(57)【要約】【課題】  制御回路部用電源回路部とレギュレータ部を内蔵したブラシレスモータにおいて、信頼性を向上させるブラシレスモータを提供すること。【解決手段】  複数相の固定子巻線を絶縁層を介して巻装した固定子鉄心と、回転自在に軸受で保持された永久磁石回転子と、スイッチングパワー素子群２と制御回路部３と制御回路部用電源回路部Ｄとレギュレータ部９を実装したプリント配線板を有し、モータにはモータ駆動用電力のみ供給され、かつモータ内に内蔵された制御回路部用電源回路部Ｄとレギュレータ部９を用いて前記モータ駆動用電力から前記制御回路部用電力を発生し供給することを特徴とする。【選択図】  図１
2005102500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相の固定子巻線を絶縁層を介して巻装した固定子鉄心と、回転自在に軸受で保持された永久磁石回転子と、回転子位置センサと前記固定子巻線に供給する駆動電流を切り替えるスイッチングパワー素子群と、前記回転子位置センサの出力を合成し前記スイッチングパワー素子群を駆動する信号を発生する制御回路部と、前記制御回路部に供給される電力を発生する制御回路部用電源回路部と、前記制御回路部用電源回路に出力する基準電圧を発生するレギュレータ部を実装したプリント配線板とを有し、モータにはモータ駆動用電力のみ供給され、かつ前記モータ駆動用電力をモータ内に内蔵された前記制御回路部用電源回路部と前記レギュレータ部とを用いて電圧降下させた前記制御回路部用電力を発生させ、前記制御回路部用電力を前記制御回路部に供給することを特徴とするブラシレスモータの駆動方法。
【請求項２】
スイッチングパワー素子群と制御回路部とレギュレータ部とを１チップＩＣに形成し、ブラシレスモータに内蔵したことを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータの駆動方法。
【請求項３】
固定子巻線と、固定子鉄心と、回転子位置センサとスイッチングパワー素子群と制御回路部と制御回路部用電源回路部とレギュレータ部を実装したプリント配線板を熱硬化性樹脂で一体成形固化して固定子を形成したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のブラシレスモータの駆動方法。
【請求項４】
制御回路部用電源回路部をパワートランジスタと抵抗で構成し、ブラシレスモータに内蔵したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のブラシレスモータの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータにはモータ駆動用電力のみ供給され、かつモータ駆動用電力から制御回路部用電力を発生し供給することを特徴とするブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のブラシレスモータの駆動システムは、図２のブロック図に示すような構成を採り、制御回路部とスイッチングパワー素子群を内蔵したブラシレスモータＡと、スイッチング電源等のモータ駆動用電源回路部Ｂと制御回路部用電源回路部Ｄを少なくとも３本の電源用リード線で接続している。
【０００３】
また、このモータ駆動用電源回路部Ｂの出力電圧を可変することによりブラシレスモータの回転速度を可変している。
【０００４】
以下従来のブラシレスモータの駆動システムの例について、図面にもとづいて説明する。
【０００５】
図示した１点鎖線で区分するようにブラシレスモータＡは、図示せざる固定子巻線を有するモータ１と、回転子位置センサ１ａ〜１ｃと、該モータの固定子巻線に供給する駆動電流を切り替えるスイッチングパワー素子群２と、それを駆動する信号を発生する制御回路部３と、雑音防止用コンデンサ１０から構成される。
【０００６】
また、モータ駆動用電源回路部Ｂは商用電源４と、ダイオード，コンデンサ等でなる整流平滑回路部５と、ＤＣ−ＤＣコンバータ部Ｃ（変圧器６，スイッチングパワー素子７および電圧制御回路部８でなる）とから構成される。
【０００７】
制御回路部用電源回路部Ｄは商用電源４と、変圧器６と、ＡＣ−ＤＣコンバータ部Ｅ（レギュレータ部９とその他電子部品でなる）とから構成される。
【０００８】
そしてブラシレスモータＡと、スイッチング電源等のモータ駆動用電源回路部Ｂと制御回路部用電源回路部Ｃを少なくとも３本の電源用リード線で接続している。
【０００９】
上記のように構成された、従来のブラシレスモータの駆動システムの動作の一例を説明する。
【００１０】
モータ駆動用電源回路部Ｂでは、商用電源４の入力電圧を整流平滑回路部５で整流平滑した後、ＤＣ−ＤＣコンバータ部のスイッチングパワー素子７と変圧器６で電圧降下しモータに供給している。
【００１１】
制御回路部用電源回路部Ｄでは、商用電源４の入力電圧を変圧器６で電圧降下し、ＡＣ−ＤＣコンバータ部Ｅのダイオード，コンデンサで整流平滑し、レギュレータ部９で安定化し供給している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
以上のような従来のブラシレスモータの駆動システムにおいては、ブラシレスモータのみならずユーザの機器の制御回路その他の回路に対して安定した制御回路部用電力を得るために、図２のようにユーザの電源基板上で制御回路部用電源回路部Ｄが必要である。
【００１３】
さらに、これをブラシレスモータに供給するためには、電源リード線が必要である。
【００１４】
このことは、システムとしてブラシレスモータと電源との関係に特に注目して見た場合に、電源基板上には変圧器やレギュレータ部、その他電子部品およびプリント配線板の配線の分だけスペースを必要とし、さらにコストの面でもこれらの分だけ割高となってしまう。
【００１５】
さらに電源リード線が長い場合には、電源リード線のインピーダンスやインダクタンスによる電圧変動が発生したり、外部のノイズ発生源のノイズが誘導されて電源電圧に印加され、ブラシレスモータの制御性に影響をおよぼし、時には破壊に至らしめる。
【００１６】
そのため、これを防ぐため制御回路部の電源ラインに比較的大容量の雑音防止用コンデンサなどの挿入が必要であった。
【００１７】
そして、これらが結果としてブラシレスモータのコストを上げる大きな要因となっている。
【００１８】
本発明は上記従来の問題点を解決し、システムコストを軽減して省スペースに貢献し、信頼性を向上させるブラシレスモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この目的を達成するために、本発明のブラシレスモータは次のような構成とする。複数相の固定子巻線を絶縁層を介して巻装した固定子鉄心と、回転自在に軸受で保持された永久磁石回転子と、回転子位置センサと前記固定子巻線に供給する駆動電流を切り替えるスイッチングパワー素子群と前記回転子位置センサの出力を合成し前記スイッチングパワー素子群を駆動する信号を発生する制御回路部と前記制御回路部に供給される電力を発生する制御回路部用電源回路部と前記制御回路部用電源回路に出力する基準電圧を発生するレギュレータ部を実装したプリント配線板を有し、モータにはモータ駆動用電力のみ供給され、かつ前記モータ駆動用電力をモータ内に内蔵された前記制御回路部用電源回路部と前記レギュレータ部を用いて電圧降下させた前記制御回路部用電力を発生させ、前記制御回路部用電力を前記制御回路部に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明のブラシレスモータは、比較的簡単な回路構成でモータ内に制御回路用電源回路を内蔵することができ、しかも安定して制御回路用電力を供給することができる。
）
しかも、ユーザの電源基板には制御回路用電源回路を必要とせず、電源リード線も減るため、電源部分が低コストとなりシステムの省スペース化，低コスト化が実現できる。
【００２１】
さらに、制御回路用電源リード線がないため、外部のノイズ発生源によるモータの制御性への影響を受けなくなり、雑音防止用コンデンサが必要なくなるなどのモータの信頼性向上が実現できる。
【００２２】
これらが総合して、小型化，低コスト化が図られ、さらに部品点数を少なくできるのでシステムの信頼性向上が図られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以上の構成とすることにより、比較的簡単な回路構成でモータ内に制御回路部用電源回路を内蔵することができ、しかも安定して制御回路部用電力を供給することができる。
【００２４】
そのため、ユーザの電源基板には制御回路部用電源回路の構成部品が必要なくなる。
【００２５】
また、モータに供給するのはモータ駆動用電力のみでよいため電源リード線が減る。
【００２６】
さらに制御回路部用電源リード線がないため、外部のノイズ発生源によるモータの制御性への影響を受けなくなり、雑音防止用コンデンサが必要なくなる。
【００２７】
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００２８】
図１は本発明によるブラシレスモータの駆動システムブロック図である。
【００２９】
本発明においては、従来のシステムブロック図（図２）と比べてわかるように、モータに制御回路部用電力を供給する必要がないため、ユーザの電源基板に制御回路部用電源回路部を必要としない。
【００３０】
また、モータに供給するのはモータ駆動用電力のみでよいため電源リード線が減る。
【００３１】
なお、図２に示した構成要素と同じものには同じ符号で示し、その説明を省略する。
【００３２】
次に、本実施例の動作を説明する。
【００３３】
まず、モータ駆動用電源回路部Ｂからモータ駆動用電力が供給されると、レギュレータ部９が動作して基準電圧を出力し、制御回路部用電源回路部Ｄに入力される。
【００３４】
本実施例においては、制御回路部用電源回路部Ｄはパワートランジスタ１１とリーク防止用抵抗１２で構成されており、基準電圧として制御回路部駆動電圧値＋パワートランジスタ１１のＶBE、即ち、５．８Ｖ付近の電圧をパワートランジスタ１１のベース端子に入力する。
【００３５】
次に、パワートランジスタ１１が導通するとコレクタ−エミッタ間で電圧降下し、エミッタ端子には制御回路部駆動電圧値である５．０Ｖが出力される。
これを制御回路部３に供給することによって、制御回路部３が動作してスイッチングパワー素子群２に通電切り替え信号を送りモータ１を駆動する。
【００３６】
このとき、制御回路部３には安定した電力が供給されるので、雑音防止用コンデンサは必要ない。
【００３７】
また、回転速度を変化させるためにモータ駆動用電圧値を変動させても、パワートランジスタ１１のコレクタ−エミッタ間の電圧降下によって変動が吸収され、制御回路部３には安定した電力が供給される。
【００３８】
さらに、制御回路部３に図示されていない低電圧保護回路が内蔵されている場合、パワートランジスタ１１の出力が制御回路部３の駆動に必要な電圧値以下のときに、制御回路部３をＯＦＦするので異常な動作にはつながらない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、モータにはモータ駆動用電力のみ供給され、かつモータ駆動用電力から制御回路部用電力を発生し供給することを特徴とするブラシレスモータとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例によるブラシレスモータの駆動システムブロック図
【図２】従来のブラシレスモータの駆動システムブロック図
【符号の説明】
【００４１】
１  モータ
２  スイッチングパワー素子群
３  制御回路部
４  商用電源
５  整流平滑回路部
６  変圧器
７  スイッチングパワー素子
８  電圧制御回路部
９  レギュレータ部
１０  雑音防止用コンデンサ
１１  パワートランジスタ
１２  リーク防止用抵抗器
【図１】
2005102500.tif 000003
【図２】
2005102500.tif 000004