(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、モータを大型化することなく、簡易な構成で、モータの出力をより確実に向上させることが可能なブラシレスモータのコントローラを提供することにある。【解決手段】  本発明は、ロータ２３の回転位置に基づいて、通電信号を生成するモータ制御回路３０ｃを備えたブラシレスモータ２０のコントローラ３０に関する。  モータ制御回路３０ｃは、ブラシレスモータ２０の回転速度を上昇させるときに、通電信号の通電角を維持した状態で、通電信号のＰＷＭデューティ比を上昇させると共に、当該通電信号のＰＷＭデューティ比が予め定められた最高値に達したときに、ブラシレスモータ２０の回転速度をさらに上昇させる場合には、通電信号のＰＷＭデューティ比を最高値に維持した状態で、通電信号の通電角を増加させるように構成されている。【選択図】  図１
2005176529.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシレスモータにおけるロータの回転位置に基づいて、前記ブラシレスモータを回転駆動させるための通電信号を生成する制御手段を備え、
該制御手段は、前記通電信号の通電角およびＰＷＭデューティ比を制御するように構成されたブラシレスモータのコントローラにおいて、
前記制御手段は、前記ブラシレスモータの回転速度を上昇させるときに、前記通電信号の通電角を維持した状態で、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を上昇させると共に、
当該通電信号のＰＷＭデューティ比が予め定められた最高値に達したときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに上昇させる場合には、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を前記最高値に維持した状態で、前記通電信号の通電角を増加させるように構成されたことを特徴とするブラシレスモータのコントローラ。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ブラシレスモータの回転速度を低下させるときに、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を維持した状態で、通電信号の通電角を減少させると共に、
当該通電信号の通電角が予め定められた最低値となったときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに低下させる場合には、前記通電信号の通電角を前記最低値に維持した状態で、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を低下させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータのコントローラ。
【請求項３】
前記制御手段は、前記通電信号の通電角又はＰＷＭデューティ比を制御すると共に、前記通電信号の進み角を制御するように構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のブラシレスモータのコントローラ。
【請求項４】
ロータを有するブラシレスモータと、該ブラシレスモータを駆動制御するコントローラと、前記ブラシレスモータにおけるロータの回転に伴って回転するファンと、を備え、
前記コントローラには、前記ブラシレスモータにおけるロータの回転位置に基づいて、前記ブラシレスモータを回転駆動させるための通電信号を生成する制御手段が設けられ、
該制御手段は、前記通電信号の通電角およびＰＷＭデューティ比を制御するように構成されたファンモータ装置において、
前記制御手段は、前記ブラシレスモータの回転速度を上昇させるときに、前記通電信号の通電角を維持した状態で、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を上昇させると共に、
当該通電信号のＰＷＭデューティ比が予め定められた最高値に達したときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに上昇させる場合には、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を前記最高値に維持した状態で、前記通電信号の通電角を増加させるように構成されたことを特徴とするファンモータ装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記ブラシレスモータの回転速度を低下させるときに、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を維持した状態で、通電信号の通電角を減少させると共に、
当該通電信号の通電角が予め定められた最低値となったときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに低下させる場合には、前記通電信号の通電角を前記最低値に維持した状態で、前記通電信号のＰＷＭデューティ比を低下させるように構成されたことを特徴とする請求項４に記載のファンモータ装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記通電信号の通電角又はＰＷＭデューティ比を制御すると共に、前記通電信号の進み角を制御するように構成されたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のファンモータ装置。
【請求項７】
前記ファンは、車両に配設されたラジエータを冷却させるためのラジエータ冷却用ファンで構成され、
前記ブラシレスモータは、前記ラジエータ冷却用ファンを回転駆動させるために前記車両に配設されたファンモータで構成されたことを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれか一項に記載のファンモータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシレスモータのコントローラおよびファンモータ装置に係り、特に、通電信号の通電角およびＰＷＭデューティ比を制御可能なブラシレスモータのコントローラおよびこれを用いたファンモータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両には、エンジンのラジエータや空調装置のコンデンサなどを冷却するためのファンモータ装置が備えられている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載のファンモータ装置では、冷却ファンを回転させるためにブラシレスモータが用いられている。このブラシレスモータでは、ロータと共にロータマグネットが回転するようになっており、このロータマグネットによる磁界の変化が位置検出センサにより検出されるようになっている。そして、位置検出センサから出力される位置検出信号に基づいて、コントローラにおける通電信号が順次切り替えられるようになっている。
【０００３】
しかしながら、ロータのモータハウジングへの組み付け位置に誤差が生じたり、ロータマグネットのロータへの組み付け位置に誤差が生じたりした場合や、ロータマグネットの着磁位置に誤差が生じたり、センサ素子の取り付け位置に誤差が生じたり等した場合には、ステータへの通電のタイミングにずれが生じることとなり、これに伴って、騒音や振動が発生するおそれがある。そこで、このような問題を解決するための技術として、各相の通電信号が互いに重なるように通電角を制御する技術が知られている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００４】
ところが、このように、各相の通電信号が互いに重なるように通電角を制御した場合には、一相あたりの通電時間が増加することによって電機子巻線における発熱量が増えることになるので、モータに冷却装置等を設ける必要性が生じる。そこで、上述のように通電角を制御する場合であっても、モータの発熱を抑え、回転効率を向上させる技術として、通電信号の通電角を制御すると共にＰＷＭ信号のＰＷＭデューティ比を制御するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０６１５１２（第３−７頁、図１）
【特許文献２】特開２０００−１５２６８１（第２−３頁、図１，図３）
【特許文献３】特開２００２−３１５３８１（第４−６頁、図１，図３）
【特許文献４】特開２００３−２５９６７８（第３−６頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、モータの出力特性を向上させるために、例えば、特許文献４に記載の例のように、通電信号の通電角を制御すると同時にＰＷＭ信号のＰＷＭデューティ比を制御する場合は、通電角およびＰＷＭデューティ比を制御する方法が複雑となり、このため、モータの出力特性を効率良く向上させることが困難となる。また、モータの出力を向上させるには、印加電圧を上げることも考えられるが、このようにすると、モータが大型化するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、モータを大型化することなく、簡易な構成で、モータの出力をより確実に向上させることが可能なブラシレスモータのコントローラおよびファンモータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題は、請求項１に記載のブラシレスモータ（２０）のコントローラ（３０）によれば、ブラシレスモータ（２０）におけるロータ（２３）の回転位置に基づいて、前記ブラシレスモータ（２０）を回転駆動させるための通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）を生成する制御手段（３０ｃ）を備え、該制御手段（３０ｃ）は、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角およびＰＷＭデューティ比を制御するように構成されたブラシレスモータ（２０）のコントローラ（３０）において、前記制御手段（３０ｃ）は、前記ブラシレスモータ（２０）の回転速度を上昇させるときに、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を維持した状態で、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を上昇させると共に、当該通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比が予め定められた最高値（１００％）に達したときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに上昇させる場合には、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を前記最高値（１００％）に維持した状態で、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を増加させるように構成されたこと、により解決される。
【０００９】
また、前記課題は、請求項４に記載のファンモータ装置（Ｓ）によれば、ロータ（２３）を有するブラシレスモータ（２０）と、該ブラシレスモータ（２０）を駆動制御するコントローラ（３０）と、前記ブラシレスモータ（２０）におけるロータ（２３）の回転に伴って回転するファン（１０）と、を備え、前記コントローラ（３０）には、前記ブラシレスモータ（２０）におけるロータ（２３）の回転位置に基づいて、前記ブラシレスモータ（２０）を回転駆動させるための通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）を生成する制御手段（３０ｃ）が設けられ、該制御手段（３０ｃ）は、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角およびＰＷＭデューティ比を制御するように構成されたファンモータ装置（Ｓ）において、前記制御手段（３０ｃ）は、前記ブラシレスモータ（２０）の回転速度を上昇させるときに、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を維持した状態で、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を上昇させると共に、当該通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比が予め定められた最高値（１００％）に達したときに、前記ブラシレスモータの回転速度をさらに上昇させる場合には、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を前記最高値（１００％）に維持した状態で、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を増加させるように構成されたこと、により解決される。
【００１０】
このように、本発明に係るブラシレスモータ（２０）のコントローラ（３０）およびファンモータ装置（Ｓ）では、通電信号（Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎ）におけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）における通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、ブラシレスモータ（２０）の出力をより確実に向上させることが可能である。
【００１１】
また、ブラシレスモータ（２０）の回転速度を上昇させるときには、はじめに通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を維持した状態で、通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を上昇させ、ここから、ブラシレスモータ（２０）の回転速度をさらに上昇させるときには、通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を最高値（１００％）に維持した状態で、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を増加させるので、より効率良くブラシレスモータ（２０）の出力を向上させることが可能である。
【００１２】
さらに、通電信号（Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、ブラシレスモータ（２０）の出力を向上させるための構成を簡素化できると共に、ブラシレスモータ（２０）の定格電圧を低く抑えることができ、これにより、ブラシレスモータ（２０）を小型化することが可能となる。
【００１３】
このとき、請求項２、請求項５に記載のように、前記制御手段（３０ｃ）は、さらに好適には、前記ブラシレスモータ（２０）の回転速度を低下させるときに、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を前記最高値（１００％）に維持した状態で、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を減少させると共に、当該通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角が予め定められた最低値（１２０度）となったときに、前記ブラシレスモータ（２０）の回転速度をさらに低下させる場合には、前記通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を前記最低値（１２０度）に維持した状態で、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を低下させるように構成される。
【００１４】
このように、本発明に係るブラシレスモータ（２０）のコントローラ（３０）およびファンモータ装置（Ｓ）では、通電信号（Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎ）におけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）における通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、ブラシレスモータ（２０）の回転速度の調節をより確実に行うことが可能である。
【００１５】
また、ブラシレスモータ（２０）の回転速度を低下させるときには、はじめに通電信号（Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を維持した状態で、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を減少させ、ここから、ブラシレスモータ（２０）の回転速度をさらに低下させるときには、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角を最低値（１２０度）に維持した状態で、通電信号（Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比を低下させるので、より効率良くブラシレスモータ（２０）の回転速度を調節することが可能である。
【００１６】
さらに、通電信号（Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎ）のＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、ブラシレスモータ（２０）の回転速度を調節するための構成を簡素化することが可能である。
【００１７】
また、請求項３、請求項６に記載のように、前記制御手段（３０ｃ）は、さらに好適には、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の通電角又はＰＷＭデューティ比を制御すると共に、前記通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の進み角を制御するように構成される。このように構成すると、ブラシレスモータ（２０）の回転速度に応じて、通電信号（Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎ）の進み角を制御することができるので、ブラシレスモータ（２０）の回転特性をより向上させることが可能となる。
【００１８】
また、請求項７に記載のように、さらに具体的には、上記ファンモータ装置（Ｓ）において、ファン（１０）は、車両に配設されたラジエータを冷却させるためのラジエータ冷却用ファンで構成され、ブラシレスモータ（２０）は、ラジエータ冷却用ファンを回転駆動させるために車両に配設されたファンモータで構成される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明におけるブラシレスモータのコントローラおよびファンモータ装置によれば、通電信号におけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号における通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、ブラシレスモータの出力をより確実に向上させることが可能である。
【００２０】
また、ブラシレスモータの回転速度を上昇させるときには、はじめに通電信号の通電角を維持した状態で、通電信号のＰＷＭデューティ比を上昇させ、ここから、ブラシレスモータの回転速度をさらに上昇させるときには、通電信号のＰＷＭデューティ比を最高値に維持した状態で、通電信号の通電角を増加させるので、より効率良くブラシレスモータの出力を向上させることが可能である。
【００２１】
さらに、通電信号のＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号の通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、ブラシレスモータの出力を向上させるための構成を簡素化できると共に、ブラシレスモータの定格電圧を低く抑えることができ、これにより、ブラシレスモータを小型化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は、本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変することができることは勿論である。
ここで、図１乃至図４は本発明の一実施形態を示す図で、図１はファンモータ装置の全体構成を示す図、図２はファンモータ装置における制御の流れを示す図である。また、図３，図４は通電信号のＰＷＭデューティ比と通電角との関係を示す説明図であって、図３はファンモータの回転速度を上昇させるときの説明図、図４はファンモータの回転速度を低下させるときの説明図である。
【００２３】
はじめに、図１を参照しながら、本発明の一実施形態に係るファンモータ装置の構成について説明する。図１に示す本発明の第一実施形態に係るファンモータ装置Ｓは、例えば、不図示の車両に配設されたエンジンのラジエータや空調装置のコンデンサ等を冷却するためのものであり、ファン１０、ファンモータ２０、コントローラ３０、バッテリ４０、上位コントローラ５０等を有して構成されている。ファン１０は、上記ラジエータやコンデンサ等の近傍に配設されるものであり、回転軸１１と、この回転軸１１に放射状に配設された複数の羽根１２とを有して構成されている。このファン１０は、ファンモータ２０のロータ２３に連結され、このファンモータ２０の回転駆動に伴って回転することができるようになっている。
【００２４】
ファンモータ２０は、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の電機子巻線２１ｕ，２１ｖ，２１ｗを備えたステータ２２と、永久磁石が配設されたロータ２３と、を有するブラシレスモータにより構成されている。ロータ２３には、Ｎ極とＳ極とを１極ずつ備えたロータマグネット２４が配設されており、また、ロータ２３の回転軸にはファン１０が連結されている。電機子巻線２１ｕ，２１ｖ，２１ｗは星形結線されており、この電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗの各末端部は、コントローラ３０の外部出力端子にそれぞれ接続されている。
【００２５】
ファンモータ２０には、ロータマグネット２４と対向するように、ホール素子等からなる位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗが一体に組み込まれており、この位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗの出力部は、コントローラ３０の位置検出信号入力端子にそれぞれ接続されている。そして、本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗによって、ロータ２３の回転に伴うロータマグネット２４の磁界の変化が検出され、ロータ２３の回転位置に応じた位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗが、後述するモータ制御回路３０ｃに出力されるようになっている。なお、位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗは、ロータマグネット２４のＮ極と対向しているときに、例えば、「Ｈレベル」からなる位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗを出力すると共に、ロータマグネット２４のＳ極と対向しているときに、位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗを「Ｌレベル」とするように構成されている。
【００２６】
コントローラ３０は、例えば、ワンチップ化された電気回路や小型の制御装置等により構成されるものであり、バッテリ４０から電力供給を受けることによってファンモータ２０を回転駆動させることができるようになっている。本例のコントローラ３０は、その内部にインバータ回路３０ａ、ドライバ回路３０ｂ、制御手段としてのモータ制御回路３０ｃ、電源ＩＣ３０ｄ、フィルタ回路３０ｅ等を有して構成されている。
【００２７】
インバータ回路３０ａは、上アームおよび下アームとがブリッジ接続されたいわゆる全波駆動回路により構成されている。すなわち、インバータ回路３０ａの上アームは、スイッチング素子３４ａ，３４ｂ，３４ｃおよびダイオード３５ａ，３５ｂ，３５ｃにより構成され、下アームは、スイッチング素子３４ｄ，３４ｅ，３４ｆおよびダイオード３５ｄ，３５ｅ，３５ｆにより構成されている。スイッチング素子３４ａ乃至３４ｆは、ｎチャンネル型のＭＯＳＦＥＴにより構成されており、陽極電源線３６と陰極電源線３７との間で、Ｕ，Ｖ，Ｗの三相にブリッジ接続されている。各ブリッジ接続部の中間部は、コントローラ３０の外部出力端子にそれぞれ配線接続されており、スイッチング素子３４ａ乃至３４ｆのゲートは、ドライバ回路３０ｂにそれぞれ接続されている。
【００２８】
そして、スイッチング素子３４ａ，３４ｂ，３４ｃは、陽極電源線３６から電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗへの電流の供給、停止をそれぞれスイッチングすることができるようになっており、また、スイッチング素子３４ｄ，３４ｅ，３４ｆは、電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗから陰極電源線３７への電流の流れをスイッチングすることができるようになっている。ダイオード３５ａ乃至３５ｆは、順方向にのみ電流を流すことができる整流素子で構成されており、各ブリッジ接続部において、各スイッチング素子３４ａ乃至３４ｆにそれぞれ並列接続されると共に、陽極電源線３６から陰極電源線３７への電流の流れに対して逆方向になるように配線接続されている。なお、通常、ダイオード３５ａ乃至３５ｆは、ＭＯＳＦＥＴからなるスイッチング素子３４ａ乃至３４ｆにそれぞれ内蔵されている。
【００２９】
ドライバ回路３０ｂは、電源ＩＣ３０ｄから電源供給を受けると共に、モータ制御回路３０ｃから出力される通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎに応じてスイッチング素子３４ａ乃至３４ｆのゲートを駆動させて、これらスイッチング素子３４ａ乃至３４ｆをオン・オフさせることによってスイッチングするように構成されている。
【００３０】
モータ制御回路３０ｃは、いわゆるモータコントローラＩＣにより構成されており、進み角制御と、ＰＷＭ制御と、通電角制御とを行うことができるようになっている。すなわち、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度乃至１８０度に設定することができると共に、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を０％乃至１００％にＰＷＭ制御することができるようになっている。また、モータ制御回路３０ｃは、通電角制御およびＰＷＭ制御を行うと同時に、ファンモータ２０の回転速度に応じて、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの位相を進めるように進み角制御することができるようになっている。
【００３１】
ここで、詳細は後述するが、本実施形態のファンモータ装置Ｓでは、モータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときに、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度（初期設定値）に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を最高１００％にまで上昇させることができるように構成されている。また、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％となって、これ以上、当該ＰＷＭデューティ比を増加させることができなくなった状態となったときに、ファンモータ２０の回転速度をさらに上昇させる場合には、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度から最大１８０度にまで増加させることができるように構成されている。
【００３２】
また、モータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときに、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を最低１２０度にまで減少させることができるように構成されている。また、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角が１２０度となって、当該通電角を減少させることができなくなった状態となったときに、ファンモータ２０の回転速度をさらに低下させる場合には、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％から最低０％にまで低下させることができるように構成されている。
【００３３】
電源ＩＣ３０ｄは、バッテリ４０の１２Ｖの電圧を５Ｖに降圧して、これをモータ制御回路３０ｃに供給すると共に、バッテリ４０の１２Ｖの電圧を所定の電圧に調整（例えば２４Ｖに昇圧）して、これをドライバ回路３０ｂに供給するように構成されている。フィルタ回路３０ｅは、インダクタおよびコンデンサからなり、インバータ回路３０ａのスイッチングに伴って陽極電源線３６および陰極電源線３７に流れるノイズ電流が、バッテリ４０に流れることを抑制するためのものである。本実施形態のコントローラ３０では、このフィルタ回路３０ｅにより、バッテリ４０に接続された他の機器がインバータ回路３０ａのスイッチングノイズにより誤作動することを防止できるようになっている。バッテリ４０は、車載用の直流型蓄電池で構成され、ファンモータ２０やコントローラ３０に所定の電力を供給することができるように構成されている。
【００３４】
上位コントローラ５０は、ＣＰＵやメモリ等を備えた演算処理回路より構成されたものであり、不図示のラジエータの内部に配設された冷却水温度センサや、車速度センサからの出力信号等を入力して、「回転駆動指令」、「動作停止指令」を示す制御信号Ｓａをコントローラ３０へ出力することができるようになっている。上位コントローラ５０とバッテリ４０とは、不図示の車両に配設されたイグニッションスイッチ６４、ヒューズ６５を介して接続されており、コントローラ３０とバッテリ４０とを接続する陽極電源線４１には、過電流防止のためのヒューズ６６が設けられている。
【００３５】
次に、図１乃至図４を参照しながら、本発明の一実施形態に係るファンモータ装置Ｓの動作について説明する。
上位コントローラ５０は、不図示のラジエータの内部に配設された冷却水温度センサから出力される検出信号を所定の間隔で検出し、冷却水の温度が規定値を上回っていると判断した場合には、回転駆動指令を示す制御信号Ｓａをコントローラ３０へ出力する。そして、コントローラ３０では、上位コントローラ５０から出力された制御信号Ｓａが制御信号入力端子を介してモータ制御回路３０ｃへ入力される。
【００３６】
モータ制御回路３０ｃは、上記制御回路Ｓａを検出することにより、ドライバ回路３０ｂへ通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎを出力する。このとき、モータ制御回路３０ｃからドライバ回路３０ｂへ出力される通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎの通電角は１２０度である。また、これと同時に、モータ制御回路３０ｃは、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭ制御を行う。このときの通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比は、例えば５０％である。
【００３７】
そして、上述のように、モータ制御回路３０ｃからドライバ回路３０ｂへ通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎが出力されると、ドライバ回路３０ｂによってスイッチング素子３４ａ乃至３４ｆのゲートが順次駆動されて、スイッチング素子３４ａ乃至３４ｆが順次スイッチングされる。このようにして、スイッチング素子３４ａ乃至３４ｆが順次スイッチングされると、電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗに所定の順序で電流が流れ、電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗのうち、電流が流れた電機子巻線から磁界が発せられる。そして、この磁界に対してロータ２３の永久磁石が吸引、反発することにより、ロータ２３と共にファン１０が回転し、不図示のエンジンのラジエータを冷却することができる。
【００３８】
ここで、図２はモータ制御回路３０ｃにおける処理の流れを示す図である。まず、モータ制御回路３０ｃは、位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに基づいて、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えたか否か判断する（ステップＳ１）。そして、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を下回っていると判断した場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、ファンモータ２０の回転速度を上昇させる必要がある。
【００３９】
そこで、モータ制御回路３０ｃは、現在出力している通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％であるか否か判断（ステップＳ２）し、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％ではない場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、図３に示すように、通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持したまま、ＰＷＭデューティ比のみを徐々に上昇させる（ステップＳ３）。このとき、例えば、ＰＷＭデューティ比を１０％ずつ上昇させる。これにより、ファンモータ２０に印加される平均電圧が上昇するので、ファンモータ２０の回転速度が上昇する。
【００４０】
このように、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときに、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を増加させる。このとき、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を最高１００％にまで上昇させることが可能である（図３参照）。
【００４１】
なお、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度の上昇に伴って、通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎの進み角制御も同時に行う。このとき、通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎにおける進み角は、ファンモータ２０の回転速度に応じて予め設定されている。このように、通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎの進み角制御も同時に行うことにより、モータの回転特性を向上させることができる。
【００４２】
そして、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％に達したか否か判断する（ステップＳ４）。このとき、当該ＰＷＭデューティ比が１００％に達していないと判断した場合（ステップＳ４：ＮＯ）には、上記ステップＳ１の処理に戻って、再び、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えたか否か判断する。そして、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を下回っている場合には、上記ステップＳ１乃至ステップＳ４の処理を繰り返し行い、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度と等しくなるまで通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を上昇させる。
【００４３】
これに対し、上記ステップＳ４の処理において、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％となったものと判断した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）には、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％にクランプする（ステップＳ５）。そして、ステップＳ１の処理に戻って、再度、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えたか否か判断する。ここで、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を下回っていると判断した場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、さらに出力を上げる必要がある。そこで、モータ制御回路３０ｃは、図３に示すように、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を増加させる（ステップＳ６）。このとき、例えば、通電角を１度ずつ増加させる。これにより、各相の通電信号が互いに重なるようになるので、モータの出力が向上し、モータの回転速度が上昇する。
【００４４】
このように、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときに、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を増加させる。このとき、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を最高１８０度にまで増加させることが可能である（図３参照）。
【００４５】
そして、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角がリミット値を下回っているか否か判断する（ステップＳ７）。このときのリミット値は、例えば、通電角１８０度である。そして、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角がリミット値を下回っていると判断した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）には、上記ステップＳ１の処理に戻って、再び、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えたか否か判断する。
【００４６】
そして、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を下回っている場合には、上記ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ６、ステップＳ７の処理を繰り返し行い、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度と等しくなるまで通電角を増加させる。このとき、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を最大１８０度になるまで増加させることが可能である。そして、上記ステップＳ７の処理において、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角がリミット値に達したものと判断した場合（ステップＳ７：ＮＯ）には、通電角をリミット値にクランプする（ステップＳ８）。
【００４７】
以上詳述したように、本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときに、通電角を１２０度に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を最高１００％にまで上昇させるようになっている。そして、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が１００％となって、これ以上、当該ＰＷＭデューティ比を上昇させることができなくなったときに、ファンモータ２０の回転速度をさらに上昇させる場合には、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を上昇させるようになっている（図３参照）。
【００４８】
このように、本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎにおける通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、モータの出力をより確実に向上させることができる。
【００４９】
また、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときには、はじめに通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を維持した状態で、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を上昇させ、ここから、ファンモータ２０の回転速度をさらに上昇させるときには、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持した状態で、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を増加させるので、より効率良くファンモータ２０の出力を向上させることが可能である。
【００５０】
さらに、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、モータの出力を向上させるための構成を簡素化できると共に、モータの定格電圧を低く抑えることができ、モータを小型化することができる。
【００５１】
一方、上述のように、ファンモータ２０の回転速度の制御を行っているときに、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えたと判断した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、ファンモータ２０の回転速度を下げる必要がある。そこで、モータ制御回路３０ｃは、現在出力している通電角が１２０度を上回っているか否か判断（ステップＳ９）し、通電角が１２０度を上回っていると判断した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）には、図４に示すように、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、通電角を徐々に減少させる（ステップＳ１０）。このとき、例えば、通電角を１度ずつ減少させる。このようにすることにより、モータの回転速度を下げることができる。
【００５２】
このように、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときに、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を減少させる。このとき、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を最低１２０度にまで減少させることが可能である（図４参照）。なお、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度の低下に伴って、通電信号Ｓｕｐ，Ｓｖｐ，Ｓｗｐ，Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，Ｓｗｎの進み角制御も同時に行う。
【００５３】
そして、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角が依然として１２０度を上回っているか否か判断する（ステップＳ１１）。このとき、当該通電角が１２０度を上回っていると判断した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）には、上記ステップＳ１の処理に戻って、再び、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えているか判断する。そして、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を上回っている場合には、上記ステップＳ１、ステップＳ９、ステップＳ１０、ステップＳ１１の処理を繰り返し行い、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度と等しくなるまで通電角を減少させる。
【００５４】
これに対し、上記ステップＳ９の処理において、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角が１２０度にまで減少したものと判断した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）には、通電角を１２０度にクランプする（ステップＳ１２）。そして、ステップＳ１の処理に戻って、再度、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を上回っているか否か判断する。ここで、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を上回っていると判断した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）には、さらに出力を下げる必要がある。そこで、モータ制御回路３０ｃは、図４に示すように、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持したまま、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を低下させる（ステップＳ１３）。このとき、例えば、ＰＷＭデューティ比を１０％ずつ低下させる。これにより、モータの出力が抑えることができ、モータの回転速度が低下する。
【００５５】
このように、本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときに、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持したまま、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を低下させる。このとき、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を最低０％にまで減少させることが可能である（図４参照）。
【００５６】
そして、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が０％を上回っているか否か判断し（ステップＳ１４）、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が０％を上回っていると判断した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）には、上記ステップＳ１の処理に戻って、再び、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を超えているか判断する。そして、依然として、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度を上回っている場合には、上記ステップＳ１、ステップＳ９、ステップＳ１３、ステップＳ１４の処理を繰り返し行い、ファンモータ２０の回転速度が上位コントローラ５０による指令回転速度と等しくなるまでＰＷＭデューティ比を低下させる。このとき、上記ステップＳ１４の処理において、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比が０％に達したものと判断した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、ＰＷＭデューティ比を０％にクランプし（ステップＳ１５）、上記ステップＳ１の処理に戻る。
【００５７】
以上詳述したように、本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときに、ＰＷＭデューティ比を１００％に維持したまま、はじめに通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を減少させるようになっている。そして、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角が１２０度となって、当該通電角を減少させることができなくなったときに、ファンモータ２０の回転速度をさらに低下させる場合には、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を低下させるようになっている（図４参照）。
【００５８】
このように、本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎにおける通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、モータの回転速度の調節をより確実に行うことができる。
【００５９】
また、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときには、はじめに通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を維持した状態で、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を減少させ、ここから、ファンモータ２０の回転速度をさらに低下させるときには、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持した状態で、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を低下させるので、より効率良くファンモータ２０の回転速度を調節することが可能である。
【００６０】
さらに、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、モータの回転速度を調節するための構成を簡素化することができる。
【００６１】
上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎにおける通電角の制御とをそれぞれ独立して行うようになっているので、複雑な制御を行わなくても、ファンモータ２０の出力をより確実に向上させることが可能であると共に、ファンモータ２０の回転速度の調節をより確実に行うことが可能である。
【００６２】
（２）本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、ファンモータ２０の回転速度を上昇させるときには、はじめに通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を維持した状態で、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を上昇させ、ここから、ファンモータ２０の回転速度をさらに上昇させるときには、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を１００％に維持した状態で、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を増加させるので、より効率良くファンモータ２０の出力を向上させることが可能である。
【００６３】
（３）本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、ファンモータ２０の回転速度を低下させるときには、はじめに通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を維持した状態で、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を減少させ、ここから、ファンモータ２０の回転速度をさらに低下させるときには、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角を１２０度に維持した状態で、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎのＰＷＭデューティ比を低下させるので、より効率良くファンモータ２０の回転速度を調節することが可能である。
【００６４】
（４）本実施形態に係るファンモータ装置Ｓでは、通電信号Ｓｕｎ，Ｓｖｎ，ＳｗｎのＰＷＭデューティ比の制御と、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角の制御とを、ソフトウェアを含む電気回路等を用いて行っているので、ファンモータ２０の出力を向上させるための構成を簡素化できると共に、ファンモータ２０の定格電圧を低く抑えることができ、これにより、ファンモータ２０を小型化することが可能となる。
【００６５】
（５）本実施形態に係るモータ制御回路３０ｃは、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの通電角又はＰＷＭデューティ比を制御すると共に、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの進み角を制御するように構成されているので、ファンモータ２０の回転速度に応じて、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎの進み角を制御することができ、これにより、ファンモータ２０の回転特性をより向上させることが可能となる。
【００６６】
なお、本発明の実施の形態は、以下のように改変することができる。
（ａ）上記実施形態では、ファンモータ２０に位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗが設けられ、この位置検出センサ２５ｕ，２５ｖ，２５ｗから出力される位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに基づいて、モータ制御回路３０ｃにおいて、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎが生成されるように構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、電機子巻線２１ｕ、２１ｖ、２１ｗの各末端部からの端子電圧を検出し、この端子電圧に基づいて、モータ制御回路３０ｃにおいて、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎが生成されるように構成されていても良い。
【００６７】
（ｂ）上記実施形態では、ファンモータ装置Ｓが、ファンモータ２０の回転駆動だけを行なうように説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、ファンのモータ装置Ｓは、ファン１０が車両の走行中に受ける走行風によって回転することによってファンモータ２０が発電するように構成し、この発電によるエネルギーをバッテリ４０に回生するように構成されても良い。
【００６８】
（ｃ）上記実施形態では、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎにおける通電角の最低値が１２０度に設定され、最高値が１８０度に設定されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の値を設定することができることは勿論である。また、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比の最低値が０％に設定され、最高値が１００％に設定されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の値を設定することができることは勿論である。
【００６９】
（ｄ）上記実施形態では、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎのうち、通電信号Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、ＳｗｎにおけるＰＷＭデューティ比を可変するように構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、Ｓｗｐ、Ｓｕｎ、Ｓｖｎ、Ｓｗｎのうち、通電信号Ｓｕｐ、Ｓｖｐ、ＳｗｐにおけるＰＷＭデューティ比を可変するように構成されていても良い。
【００７０】
（ｅ）上記実施形態では、インバータ回路３０ａが全波駆動回路で構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。その他にも、インバータ回路３０ａは、半波駆動回路で構成されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施形態に係るファンモータ装置の全体構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係るファンモータ装置における制御の流れを示す図である。
【図３】本実施形態に係る通電信号のＰＷＭデューティ比と通電角との関係を示す第一説明図である。
【図４】本実施形態に係る通電信号のＰＷＭデューティ比と通電角との関係を示す第二説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  ファン、１１  回転軸、１２  羽根、２０  ファンモータ、２１ｕ，２１ｖ，２１ｗ  電機子巻線、２２  ステータ、２３  ロータ、２４  ロータマグネット、２５ｕ，２５ｖ，２５ｗ  位置検出センサ、３０  コントローラ、３０ａ  インバータ回路、３０ｂ  ドライバ回路、３０ｃ  モータ制御回路、３０ｄ  電源ＩＣ、３０ｅ  フィルタ回路、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ  スイッチング素子、３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆ  ダイオード、３６  陽極電源線、３７  陰極電源線、４０  バッテリ、４１  陽極電源線、５０  上位コントローラ、６４  イグニッションスイッチ、６５，６６  ヒューズ
【図１】
2005176529.tif 000003
【図２】
2005176529.tif 000004
【図３】
2005176529.tif 000005
【図４】
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