JPH07135789A - モータ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数が少く比較的簡単な構成とすること
によりコスト低減が可能であり、しかもモータの再起動
を容易に行なうことができるモータ制御装置を提供する
こと。 【構成】 このモータ制御装置は、直流電源１２からモ
ータ１０に対する給電路に挿入されたパワーＭＯＳ・Ｆ
ＥＴ１４と、このパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲート電
圧を発生する制御電圧発生回路１６、モータ１０の起動
指示を行なうスイッチ１８を含んでいる。制御電圧発生
回路１６は、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに印加
する制御電圧をモータ１０の起動時には小さく、時間が
経過するにしたがい大きく設定するものであり、このよ
うにして設定されたゲート電圧によってパワーＭＯＳ・
ＦＥＴ１４のソース・ドレイン間の抵抗が制御され、モ
ータ１０が起動時には低速に、時間が経つにしたがい高
速に回転制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等に使用される
直流モータの起動特性を改善したモータ制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】最近の自動車は、ラジエータファン，パ
ワーシート，パワーウィンド等の電動部品が多用されて
おり、これらは直流モータにより駆動される。一般に、
モータを回転させる場合、起動時から定格電流を流して
しまうと、起動時の振動が過大であったり、急激な回転
数の上昇にともない騒音や衝撃が発生するという問題が
ある。例えば、一定時間の音圧レベルの傾きが大きいほ
ど耳障りな騒音を感じる場合が多い。

【０００３】このような起動時の振動および急激な回転
数の立ち上がりによる騒音や衝撃を改善するためには、
起動時のみモータの回転数を低く抑えればよい。そのた
め、従来は、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御によりモー
タ起動時には回転数を低速に、時間が経つにしたっがて
高速に制御している。また、直流モータに対する給電
路に抵抗とスイッチとからなる並列回路を複数個直列に
接続し、これらのスイッチを１つずつオン状態にするこ
とにより、モータに印加される電圧を徐々に上げ、これ
により回転数を起動時には低速に、時間が経つにしたが
い高速に制御することができる。

【０００４】さらに、モータの起動特性を改善するもの
としては、特開平４−３４８００１号公報に開示され
た装置が知られている。この装置は、負温度係数サーミ
スタ等をモータの給電路に直列に挿入し、起動後に通電
電流によって温度が上昇するにしたがってこの負温度係
数サーミスタの抵抗値が小さくなり、これにより起動後
時間が経過するにしたがってモータの回転が上がるよう
に制御されるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したパ
ルス幅変調を用いたの従来方式においては、パルス幅
変調を行なう制御回路が複雑であり、装置全体が高価に
なるという問題がある。

【０００６】また抵抗とスイッチとからなる並列回路を
複数個用いるの従来方式においては、モータに印加さ
れる駆動電圧が階段状になるため、これに起因する回転
むらが生じるため好ましくない。こ階段状の電圧を滑ら
かにしようとすると、抵抗とスイッチとからなる並列回
路の数を多くしなければならず、その制御が複雑になる
とともに部品点数が多くなるという問題がある。

【０００７】また、特開平４−３４８００１号公報に開
示されたの従来装置においては、再起動を行なう際の
制御が容易ではないという問題がある。すなわち、モー
タに流れる電流がそのまま負温度係数サーミスタ等にも
流れることにより温度が上昇するような機構になってい
るため、モータの回転を停止した後も負温度係数サーミ
スタ等の温度が下がるまで低速回転での起動が行なえ
ず、十分冷えるまで待たなければならないことになり、
実用的とはいえない。

【０００８】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、部品点数が少く比較的簡単な構成とする
ことによりコスト低減が可能であり、しかもモータの再
起動を容易に行なうことができるモータ制御装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明は、モータの駆動電源にソース
・ドレイン間が直列接続されたパワーＭＯＳ・ＦＥＴ
と、前記モータの回転指示を行なうスイッチと、前記ス
イッチが操作されたときに、前記パワーＭＯＳ・ＦＥＴ
のゲートに対して、電圧レベルの絶対値が徐々に大きく
なる制御電圧を印加し、前記モータの駆動電流が起動直
後は小さく、その後所定の間連続的に大きくなるように
制御する制御電圧発生部とを備えたことを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記制御電圧発生部は、前記駆動電源によって印加
される動作電圧を複数の抵抗により分圧する分圧回路
と、前記分圧回路によって分圧された所定の電圧が両端
に印加されるコンデンサと、を有し、前記コンデンサの
充電量に応じた電圧を前記パワーＭＯＳ・ＦＥＴのゲー
トに対して印加することを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１のモータ制御装置では、スイッチが操
作されたときに、制御電圧発生部によって電圧レベルの
絶対値が徐々に大きくなる制御電圧を発生しており、こ
の制御電圧がモータの給電路にソース・ドレイン間が直
列接続されたパワーＭＯＳ・ＦＥＴのゲートに印加され
ている。したがって、この制御電圧が大きくなるにした
がってパワーＭＯＳ・ＦＥＴのソース・ドレイン間の抵
抗が小さくなり、これを流れる電流も徐々に大きくな
り、起動後にモータの回転数も次第に大きくなる。

【００１２】特に、請求項１の発明によればパワーＭＯ
Ｓ・ＦＥＴとそのゲート電圧を変化させる制御電圧発生
部とを備えるだけであり、部品点数が少く比較的簡単な
構成となる。そのため、コストの低減を図ることもでき
る。

【００１３】また、請求項２の発明では、上述した制御
電圧発生部を複数の抵抗からなる分圧回路とコンデンサ
とにより構成している。そして、スイッチの操作と同時
に分圧回路による分圧電圧がコンデンサの両端に印加さ
れ、この充電量に応じた電圧がパワーＭＯＳ・ＦＥＴの
ゲートに印加される。したがって、起動後の時間の経過
とともにコンデンサの充電量が増し、これにともないモ
ータの回転数も上昇する。

【００１４】さらに、制御電圧発生部を複数の抵抗とコ
ンデンサとにより構成しており、部品点数が極めて少く
簡単な構成とすることができ、コストの大幅な低減が可
能となる。

【００１５】また、モータ停止後は、分圧回路の一部の
抵抗を介してコンデンサの放電が行われるため、速やか
にモータ起動時の初期状態に復帰させることができ、モ
ータの再起動を容易に行なうことができる。

【００１６】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例につ
いて詳細に説明する。

【００１７】図１は、一実施例のモータ制御装置の構成
を示す図である。このモータ制御装置は、例えば自動車
のパワーシートのモータを制御するために用いられる。

【００１８】同図に示すように、本実施例のモータ制御
装置は直流電源１２からモータ１０に対する給電路に挿
入されたパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４と、このパワーＭＯ
Ｓ・ＦＥＴ１４のゲート電圧を発生する制御電圧発生回
路１６と、モータ１０の起動指示を行なうスイッチ１８
とを含んでいる。

【００１９】パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４は、ソース・ド
レイン間が給電路に挿入されており、ゲートに制御電圧
を印加することによりソース・ドレイン間にチャネルが
出現し、しかもこの制御電圧の値を変更することにより
チャネルの抵抗値を制御することができる。例えば、ｎ
チャネルエンハンスメント形のパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１
４を考えた場合には、ゲートに印加する正の制御電圧の
値を大きくすればするほどチャネルの抵抗が小さくな
り、モータ１０に流れる電流値を大きくすることができ
る。

【００２０】制御電圧発生回路１６は、パワーＭＯＳ・
ＦＥＴ１４のゲートに印加する制御電圧（ゲート電圧）
をモータ１０の起動時には小さく、時間が経過するにし
たがい大きく設定するものであり、その詳細な内部構成
については後述する。

【００２１】スイッチ１８は、制御電圧発生回路１６と
直流電源１２との間に直列接続されており、このスイッ
チ１８が操作されてオン状態になることにより制御電圧
発生回路１６の動作も開始される。それにともない、パ
ワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに印加される制御電圧
も可変に制御され、結果的にモータ１０が起動時は遅
く、時間が経過するにしたがい次第に早く回転駆動され
るようになっている。

【００２２】図２は、制御電圧発生回路１６の詳細な構
成を示す図である。

【００２３】同図に示すように、制御電圧発生回路１６
は、３つの抵抗２０，２２，２４と、ツェナー・ダイオ
ード２６およびコンデンサ２８とによって構成される。

【００２４】スイッチ１８が操作されてオン状態になる
と、抵抗２０とツェナー・ダイオード２６とからなる直
列回路の両端に直流電源１２の端子電圧が印加される。
この直列回路は動作を安定させるためのものであり、ツ
ェナー・ダイオード２６の両端に生じる一定電圧がさら
に抵抗２２と２４からなる直列回路に印加される。この
直列回路は、ツェナー・ダイオード２６の両端に現われ
る電圧を分圧するためのものであり、一方の抵抗２４と
並列にコンデンサ２８が接続されているとともに、この
分圧された電圧がパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに
印加されるようになっている。

【００２５】スイッチ１８がオン状態になることにより
ツェナー・ダイオードの両端に一定電圧が現われ、これ
にともないコンデンサ２８の充電が開始される。そのた
め、コンデンサ２８の充電状態に応じてパワーＭＯＳ・
ＦＥＴ１４のゲートに印加される電圧が増加することに
なる。すなわち、充電が開始された直後はゲートに印加
される制御電圧は０Ｖであり、時間が経過するにしたが
いこの制御電圧が上昇し、コンデンサ２８に対する充電
が充分行われた後は抵抗２２と２４とからなる分圧回路
によって分圧された電圧値そのものがゲートに印加され
るようになる。このように制御電圧が変化することによ
り、モータ１０はスイッチ１８を操作した直後から回転
を開始し、その後次第に回転数を増すことになる。

【００２６】一方、スイッチ１８を操作してオフ状態に
した場合には、コンデンサ２８に蓄えられた電荷が抵抗
２４を介して放電されるため、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１
４のゲートに印加される制御電圧が急激に低下し、モー
タ１０が速やかに停止するようになっている。

【００２７】図３は、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲー
ト電圧とソース・ドレイン間電流との関係を示す図であ
る。同図の横軸はゲート電圧（制御電圧）Ｖg を、縦軸
はソース・ドレイン間電流（Ｉd)をそれぞれ示してい
る。同図のＢに示す曲線は、ゲート電圧Ｖg とソース・
ドレイン間電流Ｉd とがほぼ正比例に近い関係を有する
パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４が示されている。この場合に
は、ゲートに制御電圧が印加されれば、その制御電圧の
値に応じた電流が流れるようになる。また、Ａに示す曲
線は、ゲート電圧Ｖg がある値Ｖg1上になったときにソ
ース・ドレイン間電流Ｉd が流れるパワーＭＯＳ・ＦＥ
Ｔ１４の特性を示したものである。この場合には、スイ
ッチ１８をオン状態にした時点で制御電圧発生回路１６
からゲート電圧Ｖg1´が印加されるようにしておけば、
直ちにモータ１０の回転が開始されるようになる。

【００２８】図４は、スイッチ１８を操作してオン状態
にした後の経過時間Ｔとゲート電圧Ｖg およびモータ１
０の通電電流ｉとの関係を示す図である。

【００２９】スイッチ１８がオン状態になると制御電圧
発生回路１６内のコンデンサ２８の充電が開始されるた
め、ゲート電圧Ｖg が上昇するが、この通電で２８の充
電は次第に飽和するため、ゲート電圧Ｖg も次第に飽和
する。一方、図３のＡに示す特性曲線を有するパワーＭ
ＯＳ・ＦＥＴ１４を用いた場合には、このゲート電圧が
Ｖg1に達した時点からモータ１０に対する通電が開始さ
れ、この電流値が急激に増大するためモータ１０の回転
も速やかに上昇する。ただし、ゲート電圧Ｖgの上昇が
頭打ちになるとともに、モータ１０が安定動作点に達す
るため、この通電電流ｉはある一定時間Ｔ2 経過後はほ
ぼ一定となり、定速回転するようになる。

【００３０】なお、図３のＢに示す特性曲線を有するパ
ワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４を用いた場合には、図４の一点
鎖線で示したように、ゲート電圧の上昇が始まるととも
にモータ１０に対する通電も開始される。

【００３１】このように、本実施例のモータ制御装置
は、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４をモータ１０の給電路に
挿入するとともに、このゲート電圧を制御電圧発生回路
１６によって起動直後は低く、その後時間が経過するに
したがい徐々に高く制御している。具体的には、制御電
圧発生回路１６内においてツェナー・ダイオード２６に
より安定した電圧を作り出すとともに、このツェナー・
ダイオード２６の両端に現われる電圧に応じてコンデン
サ２８の充電を行ない、その充電量に応じた電圧を制御
電圧としてパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに印加し
ている。したがって、充電の進行とともにゲート電圧が
上昇し、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のソース・ドレイン
間電流が増加し、これによりモータ１０の回転が起動直
後は低速に、その後時間が経過するにしたがい徐々に高
速に制御される。このような回転制御を行なうことによ
り、起動直後に回転が滑らかに上昇することになり、急
激な回転上昇による一時的な振動や耳障りな騒音の発生
といった事態を避けることができる。

【００３２】なお、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲート
電圧の上昇速度は、抵抗２０，２２やコンデンサ２８の
各特性値を変更することにより、任意に変えることがで
きる。

【００３３】また、本実施例のモータ制御装置は、制御
電圧発生回路１６を構成する３つの抵抗２０，２２，２
４と、ツェナー・ダイオード２６およびコンデンサ２８
と、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４という数少い部品によっ
て構成することができ、コストを低減することも可能と
なる。

【００３４】また、コンデンサ２８に充電された電荷
は、スイッチ１８をオフ状態にすると同時に抵抗２４を
介して放電されるため、速やかに初期状態に復帰させる
ことができる。したがって、モータ１０の再起動が何度
でも容易に行なうことができることになる。

【００３５】図５は、他の実施例のモータ制御装置の構
成を示す図であり、制御電圧発生回路１６の他の例が示
されている。

【００３６】同図に示すように、本実施例の制御電圧発
生回路１６は、抵抗３０とＰＴＣ（Positive Temperatu
re Coefficient: 正温度係数）サーミスタ３２との直列
回路により構成されており、これれら２つの素子による
分圧電圧が制御電圧としてパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４の
ゲートに印加されている。このＰＴＣサーミスタ３２
は、初期抵抗値が小さく、正の温度係数を有している。
そして、このＰＴＣサーミスタ３２の抵抗値の変化は、
内部発熱に依存しており、通電が行われて発熱が生じる
と内部の抵抗値が大きくなり電流が流れにくくなる。

【００３７】したがって、スイッチ１８を操作してオン
状態にすると、抵抗３０とＰＴＣサーミスタ３２との直
列回路に対する通電が開始され、時間が経過するにした
がいＰＴＣサーミスタの抵抗値の相対的割合が高くな
る。したがって、これらの素子によって分圧される電圧
値も時間が経過するにしたがい高くなり、パワーＭＯＳ
・ＦＥＴ１４のゲートの電圧の上昇にともないソース・
ドレイン間電流も時間とともに増大する。これにより、
モータ１０は起動時には低速に、また時間が経つにした
がい高速に回転制御されることになる。

【００３８】一方、スイッチ１８が操作されオフ状態に
なると、抵抗３０とＰＴＣサーミスタ３２との直列回路
に対する通電が停止され、制御電圧発生回路１６からパ
ワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに印加される制御電圧
も瞬時にして０Ｖとなる。したがって、スイッチ１８を
操作すると同時にモータ１０の回転が停止される。ま
た、ＰＴＣサーミスタ３２に対する通電が停止されると
同時に、速やかに自然冷却が開始される。一般に、抵抗
３０とＰＴＣサーミスタ３２との直列回路は、パワーＭ
ＯＳ・ＦＥＴ１４のゲート電圧を発生するのに必要な電
流しか流れないため、このＰＴＣサーミスタ３２は定格
電流の少い素子を用いることができ、通電停止後の冷却
も速やかに行われる。そのため、ＰＴＣサーミスタ３２
の抵抗値は速やかに初期状態に復帰し、モータ１０を短
い間隔で何度でも再起動することが可能となる。

【００３９】図６は、他の実施例のモータ制御装置の構
成を示す図であり、制御電圧発生回路１６の他の例が示
されている。同図に示すように、本実施例の制御電圧発
生回路１６は、ＮＴＣ（Negative Temperature Coeffic
ient: 負温度係数）サーミスタ３４と抵抗３６とからな
る直列回路により構成されている。このＮＴＣサーミス
タ３４は、初期抵抗が大きく、負の温度計数を有してい
る。そして、ＮＴＣサーミスタ３４の抵抗値の変化は、
内部発熱に依存しており、ＮＴＣサーミスタ３４が発熱
すると内部の抵抗値が小さくなって電流が流れ易くな
る。

【００４０】したがって、スイッチ１８が操作されてオ
ン状態になり、ＮＴＣサーミスタ３４と抵抗３６とから
なる直列回路に対する通電が開始されると、ＮＴＣサー
ミスタ３４の抵抗値が相対的に小さくなり、これら２つ
の素子の分圧値としてパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲー
トに印加される制御電圧が次第に大きくなる。したがっ
て、モータ１０は、起動時には低回転で、その後時間が
経つにしたがい徐々に高回転に制御されるようになる。
また、スイッチ１８を操作してオフ状態とした場合に
は、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに印加される制
御電圧が瞬時に０Ｖとなるため、モータ１０の回転が停
止する。しかも、このＮＴＣサーミスタ３４は、上述し
たＰＴＣサーミスタ３２と同様に、通電停止後自然冷却
により速やかに初期状態に復帰するため、モータ１０を
短時間の間に繰り返し再起動することが可能となる。

【００４１】図７は、他の実施例のモータ制御装置の構
成を示す図であり、制御電圧発生回路１６の他の例が示
されている。

【００４２】同図に示すように、本実施例の制御電圧発
生回路１６は、コンデンサ４４および抵抗４２とからな
る並列回路と電流源３８とを直列に接続した構成を有し
ている。この電流源３８は、コンデンサ４０と抵抗４２
とかなる並列回路に対して一定電流を供給するものであ
り、スイッチ１８が操作されてオン状態となった時にこ
の電流供給動作を開始する。したがって、スイッチ１８
が操作されてオン状態になると、コンデンサ４０に対す
る充電が開始され、その充電量に応じた電圧がパワーＭ
ＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに制御電圧として印加され
る。しかも、このコンデンサ４０に対する充電は、電流
源３８から供給される一定電流により行われるため、充
電量がほぼリニアに増加し、制御電圧発生回路１６から
パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４のゲートに対して印加される
制御電圧もほぼリニアに増加する。したがって、モータ
１０は、起動時には低速に、その後時間が経つにしたが
いこの時間とともに高速に制御されるようになる。

【００４３】また、スイッチ１８が操作されてオフ状態
となった場合には、コンデンサ４０に蓄えられた電荷が
抵抗４２を介して放電されるため、速やかに初期状態に
復帰し、モータ１０の再起動が可能となる。

【００４４】図８は、他の実施例のモータ制御装置の構
成を示す図であり、制御電圧発生回路１６の他の例が示
されている。

【００４５】同図に示すように、本実施例の制御電圧発
生回路１６は、コンデンサ４６および抵抗３８とからな
る並列回路と抵抗４４とを直列に接続した構成を有して
いる。この構成は、動作安定のために設けられた図２の
抵抗２０およびツェナー・ダイオード２６を省略したも
のである。すなわち、スイッチ１８が操作されてオン状
態になると、コンデンサ４６に対する充電が開始され、
この充電量に応じた制御電圧がパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１
４のゲートに印加される。したがって、モータ１０は、
起動時には低速に、その後時間が経過するにしたがいコ
ンデンサ４６の充電が進むにつれて高速に制御されるよ
うになる。

【００４６】また、スイッチ１８を操作してオフ状態に
すると、このコンデンサ４６に蓄えた電荷が抵抗４８を
介して放電されるため、速やかに初期状態に復帰し、モ
ータ１０の再起動が可能となる。

【００４７】図９は、図５〜図８に示した制御電圧発生
回路１６のオン特性を示す図であり、スイッチ１８を操
作してオン状態にした後の制御電圧の変化が示されてい
る。

【００４８】図９の曲線Ａは、ＰＴＣサーミスタ３２あ
るいはＮＴＣサーミスタ３４を使用した図５および図６
の制御電圧発生回路１６の特性を示しており、これらの
サーミスタ３２，３４は通電開始時において初期抵抗を
有しているため、ゲート電圧Ｖg もある初期値Ｖg2を有
している。このゲート電圧Ｖg は、起動直後はなだらか
に増加しその後急激に増加し、ある一定時間が経った後
はほぼ飽和する。

【００４９】また、図９の直線Ｂは、電流源３８によっ
てコンデンサ４０の充電を行なう図７に示す制御電圧発
生回路１６の特性を示しており、コンデンサ４２に対す
る一定電流による充電が行なわれるため、制御電圧発生
回路１６から出力されるゲート電圧Ｖg も経過時間にし
たがいリニアに増加する。

【００５０】また、図９の曲線Ｃは、抵抗４４を介して
コンデンサ４６に対する充電を行なう図８に示す制御電
圧発生回路１６の特性を示しており、コンデンサ４６に
対する充電が進むにしたがい、抵抗４４を介して流れる
電流が減少し、時間経過とともに制御電圧発生回路１６
から出力されるゲート電圧Ｖg が飽和する。

【００５１】このように、図５〜図８に示した各制御電
圧発生回路１６は、それぞれの構成に基づき異なる特性
を有する。しかし、モータ１０の起動直後はゲート電圧
を低く、その後時間経過とともにこのゲート電圧を高く
制御する点はいずれも同じであり、これによりモータ１
０は起動時には低速に、その後次第に高速に制御され
る。

【００５２】図１０は、図５〜図８に示した制御電圧発
生回路１６のオフ特性を示す図であり、スイッチ１８を
操作してオフ状態とした後の制御電圧発生回路１６から
出力されるゲート電圧の変化を示したものである。

【００５３】図１０の特性Ａは、図５および図６に示す
制御電圧発生回路１６から印加されるゲート電圧の時間
変化を示しており、スイッチ１８をオフ状態とすること
により、抵抗３０とＰＴＣサーミスタ３２とからなる直
列回路に対して、あるいはＮＴＣサーミスタ３４と抵抗
３６とからなる直列回路に対して直流電源１２からの電
圧印加が停止されるため、それらの素子の分圧値として
印加されるゲート電圧もほぼ瞬時に０Ｖとなる。

【００５４】一方、図１０の特性Ｂは、図７および図８
に示す制御電圧発生回路１６から印加されるゲート電圧
の時間変化を示すものである。スイッチ１８がオフ状態
となった後に、コンデンサ４０あるいは４６からの放電
が開始されるため、電荷が完全に放出されるまでにある
程度の時間を要し、一定時間経過後にゲート電圧が０Ｖ
となる。なお、このゲート電圧が０Ｖとなるまでの時間
は、コンデンサ４０の容量と抵抗４２の抵抗値とによ
り、あるいはコンデンサ４６の容量と抵抗４８の抵抗値
とにより決定される。

【００５５】このように、スイッチ１８をオフ状態にし
た後、直ちにあるいはごく短時間でゲート電圧がほぼ０
Ｖになってモータ１０の回転が停止される。またそれと
並行してＰＴＣサーミスタ３２等の冷却が行われ、ある
いはコンデンサ４０等の放電が行われ、速やかに初期状
態に復帰することができる。したがって、いずれの制御
電圧発生回路１６を用いた場合であっても、モータ１０
の回転を停止した後に速やかに初期状態に復帰すること
ができ、その後の再起動を容易に行なうことができる。

【００５６】図１１は、他の実施例のモータ制御装置の
構成を示す図であり、図１の構成に対してその接続方法
のみが異なるものである。

【００５７】すなわち、パワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４をモ
ータ１０に対する給電路に挿入する点は同じであるが、
この給電路の一部にスイッチ１８を直列に接続した点が
異なっている。したがって、このスイッチ１８をオン状
態にしたときに初めてモータ１０に対する給電路が形成
されるとともに、制御電圧発生回路１６に対する直流電
源１２の端子電圧の供給も開始されるようになってい
る。

【００５８】このような構成とすることにより、モータ
１０と制御電圧発生回路１６に対する給電路を共通にす
ることができ、モータ１０のハウジング等の一部にパワ
ーＭＯＳ・ＦＥＴ１４および制御電圧発生回路１６を一
体的に形成することができ、モータ１０を含めた全体の
小型化および配線の簡素化が可能となる。

【００５９】また、このような構成とした場合には、ス
イッチ１８を操作してオン状態にした際に、このスイッ
チ１８にモータ１０からの突入電流が流れ込まないた
め、スイッチ１８の寿命を向上させる利点もある。

【００６０】この制御電圧発生回路１６は、図２あるい
は図５〜図８に示したいずれの構成としてもよい。

【００６１】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。

【００６２】例えば、図５および図６に示した制御電圧
発生回路１６では、モータ１０の回転を停止した後にＰ
ＴＣサーミスタ３２あるいはＮＴＣサーミスタ３４を自
然冷却させる場合を説明したが、これらの素子を冷却フ
ァンを用いて、あるいはラジエータ内の冷却水により冷
却するようにしてもよい。このようにすることにより、
速やかに冷却が進行し、再起動が可能となる時間間隔を
さらに短くすることができる。

【００６３】また、上述した実施例では自動車のパワー
シートのモータ１０を制御する場合を例にとり説明した
が、パワーウィンドのモータやラジエータの冷却ファン
を回すためのモータ等を制御する場合にも同様に適用す
ることができる。また、自動車に使用されるモータに限
らず、一般の家電製品等に使用されるモータの制御を行
なう場合にも適用することができる。この場合であって
も、モータ起動時の振動や騒音を低減できる効果に変わ
りはない。

【００６４】また、上述した各実施例においては、一例
としてｎ形のパワーＭＯＳ・ＦＥＴ１４を制御するよう
にしたが、ｐ形のパワーＭＯＳ・ＦＥＴに置き換えても
よい。この場合には、ゲート電圧の極性を反対にする必
要があるため、負のゲート電圧をその絶対値が次第に大
きくなるように制御すればよい。

【００６５】

【発明の効果】このように、請求項１の発明によれば、
給電路に直列に接続されたパワーＭＯＳ・ＦＥＴとその
ゲート電圧を変化させる制御電圧発生部とを備えるだけ
であり、部品点数が少く比較的簡単な構成とすることが
でき、コストの低減を図ることが可能となる。

【００６６】また、請求項２の発明によれば、上述した
制御電圧発生部を複数の抵抗とコンデンサとにより構成
しており、部品点数が極めて少く簡単な構成とすること
ができ、コストの大幅な低減が可能となる。しかも、モ
ータ停止後は抵抗を介してコンデンサの放電が行われる
ため、速やかにモータ起動時の初期状態に復帰させるこ
とができ、モータの再起動を容易に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例のモータ制御装置の構成を示す図であ
る。

【図２】制御電圧発生回路の詳細な構成を示す図であ
る。

【図３】パワーＭＯＳ・ＦＥＴのゲート電圧とソース・
ドレイン間電流との関係を示す図である。

【図４】経過時間とゲート電圧およびモータの通電電流
との関係を示す図である。

【図５】他の実施例のモータ制御装置の構成を示す図で
ある。

【図６】他の実施例のモータ制御装置の構成を示す図で
ある。

【図７】他の実施例のモータ制御装置の構成を示す図で
ある。

【図８】他の実施例のモータ制御装置の構成を示す図で
ある。

【図９】図５〜図８に示した制御電圧発生回路のオン特
性を示す図である。

【図１０】図５〜図８に示した制御電圧発生回路のオフ
特性を示す図である。

【図１１】他の実施例のモータ制御装置の構成を示す図
である。

【符号の説明】

１０ モータ １２ 直流電源 １４ パワーＭＯＳ・ＦＥＴ １６ 制御電圧発生回路 １８ スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータの駆動電源にソース・ドレイン間
   が直列接続されたパワーＭＯＳ・ＦＥＴと、 前記モータの回転指示を行なうスイッチと、 前記スイッチが操作されたときに、前記パワーＭＯＳ・
   ＦＥＴのゲートに対して、電圧レベルの絶対値が徐々に
   大きくなる制御電圧を印加し、前記モータの駆動電流が
   起動直後は小さく、その後所定の間連続的に大きくなる
   ように制御する制御電圧発生部と、 を備えたことを特徴とするモータ制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記制御電圧発生部は、 前記駆動電源によって印加される動作電圧を複数の抵抗
   により分圧する分圧回路と、 前記分圧回路によって分圧された所定の電圧が両端に印
   加されるコンデンサと、 を有し、前記コンデンサの充電量に応じた電圧を前記パ
   ワーＭＯＳ・ＦＥＴのゲートに対して印加することを特
   徴とするモータ制御装置。