特許 6152309 モータ駆動装置

(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】6152309

(24)【登録日】2017年6月2日

(45)【発行日】2017年6月21日

(54)【発明の名称】モータ駆動装置

(51)【国際特許分類】

   H02P 27/06 20060101AFI20170612BHJP

   F02N 11/08 20060101ALI20170612BHJP

【ＦＩ】

   H02P27/06

   F02N11/08 V

   F02N11/08 Z

【請求項の数】1

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-136567(P2013-136567)

(22)【出願日】2013年6月28日

(65)【公開番号】特開2015-12704(P2015-12704A)

(43)【公開日】2015年1月19日

【審査請求日】2016年5月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000141901

【氏名又は名称】株式会社ケーヒン

(74)【代理人】

【識別番号】100145023

【弁理士】

【氏名又は名称】川本 学

(74)【代理人】

【識別番号】100105887

【弁理士】

【氏名又は名称】来山 幹雄

(74)【代理人】

【識別番号】100153349

【弁理士】

【氏名又は名称】武山 茂

(72)【発明者】

【氏名】寛 貴矩敬

【審査官】 尾家 英樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０１０４５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｐ ２１／００− ３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

３相交流モータを駆動させるモータ駆動装置であって、
３相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子がスイッチング動作することにより、供給された直流電流を交流電流に変換すると共に前記交流電流を前記３相交流モータに供給する３相ブリッジ駆動回路と、
所定の通電パターンで前記スイッチング素子をスイッチング動作させる制御部と、
を備えたモータ駆動装置において、
前記制御部は、
前記通電パターンを変更する際に、前記変更前の前記スイッチング素子の通電状態と前記変更後の前記スイッチング素子の通電状態とを比較することにより、前記３相交流モータにおける前記変更前の電流の流れる方向と前記変更後の電流の流れる方向とが逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記逆方向になる前記相が２相以上であると判定された際に、全ての前記スイッチング素子を一時的にオフ状態にする指令部と、
を備え、
前記３相ブリッジ駆動回路は、前記３相交流モータの相毎に一対の前記スイッチング素子を有し、前記判定部は、前記一対のスイッチング素子の通電状態を前記相毎に２値化し、前記変更前の前記一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、前記変更後の前記一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、の前記相毎の対応関係に基づいて、前記逆方向になる前記相が２相以上であるか否かを判定す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、モータ駆動装置に関し、特に、３相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有する３相ブリッジ駆動回路を用いて、３相交流モータを駆動するモータ駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、自動車等の車両においては、信号待ち等により車両を停止させた際にエンジンを自動的に停止し、車両を再び発進させる際にエンジンを自動的に再始動する構成のいわゆるアイドリングストップ機能が採用されることが多くなってきている。かかるアイドリングストップ機能を採用することにより、アイドリング時の排気ガス及び燃料消費を抑えることができるので、環境への負荷を低減することができると共に、省エネルギ化することができる。

【0003】

かかる状況下で、特許文献１は、エンジン始動装置に関し、エンジンを始動する際に、始動時の負荷トルクの影響を小さくするために、一旦、正規のエンジン回転方向の逆方向にスターターモータを回転させた後、正規のエンジン回転方向にスターターモータを回転させる構成を開示する。

【0004】

また、特許文献１に開示されているようなスターターモータを、３相ブリッジ駆動回路を用いて駆動制御するモータ駆動装置が提案されている。３相ブリッジ駆動回路を用いてスターターモータを駆動制御する場合には、モータにおけるコイルとマグネットとの相対位置を位相センサにより検出し、この検出結果に基づいて３相のスイッチング素子を所定の通電パターンでスイッチング制御する。かかるスターターモータを駆動する場合には、スイッチング素子のスイッチングのタイミングの位相角を進角させる際の進角量を変化させることにより、所望のトルクを得たり、又は、エンジンを所望の角度だけ回転させることができる。

【0005】

特許文献２は、３相交流モータを３相交流発電機として用いる充電制御装置に関し、３相ブリッジ駆動回路を用いて３相交流発電機を駆動させる駆動制御装置に関し、位相角を進角させる際の進角量が６０度以上になると、２相のコイルに流れる電流の方向が反転し、急激な電流の流れの変化を生じる可能性があることに対処すべく、進角量の変化を監視し、進角量が６０度以上の場合に、全ての相のスイッチング素子をオフにして電流の流れをリセットすることにより、２相のコイルに流れる電流の方向が反転して急激な電流の流れの変化を生じることを防ぐ構成を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０００−２８３０１０号公報

【特許文献2】特開２０１２−１０４５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、本発明者の検討によれば、特許文献１及び特許文献２で各々開示される構成を組み合わせたとしても、３相ブリッジ駆動回路の各スイッチング素子の通電パターンを変更した際に、位相角の変化が所定角度以内であっても、２相のコイルに流れる電流の方向が反転する場合が考えられる。例えば、１８０度通電モードから１２０度通電モードに切り替える通電パターンの変更の際に、位相角の変化が所定角度以内であっても、２
相のコイルに流れる電流の方向が反転し、急激な電流の流れの変化を生じる場合が考えられ、かかる場合には、３相交流モータの不安定な動作や不要な動作につながる傾向があるとも考えられる。

【0008】

つまり、現状では、３相ブリッジ駆動回路の各スイッチング素子に任意の通電パターンの変更を行ったとしても、電流の流れる方向に急激な変化が発生することを抑制することができる新規な構成のモータ駆動装置の実現が待望された状況にある。

【0009】

本発明は、以上の検討を経てなされたもので、３相ブリッジ駆動回路の各スイッチング素子に任意の通電パターンの変更を行ったとしても、電流の流れる方向に急激な変化が発生することを抑制することができるモータ駆動装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

以上の目的を達成すべく、本発明は、３相交流モータを駆動させるモータ駆動装置であって、３相ブリッジ接続されたスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子の各々がスイッチング動作することにより、供給された直流電流を交流電流に変換すると共に前記交流電流を前記３相交流モータに供給する３相ブリッジ駆動回路と、所定の通電パターンで前記スイッチング素子をスイッチング動作させる制御部と、を備えたモータ駆動装置において、前記制御部は、前記通電パターンを変更する際に、前記変更前の前記スイッチング素子の通電状態と前記変更後の前記スイッチング素子の通電状態とを比較することにより、前記３相交流モータにおける前記変更前の電流の流れる方向と前記変更後の電流の流れる方向とが逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記逆方向になる前記相が２相以上であると判定された際に、全ての前記スイッチング素子を一時的にオフ状態にする指令部と、を備え、前記３相ブリッジ駆動回路は、前記３相交流モータの相毎に一対の前記スイッチング素子を有し、前記判定部は、前記一対のスイッチング素子の通電状態を前記相毎に２値化し、前記変更前の前記一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、前記変更後の前記一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、の前記相毎の対応関係に基づいて、前記逆方向になる前記相が２相以上であるか否かを判定することを第１の局面とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明の第１の局面によれば、所定の通電パターンで３相ブリッジ駆動回路のスイッチング素子をスイッチング動作させる制御部が、通電パターンを変更する際に、変更前のスイッチング素子の通電状態と変更後のスイッチング素子の通電状態とを比較することにより、３相交流モータにおける変更前の電流の流れる方向と変更後の電流の流れる方向とが逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定する判定部と、判定部により逆方向になる相が２相以上であると判定された際に、全てのスイッチング素子を一時的にオフ状態にする指令部と、を備えることにより、３相ブリッジ駆動回路の各スイッチング素子に任意の通電パターンの変更を行ったとしても、電流の流れる方向に急激な変化が発生することを抑制することができるモータ駆動装置を実現することができる。

【0013】

また、本発明の第１の局面によれば、３相ブリッジ駆動回路が、３相交流モータの相毎に一対のスイッチング素子を有し、判定部は、一対のスイッチング素子の通電状態を相毎に２値化し、変更前の一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、変更後の一対のスイッチング素子の通電状態を示す各々の２値と、の相毎の対応関係に基づいて、逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定することにより、通電パターンの変更前と変更後とで３相交流モータの２相のコイルに流れる電流の方向が反転するか否かを簡便な方法により早期かつ確実に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態におけるモータ駆動装置の構成を示す模式図である。

【図2】本実施形態におけるモータ駆動装置の動作を示す図である。ここで、図２（ａ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置のタイミングチャートを示す図であり、図２（ｂ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態を示す図であり、また、図２（ｃ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更後の通電状態を示す図である。

【図3】本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係を示す図であり、図３（ａ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係の第１の例を示す図であり、また、図３（ｂ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係の第２の例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態の変形例におけるモータ駆動装置の動作を示す図である。ここで、図４（ａ）は、本変形例におけるモータ駆動装置のタイミングチャートを示す図であり、図４（ｂ）は、本変形例におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態を示す図であり、また、図４（ｃ）は、本変形例におけるモータ駆動装置の変更後の通電状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態におけるモータ駆動装置につき、詳細に説明する。

【0016】

図１は、本実施形態におけるモータ駆動装置の構成を示す模式図である。

【0017】

図１に示すように、本実施形態におけるモータ駆動装置１０は、３相ブリッジ駆動回路２０及び制御部３０を備える。なお、図１では、モータ駆動装置１０以外に、３相交流モータ４０、位相センサ５０及び電源６０をも示している。

【0018】

３相ブリッジ駆動回路２０は、３相ブリッジ接続されたスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を有し、制御部３０の制御信号に従って、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々をオン又はオフにして電源６０から供給された直流電流を各々が矩形波から成る３相交流電流に変換すると共に、３相交流電流を３相交流モータ４０に供給する。なお、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６は、典型的には各々トランジスタであり、図１では、一例として、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ
Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）として各々示している。

【0019】

具体的には、３相ブリッジ駆動回路２０は、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の３相の各相に対して、一対のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を各々対応して有している。つまり、３相ブリッジ駆動回路２０では、Ｕ相の一対のスイッチング素子２１とスイッチング素子２２とが電気的に接続されており、スイッチング素子２１がオン状態でかつスイッチング素子２２がオフ状態の場合にＵ相の駆動電圧をハイレベルにし、スイッチング素子２１がオフ状態でかつスイッチング素子２２がオン状態の場合にＵ相の駆動電圧をローレベルにする。また、３相ブリッジ駆動回路２０では、Ｖ相の一対のスイッチング素子２３とスイッチング素子２４とが電気的に接続されており、スイッチング素子２３がオン状態でかつスイッチング素子２４がオフ状態の場合にＶ相の駆動電圧をハイレベルにし、スイッチング素子２３がオフ状態でかつスイッチング素子２４がオン状態の場合にＶ相の駆動電圧をローレベルにする。更に、３相ブリッジ駆動回路２０では、Ｗ相の一対のスイッチング素子２５とスイッチング素子２６とが電気的に接続されており、スイッチン
グ素子２５がオン状態かつスイッチング素子２６がオフ状態の場合にＷ相の駆動電圧をハイレベルにし、スイッチング素子２５がオフ状態かつスイッチング素子２６がオン状態の場合にＷ相の駆動電圧をローレベルにする。

【0020】

スイッチング素子２１は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、電源６０の高電位側に電気的に接続された一方の入力端子と、スイッチング素子２２及び３相交流モータ４０の接続端子４４に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２１は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときは、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0021】

スイッチング素子２２は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、スイッチング素子２１及び３相交流モータ４０の接続端子４４に電気的に接続された一方の入力端子と、電源６０の低電位側に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２２は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときには、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0022】

スイッチング素子２３は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、電源６０の高電位側に電気的に接続された一方の入力端子と、スイッチング素子２４及び３相交流モータ４０の接続端子４６に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２３は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときには、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0023】

スイッチング素子２４は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、スイッチング素子２３及び３相交流モータ４０の接続端子４６に電気的に接続された一方の入力端子と、電源６０の低電位側に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２４は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときには、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0024】

スイッチング素子２５は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、電源６０の高電位側に電気的に接続された一方の入力端子と、スイッチング素子２６及び３相交流モータ４０の接続端子４５に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２５は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときには、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0025】

スイッチング素子２６は、指令部３２に電気的に接続された制御端子と、スイッチング素子２５及び３相交流モータ４０の接続端子４５に電気的に接続された一方の入力端子と、電源６０の低電位側に電気的に接続された他方の入力端子と、を有している。かかるスイッチング素子２６は、その制御端子に対して指令部３２から印加される所定の制御信号に従って、オン／オフ動作し、それがオン状態のときには、一方の入力端子から他方の入力端子へ電流が流れる。

【0026】

制御部３０は、判定部３１及び指令部３２を機能ブロックとして有し、３相交流モータ４０におけるＵ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２及びＷ相のコイル４３が設けられた図示を省略するロータの回転角（回転位置）の情報を担持する位相センサ５０の検出信号に基づいて、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々のオン状態と
オフ状態とを切り替えるスイッチング制御を行う。なお、判定部３１及び指令部３２を機能ブロックとして機能させるプログラムは、図示を省略するメモリ中に予め記憶されている。

【0027】

判定部３１は、位相センサ５０で検出した検出信号から、３相交流モータ４０のいずれも図示を省略するマグネット群が設けられたステータに対するロータの位相角、つまり３相交流モータ４０の位相角を判別すると共に、これらに基づいて、３相交流モータ４０の次の位相角の範囲におけるスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出する。

【0028】

具体的には、判定部３１は、１８０度通電モードにおいて、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンにおける各々の通電状態を、３相交流モータ４０の位相角で６０度毎に決定すると共に、所定のタイミングになると、それらの通電パターンを３相交流モータ４０の位相角で９０度ほど進角させるための新たな通電パターンにおける各々の通電状態を決定する。ここで、１８０度通電モードとは、Ｕ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２及びＷ相のコイル４３に各々印加される駆動電圧が３相交流モータ４０の位相角で１８０度ずつ対応して連続してハイレベルになる通電モードをいう。

【0029】

更に、判定部３１は、所定のタイミングで、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを３相交流モータ４０の位相角で９０度ほど進角させるための新たな通電パターンを決定する際に、変更前である現在のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々の通電状態と、変更後の新たな通電パターンにおけるスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々の通電状態と、を比較することにより、通電パターンの変更前における３相交流モータ４０の各々の相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向に対して、通電パターンの変更後における３相交流モータ４０の各々の相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向が逆方向になる相が、２相以上あるか否かを判定し、逆方向になる相が２相以上あると判定した場合に、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出する。

【0030】

指令部３２は、各スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の制御端子に電気的に接続され、判定部３１からの送出信号に従って、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の制御端子に対してハイレベル及びローレベルから成る制御信号を各々印加することにより、これらを対応してオン／オフ動作させる。

【0031】

３相交流モータ４０は、Ｕ相のコイル４１と、Ｖ相のコイル４２と、Ｗ相のコイル４３と、の３相のコイルと、をロータ側に有すると共に、これらの周囲のステータ側に配列されたマグネット群を有し、３相ブリッジ駆動回路２０から３相交流電流の供給を受けて駆動される。

【0032】

Ｕ相のコイル４１は、Ｕ相のスイッチング素子２１の他方の端子と、Ｕ相のスイッチング素子２２の一方の端子と、に電気的に接続する接続端子４４を有している。Ｖ相のコイル４２は、Ｖ相のスイッチング素子２３の他方の端子と、Ｖ相のスイッチング素子２４の一方の端子と、に電気的に接続する接続端子４５を有している。Ｗ相のコイル４３は、Ｗ相のスイッチング素子２５の他方の端子と、Ｗ相のスイッチング素子２６の一方の端子と、に電気的に接続する接続端子４５を有している。

【0033】

位相センサ５０は、典型的にはホール素子や磁気抵抗素子を用いた磁気センサであり、３相交流モータ４０のマグネット群が設けられたステータに対するロータの回転角（回転位置）を時系列に変化する電圧信号として検出し、その検出信号を制御部３０の判定部３
１に送出する。かかる検出信号は、ロータの回転角で典型的には１８０度毎にハイレベル及びローレベルの電圧レベルが交互に現れる電圧信号であり、ロータに設けられたＵ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２、及びＷ相のコイル４３の各々の回転位置に応じて位相の異なる３相の電圧信号を含む。

【0034】

電源６０は、直流電源であり、直流電流を３相ブリッジ駆動回路２０に供給する。

【0035】

次に、以上の構成を有する本実施形態におけるモータ駆動装置１０の動作につき、更に図２及び図３をも参照しながら、詳細に説明する。

【0036】

図２は、本実施形態におけるモータ駆動装置の動作を示す図である。ここで、図２（ａ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置のタイミングチャートを示す図であり、図２（ｂ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態を示す図であり、また、図２（ｃ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更後の通電状態を示す図である。図３は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係を示す図であり、図３（ａ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係の第１の例を示す図であり、また、図３（ｂ）は、本実施形態におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態と変更後の通電状態との対応関係の第２の例を示す図である。なお、図２（ｂ）及び（ｃ）では、各スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の制御端子に対する電気的な接続配線の図示を省略している。

【0037】

図２（ａ）において、上段の（１）は、位相センサ５０で検出したＵ相、Ｖ相及びＷ相の各相の検出電圧値の経時変化を示している。中段の（２）は、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを示しており、時刻ｔ１以降においては９０度進角させた場合のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを示している。但し、便宜上、中段の（２）は、時刻ｔ１の直後の６０度の位相角の範囲に相当する各欄に、各スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態を全てオフに切り替える内容も示している。また、下段の（３）は、３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２、及びＷ相のコイル４３に各々印加される駆動電圧値の経時変化を示しており、時刻ｔ１以降においては９０度進角させた場合の３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２、及びＷ相のコイル４３に各々印加される駆動電圧値の経時変化を示している。

【0038】

図３（ａ）は、１つのスイッチング素子がオン状態である場合を「１」とし、１つのスイッチング素子がオフ状態である場合を「０」としてかかる状態を２値化して表し、各相の一対のスイッチング素子における変更前の通電状態のパターンを「０」「０」、「０」「１」及び「１」「０」の２進数の組み合わせで、最も左側の列に示し、かつ、かかる各相の一対のスイッチング素子における変更後の通電状態のパターンを「０」「０」、「０」「１」及び「１」「０」の２進数の組み合わせで、最も上側の行に対応して示した真理値表である。具体的には、最も左側の列及び最も上側の行においては、左側の「０」又は「１」が、ハイ側のスイッチング素子２１、２３、２５の通電状態に対応しており、右側の「０」又は「１」が、ロー側のスイッチング素子２２、２４及び２６の通電状態に対応している。なお、ここでは、３相交流モータ４０を駆動制御する際に、各相の一対のスイッチング素子の両方がオンであることはあり得ないため、通電状態として「１」「１」の組み合わせを設定していない。

【0039】

ここで、図３（ａ）における最も左側の列及び最も上側の行に挟まれた領域には、かかる各相の一対のスイッチング素子を変更前の通電状態から変更後の通電状態に切り替える際に、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きの変化パターン
を示しており、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きが変わらないものを、「０」「０」、「０」「１」及び「１」「０」の２進数の組み合わせで示し、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きが変わるものを、「１」「１」の２進数の組み合わせで示している。つまり、このように、最も左側の列に示す２進数の組み合わせと最も上側の行に示す２進数の組み合わせとから、これらに挟まれた領域に示す２進数の組み合わせを得る論理演算は、排他的論理和演算である。

【0040】

また、図３（ｂ）は、図３（ａ）と同じ情報を有するテーブルであるが、図３（ｂ）における最も左側の列及び最も上側の行に挟まれた領域には、かかる各相の一対のスイッチング素子を変更前の通電状態から変更後の通電状態に切り替える際に、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きの変化パターンを、図３（ａ）よりも簡略化して示しており、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きが変わらないものを、「ＯＫ」の表記で示し、対応する各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の向きが変わるものを、「ＮＧ」の表記で示している。つまり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の真理値表を元にして作成したテーブルデータであり、図示を省略するメモリ中に予め記憶されている。

【0041】

具体的には、時刻ｔ１以前においては、制御部３０の判定部３１は、図２（ａ）の上段の（１）に示すロータに設けられた各相のコイル４１、４２及び４３の回転角（回転位置）に応じた位相センサ５０の検出信号に基づいて、図２（ａ）の中段の（２）に示す次の位相角の範囲の６０度におけるスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを決定する。制御部３０の指令部３２は、判定部３１が決定した通電パターンに従って、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々を対応してオン状態又はオフ状態にするスイッチング制御を行う。これにより、各相のコイル４１、４２及び４３において、図２（ａ）の下段の（３）に示す駆動電圧波形が得られる。この際、各相におけるローレベルとハイレベルとの電位差をＶで示す。

【0042】

つまり、時刻ｔ１以前においては、判定部３１は、３相交流モータ４０の位相角の６０度毎に、位相センサ５０の検出信号に基づいて、Ｕ相の一対のスイッチング素子２１、２２のうちの一方のスイッチング素子をオン状態にすると共に他方のスイッチング素子をオフ状態にし、Ｖ相の一対のスイッチング素子２３、２４のうちの一方のスイッチング素子をオン状態にすると共に他方のスイッチング素子をオフ状態にし、Ｗ相の一対のスイッチング素子２５及び２６のうちの一方のスイッチング素子をオン状態にすると共に何れか他方のスイッチング素子をオフ状態にすることを決定して、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の所定の通電パターンを設定する。

【0043】

そして、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１においては、図２（ａ）の中段の（２）に示すように、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態は、各々オフ、オン、オン、オフ、オン及びオフの状態になっており、図２（ｂ）に示すように、３相交流モータ４０には、Ｖ相及びＷ相からＵ相に向かって駆動電流が流れる。具体的には、電源６０から供給される駆動電流は、オン状態であるスイッチング素子２３から３相交流モータ４０のＶ相のコイル４２に流れると共に、オン状態であるスイッチング素子２５から３相交流モータ４０のＷ相のコイル４３に流れ、３相交流モータ４０のＶ相のコイル４２及びＷ相のコイル４３を経てＵ相のコイル４１に流れて、Ｕ相のコイル４１を経てオン状態であるスイッチング素子２２を流れて電源６０に戻る。

【0044】

ここで、図２（ａ）に示すように、制御部３０は、１８０度通電モードで３相交流モータ４０を駆動している時刻ｔ１において、その通電パターンの位相を９０度進角させることになる。

【0045】

この際、判定部３１は、時刻ｔ１において、かかる通電パターンの進角を実際に行う前に、仮にかかる通電パターンの進角を行うならば、３相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン進角前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン進角後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あるか否かの判定処理を行う必要がある。

【0046】

具体的には、仮にかかる通電パターンの進角を行うとすれば、図２（ａ）の中段の（２）に示すように、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１及び時刻ｔ１直後の区間Ｒ２においては、Ｕ相においてスイッチング素子２１をオフ状態からオン状態に切り替えると共にスイッチング素子２２をオン状態からオフ状態に切り替える。また、Ｖ相においてスイッチング素子２３をオン状態からオフ状態に切り替えると共にスイッチング素子２４をオフ状態からオン状態に切り替える。また、Ｗ相においてスイッチング素子２５をオン状態のまま切り替えないと共にスイッチング素子２６をオフ状態のまま切り替えない。

【0047】

これより、かかる通電パターンの進角後においては、図２（ｃ）に示すように、Ｕ相のコイル４１及びＷ相のコイル４３からＶ相のコイル４２に向かって駆動電流が流れる。具体的には、電源６０から供給される電流は、オン状態となるスイッチング素子２１から３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１に流れると共に、オン状態となるスイッチング素子２５から３相交流モータ４０のＷ相のコイル４３に流れ、３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１及びＷ相のコイル４３を経て３相交流モータ４０のＶ相のコイル４２に流れ、更に、Ｖ相のコイル４２を経てオン状態であるスイッチング素子２４を流れて電源６０に戻ることになる。

【0048】

つまり、かかる場合には、図２（ｂ）に示す各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、図２（ｃ）に示す各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、を比較すると、Ｕ相のコイル４１及びＶ相のコイル４２を流れる各々の駆動電流の方向が逆転していることが分かる。

【0049】

かかる判定部３１の判定処理は、まとめれば、図３（ａ）の真理値表に基づいて行われていることになる。

【0050】

つまり、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＵ相では、スイッチング素子２１がオフ状態であると共にスイッチング素子２２がオン状態であるため、その通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「１」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＵ相では、スイッチング素子２１がオン状態であると共にスイッチング素子２２がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２１の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」「１」とスイッチング素子２２の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」「０」とから、通電パターンの進角に伴うＵ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求まる。つまり、これは、スイッチング素子２１の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」と「１」とを排他的論理和演算して「１」を求めると共に、スイッチング素子２２の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」と「０」とを排他的論理和演算して「１」を求めることにより、通電パターンの進角に伴うＵ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求めたのと同義である。

【0051】

また、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＶ相では、スイッチング素子２３がオン状態であると共にスイッチング素子２４がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＶ相では、スイッチング素子２１がオフ状態であると共にスイッチング素子２２がオン状態で
あるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「１」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２３の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」「０」とスイッチング素子２４の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」「１」とから、通電パターンの進角に伴うＶ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求まる。つまり、これは、スイッチング素子２３の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」と「０」とを排他的論理和演算して「１」を求めると共に、スイッチング素子２４の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」と「１」とを排他的論理和演算して「１」を求めることにより、通電パターンの進角に伴うＶ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求めたのと同義である。

【0052】

更に、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＷ相では、スイッチング素子２５がオン状態であると共にスイッチング素子２６がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＷ相では、スイッチング素子２５がオン状態であると共にスイッチング素子２６がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２５の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」「１」とスイッチング素子２６の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」「０」とから、通電パターンの進角に伴うＷ相の状態を示す２値を「０」「０」として求まる。つまり、これは、スイッチング素子２５の通電パターン進角前後の通電状態を示す「１」と「１」とを排他的論理和演算して「０」を求めると共に、スイッチング素子２６の通電パターン進角前後の通電状態を示す「０」と「０」とを排他的論理和演算して「０」を求めることにより、通電パターンの進角に伴うＷ相の状態を示す２値の組み合わせを「０」「０」として求めたのと同義である。

【0053】

この結果、判定部３１は、通電パターンを進角する際の時刻ｔ１において、「１」「１」となる相がＵ相及びＶ相の２相存在するため、３相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン進角前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン進角後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あると判定し、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出することになる。

【0054】

ここで、かる判定部３１の判定処理は、図３（ｂ）のテーブルデータを参照して論理演算結果を検索することが、その効率上はより好ましい。判定部３１が図３（ｂ）のテーブルを参照して判定する場合には、通電パターンを進角する際の時刻ｔ１において、「ＮＧ」となる相がＵ相及びＶ相の２相存在するため、判定部３１は、３相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン進角前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン進角後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あると判定し、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出する。

【0055】

そして、指令部３２は、判定部３１からのかかる送出信号に従って、区間Ｒ２において、スイッチング素子２１、２４及び２６をオフ状態のまま維持すると共に、スイッチング素子２２、２３及び２５をオン状態からオフ状態に切り替えることにより、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を、一時的にオフにする制御を行う。

【0056】

その後、判定部３１は、同様の処理を繰り返し、３相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン進角前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン進角後における各相のコイル４１、４２及び
４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上ないことを確認して、３相交流モータ４０の通電パターンの位相を９０度進角させることになる。なお、必要に応じて、かかる処理を繰り返さずに、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を、一時的にオフにした後、３相交流モータ４０の通電パターンの位相を９０度進角することを選択してもよいし、従前の３相交流モータ４０の１８０度通電パターンを引き続き実行してもかまわない。

【0057】

次に、本実施形態の変形例におけるモータ駆動装置１０の動作につき、更に図４をも参照しながら、詳細に説明する。なお、本変形例におけるモータ駆動装置１０の構成は、以上説明した実施形態におけるものと同一であり、その動作のみが異なっている。

【0058】

図４は、本発明の実施形態の変形例におけるモータ駆動装置の動作を示す図であり、その態様は図３と同様である。ここで、図４（ａ）は、本変形例におけるモータ駆動装置のタイミングチャートを示す図であり、図４（ｂ）は、本変形例におけるモータ駆動装置の変更前の通電状態を示す図であり、また、図４（ｃ）は、本変形例におけるモータ駆動装置の変更後の通電状態を示す図である。

【0059】

具体的には、判定部３１は、１８０度通電モードにおいて、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンにおける各々の通電状態を、３相交流モータ４０の位相角で６０度毎に決定すると共に、所定のタイミングになると、それらの通電パターンを１２０度通電パターンに変更するための各々の通電状態を決定する。ここで、１２０度通電モードとは、Ｕ相のコイル４１、Ｖ相のコイル４２及びＷ相のコイル４３に各々印加される駆動電圧が３相交流モータ４０の位相角で１２０度ずつ対応して連続してハイレベルになる通電モードをいい、その１２０度の区間に前後して、ハイレベルとローレベルとの中間レベルの駆動電圧が設定されている。

【0060】

更に、判定部３１は、所定のタイミングで、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを変更するための新たな通電パターンを決定する際に、変更前である現在のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々の通電状態と、変更後の新たな通電パターンにおけるスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々の通電状態と、を比較することにより、通電パターンの変更前における３相交流モータ４０の各々の相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向に対して、通電パターンの変更後における３相交流モータ４０の各々の相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向が逆方向になる相が、２相以上あるか否かを判定し、逆方向になる相が２相以上あると判定した場合に、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出する。

【0061】

具体的には、時刻ｔ１以前においては、制御部３０の判定部３１は、図４（ａ）の上段の（１）に示すロータに設けられた各相のコイル４１、４２及び４３の回転角（回転位置）に応じた位相センサ５０の検出信号に基づいて、図４（ａ）の中段の（２）に示す次の位相角の範囲の６０度におけるスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電パターンを決定する。制御部３０の指令部３２は、判定部３１が決定した通電パターンに従って、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の各々を対応してオン状態又はオフ状態にするスイッチング制御を行う。これにより、各相のコイル４１、４２及び４３において、図４（ａ）の下段の（３）に示す駆動電圧波形が得られる。

【0062】

そして、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１においては、図４（ａ）の中段の（２）に示すように、スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態は、各々オフ、オフ、オフ、オン、オン及びオフの状態になっており、図４（ｂ）に示すように、３相交流
モータ４０には、Ｗ相からＶ相及びＵ相に向かって駆動電流が流れる。具体的には、電源６０から供給される電流は、オン状態であるスイッチング素子２５から３相交流モータ４０のＷ相のコイル４３に流れ、３相交流モータ４０のＷ相のコイル４３を経てＵ相のコイル４１及びＶ相のコイル４２に流れて、Ｕ相のコイル４１及びオン状態であるスイッチング素子２２を経て電源６０に戻ると共に、Ｖ相のコイル４２及びオン状態であるスイッチング素子２４を経て電源６０に戻る。

【0063】

ここで、図４（ａ）に示すように、制御部３０は、１８０度通電モードで３相交流モータ４０を駆動している時刻ｔ１において、その通電パターンを１２０度通電モードに変更することになる。

【0064】

この際、判定部３１は、時刻ｔ１において、かかる通電パターンの変更を実際に行う前に、仮にかかる通電パターンの変更を行うならば、３相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン変更前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン変更後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あるか否かの判定処理を行う必要がある。

【0065】

具体的には、仮にかかる通電パターンの変更を行うとすれば、図４（ａ）の中段の（２）に示すように、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１及び時刻ｔ１直後の区間Ｒ２においては、Ｕ相においてスイッチング素子２１をオフ状態からオン状態に切り替えると共にスイッチング素子２２をオン状態からオフ状態に切り替える。また、Ｖ相においてスイッチング素子２３をオフ状態のまま切り替えないと共にスイッチング素子２４をオン状態からオフ状態に切り替える。また、Ｗ相においてスイッチング素子２５をオン状態からオフ状態に切り替えると共にスイッチング素子２６をオフ状態からオン状態に切り替える。

【0066】

これにより、かかる通電パターンの変更後においては、図４（ｃ）に示すように、Ｕ相のコイル４１からＷ相のコイル４３に向かって駆動電流が流れる。具体的には、電源６０から供給される電流は、オン状態となるスイッチング素子２１から３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１に流れ、３相交流モータ４０のＵ相のコイル４１を経て３相交流モータ４０のＷ相のコイル４３に流れ、更に、Ｗ相のコイル４３を経てオン状態であるスイッチング素子２６を流れて電源６０に戻ることになる。

【0067】

つまり、かかる場合には、図４（ｂ）に示す各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、図４（ｃ）に示す各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、を比較すると、Ｕ相のコイル４１及びＷ相のコイル４３を流れる各々の駆動電流の方向が逆転していることが分かる。

【0068】

かかる判定部３１の判定処理は、まとめれば、図３（ａ）の真理値表に基づいて行われていることになる。

【0069】

つまり、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＵ相では、スイッチング素子２１がオフ状態であると共にスイッチング素子２２がオン状態であるため、その通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「１」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＵ相では、スイッチング素子２１がオン状態であると共にスイッチング素子２２がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２１の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」「１」とスイッチング素子２２の通電パターン変更前後の通電状態を示す「１」「０」とから、通電パターンの変更に伴うＵ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求まる。つまり、これは、スイッチング素子２１の通電パターン
変更前後の通電状態を示す「０」と「１」とを排他的論理和演算して「１」を求めると共に、スイッチング素子２２の通電パターン変更前後の通電状態を示す「１」と「０」とを排他的論理和演算して「１」を求めることにより、通電パターンの変更に伴うＵ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求めたのと同義である。

【0070】

また、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＶ相では、スイッチング素子２３がオフ状態であると共にスイッチング素子２４がオン状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「１」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＶ相では、スイッチング素子２１がオフ状態であると共にスイッチング素子２２がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「０」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２３の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」「１」とスイッチング素子２４の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」「０」とから、通電パターンの変更に伴うＶ相の状態を示す２値の組み合わせを「０」「１」として求まる。つまり、これは、スイッチング素子２３の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」と「０」とを排他的論理和演算して「０」を求めると共に、スイッチング素子２４の通電パターン変更前後の通電状態を示す「１」と「０」とを排他的論理和演算して「１」を求めることにより、通電パターンの変更に伴うＶ相の状態を示す２値の組み合わせを「０」「１」として求めたのと同義である。

【0071】

更に、図３（ａ）においては、時刻ｔ１直前の区間Ｒ１におけるＷ相では、スイッチング素子２５がオン状態であると共にスイッチング素子２６がオフ状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「１」「０」になり、時刻ｔ１直後の区間Ｒ２におけるＷ相では、スイッチング素子２５がオフ状態であると共にスイッチング素子２６がオン状態であるため、通電状態を示す２値の組み合わせは「０」「１」になる。従って、判定部３１は、図３（ａ）の真理値表から、スイッチング素子２５の通電パターン変更前後の通電状態を示す「１」「０」とスイッチング素子２６の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」「１」とから、通電パターンの変更に伴うＷ相の状態を示す２値を「１」「１」として求まる。これは、スイッチング素子２５の通電パターン変更前後の通電状態を示す「１」と「０」とを排他的論理和演算して「１」を求めると共に、スイッチング素子２６の通電パターン変更前後の通電状態を示す「０」と「１」とを排他的論理和演算して「１」を求めることにより、通電パターンの変更に伴うＷ相の状態を示す２値の組み合わせを「１」「１」として求めたのと同義である。

【0072】

この結果、判定部３１は、通電パターンを変更する際の時刻ｔ１において、「１」「１」となる相がＵ相及びＷ相の２相存在するため、三相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン変更前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン変更後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あると判定し、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出することになる。

【0073】

ここで、かる判定部３１の判定処理は、図３（ｂ）のテーブルデータを参照して論理演算結果を検索することが、その効率上はより好ましい。判定部３１が図３（ｂ）のテーブルを参照して判定する場合には、通電パターンを変更する際の時刻ｔ１において、「ＮＧ」となる相がＵ相及びＷ相の２相存在するため、判定部３１は、三相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン変更前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン変更後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上あると判定し、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にすることを決定し、指令部３２にその決定結果を担持する信号を送出する。

【0074】

そして、指令部３２は、判定部３１からのかかる送出信号に従って、区間Ｒ２において、スイッチング素子２１、２２、２３及び２６をオフ状態のまま維持すると共に、スイッチング素子２４及び２５をオン状態からオフ状態に切り替えることにより、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を、一時的にオフにする制御を行う。

【0075】

その後、判定部３１は、同様の処理を繰り返し、三相交流モータ４０の各相のコイル４１、４２及び４３において、通電パターン変更前における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、通電パターン変更後における各相のコイル４１、４２及び４３に流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相が、２相以上ないことを確認して、三相交流モータ４０の通電パターンを１２０度通電モードに変更することになる。なお、必要に応じて、かかる処理を繰り返さずに、三相交流モータ４０の通電パターンを１２０度通電モードに変更することを選択してもよいし、従前の三相交流モータ４０の１８０度通電パターンを引き続き実行してもかまわない。

【0076】

なお、以上の変形例を含む本実施形態においては、モータ駆動装置１０は、通電モードの位相を９０度以外の所望の角度で進角又は遅角させてもよいし、そのように進角又は遅角させる通電モードは１８０度通電モード以外のものであってもよい。また、モータ駆動装置１０は、通電モードを１２０度通電モード以外の所望の位相角範囲で通電させる通電モードに変更してもよいし、その変更前の通電モードは１８０度通電モード以外のものであってもよい。

【0077】

また、図３（ａ）で示す真理値表を作成する際には、通電パターン変更前における各相のコイルに流れる駆動電流の方向と、通電パターン変更後における各相のコイルに流れる駆動電流の方向と、が逆方向になる相を明確に規定できるものであれば、排他的論理和演算を用いる以外に、論理和演算や算術加算等のその他の演算則を用いてもかまわない。

【0078】

以上の本実施形態の構成によれば、所定の通電パターンで３相ブリッジ駆動回路２０のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６をスイッチング動作させる制御部３０が、通電パターンを変更する際に、変更前のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態と変更後のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態とを比較することにより、３相交流モータ４０における変更前の電流の流れる方向と変更後の電流の流れる方向とが逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定する判定部３１と、判定部３１により逆方向になる相が２相以上であると判定された際に、全てのスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を一時的にオフ状態にする指令部３２と、を備えることにより、３相ブリッジ駆動回路２０の各スイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６に任意の通電パターンの変更を行ったとしても、電流の流れる方向に急激な変化が発生することを抑制することができるモータ駆動装置１０を実現することができる。

【0079】

また、本実施形態の構成によれば、３相ブリッジ駆動回路２０が、３相交流モータ４０の相毎に一対のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６を有し、判定部３１は、一対のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態を相毎に２値化し、変更前の一対のスイッチング素２１、２２、２３、２４、２５及び２６子の通電状態を示す各々の２値と、変更後の一対のスイッチング素子２１、２２、２３、２４、２５及び２６の通電状態を示す各々の２値と、の相毎の対応関係に基づいて、逆方向になる相が２相以上であるか否かを判定することにより、通電パターンの変更前と変更後とで３相交流モータ４０の２相のコイル４１、４１及び４３に流れる電流の方向が反転するか否かを簡便な方法により早期かつ確実に判定することができる。

【0080】

なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

【産業上の利用可能性】

【0081】

以上のように、本発明においては、３相ブリッジ駆動回路の各スイッチング素子に任意の通電パターンの変更を行ったとしても、電流の流れる方向に急激な変化が発生することを抑制することができるモータ駆動装置を提供することができるものであり、その汎用普遍的な性格から車両等のモータ駆動装置に広範に適用され得るものと期待される。

【符号の説明】

【0082】

１０…モータ駆動装置
２０…３相ブリッジ駆動回路
２１…スイッチング素子
２２…スイッチング素子
２３…スイッチング素子
２４…スイッチング素子
２５…スイッチング素子
２６…スイッチング素子
３０…制御部
３１…判定部
３２…指令部
４０…３相駆動モータ
４１…Ｕ相のコイル
４２…Ｖ相のコイル
４３…Ｗ相のコイル
５０…位相センサ
６０…電源
Ｒ１、Ｒ１１…モード変更直前区間
Ｒ２、Ｒ１２…モード変更直後区間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】