(57)【要約】 【課題】簡易な回路構成でありながら、電源ラインの電圧降下および電圧損失を抑制可能なモータ駆動回路を提供する。【解決手段】モータユニット１は、ＤＣモータ２と、一対の直流受電端子３ａ，３ｂと、制御回路部４と、整流回路部５と、整流制御部６とを備えている。一対の直流受電端子３ａ，３ｂの設定電圧が入れ替わっても、制御回路部４の電源端子４ｐには、必ず第１の基準電圧Ｖccが供給されて、制御回路部４の接地端子４ｇには、必ず第２の基準電圧Ｖssが供給されるように整流制御部６で制御する。このため、一対の直流受電端子３ａ，３ｂに供給される電圧極性が変化しても、ＤＣモータ２が逆回転するおそれはなく、モータ２の安定動作が保証される。【選択図】図１
2012095468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＣモータと、
いずれか一方が第１の基準電圧に設定され、他方が前記第１の基準電圧よりも電圧レベルが低い第２の基準電圧に設定される第１および第２の直流受電端子と、
電源端子および接地端子を有し、前記電源端子に供給される直流電圧により前記ＤＣモータを駆動制御する制御回路部と、
前記第１および第２の直流受電端子の設定電圧によらず、前記電源端子に前記直流電圧を供給し、かつ前記接地端子に接地電圧を供給する整流回路部と、
前記整流回路部を流れる電流の向きを制御する整流制御部と、を備え、
前記整流回路部は、
前記電源端子および前記接地端子の間に直列接続される第１の整流素子および第１のスイッチング素子からなる第１の直列回路と、
前記電源端子および前記接地端子の間に直列接続されて前記第１の直列回路に並列接続される、第２の整流素子および第２のスイッチング素子からなる第２の直列回路と、を有し、
前記整流制御部は、
前記第１の直流受電端子が前記第１の基準電圧に設定されて前記第２の直流受電端子が前記第２の基準電圧に設定される場合は、前記第１の直流受電端子から前記第１の整流素子を通過して前記電源端子に向かって電流が流れるとともに、前記接地端子から前記第２のスイッチング素子を通って前記第２の直流受電端子に向かって電流が流れるように前記第１および第２のスイッチング素子を切替制御し、
前記第２の直流受電端子が前記第１の基準電圧に設定されて前記第１の直流受電端子が前記第２の基準電圧に設定される場合は、前記第２の直流受電端子から前記第２の整流素子を通過して前記電源端子に向かって電流が流れるとともに、前記接地端子から前記第１のスイッチング素子を通って前記第１の直流受電端子に向かって電流が流れるように前記第１および第２のスイッチング素子を切替制御することを特徴とするモータユニット。
【請求項２】
前記第１の整流素子のアノードは、前記第１のスイッチング素子の第１端および前記第１の直流受電端子に接続され、
前記第２の整流素子のアノードは、前記第２のスイッチング素子の第１端および前記第２の直流受電端子に接続され、
前記第１の整流素子のカソードおよび前記第２の整流素子のカソードは、前記電源端子に接続され、
前記第１のスイッチング素子の第２端および前記第２のスイッチング素子の第２端は、前記接地端子に接続され、
前記整流制御部は、
前記第１の直流受電端子と前記接地端子との間の電位差により、前記第２のスイッチング素子を切替制御する第１の切替制御部と、
前記第２の直流受電端子と前記接地端子との間の電位差により、前記第１のスイッチング素子を切替制御する第２の切替制御部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のモータユニット。
【請求項３】
前記制御回路部は、前記第１および第２の直流受電端子の少なくとも一方に設定された電圧により、前記ＤＣモータの回転方向を設定する回転方向設定端子を有することを特徴とする請求項１または２に記載のモータユニット。
【請求項４】
前記制御回路部は、前記第１および第２の直流受電端子の少なくとも一方に設定された電圧により、前記ＤＣモータの回転速度を設定する回転速度設定端子を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のモータユニット。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のモータユニットと、
前記モータユニット内の第１および第２の直流受電端子のいずれか一方に前記第１の基準電圧を供給し、他方に前記第２の基準電圧を供給する切替制御を行うスイッチユニットと、を備えることを特徴とするモータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＣモータを駆動するモータユニットおよびモータ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＣモータは、外部から供給される直流電圧によりロータを回転させるモータである。ＤＣモータを内蔵したモータユニットの駆動回路には一対の直流受電端子が設けられており、通常は一方の直流受電端子に直流電圧が供給され、他方の直流受電端子は接地電圧に設定される。
【０００３】
ところが、一対の直流受電端子に、誤って逆向きの電圧が印加されると、駆動回路が破壊に至るという不具合が生じる。そこで、一対の直流受電端子に逆向きの電圧を印加しても、ロータの回転方向を常に一定にすることが可能なブラシレスモータが提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、特許文献１のモータとは別の構成の整流回路を備えたモータも提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−４３１４２号公報
【特許文献２】特開２００５−３４８４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたブラシレスモータは、ブリッジ回路を設けて、一対の入力端子に入力された外部からの直流電圧を整流するため、モータの駆動回路には常に同一極性の電源電圧を供給することができ、駆動回路が破壊に至るおそれはない。
【０００７】
しかしながら、ブリッジ回路で整流する際に、必ず２個のダイオードを通過するため、ダイオードによる電圧降下と電力損失が必ず生じてしまう。例えば、ダイオード１個の順電圧Ｖｆを０．５Ｖとすると、０．５Ｖ×２＝１．０Ｖもの電圧降下が生じる。これは、例えばダイオードを流れる電流が１Ａとすると、１Ｗもの電力損失になる。
【０００８】
また、特許文献２の図６に示すように、ブリッジ回路を用いたモータ駆動装置において回転方向検出端子９ｒによる回転方向の切替えを行う場合、ブリッジ回路を通過することにより、必ず電圧降下が生じるため、その分だけ、駆動回路の入力端子に入力される信号電圧の設計余裕度（マージン）が狭くなってしまい、安定動作が困難になる。例えば、駆動回路の回転方向設定端子の設計基準レベルが１．０Ｖであった場合、この端子に入力される信号がダイオードを通過することにより０．５Ｖの電圧降下を生じるため、場合によっては設計余裕度の電圧範囲を外れてしまうおそれがあり、モータの駆動制御が不安定になる。
【０００９】
一方、特許文献２の図１には、入力側の整流回路にダイオードブリッジを用いずに、一対の直流受電端子のそれぞれに逆流防止用ダイオードを接続するモータユニットが開示されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献２のモータユニットでは、一対の直流受電端子とは別個に、筐体フレーム等に接続される接地端子（フレームグラウンド）を設ける必要があり、フレームグラウンドのある機器にしか適用できない。
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、簡易な回路構成でありながら、電源ラインの電圧降下および電圧損失を抑制可能で、かつ駆動回路が破壊することを防止可能なモータユニットおよびモータ駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、ＤＣモータと、
いずれか一方が第１の基準電圧に設定され、他方が前記第１の基準電圧よりも電圧レベルが低い第２の基準電圧に設定される第１および第２の直流受電端子と、
電源端子および接地端子を有し、前記電源端子に供給される直流電圧により前記ＤＣモータを駆動制御する制御回路部と、
前記第１および第２の直流受電端子の設定電圧によらず、前記電源端子に前記直流電圧を供給し、かつ前記接地端子に接地電圧を供給する整流回路部と、
前記整流回路部を流れる電流の向きを制御する整流制御部と、を備え、
前記整流回路部は、
前記電源端子および前記接地端子の間に直列接続される第１の整流素子および第１のスイッチング素子からなる第１の直列回路と、
前記電源端子および前記接地端子の間に直列接続されて前記第１の直列回路に並列接続される、第２の整流素子および第２のスイッチング素子からなる第２の直列回路と、を有し、
前記整流制御部は、
前記第１の直流受電端子が前記第１の基準電圧に設定されて前記第２の直流受電端子が前記第２の基準電圧に設定される場合は、前記第１の直流受電端子から前記第１の整流素子を通過して前記電源端子に向かって電流が流れるとともに、前記接地端子から前記第２のスイッチング素子を通って前記第２の直流受電端子に向かって電流が流れるように前記第１および第２のスイッチング素子を切替制御し、
前記第２の直流受電端子が前記第１の基準電圧に設定されて前記第１の直流受電端子が前記第２の基準電圧に設定される場合は、前記第２の直流受電端子から前記第２の整流素子を通過して前記電源端子に向かって電流が流れるとともに、前記接地端子から前記第１のスイッチング素子を通って前記第１の直流受電端子に向かって電流が流れるように前記第１および第２のスイッチング素子を切替制御することを特徴とするモータユニットが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡易な回路構成でありながら、電源ラインの電圧降下および電圧損失を抑制可能で、かつモータの駆動回路が破壊することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るモータユニット１の概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係るモータユニット１ａの概略構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係るモータユニット１ａを備えたモータ駆動装置２０の概略構成を示すブロック図。
【図４】第１の直流受電端子３ａに直流電圧端子ＴＶccを接続して第２の直流受電端子３ｂに接地端子ＴＶssを接続する場合の整流回路部５内を流れる電流の向きを矢印で示した図。
【図５】第２の直流受電端子３ｂに直流電圧端子ＴＶccを接続して第１の直流受電端子３ａに接地端子ＴＶssを接続した場合の整流回路部５内を流れる電流の向きを矢印で示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態に係るモータユニット１の概略構成を示すブロック図である。図１のモータユニット１は、ＤＣモータ２と、一対の直流受電端子３ａ，３ｂと、制御回路部４と、整流回路部５と、整流制御部６とを備えている。
【００１７】
一対の直流受電端子３ａ，３ｂ（第１および第２の直流受電端子）は、その一方が第１の基準電圧に設定され、他方が第２の基準電圧に設定される。本実施形態では、一例として、第１の基準電圧を所定の直流電圧Ｖcc、第２の基準電圧を接地電圧Ｖssとし、Ｖcc＞Ｖssとする。これら直流受電端子への設定電圧は任意に入れ替えることが可能である。すなわち、第１の直流受電端子３ａに第１の基準電圧Ｖccが設定される場合は第２の直流受電端子３ｂには第１の基準電圧Ｖssが設定され、第１の直流受電端子３ａに第１の基準電圧Ｖssが設定される場合は第２の直流受電端子３ｂには第１の基準電圧Ｖccが設定される。
【００１８】
制御回路部４は、電源端子４ｐおよび接地端子４ｇを有し、電源端子４ｐに供給される直流電圧によりＤＣモータ２を駆動制御する。
【００１９】
整流回路部５は、電源端子４ｐおよび接地端子４ｇの間に直列接続される第１の整流素子Ｄ１および第１のスイッチング素子ＳＷ１からなる第１の直列回路５Ａと、同じく電源端子４ｐおよび接地端子４ｇの間に直列接続される第２の整流素子Ｄ２および第２のスイッチング素子ＳＷ２からなる第２の直列回路５Ｂとを有する。第１の直列回路５Ａと第２の直列回路５Ｂは並列接続されている。
【００２０】
整流制御部６は、第１の直流受電端子３ａと接地端子４ｇとの間の電位差により第２のスイッチング素子ＳＷ２の切替制御を行う第１の切替制御部６ａと、第２の直流受電端子３ｂと接地端子４ｇとの間の電位差により第１のスイッチング素子ＳＷ１の切替制御を行う第２の切替制御部６ｂとを有する。
【００２１】
第１の切替制御部６ａは、第１の直流受電端子３ａが第１の基準電圧Ｖccに設定される場合は、第１の直流受電端子３ａから第１の整流素子Ｄ１を通過して電源端子４ｐに向かって電流が流れるとともに、接地端子４ｇから第２のスイッチング素子ＳＷ２を通って第２の直流受電端子３ｂに向かって電流が流れるように第１および第２のスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２を切替制御する。
【００２２】
第２の切替制御部６ｂは、第２の直流受電端子３ｂが第１の基準電圧Ｖccに設定される場合は、第２の直流受電端子３ｂから第２の整流素子Ｄ２を通過して電源端子４ｐに向かって電流が流れるとともに、接地端子４ｇから第１のスイッチング素子ＳＷ１を通って第１の直流受電端子３ａに向かって電流が流れるように第１および第２のスイッチング素子ＳＷ１，ＳＷ２を切替制御する。
【００２３】
より具体的には、整流制御部６は、第１の直流受電端子３ａに電源電圧Ｖccが供給されたときに第２のスイッチング素子ＳＷ２をオンさせ、第２の直流受電端子３ｂが０Ｖに設定されたときに第２のスイッチング素子ＳＷ２をオフさせる。同様に、整流制御部６は、第２の直流受電端子３ｂに電源電圧Ｖccが供給されたときに第１のスイッチング素子ＳＷ１をオンさせ、第１の直流受電端子３ａが０Ｖに設定されたときに第１のスイッチング素子ＳＷ１をオフさせる。
【００２４】
図１のモータユニット１では、一対の直流受電端子３ａ，３ｂの設定電圧が入れ替わっても、制御回路部４の電源端子４ｐには、必ず第１の基準電圧Ｖccが供給されて、制御回路部４の接地端子４ｇには、必ず第２の基準電圧Ｖssが供給されるように整流制御部６で制御している。したがって、一対の直流受電端子３ａ，３ｂに供給される電圧極性が変化しても、制御回路部４が破壊するおそれはなく、モータ２の安定動作が保証される。
【００２５】
また、一対の直流受電端子３ａ，３ｂと、制御回路部４の電源端子４ｐおよび接地端子４ｇとの間に設けられる整流回路部５には、ダイオードブリッジ回路は存在せず、第１の直流受電端子３ａは第１の整流素子Ｄ１のみを介して電源端子４ｐに接続され、第２の直流受電端子３ｂは第２の整流素子Ｄ２のみを介して電源端子４ｐに接続されるため、第１の基準電圧Ｖccが電源端子４ｐに達するまでに、第１または第２の整流素子Ｄ１，Ｄ２の１個分の電圧降下（約０．５Ｖ）しか生じさせない。したがって、電圧損失と電力損失を最小限に食い止めることができる。
【００２６】
さらに、図１のモータユニット１は、筐体フレームなどで接地を行うフレームグラウンドを必要としないため、フレームグラウンドを簡単には取れない機器にも容易に組み込むことが可能である。
【００２７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、第１の実施形態のモータユニット１をより具体化したものである。
【００２８】
図２は本発明の第２の実施形態に係るモータユニット１ａの概略構成を示すブロック図である。図２では、図１と共通する構成部分には同一符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００２９】
図２のモータユニット１ａは、３相ブラシレスＤＣモータ２ａを備えている。このモータ２ａの各相の駆動コイルの出力端はそれぞれ、制御回路部４ａのモータ駆動端子４ｕ，４ｖ，４ｗに接続されている。モータ２ａの周囲には、３個の位置検出センサ１１が１２０°の等間隔で配置されている。これら位置検出センサ１１は、例えば磁気センサ（ホール素子）であり、ＤＣモータ２ａ内の不図示のマグネットロータが回転したときに、磁極の境界位置を検出して位置検出信号（ホール信号）Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗを出力する。
【００３０】
制御回路部４ａは、位置検出センサ１１で検出した位置検出信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗに基づいて、モータ駆動端子４ｕ，４ｖ，４ｗに供給する電圧を制御する。
【００３１】
制御回路部４ａは、回転方向を設定するための回転方向設定端子４ｄと、回転速度を設定するための回転速度設定端子４ｓとを有する。これら端子はいずれも、第１の直流受電端子３ａに接続されている。したがって、第１の直流受電端子３ａの電圧に応じて、ＤＣモータ２ａの回転方向と回転速度を同期して切替制御することができる。
【００３２】
整流回路部５ａ内の第１および第２の整流素子Ｄ１，Ｄ２はそれぞれ、例えばダイオードで実現される。また、第１および第２のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２はそれぞれ、例えばＭＯＳＦＥＴで実現される。
【００３３】
第１の整流素子Ｄ１のアノードは、第１のスイッチング素子Ｑ１の第１端（ドレイン）と第１の直流受電端子３ａに接続されている。第２の整流素子Ｄ２のアノードは、第２のスイッチング素子Ｑ２の第１端（ドレイン）と第２の直流受電端子３ｂに接続されている。第１の整流素子Ｄ１のカソードと第２の整流素子Ｄ２のカソードは、制御回路部４ａの電源端子４ｐに接続されている。第１のスイッチング素子Ｑ１の第２端（ソース）と第２のスイッチング素子Ｑ２の第２端（ソース）は、制御回路部４ａの接地端子４ｇに接続されている。
【００３４】
整流制御部６内の第１の切替制御部６ａは、第１の直流受電端子３ａと制御回路部４ａの接地端子４ｇとの間に直列接続された２つの抵抗素子Ｒ１，Ｒ２を有する。抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ２との間の接続ノードには第２のスイッチング素子Ｑ２の制御端子（ゲート）が接続されており、抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ２の間の接続ノードの電圧により、第２のスイッチング素子Ｑ２のオン・オフが切替制御される。より具体的には、第１の直流受電端子３ａに第１の基準電圧Ｖccが供給されたときに、第２のスイッチング素子Ｑ２はオンし、第１の直流受電端子３ａが第１の基準電圧Ｖssに設定されたときに、第２のスイッチング素子Ｑ２はオフする。
【００３５】
同様に、整流制御部６内の第２の切替制御部６ｂは、第２の直流受電端子３ｂと制御回路部４ａの接地端子４ｇとの間に直列接続された２つの抵抗素子Ｒ３，Ｒ４を有する。抵抗素子Ｒ３と抵抗素子Ｒ４との間の接続ノードには第１のスイッチング素子Ｑ１の制御端子（ゲート）が接続されており、抵抗素子Ｒ３と抵抗素子Ｒ４の間の接続ノードの電圧により、第１のスイッチング素子Ｑ１のオン・オフが切替制御される。より具体的には、第２の直流受電端子３ｂに第１の基準電圧Ｖccが供給されたときに、第１のスイッチング素子Ｑ１はオンし、第２の直流受電端子３ｂが第１の基準電圧Ｖssに設定されたときに、第１のスイッチング素子Ｑ１はオフする。
【００３６】
このように、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、簡易な回路構成で、かつ電圧損失および電力損失を抑制しつつ、制御回路部４ａが破壊に至ることを防止できる。
【００３７】
また、第１の直流受電端子３ａの電圧レベルを切り替えることにより、ＤＣモータ２ａの回転方向と回転速度を同期して切替制御できる。本実施形態では、回転速度設定端子４ｓと回転方向設定端子４ｄの電圧設定にも整流回路部５ａを利用しており、回転速度設定端子４ｓと回転方向設定端子４ｄの設定電圧の電圧降下を抑制できることから、各端子の電圧マージンを広げることができて、誤動作が生じにくくなる。
【００３８】
なお、上述した説明では、一対の直流受電端子３ａ，３ｂの一方は第１の基準電圧Ｖccに設定され、他方は第１の基準電圧Ｖssに設定される例を説明したが、３種類以上の基準電圧の中から選択された２種類の基準電圧を一対の直流受電端子３ａ，３ｂに設定してもよい。
【００３９】
また、図２では、回転方向設定端子４ｄと回転速度設定端子４ｓとをいずれも第１の直流受電端子３ａに接続したが、回転方向設定端子４ｄと回転速度設定端子４ｓのどちらか一方のみを第１の直流受電端子３ａに接続し、他方は別個の端子で切替制御してもよい。また、回転方向設定端子４ｄと回転速度設定端子４ｓとをいずれも第２の直流受電端子３ｂに接続する構成としてもよい。
【００４０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、モータユニット１ａ内の一対の直流受電端子３ａ，３ｂの電圧を設定するためのスイッチユニットを設けたものである。
【００４１】
図３は本発明の第３の実施形態に係るモータユニット１ａを備えたモータ駆動装置２０の概略構成を示すブロック図である。図３では、図２と共通する構成部分には同一符号を付しており、以下では相違点を中心に説明する。
【００４２】
図３のモータ駆動装置２０は、図２と同じ構成のモータユニット１ａの一対の直流受電端子３ａ，３ｂに接続されるスイッチユニット１２を備えている。スイッチユニット１２は、直流電圧Ｖccを供給する直流電源の両端端子（直流電圧端子ＴＶcc、接地端子ＴＶss）を一対の直流受電端子３ａ，３ｂのどれに接続するかを切り替えるスイッチ体１３を有する。このスイッチ体１３は、第１の直流受電端子３ａに直流電圧端子Ｖccを接続して第２の直流受電端子３ｂに接地端子Ｖssを接続するか、その逆に、第１の直流受電端子３ａに接地端子Ｖssを接続して第２の直流受電端子３ｂに直流電圧端子Ｖccを接続するかを任意に切り替えることができ、例えばスライド式のスイッチで構成される。
【００４３】
尚、本実施形態におけるスイッチ体１３は、第１、第２の直流受電端子３ａ，３ｂのそれぞれに接続される出力端子１２ｄ，１２ｂおよび直流電源の直流電圧端子ＴＶccに接続される正接点１２ｂ、直流電源の接地端子ＴＶssに接続される二つの負接点１２ａ,１２ｂを備えている。
【００４４】
図４は第１の直流受電端子３ａに直流電圧端子ＴＶccを接続して第２の直流受電端子３ｂに接地端子ＴＶssを接続する場合の整流回路部５ａ内を流れる電流の向きを矢印で示した図、図５は第２の直流受電端子３ｂに直流電圧端子ＴＶccを接続して第１の直流受電端子３ａに接地端子ＴＶssを接続した場合の整流回路部５ａ内を流れる電流の向きを矢印で示した図である。
【００４５】
第１の直流受電端子３ａに直流電圧端子ＴＶccを接続して第２の直流受電端子３ｂに接地端子ＴＶssを接続する場合、図４に示すように、第１の直流受電端子３ａに供給された直流電源からの電流ｄ１は、第１の整流素子Ｄ１を通過して、制御回路部４ａの電源端子４ｐに供給される。第１の整流素子Ｄ１を通過するのに、約０．５Ｖの電圧降下が生じるため、電源端子４ｐの電圧レベルは、Ｖcc−０．５Ｖになる。
【００４６】
また、第１の直流受電端子３ａが直流電圧Ｖccであることから、第１の切替制御部６ａは、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２の分圧電圧を第２のスイッチング素子Ｑ２のゲートに供給し、これにより、第２のスイッチング素子Ｑ２はオンする。したがって、制御回路部４ａの接地端子４ｇから、第２のスイッチング素子Ｑ２のソース−ドレイン間を通過して、第２の直流受電端子３ｂに向かう方向に電流ｄ２が流れる。
【００４７】
逆に、第２の直流受電端子３ｂに直流電圧端子ＴＶccを接続して第１の直流受電端子３ａに接地端子ＴＶssを接続した場合、図５に示すように、第２の直流受電端子３ｂに供給された直流電源からの電流ｄ３は、第２の整流素子Ｄ２を通過して、制御回路部４ａの電源端子４ｐに供給される。第２の整流素子Ｄ２を通過するのに、約０．５Ｖの電圧降下が生じるため、電源端子４ｐの電圧レベルは、Ｖcc−０．５Ｖになる。
【００４８】
また、第２の直流受電端子３ｂが直流電圧Ｖccであることから、第２の切替制御部６ｂは、抵抗素子Ｒ３，Ｒ４の分圧電圧を第１のスイッチング素子Ｑ１のゲートに供給し、これにより、第１のスイッチング素子Ｑ１はオンする。したがって、制御回路部４ａの接地端子４ｇから、第１のスイッチング素子Ｑ１のソース−ドレイン間を通過して、第１の直流受電端子３ａに向かう方向に電流ｄ４が流れる。
【００４９】
ここで、制御回路部４ａの接地端子４ｇの電圧は、スイッチユニット１２の直流電源の接地電圧よりも約０．５Ｖ高い電圧に設定しておく必要がある。第１または第２のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２のソース−ドレイン間を電流が流れる際に、第１または第２のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２の寄生ダイオードにより、約０．５Ｖの電圧降下が生じるためである。
【００５０】
このように、スイッチユニット１２を設けることにより、任意のタイミングで、一対の直流受電端子３ａ，３ｂのどちらの端子に直流電圧Ｖccを供給するかを切り替えることができ、また、一対の直流受電端子３ａ，３ｂに供給される電圧極性が切り替わっても、制御回路部４ａの電源端子４ｐには常に（Ｖcc−０．５Ｖ）の電圧を供給でき、電源端子４ｐに供給される直流電圧の電圧降下を最小限に抑えることができるとともに、制御回路部４ａが破壊するおそれがなくなる。
【００５１】
上述した各実施形態において、第１および第２の整流素子Ｄ１，Ｄ２は、必ずしもダイオードで構成する必要はなく、整流作用を持つ種々の回路部品が適用可能である。第１および第２のスイッチング素子Ｑ１，Ｑ２も、ＭＯＳＦＥＴ以外に、制御信号によりオン・オフ動作を可能とする種々の回路部品が適用できる。
【００５２】
図２〜図５では、回転速度設定端子４ｓと回転方向設定端子４ｄを短絡しているが、短絡せずに、いずれか一方を、第１の直流受電端子３ａと２ｂの一方に接続し、他方に別個の制御信号を入力してもよい。
【００５３】
ＤＣモータ２ａは、必ずしも３相のブラシレスモータ２ａである必要はなく、１相以上の任意の相のモータ２ａが適用可能であり、ブラシ付きのモータ２ａにも適用可能である。
【００５４】
スイッチユニット１２内のスイッチ体１３は、少なくとも２つの接点を切替可能な形態であれば、具体的な形態を問わない。
【符号の説明】
【００５５】
１，１ａ  モータユニット
２  モータ
２ａ  ＤＣモータ
３ａ  第１の直流受電端子
３ｂ  第２の直流受電端子
４，４ａ  制御回路部
４ｐ  電源端子
４ｇ  接地端子
４ｄ  回転方向設定端子
４ｓ  回転速度設定端子
５，５ａ  整流回路部
５Ａ  第１の直列回路
５Ｂ  第２の直列回路
６  整流制御部
６ａ  第１の切替制御部
６ｂ  第２の切替制御部
１１  位置検出センサ
１２  スイッチユニット
２０  モータ駆動装置
Ｖcc  第１の基準電圧（電源電圧）
Ｖss  第２の基準電圧（接地電圧）
【図１】
2012095468.tif 000003
【図２】
2012095468.tif 000004
【図３】
2012095468.tif 000005
【図４】
2012095468.tif 000006
【図５】
2012095468.tif 000007