JPH0974790A - インバータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最小限の位置センサで任意波形の電圧をブラ
シレスモータに供給することができるインバータ装置を
提供する。 【解決手段】 ブラシレスモータ８のロータにホールＩ
Ｃ９ｕ，９ｖ及び９ｗを配置し、マイクロコンピュータ
３０は、その位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ及びＨｗに基づ
いて位置センサ周期を決定すると、ロータの電気角及び
位置センサ周期に対応する位相差並びに電圧位相指令を
ＲＯＭ３０ａから読出し、時間カウンタ３０ｂのカウン
ト値を読出して、これらの演算パラメータから電圧位相
を演算により求める。そして、その電圧位相に対応する
正弦波の電圧率をＲＯＭ３０ａから読出すと、その電圧
率に応じてＵ，Ｖ及びＷ相の信号波を演算して駆動信号
回路３２に出力し、駆動信号回路３２は、信号波とＰＷ
Ｍ搬送波との振幅レベルを比較することによって駆動信
号を形成して駆動回路１３に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻線に任意の電圧
波形を印加することによりブラシレスモータを駆動する
インバータ装置に関する。

【０００２】

【従来技術】近年、エアコンなどのファンモータや電気
自動車の駆動用モータとしては、広範囲の可変速制御や
電力消費量の節約のために、また、洗濯機の洗濯用モー
タとしては、洗浄能力の向上のためにブラシレスモータ
が採用されており、これをインバータ装置によって駆動
することが行われている。

【０００３】ブラシレスモータの内部には、通常、位置
センサとして構成が簡単で最も安価であるホールＩＣ
が、例えば電気角１２０度毎に配置されている。そし
て、インバータ装置は、これらのホールＩＣによってロ
ータの回転位置に対応した信号を得て、ブラシレスモー
タの巻線に１２０度通電方式で電圧を印加して駆動する
ようになっている。

【０００４】図２８は、このようなインバータ装置の第
１の従来例を示すものである。電気的構成を示す図２８
において、交流電源１の両端子は、一方にリアクトル２
を介して全波整流回路３の交流入力端子に接続されてい
る。全波整流回路３の直流出力端子間には、平滑用コン
デンサ４が接続されており、以上が直流電源回路５を構
成している。そして、直流電源回路５の出力端子は、直
流母線６ａ，６ｂを介して３相ブリッジ回路７の入力端
子に接続されている。その３相ブリッジ回路７は、３相
ブリッジ接続されたトランジスタＴ１乃至Ｔ６と、各ト
ランジスタＴ１乃至Ｔ６に夫々接続されるフライホイー
ルダイオードＤ１乃至Ｄ６とから構成されている。そし
て、３相ブリッジ回路７の出力端子７ｕ，７ｖ，７ｗ
は、３相のブラシレスモータ８の各巻線８ｕ，８ｖ，８
ｗに接続されている。

【０００５】ブラシレスモータ（以下、単にモータと称
す）８には、位置センサとしてのホールＩＣ９即ち９
ｕ，９ｖ，９ｗが電気角で１２０度毎に配置されてお
り、夫々の出力端子は論理回路１０の入力端子に接続さ
れている。ＰＷＭのデューティを決定するための電圧指
令信号Ｄａが入力されるＰＷＭ回路１１は、ＰＷＭ信号
ＰａをＡＮＤ回路１２即ち１２ｕ，１２ｖ，１２ｗの一
方の入力端子に与えるようになっている。また、論理回
路１０の出力端子１０ｕｐ，１０ｖｐ，１０ｗｐは、Ａ
ＮＤ回路１２ｕ，１２ｖ，１２ｗのもう一方の入力端子
に夫々接続されている。

【０００６】ＡＮＤ回路１２ｕ，１２ｖ，１２ｗの出力
端子は、例えばフォトカプラからなる駆動回路１３即ち
１３ｕｐ，１３ｖｐ，１３ｗｐの入力端子に夫々接続さ
れており、駆動信号Ｄｕｐ，Ｄｖｐ，Ｄｗｐを夫々与え
るようになっている。論理回路１０の出力端子１０ｕ
ｎ，１０ｖｎ，１０ｗｎは，駆動回路１３ｕｎ，１３ｖ
ｎ，１３ｗｎの入力端子に夫々接続されており、駆動信
号Ｄｕｎ，Ｄｖｎ，Ｄｗｎを夫々与えるようになってい
る。そして、駆動回路１３ｕｐ乃至１３ｗｐ及び１３ｕ
ｎ乃至１３ｗｎの出力端子は、トランジスタＴ１乃至Ｔ
３及びトランジスタＴ４乃至Ｔ６のベースに夫々接続さ
れている。以上がインバータ装置１４を構成している。

【０００７】次に、図２９を参照して従来例の作用を説
明する。ここで、モータ８の各巻線８ｕ，８ｖ，８ｗに
発生する誘起電圧ｖｍｕ，ｖｍｖ，ｖｍｗ（（ａ）参
照）のうち誘起電圧ｖｍｕを基準とした電気角によっ
て、永久磁石形のロータ（図示せず）の回転位置を示す
ものとする。

【０００８】モータ８内に設けられたホールＩＣ９ｕ，
９ｖ，９ｗは夫々の対応するＵ，Ｖ，Ｗ相の誘起電圧に
対して電気角３０度遅れの関係の出力信号Ｈｕ，Ｈｖ，
Ｈｗ（（ｂ）参照）を発生するように配置されている。
論理回路１０は、例えば、以下に示す論理演算を行っ
て、出力端子１０ｕｐ，１０ｕｎ，１０ｖｐ，１０ｖ
ｎ，１０ｗｐ，１０ｗｎに夫々Ｄ´ｕｐ，Ｄ´ｕｎ，Ｄ
´ｖｐ，Ｄ´ｖｎ，Ｄ´ｗｐ，Ｄ´ｗｎを出力する。 Ｄ´ｕｐ＝（Ｈｕ）ａｎｄ｛ｎｏｔ（Ｈｖ）｝ Ｄ´ｕｎ＝｛ｎｏｔ（Ｈｕ）｝ａｎｄ（Ｈｖ） Ｄ´ｖｐ＝（Ｈｖ）ａｎｄ｛ｎｏｔ（Ｈｗ）｝ …（１） Ｄ´ｖｎ＝｛ｎｏｔ（Ｈｖ）｝ａｎｄ（Ｈｗ） Ｄ´ｗｐ＝（Ｈｗ）ａｎｄ｛ｎｏｔ（Ｈｕ）｝ Ｄ´ｗｎ＝｛ｎｏｔ（Ｈｗ）｝ａｎｄ（Ｈｕ）

【０００９】ＰＷＭ回路１１は、例えば図３０に示すよ
うに、ＰＷＭ制御の搬送波Ｐｚとして三角波を形成する
例えばアップダウンカウンタからなる三角波発生器１１
ａと、外部より速度制御信号として与えられる電圧指令
信号Ｄａ（図３１（ａ）参照）をラッチするラッチ回路
１１ｂと、ラッチ回路１１ｂの出力信号であるラッチ信
号Ｄｂと搬送波Ｐｚとをデジタル比較する比較回路１１
ｃとから構成されている。三角波発生器１１ａは、クロ
ック信号に従ってカウント値「０」から一定値までアッ
プカウントした後、また「０」までダウンカウントする
動作を繰返すことにより、デジタルな三角波の搬送波Ｐ
ｚを発生させるものである。そして、図３１（ｂ）及び
（ｃ）に示すように、比較回路１１ｃは、ラッチ信号Ｄ
ｂのレベルが搬送波Ｐｚのレベルよりも大であれば出力
がハイレベルとなるように構成されており、以て、ＰＷ
Ｍ信号Ｐａを形成するようになっている。

【００１０】論理回路１０の出力信号Ｄ´ｕｐ，Ｄ´ｕ
ｎ，Ｄ´ｖｐ，Ｄ´ｖｎ，Ｄ´ｗｐ，Ｄ´ｗｎ（図２９
（ｃ）参照）とＰＷＭ信号Ｐａ（図２９（ｄ）参照）と
の論理和によって、駆動信号Ｄｕｐ，Ｄｕｎ，Ｄｖｐ，
Ｄｖｎ，Ｄｗｐ，Ｄｗｎ（図２９（ｅ）参照）が形成さ
れ、これらの駆動信号により３相ブリッジ回路７のトラ
ンジスタＴ１乃至Ｔ６がオンオフ制御される。

【００１１】以て、インバータ装置１４は、モータ８の
ロータ位置に対応した電圧を各相の巻線８ｕ，８ｖ，８
ｃに供給し、電圧指令信号Ｄａに対応したＰＷＭ制御に
よって、各相の巻線８ｕ乃至８ｃに供給する電圧の大き
さを変化させて、モータ８の回転数を制御するようにな
っている。

【００１２】以上のように、１２０度通電の電圧でモー
タ８を制御した場合のモータ発生トルク波形の一例を図
３２に示している。モータ発生トルクＴｑは、（２）式
の近似式により求められる。ここで、モータ８の各相の
電流を夫々ｉｕ，ｉｖ，ｉｗ、回転数をＮとしている。
図３２では、ＰＷＭ制御していない端子電圧波形ｖｕ
と、誘起電圧波形ｖｍｕと、巻線電流波形ｉｕと、１相
分のトルク波形としての（ｖｍｕ×ｉｕ）と、３相分の
総合トルク波形としての（ｖｍｕ×ｉｕ＋ｖｍｖ×ｉｖ
＋ｖｍｗ×ｉｗ）とを、シミュレーション結果により示
している。 Ｔｑ＝（ｖｍｕ×ｉｕ＋ｖｍｖ×ｉｖ＋ｖｍｗ×ｉｗ） ／（２×π×Ｎ／６０） …（２）

【００１３】図３２に示すように、巻線８ｕ乃至８ｃに
電流が流れない期間があり、ロータの図示しない永久磁
石が発生する磁束が最大限有効に利用されていない。ま
た、電圧の切替え、即ち、転流時には、これに伴うトル
ク変動がモータ８に生じている。

【００１４】エアコンや洗濯機などの家庭電気製品や電
気自動車などの分野においては、消費電力の低減や振動
の低減が要求されており、効率向上やトルク変動低減に
効果のある、例えば正弦波などの電圧波形をモータに供
給できるインバータ装置が望まれている。

【００１５】この様に、任意波形の電圧をロータの回転
位置に対応してモータ巻線に供給する方法として、図３
３に示すようなインバータ装置がある。第２の従来例を
示す図３３においては、モータ８の図示しない回転軸に
分解能の高いエンコーダ１５を設けてあると共に、３相
ブリッジ回路７の出力端子７ｕ，７ｖ，７ｗと、モータ
８の巻線８ｕ，８ｖ，８ｗとの間には、電流検出器１６
ｕ，１６ｖ，１６ｗが夫々設けられている。エンコーダ
１５の出力端子は、ロータ位相カウンタ１７の入力端子
に接続されており、ロータ位相カウンタ１７の出力端子
は、電流指令発生回路１８の入力端子に接続されてい
る。

【００１６】比較回路１９ｕ，１９ｖ，１９ｗの各２つ
の入力端子には、電流指令発生回路１８の各相に応じた
出力端子及び電流検出器１６ｕ，１６ｖ，１６ｗの出力
端子が夫々接続されている。そして、比較回路２０ｕ，
２０ｖ，２０ｗの各２つの入力端子には、比較回路１９
ｕ，１９ｖ，１９ｗの出力端子及び三角波発生器２１の
出力端子が夫々接続されており、比較回路２０ｕ，２０
ｖ，２０ｗの出力端子は、駆動回路１３の入力端子に接
続されている。その他は前記従来例と同様であり、以上
がインバータ装置２２を構成している。

【００１７】図３４に示すように、エンコーダ１５は、
モータ８が回転すると、回転角度の例えば１５度毎にパ
ルス信号を出力し（（ｂ）参照）、ロータ位相カウンタ
１７は、そのパルス信号をカウントすることにより、ロ
ータの位相Ｐｅを０〜３６０度の範囲で循環的に示す
（（ｃ）参照）。電流指令発生回路１８は、ロータ位相
カウンタ１７が示すロータの位相に応じて、電流指令デ
ータの電流パターンを内部のＲＯＭから読出すと、Ｄ／
Ａ変換して電流指令ｉeu，ｉev，ｉewを出力する
（（ｄ）参照）。

【００１８】比較回路１９ｕ，１９ｖ，１９ｗは、その
電流指令ｉeu，ｉev，ｉewと、電流検出器１６ｕ，１６
ｖ，１６ｗの出力信号とを比較して、比較回路２０ｕ，
２０ｖ，２０ｗに電圧指令ｖeu，ｖev，ｖewを出力する
（（ｅ）参照）。そして、比較回路２０ｕ，２０ｖ，２
０ｗは、電圧指令ｖeu，ｖev，ｖew及び搬送波Ｐｚのレ
ベルを比較することにより、駆動信号を駆動回路１３に
出力する。このようにして、予めＲＯＭに記憶された電
流パターンを読出して、電気角数度単位でモータ８に供
給する電流をフィードバック制御するものである。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インバ
ータ装置２２に用いられる分解能の高いエンコーダ１５
は高価であるため、製品のコストが大幅に上昇してしま
う。また、エンコーダ１５を取付けるには、製品寸法の
制約もあり、家電製品など低コスト及び小形化を要求さ
れる製品分野においては、インバータ装置２２のような
構成を導入することは出来なかった。

【００２０】本発明は上記事情を鑑みて成されたもので
あり、その目的は、最小限の位置センサで任意波形の電
圧をブラシレスモータに供給することができるインバー
タ装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載のインバータ装置は、ブラシレスモー
タの複数の巻線に発生する誘起電圧と一定の位相関係を
もち且つロータの基準位置からの回転位置たる電圧位相
を示す複数の位置センサ信号に基づいて複数の巻線に通
電するものにおいて、複数の位置センサ信号が変化する
周期を測定する位置センサ周期測定手段と、複数の位置
センサ信号と変化周期とに基づいて、変化周期に対応す
る電気角よりも高い分解能を有する電圧位相を決定する
電圧位相決定手段と、電圧位相決定手段によって決定さ
れた電圧位相に対応した電圧率を記憶する電圧率記憶手
段と、電圧率に基づいて信号波を形成する信号波形成手
段と、ＰＷＭ制御を行うための搬送波を出力する搬送波
出力手段を有し、信号波と搬送波との振幅レベルを比較
することによって駆動信号を形成する駆動信号形成手段
と、駆動信号に基づいて複数の巻線に通電する駆動手段
とを具備したことを特徴とする。

【００２２】この場合、電圧位相決定手段は、位置セン
サ周期測定手段が測定した変化周期Ｔｓと変化周期に対
応するロータ位相差Ｐｓと位置センサ信号の変化時刻Ｔ
ｘと変化時刻に対応するロータ位相Ｐｘと予め定められ
た電圧位相指令Ｐｒとを演算パラメータとして記憶する
パラメータ記憶手段を有し、ある時刻Ｔｎにおける電圧
位相Ｐｎを前記演算パラメータに基づいて演算により決
定しても良く（請求項２）、具体的には、 Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｒ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔｓ のように演算すると良い（請求項３）。

【００２３】また、位置センサ周期測定手段によって得
られた位置センサの変化周期に基づいてカウント周期が
決定され、位置センサ信号の変化時刻に対応するロータ
位相と電圧位相指令との和によって一定時間毎にカウン
ト値が書替えられる電圧位相カウンタを備え、電圧位相
決定手段は、電圧位相カウンタのカウント値を読出して
電圧位相を決定するようにしても良い（請求項４）。

【００２４】請求項５記載のインバータ装置は、ブラシ
レスモータの複数の巻線に発生する誘起電圧と一定の位
相関係をもち且つロータの基準位置からの回転位置たる
電圧位相を示す複数の位置センサ信号に基づいて複数の
巻線に通電するものにおいて、巻線に流れる電流の誘起
電圧に対する位相差即ち電圧電流位相差を検出する電流
位相差検出手段と、複数の位置センサ信号が変化する周
期を測定する位置センサ周期測定手段と、電圧電流位相
差及び位置センサ信号並びに変化周期に基づいて変化周
期に対応する電気角よりも高い分解能を有する電圧位相
を決定する電圧位相決定手段と、電圧位相決定手段によ
って決定された電圧位相に対応した電圧率を記憶する電
圧率記憶手段と、電圧率に基づいて信号波を形成する信
号波形成手段と、ＰＷＭ制御を行うための搬送波を出力
する搬送波出力手段を有し、信号波と搬送波との振幅レ
ベルを比較することによって駆動信号を形成する駆動信
号形成手段と、駆動信号に基づいて複数の巻線に通電す
る駆動手段とを具備したことを特徴とする。

【００２５】この場合、電圧位相決定手段は、位置セン
サ周期測定手段が測定した変化周期Ｔｓと変化周期に対
応するロータ位相差Ｐｓと位置センサ信号の変化時刻Ｔ
ｘと変化時刻に対応するロータ位相Ｐｘと電流位相差検
出手段が検出する電圧電流位相差Ｐｊとを演算パラメー
タとして記憶するパラメータ記憶手段を有し、ある時刻
Ｔｎにおける電圧位相Ｐｎを演算パラメータに基づいて
演算により決定しても良く（請求項６）、具体的には、 Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｊ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔｓ のように演算すると良い（請求項７）。

【００２６】また、位置センサ周期測定手段によって得
られた位置センサの変化周期に基づいてカウント周期が
決定され、位置センサ信号の変化時刻に対応するロータ
位相と電圧電流位相差との和によって一定時間毎にカウ
ント値が書替えられる電圧位相カウンタを備え、電圧位
相決定手段は、電圧位相カウンタのカウント値を読出し
て電圧位相を決定するようにしても良い（請求項８）。

【００２７】更に、巻線に流れる電流のゼロクロス点を
検出する電流検出手段を備え、電流位相差検出手段は、
前記ゼロクロス点に基づいて電圧電流位相差を検出する
ようにしても良い（請求項９）。

【００２８】以上の場合において、位置センサ信号の論
理演算結果により初期駆動信号を形成する初期駆動信号
形成手段と、ブラシレスモータの始動開始後に所定条件
が成立したか否かを判断する条件判断手段と、ブラシレ
スモータの始動開始時に初期駆動信号を選択し、条件判
断手段が所定条件成立と判断すると駆動信号形成手段に
より得られる駆動信号を選択して駆動手段に出力する選
択手段とを備えるのが好ましい（請求項１０）。

【００２９】また、条件判断手段は、ブラシレスモータ
の始動開始時からの経過時間を計時する計時手段を備
え、経過時間が一定時間に達すると所定条件成立と判断
するようにしても良い（請求項１１）。

【００３０】更に、条件判断手段は、位置センサ信号に
基づいてロータの回転回数を計測する回転回数計測手段
を備え、ロータの回転回数が一定値に達すると所定条件
成立と判断するようにしても良い（請求項１２）。

【００３１】加えて、条件判断手段は、位置センサ信号
に基づいてロータの回転数を計測する回転数計測手段を
備え、ロータの回転数が一定値に達すると所定条件成立
と判断するようにしても良い（請求項１３）。また、以
上の場合において、電圧率記憶手段に記憶される電圧位
相に対応した電圧率は、正弦波に応じた電圧率であるの
が好ましい（請求項１４）。

【００３２】更に、駆動信号形成手段と初期駆動信号形
成手段と選択手段とを集積回路によって構成し、位置セ
ンサ周期測定手段と電圧位相決定手段と電圧率記憶手段
と条件判断手段と信号波形成手段と駆動信号形成手段と
をマイクロコンピュータにより構成すると良い（請求項
１５）。

【００３３】また、位置センサ周期測定手段と、電圧位
相決定手段と、電圧率記憶手段と、信号波形成手段と、
駆動信号形成手段とをワンチップマイクロコンピュータ
により構成しても良い（請求項１６）。

【００３４】更にまた、電流位相差検出手段と、位置セ
ンサ周期測定手段と、電圧位相決定手段と、電圧率記憶
手段と、信号波形成手段と、駆動信号形成手段とをワン
チップマイクロコンピュータにより構成しても良い（請
求項１７）。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例につい
て、図１乃至図１１を参照して説明する。尚、図２８と
同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異な
る部分のみ説明する。電気的構成を示す図１において、
ブラシレスモータ（以下、単にモータと称す）８内に配
置されたホールＩＣ９ｕ，９ｖ，９ｗの出力端子は、マ
イクロコンピュータ（以下、マイコンと称す）３０の入
力端子及び割込み信号発生回路３１の入力端子に接続さ
れている。

【００３６】割込み信号発生回路３１は、図２に示すよ
うに、ＮＯＴゲート３１ａ乃至３１ｃ，ＡＮＤゲート３
１ｄ乃至３１ｆ及びＯＲゲート３１ｇによって構成され
ており、ホールＩＣ９ｕ，９ｖ，９ｗの出力信号Ｈｕ，
Ｈｖ，Ｈｗの内の何れか一つが立上ると立上り、何れか
一つが立下ると立下る信号Ｓｈを出力するようになって
いる。そして、割込み信号発生回路３１の出力端子は、
マイコン３０の割込み信号入力端子に接続されており、
出力信号Ｓｈを割込み信号として与えるようになってい
る。尚、マイコン３０は、割込み信号の立上りエッジ及
び立下りエッジの両方で割込みを認識するようになって
いる。

【００３７】また、マイコン３０の入力端子には、外部
から電圧指令信号Ｄａが与えられるようになっている。
更に、マイコン３０は、その内部に有しているＲＯＭ３
０ａ（電圧率記憶手段，パラメータ記憶手段）に、図３
に示すように、電気角０〜３５９度に対応した正弦波の
一周期の電圧率データＤｕを記憶している。その電圧率
データＤｕの値は、例えば、「−１２７」〜「１２７」
とする。加えて、マイコン３０の内部には、例えば１μ
ｓ単位で「０」から「９９９９９９」までのカウントを
繰返す時間カウンタ３０ｂが内蔵されていると共に、作
業領域としてパラメータ記憶手段たるＲＡＭ３０ｃをも
内蔵している。

【００３８】駆動信号回路（駆動信号形成手段）３２
は、搬送波Ｐｚとして三角波を形成する例えば８ビット
のアップダウンカウンタ３２ａと、マイコン３０から得
られる各相の信号波に対応するデータｖａｕ，ｖａｖ，
ｖａｗをラッチするラッチ回路３２Ｌｕ，３２Ｌｖ，３
２Ｌｗと、搬送波Ｐｚとラッチ出力を比較する比較器３
２ｕ，３２ｖ，３２ｗとから構成されている。

【００３９】駆動信号回路３２の割込み信号出力端子
は、マイコン３０の割込み信号入力端子に接続されてお
り、割込み信号Ｓｐを与えるようになっている。アップ
ダウンカウンタ３２ａは、カウント値「０」からアップ
カウントを開始して、カウント値が「２５５」に達する
と、そこからダウンカウントに切替るという動作を繰返
すことにより、図８（ｄ）に示すようにデジタルな三角
波の搬送波Ｐｚを出力するものである。そして、割込み
信号Ｓｐは、アップダウンカウンタ３２ａのカウント値
が「０」になるとハイレベルとなり、カウント値が「２
５５」に達するとローレベルとなる矩形波状の信号であ
る。而して、駆動信号回路３２の６つの駆動信号出力端
子は、選択手段たる選択回路３３の入力端子に夫々接続
されており、駆動信号Ｄｕｐ，Ｄｕｎ，Ｄｖｐ，Ｄｖ
ｎ，Ｄｗｐ，Ｄｗｎを夫々与えるようになっている。

【００４０】初期駆動信号回路（初期駆動信号形成手
段）３４は、図２８において第１の従来例として示した
論理回路１０，ＰＷＭ回路１１及びＡＮＤ回路１２から
構成されており、第１の従来例と同様に、ＰＷＭ制御さ
れた１２０度通電の駆動信号を形成するものである。そ
して、初期駆動信号回路３４の６つの駆動信号出力端子
は、選択回路３３の入力端子に夫々接続されている。

【００４１】また、マイコン３０の２つの選択信号出力
端子は、選択回路３３の２つの入力端子に夫々接続され
ており、マイコン３０は、選択信号Ｓｅ１及びＳｅ２を
選択回路３３に与えるようになっている。そして、選択
回路３３は、駆動信号回路３２により形成された駆動信
号と初期駆動信号回路３４により形成された初期駆動信
号とのどちらか一方を、与えられる選択信号Ｓｅ１及び
Ｓｅ２のレベルに応じて選択して（図４参照）、駆動手
段たる駆動回路１３に供給するものである。以上がイン
バータ装置３５を構成している。

【００４２】次に、本実施例の作用について、図５乃至
図８をも参照して説明する。モータ８の始動時における
マイコン３０の制御内容のフローチャートを示す図５に
おいて、このフローチャートはメインループであり、例
えば２０ｍ秒周期で処理が行われている。まず、「始動
条件？」の判断ステップＤ１において、マイコン３０
は、図示しないスタート信号が外部より与えられる入力
端子を参照して、始動条件が成立しているか否かを判定
する。判断ステップＤ１において「ＮＯ」と判断する
と、「Ｓｅ１＝Ｌ，Ｓｅ２＝Ｌ」の処理ステップＤ２に
移行して、選択信号Ｓｅ１及びＳｅ２を共にローレベル
（Ｌ）にする。この場合は、駆動回路１３に駆動信号は
供給されない。

【００４３】スタート信号が与えられて、判断ステップ
Ｄ１において「ＹＥＳ」と判断すると、「一定時間経過
？」の判断ステップＤ３に移行して、マイコン３０は、
ステップＤ１において「ＹＥＳ」と判断した時点から、
例えば図示しないシステムタイマ（計時手段）によるタ
イマ割込み回数をカウントすることにより、一定時間が
経過したか否かを判断する。判断ステップＤ３において
「ＮＯ」と判断すると、「Ｓｅ１＝Ｈ，Ｓｅ２＝Ｌ」の
処理ステップＤ４に移行して、選択信号Ｓｅ１及びＳｅ
２をハイ（Ｈ）及びローレベルにする。これにより初期
駆動信号回路３４が出力する初期駆動信号が選択され
て、インバータ装置３５は、位置センサ信号Ｈｕ乃至Ｈ
ｗに対応した１２０度通電の電圧によりモータ８を駆動
して始動させる。

【００４４】その後、一定時間が経過して、判断ステッ
プＤ３において「ＹＥＳ」と判断すると、「Ｓｅ１＝
Ｌ，Ｓｅ２＝Ｈ」の処理ステップＤ５に移行して、マイ
コン３０は、選択信号Ｓｅ１及びＳｅ２をロー及びハイ
レベルにして、駆動回路１３に駆動信号回路３２が出力
する駆動信号を与えるようにする。以降は、ステップＤ
１で「ＮＯ」と判断するまで、駆動信号回路３２が出力
する駆動信号が駆動回路１３に与えられる。尚、判断ス
テップＤ３は、条件判断手段に対応している。

【００４５】次に、駆動信号回路３２の動作について説
明する。尚、以降はＵ相に関する信号を中心として説明
する。割込み信号Ｓｈは、前述のように、位置センサた
るホールＩＣ９ｕ，９ｖ，９ｗの出力信号（位置センサ
信号）Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗの内の何れか一つのレベルが変
化する毎に変化するので、図８（ｃ）に示すように、電
気角６０度毎にハイ，ローレベルを繰返す信号となる。
図６は、割込み信号Ｓｈによって生じる割込み処理ルー
チンのフローチャートである。

【００４６】まず、「カウンタデータＴｃの読込み」の
処理ステップＡ１において、マイコン３０は、割込み信
号Ｓｈによる割込みが生じた時刻、即ち、位置センサ信
号Ｈｕ乃至Ｈｗが変化した時刻のカウンタデータＴｃを
時間カウンタ３０ｂから読込む。そして、前回の割込み
処理で読込んだカウンタデータが変数Ｔｘに格納されて
いるので、その変数Ｔｘを変数Ｔｙに代入して、今回読
込んだカウンタデータＴｃを、新たに変数Ｔｘに代入す
る。尚、これらの変数は、ＲＡＭ３０ｃに記憶される。
そして、「位置センサ信号周期測定」の処理ステップＡ
２に移行する。

【００４７】処理ステップＡ２においては、マイコン３
０は、位置センサ信号Ｈｕ乃至Ｈｗが変化する周期Ｔｓ
を求める。この変化周期（以下、位置センサ周期と称
す）Ｔｓは、前回と今回の割込み処理が発生した時刻の
差に等しいので、ステップＡ１における変数Ｔｘ及びＴ
ｙの差、即ち、Ｔｓ＝Ｔｘ−Ｔｙにより求める。次に、
「位置センサ信号データ読込み」の処理ステップＡ３に
移行する。尚、ステップＡ１及びＡ２は、位置センサ周
期測定手段に対応している。

【００４８】処理ステップＡ３においては、マイコン３
０は、この時点で位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗが示
している信号レベルを読込んで、次の「電気角Ｐｘを得
る」の処理ステップＡ４に移行する。処理ステップＡ４
においては、ステップＡ３で得た位置センサ信号データ
に基づいて、ＲＯＭ３０ａに記憶されたデータテーブル
１（図９参照）を参照してロータ位相たる電気角Ｐｘを
得て、ＲＡＭ３０ｃの所定領域に書込む。例えば、位置
センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗの信号レベルがＨ，Ｌ，Ｌ
であれば、電気角Ｐｘは９０度（Ｕ相誘起電圧ｖｍｕを
基準として）となる。そして、「ロータ位相差Ｐｓを得
る」の処理ステップＡ５に移行する。

【００４９】処理ステップＡ５においては、位置センサ
周期Ｔｓに対応するロータ位相差Ｐｓを、ステップＡ４
と同様に、位置センサ信号データに基づいて、ＲＯＭ３
０ａに記憶されたデータテーブル２（図１０参照）を参
照してロータ位相差Ｐｓを得てＲＡＭ３０ｃの所定領域
に書込むと、メインルーチンにリターンする。尚、本実
施例では、ホールＩＣ９ｕ，９ｖ，９ｗは電気角で１２
０度間隔で配置されているので、ロータ位相差Ｐｓは全
て６０度となる。以上の処理が、割込み信号Ｓｈのレベ
ルが変化する度に繰返される。

【００５０】次に、割込み信号Ｓｐに応じた割込み処理
について図７を参照して説明する。割込み信号Ｓｐは、
割込み信号Ｓｈよりも短い周期でマイコン３０に割込み
を発生させるものである。まず、「カウンタデータＴｃ
の読込み」の処理ステップＢ１においては、割込み発生
時刻を示す時間カウンタ３０ｂのデータＴｃを読込ん
で、変数Ｔｎに代入する。そして、「電圧位相指令Ｐｒ
の読出し」の処理ステップＢ２に移行する。

【００５１】処理ステップＢ２においては、マイコン３
０は、Ｕ相誘起電圧ｖｍｕに対して、印加電圧に進み位
相を与えるための電圧位相指令ＰｒをＲＯＭ３０ａから
読出すと、次の「電圧位相Ｐｎを演算」処理ステップＢ
３に移行する。処理ステップＢ３においては、マイコン
３０は、以上の処理によって得られた演算パラメータを
もＲＡＭ３０ｃから読出して、時刻Ｔｎにおける電圧位
相Ｐｎを次式により演算して求める。 Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｒ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔｓ …（３）

【００５２】この（３）式は、時刻の変化に応じて電圧
位相Ｐｎが線形に変化することに基づいたものである。
ここで、電圧位相Ｐｎは「０」〜「３５９」のデータで
あり、計算結果が「３５９」を超えた場合には「３６
０」を減じてデータの修正を行う。尚、以上のステップ
Ｂ１乃至Ｂ３は、電圧位相決定手段に対応している。

【００５３】またここで、図８（ｅ）に示す時刻ｔ１，
ｔ２，ｔ３において演算パラメータとして以下の具体的
数値を得た場合の、電圧位相Ｐｎの計算例を示す。時刻
ｔ１，において割込み信号Ｓｈによる割込みが発生し、
時刻ｔ２は、その次に割込み信号Ｓｈによる割込みが発
生した時刻である。また、時刻ｔ３は、時刻ｔ２後の任
ｂ意の時刻で割込み信号Ｓｐによる割込みが発生した時
刻である。

【００５４】時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３において時間カウン
タ３０ｂによって得られたカウント値を順に「１０００
０」，「１４０００」，「１５０００」とすると、ステ
ップＡ１及びＡ２によって、変数Ｔｙ，Ｔｘ及びＴｓが
下記のように決定されて記憶される。そして、ステップ
Ａ３において位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗの信号レ
ベルが「Ｈ，Ｌ，Ｌ」と得られたとすると、ステップＡ
４においては、図９のデータテーブル１から電気角Ｐｘ
が「９０」と、ステップＡ５においては、図１０のデー
タテーブル２からロータ位相差Ｐｓが「６０」と求めら
れる。

【００５５】ステップＢ１においては、Ｔｎ（＝ｔ３）
が「１５０００」と記憶され、ステップＢ２では、ＲＯ
Ｍ３０ａに記憶された電圧位相指令Ｐｒが「１５」であ
ったとする。すると、ステップＢ３においては、電圧位
相Ｐｎは以下のように演算される。 Ｔｙ＝１００００， Ｔｘ＝１４０００， Ｔｓ＝Ｔｘ−Ｔｙ＝４０００， Ｐｘ＝９０， Ｐｓ＝６０， Ｔｎ＝１５０００， Ｐｒ＝１５ Ｐｎ＝９０＋１５＋６０×（１５０００−１４０００）／４０００ ＝１２０ …（４）

【００５６】以上のようにして電圧位相Ｐｎを求める
と、「電圧指令信号Ｄａを読込む」の処理ステップＢ４
に移行する。処理ステップＢ４においては、マイコン３
０は、外部より与えられている電圧指令信号Ｄａを読込
むと、次の「電圧率データＤｕの読出し」の処理ステッ
プＢ５に移行して、ステップＢ３で求めた電圧位相Ｐｎ
に対応する正弦波の電圧率データＤｕ（図３参照）をＲ
ＯＭ３０ａから読出す。そして、「信号波ｖａｕを演
算」の処理ステップＢ６に移行する。

【００５７】処理ステップＢ６においては、次式に従っ
て信号波ｖａｕを演算する。 ｖａｕ＝Ｄｕ×（Ｄａ／２５５）＋１２８ …（５） ここで、電圧率データＤｕの値域は、例えば８ビットデ
ータの２の補数表現で取り得る「−１２７」〜「１２
７」であり、８ビットのアップダウンカウンタ２２ａの
取り得る値域（カウントデータ０〜２５５）にシフトさ
せるため、「１２８」をoffset値として加えている。ま
た、電圧指令信号Ｄａの値域も「０」〜「２５５」であ
り、電圧率データＤｕに「Ｄａ／２５５」を乗ずること
によって、電圧指令に応じて正弦波の振幅、即ち、信号
波ｖａｕのレベルを制御するものである。そして、「信
号波ｖａｕを出力」の処理ステップＢ７に移行して、信
号波ｖａｕの演算結果をラッチ回路３２Ｌｕに出力す
る。

【００５８】次に、「信号波ｖａｖを演算して出力」の
処理ステップＢ８に移行する。処理ステップＢ８におい
ては、マイコン３０は、Ｖ相の信号波ｖａｖを演算する
ために、ステップＢ３において演算したＵ相の電圧位相
Ｐｎから１２０度を減じてＶ相の電圧位相Ｐｏを求め
る。そして、その電圧位相Ｐｏに応じてＲＯＭ３０ａよ
り電圧率データＤｖを読出し、ステップＢ４と同様に、
信号波ｖａｖを演算する。 Ｐｏ＝Ｐｎ−１２０ （Ｐｏ＜０の場合、Ｐｏ＝Ｐｏ＋３６０） …（６） ｖａｖ＝Ｄｖ×（Ｄａ／２５６）＋１２８ …（７） そして、信号波ｖａｖの演算結果をラッチ回路３２Ｌｖ
に対して出力すると、「信号波ｖａｗを演算して出力」
の処理ステップＢ９に移行する。

【００５９】処理ステップＢ９においては、マイコン３
０は、Ｗ相の信号波ｖａｗを演算するために、ステップ
Ｂ３において演算したＵ相の電気角Ｐｎから２４０度を
減じてＷ相の電圧位相Ｐｑを求める。そして、その電圧
位相Ｐｑに応じてＲＯＭ３０ａより電圧率データＤｗを
読出し、ステップＢ４と同様に、信号波ｖａｗを演算す
る。 Ｐｑ＝Ｐｎ−２４０ （Ｐｑ＜０の場合、Ｐｑ＝Ｐｏ＋３６０） …（８） ｖａｗ＝Ｄｗ×（Ｄａ／２５６）＋１２８ …（９） 尚、以上のステップＢ４乃至Ｂ９は、信号波形成手段に
対応している。

【００６０】次に、駆動信号回路３２の作用について、
図８を参照して説明する。信号波ｖａｕ，ｖａｖ，ｖａ
ｗは、ラッチ回路３２Ｌｕ乃至３２Ｌｗを介して搬送波
Ｐｚと比較され、その大小関係から駆動信号Ｄｕｐが形
成される。比較器３２ｕは、信号波ｖａｕと搬送波Ｐｚ
のレベルを比較して、信号波ｖａｕのレベルが大きい場
合に出力をハイレベルにすることにより駆動信号Ｄｕｐ
を形成する。また、駆動信号Ｄｕｐを反転した信号が駆
動信号Ｄｕｎとなる。同様に、信号波ｖａｖと搬送波Ｐ
ｚの比較結果から駆動信号Ｄｖｐ及びその反転信号であ
る駆動信号Ｄｖｎが、信号波ｖａｗと搬送波Ｐｚの比較
結果から駆動信号Ｄｗｐ及びその反転信号である駆動信
号Ｄｗｎが形成される。

【００６１】図８（ｈ）に示すように、駆動信号Ｄｕｐ
のＰＷＭデューティは、正弦波の振幅変化に応じて、滑
らかに変化して行く。従って、これらの駆動信号により
駆動回路１３を介して３相ブリッジ回路７の夫々のトラ
ンジスタＴ１乃至Ｔ６をオンオフ制御すると、モータ８
の各巻線８ｕ，８ｖ，８ｗには夫々の誘起電圧ｖｍｕ，
ｖｍｖ，ｖｍｗと電気角Ｐｒ進み位相の正弦波電圧が供
給されて、図８（ｉ）のようにロータ位置に応じた正弦
波電流が各巻線に通電される。

【００６２】図１１は、本実施例のインバータ装置３５
によって正弦波電圧でモータ８を駆動した場合の、シミ
ュレーションによるモータ８のトルク波形を示したもの
である。実際の端子電圧は複雑なＰＷＭ波形を示すが、
ここでは正弦波波形に近似して、しかも交流電圧として
示している。３相分の総合トルク波形としての（ｖｍｕ
×ｉｕ＋ｖｍｖ×ｉｖ＋ｖｍｗ×ｉｗ）は直線で示さ
れ、トルク変動が激減しているのが明確である。

【００６３】以上のように本実施例によれば、モータ８
内にホールＩＣ９ｕ，９ｖ及び９ｗを配置して、その位
置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ及びＨｗに基づいて発生される
割込み信号Ｓｈによる割込み処理で、マイコン３０は、
ステップＡ１及びＡ２において位置センサ周期Ｔｓを決
定し、ステップＡ４及びＡ５においてロータ位相たる電
気角Ｐｘ及び位置センサ周期Ｔｓに対応するロータ位相
差ＰｓをＲＯＭ３０ａから読出すと共に、割込み信号Ｓ
ｐによる割込み処理ルーチンのステップＢ１及びＢ２に
おいて時間カウンタ３０ｂのカウンタデータＴｃ及びＲ
ＯＭ３０ａから電圧位相指令Ｐｒを読出すと、これらの
演算パラメータからステップＢ３において電圧位相Ｐｎ
を演算（Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｒ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔ
ｓ）によって求め、ステップＢ５において電圧位相Ｐｎ
に対応する正弦波の電圧率データＤｕをＲＯＭ３０ａか
ら読出し、その電圧率データＤｕに応じてステップＢ６
乃至Ｂ９においてＵ，Ｖ及びＷ相の信号波ｖａｕ，ｖａ
ｖ及びｖａｗを演算して駆動信号回路３２に出力し、駆
動信号回路３２は、信号波ｖａｕ，ｖａｖ及びｖａｗと
搬送波Ｐｚとの振幅レベルを比較することによって駆動
信号を形成して駆動回路１３に出力するようにした。

【００６４】従って、ホールＩＣ９ｕ，９ｖ及び９ｗに
よって位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ及びＨｗを得るだけ
で、これらの位置センサ信号から得られる以上に高い分
解能を有するロータの電圧位相Ｐｎを得ることができ、
その電圧位相Ｐｎに基づいて正弦波の電圧率データＤｕ
に応じた駆動信号によってモータ８を駆動することがで
きるので、トルク変動を著しく低減して振動及び騒音を
も低減することができる。また、従来のように高精度の
エンコーダ１５を用いる必要がないので、低コストで実
現でき、モータ８の設置スペースを確保できると共に、
防塵対策なども不要となる。

【００６５】更に、本実施例によれば、マイコン３０
は、モータ８の起動開始時には初期駆動信号回路３４が
出力する初期駆動信号によってモータ８を駆動し、起動
開始から一定時間が経過したと判断すると、駆動信号回
路３２が出力する駆動信号によってモータ８を駆動する
ように、選択回路３３に選択信号Ｓｅ１及びＳｅ２を与
えて駆動回路１３に選択的に出力させるようにした。

【００６６】従って、モータ８の起動時には、ロータの
停止位置によらない初期駆動信号でモータ８を駆動し
て、モータ８の回転が定常状態に達した後に駆動信号回
路３２によってモータ８を駆動することができるので、
モータ８にスムーズに起動を開始させることができ、起
動開始時からモータ８の振動及び騒音を低減することが
できる。

【００６７】次に、本発明の第２実施例について、図１
２乃至図１５を参照して説明する。第２実施例の構成
は、図１に示す第１実施例のインバータ装置３５におい
て、３相ブリッジ回路７の出力端子７ｕ，７ｖ，７ｗと
モータ８の各巻線８ｕ，８ｖ，８ｗとの間に、巻線に流
れる電流に比例した電圧信号を得るための電流検出器３
６ｕ，３６ｖ，３６ｗが設けられている。そして、電流
検出器３６ｕ，３６ｖ，３６ｗの出力端子は、比較器３
７ｕ，３７ｖ，３７ｗを介してマイコン３０の入力端子
に接続されており、電流の正負判定結果、即ち、ゼロク
ロス点に対応した電流信号Ｓｉｕ，Ｓｉｖ，Ｓｉｗをマ
イコン３０に与えるようになっている。尚、電流検出器
３６ｕ乃至３６ｗ及び比較器３７ｕ乃至３７ｗは、電流
検出手段を構成している。

【００６８】また、比較器３７ｕ乃至３７ｗの出力端子
は、回路構成は第１実施例の割込み信号発生回路３１と
全く同様である割込み信号発生回路３８の入力端子に接
続されている。その割込み信号発生回路３８の出力端子
は、マイコン３０の第３の割込み信号入力端子に接続さ
れており、マイコン３０に割込み信号Ｓｉを与えるよう
になっている。他は第１実施例と同様の構成であり、以
上がインバータ装置３９を構成している。尚、選択回路
３３及び初期駆動回路３４は、図示を省略している。

【００６９】次に、第２実施例の作用について、図１３
乃至図１５をも参照して説明する。マイコン３０は、第
２実施例においても図５乃至図７の処理を同様に行い、
更に、割込み信号Ｓｉの入力に応じて、図１３に示す割
込み処理を行うものである。

【００７０】処理ステップＣ１乃至Ｃ３は、割込み信号
Ｓｉが入力された時刻における電圧位相Ｐｎを演算によ
り求めるもので、第１実施例におけるステップＢ１乃至
Ｂ３と同様の処理である。

【００７１】次の「電流信号データの読込み」の処理ス
テップＣ４においては、マイコン３０は、この時点で電
流信号Ｓｉｕ，Ｓｉｖ，Ｓｉｗ（図１５（ｉ）参照）が
示している信号レベルを読込んで、次の「電流位相Ｐｉ
を得る」の処理ステップＣ５に移行する。処理ステップ
Ｃ５においては、電流位相としての電気角データＰｉ
を、予め各相の電流の正負判定結果の関係から算出して
マイコン３０のＲＯＭに３０ａ記憶されたデータテーブ
ル３（図１４参照）を参照して求める。そして、「電流
位相差Ｐｊを演算」の処理ステップＣ６に移行する。

【００７２】処理ステップＣ６においては、Ｕ相の誘起
電圧ｖｍｕと通電電流ｉｕとの位相差Ｐｊを算出するも
ので、ステップＣ３において得られた電圧位相Ｐｎから
ステップＣ５において得た電流位相Ｐｉを減じることに
より、電流位相差（電圧電流位相差）Ｐｊ（＝Ｐｎ−Ｐ
ｉ）を求める。そして、「電圧位相指令Ｐｒを決定」の
処理ステップＣ７に移行する。尚、ステップＣ４乃至Ｃ
６は、電流位相差検出手段に対応している。

【００７３】処理ステップＣ７においては、ステップＣ
２ではＲＯＭ３０ａから読出した電圧位相指令Ｐｒを、
ステップＣ６で得られた電圧位相Ｐｎと電流位相Ｐｉと
の位相差Ｐｊに置き換えて、ＲＡＭ３０ｃの所定領域に
書き込む。そして、以降のステップＢ２及びＣ２におけ
る電圧位相指令Ｐｒの読出しは、例えばフラグをたてる
ことによって、ＲＡＭ３０ｃから読出して電圧位相Ｐｎ
の演算を行うようにする。この処理によって、以降の印
加電圧の位相は、実際のＵ相誘起電圧ｖｍｕとＵ相電流
ｉｕとの位相差Ｐｊに基づいて決定されるので、両者の
位相差Ｐｊは、縮小される方向に動的に調整される。

【００７４】以上のように第２実施例によれば、電流検
出器３６ｕ，３６ｖ及び３６ｗによって電流波形のゼロ
クロス点に対応した電流信号Ｓｉｕ，Ｓｉｖ及びＳｉｗ
を得て、これらの電流信号に基づいて発生される割込み
信号Ｓｉによる割込み処理で、マイコン３０は、ステッ
プＣ４乃至Ｃ６において誘起電圧に対する電流の位相差
Ｐｊを検出して、その位相差Ｐｊを電圧位相指令Ｐｒと
して設定するようにした。

【００７５】従って、電圧電流位相差Ｐｊを正確に検出
することができ、誘起電圧に対する電圧位相指令Ｐｒが
その電圧電流位相差Ｐｊに設定されることにより、各巻
線８ｕ，８ｖ及び８ｗに流れる巻線電流は、誘起電圧ｖ
ａｕ，ｖａｖ及びｖａｗと同相になり、モータ８の発生
トルクを最大にして効率を高めることができる。

【００７６】次に、本発明の第３実施例につき、図１６
乃至図１９を参照して説明する。第３実施例の構成は、
図１６に示すように、マイコン３０の内部に電圧位相カ
ウンタ３０ｄが内蔵されている以外は第１実施例のイン
バータ装置３５と同様であり、以下異なる作用について
のみ説明する。尚、時間カウンタ３０ｂは、図示を省略
している。

【００７７】割込み信号Ｓｈの入力による割込み処理の
フローチャートを示す図１７においては、ステップＡ１
乃至Ａ５は、図６に示す第１実施例と同様の処理であ
る。そして、ステップＡ５から、「電圧位相指令Ｐｒの
読出し」の処理ステップＧ６に移行する。処理ステップ
Ｇ６においては、マイコン３０は、第１実施例と同様に
電圧位相指令ＰｒをＲＯＭ３０ａから読出す。そして、
「カウント周期Ｔｇを設定」の処理ステップＧ７に移行
する。

【００７８】ここで、マイコン３０には、前述のように
電圧位相カウンタ３０ｄが内蔵されており、この電圧位
相カウンタ３０ｄは、カウント周期Ｔｇが設定でき、カ
ウント値Ｄｇが読書きできるプログラマブルカウンタで
ある。処理ステップＧ７においては、ステップＡ２で得
た割込み周期ＴｓをステップＡ５で得たロータ位相差Ｐ
ｓで除算することによりカウンタ周期Ｔｇを決定する。
そして、そのカウンタ周期Ｔｇを電圧位相カウンタ３０
ｄに設定すると、「カウントデータ書替え」の処理ステ
ップＧ８に移行する。

【００７９】処理ステップＧ８においては、電圧位相カ
ウンタ３０ｄの設定カウント値Ｄｇを、ステップＡ４で
得た電気角ＰｘとステップＧ６で得た電圧位相指令Ｐｒ
との和として求め、電圧位相カウンタ３０ｄに書込んで
カウントデータを書替える。そして、メインルーチンに
リターンする。

【００８０】以上の処理が、割込み信号Ｓｈが入力され
る毎に繰返される。電圧位相カウンタ３０ｄは、そのカ
ウント周期Ｔｇとカウント値Ｄｇが，位置センサ信号の
変化タイミングの度に調整されるので、そのカウント動
作は、誘起電圧ｖｍｕの電圧位相と電圧位相指令Ｐｒに
よる位相差に対応するカウント値を示すものである。

【００８１】ここで、図１９（ｃ）に示す時刻ｔ４，ｔ
５において、演算パラメータとして以下の具体的数値を
得た場合の、カウント周期Ｔｇとカウント値Ｄｇとの計
算例を示す。時刻ｔ４において割込み信号Ｓｈによる割
込みが発生し、時刻ｔ５は、その次に割込み信号Ｓｈに
よる割込みが発生した時刻である。時刻ｔ４，ｔ５にお
ける時間カウンタ３０ｂのカウント値を「２０００
０」，「２３０００」とすると、ステップＡ１及びＡ２
によって、変数Ｔｙ，Ｔｘ、及びＴｓが下記のように決
定されて記憶される。

【００８２】そして、ステップＡ３において位置センサ
信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗの信号レベルが「Ｈ，Ｌ，Ｌ」と
得られたとすると、ステップＡ４においては、図９に示
すデータテーブル１から電気角Ｐｘが「９０」と、ステ
ップＡ５においては、図１０に示すデータテーブル２か
らロータ位相差Ｐｓが「６０」と求められる。また、ス
テップＧ６において得られた電圧位相指令Ｐｒが「１
５」とすると、ステップＧ７及びＧ８の演算によって、
次のようにカウンタ周期Ｔｇとカウント値Ｄｇが決定さ
れる。 Ｔｙ＝２００００， Ｔｘ＝２３０００， Ｔｓ＝Ｔｘ−Ｔｙ＝３０００ Ｐｘ＝９０， Ｐｓ＝６０， Ｔｎ＝１５０００， Ｐｒ＝１５ Ｔｎ＝Ｔｓ／Ｐｘ＝５０ …（１０） Ｄｇ＝Ｐｘ＋Ｐｒ＝１０５ …（１１）

【００８３】次に、図１８に示すフローチャートにつき
説明する。このフローチャートは、第１実施例において
は図７に対応するものであり、割込み信号Ｓｐが入力さ
れた場合の割込み処理である。まず、「電圧位相Ｐｎを
決定」の処理ステップＨ１においては、マイコン３０
は、電圧位相カウンタ３０ｄのカウント値Ｄｇを読出し
て、そのカウント値Ｄｇを電圧位相Ｐｎとする。尚、ス
テップＨ１は、電圧位相決定手段に対応する。以降の処
理ステップＢ４乃至Ｂ９までは、第１実施例と同様の処
理である。

【００８４】以上の構成と作用により、Ｕ相誘起電圧ｖ
ｍｕと電気角Ｐｒ進み位相のカウント値を示す電圧位相
カウンタ３０ｄが形成され、この電圧位相カウンタ３０
ｄと正弦波電圧率とから各相の信号波が形成されるか
ら、モータ８の各巻線８ｕ，８ｖ，８ｗには夫々の誘起
電圧ｖｍｕ，ｖｍｖ，ｖｍｗと電気角Ｐｒ進み位相の正
弦波電圧が供給され、ロータ位置に応じた正弦波電流が
各巻線に通電される。

【００８５】以上のように第３実施例によれば、ステッ
プＡ１及びＡ２において決定された位置センサ周期Ｔｓ
に基づいてカウント周期Ｔｇが決定され、割込み信号Ｓ
ｈによる割込み処理が行われる毎に、その割込み発生時
刻に対応する電気角Ｐｘと電圧位相指令Ｐｒとの和によ
ってカウント値が書替えられる電圧位相カウンタ３０ｄ
を備え、マイコン３０は、電圧位相カウンタ３０ｄのカ
ウント値Ｄｇを読出すことによって、電圧位相Ｐｎを決
定するようにした。従って、より単純な処理によって電
圧位相Ｐｎを決定することができる。

【００８６】次に、本発明の第４実施例について、図２
０を参照して説明する。第４実施例の構成は、第２実施
例と同様であり、以下異なる作用についてのみ説明す
る。マイコン３０は、第４実施例においても、第３実施
例における図１７及び図１８に示す割込み処理を同様に
行っている。また、第２実施例において、図１３に示し
た割込み信号Ｓｉによる割込み処理に対応して、図２０
に示すフローチャートを実行するようになっている。

【００８７】図２０においては、図１３におけるステッ
プＣ１乃至Ｃ３が、「電圧位相Ｐｎを決定」の処理ステ
ップＫ１に置き換わっている。処理ステップＫ１におい
ては、マイコン３０は、電圧位相カウンタ３０ｄのカウ
ント値Ｄｇを読込んで、電圧位相Ｐｎを得る。即ち、第
２実施例においては演算によって求めた電圧位相Ｐｎ
を、電圧位相カウンタ３０ｄのカウント値Ｄｇを読出す
ことによって得るものである。以降の処理は第２実施例
と同様である。

【００８８】以上のように第４実施例によれば、電圧位
相カウンタ３０ｄのカウント値Ｄｇを読出すことによっ
て電圧位相Ｐｎを決定し、その電圧位相Ｐｎと電流位相
Ｐｉとの位相差Ｐｊにより電圧位相指令Ｐｒを決定する
ので、より単純な処理によって決定することができる。

【００８９】本発明は、上記し且つ図面に記載した実施
例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形ま
たは拡張が可能である。第１及び第３実施例のインバー
タ装置３５を、図２１に示すように、直流電源回路５，
３相ブリッジ回路７，駆動回路１３，マイコン３０及び
集積回路４０からなるインバータ装置４１として構成し
ても良い。ここで、集積回路４０は、割込み信号発生回
路３１，駆動信号回路３２，選択回路３３、初期駆動信
号回路３４及びインターフェイス回路４２から構成され
ている。また、インターフェイス回路４２は、位置セン
サ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗや割込み信号Ｓｈ及びＳｐをマ
イコン３０に与えると共に、マイコン３０が出力する信
号波ｖａｕ，ｖａｖ，ｖａｗと選択信号Ｓｅ１，Ｓｅ２
を集積回路４０内部の各回路に与えるものである。以上
のように集積回路４０を構成することにより、インバー
タ装置４１をより小形に構成することができる。

【００９０】また、第１及び第３実施例のインバータ装
置３５を、図２２に示すように、直流電源回路５，３相
ブリッジ回路７，駆動回路１３及びワンチップマイコン
４３からなるインバータ装置４４として構成しても良
い。ここで、ワンチップマイコン４３は、割込み信号発
生回路３１，駆動信号回路３２，選択回路３３，初期駆
動信号回路３４，インターフェイス回路４２及びマイコ
ン３０を制御部４３ａとしたものから構成されている。
以上のようにワンチップマイコン４３を構成することに
より、インバータ装置４４をより一層小形に構成するこ
とができる。

【００９１】第２及び第４実施例のインバータ装置３９
を、図２３に示すように、直流電源回路５，３相ブリッ
ジ回路７，駆動回路１３，マイコン３０及び集積回路４
５からなるインバータ装置４６として構成しても良い。
ここで、集積回路４５は、割込み信号発生回路３１，駆
動信号回路３２，選択回路３３，初期駆動信号回路３
４，比較器３７，割込み信号発生回路３８及びインター
フェイス回路４７から構成されている。また、インター
フェイス回路４７は、位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗ
や電流信号Ｓｉｕ，Ｓｉｖ，Ｓｉｗ並びに割込み信号Ｓ
ｈ，Ｓｐ及びＳｉをマイコン３０に与えると共に、マイ
コン３０が出力する信号波ｖａｕ，ｖａｖ，ｖａｗと選
択信号Ｓｅ１，Ｓｅ２を集積回路４５内部の各回路に与
えるものである。以上のように集積回路４５を構成する
ことにより、インバータ装置４６をより小形に構成する
ことができる。

【００９２】また、第２及び第４実施例のインバータ装
置３９を、図２４に示すように、直流電源回路５，３相
ブリッジ回路７，駆動回路１３及びワンチップマイコン
４８からなるインバータ装置４９として構成しても良
い。ここで、ワンチップマイコン４８は、割込み信号発
生回路３１及び３８，駆動信号回路３２，選択回路３
３，初期駆動信号回路３４，インターフェイス回路４７
及びマイコン３０を制御部４８ａとしたものから構成さ
れている。以上のようにワンチップマイコン４７を構成
することにより、インバータ装置４９をより一層小形に
構成することができる。

【００９３】位置センサ信号は夫々の誘起電圧と３０度
の位相差を持った信号としたが、これに限定されるもの
ではない。例えば、図２５に示すような誘起電圧に対す
る位相差をもつ位置センサ信号の場合でも、データテー
ブル１及び２を、図２６及び図２７に示すように夫々設
定すれば、同様の構成・作用により同様の効果を得るこ
とができる。

【００９４】また、第１実施例のように、ホールＩＣ９
ｕ乃至９ｗが電気角で１２０度間隔で配置されている場
合、割込み信号Ｓｈによる割込み周期は電気角について
は一定であるので、ステップＡ５においてデータテーブ
ル２から読出して求めたロータ位相差Ｐｓは、固定値
（６０度）として与えるようにしても良い。

【００９５】更に、ステップＡ４においてデータテーブ
ル１から読出して求めた電気角Ｐｘも、毎回データテー
ブル１から読出して求めずとも、一度データテーブル１
から読出して初期値Ｐｘ０求めた後は、割込み信号Ｓｈ
による割込みが入る毎に、初期値Ｐｘ０に６０度を加算
して求めても良い（但し、３６０度を超える場合は３６
０度を減算する）。

【００９６】ステップＡ４，Ａ５，Ｂ６及びＣ５におい
て、電気角Ｐｘ，ロータ位相差Ｐｓ，電圧位相指令Ｐｒ
及び電流位相ＰｉをＲＯＭ３０ａから読出すようにした
が、マイコン３０の初期処理において、データテーブル
１乃至３並びに電圧位相指令ＰｒをＲＡＭ３０ｃに転送
して、以降はＲＡＭ３０ｃから読出すようにしても良
い。

【００９７】第１実施例において、モータ８の起動時に
初期駆動信号回路３４によって駆動した後、駆動信号回
路３２に切替える場合に、所定時間が経過するのを待っ
て切替えたが、例えばロータの回転回数を計測する回転
回数計測手段を設けて、その回転回数が所定値を超えた
場合に切替えるようにしても良い。また、ロータの回転
数を計測する回転数計測手段を設けて、その回転数が所
定値を超えた場合に切替えるようにしても良い。

【００９８】また、回転回数計測手段は、割込み信号Ｓ
ｈによる割込み処理ルーチンにおいて、マイコン３０が
割込み回数をカウントすることによりロータの回転回数
を計測するように制御プログラムによって構成しても良
い。同様に、回転数計測手段は、マイコン３０が単位時
間について割込み回数をカウントしてロータの回転数を
計測するように構成しても良い。

【００９９】信号波発生手段に対応するマイコン３０の
動作は、搬送波Ｐｚに同期した割込み信号Ｓｐに基づい
て行われているが、これに限定されることはなく、例え
ば、所定周期の時間などその他のタイミングに基づいて
行っても良い。電圧位相Ｐｎを求める演算は、（３）式
に限らず適宜変更して良い。メインルーチンの実行周期
は、２０ｍｓに限らず適宜変更して良い。電圧率データ
Ｄｕは、正弦波に応じた電圧率に限ること無く、モータ
８のトルク変動を減少させる波形に応じた電圧率であれ
ば適宜変更して良い。

【０１００】電圧率データＤｕ及び電圧指令信号Ｄａの
値域は、設定ビット数に応じて適宜変更して良い。ま
た、アップダウンカウンタ２２ａのビット数も８ビット
に限らず、適宜変更して良い。これらの値を変更する場
合は、信号波ｖａｕの計算式である（５）式を、一般式
として以下のように変更する。 ｖａｕ＝Ｄｏ×（Ｄｕ／Ｄｕｍ）×（Ｄａ／Ｄｍ）＋Ｄｏ …（１２） Ｄｏ：アップダウンカウンタ２２ａのビット数のＭＳＢ
が示す値 Ｄｕｍ：電圧率データＤｕのビット数のＭＳＢが示す値 Ｄｍ：電圧指令信号Ｄａの最大値

【０１０１】また、電圧率データＤｕの値域は、「−１
２７」〜「１２７」のように正負の値をとらずとも、例
えば８ビットであれば「０」〜「２５４」の正の値とし
ても良い。その場合は、（５），（７）及び（９）式で
offset値として「１２８」を加算せずとも良い。（１
２）式の場合は、Ｄｏの加算が不要となる。

【０１０２】第３実施例において、ステップＧ７で決定
される電圧位相カウンタ３０ｄのカウント周期Ｔｇは電
気角１度に対応するカウント値となるが、カウント周期
Ｔｇの設定に限界がある場合には、ステップＧ７の（１
０）式を（１３）式と、ステップＧ８の（１１）式を
（１４）式とする。そして、ステップＨ１において電圧
位相Ｐｎを決定する場合は、（１５）式に示すように、
読出した電圧位相カウンタ３０ｄのカウント値をｎ倍し
て電圧位相Ｐｎを決定するようにして、変数ｎを回転数
に応じて変更しても良い。 Ｔｇ＝ｎ×Ｔｓ／Ｐｓ …（１３） Ｄｇ＝（Ｐｘ＋Ｐｒ）／ｎ …（１４） Ｐｎ＝ｎ×Ｄｇ …（１５）

【０１０３】時間カウンタ３０ｂ及び電圧位相カウンタ
３０ｄは、マイコン３０のシステムタイマによるタイマ
割込み間隔が充分短い場合は、ソフトウエアタイマによ
り構成しても良い。

【０１０４】

【発明の効果】本発明は以上説明した通りであるので、
以下の効果を奏する。請求項１記載のインバータ装置に
よれば、電圧位相決定手段は、複数の位置センサ信号と
これらの位置センサ信号の変化周期とに基づいて、その
変化周期に対応する電気角よりも高い分解能を有する電
圧位相を決定し、信号波形成手段は、電圧位相に対応し
た電圧率に基づいて信号波を形成し、駆動信号形成手段
は、信号波と搬送波との振幅レベルを比較することによ
って駆動信号を形成して駆動手段に出力するので、最小
限の位置センサで、ロータ位相と同期した任意波形の電
圧をブラシレスモータに供給でき、ブラシレスモータの
トルク変動を低減することができる。

【０１０５】請求項２または３記載のインバータ装置に
よれば、電圧位相決定手段は、位置センサ信号の変化周
期と、変化周期に対応するロータ位相差と、位置センサ
信号の変化時刻と、その変化時刻に対応するロータ位相
と、予め定められた位相指令とを演算パラメータとし
て、ある時刻における電圧位相を上記演算パラメータに
基づいて演算により決定するので、電圧位相を正確に求
めることができる。

【０１０６】請求項４記載のインバータ装置によれば、
電圧位相決定手段は、電圧位相カウンタのカウント値を
読出して電圧位相を決定するので、より単純な処理によ
って電圧位相を決定することができる。

【０１０７】請求項５記載のインバータ装置によれば、
電圧位相決定手段は、巻線に流れる電流の電圧に対する
位相差及び位置センサ信号並びに位置センサ信号の変化
周期に基づいて、変化周期に対応する電圧位相よりも高
い分解能を有する電圧位相を決定し、信号波形成手段
は、電圧位相に対応した電圧率に基づいて信号波を形成
し、駆動信号形成手段は、信号波と搬送波との振幅レベ
ルを比較することによって駆動信号を形成して駆動手段
に出力するので、巻線に流れる電流と誘起電圧とを同相
にすることができ、発生トルクを最大にしてモータの効
率を高めることができる。

【０１０８】請求項６または７記載のインバータ装置に
よれば、電圧位相決定手段は、位置センサ信号の変化周
期と、変化周期に対応するロータ位相差と、位置センサ
信号の変化時刻と、その変化時刻に対応するロータ位相
と、巻線に流れる電流の電圧に対する位相差とを演算パ
ラメータとして、ある時刻における電圧位相を上記演算
パラメータに基づいて演算により決定するので、請求項
２または３と同様の効果が得られる。

【０１０９】請求項８記載のインバータ装置によれば、
電圧位相決定手段は、電圧位相カウンタのカウント値を
読出して電圧位相を決定するので、請求項４と同様の効
果が得られる。

【０１１０】請求項９記載のインバータ装置によれば、
電流位相差検出手段は、巻線に流れる電流のゼロクロス
点に基づいて、電流の電圧に対する位相差を正確に検出
することができる。

【０１１１】請求項１０記載のインバータ装置によれ
ば、選択手段は、モータの始動開始時に初期駆動信号形
成手段が出力する初期駆動信号を選択し、条件判断手段
が所定条件成立と判断すると駆動信号形成手段により得
られる駆動信号を選択して駆動手段に出力するので、ブ
ラシレスモータをスムーズに始動することができる。

【０１１２】請求項１１，１２または１３記載のインバ
ータ装置によれば、条件判断手段は、計時手段が計時す
るモータの始動開始時からの経過時間が一定時間に達す
るか、回転回数計測手段が計測するロータの回転回数が
一定値に達するか、また、回転数計測手段が計測するロ
ータの回転数が一定値に達すると、所定条件成立と判断
するので、簡単な処理で請求項１０と同様の効果が得ら
れる。

【０１１３】請求項１４記載のインバータ装置によれ
ば、電圧率記憶手段に記憶される電圧位相に対応した電
圧率を正弦波に応じた電圧率としたので、正弦波の電圧
をブラシレスモータに供給することができ、ブラシレス
モータのトルク変動を一層低減することができる。

【０１１４】請求項１５記載のインバータ装置によれ
ば、主要な部分を集積回路とマイクロコンピュータによ
り構成したので、小形化することができる。請求項１６
及び１７記載のインバータ装置によれば、主要な部分を
ワンチップマイクロコンピュータにより構成したので、
更に小形化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す電気的構成のブロッ
ク図

【図２】割込み信号発生回路の電気的構成を示す図

【図３】電圧率データの波形図

【図４】選択信号Ｓｅ１及びＳｅ２と駆動回路に与えら
れる駆動信号との対応を示す図

【図５】制御内容のメインルーチンのフローチャート

【図６】割込み信号Ｓｈに対する割込み処理ルーチンの
フローチャート

【図７】割込み信号Ｓｐに対する図６相当図

【図８】タイミングチャート

【図９】位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗと電気角Ｐｘ
との対応を示す図

【図１０】位置センサ信号Ｈｕ，Ｈｖ，Ｈｗとロータ位
相差Ｐｓとの対応を示す図

【図１１】ブラシレスモータの発生トルクを示す図

【図１２】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図１３】割込み信号Ｓｉに対する図６相当図

【図１４】電流信号Ｓｉ，Ｓｕ，Ｓｖと電気角Ｐｉとの
対応を示す図

【図１５】図８相当図

【図１６】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【図１７】図６相当図

【図１８】図７相当図

【図１９】図８相当図

【図２０】本発明の第４実施例を示す図１３相当図

【図２１】変形例を示す図１相当図

【図２２】図２１相当図

【図２３】図２１相当図

【図２４】図２１相当図

【図２５】誘起電圧に対してホールＩＣの配置が異なる
場合のタイミングチャート

【図２６】図９相当図

【図２７】図１０相当図

【図２８】第１の従来例を示す図１相当図

【図２９】図８相当図

【図３０】ＰＷＭ回路の電気的構成を示す図

【図３１】ＰＷＭ回路の内部信号のタイミングチャート

【図３２】図１１相当図

【図３３】第２の従来例を示す図１相当図

【図３４】図８相当図

【符号の説明】

８はブラシレスモータ、９ｕ，９ｖ，９ｗはホールＩ
Ｃ、１３は駆動回路（駆動手段）、３０はマイクロコン
ピュータ、３０ａはＲＯＭ（電圧率記憶手段，パラメー
タ記憶手段）、３０ｂは時間カウンタ、３０ｃはＲＡＭ
（パラメータ記憶手段）、３０ｄは電圧位相カウンタ、
３２は駆動信号回路（駆動信号形成手段）、３３は選択
回路（選択手段）、３４は初期駆動信号回路（初期駆動
信号形成手段）、３５はインバータ装置、３６ｕ，３６
ｖ，３６ｗは電流検出器（電流検出手段）、３９はイン
バータ装置、４０は集積回路、４１はインバータ装置、
４３はワンチップマイコン、４４はインバータ装置、４
５は集積回路、４６はインバータ装置、４８はワンチッ
プマイコン、４９はインバータ装置を示す。

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラシレスモータの複数の巻線に発生す
   る誘起電圧と一定の位相関係をもち且つロータの基準位
   置からの回転位置たる電圧位相を示す複数の位置センサ
   信号に基づいて前記複数の巻線に通電するインバータ装
   置において、 前記複数の位置センサ信号が変化する周期を測定する位
   置センサ周期測定手段と、 前記複数の位置センサ信号と前記変化周期とに基づい
   て、前記変化周期に対応する電気角よりも高い分解能を
   有する電圧位相を決定する電圧位相決定手段と、 前記電圧位相決定手段によって決定された電圧位相に対
   応した電圧率を記憶する電圧率記憶手段と、 前記電圧率に基づいて信号波を形成する信号波形成手段
   と、 ＰＷＭ制御を行うための搬送波を出力する搬送波出力手
   段を有し、前記信号波と前記搬送波との振幅レベルを比
   較することによって駆動信号を形成する駆動信号形成手
   段と、 前記駆動信号に基づいて前記複数の巻線に通電する駆動
   手段とを具備したことを特徴とするインバータ装置。
2. 【請求項２】 電圧位相決定手段は、位置センサ周期測
   定手段が測定した位置センサの変化周期と、前記変化周
   期に対応するロータ位相差と、位置センサ信号の変化時
   刻と、前記変化時刻に対応するロータ位相と、予め定め
   られた電圧位相指令とを演算パラメータとして記憶する
   パラメータ記憶手段を有し、 ある時刻における電圧位相を、前記演算パラメータに基
   づいて演算により決定することを特徴とする請求項１記
   載のインバータ装置。
3. 【請求項３】 変化周期をＴｓ，ロータ位相差をＰｓ，
   変化時刻をＴｘ，ロータ位相をＰｘ，電圧位相指令をＰ
   ｒとした場合、電圧位相を決定する時刻Ｔｎにおける電
   圧位相Ｐｎは、 Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｒ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔｓ のように演算されるようになっていることを特徴とする
   請求項２記載のインバータ装置。
4. 【請求項４】 位置センサ周期測定手段によって得られ
   た位置センサ信号の変化周期に基づいてカウント周期が
   決定され、位置センサ信号の変化時刻に対応するロータ
   位相と電圧位相指令との和によって一定時間毎にカウン
   ト値が書替えられる電圧位相カウンタを備え、 電圧位相決定手段は、前記電圧位相カウンタのカウント
   値を読出して電圧位相を決定することを特徴とする請求
   項１記載のインバータ装置。
5. 【請求項５】 ブラシレスモータの複数の巻線に発生す
   る誘起電圧と一定の位相関係をもち且つロータの基準位
   置からの回転位置たる電圧位相を示す複数の位置センサ
   信号に基づいて前記複数の巻線に通電するインバータ装
   置において、 前記巻線に流れる電流の誘起電圧に対する位相差即ち電
   圧電流位相差を検出する電流位相差検出手段と、 前記複数の位置センサ信号が変化する周期を測定する位
   置センサ周期測定手段と、 前記電圧電流位相差及び前記位置センサ信号並びに前記
   変化周期に基づいて、前記変化周期に対応する電気角よ
   りも高い分解能を有する電圧位相を決定する電圧位相決
   定手段と、 この電圧位相決定手段によって決定された電圧位相に対
   応した電圧率を記憶する電圧率記憶手段と、 前記電圧率に基づいて信号波を形成する信号波形成手段
   と、 ＰＷＭ制御を行うための搬送波を出力する搬送波出力手
   段を有し、前記信号波と前記搬送波との振幅レベルを比
   較することによって駆動信号を形成する駆動信号形成手
   段と、 前記駆動信号に基づいて前記複数巻線に通電する駆動手
   段とを具備したことを特徴とするインバータ装置。
6. 【請求項６】 電圧位相決定手段は、位置センサ周期測
   定手段が測定した変化周期と、前記変化周期に対応する
   ロータ位相差と、位置センサ信号の変化時刻と、前記変
   化時刻に対応するロータ位相と、電流位相差検出手段が
   検出する電圧電流位相差とを演算パラメータとして記憶
   するパラメータ記憶手段を有し、 ある時刻における電圧位相を、前記演算パラメータに基
   づいて演算により決定することを特徴とする請求項５記
   載のインバータ装置。
7. 【請求項７】 変化周期をＴｓ，ロータ位相差をＰｓ，
   変化時刻をＴｘ，ロータ位相をＰｘ，電圧電流位相差を
   Ｐｊとした場合、電圧位相を決定する時刻Ｔｎにおける
   電圧位相Ｐｎは、 Ｐｎ＝Ｐｘ＋Ｐｊ＋Ｐｓ×（Ｔｎ−Ｔｘ）／Ｔｓ のように演算されるようになっていることを特徴とする
   請求項６記載のインバータ装置。
8. 【請求項８】 位置センサ周期測定手段によって得られ
   た位置センサ信号の変化周期に基づいてカウント周期が
   決定され、位置センサ信号の変化時刻に対応するロータ
   位相と電圧電流位相差との和によって一定時間毎にカウ
   ント値が書替えられる電圧位相カウンタを備え、 電圧位相決定手段は、前記電圧位相カウンタのカウント
   値を読出して電圧位相を決定することを特徴とする請求
   項５記載のインバータ装置。
9. 【請求項９】 巻線に流れる電流のゼロクロス点を検出
   する電流検出手段を備え、 電流位相差検出手段は、前記ゼロクロス点に基づいて電
   圧電流位相差を検出することを特徴とする請求項５乃至
   ８の何れかに記載のインバータ装置。
10. 【請求項１０】 位置センサ信号の論理演算結果により
    初期駆動信号を形成する初期駆動信号形成手段と、 ブラシレスモータの始動開始後に所定条件が成立したか
    否かを判断する条件判断手段と、 ブラシレスモータの始動開始時に前記初期駆動信号を選
    択し、前記条件判断手段が所定条件成立と判断すると駆
    動信号形成手段により得られる駆動信号を選択して駆動
    手段に出力する選択手段とを備えたことを特徴とする請
    求項１乃至９の何れかに記載のインバータ装置。
11. 【請求項１１】 条件判断手段は、ブラシレスモータの
    始動開始時からの経過時間を計時する計時手段を備え、
    前記経過時間が一定時間に達すると所定条件成立と判断
    することを特徴とする請求項１０記載のインバータ装
    置。
12. 【請求項１２】 条件判断手段は、位置センサ信号に基
    づいてロータの回転回数を計測する回転回数計測手段を
    備え、前記ロータの回転回数が一定値に達すると所定条
    件成立と判断することを特徴とする請求項１０記載のイ
    ンバータ装置。
13. 【請求項１３】 条件判断手段は、位置センサ信号に基
    づいてロータの回転数を計測する回転数計測手段を備
    え、前記ロータの回転数が一定値に達すると所定条件成
    立と判断することを特徴とする請求項１０記載のインバ
    ータ装置。
14. 【請求項１４】 電圧率記憶手段に記憶される電圧位相
    に対応した電圧率は、正弦波に応じた電圧率であること
    を特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載のインバ
    ータ装置。
15. 【請求項１５】 駆動信号形成手段と、初期駆動信号形
    成手段と、選択手段とを集積回路によって構成し、 位置センサ周期測定手段と、電圧位相決定手段と、電圧
    率記憶手段と、条件判断手段と、信号波形成手段と、駆
    動信号形成手段とをマイクロコンピュータにより構成し
    たことを特徴とする請求項１０乃至１４の何れかに記載
    のインバータ装置。
16. 【請求項１６】 位置センサ周期測定手段と、電圧位相
    決定手段と、電圧率記憶手段と、信号波形成手段と、駆
    動信号形成手段とをワンチップマイクロコンピュータに
    より構成したことを特徴とする請求項１乃至１４の何れ
    かに記載のインバータ装置。
17. 【請求項１７】 電流位相差検出手段と、位置センサ周
    期測定手段と、電圧位相決定手段と、電圧率記憶手段
    と、信号波形成手段と、駆動信号形成手段とをワンチッ
    プマイクロコンピュータにより構成したことを特徴とす
    る請求項５乃至１４の何れかに記載のインバータ装置。