(57)【要約】【課題】  電機子コイルの結線がスター結線された構成であっても、独立型の構成であっても、共通に適用する。【解決手段】  駆動回路１２の各相に一対のトランジスタの間を分離し、それぞれの外部出力ユニット２２の端子部２２Ａ乃至２２Ｆとして独立させたため、スター結線型の三相ブラシレスモータを用いた場合は、分離した端子部を短絡させ、独立結線型の三相ブラシレスモータを用いた場合は、各端子部を独立して配線することで、異なる結線形態のモータに共通に適用することができる。また、独立結線型に対応させたときでも、回生用のダイオードを各トランジスタＴｒに対して独立して、電源回生ができるようにしたため、トランジスタＴｒがオンからオフに切り替ったときの電機子コイルの逆起電力（電流）でトランジスタＴｒが破壊されることもない。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータに対して周方向に均等分割された多相の電機子コイルを備えたステータと、当該ステータに対して周方向に亘りＮ極及びＳ極の永久磁石を交互に対峙させたロータと、を備えた多相ブラシレスモータに用いられ、前記ステータの各相の電機子コイルに予め定められた順序に基づいて励磁することで、ロータを回転させるためのモータ駆動回路であって、
前記各相の電機子コイルに対して、それぞれ対で設けられ、前記各電機子コイルを励磁するために、相対的に順方向又は逆方向の電流を流すスイッチング素子と、
前記各対のスイッチング素子を直列に接続するための短絡状態、或いは開放状態に切り替え可能な切替手段と、
前記スイッチング素子のオンからオフへの切り替え時に前記電機子コイルの逆起電力により発生する電流を、電源に回生させるための回生手段と、
を有するモータ駆動回路。
【請求項２】
前記モータが、三相ブラシレス３相モータであり、前記励磁順序が１２０度通電方式であることを特徴とする請求項１記載のモータ駆動回路。
【請求項３】
前記スイッチング素子が、トランジスタであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のモータ駆動回路。
【請求項４】
前記切替手段により、前記端子同士が短絡状態に切り替えられた場合、電機子コイルがスター結線型の多相モータに用いられ、前記端子同士が開放状態に切り替えられた場合、電機子コイルが独立型の多相モータに用いられる、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のモータ駆動回路。
【請求項５】
前記切替手段が、前記それぞれのスイッチング素子から延長される信号線の端末に設けられた一対の端子と、当該一対の端子を短絡可能な短絡部材と、で構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項記載のモータ駆動回路。
【請求項６】
前記回生手段が、前記逆起電力により発生する電流に対して、順方向となるダイオードであり、対となる各相のスイッチング素子の一方を短絡するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項記載のモータ駆動回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータに対して周方向に均等分割された多相の電機子コイルを備えたステータと、当該ステータに対して周方向に亘りＮ極及びＳ極が交互に対峙された永久磁石を備えたロータと、を備えた多相ブラシレスモータに用いられ、前記ステータの各相の電機子コイルに予め定められた順序に基づいて励磁することで、ロータを回転させるためのモータ駆動回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ブラシレスモータの代表的なものとして、３相ブラシレスモータがある。この三相ブラシレスモータでは、例えば、アウタロータ型では、電機子コイルが固定側（ステータ）になり、その外周に永久磁石が設けられたロータが配置され、電機子コイルへの通電によって、ロータが回転する。なお、インナーロータ型は、永久磁石がステータの内側にあるタイプである。
【０００３】
上記三相ブラシレスモータでは、駆動回路（パワーモジュール）を備えており、この駆動回路によって各電機子コイルの励磁を制御している。すなわち、ロータ近傍には、三相（１２０°ピッチ）の磁気センサが設けられており、この磁気センサでロータの回転位置を検出し、あるいは、絶対位置検出器（ＡＢＳＬレゾルバ）により回転位置を検出し、この検出信号を六相（ｕ+、ｕ-、ｖ+、ｖ-、ｗ+、ｗ-）の信号に変換し、電機子コイルを通電する６個のスイッチング素子（トランジスタ）のオン・オフを制御し、ブラシ付きモータと同様の動作をさせる。なお、「＋」、「−」は電流の方向を示す。
【０００４】
通電方式の代表例としては、三相１２０度通電方式が挙げられる。この三相１２０度通電方式では、１２０°毎に通電する電機子コイルを切り替え、かつ６０°毎に順送りしていくものである。すなわち、ローテションとしては、（ｕ+、ｖ-）→（ｕ+、ｗ-）→（ｖ+、ｗ-）→（ｖ+、ｕ-）→（ｗ+、ｕ-）→（ｗ+、ｖ-）→（ｕ+、ｖ-）→・・・となる。
【０００５】
ところで、各電機子コイルに電流を流す場合、各電機子コイルの一端部同士を短絡し、それぞれの電機子コイルの他端（合計３ライン）を、前記六相の入力ラインとすることで、配線の簡略化を図っている。
【０００６】
このスター結線された電機子コイルへの通電のためには、スター結線専用の駆動回路が設計されており、基本構成を図６に示す。
【０００７】
図６に示される如く、電源ライン１００には、３個の正方向スイッチングトランジスタ１０２、１０４、１０６（ここでは、ｎｐｎ型トランジスタ）のコレクタ端子が接続されている。正方向スイッチングトランジスタ１０２、１０４、１０６は、それぞれ図６の左から順にｕ+、ｖ+、ｗ+通電用とされている。正方向スイッチングトランジスタ１０２、１０４、１０６のエミッタ端子は、それぞれ、負方向スイッチングトランジスタ１０８、１１０、１１２（ここでは、ｎｐｎ型トランジスタ）のコレクタ端子に接続されている。この負方向スイッチングトランジスタ１０８、１１０、１１２は、それぞれ図１の左から順にｕ-、ｖ-、ｗ-通電用とされている。
【０００８】
また、負方向スイッチングトランジスタ１０８、１１０、１１２のエミッタ端子は、それぞれＧＮＤライン１１４に接続されている。
【０００９】
前記正方向及び負方向のスイッチングトランジスタ１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２のベースには、前述した六相の信号がそれぞれ入力されるようになっている。
【００１０】
上記構成の駆動回路１１６において、ｕ相用のスイッチングトランジスタ１０２、１０８の中間点は、ｕ相出力信号線１１８を介して、ｕ相の電機子コイルへの前記入力ラインに接続される端子部１２０に接続されている。また、ｖ相用のスイッチングトランジスタ１０４、１１０の中間点は、ｖ相出力信号線１２２を介して、ｖ相の電機子コイルへの前記入力ラインに接続される端子部１２４に接続されている。さらに、ｗ相用のスイッチングトランジスタ１０６、１１２の中間点は、ｗ相出力信号線１２６を介して、ｗ相の電機子コイルへの前記入力ラインに接続される端子部１２８に接続されている。
【００１１】
このため、三相ブラシレスモータ１３２の３本の入力ラインを前記端子部１２０、１２４、１２８に接続することで、駆動回路１１６と三相ブラシレスモータ１３２の配線を完了することができる。
【００１２】
ここで、各トランジスタには、エミッタ−コレクタ間に還流ダイオード１３０を介在させている。この還流ダイオード１３０は、回生機能を有しており、アノード側がトランジスタのエミッタ側に接続され、カソード側がトランジスタのコレクタ側に接続されている。これにより、例えば、全てのトランジスタをオフしたときに制動電流を流すことができる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３３２２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来の駆動回路１１６は、電機子コイルがスター結線されたモータであれば、スター結線専用の配線が施された駆動回路が必要である。言い換えれば、電機子コイルを独立して通電制御する独立型のモータの場合には、この独立型に対応した駆動回路が必要となる。
【００１４】
このため、モータの仕様（電機子コイルの結線形態）に応じて、それぞれ異なる配線の駆動回路を適用しなければならず、従来の駆動回路は汎用性に乏しかった。
【００１５】
このため、各相の一対のトランジスタを直列接続する信号線を分離し、前記電機子コイルへの入力ラインと接続可能な端子を予め６個（３対）用意しておき、スター結線の場合には、各対の端子を短絡して使用し、独立型の場合は各端子を独立して使用することが考えられるが、単純に分離した場合、トランジスタをオンからオフへ切り替えたときに電機子コイルに発生する逆起電力で、トランジスタを破壊してしまう可能性がある。
【００１６】
本発明は上記事実を考慮し、電機子コイルの結線がスター結線された構成であっても、独立型の構成であっても、共通に適用することができるモータ駆動回路を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、ステータに対して周方向に均等分割された多相の電機子コイルを備えたステータと、当該ステータに対して周方向に亘りＮ極及びＳ極の永久磁石を交互に対峙させたロータと、を備えた多相ブラシレスモータに用いられ、前記ステータの各相の電機子コイルに予め定められた順序に基づいて励磁することで、ロータを回転させるためのモータ駆動回路であって、前記各相の電機子コイルに対して、それぞれ対で設けられ、前記各電機子コイルを励磁するために、相対的に順方向又は逆方向の電流を流すスイッチング素子と、前記各対のスイッチング素子を直列に接続するための短絡状態、或いは開放状態に切り替え可能な切替手段と、前記スイッチング素子のオンからオフへの切り替え時に前記電機子コイルの逆起電力により発生する電流を、電源に回生させるための回生手段と、を有している。
【００１８】
本発明において、前記モータが、三相ブラシレスモータであり、前記励磁順序が１２０度通電方式であることを特徴とする。
【００１９】
また、前記スイッチング素子が、トランジスタであることを特徴とする。
【００２０】
さらに、前記切替手段により、前記端子同士が短絡状態に切り替えられた場合、電機子コイルがスター結線型の多相モータに用いられ、前記端子同士が開放状態に切り替えられた場合、電機子コイルが独立型の多相モータに用いられる、ことを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、スイッチング素子（たとえば、トランジスタ）は、各相に対して対で設けられており、切替手段では、極性の異なる一端同士（例えば、一方のトランジスタのエミッタと、他方のトランジスタのコレクタ）を短絡状態、或いは開放状態とすることができる。短絡状態とすれば、電機子コイルがスター結線された場合に適用可能となり、開放状態とすれば、電機子コイルが独立型の場合に適用可能となる。
【００２２】
ところで、このような切替手段を設けた場合、特に独立型として適用（開放状態）すると、スイッチング素子をオンからオフしたとき、電機子コイルの逆起電力により発生する電流が、スイッチング素子に逆流する可能性がある。そこで、回生手段では、このスイッチング素子に逆流する電流をバイパスし、電源の回生させることで、スイッチング素子の破壊を防止することができる。
【００２３】
また、前記切替手段が、前記それぞれのスイッチング素子から延長される信号線の端末に設けられた一対の端子と、当該一対の端子を短絡可能な短絡部材と、で構成されていることを特徴とする。
【００２４】
切替手段としては、各相のそれぞれのスイッチング素子から延長される信号線の端末を端子としておけば、特別な機能がなくても、端子間を短絡部材を短絡するか否かでモータ仕様に合わせることができる。
【００２５】
さらに、前記回生手段が、前記逆起電力により発生する電流に対して、順方向となるダイオードであり、対となる各相のスイッチング素子の一方を短絡するように設けられていることを特徴とする。
【００２６】
回生手段としては、従来も適用されているが、前記切替手段による短絡状態、或いは開放状態でも、回生機能を持たせるべく、一対のスイッチング素子間で交差するように配線する必要がある。また、この回生手段により、オンからオフ状態となったスイッチング素子に逆起電力に起因する電流が流れることを防止し、過渡の電圧による破壊を防止することができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように本発明では、電機子コイルの結線がスター結線された構成であっても、独立型の構成であっても、共通に適用することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１には、本実施の形態に係る三相ブラシレスモータ１０を駆動するための駆動回路１２が示されている。
【００２９】
三相ブラシレスモータ１０は、構造的大きく分けてアウタロータ型とインナーロータ型とがあり、以下、アウタロータ型を例にとり、概略構造を説明する。
【００３０】
（モータ構造）
三相ブラシレスモータ１０は、軸１４を中心にステータ１６が取り付けられている。ステータ１６は、前記軸１４周りから互いに１２０°間隔で半径方向に巻芯部１６Ａが形成されている。この巻芯部１６Ａの突出先端部は、円弧状に拡幅されている。
【００３１】
前記ステータ１６の巻芯部１６Ａには、電機子コイル１８が巻回されている。すなわち、電機子コイル１８は３個設けられており（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）、例えば、スター型の結線では、各電機子コイル１８が直列接続され、その中間部（３箇所）が入力ライン２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗと接続されて、駆動回路１２の外部出力ユニット２２（後述）に接続可能となっている。
【００３２】
前記ステータ１６の外周には、円筒状のロータ２４が配設され図示しない軸受に支持されて、当該軸受の軸線を中心に回転可能となっている。なお、軸受の軸線は、前記軸１４の軸線と一致している。
【００３３】
ロータ２４の内周面には、２個（Ｓ極及びＮ極）の永久磁石２６Ｓ、２６Ｎが取り付けられ、前記巻芯部１６Ａの先端の円弧面に所定の間隔を持って対峙している。
【００３４】
ロータ２４は、前記３個の電機子コイル１８に励磁する磁極（電流のオン・オフ並びに電流の方向により制御される）により、永久磁石２６Ｓ、２６Ｎが吸引又は反発を繰り返し、回転するようになっている。
【００３５】
また、ステータ１６における各巻芯部１６Ａ間には、磁気センサ２８（合計３個）が配設されている。磁気センサ２８は、ロータ２４の回転位置を検出するものであり、その信号線３０は、駆動回路１２のロジック回路３２へ送出される。
【００３６】
なお、磁気センサ２８を持たず、例えば、電機子コイル１８に発生する逆起電力のゼロクロス点を検出することで、ロータ２４の回転位置を検出する構成であってもよい（センサレス）。また、絶対位置検出器（ＡＢＳＬレゾルバ）でも良い。
【００３７】
上記構成のステータ１６においては、各相の電機子コイル１８がスター結線（図２（Ａ）参照）されているが、図２（Ｂ）に示される如く、各電機子コイル１８の両端がそれぞれ独立している構成のものもある（独立結線型）。
【００３８】
このような独立結線型の三相ブラシレスモータ１０では、入力ラインが６本となり、それぞれ異なる信号に基づいて、各相の電機子コイル１８が励磁されるようになっている。
【００３９】
（駆動回路１２の構成）
駆動回路１２は、前記３個の磁気センサ２８からの３本の信号線３０を入力とするロジック回路３２と、ロジック回路３２で演算されたスイッチング制御信号に基づいて、各相の電機子コイル１８を選択的に励磁するスイッチング制御部３４と、で構成されている。
【００４０】
ロジック回路３２では、前記磁気センサ２８からの信号に基づいて、電機子コイル１８への励磁順序を演算し、スイッチング制御部３４に設けられた６個のスイッチング素子（ｎｐｎ型トランジスタ３６、３８、４０、４２、４４、４６）のオン・オフを制御する６相の信号に分類される（ｕ+、ｕ-、ｖ+、ｖ-、ｗ+、ｗ-）。なお、以下において総称する場合トランジスタＴｒという。
【００４１】
図１に示される如く、スイッチング制御部３４は、電源線４８とＧＮＤ線５０とが設けられている。
【００４２】
電源ライン４８には、３個の正方向ｎｐｎ型トランジスタ３６、４０、４４のコレクタ端子が接続されている。トランジスタ３６、４０、４４は、それぞれ図１の左から順にｕ+、ｖ+、ｗ+通電用とされている。
【００４３】
トランジスタ３６、４０、４４のエミッタ端子は、外部出力ユニット２２に入力されている。外部出力ユニット２２には、６個の端子部２２Ａ乃至２２Ｆが設けられ、前記トランジスタ３６、４０、４４のエミッタ端子は、それぞれ端子部２２Ａ、２２Ｃ、２２Ｅに接続されている。
【００４４】
前記外部出力ユニット２２における残りの端子部２２Ｂ、２２Ｄ、２２Ｆは、３個の負方向ｎｐｎ型トランジスタ３８、４２、４６のコレクタ端子に接続されている。このトランジスタ３８、４２、４６は、それぞれ図１の左から順にｕ-、ｖ-、ｗ-通電用とされている。
【００４５】
また、トランジスタ３８、４２、４６のエミッタ端子は、それぞれＧＮＤライン５０に接続されている。
【００４６】
前記トランジスタＴｒのベースには、前述した六相の信号（ｕ+、ｕ-、ｖ+、ｖ-、ｗ+、ｗ-）がそれぞれ入力されるようになっている。
【００４７】
外部出力ユニット２２における各端子部２２Ａ乃至２２Ｆを独立して適用すると、独立結線型の三相ブラシレスモータの駆動回路１２として適用可能である。
【００４８】
一方、前記端子部２２Ａと端子部２２Ｂとを短絡し、端子部２２Ｃと端子部２２Ｄとを短絡し、並びに端子部２２Ｅと端子部２２Ｆとを短絡すると、前述したスター結線型の三相ブラシレスモータ１０の駆動回路１２として適用可能となる。
【００４９】
上記２端子毎の短絡は、図３に示すような略コ字型の導電性材料で形成された短絡部材５２を２端子に掛け渡すように取り付けてもよいし（機械的短絡部材）、トランジスタ等で電気的に短絡させるようにしてもよい（電気的短絡部材）。
【００５０】
（Ｕ相回生機能）
上記構成のスイッチング制御部３４において、ｕ+用のトランジスタ３６のエミッタは、ダイオード５４を介してＧＮＤ線５０に接続されている。ダイオード５４は、アノード側がＧＮＤ線５０側で、カソード側がｕ+用のトランジスタ３６のエミッタ側となっており、Ｕ相電機子コイル１８にｕ+時の電流が流れてる状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５１】
また、ｕ-用のトランジスタ３８のコレクタは、ダイオード５６を介して電源線４８に接続されている。ダイオード５６は、アノード側がｕ-用のトランジスタ３８のコレクタ側で、カソード側が電源線４８側となっており、Ｕ相電機子コイル１８にｕ-時の電流が流れている状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５２】
（Ｖ相回生機能）
上記構成のスイッチング制御部３４において、ｖ+用のトランジスタ４０のエミッタは、ダイオード５８を介してＧＮＤ線５０に接続されている。ダイオード５８は、アノード側がＧＮＤ線５０側で、カソード側がｖ+用のトランジスタ４０のエミッタ側となっており、Ｖ相電機子コイル１８にｖ+時の電流が流れてる状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５３】
また、ｖ-用のトランジスタ４２のコレクタは、ダイオード６０を介して電源線４８に接続されている。ダイオード６０は、アノード側がｖ-用のトランジスタ４２のコレクタ側で、カソード側が電源線４８側となっており、Ｖ相電機子コイル１８にｖ-時の電流が流れてる状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５４】
（Ｗ相回生機能）
上記構成のスイッチング制御部３４において、ｗ+用のトランジスタ４４のエミッタは、ダイオード６２を介してＧＮＤ線５０に接続されている。ダイオード６２は、アノード側がＧＮＤ線５０側で、カソード側がｗ+用のトランジスタ４４のエミッタ側となっており、Ｗ相電機子コイル１８にｗ+時の電流が流れている状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５５】
また、ｗ-用のトランジスタ４６のコレクタは、ダイオード６４を介して電源線４８に接続されている。ダイオード６４は、アノード側がｗ-用のトランジスタ４６のコレクタ側で、カソード側が電源線４８側となっており、Ｗ相電機子コイル１８にｗ-時の電流が流れてる状態から遮断された時に発生する電流（逆起電力に起因する）に対して順方向となっている。
【００５６】
上記構成の各相の回生機能としての６個のダイオード５４、５６、５８、６０、６２、６４は、それぞれ３相の電機子コイル１８に逆起電力が発生したときに流れる電流が、対応するトランジスタＴｒへ流れ、過度の電圧上昇による破壊を防止することが可能となっている。
【００５７】
以下に本実施の形態の作用を説明する。
【００５８】
（基本的動作）
まず、三相ブラシレスモータ１０を駆動させるための基本的な動作を図４のタイミングチャートに従い説明する。
【００５９】
図４は、スター結線型の三相１２０度通電方式に基づくタイミングチャートであり、例えば、機械的短絡部材５２（図３参照）を用いて、前記スイッチング制御部３４における外部出力ユニット２２の端子部２２Ａと端子部２２Ｂを短絡し、端子部２２Ｃと端子部２２Ｄを短絡し、端子部２２Ｅと端子部２２Ｆを短絡した状態で、三相ブラシレスモータ１０の入力ライン２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗと接続する。
【００６０】
図４では、トランジスタ３６、４２をオンして（ｕ+、ｖ-）に電流が流れている状態からはじまっている。このときＷ相の電機子コイル１８は無励磁である。
【００６１】
この状態（磁気センサ２８による検出）から、トランジスタ４２をオフ、トランジスタ４６をオンして（ｕ+、ｗ-）の状態とすると（Ｖ相の電機子コイル１８が無励磁）、永久磁石２６Ｓ、２６Ｎとの吸引、反発によってロータ２４は６０°回転する。
【００６２】
この状態（磁気センサ２８による検出）で、トランジスタ３６をオフ、トランジスタ４０をオンすることで、（ｖ+、ｗ-）の状態とすると、ロータ２４がさらに６０°回転する。
【００６３】
この状態（磁気センサ２８による検出）は、最初のＵ相の電機子コイル１８に対応する状態がＶ相の電機子コイル１８に対応したことになり、以後（ｖ+、ｕ-）→（ｗ+、ｕ-）→（ｗ+、ｖ-）→（ｕ+、ｖ-）→・・・を繰り返すことで、ロータ２４が回転し続ける。
【００６４】
ロジック回路３２では、上記のようなシーケンスを磁気センサ２８からの信号に基づいて生成し、各トランジスタＴｒのベースへ送出することで、トランジスタＴｒのオン・オフを制御する。
【００６５】
上記では、スター結線型の三相ブラシレスモータ１０を適用した場合のシーケンスを説明したが、スター結線ではなく、独立結線型の三相ブラシレスモータを適用する場合、従来は、駆動回路１２も変更しなければならなかった。しかし、本実施の形態では、独立結線型の三相ブラシレスモータにも対応可能なように、予め配線を施している。
【００６６】
すなわち、短絡部材５２を外すと、外部出力ユニット２２の各端子部２２Ａ乃至２２Ｆは、６個のトランジスタＴｒに対して１：１の関係となり、独立した信号を送出することが可能となる。これにより、モータの結線形態がスター結線型から独立結線型に変更されても、駆動回路１２は、共通利用が可能となり、汎用性に優れた駆動回路１２を提供することができる。
【００６７】
（回生電流の流れ）
上記のようにトランジスタＴｒがオン・オフ制御されることで、各相の電機子コイル１８は電流の方向に基づいて何れかの極性で励磁されるが、特に、トランジスタＴｒがオンからオフに転じるとき、それぞれに対応する電機子コイル１８では逆起電力が発生する。
【００６８】
この逆起電力によって電機子コイル１８には直線のオンのときの電流とは逆方向の電流が流れ、これが対応するトランジスタＴｒに流れると、過度の電圧上昇によって破壊される恐れがある。
【００６９】
そこで、本実施の形態では、それぞれのトランジスタＴｒが独立して、逆起電力によって発生する電流を電源に回生することができるようにダイオード５４、５６、５８、６０、６２、６４を介在させた。これにより、独立結線型の三相ブラシレスモータを適用した場合でも、駆動回路１２のトランジスタＴｒが逆起電力で破壊されることはない。
【００７０】
図５は、特定の１相に着目し、トランジスタのオンからオフになるときの本実施の形態の電流の流れを説明する。なお、説明上、図５（Ａ）の上段のトランジスタをＴｒ１、下段のトランジスタをＴｒ２、上段のダイオードをＤ１、下段のダイオードをＤ２として説明する。
【００７１】
図５（Ｂ）に示される如く、トランジスタＴｒ１及びＴｒ２を同時にオン・オフさせると、それぞれのトランジシタＴｒ１及びＴｒ２に流れる電流ｉTr1、ｉTr2は、オンから徐々に上昇し、オフ時に急激に立ち下がる。
【００７２】
このトランジスタＴｒ１及びＴｒ２の電流に応じて、ダイオードＤ１及びＤ２は、トランジスタＴｒ１及びＴｒ２がオフとなったときに立ち上がり、オンとなったおきに立ち下がる。すなわち、トランジスタＴｒ１及びＴｒ２がオフとなったときには、ダイオードＤ１及びＤ２に電流が流れるため、トランジスタＴｒ２のコレクタ−エミッタ間電圧に過渡の電圧（図５（Ｂ）の細線で示すチャタリング）が発生するようなことがない。
【００７３】
なお、スター結線型の三相ブラシレスモータ１０を適用した場合は、前述のように端子部２２Ａと端子部２２Ｂが短絡され、端子部２２Ｃと端子部２２Ｄが短絡され、端子部２２Ｅと端子部２２Ｆが短絡されるため、ダイオード５４、５６、５８、６０、６２、６４を従来の還流ダイオードと等価の配線状態となるため、全く問題がない。
【００７４】
以上説明したように本実施の形態では、駆動回路１２の各相に一対のトランジスタの間を分離し、それぞれの外部出力ユニット２２の端子部２２Ａ乃至２２Ｆとして独立させたため、スター結線型の三相ブラシレスモータを用いた場合は、分離した端子部を短絡させ、独立結線型の三相ブラシレスモータを用いた場合は、各端子部を独立して配線することで、異なる結線形態のモータに共通に適用することができる。また、独立結線型に対応させたときでも、回生用のダイオードを各トランジスタＴｒに対して独立して、電源回生ができるようにしたため、トランジスタＴｒがオンからオフに切り替ったときの電機子コイルの逆起電力（電流）でトランジスタＴｒが破壊されることもない。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本実施の形態に係る三相ブラシレスモータとその駆動回路の概略構成図である。
【図２】（Ａ）は三相スター結線型の電機子コイルの配線構成図、（Ｂ）は三相独立結線型の電機子コイルの配線構成図である。
【図３】外部入力ユニットに着脱可能な短絡部材を示す斜視図である。
【図４】三相ブラシレスモータにおける１２０°通電方式のタイミングチャートである。
【図５】（Ａ）は特定の１相における電機子コイル通電回路図、（Ｂ）は図５（Ａ）における電流の状態を示すタイミングチャートである。
【図６】従来例に係る三相ブラシレスモータ（スター結線）とその駆動回路（スター結線専用）の概略構成図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０    三相ブラシレスモータ（モータ）
１２    駆動回路
１６    ステータ
１８    電機子コイル
２２    外部出力ユニット（切替手段）
２４    ロータ
３２    ロジック回路
３４    スイッチング制御部
３６、３８、４０、４２、４４、４６    トランジスタ（スイッチング素子）
２２Ａ乃至２２Ｆ    端子部（切替手段）
５２    短絡部材（切替手段）
５４、５６、５８、６０、６２、６４    ダイオード（回生手段）
【図１】
2005304255.tif 000003
【図２】
2005304255.tif 000004
【図３】
2005304255.tif 000005
【図４】
2005304255.tif 000006
【図５】
2005304255.tif 000007
【図６】
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