JP2635237B2 - ホール効果デバイスなしに時間差方法を用いたブラシレス直流モータ用位置検出装置 - Google Patents

ホール効果デバイスなしに時間差方法を用いたブラシレス直流モータ用位置検出装置

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JP2635237B2
JP2635237B2 JP3123690A JP12369091A JP2635237B2 JP 2635237 B2 JP2635237 B2 JP 2635237B2 JP 3123690 A JP3123690 A JP 3123690A JP 12369091 A JP12369091 A JP 12369091A JP 2635237 B2 JP2635237 B2 JP 2635237B2
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  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連出願に対するクロス・レファレス】本発明は、１
９８７年１０月３０日に出願された米国特許出願第１１
５，２６８号に示されているようなモータに有用であ
る。
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレス直流モータ
が停止したときに、ホール素子のような公知のモータ位
置検出素子を用いることなく、そのロータ位置を検出す
る機能を備えたブラシレス直流モータに用いる方法及び
装置に関する。ここで開示する方法は永久磁石又は直流
励磁巻線の直流電流により形成された励磁磁束を有する
任意の型式のモータに適用される。
【０００３】
【従来の技術】簡単に述べると、ブラシレス直流モータ
は、回転子のシャフトに直接接続された検出手段により
回転子の磁極位置を検出するモータである。トランジス
タ、サイリスタ等のスイッチング素子は、検出された位
置に応答してターン・オン及びターン・オフすることに
よりモータに連続的なトルクを発生させる。回転子には
界磁巻線又はマルチセグメント永久磁石が用いられる。
【０００４】トルクは、固定子又は界磁巻線に順次電流
を供給し、回転子を回転させるトルク誘起磁束を発生さ
せることによって発生される。界磁巻線における直流電
流は交播してスイッチングされた種々の電流路を形成
し、これらが同期した形式で磁束の方向性を発生させ
る。このようにして発生された磁束は、所望の回転動作
をさせるモータにトルクを発生させる。適正なモータの
位相に電流が供給されるのを確保するために、回転子の
位置についての情報を検知装置を用い得る。典型的なも
のとして、この情報はホール・センサ、光センサ又はレ
ゾルバのような装置により得られる。これら異なる装置
は絶対位置を与えるものではないが、電気的な周期によ
る回転子の相対位置を知るのには十分な情報を与える。
従って、これらの装置を用いてモータを付勢させること
により、あらゆる場合でモータを正しい方向に起動させ
ることが可能となる。
【０００５】特に経済性及び小型であることが最も重要
なモータにおいて、良く知られ、かつ最も通常に用いら
れるものにホール・センサがある。しかし、ホール素子
の位置は極めて厳密に固定されなければならない。更
に、ホール素子の熱抵抗温度は限定されているので、モ
ータの負荷が重いときはモータの特性劣化が発生するこ
とがある。他にこれらの検知デバイスが有する問題は、
これらを用いて大抵の装置よりも破損し易いということ
である。従って、ホール素子はセンサ装置に関連した装
置の総合的な信頼性に大きな影響を与える。更に、モー
タにおけるこれらの検知デバイスに関連して、構造その
ものがモータの大きさ、コスト、複雑さ、電力消費を増
加させ、かつ回転子の大きさを増加させるためにもっと
よく利用することが可能なスペースを占める。更に、ホ
ール装置が検出した情報をモータのケース外のマイクロ
プロセッサ等へ転送するためには、各ホール効果装置に
多数の電線を備えなければならない。
【０００６】複数のセンサを必要としない間接的な位置
検出のために異なる多数の解決方法が開発されている。
例えば、これまで開示された方法には、ハイアー（V.D.
D.Hair）により開示された直接的又は間接的な逆起電力
の検出「永久磁石ステップ・モータにおける逆起電力の
直接検出（Direct Detection of Back EMF in Permanen
t Magnet Step Motors）」増分モーション制御システム
及び装置シンポジウム、ウルバナ・カンパーニュ、１９
８３年、第２１９頁〜第２２１頁、及びキング（K. M.
King）に対する１９７９年１月２３日の米国特許第４，
１３８，３０８号の「ステッピング・モータの制御」；
クオー（B. C. Kuo ）、カサート（A.Cassat ）により
開示された電流解析「可変リラクタンス・ステップ・モ
ータ」、増分モーション・コントロール・システム及び
装置第６回年シンポジウム、ウルバナ・カンパーニュ、
１９７７年、第２０５頁〜第２２０頁；及びペラーリス
（Perraris）、バガーティ（Vagati）、ビラータ（Vill
ata ）により開示された２つの第３高調波の解析「ＰＭ
ブラシレス・モータ（PM Brushless Motor）：磁気異方
性の回転子による自己整流選択（Self Commtating Prer
ogative with Magnetically Anisotropic Rotor ）」、
イタリア、ポリテクニコ・ディ・トリノのインスティト
ゥート・ディ・エレトリッチェ（Instituto di Elettri
che,Politecnico di Torino, Italia ）及びオセーニ
（Osseni）の「同期モータのモデル化及び自動整流法
（Modelasation et Auto-Commutation des Moteurs
Synchrones）」、ＥＰＦＬ No. ７６７，１９８９年が
含まれる。しかし、これらの方法は、休止状態における
回転子の位置について何らの情報を与えるものではな
い。電気駆動装置をスイッチ・オフし、回転子が回転し
ていないときは、固定子位相に関する実際の位置を知る
ことはできない。従って、モータは、モータの起動時
に、正しい方向にも正しくない方向にも起動し得る。こ
れは多くの応用で問題ではないが、ディスク・ドライブ
におけるスピンドル・モータを駆動するような応用で
は、このような正しくない起動方向は許容できない。
【０００７】センサを用いることなく、起動位置を判断
する公知の一方法は、英国特許公報ＥＰＡ ２５１，７
８５号に開示されている。この方法によると、短い電流
パルスをモータの各電力位相に印加し、その結果のモー
タの電流を測定して戻りパルスの最大振幅に基づいて回
転子の位置情報を判断する。しかし、異なる複数位相か
ら戻されたパルス間の時間差は非常に小さいことがあ
る。測定の精度は温度及び位相インダクタンス又は抵抗
間の時間差により影響されることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の装置及び方法
は、電気周期的でπ／ｍ電気ラジアン（ｍはモータの相
数）の精度によりロータ位置を検出し、確実に正しい方
向に回転子を起動させるのに十分な情報を提供する。回
転子を正しい方向に起動する開放ループ・モードにおい
てモータを起動させた後に、当該技術において既に公知
となっているダイナミック間接位置検出を用いることに
より、閉ループ・モードをスイッチ・オンすることがで
きる。
【０００９】特に、起動時の位置は、異なるモータの複
数相に短い電流パルスを注入することにより判断される
ものであって、各相又は一対の相を最初に第１の極性の
パルスにより付勢し、次に逆極性のパルスにより相対を
付勢する。予め定めた値に到達するまで各相に注入され
る電流に必要な時間が測定される。これらのパルスは正
確な測定を実行するのには十分な長さであるが、回転子
を動かす程長くはない。同一相又は一対の相に注入され
た２つのパルスの立ち上り時間の間における時間差の符
号及び値が測定される。停止状態のモータの異なる複数
の相又は複数対の相についてこれら一連の試験を実行す
ることにより、モータの複数相に対する回転子の位置を
明確に定める時間差の符号テーブルを確立する。次い
で、このテーブルは、確実にするためには各相にどのよ
うな極性の電流を印加すべきかを定め、確実性をもって
正しい方向にモータを起動させる。
【００１０】本発明の他の特徴は、確実さのインジケー
タとして同一相又は一対の相に注入された２つのパルス
の立ち上り時間の間における時間差の値を用いることに
ある。例えば、時間差の値が大きいときは、装置は、こ
の時間差技術により回転子の位置の正確な表示が実現さ
れるものと判断する。しかし、この時間差の値が小さい
ときは、与えられた相の時間差の符号が装置の雑音又は
他の異常を原因として正しくない可能性がある。装置
は、潜在的な曖昧さを除去するために、立ち上り時間の
測定に用いるしきい値を高くすること、従って立ち上り
時間及び判断レベルの相対値を増加させることができ
る。
【００１１】本発明の方法は、実際において、異なるモ
ータの相の飽和レベルを間接的に検出する。この方法を
用いると、電気的な時定数の温度、及び巻き線パラメー
タにおいてあり得る他の予測変動の影響が最終的なモー
タ位置の検出に影響しないように測定を行う。本発明の
方法は、正しい方向に起動するのを保証し、好ましくな
い逆発振なしに正しい方向にモータを起動させる能力を
与える。
【００１２】本発明の他の特徴及び効果は添付する図面
に関連して与えられる以下の開示を読む者には明らかと
なるであろう。本発明は、できる。
【００１３】
【実施例】永久磁石又は励磁巻線を有するブラシレス直
流モータのような有極性モータには、局部固定子及び回
転子に飽和レベルが存在する。鉄磁気回路の飽和レベル
のために、相のインダクタンスは回転子の位置の関数で
ある。本発明において採用されている解決方法は、下記
のパラメータ、即ち、相において抵抗に基づく温度効
果、磁気回路に形成されるインダクタンス間の比較的に
小さな差が測定精度に影響することがないように、対応
する各相について相の電流に対する相の磁束飽和レベル
を測定することである。
【００１４】ただし、インダクタンス、渦電流のような
二次的な効果を測定するために、比較的に高い周波数が
用いられる。
【００１５】以下に開示する方法及びこれを実施するた
めに用いられた装置は、モータ、特に低電力モータにつ
いて起動位置を判断するための信頼性のある効率的な解
決手段を提供する。
【００１６】モータの相巻線の磁気回路では、電流によ
り２つの効果、即ち(a) 永久磁石の磁束（又は直流電流
による励磁巻線の磁束）、及び(b) 電流による磁束が重
なる。与えられた相において総合的な磁束は下記のよう
に表すことができる。
【００１７】
【数１】 Ψphase ＝ΨPM＋Ｌ・ｉ (1) ただし、Ψphase ＝その相における総合磁束、ΨPM＝対
応する相における永久磁石又は直流電流励磁により発生
する総合磁束、Ｌ＝相におけるインダクタンス、Ｌは電
流ｉ及びモータの回転子位置αの関数、ｉ＝相における
電流。
【００１８】従って、総合磁束Ψphase を電流作用によ
り増減すること、従って飽和レベルを変化させることが
できる。
【００１９】Ψphase ＞ΨPMのときは、電流Ｉ+ の付加
的な作用により磁気回路が飽和が更に増加され、対応す
るインダクタンスを書き込むことができる。
【００２０】
【数２】 Ｌ＝ＬO −ΔＬ+ (2) ただし、ＬO ＝電流がゼロに等しいときの相のインダク
タンス、ΔＬ+ ＝電流（ｉ+ ）がゼロでないときのイン
ダクタンスにおける増分変化、ｉ+ ＝相の電流、この
電流は正極性の磁束（ΨPMと同一の磁束方向）を発生さ
せる。
【００２１】他方、Ψphase ＜ΨPMのときは、電流Ｉ-
の引算作用により磁気回路の飽和が軽減され、インダク
タンスを次のように書き込むことができる。
【００２２】
【数３】 Ｌ＝ＬO ＋ΔＬ- (3) ただし、ΔＬ- ＝電流（ｉ- ）がゼロでないときのイン
ダクタンスにおける増分変化、ｉ- ＝相の電流、電流
は負極性の磁束（ΨPMと磁束が逆方向）を発生させる。
【００２３】図１は、モータが休止状態にあるときに与
えられる位置について２つの位置が可能なことを表す。
【００２４】電流ｉ+ 及び電流ｉ- は逆方向、従って逆
符号であり、Ｌ＝Ｌ（ｉ）である。
【００２５】この考えは、インダクタンスを直接測定す
る代わりに、電流の旋回を解析するものである。休止状
態では、相電流を
【数４】 と書くことができる。ただし、Ｕ＝相に印加される電
圧、Ｒ＝相の総合抵抗、ｔ＝時間、ｉ＝その相において
電流。
【００２６】式(4) を２つの場合に適用すると、電流は
次のように表すことができる（図２を参照すべきであ
る）。
【数５】
【数６】
【００２７】図２は異なる２つの電流を示しており、電
流ｉ- をその絶対値により表すことができる。
【００２８】固定された電流しきい値Ｉを定義すること
により、この所定値に達する各電流に必要な時間を比較
することができる。各電流応答曲線上の任意の設定電流
値に到達するために必要な時間は、
【数７】
【数８】 に等しい。
【００２９】２つの時間の差は
【数９】 に等しい。
【００３０】時間差Δｔの符号は励磁磁束ΨPMの作用に
重畳された電流作用に特有の特徴である。３つの場合を
考慮する必要がある。
【００３１】場合１：Δｔ＜０ Δｔが負のときは、電流ｉ+ が永久磁石（又は直流電流
励磁巻線磁束）により形成される励磁磁束と同一方向の
磁束を発生することを示している。電流ｉ- は励磁磁束
に対して逆方向の磁束を発生する。
【００３２】場合２：Δｔ＞０ Δｔが１以上のときは、電流ｉ+ が励磁磁束と逆方向の
磁束を発生する。電流ｉ- は励磁磁束の同一方向の磁束
を発生する。
【００３３】場合３：Δｔ＝０ この場合は、ΔＬ+ ＝ΔＬ- ＝０の状態に対応してお
り、対応する相が非常に低い飽和レベルに対応する。
【００３４】従って、時間差Δｔの符号の決定に基づい
て励磁磁束の方向、従って休止状態のモータの位置を決
定することが可能である。
【００３５】図３は励磁磁束ΨPMと一つの相に関するモ
ータ位置（休止状態にあるモータ）に対する時間差Δｔ
の符号との間の関係を示す。一つの相における時間差Δ
ｔの符号は．の精度に対する回転子位置を決定するもの
であることに注意すべきである。
【００３６】ｍ個の相を有するモータでは、時間差Δｔ
の符号の値のような符号測定を各相について判断するこ
とができる。従って、対応するモータ位置の判断はπ／
ｍの精度により与えられる。即ち、休止状態で一連の異
なるモータの相を励磁している場合は、モータ位置を決
定する精度は更に高くなる。
【００３７】例えば、３相モータの場合は、永久磁石
（又は直流電流励磁巻線）により形成される励磁磁束
は、一方の相から２π／ｍ電気角（ｍ＝３）により他方
へシフトされる。各相における時間差Δｔを測定する
と、π／３即ち電気角６０度の精度によりモータ位置を
決定することができる。図４は、このような構成、及び
３相モータの場合に、異なる励磁磁束ΨP とこれに対応
する時間差Δｔとの間の関係を示す。図４において、α
＝電気角におけるモータの回転子位置、ΨPM1 ＝相１に
おける励磁磁束１、ΨPM2 ＝相２における励磁磁束２、
ΨPM3 ＝相３における励磁磁束３、Δｔ1 ＝相１におけ
る時間差、Δｔ2 ＝相２における時間差、及びΔｔ3 ＝
相３における時間差。
【００３８】従って、異なる時間差の符号の固有な分布
が存在し、励磁磁束の１電気周期上のモータの回転子位
置を表している。従って、モータの複数の相を励磁し、
かつ電差の符号テーブルを定めることにより、回転子位
置を固有にかつ正確に確立することができる。
【００３９】間接的な飽和検出を測定する他の方法は電
流を積分することである。各相における励磁電流の積分
に必要な時間における時間差の符号を測定して設定値を
得るために効果的なことがある。
【００４０】同一結果を与える同一現象を測定する他の
可能方法は、励磁電流の導出に必要な時間における時間
差の符号を判断して設定値に達することである。
【００４１】本発明の改良は、時間差の値を用いて符号
決定の有効性に関する一致インジケータを得ることによ
り達成される。例えば、装置は、この値が小さく、かつ
雑音に影響され易いときは、符号の正しい値に基づいて
決定することができない。従って、時間差の値がかなり
あれば、高い信頼性が実現される。低い判断レベルでの
判断は位置情報の使用を禁止することになり、位置検出
処理が反復される。可変基準源を用いると、しきい値レ
ベルＩを高くして大きな時間差を発生させ（第２図を参
照すること）、測定の信頼性を高めることもできる。し
かし、大きさ解析器及び可変しきい値回路を付加する
と、装置の複雑さが増加する。
【００４２】本発明の方法を用いて休止状態にあるモー
タの位置を測定する際に用いる装置例を３相モータの場
合について図５に示す。以下の記載において説明した処
理は単なる例であって、網羅的なものを意図するもので
はない。
【００４３】本実施例によれば、ドライバ１２を介して
パルス発生器１０を用いることにより、モータ１４の各
相に最初に正電流、次いで負電流が供給される。更に、
パルス発生器は励磁電流パルスの前縁でタイマ２２をト
リガして起動させる。最も簡単なものとして、タイマ２
２はディジタル・カウンタである。
【００４４】励磁電流は、検知抵抗１６を通過する際に
電圧に変換される。電圧はフィルタ１７により雑音を除
去するようにろ波される。各相は、検知抵抗１６の電圧
が比較器１８の基準電圧２０より大きくなるまで、電流
を供給する。この時点で、比較器１８の出力は新しい状
態に切り替わり、パルス発生器１０及びタイマ２２に信
号を送って停止させる。パルスの開始から比較器１８が
トリガされるまでの経過時間がメモリ２４に記憶され
る。ここで、同一相がドライバ１２を介する負電流を用
いて付勢される。その結果の電流は、検知抵抗１６によ
り電圧に変換される。この電圧が基準電圧２０により設
定された所定のしきい値を超えれば、比較器１８をトリ
ガする。タイマ２２は、電流パルスの前縁に対応するパ
ルス発生器１０からの信号により再びトリガされ、比較
器１８のトリガにより停止される。信号の長さはメモリ
２６に記憶される。
【００４５】基準電圧２０は、その最も簡単な形式のと
きに固定されている。装置の他の部分を駆動するために
用いられた電源は基準電圧２０としても用いられるべき
である。これは、比較器１８の同相分除去に効果があ
り、位置検出装置における電源雑音の影響を抑制する。
装置の効率を高めるために、マイクロプロセッサにより
制御されたディジタル・アナログ変換器を用いることに
より、電源に柔軟性をもたせたものは、基準電圧を特殊
な応用に適用する際、又は基準電圧をダイナミックに変
更してモータのパラメータ変動に適応させる際に有用で
ある。更に、時間差の値の解析に応じて基準しきい値を
調整することにより時間差の値を増加させてもよい。
【００４６】記憶した２つの時間値は引算され、その時
間差の符号が他のメモリ位置３０に記憶される。タイマ
２２、引算器２８、及び全てのメモリ位置２４，２６，
３０，３１，３２は、ハードウエア部品を用いて構築さ
れるか、又はそれらの機能がソフトウェア機能としてデ
ィスク・ドラブの基板搭載マイクロプロセッサにより達
成されてもよい。
【００４７】前述の処理は各巻線について反復され、更
に２つのメモリ位置３１，３２が符号の値により満たさ
れる結果となる。符号の値のベクトルはルックアップ・
テーブルを指示するために用いられる。ルックアップ・
テーブルはモータを正しい方向に起動させるために必要
な相励磁順序を示す。正しい相励磁順序はドライバ１２
に送出され、モータ１４を所望の方向に起動させる。し
かし、位置が誤っている可能性があることを、複数相の
うちのいずれかの相における時間差の値が示すときは、
状態選択処理を禁止し、異なる基準電圧レベルを用いて
位置検出処理を反復することになる。
【００４８】次の表は３相星形結線構造のモータについ
て典型的なルックアップ・テーブルを示す。時間差の符
号は、正の値がディジタル１であり、負の値がディジタ
ル０となるように符号化される。３ビットのベクトルは
π／３即ち６０度の精度により特定の回転子位置を表し
ている。この位置ベクトルを用いることにより、対応す
る相励磁シーケンスを決定し、実行する。
【００４９】次の表は第１のスイッチング・シーケンス
を示す。
【００５０】
【表１】 電気角における 時間差の符号 励磁相 回転子位置 Δｔ1 Δｔ2 Δｔ3 φ1 φ2 φ3 ０±３０ ０ １ ０ １ ０ ０ ６０±３０ ０ １ １ １ １ ０ １２０±３０ ０ ０ １ ０ １ ０ １８０±３０ １ ０ １ ０ １ １ ２４０±３０ １ ０ ０ ０ ０ １ ３００±３０ １ １ ０ １ ０ １
【００５１】このような回路とソフトウェアとの組み合
わせは、ホール・デバイス又は回転子位置を検出する他
の更に有用な手段に用いることなく、回転子が正しい方
向に起動するのを保証する。
【００５２】要約すると、本発明を第６図に示すような
フローチャートとして表すことができる。フローチャー
トの開始１００においてモータ１４は休止状態にある。
ステップ１０１，１０３において、しきい値レベルＩ及
び相カウンタの両者を初期化する必要がある。ステップ
１０５において、相ｎ、又は相ｎの組み合わせを短い正
電流のパルスにより駆動する。ステップ１０７におい
て、パルスが０からしきい値レベルＩまで上昇する時間
長をｔ+ として測定する。次いで、同一相を短い負電流
によりパルス駆動し、再び立ち上り時間を測定する。負
極性のパルスの立ち上り時間をｔ- により表す。ステッ
プ１１３において、正極性のパルスの立ち上り時間ｔ+
から負極性のパルスの立ち上り時間ｔ- を引算する。そ
の結果は立ち上り時間の間における時間差であり、Δｔ
により表される。
【００５３】ステップ１１９において、Δｔの符号がメ
モリに記憶される。ステップ１２１では全ての相ｍを試
験したか否かの判断をする。ノーであれば、ステップ１
２３において、相番号を１だけ増加させ、ステップ１０
５において次の相をパルス駆動することにより処理が反
復する。ステップ１２５において、装置が全ての相をア
ドレス指定したとき、即ちｎ＝ｍになったときは、記憶
した時間差の符号値をアクセスし、回転子の位置を判断
するのに用いる。前述のように、ルックアップ・テーブ
ルを用い、どの相を付勢してモータを正確に起動させな
ければならないかを判断し、ステップ１２７においてモ
ータを起動させる。
【００５４】しかしながら、複雑さを付加する代償とし
て、位置検出装置の改良を達成することが可能である。
時間差の値が小さく、雑音により影響されるときは、時
間差の符号を判断することはできない。従って、ステッ
プ１１５は時間差の値を信頼係数ｘと比較する。ｘの値
はモータ特性に依存する。Δｔがｘ以下のときは、装置
はΔｔの符号を正確に判断し得るものと判断しない。従
って、ステップ１１７を実行し、次いで処理をステップ
１０５に戻り、位置検出処理を反復し、ｔ- とｔ+ との
間の時間差を更に大きなものにする。しかし、増加を付
加させると、位置判断処理が遅くなる。
【００５５】特定の実施例を参照して本発明を説明した
が、説明は本発明の例示である。特許請求の範囲により
定められる真の精神、及び本発明の範囲から逸脱するこ
となく、当該分野に習熟する者には種々の変形が可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】相の磁束に対するブラシレス直流モータの１相
における電流を示す図。
【図２】時間に対するブラシレス直流モータにおける電
流を示す図。
【図３】励磁磁束と与えられたモータ相における電流の
立ち上り時間差の符号との間の関係に対するモータ位置
を示す図。
【図４】三相モータについて励磁磁束と対応するモータ
電流の立ち上り時間の時間差の対応する符号との間の関
係を示す図。
【図５】本発明による位置検出の方法を理解するために
用いられるブロック図。
【図６】本発明の回転子の位置の検出及びモータ起動処
理を要約したフロートャートを示す図。
【符号の説明】
１２ ドライバ １６ 検知抵抗 １８ 比較器 ２０ 基準電圧 ２２ タイマ

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 永久磁石若しくは直流励磁巻線を持つ回
    転子及び固定子として配置された多重位相巻線を備えた
    ブラシレス直流モータにおける、前記位相巻線に順序付
    けられた電流を供給することを制御し、その応答を測定
    する装置において、 前記位相巻線に接続され、制御信号に応答して選択され
    た巻線を介する電流経路を選択的に確立する回路手段
    と、 逆極性かつ短期間の第１及び第２の電流パルスを前記選
    択された各巻線に供給する駆動手段と、前記 逆極性の電流パルスの各々により付勢された巻線に
    接続されている電流電圧変換器により検出される電圧出
    力信号を検出する監視手段と、 選択された同一の前記巻線に供給される前記各電流パル
    スに対する応答の立ち上り時間の間における時間差の符
    号に基づいて前記巻線に対する前記回転子の回転位置を
    識別する検出手段とを備えていることを特徴とするブラ
    シレス直流モータ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のブラシレス直流モータに
    おいて、前記巻線は複数相が順序付けられ、前記駆動手
    段は前記相のうちの同一相に最初は一の極性の電流パル
    スを供給し、次いでその逆極性の電流パルスを供給し、
    前記監視手段は供給された前記電流パルスに応答して確
    立された電流電圧変換器の出力を検出することを特徴と
    するブラシレス直流モータ。
  3. 【請求項３】 請求項１記載のブラシレス直流モータに
    おいて、前記巻線は３相に配列されると共に、前記３相
    を選択的に複数対に接続して、前記複数対のうちの各対
    に電流パルスを交播する極性をもって供給することを特
    徴とするブラシレス直流モータ。
  4. 【請求項４】 請求項１記載のブラシレス直流モータに
    おいて、前記検出手段はゼロ振幅から固定した基準レベ
    ルまで前記電流パルスに対する前記各応答の立ち上り時
    間を判断し、前記立ち上り時間のうちの一つを前記立ち
    上り時間のうちの他のものから引算し、前記立ち上り時
    間の差の値を判断し、かつ前記立ち上り時間の時間差の
    符号を判断することを特徴とするブラシレス直流モー
    タ。
  5. 【請求項５】 請求項４記載のブラシレス直流モータに
    おいて、前記立ち上り時間の時間差の前記符号は前記ブ
    ラシレス直流モータ内の回転子位置を判断するために用
    いられ、前記立ち上り時間における時間差の前記値は前
    記回転子の位置の判断について精度を判断するために用
    いられることを特徴とするブラシレス直流モータ。
  6. 【請求項６】 請求項４記載のブラシレス直流モータに
    おいて、前記基準レベルは可変であり、かつ前記立ち上
    り時間の時間差の前記値に従って変更されることを特徴
    とするブラシレス直流モータ。
  7. 【請求項７】 無整流子直流モータにおいて、 前記無整流子直流モータのｍ個の相を定めるように接続
    された複数の巻線と、 前記複数の巻線に対して配置され、前記複数の巻線に対
    して回転可能であり、かつ第１の固定磁界を確立する手
    段を備えている永久磁石又は直流電流励磁巻線を持つ回
    転子と、 前記複数の巻線に接続され、少なくとも２つの異なる相
    に個々に逆極性の短期間の電流パルスを供給して制御磁
    界を少なくとも２秒間誘起する駆動手段と、 供給された前記電流パルスにより確立された各電流であ
    って、前記各電流が第１の固定磁界と前記第２の電流パ
    ルスにより誘起された磁界の相互干渉を表している前記
    各電流を検出する監視手段と、 前記電流パルスに対する応答の立ち上り時間の間におけ
    る時間差の符号に基づいて前記巻線に対する前記回転子
    の位置を識別する検出手段とを備えていることを特徴と
    する無整流子直流モータ。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の無整流子直流モータにお
    いて、付勢された前記相に接続された電流電圧変換器に
    よって前記相の各巻線に対する各電流パルスの供給に応
    答して得られる電圧を前記監視手段が検出することを特
    徴とする無整流子直流モータ。
  9. 【請求項９】 請求項７記載の無整流子直流モータにお
    いて、前記巻線は３相に配列されると共に、前記３相を
    選択的に複数対に接続することにより、前記複数対のう
    ちの各対に電流パルスを交播する極性をもって供給する
    ことを特徴とする無整流子直流モータ。
  10. 【請求項１０】 請求項７記載の無整流子直流モータに
    おいて、前記検出手段はゼロ振幅から固定した基準レベ
    ルまで前記電流パルスに対する前記各応答の立ち上り時
    間を判断し、前記立ち上り時間のうちの一つを前記立ち
    上り時間のうちの他のものから引算し、前記立ち上り時
    間の時間差の値を判断し、かつ前記立ち上り時間の時間
    差の符号を判断することを特徴とする無整流子直流モー
    タ。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の無整流子直流モータ
    において、前記立ち上り時間の時間差の前記符号は前記
    ブラシレス直流モータ内の回転子の位置を判断するため
    に用いられ、前記立ち上り時間の時間差の前記値は前記
    回転子の位置の判断についての精度を判断するために用
    いられる。ことを特徴とする無整流子直流モータ。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の無整流子直流モータ
    において、前記基準レベルは可変であり、かつ前記立ち
    上り時間の時間差の前記値に従って変更されることを特
    徴とする無整流子直流モータ。
  13. 【請求項１３】 請求項７記載の無整流子直流モータに
    おいて、前記駆動手段は前記複数の巻線に接続されて、
    異なる前記相の少なくとも２つの組み合わせに前記短期
    間の電流パルスを供給し、並列に接続された少なくとも
    一対の前記相と直列に接続された少なくとも一つの相を
    有して、制御磁界を少なくとも２秒間誘起することを特
    徴とする無整流子直流モータ。
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