JPS5980180A

JPS5980180A - 電動機

Info

Publication number: JPS5980180A
Application number: JP57190605A
Authority: JP
Inventors: Makoto Goto; 誠後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-10-28
Filing date: 1982-10-28
Publication date: 1984-05-09
Also published as: JPH0332314B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は電子整流子型の電動機（モータ）に関するもの
である。

従来例の構成とその問題点従来、電子整流子型の電動機では、出力電圧の一定な直
流電源からトランジスタ等を用いて減圧・制御し、たと
えば電動機の速度に対応した駆動電圧を供給していた。

しかし、この様な構成では、駆動トランジスタにおける
コレクタ損失がかなり大きく、電源の供給電力に対する
イイ効消費ｍ力の比（電力５ＳＪＪ率）は小さく、１０
〜３０％程度であつ　プこ　。

本出願人は、１Ｎ願昭５７−８４５６４月において、オ
ン°オフ動作するスイッチングトランジスタを含んで構
成されをスイッチング方式の電圧変換器を使用し、駆動
トランジスタの動作電圧が所定め値となるよ）に電圧変
換器の出力電圧を制御する電子整流子型のｉＥ電動機提
案している。このような構成のｔ（ｌ、動機では、駆動
トランジスタのコレクタ損失が小さく゛、へかっ電圧変
換器での変換効率も良イタメニ、そのｍ力効率は著しく
改善されている。

ところで、この電動機では、駆動トランジスタの動作電
圧を検出し、その検出信号に応じて電圧変換器の出カフ
に圧を制御しているために、電動塾の停止動作時におい
てその出力電圧が零となっており、起動・加速指令入力
時点より過渡的に電圧変換器の出力ｆ’ｌ圧を零から最
大値または所定の値に大きくしなければならない。その
ため、起動時間が少し大きくなっていた。

また、特願昭５７−８４５１号に記載された電動機を速
度制御する場合には、加速トルクにｊｓリモータ可動部
を所定の速度まで加速すると共に、その速度が大きくな
りすぎると（オーバーシュー１時）減速トルクを発生さ
せ、速度制御への引込み時間を短かくするようになす方
法が使用されるつじかし、この様な方法を用いると、減
速トルクの発生時に゛電圧変換器の出力電圧が小さくな
りすぎ、加速トルク側に切り換った時に一時的に駆動ト
ランジスタが飽和してしまい、すみやかな起動・整定特
性を得ることができなくなっていた。

これについて、第１図の動作説明用の波形図を用いて説
明する。第１図（ａ）は正當な速度制御時の１相のコイ
ルの端子ｆａ圧波形を表わしており、盾１は電圧変換器
の出力電圧、縦線部分は”１７流による電圧降下部分を
示している。υ；駆動トランジスタ少しの動作電圧で能
動的に動作している。第１図（ｂ）にモータ可動部の回
転速度が所定値より大きくなり、減速トルクを発生して
いる場合のコイルリ端子ｔｉｌ圧波形を示す。減速トル
ク発生時には、コ、イルへの電流が流れるタイミングが
電気的に１８０°ずらされ、その値は回路的に制限され
Ｃいる。従って、？Ｅ電圧変換器出力電圧ＶＭはコイル
の逆起電正に対応する値まで小さくなる。このような状
態から、モータ可動部の回転速度が所定値より小さくな
ると（アンダーシュート）、駆動トランジスタは指令信
号に応じた電）庇を流すようにｍ１１作するが、賜が小
さくなっているために十分な電流が供給しきれなくなる
。

さらに、駆動トランジスタの動作電圧を検出して１゛６
圧変換器の出力ｊｄ圧ＶＭを制御する滑還ループの動作
がオーバーシュートやアンダーシュートを有する場合に
は、減速トルクの発生時、にＶＭが一時的に小さくなり
すぎ（アンダーシュート）、コイルの端子？［圧が負に
なる瞬間が生じていた（逆起ん：Ｈ二が大きい場合であ
り、第１図（ｄ）に示す）。このような負電圧になる瞬
間の存在は、駆動トランジスタとその周辺回路のトラン
ジスタや抵抗を単一のシリコンチップ上に集積化した時
に、駆動トランジスタのコレクタ（ｎ形）とシリコンチ
ップ基板（ｐ形）および他のトランジスタのコレクタ（
ｎ形）による寄生ｎｐｎ）・ランジスタを活性化し、そ
の回路動作を大幅に乱し、励作不ノ２定や速度側−の引
込特性の悪化を招き、大きな［１１■題となっていた。

発明の目的本発明はそのような点を考慮し、回度出力の直流電圧を
取り出すことのできるスイッチング方式の電圧変換手段
を使用したＬエカ効率の良い、起ｉ１ｊ／Ｉ・加速、速
度制御の引込特性の改善された電子整流子型の電動機を
鵠供することを目的とするものである。

発明の構成を供給する駆動トランジスタ群と、６ｉＪ記位置検出手
段の出力に応！ｌ！Ｉ　＋ノで前記駆動トランジスタ群
の通電を分配制御する分配手段と、直流電源から１１Ｊ
変出力の直流電圧を得るスイッチング方式の電圧≦ぐｇ
換ｆ段と、１）ｉＩ記駆動トランジスタの通ヱ時の動作
’ｒｌ圧を検出し、その検出信号に応じ゛Ｃ前記電圧変
換手段の出力ｒｕ圧を制御する動作制御手段とを具備し
、６０記゛淑圧変換手段の出力［ａ圧の最低値は所定の
値に制限さオしでいることを〒び徴とするものであり、
これ（ごＪ、り所期の目的を達成したものである。

さらｉ１４、本シ？ｊ　ｆ＞Ｊの池のｈ構成では、Ｄ！
ｆ述の位置検出手段、コイル、駆動トランジスタ１弄２
分配手段。

電圧変換手段および動作制御手段に加えて、前記分配手
段の動作によって前記二＋−（ルーの縮流分配を加速ト
ルクの発生と減速トルクの発生とに切換える分配切換手
段を具備し、前記分配切換手段により減速トルクを発生
させる場合には、前記電圧変換手段の出力ｉに圧は所定
値または最大（１αになされることを特徴とするもので
あり、これにより所期の目的を達成したものである。

実施例の説明以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の一実施例を表わす電気回路図である。

第２図において、（１）は直流電源、（２）は複数個の
磁極を有する界磁用のマグネット（界磁手段）、（３）
　（４）　（５）は３相のコイル、（６）　（７）　（
８）　ｒ：駆動トランジスタ、（９）はモータ可動部（
マグネット（２））の位置を検出する位置検出器、ＱＯ
は位置検出器（９）の出力に応動して駆動トランジスタ
（６）　（７）　（８）の通電を分配制御する分配器、
ＩＪｌ）は駆動トランジスタ（６）　（７）　（８）の
うち最低の動作電圧の値を検出する動作制御器、０のは
動作制御器Ｏυの出力に応じて出力？Ｕ圧ＶＭを変化さ
せるスイッチング方式の電圧変換器である。

また、ａ葎はモータ可動部（マグネット（２））の回転
速度を検出する速度検出器である。

速度検出器（至）の具体的な構成例を第３図に示すっモ
ータ可動部の回転速度に比例する周波数の交流信号を周
波数発生部ｌ９ＩＪにて得゛Ｃ１周期検出部Ｏｚにより
その交流信号の周期に対応した電圧信号′を得る。周波
数発生部ωυの交流信号（またはその分局信号）は、基
準周波数発生部（９，１の基準周波数信号と共に位相差
検出部０荀に入力され、その両者の位相差に対応した電
圧信号を得ている。周期検出部１！＋２の出力と位置検
出手段）の出力は合成器−にて加算合成される。合成部
ＱＪωの出力は基準電圧部（鴬の基準７Ｅ圧信号と共に
絶対値検出部（・（７）およびコンパレータ部ｔｑｓ＋
に入力され、絶対値検出部（至）では両人力信号の差電
圧の絶対値に比例した電圧を出力し、コンパレータ部（
ト）ではその差電圧の符号に応じたディジタル的な信号
Ｂを得ている。絶対値検出部−の出力はレベルシフト部
用によって直流レベルをシフトされ、零ボルトを基準と
する電圧信号Ａを出力する。

速度検出）１：φ０］の電圧信号Ａは指令信号Ｖ１　と
して分配器α０の電流制御器０］）に入力され、ｔＥ流
検出器（ハ）の出力Ｖ２と比較され、その両者の差に応
じた電流１１を出力する。第４図に電流制御器Ｏｐの具
体的な４１′４成例を示す。差動トランジスタ（１０２
）（１０３）（１０４）（１０５）のベース側に入力さ
れた電圧ｖ１とＶ２の差に応じて電流・源１（１・０・
１）の電流はコレク１り側に分配され、そのコレクタ電
流はトランジスタ（１０６）　（１０７）のカレントミ
ラーによって比較され、差電流はトランジスタ（１０８
）にて増幅され、トランジスタ（１０９）　（１１０）
のカレントミラーを介して出力される。

電流制御器く３υの出力ｉｌは、Ｉ五子的なスイッチ回
路にて構成される分配切換器Ｃａに入力される。分配切
換器（至）の具体的な構成例を第５図に示す。速度検出
器財のディジタル信号Ｂが低電位（零ボルト）のときに
は、差動トランジスタ（１２７）のベース電圧がトラン
ジスタ（１２６）の・く−スミ圧よりも十分に低くなり
、（ａ）端子に入力された電流は（ｂ）端子に出力され
る。また、ディジタル信ｆＦ　Ｂが高電位（電源電圧ｙ
ｓ　）になるとトランジスタ（１２８）がオンとなり、
差動トランジスタ（１２６）のベース電圧がトランジス
タ（１２７）のベース電圧よりも十分に低くなり、入力
電流は（ｃ）端子に出力される。

分配切換器（２）の（ｂ）端子側の出力は第１の選択器
に）のトランジスタ噂ｃｍ（ハ）の共通エミッタ電流と
なり、また、（ｃ）端子側の出刃は第２の選択器■のト
ランジスタい・■１θυの共通エミッタ電流となってい
る。すなわち、速度検出８Ｈα葎のディジタル信号Ｂに
応じて、７（ｌ流制初１器〈（◇の出力１１の通路を切
換えて、第１の選択器←やと第２の選択器６◆を相捕的
に動作させている。

第１の選択器Ｃ→のトランジスタ（至）＠（ト）の各ベ
ース端子にはイ）′１置検出器（９）のホール素子Ｑυ
Ｑに）の一方（正相出力側）の出力電圧がそれぞれ印加
きれている。ホール素子Ｑｏ四に）はマグネット（２）
の磁束を感知し、その回転位置に応じたアナログ電圧信
号を発生する。トランジスタ（す＠缶はそのベース１Ｅ
圧の差に応じて共通エミッタｍ流を各コレクタ電流に分
配し、ベース７Ｅ圧の最も低いトランジスタのコレクタ
ｍ流が最も大きくなり、他のトランジスタのコレクタｍ
流は零となる。

同様に、第２の選択器■のトランジスタＣＩ　Ｎ　Ｇ１
（１）　各ベース４．．＋ω子には位置検出器（９）の
ポール素子。０＠（イ）の他方（逆相出力側）の出力電
圧がそれぞれ印加されている。従って、トランジスタｃ
ｌθ０（ロ）はそのベース電圧の差に応じて共通エミッ
タ電流を各コレクタ電流に分配し、ベース１Ｅ圧の最も
低いトランジスタのコレクタ電流が最も大きくなり、他
のトランジスタのコレクタ１（ｉＪ流は零となる。

第１の選択器■のトランジスタ（至）＠（至）の各コレ
クタ電流または第２の選択器（ロ）のトランジスタ（ト
）に）■の各コレクタ電流は、駆動トランジスタ＋６）
　（７）（８）の各ベース電流となり、電流増幅されて
コイル（３）　＜４）　（５）に供給される（第１の選
択）（ｇ（ト）と第２の選択器−のいずれが活性となる
かは、分配切換器軸によって切換えられている）。コイ
ル（３）（４）（５）への供給ｍ流は抵抗（ト）の電圧
降下Ｖ２として検出され、電流制御器６υに入力される
。

これにより、’ｐＪｌ流制御器ｃ＋１）　ｅ分配切換’
１’＋ｊｊ　働ｓ第１の選択器（ト）または第２の選択
器０や、駆動トランジスタ（ｅ）　（７）　（８）およ
び電流検出器（ハ）によって第１の帰還ループが構成さ
れ、コイル（３）　（４）　（５）への供給電流は確実
に速度検出器（２）の出力Ａの値ｖ１に対応した電流値
となしている。その結果、トランジスタ（６）　（７）
　（８）のｈＦＥバラツキ等の影響は著しく小さくなる
。また、マグネット（２）の回転に伴ってホール素子Ｅ
ｌ）　＠　ｔ２：Ｃの出力電圧が変化し、対応するコイ
ルに１ｄ流を供給するように、随動トランジスタ（６）
　（７）（８）の通ｙａを１ｉｉｌＪ彷１ｉ　Ｌ、、切
換えてゆく。

なお、コンデンサ（財）は上述の帰還ループの位相補償
（発振’６３７止）のためにつけている。また、コイル
（３１（４）（５）に並列に接続されている抵抗１ｉｉ
１い３）−とコンデンサト＋４−（イ）の直列回路は通
電路の切換えに伴うスパイク電圧を低減するものである
。

次に、動作制御器０υおよび電圧変換器（２）の動作に
ついて説明する。電圧変換器（２）は、直流電源（１）
の正極端子（Ｖｓ＝　１２　Ｖ）からコイルｔ３）　（
４）　（５）の共通接続端子へ至る給電回路中にエミッ
タ・コレクタ路を直列にして挿入された給電制御用半導
体スイッチング菓子を構成するところのスイッチングト
ランジスタｌ！Ｉυと、フライホイールダイオード１２
１とインダクタンス素子−とコンデンサ（８４１か、ら
なる平滑器と、動作制御器αｐの出力？ＪｆｆＥを電圧
に変換する抵抗（７１Ｊと、所定周波数（９４，４に闘
度）の三角波信号を発生する発振器ｑ乃と、コンパレー
タ（７３１と、抵抗ｆ７５１（７１とトランジスタ（ｍ
からなる電圧制限器−と、コンデンサ四によって、構成
されている。

動作制御器αηは、基準となる電圧信号をつくる定成流
源］７）、抵抗−、ダイオードいｌ１ｌ−旬と、駆動ト
ランジスタ（ａ）　（７）　（８）の動作フイ、４圧の
最低値を取り出す検出トランジスタＨｉ：：噂←イ）１
（至）と、比較トランジスターと、比較トランジスタ（
＠の出力電流を反転増幅するダイオード例、トランジス
タｌ１８Ｉ　、抵抗η：ηｉ６：ｉｌからなるカレント
ミラー回路Ｖこより４１′：成されている。

電圧変換器（６）の出力電圧ｖＭはスイッチングトラン
ジスタ（９１）の瑚ン時間とオフ時局の比率（ｒ、、ｒ
、、質的なデユティ比＝＜　）に関係Ｉ７て変化する。

このスイッチングトランジスタ←υがオンの時にはＶｉ
７＜Ｖ。

となり、直流電源（１）は・インダクタンス素子１１１
３１を通して負荷側に電流を供給する。スイッチングト
ランジスタＭがオフの時には、フライホイールダイオー
ド侶４がオンとなり、インダクタンス素子−に蓄えられ
たエネルギーを負荷側に供給する。その結果、ｍ圧変＠
器０りの出力電圧＆はトランジスタ則のオン時間のデユ
ティに対応した値となる。

電圧変換器（イ）の出力電圧ｖＭは８相のコイル（３）
（４）　（５）および駆動トランジスタ（６）　（７）
　（８）に供給され、前述の分配器ＣＩＩＰの動作に従
って順次活性となる駆動トランジスタが切り換ってゆく
。

動作制御）：）＋μＶは駆動トランジスタ（６）　（７
）　（８）の動作電圧（、ここではコレクタ・エミッタ
間電圧Ｖｌ）を検出しており、このことについて更に説
明する。電流源（５７）のＰａ流Ｉ２は抵抗（慢および
ダイオードり特（叫１５刀に人力され（比較トランジス
タ団の出力′η流１３が零の場合）、駆動トランジスタ
（６）　（７）　（Ｓ）の共通接続９Ｍｉ子（本実施例
ではエミッタ端子〕から所定電圧値ｖａｒ　＝＝ｒ＜、、・■２＋３ＶＤ　　　　　　　・
・・・　・・す・　・・・　　　（１）の基準電圧信号
を発生する。ここに、Ｒ２Ｈは抵抗１５＋＋１　（７）
　ｆ１′３、Ｖｌ、（Ｊ：ダイオードの順方向″１式圧
降下（約０．７Ｖ）である。検出トランジスタ割（財）
（（ｉｉＪの各ベース端子は駆動トランジスタ＜ｂ）　
（７）　（８）の各出力端子に接続サレ、各エミッタ端
子は比較トランジスターのベース端子に接続され、各コ
レクタ端子は最低電位点（アースＴｉ位）に接続されて
いる。さらに、比較トランジスターのエミッタ端子は上
述の基準電位点（信号■８の点）に接続されている。そ
の結果、駆動トランジスタ（６）　（７）　（８）の動
作ｙ１１圧が上述の基準電圧ｖ８□、よりもエミッタ・
ベース間順方向電圧の２ヶ分（２ｖＤ）小さくなると、
比較トランジスターが活性となり、コレクタ側に電流１
８を出力する。

比較トランジスタ（財）の出力？ａ流１３は、夕゛イオ
ードー、トランジスター、抵抗−（６！のカレントミラ
ーによって反転増幅され、動作検出部＠ｉ、として出力
される。

動作制御器０１ンの出力電流ｉ４は電圧変換器＠の抵抗
ヴυによって電圧Ｖ４に変換される。電圧ｖ４と発振器
ｆｆ２１の三角波信号とはコレパレータ（１３）にて比
較され、ｍ圧Ｖ４　に応じたデユティのパルス信号を得
ている。そのパルス信号によって、スイッチングトラン
ジスターυをオン・オフ動作させ、電圧変換器（６）の
出力電圧ＶＭを可変制御している。

これにより、動作制御器θす、電圧変換器ｇ功、および
コイル（３）　（４）　（５）によって第２の’ｊＷ還
ループが９首成され、前述の駆動トランジスタの動作電
圧を、カ出し、その動作電圧が所定値に等しくもしくは
ほぼ等しくなるようにしている。

これについて更に説明する。速度検出器０３の出力Ａ　
（Ｖ、　）が大きくなると、第１の帰還ループの動作に
よりコイルへの供給電流Ｉａが大きくなり、駆動トラン
ジスタの動作電圧が小さくなり、比較トランジスタ（６
２１の出力電流量８、・笑って動作検出信号ｉ４が大き
くなり、ｍ圧Ｖ４が大きくなり、従って、スイッチング
トランジスタＩＩＩのオン時間比率が大きくなって、電
圧変換器＠の出力電圧ＶＡ（が大きくなり、駆動トラン
ジスタの動作電圧が大きくなる。逆の場合も同様である
。

なお、’１ｎＬＥ変換器Ｑ詩のコンデンサＣ７１は、第
２のツｍ　ＲＪｌ／　−ｊ　（７）　位相補償（発振止
め）のためにつけられている。

このように、駆動トランジスタの動作電圧を検出して、
その値が所定の小さな値となるように電圧変換器ａａの
出力電圧ＶＭを可変制御するならば、ｉｍＪ＋−ランジ
スタにおけるコレクタ損失１ゴ著しく小さくなる。また
、スイッチジグトランジスターをオン・オフ動作させて
、そのオン時間比率を変化させることによって所要の出
力電圧ＶＭを得ているために、電圧変換器（２）の電圧
変換に伴う損失は極めて小さい。その結果、電力効率１
夷大幅に改善される。

次に、本実施例の電動機の速度制御における過渡的な動
作について説明する。電圧変換器０’４の電圧制限器（
匈は、電圧倍旧ｖ４の最低値を制限しく抵抗＋７５１と
（渕の分割ｍ位とトランジスタ（句のベース・エミッタ
電圧ＶＤによって決まる）、発振器（７２１とコンパレ
ータ（至）によるパルス信号のデユティ、従って、スイ
ッチングトランジスタ州）のオン時間比率の最低値を制
限することによす、電圧変換器（２）の出力電圧ＶＭの
最低値を制限している。通常、オン時間比率の最低値は
２５％になされ、ｖＭ（７）最低値をＶ８Ａとなしてい
る。

このような状態から電動機が起動・加速される場合には
、進度検出器Ｑ３の出力Ａ（Ｖｌ）が大きくなり、第１
の帰還ループの動作によってコ、イルへの供給電流−が
大きくなる。’２１の増加は駆動トランジスタの動作電
圧を小さくするため、動作制御器０υの出力ｉ４が大き
くなり、電圧変換器（２）の抵抗ヴυの電圧降下ｖ４が
大きくなり、スイッチングトランジスタ間のオン時間比
率を大きくし、出力ｍ圧ｖＭを大きくする（第２の帰還
ループの動作）。

モータ可動部（マグネット（２））が加速され、その回
転速度が所定値にいたると、速度検出器０３の出力Ａが
減少し、コイルへの電流Ｉａが小さくなり、また、ＩＥ
ＬＥ変換器＠の出力′？ａ圧Ｖ　Ｍも小さくなる。

速度側ｍｌＩ＋　（および位相制御）の引込のために、
モータ可動部は目的の回転速度よりも過渡的に速くなる
（オーバーシュート）。この、とき、速度検出器θ５や
の出力Ｂが変化しくＯＶからＶｓ）、分配切換器（至）
のスイッチが切換わり、Ｑ串制御器Ｃ＋ρの出力ｉ１は
第２の選択器員に供給される。第２の選択器■のトラン
ジスタ（至）ＩＩに）の各ベースに印加された電圧（ホ
ール素子＠ｌ）　ｕ　ｗの逆相出力）は、第１の選択＋
？ｉ＋　’］のトランジスタに）に）弼の各ベースに印
加された′１五圧（ホール素子（ロ）に）（ホ）の正相
出力）と電気的に１．ＪＯｏの位相差を有しでいる　そ
の結果。

第２の選択器■は減速トルクを発生するように駆動トラ
ンジスタ（６）（７）（８）の通電を分配制御する。

減速トルクを発生している時のコイルの端子電圧は、第
１図（ｂ）のようになり、電圧変換器θ４の出力電圧Ｖ
、は小さくなっていく（第２の帰還ループ）。本実施例
では、電圧変換器（２）の出力ｍ圧ｙＭの最低値が制限
されているために、第２の’ｍ　＝＝。

ループの動作のオーバーシュート（またはアンダーシュ
ート）によってｖｘｌが過度に小さくなることは防止さ
れる。

モータ可動部が減速されるにつれてＶｌが小さくなり、
Ｖ１＝Ｏにおいて速度演出器Ｏ１染のディジタル信号Ｂ
が変化（ｖｓからＯＶ）し、分配切換器に）は電流制御
器６υの出力１１を第１の選択器０′やに供給し、加速
トルクを発生するように駆動トランジスタ（６）　（７
）　（８）の通電を分配制御する。モータ可動部の回転
速度（および回転位相）が目的の値となり、速度制御（
および位相制御）の整定状態にいたる。

このように、電圧変換器０４の出力電圧ＶＭの最低値を
制限すｉｔ＋ｒ“、ＶＭが過度に小さくなることがＩｉ
Ｆ＋止されるために、コイルに生じる逆起１電圧によっ
てコイルの端子電圧（駆動トランジスタの出力端子の電
圧）が負電圧になることもなくなる。

従って、第１図の実施例の駆動トランジスタ（６）（７
）（３）および分配器（１０、動作制御器Ｑυ２重圧変
換器口の主要部のトランジスタや抵抗を単一のシリコン
チップ上に集積化して形成しても、寄生ｎｐｎ　）ラン
ジスタカ脣占性となることもなく、安定な動作を得るこ
とができる。

第６図は本発明の他の実施例を表わす電気回路図を示す
。本実施例では、前述の第２図の実施例の動作制御器０
１）にトランジスタ（１Ｂ２）と抵抗（１３１）（１８
Ｂ）を加え、速度検出器０３のディジタル信号Ｂがｖｓ
となったときに（分配切換器（２）により第２の選択器
■を活性化し、減速トルクを発生させるときにハ　トラ
ンジスタ（１８２）をオンにして電圧変換器θ４の抵抗
（７υの電圧■４を大きくし、スイッチングトランジス
タ（８υのオン時間比率を太き（しくオン状態が続く場
合も含む）、電圧変換器αのの出力Ｖｌ圧”Ｍ　ｅｊ“
、に大仏もしくは所定の大きな値となしている。このよ
うに、減速トルクの発生時に、駆動トランジスタ（６）
　（７）　（８１の動作電圧に無関係に電圧変換器（６
）の出力電圧ｖＭを大きくするならば、減速トルクの発
生から１１度加速トルクの発生にａＱ化した時に速度検
出器０；）の出力Ａ　ＣＶＩＣ７）’急激に大きくなっ
ても駆動トランジスタ（６）　（７）、　（８）は飽和
することなく対応するｍ流ｌａをコイルＩ３）　（４）
　（５）に供給することができる。その結果、Ａ度制１
４ｉｌ　（および位相制御）の引込整定か容易になる。

その他の部分の（８成およびｉ：ｊＪ作は、第２し４の
実施例と同様であり、説明を省略する。

なお、本発明は回転運動する回転型電動機に限らず、界
磁部とコイルが直進的に相対移動する、いわゆる直進／
［動機の場合も同様に実施できることはいうまでもない
。またコイルの相数も３相に限らず、−９般に、多相の
コイルを有する電動機を構成できる。さらに、コイルに
片方向の電流を供給する場合に限らず、駆動トランジス
タによって両方向の電流を供給することも可能である（
たとえば、積分１１＠５５−６９８８号公報に記載の方
法）。

また、位置検出器の構成はホール素子等の磁電変換素子
に限らず、たとえば高周波結合を利用する方法を用いて
も良い。その他、本発明の主旨を変えずして種／τの変
形が可能である。

発明の効果以上本発明の電動機によれば、電力効率を著しく改善で
きるものであり、さらに、速度側ｇ６］時（（おける制
御り引込・整定を改善できるものである。

従って、本づ１５明に基づき、たとえば音？屋機器や映
像様器に使用する電子整流子型の直流電動機を構成する
ならば、消費電力が極めて小さく、高性能なものにし１
号る。

【図面の簡単な説明】

第１図は動作説明用の波形図、第２図は本発明部器の具
体的な構成を表わす図、第５図は分配切換器の具体臼う
な構成を表わす図、青３６図は本発明の他の実施例を表
わ′１電気回路図である。（１）・・・直流叱源、（２）・・・界磁用マグネッ）
・、（３）　（４）　（５ン・・・コイル、（６）　（
７）　（８）・・・駆動トランジスタ、（９）・・・位
置検出器、叫・・・分配器、（ロ）・・・動作制御器、
０３・イＬｉ圧変換器、ｕｏ・・・速度検出器、＆ｌ）
に）→・・・ホール素子、（則・・・電流制御器、働・
−・分配切換暑、へ（３ヤ・・・第１０）磐択器、＠・
・・第２の選択器、い）・・ｔ′α流検出器、υＡ・−
・発振器、ｑ匈・・・コンパレーク、ｖく・・・温圧制
限ＨＨＨ１：′ＩＩｌ・・・スイッチングトランジスタ
、。代理人　群本棧弘

Claims

【特許請求の範囲】１、モータ可動部の位置を検出する位置検出手段と、複
数相のコイルと、前記コ・ｆルに電流を供給する駆動ト
ランジスタ群と、前記位置検出手段の出力に応動して前
記駆動トランジスタ群の通電を分配・制御する分配手段
と、直流ｍ源から可変出力の直流ｍ圧を得るスイッチン
グ方式のｔα電圧変換手段。前記駆動トランジスタの通電時の動作電圧を検出し、そ
の検出信号に応じて前記″ｔＨ圧夏換手段の出力電圧を
制御するＵｆＩＩ作制御半制御手段備し、前記電圧変換
手段の出力電圧の最低値は所定の値に制限されているＦ
ＩＺ動機。、２１１分子段の動作によって、コイルへの電流分配は
加速トルクの発生と減速トルクの発生とに切換えられる
ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の電動機。３゜モータ可動部の位置を検出する位置検出手段と、複
数相のコイルと、前記コイルに電流を供給する駆動トラ
ンジスタ群と、前記位置検出手段の出力に応動じて前記
駆動トランジスタ群の通電を分配制御する分配手段と、
直流ｍびｉから可変出力の直流電圧を得るスイッチング
方式の電圧変換手段と、前記駆動トランジスタの通電時
の動［「電圧を検出し、その検出信号に応じて前記電圧
変換手段の出力電圧を制御する動作検出手段と、前記分
配手段の動作によって前記コイルへの電流分配を加速ト
のルクの発生と減速トルク発生とに切換える分配切楔手段
とを具備し、前記分配切換手段により減速トルクを発生
させる場合には、別記電圧変換手段の出力電圧は所定値
または最大（ｉｉｉになされる電動機。