特許 6082683 モータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法

(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】6082683

(24)【登録日】2017年1月27日

(45)【発行日】2017年2月15日

(54)【発明の名称】モータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02P 6/24 20060101AFI20170206BHJP

   H02P 3/18 20060101ALI20170206BHJP

【ＦＩ】

   H02P6/24

   H02P3/18 Z

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-211306(P2013-211306)

(22)【出願日】2013年10月8日

(65)【公開番号】特開2015-76964(P2015-76964A)

(43)【公開日】2015年4月20日

【審査請求日】2016年3月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(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】片山 圭一

(72)【発明者】

【氏名】井上 智寛

(72)【発明者】

【氏名】西 秀平

【審査官】 マキロイ 寛済

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５２−６９５１５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平８−５１７８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ６／２４

Ｈ０２Ｐ ３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力された目標回転数の指令情報とモータの回転数検出情報とに基づいて、前記モータを駆動制御するための駆動制御信号を出力する制御回路部と、
前記制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、前記モータに駆動信号を出力して前記モータを駆動させるモータ駆動部とを備え、
前記制御回路部は、
前記目標回転数の指令情報と前記回転数検出情報とに基づき、前記モータの回転数に関する速度指令情報を出力する速度制御回路と、
前記目標回転数の指令情報の前記制御回路部への入力が停止されたとき、前記目標回転数の指令情報の前記制御回路部への入力が停止されたことを示す入力停止情報と、前記回転数検出情報に基づいた前記モータの駆動停止の検知結果とに基づいて、前記モータの駆動停止を検知した時から所定時間の経過後に駆動停止指令情報を出力可能である駆動停止制御回路と、
前記駆動停止制御回路から前記駆動停止指令情報が出力されたとき、前記駆動停止指令情報と前記速度制御回路から出力された速度指令情報とに基づいて、前記駆動制御信号を生成する駆動信号生成回路とを有する、モータ駆動制御装置。

【請求項2】

前記駆動停止制御回路は、
前記回転数検出情報に基づいて前記モータの駆動停止を検知し、駆動停止検知情報を出力する駆動停止検知回路と、
前記駆動停止検知回路により出力された駆動停止検知情報に基づいて、前記モータの駆動停止が検知されたタイミングに前記所定時間を加算して遅延情報を出力する遅延回路とを有する、請求項１に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項3】

前記駆動停止制御回路は、前記駆動停止指令情報の出力に関する設定情報に基づいて、前記入力停止情報と前記遅延回路から出力された遅延情報とに基づいて、前記駆動停止指令情報を前記駆動信号生成回路に出力する選択回路をさらに有する、請求項２に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項4】

前記制御回路部は、前記設定情報を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記選択回路は、前記記憶手段に記憶された設定情報に基づいて、前記駆動停止指令情報の出力を行うか否かを選択する、請求項３に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項5】

前記モータ駆動制御装置は、その全部又は一部が集積回路装置としてパッケージ化されている、請求項１から４のいずれか１項に記載のモータ駆動制御装置。

【請求項6】

入力された目標回転数の指令情報とモータの回転数検出情報とに基づいて、前記モータを駆動制御するための駆動制御信号を出力する制御回路部と、
前記制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、前記モータに駆動信号を出力して前記モータを駆動させるモータ駆動部とを備えるモータ駆動制御装置の制御方法であって、
前記目標回転数の指令情報と前記回転数検出情報とに基づき、前記モータの回転数に関する速度指令情報を出力する速度制御ステップと、
前記目標回転数の指令情報の前記制御回路部への入力が停止されたとき、前記目標回転数の指令情報の前記制御回路部への入力が停止されたことを示す入力停止情報と、前記回転数検出情報に基づいた前記モータの駆動停止の検知結果とに基づいて、前記モータの駆動停止を検知した時から所定時間の経過後に駆動停止指令情報を出力する駆動停止指令ステップと、
前記速度制御ステップで出力された速度指令情報と前記駆動停止指令ステップで出力された駆動停止指令情報とに基づいて、前記駆動制御信号を生成する駆動信号生成ステップとを有する、モータ駆動制御装置の制御方法。

【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及びモータ駆動制御装置の制御方法に関し、特に、目標回転数の指令情報とモータの回転数検出情報とに基づいてモータの駆動を制御するモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

モータ駆動制御装置によるモータ（例えば、ファンモータや扇風機用のモータとして使用されるブラシレスＤＣモータなど）の回転速度の制御方式として、外部から指令信号を入力し、モータの回転速度がその指令信号に応じたものになるように制御を行うものがある。指令信号としては、例えば、クロック信号が挙げられる。クロック信号を指令信号として用いる場合には、クロック信号とモータの回転数信号とを比較し、クロック信号と回転数信号とが同じになるようにモータの速度指令値を制御することで、モータの回転速度の制御が行われる。

【0003】

このようなモータの駆動制御装置は、クロック信号が停止されると、一般に、クロック信号の停止に合わせて全相の駆動をオフにするフリーラン停止方法によって、モータを停止させる。しかしながら、このような停止方法では、モータの惰性回転中に回生電流が流れ、騒音（異音）が発生するという問題がある。

【0004】

図６は、従来のモータ駆動制御装置の制御内容の一例を示す図である。

【0005】

図６においては、フリーラン停止方法によりモータが停止されるときのクロック信号Ｓｃと、モータの回転数信号Ｓｒと、モータ駆動制御装置の動作モードとのそれぞれの推移が示されている。ここでは、一例として、クロック信号Ｓｃが、時間の経過に伴い、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、停止（０Ｈｚ）と変化する場合が示されている。

【0006】

すなわち、回転数信号Ｓｒが５００Ｈｚとなる駆動状態でモータを駆動中であるとき（駆動モード）、時刻ｔ１１にクロック信号Ｓｃがそれまでの５００Ｈｚから１０００Ｈｚに変化すると、モータを加速させる制御が行われ、回転数信号Ｓｒが１０００Ｈｚに変化する。時刻ｔ１２でクロック信号Ｓｃが停止されると、動作モードが減速モードに移り、モータの減速が開始される。時刻ｔ１３でモータ駆動部の全相に対応するスイッチ素子がすべてオフにされ、動作モードが停止モードに移り、モータが惰性回転による停止方法で（フリーラン停止方法で）減速され、時刻ｔ１４でモータの回転が停止する。

【0007】

ここで、このような従来のフリーラン停止方法では、時刻ｔ１３からｔ１４の間（惰性回転の期間）に回生電流が流れる。これにより、異音（例えば「カチッ」という音）が発生することがある。

【0008】

このような問題に関して、下記特許文献１には、急激な回転停止による騒音の発生を防止することを図ったモータ制御装置が開示されている。このモータ制御装置は、運転スイッチをオフしたときの駆動回路への供給電圧の低下に基づいて運転停止を検出し、それに基づいて駆動回路のすべてのスイッチ素子を強制的にオフするように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開平７−１８４３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、上述の特許文献１に記載されているような装置においては、次のような問題がある。すなわち、騒音を抑制するために電源をオフにして電圧低下を検出することで運転停止を検出するものであるため、電源がオンである状態では、運転停止（駆動停止；クロック信号の停止）を検出しても、それに対応できない。また、特許文献１に記載されているモータ駆動装置は、実際のモータ駆動状態の信号を検知して運転停止を検出するものではなく、間接的な停止条件である電源低下に応じて運転停止を検出するものであり、運転が停止したことの検出精度が悪い。例えば、電圧低下が検出されて運転停止を検出した場合であっても、モータが惰性回転している状態である可能性もある。

【0011】

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、確実にモータの回転を静かに停止させることができるモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法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】

【0012】

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、入力された目標回転数の指令情報とモータの回転数検出情報とに基づいて、モータを駆動制御するための駆動制御信号を出力する制御回路部と、制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、モータに駆動信号を出力してモータを駆動させるモータ駆動部とを備え、制御回路部は、目標回転数の指令情報と回転数検出情報とに基づき、モータの回転数に関する速度指令情報を出力する速度制御回路と、目標回転数の指令情報の制御回路部への入力が停止されたとき、目標回転数の指令情報の制御回路部への入力が停止されたことを示す入力停止情報と、回転数検出情報に基づいたモータの駆動停止の検知結果とに基づいて、モータの駆動停止を検知した時から所定時間の経過後に駆動停止指令情報を出力可能である駆動停止制御回路と、駆動停止制御回路から駆動停止指令情報が出力されたとき、駆動停止指令情報と速度制御回路から出力された速度指令情報とに基づいて、駆動制御信号を生成する駆動信号生成回路とを有する。

【0013】

好ましくは、駆動停止制御回路は、回転数検出情報に基づいてモータの駆動停止を検知し、駆動停止検知情報を出力する駆動停止検知回路と、駆動停止検知回路により出力された駆動停止検知情報に基づいて、モータの駆動停止が検知されたタイミングに所定時間を加算して遅延情報を出力する遅延回路とを有する。

【0014】

好ましくは、駆動停止制御回路は、駆動停止指令情報の出力に関する設定情報に基づいて、入力停止情報と遅延回路から出力された遅延情報とに基づいて、駆動停止指令情報を駆動信号生成回路に出力する選択回路をさらに有する。

【0015】

好ましくは、制御回路部は、設定情報を記憶する記憶手段をさらに有し、選択回路は、記憶手段に記憶された設定情報に基づいて、駆動停止指令情報の出力を行うか否かを選択する。

【0016】

好ましくは、モータ駆動制御装置は、その全部又は一部が集積回路装置としてパッケージ化されている。

【0017】

この発明の他の局面に従うと、入力された目標回転数の指令情報とモータの回転数検出情報とに基づいて、モータを駆動制御するための駆動制御信号を出力する制御回路部と、制御回路部から出力された駆動制御信号に基づいて、モータに駆動信号を出力してモータを駆動させるモータ駆動部とを備えるモータ駆動制御装置の制御方法は、目標回転数の指令情報と回転数検出情報とに基づき、モータの回転数に関する速度指令情報を出力する速度制御ステップと、目標回転数の指令情報の制御回路部への入力が停止されたとき、目標回転数の指令情報の制御回路部への入力が停止されたことを示す入力停止情報と、回転数検出情報に基づいたモータの駆動停止の検知結果とに基づいて、モータの駆動停止を検知した時から所定時間の経過後に駆動停止指令情報を出力する駆動停止指令ステップと、速度制御ステップで出力された速度指令情報と駆動停止指令ステップで出力された駆動停止指令情報とに基づいて、駆動制御信号を生成する駆動信号生成ステップとを有する。

【発明の効果】

【0018】

これらの発明に従うと、駆動停止制御回路が、指令情報の制御回路部への入力が停止されたとき、そのことを示す入力停止情報とモータの駆動停止の検知結果とに基づいて、モータの駆動停止を検知した時から所定時間の経過後に駆動停止指令情報を出力可能である。したがって、確実にモータの回転を静かに停止させることができるモータ駆動制御装置及びモータ駆動制御装置の制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】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の回路構成を示すブロック図である。

【図2】制御回路部の構成を示すブロック図である。

【図3】設定情報と停止制御モードとの関係を示す図である。

【図4】本実施の形態の停止制御モードに基づくモータ駆動制御装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。

【図5】本実施の形態におけるモータの停止時の制御を示すフローチャートである。

【図6】従来のモータ駆動制御装置の制御内容の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施の形態におけるモータ駆動制御装置について説明する。

【0021】

［実施の形態］

【0022】

図１は、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の回路構成を示すブロック図である。

【0023】

図１に示されるように、モータ駆動制御装置１は、モータ２０を例えば正弦波駆動により駆動させるように構成されている。本実施の形態において、モータ２０は、例えば３相のブラシレスモータである。モータ駆動制御装置１は、ロータの回転位置信号に基づいて、モータ２０の電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに正弦波状の駆動電流を流すことで、モータ２０を回転させる。本実施の形態において、ロータの回転位置信号は、ホール（ＨＡＬＬ）素子の出力信号から、ロータの回転位置を推定した信号である（不図示）。

【0024】

モータ駆動制御装置１は、インバータ回路２ａ及びプリドライブ回路２ｂを有するモータ駆動部２と、制御回路部４とを有している。なお、図１に示されているモータ駆動制御装置１の構成要素は、全体の一部であり、モータ駆動制御装置１は、図１に示されたものに加えて、他の構成要素を有していてもよい。

【0025】

本実施の形態において、モータ駆動制御装置１は、その全部がパッケージ化された集積回路装置（ＩＣ）である。なお、モータ駆動制御装置１の一部が１つの集積回路装置としてパッケージ化されていてもよいし、他の装置と一緒にモータ駆動制御装置１の全部又は一部がパッケージ化されて１つの集積回路装置が構成されていてもよい。

【0026】

インバータ回路２ａは、プリドライブ回路２ｂとともに、モータ駆動部２を構成する。インバータ回路２ａは、プリドライブ回路２ｂから出力された出力信号に基づいてモータ２０に駆動信号を出力し、モータ２０が備える電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗに通電する。インバータ回路２ａは、例えば、直流電源Ｖｃｃの両端に設けられた２つのスイッチ素子の直列回路の対（スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２の対、スイッチ素子Ｑ３，Ｑ４の対、及びスイッチ素子Ｑ５，Ｑ６の対）が、電機子コイルＬｕ，Ｌｖ，Ｌｗの各相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）に対してそれぞれ配置されて構成されている。２つのスイッチ素子の各対において、スイッチ素子同士の接続点に、モータ２０の各相の端子が接続されている。具体的には、スイッチ素子Ｑ１，Ｑ２同士の接続点に、Ｕ相の端子が接続されている。スイッチ素子Ｑ３，Ｑ４同士の接続点に、Ｖ相の端子が接続されている。スイッチ素子Ｑ５，Ｑ６同士の接続点に、Ｗ相の端子が接続されている。

【0027】

プリドライブ回路２ｂは、制御回路部４による制御に基づいて、インバータ回路２ａを駆動するための出力信号を生成し、インバータ回路２ａに出力する。出力信号としては、例えば、インバータ回路２ａのスイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６のそれぞれに対応するＶｕｕ，Ｖｕｌ，Ｖｖｕ，Ｖｖｌ，Ｖｗｕ，Ｖｗｌの６種類が出力される。すなわち、スイッチ素子Ｑ１には、出力信号Ｖｕｕが出力される。スイッチ素子Ｑ２には、出力信号Ｖｕｌが出力される。スイッチ素子Ｑ３には、出力信号Ｖｖｕが出力される。スイッチ素子Ｑ４には、出力信号Ｖｖｌが出力される。スイッチ素子Ｑ５には、出力信号Ｖｗｕが出力される。スイッチ素子Ｑ６には、出力信号Ｖｗｌが出力される。これらの出力信号が出力されることで、それぞれの出力信号に対応するスイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６がオン、オフ動作を行い、モータ２０に駆動信号が出力されてモータ２０の各相に電力が供給される。全相の駆動をオフとする場合には、スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６はいずれもオフにされる。

【0028】

本実施の形態において、制御回路部４には、回転数信号（回転数検出情報の一例）Ｓｒと、クロック信号（目標回転数の指令情報の一例）Ｓｃと、スタート信号Ｓｓとが入力される。

【0029】

回転数信号Ｓｒは、モータ２０から制御回路部４に入力される。回転数信号Ｓｒは、例えば、モータ２０のロータの回転に対応するＦＧ信号である。すなわち、回転数信号Ｓｒは、モータ２０の回転数の検出結果を示す回転数情報である。ＦＧ信号は、ロータの側にある基板に設けたコイルパターンを用いて生成される信号（パターンＦＧ）であってもよいし、モータ２０に配置されたホール（ＨＡＬＬ）素子の出力を用いて生成される信号（ホールＦＧ）であってもよい。なお、モータ２０の各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）に誘起する逆起電圧を検出する回転位置検出回路を設け、検出された逆起電圧に基づき、モータ２０のロータの回転位置と回転数とを検出するようにしてもよいし、モータの回転数や回転位置を検出するエンコーダなどのセンサ信号を用いてもよい。

【0030】

クロック信号Ｓｃは、例えば、制御回路部４の外部から入力される。クロック信号Ｓｃは、モータ２０の回転数に関する信号であって、例えば、モータ２０の目標回転速度に対応する周波数の信号である。換言すると、クロック信号Ｓｃは、モータ２０の目標回転速度を指定する指令情報である。なお、目標回転数の指令情報は、クロック信号に限定されず、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号であってもよい。

【0031】

スタート信号Ｓｓは、例えば、制御回路部４の外部から入力される。スタート信号Ｓｓは、モータ２０の駆動制御を行うか、駆動制御を行わないスタンバイ状態となるかを設定するための信号である。

【0032】

制御回路部４は、例えば、マイクロコンピュータやデジタル回路等で構成されている。制御回路部４は、回転数信号Ｓｒと、クロック信号Ｓｃと、スタート信号Ｓｓと、回転位置信号とに基づいて、駆動制御信号Ｓｄをプリドライブ回路２ｂに出力する。制御回路部４は、駆動制御信号Ｓｄを出力することで、モータ２０がクロック信号Ｓｃに対応する回転数で回転するようにモータ２０の回転制御を行う。すなわち、制御回路部４は、モータ２０を駆動させるための駆動制御信号Ｓｄをモータ駆動部２に出力し、モータ２０の回転制御を行う。モータ駆動部２は、駆動制御信号Ｓｄに基づいて、モータ２０に駆動信号を出力してモータ２０を駆動させる。

【0033】

［制御回路部４の説明］

【0034】

図２は、制御回路部４の構成を示すブロック図である。

【0035】

図２に示されるように、制御回路部４は、速度制御回路３３と、正弦波駆動回路（駆動信号生成回路の一例）３５と、メモリ（記憶手段の一例）３７と、駆動停止制御回路４１とを含む。各回路は、デジタル回路である。なお、図２において、各回路間での信号や情報等の送受は、駆動制御信号Ｓｄの生成に関する説明に係るものが示されている。

【0036】

速度制御回路３３には、クロック信号Ｓｃと回転数信号Ｓｒとが入力される。速度制御回路３３は、クロック信号Ｓｃと回転数信号Ｓｒとに基づいて、モータの回転数に関するトルク指令信号（速度指令情報の一例）Ｓ１を出力する。また、速度制御回路３３は、クロック信号Ｓｃの入力が停止されたときに、クロック停止信号（入力停止情報の一例）Ｓ２を出力する。

【0037】

正弦波駆動回路３５には、速度制御回路３３から出力されたトルク指令信号Ｓ１が入力される。正弦波駆動回路３５は、入力されたトルク指令信号Ｓ１に応じた駆動制御信号Ｓｄを出力する。また、正弦波駆動回路３５は、後述のように駆動停止制御回路４１から駆動停止指令信号（駆動停止指令情報の一例）Ｓ５が入力されたときは、駆動停止指令信号Ｓ５とトルク指令信号Ｓ１とに基づいて、停止制御モードに基づく駆動制御信号Ｓｄを出力する。このように正弦波駆動回路３５から駆動制御信号Ｓｄが出力されることで、モータ駆動部２の動作が制御される。

【0038】

駆動停止制御回路４１には、回転数信号Ｓｒと、速度制御回路３３から出力されたクロック停止信号Ｓ２とが入力される。駆動停止制御回路４１は、クロック信号Ｓｃの制御回路部４への入力が停止されたとき（制御回路部４へクロック信号Ｓｃが入力されないとき及び制御回路部４へ入力されるクロック信号Ｓｃがモータ２０の停止に対応するＬｏｗ信号になったときを含む。）、そのことを示すクロック停止信号Ｓ２と、回転数信号Ｓｒに基づいたモータ２０の駆動停止の検知結果とに基づいて、駆動停止指令信号Ｓ５を出力することで、停止制御モードで制御回路部４を動作させる機能を有している。駆動停止指令信号Ｓ５は、モータ２０の駆動停止の検知タイミングから所定時間の経過後に出力される。

【0039】

駆動停止制御回路４１は、駆動停止検知回路４２と、遅延回路４３と、セレクタ（選択回路の一例）４４とを有している。

【0040】

駆動停止検知回路４２には、回転数信号Ｓｒが入力される。駆動停止検知回路４２は、回転数信号Ｓｒに基づき、モータ２０の駆動停止を検知する。駆動停止検知回路４２は、モータ２０の駆動停止を検知した時、駆動停止検知信号（駆動停止検知情報の一例）Ｓ３を出力する。

【0041】

遅延回路４３は、例えば、カウンタなどで構成されている。遅延回路４３は、駆動停止検知回路４２により出力された駆動停止検知信号Ｓ３に基づいて、モータ２０の駆動停止が検知されたタイミングに所定時間を加算して、遅延信号（遅延情報の一例）Ｓ４を生成する。遅延信号Ｓ４は、セレクタ４４に入力される。

【0042】

セレクタ４４には、クロック停止信号Ｓ２と遅延信号Ｓ４とが入力される。セレクタ４４は、クロック停止信号Ｓ２と遅延信号Ｓ４とに基づいて駆動停止指令信号Ｓ５を生成し、生成した駆動停止指令信号Ｓ５を正弦波駆動回路３５に出力する。

【0043】

ここで、駆動停止制御回路４１は、メモリ３７に記憶された設定情報３７ｂ（設定情報ＳＥＬ）に応じて、停止制御モードを設定するかどうかすなわち駆動停止指令信号Ｓ５の出力を行うか否かを選択するように構成されている。設定情報ＳＥＬはセレクタ４４に入力され、セレクタ４４が設定情報ＳＥＬに応じて動作することで、このような選択動作が実現される。

【0044】

メモリ３７は、制御回路部４の動作に用いられる種々の設定値などを記憶する。メモリ３７は、停止制御モードに関する設定情報ＳＥＬを含む各種の設定情報３７ｂを記憶する。

【0045】

図３は、設定情報ＳＥＬと停止制御モードとの関係を示す図である。

【0046】

設定情報ＳＥＬと、停止制御モードを有効とするか無効とするかすなわち駆動停止指令信号Ｓ５の出力を行うか否かとの関係は、例えば、図３に示されるように設定されている。すなわち、設定情報ＳＥＬが「０」であれば停止制御モードを無効とし、「１」であれば有効とする制御が行われるように、設定されている。

【0047】

設定情報ＳＥＬの設定は、例えば、電源オンと同時にメモリ３７が立ち上がり、予め書き込まれた設定情報ＳＥＬ（「１」ｏｒ「０」）がセレクタ４４に出力されることで行われる。

【0048】

設定情報ＳＥＬが駆動停止指令信号Ｓ５の出力を指示するものであるとき（例えば「１」であるとき）、セレクタ４４は、停止制御モードを有効とするように動作する。このとき、セレクタ４４は、駆動停止指令信号Ｓ５を正弦波駆動回路３５に出力する。

【0049】

他方、設定情報ＳＥＬが駆動停止指令信号Ｓ５の出力を指示するものではないとき（例えば「０」であるとき）、セレクタ４４は、停止制御モードを無効とするように動作する。このとき、セレクタ４４は、駆動停止指令信号Ｓ５の出力を行わない。

【0050】

［停止制御モードに基づく制御の説明］

【0051】

上述のように、本実施の形態においては、停止制御モードが有効であるときには、モータ２０の停止時に駆動停止制御回路４１から駆動停止指令信号Ｓ５が出力され、その結果、制御回路部４から、停止制御モードに対応する駆動制御信号Ｓｄが出力される。

【0052】

図４は、本実施の形態の停止制御モードに基づくモータ駆動制御装置１の動作の一例を示すタイミングチャートである。

【0053】

図４においては、上方から順に、クロック信号Ｓｃと、回転数信号Ｓｒと、モータ駆動制御装置１の動作状態とのそれぞれの推移が示されている。

【0054】

まず、時刻ｔ１までの期間では、駆動モードで動作し、クロック信号Ｓｃが５００Ｈｚであり、回転数信号Ｓｒも５００Ｈｚである。

【0055】

時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、クロック信号Ｓｃが１０００Ｈｚになると、時刻ｔ１からモータ２０の回転数が上昇（モータ２０が加速）し、回転数信号Ｓｒが１０００Ｈｚになる。回転数信号Ｓｒが１０００Ｈｚになると、回転数信号Ｓｒは安定する。

【0056】

時刻ｔ２においてクロック信号Ｓｃが停止されると、動作モードが、駆動モードから減速モードに移り、モータ２０の減速が開始される。

【0057】

時刻ｔ３において、回転数信号ＳｒがＬｏｗ信号となる。これは、モータ２０の回転数がゼロになることを意味する（ただし、実際にモータ２０が停止状態であるかどうかは不明である）。このとき、駆動停止検知回路４２が回転数信号Ｓｒに基づいて駆動停止を検知し、駆動停止検知信号Ｓ３を出力する。

【0058】

時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間、所定時間が加算される（遅延時間が設けられる）。そして、遅延時間が過ぎた時刻ｔ４になると、モータ駆動部２のインバータ回路２ａのすべてのスイッチ素子がオフにされ（全相オフ）、モータ駆動制御装置１の動作モードが停止モードとなる。

【0059】

なお、所定の遅延時間は、例えば、実機を用いて実験を行うことで予め算出した時間を設定するようにすればよい。具体的には、回転数信号ＳｒのＬｏｗ信号に基づいて駆動停止検知信号Ｓ３が出力されてから、モータ２０が完全に停止するまでの時間を測定し、モータ２０が完全に停止するまでに十分な時間を遅延時間として設定すればよい。例えば、実験によりＬｏｗ信号になってから１秒以内のモータ２０が完全停止することが確認されたとき、遅延時間はそれより長い時間（例えば３秒など）に設定すればよい。

【0060】

図５は、本実施の形態におけるモータ２０の停止時の制御を示すフローチャートである。

【0061】

図５に示されるように、モータ駆動制御装置１が、クロック信号Ｓｃの停止を検知してからモータ２０の回転停止を行うまでの手順は、以下のようである。

【0062】

すなわち、制御回路部４は、ステップＳ１１において、クロック信号Ｓｃが停止したことを検知する。

【0063】

ステップＳ１２において、駆動停止制御回路４１は、停止制御モードを有効にするかどうか（停止制御モードに基づく制御を行うかどうか）を判定する。有効にするとき（行うとき）は（ＹＥＳの場合）、駆動停止制御回路４１がステップＳ１３の処理を行う。有効にしないとき（行わないとき）は（ＮＯの場合）、制御回路部４は、ステップＳ１５の処理を行う。

【0064】

なお、停止制御モードを有効にしないときには、例えば駆動停止制御回路４１から正弦波駆動回路３５に、停止指令信号がクロック停止信号Ｓ２に対応するタイミングで送信され（図示せず）、正弦波駆動回路３５がそれに応じて駆動制御信号Ｓｄを出力するようにすればよい。

【0065】

停止制御モードが有効であるとき、ステップＳ１３において、駆動停止検知回路４２で駆動停止が検知される。これにより、駆動停止検知回路４２から駆動停止検知信号Ｓ３が出力される。

【0066】

ステップＳ１４において、遅延回路４３は、駆動停止検知タイミングに所定時間を加算する。これにより、モータ２０が確実に完全停止するまで、駆動をオフにする時刻が遅延される。遅延時間が経過すると、駆動停止指令信号Ｓ５が正弦波駆動回路３５に出力され、ステップＳ１５の処理が行われる。

【0067】

ステップＳ１５において、制御回路部４は、全相の駆動をオフにする（スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ６のすべてをオフにする）制御を行う。これにより、停止時の処理が終了する。

【0068】

［実施の形態における効果］

【0069】

以上説明したように、本実施の形態では、停止制御モードに基づく制御が行われると、駆動停止制御回路４１から駆動停止指令信号Ｓ５が出力され、制御回路部４から停止制御モードに対応する駆動制御信号Ｓｄが出力され、モータ駆動部２が駆動制御信号Ｓｄに基づいて動作する。これにより、モータ２０の回転数信号ＳｒがＬｏｗ信号になってからインバータ回路２ａが全相オフにされるまで、所定の遅延時間が設けられる。

【0070】

駆動停止検知信号Ｓ３の生成タイミングがモータ２０の回転の停止タイミングと一致していれば、このような遅延時間を加算することは不要である。しかしながら、実際には、完全停止のとき以外であっても、非常に遅い回転状態のときなどには回転数信号ＳｒがＬｏｗ信号となって駆動停止検知信号Ｓ３が出力されることがある。これに対して、本実施の形態においては、停止制御モードでの制御に基づいて、回転数信号ＳｒがＬｏｗ信号になってから少なくとも遅延時間が経過した後に、インバータ回路２ａが全相オフにされる。したがって、確実にモータ２０の回転が停止した状態で、モータ２０に出力される駆動信号がオフにされるので、モータ２０の回転停止時の惰性回転中に回線電流が流れることを防止できる。その結果、モータ２０の回転停止時の惰性回転中に異音が発生しないようにすることができ、モータ２０の回転を静かに停止させることができる。

【0071】

また、本実施の形態では、メモリ３７に記憶される設定情報３７ｂを設定することにより、上述のような停止制御モードを有効にして停止制御モードに基づく制御を実行させるか、このような制御を行わずに従来のフリーラン停止が行われるようにするかを適宜選択することができる。したがって、モータ駆動制御装置１を広い用途に利用することができる。

【0072】

なお、モータ２０の停止時に必ず停止制御モードを行うようにする場合には、メモリ３７に、駆動停止指令信号Ｓ５の出力に関する設定情報３７ｂを記憶させなくてもよい。すなわち、駆動停止時に、駆動停止制御回路４１から必ず駆動停止指令信号Ｓ５を出力するようにすればよい。

【0073】

［その他］

【0074】

制御回路部は、図２に示されるような回路構成に限定されない。本発明の目的にあうように構成された、様々な回路構成が適用できる。

【0075】

速度制御回路からのクロック停止信号ではなく、クロック信号が駆動停止制御回路に直接入力されるようにしてもよい。このとき、クロック停止信号の入力に代えて、クロック信号の入力の停止を意味するＬｏｗ信号の入力を考慮するようにすればよい。

【0076】

モータ停止時に停止制御モードでの制御を要するモータを駆動させる場合などに、設定情報の入力は行われないようにしてもよい。このような場合、クロック停止信号又はクロック信号が遅延回路に直接入力されるようにし、遅延回路から正弦波駆動回路に対して直接に駆動停止指令信号が出力されるようにしてもよい。このような構成を採用することで、セレクタを省き、モータ駆動制御装置の回路構成を簡略化することも可能である。

【0077】

設定情報は、メモリに記憶されているものに限られない。制御回路部の外部から取得された情報に基づいて、駆動停止指令情報の出力に関する選択が行われるようにしてもよい。

【0078】

モータ駆動制御装置の各構成要素は、少なくともその一部がハードウェアによる処理ではなく、ソフトウェアによる処理であってもよい。

【0079】

上述のタイミングチャートの動作例（回転数など）やフローチャートの動作例は具体例であって、このような動作例に限定されない。フローチャートの各処理の間には、他の処理が行われるようにしてもよい。

【0080】

本実施の形態のモータ駆動制御装置により駆動されるモータは、３相のブラシレスモータに限られない。ホール素子の数は、３個に限られない。モータの駆動方式は、正弦波駆動方式に限定されず、例えば、矩形波駆動方式であってもよい。

【0081】

上述の実施の形態における処理の一部又は全部が、ソフトウェアによって行われるようにしても、ハードウェア回路を用いて行われるようにしてもよい。

【0082】

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】

【0083】

１ モータ駆動制御装置
２ モータ駆動部
４ 制御回路部
２０ モータ
３３ 速度制御回路
３５ 正弦波駆動回路（駆動信号生成回路の一例）
３７ メモリ（記憶手段の一例）
３７ｂ，ＳＥＬ 設定情報
４１ 駆動停止制御回路
４２ 駆動停止検知回路
４３ 遅延回路
４４ セレクタ（選択回路の一例）
Ｓ１ トルク指令信号（速度指令情報の一例）
Ｓ２ クロック停止信号（入力停止情報の一例）
Ｓ３ 駆動停止検知信号（駆動停止検知情報の一例）
Ｓ４ 遅延信号（遅延情報の一例）
Ｓ５ 駆動停止指令信号（駆動停止指令情報の一例）
Ｓｃ クロック信号（目標回転数の指令情報の一例）
Ｓｄ 駆動制御信号
Ｓｒ 回転数信号（回転数検出情報の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】