JPH09252592A - Brushless motor - Google Patents

Brushless motor

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Publication number
JPH09252592A
JPH09252592A JP8087193A JP8719396A JPH09252592A JP H09252592 A JPH09252592 A JP H09252592A JP 8087193 A JP8087193 A JP 8087193A JP 8719396 A JP8719396 A JP 8719396A JP H09252592 A JPH09252592 A JP H09252592A
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JP
Japan
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signal
current
phase
command
distribution
Prior art date
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Application number
JP8087193A
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Japanese (ja)
Inventor
Makoto Goto
誠 後藤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to DE69617585T priority patent/DE69617585T2/en
Publication of JPH09252592A publication Critical patent/JPH09252592A/en
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  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the harmful influence of the variation in amplitudes of detection signals upon generated torque by a method wherein relative positions between a field and 3-phase coils are detected and detection signals of 2 different phases are obtained and 3-phase switching signals which are varied smoothly are generated in accordance with the detection signals of the 2-phases. SOLUTION: A command unit 15 outputs 1st and 2nd output current signals in accordance with command signals R and supplies the signals to a 1st distributor 31 and a 2nd distributor 32 in a distributor 13. A position detector 21 outputs 2-phase detection signals from 2 position detection devices and a switching signal generator 22 synthesizes the detection signals of 2 phases arithmetically and generates 3-phase switching signals having 120 deg. phase difference between each other and supplies them to the distributor 32. As a result, the influences of the variation in sensitivity of the position detection devices in the position detector 21, the variation in magnetic field of a field unit 10 and the variation in circuit gain of the switching signal generator 22 are significantly reduced and the influences can be practically neglected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ロータの位置を検
出してコイルへの通電を行うブラシレスモータに関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brushless motor that detects the position of a rotor and energizes a coil.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ロータの回転位置をホール素子で
検出して、その検出出力に応じて3相コイルへの通電を
切り換えるブラシレスモータが使用されている(例え
ば、特開昭55−166495号公報参照)。図29は
従来のブラシレスモータの構成を示すブロック図であ
る。ロータ回転磁石2001の磁極をホール素子201
1、2012及び2013が検出して、回転位置に応じ
た3相の検出信号を出力する。各ホール素子2011、
2012及び2013の出力は、それぞれ増幅器202
1、2022及び2023によって所定倍の出力に増幅
される。乗算器2031、2032及び2033はそれ
ぞれ、増幅器2021、2022及び2023の出力を
指令器2050の指令信号と乗算し、指令信号に応じた
振幅の3相の乗算信号を得る。電力増幅器2041、2
042及び2043はそれぞれ、乗算器2031、20
32及び2033の出力を電力増幅して3相のコイル2
002、2003及び2004に印加する。こうして、
ロータ磁石2001の回転に伴って変化する3相の駆動
信号が3相コイル2002、2003及び2004に加
えられ、ロータ磁石2001は所定方向への回転を持続
する。
2. Description of the Related Art In recent years, brushless motors have been used in which the rotational position of a rotor is detected by a Hall element and the energization of a three-phase coil is switched according to the detected output (for example, JP-A-55-166495). See the bulletin). FIG. 29 is a block diagram showing the structure of a conventional brushless motor. The magnetic pole of the rotor rotating magnet 2001 is set to the hall element 201.
1, 2012 and 2013 detect and output a three-phase detection signal corresponding to the rotational position. Each Hall element 2011,
The outputs of 2012 and 2013 are amplifier 202, respectively.
1, 2022 and 2023 amplify the output to a predetermined multiple. Multipliers 2031 2032 and 2033 respectively multiply the outputs of amplifiers 2021, 2022 and 2023 with the command signal of command device 2050, and obtain three-phase multiplication signals with amplitudes corresponding to the command signals. Power amplifiers 2041, 2
042 and 2043 are multipliers 2031 and 20 respectively.
The outputs of 32 and 2033 are power-amplified and three-phase coil 2
002, 2003 and 2004. Thus,
A three-phase drive signal that changes with the rotation of the rotor magnet 2001 is applied to the three-phase coils 2002, 2003, and 2004, and the rotor magnet 2001 continues to rotate in a predetermined direction.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような来の構成では、以下の問題があった。駆動信号の
振幅は、指令器2050の指令信号とホール素子201
1、2012及び2013の出力を増幅した信号との乗
算結果に比例する。ところが、ホール素子の感度のばら
つきやロータ磁石2001の磁界のばらつきによって、
ホール素子2011、2012及び2013の検出信号
の振幅にばらつきが生じ、その結果、乗算器2031、
2032及び2033の出力、さらには駆動信号の振幅
にばらつきを生じる。とりわけ、ホール素子の感度のば
らつきは非常に大きく、ホール素子出力の振幅のばらつ
きが駆動信号の大きな振幅ばらつきを引き起こす大きな
要因となっていた。従来、個々のモータ内の3個のホー
ル素子について、ホール素子の感度範囲を互いに一致さ
せるようにマッチングを取り、相対的な感度ばらつきの
影響が少なくなるように調整している。しかしながら、
量産された多数のモータ群の中で見れば、各モータ間
に、ホール素子の感度のばらつきによる駆動信号の大き
な振幅ばらつきが残っていた。この振幅ばらつきは、指
令器2050の指令信号に対するモータの発生トルクの
ばらつきになり、ブラシレスモータの使用上において大
きな問題になっていた。また、3個のホール素子をモー
タに取り付ける構造であるため、部品点数が多く、構成
が複雑で製造工程も煩雑になっていた。
However, the conventional structure as described above has the following problems. The amplitude of the drive signal is the same as the command signal from the command device 2050 and the Hall element 201.
It is proportional to the result of multiplication with the amplified signal of the outputs of 1, 2012 and 2013. However, due to variations in the sensitivity of the Hall element and variations in the magnetic field of the rotor magnet 2001,
The amplitudes of the detection signals of the Hall elements 2011, 2012, and 2013 vary, and as a result, the multiplier 2031,
The outputs of 2032 and 2033 and the amplitude of the drive signal vary. Especially, the variation in sensitivity of the Hall element is very large, and the variation in the amplitude of the output of the Hall element is a major factor causing the large variation in the amplitude of the drive signal. Conventionally, the three Hall elements in each motor are matched so that the sensitivity ranges of the Hall elements match each other, and adjustment is performed so that the influence of relative sensitivity variations is reduced. However,
When viewed in a large number of mass-produced motor groups, large amplitude variations of the drive signal remained due to variations in the sensitivity of the Hall element among the motors. This variation in amplitude causes variation in the torque generated by the motor with respect to the command signal from the command device 2050, which has been a serious problem in using the brushless motor. Moreover, since three Hall elements are attached to the motor, the number of parts is large, the configuration is complicated, and the manufacturing process is complicated.

【0004】本発明は、上記のような従来の問題点を解
決するためになされたもので、検出素子の検出信号の振
幅にばらつきあっても、それにより発生トルクに受ける
悪影響が極めて少なくなるようなブラシレスモータを、
より簡易な構成にて提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems, and even if the amplitude of the detection signal of the detection element varies, the adverse effect on the generated torque due to it is extremely reduced. Brushless motor,
The purpose is to provide with a simpler configuration.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明のブラシレスモー
タは、界磁と3相コイルとの相対位置を検出して電気的
に位相の異なる2相の検出信号を得る位置検出手段を設
け、その2相の検出信号に応じて滑らかに変化する3相
の切換信号を生成する切換作成手段を設ける。こうして
生成された切換信号に応じて、指令信号に相当する出力
電流信号を分配し、それに基づいて駆動信号を得る構成
とする。これにより、分配された信号の振幅は、位置検
出手段の検出信号の振幅変化には殆ど影響されなくなる
ので、確実に指令信号に対応した値になる。その結果、
3相コイルの端子に供給される駆動信号は、位置検出手
段の検出出力ばらつきの影響を受けなくなり、指令信号
に応じた正確な駆動信号を与えることができる。また、
位置検出手段は2相分しか設けないので部品点数が少な
く、モータ構成は極めて簡素になる。
The brushless motor of the present invention is provided with position detecting means for detecting the relative positions of the field and the three-phase coil to obtain two-phase detection signals having electrically different phases. A switching creation means is provided for generating a three-phase switching signal that smoothly changes according to a two-phase detection signal. The output current signal corresponding to the command signal is distributed according to the switching signal thus generated, and the drive signal is obtained based on the distribution. As a result, the amplitude of the distributed signal is hardly influenced by the change in the amplitude of the detection signal of the position detecting means, so that the value reliably corresponds to the command signal. as a result,
The drive signal supplied to the terminals of the three-phase coil is not affected by the variation in the detection output of the position detection means, and an accurate drive signal according to the command signal can be given. Also,
Since the position detecting means is provided for only two phases, the number of parts is small and the motor structure is extremely simple.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】本発明のブラシレスモータは、界
磁磁束を発生させる界磁手段と、前記界磁磁束に鎖交す
る3相コイルと、電気的に互いに所定位相分異なる2つ
の位置にのみ配置され、前記界磁手段と前記3相コイル
との相対位置を検出して電気的に互いに位相の異なる2
相の検出信号を得る位置検出手段と、前記位置検出手段
において得られた2相の検出信号に応じて滑らかに変化
する少なくとも1組の3相の切換信号を得る切換作成手
段と、指令信号に応じた電流信号を得る指令手段と、前
記指令手段の第1の出力電流信号を前記切換作成手段の
3相の切換信号に応じて滑らかに変化する3相の第1分
配電流信号に分配する第1分配手段と、前記指令手段の
第2の出力電流信号を前記切換作成手段の3相の切換信
号に応じて滑らかに変化する3相の第2分配電流信号に
分配する第2分配手段と、前記第1分配電流信号と前記
第2分配電流信号とを合成して3相の分配信号を得る合
成手段と、前記合成手段において得られた3相の分配信
号に応じた駆動信号を前記3相コイルの端子に供給する
駆動手段とを具備する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A brushless motor according to the present invention has a field means for generating a field magnetic flux, a three-phase coil interlinking with the field magnetic flux, and two positions electrically different from each other by a predetermined phase. 2 arranged only for detecting the relative position between the field means and the three-phase coil and electrically different in phase from each other.
Position detection means for obtaining a phase detection signal, switching preparation means for obtaining at least one set of three-phase switching signals that smoothly changes according to the two-phase detection signals obtained by the position detection means, and a command signal A command means for obtaining a corresponding current signal, and a first output current signal of the command means for distributing to a three-phase first distribution current signal that smoothly changes according to the three-phase switching signal of the switching creating means. A first distributing means, and a second distributing means for distributing the second output current signal of the commanding means to a three-phase second distributing current signal that smoothly changes according to the three-phase switching signals of the switching creating means, A synthesizing unit for synthesizing the first distribution current signal and the second distribution current signal to obtain a 3-phase distribution signal, and a driving signal corresponding to the 3-phase distribution signal obtained by the synthesizing unit for the 3-phase Drive means for supplying to the terminals of the coil That.

【0007】前記第1分配手段は、前記切換作成手段か
ら供給された3相の切換信号が印加されるべき3個の第
1ダイオードと、前記第1ダイオードの一端にベース端
子側が接続され、前記指令手段の出力電流信号が供給さ
れるべきエミッタ端子側が共通接続され、コレクタ端子
側から3相の第1分配電流信号を得る3個の第1分配ト
ランジスタとを含んで構成することができる。
In the first distributing means, the three first diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching creating means should be applied, and the base terminal side are connected to one end of the first diode, The emitter terminal side to which the output current signal of the command means is to be supplied is commonly connected, and three first distribution transistors for obtaining three-phase first distribution current signals from the collector terminal side can be included.

【0008】前記第2分配手段は、前記切換作成手段か
ら供給された3相の切換信号が印加されるべき3個の第
2ダイオードと、前記第2ダイオードの一端にベース端
子側が接続され、前記指令手段の出力電流信号が供給さ
れるべきエミッタ端子側が共通接続され、コレクタ端子
側から3相の第2分配電流信号を得る3個の第2分配ト
ランジスタとを含んで構成することができる。
In the second distributing means, the three second diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching creating means are to be applied, and the base terminal side are connected to one end of the second diode. The emitter terminal side to which the output current signal of the command means is to be supplied is commonly connected, and three second distribution transistors for obtaining the three-phase second distribution current signals from the collector terminal side can be included.

【0009】前記第1分配手段は、前記切換作成手段か
ら供給された3相の切換信号が印加されるべき3個の第
1ダイオードと、前記第1ダイオードの一端にベース端
子側が接続され、前記指令手段の第1の出力電流信号が
供給されるべきエミッタ端子側が共通接続され、コレク
タ端子側から3相の第1分配電流信号を得る3個の第1
分配トランジスタとを含んで構成され、前記第2分配手
段は、前記切換作成手段から供給されるべき3相の切換
信号が印加されるべき3個の第2ダイオードと、前記第
2ダイオードの一端にベース端子側が接続され、前記指
令手段の第2の出力電流信号が供給されるべきエミッタ
端子側が共通接続され、コレクタ端子側から3相の第2
分配電流信号を得る3個の第2分配トランジスタとを含
んで構成され、前記合成手段は、前記第1分配電流信号
と前記第2分配電流信号とのそれぞれの相の差電流を得
て、当該差電流に応じた3相の合成分配電流信号が供給
されるべき3個の抵抗を含んで構成することができる。
In the first distributing means, the three first diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching creating means are to be applied, and the base terminal side are connected to one end of the first diode, The emitter terminals to which the first output current signal of the command means is to be supplied are connected in common, and three first distributed current signals of three phases are obtained from the collector terminal side.
The second distributing means includes three second diodes to which a three-phase switching signal to be supplied from the switching generating means should be applied, and one end of the second diode. The base terminal side is connected, the emitter terminal side to which the second output current signal of the command means is to be supplied is commonly connected, and the third phase second from the collector terminal side is connected.
It is configured to include three second distribution transistors for obtaining a distribution current signal, and the combining means obtains a difference current of each phase of the first distribution current signal and the second distribution current signal, It can be configured to include three resistors to which a three-phase combined distribution current signal according to the difference current is to be supplied.

【0010】前記指令手段は、前記位置検出手段の2相
の検出信号に応じた高調波信号を得て、前記指令信号と
前記高調波信号とを乗算して前記高調波信号成分を含ん
だ電流信号を得て、当該電流信号に応じた第1の出力電
流信号と第2の出力電流信号とをそれぞれ第1分配手段
と第2分配手段とに供給する手段を含んで構成すること
ができる。
The command means obtains a harmonic signal corresponding to the two-phase detection signals of the position detecting means, multiplies the command signal by the harmonic signal, and currents containing the harmonic signal component. It may be configured to include means for obtaining a signal and supplying a first output current signal and a second output current signal corresponding to the current signal to the first distribution means and the second distribution means, respectively.

【0011】前記指令手段は、前記指令信号に応じた2
つの指令電流信号を得る指令電流手段と、前記位置検出
手段の2相の検出信号に応じた高調波信号を得て、前記
指令電流手段の一方の指令電流信号と前記高調波信号と
を乗算した乗算指令電流信号を得る乗算指令手段と、前
記指令電流手段の他方の指令電流信号と前記乗算指令電
流信号とを合成した合成指令電流信号を得て、当該合成
指令電流信号に応じた第1の出力電流信号と第2の出力
電流信号とをそれぞれ前記第1分配手段と前記第2分配
手段とに出力する電流合成手段とを含んで構成すること
ができる。
The command means is responsive to the command signal.
Command current means for obtaining one command current signal and a harmonic signal corresponding to the two-phase detection signals of the position detecting means, and one command current signal of the command current means is multiplied by the harmonic signal. A multiplication command means for obtaining a multiplication command current signal, a combined command current signal obtained by combining the other command current signal of the command current means with the multiplied command current signal, and a first command corresponding to the combined command current signal. The output current signal and the second output current signal may be configured to include current combining means for outputting the output current signal and the second output current signal to the first distributing means and the second distributing means, respectively.

【0012】前記指令手段は、前記位置検出手段の2相
の検出信号に応じて前記検出信号の一周期当たり6回変
化する高調波信号と前記指令電流手段の一方の指令電流
信号とを乗算した乗算指令電流信号を得る乗算指令手段
を含んで構成することができる。
The command means multiplies a harmonic signal that changes six times per one cycle of the detection signal according to the two-phase detection signals of the position detection means and one command current signal of the command current means. It can be configured by including a multiplication command means for obtaining a multiplication command current signal.

【0013】前記乗算指令手段は、前記位置検出手段の
2相の検出信号に応じた3相の絶対値信号を得る絶対値
手段と、当該3相の絶対値信号を比較して前記絶対値信
号の最小値に応じた高調波信号を得る高調波手段とを含
んで構成することができる。
The multiplication command means compares the absolute value signal of the three phases with the absolute value means for obtaining the absolute value signal of the three phases according to the detection signals of the two phases of the position detecting means, and the absolute value signal. Harmonic means for obtaining a harmonic signal according to the minimum value of

【0014】前記合成手段は、前記第1分配手段の第1
分配電流信号と前記第2分配手段の第2分配電流信号と
の各相の差電流を得て、少なくとも2相分の差電流を合
成した分配信号を作り出すようにしても良い。
The synthesizing means is the first of the first distributing means.
It is also possible to obtain a difference current of each phase between the distribution current signal and the second distribution current signal of the second distributing means, and generate a distribution signal in which the difference currents for at least two phases are combined.

【0015】前記切換作成手段は、前記位置検出手段の
2相の検出信号を演算合成して、電気的に実質的に12
0度の位相差を有する3相の切換信号を作り出すように
しても良い。
The switching creating means arithmetically synthesizes the two-phase detection signals of the position detecting means and electrically substantially 12
You may make it produce | generate the switching signal of three phases which have a phase difference of 0 degree.

【0016】また、本発明のブラシレスモータは、界磁
磁束を発生させる界磁手段と、前記界磁磁束に鎖交する
3相のコイルと、前記界磁手段と前記3相コイルとの相
対位置に応じた2相の検出信号のみを得て、当該2相の
検出信号に応じた少なくとも1組の3相の切換信号を得
る位置手段と、前記位置手段の2相の検出信号に同期し
て前記検出信号の一周期当たり6回変化する高調波信号
と所定の指令信号との乗算信号を用いて、前記指令信号
に比例し、かつ、前記乗算信号に応じた高調波成分を所
定比率含んだ出力電流信号を作り出す指令手段と、前記
指令手段の出力電流信号と前記位置手段の3相の出力信
号との乗算結果に応じた3相の分配信号を得る分配手段
と、前記分配手段の3相の分配信号に応じた電圧波形の
駆動信号を前記3相コイルの端子に供給する駆動手段と
を具備する。
In the brushless motor of the present invention, field means for generating a field magnetic flux, three-phase coils interlinking with the field magnetic flux, and relative positions of the field means and the three-phase coil. And a position means for obtaining at least one set of three-phase switching signals according to the two-phase detection signal, and in synchronization with the two-phase detection signal of the position means. A multiplication signal of a harmonic signal that changes six times per cycle of the detection signal and a predetermined command signal is used, and a harmonic component proportional to the command signal and including a predetermined proportion of the harmonic component corresponding to the multiplication signal is included. A command means for producing an output current signal, a distributing means for obtaining a three-phase distribution signal according to a multiplication result of the output current signal of the command means and the three-phase output signal of the position means, and the three-phase of the distributing means. The drive signal having a voltage waveform corresponding to the distribution signal of Comprising a drive means for supplying to the coil terminals.

【0017】前記指令手段は、前記指令信号に応じ2つ
の指令電流信号を得る指令電流手段と、前記位置手段の
2相の検出信号に応じて前記検出信号の一周期当たり6
回変化する高調波信号を得て、前記指令電流手段の一方
の指令電流信号と前記高調波信号とを乗算した乗算指令
電流信号を得る乗算指令手段と、前記指令電流手段の他
方の指令電流信号と前記乗算指令電流信号とを合成した
合成指令電流を得て、前記合成指令電流信号に応じた出
力電流信号を出力する電流合成手段を含んで構成しても
良い。
The command means includes command current means for obtaining two command current signals in response to the command signal, and 6 per cycle of the detection signal in response to the two-phase detection signals of the position means.
Multiplying command means for obtaining a multiplying command current signal obtained by multiplying one of the command current signals of the command current means and the harmonic signal, and the other command current signal of the command current means It may be configured to include a current synthesizing unit that obtains a synthetic command current obtained by synthesizing the multiplication command current signal and the multiplication command current signal and outputs an output current signal corresponding to the synthetic command current signal.

【0018】前記指令手段は、前記位置手段の2相の検
出信号に応じた3相の絶対値信号を得る絶対値手段と、
当該3相の絶対値信号を比較して前記絶対値信号の最小
値に応じた高調波信号を得る高調波手段とを含んで構成
しても良い。
The command means is an absolute value means for obtaining a three-phase absolute value signal according to the two-phase detection signals of the position means,
Harmonic means for comparing the three-phase absolute value signals to obtain a harmonic signal corresponding to the minimum value of the absolute value signals may be included.

【0019】また、本発明のブラシレスモータは、界磁
磁束を発生させる界磁手段と、前記界磁磁束に鎖交する
3相コイルと、電気的に互いに所定位相分異なる2つの
位置にのみ配置され、前記界磁手段と前記3相コイルと
の相対位置を検出して電気的に互いに位相の異なる2相
の検出信号を得る位置検出手段と、前記位置検出手段に
おいて得られた2相の検出信号に基づいて3相の切換信
号を作成する切換作成手段と、所定の指令信号に応じた
電流信号を出力する指令手段と、前記切換作成手段の3
相の切換信号に応じて、前記指令手段の出力電流信号
を、総和が当該出力電流信号に等しくなるような3相の
分配電流信号に分配する分配手段と、前記分配電流信号
に比例した電圧波形の駆動信号を前記3相コイルの端子
に供給する駆動手段とを具備する。
Further, the brushless motor of the present invention is arranged only at two positions, which are field means for generating a field magnetic flux, a three-phase coil interlinking with the field magnetic flux, and electrically different from each other by a predetermined phase. Position detection means for detecting the relative positions of the field means and the three-phase coil to obtain two-phase detection signals electrically different in phase, and the two-phase detection obtained by the position detection means. 3 of the switching creating means, a switching creating means for creating a three-phase switching signal based on the signal, an instruction means for outputting a current signal according to a predetermined instruction signal, and the switching creating means.
Distribution means for distributing the output current signal of the command means into three-phase distribution current signals whose total sum is equal to the output current signal according to the phase switching signal, and a voltage waveform proportional to the distribution current signal. Drive means for supplying the drive signal of (3) to the terminals of the three-phase coil.

【0020】[0020]

【実施例】【Example】

《実施例1》以下、本発明の実施例1について、図面を
参照しながら説明する。図1から図6は実施例1による
ブラシレスモータに関する図面である。図1は全体の構
成を示すブロック図である。図1の界磁部10は、ロー
タもしくは移動体に取り付けられ、永久磁石磁極の発生
磁束により複数個の界磁磁極を形成し、界磁磁束を発生
している。3相のコイル11A、11B及び11Cは、
ステータもしくは固定体に取り付けられ、界磁部10の
発生磁束との鎖交に関して電気的に互いに所定角度(1
20度相当)ずらされて配置されている。
Example 1 Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 6 are drawings regarding a brushless motor according to a first embodiment. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration. The field unit 10 of FIG. 1 is attached to a rotor or a moving body, and forms a plurality of field magnetic poles by the magnetic flux generated by the permanent magnet magnetic poles to generate the field magnetic flux. The three-phase coils 11A, 11B and 11C are
They are attached to a stator or a fixed body and are electrically connected to each other at a predetermined angle (1
They are arranged offset by 20 degrees.

【0021】図2は、界磁部10や3相コイル11A、
11B及び11Cの具体的な配置構成を示す図である。
ロータ101の内側に取り付けられた円環状の永久磁石
102は、その内面及び端面が4極に着磁されており、
図1の界磁部10を形成している。永久磁石102の磁
極に対向するステータ位置に電機子鉄心103が配置さ
れ、電機子鉄心103には3個の突極部104a、10
4b及び104cが120度間隔で設けられている。3
相コイル11A、11B及び11Cは、それぞれ突極部
104a、104b及び104cに巻装されている。突
極部104a、104b及び104cの間にそれぞれ形
成された巻線用溝106a、106b及び106cは巻
装時の作業空間として使用している。各コイル11A、
11B及び11Cは、永久磁石102からの鎖交磁束に
関して電気的に120度の位相差が設けられている(N
極及びS極の1組分が電気角の360度に対応する)。
ステータ側には2個の位置検出素子107a及び107
b(例えば、磁電変換素子であるホール素子を用い
る。)が配置され、永久磁石102の端面の磁極を検出
することにより、界磁部とコイルの相対的な位置に対応
した2相の検出信号を得るようにしている。本実施例で
は、コイルの中心と位置検出素子の中心の位相を電気角
で90度ずらしている。
FIG. 2 shows the field part 10 and the three-phase coil 11A.
It is a figure which shows the concrete arrangement | positioning structure of 11B and 11C.
The annular permanent magnet 102 attached to the inner side of the rotor 101 has its inner surface and end surface magnetized to have four poles.
The field part 10 of FIG. 1 is formed. An armature iron core 103 is arranged at a stator position facing the magnetic poles of the permanent magnet 102, and the armature iron core 103 has three salient pole portions 104a, 10a.
4b and 104c are provided at intervals of 120 degrees. 3
The phase coils 11A, 11B and 11C are wound around the salient pole portions 104a, 104b and 104c, respectively. The winding grooves 106a, 106b and 106c formed between the salient pole portions 104a, 104b and 104c, respectively, are used as a working space during winding. Each coil 11A,
11B and 11C are electrically provided with a phase difference of 120 degrees with respect to the interlinkage magnetic flux from the permanent magnet 102 (N
One set of poles and south poles corresponds to an electrical angle of 360 degrees).
Two position detecting elements 107a and 107 are provided on the stator side.
b (for example, a Hall element which is a magnetoelectric conversion element is used) is arranged to detect a magnetic pole on the end surface of the permanent magnet 102 to detect a two-phase detection signal corresponding to a relative position between the field magnet portion and the coil. Trying to get. In this embodiment, the phases of the center of the coil and the center of the position detecting element are shifted by 90 degrees in terms of electrical angle.

【0022】図1の指令部15は指令電流器50によっ
て構成され、指令信号Rに応じた第1及び第2の出力電
流信号を出力し、分配部13内の第1分配器31及び第
2分配器32に供給する。図3は指令電流器50の具体
的な構成を示す回路図である。+Vcc(=9V)及び−
Vcc(=−9V)が印加された回路において、トランジ
スタ121及び122並びに抵抗123及び124は差
動回路を形成し、指令信号Rに応じて定電流源120の
電流値をトランジスタ121及び122のコレクタ側に
分配する。トランジスタ125及び126のカレントミ
ラーによりトランジスタ121及び122のコレクタ電
流を比較し、その差電流をトランジスタ127、128
及び129のカレントミラーを介して出力する。こうし
て、第1の出力電流信号d1と第2の出力電流信号d2
とを得る(d1及びd2は流出電流)。従って、出力電
流信号d1及びd2は指令信号Rに応じた互いに同一の
電流値を保っている。なお、指令信号Rがアース電位0
Vよりも小さくなると出力電流信号d1及びd2は大き
くなる。第1の出力電流信号d1は図1における分配部
13内の第1分配器31に供給され、第2の出力電流信
号d2は第2分配器32に供給される。
The command unit 15 of FIG. 1 is composed of a command current unit 50, which outputs first and second output current signals according to the command signal R, and the first distributor 31 and the second distributor 31 in the distribution unit 13. Supply to the distributor 32. FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific configuration of the command current device 50. + Vcc (= 9V) and-
In the circuit to which Vcc (= -9V) is applied, the transistors 121 and 122 and the resistors 123 and 124 form a differential circuit, and the current value of the constant current source 120 is changed to the collector of the transistors 121 and 122 according to the command signal R. Distribute to the side. The collector currents of the transistors 121 and 122 are compared by the current mirrors of the transistors 125 and 126, and the difference current is compared to the transistors 127 and 128.
And 129 through the current mirror. Thus, the first output current signal d1 and the second output current signal d2
And (d1 and d2 are outflow currents). Therefore, the output current signals d1 and d2 maintain the same current value according to the command signal R. In addition, the command signal R is ground potential 0
When it becomes smaller than V, the output current signals d1 and d2 become large. The first output current signal d1 is supplied to the first distributor 31 in the distributor 13 in FIG. 1, and the second output current signal d2 is supplied to the second distributor 32.

【0023】図1の位置部12は位置検出器21と切換
作成器22とによって構成されている。位置検出器21
は2個の位置検出素子107a及び107bによる2相
の検出信号を用いて後述のように3相の切換信号を作り
出し、分配部13の第1分配器31と第2分配器32と
に供給する。図4は位置検出器21及び切換作成器22
の具体的な構成を示す回路図である。位置検出器21の
2個の位置検出素子107a及び107bは互いに並列
に接続され、抵抗131を介して電圧が供給されてい
る。位置検出素子107aの出力端子には界磁部10
(図2の永久磁石102に相当)から検出した磁界に対
応した差動の検出信号e1及びe2が出力される(e1
とe2とは互いに逆相で変化する。)。検出信号e1及
びe2は、切換作成器22の差動トランジスタ141及
び142のベース並びに差動トランジスタ161及び1
62のベースにそれぞれ供給されている。同様に、位置
検出素子107bの出力端子には界磁部10から検出し
た磁界に対応した差動の検出信号f1及びf2が出力さ
れ、差動トランジスタ151及び152のベース並びに
差動トランジスタ164及び165のベースにそれぞれ
供給されている。
The position section 12 in FIG. 1 is composed of a position detector 21 and a switching generator 22. Position detector 21
Uses a two-phase detection signal from the two position detection elements 107a and 107b to generate a three-phase switching signal as described later, and supplies it to the first distributor 31 and the second distributor 32 of the distributor 13. . FIG. 4 shows the position detector 21 and the switching generator 22.
3 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG. The two position detection elements 107a and 107b of the position detector 21 are connected in parallel to each other and are supplied with a voltage via the resistor 131. The field detector 10 is provided at the output terminal of the position detecting element 107a.
Differential detection signals e1 and e2 corresponding to the magnetic field detected from (corresponding to the permanent magnet 102 in FIG. 2) are output (e1).
And e2 change in opposite phases. ). The detection signals e1 and e2 are the bases of the differential transistors 141 and 142 of the switching generator 22 and the differential transistors 161 and 1, respectively.
It is supplied to each of the 62 bases. Similarly, differential detection signals f1 and f2 corresponding to the magnetic field detected from the field unit 10 are output to the output terminal of the position detection element 107b, and the bases of the differential transistors 151 and 152 and the differential transistors 164 and 165 are output. Are supplied to each base.

【0024】2個の位置検出素子107a及び107b
は電気的に互いに120度の位相差を有する2相の検出
信号e1及びf1並びにe2及びf2を出力し、この2
相の検出信号e1及びf1又はe2及びf2は界磁部1
0の回転移動に伴って正弦波状もしくは略正弦波状に滑
らかに変化する。なお、検出信号e1及びe2もしくは
f1及びf2はそれぞれ互いに逆相関系にあるので、取
扱上、実質的に独立な相数は2相である。
Two position detecting elements 107a and 107b
Outputs two-phase detection signals e1 and f1 and e2 and f2 having a phase difference of 120 degrees electrically from each other.
The phase detection signals e1 and f1 or e2 and f2 are the field part 1
It smoothly changes into a sine wave shape or a substantially sine wave shape with the rotational movement of 0. Since the detection signals e1 and e2 or f1 and f2 are in an anti-correlation system with each other, the number of substantially independent phases is two in terms of handling.

【0025】切換作成器22の定電流源140、14
7、148、150、157、158、160、16
3、170及び171は、それぞれ所定の電流値を回路
に流入する。差動トランジスタ141及び142は、そ
れぞれ検出信号e1及びe2に応動して定電流源140
の電流値をコレクタ側に分配する。トランジスタ141
のコレクタ電流はトランジスタ143及び144のカレ
ントミラーによって2倍に増幅され、トランジスタ14
4のコレクタ出力と定電流源147との接続点から切換
信号h1を得ている。トランジスタ142のコレクタ電
流はトランジスタ145及び146のカレントミラーに
よって2倍に増幅され、トランジスタ146のコレクタ
出力と定電流源148との接続点に接続されたトランジ
スタ174及び175のカレントミラーを介して、切換
信号i1を得ている。
Constant current sources 140, 14 of the switching generator 22
7, 148, 150, 157, 158, 160, 16
3, 170 and 171 respectively flow a predetermined current value into the circuit. The differential transistors 141 and 142 are responsive to the detection signals e1 and e2, respectively, to generate the constant current source 140.
The current value of is distributed to the collector side. Transistor 141
The collector current of the transistor 14 is amplified twice by the current mirror of the transistors 143 and 144.
The switching signal h1 is obtained from the connection point between the collector output of No. 4 and the constant current source 147. The collector current of the transistor 142 is doubled by the current mirror of the transistors 145 and 146, and is switched through the current mirror of the transistors 174 and 175 connected to the connection point between the collector output of the transistor 146 and the constant current source 148. The signal i1 is obtained.

【0026】同様に、差動トランジスタ151及び15
2は、それぞれ検出信号f1及びf2に応動して定電流
源150の電流値をコレクタ側に分配する。トランジス
タ151のコレクタ電流はトランジスタ153及び15
4のカレントミラーによって2倍に増幅され、トランジ
スタ154のコレクタ出力と定電流源157との接続点
から切換信号h2を得ている。トランジスタ152のコ
レクタ電流はトランジスタ155及び156のカレント
ミラーによって2倍に増幅され、トランジスタ156の
コレクタ出力と定電流源158との接続点に接続された
トランジスタ176及び177のカレントミラーを介し
て、切換信号i2を得ている。
Similarly, the differential transistors 151 and 15
2 distributes the current value of the constant current source 150 to the collector side in response to the detection signals f1 and f2, respectively. The collector current of the transistor 151 is the transistors 153 and 15
The signal is amplified twice by the current mirror 4 and the switching signal h2 is obtained from the connection point between the collector output of the transistor 154 and the constant current source 157. The collector current of the transistor 152 is doubled by the current mirror of the transistors 155 and 156, and is switched by the current mirror of the transistors 176 and 177 connected to the connection point between the collector output of the transistor 156 and the constant current source 158. The signal i2 is obtained.

【0027】差動トランジスタ161及び162は、そ
れぞれ検出信号e1及びe2に応動して定電流源160
の電流値をコレクタ側に分配する。差動トランジスタ1
64及び165は、検出信号f1及びf2に応動して定
電流源163の電流値をコレクタ側に分配する。トラン
ジスタ162及びトランジスタ165の各コレクタ電流
は合成され、トランジスタ166及び167のカレント
ミラーによって2倍に増幅される。そして、トランジス
タ167のコレクタ出力と定電流源170との接続点か
ら切換信号h3を得ている。トランジスタ161及びト
ランジスタ164の各コレクタ電流は合成され、トラン
ジスタ168及び169のカレントミラーによって2倍
に増幅される。トランジスタ169のコレクタ出力と定
電流源171との接続点に接続されたトランジスタ17
8及び179のカレントミラーを介して、切換信号i3
を得ている。なお、定電流源140、147、148、
150、157、158、160及び163の電流値は
同一であり、定電流源170及び171はその2倍の電
流値に設定されている。
The differential transistors 161 and 162 respond to the detection signals e1 and e2, respectively, and the constant current source 160.
The current value of is distributed to the collector side. Differential transistor 1
64 and 165 distribute the current value of the constant current source 163 to the collector side in response to the detection signals f1 and f2. The collector currents of the transistor 162 and the transistor 165 are combined and amplified twice by the current mirror of the transistors 166 and 167. The switching signal h3 is obtained from the connection point between the collector output of the transistor 167 and the constant current source 170. The collector currents of the transistors 161 and 164 are combined and amplified twice by the current mirror of the transistors 168 and 169. Transistor 17 connected to the connection point between the collector output of transistor 169 and constant current source 171
Via the current mirrors 8 and 179, the switching signal i3
Is getting The constant current sources 140, 147, 148,
The current values of 150, 157, 158, 160 and 163 are the same, and the constant current sources 170 and 171 are set to double the current value.

【0028】切換信号h1、h2及びh3は、2相の検
出信号に応じて滑らかに変化する3相の電流信号(切換
電流信号)になり、図1の第1分配器31に供給され
る。なお、後述の第1分配器31の構成により、切換信
号h1、h2及びh3は切換作成器22からみて流出電
流信号になる。切換信号i1、i2及びi3は、2相の
検出信号に応じて滑らかに変化する3相の電流信号(切
換電流信号)になり、第2分配器32に供給される。な
お、後述の第2分配器32の構成により、切換信号i
1、i2及びi3は切換作成器22からみて流入電流信
号になる。切換信号h1とi1とは交互に電流値を大き
くする。同様に、切換信号h2とi2とは交互に電流値
を大きくし、切換信号h3とi3とは交互に電流値を大
きくする(後述の図7の波形(b)及び(c)参照)。
このようにして、位置部12の切換作成器22は、2相
の検出信号を演算合成して、電気的に120度もしくは
略120度の位相差を有する2組の3相の切換電流信号
を作り出している。
The switching signals h1, h2, and h3 are three-phase current signals (switching current signals) that smoothly change according to the two-phase detection signals, and are supplied to the first distributor 31 in FIG. Note that the switching signals h1, h2, and h3 become outflow current signals when viewed from the switching generator 22 due to the configuration of the first distributor 31 described later. The switching signals i1, i2, and i3 become three-phase current signals (switching current signals) that smoothly change according to the two-phase detection signals, and are supplied to the second distributor 32. Note that the switching signal i
1, 1, i2 and i3 are inflow current signals when viewed from the switching generator 22. The switching signals h1 and i1 alternately increase the current value. Similarly, the switching signals h2 and i2 alternately increase the current value, and the switching signals h3 and i3 alternately increase the current value (see waveforms (b) and (c) in FIG. 7 described later).
In this way, the switching generator 22 of the position portion 12 arithmetically combines the two-phase detection signals to generate two sets of three-phase switching current signals electrically having a phase difference of 120 degrees or approximately 120 degrees. Is producing.

【0029】図1の分配部13内の第1分配器31は、
切換作成器22の切換信号h1、h2及びh3に応動し
て第1の出力電流信号d1を分配した3相の第1分配電
流信号を得る。第2分配器32は切換作成器22の切換
信号i1、i2及びi3に応動して第2の出力電流信号
d2を分配した3相の第2分配電流信号を得る。合成器
33は第1分配電流信号と第2分配電流信号とを合成し
て3相の分配信号を作りだし、駆動部14に供給する。
図5は、分配部13内の第1分配器31、第2分配器3
2及び合成器33の具体的な構成を示す回路図である。
図5において、第1分配器31に入力された切換信号h
1、h2及びh3は、それぞれ第1ダイオード180、
181及び182に電流を流入し、h1、h2及びh3
の流入電流値に対応した電圧信号を発生する。第1ダイ
オード180、181及び182の各一端は共通接続さ
れ、各他端はそれぞれ第1分配トランジスタ185、1
86及び187の各ベース端子に接続されている。
The first distributor 31 in the distributor 13 of FIG.
In response to the switching signals h1, h2, and h3 of the switching generator 22, the first output current signal d1 is distributed to obtain a three-phase first distribution current signal. The second distributor 32 responds to the switching signals i1, i2 and i3 of the switching generator 22 to obtain the three-phase second distributed current signal which is the distribution of the second output current signal d2. The combiner 33 combines the first distributed current signal and the second distributed current signal to generate a three-phase distributed signal, and supplies it to the drive unit 14.
FIG. 5 shows the first distributor 31 and the second distributor 3 in the distributor 13.
2 is a circuit diagram showing a specific configuration of 2 and a combiner 33. FIG.
In FIG. 5, the switching signal h input to the first distributor 31
1, h2 and h3 are the first diodes 180,
Current flows into 181 and 182, and h1, h2, and h3
Generates a voltage signal corresponding to the inflow current value of. One ends of the first diodes 180, 181, and 182 are commonly connected, and the other ends of the first diodes 180, 181, and 182 are connected to the first distribution transistors 185 and 1, respectively.
It is connected to each base terminal of 86 and 187.

【0030】指令部15(図1)からの第1の出力電流
信号d1はトランジスタ188及び189のカレントミ
ラーを介して、第1分配トランジスタ185、186及
び187の共通接続されたエミッタ端子側に供給され
る。従って、第1分配トランジスタ185、186及び
187は、切換信号h1、h2及びh3に応動して第1
の出力電流信号d1を分配し、滑らかに変化する3相の
第1分配電流信号j1、j2及びj3(流入電流)を作
り出す。なお、ダイオード183及び184は電圧バイ
アスを与えている。
The first output current signal d1 from the command unit 15 (FIG. 1) is supplied to the commonly connected emitter terminal sides of the first distribution transistors 185, 186 and 187 via the current mirrors of the transistors 188 and 189. To be done. Therefore, the first distribution transistors 185, 186 and 187 respond to the switching signals h1, h2 and h3 to generate the first distribution transistors 185, 186 and 187.
The output current signal d1 of 1 is distributed, and three-phase first distribution current signals j1, j2, and j3 (inflow current) that smoothly change are generated. The diodes 183 and 184 provide voltage bias.

【0031】第1分配器31の第1分配電流信号j1
は、切換信号h1(流入電流値)と指令部15の第1の
出力電流信号d1(電流値)との乗算結果h1・d1に
応じて変化する。同様に、第1分配電流信号j2は切換
信号h2と第1の出力電流信号d1との乗算結果h2・
d1に応じて変化し、第1分配電流信号j3は切換信号
h3と第1の出力電流信号d1との乗算結果h3・d1
に応じて変化する。なお、第1分配電流信号の合成電流
値j1+j2+j3は第1の出力電流信号d1に等し
い。
The first distribution current signal j1 of the first distributor 31.
Changes according to the multiplication result h1 · d1 of the switching signal h1 (inflow current value) and the first output current signal d1 (current value) of the command unit 15. Similarly, the first distribution current signal j2 is the result of multiplication of the switching signal h2 and the first output current signal d1 by h2.
The first distribution current signal j3 changes according to d1, and the first distribution current signal j3 is a multiplication result h3 · d1 of the switching signal h3 and the first output current signal d1.
It changes according to. The combined current value j1 + j2 + j3 of the first distributed current signal is equal to the first output current signal d1.

【0032】第2分配器32に入力された切換信号i
1、i2及びi3は、それぞれ第2ダイオード200、
201及び202から電流を流出させ、i1、i2及び
i3の流出電流値に対応した電圧信号を発生する。第2
ダイオード200、201及び202の各一端は共通接
続され、各他端はそれぞれ第2分配トランジスタ20
5、206及び207の各ベース端子に接続されてい
る。指令部15の第2の出力電流信号d2は、第2分配
トランジスタ205、206及び207の共通接続され
たエミッタ端子側に供給される。従って、第2分配トラ
ンジスタ205、206及び207は、それぞれ切換信
号i1、i2及びi3に応動して第2の出力電流信号d
2を分配し、滑らかに変化する3相の第2分配電流信号
k1、k2及びk3(流出電流)を作り出す。なお、ダ
イオード203及び204は電圧バイアスを与えてい
る。
The switching signal i input to the second distributor 32
1, i2 and i3 are second diodes 200,
A current is made to flow out from 201 and 202, and a voltage signal corresponding to the outflow current value of i1, i2 and i3 is generated. Second
One ends of the diodes 200, 201 and 202 are commonly connected, and the other ends thereof are respectively connected to the second distribution transistor 20.
5, 206 and 207 are connected to respective base terminals. The second output current signal d2 of the command unit 15 is supplied to the commonly connected emitter terminal sides of the second distribution transistors 205, 206 and 207. Therefore, the second distribution transistors 205, 206 and 207 respond to the switching signals i1, i2 and i3, respectively, to output the second output current signal d.
2 is distributed, and three-phase second distribution current signals k1, k2, and k3 (outflow current) that change smoothly are created. The diodes 203 and 204 are applied with voltage bias.

【0033】第2分配器32の第2分配電流信号k1
は、切換信号i1(流出電流値)と指令部15の第2の
出力電流信号d2(電流値)との乗算結果i1・d2に
応じて変化する。同様に、第2分配電流信号k2は切換
信号i2と第2の出力電流信号d2との乗算結果i2・
d2に応じて変化し、第2分配電流信号k3は切換信号
i3と第2の出力電流信号d2との乗算結果i3・d2
に応じて変化する。なお、第2分配電流信号の合成電流
値k1+k2+k3は第2の出力電流信号d2に等しく
なる。
The second distribution current signal k1 of the second distributor 32.
Changes according to the multiplication result i1 · d2 of the switching signal i1 (outflow current value) and the second output current signal d2 (current value) of the command unit 15. Similarly, the second distribution current signal k2 is the multiplication result i2 · of the switching signal i2 and the second output current signal d2.
The second distribution current signal k3 changes according to d2, and the multiplication result i3 · d2 of the switching signal i3 and the second output current signal d2.
It changes according to. The combined current value k1 + k2 + k3 of the second distributed current signal becomes equal to the second output current signal d2.

【0034】図5において、合成器33内のトランジス
タ220及び221、222及び223、並びに224
及び225による3個のカレントミラーは、それぞれ第
1分配電流信号j1、j2及びj3を反転して出力す
る。合成器33のトランジスタ230及び231、23
2及び233、並びに234及び235による3個のカ
レントミラーは、それぞれ第2分配電流信号k1、k2
及びk3を反転して出力する。第1分配電流信号j1と
第2分配電流信号k1とは、カレントミラーの出力端の
接続点(トランジスタ221のコレクタとトランジスタ
231のコレクタとの接続点)において合成され、差電
流(j1−k1)に応じた合成分配電流信号を作りだ
す。この合成分配電流信号は抵抗241に供給され、抵
抗241の電圧降下として分配信号m1を作り出す。
In FIG. 5, transistors 220 and 221, 222 and 223, and 224 in combiner 33 are shown.
And 225, the three current mirrors invert and output the first distributed current signals j1, j2, and j3, respectively. Transistors 230 and 231, 23 of combiner 33
The three current mirrors 2 and 233, and 234 and 235 respectively have the second distribution current signals k1 and k2.
And k3 are inverted and output. The first distribution current signal j1 and the second distribution current signal k1 are combined at the connection point of the output terminals of the current mirror (the connection point of the collector of the transistor 221 and the collector of the transistor 231), and the difference current (j1-k1) To produce a combined distribution current signal. This combined distribution current signal is supplied to the resistor 241 and produces a distribution signal m1 as a voltage drop across the resistor 241.

【0035】同様に、第1分配電流信号j2と第2分配
電流信号k2とは、カレントミラーの出力端の接続点に
おいて合成され、差電流(j2−k2)に応じた合成分
配電流信号を作りだす。この合成分配電流信号は抵抗2
42に供給され、抵抗242の電圧降下として分配信号
m2を作り出す。同様に、第1分配電流信号j3と第2
分配電流信号k3とは、カレントミラーの出力端の接続
点において合成され、差電流(j3−k3)に応じた合
成分配電流信号を作りだす。この合成分配電流信号は抵
抗243に供給され、抵抗243の電圧降下として分配
信号m3を作り出す。このようにして、分配信号m1、
m2及びm3は、それぞれ切換信号h1及びi1、h2
及びi2、並びにh3及びi3に応じた3相の電圧信号
となり、その振幅値は指令部15の出力電流信号d1及
びd2の安定した電流値によって決まる所定の振幅にな
る。すなわち、分配信号m1、m2及びm3の各振幅値
は、検出信号や切換信号の振幅値には影響されない。
Similarly, the first distribution current signal j2 and the second distribution current signal k2 are combined at the connection point of the output terminals of the current mirror to generate a combined distribution current signal corresponding to the difference current (j2-k2). . This combined distribution current signal is resistor 2
42, which produces a distribution signal m2 as a voltage drop across resistor 242. Similarly, the first distribution current signal j3 and the second distribution current signal j3
The distribution current signal k3 is combined at the connection point of the output terminals of the current mirror to generate a combined distribution current signal according to the difference current (j3-k3). This combined distribution current signal is supplied to the resistor 243, which produces the distribution signal m3 as a voltage drop across the resistor 243. In this way, the distribution signal m1,
m2 and m3 are switching signals h1 and i1, h2, respectively.
And i2, and three-phase voltage signals corresponding to h3 and i3, and the amplitude value thereof has a predetermined amplitude determined by the stable current value of the output current signals d1 and d2 of the command unit 15. That is, the amplitude values of the distribution signals m1, m2, and m3 are not affected by the amplitude values of the detection signal and the switching signal.

【0036】図1の駆動部14は、第1駆動器41、第
2駆動器42及び第3駆動器43により構成され、分配
部13からの分配信号m1、m2及びm3をそれぞれ電
力増幅した駆動信号Va、Vb及びVcを3相コイル1
1A、11B及び11Cの端子に供給する。図6は、駆
動部14内の第1駆動器41、第2駆動器42及び第3
駆動器43の具体的な構成を示す回路図である。分配信
号m1は第1駆動器41の増幅器260の非反転端子に
入力され、抵抗261及び262により決まる増幅率で
電圧増幅される。電圧増幅されて作り出された駆動信号
Vaは、コイル11Aの給電端子に供給される。
The driving unit 14 of FIG. 1 is composed of a first driving unit 41, a second driving unit 42 and a third driving unit 43, and drives the distribution signals m1, m2 and m3 from the distribution unit 13 by power amplification. The signals Va, Vb and Vc are supplied to the three-phase coil 1
Supply to the terminals of 1A, 11B and 11C. FIG. 6 illustrates a first driver 41, a second driver 42, and a third driver 41 in the driving unit 14.
6 is a circuit diagram showing a specific configuration of a driver 43. FIG. The distribution signal m1 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 260 of the first driver 41, and voltage-amplified by the amplification factor determined by the resistors 261 and 262. The drive signal Va generated by the voltage amplification is supplied to the power supply terminal of the coil 11A.

【0037】同様に、分配信号m2は第2駆動器42の
増幅器270の非反転端子に入力され、抵抗271及び
272により決まる増幅率で電圧増幅される。こうして
駆動信号Vbを作りだし、コイル11Bの給電端子に供
給する。同様に、分配信号m3は第3駆動器43の増幅
器280の非反転端子に入力され、抵抗281及び28
2により決まる増幅率で電圧増幅される。こうして駆動
信号Vcを作りだし、コイル11Cの給電端子に供給す
る。なお、増幅器260、270及び280の各々には
+Vm(=+15V)と−Vm(=−15V)の電源電
圧が供給されている。駆動信号Va、Vb及びVcによ
り3相コイル11A、11B及び11Cには3相の駆動
電流が通電され、界磁部10との電磁作用により所定方
向への駆動力が発生する。
Similarly, the distribution signal m2 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 270 of the second driver 42 and voltage-amplified by the amplification factor determined by the resistors 271 and 272. In this way, the drive signal Vb is generated and supplied to the power supply terminal of the coil 11B. Similarly, the distributed signal m3 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 280 of the third driver 43, and the resistors 281 and 28 are connected.
The voltage is amplified with an amplification factor determined by 2. In this way, the drive signal Vc is generated and supplied to the power supply terminal of the coil 11C. The power supply voltages of + Vm (= + 15V) and -Vm (= -15V) are supplied to each of the amplifiers 260, 270, and 280. Three-phase drive currents are applied to the three-phase coils 11A, 11B, and 11C by the drive signals Va, Vb, and Vc, and a driving force in a predetermined direction is generated by electromagnetic action with the field magnet unit 10.

【0038】図7は本実施例のブラシレスモータの動作
に関する波形を示すグラフである。グラフの横軸は回転
位置を表す。界磁部10の回転(もしくは、3相コイル
との相対的な移動)に伴って、界磁部10の磁界を検出
する2個の位置検出素子107a及び107bは正弦波
状の2相の検出信号(e1−e2)及び(f1−f2)
を得る(図7の(a))。切換作成器22は、2相の検
出信号に応じて滑らかに変化する第1組の3相の切換信
号h1、h2及びh3(第1ダイオード180〜182
への電流、図7の(b))と、第2組の3相の切換信号
i1、i2及びi3(第2ダイオード200〜202へ
の電流、図7の(c))を作り出す。
FIG. 7 is a graph showing waveforms relating to the operation of the brushless motor of this embodiment. The horizontal axis of the graph represents the rotational position. The two position detection elements 107a and 107b that detect the magnetic field of the field unit 10 in accordance with the rotation of the field unit 10 (or relative movement with the three-phase coil) detect sinusoidal two-phase detection signals. (E1-e2) and (f1-f2)
Is obtained ((a) of FIG. 7). The switching generator 22 includes a first set of three-phase switching signals h1, h2, and h3 (first diodes 180 to 182) that smoothly change according to the two-phase detection signal.
To the second diode of FIG. 7 and the second set of three-phase switching signals i1, i2 and i3 (current to the second diodes 200-202, FIG. 7C).

【0039】第1分配器31は、切換信号h1、h2及
びh3の信号値(第1ダイオード180、181及び1
82への電流値)に応動して第1分配トランジスタ18
5、186及び187によって指令部15の第1の出力
電流信号d1を分配し、3相の第1分配電流信号j1、
j2及びj3を得る(図7の(d))。第1分配電流信
号j1、j2及びj3は、切換信号h1、h2及びh3
と第1の出力電流信号d1との乗算結果h1・d1、h
2・d1及びh3・d1にそれぞれ応じて、その加算値
h1・d1+h2・d1+h3・d1が第1の出力電流
信号d1に等しくなるように分配された3相の電流信号
である。同様に、第2分配器32は、切換信号i1、i
2及びi3の信号値(第2ダイオード200、201及
び202への電流値)に応動して第2分配トランジスタ
205、206及び207によって指令部15の第2の
出力電流信号d2を分配し、3相の第2分配電流信号k
1、k2及びk3を得る(図7の(e))。
The first distributor 31 outputs the signal values of the switching signals h1, h2 and h3 (first diodes 180, 181 and 1).
Current distribution to the first distribution transistor 18
5, 186 and 187 distribute the first output current signal d1 of the command unit 15, and the three-phase first distribution current signal j1
Obtain j2 and j3 ((d) of FIG. 7). The first distribution current signals j1, j2 and j3 are the switching signals h1, h2 and h3.
And the first output current signal d1 multiplied by h1 · d1, h
It is a three-phase current signal distributed such that the added value h1.d1 + h2.d1 + h3.d1 becomes equal to the first output current signal d1 in accordance with 2 · d1 and h3 · d1 respectively. Similarly, the second distributor 32 outputs the switching signals i1, i
The second output current signal d2 of the command unit 15 is distributed by the second distribution transistors 205, 206 and 207 in response to the signal values of 2 and i3 (current values to the second diodes 200, 201 and 202), and 3 Second distributed current signal k of phase
1, k2 and k3 are obtained ((e) of FIG. 7).

【0040】第2分配電流信号k1、k2及びk3は、
切換信号i1、i2及びi3と第2の出力電流信号d2
との乗算結果i1・d2、i2・d2及びi3・d2に
応じて、その加算値i1・d2+i2・d2+i3・d
2が第2の出力電流信号d2に等しくなるように分配さ
れた3相の電流信号である。合成器33は、第1分配電
流信号j1、j2及びj3と第2分配電流信号k1、k
2及びk3を合成して、3相の分配信号m1、m2及び
m3を得る(図7の(f))。分配信号m1、m2及び
m3は、第1分配電流信号と第2分配電流信号の相毎の
差電流j1−k1、j2−k2及びj3−k3にそれぞ
れ応じている。駆動部14の第1駆動器41、第2駆動
器42及び第3駆動器43は、それぞれ分配信号m1、
m2及びm3に応じた電圧波形の駆動信号Va、Vb及
びVc(図7の(g))を3相コイル11A、11B及
び11Cに供給する。
The second distributed current signals k1, k2 and k3 are
Switching signals i1, i2 and i3 and second output current signal d2
Depending on the multiplication results i1 · d2, i2 · d2 and i3 · d2, the added value i1 · d2 + i2 · d2 + i3 · d
2 is a three-phase current signal distributed so that 2 becomes equal to the second output current signal d2. The combiner 33 includes the first distribution current signals j1, j2 and j3 and the second distribution current signals k1, k.
2 and k3 are combined to obtain three-phase distribution signals m1, m2, and m3 ((f) in FIG. 7). The distribution signals m1, m2, and m3 correspond to the phase difference currents j1-k1, j2-k2, and j3-k3 of the first distribution current signal and the second distribution current signal, respectively. The first driver 41, the second driver 42, and the third driver 43 of the driving unit 14 have a distribution signal m1 and a distribution signal m1, respectively.
The drive signals Va, Vb and Vc ((g) in FIG. 7) having voltage waveforms corresponding to m2 and m3 are supplied to the three-phase coils 11A, 11B and 11C.

【0041】本実施例のごとき構成にするならば、2個
の位置検出素子に得られる2相の検出信号を用いて3相
の切換信号を作りすことができる。また、検出信号に応
じた切換信号の振幅に変化があっても、第1分配器31
や第2分配器32による第1分配電流や第2分配電流は
指令部15の第1の出力電流信号d1や第2の出力電流
信号d2に対応した振幅に確実に制限される。従って、
分配信号m1、m2及びm3(もしくは駆動信号Va、
Vb及びVc)が検出信号や切換信号の振幅に影響され
なくなる。すなわち、位置検出器21の位置検出素子1
07a及び107bの感度ばらつきや界磁部10の磁界
ばらつきや切換作成器22の回路利得ばらつきの影響が
極めて小さくなり、実質的にはほとんど影響を受けなく
なる。
With the configuration of this embodiment, a three-phase switching signal can be created using the two-phase detection signals obtained by the two position detecting elements. In addition, even if the amplitude of the switching signal changes according to the detection signal, the first distributor 31
The first distributed current and the second distributed current by the second distributor 32 are surely limited to the amplitudes corresponding to the first output current signal d1 and the second output current signal d2 of the command unit 15. Therefore,
Distribution signals m1, m2 and m3 (or drive signal Va,
Vb and Vc) are not affected by the amplitudes of the detection signal and the switching signal. That is, the position detecting element 1 of the position detector 21
The influences of the sensitivity variations of 07a and 107b, the magnetic field variations of the field unit 10 and the circuit gain variations of the switching generator 22 are extremely small, and are virtually unaffected.

【0042】従って、本実施例のブラシレスモータは位
置検出素子の部品点数が少なくて構成が簡素であると共
に、本実施例のブラシレスモータを用いて速度制御やト
ルク制御を行った場合に、モータ間における速度制御利
得やトルク制御利得のばらつきがなくなり、量産時のモ
ータ制御性能が極めて安定になる(モータの利得ばらつ
きによる制御不安定現象は生じない)。すなわち、第1
分配器や第2分配器が非線形な乗算分配動作をしている
ので、検出信号や切換信号に歪みやばらつきが生じて
も、駆動信号への影響は少なくなる。なお、本実施例で
は、位置検出器の検出信号が滑らかな正弦波状に変化す
る場合であっても、分配信号や駆動信号が図7に示した
ように台形波状に歪んでしまう。この程度の歪みは多く
の用途では許容できるが、より高性能なブラシレスモー
タを実現するためには歪みをなくした方が好ましい。次
に、この点を改良した実施例を示す。
Therefore, the brushless motor of this embodiment has a simple structure with a small number of parts of the position detection element, and when the brushless motor of this embodiment is used for speed control and torque control, the There is no variation in the speed control gain or the torque control gain in the above, and the motor control performance during mass production becomes extremely stable (the control instability phenomenon due to the variation in the motor gain does not occur). That is, the first
Since the distributor and the second distributor perform the non-linear multiplication and distribution operation, even if the detection signal and the switching signal are distorted or varied, the influence on the drive signal is reduced. In this embodiment, even if the detection signal of the position detector changes in a smooth sine wave shape, the distribution signal and the drive signal are distorted into a trapezoidal wave shape as shown in FIG. Although such a degree of distortion is acceptable in many applications, it is preferable to eliminate the distortion in order to realize a higher performance brushless motor. Next, an example in which this point is improved will be described.

【0043】《実施例2》以下、本発明の第2の実施例
について、図面を参照しながら説明する。図8〜11に
第2の実施例によるブラシレスモータの構成を示す。図
8は全体の構成を示すブロック図である。実施例1に対
する本実施例2の特徴は、図8の指令部15を指令電流
器301と乗算指令器302と電流合成器303とによ
って構成し、滑らかに変化する分配信号や駆動信号を作
り出すようにしていることにある。なお、実施例1と同
様な部分は、同じ番号を付した。図9は指令部15内の
指令電流器301の具体的な構成を示す回路図である。
トランジスタ321、322及び、抵抗323、324
は指令信号Rに応動して定電流源320の電流値をトラ
ンジスタ321及び322のコレクタ側に分流し、トラ
ンジスタ325及び326のカレントミラーによってコ
レクタ電流が比較される。そして、その差電流がトラン
ジスタ327、328及び329のカレントミラーを介
して指令電流信号p1及びp2として出力される。従っ
て、指令電流器301は指令信号Rに応動した2つの指
令電流信号p1及びp2(p1とp2とは比例関係にあ
る。)を作りだし、第1の指令電流信号p1は電流合成
器303に供給され、第2の指令電流信号p2は乗算指
令器302に供給される。
<Embodiment 2> Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 8 to 11 show the configuration of the brushless motor according to the second embodiment. FIG. 8 is a block diagram showing the overall configuration. The feature of the second embodiment with respect to the first embodiment is that the command unit 15 of FIG. I am doing it. The same parts as in Example 1 are designated by the same reference numerals. FIG. 9 is a circuit diagram showing a specific configuration of the command current unit 301 in the command unit 15.
Transistors 321, 322 and resistors 323, 324
Responds to the command signal R to shunt the current value of the constant current source 320 to the collector side of the transistors 321 and 322, and the collector currents are compared by the current mirror of the transistors 325 and 326. Then, the difference current is output as command current signals p1 and p2 via the current mirrors of the transistors 327, 328 and 329. Therefore, the command current device 301 produces two command current signals p1 and p2 (p1 and p2 are in a proportional relationship) in response to the command signal R, and the first command current signal p1 is supplied to the current combiner 303. Then, the second command current signal p2 is supplied to the multiplication command device 302.

【0044】図10は指令部15の乗算指令器302の
具体的な構成を示す回路図である。トランジスタ342
及び343はそれぞれ位置検出素子の検出信号e1及び
e2に応動して定電流源341の電流値をコレクタ側に
分配し、トランジスタ344及び345のカレントミラ
ーによって差電流を求める。この差電流の絶対値に応じ
た電圧信号s1を、トランジスタ346、347、34
8、349、350及び351並びに抵抗411によっ
て得る。すなわち、検出信号e1−e2の絶対値に応じ
た電圧信号s1(絶対値信号)を作り出す。同様に、ト
ランジスタ362及び363はそれぞれ位置検出素子の
検出信号f1及びf2に応動して定電流源361の電流
値をコレクタ側に分配し、トランジスタ364及び36
5のカレントミラーによって差電流を求め、トランジス
タ366、367、368、369、360及び361
並びに抵抗412によってこの差電流の絶対値に応じた
電圧信号s2を得る。すなわち、検出信号f1−f2の
絶対値に応じた電圧信号s2(絶対値信号)を作り出
す。
FIG. 10 is a circuit diagram showing a specific configuration of the multiplication command unit 302 of the command unit 15. Transistor 342
And 343 distribute the current value of the constant current source 341 to the collector side in response to the detection signals e1 and e2 of the position detection elements, respectively, and obtain the difference current by the current mirrors of the transistors 344 and 345. The voltage signal s1 corresponding to the absolute value of the difference current is supplied to the transistors 346, 347, 34.
8, 349, 350 and 351, and resistor 411. That is, the voltage signal s1 (absolute value signal) corresponding to the absolute value of the detection signals e1-e2 is created. Similarly, the transistors 362 and 363 distribute the current value of the constant current source 361 to the collector side in response to the detection signals f1 and f2 of the position detecting element, respectively, and the transistors 364 and 36
The difference current is obtained by the current mirror of No. 5, and the transistors 366, 367, 368, 369, 360 and 361 are calculated.
Further, the voltage signal s2 corresponding to the absolute value of this difference current is obtained by the resistor 412. That is, the voltage signal s2 (absolute value signal) corresponding to the absolute value of the detection signals f1-f2 is created.

【0045】トランジスタ376及び377はそれぞれ
検出信号e1及びe2に応動して定電流源375の電流
値をコレクタ側に分配し、トランジスタ379及び38
0はそれぞれ検出信号f1及びf2に応動して定電流源
378の電流値をコレクタ側に分配する。トランジスタ
377及びトランジスタ380のコレクタ電流を合成
し、トランジスタ381及び382のカレントミラーを
介して合成電流が出力される。そして、トランジスタ3
76及びトランジスタ379のコレクタ電流の合成値と
トランジスタ382の出力電流との差電流を求め、トラ
ンジスタ386、387、388、389、390及び
391並びに抵抗413によってこの差電流の絶対値に
応じた電圧信号s3を得る。すなわち、2相の検出信号
e1−e2及びf1−f2を演算合成した合成信号の絶
対値に応じた電圧信号s3(絶対値信号)を作り出す。
従って、電圧信号s1、s2及びs3は、2相の検出信
号に応じた3相の絶対値信号になっている。また、s
1、s2及びs3は3相の切換信号に同期している。な
お、電流源341、361、375及び378は所定の
電流値に設定されている。
The transistors 376 and 377 distribute the current value of the constant current source 375 to the collector side in response to the detection signals e1 and e2, respectively, and the transistors 379 and 38.
0 distributes the current value of the constant current source 378 to the collector side in response to the detection signals f1 and f2, respectively. The collector currents of the transistors 377 and 380 are combined, and the combined current is output via the current mirrors of the transistors 381 and 382. And transistor 3
76, the difference current between the combined value of the collector currents of the transistor 379 and the output current of the transistor 382 is obtained, and the voltage signal corresponding to the absolute value of the difference current is obtained by the transistors 386, 387, 388, 389, 390 and 391 and the resistor 413. Get s3. That is, the voltage signal s3 (absolute value signal) corresponding to the absolute value of the combined signal obtained by arithmetically combining the two-phase detection signals e1-e2 and f1-f2 is generated.
Therefore, the voltage signals s1, s2, and s3 are three-phase absolute value signals corresponding to the two-phase detection signals. Also, s
1, s2 and s3 are synchronized with the three-phase switching signals. The current sources 341, 361, 375 and 378 are set to have a predetermined current value.

【0046】トランジスタ414、415、416及び
417並びにダイオード419及び420は、3相の絶
対値信号s1、s2及びs3と定電圧源418の所定電
圧値(0Vも含む。)とを比較し、その差電圧に応じて
指令電流器301(図9)の指令電流信号p2を各コレ
クタ側に分流する。トランジスタ414、415及び4
16のコレクタ電流は合成され、トランジスタ421及
び422のカレントミラーによって合成電流とトランジ
スタ417のコレクタ電流とを比較する。その差電流は
トランジスタ423及び424のカレントミラーを介し
て乗算指令電流信号qとして出力される(流入電流)。
乗算指令電流信号qは、検出信号に応じた3相の絶対値
信号s1、s2及びs3と指令信号に応じた指令電流信
号p2との乗算結果に対応している。特に、トランジス
タ414、415、416及び417並びにダイオード
419及び420の構成により、3相の絶対値信号s
1、s2及びs3の最小値と指令電流信号p2との乗算
結果に応じて乗算指令電流信号qは変化する。2相の検
出信号に応じた3相の絶対値信号s1、s2及びs3の
最小値は、検出信号に同期し、検出信号の一周期の変化
に対して6回変化する高調波信号である。従って、乗算
指令電流信号qは、指令電流信号p2に比例した振幅を
有し、検出信号の一周期当たり6回変化する高調波信号
になる。
The transistors 414, 415, 416 and 417 and the diodes 419 and 420 compare the three-phase absolute value signals s1, s2 and s3 with a predetermined voltage value (including 0V) of the constant voltage source 418, and compare the absolute values. The command current signal p2 of the command current generator 301 (FIG. 9) is shunted to each collector side according to the difference voltage. Transistors 414, 415 and 4
The 16 collector currents are combined and the current mirror of transistors 421 and 422 compares the combined current with the collector current of transistor 417. The difference current is output as the multiplication command current signal q via the current mirrors of the transistors 423 and 424 (inflow current).
The multiplication command current signal q corresponds to the multiplication result of the three-phase absolute value signals s1, s2, and s3 corresponding to the detection signal and the command current signal p2 corresponding to the command signal. In particular, due to the configuration of the transistors 414, 415, 416 and 417 and the diodes 419 and 420, the three-phase absolute value signal s
The multiplication command current signal q changes according to the multiplication result of the minimum value of 1, s2 and s3 and the command current signal p2. The minimum value of the three-phase absolute value signals s1, s2, and s3 corresponding to the two-phase detection signal is a harmonic signal that is synchronized with the detection signal and that changes six times with respect to one cycle change of the detection signal. Therefore, the multiplication command current signal q is a harmonic signal having an amplitude proportional to the command current signal p2 and changing 6 times per cycle of the detection signal.

【0047】図11は指令部15内の電流合成器303
の具体的な構成を示す回路図である。乗算指令器302
の乗算指令電流信号qはトランジスタ431及び432
のカレントミラーに入力され、その電流値を約1/2に
減少された後に指令電流器301の第1の指令電流信号
p1と加算合成される。この結果の合成指令電流信号を
トランジスタ433及び434のカレントミラーとトラ
ンジスタ435、436及び437のカレントミラーと
を介して2つの出力電流信号d1及びd2として出力す
る。これにより、指令部15の第1の出力電流信号d1
及び第2の出力電流信号d2は、指令信号に応じた、か
つ、高調波信号成分を所定比率含んだ電流信号となる。
第1の出力電流信号d1は分配部13(図8)の第1分
配器31に供給され、第2の出力電流信号d2は第2分
配器32に供給される。
FIG. 11 shows the current combiner 303 in the command unit 15.
3 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG. Multiplication command unit 302
The multiplication command current signal q of
Is input to the current mirror, and its current value is reduced to about 1/2, and then added and synthesized with the first command current signal p1 of the command current unit 301. The resultant combined command current signal is output as two output current signals d1 and d2 via the current mirrors of the transistors 433 and 434 and the current mirrors of the transistors 435, 436 and 437. As a result, the first output current signal d1 of the command unit 15
The second output current signal d2 is a current signal that corresponds to the command signal and that includes a harmonic signal component in a predetermined ratio.
The first output current signal d1 is supplied to the first distributor 31 of the distributor 13 (FIG. 8), and the second output current signal d2 is supplied to the second distributor 32.

【0048】図8の位置部12(位置検出器21及び切
換作成器22)、分配部13(第1分配部31、第2分
配部32及び合成器33)並びに駆動部14(第1駆動
器41、第2駆動器42及び第3駆動器43)の具体的
な構成及び動作は、前述の図4、図5及び図6に示した
ものと同様であり、ここでは詳細な説明は省略する。
The position section 12 (position detector 21 and switching generator 22), distributor 13 (first distributor 31, second distributor 32 and combiner 33) and driver 14 (first driver) of FIG. 41, the second driver 42, and the third driver 43) have the same specific configurations and operations as those shown in FIGS. 4, 5, and 6, and detailed description thereof will be omitted. .

【0049】図12は本実施例における各信号の波形を
示すグラフである。グラフの横軸は回転位置を表す。界
磁部10(図8)の回転(もしくは、3相コイルとの相
対的な移動)に伴って、界磁部10の磁界を検出する位
置検出素子107a及び107bは正弦波状の2相の検
出信号e1−e2及びf1−f2を得る(図12の
(a)参照)。所定値の指令信号R(図12の(b))
に対して、指令部15の乗算指令器302や電流合成器
303の動作により、指令部15の第1の出力電流信号
d1及び第2の出力電流信号d2は検出信号に応じた高
調波信号成分を所定比率含んだものになる(図12の
(c))。切換作成器22は、2相の検出信号に応じて
滑らかに変化する3相の切換信号h1、h2及びh3と
i1、i2及びi3とを作り出す。第1分配器31は、
切換信号h1、h2及びh3の信号値(第1ダイオード
180、181及び182への電流値)に応動して第1
分配トランジスタ185、186及び187によって指
令部15の第1の出力電流信号d1を分配し、3相の第
1分配電流信号j1、j2及びj3を得る(図12の
(d))。
FIG. 12 is a graph showing the waveform of each signal in this embodiment. The horizontal axis of the graph represents the rotational position. The position detection elements 107a and 107b that detect the magnetic field of the field unit 10 in accordance with the rotation of the field unit 10 (FIG. 8) (or relative movement with the three-phase coil) detect two-phase sinusoidal waves. The signals e1-e2 and f1-f2 are obtained (see (a) of FIG. 12). Command signal R of predetermined value ((b) of FIG. 12)
On the other hand, the first output current signal d1 and the second output current signal d2 of the command unit 15 are harmonic signal components corresponding to the detection signal due to the operations of the multiplication command unit 302 and the current combiner 303 of the command unit 15. Is included in a predetermined ratio ((c) of FIG. 12). The switching generator 22 generates three-phase switching signals h1, h2, and h3 and i1, i2, and i3 that smoothly change according to the two-phase detection signal. The first distributor 31 is
In response to the signal values of the switching signals h1, h2, and h3 (current values to the first diodes 180, 181, and 182), the first signals are generated.
The first output current signal d1 of the command unit 15 is distributed by the distribution transistors 185, 186 and 187 to obtain three-phase first distribution current signals j1, j2 and j3 ((d) of FIG. 12).

【0050】第1分配電流信号j1、j2及びj3は、
切換信号h1、h2及びh3と第1の出力電流信号d1
との乗算結果h1・d1、h2・d1及びh3・d1に
それぞれ応じて、その加算値h1・d1+h2・d1+
h3・d1が第1の出力電流信号d1に等しくなるよう
に分配された電流信号である。同様に、第2分配器32
は、切換信号i1、i2及びi3の信号値(第2ダイオ
ード200、201及び202への電流値)に応動して
第2分配トランジスタ205、206及び207によっ
て指令部15の第2の出力電流信号d2を分配し、3相
の第2分配電流信号k1、k2及びk3を得る(図12
の(e))。第2分配電流信号k1、k2及びk3は、
切換信号i1、i2及びi3と第2の出力電流信号d2
との乗算結果i1・d2、i2・d2及びi3・d2に
応じて、その加算値i1・d2+i2・d2+i3・d
2が第2の出力電流信号d2に等しくなるように分配さ
れた電流信号である。
The first distributed current signals j1, j2 and j3 are
The switching signals h1, h2 and h3 and the first output current signal d1
According to the multiplication results h1 · d1, h2 · d1 and h3 · d1, respectively, the added value h1 · d1 + h2 · d1 +
h3 · d1 is a current signal distributed such that it becomes equal to the first output current signal d1. Similarly, the second distributor 32
Is a second output current signal of the command unit 15 by the second distribution transistors 205, 206 and 207 in response to the signal values (current values to the second diodes 200, 201 and 202) of the switching signals i1, i2 and i3. d2 is distributed to obtain three-phase second distributed current signals k1, k2, and k3 (see FIG. 12).
(E)). The second distributed current signals k1, k2 and k3 are
Switching signals i1, i2 and i3 and second output current signal d2
Depending on the multiplication results i1 · d2, i2 · d2 and i3 · d2, the added value i1 · d2 + i2 · d2 + i3 · d
2 is a current signal distributed such that 2 is equal to the second output current signal d2.

【0051】合成器33は、第1分配電流信号j1、j
2及びj3と第2分配電流信号k1、k2及びk3とを
合成して、3相の分配信号m1、m2及びm3を得る
(図12(f))。分配信号m1、m2及びm3は、第
1分配電流信号と第2分配電流信号の相毎の差電流j1
−k1、j2−k2及びj3−k3にそれぞれ応じた信
号となる。駆動部14の第1駆動器41、第2駆動器4
2及び第3駆動器43は、それぞれ分配信号m1、m2
及びm3を電力増幅した電圧波形の駆動信号Va、Vb
及びVc(図12の(g))を3相コイル11A、11
B及び11Cに供給する。
The combiner 33 includes the first distribution current signals j1 and j.
2 and j3 and the second distribution current signals k1, k2 and k3 are combined to obtain three-phase distribution signals m1, m2 and m3 (FIG. 12 (f)). The distribution signals m1, m2, and m3 are the difference current j1 for each phase of the first distribution current signal and the second distribution current signal.
The signals correspond to −k1, j2-k2, and j3-k3, respectively. The first driver 41 and the second driver 4 of the driving unit 14
The second and third drivers 43 respectively distribute the distribution signals m1 and m2.
Drive signals Va and Vb having voltage waveforms obtained by power-amplifying m3 and m3
And Vc ((g) in FIG. 12) are three-phase coils 11A, 11
B and 11C.

【0052】本実施例のごとき構成にするならば、2相
の検出信号を用いて作り出された3相の分配信号m1、
m2及びm3(もしくは駆動信号Va、Vb及びVc)
は、位置検出器21の位置検出素子107a及び107
bの感度ばらつきや界磁部10の磁界ばらつき、さらに
は切換作成器22の回路利得ばらつき、の影響を受けな
くなり(影響が極めて小さくなり)、指令信号に応じた
振幅に制限される。また、指令部において、指令信号に
比例し、かつ、検出信号の高調波信号に応じた高調波信
号成分を所定比率含んだ出力電流信号を作り出し、この
出力電流と切換信号(検出信号に応じた信号)との乗算
結果に応じた分配信号を作るならば、分配信号m1、m
2及びm3(もしくは駆動信号Va、Vb及びVc)
は、検出信号に応じて滑らかに変化する正弦波状の3相
信号にすることができる。
With the configuration of this embodiment, the three-phase distribution signal m1 generated by using the two-phase detection signals,
m2 and m3 (or drive signals Va, Vb and Vc)
Is the position detection elements 107a and 107 of the position detector 21.
It is no longer influenced by the sensitivity variation of b, the magnetic field variation of the field unit 10 and the circuit gain variation of the switching generator 22 (the influence becomes extremely small), and the amplitude is limited according to the command signal. Further, in the command section, an output current signal proportional to the command signal and containing a harmonic signal component corresponding to the harmonic signal of the detection signal at a predetermined ratio is generated, and this output current and the switching signal (depending on the detection signal Signal), if a distribution signal corresponding to the result of multiplication with
2 and m3 (or drive signals Va, Vb and Vc)
Can be a sinusoidal three-phase signal that changes smoothly according to the detection signal.

【0053】従って、分配信号や駆動信号の歪みは著し
く小さくなり、均一な発生トルクを得て、モータを円滑
に駆動することができる。このとき、指令電流器によっ
て指令信号に応じた2つの指令電流信号を作り、乗算指
令器によって一方の指令電流信号と検出信号の高調波信
号とを乗算した乗算指令電流信号を作り、電流合成器に
よって他方の指令電流信号と乗算指令電流信号を合成し
た出力電流信号を得るならば、検出信号(及び高調波信
号)の振幅ばらつきが生じても乗算指令電流信号の振幅
ばらつきを小さくでき(乗算指令器においてトランジス
タ414、415及び416を非線形差動動作)、指令
部の出力電流信号d1及びd2に含まれる高調波信号成
分の比率のばらつきを小さくすることができる。すなわ
ち、位置検出素子の感度のばらつきや界磁部の磁界のば
らつきに強い構成になる。さらに、本実施例に示すよう
に、検出信号に応じた3相の絶対値信号を得て、3相の
絶対値信号の最小値に応動する高調波信号を得るように
構成するならば、非常に簡単な構成で、検出信号に同期
して一周期当たり6回変化する高調波信号を精度良く作
ることができる。
Therefore, the distortion of the distribution signal and the drive signal is significantly reduced, and a uniform torque can be obtained to drive the motor smoothly. At this time, the command current generator creates two command current signals according to the command signal, and the multiplication command device creates a multiplication command current signal by multiplying one of the command current signals and the harmonic signal of the detection signal, and the current combiner. If an output current signal obtained by combining the other command current signal and the multiplication command current signal is obtained by, the amplitude fluctuation of the multiplication command current signal can be reduced even if the amplitude fluctuation of the detection signal (and the harmonic signal) occurs (the multiplication command In this case, the transistors 414, 415, and 416 perform a non-linear differential operation), and variations in the ratio of the harmonic signal components included in the output current signals d1 and d2 of the command unit can be reduced. In other words, the structure is strong against variations in the sensitivity of the position detection element and variations in the magnetic field of the field unit. Further, as shown in the present embodiment, if the three-phase absolute value signal corresponding to the detection signal is obtained and the harmonic signal corresponding to the minimum value of the three-phase absolute value signal is obtained, the With a simple configuration, it is possible to accurately generate a harmonic signal that changes 6 times per cycle in synchronization with the detection signal.

【0054】《実施例3》以下、本発明の第3の実施例
について、図面を参照しながら説明する。図13〜21
に実施例3によるブラシレスモータを示す。本実施例で
は、コイルと位置検出素子との取り付け位置関係に電気
角で30度程度のシフトをさせ、検出素子をコイルの間
に配置するようにして、モータを作りやすくしている。
なお、位置検出素子とコイルとの位相関係を電気角で3
0度ずらせて配置したので、位置検出素子の検出信号か
らみて30度シフトさせた駆動信号をコイルに印加する
構成にしている。図13は全体の構成を示すブロック図
である。図13の界磁部510は、ロータもしくは移動
体に取り付けられ、永久磁石磁極の発生磁束により複数
個の界磁磁極を形成し、界磁磁束を発生している。3相
のコイル511A、511B及び511Cは、ステータ
もしくは固定体に取り付けられ、界磁部510の発生磁
束との鎖交に関して電気的に所定角度(120度相当)
ずらされて配置されている。
<< Embodiment 3 >> A third embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 13 to 21
A brushless motor according to the third embodiment is shown in FIG. In this embodiment, the mounting position relationship between the coil and the position detecting element is shifted by an electrical angle of about 30 degrees, and the detecting element is arranged between the coils to facilitate the making of the motor.
Note that the phase relationship between the position detection element and the coil is 3 in electrical angle.
Since they are arranged so as to be shifted by 0 degree, the drive signal shifted by 30 degrees from the detection signal of the position detection element is applied to the coil. FIG. 13 is a block diagram showing the overall configuration. The field unit 510 of FIG. 13 is attached to a rotor or a moving body, forms a plurality of field magnetic poles by the magnetic flux generated by the permanent magnet magnetic poles, and generates the field magnetic flux. The three-phase coils 511A, 511B, and 511C are attached to a stator or a fixed body, and are electrically at a predetermined angle (corresponding to 120 degrees) with respect to the linkage with the magnetic flux generated by the field unit 510.
They are arranged in a staggered manner.

【0055】図14は、界磁部510並びに3相コイル
511A、511B及び511C等の具体的な構成を示
す図である。ロータ601の内側に取り付けられた円環
状の永久磁石602はその内面を4極に着磁されてお
り、図13の界磁部510を形成している。永久磁石6
02の磁極に対向するステータ位置に電機子鉄心603
が配置されている。電機子鉄心603には3個の突極部
604a、604b及び604cが互いに120度間隔
で設けられ、各突極部には3相のコイル511A、51
1B及び511Cが各突極部604a、604b及び6
04cにそれぞれ巻装されている。コイル605a、6
05b及び605cは、永久磁石602からの鎖交磁束
に関して電気的に120度の位相差が設けられている
(N極とS極の1組分が電気角の360度に対応す
る)。ステータには2個の位置検出素子607a及び6
07b(たとえば、磁電変換素子であるホール素子を用
いる。)が配置され、永久磁石602の磁極を検出する
ことにより、界磁部とコイルの相対的な位置に対応した
3相の検出信号を得ている。本実施例では、コイルの中
心と位置検出素子の中心との位相を電気角で120度ず
らしている。これにより、永久磁石の内面部分の磁界を
検出するように、各位置検出素子は電機子鉄心の各巻線
用溝部分に配置でき、モータ構造を小形にできる。
FIG. 14 is a diagram showing a specific structure of the field portion 510 and the three-phase coils 511A, 511B, 511C and the like. An annular permanent magnet 602 attached to the inside of the rotor 601 has its inner surface magnetized to have four poles, and forms a field portion 510 in FIG. Permanent magnet 6
The armature core 603 is provided at the stator position opposite to the magnetic pole 02.
Is arranged. The armature core 603 is provided with three salient pole portions 604a, 604b and 604c at 120-degree intervals, and each salient pole portion has three-phase coils 511A, 51
1B and 511C are salient pole portions 604a, 604b and 6 respectively.
It is wound on each of 04c. Coils 605a, 6
05b and 605c are electrically provided with a phase difference of 120 degrees with respect to the interlinkage magnetic flux from the permanent magnet 602 (one set of N pole and S pole corresponds to 360 degrees of electrical angle). The stator has two position detecting elements 607a and 607a.
07b (for example, a Hall element that is a magnetoelectric conversion element is used) is arranged to detect the magnetic pole of the permanent magnet 602, thereby obtaining a three-phase detection signal corresponding to the relative position of the field magnet and the coil. ing. In this embodiment, the phase between the center of the coil and the center of the position detecting element is shifted by 120 electrical degrees. Accordingly, each position detecting element can be arranged in each winding groove portion of the armature core so as to detect the magnetic field of the inner surface portion of the permanent magnet, and the motor structure can be made compact.

【0056】図13の指令部515は、指令電流器55
1、乗算指令器552及び電流合成器553によって構
成され、検出信号の高調波成分に応じた高調波信号成分
を所定比率含んだ出力電流信号を作り出している。図1
9は指令部515内の指令電流器551の具体的な構成
を示す回路図である。トランジスタ821及び822並
びに抵抗823及び824は指令信号Rに応動して定電
流源820の電流値をトランジスタ821及び822の
コレクタ側に分流し、トランジスタ825及び826の
カレントミラーによってコレクタ電流が比較され、その
差電流がトランジスタ827、828及び829のカレ
ントミラーを介して指令電流信号P1及びP2として出
力される。従って、指令電流器551は指令信号Rに応
じた2つの指令電流信号P1及びP2(P1とP2とは
指令信号Rに比例する。)を作りだし、第1の指令電流
信号P1は電流合成器553に供給され、第2の指令電
流信号P2は乗算指令器552に供給される。
The command unit 515 shown in FIG.
1, a multiplication command unit 552 and a current combiner 553, and produces an output current signal containing a harmonic signal component corresponding to the harmonic component of the detection signal in a predetermined ratio. FIG.
9 is a circuit diagram showing a specific configuration of the command current unit 551 in the command unit 515. The transistors 821 and 822 and the resistors 823 and 824 respond to the command signal R to shunt the current value of the constant current source 820 to the collector side of the transistors 821 and 822, and the collector currents are compared by the current mirrors of the transistors 825 and 826. The difference current is output as command current signals P1 and P2 via the current mirrors of the transistors 827, 828 and 829. Therefore, the command current device 551 produces two command current signals P1 and P2 (P1 and P2 are proportional to the command signal R) corresponding to the command signal R, and the first command current signal P1 is the current combiner 553. And the second command current signal P2 is supplied to the multiplication command unit 552.

【0057】図20に指令部515の乗算指令器552
の具体的な構成を示す。トランジスタ842及び843
はそれぞれ位置検出素子の検出信号E1及びE2に応動
して定電流源841の電流値をコレクタ側に分配し、ト
ランジスタ844及び845のカレントミラーによって
差電流を求め、トランジスタ846、847、848、
849、850及び851と抵抗911とによって差電
流の絶対値に応じた電圧信号S1を得る。すなわち、検
出信号E1−E2の絶対値に応じた電圧信号S1(絶対
値信号)を作り出す。同様に、トランジスタ862及び
863はそれぞれ位置検出素子の検出信号F1及びF2
に応動して定電流源861の電流値をコレクタ側に分配
し、トランジスタ864及び865のカレントミラーに
よって差電流を求め、トランジスタ866、867、8
68、869、860及び861と抵抗912とによっ
てこの差電流の絶対値に応じた電圧信号S2を得る。す
なわち、検出信号F1−F2の絶対値に応動する電圧信
号S2(絶対値信号)を作り出す。
FIG. 20 shows the multiplication command unit 552 of the command unit 515.
The following shows a specific configuration. Transistors 842 and 843
Respectively distribute the current value of the constant current source 841 to the collector side in response to the detection signals E1 and E2 of the position detecting element, obtain the difference current by the current mirror of the transistors 844 and 845, and obtain the transistors 846, 847, 848,
A voltage signal S1 corresponding to the absolute value of the difference current is obtained by 849, 850 and 851 and the resistor 911. That is, the voltage signal S1 (absolute value signal) corresponding to the absolute value of the detection signals E1-E2 is generated. Similarly, the transistors 862 and 863 respectively detect the detection signals F1 and F2 of the position detecting element.
In response to the current, the current value of the constant current source 861 is distributed to the collector side, and the difference current is obtained by the current mirror of the transistors 864 and 865.
68, 869, 860 and 861 and the resistor 912 provide the voltage signal S2 corresponding to the absolute value of the difference current. That is, the voltage signal S2 (absolute value signal) that responds to the absolute value of the detection signals F1-F2 is created.

【0058】さらに、トランジスタ876及び877は
それぞれ検出信号E1及びE2に応動して定電流源87
5の電流値をコレクタ側に分配し、トランジスタ879
及び880はそれぞれ検出信号F1及びF2に応動して
定電流源878の電流値をコレクタ側に分配する。トラ
ンジスタ877及びトランジスタ880のコレクタ電流
を合成し、トランジスタ881及び882のカレントミ
ラーを介して合成電流が出力される。そして、トランジ
スタ876及びトランジスタ879のコレクタ電流の合
成値とトランジスタ882の出力電流との差電流を求
め、トランジスタ886、887、888、889、8
90及び891並びに抵抗913によってこの差電流の
絶対値に応じた電圧信号S3を得る。
Further, the transistors 876 and 877 are responsive to the detection signals E1 and E2, respectively, to generate a constant current source 87.
The current value of 5 is distributed to the collector side, and the transistor 879
And 880 distribute the current value of the constant current source 878 to the collector side in response to the detection signals F1 and F2, respectively. The collector currents of the transistors 877 and 880 are combined, and the combined current is output via the current mirrors of the transistors 881 and 882. Then, the difference current between the combined value of the collector currents of the transistors 876 and 879 and the output current of the transistor 882 is obtained, and the transistors 886, 887, 888, 889, 8 are obtained.
The voltage signal S3 corresponding to the absolute value of the difference current is obtained by 90 and 891 and the resistor 913.

【0059】すなわち、2相の検出信号E1−E2及び
F1−F2を演算合成した合成信号の絶対値に応じた電
圧信号S3(絶対値信号)を作り出す。従って、電圧信
号S1、S2及びS3は、2相の検出信号に応じた3相
の絶対値信号になっている。また、S1、S2及びS3
は3相の切換信号に同期している。なお、電流源84
1、861、875及び878は所定の電流値に設定さ
れている。トランジスタ914、915、916及び9
17並びにダイオード919及び920は、3相の絶対
値信号S1、S2及びS3と定電圧源918の所定電圧
値(0Vも含む)とを比較し、その差電圧に応動して指
令電流器551の指令電流信号P2を各コレクタ側に分
流する。
That is, the voltage signal S3 (absolute value signal) corresponding to the absolute value of the combined signal obtained by arithmetically combining the two-phase detection signals E1-E2 and F1-F2 is produced. Therefore, the voltage signals S1, S2, and S3 are three-phase absolute value signals corresponding to the two-phase detection signals. Also, S1, S2 and S3
Are synchronized with the three-phase switching signals. The current source 84
1, 861, 875 and 878 are set to predetermined current values. Transistors 914, 915, 916 and 9
The 17 and the diodes 919 and 920 compare the three-phase absolute value signals S1, S2, and S3 with a predetermined voltage value (including 0 V) of the constant voltage source 918, and respond to the difference voltage of the command current unit 551. The command current signal P2 is shunted to each collector side.

【0060】トランジスタ914、915及び916の
コレクタ電流は合成され、トランジスタ921及び92
2のカレントミラーによって合成電流とトランジスタ9
17のコレクタ電流とを比較し、その差電流がトランジ
スタ923及び924のカレントミラーにより1/2倍
されて、乗算指令電流信号Qとして出力される(流入電
流)。乗算指令電流信号Qは、検出信号に応じた電圧信
号S1、S2及びS3と指令信号に応じた指令電流信号
P2との乗算結果に応じたものとなる。特に、トランジ
スタ914、915、916及び917並びにダイオー
ド919及び920の構成により、3相の絶対値信号S
1、S2及びS3の最小値と指令電流信号P2との乗算
結果に応じて乗算指令電流信号Qは変化する。2相の検
出信号に応じた3相の絶対値信号S1、S2及びS3の
最小値は、検出信号に同期し、検出信号の一周期の変化
に対して6回変化する高調波信号である。従って、乗算
指令電流信号Qは、指令電流信号P2に比例した振幅を
有し、検出信号の一周期当たり6回変化する高調波信号
になる。
The collector currents of transistors 914, 915 and 916 are combined to form transistors 921 and 92.
2 current mirror and combined current and transistor 9
The collector current of 17 is compared, and the difference current is halved by the current mirror of the transistors 923 and 924 and output as the multiplication command current signal Q (inflow current). The multiplication command current signal Q corresponds to the multiplication result of the voltage signals S1, S2 and S3 corresponding to the detection signal and the command current signal P2 corresponding to the command signal. In particular, due to the configuration of the transistors 914, 915, 916 and 917 and the diodes 919 and 920, the three-phase absolute value signal S
The multiplication command current signal Q changes according to the multiplication result of the command current signal P2 and the minimum value of 1, S2 and S3. The minimum value of the three-phase absolute value signals S1, S2, and S3 corresponding to the two-phase detection signal is a harmonic signal that is synchronized with the detection signal and changes six times with respect to a change in one cycle of the detection signal. Therefore, the multiplication command current signal Q is a harmonic signal having an amplitude proportional to the command current signal P2 and changing 6 times per cycle of the detection signal.

【0061】図21は指令部15内の電流合成器553
の具体的な構成を示す回路図である。乗算指令器552
(図13)の乗算指令電流信号Qはトランジスタ931
及び932のカレントミラーに入力され、電流方向を反
転された後に指令電流器551の第1の指令電流信号P
1と加算合成される。この結果の合成指令電流信号をト
ランジスタ933及び934のカレントミラーとトラン
ジスタ935、936及び937のカレントミラーとを
介して2つの出力電流信号D1及びD2として出力す
る。これにより、指令部515の第1の出力電流信号D
1及び第2の出力電流信号D2は、指令信号に応じた、
かつ、高調波信号成分を所定比率含んだ電流信号とな
る。第1の出力電流信号D1は分配部513の第1分配
器531に供給され、第2の出力電流信号D2は第2分
配器532に供給される。
FIG. 21 shows the current combiner 553 in the command unit 15.
3 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG. Multiplication command unit 552
The multiplication command current signal Q in FIG. 13 is the transistor 931.
And the current mirror 932, and the first command current signal P of the command current device 551 after the current direction is reversed.
It is additively combined with 1. The resultant combined command current signal is output as two output current signals D1 and D2 via the current mirrors of the transistors 933 and 934 and the current mirrors of the transistors 935, 936 and 937. Accordingly, the first output current signal D of the command unit 515
The 1st and 2nd output current signal D2 respond | corresponds to the command signal,
In addition, it becomes a current signal containing a harmonic signal component in a predetermined ratio. The first output current signal D1 is supplied to the first distributor 531 of the distributor 513, and the second output current signal D2 is supplied to the second distributor 532.

【0062】図13の位置部512は、位置検出器52
1と切換作成器522とによって構成され、位置検出器
521を構成する位置検出素子の2相の検出信号から3
相の切換信号を作り出し、分配部513の第1分配器5
31と第2分配器532とに供給する。図15は位置検
出器521及び切換作成器522の具体的な構成を示す
回路図である。位置検出器521を構成する2個の位置
検出素子607a及び607bは、互いに並列に接続さ
れ、抵抗631を介して電圧を供給されている。位置検
出素子607aの出力端子には界磁部510(図14の
永久磁石602に相当する。)の検出磁界に対応した差
動の検出信号E1及びE2が出力され(E1とE2とは
互いに逆相で変化する。)、切換作成器522の差動ト
ランジスタ641及び642のベース並びに差動トラン
ジスタ661及び662のベースに供給されている。
The position portion 512 of FIG. 13 is the position detector 52.
1 and the switching generator 522, and 3 from the two-phase detection signals of the position detecting element which constitutes the position detector 521.
A phase switching signal is generated, and the first distributor 5 of the distributor 513
31 and the second distributor 532. FIG. 15 is a circuit diagram showing a specific configuration of the position detector 521 and the switching generator 522. The two position detection elements 607a and 607b forming the position detector 521 are connected in parallel to each other and are supplied with a voltage via the resistor 631. Differential detection signals E1 and E2 corresponding to the detection magnetic field of the field unit 510 (corresponding to the permanent magnet 602 in FIG. 14) are output to the output terminal of the position detection element 607a (E1 and E2 are opposite to each other. It changes depending on the phase.), And is supplied to the bases of the differential transistors 641 and 642 of the switching generator 522 and the bases of the differential transistors 661 and 662.

【0063】位置検出素子607bの出力端子には検出
磁界に対応した差動の検出信号F1及びF2が出力さ
れ、切換作成器522の差動トランジスタ651及び6
52のベース並びに差動トランジスタ664及び665
のベースに供給されている。2個の位置検出素子607
a及び607bは電気的に120度の位相差を有する2
相の検出信号E1及びF1(及びE2及びF2)を出力
し、この2相の検出信号E1及びF1は界磁部510の
回転に伴って正弦波状もしくは略正弦波状に滑らかに変
化する。なお、検出信号E1及びE2もしくはF1及び
F2はそれぞれ互いに逆相関係にあるので、取扱上、実
質的に独立な相数は2相である。
Differential detection signals F1 and F2 corresponding to the detection magnetic field are output to the output terminal of the position detection element 607b, and the differential transistors 651 and 6 of the switching generator 522 are output.
52 base and differential transistors 664 and 665
Is supplied to the base. Two position detection elements 607
a and 607b have a phase difference of 120 degrees electrically 2
The phase detection signals E1 and F1 (and E2 and F2) are output, and the two-phase detection signals E1 and F1 smoothly change into a sine wave shape or a substantially sine wave shape as the field magnet 510 rotates. Since the detection signals E1 and E2 or F1 and F2 are in opposite phase to each other, the number of substantially independent phases is two in terms of handling.

【0064】切換作成器522の定電流源640、65
0、660及び663は、同一の一定値の電流を流入す
る定電流源である。差動トランジスタ641及び642
は、それぞれ検出信号E1及びE2に応動して定電流源
640の電流値をコレクタ側に分配する。トランジスタ
641及び642のコレクタ電流はトランジスタ643
及び644のカレントミラーによって比較され、その差
電流を切換信号H1として出力する。同様に、差動トラ
ンジスタ651及び652は、それぞれ検出信号F1及
びF2に応動して定電流源650の電流値をコレクタ側
に分配する。トランジスタ651及び652のコレクタ
電流はトランジスタ653及び654のカレントミラー
によって比較され、その差電流を切換信号H2として出
力する。
Constant current sources 640 and 65 of the switching generator 522
Reference numerals 0, 660 and 663 are constant current sources that flow the same constant current. Differential transistors 641 and 642
Distributes the current value of the constant current source 640 to the collector side in response to the detection signals E1 and E2, respectively. The collector currents of the transistors 641 and 642 are the same as the transistor 643.
And 644 current mirrors and outputs the difference current as a switching signal H1. Similarly, the differential transistors 651 and 652 distribute the current value of the constant current source 650 to the collector side in response to the detection signals F1 and F2, respectively. The collector currents of the transistors 651 and 652 are compared by the current mirrors of the transistors 653 and 654, and the difference current is output as the switching signal H2.

【0065】差動トランジスタ661及び662はそれ
ぞれ検出信号E1及びE2に応動して定電流源660の
電流値をコレクタ側に分配し、差動トランジスタ664
及び665はそれぞれ検出信号F1及びF2に応動して
定電流源663の電流値をコレクタ側に分配する。トラ
ンジスタ662及びトランジスタ665のコレクタ電流
は合成され、トランジスタ666及び667のカレント
ミラーを介して出力される。トランジスタ661及びト
ランジスタ664のコレクタ電流の合成電流とトランジ
スタ667の出力電流とが比較され、その差電流を切換
信号H3として出力する。なお、電流源640、65
0、660及び663は所定の電流値に設定されてい
る。
The differential transistors 661 and 662 distribute the current value of the constant current source 660 to the collector side in response to the detection signals E1 and E2, respectively.
And 665 respond to the detection signals F1 and F2, respectively, and distribute the current value of the constant current source 663 to the collector side. The collector currents of the transistors 662 and 665 are combined and output through the current mirrors of the transistors 666 and 667. The combined current of the collector currents of the transistors 661 and 664 is compared with the output current of the transistor 667, and the difference current is output as the switching signal H3. The current sources 640 and 65
0, 660 and 663 are set to predetermined current values.

【0066】切換信号H1、H2及びH3は、2相の検
出信号に応じて滑らかに変化する3相の電流信号(切換
電流信号)になり、図13の第1分配器531と第2分
配器532とに供給される。図13の分配部513の第
1分配器531は切換作成器522の切換信号H1、H
2及びH3に応動して第1の出力電流信号D1を分配し
た3相の第1分配電流信号を得る。第2分配器532は
切換作成器522の切換信号H1、H2及びH3に応動
して第2の出力電流信号D2を分配した3相の第2分配
電流信号を得る。合成器533は第1分配電流信号と第
2分配電流信号を合成して3相の分配信号を作りだし、
駆動部514に供給する。
The switching signals H1, H2, and H3 are three-phase current signals (switching current signals) that smoothly change according to the two-phase detection signals, and the first distributor 531 and the second distributor 531 shown in FIG. 532. The first distributor 531 of the distributor 513 of FIG. 13 uses the switching signals H1 and H of the switching generator 522.
In response to 2 and H3, the three-phase first distribution current signal obtained by distributing the first output current signal D1 is obtained. The second distributor 532 responds to the switching signals H1, H2, and H3 of the switching generator 522 to obtain the three-phase second distributed current signal which is the distribution of the second output current signal D2. The combiner 533 combines the first distributed current signal and the second distributed current signal to generate a three-phase distributed signal,
It is supplied to the driving unit 514.

【0067】図16に分配部513の第1分配器531
と第2分配器532の具体的な構成を示す。切換信号H
1、H2及びH3の流入側の電流は第1分配器531の
第1ダイオード680、681及び682にそれぞれ流
入し、これらのダイオード680〜682の端子に、そ
れぞれH1、H2及びH3の流入電流値に対応した電圧
信号を発生する。第1ダイオード680、681及び6
82の一端は共通接続され、他端(電流流入側)はそれ
ぞれ第1分配トランジスタ685、686及び687の
ベース端子側に接続されている。トランジスタ683は
第1ダイオードに所定電圧のバイアスを与えている。指
令部515の第1の出力電流信号D1はトランジスタ6
88及び689のカレントミラーを介して、第1分配ト
ランジスタ685、686及び687の共通接続された
エミッタ端子側に供給される。従って、第1分配トラン
ジスタ685、686及び687は、切換信号H1、H
2及びH3の第1ダイオード680、681及び682
への流入電流値に応じて第1の出力電流信号D1を分配
し、滑らかに変化する3相の第1分配電流信号J1、J
2及びJ3(流入電流)を作り出す。
FIG. 16 shows the first distributor 531 of the distributor 513.
A specific configuration of the second distributor 532 is shown. Switching signal H
The currents on the inflow side of 1, H2 and H3 respectively flow into the first diodes 680, 681 and 682 of the first distributor 531 and the inflow current values of H1, H2 and H3 to the terminals of these diodes 680 to 682, respectively. Generates a voltage signal corresponding to. First diodes 680, 681 and 6
One end of 82 is commonly connected, and the other end (current inflow side) is connected to the base terminal sides of the first distribution transistors 685, 686 and 687, respectively. The transistor 683 applies a bias of a predetermined voltage to the first diode. The first output current signal D1 of the command unit 515 is the transistor 6
It is supplied to the commonly connected emitter terminal sides of the first distribution transistors 685, 686 and 687 via the current mirrors 88 and 689. Therefore, the first distribution transistors 685, 686 and 687 have switching signals H1 and H6.
2 and H3 first diodes 680, 681 and 682
The first output current signal D1 is distributed according to the inflow current value into the three-phase first distribution current signal J1, J
2 and J3 (inflow current).

【0068】第1分配器531の第1分配電流信号J1
は切換信号H1の流入側電流値H1P(第1ダイオード
680への流入電流)と指令部515の第1の出力電流
信号D1(電流値)との乗算結果H1P・D1に応じて
変化する。第1分配電流信号J2は切換信号H2の流入
側電流値H2Pと第1の出力電流信号D1との乗算結果
H2P・D1に応じて変化し、第1分配電流信号J3は
切換信号H3の流入側電流値H3Pと第1の出力電流信
号D1との乗算結果H3P・D1に応じて変化する(但
し、第1分配電流信号の合成電流値J1+J2+J3は
第1の出力電流信号D1に等しくなる。)。
The first distribution current signal J1 of the first distributor 531
Changes according to the multiplication result H1P · D1 of the inflow side current value H1P of the switching signal H1 (current flowing into the first diode 680) and the first output current signal D1 (current value) of the command unit 515. The first distribution current signal J2 changes according to the multiplication result H2P · D1 of the inflow side current value H2P of the switching signal H2 and the first output current signal D1, and the first distribution current signal J3 changes to the inflow side of the switching signal H3. It changes according to the multiplication result H3P · D1 of the current value H3P and the first output current signal D1 (however, the combined current value J1 + J2 + J3 of the first distribution current signal becomes equal to the first output current signal D1).

【0069】切換信号H1、H2及びH3の流出側の電
流は第2分配器532の第2ダイオード700、701
及び702に流入し、第2ダイオード700、701及
び702の端子に、H1、H2及びH3の電流値に対応
した電圧信号を発生する。第2ダイオード700、70
1及び702の一端は共通接続され、他端(電流流出
側)はそれぞれ第2分配トランジスタ705、706及
び707のベース端子側に接続されている。トランジス
タ703は第2ダイオードに所定電圧のバイアスを与え
ている。指令部515の第2の出力電流信号D2は、第
2分配トランジスタ705、706及び707の共通接
続されたエミッタ端子側に供給される。従って、第2分
配トランジスタ705、706及び707は、切換信号
H1、H2及びH3の第2ダイオード700、701及
び702への流出電流値に応じて第2の出力電流信号D
2を分配し、滑らかに変化する3相の第2分配電流信号
K1、K2及びK3(流出電流)を作り出す。
The outflow side currents of the switching signals H1, H2 and H3 are the second diodes 700 and 701 of the second distributor 532.
And 702 to generate voltage signals corresponding to the current values of H1, H2 and H3 at the terminals of the second diodes 700, 701 and 702. Second diode 700, 70
One ends of 1 and 702 are commonly connected, and the other ends (current outflow side) are connected to the base terminal sides of the second distribution transistors 705, 706, and 707, respectively. The transistor 703 applies a bias of a predetermined voltage to the second diode. The second output current signal D2 of the command unit 515 is supplied to the commonly connected emitter terminal sides of the second distribution transistors 705, 706 and 707. Therefore, the second distribution transistors 705, 706 and 707 are configured to output the second output current signal D according to the outflow current value of the switching signals H1, H2 and H3 to the second diodes 700, 701 and 702.
2 is distributed to produce smoothly varying three-phase second distribution current signals K1, K2 and K3 (outflow current).

【0070】第2分配器532の第2分配電流信号K1
は、切換信号H1の流出側電流値H1N(第2ダイオー
ド700からの流出電流)と指令部515の第2の出力
電流信号D2(電流値)との乗算結果H1N・D2に応
じて変化する。第2分配電流信号K2は切換信号H2の
流出側電流値H2Nと第2の出力電流信号D2との乗算
結果H2N・D2に応じて変化する。第2分配電流信号
K3は切換信号H3の流出側電流値H3Nと第2の出力
電流信号D2との乗算結果H3N・D2に応じて変化す
る(但し、第2分配電流信号の合成電流値K1+K2+
K3は第2の出力電流信号D2に等しくなる。)。
The second distribution current signal K1 of the second distributor 532.
Changes according to the multiplication result H1N · D2 of the outflow side current value H1N of the switching signal H1 (outflow current from the second diode 700) and the second output current signal D2 (current value) of the command unit 515. The second distributed current signal K2 changes according to the multiplication result H2N · D2 of the outflow side current value H2N of the switching signal H2 and the second output current signal D2. The second distribution current signal K3 changes according to the multiplication result H3N · D2 of the outflow side current value H3N of the switching signal H3 and the second output current signal D2 (however, the combined current value K1 + K2 + of the second distribution current signal).
K3 becomes equal to the second output current signal D2. ).

【0071】図17は、分配部513内の合成器533
の具体的な構成を示す回路図である。 第1分配電流信
号J1、J2及びJ3は、トランジスタ710、711
及び712のカレントミラーと、トランジスタ715、
716及び717のカレントミラーと、トランジスタ7
20、721及び722のカレントミラーとによってそ
れぞれ電流反転される。第2分配電流信号K1、K2及
びK3は、トランジスタ725、726及び727のカ
レントミラーと、トランジスタ730、731及び73
2のカレントミラーと、トランジスタ735、736及
び737のカレントミラーによってそれぞれ電流反転さ
れる。
FIG. 17 shows a combiner 533 in the distributor 513.
3 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG. The first distribution current signals J1, J2 and J3 are transmitted to the transistors 710 and 711.
And 712 current mirror and transistor 715,
Current mirrors 716 and 717 and transistor 7
The current is inverted by the current mirrors 20, 721 and 722, respectively. The second distribution current signals K1, K2 and K3 are supplied to the current mirrors of the transistors 725, 726 and 727 and the transistors 730, 731 and 73.
The current is inverted by the current mirror of 2 and the current mirrors of the transistors 735, 736, and 737, respectively.

【0072】これらのカレントミラーの一方の出力端は
相毎に接続され、相毎の差電流を作り出している。ま
た、これらのカレントミラーの他方の出力電流は、トラ
ンジスタ713及び714のカレントミラーと、トラン
ジスタ718及び719のカレントミラーと、トランジ
スタ723及び724のカレントミラーと、トランジス
タ728及び729のカレントミラーと、トランジスタ
733及び734のカレントミラーと、トランジスタ7
38及び739のカレントミラーとによって電流反転さ
れた後に、出力端を相毎に接続されて、相毎の差電流を
作り出している。
One of the output ends of these current mirrors is connected for each phase to generate a difference current for each phase. The other output current of these current mirrors is the current mirror of transistors 713 and 714, the current mirror of transistors 718 and 719, the current mirror of transistors 723 and 724, the current mirror of transistors 728 and 729, and the transistor Current mirrors 733 and 734 and transistor 7
After the current is inverted by the current mirrors 38 and 739, the output terminals are connected for each phase to create a difference current for each phase.

【0073】J1とK1との差電流(J1−K1)と、
K3とJ3との差電流(K3−J3)とを加算合成して
合成分配電流信号を作り、この合成分配電流を抵抗74
1に供給し、抵抗741の端子に分配信号M1を作り出
す。同様に、J2、K2の差電流(J2−K2)とK
1、J1の差電流(K1−J1)を加算合成して合成分
配電流信号を作り、この合成分配電流を抵抗742に供
給し、抵抗742の端子に分配信号M2を作り出す。同
様に、J3、K3の差電流(J3−K3)とK2、J2
の差電流(K2−J2)を加算合成して合成分配電流信
号を作り、この合成分配電流を抵抗743に供給し、抵
抗743の端子に分配信号M3を作り出す。
The difference current (J1-K1) between J1 and K1,
The difference current (K3-J3) between K3 and J3 is added and combined to create a combined distribution current signal.
1 to generate a distribution signal M1 at the terminals of the resistor 741. Similarly, the difference current between J2 and K2 (J2-K2) and K
The difference current (K1-J1) of 1 and J1 is added and combined to form a combined distribution current signal, the combined distribution current is supplied to the resistor 742, and the distribution signal M2 is created at the terminal of the resistor 742. Similarly, the difference current between J3 and K3 (J3-K3) and K2 and J2
Difference current (K2-J2) is added and combined to create a combined distribution current signal, the combined distribution current is supplied to the resistor 743, and the distribution signal M3 is created at the terminal of the resistor 743.

【0074】このようにして、分配信号M1、M2及び
M3は、切換信号に応じた3相の電圧信号となり、その
振幅値は指令部515の出力電流信号D1及びD2の電
流値によって決まる所定の振幅になる(切換信号の振幅
値には影響されない。)。図13の駆動部514は、第
1駆動器541、第2駆動器542及び第3駆動器54
3から構成され、分配部513の分配信号M1、M2及
びM3を電力増幅した駆動信号Va、Vb及びVcをそ
れぞれ3相コイル511A、511B及び511Cの端
子に供給する。
In this way, the distribution signals M1, M2, and M3 become three-phase voltage signals according to the switching signal, and their amplitude values are determined by the current values of the output current signals D1 and D2 of the command unit 515. Amplitude (not affected by the amplitude value of the switching signal). The driving unit 514 of FIG. 13 includes a first driver 541, a second driver 542, and a third driver 54.
Drive signals Va, Vb, and Vc obtained by power amplification of the distribution signals M1, M2, and M3 of the distribution unit 513 are supplied to the terminals of the three-phase coils 511A, 511B, and 511C, respectively.

【0075】図18は、駆動部514内の第1駆動器5
41、第2駆動器542及び第3駆動器543の具体的
な構成を示す回路図である。分配信号M1は第1駆動器
541の増幅器760の非反転端子に入力され、抵抗7
61及び762で決まる増幅率で電圧増幅して駆動信号
Vaを作りだし、コイル511Aの給電端子に供給す
る。同様に、分配信号M2は第2駆動器542の増幅器
770の非反転端子に入力され、抵抗771及び772
で決まる増幅率で電圧増幅して駆動信号Vbを作りだ
し、コイル511Bの給電端子に供給する。同様に、分
配信号M3は第3駆動器543の増幅器780の非反転
端子に入力され、抵抗781及び782で決まる増幅率
で電圧増幅して駆動信号Vcを作りだし、コイル511
Cの給電端子に供給する。なお、増幅器760、770
及び780には+Vm(=15V)及び−Vm(=−1
5V)の電源電圧が供給されている。
FIG. 18 shows the first driver 5 in the driving unit 514.
It is a circuit diagram which shows the concrete structure of 41, the 2nd driver 542, and the 3rd driver 543. The distribution signal M1 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 760 of the first driver 541, and the resistance 7
The drive signal Va is generated by voltage amplification with an amplification factor determined by 61 and 762, and is supplied to the power supply terminal of the coil 511A. Similarly, the distribution signal M2 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 770 of the second driver 542, and the resistors 771 and 772 are input.
The drive signal Vb is generated by voltage amplification with an amplification factor determined by and is supplied to the power supply terminal of the coil 511B. Similarly, the distribution signal M3 is input to the non-inverting terminal of the amplifier 780 of the third driver 543, voltage-amplified by the amplification factor determined by the resistors 781 and 782 to generate the driving signal Vc, and the coil 511 is generated.
Supply to the power supply terminal of C. Note that the amplifiers 760 and 770
And 780 are + Vm (= 15V) and -Vm (= -1).
The power supply voltage of 5 V) is supplied.

【0076】駆動信号Va、Vb及びVcにより3相コ
イル511A、511B及び511Cには3相の駆動電
流が通電され、界磁部510との電磁作用により所定方
向への駆動力が発生する。図22は本実施例における各
信号の波形を示すグラフである。横軸は回転位置を表し
ている。界磁部510の回転(もしくは、3相コイルと
の相対的な移動)に伴って、界磁部510の磁界を検出
する位置検出素子607a及び607bは滑らかに変化
する2相の検出信号E1−E2及びF1−F2を得る
(図22の(a)参照)。切換作成器522は、2相の
検出信号に応じて滑らかに変化する3相の切換信号H
1、H2及びH3(流出・流入電流、図22の(b))
を作り出す。
Drive signals of three phases are applied to the three-phase coils 511A, 511B, and 511C by the drive signals Va, Vb, and Vc, and a driving force in a predetermined direction is generated by an electromagnetic action with the field magnet 510. FIG. 22 is a graph showing the waveform of each signal in this example. The horizontal axis represents the rotational position. The position detecting elements 607a and 607b that detect the magnetic field of the field unit 510 according to the rotation of the field unit 510 (or the relative movement with the three-phase coil) change smoothly the two-phase detection signal E1-. E2 and F1-F2 are obtained (see FIG. 22 (a)). The switching generator 522 has a three-phase switching signal H that smoothly changes according to the two-phase detection signal.
1, H2 and H3 (outflow / inflow current, FIG. 22 (b))
To produce

【0077】第1分配器531は、切換信号H1、H2
及びH3の正側信号値(第1ダイオード680、681
及び682への流入電流値)に応じて第1分配トランジ
スタ685、686及び687によって指令部515の
第1の出力電流信号D1(図22の(c))を分配し、
3相の第1分配電流信号J1、J2及びJ3を得る(図
22の(d))。第1分配電流信号J1、J2及びJ3
は、切換信号H1、H2及びH3の正側信号H1P、H
2P及びH3Pと第1の出力電流信号D1との乗算結果
H1P・D1、H2P・D1及びH3P・D1にそれぞ
れ応じて、その加算値H1P・D1+H2P・D1+H
3P・D1が第1の出力電流信号D1に等しくなるよう
に分配された電流信号である。
The first distributor 531 has switching signals H1 and H2.
And the positive side signal value of H3 (first diodes 680, 681
And the current flowing into 682), the first output current signal D1 ((c) in FIG. 22) of the command unit 515 is distributed by the first distribution transistors 685, 686 and 687,
Three-phase first distribution current signals J1, J2, and J3 are obtained ((d) of FIG. 22). First distributed current signals J1, J2 and J3
Is the positive side signals H1P and H of the switching signals H1, H2 and H3.
Depending on the multiplication results H1P · D1, H2P · D1 and H3P · D1 of 2P and H3P and the first output current signal D1, the added value H1P · D1 + H2P · D1 + H, respectively.
3P · D1 is a current signal distributed such that it becomes equal to the first output current signal D1.

【0078】同様に、第2分配器532は、切換信号H
1、H2及びH3の負側信号値(第2ダイオード70
0、701及び702からの流出電流値)に応じて第2
分配トランジスタ705、706及び707によって指
令部515の第2の出力電流信号D2を分配し、3相の
第2分配電流信号K1、K2及びK3を得る(図22の
(e))。第2分配電流信号K1、K2及びK3は、切
換信号H1、H2及びH3の負側信号値H1N、H2N
及びH3Nと第2の出力電流信号D2との乗算結果H1
N・D2、H2N・D2及びH3N・D2に応じて、そ
の加算値H1N・D2+H2N・D2+H3N・D2が
第2の出力電流信号D2に等しくなるように分配された
電流信号である。合成器533は、第1分配電流信号J
1、J2及びJ3と第2分配電流信号K1、K2及びK
3とを合成して、3相の分配信号M1、M2及びM3を
得る(図22の(f))。
Similarly, the second distributor 532 outputs the switching signal H
1, H2 and H3 negative side signal values (second diode 70
0, 701, and 702).
The second output current signal D2 of the command unit 515 is distributed by the distribution transistors 705, 706 and 707 to obtain the three-phase second distribution current signals K1, K2 and K3 ((e) in FIG. 22). The second distribution current signals K1, K2 and K3 are the negative signal values H1N and H2N of the switching signals H1, H2 and H3.
And the result H1 of multiplication of H3N and the second output current signal D2
The added value H1N · D2 + H2N · D2 + H3N · D2 is a current signal distributed according to N · D2, H2N · D2 and H3N · D2 so as to be equal to the second output current signal D2. The combiner 533 uses the first distributed current signal J
1, J2 and J3 and the second distributed current signals K1, K2 and K
And 3 are combined to obtain three-phase distribution signals M1, M2, and M3 ((f) in FIG. 22).

【0079】分配信号M1、M2及びM3は、第1分配
電流信号と第2分配電流信号の相毎の差電流J1−K
1、J2−K2及びJ3−K3の2相分を合成して、そ
れぞれ作り出されている。すなわち、分配信号M1は
(J1−K1)と(K3−J3)とを合成して作られ、
分配信号M2は(J2−K2)と(K1−J1)とを合
成して作られ、分配信号M3は(J3−K3)と(K2
−J2)とを合成して作られている。駆動部514の第
1駆動器541、第2駆動器542及び第3駆動器54
3は、それぞれ分配信号M1、M2及びM3を電力増幅
した駆動信号Va、Vb及びVc(図22の(g))を
それぞれ3相コイル511A、511B及び511Cに
供給する。
The distribution signals M1, M2 and M3 are the difference currents J1-K for the respective phases of the first distribution current signal and the second distribution current signal.
It is produced by synthesizing two phases of 1, J2-K2 and J3-K3. That is, the distribution signal M1 is generated by combining (J1-K1) and (K3-J3),
The distribution signal M2 is generated by combining (J2-K2) and (K1-J1), and the distribution signal M3 is (J3-K3) and (K2).
-J2) and are combined. The first driver 541, the second driver 542, and the third driver 54 of the driving unit 514.
3 supplies drive signals Va, Vb, and Vc ((g) in FIG. 22) obtained by power-amplifying the distribution signals M1, M2, and M3 to the three-phase coils 511A, 511B, and 511C, respectively.

【0080】本実施例のごとき構成にするならば、2相
の検出信号を用いて3相の切換信号を作り出せる。ま
た、検出信号に応じた3相の切換信号H1、H2及びH
3の振幅に大小のばらつきがある場合であっても、第1
分配器531や第2分配器532による第1分配電流や
第2分配電流は指令部515の第1の出力電流信号D1
や第2の出力電流信号D2に対応した振幅に確実に制限
される。従って、分配信号M1、M2及びM3(もしく
は駆動信号Va、Vb及びVc)が検出信号や切換信号
の振幅に影響されなくなる。すなわち、位置検出器52
1の位置検出素子607a及び607bの感度ばらつき
や界磁部510の磁界ばらつきや切換作成器522の回
路利得ばらつきの影響が極めて小さくなり、実質的には
影響を受けなくなる。従って、本実施例のブラシレスモ
ータは位置検出素子の部品点数が少なく構成が簡素であ
る。また、本実施例のブラシレスモータを用いて速度制
御やトルク制御を行った場合に、モータ間における速度
制御利得やトルク制御利得の変化がなくなり、量産時の
モータ制御性能が極めて安定したものになる(モータの
利得ばらつきによる制御不安定現象は生じない)。すな
わち、第1分配器や第2分配器が非線形な乗算分配動作
をしているので、検出信号や切換信号に歪みやばらつき
が生じても、駆動信号への影響は少なくなる。
With the configuration of this embodiment, a three-phase switching signal can be generated by using a two-phase detection signal. In addition, three-phase switching signals H1, H2, and H corresponding to the detection signal
Even if there are large and small variations in the amplitude of 3
The first distributed current and the second distributed current by the distributor 531 and the second distributor 532 are the first output current signal D1 of the command unit 515.
And is surely limited to the amplitude corresponding to the second output current signal D2. Therefore, the distribution signals M1, M2 and M3 (or the drive signals Va, Vb and Vc) are not affected by the amplitudes of the detection signal and the switching signal. That is, the position detector 52
The influences of the sensitivity variations of the first position detection elements 607a and 607b, the magnetic field variations of the field unit 510, and the circuit gain variations of the switching generator 522 are extremely small, and are virtually unaffected. Therefore, the brushless motor of this embodiment has a small number of parts of the position detecting element and a simple structure. Further, when speed control or torque control is performed using the brushless motor of this embodiment, there is no change in speed control gain or torque control gain between motors, and motor control performance during mass production becomes extremely stable. (There is no control instability phenomenon due to motor gain variations). That is, since the first distributor and the second distributor perform the non-linear multiplication and distribution operation, even if the detection signal and the switching signal are distorted or varied, the influence on the drive signal is reduced.

【0081】また、本実施例の構成によれば、分配信号
M1、M2及びM3(もしくは駆動信号Va、Vb及び
Vc)は、2相の検出信号に応じて正弦波状に滑らかに
変化する。従って、歪みの少ない分配信号や駆動信号を
得ることができるので、均一な発生トルクを得て、モー
タを円滑に駆動することができる。さらに、本実施例の
ごとき構成にするならば、位置検出素子の個数が少ない
と共に、その配置が、ある程度自由である。従って、位
置検出素子を電機子鉄心の突極部の間に容易に配置する
ことができ、かつ、その配線数も少ないので、モータ構
造を小形にすることができる。
Further, according to the configuration of this embodiment, the distribution signals M1, M2 and M3 (or the drive signals Va, Vb and Vc) smoothly change in a sinusoidal shape in accordance with the two-phase detection signals. Therefore, since the distribution signal and the drive signal with less distortion can be obtained, a uniformly generated torque can be obtained and the motor can be smoothly driven. Further, with the configuration of this embodiment, the number of position detecting elements is small and the arrangement is free to some extent. Therefore, the position detecting element can be easily arranged between the salient pole portions of the armature core, and the number of wirings thereof is small, so that the motor structure can be downsized.

【0082】《実施例4》以下、本発明の第4の実施例
について、図面を参照しながら説明する。図23〜26
に実施例4によるブラシレスモータに関する図を示す。
本実施例においても、コイルと位置検出素子の取り付け
位置関係に電気角で30度のシフトをさせ、検出素子を
コイルの間に配置するようにして、モータを作りやすく
している。図23は全体の構成を示すブロック図であ
る。本実施例では、位置検出素子の検出信号から電気角
で30度程度位相シフトした切換信号を切換作成器10
22において作り、分配部513の合成器1033は位
相シフトを行わないようにしている。また、指令部51
5の電流合成器1053を、指令電流信号と乗算指令電
流信号とを減算合成するように構成している。なお、前
述の実施例3と同様な部分は、同じ番号を付した。
Fourth Embodiment Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 23 to 26
FIG. 9 shows a diagram relating to the brushless motor according to the fourth embodiment.
Also in the present embodiment, the mounting position relationship between the coil and the position detection element is shifted by an electrical angle of 30 degrees, and the detection element is arranged between the coils to facilitate the manufacture of the motor. FIG. 23 is a block diagram showing the overall structure. In this embodiment, the switching generator 10 outputs a switching signal that is phase-shifted by about 30 degrees in electrical angle from the detection signal of the position detecting element.
22. The combiner 1033 of the distribution unit 513 does not perform the phase shift. In addition, the command unit 51
The current synthesizer 1053 of No. 5 is configured to subtractively synthesize the command current signal and the multiplication command current signal. The same parts as those in Example 3 described above are designated by the same reference numerals.

【0083】図24は、位置部512内の位置検出器5
21及び切換作成器1022の具体的な構成を示す回路
図である。位置検出器521の位置検出素子607a及
び607bは互いに並列に接続され、抵抗631を介し
て電圧が供給されている。位置検出素子607aの出力
端子には界磁部510(図14の永久磁石602)の検
出磁界に対応した差動の検出信号E1及びE2が出力さ
れる(E1及びE2は互いに逆相で変化する。)。切換
作成器1022の差動トランジスタ1141及び114
2のベース並びに差動トランジスタ1161及び116
2のベースに供給されている。位置検出素子607bの
出力端子には検出磁界に対応した差動の検出信号F1及
びF2が出力され、差動トランジスタ1151及び11
52のベース並びに差動トランジスタ1164及び11
65のベースに供給されている。
FIG. 24 shows the position detector 5 in the position section 512.
21 is a circuit diagram showing a specific configuration of the switching generator 21 and the switching generator 1022. FIG. The position detection elements 607a and 607b of the position detector 521 are connected in parallel with each other, and a voltage is supplied via the resistor 631. Differential detection signals E1 and E2 corresponding to the detection magnetic field of the field unit 510 (the permanent magnet 602 in FIG. 14) are output to the output terminal of the position detection element 607a (E1 and E2 change in opposite phases to each other. .). Differential transistors 1141 and 114 of the switching generator 1022
2 base and differential transistors 1161 and 116
It is supplied to the base of 2. Differential detection signals F1 and F2 corresponding to the detection magnetic field are output to the output terminal of the position detection element 607b, and the differential transistors 1151 and 11 are output.
52 base and differential transistors 1164 and 11
Supplied to 65 bases.

【0084】2個の位置検出素子607a及び607b
は電気的に互いに120度の位相差を有する2相の検出
信号E1及びF1(並びにE2及びF2)を出力し、こ
の2相の検出信号E1及びF1は界磁部510の回転移
動に伴って滑らかに変化する。切換作成器1022の定
電流源1140、1150、1160及び1063は、
同一の一定値の電流を流入する定電流源である。差動ト
ランジスタ1141及び1142は、検出信号E1及び
E2に応じて定電流源1140の電流値をコレクタ側に
分配し、差動トランジスタ1151及び1152はそれ
ぞれ検出信号F1及びF2に応じて定電流源1150の
電流値をコレクタ側に分配する。差動トランジスタ11
61及び1162はそれぞれ検出信号E1及びE2に応
じて定電流源1160の電流値をコレクタ側に分配し、
差動トランジスタ1164及び1165はそれぞれ検出
信号F1及びF2に応じて定電流源1163の電流値を
コレクタ側に分配する。
Two position detecting elements 607a and 607b
Outputs two-phase detection signals E1 and F1 (and E2 and F2) electrically having a phase difference of 120 degrees from each other, and these two-phase detection signals E1 and F1 are accompanied by the rotational movement of the field unit 510. It changes smoothly. The constant current sources 1140, 1150, 1160 and 1063 of the switching generator 1022 are
It is a constant current source that flows the same constant current. The differential transistors 1141 and 1142 distribute the current value of the constant current source 1140 to the collector side according to the detection signals E1 and E2, and the differential transistors 1151 and 1152 respond to the detection signals F1 and F2, respectively. The current value of is distributed to the collector side. Differential transistor 11
61 and 1162 distribute the current value of the constant current source 1160 to the collector side according to the detection signals E1 and E2,
The differential transistors 1164 and 1165 distribute the current value of the constant current source 1163 to the collector side according to the detection signals F1 and F2, respectively.

【0085】トランジスタ1141、1161及び11
64のコレクタ電流は合成され、合成電流と定電流源1
146との差電流がトランジスタ1143、1144及
び1145のカレントミラーによって反転出力される。
トランジスタ1151及び1142のコレクタ電流は合
成され、合成電流がトランジスタ1153、1154及
び1155のカレントミラーによって反転出力される。
トランジスタ1152、1162及び1165のコレク
タ電流は合成され、合成電流と定電流源1169との差
電流がトランジスタ1166、1167及び1168の
カレントミラーによって反転出力される。
Transistors 1141, 1161 and 11
The 64 collector currents are combined, and the combined current and constant current source 1
The current difference with respect to 146 is inverted and output by the current mirror of the transistors 1143, 1144 and 1145.
The collector currents of the transistors 1151 and 1142 are combined, and the combined current is inverted and output by the current mirror of the transistors 1153, 1154 and 1155.
The collector currents of the transistors 1152, 1162 and 1165 are combined, and the difference current between the combined current and the constant current source 1169 is inverted and output by the current mirror of the transistors 1166, 1167 and 1168.

【0086】トランジスタ1144、1154及び11
67の出力電流は合成され、トランジスタ1171、1
172、1173及び1174のカレントミラーによっ
て合成電流を約1/3にした電流が出力される。トラン
ジスタ1145と1172との差電流が切換信号H1
(流出・流入電流)として出力される。同様に、トラン
ジスタ1155と1173の差電流が切換信号H2(流
出・流入電流)として出力される。同様に、トランジス
タ1168と1174との差電流が切換信号H3(流出
・流入電流)として出力される。なお、電流源1146
及び1169の電流値は、それぞれ電流源1160の電
流値の1/2にしている。
Transistors 1144, 1154 and 11
The output currents of 67 are combined to form transistors 1171, 1
The current mirrors 172, 1173, and 1174 output a current with the combined current reduced to about 1/3. The difference current between the transistors 1145 and 1172 is the switching signal H1.
It is output as (outflow / inflow current). Similarly, the difference current between the transistors 1155 and 1173 is output as the switching signal H2 (outflow / inflow current). Similarly, the difference current between the transistors 1168 and 1174 is output as the switching signal H3 (outflow / inflow current). The current source 1146
The current value of each of 1169 and 1169 is ½ of the current value of the current source 1160.

【0087】このような構成により、2相の検出信号
(E1−E2)及び(F1−F2)を演算合成して、電
気的に120度もしくは略120度の位相差を有する3
相の切換信号H1、H2及びH3(切換電流信号)を作
りだし、かつ、切換信号H1、H2及びH3は検出信号
E1及びF1を所定位相(約30度)シフトした信号に
している。図23の分配部513内の第1分配器531
は切換作成器1022の切換信号H1、H2及びH3に
応動して電流合成器1053の第1の出力電流信号D1
を分配した3相の第1分配電流信号を得る。第2分配器
532は切換作成器1022の切換信号H1、H2及び
H3に応動して電流合成器1053の第2の出力電流信
号D2を分配した3相の第2分配電流信号を得る。合成
器1033は第1分配電流信号と第2分配電流信号とを
合成して3相の分配信号を作りだし、駆動部514に供
給する。なお、第1分配器531及び第2分配器532
の具体的な構成は、前述の図16と同様であり、説明を
省略する。
With such a configuration, the three-phase detection signals (E1-E2) and (F1-F2) are arithmetically combined and electrically have a phase difference of 120 degrees or approximately 120 degrees.
Phase switching signals H1, H2 and H3 (switching current signals) are generated, and the switching signals H1, H2 and H3 are signals obtained by shifting the detection signals E1 and F1 by a predetermined phase (about 30 degrees). The first distributor 531 in the distributor 513 of FIG.
Is the first output current signal D1 of the current combiner 1053 in response to the switching signals H1, H2 and H3 of the switching generator 1022.
To obtain a first distributed current signal of three phases. The second distributor 532 responds to the switching signals H1, H2, and H3 of the switching generator 1022 to distribute the second output current signal D2 of the current combiner 1053 to obtain a three-phase second distributed current signal. The combiner 1033 combines the first distribution current signal and the second distribution current signal to generate a three-phase distribution signal, and supplies it to the driving unit 514. The first distributor 531 and the second distributor 532
The specific configuration of is the same as that of FIG.

【0088】図25は分配部513内の合成器1033
の具体的な構成を示す回路図である。第1分配電流信号
J1、J2及びJ3は、トランジスタ1210及び12
11のカレントミラーと、トランジスタ1212及び1
213のカレントミラーと、トランジスタ1214及び
1215のカレントミラーとによってそれぞれ電流反転
される。第2分配電流信号K1、K2及びK3は、トラ
ンジスタ1220及び1221のカレントミラーと、ト
ランジスタ1222及び1223のカレントミラーと、
トランジスタ1224及び1225のカレントミラーと
によってそれぞれ電流反転される。これらのカレントミ
ラーの出力端は相毎に接続されて相毎の差電流を作り出
している。
FIG. 25 shows a combiner 1033 in the distribution unit 513.
3 is a circuit diagram showing a specific configuration of FIG. The first distributed current signals J1, J2 and J3 are transmitted to the transistors 1210 and 12
11 current mirrors and transistors 1212 and 1
The current is inverted by the current mirror 213 and the current mirrors of the transistors 1214 and 1215. The second distributed current signals K1, K2 and K3 are supplied to the current mirrors of the transistors 1220 and 1221 and the current mirrors of the transistors 1222 and 1223.
Currents are respectively inverted by the current mirrors of the transistors 1224 and 1225. The output terminals of these current mirrors are connected for each phase to generate a difference current for each phase.

【0089】J1とK1との差電流(J1−K1)は抵
抗1231に供給され、抵抗1231の端子に分配信号
M1を作り出す。同様に、J2とK2との差電流(J2
−K2)を抵抗1232に供給し、抵抗1232の端子
に分配信号M2を作り出す。同様に、J3とK3との差
電流(J3−K3)を抵抗1233に供給し、抵抗12
33の端子に分配信号M3を作り出す。
The difference current (J1-K1) between J1 and K1 is supplied to the resistor 1231 and produces the distribution signal M1 at the terminal of the resistor 1231. Similarly, the difference current between J2 and K2 (J2
-K2) is supplied to the resistor 1232 to generate the distribution signal M2 at the terminals of the resistor 1232. Similarly, the difference current between J3 and K3 (J3-K3) is supplied to the resistor 1233,
The distribution signal M3 is generated at the terminal 33.

【0090】図23の駆動部514は第1駆動器54
1、第2駆動器542及び第3駆動器543から構成さ
れ、分配部513の分配信号M1、M2及びM3をそれ
ぞれ電力増幅した駆動信号Va、Vb及びVcを3相コ
イル511A、511B及び511Cの端子に供給す
る。駆動部514の第1駆動器541、第2駆動器54
2及び第3駆動器543の具体的な構成は、前述の図1
8と同様であり、説明を省略する。
The drive unit 514 of FIG. 23 is the first driver 54.
1, the second driver 542 and the third driver 543, and the drive signals Va, Vb and Vc obtained by power amplifying the distribution signals M1, M2 and M3 of the distribution unit 513 are supplied to the three-phase coils 511A, 511B and 511C. Supply to the terminal. The first driver 541 and the second driver 54 of the driving unit 514
The specific configurations of the second and third drivers 543 are shown in FIG.
Since it is the same as that of No. 8, the description is omitted.

【0091】図26は指令部515内の電流合成器10
53の具体的な構成を示す回路図である。指令電流器5
51の第1の指令電流信号P1と乗算指令器552の乗
算指令電流信号Qとを合成して合成指令電流信号を作り
だし、トランジスタ1241及び1242のカレントミ
ラーと、トランジスタ1243、1244及び1245
のカレントミラーとによって合成指令電流信号に応じた
第1の出力電流信号D1と第2の出力電流信号D2とを
作り出す。そして、第1の出力電流信号D1を第1分配
器531に供給し、第2の出力電流信号D2を第2分配
器532に供給する。なお、図23における指令電流器
551と乗算指令器552の具体的な構成は、前述の図
19及び図20の場合と同様であるので、説明を省略す
る。
FIG. 26 shows the current combiner 10 in the command unit 515.
53 is a circuit diagram showing a specific configuration of 53. FIG. Command current device 5
The first command current signal P1 of 51 and the multiplication command current signal Q of the multiplication command device 552 are combined to create a combined command current signal, and the current mirrors of the transistors 1241 and 1242 and the transistors 1243, 1244 and 1245.
And a current mirror for producing a first output current signal D1 and a second output current signal D2 corresponding to the combined command current signal. Then, the first output current signal D1 is supplied to the first distributor 531 and the second output current signal D2 is supplied to the second distributor 532. The specific configurations of the command current unit 551 and the multiplication command unit 552 in FIG. 23 are the same as those in FIGS.

【0092】本実施例の構成も、分配信号M1、M2及
びM3(もしくは駆動信号Va、Vb及びVc)が検出
信号や切換信号の振幅に影響されなくなる。すなわち、
位置検出器521の位置検出素子607a及び607b
の感度ばらつき、界磁部510の磁界ばらつき、及び、
切換作成器1022の回路利得ばらつき等の影響を受け
なくなる(影響が極めて小さくなる)。また、分配信号
M1、M2及びM3(もしくは駆動信号Va、Vb及び
Vc)は、検出信号に応じて正弦波状に滑らかに変化す
る。従って、歪みの少ない分配信号や駆動信号を得るこ
とができ、均一な発生トルクを得て、モータを円滑に駆
動することができる。さらに、位置検出素子の個数が少
なく、かつ、その配置に自由度ができ、電機子鉄心の突
極部の間に配置することにより、モータ構造を小形にで
きる。
Also in the configuration of this embodiment, the distribution signals M1, M2 and M3 (or the drive signals Va, Vb and Vc) are not affected by the amplitudes of the detection signal and the switching signal. That is,
Position detectors 607a and 607b of the position detector 521
Variation in sensitivity, the magnetic field variation in the field unit 510, and
It is not affected by the circuit gain variation of the switching generator 1022 (the effect is extremely small). Further, the distribution signals M1, M2 and M3 (or the drive signals Va, Vb and Vc) smoothly change in a sine wave shape according to the detection signal. Therefore, it is possible to obtain a distribution signal and a drive signal with less distortion, obtain a uniform generated torque, and drive the motor smoothly. Furthermore, the number of position detecting elements is small and the degree of freedom in the arrangement is high. By arranging the position detecting elements between the salient pole portions of the armature core, the motor structure can be made compact.

【0093】《実施例5》以下、本発明の第5の実施例
について、図面を参照しながら説明する。図27〜28
は実施例5によるブラシレスモータに関する図である。
図27は全体の構成を示すブロック図である。本実施例
では、駆動部514の第1駆動器1341、第2駆動器
1342及び第3駆動器1343の構成をPWM駆動
(パルス幅変調駆動)にして、駆動部514の省電力化
を図っている。なお、前述の第3の実施例と同様な部分
は、同じ番号を付した。
<Fifth Embodiment> A fifth embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 27-28
FIG. 14 is a diagram related to a brushless motor according to a fifth embodiment.
FIG. 27 is a block diagram showing the overall structure. In this embodiment, the configurations of the first driver 1341, the second driver 1342, and the third driver 1343 of the drive unit 514 are PWM drive (pulse width modulation drive) to reduce the power consumption of the drive unit 514. There is. The same parts as those in the third embodiment described above are designated by the same reference numerals.

【0094】図28に駆動部514の第1駆動器134
1、第2駆動器1342、第3駆動器1343の具体的
な構成を示す。第1駆動器1341のコンパレータ14
02は、三角波発生回路1401の発生する三角波信号
Ntと分配信号M1を比較して、分配信号M1に応じた
パルス幅のPWM信号W1を作り出す。PWM信号W1
のレベルに応じて駆動トランジスタ1403及び140
4を相補的にオン・オフ動作をさせ、駆動トランジスタ
1403及び1404と駆動ダイオード1405及び1
406とによりPWM信号W1に応じてディジタル的に
変化する駆動信号Vaをコイル511Aの給電端子に供
給する。
In FIG. 28, the first driver 134 of the driving unit 514 is shown.
Specific configurations of the first, second driver 1342, and third driver 1343 are shown. Comparator 14 of the first driver 1341
Reference numeral 02 compares the triangular wave signal Nt generated by the triangular wave generation circuit 1401 with the distribution signal M1 to generate a PWM signal W1 having a pulse width corresponding to the distribution signal M1. PWM signal W1
Drive transistors 1403 and 140 depending on the level of
4 are complementarily turned on / off, and drive transistors 1403 and 1404 and drive diodes 1405 and 1
A drive signal Va that digitally changes according to the PWM signal W1 by 406 is supplied to the power supply terminal of the coil 511A.

【0095】同様に、第2駆動器1342のコンパレー
タ1412は、三角波発生回路1401の発生する三角
波信号Ntと分配信号M2とを比較して、分配信号M2
に応じたパルス幅のPWM信号W2を作り出す。PWM
信号W2のレベルに応じて駆動トランジスタ1413及
び1414を相補的にオン・オフ動作をさせ、駆動トラ
ンジスタ1413及び1414と駆動ダイオード141
5及び1416とによりPWM信号W2に応じてディジ
タル的に変化する駆動信号Vbをコイル511Bの給電
端子に供給する。同様に、第3駆動器1343のコンパ
レータ1422は、三角波発生回路1401の発生する
三角波信号Ntと分配信号M3を比較して、分配信号M
3に応じたパルス幅のPWM信号W3を作り出す。PW
M信号W3のレベルに応じて駆動トランジスタ1423
及び1424を相補的にオン・オフ動作をさせ、駆動ト
ランジスタ1423及び1424と駆動ダイオード14
25及び1426とによりPWM信号W3に応じてディ
ジタル的に変化する駆動信号Vcをコイル511Cの給
電端子に供給する。
Similarly, the comparator 1412 of the second driver 1342 compares the triangular wave signal Nt generated by the triangular wave generating circuit 1401 with the distribution signal M2, and outputs the distribution signal M2.
A PWM signal W2 having a pulse width corresponding to is generated. PWM
The drive transistors 1413 and 1414 are complementarily turned on / off in accordance with the level of the signal W2 to drive the drive transistors 1413 and 1414 and the drive diode 141.
5 and 1416 supply the drive signal Vb that digitally changes according to the PWM signal W2 to the power supply terminal of the coil 511B. Similarly, the comparator 1422 of the third driver 1343 compares the triangular wave signal Nt generated by the triangular wave generating circuit 1401 with the distribution signal M3, and outputs the distribution signal M3.
A PWM signal W3 having a pulse width corresponding to 3 is produced. PW
The drive transistor 1423 according to the level of the M signal W3
And 1424 are complementarily turned on / off to drive the drive transistors 1423 and 1424 and the drive diode 14.
25 and 1426 supply the drive signal Vc that digitally changes according to the PWM signal W3 to the power supply terminal of the coil 511C.

【0096】このように、分配信号M1、M2及びM3
に応じたPWM動作をする電圧波形の駆動信号Va、V
b及びVcを3相コイル511A、511B及び511
Cにそれぞれ供給するならば、駆動部514(駆動トラ
ンジスタ1403、1404、1413、1414、1
423及び1424や駆動ダイオード1405、140
6、1425、1426、1425及び1426)にお
ける電力損失が大幅に低減される。図27に示した駆動
部514の第1駆動器1341、第2駆動器1342及
び第3駆動器1343以外の部分の構成や動作は前述の
第3の実施例と同様であり、説明を省略する。
Thus, the distribution signals M1, M2 and M3 are
Drive signals Va and V having voltage waveforms for PWM operation according to
b and Vc are three-phase coils 511A, 511B and 511
If each is supplied to C, the driving unit 514 (driving transistors 1403, 1404, 1413, 1414, 1
423 and 1424 and drive diodes 1405 and 140
6, 1425, 1426, 1425 and 1426) the power loss is significantly reduced. The configuration and operation of parts other than the first driver 1341, the second driver 1342, and the third driver 1343 of the driving unit 514 shown in FIG. .

【0097】なお、前述の各実施例の具体的な構成につ
いては、各種の変形が可能である。たとえば、実施例5
で示した駆動部の構成は、実施例1〜4の駆動部として
も使用可能である。また、各相のコイルは複数個のコイ
ルを直列もしくは並列に接続して構成しても良い。各コ
イルは集中巻きでも分布巻きでも、また、突極部のない
空芯コイルでも良い。3相コイルはスター結線に限ら
ず、デルタ結線であってもよい。位置検出素子はホール
素子や磁電変換素子に限定されるものではない。
Various modifications can be made to the specific configurations of the above-described embodiments. For example, Example 5
The configuration of the drive unit shown in can be used as the drive unit of the first to fourth embodiments. The coils of each phase may be configured by connecting a plurality of coils in series or in parallel. Each coil may be concentrated winding, distributed winding, or an air core coil without a salient pole portion. The three-phase coil is not limited to star connection, but may be delta connection. The position detecting element is not limited to a Hall element or a magnetoelectric conversion element.

【0098】コイルと位置検出素子との相対的な関係
は、各種の変更が可能である。位置検出素子間の位相差
も120度に限らず、2相の検出信号から3相の切換信
号が作成できれば良い。必要に応じて行う位相シフト
は、合成器や切換作成器の一方に限らず、両方で分担す
るようにしても良い。また、2相の検出信号を得るには
2個以下の位置検出素子を使用することが好ましいが、
位置検出器において2相の検出信号を得て、この2相の
検出信号から3相の切換信号を演算合成する構成ならば
使用可能である。
The relative relationship between the coil and the position detecting element can be changed in various ways. The phase difference between the position detecting elements is not limited to 120 degrees as long as a three-phase switching signal can be created from two-phase detection signals. The phase shift performed as necessary is not limited to one of the synthesizer and the switching generator, but may be shared by both. Further, it is preferable to use two or less position detecting elements in order to obtain a two-phase detection signal.
The position detector can be used if it has a configuration in which the two-phase detection signals are obtained and the three-phase switching signals are arithmetically combined from the two-phase detection signals.

【0099】モータ構造の構成は界磁部が複数個の磁極
部分(4極に限定されない)を有する場合に限らず、永
久磁石の発生する界磁磁束がコイルに鎖交する構造であ
って、界磁部とコイルの相対移動に伴ってコイルへの鎖
交磁束が変化する構成であればよい。たとえば、永久磁
石によってバイアス磁界を加えられ、界磁側の歯部とコ
イルを巻装された突極先端の歯部が対向しながら回転も
しくは移動する構造であっても良い。さらに、回転形の
ブラシレスモータに限らず、界磁部もしくはコイルが直
進移動するリニア形ブラシレスモータであってもよい。
その他、本発明の主旨を変えずして種々の変形が可能で
あり、それらの変形も本発明に含まれることはいうまで
もない。
The structure of the motor structure is not limited to the case where the field magnet portion has a plurality of magnetic pole portions (not limited to four poles), and the field magnetic flux generated by the permanent magnet is linked to the coil. It suffices that the interlinkage magnetic flux to the coil changes as the field part and the coil move relative to each other. For example, a structure may be adopted in which a bias magnetic field is applied by a permanent magnet, and the tooth portion on the field side and the tooth portion at the tip of the salient pole wound with the coil face each other while rotating or moving. Further, the brushless motor is not limited to the rotary type, but may be a linear type brushless motor in which a magnetic field portion or a coil moves linearly.
In addition, various modifications can be made without changing the gist of the present invention, and it goes without saying that those modifications are also included in the present invention.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上のように、本発明のブラシレスモー
タによれば、2相のみの検出信号を用いて3相の切換信
号を作り、指令信号に応動する第1の出力電流信号を3
相の切換信号により3相の第1分配電流信号に分配し、
指令信号に応動する第2の出力電流信号を3相の切換信
号により3相の第2分配電流信号に分配する。そして、
第1分配電流信号と第2分配電流信号とを合成して3相
の分配信号を作り出し、この分配信号に応じた駆動信号
を3相のコイルに供給するように構成している。このよ
うに構成すれば位置検出素子の感度ばらつきや処理回路
の利得ばらつきがあっても、3相の切換信号は常に全体
としてバランスのとれたものとなり、かつ、分配信号の
生成にあたって3相の信号の構成比率を決定する要素に
はなるが、分配信号の振幅には直接影響しない。従っ
て、量産されたブラシレスモータにおける駆動利得の変
動が非常に少なくなる。さらに、2相のみの検出信号を
得るための位置検出素子の部品点数は少なく、モータの
構成が簡素になる。
As described above, according to the brushless motor of the present invention, the three-phase switching signal is generated by using the detection signals of only two phases, and the first output current signal in response to the command signal is set to three.
It is distributed to the three-phase first distribution current signal by the phase switching signal,
The second output current signal responsive to the command signal is distributed to the three-phase second distribution current signal by the three-phase switching signal. And
The first distribution current signal and the second distribution current signal are combined to generate a three-phase distribution signal, and a drive signal corresponding to this distribution signal is supplied to the three-phase coils. With this configuration, even if there are variations in the sensitivity of the position detection element and variations in the gain of the processing circuit, the three-phase switching signals are always balanced as a whole, and the three-phase signals are generated when the distribution signal is generated. However, it does not directly affect the amplitude of the distributed signal. Therefore, fluctuations in drive gain in mass-produced brushless motors are extremely small. Further, the number of parts of the position detection element for obtaining the detection signals of only two phases is small, and the motor configuration is simplified.

【0101】また、本発明のブラシレスモータの他の構
成によれば、2相の検出信号に応じて検出信号の一周期
当たり6回変化する高調波信号と所定の指令信号との乗
算信号を用いて、指令信号に比例し、かつ、乗算信号に
応じた高調波成分を所定比率含んだ出力電流信号を作り
出し、これを基に3相の分配信号及び駆動信号を生成す
る構成としている。従って、分配信号及び駆動信号が検
出信号に応じた歪みの少ない滑らかな波形になり、より
変動の少ない均一な駆動力を得ることができる。
Further, according to another configuration of the brushless motor of the present invention, a multiplication signal of a predetermined command signal and a harmonic signal which changes 6 times per cycle of the detection signal according to the two-phase detection signal is used. Then, an output current signal proportional to the command signal and containing a harmonic component corresponding to the multiplication signal at a predetermined ratio is generated, and based on this, a three-phase distribution signal and a drive signal are generated. Therefore, the distribution signal and the driving signal have a smooth waveform with less distortion according to the detection signal, and a uniform driving force with less fluctuation can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1における全体構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration according to a first embodiment of the present invention.

【図2】実施例1におけるモータの構造を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a structure of a motor in the first embodiment.

【図3】実施例1における指令電流器50の具体的な回
路図である。
FIG. 3 is a specific circuit diagram of a command current generator 50 according to the first embodiment.

【図4】実施例1における位置検出器21及び切換作成
器22の具体的な回路図である。
FIG. 4 is a specific circuit diagram of the position detector 21 and the switching generator 22 according to the first embodiment.

【図5】実施例1における第1分配器31、第2分配器
32及び合成器33の具体的な回路図である。
FIG. 5 is a specific circuit diagram of a first distributor 31, a second distributor 32, and a combiner 33 in the first embodiment.

【図6】実施例1における第1駆動器41、第2駆動器
42及び第3駆動器43の具体的な回路図である。
FIG. 6 is a specific circuit diagram of a first driver 41, a second driver 42, and a third driver 43 in the first embodiment.

【図7】実施例1における各信号の波形を示す図であ
る。
FIG. 7 is a diagram showing waveforms of respective signals in the first embodiment.

【図8】本発明の実施例2における全体構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 8 is a block diagram showing an overall configuration according to a second embodiment of the present invention.

【図9】実施例2における指令電流器301の具体的な
回路図である。
FIG. 9 is a specific circuit diagram of a command current generator 301 according to a second embodiment.

【図10】実施例2における乗算指令器302の具体的
な回路図である。
FIG. 10 is a specific circuit diagram of the multiplication commander 302 according to the second embodiment.

【図11】実施例2における電流合成器303の具体的
な回路図である。
FIG. 11 is a specific circuit diagram of the current combiner 303 according to the second embodiment.

【図12】実施例2における各信号の波形を示す図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing the waveform of each signal in the second embodiment.

【図13】本発明の実施例3における全体構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing an overall configuration according to a third embodiment of the present invention.

【図14】実施例3におけるモータの構造図である。FIG. 14 is a structural diagram of a motor according to a third embodiment.

【図15】実施例3における位置検出器521及び切換
作成器522の具体的な回路図である。
FIG. 15 is a specific circuit diagram of the position detector 521 and the switching generator 522 according to the third embodiment.

【図16】実施例3における第1分配器531及び第2
分配器532の具体的な回路図である。
FIG. 16 is a first distributor 531 and a second distributor in the third embodiment.
It is a concrete circuit diagram of distributor 532.

【図17】実施例3における合成器533の具体的な回
路図である。
FIG. 17 is a specific circuit diagram of the combiner 533 according to the third embodiment.

【図18】実施例3における第1駆動器541、第2駆
動器542及び第3駆動器543の具体的な回路図であ
る。
FIG. 18 is a specific circuit diagram of the first driver 541, the second driver 542, and the third driver 543 according to the third embodiment.

【図19】実施例3における指令電流器551の具体的
な回路図である。
FIG. 19 is a specific circuit diagram of a command current generator 551 according to the third embodiment.

【図20】実施例3における乗算指令器552の具体的
な回路図である。
FIG. 20 is a specific circuit diagram of a multiplication command unit 552 according to the third embodiment.

【図21】実施例3における電流合成器553の具体的
な回路図である。
FIG. 21 is a specific circuit diagram of the current combiner 553 in the third embodiment.

【図22】実施例3における各信号の波形を示す図であ
る。
FIG. 22 is a diagram showing the waveform of each signal in the third embodiment.

【図23】本発明の実施例4における全体構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 23 is a block diagram showing an overall configuration according to a fourth embodiment of the present invention.

【図24】実施例4における位置検出器521及び切換
作成器1022の具体的な回路図である。
FIG. 24 is a specific circuit diagram of the position detector 521 and the switching generator 1022 according to the fourth embodiment.

【図25】実施例4における合成器1033の具体的な
回路図である。
FIG. 25 is a specific circuit diagram of the combiner 1033 according to the fourth embodiment.

【図26】実施例4における電流合成器1053の具体
的な回路図である。
FIG. 26 is a specific circuit diagram of the current combiner 1053 according to the fourth embodiment.

【図27】本発明の実施例5における全体構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 27 is a block diagram showing an overall configuration according to a fifth embodiment of the present invention.

【図28】実施例5における第1駆動器1341、第2
駆動器1342及び第3駆動器1343の具体的な回路
図である。
FIG. 28 is a first driver 1341 and a second driver in the fifth embodiment.
It is a concrete circuit diagram of a driver 1342 and a third driver 1343.

【図29】従来のブラシレスモータの構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 29 is a block diagram showing a configuration of a conventional brushless motor.

【符号の説明】 10、510 界磁部 11A、11B、11C、511A、511B、511
C 3相コイル 12、512 位置部 13、513 分配部 14、514 駆動部 15、515 指令部 21、521 位置検出器 22、522、1022 切換作成器 31、531 第1分配器 32、532 第2分配器 33、533、1033 合成器 41、541、1341 第1駆動器 42、542、1342 第2駆動器 43、543、1343 第3駆動器 50、301、551 指令電流器 107a、107b、607a、607b 位置検出素
子 302、552 乗算指令器 303、553 電流合成器
[Explanation of Codes] 10, 510 Field Magnets 11A, 11B, 11C, 511A, 511B, 511
C 3-phase coil 12, 512 Position part 13, 513 Distributor 14, 514 Drive part 15, 515 Command part 21, 521 Position detector 22, 522, 1022 Switching generator 31, 531 First distributor 32, 532 Second Distributor 33, 533, 1033 Combiner 41, 541, 1341 First driver 42, 542, 1342 Second driver 43, 543, 1343 Third driver 50, 301, 551 Command current device 107a, 107b, 607a, 607b Position detecting element 302, 552 Multiplying command device 303, 553 Current combiner

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 界磁磁束を発生させる界磁手段と、 前記界磁磁束に鎖交する3相コイルと、 電気的に互いに所定位相分異なる2つの位置にのみ配置
され、前記界磁手段と前記3相コイルとの相対位置を検
出して電気的に互いに位相の異なる2相の検出信号を得
る位置検出手段と、 前記位置検出手段において得られた2相の検出信号に応
じて滑らかに変化する少なくとも1組の3相の切換信号
を得る切換作成手段と、 指令信号に応じた電流信号を得る指令手段と、 前記指令手段の第1の出力電流信号を前記切換作成手段
の3相の切換信号に応じて滑らかに変化する3相の第1
分配電流信号に分配する第1分配手段と、 前記指令手段の第2の出力電流信号を前記切換作成手段
の3相の切換信号に応じて滑らかに変化する3相の第2
分配電流信号に分配する第2分配手段と、 前記第1分配電流信号と前記第2分配電流信号とを合成
して3相の分配信号を得る合成手段と、 前記合成手段において得られた3相の分配信号に応じた
駆動信号を前記3相コイルの端子に供給する駆動手段
と、 を具備するブラシレスモータ。
1. A field means for generating a magnetic field flux, a three-phase coil interlinking with the field magnetic flux, and a magnetic field means arranged only at two positions electrically different from each other by a predetermined phase. Position detecting means for detecting a relative position with respect to the three-phase coil to obtain two-phase detection signals electrically different in phase, and smoothly changing according to the two-phase detection signals obtained by the position detecting means. Switching generating means for obtaining at least one set of three-phase switching signals, command means for obtaining a current signal according to the command signal, and three-phase switching of the first output current signal of the command means for the switching generating means. Three-phase first that changes smoothly according to the signal
A first distribution means for distributing to a distribution current signal, and a second output of the command means for changing the second output current signal of the three-phase second according to the three-phase switching signal of the switching creating means.
Second distribution means for distributing to the distribution current signal, combining means for combining the first distribution current signal and the second distribution current signal to obtain a three-phase distribution signal, and three-phase obtained by the combining means And a drive means for supplying a drive signal according to the distribution signal of the above to the terminals of the three-phase coil.
【請求項2】 前記第1分配手段は、 前記切換作成手段から供給された3相の切換信号が印加
されるべき3個の第1ダイオードと、 前記第1ダイオードの一端にベース端子側が接続され、
前記指令手段の出力電流信号が供給されるべきエミッタ
端子側が共通接続され、コレクタ端子側から3相の第1
分配電流信号を得る3個の第1分配トランジスタと、 を含んで構成されたことを特徴とする請求項1に記載の
ブラシレスモータ。
2. The first distributing means has three first diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching creating means should be applied, and a base terminal side is connected to one end of the first diode. ,
The emitter terminal side, to which the output current signal of the command means is to be supplied, is connected in common, and the three-phase first terminal
The brushless motor according to claim 1, further comprising: three first distribution transistors that obtain a distribution current signal.
【請求項3】 前記第2分配手段は、 前記切換作成手段から供給された3相の切換信号が印加
されるべき3個の第2ダイオードと、 前記第2ダイオードの一端にベース端子側が接続され、
前記指令手段の出力電流信号が供給されるべきエミッタ
端子側が共通接続され、コレクタ端子側から3相の第2
分配電流信号を得る3個の第2分配トランジスタと、 を含んで構成されたことを特徴とする請求項1に記載の
ブラシレスモータ。
3. The second distributing means has three second diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching creating means should be applied, and a base terminal side is connected to one end of the second diode. ,
The emitter terminal side, to which the output current signal of the command means is to be supplied, is commonly connected, and the three-phase second terminal
The brushless motor according to claim 1, wherein the brushless motor includes three second distribution transistors that obtain a distribution current signal.
【請求項4】 前記第1分配手段は、前記切換作成手段
から供給された3相の切換信号が印加されるべき3個の
第1ダイオードと、前記第1ダイオードの一端にベース
端子側が接続され、前記指令手段の第1の出力電流信号
が供給されるべきエミッタ端子側が共通接続され、コレ
クタ端子側から3相の第1分配電流信号を得る3個の第
1分配トランジスタとを含んで構成され、 前記第2分配手段は、前記切換作成手段から供給される
べき3相の切換信号が印加されるべき3個の第2ダイオ
ードと、前記第2ダイオードの一端にベース端子側が接
続され、前記指令手段の第2の出力電流信号が供給され
るべきエミッタ端子側が共通接続され、コレクタ端子側
から3相の第2分配電流信号を得る3個の第2分配トラ
ンジスタとを含んで構成され、 前記合成手段は、前記第1分配電流信号と前記第2分配
電流信号とのそれぞれの相の差電流を得て、当該差電流
に応じた3相の合成分配電流信号が供給されるべき3個
の抵抗を含んで構成された、 ことを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモータ。
4. The first distribution means has three first diodes to which the three-phase switching signals supplied from the switching generation means should be applied, and a base terminal side connected to one end of the first diode. , An emitter terminal side to which the first output current signal of the command means is supplied is commonly connected, and three first distribution transistors for obtaining three-phase first distribution current signals from the collector terminal side are included. The second distributing means is configured such that three second diodes to which a three-phase switching signal to be supplied from the switching creating means is to be applied and one end of the second diode are connected to the base terminal side, The second output current signal of the means is commonly connected to the emitter terminal side thereof, and is configured to include three second distribution transistors for obtaining three-phase second distribution current signals from the collector terminal side, The synthesizing means obtains a difference current of each phase of the first distribution current signal and the second distribution current signal, and three pieces of composite distribution current signals of three phases according to the difference current should be supplied. The brushless motor according to claim 1, wherein the brushless motor comprises:
【請求項5】 前記指令手段は、前記位置検出手段の2
相の検出信号に応じた高調波信号を得て、前記指令信号
と前記高調波信号とを乗算して前記高調波信号成分を含
んだ電流信号を得て、当該電流信号に応じた第1の出力
電流信号と第2の出力電流信号とをそれぞれ第1分配手
段と第2分配手段とに供給する手段を含んで構成された
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1つ
に記載のブラシレスモータ。
5. The command means is the position detecting means 2
A harmonic signal corresponding to the phase detection signal is obtained, the command signal and the harmonic signal are multiplied to obtain a current signal containing the harmonic signal component, and a first signal corresponding to the current signal is obtained. 5. The apparatus according to claim 1, further comprising means for supplying the output current signal and the second output current signal to the first distribution means and the second distribution means, respectively. The brushless motor described in.
【請求項6】 前記指令手段は、 前記指令信号に応じた2つの指令電流信号を得る指令電
流手段と、 前記位置検出手段の2相の検出信号に応じた高調波信号
を得て、前記指令電流手段の一方の指令電流信号と前記
高調波信号とを乗算した乗算指令電流信号を得る乗算指
令手段と、 前記指令電流手段の他方の指令電流信号と前記乗算指令
電流信号とを合成した合成指令電流信号を得て、当該合
成指令電流信号に応じた第1の出力電流信号と第2の出
力電流信号とをそれぞれ前記第1分配手段と前記第2分
配手段とに出力する電流合成手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする請求項1から請求
項4のいずれか1つに記載のブラシレスモータ。
6. The command unit obtains two command current signals corresponding to the command signals, and a harmonic signal corresponding to the two-phase detection signals of the position detecting unit to obtain the command. A multiplication command unit that obtains a multiplication command current signal by multiplying one of the command current signal of the current unit and the harmonic signal, and a composite command that combines the other command current signal of the command current unit and the multiplication command current signal. Current combining means for obtaining a current signal and outputting a first output current signal and a second output current signal corresponding to the combined command current signal to the first distribution means and the second distribution means, respectively. The brushless motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the brushless motor comprises:
【請求項7】 前記指令手段は、前記位置検出手段の2
相の検出信号に応じて前記検出信号の一周期当たり6回
変化する高調波信号と前記指令電流手段の一方の指令電
流信号とを乗算した乗算指令電流信号を得る乗算指令手
段を含んで構成されたことを特徴とする請求項5又は請
求項6に記載のブラシレスモータ。
7. The commanding means is the position detecting means 2
It is configured to include a multiplication command means for obtaining a multiplication command current signal by multiplying a harmonic signal that changes six times per cycle of the detection signal according to a phase detection signal and one command current signal of the command current means. The brushless motor according to claim 5, wherein the brushless motor is a brushless motor.
【請求項8】 前記乗算指令手段は、前記位置検出手段
の2相の検出信号に応じた3相の絶対値信号を得る絶対
値手段と、当該3相の絶対値信号を比較して前記絶対値
信号の最小値に応じた高調波信号を得る高調波手段とを
含んで構成され、前記検出信号の一周期当たり6回変化
する高調波信号を得るようにしたことを特徴とする請求
項7に記載のブラシレスモータ。
8. The absolute value means for obtaining the three-phase absolute value signal corresponding to the two-phase detection signals of the position detecting means and the absolute value means for comparing the three-phase absolute value signals 8. A harmonic wave means for obtaining a harmonic wave signal according to the minimum value of a value signal is included, and a harmonic wave signal which changes 6 times per one cycle of the detection signal is obtained. The brushless motor described in.
【請求項9】 前記合成手段は、前記第1分配手段の第
1分配電流信号と前記第2分配手段の第2分配電流信号
との各相の差電流を得て、少なくとも2相分の差電流を
合成した分配信号を作り出すようにしたことを特徴とす
る請求項1から請求項8のいずれか1つに記載のブラシ
レスモータ。
9. The synthesizing means obtains a difference current of each phase between a first distribution current signal of the first distributing means and a second distribution current signal of the second distributing means, and obtains a difference for at least two phases. The brushless motor according to any one of claims 1 to 8, wherein a distribution signal obtained by combining currents is produced.
【請求項10】 前記切換作成手段は、前記位置検出手
段の2相の検出信号を演算合成して、電気的に実質的に
120度の位相差を有する3相の切換信号を作り出すよ
うにしたことを特徴とする請求項1から請求項9のいず
れか1つに記載のブラシレスモータ。
10. The switching creation means is configured to arithmetically combine the two-phase detection signals of the position detection means to generate a three-phase switching signal having a phase difference of substantially 120 degrees electrically. The brushless motor according to claim 1, wherein the brushless motor is a brushless motor.
【請求項11】 界磁磁束を発生させる界磁手段と、 前記界磁磁束に鎖交する3相のコイルと、 前記界磁手段と前記3相コイルとの相対位置に応じた2
相の検出信号のみを得て、当該2相の検出信号に応じた
少なくとも1組の3相の切換信号を得る位置手段と、 前記位置手段の2相の検出信号に同期して前記検出信号
の一周期当たり6回変化する高調波信号と所定の指令信
号との乗算信号を用いて、前記指令信号に比例し、か
つ、前記乗算信号に応じた高調波成分を所定比率含んだ
出力電流信号を作り出す指令手段と、 前記指令手段の出力電流信号と前記位置手段の3相の出
力信号との乗算結果に応じた3相の分配信号を得る分配
手段と、 前記分配手段の3相の分配信号に応じた電圧波形の駆動
信号を前記3相コイルの端子に供給する駆動手段と、 を具備するブラシレスモータ。
11. A field means for generating a field magnetic flux, a three-phase coil interlinking with the field magnetic flux, and 2 depending on a relative position between the field means and the three-phase coil.
Position means for obtaining only the phase detection signals and for obtaining at least one set of three-phase switching signals according to the two-phase detection signals; and the detection signals in synchronization with the two-phase detection signals of the position means. An output current signal proportional to the command signal and including a harmonic component corresponding to the multiplication signal in a predetermined ratio is used by using a multiplication signal of a harmonic signal that changes 6 times per cycle and a predetermined command signal. The command means for producing, the distributing means for obtaining a three-phase distribution signal according to the multiplication result of the output current signal of the command means and the three-phase output signal of the position means, and the three-phase distribution signal of the distributing means. A brushless motor comprising: a drive unit that supplies a drive signal having a corresponding voltage waveform to the terminals of the three-phase coil.
【請求項12】 前記指令手段は、 前記指令信号に応じ2つの指令電流信号を得る指令電流
手段と、 前記位置手段の2相の検出信号に応じて前記検出信号の
一周期当たり6回変化する高調波信号を得て、前記指令
電流手段の一方の指令電流信号と前記高調波信号とを乗
算した乗算指令電流信号を得る乗算指令手段と、 前記指令電流手段の他方の指令電流信号と前記乗算指令
電流信号とを合成した合成指令電流を得て、前記合成指
令電流信号に応じた出力電流信号を出力する電流合成手
段、 を含んで構成されたことを特徴とする請求項11に記載
のブラシレスモータ。
12. The commanding means changes six times per cycle of the detection signal according to the command current means for obtaining two command current signals according to the command signal and the two-phase detection signals of the position means. Multiplication command means for obtaining a harmonic signal to obtain a multiplication command current signal obtained by multiplying one of the command current signals of the command current means by the harmonic signal, and the other command current signal of the command current means and the multiplication. The brushless device according to claim 11, further comprising: a current synthesizing unit that obtains a synthetic command current obtained by synthesizing the command current signal and outputs an output current signal corresponding to the synthetic command current signal. motor.
【請求項13】 前記指令手段は、 前記位置手段の2相の検出信号に応じた3相の絶対値信
号を得る絶対値手段と、 当該3相の絶対値信号を比較して前記絶対値信号の最小
値に応じた高調波信号を得る高調波手段と、 を含んで構成されたことを特徴とする請求項11に記載
のブラシレスモータ。
13. The absolute value signal comparing means for comparing the absolute value signal of the three phase with the absolute value signal for obtaining the absolute value signal of the three phases according to the detection signal of the two phases of the position means. 12. The brushless motor according to claim 11, further comprising: a harmonic wave unit that obtains a harmonic wave signal according to the minimum value of.
【請求項14】 界磁磁束を発生させる界磁手段と、 前記界磁磁束に鎖交する3相コイルと、 電気的に互いに所定位相分異なる2つの位置にのみ配置
され、前記界磁手段と前記3相コイルとの相対位置を検
出して電気的に互いに位相の異なる2相の検出信号を得
る位置検出手段と、 前記位置検出手段において得られた2相の検出信号に基
づいて3相の切換信号を作成する切換作成手段と、 所定の指令信号に応じた電流信号を出力する指令手段
と、 前記切換作成手段の3相の切換信号に応じて、前記指令
手段の出力電流信号を、総和が当該出力電流信号に等し
くなるような3相の分配電流信号に分配する分配手段
と、 前記分配電流信号に比例した電圧波形の駆動信号を前記
3相コイルの端子に供給する駆動手段と、 を具備するブラシレスモータ。
14. A field means for generating a field magnetic flux, a three-phase coil interlinking with the field magnetic flux, and a magnetic field means arranged only at two positions electrically different from each other by a predetermined phase. Position detecting means for detecting a relative position with respect to the three-phase coil to obtain two-phase detection signals electrically different in phase from each other, and three-phase coils based on the two-phase detection signals obtained by the position detecting means. A switching generation means for generating a switching signal, a command means for outputting a current signal according to a predetermined command signal, and a summation of the output current signals of the command means according to the three-phase switching signals of the switching generation means. And a drive means for supplying a drive signal having a voltage waveform proportional to the distribution current signal to the terminals of the three-phase coil. Brushless model Data.
JP8087193A 1995-09-20 1996-03-15 Brushless motor Pending JPH09252592A (en)

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EP96115035A EP0765026B1 (en) 1995-09-20 1996-09-19 Brushless motor
DE69617585T DE69617585T2 (en) 1995-09-20 1996-09-19 Brush remover motor
US09/007,253 US5969490A (en) 1995-09-20 1998-01-14 Brushless motor for providing precise driving signal in presence of variations in output amplitude of position detecting signal

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