WO2004077656A1

WO2004077656A1 - ブラシレスモータの速度検出装置

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Publication number: WO2004077656A1
Application number: PCT/JP1993/001618
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Inventors: Hayato Naito; Isao Ushikishi
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Publication date: 2004-09-10
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Description

明細書

ブラシレスモータの速度検出装置

技術分野

本発明は、周波数発電機（以下「F G」という）パターンや F G 着磁を必要としないブラシレスモータの速度検出装置に関する。背景技術

各種モータの速度検出装置として F Gが広く用いられている。図 1 0ないし図 1 3はこのような F Gの例を示す。図 1 0において、モータの基板 1上には適宜数の突極を放射状に有する固定子コア 2 が固定されており、固定子コア 2の各突極には駆動コイル 3が巻回されている。基板 1上にはさらに固定子コァ 2よりも外周側において固定子コア 2と同心の円に沿って F Gパターン 4が矩形波状に形成されている。基板 1上にはまたモータドライブ用 I C 5が配置されている。

上記固定子コア 2と F Gパターン 4に覆いかぶさるようにして、図 1 1、図 1 2に示す回転子 6が配置される。回転子 6は、肩平な力ップ状の回転子ケース 7と、このケース 7の内周壁面に固着されたリング状の駆動マグネット 8を有してなる。回転子 6は上記基板 1に適宜の軸受を介して支持され、固定子コァ 2の各突極の外周面と駆動マグネット 8の内周面との間に適宜の間隙をおいた状態で回転することができるように構成されている。駆動マグネット 8の図 1 1において下端部分は、周方向に一定間隔で着磁されて F G着磁部 9となっており、この F G着磁部 9は上記 F Gパターンと一定の間隙をおいて対向している。

図 1 0及び図 1 3において、 F Gパターン 4の出力端子 4 aは、モータドライノ I C 5内の F Gアンプ 5 aの入力端子に接続されている。回転子 6が回転し、 F G着磁部 9から出た磁束が F Gパターン 4の各発電部を横切ることにより各発電部で発電され、 F Gパターン 4の出力端子 4 aから回転数に比例した周波数の信号が出力される。この出力信号は上記 F Gアンプで波形整形されるとともに増幅され、速度検出信号を得るようになっている。速度検出信号はモータの速度制御回路などに入力される。

このように、従来一般のモ一タの速度検出装置として F Gが広く用いられているが、 FGを構成するには FGパターンや FG着磁を必要とし、モータ構造に制約を受けるしコストも高くなる。そこで従来から、 FGパターンや FG着磁を必要としないモータの速度検出装置が提案されている。特開平 2— 97294号公報、実開平 4 一 54499号公報、特開平 3— 277191号公報、特開平 4一 193084号公報等に記載されたものはその例であって、駆動コィルの中点電圧と各相駆動コイルごとの逆起電圧とをコンパレータで比較して逆起電圧の交番変化点を検出し、この検出点に応じた信号を速度検出信号として出力するようになっている。

これら速度検出装置の基本的な構成の一例を示したのが図 14である。

このブラシレスモー夕は、駆動コイル Lu , Lv , Lwを有する固定子と磁極を有する図示されない回転子との相対的位置関係に応じた 3相の正弦波信号が、図示されないホール素子からブラシレスモータ駆動回路 10に出力され、このブラシレスモータ駆動回路 1 0から駆動コイル Lu， L_v ， L_w に駆動電流が出力されることにより、回転子が回転するようになっている。

このブラシレスモータには、コンパレータ群 16及びロジック回路 17より構成される速度検出装置が備えられている。すなわち駆動コイル L_u ， Lv， Lwの出力端には、各相の出力電圧とコイル中点電圧とを比較するコンパレータ 16 a， 16b, 16cがそれぞれ接続され、これらコンパレータ 16 a， 16b, 16cの出力端には、コンパレータ 16 a， 16b, 16cの 2出力を各入力とした ANDゲート 17 a， 17b, 17 cがそれぞれ接続されており、これら ANDゲート 17a, 17b, 17cの出力端には OR ゲート 17 dが接続されている。

従ってコンパレータ 16 a， 16b, 16cからは、各相の出力電圧とコイル中点電圧との比較がなされて、図 15に a， b, cで示される矩形波信号が出力される。これらの信号は、 ANDゲート 17a, 17b, 17cにおいて論理積がとられ、該 ANDゲート 17 a, 17b, 17 cからは、図 15に d， e, fで示される信号が出力される。さらにこれらの信号は、 ORゲート 17 dにおいて論理和がとられ、該 ORゲート 17dから、図 15に gで示される速度検出信号が出力される。

そして、斯くの如く検出された速度検出信号 gを図示されないモータ速度制御回路に入力し、ブラシレスモータ駆動回路 10の制御入力を操作することにより、モータ速度を一定に維持できるようになっている。

このように上記速度検出装置にあっては、周波数発電機（FG) を用いずに速度検出ができるようになつており、従つて部品点数を少なくでき、低コスト化が図れるようになっている。

なお図 15中の各波形を示すアルファべットと図 14中に示される地点を表すアルファべットとはそれぞれ対応している。

しかしながら上記公報記載の速度検出装置によれば、コンパレー夕を含む検出回路をモータ相数分設ける必要があり、検出信号の処理回路が複雑になるとともに、各相の検出回路のばらつきなどで検出信号の精度が悪化するという難点がある。

すなわち図 14及び図 15に示された例では、 3個のコンパレータ 16a， 16b, 16 cを用いているので、コンパレータの特性差により速度検出信号の精度が悪化し、信頼性が低下するという問題がある。またコンパレータ群 1 8及びロジック回路 1 7を用いているために回路が複雑になるという問題もある。

なおコンパレータを含む検出回路を 1相分設けるだけでも速度に比例した検出信号を得ることができるが、それではモータ 1回転当りの検出信号数が極端に少なくなり、分解能が著しく低下する。本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、モータ構造に制約を受けないように F Gパターンや F G着磁を不要にするとともに、検出回路および検出信号処理回路が簡単で、高精度の検出信号を得ることができるブラシレスモータの速度検出装置を提供することを目的とする。発明の開示

上記目的を達成するため第 1発明は、モータの回転によつて交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段と、モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段と、上記変動信号出力手段の出力信号と一定信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレー夕とを有してなる。

第 2発明は、変動信号出力手段が、ドライバの出力端に抵抗を相数分だけ接続してそれらの一端を接続してなるコイル中点検出器又はコイル中点からなり、一定信号出力手段が、各相コイル出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出する中間電圧検出器又は中点帰還アンプの基準電圧からなり、中間電圧検出器の出力を用いたコィル中点帰還回路が形成されてなる。

第 3発明は、変動信号出力手段が、各相コイル出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出する中間電圧検出器からなり、一定信号出力手段が、ドライバの出力端に抵抗を相数分だけ接続してそれらの一端を接続してなるコィル中点検出器又はコィル中点又は中点帰還ァンプの基準電圧からなり、コィル中点検出器の出力を用いたコィル中点帰還回路が形成されてなる。

第 4発明は、第 1、 2、 3の発明において、 1個のコンパレータからの速度検出信号を速度制御のために速度制御回路に入力してなる。

第 5発明は、モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する第 1の変動信号出力手段及び第 2の変動信号出力手段と、上記第 1の変動信号出力手段の出力信号と第 2の変動信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと、を有してなる。第 6発明は、モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する第 1の変動信号出力手段及び第 2の変動信号出力手段と、上記第 1の変動信号出力手段の出力信号と第 2の変動信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと、を有してなるブラシレスモータの速度検出装置であって、上記第 1の変動信号出力手段は、駆動コィルの出力端子の各相間にそれぞれ接続された 2入力ダィォード O R回路と、これら 2入力ダイォード O R回路の各出力端子に接続される共に、前記 2入力ダイォード O R回路のダイォードに対して逆方向接続された 3入力ダイォード O R回路とからなりとともに、第 2の変動信号出力手段は、前記 3相の駆動コイルの中点電圧を検出するコィル中点電圧検出手段からなる。

そして上記第 1発明では、モータの回転により変動信号出力手段から出力される交番的な変動信号と、一定信号出力手段から出力される一定の信号とを 1個のコンパレータで比較することにより、変動信号の交番周期に対応した速度検出信号が得られる。

また第 2、 3発明のように、ドライバの出力端に抵抗を相数分だけ接続してそれらの一端を接続してなるコイル中点検出器又はコィル中点と、各相コィル出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出する中間電圧検出器のうち、何れか一方の出力でコィル中点帰還回路を形成した場合は、この一方が一定信号出力手段となり、他方が変動信号出力手段となる。そしてコィル中点検出器又は中点帰還ァンプの基準電圧又はコィル中点と、中間電圧検出器との出力を

1個のコンパレータで比較することにより、モータ 1回転当りの速度検出信号として、駆動着磁極数よりも多くの信号を得ることがでさ 4) ₀

このとき 1個のコンパレータからの出力信号は、第 4発明のように、速度制御に供することができる。

さらに第 5発明によれば、モータの回転により第 1及び第 2の各変動信号出力手段から出力される交番的な変動信号どうしが、 1個のコンパレータで比較することにより、変動信号の交番周期に対応した速度検出信号が得られる。

さらにまた第 6発明では、第 1の変動信号出力手段の 2入力ダイオード 0 R回路において、 2入力波形のうち電位の低い方の波形を出力するようにすれば、該 2入力ダイォード O R回路のダイォードに対して逆方向接続された 3入力ダイォード O R回路においては、 3入力波形のうち電位の高い方の波形が出力され、また 2入力波形のうち電位の高い方の波形を出力するようにすれば、 3入力ダイォード 0 R回路においては、 3入力波形のうち電位の低い方の波形が出力され、何れにしても 3入力ダイオード O R回路からは 3角波信^ ·が出力されるようになる。そしてこの第 1の変動信号出力手段から'の 3角波信号と、第 2の変動信号出力手段としてのコィル中点電圧検出手段により検出されたコィル中点電圧とが、コンパレータにおいて比較され、このコンパレータからは速度検出信号が出力される。

このように本発明によれば、 F Gパターンや F G着磁を設けることなく速度検出信号を得ることができるし、コンパレータは 1個だけでよいため、構成が簡単で低コストであるとともに回路のばらつきの問題がなく高精度の速度検出信号を得ることができ、また 1個のコンパレータからモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力するため、分解能の高いブラシレスモータの速度検出装置を得ることができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明にかかるブラシレスモータの速度検出装置の実施例を示す回路図であり、

図 2は、同上実施例の各部の信号波形を示す波形図であり、図 3は、本発明にかかるブラシレスモータの速度検出装置の別の実施例を示す回路図であり、

図 4は、同上実施例の各部の信号波形を示す波形図であり、図 5は、本発明の他の実施例を示すブラシレスモータの速度検出装置の構成図であり、

図 6は、図 5の回路動作を説明するためのタイミングチャートであり、

図 7は、本発明のさらに他の実施例を示すブラシレスモータの速度検出装置の要部の構成図であり、

図 8は、本発明のさらに他の実施例を示すブラシレスモータの速度検出装置の構成図であり、

図 9は、本発明のブラシレスモータの速度検出装置を適用したブラシレスモータの駆動装置の構成図であり、

図 1 0は、従来の F G付きモータの固定子の例を示す平面図であ、

図 1 1は、同上 F G付きモータに用いられる回転子の例を示す平面図であり、図 12は、同上 FG付きモータに用いられる回転子の例を示す一部断面正面図であり、

図 13は、上記従来のモータに用いられる速度検出回路の例を示す回路図であり、

図 14は、 FGを用いない従来のブラシレスモータの速度検出装置の構成図であり、

図 15は、図 14の回路動作を説明するためのタイミングチヤートである。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照しながら本発明にかかるブラシレスモータの速度検出装置の実施例について説明する。

図 1において、 U相、 V相、 W相の 3相構成の駆動コイル 21， 22, 23の各一端部にはブラシレスモータ駆動回路 24から駆動電流が供給され、各駆動コイル 21， 22, 23の他端は共通に接続されてコイル中点 cとなっている。上記モータ駆動回路（モータドライバ） 24は、図示されないロータマグネットの回転位置を検出するホール素子 25の検出出力に応じて各駆動コイル 21， 2 2， 23に 120° スイッチング通電する。

各駆動コイル 21， 2, 23は 3個の抵抗 Rでなるコイル中点検出器 26に接続されている。コイル中点検出器 26は、疑似的にコイル中点の信号 cと同じ信号を得るもので、モータ駆動回路 24 の出力端に抵抗 Rを相数分だけ接続してそれらの他端を共通に接続してなる。この共通に接続した各抵抗 Rの他端はコィル中点検出器 26の出力端となっている。各駆動コイル 21， 22, 23は、また中間電圧検出器 27に接続されている。中間電圧検出器 27は、各相コイル 21, 22, 23の出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出するもので、各相コイル 21, 22, 23の正方向の出力電圧をそれぞれ通過させる 3個のダイォード及びこれらのダイオードの出力を一括して取り出す抵抗 rと、逆方向の出力電圧をそれぞれ通過させる 3個のダイォ一ド及びこれらのダイォードの出力を一括して取り出す抵抗 rとを有してなる。上記二つの抵抗 rの他端は、中間電圧検出器 2 7の出力端となっている。

中間電圧検出器 2 7の出力端は、コィル中点帰還ァンプ 2 8の一方の入力端子に接続され、コィル中点帰還ァンプ 2 8の他方の入力端子にはコィル中点基準電圧源 2 9からコィル中点基準電圧 dが入力される。コイル中点帰還アンプ 2 8の出力は、モータ駆動回路 2 4に入力され、コイル中点帰還回路が構成されている。このコイル中点帰還回路により、図 2に示すように中間電圧検出器 2 7の出力端の出力 bがコイル中点基準電圧 dと一致するように制御される。従ってこの回路では、中間電圧検出器 2 7が一定信号出力手段を構成している。中間電圧検出器 2 7に対してコイル中点検出器 2 6の出力 aおよびコイル中点の出力 cは、図 2に示すようにモータの回転によって交番的に変動する三角波状の信号となる。従って、コィル中点検出器 2 6は変動信号出力手段を構成している。 U， V， W の各相の駆動電流は 1 2 0° スィッチング電流であり、それぞれの相に駆動電流が供給されていないときはそれぞれの相の駆動コィルに逆起電圧が発生するため、各相駆動コイル 2 1， 2 2, 2 3の端子すなわちモータ駆動回路 2 4の各相出力端子の信号は、図 2に示すような信号となり、これらの信号の合成であるコィル中点検出器 2 6の出力 aおよびコイル中点の出力 cは、上記のような交番的に変動する三角波状の信号となる。

コイル中点検出器 2 6の出力端の信号 aと中間電圧検出器 2 7の出力端の信号 bは 1個のコンパレータ 3 1で比較され、モータの回転数に比例したモータ速度検出信号が出力される。図 2から明らかなように、各相駆動コイルの端子信号の 1周期、すなわち駆動着磁極数 2極分に対してコンパレータ 3 1の出力は 3周期分となり、モータ 1回転当りの速度検出信号は駆動着磁極数よりも多く出力されることになる。この速度検出信号は周波数 ·電圧変換器 3 2によって電圧信号に変換され、モータドライバ 2 4に含まれる速度制御回路に入力され、速度制御に供される。

以上説明した実施例によれば、モータの回転によつて交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段としてのコィル中点検出器 2 6と、モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段としての中間電圧検出器 2 7を用い、このコィル中点検出器 2 6の検出信号と中間電圧検出器 2 7の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータ 3 1とを有しているため、 F Gパターンや F G着磁を設けることなく速度検出信号を得ることができるし、コンパレータは 1個だけでよいため、構成が簡単で低コストであるとともに回路のばらつきの問題がなく高精度の速度検出信号を得ることができる。また 1個のコンパレータ 3 1から、モー夕 1回転当たりの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力するため、分解能の高いブラシレスモータの速度検出装置を得ることができる。

上記実施例の回路構成をブラシレスモータドライバ I Cに組み込む場合、 I Cのピンの増加分は 1個のコンパレータ出力の 1本のみであり、 I Cの多ピン化を抑制することができる。ちなみに、 F G を用いた場合は F Gアンプのピンとして最低 3ピン必要であり、 I Cが多ピン化するという難点がある。

なお前述の図 2に示すように、コィル中点検出器 2 6の出力手段 aはコイル中点の信号 cと同じであり、一方、中間電圧検出器 2 7 の出力信号 bはコイル中点基準電圧 dと同じであるため、 1個のコンパレータ 3 1の入力は、 aと bのほかに、 aと d、 cと b、じと dの組み合わせでもよい。次に、図 3、図 4に示す別の実施例について説明する。この実施例は、変動信号出力手段として中間電圧検出器 2 7を用い、一定信号出力手段としてコィル中点検出器 2 6を用い、コィル中点検出器 2 6の出力を用いてコィル中点帰還回路を形成した点が前述の実施例と異なる。コィル中点検出器 2 6の出力 bとコィル中点基準電圧 dとをコィル中点帰還ァンプ 2 8に入力してコィル中点帰還回路を構成することにより、コイル中点検出器 2 6の出力 bは、図 4に示すようにコィル中点基準電圧 dと等しい一定の信号となり、また、コィル中点の信号 cもコィル中点基準電圧 dと等しい一定の信号となる。これに対して中間電圧検出器 2 7の出力信号 aは、図 4に示すようにモータの回転によって交番的に変動する三角波状の信号となる。

中間電圧検出器 2 7の出力信号 aとコィル中点検出器 2 6の出力信号 bが 1個のコンパレータ 3 1で比較され、モータ速度検出信号が出力される。この実施例の場合も、図 4に示すように、各相駆動コイルの端子信号の 1周期、すなわち駆動着磁極数 2極分に対してコンパレータ 3 1の出力は 3周期分となり、モータ 1回転当りの速度検出信号は駆動着磁極数よりも多く出力される。その他の構成は前述の実施例と同じであるから説明は省略する。

この実施例の場合も、モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段としての中間電圧検出器 2 7と、モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段としてのコイル中点検出器 2 6と、上記中間電圧検出器 2 7の検出信号とコイル中点検出器 2 6の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力す.る 1個のコンパレータ 3 1とを有しているため、前述の実施例と同様の作用効果奏する。

なお、上記のようにコイル中点検出器 2 6の出力 bとコイル中点基準電圧 dとコイル中点の信号 cは等しいため、 1個のコンパレー夕 31の入力は、 aと bのほかに、 aと c、 aと dの組み合わせでもよい。

さらに図 5に示されている実施例にかかるブラシレスモータの速度検出装置においては、モータの回転により第 1及び第 2の各変動信号出力手段から出力される交番的な変動信号どうしが、 1個のコンパレ—タで比較することにより、変動信号の交番周期に対応した速度検出信号が得られるように構成されている。

すなわち駆動コイル Luの出力端子にはダイオード D 2， D3の力ソードコモンが、駆動コィル L_v の出力端子にはダイオード D 4 ， D 5の力ソードコモンが、駆動コイル L_w の出力端子にはダイォード Dl， D 6の力ソードコモンがそれぞれ接続されており、ダイオード Dl， D2、 D3， D4、 D5， D6のそれぞれのアノードコモンには、電流源 1₁₂， 1₃₄， 1₅₆を介して電源 V。。が接続されている。これらダイオード Dl， D 2及び電流源 1₁₂より構成される 2入力ダイオード OR回路 D 12、ダイオード D 3, D4及び電流源 I ₃₄より構成される 2入力ダイォード OR回路 D 34、ダイォ一ド D5， D 6及び電流源 1₅₆より構成される 2入力ダイォード 0 R回路 D 56のそれぞれのァノードコモンには、ダイオード D 7 , D8， D 9のアノードがそれぞれ接続されており、これらダイォード D7， D8， D9の力ソードコモンには、電流源 1₇₈₉ を介してグランド電源が接続されている。

一方、駆動コイル Lu， Lv , L_w の出力端子には同じ抵抗値の抵抗 R， R， Rがスター接続され、これらスター接続抵抗 R， R， Rのコモンにはコンパレータ 2の一方の入力端子が接続されており、コンパレータ 31の他方の入力端子には、上記ダイオード D 7 ， D8， D9及び電流源 1₇₈₉ より構成される 3入力ダイオード 0 R回路 D 789の力ソードコモンが接続されている。次に、このように構成された装置の動作について以下説明する。まず駆動コイル L_u ， L_v.， Lwには、図 6に U (実線）， V (点線）， W (—点鎖線）で示される電圧信号が発生している。これら U， V， W相の各信号は 2入力ダイオード OR回路 D 12， D 34， D56にそれぞれ入力され、該 2入力ダイオード OR回路 D 12， D34, D56から 3入力ダイオード OR回路 D789へは、 2入力波形（U， W相、 U, V相、 V， W相）の組のうち電位的に低い方の波形だけがそれぞれ出力される。

すなわち 2入力ダイォード 0 R回路 D 12からは、図 6に aで示される波形が出力され、また 2入力ダイォード OR回路 D 34からは、図 6に bで示される波形が出力され、さらに 2入力ダイオード OR回路 D56からは図 6に cで示される波形が、それぞれ出力される。

これら 2入力ダイオード OR回路 D 12, D34, D56からの 3相信号は、 3入力ダイオード OR回路 D789に入力され、 3入力ダイオード OR回路 D 789からコンパレータ 2の一方の入力端子には、図 6に a， b, cで示される 3入力波形のうち電位的に最も高い波形だけが出力される。すなわち 3入力ダイオード OR回路 D789からは図 6に dで示される 3角波信号が出力される。この 3入力ダイォード 0 R回路 D 789すなわち第 1の変動信号出力手段からの 3角波信号と、スター接続抵抗 R， R， Rより得られた図 6に eで示されるコィル中点電圧、すなわち第 2の変動信号出力手段からの信号とは、コンパレータ 2に入力されて該コンパレータ 2において比較され、コンパレータ 2からは図 6に: fで示される速度検出信号が出力される。

そして例えば図 9に示されるように、速度検出装置 33からの速度検出信号 fをモータ速度制御回路 34に入力し、ブラシレスモータ駆動回路 24の制御入力を操作することにより、モータ速度が一定に保たれるようになっている。

このように上記実施例においては、駆動コイル Lu， L_v， Lw の出力端子の各相間にそれぞれ接続された 2入力ダイォード OR回路 D12， D34, D56と、これら 2入力ダイオード OR回路 D 12， D34, D56の各出力端子に接続されるとともに、 2入力ダイオード OR回路 D 12， D34, D56のダイオード Dl〜 D 6に対して逆方向接続された 3入力ダイォード OR回路 D 789 と、 3相の駆動コイルの中点電圧を検出するスター接続抵抗 R， R，と、このスター接続抵抗 R， R， Rにより検出されたコイル中点電圧と 3入力ダイォード OR回路 D 789の出力電圧とを比較して、速度検出信号を出力するコンパレータ 31と、を具備し、 2 入力ダイオード OR回路 D 12， D34, D 56において、 2入力波形のうち電位の低い方の波形を出力するようにしているので、該 2入力ダイォード OR回路 D 12, D34， D 56のダイオード D 1〜 D 6に対して逆方向接続された 3入力ダイオード 0 R回路 D789においては、 3入力波形のうち電位の最も高い波形が出力され、 3入力ダイオード 0 R回路 D 789からは 3角波信号が出力される。そしてこれらの 3角波信号とコィル中点電圧とがコンパレ一夕 31において比較されると、このコンパレータ 31から速度検出信号が出力されるようになり、従つて従来必要とされていた 3個のコンパレータを 1個で済ませられるようになり、速度検出信号の精度向上を図ることが可能となっている。

また、コンパレータが 1個で済むと共にロジック回路がなくなるので、その回路構成が非常に簡易となっている。

さらにまた、この実施例の回路は I C化が容易であり、モータ駆動 I Cに組み込むことも可能となっている。

図 7は本発明のさらに他の実施例を示すブラシレスモータの速度検出装置の要部の構成図である。この実施例のブラシレスモータの速度検出装置が上記実施例のそれと違う点は、駆動コイル Lu， Lv， L_w のコイルコモンを直接コンパレータ 3 1の他方の入力端子に接続した点であるが、このように構成しても上記実施例と同様な効果を得ることができるというのはいうまでもない。

また図に示されるように、コンパレータ 3 1の両入力端子間に、ノィズ吸収用のコンデンサ 3 2を接続することも可能である。図 8は本発明のさらに他の実施例を示すブラシレスモータの速度検出装置の構成図である。

この実施例のブラシレスモータの速度検出装置が上記実施例のそれと違う点は、 2入力ダイオード O R回路 D 1 2， D 3 4, D 5 6 を構成するダイォード D 1〜D 8及び 3入力ダイォ一ド O R回路 D 7 8 9を構成するダイオード D 7~D 9の接続方向を全て逆とし、電源 V_ccとグランド電源とを入れ替えた点である。

このように構成すると、 2入力ダイオード O R回路 D 1 2， D 3 4, D 5 6からは 2入力波形のうち電位の高い方の波形が出力され、 3入力ダイオード O R回路 D 7 8 9からは、 3入力波形のうち電位の低い方の波形が出力されることになるが、 3入力ダイォード 0 R回路 D 7 8 9からの出力波形は、図 6に dで示される 3角波信号と同じとなるので、上述した実施例と同様な効果を得ることが可能である。産業上の利用可能性

以上本発明者によってなされた発明を各実施例に基づき具体的に説明したが、上記各実施例に限定されことなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であつて、あらゆるタイプのブラシレスモータに本発明は適用可能であるというのはいうまでもない。

Claims

請求の範囲

1 . モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段と、

モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段と、

上記変動信号出力手段の出力信号と一定信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと、を有してなるブラシレスモータの速度検出装置。

2. モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段と、モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段と、上記変動信号出力手段の出力信号と一定信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと

'を有してなるブラシレスモータの速度検出装置であつて、

変動信号出力手段は、ドライバの出力端に抵抗を相数分だけ接続してそれらの一端を接続してなるコィル中点検出器又はコィル中点であり、

一定信号出力手段は、各相コィル出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出する中間電圧検出器又は中点帰還アンプの基準電圧であり、

上記中間電圧検出器の出力を用いたコィル中点帰還回路が形成されてなるブラシレスモータの速度検出装置。

3. モータの回転によつて交番的に変動する信号を出力する変動信号出力手段と、モータの回転によって変動しない信号を出力する一定信号出力手段と、上記変動信号出力手段の出力信号と一定信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータとを有してなるブラシレスモータの速度検出装置であって、変動信号出力手段は、各相コィル出力電圧波形の最大値と最小値の中間電圧を検出する中間電圧検出器であり、

一定信号出力手段は、ドライパの出力端に抵抗を相数分だけ接続してそれらの一端を接続してなるコィル中点検出器又はコイル中点又は中点帰還ァンプの基準電圧であり、

上記コィル中点検出器の出力を用いたコィル中点帰還回路が形成されてなるブラシレスモータの速度検出装置。

4. 1個のコンパレータからの速度検出信号は速度制御のために速度制御回路に入力される請求項 1、 2又は 3記載のブラシレスモータの速度検出装置。

5. モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する第 1 の変動信号出力手段及び第 2の変動信号出力手段と、

上記第 1の変動信号出力手段からの出力信号と、第 2の変動信号出力手段からの出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと、を有してなるブラシレスモータの速度検出装置。

6. モータの回転によって交番的に変動する信号を出力する第 1 の変動信号出力手段及び第 2の変動信号出力手段と、

上記第 1の変動信号出力手段の出力信号と、第 2の変動信号出力手段の出力信号とを比較してモータ 1回転当りの速度検出信号を駆動着磁極数よりも多く出力する 1個のコンパレータと、を有してなるブラシレスモータの速度検出装置であって、

上記第 1の変動信号出力手段は、駆動コィルの出力端子の各相間にそれぞれ接続された 2入力ダイォード O R回路と、これら 2 入力ダイオード O R回路の各出力端子に接続される共に前記 2入力ダイォード O R回路のダイォードに対して逆方向接続された 3 入力ダイオード O R回路と、からなり、

第 2の変動信号出力手段は、前記 3相の駆動コイルの中点電圧を検出するコィル中点電圧検出手段からなるブラシレスモータの速度検出装置。