特許 7370237 モータ駆動制御装置、ファン、およびモータ駆動制御方法

(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】

(24)【登録日】2023-10-19

(45)【発行日】2023-10-27

(54)【発明の名称】モータ駆動制御装置、ファン、およびモータ駆動制御方法

(51)【国際特許分類】

   H02P 29/028 20160101AFI20231020BHJP

   H02P 25/22 20060101ALI20231020BHJP

【ＦＩ】

H02P29/028

H02P25/22

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2019224007

(22)【出願日】2019-12-11

(65)【公開番号】P2021093865

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-10-05

(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】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】民辻 敏泰

(72)【発明者】

【氏名】久冨 祐也

【審査官】池田 貴俊

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１５９６３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２０２９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４６７１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３４５１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｐ ２９／０２８

Ｈ０２Ｐ ２５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータの入力電圧を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号を生成する駆動制御回路と、
前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、を備え、
前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、
前記駆動制御回路は、前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に前記異常状態判定モードで動作し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として、前記速度指令信号で指定された回転速度ではない第１回転速度が設定可能にされ、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータが前記第１回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成するとともに、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定し、前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行する
モータ駆動制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御信号は、ＰＷＭ信号であり、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記入力電圧が大きくなるほどデューティ比が小さくなるように前記駆動制御信号を生成する
モータ駆動制御装置。

【請求項3】

請求項２に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路には、複数の前記入力電圧毎に前記モータの回転速度とデューティ比との対応関係を示す対応関係情報が記憶され、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記対応関係情報に基づいて、前記入力電圧の値と制御の目標とする回転速度との組み合わせに対応するデューティ比を決定し、前記駆動制御信号を生成する
モータ駆動制御装置。

【請求項4】

請求項１乃至３の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて前記モータが前記第１回転速度で回転しない場合に、回転速度が段階的に大きくなるように前記駆動制御信号を生成するとともに、前記モータが回転したときの回転速度を回転可能速度として記憶し、前記回転可能速度に基づいて前記モータの異常度合を決定する
モータ駆動制御装置。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で回転しない場合に、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第２回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータの異常の種類を判定する
モータ駆動制御装置。

【請求項6】

請求項５に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおける前記モータの再起動時に、前記モータが前記第２回転速度で回転した場合に、前記モータが第１異常状態であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記モータが前記第２回転速度で回転しなかった場合に、前記モータが第２異常状態であると判定し、前記モータの駆動を停止する
モータ駆動制御装置。

【請求項7】

請求項１乃至４の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置において、
前記モータは、第１系統のコイルと第２系統のコイルを含み、
前記モータ駆動回路は、前記第１系統のコイルを駆動する第１モータ駆動回路と前記第２系統のコイルを駆動する第２モータ駆動回路とを含み、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で第１方向に回転するように前記駆動制御信号を生成して前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ供給する
モータ駆動制御装置。

【請求項8】

モータの入力電圧を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号を生成する駆動制御回路と、
前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、を備え、
前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、
前記駆動制御回路は、前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に前記異常状態判定モードで動作し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として第１回転速度が設定可能にされ、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータが前記第１回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成するとともに、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定し、前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行し、
前記モータは、第１系統のコイルと第２系統のコイルを含み、
前記モータ駆動回路は、前記第１系統のコイルを駆動する第１モータ駆動回路と前記第２系統のコイルを駆動する第２モータ駆動回路とを含み、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で第１方向に回転するように前記駆動制御信号を生成して前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ供給し、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で回転した場合に、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第２回転速度で前記第１方向に回転するように生成した前記駆動制御信号を前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ異なるタイミングで供給して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転し、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転した場合に前記モータが正常であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路の何れか一方からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記一方が故障していると判定する
モータ駆動制御装置。

【請求項9】

請求項８に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で回転しなかった場合に、前記モータが前記第２回転速度よりも大きい第３回転速度で前記第１方向に回転するように生成した前記駆動制御信号を前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ異なるタイミングで供給して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転し、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転した場合に、前記モータが第１異常状態であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記一方からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記一方が故障していると判定する
モータ駆動制御装置。

【請求項10】

請求項８または９に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第４回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する異常駆動モードを更に有し、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記一方が故障していると判定した場合に前記異常駆動モードに移行し、前記異常駆動モードにおいて、前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路の他方にのみ前記駆動制御信号を供給する
モータ駆動制御装置。

【請求項11】

請求項１０に記載のモータ駆動制御装置において、
前記駆動制御回路は、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第５回転速度で前記第１方向とは逆の第２方向に回転するように前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する逆回転駆動モードを更に有し、
前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおける前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転せず、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記逆回転駆動モードに移行し、前記逆回転駆動モードにおいて、前記モータが回転しなかった場合に、前記モータが第２異常状態であると判定する
モータ駆動制御装置。

【請求項12】

前記モータと、
前記モータの回転力によって回転可能に構成されたインペラと、
請求項１乃至１１の何れか一項に記載のモータ駆動制御装置と、を備える
ファン。

【請求項13】

モータの入力電圧を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号を生成する駆動制御回路と、前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路とを有するモータ駆動制御装置によるモータ駆動制御方法であって、
前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常状態の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として、前記速度指令信号で指定された回転速度ではない第１回転速度が設定可能にされ、
前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に、前記駆動制御回路が前記異常状態判定モードに移行する第１ステップと、
前記異常状態判定モードにおいて、前記駆動制御回路が、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータを前記第１回転速度で回転させるように前記駆動制御信号を生成する第２ステップと、
前記第２ステップで生成した前記駆動制御信号に基づいて前記モータ駆動回路が前記モータを駆動させたとき、前記駆動制御回路が、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する第３ステップと、
前記駆動制御回路が、前記第３ステップにおいて前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行する第４ステップと、を含む
モータ駆動制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータ駆動制御装置、ファン、およびモータ駆動制御方法に関し、例えば、モータによって回転するファンの風量を制御するモータ駆動制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、家電機器やＯＡ機器等において、その内部に設けられた部品等を冷却するための装置として、モータによってインペラ（羽根車）を回転させて風を発生させるファン（以下、「ファンモータ」とも称する。）が知られている。

【0003】

ファンの中でも、オイルミスト、切削屑、煙、埃などが発生する環境下で使用される工作機械等に搭載されるファンは、汚れの固着や装置に取り付けられているフィルタの目詰まり等により、ファン自身の寿命より早くに、回転低下を起こし、冷却性能が低下してしまう場合がある。

【0004】

ファンの劣化等による冷却性能の低下、工作機器等の停止などを未然に防ぐために、ファンの劣化度合いを判定し、適切なタイミングで、ユーザに対してファン等のメンテナンスの実施を促すことが望ましい。

【0005】

従来技術として、ファンの起動不良が発生する前にファンの劣化を検出する技術が知られている。例えば、特許文献１に開示された電子機器は、停止状態にあるファンを所定のトルク（起動トルク）で起動させ、ファンが正常に回転するか否かを判定することにより、ファンの劣化の有無を判定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１５－１４６７１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

一般に、ファンのトルクは、モータの入力電圧に依存し、入力電圧が大きくなるほど、トルクが大きくなる傾向がある。しかしながら、特許文献１に開示された電子機器は、モータの入力電圧を考慮せずに、ファンの異常判定時の起動トルクを設定しているため、入力電圧が変化した場合、起動トルクが一定ではなくなる。そのため、入力電圧の値によっては、ファンの異常判定を正確に行うことができない虞がある。

【0008】

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、モータの入力電圧に関わらず、モータの異常状態の有無を正確に判定できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置は、モータの入力電圧を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号を生成する駆動制御回路と、前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、を備え、前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、前記駆動制御回路は、前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に前記異常状態判定モードで動作し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として第１回転速度が設定可能にされ、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータが前記第１回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成するとともに、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定し、前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係るモータ駆動制御装置によれば、モータの入力電圧に関わらず、モータの異常状態の有無を正確に判定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態１に係るファンの構成を示すブロック図である。

【図2】実施の形態１に係る駆動制御回路の機能ブロック構成を示す図である。

【図3】対応関係情報の一例を示す図である。

【図4】異常度合判定基準情報の一例を示す図である。

【図5】実施の形態１に係るファンにおけるモータの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【図6】実施の形態２に係るファンの構成を示すブロック図である。

【図7】実施の形態２に係る駆動制御回路の機能ブロック構成を示す図である。

【図8A】実施の形態２に係るファンにおけるモータの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【図8B】実施の形態２に係るファンにおけるモータの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【図8C】実施の形態２に係るファンにおけるモータの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【図8D】実施の形態２に係るファンにおけるモータの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。

【0013】

〔１〕本発明の代表的な実施の形態に係るモータ駆動制御装置（１，１Ａ）は、モータ（５０，５０Ａ）の入力電圧（Ｖｄｃ）を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号（Ｓｃ）に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号（Ｓｃａ，Ｓｃａ１，Ｓｃａ２）を生成する駆動制御回路（２０，２０Ａ）と、前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路（１０，１０ａ，１０ｂ）と、を備え、前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、前記駆動制御回路は、前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に前記異常状態判定モードで動作し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として第１回転速度（起動回転速度Ｒｓ）が設定可能にされ、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータが前記第１回転速度で回転するように前記駆動制御信号を生成するとともに、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定し、前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行することを特徴とする。

【0014】

〔２〕上記〔１〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記駆動制御信号は、ＰＷＭ信号であり、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記入力電圧が大きくなるほどデューティ比が小さくなるように前記駆動制御信号を生成してもよい。

【0015】

〔３〕上記〔２〕に記載のモータ駆動制御装置において、前記駆動制御回路には、複数の前記入力電圧毎に前記モータの回転速度とデューティ比との対応関係を示す対応関係情報（２２２）が記憶され、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記対応関係情報に基づいて、前記入力電圧の値と制御の目標とする回転速度（Ｒｓ，Ｒｒｓ，Ｒｒｓ１，Ｒｒｓ２）との組み合わせに対応するデューティ比を決定し、前記駆動制御信号を生成してもよい。

【0016】

〔４〕上記〔１〕乃至〔３〕の何れか一つに記載のモータ駆動制御装置（１）において、前記駆動制御回路（２０）は、前記異常状態判定モードにおいて前記モータが前記第１回転速度で回転しない場合に、回転速度が段階的に大きくなるように前記駆動制御信号を生成するとともに、前記モータが回転したときの回転速度を回転可能速度（Ｒａ）として記憶し、前記回転可能速度に基づいて前記モータの異常度合を決定してもよい。

【0017】

〔５〕上記〔１〕乃至〔４〕の何れか一つに記載のモータ駆動制御装置（１）において、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で回転しない場合に、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第２回転速度（Ｒｒｓ）で回転するように前記駆動制御信号を生成して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータの異常の種類を判定してもよい。

【0018】

〔６〕上記〔５〕に記載のモータ駆動制御装置（１）において、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおける前記モータの再起動時に、前記モータが前記第２回転速度で回転した場合に、前記モータが第１異常状態（例えばモータの汚れ）であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記モータが前記第２回転速度で回転しなかった場合に、前記モータが第２異常状態（例えば、モータがロック状態またはモータとモータ駆動回路の少なくともどちらかが故障している状態）であると判定し、前記モータの駆動を停止する。

【0019】

〔７〕上記〔１〕乃至〔４〕の何れか一つに記載のモータ駆動制御装置（１Ａ）において、前記モータ（５０Ａ）は、第１系統のコイル（８０ａ）と第２系統のコイル（８０ｂ）を含み、前記モータ駆動回路は、前記第１系統のコイルを駆動する第１モータ駆動回路（１０ａ）と前記第２系統のコイルを駆動する第２モータ駆動回路（１０ｂ）とを含み、前記駆動制御回路（２０Ａ）は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度で第１方向に回転（正回転）するように前記駆動制御信号を生成して前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ供給してもよい。

【0020】

〔８〕上記〔７〕に記載のモータ駆動制御装置（１Ａ）において、前記駆動制御回路（２０Ａ）は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度（Ｒｓ）で回転した場合に、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第２回転速度（Ｒｒｓ１）で前記第１方向に回転するように生成した前記駆動制御信号を前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ異なるタイミングで供給して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転し、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転した場合に前記モータが正常であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路の何れか一方からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記一方が故障していると判定してもよい。

【0021】

〔９〕上記〔８〕に記載のモータ駆動制御装置（１Ａ）において、前記駆動制御回路（２０Ａ）は、前記異常状態判定モードにおいて、前記モータが前記第１回転速度（Ｒｓ）で回転しなかった場合に、前記モータが前記第２回転速度（Ｒｒｓ１）よりも大きい第３回転速度（Ｒｒｓ２）で前記第１方向に回転するように生成した前記駆動制御信号を前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路にそれぞれ異なるタイミングで供給して前記モータを再起動させ、前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転し、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転した場合に、前記モータが第１異常状態（例えばモータの汚れ）であると判定するとともに前記通常駆動モードに移行し、前記一方からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記一方が故障していると判定してもよい。

【0022】

〔１０〕上記〔８〕または〔９〕に記載のモータ駆動制御装置（１Ａ）において、前記駆動制御回路（２０Ａ）は、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第４回転速度（Ｒｕ）で回転するように前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する異常駆動モードを更に有し、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおいて、前記一方が故障していると判定した場合に前記異常駆動モードに移行し、前記異常駆動モードにおいて、前記第１モータ駆動回路および前記第２モータ駆動回路の他方にのみ前記駆動制御信号を供給してもよい。

【0023】

〔１１〕上記〔１０〕に記載のモータ駆動制御装置（１Ａ）において、前記駆動制御回路（２０Ａ）は、前記モータが前記第１回転速度よりも大きい第５回転速度（Ｒｒ）で前記第１方向とは逆の第２方向に回転（逆回転）するように前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する逆回転駆動モードを更に有し、前記駆動制御回路は、前記異常状態判定モードにおける前記モータの再起動時に、前記第１モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転せず、且つ前記第２モータ駆動回路からの駆動によって前記モータが回転しなかった場合に、前記逆回転駆動モードに移行し、前記逆回転駆動モードにおいて、前記モータが回転しなかった場合に前記モータが第２異常状態（例えばモータがロック状態またはモータと第１，第２モータ駆動回路の少なくともどちらかが故障している状態）であると判定してもよい。

【0024】

〔１２〕本発明の代表的な実施の形態に係るファン（１００，１００Ａ）は、前記モータ（５０，５０Ａ）と、前記モータの回転力によって回転可能に構成されたインペラ（９０）と、上記〔１〕乃至〔１１〕の何れか一つに記載のモータ駆動制御装置（１，１Ａ）とを備えることを特徴とする。

【0025】

〔１３〕本発明の代表的な実施の形態に係る方法は、モータ（５０）の入力電圧（Ｖｄｃ）を検出するとともに、前記モータの目標回転速度を指示する速度指令信号（Ｓｃ）に基づいて、前記モータの回転速度を制御するための駆動制御信号（Ｓｃａ，Ｓｃａ１，Ｓｃａ２）を生成する駆動制御回路（２０，２０Ａ）と、前記駆動制御信号に基づいて、前記モータを駆動するモータ駆動回路（１０，１０ａ，１０ｂ）とを有するモータ駆動制御装置（１，１Ａ）によるモータ駆動制御方法であって、前記駆動制御回路は、前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常状態の有無を判定する異常状態判定モードと、前記速度指令信号に基づいて前記駆動制御信号を生成して前記モータの駆動を制御する通常駆動モードとを有し、前記異常状態判定モードにおける前記モータの回転速度の指令値として第１回転速度（Ｒｓ）が設定可能にされ、前記モータが停止している状態から前記モータを起動させる場合に、前記駆動制御回路が前記異常状態判定モードに移行する第１ステップ（Ｓ１０，Ｓ１０Ａ）と、前記異常状態判定モードにおいて、前記駆動制御回路が、検出した前記入力電圧の値と前記第１回転速度とに基づいて、前記モータを前記第１回転速度で回転させるように前記駆動制御信号を生成する第２ステップ（Ｓ１２，Ｓ１２Ａ，Ｓ１３，Ｓ１３Ａ）と、前記第２ステップで生成した前記駆動制御信号に基づいて前記モータ駆動回路が前記モータを駆動させたとき、前記駆動制御回路が、その時の前記モータの回転状態に基づいて前記モータおよび前記モータ駆動回路の異常の有無を判定する第３ステップ（Ｓ１４，Ｓ２３，Ｓ１４Ａ，Ｓ１７Ａ，Ｓ１９Ａ．Ｓ２７Ａ．Ｓ３２Ａ．Ｓ３４Ａ．Ｓ４０Ａ．Ｓ４３Ａ）と、前記駆動制御回路が、前記第３ステップにおいて前記モータおよび前記モータ駆動回路が異常でないと判定した場合に、前記異常状態判定モードから前記通常駆動モードに移行する第４ステップ（Ｓ１６，Ｓ２７，Ｓ２１Ａ）と、を含むことを特徴とする。

【0026】

２．実施の形態の具体例
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。

【0027】

図１は、本発明の実施の形態１に係るファンの構成を示すブロック図である。

【0028】

実施の形態１に係るファン（ファンモータ）１００は、インペラ（羽根車）を回転させることによって風を発生させる装置である。ファン１００は、機器の内部で発生する熱を外部へ排出し、その機器の内部を冷却する冷却装置の一つとして利用可能であり、例えば、サーバ等の情報処理装置の他に、オイルミスト、切削屑、煙、埃などが発生する環境下で使用される工作機械等に搭載可能である。ファン１００は、例えば、軸流ファンである。

【0029】

図１に示すように、ファン１００は、モータ５０と、モータ５０の回転位置に応じて位置信号を出力する位置検出器４１、モータ５０を駆動するモータ駆動制御装置１と、モータ５０の回転力によって回転可能に構成されたインペラ９０とを備えている。

【0030】

本実施の形態において、モータ５０は、例えば、ティース（図示せず）に巻回された１系統のコイル８０を備えた単相のブラシレスモータである。モータ駆動制御装置１は、モータ５０の回転を制御するための装置である。モータ駆動制御装置１は、モータ５０を構成する単相のコイル８０に周期的に駆動電流を流すことで、モータ５０を回転させる。

【0031】

モータ駆動制御装置１には、外部から直流の電源電圧Ｖｄｃが供給される。モータ駆動制御装置１は、上位装置５００に接続されている。モータ駆動制御装置１には、上位装置５００から出力された速度指令信号Ｓｃが入力される。モータ駆動制御装置１は、入力された速度指令信号Ｓｃに応じてモータ５０を駆動させる。また、モータ駆動制御装置１は、上位装置５００に対して、モータ５０の状態に関する情報を出力する。例えば、後述するように、モータ駆動制御装置１は、モータ５０の実回転数に応じた信号ＦＧや後述するモータの異常状態を示す状態信号Ｓｏ等を上位装置５００に対して出力する。これにより、上位装置５００は、モータ５０の回転状態やモータ５０の異常の有無等を知ることができる。

【0032】

本実施の形態において、モータ駆動制御装置１は、モータ駆動回路１０と、モータ駆動回路１０の動作を制御する駆動制御回路２０とを備えている。モータ駆動回路１０は、制御回路１２と、制御回路１２による制御に基づいてコイル８０に通電するインバータ回路（通電回路）１５とを有する。

【0033】

モータ駆動回路１０には、位置検出器４１が接続されている。位置検出器４１は、モータ５０のロータの位置に応じて位置検出信号を出力する。本実施の形態において、位置検出器４１は、例えば、ホール素子である。ホール素子は、位置検出信号として、正負の極性を有するホール信号を出力する。位置検出器４１から出力された位置検出信号としてのホール信号は、制御回路１２に入力される。

【0034】

モータ駆動回路１０は、一端が直流電源に接続されたヒューズ１９を有している。モータ駆動回路１０において、直流電源は、電源電圧Ｖｄｃを、ヒューズ１９を経由してインバータ回路１５および制御回路１２に供給する。

【0035】

インバータ回路１５は、制御回路１２から出力された駆動信号Ｓｄｒに基づいてモータ５０のコイル８０に通電する。駆動信号Ｓｄｒは、例えば、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号である。インバータ回路１５は、例えば、Ｈブリッジ回路であり、電源電圧Ｖｄｃの両端に設けられた２つのスイッチ素子（例えばトランジスタ）の直列回路の対を２つ有している。各直列回路における２つのスイッチ素子同士の接続点がそれぞれ、コイル８０に通電するための出力端子１６，１７である。インバータ回路１５を構成する各スイッチ素子は、制御回路１２から出力される、インバータ回路１５の各スイッチ素子に対応する駆動信号（ＰＷＭ信号）Ｓｄｒによって、オン・オフが制御される。これにより、インバータ回路１５の出力端子１６，１７に接続されたコイル８０の通電が制御される。

【0036】

このとき、電源電圧Ｖｄｃがインバータ回路１５のスイッチ素子を経由してモータ５０のコイル８０に印加されることから、モータ５０の入力電圧は、電源電圧Ｖｄｃとなる。

【0037】

制御回路１２は、駆動制御回路２０から供給される駆動制御信号Ｓｃａと、位置検出器４１から出力された位置検出信号とに基づいて、駆動信号Ｓｄｒを生成し、インバータ回路１５を制御する。例えば、制御回路１２は、位置検出信号に基づいてモータ５０の実回転数を検出し、モータ５０の実回転数が駆動制御信号Ｓｃａ（速度指令信号Ｓｃ）で指定された回転数と一致するようにデューティ比を調整したＰＷＭ信号を生成し、駆動信号Ｓｄｒとしてインバータ回路１５に供給することにより、インバータ回路１５の各スイッチング素子のオン、オフ動作を制御する。また、制御回路１２は、位置検出信号に基づいて、モータ５０の実回転数に対応する信号ｆｇを生成して出力する。制御回路１２は、例えば、モータ駆動用の汎用のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。

【0038】

駆動制御回路２０は、モータ駆動回路１０を介してモータ５０の駆動を制御するための回路である。駆動制御回路２０は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＯＭやＲＡＭ等の各種メモリ、タイマ（カウンタ）、Ａ／Ｄ変換回路、入出力Ｉ／Ｆ回路、およびクロック生成回路等のハードウェア要素を有し、各構成要素がバスや専用線を介して互いに接続されたプログラム処理装置（例えば、マイクロコントローラ：ＭＣＵ）によって構成されている。

【0039】

本実施の形態において、駆動制御回路２０は、一つの半導体装置（ＩＣ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）としてパッケージ化されているが、これに限られるものではない。

【0040】

駆動制御回路２０は、電源電圧Ｖｄｃに応じて制御回路１２に印加される入力電圧Ｖ１を検出するとともに、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに基づいて、モータ５０の回転速度を制御するための駆動制御信号Ｓｃａを生成する。なお、本実施の形態では、例えば、Ｖ１＝Ｖｄｃである。

【0041】

ここで、速度指令信号Ｓｃは、モータ５０の目標回転速度（目標回転数）を指示する信号であり、例えば、モータの目標回転速度に対応するデューティ比のＰＷＭ（パルス幅変調）信号である。なお、速度指令信号Ｓｃは、例えば目標回転速度に対応する周波数のＰＦＭ信号など、他の形式の信号であってもよい。

【0042】

また、駆動制御信号Ｓｃａは、速度指令信号Ｓｃと同様に、モータ５０の目標回転速度（目標回転数）を指示する信号であり、例えば、モータの目標回転速度に対応するデューティ比のＰＷＭ信号である。

【0043】

駆動制御回路２０は、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに従ってモータ５０の駆動制御を行う機能に加えて、ファン１００（モータ５０およびモータ駆動回路１０）の異常の有無を判定し、判定結果に基づいてモータ５０の駆動制御を行う機能を有している。

【0044】

具体的には、駆動制御回路２０は、モータ５０の駆動制御のための動作モードとして、通常駆動モードおよび異常状態判定モードを有している。通常駆動モードは、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに基づいて駆動制御信号Ｓｃａを生成し、モータ５０の駆動を制御する動作モードである。通常駆動モードにおいて、駆動制御回路２０は、速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０を回転させるように駆動制御信号Ｓｃａを生成し、モータ駆動回路１０に供給することにより、モータ５０を駆動する。

【0045】

異常状態判定モードは、ファン１００（モータ５０およびモータ駆動回路１０）の異常の有無を判定する動作モードである。異常状態判定モードにおいて、駆動制御回路２０は、速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度ではなく、予め設定された所定の回転速度でモータを回転させ、そのときのモータ５０の回転状態に基づいて、ファン１００の異常の有無を判定する。駆動制御回路２０は、モータ５０が停止している状態からモータ５０を起動させる場合に異常状態判定モードで動作する。

【0046】

図２は、実施の形態１に係る駆動制御回路２０の機能ブロック構成を示す図である。
図２に示すように、駆動制御回路２０は、通常駆動モードおよび異常状態判定モードによるモータ駆動制御を実現するための機能ブロックとして、入力電圧検出部２０１、記憶部２０２、デューティ比決定部２０３、異常状態判定部２０４、異常度合判定部２０５、駆動制御信号出力部２０６、および状態信号出力部２０７を有している。

【0047】

駆動制御回路２０を構成するこれらの機能ブロックは、例えば、上述した駆動制御回路２０を構成するＭＣＵにおいて、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムに従って各種演算を行うとともにＡ／Ｄ変換回路および入出力Ｉ／Ｆ回路等の周辺回路を制御することによって実現される。

【0048】

入力電圧検出部２０１は、入力電圧Ｖ１を検出する機能部である。入力電圧検出部２０１は、例えば、ヒューズ１９を経由してインバータ回路１５および制御回路１２に入力される入力電圧Ｖ１の値を検出する。入力電圧検出部２０１は、例えば、ＭＣＵ内のＡ／Ｄ変換回路によって構成されており、プロセッサから指示に応じて、アナログ信号である入力電圧Ｖ１をデジタル信号に変換する。

【0049】

記憶部２０２は、通常駆動モードおよび異常状態判定モードによるモータ駆動制御を実現するために必要な各種パラメータ等を記憶する機能部である。例えば、記憶部２０２には、起動回転速度（第１回転速度の一例）Ｒｓ、再起動回転速度（第２回転速度の一例）Ｒｒｓ、対応関係情報２２２、および異常度合判定基準情報２２４等が記憶されている。

【0050】

起動回転速度Ｒｓは、異常状態判定モード時のモータ５０の回転速度を指定するパラメータの一つである。起動回転速度Ｒｓは、異常状態判定モードにおいて、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、モータ５０の異常を判定する際に必要十分なトルク（起動トルク）をモータ５０に発生させるための速度指令値である。

【0051】

再起動回転速度Ｒｒｓは、起動回転速度Ｒｓと同様に、異常状態判定モード時のモータ５０の回転速度を指定するパラメータの一つである。再起動回転速度Ｒｒｓは、異常状態判定モード時に起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度でモータ５０が回転しなかった場合に、起動トルクよりも大きなトルクでモータ５０を再起動させるときの速度指令値である。ここで、起動回転速度Ｒｓと再起動回転速度Ｒｒｓとの関係は、Ｒｒｓ＞Ｒｓである。
なお、対応関係情報２２２および異常度合判定基準情報２２４の詳細については、後述する。

【0052】

デューティ比決定部２０３は、入力電圧検出部２０１によって検出された入力電圧Ｖ１の検出結果と、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃと、異常状態判定部２０４による判定結果とに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する機能部である。駆動制御信号出力部２０６は、デューティ比決定部２０３によって決定されたデューティ比のＰＷＭ信号を生成し、駆動制御信号Ｓｃａとして出力する。

【0053】

デューティ比決定部２０３は、駆動制御回路２０の動作モードによってデューティ比の決定方法を切り替える。
通常駆動モードにおいて、デューティ比決定部２０３は、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０が回転するように、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。例えば、デューティ比決定部２０３は、速度指令信号Ｓｃと等しくなるように駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。駆動制御信号出力部２０６は、例えば、速度指令信号Ｓｃとデューティ比が等しく、且つ周波数（または電圧）が異なるＰＷＭ信号を生成して、駆動制御信号Ｓｃａとして出力する。

【0054】

異常状態判定モードにおいて、デューティ比決定部２０３は、入力電圧Ｖ１が大きくなるほどデューティ比が小さくなるように駆動制御信号Ｓｃａを生成する。具体的には、デューティ比決定部２０３は、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、入力電圧検出部２０１によって検出された入力電圧Ｖ１の検出値と、記憶部２０２に設定された起動回転速度Ｒｓまたは再起動回転速度Ｒｒｓと、記憶部２０２に記憶された対応関係情報２２２とに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。

【0055】

ここで、対応関係情報２２２は、複数の入力電圧Ｖ１毎に、モータ５０の回転速度とデューティ比との対応関係を示したデータである。

【0056】

図３は、対応関係情報２２２の一例を示す図である。図３において、縦軸の左欄は駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を、横軸の上欄は入力電圧を、これらの各値がクロスする欄は各値に対応するモータ５０の回転速度（ｒｐｍ）を示している。なお、本図に示す各パラメータ（デューティ比、入力電圧、回転数）の数値は、あくまで本発明の趣旨を説明するための具体例であって、数値自体に特別な意味はなく、本図に限定されるものではない。

【0057】

図３に示すように、対応関係情報２２２は、例えば、入力電圧Ｖ１の値とデューティ比との組み合わせ毎にモータ５０の回転速度（トルク）の値が規定されているテーブルである。対応関係情報２２２において、回転速度（トルク）は、入力電圧Ｖ１が大きくなるほど大きくなり、且つデューティ比が大きくなるほど大きくなるように、設定されている。

【0058】

駆動制御回路２０は、モータ５０が停止している状態からモータ５０を起動させる場合に異常状態判定モードで動作する。このとき、デューティ比決定部２０３は、対応関係情報２２２に基づいて、入力電圧検出部２０１によって検出した入力電圧Ｖ１の値と制御の目標とする回転速度（起動回転速度Ｒｓまたは再起動回転速度Ｒｒｓ）との組み合わせに対応するデューティ比を決定する。

【0059】

例えば、異常状態判定モードにおいてモータ５０を起動回転速度Ｒｓ＝３０００ｒｐｍで回転させる場合を考える。この場合において、入力電圧検出部２０１によって検出した入力電圧Ｖｄ１が１２Ｖであったとすると、デューティ比決定部２０３は、図３に示す対応関係情報２２２（テーブル）において、入力電圧Ｖ１＝１２Ｖとしたときの回転速度が３０００ｒｐｍに最も近い値（＝２８９０ｒｐｍ）を選択し、入力電圧Ｖ１＝１２Ｖと回転速度＝２８９０ｒｐｍに対応するデューティ比＝３０％を駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比とする。

【0060】

また、上述の例において、入力電圧検出部２０１によって検出した入力電圧Ｖ１が２０Ｖであった場合には、デューティ比決定部２０３は、対応関係情報２２２（テーブル）において、入力電圧Ｖ１＝２０Ｖとしたときの回転速度が３０００ｒｐｍに最も近い値（＝３３３０ｒｐｍ）を選択し、入力電圧Ｖ１＝２０Ｖと回転速度＝３３３０ｒｍｐに対応するデューティ比＝２０％を駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比とする。

【0061】

このように、デューティ比決定部２０３は、異常状態判定モードにおいて、入力電圧Ｖ１に依らずモータ５０の回転速度が略一定（上記の例の場合、起動回転速度Ｒｓ＝約３０００ｒｍｐ）になるように、入力電圧Ｖ１の値に応じて駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を調整する。これにより、異常状態判定モードでは、モータ５０の入力電圧Ｖ１に関わらず、回転速度、すなわちトルク（起動トルク）が略一定になるように、モータ５０を駆動することができる。

【0062】

異常状態判定モードにおいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度で回転しなかった場合には、駆動制御回路２０は、モータ５０の回転速度（トルク）が段階的に大きくなるように駆動制御信号Ｓｃａを生成する。具体的には、デューティ比決定部２０３は、モータ５０の回転速度（トルク）が段階的に大きくなるように、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を段階的に大きくする。

【0063】

例えば、入力電圧Ｖ１＝１６Ｖ、起動回転速度Ｒｓ＝３０００ｒｐｍ、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が２５％であるときに、異常状態判定モードにおいてモータ５０が起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度（約３０００ｒｐｍ）で回転しなかった場合を考える。この場合、デューティ比決定部２０３は、デューティ比＝２５％から例えばΔｄ＝５％ずつ、デューティ比を段階的に増加させる。その後、デューティ比が所定の上限値に到達した場合、またはモータ５０の回転が検出された場合に、デューティ比決定部２０３は、デューティ比の段階的な増加を停止する。

【0064】

モータ５０のトルクの段階的な増加を停止した後、駆動制御回路２０は、更に大きなトルクでモータ５０を再起動させる。具体的には、デューティ比決定部２０３は、入力電圧検出部２０１によって検出された入力電圧Ｖ１の値と再起動回転速度Ｒｒｓとの組み合わせに対応するデューティ比を決定する。

【0065】

例えば、異常状態判定モードにおいて、再起動回転速度Ｒｒｓ＝７０００ｒｐｍでモータ５０を再起動する場合を考える。この場合において、入力電圧検出部２０１によって検出した入力電圧Ｖ１が１２Ｖであったとすると、デューティ比決定部２０３は、図３に示す対応関係情報２２２（テーブル）において、入力電圧Ｖ１＝１２Ｖとしたときの回転速度が７０００ｒｐｍに最も近い値（＝７１００ｒｐｍ）を選択し、入力電圧Ｖ１＝１２Ｖと回転速度＝７１００ｒｐｍに対応するデューティ比＝９０％を駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比とする。

【0066】

異常状態判定部２０４は、ファン１００の異常の有無を判定するための機能部である。異常状態判定部２０４は、モータ５０の回転状態に基づいて、ファン１００の異常の有無を判定する。
具体的に、異常状態判定部２０４は、異常状態判定モードにおいて、信号ｆｇに基づいて、モータ５０が回転しているか否か（例えば起動回転速度Ｒｓでモータ５０が回転しているか否か）を判定し、判定結果に基づいて、モータ５０およびモータ駆動回路１０の異常の有無を判定する。

【0067】

異常状態判定部２０４は、異常状態判定モードにおいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転していることを検出した場合に、ファン１００（モータ５０およびモータ駆動回路１０）が正常であると判定する。
一方、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転していないことを検出した場合には、異常状態判定部２０４は、異常状態判定モードにおけるモータ５０の再起動後に、モータ５０が回転しているか否か（例えば、再起動回転速度Ｒｒｓに対応する回転速度でモータ５０が回転しているか否か）を判定する。再起動回転速度Ｒｒｓに設定後にモータ５０が回転している場合、異常状態判定部２０４は、ファン１００（モータ５０）が第１異常状態、例えばファン１００が汚れている状態であると判定する。一方、再起動回転速度Ｒｒｓに設定してもモータ５０が回転しない場合、異常状態判定部２０４は、ファン１００が第２異常状態、例えば、モータ５０がロックしている状態またはモータ５０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障している状態であると判定する。

【0068】

更に、異常状態判定部２０４は、異常状態判定モードにおいて、モータ５０が回転したときの回転速度を回転可能速度Ｒａとして記憶部２０２に記憶する。例えば、デューティ比決定部２０３によって駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を段階的に大きくしているときに、モータ５０が回転を始めた場合には、そのときのモータ５０の回転速度を回転可能速度Ｒａとして、記憶部２０２に記憶する。そして、駆動制御回路２０は、次にモータ５０を起動する際の起動回転速度Ｒｓを、記憶部２０２に記憶されている回転可能速度Ｒａに基づいて決定する。

【0069】

例えば、Ｖ１＝１６Ｖ、記憶部２０２に設定されている起動回転速度Ｒｓ（初期値）が３０００ｒｐｍであるときに、異常状態判定モードにおいてモータ５０が起動回転速度Ｒｓに対応する速度で回転せず、駆動制御回路２０が、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を段階的に大きくしてモータを駆動している場合を考える。

【0070】

駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が段階的に増加している状況において、例えば、モータ５０が回転速度＝５０００ｒｐｍが回転を始めたとき、異常状態判定部２０４は、そのときの回転速度５０００ｒｐｍを、回転可能速度Ｒａとして記憶部２０２に記憶する。
次にモータ５０を停止状態から起動させるとき、駆動制御回路２０（デューティ比決定部２０３）は、記憶部２０２に予め記憶されている起動回転速度Ｒｓの初期値（３０００ｒｐｍ）ではなく、記憶部２０２に記憶されている回転可能速度Ｒａ（＝５０００ｒｐｍ）を起動回転速度Ｒｓとして用いて、上述した手法により、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。

【0071】

異常度合判定部２０５は、モータ５０の異常度合を判定する機能部である。具体的には、異常度合判定部２０５は、異常状態判定部２０４によって第１異常状態（ファン１００（モータ５０）が汚れている状態）であると判定された場合に、記憶部２０２に記憶されている回転可能速度Ｒａに基づいて、ファン１００（モータ５０）の異常度合を判定する。例えば、異常度合判定部２０５は、記憶部２０２に記憶されている異常度合判定基準情報２２４に基づいて、回転可能速度Ｒａからファン１００（モータ５０）の異常度合を決定する。

【0072】

図４は、異常度合判定基準情報２２４の一例を示す図である。
異常度合判定基準情報２２４は、回転可能速度Ｒａと異常度合との対応関係を示す情報であり、例えば、図４に示すように、回転可能速度Ｒａの所定の範囲毎に異常度合が割り当てられたテーブルである。異常度合に関し、Ｌ、Ｍ、Ｈの順にファン１００（モータ５０）の汚れ度合が大きいことを表している。例えば、回転可能速度Ｒａが６０００ｒｍｐであった場合、異常度合は“Ｍ”となる。

【0073】

異常度合判定基準情報２２４は、入力電圧Ｖ１毎に用意されている。異常度合判定部２０５は、入力電圧Ｖ１の値に応じた適切な異常度合判定基準情報２２４を用いて、回転可能速度Ｒａからファン１００（モータ５０）の異常度合を決定する。

【0074】

状態信号出力部２０７は、モータ５０の状態を表す信号を出力する機能部である。例えば、状態信号出力部２０７は、異常状態判定部２０４によってモータ５０が正常状態であると判定された場合には、制御回路１２からの信号ｆｇに基づいて、モータ５０の実回転数に応じた信号ＦＧを出力する。例えば、状態信号出力部２０７は、上位装置５００との通信に適合するように、信号ｆｇの周波数や電圧を調整した信号ＦＧを生成して出力する。

【0075】

一方、異常状態判定部２０４によってモータ５０が異常状態であると判定された場合には、状態信号出力部２０７は、ファン１００（モータ５０）が異常状態であることを示す信号や異常度合を表す信号を、状態信号Ｓｏとして出力する。

【0076】

例えば、異常状態判定部２０４によってモータ５０がロック状態またはモータ１０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障していると判定された場合には、異常度合判定部２０５は、ファン１００（モータ５０）が異常状態（ロック状態または故障状態）であることを示す状態信号を出力する。この場合には、異常度合判定部２０５は、例えば、状態信号Ｓｏの電圧をハイレベルまたはローレベルに固定する。

【0077】

また、例えば、異常状態判定部２０４によってファン１００（モータ５０）が汚れていると判定された場合には、状態信号出力部２０７は、異常度合判定基準情報２２４によって判定された、ファン１００（モータ５０）の異常度合（汚れ度合）を示す状態信号Ｓｏを出力する。この場合には、状態信号出力部２０７は、例えば、状態信号Ｓｏのデューティ比を異常度合（汚れ度合）に応じて変化させる。

【0078】

次に、ファン１００における駆動制御回路２０によるモータ駆動制御の処理の流れについて説明する。

【0079】

図５は、実施の形態１に係るファン１００におけるモータ５０の駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【0080】

例えば、ファン１００に電源電圧Ｖｄｃが投入され、停止している状態のモータ５０を起動させるとき、駆動制御回路２０は、異常状態判定モードで動作する（ステップＳ１０）。先ず、異常状態判定モードにおいて、入力電圧検出部２０１が入力電圧Ｖ１の値を検出する（ステップＳ１１）。

【0081】

次に、デューティ比決定部２０３が、異常状態判定モードにおける起動時の駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する（ステップＳ１２）。具体的には、デューティ比決定部２０３が、上述した手法により、ステップＳ１１で検出した入力電圧Ｖ１の値と、記憶部２０２に記憶されている起動回転速度Ｒｓ（初期値）および対応関係情報２２２とに基づいて、モータ５０を低トルクの起動回転速度Ｒｓで回転させるための駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。

【0082】

なお、記憶部２０２に回転可能速度Ｒａが既に記憶されている場合には、上述したように、デューティ比決定部２０３は、記憶部２０２に記憶されている起動回転速度Ｒｓの初期値ではなく、回転可能速度Ｒａを起動回転速度Ｒｓとして用いて駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。

【0083】

次に、駆動制御信号出力部２０６が、ステップＳ１２で決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａをモータ駆動回路１０に供給して、モータ５０を低トルク（起動トルク）で起動させる（ステップＳ１３）。

【0084】

次に、異常状態判定部２０４が、信号ｆｇに基づいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転しているか否かを判定する（ステップＳ１４）。モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転している場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、異常状態判定部２０４は、モータ５０およびモータ駆動回路１０が正常状態であると判定する（ステップＳ１５）。

【0085】

その後、駆動制御回路２０は、動作モードを異常判定モードから通常駆動モードに移行させる（ステップＳ１６）。具体的には、デューティ比決定部２０３が、異常状態判定部２０４による判定結果（正常状態）に応じて、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０が回転するようにデューティ比を決定し、駆動制御信号出力部２０６が決定されたデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａを生成してモータ駆動回路１０に与える。これにより、通常駆動モードでは、速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０を回転させることが可能となる。

【0086】

一方、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転していない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、デューティ比決定部２０３および駆動制御信号出力部２０６は、ステップＳ１２で設定されたデューティ比よりもΔｄだけ増加させた駆動制御信号Ｓｃａを生成する（ステップＳ１７）。

【0087】

次に、異常状態判定部２０４が、モータ５０が回転しているか否かを判定する（ステップＳ１８）。モータ５０が回転していない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、異常状態判定部２０４が、ステップＳ１７で更新した駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が所定の上限値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１９）。更新した起動回転速度Ｒｓが上限値以上でない場合、異常状態判定部２０４が、デューティ比決定部２０３および駆動制御信号出力部２０６に対してデューティ比を更にΔｄだけ増加させた駆動制御信号Ｓｃａを生成するように指示し、モータ５０が回転するか否かを判定する（ステップＳ１８、Ｓ１９）。

【0088】

一方、ステップＳ１８において、異常状態判定部２０４が、モータ５０が回転したことを検出した場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、または駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が所定の上限値以上である場合（ステップＳ１９：Ｙｅｓ）には、その時の回転速度を回転可能速度Ｒａとして記憶部２０２に記憶する（ステップＳ２０）。

【0089】

次に、駆動制御回路２０は、より高いトルクでモータ５０を再起動させる（ステップＳ２１）。具体的には、デューティ比決定部２０３が、上述した手法により、ステップＳ１１で検出した入力電圧Ｖ１の値と、記憶部２０２に記憶されている再起動回転速度Ｒｒｓおよび対応関係情報２２２とに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。その後、駆動制御信号出力部２０６が、ステップＳ２１で決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａをモータ駆動回路１０に対して出力して、モータ５０を高トルクで再起動させる（ステップＳ２２）。

【0090】

次に、異常状態判定部２０４が、信号ｆｇに基づいて、モータ５０が再起動回転速度Ｒｒｓで回転しているか否かを判定する（ステップＳ２３）。
モータ５０が再起動回転速度Ｒｒｓで回転している場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、異常状態判定部２０４は、モータ５０が第１異常状態（モータ５０の汚れ）であると判定する（ステップＳ２４）。この場合、異常度合判定部２０５が、上述した手法により、記憶部２０２に記憶されている回転可能速度Ｒａに基づいて異常度合（汚れ度合）を決定する（ステップＳ２５）。

【0091】

次に、状態信号出力部２０７が、ステップＳ２５で決定された異常度合（汚れ度合）を示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ２６）。

【0092】

その後、駆動制御回路２０は、動作モードを異常状態判定モードから通常駆動モードに移行させる（ステップＳ２７）。具体的には、デューティ比決定部２０３が、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０が回転するようにデューティ比を決定し、駆動制御信号出力部２０６が決定されたデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａを生成してモータ駆動回路１０に与える。これにより、上位装置５００に対してファン１００が汚れていることを通知しつつ、ファン１００の回転を継続させることができる。

【0093】

一方、ステップＳ２３において、異常状態判定部２０４が、モータ５０が再起動回転速度Ｒｒｓで回転していないことを検出した場合には、モータ５０がロック状態またはモータ５０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障していると判定する（ステップＳ２８）。この場合、状態信号出力部２０７は、モータ５０がロック状態またはモータ５０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障していることを示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ２９）。その後、駆動制御回路２０は、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、モータ５０の駆動を停止する（ステップＳ３０）。

【0094】

以上、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１において、駆動制御回路２０は、モータ５０およびモータ駆動回路１０の異常の有無を判定する異常状態判定モードと、速度指令信号Ｓｃに基づいて駆動制御信号Ｓｃａを生成してモータ５０の駆動を制御する通常駆動モードとを有している。駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいて、モータ５０の入力電圧Ｖ１の値と起動回転速度Ｒｓとに基づいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転するように駆動制御信号Ｓｃａを生成するとともに、その時のモータ５０の回転状態に基づいてモータ５０およびモータ駆動回路１０の異常の有無を判定し、モータ５０およびモータ駆動回路１０が異常でないと判定した場合に、異常状態判定モードから通常駆動モードに移行する。
これによれば、駆動制御回路２０は、異常状態の判定処理において、起動トルク（起動回転速度Ｒｓ）を発生させる際に、モータ５０の入力電圧Ｖｄｃの値を考慮して駆動制御信号Ｓｃａを生成するので、入力電圧Ｖ１に関わらず、異常状態判定時にモータ５０に発生する起動トルク（モータ５０の回転速度）を一定にすることが可能となる。

【0095】

具体的には、上述したように、駆動制御回路２０が、異常状態判定モードにおいて、入力電圧Ｖ１が大きくなるほどデューティ比が小さくなるように駆動制御信号ＳｃａとしてのＰＷＭ信号を生成することにより、従来技術のように、異常状態の判定処理において入力電圧Ｖ１に依存してモータ５０の回転速度、すなわち起動トルクが変化することを防止することができる。これにより、モータの異常状態の判定精度のばらつきを抑えることが可能となる。

【0096】

また、これによれば、入力電圧Ｖ１、すなわち電源電圧Ｖｄｃが大きくなったとしてもデューティ比が適切に調整されるので、モータ５０に流れる電流が不必要に大きくなること防ぐことができる。これにより、モータ駆動回路１０の負担を低減することが可能となる。

【0097】

また、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１において、駆動制御回路２０には、複数の入力電圧Ｖ１毎にモータ５０の回転速度とデューティ比との対応関係を示す対応関係情報２２２が記憶され、駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいて、対応関係情報２２２に基づいて、入力電圧Ｖ１の値と起動回転速度Ｒｓとの組み合わせに対応するデューティ比を決定し、駆動制御信号Ｓｃａを生成する。

【0098】

これによれば、異常状態の判定処理において、複雑な演算を行うことなく、モータ５０の回転速度（起動トルク）が一定になるような駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を容易に算出することが可能となるので、ＣＰＵの演算負荷を低減することができる。

【0099】

また、駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転しない場合に駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を段階的に増加させるとともに、モータ５０が回転を始めたときの回転速度を回転可能速度Ｒａとして記憶し、回転可能速度Ｒａに基づいてモータの異常度合を決定する。

【0100】

ファン１００においてインペラ９０等に異物が付着して汚れている場合、汚れが酷くなるほどモータ５０が回転し難くなる傾向がある。実施の形態１に係る駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいてモータ５０が回転を始めたときの回転速度（トルク）に従ってモータの異常度合を決定するので、ファン１００が汚れているか否かの情報だけでなく、ファン１００の汚れの程度を示す情報をユーザに提供することが可能となる。

【0101】

また、駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいて、モータ５０が起動回転速度Ｒｓで回転しない場合に、モータ５０が起動回転速度Ｒｓよりも大きい再起動回転速度Ｒｒｓで回転するように駆動制御信号Ｓｃａを生成してモータ５０を再起動させ、モータの再起動時のモータ５０の回転状態に基づいてモータ５０の異常の種類を判定する。

【0102】

これによれば、ファン１００が汚れている状態（第１異常状態）であるのか、モータ５０がロック状態またはモータ１０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障している状態（第２異常状態）であるのかを、容易に判定することが可能となる。

【0103】

また、上述したように、実施の形態１に係る駆動制御回路２０は、モータ５０が第１異常状態であると判定した場合に、通常駆動モードに移行し、モータ５０が第２異常状態であると判定した場合に、モータの駆動を停止する。

【0104】

これによれば、ファン１００において、ユーザにファン１００が異常状態（汚れている状態）であることを通知しつつ、ファン１００の回転を止めずに対象物の冷却を継続することができる。

【0105】

また、駆動制御回路２０は、異常状態判定モードにおいて、回転可能速度Ｒａが記憶されている場合に、回転可能速度Ｒａを起動回転速度Ｒｓとして駆動制御信号Ｓｃａを生成する。
これによれば、一度でも第１異常状態（ファンの汚れ）と判定された場合には、次回以降の異常判定に係る処理において、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を段階的に増加させるために必要な時間を削減することができ、モータ５０の異常判定に必要な時間を短縮することが可能となる。

【0106】

≪実施の形態２≫
図６は、本発明の実施の形態２に係るファンの構成を示すブロック図である。
実施の形態２に係るファン（ファンモータ）１００Ａは、２系統のモータ駆動回路１０ａ（第１モータ駆動回路の一例），１０ｂ（第２モータ駆動回路の一例）によってモータ５０Ａの駆動が可能な構成を有する点において、実施の形態１に係るファン１００と相違する。

【0107】

図６に示すように、ファン１００Ａは、ティース（図示せず）に巻回された第１系統のコイル８０ａおよび第２系統のコイル８０ｂを有するモータ５０Ａを備えている。なお、第１系統のコイル８０ａおよび第２系統のコイル８０ｂは、それぞれ１つのコイルにより構成されていてもよい。

【0108】

実施の形態２において、モータ駆動制御装置１Ａは、モータ駆動回路１０ａと、モータ駆動回路１０ｂと、モータ駆動回路１０ａの動作とモータ駆動回路１０ｂの動作とを制御する駆動制御回路２０Ａとを備えている。モータ駆動回路１０ａおよびモータ駆動回路１０ｂは、実施の形態１に係るモータ駆動回路１０と同様の回路構成を有している。なお、モータ駆動回路１０ａおよびモータ駆動回路１０ｂを互いに区別しない場合には、単にモータ駆動回路１０と称する場合がある。

【0109】

ファン１００Ａは、モータ５０Ａの回転位置に応じて位置信号を出力する２個の位置検出器（例えばホール素子）４１ａ，４１ｂを更に備えている。位置検出器４１ａは、第１系統のコイル８０ａに対応する位置に配置されている。位置検出器４１ｂは、第２系統のコイル８０ｂに対応する位置に配置されている。

【0110】

位置検出器４１ａ，４１ｂは、モータ５０Ａのロータの位置に応じて位置検出信号を出力する。位置検出器４１ａは、モータ駆動回路１０ａが備える制御回路１２に位置検出信号を出力し、位置検出器４１ｂは、モータ駆動回路１０ｂが備える制御回路１２に位置検出信号を出力する。

【0111】

各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂは、一端が直流電源に接続されたヒューズ１９をそれぞれ有している。直流電源は、電源電圧Ｖｄｃを、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂのヒューズ１９を経由して、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂ内の制御回路１２およびインバータ回路１５ａ，１５ｂに供給する。インバータ回路１５ａは、制御回路１２から出力された駆動信号Ｓｄｒ１に基づいてモータ５０Ａのコイル８０ａに通電する。インバータ回路１５ｂは、制御回路１２から出力された駆動信号Ｓｄｒ２に基づいてモータ５０Ａのコイル８０ｂに通電する。

【0112】

モータ駆動回路１０ａは、第１系統のコイル８０ａに接続される出力端子１６ａ，１７ａを有している。モータ駆動回路１０ａの制御回路１２は、位置検出器４１ａから供給された位置検出信号（第１のホール信号）に応じたタイミングで第１系統のコイル８０ａに流れる電流の向きを切り替える。また、モータ駆動回路１０ａの制御回路１２は、位置検出器４１ａから供給された位置検出信号（第１のホール信号）に基づいて、モータ５０Ａの実回転数に応じた信号ｆｇ１を生成して駆動制御回路２０Ａに出力する。

【0113】

モータ駆動回路１０ｂは、モータ駆動回路１０ａと同様に、第２系統のコイル８０ｂに接続される出力端子１６ｂ，１７ｂを有している。モータ駆動回路１０ｂの制御回路１２は、位置検出器４１ｂから供給された位置検出信号（第２のホール信号）に応じたタイミングで第２系統のコイル８０ｂに流れる電流の向きを切り替える。また、モータ駆動回路１０ｂの制御回路１２は、位置検出器４１ｂから供給された位置検出信号（第２のホール信号）に基づいて、モータ５０Ａの実回転数に応じた信号ｆｇ２を生成して駆動制御回路２０Ａに出力する。

【0114】

駆動制御回路２０Ａは、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂを介してモータ５０Ａの駆動を制御するための回路である。駆動制御回路２０Ａは、実施の形態１に係る駆動制御回路２０と同様に、プログラム処理装置（例えば、マイクロコントローラ：ＭＣＵ）によって構成されている。

【0115】

駆動制御回路２０Ａは、電源電圧Ｖｄｃに応じてモータ駆動回路１０ａ，１０ｂのそれぞれの制御回路１２に供給される入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２を検出するとともに、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに基づいて、モータ５０Ａの回転速度を制御するための駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成し、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ供給する。なお、本実施の形態では、例えば、Ｖｄｃ１＝Ｖｄｃ２＝Ｖｄｃである。

【0116】

駆動制御回路２０Ａは、モータ５０Ａの駆動制御のための動作モードとして、実施の形態１に係る駆動制御回路２０と同様の通常駆動モードおよび異常状態判定モードに加えて、異常駆動モードと逆回転モードとを有している。

【0117】

異常駆動モードは、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂのうち一方が故障した場合であっても他方を利用してモータ５０Ａの駆動を制御する動作モードである。異常駆動モードにおいて、駆動制御回路２０Ａは、速度指令信号Ｓｃに関わらず、所定の回転速度（例えば、モータ５０Ａとして設定可能な最大の回転速度）でモータ５０Ａを回転させるように駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成し、故障していない方のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂに供給することにより、１系統のみによるモータ駆動を実現する。

【0118】

逆回転モードは、異常状態判定モードにおけるモータの回転方向（第１回転方向）とは逆の回転方向（第２回転方向）にモータを回転させて、ファン１００Ａ（モータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂ）の異常の有無を判定する動作モードである。

【0119】

なお、以下の説明では、モータ５０Ａの第１回転方向への回転を「正回転」、第２回転方向への回転を「逆回転」とも称する。

【0120】

逆回転モードにおいて、駆動制御回路２０Ａは、速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度ではなく、予め設定された所定の回転速度でモータを第２回転方向に回転させ、そのときのモータ５０Ａの回転状態に基づいて、ファン１００Ａの異常の有無を判定する。

【0121】

図７は、実施の形態２に係る駆動制御回路２０Ａの機能ブロック構成を示す図である。
図７に示すように、駆動制御回路２０Ａは、通常駆動モード、異常状態判定モード、異常駆動モード、および逆回転モードによるモータ駆動制御を実現するための機能ブロックとして、入力電圧検出部２０１Ａ、記憶部２０２Ａ、デューティ比決定部２０３Ａ、異常状態判定部２０４Ａ、異常度合判定部２０５Ａ、駆動制御信号出力部２０６Ａ、および状態信号出力部２０７Ａを有している。

【0122】

駆動制御回路２０Ａを構成するこれらの機能ブロックは、例えば、実施の形態１に係る駆動制御回路２０の各機能ブロックと同様に、駆動制御回路２０Ａを構成するＭＣＵにおいて、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムに従って、各種演算を行うとともにＡ／Ｄ変換回路および入出力Ｉ／Ｆ回路等の周辺回路を制御することによって、実現される。

【0123】

入力電圧検出部２０１Ａは、入力電圧検出部２０１と同様に、入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２を検出する機能部である。入力電圧検出部２０１Ａは、例えば、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂにおいてヒューズ１９を経由してインバータ回路１５ａ，１５ｂおよび制御回路１２に入力される入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の値をそれぞれ検出する。

【0124】

記憶部２０２Ａは、記憶部２０２と同様に、各動作モードによるモータ駆動制御を実現するために必要な各種パラメータ等を記憶する機能部である。例えば、記憶部２０２Ａには、起動回転速度（第１回転速度の一例）Ｒｓ、第１再起動回転速度（第２回転速度の一例）Ｒｒｓ１、第２再起動回転速度Ｒｒｓ２（第３回転速度の一例）、対応関係情報２２２、および異常度合判定基準情報２２４に加えて、逆回転速度Ｒｒ（第５回転速度の一例）および高トルク用回転速度Ｒｕ（第４回転速度の一例）が記憶されている。

【0125】

第１再起動回転速度Ｒｒｓ１は、起動回転速度Ｒｓと同様に、異常状態判定モード時のモータ５０Ａの回転速度を指定するパラメータの一つである。第１再起動回転速度Ｒｒｓ１は、異常状態判定モード時に起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度でモータ５０Ａが回転した場合に、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂによって１系統ずつ個別にモータ５０Ａを再起動させるときの速度指令値である。ここで、起動回転速度Ｒｓと第１再起動回転速度Ｒｒｓ１との関係は、Ｒｒｓ１＞Ｒｓである。

【0126】

第２再起動回転速度Ｒｒｓ２は、起動回転速度Ｒｓと同様に、異常状態判定モード時のモータ５０Ａの回転速度を指定するパラメータの一つである。第２再起動回転速度Ｒｒｓ２は、異常状態判定モード時に起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度でモータ５０Ａが回転しなかった場合に、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂによって１系統ずつ個別にモータ５０Ａを再起動させるときの速度指令値である。ここで、起動回転速度Ｒｓ、第１再起動回転速度Ｒｒｓ１、第２再起動回転速度Ｒｒｓ２との関係は、Ｒｒｓ２＞Ｒｒｓ１＞Ｒｓである。

【0127】

逆回転速度Ｒｒは、逆回転モード時のモータ５０Ａの回転速度を指定するパラメータである。逆回転速度Ｒｒは、逆回転モードにおいて、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、起動トルクよりも大きなトルクでモータ５０Ａを逆回転させるときの速度指令値である。ここで、起動回転速度Ｒｓと逆回転速度Ｒｒとの関係は、｜Ｒｒ｜＞｜Ｒｓ｜である。

【0128】

高トルク用回転速度Ｒｕは、異常駆動モード時のモータ５０Ａの回転速度を指定するパラメータである。高トルク用回転速度Ｒｕは、異常状態判定モード時に２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂのうち一方が故障していると判定された場合に、故障していない他方のみを用いてモータ５０Ａを起動トルクよりも大きなトルクでモータ５０Ａを駆動させるときの速度指令値である。

【0129】

デューティ比決定部２０３Ａは、入力電圧検出部２０１Ａによって検出された入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｓ２の検出結果と、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃと、異常状態判定部２０４Ａによる判定結果とに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する機能部である。駆動制御信号出力部２０６Ａは、デューティ比決定部２０３Ａによって決定されたデューティ比のＰＷＭ信号を生成し、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２として出力する。

【0130】

デューティ比決定部２０３Ａは、駆動制御回路２０Ａの動作モードによってデューティ比の決定方法を切り替える。

【0131】

通常駆動モードにおいて、デューティ比決定部２０３Ａは、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転数でモータ５０Ａが回転するように、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。例えば、デューティ比決定部２０３Ａは、速度指令信号Ｓｃと等しくなるように駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。駆動制御信号出力部２０６Ａは、例えば、速度指令信号Ｓｃとデューティ比が等しく、且つ周波数（または電圧）が異なるＰＷＭ信号を生成して、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２として出力する。これにより、通常駆動モードでは、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによってモータ５０Ａが回転する。

【0132】

異常状態判定モードにおいて、デューティ比決定部２０３Ａは、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、入力電圧検出部２０１Ａによって検出された入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の検出値と、記憶部２０２Ａに設定された起動回転速度Ｒｓ、第１再起動回転速度Ｒｒｓ１、または第２再起動回転速度Ｒｒｓ２と、記憶部２０２Ａに記憶された対応関係情報２２２とに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する。

【0133】

具体的には、異常状態判定モードにおいて、デューティ比決定部２０３Ａは、先ず、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、対応関係情報２２２に基づいて、入力電圧検出部２０１Ａによる入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の検出値と起動回転速度Ｒｓとの組み合わせに対応するデューティ比を決定する。次に、デューティ比決定部２０３Ａは、対応関係情報２２２に基づいて、入力電圧検出部２０１Ａによる入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の検出値と第１再起動回転速度Ｒｒｓ１または第２再起動回転速度Ｒｒｓ２との組み合わせに対応するデューティ比を決定する。

【0134】

例えば、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度で回転した場合には、デューティ比決定部２０３Ａは、入力電圧検出部２０１にＡよる入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の検出値と第１再起動回転速度Ｒｒｓ１との組み合わせに対応するデューティ比を決定する。

【0135】

一方、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓに対応する回転速度で回転した場合には、デューティ比決定部２０３Ａは、デューティ比決定部２０３と同様に、モータ５０Ａの回転速度（トルク）が段階的に大きくなるように、デューティ比を段階的に大きくしていく。

【0136】

モータ５０Ａのトルクの段階的な増加を停止した後、駆動制御回路２０Ａは、更に大きなトルクでモータ５０Ａを再起動させる。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａは、入力電圧検出部２０１Ａによる入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の検出値と第２再起動回転速度Ｒｒｓ２との組み合わせに対応するデューティ比を決定する。

【0137】

また、異常駆動モードにおいて、駆動制御回路２０Ａは、起動時よりも大きなトルクでモータ５０Ａを回転させる。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａは、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、モータ５０Ａが高トルク用回転速度Ｒｕで回転するようにデューティ比を決定する。

【0138】

ここで、高トルク用回転速度Ｒｕは、起動トルクに対応する起動回転速度Ｒｓや第１および第２再起動回転速度Ｒｒｓ１，Ｒｒｓ２よりも大きい値であることが好ましく、例えば、モータ５０Ａの設定可能な最大回転速度に設定することが好ましい（Ｒｓ＜Ｒｒｓ１＜Ｒｒｓ２＜Ｒｕ）。この理由は、通常動作モードでは、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いてモータ５０Ａを回転させるのに対し、異常駆動モードでは、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂのうち一方のみのモータ駆動回路によってモータ５０Ａを回転させるため、通常動作モードと同程度のファンの風量を得るためには、より大きな回転速度に設定しなければならないからである。

【0139】

駆動制御回路２０Ａは、更に、逆回転モードにおいて、異常状態判定モードにおける第１回転方向とは逆の第２回転方向にモータ５０Ａを回転させる。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａは、記憶部２０２Ａに設定された逆回転速度Ｒｒに基づいて、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定し、異常状態判定モードとは逆方向にモータ５０Ａを回転させる。

【0140】

駆動制御信号出力部２０６Ａは、デューティ比決定部２０３Ａによって決定されたデューティ比のＰＷＭ信号を駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２として生成し、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ供給する。

【0141】

駆動制御信号出力部２０６Ａは、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂを１系統毎に制御可能に構成されている。例えば、モータ駆動回路１０ａのみ用いてモータ５０Ａを駆動する場合には、所望のデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ１をモータ駆動回路１０ａに対して出力し、停止を指示する駆動制御信号Ｓｃａ２（例えば、デューティ比が０％の駆動制御信号Ｓｃａ２）をモータ駆動回路１０ｂに対して出力する。

【0142】

異常状態判定部２０４Ａは、モータ５０Ａの回転状態に基づいて、ファン１００Ａの異常の有無を判定する。具体的に、異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおいて、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０が所望の回転速度で回転しているか否かを判定し、判定結果に基づいて、モータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの異常の有無を判定する。

【0143】

異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおける起動時に、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによる駆動によりモータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓで回転し、且つ、異常状態判定モードにおける再起動時に各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂによる個別の駆動によってモータ５０Ａが第１再起動回転速度Ｒｒｓ１で正回転した場合に、モータが正常であると判定する。

【0144】

また、異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおけるモータ５０Ａの再起動時に、モータ駆動回路１０ａおよびモータ駆動回路１０ｂの何れか一方からの駆動によってモータ５０Ａが正回転しなかった場合に、上記一方が故障していると判定する。

【0145】

また、異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおけるモータ５０Ａの再起動時に、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂからの駆動によってモータ５０Ａが正回転した場合に、ファン１００Ａ（モータ５０Ａ）が第１異常状態（例えばファン１００Ａが汚れている状態）であると判定する。

【0146】

また、異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおけるモータ５０Ａの再起動時に、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂからの駆動によってモータ５０Ａが正回転も逆回転もしない場合に、ファン１００Ａ（モータ５０Ａ）が第２異常状態（例えば、モータ５０Ａがロック状態またはモータ５０Ａと２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの少なくともどちらかが故障している状態）であると判定する。

【0147】

また、異常状態判定部２０４Ａは、異常状態判定モードにおけるモータ５０Ａの再起動時に、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂの何れか一方からの駆動によってモータ５０Ａが回転しなかった場合に、ファン１００Ａ（モータ駆動回路１０ａ，１０ｂ）が第３異常状態（例えば、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂの何れか一方が故障している状態）であると判定する。

【0148】

更に、異常状態判定部２０４Ａは、実施の形態１に係る異常状態判定部２０４と同様に、異常状態判定モードにおいて、モータ５０Ａが回転したときの回転速度を回転可能速度Ｒａとして記憶部２０２に記憶する。デューティ比決定部２０３Ａは、次にモータ５０Ａを停止状態から起動するときの起動回転速度Ｒｓを、記憶部２０２Ａに記憶されている回転可能速度Ｒａに基づいて決定する。

【0149】

異常度合判定部２０５Ａは、異常状態判定部２０４Ａによって第１異常状態（ファン１００Ａ（モータ５０Ａ）が汚れている状態）であると判定された場合に、実施の形態１に係る異常度合判定部２０５と同様に、回転可能速度Ｒａに基づいてファン１００Ａ（モータ５０Ａ）の異常度合を判定する。

【0150】

次に、ファン１００Ａにおける駆動制御回路２０Ａによるモータ駆動制御の処理の流れについて説明する。
図８Ａ～図８Ｄは、実施の形態２に係るファン１００Ａにおけるモータ５０Ａの駆動制御処理の流れを示すフロー図である。

【0151】

図８Ａに示すように、例えば、ファン１００Ａに電源電圧Ｖｄｃが投入され、停止している状態のモータ５０Ａを起動させるとき、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードで動作する（ステップＳ１０Ａ）。

【0152】

先ず、異常状態判定モードにおいて、入力電圧検出部２０１Ａが入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２の値を検出する（ステップＳ１１Ａ）。例えば、入力電圧検出部２０１Ａは、入力電圧Ｖｄｃ１と入力電圧Ｖｄｃ２の平均値を入力電圧Ｖｄｃの検出値とする。

【0153】

次に、デューティ比決定部２０３Ａが、異常状態判定モードにおける起動時の駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比を決定する（ステップＳ１２Ａ）。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、ステップＳ１１Ａで検出した入力電圧Ｖｄｃの値と、記憶部２０２Ａに記憶されている起動回転速度Ｒｓ（初期値）および対応関係情報２２２とに基づいて、モータ５０Ａを低トルクの起動回転速度Ｒｓで第１回転方向に回転（正回転）させるための駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。

【0154】

なお、上述したように、記憶部２０２Ａに回転可能速度Ｒａが記憶されている場合には、デューティ比決定部２０３Ａは、記憶部２０２Ａに記憶されている起動回転速度Ｒｓの初期値ではなく、回転可能速度Ｒａを起動回転速度Ｒｓとして用いて、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。

【0155】

次に、駆動制御信号出力部２０６Ａが、ステップＳ１２Ａで決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成して各系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ供給することにより、モータ５０Ａを低トルク（起動トルク）で正回転させる（ステップＳ１３Ａ）。

【0156】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓで回転しているか否かを判定する（ステップＳ１４Ａ）。モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓで回転している場合（ステップＳ１４Ａ：Ｙｅｓ）、デューティ比決定部２０３Ａが、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂによって個別にモータ５０Ａを再起動するための駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する（ステップＳ１５Ａ）。

【0157】

具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、ステップＳ１１Ａで検出した入力電圧Ｖｄｃの値と、記憶部２０２Ａに記憶されている第１再起動回転速度Ｒｒｓ１および対応関係情報２２２とに基づいて、モータ５０Ａを中トルクの第１再起動回転速度Ｒｒｓ１で第１回転方向に回転（正回転）させるように、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。例えば、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、デューティ比決定部２０３Ａは、入力電圧検出部２０１Ａによる入力電圧Ｖｄｃの検出値と第１再起動回転速度Ｒｒｓ１に最も近い回転速度との組み合わせに対応するデューティ比を対応関係情報２２２から選択し、選択した値を駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比とする。

【0158】

次に、駆動制御回路２０Ａは、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂの何れか一系統のみを用いて、モータ５０Ａを中トルクで再起動させる（ステップＳ１６Ａ）。例えば、駆動制御信号出力部２０６Ａが、モータ駆動回路１０ｂを停止させた状態で、ステップＳ１５Ａで決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ１をモータ駆動回路１０ａに出力し、モータ駆動回路１０ａによってモータ５０Ａを中トルクで正回転させる。

【0159】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ１７Ａ）。モータ５０Ａが回転している場合（ステップＳ１７Ａ：Ｙｅｓ）、駆動制御回路２０Ａは、ステップＳ１５Ａとは別の一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、ステップＳ１５Ａで算出した第１再起動回転速度Ｒｒｓ１でモータ５０Ａを正回転させる（ステップＳ１８Ａ）。例えば、駆動制御信号出力部２０６Ａが、モータ駆動回路１０ａを停止させた状態で、ステップＳ１５Ａで決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ２をモータ駆動回路１０ｂに出力し、モータ駆動回路１０ｂによってモータ５０Ａを中トルクで正回転させる。

【0160】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ１９Ａ）。モータ５０Ａが回転している場合（ステップＳ１９Ａ：Ｙｅｓ）、異常状態判定部２０４Ａは、モータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが正常状態であると判定する（ステップＳ２０Ａ）。

【0161】

その後、駆動制御回路２０Ａは、動作モードを異常判定モードから通常駆動モードに移行させる（ステップＳ２１Ａ）。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａおよび駆動制御信号出力部２０６Ａが、異常状態判定部２０４Ａによる判定結果（正常状態）に応じて、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０Ａが回転するように駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成し、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ与える。これにより、通常駆動モードでは、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂにより、速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０Ａを回転させることが可能となる。
この場合、状態信号出力部２０７Ａは、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、信号ＦＧを生成して上位装置５００に出力する。

【0162】

一方、何れか一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによってモータ５０Ａが回転しなかった場合（ステップＳ１７Ａ：Ｎｏ、またはステップＳ１９Ａ：Ｎｏ）、異常状態判定部２０４Ａは、ファン１００が第３異常状態（一方のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障している状態）と判定する（ステップＳ２２Ａ）。この場合、状態信号出力部２０７Ａは、モータ５０Ａが何れか一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障していることを示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ２３Ａ）。

【0163】

その後、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードから異常駆動モードに移行し、故障していない一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、起動時よりも大きなトルク（高トルク）でモータ５０Ａを回転させる（ステップＳ２４Ａ）。
具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、モータ５０Ａが高トルク用回転速度Ｒｕで回転するようにデューティ比を決定する。例えば、モータ駆動回路１０ａが故障している場合、デューティ比決定部２０３Ａは、駆動制御信号Ｓｃａ２のデューティ比を１００％に設定し、駆動制御信号出力部２０６Ａが、設定されたデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ２をモータ駆動回路１０ｂに出力し、モータ駆動回路１０ｂによってモータ５０Ａを高トルクで再起動させる。

【0164】

これによれば、上位装置５００に対してファン１００Ａのモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの何れか一方が故障していることを通知しつつ、２系統を用いた場合と同程度の風量を確保しつつ、ファン１００Ａの回転を継続させることができる。

【0165】

次に、ステップＳ１４Ａにおいて、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓに対応する速度で回転しなかった場合（ステップＳ１４Ａ：Ｎｏ）を考える。この場合、図８ｃに示すように、デューティ比決定部２０３Ａおよび駆動制御信号出力部２０６Ａが、ステップＳ１２Ａで設定されたデューティ比よりもΔｄだけ増加させた駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成し、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂに対してそれぞれ出力する（ステップＳ２６Ａ）。

【0166】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ２７Ａ）。モータ５０Ａが回転していないと判定した場合（ステップＳ２７Ａ：Ｎｏ）、異常状態判定部２０４Ａが、ステップＳ２６Ａで設定した駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が所定の上限値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２８Ａ）。

【0167】

ステップＳ２６Ａで設定した駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が所定の上限値以上でない場合（ステップＳ２８Ａ：Ｎｏ）、異常状態判定部２０４Ａが、デューティ比決定部２０３Ａに対してデューティ比を更にΔｄだけ増加させるように指示し、再度、モータ５０Ａが回転するか否かを判定する（ステップＳ２６Ａ、Ｓ２７Ａ）。

【0168】

一方、ステップＳ２７Ａにおいて、モータ５０Ａが回転した場合（ステップＳ２７Ａ：Ｙｅｓ）、またはステップＳ２６Ａで設定した駆動制御信号Ｓｃａのデューティ比が所定の上限値以上である場合（ステップＳ２８Ａ：Ｙｅｓ）には、異常状態判定部２０４Ａが、その時の回転速度を回転可能速度Ｒａとして記憶部２０２に記憶する（ステップＳ２９Ａ）。

【0169】

次に、駆動制御回路２０Ａは、各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂによって個別にモータ５０Ａを起動時よりも高いトルクで再起動するために、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する（ステップＳ３０Ａ）。

【0170】

具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、ステップＳ１１Ａで検出した入力電圧Ｖｄｃの値と、記憶部２０２Ａに記憶されている第２再起動回転速度Ｒｒｓ２および対応関係情報２２２とに基づいて、モータ５０Ａを高トルクの第２再起動回転速度Ｒｒｓ２で第１回転方向に回転（正回転）させるように、駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比を決定する。例えば、実施の形態１に係るデューティ比決定部２０３と同様に、デューティ比決定部２０３Ａが、入力電圧検出部２０１Ａによって検出された入力電圧Ｖｄｃの値と第２再起動回転速度Ｒｒｓ２に最も近い回転速度との組み合わせに対応するデューティ比を対応関係情報２２２から選択し、選択した値を駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２のデューティ比とする。

【0171】

次に、駆動制御回路２０Ａは、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂの何れか一系統のみを用いて、第２再起動回転速度Ｒｒｓ２でモータ５０Ａを再起動させる（ステップＳ３１Ａ）。例えば、駆動制御信号出力部２０６Ａが、モータ駆動回路１０ｂを停止させた状態で、ステップＳ３０Ａで決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ１をモータ駆動回路１０ａに出力し、モータ駆動回路１０ａによってモータ５０Ａを高トルクで正回転させる。

【0172】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ３２Ａ）。モータ５０Ａが回転している場合（ステップＳ３２Ａ：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１Ａとは別の一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、ステップＳ３０Ａで算出したデューティ比（第２再起動回転速度Ｒｒｓ２）でモータ５０Ａを正回転させる（ステップＳ３３Ａ）。例えば、駆動制御信号出力部２０６Ａが、モータ駆動回路１０ａを停止させた状態で、ステップＳ３０Ａで決定したデューティ比の駆動制御信号Ｓｃａ２をモータ駆動回路１０ｂに出力し、モータ駆動回路１０ｂによってモータ５０Ａを高トルクで正回転させる。

【0173】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ３４Ａ）。モータ５０Ａが回転している場合（ステップＳ３４Ａ：Ｙｅｓ）、異常状態判定部２０４Ａが、モータ５０Ａが第１異常状態（ファン１００Ａの汚れ）であると判定する（ステップＳ３５Ａ）。この場合、異常度合判定部２０５Ａが、実施の形態１に係る異常度合判定部２０５と同様の手法により、記憶部２０２Ａに記憶されている回転可能速度Ｒａに基づいて異常度合（汚れ度合）を決定する（ステップＳ３６Ａ）。次に、状態信号出力部２０７Ａが、ステップＳ３６Ａで決定された異常度合（汚れ度合）を示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ３７Ａ）。

【0174】

その後、駆動制御回路２０Ａは、動作モードを異常状態判定モードから通常駆動モードに移行させる（ステップＳ３８Ａ）。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃで指定された回転速度でモータ５０Ａが回転するようにデューティ比を決定し、駆動制御信号出力部２０６Ａが駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成してモータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ与える。これにより、上位装置５００に対してファン１００Ａが汚れていることを通知しつつ、ファン１００Ａの回転を継続させることができる。

【0175】

一方、ステップＳ３２Ａにおいて、異常状態判定部２０４Ａが、モータ５０Ａが回転していないことを検出した場合には、図８Ａに示すように、ステップＳ３１Ａとは別の一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、ステップＳ３０Ａで算出したデューティ比（第２再起動回転速度Ｒｒｓ２）でモータ５０Ａを正回転させる（ステップＳ３９Ａ）。

【0176】

次に、異常状態判定部２０４Ａは、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転しているか否かを判定する（ステップＳ４０Ａ）。モータ５０Ａが回転している場合（ステップＳ４０Ａ：Ｙｅｓ）、図８Ｂに示すように、異常状態判定部２０４Ａが、ファン１００Ａが第３異常状態（一方のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障している状態）と判定し（ステップＳ２２Ａ）、状態信号出力部２０７Ａが、モータ５０Ａが何れか一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障していることを示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ２３Ａ）。その後、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードから異常駆動モードに移行し、故障していない１系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、起動時よりも大きなトルク（高トルク）でモータ５０Ａを回転させる（ステップＳ２４Ａ）。

【0177】

一方、図８ＤのステップＳ４０Ａにおいて、モータ５０Ａが回転していない場合（ステップＳ４０Ａ：Ｎｏ）、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードから逆回転モードに移行する（ステップＳ４１Ａ）。

【0178】

逆回転モードにおいて、駆動制御回路２０Ａは、モータ５０Ａが起動時よりも高いトルクで第２回転方向に回転するように、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによってモータ５０Ａを駆動させる（ステップＳ４２Ａ）。具体的には、デューティ比決定部２０３Ａが、記憶部２０２に記憶されている逆回転速度Ｒｒでモータ５０Ａが逆回転するようにデューティ比を決定し、駆動制御信号出力部２０６Ａが駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成してモータ駆動回路１０ａ，１０ｂにそれぞれ与える。

【0179】

次に、異常状態判定部２０４Ａが、信号ｆｇ１，ｆｇ２に基づいて、モータ５０Ａが回転（逆回転）しているか否かを判定する（ステップＳ４３Ａ）。モータ５０Ａが逆回転する場合（ステップＳ４３Ａ：Ｙｅｓ）、駆動制御回路２０Ａは、逆回転モードから異常状態判定モードに移行し、図８ＡのステップＳ１０Ａから処理を再開する。

【0180】

一方、モータ５０Ａが逆回転しない場合（ステップＳ４３Ａ：Ｎｏ）、異常状態判定部２０４Ａが、モータ５０Ａが第２異常状態（モータ５０Ａがロック状態またはモータ５０Ａと２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの少なくともどちらかが故障している状態）と判定する（ステップＳ４４Ａ）。この場合、状態信号出力部２０７Ａが、モータ５０Ａがロック状態またはモータ５０Ａと２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの少なくともどちらかが故障していることを示す状態信号Ｓｏを上位装置５００に対して出力する（ステップＳ４５Ａ）。その後、駆動制御回路２０Ａは、上位装置５００からの速度指令信号Ｓｃに関わらず、モータ５０Ａの駆動を停止する（ステップＳ４６Ａ）。

【0181】

以上、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置１Ａにおいて、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードにおいて、モータ５０Ａの入力電圧Ｖｄｃの値と起動回転速度Ｒｓとに基づいて、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓで回転するように駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成して２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによってモータ５０Ａを駆動し、その時のモータ５０Ａの回転状態に基づいてモータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの異常の有無を判定する。

【0182】

これによれば、実施の形態１に係るモータ駆動制御装置１と同様に、入力電圧Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２に関わらず、異常状態判定時にモータ５０Ａに発生する起動トルク（モータ５０Ａの回転速度）を一定にすることが可能となるので、モータの異常状態の判定精度のばらつきを抑えることが可能となる。

【0183】

また、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置において、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードにおいて、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓ（第１回転速度の一例）で回転した場合に、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓよりも大きい第１再起動回転速度Ｒｒｓ１（第２回転速度の一例）で正回転するように生成した駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂに互いに異なるタイミングで供給してモータ５０Ａを再起動させ、再起動時のモータ５０Ａの回転状態に基づいて、モータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの異常の有無を判定する。

【0184】

これによれば、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂのどちらの系統が故障しているかを判定することが可能となる。すなわち、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂのうちの一方のみからの駆動によってモータ５０Ａが回転しなかった場合に、上記一方のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障している状態（第３異常状態）と判定することができる。

【0185】

また、何れか一系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障していると判定した場合には、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードから異常駆動モードに移行し、異常駆動モードにおいて、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂのうち故障していると判定されていない方のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂにのみ駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を供給する。
これによれば、２系統のうち１系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂが故障している場合であっても、モータ５０Ａを回転させることができるので、ファン１００Ａによる対象物の冷却を継続することができる。

【0186】

このとき、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓよりも大きい高トルク用回転速度Ｒｕ（例えば、モータ５０Ａに設定可能な最高回転速度）となるように駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を生成することにより、モータ駆動回路１０ａ，１０ｂを１系統のみ用いた場合であっても、２系統を用いた場合と同程度の風量を確保することが可能となり、冷却性能の低下を防止することが可能となる。

【0187】

また、実施の形態２に係るモータ駆動制御装置において、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードにおいて、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓ（第１回転速度の一例）で回転しなかった場合に、モータ５０Ａが起動回転速度Ｒｓよりも大きい第２再起動回転速度Ｒｒｓ２（第３回転速度の一例）で正回転するように生成した駆動制御信号Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を各モータ駆動回路１０ａ，１０ｂに互いに異なるタイミングで供給してモータ５０Ａを再起動させ、再起動時のモータ５０Ａの回転状態に基づいて、モータ５０Ａおよびモータ駆動回路１０ａ，１０ｂの異常の有無を判定する。

【0188】

これによれば、ファン１００Ａ（モータ５０Ａ）が汚れている状態であるか否かを判定することが可能となる。すなわち、モータの再起動時に、モータ駆動回路１０ａからの駆動によってモータ５０Ａが回転し、且つモータ駆動回路１０ｂからの駆動によってモータ５０Ａが回転した場合に、モータ５０Ａが汚れている状態（第１異常状態）であると判定することができる。

【0189】

また、モータ５０Ａが汚れている状態（第１異常状態）であると判定した場合には、異常状態判定モードから通常駆動モードに移行し、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂによってモータ５０Ａを回転させることにより、ユーザに対してファン１００Ａが汚れている状態（第１異常状態）であることを通知しつつ、対象物の冷却を継続することができる。

【0190】

更に、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードにおけるモータ５０Ａの再起動時に、モータ駆動回路１０ａからの駆動によってモータ５０Ａが回転せず、且つモータ駆動回路１０ｂからの駆動によってモータ５０Ａが回転しなかった場合に、異常状態判定モードから逆回転駆動モードに移行し、逆回転駆動モードにおいて、モータ５０Ａが逆回転しなかった場合に、モータがロック状態またはモータ駆動回路の少なくともどちらかが故障している状態（第２異常状態）であると判定する。

【0191】

これによれば、モータが汚れている状態とモータのロック状態またはモータとモータ駆動回路の少なくともどちらかが故障している状態とをより高精度に判別することが可能となる。例えば、モータに異物が付着している場合にモータを逆回転することによって異物が除去されるような状況において、モータがロック状態またはモータ駆動回路の少なくともどちらかが故障している状態であるという誤判定を防止することが可能となる。

【0192】

≪実施の形態の拡張≫
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

【0193】

例えば、上記実施の形態では、状態信号出力部２０７，２０７Ａが状態信号Ｓｏと信号ＦＧとを互いに独立した信号として出力する場合を例示したが、これに限られず、上述したモータの状態に関する信号および信号ＦＧを一つの状態信号Ｓｏとして出力してもよい。

【0194】

例えば、実施の形態１に係るファン１００において、ファン１００（モータ５０およびモータ駆動回路１０）が正常状態であると判定された場合には、状態信号出力部２０７は、信号ＦＧと同等の周波数（または逓倍した周波数）のデューティ比５０％の信号（ＦＧ信号）Ｓｏを出力し、モータ５０がロック状態またはモータ５０とモータ駆動回路１０の少なくともどちらかが故障している状態と判定された場合には、状態信号出力部２０７は、電圧をハイレベルまたはローレベルに固定した信号Ｓｏを出力する。また、異常状態判定部２０４によってファン１００（モータ５０）が汚れていると判定された場合には、状態信号出力部２０７は、例えば、デューティ比を１０％から５０％までの範囲で異常度合（汚れ度合）に応じて変化させた信号Ｓｏを出力する。これによれば、駆動制御回路２０Ａとしての半導体集積回路の端子を減らすことができる。

【0195】

また、上記実施の形態では、ファン１００，１００Ａの異常度合（汚れ度合）を状態信号Ｓｏのデューティ比で表す場合を例示したが、これに限られない。例えば、異常度合（汚れ度合）に応じて状態信号Ｓｏの周波数（周期）を変化させてもよい。

【0196】

また、この場合において、例えば、モータ駆動制御装置１，１Ａに発光素子（例えばＬＥＤ）を別途設け、状態信号Ｓｏに基づいて発光素子の点滅周期を変化させることにより、ファン１００，１００Ａの汚れの進行度合を視覚的にユーザに知らせることができる。

【0197】

また、上記実施の形態では、異常状態判定モードにおいてモータ５０，５０Ａが起動回転速度Ｒｓで回転しなかった場合に、駆動制御信号Ｓｃａ，Ｓｃａ１，Ｓｃａ２を段階的に増加させる場合を例示したが、これに限られず、速やかに再起動回転速度Ｒｒｓ，第２再起動回転速度Ｒｒｓ２でモータ５０，５０Ａを回転させてもよい。例えば、実施の形態１に係る図５のフローチャートにおいて、駆動制御回路２０は、ステップＳ１４の処理後（ステップＳ１４：Ｎｏ）に、ステップＳ１７～Ｓ２０の各処理を行うことなく、ステップＳ２１の処理を実行してもよい。同様に、実施の形態２に係る図８Ａ～図８Ｄのフローチャートにおいて、駆動制御回路２０Ａは、ステップＳ１４Ａの処理後（ステップＳ１４Ａ：Ｎｏ）に、ステップＳ２６Ａ～Ｓ２９Ａの各処理を行うことなく、ステップＳ３０Ａの処理を実行してもよい。

【0198】

また、実施の形態２において、駆動制御回路２０Ａは、異常状態判定モードにおいて逆回転モードに移行する前に、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いて、第２再起動回転速度Ｒｒｓ２でモータ５０Ａを回転させ、そのときのモータ５０Ａの回転状態に基づいて、モータ５０Ａを逆回転させるか否かを判定してもよい。

【0199】

例えば、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いてモータ５０Ａを第２再起動回転速度Ｒｒｓ２で回転させることができた場合には、ファン１００Ａが第１異常状態（ファン１００Ａの汚れ）と判定し、２系統のモータ駆動回路１０ａ，１０ｂを用いてモータ５０Ａを第２再起動回転速度Ｒｒｓ２で回転させることができなかった場合には、上述のように逆回転モードに移行し、モータがロック状態またはモータとモータ駆動回路の少なくともどちらかの故障の有無を判定してもよい。

【0200】

また、例えば、ファン１００（モータ５０）が汚れていると判定された場合には、状態信号出力部２０７は、異常度合判定基準情報２２４によって判定された、ファン１００（モータ５０）の異常度合（汚れ度合）を示す状態信号Ｓｏを出力する。この場合には、状態信号出力部２０７は、例えば、状態信号Ｓｏのデューティ比を異常度合（汚れ度合）に応じて変化させる。

【0201】

また、上記実施の形態において、モータ５０，５０Ａが単相のブラシレスモータである場合を例示したが、モータ５０，５０Ａの種類や相数等はこれに限定されない。例えば、３相のブラシレスモータであってもよい。

【0202】

また、上述のフローチャートは、動作を説明するための一例を示すものであって、これに限定されない。すなわち、フローチャートの各図に示したステップは具体例であって、このフローに限定されるものではない。例えば、一部の処理の順番が変更されてもよいし、各処理間に他の処理が挿入されてもよいし、一部の処理が並列に行われてもよい。

【符号の説明】

【0203】

１００，１００Ａ…ファン、１，１Ａ…モータ駆動制御装置、１０…モータ駆動回路、１０ａ，１０ｂ…モータ駆動回路（第１，第２モータ駆動回路の一例）、１２…制御回路、１５，１５ａ，１５ｂ…インバータ回路、１６，１６ａ，１６ｂ，１７，１７ａ，１７ｂ…出力端子、１９…ヒューズ、２０，２０Ａ…駆動制御回路、４１，４１ａ，４１ｂ…位置検出器、５０，５０Ａ…モータ、８０，８０ａ，８０ｂ…コイル、９０…インペラ、１００，１００Ａ…ファン、２０１，２０１Ａ…入力電圧検出部、２０２，２０２Ａ…記憶部、２０３，２０３Ａ…デューティ比決定部、２０４，２０４Ａ…異常状態判定部、２０５，２０５Ａ…異常度合判定部、２０６，２０６Ａ…駆動制御信号出力部、２０７，２０７Ａ…状態信号出力部、２２２…対応関係情報、２２４…異常度合判定基準情報、５００…上位装置、Ｒａ…回転可能速度、Ｒｓ…起動回転速度（第１回転速度の一例）、Ｒｒｓ…再起動回転速度（第２回転速度の一例）、Ｒｒｓ１…第１再起動回転速度（第２回転速度の一例）、Ｒｒｓ２…第２再起動回転速度（第３回転速度の一例）、Ｒｕ…高トルク用回転速度（第４回転速度の一例）、Ｒｒ…逆回転速度（第５回転速度の一例）、Ｓｃ…速度指令信号、Ｓｃａ，Ｓｃａ１，Ｓｃａ２…駆動制御信号、Ｓｄｒ，Ｓｄｒ１，Ｓｄｒ２…駆動信号、Ｓｏ…状態信号、Ｖｄｃ…電源電圧（入力電圧）、Ｖ１，Ｖｄｃ１，Ｖｄｃ２…入力電圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】