特許 5944196 モータ駆動制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5944196

(24)【登録日】2016年6月3日

(45)【発行日】2016年7月5日

(54)【発明の名称】モータ駆動制御装置

(51)【国際特許分類】

   H02P 6/20 20160101AFI20160621BHJP

   H02P 6/12 20060101ALI20160621BHJP

【ＦＩ】

   H02P6/02 351K

   H02P6/02 351P

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-73147(P2012-73147)

(22)【出願日】2012年3月28日

(65)【公開番号】特開2013-207882(P2013-207882A)

(43)【公開日】2013年10月7日

【審査請求日】2015年1月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110788

【弁理士】

【氏名又は名称】椿 豊

(74)【代理人】

【識別番号】100143557

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 美保

(74)【代理人】

【識別番号】100124589

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 竜郎

(74)【代理人】

【識別番号】100166811

【弁理士】

【氏名又は名称】白鹿 剛

(72)【発明者】

【氏名】吉田 堅

(72)【発明者】

【氏名】民辻 敏泰

(72)【発明者】

【氏名】梅田 等

【審査官】 宮崎 基樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０４０８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１７２７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１７５５３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ １／００−３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータから供給された前記直流電力に基づいて動作するとともに、モータに駆動信号を出力するモータ駆動部と、
前記ＡＣ／ＤＣコンバータと前記モータ駆動部とを接続する経路に配置されている起動補助回路とを備え、
前記起動補助回路は、
前記交流電源から前記ＡＣ／ＤＣコンバータへ前記交流電力の供給が開始されてからの第１の所定期間は、前記モータ駆動部からの前記駆動信号の出力を遅延させ、
前記モータ駆動部からの前記駆動信号の出力が開始されてからの第２の所定期間は、前記モータの駆動コイルに流れる電流が所定値以下に制限されるように前記モータ駆動部の駆動電圧を徐々に増加させる、モータ駆動制御装置。

【請求項2】

前記起動補助回路は、
前記第１の所定期間に前記モータ駆動部からの前記駆動信号の出力を遅延させる起動遅延回路と、
前記第２の所定期間に前記モータの駆動コイルに流れる電流の制限を行う電流制限回路とを有し、
前記起動遅延回路は、
前記第１の所定期間を設定する遅延時間設定回路と、
前記遅延時間設定回路により設定された前記第１の所定期間の経過後に、前記ＡＣ／ＤＣコンバータから前記モータ駆動部に前記直流電力が供給されるようにするスイッチ回路とを含み、
前記電流制限回路は、
前記直流電力の電流値を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路で検出された前記電流値に応じて、前記スイッチ回路の動作を制御する過電流フィードバック回路とを含む、請求項１に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項3】

前記起動遅延回路は、前記遅延時間設定回路に蓄積された電気エネルギを放電するリセット回路及び前記スイッチ回路に供給される電流を制限するダンパ回路のうち少なくともいずれか一方をさらに有する、請求項２に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項4】

前記電流制限回路は、前記直流電力の電流値の大きさに応じて、前記過電流フィードバック回路に供給する直流電圧の電圧レベルを調整する電圧レベル調整回路をさらに備える、請求項２又は３に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項5】

前記起動補助回路は、前記モータのロータがロック状態となった後の再起動時において、前記モータ駆動部からの前記駆動信号の出力が開始されてから前記モータが正常回転に達するまでの第３の所定期間は、前記モータの駆動コイルに流れる電流が所定値以下に制限されるように前記モータ駆動部の駆動電圧を徐々に増加させる、請求項１から４のいずれか１つに記載のモータ駆動制御装置。

【請求項6】

前記第２の所定期間は、前記モータ駆動部からの前記駆動信号の出力が開始されてから前記モータが定常回転に達するまでの期間である、請求項１から５のいずれか１つに記載のモータ駆動制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、モータ駆動制御装置に関し、特に、交流電力を直流電力に変換してモータに供給するモータ駆動制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、交流電源から供給される交流電力を入力して、ＡＣ／ＤＣコンバータにより直流電力に変換し、この直流電力を利用してモータを駆動制御する駆動制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１には、モータの制御装置において、誘起電圧に含まれる高調波成分を除去することで、モータのトルクリップルを低減することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−２８６１８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上記の特許文献１に記載されているようなモータ駆動制御装置においては、以下のような問題がある。

【0006】

（１）交流電源から交流電力が供給されるのと同時にモータが起動すると、ＡＣ／ＤＣコンバータの動作が不安定になる。特に、モータの定格に合わせた省電力化電源では、回路の立ち上がりが困難になる場合がある。

【0007】

すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータに負荷が直接に接続されている場合、ＡＣ／ＤＣコンバータ内部の起動電流と負荷電流とが同時に流れることになる。そのため、ＡＣ／ＤＣコンバータの起動が不安定になりやすくなる。ＡＣ／ＤＣコンバータの起動が不安定な状態では、負荷への電力の供給が困難になる。このような問題に対しては、例えば起動時などにおいて、ＡＣ／ＤＣコンバータが十分に安定するまで、負荷をＡＣ／ＤＣコンバータから切り離す必要がある。

【0008】

（２）モータの始動時には、モータに定格以上の電流が流れる。その影響で、モータの始動時において、ＡＣ／ＤＣコンバータの動作が不安定になる場合がある。電力容量に十分余裕のあるＡＣ／ＤＣコンバータを用いた場合には、このような問題は通常発生しない。しかしながら、定格に近く、余裕がさほどない回路では、始動時に過電流が発生すると、保護動作が行われることになる。すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータが停止したり、間欠モード動作が行われたりする場合がある。

【0009】

この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、簡易な回路構成でありながら、モータの起動開始時にＡＣ／ＤＣコンバータが安定に動作するモータ駆動制御装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するため、この発明のある局面に従うと、モータ駆動制御装置は、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータと、ＡＣ／ＤＣコンバータから供給された直流電力に基づいて動作するとともに、モータに駆動信号を出力するモータ駆動部と、ＡＣ／ＤＣコンバータとモータ駆動部とを接続する経路に配置されている起動補助回路とを備え、起動補助回路は、交流電源からＡＣ／ＤＣコンバータへ交流電力の供給が開始されてからの第１の所定期間は、モータ駆動部からの駆動信号の出力を遅延させ、モータ駆動部からの駆動信号の出力が開始されてからの第２の所定期間は、モータの駆動コイルに流れる電流が所定値以下に制限されるようにモータ駆動部の駆動電圧を徐々に増加させる。

【0011】

好ましくは、起動補助回路は、第１の所定期間にモータ駆動部からの駆動信号の出力を遅延させる起動遅延回路と、第２の所定期間にモータの駆動コイルに流れる電流の制限を行う電流制限回路とを有し、起動遅延回路は、第１の所定期間を設定する遅延時間設定回路と、遅延時間設定回路により設定された第１の所定期間の経過後に、ＡＣ／ＤＣコンバータからモータ駆動部に直流電力が供給されるようにするスイッチ回路とを含み、電流制限回路は、直流電力の電流値を検出する電流検出回路と、電流検出回路で検出された電流値に応じて、スイッチ回路の動作を制御する過電流フィードバック回路とを含む。

【0012】

好ましくは、起動遅延回路は、遅延時間設定回路に蓄積された電気エネルギを放電するリセット回路及びスイッチ回路に供給される電流を制限するダンパ回路のうち少なくともいずれか一方をさらに有する。

【0013】

好ましくは、電流制限回路は、直流電力の電流値の大きさに応じて、過電流フィードバック回路に供給する直流電圧の電圧レベルを調整する電圧レベル調整回路をさらに備える。

【0014】

好ましくは、起動補助回路は、モータのロータがロック状態となった後の再起動時において、モータ駆動部からの駆動信号の出力が開始されてからモータが正常回転に達するまでの第３の所定期間は、モータの駆動コイルに流れる電流が所定値以下に制限されるようにモータ駆動部の駆動電圧を徐々に増加させる。

【0015】

好ましくは、第２の所定期間は、モータ駆動部からの駆動信号の出力が開始されてからモータが定常回転に達するまでの期間である。

【発明の効果】

【0016】

これらの発明に従うと、起動補助回路は、ＡＣ／ＤＣコンバータへ交流電力の供給が開始されてから所定期間だけ、モータ駆動部からの駆動信号の出力を遅延させ、駆動信号の出力が開始されてから所定期間だけ、モータの駆動コイルに流れる電流を制限する。したがって、簡易な回路構成でありながら、モータの起動開始時にＡＣ／ＤＣコンバータが安定に動作するモータ駆動制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施の形態の１つに係るモータ駆動制御装置の回路構成を概略的に示すブロック図である。

【図2】モータ駆動制御装置の起動補助回路の回路構成を示すブロック図である。

【図3】起動補助回路の回路構成の具体的な例を示す図である。

【図4】モータ駆動制御装置の動作中における起動遅延回路の電位と直流電圧との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態の１つにおけるモータ駆動制御装置について説明する。

【0019】

［実施の形態］

【0020】

図１は、本発明の実施の形態の１つに係るモータ駆動制御装置１の回路構成を概略的に示すブロック図である。

【0021】

［モータ駆動制御装置の大まかな構成の説明］

【0022】

図１に示されるように、モータ駆動制御装置（以下、単に駆動制御装置ということがある。）１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２と、モータ駆動部３と、起動補助回路４とを備えている。ＡＣ／ＤＣコンバータ２は、交流電源Ｖａｃに接続されている。駆動制御装置１は、交流電源Ｖａｃに基づいてモータ２０に電力を供給し、モータ２０を駆動させる。モータ２０は、例えば、ＤＣブラシレスモータである。

【0023】

ＡＣ／ＤＣコンバータ２は、交流電源Ｖａｃから供給される交流電力を、直流電力に変換する。

【0024】

モータ駆動部３は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２から供給される直流電力に基づいて動作する。本実施の形態では、モータ駆動部３は、モータ２０に駆動信号を出力し、モータ２０を駆動させる。モータ駆動部３は、モータ２０を駆動するための一般的な構成を有している。すなわち、モータ駆動部３は、例えば、ＰＷＭ信号生成回路及びインバータ回路を含むものである。

【0025】

起動補助回路４は、モータ駆動部３に接続されている。起動補助回路４は、本実施の形態において、ＡＣ／ＤＣコンバータ２とモータ駆動部３とを接続する経路に配置されている。すなわち、図１に示されるように、起動補助回路４は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２の出力側の２つのラインに、ポイントＡ１，Ｂ１で接続されている。また、起動補助回路４は、モータ駆動部３の入力側の２つのラインに、ポイントＡ２，Ｂ２で接続されている。ポイントＡ１，Ａ２のあるラインが高圧側のラインとなり、ポイントＢ１，Ｂ２があるラインが低圧側のライン（例えば、ＧＮＤ側ライン）となる。

【0026】

起動補助回路４は、モータ駆動部３に対する遅延動作と、モータ２０に流れる駆動電流の電流制限動作とを行う。遅延動作は、交流電源ＶａｃからＡＣ／ＤＣコンバータ２へ交流電力の供給が開始されてから所定の遅延期間（第１の所定期間）に行われる。遅延動作では、起動補助回路４は、モータ駆動部３からの駆動電力の出力を遅延させる。他方、電流制限動作は、駆動電力の出力が開始されてから、モータ２０が定常回転に達するまでの所定の起動期間（第２の所定期間）に行われる。電流制限動作では、起動補助回路４は、モータ２０の駆動コイルに流れる電流が所定値以下に制限されるように、モータ駆動部３の駆動電圧を徐々に増加させる。このような遅延動作や電流制限動作についての詳細は、後述する。

【0027】

図２は、モータ駆動制御装置１の起動補助回路４の回路構成を示すブロック図である。

【0028】

図２に示されるように、起動補助回路４には、起動遅延回路５と、電流制限回路６とが設けられている。起動遅延回路５と電流制限回路６とは、互いに接続されている。電流制限回路６は、ポイントＡ１，Ｂ１に接続されている。起動遅延回路５は、ポイントＡ２，Ｂ２に接続されている。なお、図２においては、起動遅延回路５に含まれる要素の一部（具体的には、リセット回路及びダンパ回路）の図示が省略されている。これについては、図３において示すとともに、その詳細は後述する。

【0029】

起動遅延回路５は、遅延時間設定回路７と、スイッチ回路８とを有している。

【0030】

遅延時間設定回路７は、上述の遅延動作に係る所定の遅延時間を設定するものである。遅延時間設定回路７は、ポイントＡ１すなわちＡＣ／ＤＣコンバータ２の出力ラインと、スイッチ回路８とに接続されている。また、遅延時間設定回路７は、ポイントＡ２，Ｂ２に接続されている。

【0031】

スイッチ回路８は、遅延時間設定回路７により設定された遅延時間の経過後にオンとなる。スイッチ回路８がオンとなると、モータ駆動部３に、ＡＣ／ＤＣコンバータ２からの直流電力が供給される。

【0032】

電流制限回路６は、電流検出回路９と、過電流フィードバック回路（過電流Ｆ／Ｂ回路）１０と、電圧レベル調整回路１１とを有している。

【0033】

電流検出回路９は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２から出力される直流電力の電流値を検出する。電流検出回路９は、ポイントＢ１に接続されている。また、電流検出回路９は、電圧レベル調整回路１１を介して、ポイントＡ１に接続されている。電流検出回路９の出力側端子は、スイッチ回路８に接続されている。

【0034】

過電流フィードバック回路１０は、電流検出回路９で検出される直流電力の電流値に応じて、スイッチ回路８のオン動作を制御する。過電流フィードバック回路１０は、電圧レベル調整回路１１を介して、ポイントＡ１に接続されている。また、過電流フィードバック回路１０は、電流検出回路９を介して、ポイントＢ１に接続されている。過電流フィードバック回路１０の出力側端子は、スイッチ回路８に入力される。スイッチ回路８は、例えば、過電流フィードバック回路１０から入力された電圧に応じて、オン、オフする。

【0035】

電圧レベル調整回路１１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２から出力される直流電力の電流値の大きさに応じて、過電流フィードバック回路１０に供給する直流電圧の電圧レベルを調整する。電圧レベル調整回路１１は、ポイントＡ１に接続されている。電圧レベル調整回路１１は、電流検出回路９及び過電流フィードバック回路１０のそれぞれに接続されている。

【0036】

ＡＣ／ＤＣコンバータ２から出力される直流電力の電流値が小さいときには、過電流フィードバック回路１０に供給する電圧レベルを大きくする必要がある。電圧レベル調整回路１１は、そのような動作条件のときに、特に有効な回路となる。

【0037】

［起動補助回路４の回路構成の具体例］

【0038】

図３は、起動補助回路４の回路構成の具体的な例を示す図である。

【0039】

図３に示されるように、本実施の形態において、起動補助回路４の各回路は、例えば次のような回路素子を用いて構成されている。

【0040】

起動遅延回路５において、遅延時間設定回路７は、抵抗素子Ｒ１とコンデンサＣ１とを有している。抵抗素子Ｒ１とコンデンサＣ１とは、直列に接続されている。抵抗素子Ｒ１の一端は、ポイントＡ２に接続されており、コンデンサＣ１の一端は、ポイントＢ２に接続されている。なお、本実施の形態において、ポイントＡ２は、ポイントＡ１に接続されている（換言すると、ポイントＡ１は、分岐して、電圧レベル調整回路１１とポイントＡ２とに繋がっている。）。

【0041】

スイッチ回路８は、スイッチ素子Ｑ１を有している。スイッチ素子Ｑ１は、例えば、バイポーラトランジスタである。スイッチ素子Ｑ１のコレクタ端子は、ポイントＢ２に接続されており、エミッタ端子は、電流検出回路９に接続されている。

【0042】

本実施の形態において、起動遅延回路５は、さらに、ダイオードＤ１（リセット回路の一例）と抵抗素子Ｒ２（ダンパ回路の一例）とを有している。ダイオードＤ１のカソードは、ポイントＡ２に接続されている。ダイオードＤ１のアノードは、抵抗素子Ｒ１とコンデンサＣ１との接続点と、抵抗素子Ｒ２の一端とに接続されている。抵抗素子Ｒ２の他端は、スイッチ素子Ｑ１のベース端子に接続されている。

【0043】

なお、ダイオードＤ１や抵抗素子Ｒ２は、必ずしも設けられていなくてもよい。

【0044】

電流制限回路６において、電流検出回路９は、抵抗素子Ｒ３を有している。抵抗素子Ｒ３の一端は、スイッチ素子Ｑ１のエミッタ端子と電圧レベル調整回路１１とを接続するラインに接続されている。抵抗素子Ｒ３の他端は、ポイントＢ１と過電流フィードバック回路１０とを接続するラインに接続されている。

【0045】

過電流フィードバック回路１０は、スイッチ素子Ｑ２を有している。スイッチ素子Ｑ２は、例えば、バイポーラトランジスタである。スイッチ素子Ｑ２のコレクタ端子は、抵抗素子Ｒ２及びスイッチ素子Ｑ１のベース端子に接続されている。スイッチ素子Ｑ２のエミッタ端子は、ポイントＢ１に接続されている。スイッチ素子Ｑ２のベース端子は、電圧レベル調整回路１１に接続されている。

【0046】

電圧レベル調整回路１１は、抵抗素子Ｒ４，Ｒ５を有している。抵抗素子Ｒ４と抵抗素子Ｒ５とは、直列に接続されており、抵抗素子Ｒ４がポイントＡ１に接続され、抵抗素子Ｒ５が抵抗素子Ｒ３及びスイッチ素子Ｑ１のエミッタ端子に接続されている。スイッチ素子Ｑ２のベース端子は、抵抗素子Ｒ４と抵抗素子Ｒ５との接続点に接続されている。

【0047】

［動作説明］

【0048】

図４は、モータ駆動制御装置１の動作中における起動遅延回路５の電位Ｐ１と直流電圧Ｐ２との関係を示す図である。

【0049】

図４を参照しながら、モータ２０の起動時における起動補助回路４の動作と、ロック状態からの再起動時における起動補助回路４の動作とについて説明する。

【0050】

図４において、一点鎖線は、モータ駆動部３の低圧側（ＧＮＤ側）電位Ｐ１を示す。電位Ｐ１は、スイッチ素子Ｑ１のコレクタ端子の電位、すなわちポイントＢ２の電位である。また、実線は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２から出力される直流電圧Ｐ２を示す。直流電圧Ｐ２は、ポイントＡ１とポイントＢ１との電位差（ポイントＡ１の電位と等しい）であって、ポイントＡ２の電位である。また、直流電圧Ｐ２と電位Ｐ１との電位差が、モータ駆動部３に入力される直流電圧となる。

【0051】

［起動時の遅延動作］

【0052】

モータ２０の起動開始、すなわち駆動制御装置１の起動開始からの所定の遅延期間において、モータ駆動部３に対して、遅延動作が行われる。

【0053】

時刻ｔ０に、交流電源Ｖａｃから交流電力の供給が開始されると、ＡＣ／ＤＣコンバータ２が起動開始する。これにより、電位Ｐ１及び直流電圧Ｐ２は共に上昇し、時刻ｔ１でＶ１（Ｖ）となる。

【0054】

このとき、遅延時間設定回路７は、電気エネルギを蓄積することで、モータ駆動部３の動作を遅延させる。すなわち、ＡＣ／ＤＣコンバータ２が起動開始すると、遅延時間設定回路７において、抵抗素子Ｒ１を介して、コンデンサＣ１が充電される。時刻ｔ２において、コンデンサＣ１の電位が所定の高さまで上昇すると、抵抗素子Ｒ２を介してスイッチ素子Ｑ１に電荷が供給される。スイッチ素子Ｑ１のベース端子の電圧が高くなり、スイッチ素子Ｑ１が通電状態になると、モータ駆動部３が動作を開始する。

【0055】

このようにしてコンデンサＣ１が所定の電位まで充電されるまでの時間が、遅延期間（＝遅延時間が設定されている期間）となる。遅延期間は、図４における、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間である。この遅延期間では、電位Ｐ１は、Ｖ１（Ｖ）のまま維持される。他方、直流電圧Ｐ２は、徐々に上昇して、時刻ｔ２で定常時の電位Ｖ２（Ｖ）になる。

【0056】

ここで、抵抗素子Ｒ２は、スイッチ回路８に供給される電流を制限するダンパ回路として機能する。すなわち、抵抗素子Ｒ２は、スイッチ素子Ｑ１に流れる電流の上昇を緩やかにし、スイッチ素子Ｑ１がソフトにスイッチングを行うのを補助する働きをする。なお、抵抗素子Ｒ２は、必ずしも設けられていなくてもよい。

【0057】

また、ダイオードＤ１は、遅延時間設定回路７に蓄積された電気エネルギを放電するリセット回路として機能する。すなわち、ダイオードＤ１は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２が停止したとき、コンデンサＣ１に充電されたエネルギを速やかに放電して、遅延時間設定回路７をリセットする働きをする。ダイオードＤ１を設けることは、交流電源Ｖａｃが短時間にオン、オフを繰り返すような場合に、特に有効になり、駆動制御装置１を確実に動作させることができる。なお、ダイオードＤ１は、必ずしも設けられていなくてもよい。

【0058】

［電流制限動作］

【0059】

モータ駆動部３が動作を開始してから所定の起動期間（第２の所定期間）、モータ２０に流れる駆動電流の電流制限が行われる（起動時の電流制限動作）。

【0060】

電流制限回路６では、ポイントＡ１の電圧から電流検出回路９の抵抗素子Ｒ３を用いて検出された電圧が、電圧レベル調整回路１１の抵抗素子Ｒ４，Ｒ５で分圧され、スイッチ素子Ｑ２のベース端子に印加される。そして、スイッチ素子Ｑ２のベース端子の電位が所定の電圧に達したときに、スイッチ素子Ｑ２がオンとなる。これにより、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの起動期間中において、スイッチ素子Ｑ１の電流が制限される。

【0061】

すなわち、モータ２０の回転が上昇して定格負荷（定常運転）に達するまで、スイッチ素子Ｑ２が過電流制限素子として、スイッチ素子Ｑ１を制御する。具体的には、図４に示されるように、電位Ｐ１は、時刻ｔ２でのＶ１（Ｖ）から徐々に低下し、時刻ｔ３で０となる。他方、直流電圧Ｐ２は、この間、Ｖ２（Ｖ）のままである。Ｐ２とＰ１の差分である（Ｐ２−Ｐ１）（Ｖ）がモータ２０を駆動させるためにモータ駆動部３に供給される駆動電圧となる。すなわち、駆動電圧について、Ｐ１（Ｖ）分の電流制限が行われることになる。電流制限は、定格を超えないように、モータ駆動部３に流れる電流が所定値以下となるように行われる。

【0062】

時刻ｔ３で電位Ｐ１が０となると、時刻ｔ３以降は、駆動電圧として直流電圧Ｐ２が印加される定常運転期間になる。

【0063】

［再起動時の電流制限動作］

【0064】

ここで、何らかの要因でモータ２０のロータがロック状態となる場合を想定する。本実施の形態において、ロック状態となった後に再起動を行う場合も、起動時と同様に、電流制限動作が行われる。再起動時の電流制限動作は、再起動開始からの所定の再起動期間（第３の所定期間）において行われる。

【0065】

例えば、図４に示されるように、時刻ｔ３から時刻ｔ４まで定常運転期間であった後に、時刻ｔ４から時刻ｔ５までのロック期間を経て、時刻ｔ５から再起動が開始される場合を想定する。このとき、電位Ｐ１は、起動時と同様に、時刻ｔ５の直後にＶ１（Ｖ）まで上昇し、その後、ゆっくりと減少し、時刻ｔ６で０となる。このように、この時刻ｔ５から時刻ｔ６までの再起動期間においては、起動時と同様に、駆動電圧についてＰ１（Ｖ）分の電流制限が行われる。なお、再起動期間の長さは、モータ２０の負荷状態などで決定されるため、起動期間と同じとは限らない。

【0066】

［実施の形態における効果］

【0067】

以上のように構成された駆動制御装置１では、起動補助回路４の働きにより、交流電源ＶａｃからＡＣ／ＤＣコンバータ２へ交流電力の供給が開始されてから遅延期間（第１の所定期間）が経過するまでの間、モータ駆動部３の動作を遅延させることができる。すなわち、遅延期間だけ、モータ駆動部３の駆動信号の出力を遅延させることができる。これにより、交流電源Ｖａｃからの交流電力の供給と同時にモータ２０が起動するのを防ぐことができる。

【0068】

また、起動補助回路４の働きにより、モータ駆動部３が動作を開始してから起動期間（第２の所定期間）が経過するまでの間、及び、ロック解除後に再起動が開始されてから再起動期間（第３の所定期間）が経過するまでの間、モータ２０に流れる駆動電流の電流制限が行われる。これにより、モータ２０の駆動開始時に、定格以上の駆動電流が流れることを防止できる。

【0069】

このように、交流電力の供給と同時にモータ２０が起動するのを防ぐことができ、定格以上の駆動電流が流れることを防止できるので、ＡＣ／ＤＣコンバータ２の動作を安定させることができる。起動補助回路４は簡素な回路素子のみを用いて構成することができるため、製造コストを低く抑えることができる。

【0070】

なお、本実施の形態において、スイッチ素子Ｑ１のコレクタ端子とエミッタ端子との電位差を大きく設定することができる。これにより、交流電源Ｖａｃのオン時や、ロック解除後の再起動時において、瞬時的にＡＣ／ＤＣコンバータ２からの直流電力が遮断されること（瞬断）を防止することができる。

【0071】

［その他］

【0072】

なお、起動補助回路の電流制限回路において、電圧レベル調整回路は、設けられていなくてもよい。例えば、ＡＣ／ＤＣコンバータ２から出力される直流電力の電流値が大きいときには、図３において、電圧レベル調整回路を設けず、電流検出回路９と過電流フィードバック回路１０とはポイントＡ１には接続されず、電流検出回路９の抵抗素子Ｒ３の一端（スイッチ素子Ｑ１のエミッタ端子に接続されている側）と過電流フィードバック回路１０のスイッチ素子Ｑ２のベース端子とが抵抗素子を介して接続されるように構成すればよい。

【0073】

モータ駆動制御装置が駆動させる対象は、ＤＣブラシレスモータに限定されず、他種のモータであってもよい。

【0074】

起動遅延回路及び電流制限回路を構成する回路の素子構成は、上述の図３に示されるものに限定されるものではない。例えば、図３におけるスイッチ素子Ｑ１，Ｑ２は、バイポーラトランジスタに限定されず、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）やＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などであってもよい。

【0075】

スイッチ回路には、半導体を用いたスイッチ素子に代えて、メカニカルリレーなどの機構部品が設けられていてもよい。

【0076】

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0077】

１ モータ駆動制御装置
２ ＡＣ／ＤＣコンバータ
３ モータ駆動部
４ 起動補助回路
５ 起動遅延回路
６ 電流制限回路
７ 遅延時間設定回路
８ スイッチ回路
９ 電流検出回路
１０ 過電流フィードバック回路
１１ 電圧レベル調整回路
２０ モータ
Ｄ１ ダイオード（リセット回路の一例）
Ｒ２ 抵抗素子（ダンパ回路の一例）
Ｖａｃ 交流電源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】