得し、速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２として記憶部１２０Ａにそれぞれ記憶してもよい。

速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２は、２相ステッピングモータ２０の駆動中に逐次更新され、最新の値が記憶部１２０Ａに記憶される。例えば、上位装置等からの指示により、制御部１１が２相ステッピングモータ２０の駆動を停止した場合、２相ステッピングモータ２０の駆動が停止する直前の速度および駆動方向の情報が記憶部１２０Ａに記憶されることになる。

なお、速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２は、モータ駆動制御装置１０Ａ（制御部１１Ａ）の電源供給が停止した場合に消去されてもよいし、不揮発性メモリに速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２を記憶しておき、電源供給の有無に関わらず消去されないようにしてもよい。

第１転流制御部１１２Ａは、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の駆動を開始するとき、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを、記憶部１２０Ａに記憶されている速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２の少なくとも一つの情報に基づいて判定する。

例えば、第１転流制御部１１２Ａは、記憶部１２０Ａに予め記憶されている、速度および駆動方向の少なくとも一つと負荷の大きさとの対応関係を示す情報である負荷判定テーブル１３３を用いて、負荷の大きさを判定する。

図１４Ａ乃至図１４Ｃは、負荷判定テーブルの一例を示す図である。
図１４Ａには、速度と負荷の大きさとの対応関係を示す負荷判定テーブル１３３が示されている。図１４Ｂおよび図１４Ｃには、速度および駆動方向と負荷の大きさとの対応関係を示す負荷判定テーブル１３３が示されている。

例えば、速度の情報１３１のみを用いて２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを判定する場合には、第１転流制御部１１２Ａは、図１４Ａに示す負荷判定テーブル１３３に基づいて、記憶部１２０Ａに記憶されている速度Ｒが閾値Ｒｔｈよりも大きいか否かを判定する。速度Ｒが閾値Ｒｔｈより小さい場合（Ｒ＜Ｒｔｈ）には、２相ステッピングモータ２０の負荷が“高負荷”であると判定し、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択する。一方、速度Ｒが閾値Ｒｔｈ以上である場合（Ｒ≧Ｒｔｈ）には、２相ステッピングモータ２０の負荷が“低負荷”であると判定し、“低負荷”に対応する速度特性１２１＿２を選択する。

また、駆動対象が回転系であることが予めわかっている場合には、第１転流制御部１１２Ａは、図１４Ｂに示す負荷判定テーブル１３３に基づいて、速度の情報１３１と駆動方向の情報１３２を用いて２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを判定する。

具体的には、速度Ｒが閾値Ｒｔｈより小さく（Ｒ＜Ｒｔｈ）、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致する（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と同方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“高負荷”であると判定し、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択する。

一方、速度Ｒが閾値Ｒｔｈ以上（Ｒ≧Ｒｔｈ）であり、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致する（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と同方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“低負荷”であると判定し、“低負荷”に対応する速度特性１２１＿２を選択する。

また、速度Ｒが閾値Ｒｔｈより小さく（Ｒ＜Ｒｔｈ）、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致しない（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と逆方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“低負荷”であると判定し、“低負荷”に対応する速度特性１２１＿２を選択する。

一方、速度Ｒが閾値Ｒｔｈ以上（Ｒ≧Ｒｔｈ）であり、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致しない（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と逆方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“高負荷”であると判定し、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択する。

駆動対象が回転系であるか否かが不明である場合には、第１転流制御部１１２Ａは、図１４Ｃに示す負荷判定テーブル１３３に基づいて、速度の情報１３１と駆動方向の情報１３２を用いて２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを判定する。

具体的には、速度Ｒが閾値Ｒｔｈより小さく（Ｒ＜Ｒｔｈ）、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致する（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と同方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“高負荷”であると判定し、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択する。

速度Ｒが閾値Ｒｔｈ以上（Ｒ≧Ｒｔｈ）であり、且つ２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致する（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と同方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷が“低負荷”であると判定し、“低負荷”に対応する速度特性１２１＿２を選択する。

一方、２相ステッピングモータ２０の駆動開始時の駆動方向と記憶部１２０Ａに記憶されている直前停止時の駆動方向とが一致しない（駆動開始時の駆動方向が直前の駆動停止時と逆方向である）場合には、第１転流制御部１１２Ａは、速度（速度Ｒと閾値Ｒｔｈの大小）に関わらず、２相ステッピングモータ２０の負荷が“不明”であると判定する。この場合には、第１転流制御部１１２Ａは、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択する。このように、２相ステッピングモータ２０の負荷が“不明”であると判定した場合、“高負荷”に対応する速度特性１２１＿１を選択することにより、２相ステッピングモータ２０の実際の負荷が“高負荷”、低負荷”のどちらであったとしても、速度の変化の割合を小さくすることで、２相ステッピングモータ２０の駆動開始直後における脱調の発生を回避し、安定した２相ステッピングモータ２０の駆動が可能となる。
以上、図１１を用いて、負荷判定方法の一例を説明したが、制御対象物によっては、負荷判定に上記以外の方法を用いることもあり得る。

次に、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａにおける第１転流制御モードによる処理の流れについて説明する。

図１５は、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａによる第１転流制御モードの処理の流れを示す図である。

実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａは、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０と同様に図７に示したフローチャートにしたがって転流制御を行い、図７に示したフローチャートのステップＳ２において図１５に示す処理を行う。

制御モード決定部１１１Ａは、２相ステッピングモータ２０の駆動を開始するとき、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１０と同様に、制御モードを第１転流制御モードに設定する。

第１転流制御モードにおいて、先ず、第１転流制御部１１２Ａは、負荷に応じた速度特性１２１が決定されているか否かを判定する（ステップＳ４１）。負荷に応じた速度特性が既に決定されている場合には（ステップＳ４１：ＹＥＳ）、第１転流制御部１１２Ａは、ステップＳ２１に移行し、実施の形態１に係る処理フロー（図８）と同様の手順にしたがって転流制御を行う（ステップＳ２１～Ｓ２９）。

一方、例えば、起動開始直後等のように、負荷に応じた速度特性が決定されていない場合には（ステップＳ４１：ＮＯ）、第１転流制御部１１２Ａは、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを推定する（ステップＳ４２）。具体的には、第１転流制御部１１２Ａは、記憶部１２０Ａに記憶されている速度の情報１３１および駆動方向の情報１３２の少なくとも一つの情報と負荷判定テーブル１３３とに基づいて、上述した手法により、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを推定する。

次に、第１転流制御部１１２Ａは、ステップＳ４２において推定した負荷の大きさに基づいて速度特性１２１＿１，１２１＿２の何れか一方を選択する（ステップＳ４３）。

その後、第１転流制御部１１２Ａは、ステップＳ４３において選択した速度特性１２１を用いて、実施の形態１に係る処理フロー（図８）と同様の手順にしたがって転流制御を行う（ステップＳ２１～Ｓ２９）。

以上、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａは、第１転流制御モードにおいて２相ステッピングモータ２０の転流制御を開始する場合に、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさに基づいて、速度の変化の割合を決定する。具体的には、モータ駆動制御装置１０Ａは、互いに速度の変化の割合が相違する複数の速度特性１２１＿１，１２１＿２を記憶部１２０Ａに記憶しておき、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの負荷が大きいほど、速度の変化の割合が小さい速度特性１２１を選択して、第１転流制御モードでの転流制御を行う。

これによれば、２相ステッピングモータ２０の負荷に応じた適切な速度で２相ステッピングモータ２０を駆動させることができる。すなわち、２相ステッピングモータ２０の負荷が“高負荷”である場合には、速度が緩やかに変化する速度特性１２１＿１を用いて転流制御を行うことにより、高負荷時の脱調の発生を回避し、より安定した２相ステッピングモータ２０の駆動が可能となる。一方、２相ステッピングモータ２０の負荷が“低負荷”である場合には、“高負荷”の場合に比べて脱調が発生し難いため、速度が速やかに変化する速度特性１２１＿２を用いて転流制御を行うことにより、２相ステッピングモータ２０を目標とする駆動状態に速やかに到達させることが可能となる。

また、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１０Ａは、直前に２相ステッピングモータ２０の駆動を停止したときの２相ステッピングモータ２０の速度と駆動方向の少なくとも一つの情報に基づいて、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを推定する。
これによれば、２相ステッピングモータ２０の負荷の大きさを、正確且つ容易に推定することが可能となる。

≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

例えば、上記実施の形態では、第１転流制御モードおよび第２転流制御モードにおいて、１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動する場合を例示したが、これに限られない。例えば、第１転流制御モードでは１－２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動し、第２転流制御モードでは１相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０を駆動してもよい。

図５Ａおよび図５Ｂにおいて、通電角特性１２２＿１，１２２＿２における通電角θの初期値を１５０°に設定する場合を例示したが、通電角の初期値は９０°＜θ≦１８０°の範囲で任意に設定可能である。
例えば、より確実に脱調を回避したい場合には、通電角θの初期値を１８０°に設定して、２相励磁方式によって２相ステッピングモータ２０の駆動を開始し、その後、通電角θを低下させて１－２相励磁方式に切り替えてもよい。また、２相ステッピングモータ２０の駆動開始後に、より速やかに２相ステッピングモータ２０を目標とする駆動状態に遷移させたい場合には、通電角θの初期値を例えば１２０°に設定し、通電角θを１２０°から低下させてもよい。あるいは、通電角θを固定値（第２転流制御モードと同じ値）に設定し、速度のみを変化させてもよい。

また、２相ステッピングモータ２０において、ロータ２２の極数が２極である場合を例示したが、ロータ２２の極数は特に限定されない。

また、モータユニット１は、図１に開示した構成に限定されない。例えば、駆動部１２が、上述したモータ駆動部１３の他に、コイル２１Ａ，２１Ｂのコイル電流を検出するための電流検出回路等を有していてもよい。

また、上述のフローチャートは、動作を説明するための一例を示すものであって、これに限定されない。すなわち、フローチャートの各図に示したステップは具体例であって、このフローに限定されるものではない。例えば、一部の処理の順番が変更されてもよいし、各処理間に他の処理が挿入されてもよいし、一部の処理が並列に行われてもよい。

１…モータユニット、１０，１０Ａ…モータ駆動制御装置、１１，１１Ａ…制御部、１２…駆動部、１３…モータ駆動部、２０…２相ステッピングモータ、２１，２１Ａ，２１Ｂ…コイル、２２…ロータ、１１１，１１１Ａ…制御モード決定部、１１２，１１２Ａ…第１転流制御部、１１３…第２転流制御部、１１４…ゼロクロス点検出部、１１５…逆起電圧監視部、１１６…制御信号生成部、１２０，１２０Ａ…記憶部、１２１，１２１＿１，１２１＿２…速度特性、１２２，１２２＿１，１２２＿２…通電角特性、１２４…ゼロクロス検出カウント値、１２５…ゼロクロス検出閾値、１２６…ステップ数、１３１…速度の情報、１３２…駆動方向の情報、１３３…負荷判定テーブル、４０１…駆動量に対する速度の変化、５０１…負荷の変化に対する速度の変化、Ｓｄ…制御信号、Ｓｚ…検出信号、θ…通電角。

Claims (17)

1. ２相ステッピングモータの駆動を制御するための制御信号を生成する制御部と、
   前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部と、を備え、
   前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、
   前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、
   前記所定の条件は、前記ゼロクロス点の検出回数に関する閾値を含み、
   前記制御部は、前記ゼロクロス点の検出回数をカウントし、前記ゼロクロス点の検出回数が前記閾値以上となった場合に、前記制御モードを前記第１転流制御モードから前記第２転流制御モードに切り替える
   モータ駆動制御装置。
2. 請求項１に記載のモータ駆動制御装置において、
   前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定する
   モータ駆動制御装置。
3. 請求項２に記載のモータ駆動制御装置において、
   前記第１転流制御モードにおける前記速度は、時間の経過とともに高くなる
   モータ駆動制御装置。
4. 請求項２または３に記載のモータ駆動制御装置において、
   前記第１転流制御モードにおける前記通電角は、時間の経過とともに所定値まで低下する
   モータ駆動制御装置。
5. 請求項２乃至４の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、
   前記制御部には、前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との対応関係を示す速度特性の情報が記憶され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度特性に基づいて、前記駆動量に応じた前記速度を決定する
   モータ駆動制御装置。
6. 請求項２乃至４の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて前記２相ステッピングモータの転流制御を開始する場合に、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに基づいて、前記速度の変化の割合を決定する
   モータ駆動制御装置。
7. ２相ステッピングモータの駆動を制御するための制御信号を生成する制御部と、
   前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部と、を備え、
   前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、
   前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、
   前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定し、
   前記第１転流制御モードにおける前記通電角は、時間の経過とともに所定値まで低下する
   モータ駆動制御装置。
8. ２相ステッピングモータの駆動を制御するための制御信号を生成する制御部と、
   前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部と、を備え、
   前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、
   前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、
   前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定し、
   前記制御部には、前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との対応関係を示す速度特性の情報が記憶され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度特性に基づいて、前記駆動量に応じた前記速度を決定する
   モータ駆動制御装置。
9. ２相ステッピングモータの駆動を制御するための制御信号を生成する制御部と、
   前記制御信号に基づいて、前記２相ステッピングモータの２相のコイルを駆動する駆動部と、を備え、
   前記制御部は、制御モードとして、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記コイルの転流を行う第１転流制御モードと、前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第２転流制御モードと、を有し、
   前記制御部は、前記２相ステッピングモータの起動開始時には、前記第１転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たした場合に、前記第２転流制御モードにおいて前記制御信号を生成し、
   前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定し、
   前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて前記２相ステッピングモータの転流制御を開始する場合に、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに基づいて、前記速度の変化の割合を決定する
   モータ駆動制御装置。
10. 請求項６または９に記載のモータ駆動制御装置において、
    前記制御部には、前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに対応する前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との関係を示す速度特性の情報が複数記憶され、
    複数の前記速度特性は、互いに前記速度の変化の割合が相違し、
    前記制御部は、前記第１転流制御モードにおいて、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷が大きいほど、前記速度の変化の割合が小さい前記速度特性を選択し、選択した前記速度特性に基づいて前記速度を決定する
    モータ駆動制御装置。
11. 請求項６、９、または１０に記載のモータ駆動制御装置において、
    前記制御部は、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの前記速度と駆動方向の少なくとも一つの情報に基づいて、前記負荷の大きさを推定する
    モータ駆動制御装置。
12. 請求項５、８、または１０に記載のモータ駆動制御装置において、
    前記速度特性は、前記速度が一定の割合で変化する第１区間と、前記第１区間よりも大きい割合で前記速度が変化する前記第１区間の後の第２区間と、前記第２区間よりも小さい割合で前記速度が変化する前記第２区間の後の第３区間と、を含む
    モータ駆動制御装置。
13. 請求項１乃至１２の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、
    前記２相ステッピングモータと、を備える
    モータユニット。
14. ２相ステッピングモータの駆動を制御するためのモータ駆動制御方法であって、
    前記２相ステッピングモータの起動開始時に、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記２相ステッピングモータの２相のコイルの転流を行う第１ステップと、
    前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する第２ステップと、
    前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしている場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第３ステップと、を含み、
    前記所定の条件は、前記ゼロクロス点の検出回数に関する閾値を含み、
    前記第２ステップは、前記ゼロクロス点の検出回数をカウントするステップを含み、
    前記第３ステップは、前記ゼロクロス点の検出回数が前記閾値以上となった場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行うステップを含む
    モータ駆動制御方法。
15. ２相ステッピングモータの駆動を制御するためのモータ駆動制御方法であって、
    前記２相ステッピングモータの起動開始時に、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記２相ステッピングモータの２相のコイルの転流を行う第１ステップと、
    前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する第２ステップと、
    前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしている場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第３ステップと、を含み、
    前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
    前記第１ステップは、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定するステップを含み、
    前記第１ステップにおける前記通電角は、時間の経過とともに所定値まで低下する
    モータ駆動制御方法。
16. ２相ステッピングモータの駆動を制御するためのモータ駆動制御方法であって、
    前記２相ステッピングモータの起動開始時に、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記２相ステッピングモータの２相のコイルの転流を行う第１ステップと、
    前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する第２ステップと、
    前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしている場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第３ステップと、を含み、
    前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
    前記第１ステップは、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定するステップと、前記２相ステッピングモータの駆動量と前記速度との対応関係を示す速度特性に基づいて、前記駆動量に応じた前記速度を決定するステップとを含む
    モータ駆動制御方法。
17. ２相ステッピングモータの駆動を制御するためのモータ駆動制御方法であって、
    前記２相ステッピングモータの起動開始時に、予め設定された転流条件に基づく目標通電時間にしたがって前記２相ステッピングモータの２相のコイルの転流を行う第１ステップと、
    前記コイルの逆起電圧のゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしているか否かを判定する第２ステップと、
    前記ゼロクロス点の検出結果が所定の条件を満たしている場合に、前記ゼロクロス点の検出結果に基づいて前記コイルの転流を行う第３ステップと、を含み、
    前記転流条件として、前記２相ステッピングモータの速度と、前記２相のコイルのうち一つの相のコイルを一方向に連続して通電する電気角の大きさを示す通電角と、が設定され、
    前記第１ステップは、前記速度と前記通電角とに基づいて前記目標通電時間を決定するステップと、前記第１ステップは、前記２相ステッピングモータの転流制御を開始する場合に、直前に前記２相ステッピングモータの駆動を停止したときの前記２相ステッピングモータの負荷の大きさに基づいて、前記速度の変化の割合を決定するステップとを含む
    モータ駆動制御方法。