JPH104694A - ブラシレスモータの保護装置 - Google Patents
ブラシレスモータの保護装置Info
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- JPH104694A JPH104694A JP8189124A JP18912496A JPH104694A JP H104694 A JPH104694 A JP H104694A JP 8189124 A JP8189124 A JP 8189124A JP 18912496 A JP18912496 A JP 18912496A JP H104694 A JPH104694 A JP H104694A
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- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
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- H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
- H02P6/17—Circuit arrangements for detecting position and for generating speed information
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- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 空調機の室外ファン駆動用などのブラシレス
モータにおいて、台風などの強力な風による不具合のな
いブラシレスモータの保護装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 駆動回路の出力電圧上限値を回転速度に
応じて制限する電圧リミットレベル設定手段および電圧
リミッタ手段、ブラシレスモータが過剰に加速された場
合に給電を遮断する正転リミッタ手段および電圧下限レ
ベル設定手段、ブラシレスモータの逆回転速度が逆転リ
ミットレベルに達した時に給電を遮断する逆転リミッタ
手段、低速異常時に逆転リミッタ手段が動作しない状態
が継続した時に給電を遮断する低速過負荷検出手段とに
より構成したブラシレスモータの保護装置。
モータにおいて、台風などの強力な風による不具合のな
いブラシレスモータの保護装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 駆動回路の出力電圧上限値を回転速度に
応じて制限する電圧リミットレベル設定手段および電圧
リミッタ手段、ブラシレスモータが過剰に加速された場
合に給電を遮断する正転リミッタ手段および電圧下限レ
ベル設定手段、ブラシレスモータの逆回転速度が逆転リ
ミットレベルに達した時に給電を遮断する逆転リミッタ
手段、低速異常時に逆転リミッタ手段が動作しない状態
が継続した時に給電を遮断する低速過負荷検出手段とに
より構成したブラシレスモータの保護装置。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
をファンモータとして、例えば空調機の室外ファン駆動
などに適用する場合のブラシレスモータの保護装置に関
するものである。
をファンモータとして、例えば空調機の室外ファン駆動
などに適用する場合のブラシレスモータの保護装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】空調機の室外ファンを駆動するモータと
しては、古くから誘導電動機が幅広く採用されている。
しては、古くから誘導電動機が幅広く採用されている。
【0003】しかし近年、空調機の高効率化が強く望ま
れる中、誘導電動機から高効率化に適したブラシレスモ
ータが検討され、採用されることが多くなってきてい
る。
れる中、誘導電動機から高効率化に適したブラシレスモ
ータが検討され、採用されることが多くなってきてい
る。
【0004】このようなブラシレスモータをファンモー
タとして駆動する技術としては、例えば図19に示すよ
うなものがある。
タとして駆動する技術としては、例えば図19に示すよ
うなものがある。
【0005】図19において、1006は商用電源であ
り、多くの場合、その出力電圧はAC100Vあるいは
AC200Vである。
り、多くの場合、その出力電圧はAC100Vあるいは
AC200Vである。
【0006】前記商用電源1006の出力電圧は整流回
路1007および平滑コンデンサー1008により、お
よそDC140VあるいはDC280Vの直流電圧に整
流平滑され、直流主電源の出力電圧として駆動回路10
03に入力される。
路1007および平滑コンデンサー1008により、お
よそDC140VあるいはDC280Vの直流電圧に整
流平滑され、直流主電源の出力電圧として駆動回路10
03に入力される。
【0007】1001はブラシレスモータであり、その
出力軸にファン1002が連結されている。
出力軸にファン1002が連結されている。
【0008】また前記ブラシレスモータ1001にはそ
の可動子(図示せず)の位置を検出するコミュテーショ
ンセンサー1005が設けられており、前記駆動回路1
003は前記コミュテーションセンサー1005の出力
信号に基づいて前記ブラシレスモータ1001の可動子
を駆動するための転流信号を生成して前記ブラシレスモ
ータ1001を駆動するように構成されている。
の可動子(図示せず)の位置を検出するコミュテーショ
ンセンサー1005が設けられており、前記駆動回路1
003は前記コミュテーションセンサー1005の出力
信号に基づいて前記ブラシレスモータ1001の可動子
を駆動するための転流信号を生成して前記ブラシレスモ
ータ1001を駆動するように構成されている。
【0009】前記駆動回路1003は、前記ブラシレス
モータ1001を駆動する際の駆動電圧として前記直流
主電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出
力するものであって、前記出力電圧指令信号は出力電圧
指令手段1004により与えられるように構成されてい
る。
モータ1001を駆動する際の駆動電圧として前記直流
主電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出
力するものであって、前記出力電圧指令信号は出力電圧
指令手段1004により与えられるように構成されてい
る。
【0010】すなわち、前記出力電圧指令信号に応じ
て、前記ブラシレスモータ1001の各駆動巻線を前記
直流主電源のプラス側電圧であるDC140Vあるいは
DC280Vに接続する時間とマイナス側電圧であるD
C0Vに接続する時間との比率を制御して、前記ブラシ
レスモータ1001の駆動電圧を可変しようとするもの
であり、このような方式はPWM方式(Pulse W
idth Modulation)として広く一般に知
られているものである。
て、前記ブラシレスモータ1001の各駆動巻線を前記
直流主電源のプラス側電圧であるDC140Vあるいは
DC280Vに接続する時間とマイナス側電圧であるD
C0Vに接続する時間との比率を制御して、前記ブラシ
レスモータ1001の駆動電圧を可変しようとするもの
であり、このような方式はPWM方式(Pulse W
idth Modulation)として広く一般に知
られているものである。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
構成によりブラシレスモータを駆動し、これを空調機の
室外ファン駆動などのファンモータに適用しようとした
場合、台風の発生のように強力な風力により外部より強
制的にファンが駆動されると多くの不具合が生じる。
構成によりブラシレスモータを駆動し、これを空調機の
室外ファン駆動などのファンモータに適用しようとした
場合、台風の発生のように強力な風力により外部より強
制的にファンが駆動されると多くの不具合が生じる。
【0012】例えば、ブラシレスモータ1001が駆動
する方向に対して逆方向にファン1002を駆動するよ
うな風(逆風)が発生した場合、ブラシレスモータ10
01は過負荷となり駆動電流が増大する。
する方向に対して逆方向にファン1002を駆動するよ
うな風(逆風)が発生した場合、ブラシレスモータ10
01は過負荷となり駆動電流が増大する。
【0013】この駆動電流は、ブラシレスモータ100
1が逆回転に至った場合はその誘起電圧の影響により、
更に増大する傾向がある。
1が逆回転に至った場合はその誘起電圧の影響により、
更に増大する傾向がある。
【0014】ブラシレスモータ1001の駆動電流が増
大すると、ブラシレスモータ1001およびこれに給電
を行っている駆動回路1003の発熱量が増え、場合に
よっては破壊に至ってしまう。
大すると、ブラシレスモータ1001およびこれに給電
を行っている駆動回路1003の発熱量が増え、場合に
よっては破壊に至ってしまう。
【0015】このようなブラシレスモータ1001およ
び駆動回路1003の発熱や破壊を防止するために、こ
れらの過熱あるいは過電流を検出して給電を遮断し、自
己復帰しないようにトリップする方法も考えられるが、
台風が発生する度に頻繁にトリップして停止するような
ファンモータは、空調機の室外ファン駆動用としては採
用し難く適用できないものである。
び駆動回路1003の発熱や破壊を防止するために、こ
れらの過熱あるいは過電流を検出して給電を遮断し、自
己復帰しないようにトリップする方法も考えられるが、
台風が発生する度に頻繁にトリップして停止するような
ファンモータは、空調機の室外ファン駆動用としては採
用し難く適用できないものである。
【0016】また、ブラシレスモータ1001が駆動す
る方向に対して順方向にファン1002を駆動するよう
な風(追い風)が発生した場合、ブラシレスモータ10
01は強制的に加速され、その回転速度の増加と共にブ
ラシレスモータ1001内部で発生する誘起電圧も増大
し、ブラシレスモータ1001は回生電力を発生するよ
うになる。
る方向に対して順方向にファン1002を駆動するよう
な風(追い風)が発生した場合、ブラシレスモータ10
01は強制的に加速され、その回転速度の増加と共にブ
ラシレスモータ1001内部で発生する誘起電圧も増大
し、ブラシレスモータ1001は回生電力を発生するよ
うになる。
【0017】ここで前記回生電力の発生は、ブラシレス
モータ1001の内部で発生する誘起電圧と、ブラシレ
スモータ1001の駆動電圧として駆動回路1003が
出力する出力電圧との関係によって決まり、前者の誘起
電圧が後者の出力電圧を超えた場合に発生するものであ
る。したがって、出力電圧指令手段1004により与え
られる出力電圧指令信号により定まる駆動回路1003
の出力電圧がその大小を問わず如何なる値でも、ブラシ
レスモータ1001内部の誘起電圧が駆動回路1003
の出力電圧を超えた場合、回生電力は生じるものであ
る。
モータ1001の内部で発生する誘起電圧と、ブラシレ
スモータ1001の駆動電圧として駆動回路1003が
出力する出力電圧との関係によって決まり、前者の誘起
電圧が後者の出力電圧を超えた場合に発生するものであ
る。したがって、出力電圧指令手段1004により与え
られる出力電圧指令信号により定まる駆動回路1003
の出力電圧がその大小を問わず如何なる値でも、ブラシ
レスモータ1001内部の誘起電圧が駆動回路1003
の出力電圧を超えた場合、回生電力は生じるものであ
る。
【0018】ブラシレスモータ1001に回生電力が発
生すると、その電力は駆動回路1003へ逆供給され、
その結果平滑コンデンサー1008の端子間電圧を上昇
させる。
生すると、その電力は駆動回路1003へ逆供給され、
その結果平滑コンデンサー1008の端子間電圧を上昇
させる。
【0019】平滑コンデンサー1008の端子間電圧が
上昇すると、平滑コンデンサー1008および駆動回路
1003が過電圧状態となり、破壊に至ってしまう恐れ
がある。
上昇すると、平滑コンデンサー1008および駆動回路
1003が過電圧状態となり、破壊に至ってしまう恐れ
がある。
【0020】本発明は上記問題点を解決するもので、台
風などにより強力な逆風あるいは追い風が発生した場合
においても、過負荷,過電流を未然に防止して容易にト
リップしない、さらに回生電力の発生を防止するブラシ
レスモータの保護装置を提供することを目的とする。
風などにより強力な逆風あるいは追い風が発生した場合
においても、過負荷,過電流を未然に防止して容易にト
リップしない、さらに回生電力の発生を防止するブラシ
レスモータの保護装置を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明のブラシレスモータの保護装置は、第1に、
ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータの可動子の
位置を検出するコミュテーション信号検出手段と、前記
コミュテーション信号検出手段の出力信号を基に前記ブ
ラシレスモータの可動子の回転速度を回転方向を含めて
検出する速度検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレスモータの可
動子を駆動するための転流信号を生成し、この転流信号
により前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路と、前
記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電圧となる前記
駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指令信号を前記
駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の
出力電圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手
段と、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づ
いて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆
動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と
を備え、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、
前記ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である
程より高い値となり、低速である程より低い値となり、
回転速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定
された一定の値となるように、前記速度検出手段の出力
信号に応じて設定されるようにしたものである。
に、本発明のブラシレスモータの保護装置は、第1に、
ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータの可動子の
位置を検出するコミュテーション信号検出手段と、前記
コミュテーション信号検出手段の出力信号を基に前記ブ
ラシレスモータの可動子の回転速度を回転方向を含めて
検出する速度検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレスモータの可
動子を駆動するための転流信号を生成し、この転流信号
により前記ブラシレスモータを駆動する駆動回路と、前
記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電圧となる前記
駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指令信号を前記
駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の
出力電圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手
段と、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づ
いて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆
動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と
を備え、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、
前記ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である
程より高い値となり、低速である程より低い値となり、
回転速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定
された一定の値となるように、前記速度検出手段の出力
信号に応じて設定されるようにしたものである。
【0022】第2に、直流主電源と、ブラシレスモータ
と、前記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコ
ミュテーション信号検出手段と、前記コミュテーション
信号検出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの
可動子の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
に基づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するた
めの転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシ
レスモータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記
ブラシレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直
流主電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で
出力するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆
動回路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出
力電圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段
と、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記
ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である程よ
り高い値となり、低速である程より低い値となり、回転
速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定され
た一定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号
に応じて設定されるものであって、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段
の出力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令
信号を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する
電圧リミッタ手段と、前記直流主電源の出力電圧変動を
直接または前記直流主電源の出力電流または前記ブラシ
レスモータの駆動電流のうちのいずれかにより検出する
電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力に基
づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補うように、前
記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて前記駆
動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正手段と
により構成したものである。
と、前記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコ
ミュテーション信号検出手段と、前記コミュテーション
信号検出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの
可動子の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
に基づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するた
めの転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシ
レスモータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記
ブラシレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直
流主電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で
出力するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆
動回路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出
力電圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段
と、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記
ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である程よ
り高い値となり、低速である程より低い値となり、回転
速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定され
た一定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号
に応じて設定されるものであって、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段
の出力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令
信号を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する
電圧リミッタ手段と、前記直流主電源の出力電圧変動を
直接または前記直流主電源の出力電流または前記ブラシ
レスモータの駆動電流のうちのいずれかにより検出する
電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力に基
づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補うように、前
記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて前記駆
動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正手段と
により構成したものである。
【0023】第3に、ブラシレスモータと、前記ブラシ
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力
信号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限す
る電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速
度が予め設定された最大リミットレベルに達したかどう
かを前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した
場合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段
と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定され
た逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検出
手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給電
遮断信号を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記電
圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレス
モータの可動子の回転速度が高速である程より高い値と
なり、低速である程より低い値となり、回転速度が零と
なる近傍および逆回転となると予め設定された一定の値
となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定
され、かつ、前記正転リミッタ手段が出力する前記第1
の給電遮断信号かまたは前記逆転リミッタ手段が出力す
る前記第2の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動
回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放す
るようにしたものである。
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力
信号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限す
る電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速
度が予め設定された最大リミットレベルに達したかどう
かを前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した
場合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段
と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定され
た逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検出
手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給電
遮断信号を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記電
圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレス
モータの可動子の回転速度が高速である程より高い値と
なり、低速である程より低い値となり、回転速度が零と
なる近傍および逆回転となると予め設定された一定の値
となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定
され、かつ、前記正転リミッタ手段が出力する前記第1
の給電遮断信号かまたは前記逆転リミッタ手段が出力す
る前記第2の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動
回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放す
るようにしたものである。
【0024】第4に、ブラシレスモータと、前記ブラシ
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力
信号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限す
る電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速
度が予め設定された最大リミットレベルに達したかどう
かを前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した
場合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段
と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定され
た逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検出
手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給電
遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシレ
スモータの回転速度が予め設定された低速異常検知レベ
ルを下回ったかどうかを検出し、下回った場合に低速異
常信号を出力する低速異常検知手段と、前記低速異常検
知手段を含み、前記低速異常検知手段から前記低速異常
信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前記
第2の給電遮断信号が出力されない状態が所定の時間継
続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力
する低速過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動
子の回転速度が高速である程より高い値となり、低速で
ある程より低い値となり、回転速度が零となる近傍およ
び逆回転となると予め設定された一定の値となるように
前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、
前記正転リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮断信
号かまたは前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の
給電遮断信号かまたは前記低速過負荷検出手段が出力す
る前記第3の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動
回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放す
るようにしたものである。
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力
信号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限す
る電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速
度が予め設定された最大リミットレベルに達したかどう
かを前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した
場合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段
と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定され
た逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検出
手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給電
遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシレ
スモータの回転速度が予め設定された低速異常検知レベ
ルを下回ったかどうかを検出し、下回った場合に低速異
常信号を出力する低速異常検知手段と、前記低速異常検
知手段を含み、前記低速異常検知手段から前記低速異常
信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前記
第2の給電遮断信号が出力されない状態が所定の時間継
続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力
する低速過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動
子の回転速度が高速である程より高い値となり、低速で
ある程より低い値となり、回転速度が零となる近傍およ
び逆回転となると予め設定された一定の値となるように
前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、
前記正転リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮断信
号かまたは前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の
給電遮断信号かまたは前記低速過負荷検出手段が出力す
る前記第3の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動
回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放す
るようにしたものである。
【0025】第5に、ブラシレスモータと、前記ブラシ
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の
下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電
圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電
圧の上限を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段
の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を
制限して前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が
予め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを
前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合
に第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段とを
備え、前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電
遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラシ
レスモータとの接続を電気的に解放するようにし、か
つ、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記
ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である程よ
り高い値となり、低速である程より低い値となり、回転
速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定され
た一定の値となるように前記速度検出手段の出力信号に
応じて設定され、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の
設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値よ
りも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内部で発生す
る誘起電圧に対応する値よりも高い値となるように前記
速度検出手段の出力信号に応じて設定されるようにした
ものである。
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の
下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電
圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電
圧の上限を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段
の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を
制限して前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が
予め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを
前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合
に第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段とを
備え、前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電
遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラシ
レスモータとの接続を電気的に解放するようにし、か
つ、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記
ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である程よ
り高い値となり、低速である程より低い値となり、回転
速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定され
た一定の値となるように前記速度検出手段の出力信号に
応じて設定され、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の
設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値よ
りも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内部で発生す
る誘起電圧に対応する値よりも高い値となるように前記
速度検出手段の出力信号に応じて設定されるようにした
ものである。
【0026】第6に、ブラシレスモータと、前記ブラシ
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の
下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電
圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電
圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブラシレ
スモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミットレ
ベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力信号に
より検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を出力す
る逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッタ手段が
出力する前記第2の給電遮断信号が発生したときに、前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に
遮断するようにし、かつ、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転
速度が高速である程より高い値となり、低速である程よ
り低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転
となると予め設定された一定の値となるように前記速度
検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧
下限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベ
ル設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレス
モータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高
い値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定され、前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧
下限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回
路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放する
ようにしたものである。
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の
下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電
圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電
圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブラシレ
スモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミットレ
ベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力信号に
より検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を出力す
る逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッタ手段が
出力する前記第2の給電遮断信号が発生したときに、前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に
遮断するようにし、かつ、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転
速度が高速である程より高い値となり、低速である程よ
り低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転
となると予め設定された一定の値となるように前記速度
検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧
下限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベ
ル設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレス
モータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高
い値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定され、前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧
下限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回
路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放する
ようにしたものである。
【0027】第7に、ブラシレスモータと、前記ブラシ
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回
転速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前
記出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路
の出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記
ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リ
ミットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出
力信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号
を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッ
タ手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発生したと
きに、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を
電気的に遮断するようにし、かつ、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動
子の回転速度が高速である程より高い値となり、低速で
ある程より低い値となり、回転速度が零となる近傍およ
び逆回転となると予め設定された一定の値となるように
前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、
前記速度上限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧
指令手段の出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令
信号として与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よ
りも前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の
方が低い値となり得る前記ブラシレスモータの最大回転
速度に対応する値であって前記出力電圧指令手段の出力
信号に応じて設定され、前記速度検出手段の出力信号が
前記速度上限レベル設定手段の設定値に達した場合に前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に
解放するようにしたものである。
レスモータの可動子の位置を検出するコミュテーション
信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の
出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コ
ミュテーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記
ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流信号を
生成し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆
動する駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際
の駆動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出
力電圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手
段と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧
リミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回
転速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前
記出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路
の出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記
ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リ
ミットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出
力信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号
を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッ
タ手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発生したと
きに、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を
電気的に遮断するようにし、かつ、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動
子の回転速度が高速である程より高い値となり、低速で
ある程より低い値となり、回転速度が零となる近傍およ
び逆回転となると予め設定された一定の値となるように
前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、
前記速度上限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧
指令手段の出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令
信号として与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よ
りも前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の
方が低い値となり得る前記ブラシレスモータの最大回転
速度に対応する値であって前記出力電圧指令手段の出力
信号に応じて設定され、前記速度検出手段の出力信号が
前記速度上限レベル設定手段の設定値に達した場合に前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に
解放するようにしたものである。
【0028】第8に、直流主電源の出力電流またはブラ
シレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモータ
が内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラ
シレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは
前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値を補正するようにしたも
のである。
シレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモータ
が内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラ
シレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは
前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値を補正するようにしたも
のである。
【0029】第9に、直流主電源の出力電流またはブラ
シレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモータ
が内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラ
シレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは
前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設
定手段の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正
するようにしたものである。
シレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモータ
が内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラ
シレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは
前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設
定手段の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正
するようにしたものである。
【0030】第10に、直流主電源の出力電流またはブ
ラシレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモー
タが内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動ある
いは前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブ
ラシレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧
リミットレベル設定手段の設定値または速度上限レベル
設定手段の設定値のうちのいずれか一方または両方を補
正するようにしたものである。
ラシレスモータの駆動電流により、前記ブラシレスモー
タが内部で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動ある
いは前記直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブ
ラシレスモータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるい
は前記直流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧
リミットレベル設定手段の設定値または速度上限レベル
設定手段の設定値のうちのいずれか一方または両方を補
正するようにしたものである。
【0031】この構成によって、台風などにより強力な
逆風あるいは追い風が発生した場合においても、過負
荷,過電流を未然に防止し、しかも回生電力の発生を防
止することができ、容易にトリップしない、より安全
な、空調機の室外ファンの駆動に適する小形で安価なブ
ラシレスモータの保護装置の実現が可能となるものであ
る。
逆風あるいは追い風が発生した場合においても、過負
荷,過電流を未然に防止し、しかも回生電力の発生を防
止することができ、容易にトリップしない、より安全
な、空調機の室外ファンの駆動に適する小形で安価なブ
ラシレスモータの保護装置の実現が可能となるものであ
る。
【0032】
(実施の形態1)以下本発明の実施の形態1について、
図面を参照しながら説明する。
図面を参照しながら説明する。
【0033】図1は本発明のブラシレスモータの保護装
置の実施の形態1を示すものである。
置の実施の形態1を示すものである。
【0034】1はブラシレスモータであり、その出力軸
にはファン15が直接連結されている。
にはファン15が直接連結されている。
【0035】2はコミュテーション信号検出手段であ
り、前記ブラシレスモータ1の可動子(図示せず)の位
置を検出するコミュテーションセンサー21とその出力
信号を処理する位置検出器22により構成されている。
り、前記ブラシレスモータ1の可動子(図示せず)の位
置を検出するコミュテーションセンサー21とその出力
信号を処理する位置検出器22により構成されている。
【0036】5は速度検出手段であり、前記コミュテー
ション信号検出手段2の出力信号を基に前記ブラシレス
モータ1の可動子の回転速度を回転方向を含めて検出
し、出力信号N5を出力するように構成されている。
ション信号検出手段2の出力信号を基に前記ブラシレス
モータ1の可動子の回転速度を回転方向を含めて検出
し、出力信号N5を出力するように構成されている。
【0037】例えば前記速度検出手段5の出力信号N5
は、前記ブラシレスモータ1の正転時はその回転速度に
比例した正の値をとり、前記ブラシレスモータ1の逆転
時はその回転速度に比例した負の値をとるように構成さ
れている。
は、前記ブラシレスモータ1の正転時はその回転速度に
比例した正の値をとり、前記ブラシレスモータ1の逆転
時はその回転速度に比例した負の値をとるように構成さ
れている。
【0038】3は駆動回路であり、前記コミュテーショ
ン信号検出手段2の出力信号に基づいて前記ブラシレス
モータ1の可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータ1を駆動する
ように構成されている。
ン信号検出手段2の出力信号に基づいて前記ブラシレス
モータ1の可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータ1を駆動する
ように構成されている。
【0039】16は直流主電源であり、例えば商用電源
161の出力電圧AC100VあるいはAC200Vを
整流平滑して得られるDC140VあるいはDC280
V程度の出力電圧を発生するものである。
161の出力電圧AC100VあるいはAC200Vを
整流平滑して得られるDC140VあるいはDC280
V程度の出力電圧を発生するものである。
【0040】前記直流主電源16の出力電圧は、前記駆
動回路3に供給されている。前記駆動回路3は、出力電
圧指令信号V3に応じて、その出力電圧O1,O2,O
3が前記直流主電源16のプラス側電圧となる時間とマ
イナス側電圧となる時間との比率をいわゆるPWM方式
により制御することにより、前記直流主電源16の出力
電圧を前記出力電圧指令信号V3に応じた比率の出力電
圧O1,O2,O3として出力するように構成されてい
る。
動回路3に供給されている。前記駆動回路3は、出力電
圧指令信号V3に応じて、その出力電圧O1,O2,O
3が前記直流主電源16のプラス側電圧となる時間とマ
イナス側電圧となる時間との比率をいわゆるPWM方式
により制御することにより、前記直流主電源16の出力
電圧を前記出力電圧指令信号V3に応じた比率の出力電
圧O1,O2,O3として出力するように構成されてい
る。
【0041】前記駆動回路3の出力電圧O1,O2,O
3は、前記ブラシレスモータ1の各相の駆動巻線に印加
され、前記出力電圧O1,O2,O3が前記ブラシレス
モータ1の駆動電圧となるように構成されている。
3は、前記ブラシレスモータ1の各相の駆動巻線に印加
され、前記出力電圧O1,O2,O3が前記ブラシレス
モータ1の駆動電圧となるように構成されている。
【0042】ここで前記出力電圧O1,O2,O3の平
均値は、例えば、ブラシレスモータ1を正弦波駆動する
場合、互いに電気角で120度の位相差を持ち、出力電
圧波高値が前記出力電圧指令信号V3に対応した三相正
弦波電圧としてもよく、あるいはブラシレスモータ1を
矩形波駆動する場合、互いに電気角で120度の位相差
を持ち、電気角で120度の期間は前記出力電圧指令信
号V3に対応した正の電圧値で、その後の電気角で60
度の期間は前記駆動巻線への電圧印加を休止し、その後
の電気角で120度の期間は前記出力電圧指令信号V3
に対応した負の電圧値で、その後の電気角で60度の期
間は前記駆動巻線への電圧印加を休止し、以後これを繰
り返すようにしてもよい。
均値は、例えば、ブラシレスモータ1を正弦波駆動する
場合、互いに電気角で120度の位相差を持ち、出力電
圧波高値が前記出力電圧指令信号V3に対応した三相正
弦波電圧としてもよく、あるいはブラシレスモータ1を
矩形波駆動する場合、互いに電気角で120度の位相差
を持ち、電気角で120度の期間は前記出力電圧指令信
号V3に対応した正の電圧値で、その後の電気角で60
度の期間は前記駆動巻線への電圧印加を休止し、その後
の電気角で120度の期間は前記出力電圧指令信号V3
に対応した負の電圧値で、その後の電気角で60度の期
間は前記駆動巻線への電圧印加を休止し、以後これを繰
り返すようにしてもよい。
【0043】前記速度検出手段5の出力信号N5は、電
圧リミットレベル設定手段6に入力される。
圧リミットレベル設定手段6に入力される。
【0044】前記電圧リミットレベル設定手段6の出力
信号V6は、電圧リミッタ手段7のリミット値設定信号
として入力される。
信号V6は、電圧リミッタ手段7のリミット値設定信号
として入力される。
【0045】4は出力電圧指令手段であり、その出力信
号V4は前記電圧リミッタ手段7により制限されて前記
出力電圧指令信号V3として前記駆動回路3に入力され
る。
号V4は前記電圧リミッタ手段7により制限されて前記
出力電圧指令信号V3として前記駆動回路3に入力され
る。
【0046】すなわち、前記電圧リミッタ手段7は、前
記出力信号V4が前記出力信号V6より以下であると
き、前記出力信号V4を出力信号V7として出力し、前
記出力信号V4が前記出力信号V6を超えるとき、前記
出力信号V6を前記出力信号V7として出力するもので
あり、前記出力信号V7が前記出力電圧指令信号V3と
して前記駆動回路3に入力されるものである。
記出力信号V4が前記出力信号V6より以下であると
き、前記出力信号V4を出力信号V7として出力し、前
記出力信号V4が前記出力信号V6を超えるとき、前記
出力信号V6を前記出力信号V7として出力するもので
あり、前記出力信号V7が前記出力電圧指令信号V3と
して前記駆動回路3に入力されるものである。
【0047】以上のように構成されたブラシレスモータ
の保護装置について、その動作を説明する。
の保護装置について、その動作を説明する。
【0048】図2は図1における動作説明図であり、出
力電圧指令手段4から出力信号V4が出力されている場
合の速度検出手段5の出力信号N5と駆動回路3に与え
られる出力電圧指令信号V3との関係、およびブラシレ
スモータ1の回転速度対出力トルク特性(N−T特性)
と回転速度対駆動電流特性(N−I特性)、およびファ
ン15のファン負荷特性を示したものである。
力電圧指令手段4から出力信号V4が出力されている場
合の速度検出手段5の出力信号N5と駆動回路3に与え
られる出力電圧指令信号V3との関係、およびブラシレ
スモータ1の回転速度対出力トルク特性(N−T特性)
と回転速度対駆動電流特性(N−I特性)、およびファ
ン15のファン負荷特性を示したものである。
【0049】ファン負荷は同図に示したように回転速度
の増大と共に増加する特性を有しており、ブラシレスモ
ータ1によりファン15を駆動した場合、ブラシレスモ
ータ1の出力トルクとファン15のファン負荷トルクが
つり合う点(a点)にて回転速度が安定するように動作
する。
の増大と共に増加する特性を有しており、ブラシレスモ
ータ1によりファン15を駆動した場合、ブラシレスモ
ータ1の出力トルクとファン15のファン負荷トルクが
つり合う点(a点)にて回転速度が安定するように動作
する。
【0050】このようにa点にて回転速度が安定してい
る場合において、台風などの強力な風(逆風)がファン
15に吹きつけ、ブラシレスモータ1に逆方向の駆動ト
ルクが強制的に加えられると、ブラシレスモータ1はそ
のN−T特性およびN−I特性に応じて回転速度が低下
すると共に駆動電流が増大し、やがて動作点はa点から
b点に移行することになる。
る場合において、台風などの強力な風(逆風)がファン
15に吹きつけ、ブラシレスモータ1に逆方向の駆動ト
ルクが強制的に加えられると、ブラシレスモータ1はそ
のN−T特性およびN−I特性に応じて回転速度が低下
すると共に駆動電流が増大し、やがて動作点はa点から
b点に移行することになる。
【0051】b点に動作点が移行してから更に強力な逆
風がファン15に吹きつけると、ブラシレスモータ1の
回転速度は更に低下することになるが、このとき出力電
圧指令手段4の出力信号V4が駆動回路3の出力電圧指
令信号V3として制限されることなく入力されていれ
ば、動作点はb点からd点に移行し、回転速度の低下と
共にブラシレスモータ1の駆動電流は更に増大すること
になる。
風がファン15に吹きつけると、ブラシレスモータ1の
回転速度は更に低下することになるが、このとき出力電
圧指令手段4の出力信号V4が駆動回路3の出力電圧指
令信号V3として制限されることなく入力されていれ
ば、動作点はb点からd点に移行し、回転速度の低下と
共にブラシレスモータ1の駆動電流は更に増大すること
になる。
【0052】駆動電流が増大すれば、ブラシレスモータ
1および駆動回路3の発熱量が増大して破壊の恐れがあ
る、あるいは、破壊を防止するために駆動回路3を構成
するパワー半導体部品などに電力容量が大きく大形形状
の素子を使用する必要がある、あるいは、過電流時の保
護としてトリップするようにした場合は強風の度に頻繁
に停止して空調機の室外ファンモータとしては使用困難
になるなど、従来と同様の不具合が発生する。
1および駆動回路3の発熱量が増大して破壊の恐れがあ
る、あるいは、破壊を防止するために駆動回路3を構成
するパワー半導体部品などに電力容量が大きく大形形状
の素子を使用する必要がある、あるいは、過電流時の保
護としてトリップするようにした場合は強風の度に頻繁
に停止して空調機の室外ファンモータとしては使用困難
になるなど、従来と同様の不具合が発生する。
【0053】このような不具合が生じないように、本実
施の形態においては、電圧リミットレベル設定手段6と
電圧リミッタ手段7とを設けている。
施の形態においては、電圧リミットレベル設定手段6と
電圧リミッタ手段7とを設けている。
【0054】以下に電圧リミットレベル設定手段6と電
圧リミッタ手段7の動作について説明する。
圧リミッタ手段7の動作について説明する。
【0055】なお、以下の説明においては、ブラシレス
モータ1を正弦波駆動する場合を例に説明することにす
る。
モータ1を正弦波駆動する場合を例に説明することにす
る。
【0056】したがって、駆動回路3の出力電圧O1,
O2,O3は、互いに電気角で120度の位相差を持
ち、出力電圧波高値が出力電圧指令信号V3に対応した
三相正弦波電圧であるとして説明を行う。
O2,O3は、互いに電気角で120度の位相差を持
ち、出力電圧波高値が出力電圧指令信号V3に対応した
三相正弦波電圧であるとして説明を行う。
【0057】電圧リミットレベル設定手段6は、駆動回
路3の出力電圧である三相正弦波電圧O1,O2,O3
の電圧波高値の上限値を設定するための設定信号を出力
信号V6として電圧リミッタ手段7に出力するように動
作するものである。
路3の出力電圧である三相正弦波電圧O1,O2,O3
の電圧波高値の上限値を設定するための設定信号を出力
信号V6として電圧リミッタ手段7に出力するように動
作するものである。
【0058】より具体的には、出力信号V6は速度検出
手段5の出力信号N5に応じて可変され、前記出力信号
N5の減少(あるいは増加)に伴い前記出力信号V6が
減少(あるいは増加)するようにしている。
手段5の出力信号N5に応じて可変され、前記出力信号
N5の減少(あるいは増加)に伴い前記出力信号V6が
減少(あるいは増加)するようにしている。
【0059】電圧リミッタ手段7は、電圧リミットレベ
ル設定手段6の出力信号V6に基づいて出力電圧指令手
段4の出力信号V4を制限し、駆動回路3の出力電圧で
ある三相正弦波電圧O1,O2,O3の電圧波高値の上
限を制限するように動作するものである。
ル設定手段6の出力信号V6に基づいて出力電圧指令手
段4の出力信号V4を制限し、駆動回路3の出力電圧で
ある三相正弦波電圧O1,O2,O3の電圧波高値の上
限を制限するように動作するものである。
【0060】より具体的には、出力電圧指令手段4の出
力信号V4が電圧リミットレベル設定手段6の出力信号
V6より以下であるとき、前記出力信号V4が電圧リミ
ッタ手段7の出力信号V7として駆動回路3の出力電圧
指令信号V3に出力され、ブラシレスモータ1は出力電
圧指令手段4の出力信号V4に基づいて駆動されるよう
に動作し、また、出力電圧指令手段4の出力信号V4が
電圧リミットレベル設定手段6の出力信号V6を超えた
とき、前記出力信号V6が電圧リミッタ手段7の出力信
号V7として駆動回路3の出力電圧指令信号V3に出力
され、ブラシレスモータ1は電圧リミットレベル設定手
段6の出力信号V6に基づいて駆動されるように動作す
るものである。
力信号V4が電圧リミットレベル設定手段6の出力信号
V6より以下であるとき、前記出力信号V4が電圧リミ
ッタ手段7の出力信号V7として駆動回路3の出力電圧
指令信号V3に出力され、ブラシレスモータ1は出力電
圧指令手段4の出力信号V4に基づいて駆動されるよう
に動作し、また、出力電圧指令手段4の出力信号V4が
電圧リミットレベル設定手段6の出力信号V6を超えた
とき、前記出力信号V6が電圧リミッタ手段7の出力信
号V7として駆動回路3の出力電圧指令信号V3に出力
され、ブラシレスモータ1は電圧リミットレベル設定手
段6の出力信号V6に基づいて駆動されるように動作す
るものである。
【0061】すなわち、出力信号V4が出力信号V6を
超えたときは、速度検出手段5の出力信号N5の減少
(あるいは増加)に合わせて駆動回路3の出力電圧指令
信号V3が減少(あるいは増加)するように動作するも
のである。
超えたときは、速度検出手段5の出力信号N5の減少
(あるいは増加)に合わせて駆動回路3の出力電圧指令
信号V3が減少(あるいは増加)するように動作するも
のである。
【0062】以上のように動作する電圧リミットレベル
設定手段6と電圧リミッタ手段7を設けた本実施の形態
において、台風などの強力な風(逆風)がファン15に
吹きつけ、ブラシレスモータ1に逆方向の駆動トルクが
強制的に加えられた場合の動作について図2を用いて以
下に説明する。
設定手段6と電圧リミッタ手段7を設けた本実施の形態
において、台風などの強力な風(逆風)がファン15に
吹きつけ、ブラシレスモータ1に逆方向の駆動トルクが
強制的に加えられた場合の動作について図2を用いて以
下に説明する。
【0063】まず図2に示す動作点a点は、出力電圧指
令手段4の出力信号V4は電圧リミットレベル設定手段
6の出力信号V6より以下であり、前記出力信号V4に
基づいてブラシレスモータ1は駆動され、既に説明した
通りブラシレスモータ1の出力トルクとファン15のフ
ァン負荷トルクとがつり合うように回転速度がNaで安
定している状態である。
令手段4の出力信号V4は電圧リミットレベル設定手段
6の出力信号V6より以下であり、前記出力信号V4に
基づいてブラシレスモータ1は駆動され、既に説明した
通りブラシレスモータ1の出力トルクとファン15のフ
ァン負荷トルクとがつり合うように回転速度がNaで安
定している状態である。
【0064】動作点a点の状態から強力な逆風がファン
15に吹きつけられるとブラシレスモータ1の回転速度
は低下し、やがて動作点b点に達し、回転速度はNbと
なる。
15に吹きつけられるとブラシレスモータ1の回転速度
は低下し、やがて動作点b点に達し、回転速度はNbと
なる。
【0065】更に強力な逆風が吹くと、回転速度は更に
低下しNcとなる。ブラシレスモータ1の回転速度がN
cまで低下したとき、速度検出手段5の出力信号N5も
回転速度に応じて減少し、これに合わせて電圧リミット
レベル設定手段6の出力信号V6が減少する。
低下しNcとなる。ブラシレスモータ1の回転速度がN
cまで低下したとき、速度検出手段5の出力信号N5も
回転速度に応じて減少し、これに合わせて電圧リミット
レベル設定手段6の出力信号V6が減少する。
【0066】この時、出力電圧指令手段4の出力信号V
4は出力信号V6を超えた状態となり、駆動回路3の出
力電圧指令信号V3には電圧リミットレベル設定手段6
の出力信号V6が与えられる。
4は出力信号V6を超えた状態となり、駆動回路3の出
力電圧指令信号V3には電圧リミットレベル設定手段6
の出力信号V6が与えられる。
【0067】従って、回転速度の低下に伴って、ブラシ
レスモータ1の駆動電圧である三相正弦波電圧O1,O
2,O3の電圧波高値は抑えられ、図2の動作点c点に
示すように、駆動電流の増大が抑制されることになる。
レスモータ1の駆動電圧である三相正弦波電圧O1,O
2,O3の電圧波高値は抑えられ、図2の動作点c点に
示すように、駆動電流の増大が抑制されることになる。
【0068】次に更に回転速度が零近傍にまで低下し
て、Neとなった場合を考える。上記に説明した通り、
電圧リミットレベル設定手段6は速度検出手段5の出力
信号N5に応じてその出力信号V6を出力するように構
成されるものであるが、速度検出手段5はブラシレスモ
ータ1の回転速度の低下に伴い、速度検出精度が低下し
てその出力信号N5が不安定となる恐れがある。
て、Neとなった場合を考える。上記に説明した通り、
電圧リミットレベル設定手段6は速度検出手段5の出力
信号N5に応じてその出力信号V6を出力するように構
成されるものであるが、速度検出手段5はブラシレスモ
ータ1の回転速度の低下に伴い、速度検出精度が低下し
てその出力信号N5が不安定となる恐れがある。
【0069】したがって回転速度が零近傍となると、電
圧リミットレベル設定手段6の出力信号V6も不安定と
なる恐れがある。
圧リミットレベル設定手段6の出力信号V6も不安定と
なる恐れがある。
【0070】これは、速度検出手段5がコミュテーショ
ン信号検出手段2の出力信号を基にブラシレスモータ1
の速度検出を行っているためである。
ン信号検出手段2の出力信号を基にブラシレスモータ1
の速度検出を行っているためである。
【0071】つまり、一般にコミュテーションセンサー
21からは1回転当たり数パルス(例えば6パルス程
度)の位置信号しか出力されておらず、この信号から零
近傍の回転速度を精度良く安定して得ることは現実的に
は不可能であるためである。
21からは1回転当たり数パルス(例えば6パルス程
度)の位置信号しか出力されておらず、この信号から零
近傍の回転速度を精度良く安定して得ることは現実的に
は不可能であるためである。
【0072】なお、コミュテーションセンサー21とし
て、高パルスのエンコーダを用いることも考えられる
が、空調機のファンモータ駆動用途においては極めて高
価であり、現実的ではない。
て、高パルスのエンコーダを用いることも考えられる
が、空調機のファンモータ駆動用途においては極めて高
価であり、現実的ではない。
【0073】以上のように回転速度が零近傍のNeにま
で低下した場合は、速度検出手段5は精度の良い安定し
た出力信号N5を出力することが困難となり、電圧リミ
ットレベル設定手段6の出力信号V6が不安定となる
が、これを回避するために、Ne以下の回転速度では逆
回転を含めて、電圧リミットレベル設定手段6の出力信
号V6は速度検出手段5の出力信号N5に依らず一定の
値となるようにしている。
で低下した場合は、速度検出手段5は精度の良い安定し
た出力信号N5を出力することが困難となり、電圧リミ
ットレベル設定手段6の出力信号V6が不安定となる
が、これを回避するために、Ne以下の回転速度では逆
回転を含めて、電圧リミットレベル設定手段6の出力信
号V6は速度検出手段5の出力信号N5に依らず一定の
値となるようにしている。
【0074】したがって、回転速度がNeである動作点
e点の状態から更に強力な風が吹くと、ブラシレスモー
タ1の駆動電圧である三相正弦波電圧O1,O2,O3
の電圧波高値は一定となり、動作点p点に示すように駆
動電流が増加を始める。
e点の状態から更に強力な風が吹くと、ブラシレスモー
タ1の駆動電圧である三相正弦波電圧O1,O2,O3
の電圧波高値は一定となり、動作点p点に示すように駆
動電流が増加を始める。
【0075】この時の駆動電流は、ブラシレスモータ1
の回転速度がNcに至るまでに電圧リミットレベル設定
手段6および電圧リミット手段7により十分に抑制され
ており、前述した過電流によるトリップなどの不具合を
生じるようなレベルではないが、その増加レベルを極力
抑えるように、回転速度がNe以下となったときの出力
信号V6を、できる限り小さな値で一定とすることが望
ましい。
の回転速度がNcに至るまでに電圧リミットレベル設定
手段6および電圧リミット手段7により十分に抑制され
ており、前述した過電流によるトリップなどの不具合を
生じるようなレベルではないが、その増加レベルを極力
抑えるように、回転速度がNe以下となったときの出力
信号V6を、できる限り小さな値で一定とすることが望
ましい。
【0076】ただし、あまり小さな値とし過ぎると、出
力トルクが低下し、微風によりファン15が逆方向に回
転しているにも関わらず、ブラシレスモータ1を起動で
きない恐れがあるため、これについて注意を払う必要が
ある。
力トルクが低下し、微風によりファン15が逆方向に回
転しているにも関わらず、ブラシレスモータ1を起動で
きない恐れがあるため、これについて注意を払う必要が
ある。
【0077】以上のように本実施の形態によれば、電圧
リミットレベル設定手段6と電圧リミッタ手段7とを設
けたことにより、台風などの強力な風(逆風)により外
部より強制的にブラシレスモータ1が駆動された場合に
おいても、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、
ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小さ
く、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに
電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができる。
リミットレベル設定手段6と電圧リミッタ手段7とを設
けたことにより、台風などの強力な風(逆風)により外
部より強制的にブラシレスモータ1が駆動された場合に
おいても、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、
ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小さ
く、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに
電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができる。
【0078】また、電圧リミットレベル設定手段6の出
力信号V6に基づいてブラシレスモータ1が駆動される
部分、つまり、図2における動作点b点よりも回転速度
が低い部分については、電圧リミットレベル設定手段6
の設定値の内容によりブラシレスモータ1のN−T特性
およびN−I特性を可変することも可能である。
力信号V6に基づいてブラシレスモータ1が駆動される
部分、つまり、図2における動作点b点よりも回転速度
が低い部分については、電圧リミットレベル設定手段6
の設定値の内容によりブラシレスモータ1のN−T特性
およびN−I特性を可変することも可能である。
【0079】すなわち、図3に示すように、速度検出手
段5の出力信号N5に対する電圧リミットレベル設定手
段6の出力信号V6の変化の割合を(1),(2),
(3)と変えることにより、ブラシレスモータ1のN−
T特性およびN−I特性を(1),(2),(3)と自
在に変化させることができる。
段5の出力信号N5に対する電圧リミットレベル設定手
段6の出力信号V6の変化の割合を(1),(2),
(3)と変えることにより、ブラシレスモータ1のN−
T特性およびN−I特性を(1),(2),(3)と自
在に変化させることができる。
【0080】これにより、ブラシレスモータの特性を電
気的に調整することが可能となり、同一のモータを様々
な使用状態で電気的に容易に適用させていくことが可能
となる。
気的に調整することが可能となり、同一のモータを様々
な使用状態で電気的に容易に適用させていくことが可能
となる。
【0081】なお、図2あるいは図3における動作点b
点あるいは動作点e点は、例えば電圧リミットレベル設
定手段6の設定値の内容を変えるなどして、任意に設定
可能であることは言うまでもない。
点あるいは動作点e点は、例えば電圧リミットレベル設
定手段6の設定値の内容を変えるなどして、任意に設定
可能であることは言うまでもない。
【0082】また、電圧リミットレベル設定手段6の設
定値の内容(N5−V6特性)は図2あるいは図3に示
したように直線的である必要はなく、任意の曲線であっ
ても、不連続点を有する任意の直線または曲線であって
も良い。
定値の内容(N5−V6特性)は図2あるいは図3に示
したように直線的である必要はなく、任意の曲線であっ
ても、不連続点を有する任意の直線または曲線であって
も良い。
【0083】また、駆動回路3の出力電圧O1,O2,
O3を三相正弦波電圧であるとして説明したが、三相矩
形波電圧やその他ブラシレスモータ1の駆動に適する波
形の電圧としても何ら問題はない。
O3を三相正弦波電圧であるとして説明したが、三相矩
形波電圧やその他ブラシレスモータ1の駆動に適する波
形の電圧としても何ら問題はない。
【0084】(実施の形態2)以下本発明の実施の形態
2について説明する。
2について説明する。
【0085】図4は本発明のブラシレスモータの保護装
置の実施の形態2を示すものである。
置の実施の形態2を示すものである。
【0086】図4において、直流主電源16の出力電圧
変動を検出する電圧変動検出手段17と、前記電圧変動
検出手段17の出力に基づき、前記直流主電源16の出
力電圧変動を補うように、電圧リミッタ手段7の出力信
号V7を逆に変化させて駆動回路3に出力電圧指令信号
V3を与える電圧補正手段18とを設けた構成とした以
外は、図1に示した実施の形態1と同様である。
変動を検出する電圧変動検出手段17と、前記電圧変動
検出手段17の出力に基づき、前記直流主電源16の出
力電圧変動を補うように、電圧リミッタ手段7の出力信
号V7を逆に変化させて駆動回路3に出力電圧指令信号
V3を与える電圧補正手段18とを設けた構成とした以
外は、図1に示した実施の形態1と同様である。
【0087】以上のように構成されたブラシレスモータ
の保護装置について、その動作を説明する。
の保護装置について、その動作を説明する。
【0088】電圧変動検出手段17および電圧補正手段
18以外の部分については、実施の形態1で説明した通
りであり、同一機能を有する部分については同一符号を
付し、その説明を省略する。
18以外の部分については、実施の形態1で説明した通
りであり、同一機能を有する部分については同一符号を
付し、その説明を省略する。
【0089】図4において、電圧リミットレベル設定手
段6と電圧リミッタ手段7とにより、台風などの強力な
風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ1
が駆動された場合においても、図2に示したように駆動
電流の増大を抑えることが可能であるところは実施の形
態1で既に説明した通りである。
段6と電圧リミッタ手段7とにより、台風などの強力な
風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ1
が駆動された場合においても、図2に示したように駆動
電流の増大を抑えることが可能であるところは実施の形
態1で既に説明した通りである。
【0090】しかし、直流主電源16の出力電圧が変動
した場合、駆動回路3は前記直流主電源16の出力電圧
を出力電圧指令信号V3に応じた比率で出力するように
構成されているため、駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3も前記直流主電源16の出力電圧変動に伴い変
動することになる。
した場合、駆動回路3は前記直流主電源16の出力電圧
を出力電圧指令信号V3に応じた比率で出力するように
構成されているため、駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3も前記直流主電源16の出力電圧変動に伴い変
動することになる。
【0091】駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3が
変動すると、以下のような不具合を生じることになる。
変動すると、以下のような不具合を生じることになる。
【0092】まず直流主電源16の出力電圧が増加する
方向に変動した場合を考える。この場合、駆動回路3に
与えられる出力電圧指令信号V3に変化がなければ、直
流主電源16の出力電圧が増加した割合だけ駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3も増加する。従って、ブラ
シレスモータ1の駆動電圧が増大してその駆動電流も増
加することになる。
方向に変動した場合を考える。この場合、駆動回路3に
与えられる出力電圧指令信号V3に変化がなければ、直
流主電源16の出力電圧が増加した割合だけ駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3も増加する。従って、ブラ
シレスモータ1の駆動電圧が増大してその駆動電流も増
加することになる。
【0093】これは直流主電源16の出力電圧変動が大
きいほど顕著となり、場合によっては前述したような過
電流によるトリップなど様々な不具合を生じる恐れもあ
る。
きいほど顕著となり、場合によっては前述したような過
電流によるトリップなど様々な不具合を生じる恐れもあ
る。
【0094】次に直流主電源16の出力電圧が減少する
方向に変動した場合を考える。この場合、駆動回路3に
与えられる出力電圧指令信号V3に変化がなければ、直
流主電源16の出力電圧が減少した割合だけ駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3も減少する。従って、ブラ
シレスモータ1の駆動電圧も減少し、その出力トルクも
低下してファン駆動能力が低下し、風量不足となってし
まう。
方向に変動した場合を考える。この場合、駆動回路3に
与えられる出力電圧指令信号V3に変化がなければ、直
流主電源16の出力電圧が減少した割合だけ駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3も減少する。従って、ブラ
シレスモータ1の駆動電圧も減少し、その出力トルクも
低下してファン駆動能力が低下し、風量不足となってし
まう。
【0095】さらに、前記出力電圧O1,O2,O3が
ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧よりも小
さくなると、ブラシレスモータ1は回生電力を発生し、
駆動回路3などを過電圧状態とし、場合によっては破壊
するなどの不具合を生じる恐れもある。
ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧よりも小
さくなると、ブラシレスモータ1は回生電力を発生し、
駆動回路3などを過電圧状態とし、場合によっては破壊
するなどの不具合を生じる恐れもある。
【0096】また、台風などの強力な風(逆風)がファ
ン15に吹き付けて、電圧リミットレベル設定手段6お
よび電圧リミッタ手段7が動作してブラシレスモータ1
の駆動電流の増大を抑えている際に直流主電源16の出
力電圧が増加すると、その抑制レベルも影響を受けるこ
とになる。
ン15に吹き付けて、電圧リミットレベル設定手段6お
よび電圧リミッタ手段7が動作してブラシレスモータ1
の駆動電流の増大を抑えている際に直流主電源16の出
力電圧が増加すると、その抑制レベルも影響を受けるこ
とになる。
【0097】このような不具合を生じないように、本実
施の形態においては、電圧変動検出手段17および電圧
補正手段18を設けている。
施の形態においては、電圧変動検出手段17および電圧
補正手段18を設けている。
【0098】以下に電圧変動検出手段17および電圧補
正手段18の動作について説明する。
正手段18の動作について説明する。
【0099】まず電圧変動検出手段17は、直流主電源
16の出力電圧変動を、前記直流主電源16の出力電圧
を直接、または前記直流主電源16の出力電流、または
ブラシレスモータ1の駆動電流である駆動巻線に流れる
電流のうちのいずれかにより検出するように構成可能で
ある。
16の出力電圧変動を、前記直流主電源16の出力電圧
を直接、または前記直流主電源16の出力電流、または
ブラシレスモータ1の駆動電流である駆動巻線に流れる
電流のうちのいずれかにより検出するように構成可能で
ある。
【0100】図4においては、直流主電源16の出力電
圧を直接検知して検出する場合を示している。
圧を直接検知して検出する場合を示している。
【0101】ここで直流主電源16は、一般に、AC1
00VあるいはAC200Vの商用電源161と、この
商用電源161の出力電圧を整流するダイオードブリッ
ジなどの整流回路162と、この整流回路162の出力
電圧を平滑する平滑コンデンサー163と、電源力率改
善のためのリアクトル164などのインピーダンス素子
により構成されており、直流主電源16から出力される
出力電流が大きいときは前記リアクトル164の影響に
より前記平滑コンデンサー163への電荷の補充に時間
がかかり、その出力電圧が大きく変動する場合が多いも
のである。
00VあるいはAC200Vの商用電源161と、この
商用電源161の出力電圧を整流するダイオードブリッ
ジなどの整流回路162と、この整流回路162の出力
電圧を平滑する平滑コンデンサー163と、電源力率改
善のためのリアクトル164などのインピーダンス素子
により構成されており、直流主電源16から出力される
出力電流が大きいときは前記リアクトル164の影響に
より前記平滑コンデンサー163への電荷の補充に時間
がかかり、その出力電圧が大きく変動する場合が多いも
のである。
【0102】このことは逆に、直流主電源16の出力電
流の値IDCによりその出力電圧の変動を検出できるこ
とを意味している。
流の値IDCによりその出力電圧の変動を検出できるこ
とを意味している。
【0103】また、前記直流主電源16から電流が供給
されて駆動されるブラシレスモータ1の駆動電流すなわ
ち駆動巻線に流れる電流IMによっても、直流主電源1
6の出力電圧変動を検出できることも意味している。
されて駆動されるブラシレスモータ1の駆動電流すなわ
ち駆動巻線に流れる電流IMによっても、直流主電源1
6の出力電圧変動を検出できることも意味している。
【0104】さらに前記直流主電源16を構成する上記
した商用電源161の交流出力電流IACによっても、
直流主電源16の出力電圧変動を検出可能であることは
言うまでもない。
した商用電源161の交流出力電流IACによっても、
直流主電源16の出力電圧変動を検出可能であることは
言うまでもない。
【0105】上述のように直流主電源16の出力電圧変
動が電圧変動検出手段17により検出されると、その検
出信号を基に、直流主電源16の出力電圧変動を打ち消
すように、電圧補正手段18により電圧リミッタ手段7
の出力信号V7を変化させ、駆動回路3に電圧補正手段
18より出力される補正された出力信号を出力電圧指令
信号V3として与えることが可能となる。
動が電圧変動検出手段17により検出されると、その検
出信号を基に、直流主電源16の出力電圧変動を打ち消
すように、電圧補正手段18により電圧リミッタ手段7
の出力信号V7を変化させ、駆動回路3に電圧補正手段
18より出力される補正された出力信号を出力電圧指令
信号V3として与えることが可能となる。
【0106】これによって、直流主電源16の出力電圧
の変動の影響はなくなり、これにまつわる全ての不具合
は解消されることになる。
の変動の影響はなくなり、これにまつわる全ての不具合
は解消されることになる。
【0107】以上のように本実施の形態によれば、電圧
リミットレベル設定手段6と電圧リミッタ手段7に加え
て電圧変動検出手段17および電圧補正手段18を設け
たことにより、台風などの強力な風(逆風)により外部
より強制的にブラシレスモータ1が駆動された場合およ
び直流主電源16の出力電圧が変動した場合において
も、直流主電源の影響を受けることなく駆動電流の増大
を抑えることが可能となり、合わせて直流主電源16の
出力電圧変動にまつわるファン駆動能力の低下やブラシ
レスモータ1の回生電力の発生なども防止でき、その結
果、ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小
さく、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品など
に電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風や直流主電源電圧が変動しても過電流トリ
ップによる停止や回生電力が発生しない空調機の室外フ
ァン駆動に最適でより安全なブラシレスモータの保護装
置を実現することができる。
リミットレベル設定手段6と電圧リミッタ手段7に加え
て電圧変動検出手段17および電圧補正手段18を設け
たことにより、台風などの強力な風(逆風)により外部
より強制的にブラシレスモータ1が駆動された場合およ
び直流主電源16の出力電圧が変動した場合において
も、直流主電源の影響を受けることなく駆動電流の増大
を抑えることが可能となり、合わせて直流主電源16の
出力電圧変動にまつわるファン駆動能力の低下やブラシ
レスモータ1の回生電力の発生なども防止でき、その結
果、ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小
さく、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品など
に電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風や直流主電源電圧が変動しても過電流トリ
ップによる停止や回生電力が発生しない空調機の室外フ
ァン駆動に最適でより安全なブラシレスモータの保護装
置を実現することができる。
【0108】また最近、空調機の機器全体を簡素にする
ために、室外ファンモータとコンプレッサ用モータとを
同一の直流主電源を用いて並列で運転することもある
が、コンプレッサ用モータは、室外ファンモータに比べ
るとはるかに駆動電流が大きく、しかも室内および室外
の温度に応じて最適な回転速度を選択して可変速駆動さ
れるものであり、その駆動電流の変動も大きいものであ
る。
ために、室外ファンモータとコンプレッサ用モータとを
同一の直流主電源を用いて並列で運転することもある
が、コンプレッサ用モータは、室外ファンモータに比べ
るとはるかに駆動電流が大きく、しかも室内および室外
の温度に応じて最適な回転速度を選択して可変速駆動さ
れるものであり、その駆動電流の変動も大きいものであ
る。
【0109】したがって、直流主電源16の出力電圧に
よって室外ファンモータとしてのブラシレスモータ1と
コンプレッサ用モータとを並列に駆動した場合は、直流
主電源16の出力電圧の変動は極めて大きくなり、前述
した直流主電源16の出力電圧変動が及ぼす様々な不具
合は一層深刻なものとなる。
よって室外ファンモータとしてのブラシレスモータ1と
コンプレッサ用モータとを並列に駆動した場合は、直流
主電源16の出力電圧の変動は極めて大きくなり、前述
した直流主電源16の出力電圧変動が及ぼす様々な不具
合は一層深刻なものとなる。
【0110】このような場合においても本実施の形態に
より有効な効果を得ることができることは明白である。
より有効な効果を得ることができることは明白である。
【0111】なおこの場合、直流主電源16の出力電圧
変動は、直流主電源16から電流が供給されて駆動され
るコンプレッサ用モータの駆動巻線などに流れる駆動電
流によって検出可能であることは言うまでもない。
変動は、直流主電源16から電流が供給されて駆動され
るコンプレッサ用モータの駆動巻線などに流れる駆動電
流によって検出可能であることは言うまでもない。
【0112】(実施の形態3)以下に本発明の実施の形
態3について説明する。
態3について説明する。
【0113】図5は本発明のブラシレスモータの保護装
置の実施の形態3を示すものである。
置の実施の形態3を示すものである。
【0114】図5において、9は正転リミッタ手段であ
り、前記正転リミッタ手段9は、最大リミットレベル設
定手段92と、前記最大リミットレベル設定手段92の
出力信号N92と速度検出手段5の出力信号N5とを比
較するヒステリシス付き比較器91とにより構成され、
前記出力信号N5が前記出力信号N92を超えたとき、
前記ヒステリシス付き比較器91より出力される‘H’
レベルの信号を第1の給電遮断信号S9として出力する
ように構成されている。
り、前記正転リミッタ手段9は、最大リミットレベル設
定手段92と、前記最大リミットレベル設定手段92の
出力信号N92と速度検出手段5の出力信号N5とを比
較するヒステリシス付き比較器91とにより構成され、
前記出力信号N5が前記出力信号N92を超えたとき、
前記ヒステリシス付き比較器91より出力される‘H’
レベルの信号を第1の給電遮断信号S9として出力する
ように構成されている。
【0115】10は逆転リミッタ手段であり、前記逆転
リミッタ手段10は、逆転リミットレベル設定手段10
2と、前記逆転リミットレベル設定手段102の出力信
号N102と前記速度検出手段5の出力信号N5とを比
較する比較器101とにより構成され、前記出力信号N
5が前記出力信号N102を下回ったとき、前記比較器
101より出力される‘H’レベルの信号を第2の給電
遮断信号S10として出力するように構成されている。
リミッタ手段10は、逆転リミットレベル設定手段10
2と、前記逆転リミットレベル設定手段102の出力信
号N102と前記速度検出手段5の出力信号N5とを比
較する比較器101とにより構成され、前記出力信号N
5が前記出力信号N102を下回ったとき、前記比較器
101より出力される‘H’レベルの信号を第2の給電
遮断信号S10として出力するように構成されている。
【0116】駆動回路3はフリーラン指令信号Freに
基づきブラシレスモータ1との接続を電気的に開閉する
ことが可能で、例えば前記Fre信号が‘L’レベルの
ときは前記駆動回路3の出力O1,O2,O3と前記ブ
ラシレスモータ1とを電気的に接続し、前記Fre信号
が‘H’レベルのときは前記駆動回路3の出力O1,O
2,O3と前記ブラシレスモータ1との接続を電気的に
解放するような機能が付加されている。
基づきブラシレスモータ1との接続を電気的に開閉する
ことが可能で、例えば前記Fre信号が‘L’レベルの
ときは前記駆動回路3の出力O1,O2,O3と前記ブ
ラシレスモータ1とを電気的に接続し、前記Fre信号
が‘H’レベルのときは前記駆動回路3の出力O1,O
2,O3と前記ブラシレスモータ1との接続を電気的に
解放するような機能が付加されている。
【0117】12は論理和回路であり、前記論理和回路
12は、前記第1の給電遮断信号S9と前記第2の給電
遮断信号S10との論理和をとるように構成される。
12は、前記第1の給電遮断信号S9と前記第2の給電
遮断信号S10との論理和をとるように構成される。
【0118】前記論理和回路12の出力信号S12は、
前記フリーラン信号Freとして前記駆動回路3に入力
される。
前記フリーラン信号Freとして前記駆動回路3に入力
される。
【0119】その他の構成においては、図4に示した実
施の形態2と同様であり、同一機能を有する部分につい
ては同一符号を付し、その説明を省略する。
施の形態2と同様であり、同一機能を有する部分につい
ては同一符号を付し、その説明を省略する。
【0120】以上のように構成されたブラシレスモータ
の保護装置について、その動作を説明する。
の保護装置について、その動作を説明する。
【0121】図5において、電圧リミットレベル設定手
段6と電圧リミッタ手段7とにより、台風などの強力な
風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ1
が駆動された場合においても、駆動電流の増大を抑え、
更に直流主電源16の出力電圧が変動した場合において
も、電圧変動検出手段17と電圧補正手段18とにより
ブラシレスモータ1の駆動電流の増大やファン駆動能力
の低下、そして回生電力の発生を防止できるところは、
実施の形態2で既に説明した通りである。
段6と電圧リミッタ手段7とにより、台風などの強力な
風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ1
が駆動された場合においても、駆動電流の増大を抑え、
更に直流主電源16の出力電圧が変動した場合において
も、電圧変動検出手段17と電圧補正手段18とにより
ブラシレスモータ1の駆動電流の増大やファン駆動能力
の低下、そして回生電力の発生を防止できるところは、
実施の形態2で既に説明した通りである。
【0122】図6は、図5における本実施の形態に示し
た構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の動作
を示すものである。
た構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の動作
を示すものである。
【0123】図6に示す動作図において、動作点a点お
よびb点およびc点およびe点およびp点は既に図2で
示したそれぞれの各動作点での動作と全く同様である。
よびb点およびc点およびe点およびp点は既に図2で
示したそれぞれの各動作点での動作と全く同様である。
【0124】つまり、動作点a点においては、出力電圧
指令手段4の出力信号V4が出力電圧指令信号V3とし
て駆動回路3に入力され、出力信号V4に基づいてブラ
シレスモータ1が駆動されている状態であり、また、動
作点b点においては、強力な風(逆風)によりブラシレ
スモータ1の回転速度が低下し、電圧リミットレベル設
定手段6と電圧リミッタ手段7とが動作し始める点であ
り、これより更にブラシレスモータ1の回転速度が低下
すると、動作点c点に示すように駆動回路3の出力電圧
指令信号V3は電圧リミットレベル設定手段6の出力信
号V6に基づいて入力され、ブラシレスモータ1の駆動
電流の増大を抑えるように動作するものである。
指令手段4の出力信号V4が出力電圧指令信号V3とし
て駆動回路3に入力され、出力信号V4に基づいてブラ
シレスモータ1が駆動されている状態であり、また、動
作点b点においては、強力な風(逆風)によりブラシレ
スモータ1の回転速度が低下し、電圧リミットレベル設
定手段6と電圧リミッタ手段7とが動作し始める点であ
り、これより更にブラシレスモータ1の回転速度が低下
すると、動作点c点に示すように駆動回路3の出力電圧
指令信号V3は電圧リミットレベル設定手段6の出力信
号V6に基づいて入力され、ブラシレスモータ1の駆動
電流の増大を抑えるように動作するものである。
【0125】また、図6における動作点e点は、更に強
力な逆風によりブラシレスモータ1の回転速度が低下し
た場合、速度検出手段5の出力信号N5の速度検出精度
低下による不具合を回避するために電圧リミットレベル
設定手段6の出力信号V6を一定値とする点であり、こ
れより更に回転速度が低下すると、動作点p点に示すよ
うに駆動回路3の出力電圧指令信号V3は一定値に固定
されてブラシレスモータ1が駆動されることになる。
力な逆風によりブラシレスモータ1の回転速度が低下し
た場合、速度検出手段5の出力信号N5の速度検出精度
低下による不具合を回避するために電圧リミットレベル
設定手段6の出力信号V6を一定値とする点であり、こ
れより更に回転速度が低下すると、動作点p点に示すよ
うに駆動回路3の出力電圧指令信号V3は一定値に固定
されてブラシレスモータ1が駆動されることになる。
【0126】これにより、ブラシレスモータ1が逆回転
に至るほどの強力な逆風が発生しても、駆動電流の増大
を抑制することができるものであるが、動作点e点より
も低回転速度の領域では、ブラシレスモータ1を一定の
出力電圧指令信号V3により駆動しているため、更に強
力な逆風が発生した場合は、逆回転速度の増大に伴い駆
動電流は増大して行くことは避けられない。
に至るほどの強力な逆風が発生しても、駆動電流の増大
を抑制することができるものであるが、動作点e点より
も低回転速度の領域では、ブラシレスモータ1を一定の
出力電圧指令信号V3により駆動しているため、更に強
力な逆風が発生した場合は、逆回転速度の増大に伴い駆
動電流は増大して行くことは避けられない。
【0127】ブラシレスモータ1の駆動電流が増大する
と、ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が増
大して破壊の恐れがある、あるいは、破壊を防止するた
めに駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに電力
容量が大きく大形形状の素子を使用する必要がある、あ
るいは、過電流時の保護としてトリップするようにした
場合は強風の度に頻繁に停止して空調機の室外ファンモ
ータとしては使用困難になるなどの不具合が発生する恐
れがある。
と、ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が増
大して破壊の恐れがある、あるいは、破壊を防止するた
めに駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに電力
容量が大きく大形形状の素子を使用する必要がある、あ
るいは、過電流時の保護としてトリップするようにした
場合は強風の度に頻繁に停止して空調機の室外ファンモ
ータとしては使用困難になるなどの不具合が発生する恐
れがある。
【0128】このような不具合が生じないように、本実
施の形態においては、逆転リミッタ手段10を設けてい
る。
施の形態においては、逆転リミッタ手段10を設けてい
る。
【0129】以下に、逆転リミッタ手段10の動作につ
いて説明する。逆転リミッタ手段10は、速度検出手段
5の出力信号N5が逆転リミットレベル設定手段102
により逆回転領域に設定された逆転リミッタ動作値N1
02よりも下回った場合、‘H’レベルの信号を第2の
給電遮断信号S10として出力するように動作するもの
である。
いて説明する。逆転リミッタ手段10は、速度検出手段
5の出力信号N5が逆転リミットレベル設定手段102
により逆回転領域に設定された逆転リミッタ動作値N1
02よりも下回った場合、‘H’レベルの信号を第2の
給電遮断信号S10として出力するように動作するもの
である。
【0130】このように動作する逆転リミッタ手段10
を設けたことによる本実施の形態の動作について図6に
より説明する。
を設けたことによる本実施の形態の動作について図6に
より説明する。
【0131】既に説明した通り、動作点e点よりも低回
転速度の領域では、ブラシレスモータ1は一定の出力電
圧指令信号V3により駆動されるために、回転速度の低
下に伴い駆動電流が増大して行く。
転速度の領域では、ブラシレスモータ1は一定の出力電
圧指令信号V3により駆動されるために、回転速度の低
下に伴い駆動電流が増大して行く。
【0132】そして極めて強力な逆風が発生した場合、
ブラシレスモータ1は強制的に逆回転駆動させられ、更
に駆動電流が増大することになるが、ブラシレスモータ
1の逆回転速度が逆転リミットレベル設定手段102に
より設定された逆転リミッタ動作値N102となる動作
点q点に達すると、逆転リミッタ手段10は‘H’レベ
ルの第2の給電遮断信号S10を出力するように動作す
る。
ブラシレスモータ1は強制的に逆回転駆動させられ、更
に駆動電流が増大することになるが、ブラシレスモータ
1の逆回転速度が逆転リミットレベル設定手段102に
より設定された逆転リミッタ動作値N102となる動作
点q点に達すると、逆転リミッタ手段10は‘H’レベ
ルの第2の給電遮断信号S10を出力するように動作す
る。
【0133】‘H’レベルの第2の給電遮断信号S10
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
【0134】これにより、ブラシレスモータ1は駆動回
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになり、駆動電流の増大を防止することが可能とな
る。
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになり、駆動電流の増大を防止することが可能とな
る。
【0135】給電を遮断した後は、逆風が止むまでブラ
シレスモータ1は更に大きな逆回転速度で強制的に駆動
されることになるが、給電を遮断していれば駆動電流は
零となり何ら不具合は発生しない。
シレスモータ1は更に大きな逆回転速度で強制的に駆動
されることになるが、給電を遮断していれば駆動電流は
零となり何ら不具合は発生しない。
【0136】また、台風がおさまるなどして、強力な逆
風が止むと、給電が遮断されたブラシレスモータ1はし
ばらくの間ファン15の慣性により回転を続けることに
なるが、やがて逆転リミッタ動作値N102にまで逆回
転速度が低下してくる。
風が止むと、給電が遮断されたブラシレスモータ1はし
ばらくの間ファン15の慣性により回転を続けることに
なるが、やがて逆転リミッタ動作値N102にまで逆回
転速度が低下してくる。
【0137】逆回転速度がN102にまで低下すると、
逆転リミッタ手段10より出力される第2の給電遮断信
号S10は解除されて‘L’レベルとなり、再びブラシ
レスモータ1への給電が開始され、その駆動を自動復帰
させるよう動作するようにしている。
逆転リミッタ手段10より出力される第2の給電遮断信
号S10は解除されて‘L’レベルとなり、再びブラシ
レスモータ1への給電が開始され、その駆動を自動復帰
させるよう動作するようにしている。
【0138】以上、台風などの発生による強力な風がブ
ラシレスモータ1の駆動方向に対して逆方向に作用する
逆風の場合について説明を行ったが、一方、強力な風が
ブラシレスモータ1の駆動方向に対して順方向に作用す
る追い風の場合について以下に説明する。
ラシレスモータ1の駆動方向に対して逆方向に作用する
逆風の場合について説明を行ったが、一方、強力な風が
ブラシレスモータ1の駆動方向に対して順方向に作用す
る追い風の場合について以下に説明する。
【0139】図6において、動作点a点の状態からファ
ン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向と
同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に加
速された場合を考える。
ン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向と
同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に加
速された場合を考える。
【0140】通常ブラシレスモータ1に強制的な外力が
加わらない動作点a点の状態においては、出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3は、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧よりも大きな値となっており、この限りにお
いては何ら問題はない。
加わらない動作点a点の状態においては、出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3は、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧よりも大きな値となっており、この限りにお
いては何ら問題はない。
【0141】しかし、ブラシレスモータ1が強力な追い
風により強制的に加速されると、ブラシレスモータ1の
内部で発生する誘起電圧が増大し、やがて出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えると回生電力を発生するようにな
る。
風により強制的に加速されると、ブラシレスモータ1の
内部で発生する誘起電圧が増大し、やがて出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えると回生電力を発生するようにな
る。
【0142】図6において、出力電圧指令手段4の出力
電圧V4が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に与
えられている場合、動作点h点が上記回生電力を発生し
始める点であり、h点よりもブラシレスモータ1が強制
的に加速されると回生電力が発生する。
電圧V4が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に与
えられている場合、動作点h点が上記回生電力を発生し
始める点であり、h点よりもブラシレスモータ1が強制
的に加速されると回生電力が発生する。
【0143】ブラシレスモータ1が回生電力を発生する
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3ある
いは直流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊
するという不具合を生じることになる。
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3ある
いは直流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊
するという不具合を生じることになる。
【0144】このような不具合が生じないように、本実
施の形態においては、正転リミッタ手段9を設けてい
る。
施の形態においては、正転リミッタ手段9を設けてい
る。
【0145】以下に、正転リミッタ手段9の動作につい
て説明する。正転リミッタ手段9は、速度検出手段5の
出力信号N5が最大リミットレベル設定手段92により
設定された正転リミッタ動作値N92を超えた場合、
‘H’レベルの信号を第1の給電遮断信号S9として出
力するように動作するものである。
て説明する。正転リミッタ手段9は、速度検出手段5の
出力信号N5が最大リミットレベル設定手段92により
設定された正転リミッタ動作値N92を超えた場合、
‘H’レベルの信号を第1の給電遮断信号S9として出
力するように動作するものである。
【0146】このように動作する正転リミッタ手段9を
設けたことによる本実施の形態の動作について図6によ
り説明する。
設けたことによる本実施の形態の動作について図6によ
り説明する。
【0147】図6において、動作点a点は、まだ強力な
追い風が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力ト
ルクとファン15のファン負荷とがつり合った回転速度
Naで安定に駆動されている状態である。
追い風が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力ト
ルクとファン15のファン負荷とがつり合った回転速度
Naで安定に駆動されている状態である。
【0148】このような状態から強力な追い風が発生
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
動作点k点に示すように、やがて最大リミットレベル設
定手段92により設定された正転リミッタ動作値N92
に相当する回転速度Nkに達する。
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
動作点k点に示すように、やがて最大リミットレベル設
定手段92により設定された正転リミッタ動作値N92
に相当する回転速度Nkに達する。
【0149】ブラシレスモータ1の回転速度がNkに達
すると、正転リミッタ手段9は‘H’レベルの第1の給
電遮断信号S9を出力するように動作する。
すると、正転リミッタ手段9は‘H’レベルの第1の給
電遮断信号S9を出力するように動作する。
【0150】‘H’レベルの第1の給電遮断信号S9
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
【0151】これにより、ブラシレスモータ1は駆動回
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになる。
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになる。
【0152】ブラシレスモータ1への給電が遮断される
と、駆動電流は零となり駆動回路3を構成する半導体部
品などを過電流により破壊する心配はなくなる。
と、駆動電流は零となり駆動回路3を構成する半導体部
品などを過電流により破壊する心配はなくなる。
【0153】一方ブラシレスモータ1の内部で発生する
誘起電圧については、ブラシレスモータ1と駆動回路3
とを高価で大きな形状のリレースイッチなどで機械的に
解放しない限り、駆動回路3の出力O1,O2,O3に
印加されることになる。
誘起電圧については、ブラシレスモータ1と駆動回路3
とを高価で大きな形状のリレースイッチなどで機械的に
解放しない限り、駆動回路3の出力O1,O2,O3に
印加されることになる。
【0154】本実施の形態では、ブラシレスモータ1と
駆動回路3とを電気的に解放するのみであり、両者は機
械的には接続されている。
駆動回路3とを電気的に解放するのみであり、両者は機
械的には接続されている。
【0155】したがって、駆動回路3の出力O1,O
2,O3にはブラシレスモータ1の内部で発生する誘起
電圧が印加されることになるが、駆動回路3を構成する
パワートランジスタ301〜306などの半導体スイッ
チ素子31を全てOFFして電気的に解放状態とする
と、通常上記パワートランジスタ301〜306などの
半導体スイッチ素子の導通方向と逆方向に並列接続さ
れ、直流主電源16に出力電圧印加方向に対して逆方向
に接続される還流ダイオード307〜312の作用によ
り、前記誘起電圧の電圧波高値が、直流主電源16の出
力電圧を超えて上記還流ダイオード307〜312を導
通させる動作点z点にまでブラシレスモータ1が加速さ
れるまでは、回生電力を発生しないようにすることが可
能である。
2,O3にはブラシレスモータ1の内部で発生する誘起
電圧が印加されることになるが、駆動回路3を構成する
パワートランジスタ301〜306などの半導体スイッ
チ素子31を全てOFFして電気的に解放状態とする
と、通常上記パワートランジスタ301〜306などの
半導体スイッチ素子の導通方向と逆方向に並列接続さ
れ、直流主電源16に出力電圧印加方向に対して逆方向
に接続される還流ダイオード307〜312の作用によ
り、前記誘起電圧の電圧波高値が、直流主電源16の出
力電圧を超えて上記還流ダイオード307〜312を導
通させる動作点z点にまでブラシレスモータ1が加速さ
れるまでは、回生電力を発生しないようにすることが可
能である。
【0156】ここで、正転リミットレベル動作値N92
は、これに相当するブラシレスモータ1の回転速度Nk
が、出力信号V4が出力指令信号V3として駆動回路3
に与えられた場合に回生電力を発生し始める動作点h点
に相当する回転速度Nhを超えないように設定されてい
るものである。
は、これに相当するブラシレスモータ1の回転速度Nk
が、出力信号V4が出力指令信号V3として駆動回路3
に与えられた場合に回生電力を発生し始める動作点h点
に相当する回転速度Nhを超えないように設定されてい
るものである。
【0157】これにより、ブラシレスモータ1が回生電
力を発生する回転速度に達する前に、その給電が遮断さ
れることになり、回転速度がh点を超えても直ちに回生
電力が発生することはなく、少なくとも動作点z点まで
はその発生を防止することが可能となる。
力を発生する回転速度に達する前に、その給電が遮断さ
れることになり、回転速度がh点を超えても直ちに回生
電力が発生することはなく、少なくとも動作点z点まで
はその発生を防止することが可能となる。
【0158】動作点z点よりも更に高い回転速度でブラ
シレスモータ1が強制的に駆動された場合は、ブラシレ
スモータ1は回生電力を発生することになるが、このと
きは既に給電が遮断されており、駆動回路3およびブラ
シレスモータ1に過大な電流が発生することはなく、駆
動回路3およびブラシレスモータ1が過電流により破壊
する心配はない。
シレスモータ1が強制的に駆動された場合は、ブラシレ
スモータ1は回生電力を発生することになるが、このと
きは既に給電が遮断されており、駆動回路3およびブラ
シレスモータ1に過大な電流が発生することはなく、駆
動回路3およびブラシレスモータ1が過電流により破壊
する心配はない。
【0159】給電を遮断した後は、ブラシレスモータ1
はファン15に吹きつける強力な追い風のみにより強制
的に駆動されることになり、給電を遮断する前に比べる
と駆動回路3からの電力供給が無くなり出力トルクが失
われた分、ブラシレスモータ1の回転速度が低下するこ
とになる。
はファン15に吹きつける強力な追い風のみにより強制
的に駆動されることになり、給電を遮断する前に比べる
と駆動回路3からの電力供給が無くなり出力トルクが失
われた分、ブラシレスモータ1の回転速度が低下するこ
とになる。
【0160】ブラシレスモータ1の回転速度がNkに達
して給電が遮断されたときに、上記した回転速度の低下
により、再び給電が再開し、そしてまた回転速度がNk
に達して給電を遮断する。このような動作を繰り返す可
能性がある。
して給電が遮断されたときに、上記した回転速度の低下
により、再び給電が再開し、そしてまた回転速度がNk
に達して給電を遮断する。このような動作を繰り返す可
能性がある。
【0161】このような繰り返し動作が行われると、ブ
ラシレスモータ1は起動と停止を台風などの強風が止む
まで繰り返され、大きな起動電流を断続的に発生し、ブ
ラシレスモータ1や駆動回路3の発熱やノイズの発生を
促す原因となる。
ラシレスモータ1は起動と停止を台風などの強風が止む
まで繰り返され、大きな起動電流を断続的に発生し、ブ
ラシレスモータ1や駆動回路3の発熱やノイズの発生を
促す原因となる。
【0162】これを避けるために、正転リミッタ手段9
はヒステリシス付き比較器91を設けた構成となってい
る。
はヒステリシス付き比較器91を設けた構成となってい
る。
【0163】すなわち、ブラシレスモータ1への給電を
遮断したときに、回転速度がNkよりもヒステリシス付
き比較器91のヒステリシス幅に相当する回転速度だけ
低下し、給電遮断信号解除レベルに達するまで、給電が
再開されないようにして、上記した繰り返し動作を防止
している。
遮断したときに、回転速度がNkよりもヒステリシス付
き比較器91のヒステリシス幅に相当する回転速度だけ
低下し、給電遮断信号解除レベルに達するまで、給電が
再開されないようにして、上記した繰り返し動作を防止
している。
【0164】また、台風がおさまるなどして、強力な追
い風が止むと、給電が遮断されたブラシレスモータ1は
しばらくの間ファン15の慣性により回転を続けること
になるが、やがてその回転速度が給電遮断信号解除レベ
ルに相当する回転速度にまで低下してくると、正転リミ
ッタ手段9より出力される第1の給電遮断信号S9は解
除されて‘L’レベルとなり、再びブラシレスモータ1
への給電が開始され、その駆動を自動復帰させるよう動
作するようにしている。
い風が止むと、給電が遮断されたブラシレスモータ1は
しばらくの間ファン15の慣性により回転を続けること
になるが、やがてその回転速度が給電遮断信号解除レベ
ルに相当する回転速度にまで低下してくると、正転リミ
ッタ手段9より出力される第1の給電遮断信号S9は解
除されて‘L’レベルとなり、再びブラシレスモータ1
への給電が開始され、その駆動を自動復帰させるよう動
作するようにしている。
【0165】以上のように本実施の形態によれば、逆転
リミッタ手段10を設けたことにより、台風などの強力
な風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ
1が駆動され、特に電圧リミットレベル設定手段6の設
定値が一定となり出力電圧指令信号V3が一定に固定さ
れた以後も更に強力な逆風が吹きつけた場合、ブラシレ
スモータ1への給電を遮断することでその駆動電流の増
大を防止し、そして強力な逆風がおさまると、ブラシレ
スモータ1への給電を再開するようにしたことにより、
ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小さ
く、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに
電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
リミッタ手段10を設けたことにより、台風などの強力
な風(逆風)により外部より強制的にブラシレスモータ
1が駆動され、特に電圧リミットレベル設定手段6の設
定値が一定となり出力電圧指令信号V3が一定に固定さ
れた以後も更に強力な逆風が吹きつけた場合、ブラシレ
スモータ1への給電を遮断することでその駆動電流の増
大を防止し、そして強力な逆風がおさまると、ブラシレ
スモータ1への給電を再開するようにしたことにより、
ブラシレスモータ1および駆動回路3の発熱量が小さ
く、また駆動回路3を構成するパワー半導体部品などに
電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
【0166】また、正転リミッタ手段9を設けたことに
より、台風などの強力な風(追い風)により外部より強
制的にブラシレスモータ1が駆動され、過剰に加速され
た場合においても、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧が駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3を
超える前にブラシレスモータ1の給電を遮断すること
で、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを防止
し、駆動回路3や直流主電源16への電力の逆供給によ
る過電流あるいは過電圧を防止できるブラシレスモータ
の保護装置を実現することができるものである。
より、台風などの強力な風(追い風)により外部より強
制的にブラシレスモータ1が駆動され、過剰に加速され
た場合においても、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧が駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3を
超える前にブラシレスモータ1の給電を遮断すること
で、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを防止
し、駆動回路3や直流主電源16への電力の逆供給によ
る過電流あるいは過電圧を防止できるブラシレスモータ
の保護装置を実現することができるものである。
【0167】さらに、正転リミッタ手段9を構成する比
較器にヒステリシス付き比較器91を用いたことによ
り、正転リミッタ手段9が動作してブラシレスモータ1
への給電が遮断されたときに回転速度の低下が発生して
も、ブラシレスモータ1が起動と停止を繰り返すことが
なく、従って、起動電流の断続的な発生がなく、ブラシ
レスモータ1や駆動回路3の発熱やノイズの発生を未然
に防止して安定に給電を遮断できるブラシレスモータの
保護装置を実現することができるものである。
較器にヒステリシス付き比較器91を用いたことによ
り、正転リミッタ手段9が動作してブラシレスモータ1
への給電が遮断されたときに回転速度の低下が発生して
も、ブラシレスモータ1が起動と停止を繰り返すことが
なく、従って、起動電流の断続的な発生がなく、ブラシ
レスモータ1や駆動回路3の発熱やノイズの発生を未然
に防止して安定に給電を遮断できるブラシレスモータの
保護装置を実現することができるものである。
【0168】そして強力な追い風がおさまると、ブラシ
レスモータ1への給電を再開するようにしたことによ
り、強風の度にトリップして停止することのない空調機
の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護装置
を実現することができるものである。
レスモータ1への給電を再開するようにしたことによ
り、強風の度にトリップして停止することのない空調機
の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護装置
を実現することができるものである。
【0169】なお、逆転リミッタ手段10は前述のよう
に逆風時にブラシレスモータ1の駆動電流が増大するの
を防止するために設けたものであるが、出力電圧指令信
号V3が一定の状態でブラシレスモータ1が逆方向に強
制的に加速されると、ブラシレスモータ1の内部で発生
する誘起電圧が上昇する一方で、ブラシレスモータ1の
内部インピーダンス(巻線のインダクタンスによるイン
ピーダンス)は逆回転速度の増加と共に増大することに
なり、その駆動電流はあるレベル以上に増大しなくなる
傾向がある。このような場合、駆動電流の増大がわずか
に止まれば逆転リミッタ手段10を排除した構成として
も良い。
に逆風時にブラシレスモータ1の駆動電流が増大するの
を防止するために設けたものであるが、出力電圧指令信
号V3が一定の状態でブラシレスモータ1が逆方向に強
制的に加速されると、ブラシレスモータ1の内部で発生
する誘起電圧が上昇する一方で、ブラシレスモータ1の
内部インピーダンス(巻線のインダクタンスによるイン
ピーダンス)は逆回転速度の増加と共に増大することに
なり、その駆動電流はあるレベル以上に増大しなくなる
傾向がある。このような場合、駆動電流の増大がわずか
に止まれば逆転リミッタ手段10を排除した構成として
も良い。
【0170】(実施の形態4)以下、本発明の実施の形
態4について説明する。
態4について説明する。
【0171】図7は本発明のブラシレスモータの保護装
置の実施の形態4を示すものである。
置の実施の形態4を示すものである。
【0172】図7において、110は低速異常検知手段
であり、前記低速異常検知手段110は、低速異常検知
レベル設定手段112と、前記低速異常検知レベル設定
手段112の出力信号N112と速度検出手段5の出力
信号N5とを比較する比較器111とにより構成され、
前記出力信号N5が前記出力信号N112を下回ったと
き、前記比較器111より出力される‘H’レベルの信
号を低速異常信号S110として出力するように構成さ
れている。
であり、前記低速異常検知手段110は、低速異常検知
レベル設定手段112と、前記低速異常検知レベル設定
手段112の出力信号N112と速度検出手段5の出力
信号N5とを比較する比較器111とにより構成され、
前記出力信号N5が前記出力信号N112を下回ったと
き、前記比較器111より出力される‘H’レベルの信
号を低速異常信号S110として出力するように構成さ
れている。
【0173】前記低速異常検知手段110より出力され
る低速異常信号S110は論理を反転する反転回路11
3に入力され、前記反転回路113の出力信号S113
と逆転リミッタ手段10より出力される第2の給電遮断
信号S10とは論理和回路114に入力されて論理和が
とられる。
る低速異常信号S110は論理を反転する反転回路11
3に入力され、前記反転回路113の出力信号S113
と逆転リミッタ手段10より出力される第2の給電遮断
信号S10とは論理和回路114に入力されて論理和が
とられる。
【0174】116はカウンタ回路であり、前記カウン
タ回路116は、発振器115の出力がクロック信号c
kとして入力され、前記論理和回路114の出力信号S
114がクリア信号clrとして入力される。
タ回路116は、発振器115の出力がクロック信号c
kとして入力され、前記論理和回路114の出力信号S
114がクリア信号clrとして入力される。
【0175】117はラッチ回路であり、前記ラッチ回
路117は、前記カウンタ回路116の出力信号S11
6によりセットされ、リセット回路13の出力によりリ
セットされるように構成されている。
路117は、前記カウンタ回路116の出力信号S11
6によりセットされ、リセット回路13の出力によりリ
セットされるように構成されている。
【0176】ここで、前記各構成要素110〜117は
低速過負荷検出手段11を成しており、前記低速過負荷
検出手段11は、前記ラッチ回路117より出力される
‘H’レベルの信号を第3の給電遮断信号S11として
出力するように構成されている。
低速過負荷検出手段11を成しており、前記低速過負荷
検出手段11は、前記ラッチ回路117より出力される
‘H’レベルの信号を第3の給電遮断信号S11として
出力するように構成されている。
【0177】論理和回路12は、正転リミッタ手段9よ
り出力される第1の給電遮断信号S9と前記逆転リミッ
タ手段10より出力される第2の給電遮断信号S10と
前記低速過負荷検出手段11より出力される第3の給電
遮断信号S11との論理和をとるように構成され、前記
論理和回路12の出力信号S12は、フリーラン指令信
号Freとして駆動回路3に入力されるように構成され
ている。
り出力される第1の給電遮断信号S9と前記逆転リミッ
タ手段10より出力される第2の給電遮断信号S10と
前記低速過負荷検出手段11より出力される第3の給電
遮断信号S11との論理和をとるように構成され、前記
論理和回路12の出力信号S12は、フリーラン指令信
号Freとして駆動回路3に入力されるように構成され
ている。
【0178】その他の構成においては、図5に示した実
施の形態3と同様であり、同一機能を有する部分につい
ては同一符号を付し、その説明を省略する。
施の形態3と同様であり、同一機能を有する部分につい
ては同一符号を付し、その説明を省略する。
【0179】以上のように構成されたブラシレスモータ
の保護装置について、その動作を説明する。
の保護装置について、その動作を説明する。
【0180】図8は、図7に示した本実施の形態におけ
る動作説明図である。なお、図8における各動作点a
点,b点,c点,e点,p点,q点は既に図6で示した
それぞれの各動作点での動作と全く同様であり、詳細な
説明は省略する。
る動作説明図である。なお、図8における各動作点a
点,b点,c点,e点,p点,q点は既に図6で示した
それぞれの各動作点での動作と全く同様であり、詳細な
説明は省略する。
【0181】図8において、台風などの強力な風(逆
風)がファン15に吹きつけ、ブラシレスモータ1が強
制的に駆動されると、動作点a点よりb点およびc点を
経てe点に達する。
風)がファン15に吹きつけ、ブラシレスモータ1が強
制的に駆動されると、動作点a点よりb点およびc点を
経てe点に達する。
【0182】動作点e点に達すると、電圧リミットレベ
ル設定手段6より出力される一定の設定値を出力電圧指
令信号V3として駆動回路3はブラシレスモータ1を一
定出力電圧で駆動するため、更に強力な逆風が吹くと駆
動電流は増大し始めることは既に説明した通りである。
ル設定手段6より出力される一定の設定値を出力電圧指
令信号V3として駆動回路3はブラシレスモータ1を一
定出力電圧で駆動するため、更に強力な逆風が吹くと駆
動電流は増大し始めることは既に説明した通りである。
【0183】しかし、ファン15に吹きつける逆風が、
逆転リミッタ手段10を動作させてブラシレスモータ1
への給電を遮断する程に強くない場合、あるいはブラシ
レスモータ1の可動子が強制的にロックされた場合、動
作点e点近傍よりも低い回転速度の領域で、比較的大き
な駆動電流でブラシレスモータ1が駆動され続ける可能
性がある。
逆転リミッタ手段10を動作させてブラシレスモータ1
への給電を遮断する程に強くない場合、あるいはブラシ
レスモータ1の可動子が強制的にロックされた場合、動
作点e点近傍よりも低い回転速度の領域で、比較的大き
な駆動電流でブラシレスモータ1が駆動され続ける可能
性がある。
【0184】このような状態が長時間続くと、ブラシレ
スモータ1および駆動回路3は過熱状態となる恐れがあ
る。
スモータ1および駆動回路3は過熱状態となる恐れがあ
る。
【0185】このような過熱状態を避けるために、本実
施の形態においては、低速過負荷検出手段11を設けて
いる。
施の形態においては、低速過負荷検出手段11を設けて
いる。
【0186】以下に、低速過負荷検出手段11の動作に
ついて説明する。低速過負荷検出手段11は、まず前処
理として、速度検出手段5の出力信号N5が低速異常検
知レベル設定手段112の出力信号N112よりも下回
ったとき、低速異常検出手段110から出力される
‘H’レベルの低速異常信号S110と、逆転リミッタ
手段10から出力される第2の給電遮断信号S10とを
113,114より成る論理回路により処理して、ブラ
シレスモータ1の回転速度が低速異常検知レベル設定手
段112の出力信号N112に相当する回転速度を下回
り、かつ、逆転リミッタ手段10が動作をする逆転リミ
ッタ動作値N102に相当する回転速度に達していない
間、‘L’レベルとなる出力信号S114を論理和回路
114から出力するようにしている。
ついて説明する。低速過負荷検出手段11は、まず前処
理として、速度検出手段5の出力信号N5が低速異常検
知レベル設定手段112の出力信号N112よりも下回
ったとき、低速異常検出手段110から出力される
‘H’レベルの低速異常信号S110と、逆転リミッタ
手段10から出力される第2の給電遮断信号S10とを
113,114より成る論理回路により処理して、ブラ
シレスモータ1の回転速度が低速異常検知レベル設定手
段112の出力信号N112に相当する回転速度を下回
り、かつ、逆転リミッタ手段10が動作をする逆転リミ
ッタ動作値N102に相当する回転速度に達していない
間、‘L’レベルとなる出力信号S114を論理和回路
114から出力するようにしている。
【0187】すなわち、図8における動作点e点近傍に
設定された信号N112に相当する回転速度よりも低い
回転速度領域で、比較的大きな駆動電流でブラシレスモ
ータ1が駆動されているとき、前記出力信号S114は
‘L’レベルとなるようにしている。
設定された信号N112に相当する回転速度よりも低い
回転速度領域で、比較的大きな駆動電流でブラシレスモ
ータ1が駆動されているとき、前記出力信号S114は
‘L’レベルとなるようにしている。
【0188】この出力信号S114は、カウンタ回路1
16のクリア信号clrとなる。図9は低速過負荷検出
手段11の後処理の動作説明図である。
16のクリア信号clrとなる。図9は低速過負荷検出
手段11の後処理の動作説明図である。
【0189】以下に低速過負荷検出手段11の後処理に
ついて説明する。カウンタ回路116は、クリア信号c
lrが‘L’レベルである間、発振器115より出力さ
れるクロック信号ckをカウントし、クリア信号clr
が‘H’レベルとなるとクロック信号ckのカウント内
容をクリアして再び零からカウントを始める状態とする
ように動作するものである。
ついて説明する。カウンタ回路116は、クリア信号c
lrが‘L’レベルである間、発振器115より出力さ
れるクロック信号ckをカウントし、クリア信号clr
が‘H’レベルとなるとクロック信号ckのカウント内
容をクリアして再び零からカウントを始める状態とする
ように動作するものである。
【0190】またカウンタ回路116の出力S116
は、クロック信号ckをカウントした結果、オーバフロ
ーが発生すると‘H’レベルの信号が出力されるように
構成されている。
は、クロック信号ckをカウントした結果、オーバフロ
ーが発生すると‘H’レベルの信号が出力されるように
構成されている。
【0191】カウンタ回路116がオーバフローして出
力信号S116が‘H’レベルとなると、ラッチ回路1
17はセットされ、その出力信号S117を‘H’レベ
ルとする。
力信号S116が‘H’レベルとなると、ラッチ回路1
17はセットされ、その出力信号S117を‘H’レベ
ルとする。
【0192】ラッチ回路117より出力される‘H’レ
ベルの信号は、低速過負荷検出手段11の第3の給電遮
断信号S11として出力される。
ベルの信号は、低速過負荷検出手段11の第3の給電遮
断信号S11として出力される。
【0193】以上のように低速過負荷検出手段11は、
その前処理と後処理を合わせると、図8における動作点
e点近傍に設定された信号N112に相当する回転速度
よりも低い回転速度領域で、比較的大きな駆動電流でブ
ラシレスモータ1が駆動されている状態が、カウンタ回
路116がオーバフローする程に長い時間続くと、
‘H’レベルの第3の給電遮断信号S11を出力するよ
うに動作するものである。
その前処理と後処理を合わせると、図8における動作点
e点近傍に設定された信号N112に相当する回転速度
よりも低い回転速度領域で、比較的大きな駆動電流でブ
ラシレスモータ1が駆動されている状態が、カウンタ回
路116がオーバフローする程に長い時間続くと、
‘H’レベルの第3の給電遮断信号S11を出力するよ
うに動作するものである。
【0194】そして第3の給電遮断信号S11は一度
‘H’レベルとなると、ラッチ回路117の動作により
ラッチされ、リセット回路13からリセット信号が出力
されるまで‘H’レベルを維持するように動作するもの
である。
‘H’レベルとなると、ラッチ回路117の動作により
ラッチされ、リセット回路13からリセット信号が出力
されるまで‘H’レベルを維持するように動作するもの
である。
【0195】このように動作する低速過負荷検出手段1
1を設けた本実施の形態の動作を説明する。
1を設けた本実施の形態の動作を説明する。
【0196】強力な逆風により、ブラシレスモータ1が
図8における動作点e点近傍に達し、低速異常検知レベ
ル設定手段112の出力信号N112に相当する回転速
度を下回る低回転速度領域で駆動されると、カウンタ回
路116がクロック信号ckのカウントを開始する。
図8における動作点e点近傍に達し、低速異常検知レベ
ル設定手段112の出力信号N112に相当する回転速
度を下回る低回転速度領域で駆動されると、カウンタ回
路116がクロック信号ckのカウントを開始する。
【0197】やがてカウンタ回路116がオーバフロー
すると、低速過負荷検出手段11は‘H’レベルの第3
の給電遮断信号S11を出力する。
すると、低速過負荷検出手段11は‘H’レベルの第3
の給電遮断信号S11を出力する。
【0198】‘H’レベルの第3の給電遮断信号S11
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
は、論理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指
令信号Freを‘H’レベルとする。
【0199】このフリーラン指令信号Freはラッチ回
路117によりラッチ処理されており、電源の再投入あ
るいはブラシレスモータ1が搭載されている機器本体
(例えば空調機の室外機)のコントローラからの指令に
より、リセット回路13がリセット信号を出力するまで
維持される。
路117によりラッチ処理されており、電源の再投入あ
るいはブラシレスモータ1が搭載されている機器本体
(例えば空調機の室外機)のコントローラからの指令に
より、リセット回路13がリセット信号を出力するまで
維持される。
【0200】これにより、リセット回路13によりリセ
ット信号が出力されるまで、ブラシレスモータ1は駆動
回路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断され、
ブラシレスモータ1および駆動回路3が過熱状態となる
ことを防止することができるものである。
ット信号が出力されるまで、ブラシレスモータ1は駆動
回路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断され、
ブラシレスモータ1および駆動回路3が過熱状態となる
ことを防止することができるものである。
【0201】ここで、カウンタ回路116がオーバフロ
ーする時間は発振器115の出力周波数およびカウンタ
回路116を構成するフリップフロップ回路の段数など
により自在に設定可能であり、起動時や一瞬の逆風など
の負荷外乱によりブラシレスモータ1が頻繁に停止しな
い程度の時間、例えば10秒〜30秒程度に設定するこ
とが好ましい。
ーする時間は発振器115の出力周波数およびカウンタ
回路116を構成するフリップフロップ回路の段数など
により自在に設定可能であり、起動時や一瞬の逆風など
の負荷外乱によりブラシレスモータ1が頻繁に停止しな
い程度の時間、例えば10秒〜30秒程度に設定するこ
とが好ましい。
【0202】また、本実施の形態においては、図8に示
したように、低速異常検知レベルN112を動作点e点
よりも低い回転速度領域になるように設定しているが、
動作点e点と一致させても、動作点e点よりも高い回転
速度領域に設定しても、さらには逆転リミッタ動作点N
102に達しない範囲で逆回転速度領域に設定してもよ
い。
したように、低速異常検知レベルN112を動作点e点
よりも低い回転速度領域になるように設定しているが、
動作点e点と一致させても、動作点e点よりも高い回転
速度領域に設定しても、さらには逆転リミッタ動作点N
102に達しない範囲で逆回転速度領域に設定してもよ
い。
【0203】つまり、ブラシレスモータ1および駆動回
路3、さらにはこれらを含む機器(例えば空調機の室外
機)全体として過熱状態とならない程度に、ブラシレス
モータ1の駆動電流の増大を抑えることができるよう、
低速異常検知レベル設定手段112の出力信号N112
を設定すれば良い。
路3、さらにはこれらを含む機器(例えば空調機の室外
機)全体として過熱状態とならない程度に、ブラシレス
モータ1の駆動電流の増大を抑えることができるよう、
低速異常検知レベル設定手段112の出力信号N112
を設定すれば良い。
【0204】なお、低速過負荷検出手段11が動作する
領域つまり動作点e点近傍よりも低回転速度領域を、カ
ウンタ回路116がオーバフローしない間に通過した場
合は、通過した時点でカウンタ回路116はクリア信号
clrによりクリアされるため、低速過負荷検出手段1
1によりブラシレスモータ1の給電が遮断されることは
ない。
領域つまり動作点e点近傍よりも低回転速度領域を、カ
ウンタ回路116がオーバフローしない間に通過した場
合は、通過した時点でカウンタ回路116はクリア信号
clrによりクリアされるため、低速過負荷検出手段1
1によりブラシレスモータ1の給電が遮断されることは
ない。
【0205】例えば、上記領域を速やかに通過し、逆転
リミッタ手段10が動作する領域に達した場合、実施の
形態3で説明した通り、逆転リミッタ手段10によりブ
ラシレスモータ1への給電が遮断され、強力な逆風が止
めば自動復帰するように動作するものである。
リミッタ手段10が動作する領域に達した場合、実施の
形態3で説明した通り、逆転リミッタ手段10によりブ
ラシレスモータ1への給電が遮断され、強力な逆風が止
めば自動復帰するように動作するものである。
【0206】以上のように本実施の形態によれば、低速
過負荷検出手段11を設けたことにより、ファン15に
吹きつける逆風が、逆転リミッタ手段10を動作させて
ブラシレスモータ1への給電を遮断する程に強くない場
合、あるいはブラシレスモータ1の可動子が強制的にロ
ックされた場合、動作点e点近傍よりも低い回転速度の
領域で、比較的大きな駆動電流でブラシレスモータ1が
長時間駆動され続けることを防ぎ、ブラシレスモータ1
および駆動回路3が過熱状態となることを防止できるブ
ラシレスモータの保護装置を実現できるものである。
過負荷検出手段11を設けたことにより、ファン15に
吹きつける逆風が、逆転リミッタ手段10を動作させて
ブラシレスモータ1への給電を遮断する程に強くない場
合、あるいはブラシレスモータ1の可動子が強制的にロ
ックされた場合、動作点e点近傍よりも低い回転速度の
領域で、比較的大きな駆動電流でブラシレスモータ1が
長時間駆動され続けることを防ぎ、ブラシレスモータ1
および駆動回路3が過熱状態となることを防止できるブ
ラシレスモータの保護装置を実現できるものである。
【0207】なお、本実施の形態においては逆転リミッ
タ手段10を設けた構成としたが、実施の形態3で説明
したように逆風によりブラシレスモータ1が逆方向に強
制的に加速されても、その駆動電流の増大がわずかに止
まれば、逆転リミッタ手段10を排除した構成としても
良い。
タ手段10を設けた構成としたが、実施の形態3で説明
したように逆風によりブラシレスモータ1が逆方向に強
制的に加速されても、その駆動電流の増大がわずかに止
まれば、逆転リミッタ手段10を排除した構成としても
良い。
【0208】(実施の形態5)以下に本発明の実施の形
態5について説明する。
態5について説明する。
【0209】図10は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態5を示すものである。
装置の実施の形態5を示すものである。
【0210】図10において、図5に示した実施の形態
3に、図7に示した実施の形態4における低速過負荷検
出手段11およびその動作に関連する部分を付加し、新
たに電圧下限レベル設定手段8を設けた構成とした以外
は、既に各実施の形態1〜4で説明した通りであり、前
述までの各実施の形態1〜4と同一機能を有する部分に
ついては同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
3に、図7に示した実施の形態4における低速過負荷検
出手段11およびその動作に関連する部分を付加し、新
たに電圧下限レベル設定手段8を設けた構成とした以外
は、既に各実施の形態1〜4で説明した通りであり、前
述までの各実施の形態1〜4と同一機能を有する部分に
ついては同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0211】図10に示した実施の形態5において、新
たに設けたのは電圧下限レベル設定手段8であり、以下
に電圧下限レベル設定手段8を中心に構成および動作を
説明する。
たに設けたのは電圧下限レベル設定手段8であり、以下
に電圧下限レベル設定手段8を中心に構成および動作を
説明する。
【0212】電圧下限レベル設定手段8は、速度検出手
段5の出力信号N5が入力され、前記出力信号N5に応
じて駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3の下限値の
設定値を出力信号V8として電圧リミッタ手段7に出力
するように構成されている。
段5の出力信号N5が入力され、前記出力信号N5に応
じて駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3の下限値の
設定値を出力信号V8として電圧リミッタ手段7に出力
するように構成されている。
【0213】前記電圧リミッタ手段7は、電圧リミット
レベル設定手段6の出力信号V6と前記電圧下限レベル
設定手段8の出力信号V8が入力され、出力電圧指令手
段4の出力信号V4を前記出力信号V6および前記出力
信号V8に基づいて制限し、出力信号V7を電圧補正手
段18を介して駆動回路3の出力電圧指令信号V3とし
て出力するように構成されている。
レベル設定手段6の出力信号V6と前記電圧下限レベル
設定手段8の出力信号V8が入力され、出力電圧指令手
段4の出力信号V4を前記出力信号V6および前記出力
信号V8に基づいて制限し、出力信号V7を電圧補正手
段18を介して駆動回路3の出力電圧指令信号V3とし
て出力するように構成されている。
【0214】すなわち、前記電圧リミッタ手段7は、前
記出力信号V4が前記出力信号V6より以下で前記出力
信号V8より以上であるとき、前記出力信号V4を前記
出力信号V7として出力し、前記出力信号V4が前記出
力信号V6を超えるとき、前記出力信号V6を前記出力
信号V7として出力し、前記出力信号V4が前記出力信
号V8を下回るとき、前記出力信号V8を前記出力信号
V7として出力するように構成され、前記出力信号V7
が前記電圧補正手段18を介して前記出力電圧指令信号
V3として前記駆動回路3に入力されるものである。
記出力信号V4が前記出力信号V6より以下で前記出力
信号V8より以上であるとき、前記出力信号V4を前記
出力信号V7として出力し、前記出力信号V4が前記出
力信号V6を超えるとき、前記出力信号V6を前記出力
信号V7として出力し、前記出力信号V4が前記出力信
号V8を下回るとき、前記出力信号V8を前記出力信号
V7として出力するように構成され、前記出力信号V7
が前記電圧補正手段18を介して前記出力電圧指令信号
V3として前記駆動回路3に入力されるものである。
【0215】ここで、前記電圧下限レベル設定手段8の
設定値は、電圧リミットレベル設定手段6の設定値より
も低い値となるように前記速度検出手段5の出力信号N
5に応じて設定されている。
設定値は、電圧リミットレベル設定手段6の設定値より
も低い値となるように前記速度検出手段5の出力信号N
5に応じて設定されている。
【0216】なおかつ、詳細は後述するが、前記電圧下
限レベル設定手段8の設定値は、ブラシレスモータ1が
内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値とな
るように前記速度検出手段5の出力信号N5に応じて設
定されている。
限レベル設定手段8の設定値は、ブラシレスモータ1が
内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値とな
るように前記速度検出手段5の出力信号N5に応じて設
定されている。
【0217】また低回転速度において、前記速度検出手
段5の出力信号N5の速度検出精度の低下に伴う不安定
性を回避するため、前記電圧下限レベル設定手段8の設
定値は一定の値となるようにしている。
段5の出力信号N5の速度検出精度の低下に伴う不安定
性を回避するため、前記電圧下限レベル設定手段8の設
定値は一定の値となるようにしている。
【0218】以上のように構成されたブラシレスモータ
の保護装置についてその動作を説明する。
の保護装置についてその動作を説明する。
【0219】図11は、図10における本実施の形態で
示した構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の
動作を示すものである。
示した構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の
動作を示すものである。
【0220】図11に示す動作図において、動作点a
点,b点,c点,e点,p点,q点,k点,z点は、既
に図2,図6,図8で示した同一符号の各動作点とその
動作において全く同様のものであり、詳細な説明は省略
する。
点,b点,c点,e点,p点,q点,k点,z点は、既
に図2,図6,図8で示した同一符号の各動作点とその
動作において全く同様のものであり、詳細な説明は省略
する。
【0221】また説明を簡単にするために、直流主電源
16の出力電圧は安定しており、電圧補正手段18の出
力には電圧リミッタ手段7の出力信号V7と同一の信号
が出力されているものとして説明を行う。
16の出力電圧は安定しており、電圧補正手段18の出
力には電圧リミッタ手段7の出力信号V7と同一の信号
が出力されているものとして説明を行う。
【0222】なお、前記電圧補正手段18に関する説明
は、既に実施の形態2で説明した通りであり、省略す
る。
は、既に実施の形態2で説明した通りであり、省略す
る。
【0223】図11において、動作点a点の状態からフ
ァン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向
と同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に
加速された場合を考える。
ァン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向
と同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に
加速された場合を考える。
【0224】通常ブラシレスモータ1に強制的な外力が
加わらない動作点a点の状態においては、出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3は、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧よりも大きな値となっており、この限りにお
いては何ら問題はない。
加わらない動作点a点の状態においては、出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3は、ブラシレスモータ1の内部で発生す
る誘起電圧よりも大きな値となっており、この限りにお
いては何ら問題はない。
【0225】しかし、ブラシレスモータ1が強力な追い
風により強制的に加速されると、ブラシレスモータ1の
内部で発生する誘起電圧が増大し、やがて出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えると回生電力を発生するようにな
る。
風により強制的に加速されると、ブラシレスモータ1の
内部で発生する誘起電圧が増大し、やがて出力電圧指令
信号V3に基づいて出力される駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えると回生電力を発生するようにな
る。
【0226】図11における動作点h点が、出力電圧指
令手段4の出力信号V4が出力電圧指令信号V3として
駆動回路3に与えられた場合に、上記回生電力を発生し
始める点であり、h点よりもブラシレスモータ1が強制
的に加速されると回生電力が発生する。
令手段4の出力信号V4が出力電圧指令信号V3として
駆動回路3に与えられた場合に、上記回生電力を発生し
始める点であり、h点よりもブラシレスモータ1が強制
的に加速されると回生電力が発生する。
【0227】また、出力電圧指令手段4の出力信号V4
をより低い値に下げた場合、動作点はa点よりa1点を
経てa2点に移行するが、動作点がa1点となった際
に、ブラシレスモータ1の誘起電圧が駆動回路3の出力
電圧O1,O2,O3を超えることになり、上述と同様
に回生電力が発生することになる。
をより低い値に下げた場合、動作点はa点よりa1点を
経てa2点に移行するが、動作点がa1点となった際
に、ブラシレスモータ1の誘起電圧が駆動回路3の出力
電圧O1,O2,O3を超えることになり、上述と同様
に回生電力が発生することになる。
【0228】ブラシレスモータ1が回生電力を発生する
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3や直
流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊すると
いう不具合を生じることになる。
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3や直
流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊すると
いう不具合を生じることになる。
【0229】このような不具合が生じないように、本実
施の形態においては、電圧下限レベル設定手段8を設け
ている。
施の形態においては、電圧下限レベル設定手段8を設け
ている。
【0230】以下に電圧下限レベル設定手段8を設けた
ことによる本実施の形態の動作について説明する。
ことによる本実施の形態の動作について説明する。
【0231】図11において、動作点a点は、まだ強力
な追い風が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力
トルクとファン15のファン負荷とがつり合った回転速
度Naで安定に駆動されている状態である。
な追い風が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力
トルクとファン15のファン負荷とがつり合った回転速
度Naで安定に駆動されている状態である。
【0232】このような状態から強力な追い風が発生
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
電圧下限レベル設定手段8の設定値は、速度検出手段5
の出力信号N5に応じて設定されているため、その出力
信号V8はブラシレスモータ1の加速に伴って増加して
いくことになる。
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
電圧下限レベル設定手段8の設定値は、速度検出手段5
の出力信号N5に応じて設定されているため、その出力
信号V8はブラシレスモータ1の加速に伴って増加して
いくことになる。
【0233】やがて前記電圧下限レベル設定手段8の設
定値である出力信号V8が、出力電圧指令手段4の出力
信号V4に達する動作点r点にまでブラシレスモータ1
が加速され、更に以後も加速され続けた場合、前記動作
点r点を境に電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8
が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に入力される
ことになる。
定値である出力信号V8が、出力電圧指令手段4の出力
信号V4に達する動作点r点にまでブラシレスモータ1
が加速され、更に以後も加速され続けた場合、前記動作
点r点を境に電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8
が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に入力される
ことになる。
【0234】これによって、ブラシレスモータ1の回転
速度の増加に合わせて駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3を増加させることが可能となる。
速度の増加に合わせて駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3を増加させることが可能となる。
【0235】したがって、ブラシレスモータ1がその回
転速度に応じてその内部で発生する誘起電圧の値を把握
し、駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3がこの誘起
電圧の値以下とならないように出力電圧指令信号V3の
下限値を例えば実験により求め、この下限値を電圧下限
レベル設定手段8の設定値とすることで、ブラシレスモ
ータ1が発生する誘起電圧が駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えないようにして前述の回生電力の
発生を防止することが可能となる。
転速度に応じてその内部で発生する誘起電圧の値を把握
し、駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3がこの誘起
電圧の値以下とならないように出力電圧指令信号V3の
下限値を例えば実験により求め、この下限値を電圧下限
レベル設定手段8の設定値とすることで、ブラシレスモ
ータ1が発生する誘起電圧が駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3を超えないようにして前述の回生電力の
発生を防止することが可能となる。
【0236】また、出力電圧指令手段4の出力信号V4
をより低い値に下げた場合を考えると、この場合、出力
電圧指令信号V3は電圧下限レベル設定手段8の出力信
号V8を下限として、この値を下回ることなく駆動回路
3に与えられるように動作する。
をより低い値に下げた場合を考えると、この場合、出力
電圧指令信号V3は電圧下限レベル設定手段8の出力信
号V8を下限として、この値を下回ることなく駆動回路
3に与えられるように動作する。
【0237】したがって、出力信号V4を下げた場合
は、動作点a点より電圧下限レベル設定手段8の設定値
である出力信号V8に沿うようにして動作点a2点に移
行するよう動作し、このときブラシレスモータ1が内部
で発生する誘起電圧は駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3を超えることもなく、回生電力を発生しないよ
うにすることが可能である。
は、動作点a点より電圧下限レベル設定手段8の設定値
である出力信号V8に沿うようにして動作点a2点に移
行するよう動作し、このときブラシレスモータ1が内部
で発生する誘起電圧は駆動回路3の出力電圧O1,O
2,O3を超えることもなく、回生電力を発生しないよ
うにすることが可能である。
【0238】以上のように本実施の形態によれば、電圧
下限レベル設定手段8を設けたことにより、台風などの
強力な風(追い風)により外部より強制的にブラシレス
モータ1が駆動され、過剰に加速された場合において
も、ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧が駆
動回路3の出力電圧O1,O2,O3を超えないように
前記出力電圧O1,O2,O3をブラシレスモータ1の
回転速度に合わせて増加させることで、ブラシレスモー
タ1が回生電力を発生するのを防止し、また、出力電圧
指令手段4の出力信号V4がより低い値に下げられた場
合においても、前記出力電圧O1,O2,O3が前記誘
起電圧を下回らないように出力電圧指令信号V3の下限
値を制限することでブラシレスモータ1が回生電力を発
生するのを防止し、駆動回路3や直流主電源16への電
力の逆供給による過電圧を防止できるブラシレスモータ
の保護装置を実現することができるものである。
下限レベル設定手段8を設けたことにより、台風などの
強力な風(追い風)により外部より強制的にブラシレス
モータ1が駆動され、過剰に加速された場合において
も、ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧が駆
動回路3の出力電圧O1,O2,O3を超えないように
前記出力電圧O1,O2,O3をブラシレスモータ1の
回転速度に合わせて増加させることで、ブラシレスモー
タ1が回生電力を発生するのを防止し、また、出力電圧
指令手段4の出力信号V4がより低い値に下げられた場
合においても、前記出力電圧O1,O2,O3が前記誘
起電圧を下回らないように出力電圧指令信号V3の下限
値を制限することでブラシレスモータ1が回生電力を発
生するのを防止し、駆動回路3や直流主電源16への電
力の逆供給による過電圧を防止できるブラシレスモータ
の保護装置を実現することができるものである。
【0239】なお、正転リミッタ手段9は、既に実施の
形態3により図5および図6を用いて説明した通り、動
作点k点における回転速度Nkにまでブラシレスモータ
1が強制的に加速させられた場合、駆動回路3とブラシ
レスモータ1との電気的接続を解放してブラシレスモー
タ1が回生電力を発生するのを防止するよう動作するも
のである。
形態3により図5および図6を用いて説明した通り、動
作点k点における回転速度Nkにまでブラシレスモータ
1が強制的に加速させられた場合、駆動回路3とブラシ
レスモータ1との電気的接続を解放してブラシレスモー
タ1が回生電力を発生するのを防止するよう動作するも
のである。
【0240】本実施の形態においては、この正転リミッ
タ手段9を省いてもブラシレスモータ1の回生電力の発
生を防止することが可能であるが、正転リミッタ手段9
を設けて前記回生電力に対して更に安全なブラシレスモ
ータの保護装置を実現することも可能である。
タ手段9を省いてもブラシレスモータ1の回生電力の発
生を防止することが可能であるが、正転リミッタ手段9
を設けて前記回生電力に対して更に安全なブラシレスモ
ータの保護装置を実現することも可能である。
【0241】すなわち、動作点k点に至るまでは出力電
圧指令信号V3を電圧下限レベル設定手段8の出力信号
V8とし、ブラシレスモータ1の回転速度の増加に伴い
ブラシレスモータ1が回生電力を発生しないように駆動
回路3の出力電圧O1,O2,O3を増加させ、動作点
k点に達すると正転リミッタ手段9を動作させてブラシ
レスモータ1と駆動回路3とを電気的に解放するように
してもよい。
圧指令信号V3を電圧下限レベル設定手段8の出力信号
V8とし、ブラシレスモータ1の回転速度の増加に伴い
ブラシレスモータ1が回生電力を発生しないように駆動
回路3の出力電圧O1,O2,O3を増加させ、動作点
k点に達すると正転リミッタ手段9を動作させてブラシ
レスモータ1と駆動回路3とを電気的に解放するように
してもよい。
【0242】この場合、正転リミッタ手段9が動作する
と、ブラシレスモータ1への駆動電流が遮断されるた
め、実施の形態3で説明した通り、動作点z点までは回
生電力が発生することなく、また動作点z点よりも更に
高い回転速度でブラシレスモータ1が強制的に駆動され
た場合においても、ブラシレスモータ1が発生する回生
電力により駆動回路3およびブラシレスモータ1が過電
流により破壊される心配もなく、更に安全なブラシレス
モータの保護装置とすることができる。
と、ブラシレスモータ1への駆動電流が遮断されるた
め、実施の形態3で説明した通り、動作点z点までは回
生電力が発生することなく、また動作点z点よりも更に
高い回転速度でブラシレスモータ1が強制的に駆動され
た場合においても、ブラシレスモータ1が発生する回生
電力により駆動回路3およびブラシレスモータ1が過電
流により破壊される心配もなく、更に安全なブラシレス
モータの保護装置とすることができる。
【0243】なお、実施の形態3と同様、正転リミッタ
手段9にヒステリシス動作を設けてもよいことは言うま
でもない。
手段9にヒステリシス動作を設けてもよいことは言うま
でもない。
【0244】(実施の形態6)以下に本発明の実施の形
態6について説明する。
態6について説明する。
【0245】図12は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態6を示すものである。
装置の実施の形態6を示すものである。
【0246】図12において、図10に示した実施の形
態5の電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8を出力
電圧指令手段4の出力信号V4と比較するヒステリシス
付き比較器19を設け、前記出力信号V8が前記出力信
号V4を超えたとき、前記ヒステリシス付き比較器19
より出力される‘H’レベルの信号を給電遮断信号S1
9として論理和回路12に出力するようにし、正転リミ
ッタ手段9を排除した構成とした以外は、既に各実施の
形態1〜5で説明した通りであり、前述までの各実施の
形態1〜5と同一機能を有する部分については同一符号
を付し、詳細な説明は省略する。
態5の電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8を出力
電圧指令手段4の出力信号V4と比較するヒステリシス
付き比較器19を設け、前記出力信号V8が前記出力信
号V4を超えたとき、前記ヒステリシス付き比較器19
より出力される‘H’レベルの信号を給電遮断信号S1
9として論理和回路12に出力するようにし、正転リミ
ッタ手段9を排除した構成とした以外は、既に各実施の
形態1〜5で説明した通りであり、前述までの各実施の
形態1〜5と同一機能を有する部分については同一符号
を付し、詳細な説明は省略する。
【0247】上記した構成によるブラシレスモータの保
護装置についてその動作を説明する。
護装置についてその動作を説明する。
【0248】図13は、図12における本実施の形態で
示した構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の
動作を示すものである。
示した構成によりブラシレスモータ1を駆動した場合の
動作を示すものである。
【0249】図13に示す動作図において、動作点a
点,a1点,a2点,b点,c点,e点,p点,q点,
h点,z点は、既に図2,図6,図8,図11で示した
同一符号の各動作点とその動作において全く同様のもの
であり、詳細な説明は省略する。
点,a1点,a2点,b点,c点,e点,p点,q点,
h点,z点は、既に図2,図6,図8,図11で示した
同一符号の各動作点とその動作において全く同様のもの
であり、詳細な説明は省略する。
【0250】また説明を簡単にするために、直流主電源
16の出力電圧は安定しており、電圧補正手段18の出
力には電圧リミッタ手段7の出力信号V7と同一の信号
が出力されているものとして説明を行う。
16の出力電圧は安定しており、電圧補正手段18の出
力には電圧リミッタ手段7の出力信号V7と同一の信号
が出力されているものとして説明を行う。
【0251】なお、前記電圧補正手段18に関する説明
は、既に実施の形態2で説明した通りであり、省略す
る。
は、既に実施の形態2で説明した通りであり、省略す
る。
【0252】図13において、動作点a点の状態からフ
ァン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向
と同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に
加速された場合を考える。
ァン15に強力な追い風が吹きつけられ、その駆動方向
と同一方向の外力によりブラシレスモータ1が強制的に
加速された場合を考える。
【0253】この場合、出力電圧指令手段4の出力信号
V4が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に与えら
れると、ブラシレスモータ1の加速に伴って動作点がa
点からh点に移行し、動作点h点に達するとブラシレス
モータ1が回生電力を発生し始めることは既に実施の形
態5において図11を用いて説明した通りである。
V4が出力電圧指令信号V3として駆動回路3に与えら
れると、ブラシレスモータ1の加速に伴って動作点がa
点からh点に移行し、動作点h点に達するとブラシレス
モータ1が回生電力を発生し始めることは既に実施の形
態5において図11を用いて説明した通りである。
【0254】また、出力電圧指令手段4の出力信号V4
をより低い値に下げた場合、動作点はa点よりa1点を
経てa2点に移行するが、動作点がa1点となった際
に、ブラシレスモータ1が回生電力を発生することも、
既に実施の形態5で説明した通りである。
をより低い値に下げた場合、動作点はa点よりa1点を
経てa2点に移行するが、動作点がa1点となった際
に、ブラシレスモータ1が回生電力を発生することも、
既に実施の形態5で説明した通りである。
【0255】ブラシレスモータ1が回生電力を発生する
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3や直
流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊すると
いう不具合を生じることになる。
と、本来ブラシレスモータ1へ給電を行うべき駆動回路
3に逆に電力が供給されることになり、駆動回路3や直
流主電源16が過電圧あるいは過電流により破壊すると
いう不具合を生じることになる。
【0256】このような不具合が生じないように、本実
施の形態においては、電圧下限レベル設定手段8の出力
信号V8を出力電圧指令手段4の出力信号V4と比較す
るヒステリシス付き比較器19を設け、前記出力信号V
8が前記出力信号V4を超えたとき、前記ヒステリシス
付き比較器19より出力される‘H’レベルの信号を給
電遮断信号S19として論理和回路12に出力するよう
に構成している。
施の形態においては、電圧下限レベル設定手段8の出力
信号V8を出力電圧指令手段4の出力信号V4と比較す
るヒステリシス付き比較器19を設け、前記出力信号V
8が前記出力信号V4を超えたとき、前記ヒステリシス
付き比較器19より出力される‘H’レベルの信号を給
電遮断信号S19として論理和回路12に出力するよう
に構成している。
【0257】以下に本実施の形態の動作について説明す
る。図13において、動作点a点は、まだ強力な追い風
が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力トルクと
ファン15のファン負荷とがつり合った回転速度Naで
安定に駆動されている状態である。
る。図13において、動作点a点は、まだ強力な追い風
が発生しておらず、ブラシレスモータ1の出力トルクと
ファン15のファン負荷とがつり合った回転速度Naで
安定に駆動されている状態である。
【0258】このような状態から強力な追い風が発生
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
電圧下限レベル設定手段8の設定値は、速度検出手段5
の出力信号N5に応じて設定されているため、その出力
信号V8はブラシレスモータ1の加速に伴って増加して
いくことになる。
し、ブラシレスモータ1が強制的に加速させられると、
電圧下限レベル設定手段8の設定値は、速度検出手段5
の出力信号N5に応じて設定されているため、その出力
信号V8はブラシレスモータ1の加速に伴って増加して
いくことになる。
【0259】やがて前記電圧下限レベル設定手段8の設
定値である出力信号V8が、出力電圧指令手段4の出力
信号V4に達する動作点k1点にまでブラシレスモータ
1が加速されると、ヒステリシス付き比較器19は
‘H’レベルの給電遮断信号S19を出力するように動
作する。
定値である出力信号V8が、出力電圧指令手段4の出力
信号V4に達する動作点k1点にまでブラシレスモータ
1が加速されると、ヒステリシス付き比較器19は
‘H’レベルの給電遮断信号S19を出力するように動
作する。
【0260】‘H’レベルの給電遮断信号S19は、論
理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指令信号
Freを‘H’レベルとする。
理和回路12を介して駆動回路3のフリーラン指令信号
Freを‘H’レベルとする。
【0261】これにより、ブラシレスモータ1は駆動回
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになる。
路3の出力から電気的に解放され、給電が遮断されるこ
とになる。
【0262】ブラシレスモータ1への給電が遮断される
と、駆動電流は零となり駆動回路3を構成する半導体部
品などを過電流により破壊する心配はなくなる。
と、駆動電流は零となり駆動回路3を構成する半導体部
品などを過電流により破壊する心配はなくなる。
【0263】一方ブラシレスモータ1の内部で発生する
誘起電圧については、駆動回路3の出力O1,O2,O
3に印加されることになるが、駆動回路3を構成するパ
ワートランジスタ301〜306などの半導体スイッチ
素子31を全てOFFして電気的に解放状態とすると、
通常上記パワートランジスタ301〜306などの半導
体スイッチ素子の導通方向と逆方向に並列接続され、直
流主電源16の出力電圧印加方向に対して逆方向に接続
される還流ダイオード307〜312の作用により、前
記誘起電圧の電圧波高値が、直流主電源16の出力電圧
を超えて上記還流ダイオード307〜312を導通させ
る動作点z点にまでブラシレスモータ1が加速されるま
では、回生電力を発生しないようにすることが可能であ
る。
誘起電圧については、駆動回路3の出力O1,O2,O
3に印加されることになるが、駆動回路3を構成するパ
ワートランジスタ301〜306などの半導体スイッチ
素子31を全てOFFして電気的に解放状態とすると、
通常上記パワートランジスタ301〜306などの半導
体スイッチ素子の導通方向と逆方向に並列接続され、直
流主電源16の出力電圧印加方向に対して逆方向に接続
される還流ダイオード307〜312の作用により、前
記誘起電圧の電圧波高値が、直流主電源16の出力電圧
を超えて上記還流ダイオード307〜312を導通させ
る動作点z点にまでブラシレスモータ1が加速されるま
では、回生電力を発生しないようにすることが可能であ
る。
【0264】また、出力電圧指令手段4の出力信号V4
をより低い値に下げた場合、例えば動作点がa点からa
1点に移行した場合を考えると、出力電圧指令信号V3
は電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8を下回り、
直ちにヒステリシス付き比較器19が動作して給電遮断
信号S19が‘H’レベルとなる。
をより低い値に下げた場合、例えば動作点がa点からa
1点に移行した場合を考えると、出力電圧指令信号V3
は電圧下限レベル設定手段8の出力信号V8を下回り、
直ちにヒステリシス付き比較器19が動作して給電遮断
信号S19が‘H’レベルとなる。
【0265】したがって、出力信号V4を下げた場合
は、駆動回路3とブラシレスモータ1とは電気的に解放
状態となり、ブラシレスモータ1が回生電力を発生しな
いようにすることが可能である。
は、駆動回路3とブラシレスモータ1とは電気的に解放
状態となり、ブラシレスモータ1が回生電力を発生しな
いようにすることが可能である。
【0266】駆動回路3とブラシレスモータ1とが解放
状態となった後は、ブラシレスモータ1は徐々に減速
し、その減速に応じて電圧下限レベル設定手段8の設定
値である出力信号V8も低下する。
状態となった後は、ブラシレスモータ1は徐々に減速
し、その減速に応じて電圧下限レベル設定手段8の設定
値である出力信号V8も低下する。
【0267】やがて、低い値に下げられた出力電圧指令
手段4の出力信号V4よりも前記出力信号V8が下回る
動作点k2点にまで減速し、そこから更にヒステリシス
付き比較器19のヒステリシス幅に応じた値だけ回転速
度が低下すると、駆動回路3とブラシレスモータ1とは
再び電気的に接続される。
手段4の出力信号V4よりも前記出力信号V8が下回る
動作点k2点にまで減速し、そこから更にヒステリシス
付き比較器19のヒステリシス幅に応じた値だけ回転速
度が低下すると、駆動回路3とブラシレスモータ1とは
再び電気的に接続される。
【0268】このとき、電圧下限レベル設定手段8の設
定値により、駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3は
ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧を下回ら
ないように出力されるため、ブラシレスモータ1は回生
電力を発生せず、駆動電流が駆動回路より供給される。
定値により、駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3は
ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧を下回ら
ないように出力されるため、ブラシレスモータ1は回生
電力を発生せず、駆動電流が駆動回路より供給される。
【0269】そして最終的にブラシレスモータ1の出力
トルクとファン負荷がつり合う動作点a2点に落ち着く
ことになる。
トルクとファン負荷がつり合う動作点a2点に落ち着く
ことになる。
【0270】以上のように本実施の形態によれば、電圧
下限レベル設定手段8の出力信号V8を出力電圧指令手
段4の出力信号V4と比較するヒステリシス付き比較器
19を設け、前記出力信号V8が前記出力信号V4を超
えたとき、前記ヒステリシス付き比較器19より出力さ
れる‘H’レベルの信号を給電遮断信号S19として論
理和回路12に出力するようにしたことにより、台風な
どの強力な風(追い風)により外部より強制的にブラシ
レスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合におい
ても、ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧が
駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3を超える前に、
駆動回路3とブラシレスモータ1とを電気的に解放する
ことで、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを
防止し、また、出力電圧指令手段4の出力信号V4がよ
り低い値に下げられた場合においても、前記出力電圧O
1,O2,O3が前記誘起電圧を下回ると直ちに駆動回
路3とブラシレスモータ1とを電気的に解放することで
ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを防止し、
駆動回路3や直流主電源16への電力の逆供給による過
電圧および過電流を防止できるブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
下限レベル設定手段8の出力信号V8を出力電圧指令手
段4の出力信号V4と比較するヒステリシス付き比較器
19を設け、前記出力信号V8が前記出力信号V4を超
えたとき、前記ヒステリシス付き比較器19より出力さ
れる‘H’レベルの信号を給電遮断信号S19として論
理和回路12に出力するようにしたことにより、台風な
どの強力な風(追い風)により外部より強制的にブラシ
レスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合におい
ても、ブラシレスモータ1の内部で発生する誘起電圧が
駆動回路3の出力電圧O1,O2,O3を超える前に、
駆動回路3とブラシレスモータ1とを電気的に解放する
ことで、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを
防止し、また、出力電圧指令手段4の出力信号V4がよ
り低い値に下げられた場合においても、前記出力電圧O
1,O2,O3が前記誘起電圧を下回ると直ちに駆動回
路3とブラシレスモータ1とを電気的に解放することで
ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを防止し、
駆動回路3や直流主電源16への電力の逆供給による過
電圧および過電流を防止できるブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
【0271】なお、詳細な説明は省略するが、19をヒ
ステリシス付き比較器とすることにより、既に実施の形
態3で示した正転リミッタ手段9のヒステリシス付き比
較器91と全く同様の作用および効果を得ることができ
る。
ステリシス付き比較器とすることにより、既に実施の形
態3で示した正転リミッタ手段9のヒステリシス付き比
較器91と全く同様の作用および効果を得ることができ
る。
【0272】(実施の形態7)以下に本発明の実施の形
態7について説明する。
態7について説明する。
【0273】図14は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態7を示すものである。
装置の実施の形態7を示すものである。
【0274】図14において、図12に示した実施の形
態6における電圧下限レベル設定手段8を排除し、代わ
りに出力電圧指令手段4の出力信号V4が入力される速
度上限レベル設定手段40を設け、速度検出手段5の出
力信号N5と前記速度上限レベル設定手段40の出力信
号N40とをヒステリシス付き比較器19により比較す
る構成とした以外は、実施の形態6で示した通りであ
り、実施の形態6と同一機能を有する部分については同
一符号を付し、詳細な説明は省略する。
態6における電圧下限レベル設定手段8を排除し、代わ
りに出力電圧指令手段4の出力信号V4が入力される速
度上限レベル設定手段40を設け、速度検出手段5の出
力信号N5と前記速度上限レベル設定手段40の出力信
号N40とをヒステリシス付き比較器19により比較す
る構成とした以外は、実施の形態6で示した通りであ
り、実施の形態6と同一機能を有する部分については同
一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0275】図14に示した実施の形態7において、速
度上限レベル設定手段40は、出力電圧指令手段4の出
力信号V4に応じてブラシレスモータ1の回転速度の上
限値を制限するための設定値を出力信号N40として出
力するものである。
度上限レベル設定手段40は、出力電圧指令手段4の出
力信号V4に応じてブラシレスモータ1の回転速度の上
限値を制限するための設定値を出力信号N40として出
力するものである。
【0276】ここで、速度上限レベル設定手段40の設
定値は、出力信号V4が駆動回路3に出力電圧指令信号
V3として与えられたときに駆動回路3が発生する出力
電圧O1,O2,O3よりも、ブラシレスモータ1が発
生する誘起電圧が小さい状態となるブラシレスモータ1
の最大回転速度に対応する値に設定されている。
定値は、出力信号V4が駆動回路3に出力電圧指令信号
V3として与えられたときに駆動回路3が発生する出力
電圧O1,O2,O3よりも、ブラシレスモータ1が発
生する誘起電圧が小さい状態となるブラシレスモータ1
の最大回転速度に対応する値に設定されている。
【0277】このようなブラシレスモータ1の回転速度
の上限値を設定する速度上限レベル設定手段40を図1
4のように設けることにより、既に説明した実施の形態
6と全く同様の作用および効果を得ることが可能であ
る。
の上限値を設定する速度上限レベル設定手段40を図1
4のように設けることにより、既に説明した実施の形態
6と全く同様の作用および効果を得ることが可能であ
る。
【0278】図15は、図14に示した本実施の形態に
よる動作図であるが、図13に示した実施の形態6の動
作図と同様であり、異なる部分は、給電遮断信号S19
を発生する動作点k1点およびk2点を、実施の形態6
では電圧下限レベル設定手段8の設定値により定めてい
るが、実施の形態7では速度上限レベル設定手段40の
設定値により定めている部分のみである。
よる動作図であるが、図13に示した実施の形態6の動
作図と同様であり、異なる部分は、給電遮断信号S19
を発生する動作点k1点およびk2点を、実施の形態6
では電圧下限レベル設定手段8の設定値により定めてい
るが、実施の形態7では速度上限レベル設定手段40の
設定値により定めている部分のみである。
【0279】(実施の形態8)以下に本発明の実施の形
態8について説明する。
態8について説明する。
【0280】図16は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態8を示すものである。
装置の実施の形態8を示すものである。
【0281】図16における本実施の形態は、既に図
1,図4,図5,図7,図14で示した実施の形態1,
2,3,4,7における電圧リミットレベル設定手段6
の速度検出手段5の出力信号N5に応じた設定値を、直
流主電源16の出力電流IDCまたはブラシレスモータ
1の駆動電流IMのうちのいずれかの値により補正して
変化させるように構成したものであり、その他の構成に
おいては上記各実施の形態1,2,3,4,7と同様で
ある。
1,図4,図5,図7,図14で示した実施の形態1,
2,3,4,7における電圧リミットレベル設定手段6
の速度検出手段5の出力信号N5に応じた設定値を、直
流主電源16の出力電流IDCまたはブラシレスモータ
1の駆動電流IMのうちのいずれかの値により補正して
変化させるように構成したものであり、その他の構成に
おいては上記各実施の形態1,2,3,4,7と同様で
ある。
【0282】以下、本実施の形態における動作の説明を
行う。電圧リミットレベル設定手段6は、既に実施の形
態1で図1及び図2を用いて説明した通り、台風などの
強力な風(逆風)により強制的にブラシレスモータ1が
駆動された場合においても、駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3の上限を制限するための設定値を出力信
号V6として出力し、ブラシレスモータ1の駆動電流の
増大を抑制するものである。
行う。電圧リミットレベル設定手段6は、既に実施の形
態1で図1及び図2を用いて説明した通り、台風などの
強力な風(逆風)により強制的にブラシレスモータ1が
駆動された場合においても、駆動回路3の出力電圧O
1,O2,O3の上限を制限するための設定値を出力信
号V6として出力し、ブラシレスモータ1の駆動電流の
増大を抑制するものである。
【0283】上記したブラシレスモータ1の駆動電流の
抑制時の値は、前記出力信号V6の値とブラシレスモー
タ1の内部で発生する誘起電圧の値と直流主電源16の
出力電圧の値との関係によって定まる。
抑制時の値は、前記出力信号V6の値とブラシレスモー
タ1の内部で発生する誘起電圧の値と直流主電源16の
出力電圧の値との関係によって定まる。
【0284】ここで、前記誘起電圧の値はモータによる
バラツキが大きく、また直流主電源16の出力電圧の値
はその出力電流による変動が大きいのが一般的である。
バラツキが大きく、また直流主電源16の出力電圧の値
はその出力電流による変動が大きいのが一般的である。
【0285】したがって、電圧リミットレベル設定手段
6がいかに精度よく出力信号V6を出力しても、ブラシ
レスモータ1の駆動電流の抑制時の値のバラツキあるい
は変動は大きくなる恐れがある。
6がいかに精度よく出力信号V6を出力しても、ブラシ
レスモータ1の駆動電流の抑制時の値のバラツキあるい
は変動は大きくなる恐れがある。
【0286】例えば、ブラシレスモータ1に誘起電圧が
小さなモータが使用され、あるいは直流主電源16の出
力電圧が変動して大きくなれば、ブラシレスモータ1の
駆動電流の抑制時の値は大きくなる。
小さなモータが使用され、あるいは直流主電源16の出
力電圧が変動して大きくなれば、ブラシレスモータ1の
駆動電流の抑制時の値は大きくなる。
【0287】このとき、当然直流主電源16の出力電流
IDCあるいはブラシレスモータ1の駆動電流IMも大
きくなっており、IDCあるいはIMの値に応じて電圧
リミットレベル設定手段6の設定値を補正し、駆動回路
3の出力電圧O1,O2,O3を減少させるように出力
信号V6を出力して上記したブラシレスモータ1の駆動
電流の抑制時の値のバラツキあるいは変動を補正するこ
とが可能である。
IDCあるいはブラシレスモータ1の駆動電流IMも大
きくなっており、IDCあるいはIMの値に応じて電圧
リミットレベル設定手段6の設定値を補正し、駆動回路
3の出力電圧O1,O2,O3を減少させるように出力
信号V6を出力して上記したブラシレスモータ1の駆動
電流の抑制時の値のバラツキあるいは変動を補正するこ
とが可能である。
【0288】以上のように本実施の形態によれば、電圧
リミットレベル設定手段6の設定値を直流主電源16の
出力電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流I
Mのうちのいずれかの値により補正するようにしたこと
により、台風などの強力な風(逆風)により外部より強
制的にブラシレスモータ1が駆動された場合において
も、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、特に、
ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツキや直流主電源
16の出力電圧の変動に対しても、上記駆動電流の増大
を安定して抑えることが可能となり、ブラシレスモータ
1および駆動回路3の発熱量が小さく、また駆動回路3
を構成するパワー半導体部品などに電力容量が小さな小
形形状の素子を使用することができ、また強風の度に過
電流トリップによる停止のない空調機の室外ファン駆動
に最適なブラシレスモータの保護装置を実現することが
できる。
リミットレベル設定手段6の設定値を直流主電源16の
出力電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流I
Mのうちのいずれかの値により補正するようにしたこと
により、台風などの強力な風(逆風)により外部より強
制的にブラシレスモータ1が駆動された場合において
も、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、特に、
ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツキや直流主電源
16の出力電圧の変動に対しても、上記駆動電流の増大
を安定して抑えることが可能となり、ブラシレスモータ
1および駆動回路3の発熱量が小さく、また駆動回路3
を構成するパワー半導体部品などに電力容量が小さな小
形形状の素子を使用することができ、また強風の度に過
電流トリップによる停止のない空調機の室外ファン駆動
に最適なブラシレスモータの保護装置を実現することが
できる。
【0289】なお、直流主電源16を構成する商用電源
161の出力電流IACにより電圧リミットレベル設定
手段6の設定値を補正してもよい。
161の出力電流IACにより電圧リミットレベル設定
手段6の設定値を補正してもよい。
【0290】(実施の形態9)以下に本発明の実施の形
態9について説明する。
態9について説明する。
【0291】図17は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態9を示すものである。
装置の実施の形態9を示すものである。
【0292】図17における本実施の形態は、既に図1
0,図12で示した実施の形態5,6における電圧リミ
ットレベル設定手段6および電圧下限レベル設定手段8
の速度検出手段5の出力信号N5に応じた設定値を、直
流主電源16の出力電流IDCまたはブラシレスモータ
1の駆動電流IMのうちのいずれかの値により補正して
変化させるように構成したものであり、その他の構成に
おいては上記各実施の形態5,6と同様である。
0,図12で示した実施の形態5,6における電圧リミ
ットレベル設定手段6および電圧下限レベル設定手段8
の速度検出手段5の出力信号N5に応じた設定値を、直
流主電源16の出力電流IDCまたはブラシレスモータ
1の駆動電流IMのうちのいずれかの値により補正して
変化させるように構成したものであり、その他の構成に
おいては上記各実施の形態5,6と同様である。
【0293】以下、本実施の形態における動作の説明を
行う。電圧リミットレベル設定手段6の設定値に対する
補正に関しては、既に説明した図16による実施の形態
8と同様であり、その説明は省略する。
行う。電圧リミットレベル設定手段6の設定値に対する
補正に関しては、既に説明した図16による実施の形態
8と同様であり、その説明は省略する。
【0294】電圧下限レベル設定手段8は、既に実施の
形態5,6で説明した通り、ブラシレスモータ1が内部
で発生する誘起電圧を下回らないように駆動回路3の出
力電圧O1,O2,O3の下限の設定値を出力信号V8
として出力するものである。
形態5,6で説明した通り、ブラシレスモータ1が内部
で発生する誘起電圧を下回らないように駆動回路3の出
力電圧O1,O2,O3の下限の設定値を出力信号V8
として出力するものである。
【0295】そして実施の形態5においては、前記電圧
下限レベル設定手段8の出力信号V8に基づいて駆動回
路3の出力電圧O1,O2,O3の下限をブラシレスモ
ータ1の回転速度に合わせて制限し、台風などの強力な
風(追い風)により強制的にブラシレスモータ1が駆動
され、過剰に加速された場合においても、ブラシレスモ
ータ1が回生電力を発生するのを防止している。
下限レベル設定手段8の出力信号V8に基づいて駆動回
路3の出力電圧O1,O2,O3の下限をブラシレスモ
ータ1の回転速度に合わせて制限し、台風などの強力な
風(追い風)により強制的にブラシレスモータ1が駆動
され、過剰に加速された場合においても、ブラシレスモ
ータ1が回生電力を発生するのを防止している。
【0296】また実施の形態6においては、前記電圧下
限レベル設定手段8の出力信号V8に基づく値に駆動回
路3の出力電圧O1,O2,O3が達し、ブラシレスモ
ータ1の誘起電圧が出力電圧O1,O2,O3を超える
前に駆動回路3とブラシレスモータ1との電気的接続を
解放し、台風などの強力な風(追い風)により強制的に
ブラシレスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合
においても、ブラシレスモータ1が回生電力を発生する
のを防止している。
限レベル設定手段8の出力信号V8に基づく値に駆動回
路3の出力電圧O1,O2,O3が達し、ブラシレスモ
ータ1の誘起電圧が出力電圧O1,O2,O3を超える
前に駆動回路3とブラシレスモータ1との電気的接続を
解放し、台風などの強力な風(追い風)により強制的に
ブラシレスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合
においても、ブラシレスモータ1が回生電力を発生する
のを防止している。
【0297】上述したように、ブラシレスモータ1が回
生電力を発生するのを防止するためには、駆動回路3の
出力電圧O1,O2,O3がブラシレスモータ1の内部
で発生する誘起電圧を下回らないようにする必要があ
り、電圧下限レベル設定手段8はそのための駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3の下限値を設定するもので
ある。
生電力を発生するのを防止するためには、駆動回路3の
出力電圧O1,O2,O3がブラシレスモータ1の内部
で発生する誘起電圧を下回らないようにする必要があ
り、電圧下限レベル設定手段8はそのための駆動回路3
の出力電圧O1,O2,O3の下限値を設定するもので
ある。
【0298】ここで、ブラシレスモータ1が発生する誘
起電圧はモータによってバラツキが大きく、また出力電
圧O1,O2,O3についても直流主電源16の出力電
圧の変動により大きく変化するのが一般的である。
起電圧はモータによってバラツキが大きく、また出力電
圧O1,O2,O3についても直流主電源16の出力電
圧の変動により大きく変化するのが一般的である。
【0299】したがって、電圧下限レベル設定手段8の
設定値である出力信号V8をいかに精度よく出力して
も、ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツキや直流主
電源16の出力電圧の変動により、場合によっては駆動
回路3の出力電圧O1,O2,O3がブラシレスモータ
1の誘起電圧を下回り、ブラシレスモータ1の回生電力
の発生を防止できない恐れがある。
設定値である出力信号V8をいかに精度よく出力して
も、ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツキや直流主
電源16の出力電圧の変動により、場合によっては駆動
回路3の出力電圧O1,O2,O3がブラシレスモータ
1の誘起電圧を下回り、ブラシレスモータ1の回生電力
の発生を防止できない恐れがある。
【0300】例えば、ブラシレスモータ1に誘起電圧が
大きなモータが使用されたり、あるいは直流主電源16
の出力電圧が変動して小さくなれば、出力信号V8をい
かに精度よく出力しても、駆動回路3の出力電圧O1,
O2,O3はブラシレスモータ1の誘起電圧よりも下回
り、ブラシレスモータ1は回生電力を発生する恐れが出
てくる。
大きなモータが使用されたり、あるいは直流主電源16
の出力電圧が変動して小さくなれば、出力信号V8をい
かに精度よく出力しても、駆動回路3の出力電圧O1,
O2,O3はブラシレスモータ1の誘起電圧よりも下回
り、ブラシレスモータ1は回生電力を発生する恐れが出
てくる。
【0301】このような場合、つまりブラシレスモータ
1の誘起電圧が大きいあるいは直流主電源16の出力電
圧が小さい場合、直流主電源16の出力電流IDCある
いはブラシレスモータ1の駆動電流IMは小さくなって
いる。
1の誘起電圧が大きいあるいは直流主電源16の出力電
圧が小さい場合、直流主電源16の出力電流IDCある
いはブラシレスモータ1の駆動電流IMは小さくなって
いる。
【0302】このことを逆に利用すれば、IDCあるい
はIMによってブラシレスモータ1の誘起電圧の大きさ
あるいは直流主電源16の出力電圧の大きさを把握でき
ることを意味している。
はIMによってブラシレスモータ1の誘起電圧の大きさ
あるいは直流主電源16の出力電圧の大きさを把握でき
ることを意味している。
【0303】したがって、IDCあるいはIMの値に応
じて電圧下限レベル設定手段8の設定値を、例えばID
CあるいはIMが小さくなった場合は駆動回路3の出力
電圧O1,O2,O3が増加するように補正し、出力信
号V8を出力すれば、ブラシレスモータ1の誘起電圧の
バラツキや直流主電源16の出力電圧の変動の影響を受
けることなくブラシレスモータ1が回生電力を発生する
のを防止することができるものである。
じて電圧下限レベル設定手段8の設定値を、例えばID
CあるいはIMが小さくなった場合は駆動回路3の出力
電圧O1,O2,O3が増加するように補正し、出力信
号V8を出力すれば、ブラシレスモータ1の誘起電圧の
バラツキや直流主電源16の出力電圧の変動の影響を受
けることなくブラシレスモータ1が回生電力を発生する
のを防止することができるものである。
【0304】以上のように本実施の形態によれば、電圧
下限レベル設定手段8の設定値を直流主電源16の出力
電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流IMの
うちのいずれかの値により補正するようにしたことによ
り、台風などの強力な風(追い風)により強制的にブラ
シレスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合にお
いても、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを
防止し、特に、ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツ
キや直流主電源16の出力電圧の変動に対しても上記回
生電力の発生を確実に防止することが可能なブラシレス
モータの保護装置を実現することができるものである。
下限レベル設定手段8の設定値を直流主電源16の出力
電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流IMの
うちのいずれかの値により補正するようにしたことによ
り、台風などの強力な風(追い風)により強制的にブラ
シレスモータ1が駆動され、過剰に加速された場合にお
いても、ブラシレスモータ1が回生電力を発生するのを
防止し、特に、ブラシレスモータ1の誘起電圧のバラツ
キや直流主電源16の出力電圧の変動に対しても上記回
生電力の発生を確実に防止することが可能なブラシレス
モータの保護装置を実現することができるものである。
【0305】なお、直流主電源16を構成する商用電源
161の出力電流IACにより電圧下限レベル設定手段
8の設定値を補正してもよい。
161の出力電流IACにより電圧下限レベル設定手段
8の設定値を補正してもよい。
【0306】(実施の形態10)以下に本発明の実施の
形態10について説明する。
形態10について説明する。
【0307】図18は本発明のブラシレスモータの保護
装置の実施の形態10を示すものである。
装置の実施の形態10を示すものである。
【0308】図18における本実施の形態は、図14で
示した実施の形態7における速度上限レベル設定手段4
0の出力電圧指令手段4の出力信号V4に応じた設定値
と、電圧リミットレベル設定手段6の速度検出手段5の
出力信号N5に応じた設定値とを、直流主電源16の出
力電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流IM
のうちのいずれかの値により補正して変化させるように
構成したものであり、その他の構成においては実施の形
態7と同様である。
示した実施の形態7における速度上限レベル設定手段4
0の出力電圧指令手段4の出力信号V4に応じた設定値
と、電圧リミットレベル設定手段6の速度検出手段5の
出力信号N5に応じた設定値とを、直流主電源16の出
力電流IDCまたはブラシレスモータ1の駆動電流IM
のうちのいずれかの値により補正して変化させるように
構成したものであり、その他の構成においては実施の形
態7と同様である。
【0309】以下、本実施の形態における動作の説明を
行う。電圧リミットレベル設定手段6の設定値に対する
補正に関しては、既に説明した図16による実施の形態
8と同様であり、その説明は省略する。
行う。電圧リミットレベル設定手段6の設定値に対する
補正に関しては、既に説明した図16による実施の形態
8と同様であり、その説明は省略する。
【0310】速度上限レベル設定手段40は、既に実施
の形態7で図14および図15により説明した通り、図
12の実施の形態6における電圧下限レベル設定手段8
と同様の作用および効果を得ることができるものであ
る。
の形態7で図14および図15により説明した通り、図
12の実施の形態6における電圧下限レベル設定手段8
と同様の作用および効果を得ることができるものであ
る。
【0311】したがって、速度上限レベル設定手段40
の設定値に対して補正を行っても、実施の形態9に示し
た電圧下限レベル設定手段8の設定値に対して補正を行
った場合と同様の作用および効果を得ることができる。
の設定値に対して補正を行っても、実施の形態9に示し
た電圧下限レベル設定手段8の設定値に対して補正を行
った場合と同様の作用および効果を得ることができる。
【0312】なお、直流主電源16を構成する商用電源
161の出力電流IACにより速度上限レベル設定手段
40の設定値を補正してもよい。
161の出力電流IACにより速度上限レベル設定手段
40の設定値を補正してもよい。
【0313】
【発明の効果】以上のように本発明は、第1に、電圧リ
ミットレベル設定手段と電圧リミッタ手段とを設けたこ
とにより、台風などの強力な風(逆風)により外部より
強制的にブラシレスモータが駆動された場合において
も、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、ブラシ
レスモータおよび駆動回路の発熱量が小さく、また駆動
回路を構成するパワー半導体部品などに電力容量が小さ
な小形形状の素子を使用することができ、また強風の度
に過電流トリップによる停止のない空調機の室外ファン
駆動に最適なブラシレスモータの保護装置を実現するこ
とができるものである。
ミットレベル設定手段と電圧リミッタ手段とを設けたこ
とにより、台風などの強力な風(逆風)により外部より
強制的にブラシレスモータが駆動された場合において
も、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、ブラシ
レスモータおよび駆動回路の発熱量が小さく、また駆動
回路を構成するパワー半導体部品などに電力容量が小さ
な小形形状の素子を使用することができ、また強風の度
に過電流トリップによる停止のない空調機の室外ファン
駆動に最適なブラシレスモータの保護装置を実現するこ
とができるものである。
【0314】第2に、電圧リミットレベル設定手段と電
圧リミッタ手段に加えて電圧変動検出手段および電圧補
正手段を設けたことにより、台風などの強力な風(逆
風)により外部より強制的にブラシレスモータが駆動さ
れた場合および直流主電源の出力電圧が変動した場合に
おいても、直流主電源の影響を受けることなく駆動電流
の増大を抑えることが可能となり、合わせて直流主電源
の出力電圧変動にまつわるファン駆動能力の低下やブラ
シレスモータの回生電力の発生なども防止でき、その結
果、ブラシレスモータおよび駆動回路の発熱量が小さ
く、また駆動回路を構成するパワー半導体部品などに電
力容量が小さな小形形状の素子を使用することができ、
また強風や直流主電源電圧が変動しても過電流トリップ
による停止や回生電力が発生しない空調機の室外ファン
駆動に最適でより安全なブラシレスモータの保護装置を
実現することができる。
圧リミッタ手段に加えて電圧変動検出手段および電圧補
正手段を設けたことにより、台風などの強力な風(逆
風)により外部より強制的にブラシレスモータが駆動さ
れた場合および直流主電源の出力電圧が変動した場合に
おいても、直流主電源の影響を受けることなく駆動電流
の増大を抑えることが可能となり、合わせて直流主電源
の出力電圧変動にまつわるファン駆動能力の低下やブラ
シレスモータの回生電力の発生なども防止でき、その結
果、ブラシレスモータおよび駆動回路の発熱量が小さ
く、また駆動回路を構成するパワー半導体部品などに電
力容量が小さな小形形状の素子を使用することができ、
また強風や直流主電源電圧が変動しても過電流トリップ
による停止や回生電力が発生しない空調機の室外ファン
駆動に最適でより安全なブラシレスモータの保護装置を
実現することができる。
【0315】第3に、逆転リミッタ手段を設けたことに
より、台風などの強力な風(逆風)により外部より強制
的にブラシレスモータが駆動され、特に電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値が一定となり出力電圧指令信号が
一定に固定された以後も更に強力な逆風が吹きつけた場
合、ブラシレスモータへの給電を遮断することでその駆
動電流の増大を防止し、そして強力な逆風がおさまる
と、ブラシレスモータへの給電を再開するようにしたこ
とにより、ブラシレスモータおよび駆動回路の発熱量が
小さく、また駆動回路を構成するパワー半導体部品など
に電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
より、台風などの強力な風(逆風)により外部より強制
的にブラシレスモータが駆動され、特に電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値が一定となり出力電圧指令信号が
一定に固定された以後も更に強力な逆風が吹きつけた場
合、ブラシレスモータへの給電を遮断することでその駆
動電流の増大を防止し、そして強力な逆風がおさまる
と、ブラシレスモータへの給電を再開するようにしたこ
とにより、ブラシレスモータおよび駆動回路の発熱量が
小さく、また駆動回路を構成するパワー半導体部品など
に電力容量が小さな小形形状の素子を使用することがで
き、また強風の度に過電流トリップによる停止のない空
調機の室外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護
装置を実現することができるものである。
【0316】なお、逆風によりブラシレスモータが逆方
向に強制的に加速されても、その駆動電流の増大がわず
かに止まれば、逆転リミッタ手段を設けない構成とする
ことも可能である。
向に強制的に加速されても、その駆動電流の増大がわず
かに止まれば、逆転リミッタ手段を設けない構成とする
ことも可能である。
【0317】また、正転リミッタ手段を設けたことによ
り、台風などの強力な風(追い風)により外部より強制
的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場
合においても、ブラシレスモータの内部で発生する誘起
電圧が駆動回路の出力電圧を超える前にブラシレスモー
タの給電を遮断することで、ブラシレスモータが回生電
力を発生するのを防止し、駆動回路や直流主電源への電
力の逆供給による過電流あるいは過電圧を防止できるブ
ラシレスモータの保護装置を実現することができるもの
である。
り、台風などの強力な風(追い風)により外部より強制
的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場
合においても、ブラシレスモータの内部で発生する誘起
電圧が駆動回路の出力電圧を超える前にブラシレスモー
タの給電を遮断することで、ブラシレスモータが回生電
力を発生するのを防止し、駆動回路や直流主電源への電
力の逆供給による過電流あるいは過電圧を防止できるブ
ラシレスモータの保護装置を実現することができるもの
である。
【0318】さらに、正転リミッタ手段を構成する比較
器にヒステリシス付き比較器を用いたことにより、正転
リミッタ手段が動作してブラシレスモータへの給電が遮
断されたときに回転速度の低下が発生しても、ブラシレ
スモータが起動と停止を繰り返すことがなく、従って、
起動電流の断続的な発生がなく、ブラシレスモータや駆
動回路の発熱やノイズの発生を未然に防止して安定に給
電を遮断できるブラシレスモータの保護装置を実現する
ことができるものである。
器にヒステリシス付き比較器を用いたことにより、正転
リミッタ手段が動作してブラシレスモータへの給電が遮
断されたときに回転速度の低下が発生しても、ブラシレ
スモータが起動と停止を繰り返すことがなく、従って、
起動電流の断続的な発生がなく、ブラシレスモータや駆
動回路の発熱やノイズの発生を未然に防止して安定に給
電を遮断できるブラシレスモータの保護装置を実現する
ことができるものである。
【0319】そして強力な追い風がおさまると、ブラシ
レスモータへの給電を再開するようにしたことにより、
強風の度にトリップして停止することのない空調機の室
外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護装置を実
現することができるものである。
レスモータへの給電を再開するようにしたことにより、
強風の度にトリップして停止することのない空調機の室
外ファン駆動に最適なブラシレスモータの保護装置を実
現することができるものである。
【0320】第4に、低速過負荷検出手段を設けたこと
により、ファンに吹きつける逆風が、逆転リミッタ手段
を動作させてブラシレスモータへの給電を遮断する程に
強くない場合、あるいはブラシレスモータの可動子が強
制的にロックされた場合、低い回転速度の領域で、大き
な駆動電流でブラシレスモータが長時間駆動され続ける
ことを防ぎ、ブラシレスモータおよび駆動回路が過熱状
態となることを防止できるブラシレスモータの保護装置
を実現できるものである。
により、ファンに吹きつける逆風が、逆転リミッタ手段
を動作させてブラシレスモータへの給電を遮断する程に
強くない場合、あるいはブラシレスモータの可動子が強
制的にロックされた場合、低い回転速度の領域で、大き
な駆動電流でブラシレスモータが長時間駆動され続ける
ことを防ぎ、ブラシレスモータおよび駆動回路が過熱状
態となることを防止できるブラシレスモータの保護装置
を実現できるものである。
【0321】なお、前述のように逆転リミッタ手段が排
除可能であれば、逆転リミッタ手段を排除しても良く、
これにより上記した効果には何ら影響することはない。
除可能であれば、逆転リミッタ手段を排除しても良く、
これにより上記した効果には何ら影響することはない。
【0322】第5に、電圧下限レベル設定手段を設けた
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速
された場合においても、ブラシレスモータの内部で発生
する誘起電圧が駆動回路の出力電圧を超えないように、
駆動回路の出力電圧をブラシレスモータの回転速度に合
わせて増加させることで、ブラシレスモータが回生電力
を発生するのを防止し、また、出力電圧指令手段の出力
信号がより低い値に下げられた場合においても、駆動回
路の出力電圧がブラシレスモータの誘起電圧を下回らな
いように出力電圧指令信号の下限値を制限することで、
ブラシレスモータが回生電力を発生するのを防止し、駆
動回路や直流主電源への電力の逆供給による過電圧およ
び過電流を防止できるブラシレスモータの保護装置を実
現することができるものである。
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速
された場合においても、ブラシレスモータの内部で発生
する誘起電圧が駆動回路の出力電圧を超えないように、
駆動回路の出力電圧をブラシレスモータの回転速度に合
わせて増加させることで、ブラシレスモータが回生電力
を発生するのを防止し、また、出力電圧指令手段の出力
信号がより低い値に下げられた場合においても、駆動回
路の出力電圧がブラシレスモータの誘起電圧を下回らな
いように出力電圧指令信号の下限値を制限することで、
ブラシレスモータが回生電力を発生するのを防止し、駆
動回路や直流主電源への電力の逆供給による過電圧およ
び過電流を防止できるブラシレスモータの保護装置を実
現することができるものである。
【0323】第6に、電圧下限レベル設定手段の出力信
号を出力電圧指令手段の出力信号と比較するヒステリシ
ス付き比較器を設け、前記ヒステリシス付き比較器より
出力される信号により駆動回路とブラシレスモータとの
電気的接続を解放することにより、台風などの強力な風
(追い風)により外部より強制的にブラシレスモータが
駆動され、過剰に加速された場合においても、ブラシレ
スモータの内部で発生する誘起電圧が駆動回路の出力電
圧を超える前に、駆動回路とブラシレスモータとを電気
的に解放してブラシレスモータが回生電力を発生するの
を防止し、また、出力電圧指令手段の出力信号がより低
い値に下げられた場合においても、駆動回路の出力電圧
がブラシレスモータの誘起電圧を下回ると直ちに駆動回
路とブラシレスモータとを電気的に解放してブラシレス
モータが回生電力を発生するのを防止し、駆動回路や直
流主電源への電力の逆供給による過電圧および過電流を
防止できるブラシレスモータの保護装置を実現すること
ができるものである。
号を出力電圧指令手段の出力信号と比較するヒステリシ
ス付き比較器を設け、前記ヒステリシス付き比較器より
出力される信号により駆動回路とブラシレスモータとの
電気的接続を解放することにより、台風などの強力な風
(追い風)により外部より強制的にブラシレスモータが
駆動され、過剰に加速された場合においても、ブラシレ
スモータの内部で発生する誘起電圧が駆動回路の出力電
圧を超える前に、駆動回路とブラシレスモータとを電気
的に解放してブラシレスモータが回生電力を発生するの
を防止し、また、出力電圧指令手段の出力信号がより低
い値に下げられた場合においても、駆動回路の出力電圧
がブラシレスモータの誘起電圧を下回ると直ちに駆動回
路とブラシレスモータとを電気的に解放してブラシレス
モータが回生電力を発生するのを防止し、駆動回路や直
流主電源への電力の逆供給による過電圧および過電流を
防止できるブラシレスモータの保護装置を実現すること
ができるものである。
【0324】第7に、速度上限レベル設定手段を設けた
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速
された場合においても、ブラシレスモータの内部でその
加速と共に増大して発生する誘起電圧が駆動回路の出力
電圧を超える前に、駆動回路とブラシレスモータとを電
気的に解放してブラシレスモータが回生電力を発生する
のを防止し、また、出力電圧指令手段の出力信号がより
低い値に下げられた場合においても、駆動回路の出力電
圧がブラシレスモータの誘起電圧を下回ると直ちに駆動
回路とブラシレスモータとを電気的に解放してブラシレ
スモータが回生電力を発生するのを防止し、駆動回路や
直流主電源への電力の逆供給による過電圧および過電流
を防止できるブラシレスモータの保護装置を実現するこ
とができるものである。
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速
された場合においても、ブラシレスモータの内部でその
加速と共に増大して発生する誘起電圧が駆動回路の出力
電圧を超える前に、駆動回路とブラシレスモータとを電
気的に解放してブラシレスモータが回生電力を発生する
のを防止し、また、出力電圧指令手段の出力信号がより
低い値に下げられた場合においても、駆動回路の出力電
圧がブラシレスモータの誘起電圧を下回ると直ちに駆動
回路とブラシレスモータとを電気的に解放してブラシレ
スモータが回生電力を発生するのを防止し、駆動回路や
直流主電源への電力の逆供給による過電圧および過電流
を防止できるブラシレスモータの保護装置を実現するこ
とができるものである。
【0325】第8に、電圧リミットレベル設定手段の設
定値を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの
駆動電流のうちのいずれかの値により補正するようにし
たことにより、台風などの強力な風(逆風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動された場合におい
ても、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、特
に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラツキや直流主電
源の出力電圧の変動に対しても、上記駆動電流の増大を
安定して抑えることが可能となり、ブラシレスモータお
よび駆動回路の発熱量が小さく、また駆動回路を構成す
るパワー半導体部品などに電力容量が小さな小形形状の
素子を使用することができ、また強風の度に過電流トリ
ップによる停止のない空調機の室外ファン駆動に最適な
ブラシレスモータの保護装置を実現することができる。
定値を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの
駆動電流のうちのいずれかの値により補正するようにし
たことにより、台風などの強力な風(逆風)により外部
より強制的にブラシレスモータが駆動された場合におい
ても、駆動電流の増大を抑えることが可能となり、特
に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラツキや直流主電
源の出力電圧の変動に対しても、上記駆動電流の増大を
安定して抑えることが可能となり、ブラシレスモータお
よび駆動回路の発熱量が小さく、また駆動回路を構成す
るパワー半導体部品などに電力容量が小さな小形形状の
素子を使用することができ、また強風の度に過電流トリ
ップによる停止のない空調機の室外ファン駆動に最適な
ブラシレスモータの保護装置を実現することができる。
【0326】第9に、電圧下限レベル設定手段の設定値
を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの駆動
電流のうちのいずれかの値により補正するようにしたこ
とにより、台風などの強力な風(追い風)により強制的
にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場合
においても、ブラシレスモータが回生電力を発生するの
を防止し、特に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラツ
キや直流主電源の出力電圧の変動に対しても上記回生電
力の発生を確実に防止することが可能なブラシレスモー
タの保護装置を実現することができるものである。
を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの駆動
電流のうちのいずれかの値により補正するようにしたこ
とにより、台風などの強力な風(追い風)により強制的
にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場合
においても、ブラシレスモータが回生電力を発生するの
を防止し、特に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラツ
キや直流主電源の出力電圧の変動に対しても上記回生電
力の発生を確実に防止することが可能なブラシレスモー
タの保護装置を実現することができるものである。
【0327】第10に、速度上限レベル設定手段の設定
値を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの駆
動電流のうちのいずれかの値により補正するようにした
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により強制
的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場
合においても、ブラシレスモータが回生電力を発生する
のを防止し、特に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラ
ツキや直流主電源の出力電圧の変動に対しても上記回生
電力の発生を確実に防止することが可能なブラシレスモ
ータの保護装置を実現することができるものである。
値を直流主電源の出力電流またはブラシレスモータの駆
動電流のうちのいずれかの値により補正するようにした
ことにより、台風などの強力な風(追い風)により強制
的にブラシレスモータが駆動され、過剰に加速された場
合においても、ブラシレスモータが回生電力を発生する
のを防止し、特に、ブラシレスモータの誘起電圧のバラ
ツキや直流主電源の出力電圧の変動に対しても上記回生
電力の発生を確実に防止することが可能なブラシレスモ
ータの保護装置を実現することができるものである。
【0328】なお、本発明の各実施の形態において、駆
動回路の出力およびブラシレスモータが三相である場合
を説明したが、これらは三相である必要はなく、例えば
単相であっても二相であっても良い。
動回路の出力およびブラシレスモータが三相である場合
を説明したが、これらは三相である必要はなく、例えば
単相であっても二相であっても良い。
【0329】また、各実施の形態の各構成要素において
回路などと記述した部分が複数あるが、これらは必ずし
も回路などのハードウェアである必要はなく、同様の機
能を有する例えばソフトウェアにより実現しても良い。
回路などと記述した部分が複数あるが、これらは必ずし
も回路などのハードウェアである必要はなく、同様の機
能を有する例えばソフトウェアにより実現しても良い。
【図1】本発明の実施の形態1におけるブラシレスモー
タの保護装置の回路図
タの保護装置の回路図
【図2】実施の形態1における動作説明図
【図3】実施の形態1における動作説明図
【図4】本発明の実施の形態2におけるブラシレスモー
タの保護装置の回路図
タの保護装置の回路図
【図5】本発明の実施の形態3におけるブラシレスモー
タの保護装置の回路図
タの保護装置の回路図
【図6】実施の形態3における動作説明図
【図7】本発明の実施の形態4におけるブラシレスモー
タの保護装置回路図
タの保護装置回路図
【図8】実施の形態4における動作説明図
【図9】実施の形態4における動作説明図
【図10】本発明の実施の形態5におけるブラシレスモ
ータの保護装置の回路図
ータの保護装置の回路図
【図11】実施の形態5における動作説明図
【図12】本発明の実施の形態6におけるブラシレスモ
ータの保護装置の回路図
ータの保護装置の回路図
【図13】実施の形態6における動作説明図
【図14】本発明の実施の形態7におけるブラシレスモ
ータの保護装置の回路図
ータの保護装置の回路図
【図15】実施の形態7における動作説明図
【図16】本発明の実施の形態8におけるブラシレスモ
ータの保護装置の回路図
ータの保護装置の回路図
【図17】本発明の実施の形態9におけるブラシレスモ
ータの保護装置の回路図
ータの保護装置の回路図
【図18】本発明の実施の形態10におけるブラシレス
モータの保護装置の回路図
モータの保護装置の回路図
【図19】従来技術におけるブラシレスモータの駆動装
置の回路図
置の回路図
1 ブラシレスモータ 2 コミュテーション信号検出手段 3 駆動回路 4 出力電圧指令手段 5 速度検出手段 6 電圧リミットレベル設定手段 7 電圧リミッタ手段 8 電圧下限レベル設定手段 9 正転リミッタ手段 10 逆転リミッタ手段 11 低速過負荷検出手段 16 直流主電源 17 電圧変動検出手段 18 電圧補正手段 40 速度上限レベル設定手段 110 低速異常検知手段
Claims (52)
- 【請求項1】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回転
方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテー
ション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレ
スモータの可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動する駆
動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電
圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指
令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前
記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リミット
レベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リ
ミッタ手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転速度
が高速である程より高い値となり、低速である程より低
い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転とな
ると予め設定された一定の値となるように、前記速度検
出手段の出力信号に応じて設定されるブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項2】直流主電源と、ブラシレスモータと、前記
ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテー
ション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出
手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の
回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、
前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基づい
て前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流
信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレスモー
タを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラシレ
スモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主電源
の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力する
ものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回路に
与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電圧の
上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、前記
電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレ
スモータの可動子の回転速度が高速である程より高い値
となり、低速である程より低い値となり、回転速度が零
となる近傍および逆回転となると予め設定された一定の
値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信
号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与
え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リミ
ッタ手段と、前記直流主電源の出力電圧変動を直接また
は前記直流主電源の出力電流または前記ブラシレスモー
タの駆動電流のうちのいずれかにより検出する電圧変動
検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力に基づき、前
記直流主電源の出力電圧変動を補うように、前記電圧リ
ミッタ手段の出力信号を逆に変化させて前記駆動回路に
前記出力電圧指令信号を与える電圧補正手段とにより構
成したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項3】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回転
方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテー
ション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレ
スモータの可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動する駆
動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電
圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指
令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前
記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リミット
レベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め
設定された最大リミットレベルに達したかどうかを前記
速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第
1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前記
ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リ
ミットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出
力信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号
を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記電圧リミッ
トレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの
可動子の回転速度が高速である程より高い値となり、低
速である程より低い値となり、回転速度が零となる近傍
および逆回転となると予め設定された一定の値となるよ
うに前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、か
つ、前記正転リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮
断信号かまたは前記逆転リミッタ手段が出力する前記第
2の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前
記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放するように
したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項4】直流主電源と、ブラシレスモータと、前記
ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテー
ション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出
手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の
回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、
前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基づい
て前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流
信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレスモー
タを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラシレ
スモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主電源
の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力する
ものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回路に
与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電圧の
上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、前記
電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレ
スモータの可動子の回転速度が高速である程より高い値
となり、低速である程より低い値となり、回転速度が零
となる近傍および逆回転となると予め設定された一定の
値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信
号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与
え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リミ
ッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め設
定された最大リミットレベルに達したかどうかを前記速
度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第1
の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前記ブ
ラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミ
ットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力
信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を
出力する逆転リミッタ手段と、前記正転リミッタ手段が
出力する前記第1の給電遮断信号または前記逆転リミッ
タ手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発生したと
き、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は電
気的に解放されるものであって、前記直流主電源の出力
電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流または
前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかによ
り検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段
の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補う
ように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化さ
せて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧
補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項5】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回転
方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテー
ション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレ
スモータの可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動する駆
動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電
圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指
令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前
記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リミット
レベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め
設定された最大リミットレベルに達したかどうかを前記
速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第
1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前記
ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リ
ミットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出
力信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号
を出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシレスモータ
の回転速度が予め設定された低速異常検知レベルを下回
ったかどうかを検出し、下回った場合に低速異常信号を
出力する低速異常検知手段と、前記低速異常検知手段を
含み、前記低速異常検知手段から前記低速異常信号が出
力され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前記第2の給
電遮断信号が出力されない状態が所定の時間継続した場
合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速
過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転
速度が高速である程より高い値となり、低速である程よ
り低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転
となると予め設定された一定の値となるように前記速度
検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記正転
リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮断信号かまた
は前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断
信号かまたは前記低速過負荷検出手段が出力する前記第
3の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前
記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放するように
したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項6】直流主電源と、ブラシレスモータと、前記
ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテー
ション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出
手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の
回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、
前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基づい
て前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流
信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレスモー
タを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラシレ
スモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主電源
の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力する
ものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回路に
与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電圧の
上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、前記
電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレ
スモータの可動子の回転速度が高速である程より高い値
となり、低速である程より低い値となり、回転速度が零
となる近傍および逆回転となると予め設定された一定の
値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信
号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与
え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧リミ
ッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め設
定された最大リミットレベルに達したかどうかを前記速
度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第1
の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前記ブ
ラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミ
ットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力
信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を
出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの
回転速度が予め設定された低速異常検知レベルを下回っ
たかどうかを検出し、下回った場合に低速異常信号を出
力する低速異常検知手段と、前記低速異常検知手段を含
み、前記低速異常検知手段から前記低速異常信号が出力
され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前記第2の給電
遮断信号が出力されない状態が所定の時間継続した場
合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速
過負荷検出手段と、前記正転リミッタ手段が出力する前
記第1の給電遮断信号または前記逆転リミッタ手段が出
力する前記第2の給電遮断信号または前記低速過負荷検
出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が発生したと
き、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は電
気的に解放されるものであって、前記直流主電源の出力
電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流または
前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかによ
り検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段
の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補う
ように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化さ
せて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧
補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項7】正転リミッタ手段は、ブラシレスモータの
回転速度が予め設定された最大リミットレベルに達した
場合に第1の給電遮断信号を出力し、前記第1の給電遮
断信号を出力した後、前記ブラシレスモータの回転速度
が前記最大リミットレベルよりも若干低い回転速度であ
る給電遮断信号解除レベルに達するまでの間、前記第1
の給電遮断信号の出力を維持し、前記ブラシレスモータ
の回転速度が前記給電遮断信号解除レベルに達した場合
に前記第1の給電遮断信号の出力を解除し、その後前記
ブラシレスモータの回転速度が前記最大リミットレベル
に達するまで前記第1の給電遮断信号を出力しないヒス
テリシス手段を備えて成る請求項3または請求項4また
は請求項5または請求項6記載のブラシレスモータの保
護装置。 - 【請求項8】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモー
タの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検出
手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号
を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回転
方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテー
ション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシレ
スモータの可動子を駆動するための転流信号を生成し、
この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動する駆
動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆動電
圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電圧指
令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段と、前
記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リミット
レベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下限値を
設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リミット
レベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手
段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限
を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の設定値
に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限して
前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧リミッタ
手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定
された逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度
検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の
給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段とを備え、前
記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断信号
が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラシレスモー
タとの接続を電気的に解放するようにし、かつ、前記電
圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレス
モータの可動子の回転速度が高速である程より高い値と
なり、低速である程より低い値となり、回転速度が零と
なる近傍および逆回転となると予め設定された一定の値
となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定
され、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の設定値は、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値よりも低い値
でかつ前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧
に対応する値よりも高い値となるように前記速度検出手
段の出力信号に応じて設定されるブラシレスモータの保
護装置。 - 【請求項9】直流主電源と、ブラシレスモータと、前記
ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテー
ション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検出
手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子の
回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段と、
前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基づい
て前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための転流
信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレスモー
タを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラシレ
スモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主電源
の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力する
ものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回路に
与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電圧の
上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、前記
電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレ
スモータの可動子の回転速度が高速である程より高い値
となり、低速である程より低い値となり、回転速度が零
となる近傍および逆回転となると予め設定された一定の
値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応じて
設定されるものであって、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧下
限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモ
ータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い
値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設
定されるものであって、前記電圧リミットレベル設定手
段の設定値および前記電圧下限レベル設定手段の設定値
に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限して
前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与え、前記駆動
回路の出力電圧の上限および下限を制限する電圧リミッ
タ手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設
定された逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速
度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に第2
の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前記逆
転リミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発
生したとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの
接続は電気的に解放されるものであって、前記直流主電
源の出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電
流または前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいず
れかにより検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動
検出手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変
動を補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆
に変化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与
える電圧補正手段とにより構成したブラシレスモータの
保護装置。 - 【請求項10】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予
め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前
記ブラシレスモータの回転速度が予め設定された低速異
常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場
合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記
低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前
記低速異常信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手
段から前記第2の給電遮断信号が出力されない状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段とを備え、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモ
ータの可動子の回転速度が高速である程より高い値とな
り、低速である程より低い値となり、回転速度が零とな
る近傍および逆回転となると予め設定された一定の値と
なるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定さ
れ、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の設定値は、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値よりも低い値で
かつ前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧に
対応する値よりも高い値となるように前記速度検出手段
の出力信号に応じて設定され、かつ、前記逆転リミッタ
手段が出力する前記第2の給電遮断信号かまたは前記低
速過負荷検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が
発生したときに、前記駆動回路と前記ブラシレスモータ
との接続を電気的に解放するようにしたブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項11】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記駆動回路の出力電圧
の下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電
圧下限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレ
スモータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも
高い値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じ
て設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値および前記電圧下限レベル設定手段の設
定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限
して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与え、前記
駆動回路の出力電圧の上限および下限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予
め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前
記ブラシレスモータの回転速度が予め設定された低速異
常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場
合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記
低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前
記低速異常信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手
段から前記第2の給電遮断信号が出力されない状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段と、前記逆転リミッ
タ手段が出力する前記第2の給電遮断信号または前記低
速過負荷検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が
発生したとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータと
の接続は電気的に解放されるものであって、前記直流主
電源の出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力
電流または前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのい
ずれかにより検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変
動検出手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧
変動を補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を
逆に変化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を
与える電圧補正手段とにより構成したブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項12】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブラシレス
モータの逆回転速度が予め設定された逆転リミットレベ
ルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力信号によ
り検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を出力する
逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッタ手段が出
力する前記第2の給電遮断信号が発生したときに、前記
駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に遮
断するようにし、かつ、前記電圧リミットレベル設定手
段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転速
度が高速である程より高い値となり、低速である程より
低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転と
なると予め設定された一定の値となるように前記速度検
出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧下
限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモ
ータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い
値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設
定され、前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下
限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放するよ
うにしたブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項13】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記駆動回路の出力電圧の下限値を設
定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続は電気的に解放されるものであ
って、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定さ
れた逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検
出手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給
電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前記逆転リ
ミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発生し
たとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続
は電気的に解放されるものであって、前記直流主電源の
出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流ま
たは前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれか
により検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出
手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を
補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変
化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える
電圧補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護
装置。 - 【請求項14】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブラシレス
モータの逆回転速度が予め設定された逆転リミットレベ
ルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力信号によ
り検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を出力する
逆転リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度
が予め設定された低速異常検知レベルを下回ったかどう
かを検出し、下回った場合に低速異常信号を出力する低
速異常検知手段と、前記低速異常検知手段を含み、前記
低速異常検知手段から前記低速異常信号が出力され、か
つ、前記逆転リミッタ手段から前記第2の給電遮断信号
が出力されない状態が所定の時間継続した場合、第3の
給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速過負荷検出
手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定手段の設定
値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速
である程より高い値となり、低速である程より低い値と
なり、回転速度が零となる近傍および逆回転となると予
め設定された一定の値となるように前記速度検出手段の
出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続を電気的に解放し、かつ、前記
逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断信号か
または前記低速過負荷検出手段が出力する前記第3の給
電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとの接続を電気的に解放するようにしたブ
ラシレスモータの保護装置。 - 【請求項15】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記駆動回路の出力電圧の下限値を設
定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続は電気的に解放されるものであ
って、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予め設定さ
れた逆転リミットレベルに達したかどうかを前記速度検
出手段の出力信号により検出し、達した場合に第2の給
電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシ
レスモータの回転速度が予め設定された低速異常検知レ
ベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場合に低速
異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記低速異常
検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前記低速異
常信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前
記第2の給電遮断信号が出力されない状態が所定の時間
継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出
力する低速過負荷検出手段と、前記逆転リミッタ手段が
出力する前記第2の給電遮断信号または前記低速過負荷
検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が発生した
とき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は
電気的に解放されるものであって、前記直流主電源の出
力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流また
は前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかに
より検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手
段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補
うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化
させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電
圧補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項16】出力電圧指令手段の出力信号が速度検出
手段の出力信号に応じて設定される電圧下限レベル設定
手段の設定値に達し、駆動回路とブラシレスモータとの
接続が電気的に解放された後、前記電圧下限レベル設定
手段の設定値が前記出力電圧指令手段の出力信号よりも
若干低い値となるまでの間、前記駆動回路と前記ブラシ
レスモータとを電気的に解放し続け、前記電圧下限レベ
ル設定手段の設定値が前記出力電圧指令手段の出力信号
よりも若干低い値となった場合、前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの電気的な解放を解除し、その後前記
出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル設定
手段の設定値に達するまで前記駆動回路と前記ブラシレ
スモータとの接続を電気的に解放しないようにヒステリ
シス手段を設けて成る請求項12または請求項13また
は請求項14または請求項15記載のブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項17】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回転
速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記
出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の
出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブ
ラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミ
ットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力
信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を
出力する逆転リミッタ手段とを備え、前記逆転リミッタ
手段が出力する前記第2の給電遮断信号が発生したとき
に、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電
気的に遮断するようにし、かつ、前記電圧リミットレベ
ル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度が高速である程より高い値となり、低速であ
る程より低い値となり、回転速度が零となる近傍および
逆回転となると予め設定された一定の値となるように前
記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前
記速度上限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指
令手段の出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信
号として与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧より
も前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方
が低い値となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速
度に対応する値であって前記出力電圧指令手段の出力信
号に応じて設定され、前記速度検出手段の出力信号が前
記速度上限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記
駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解
放するようにしたブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項18】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度の上
限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前記速度上
限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段の
出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号として
与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記ブ
ラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い値
となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対応
する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応じ
て設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度上
限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に解放される
ものであって、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予
め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前
記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電遮断信号
が発生したとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータ
との接続は電気的に解放されるものであって、前記直流
主電源の出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出
力電流または前記ブラシレスモータの駆動電流のうちの
いずれかにより検出する電圧変動検出手段と、前記電圧
変動検出手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電
圧変動を補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号
を逆に変化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与える電圧補正手段とにより構成したブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項19】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回転
速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記
出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の
出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブ
ラシレスモータの逆回転速度が予め設定された逆転リミ
ットレベルに達したかどうかを前記速度検出手段の出力
信号により検出し、達した場合に第2の給電遮断信号を
出力する逆転リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの
回転速度が予め設定された低速異常検知レベルを下回っ
たかどうかを検出し、下回った場合に低速異常信号を出
力する低速異常検知手段と、前記低速異常検知手段を含
み、前記低速異常検知手段から前記低速異常信号が出力
され、かつ、前記逆転リミッタ手段から前記第2の給電
遮断信号が出力されない状態が所定の時間継続した場
合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速
過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転
速度が高速である程より高い値となり、低速である程よ
り低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転
となると予め設定された一定の値となるように前記速度
検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記速度
上限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段
の出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号とし
て与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記
ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い
値となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対
応する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応
じて設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度
上限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回
路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放し、
かつ、前記逆転リミッタ手段が出力する前記第2の給電
遮断信号かまたは前記低速過負荷検出手段が出力する前
記第3の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放するよ
うにしたブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項20】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度の上
限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前記速度上
限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段の
出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号として
与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記ブ
ラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い値
となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対応
する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応じ
て設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度上
限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に解放される
ものであって、前記ブラシレスモータの逆回転速度が予
め設定された逆転リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第2の給電遮断信号を出力する逆転リミッタ手段と、前
記ブラシレスモータの回転速度が予め設定された低速異
常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場
合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記
低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前
記低速異常信号が出力され、かつ、前記逆転リミッタ手
段から前記第2の給電遮断信号が出力されない状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段と、前記逆転リミッ
タ手段が出力する前記第2の給電遮断信号または前記低
速過負荷検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が
発生したとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータと
の接続は電気的に解放されるものであって、前記直流主
電源の出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力
電流または前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのい
ずれかにより検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変
動検出手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧
変動を補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を
逆に変化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を
与える電圧補正手段とにより構成したブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項21】速度検出手段の出力信号が速度上限レベ
ル設定手段の設定値に達し、駆動回路とブラシレスモー
タとの接続が電気的に解放された後、前記速度上限レベ
ル設定手段の設定値よりも前記速度検出手段の出力信号
が若干低い値となるまでの間、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとを電気的に解放し続け、前記速度上限レ
ベル設定手段の設定値よりも前記速度検出手段の出力信
号が若干低い値となった場合、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとの電気的な解放を解除し、その後前記速
度検出手段の出力信号が前記速度上限レベル設定手段の
設定値に達するまで前記駆動回路と前記ブラシレスモー
タとの接続を電気的に解放しないようにヒステリシス手
段を設けて成る請求項17または請求項18または請求
項19または請求項20記載のブラシレスモータの保護
装置。 - 【請求項22】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値を補正するようにした請求項1ま
たは請求項3または請求項5または請求項7または請求
項17または請求項19または請求項21記載のブラシ
レスモータの保護装置。 - 【請求項23】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値を補正するようにした請求項2
または請求項4または請求項6または請求項7または請
求項18または請求項20または請求項21記載のブラ
シレスモータの保護装置。 - 【請求項24】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設定手段の
設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよう
にした請求項8または請求項10または請求項12また
は請求項14または請求項16記載のブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項25】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設定手段
の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよ
うにした請求項9または請求項11または請求項13ま
たは請求項15または請求項16記載のブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項26】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値または速度上限レベル設定手段の
設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよう
にした請求項17または請求項19または請求項21記
載のブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項27】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値または速度上限レベル設定手段
の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよ
うにした請求項18または請求項20または請求項21
記載のブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項28】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信
号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する
電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度
が予め設定された最大リミットレベルに達したかどうか
を前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場
合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と
を備え、前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、
前記ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速である
程より高い値となり、低速である程より低い値となり、
回転速度が零となる近傍および逆回転となると予め設定
された一定の値となるように前記速度検出手段の出力信
号に応じて設定され、かつ、前記正転リミッタ手段が出
力する前記第1の給電遮断信号が発生したときに、前記
駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解
放するようにしたブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項29】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予
め設定された最大リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前
記正転リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮断信号
が発生したとき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータ
との接続は電気的に解放されるものであって、前記直流
主電源の出力電圧変動を直接または前記直流主電源の出
力電流または前記ブラシレスモータの駆動電流のうちの
いずれかにより検出する電圧変動検出手段と、前記電圧
変動検出手段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電
圧変動を補うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号
を逆に変化させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与える電圧補正手段とにより構成したブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項30】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信
号を制限して前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する
電圧リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度
が予め設定された最大リミットレベルに達したかどうか
を前記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場
合に第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段
と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め設定された
低速異常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回
った場合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段
と、前記低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手
段から前記低速異常信号が出力される状態が所定の時間
継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出
力する低速過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミット
レベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可
動子の回転速度が高速である程より高い値となり、低速
である程より低い値となり、回転速度が零となる近傍お
よび逆回転となると予め設定された一定の値となるよう
に前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、か
つ、前記正転リミッタ手段が出力する前記第1の給電遮
断信号かまたは前記低速過負荷検出手段が出力する前記
第3の給電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と
前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放するよう
にしたブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項31】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予
め設定された最大リミットレベルに達したかどうかを前
記速度検出手段の出力信号により検出し、達した場合に
第1の給電遮断信号を出力する正転リミッタ手段と、前
記ブラシレスモータの回転速度が予め設定された低速異
常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場
合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記
低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前
記低速異常信号が出力される状態が所定の時間継続した
場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力する低
速過負荷検出手段と、前記正転リミッタ手段が出力する
前記第1の給電遮断信号または前記低速過負荷検出手段
が出力する前記第3の給電遮断信号が発生したとき、前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に
解放されるものであって、前記直流主電源の出力電圧変
動を直接または前記直流主電源の出力電流または前記ブ
ラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかにより検出
する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力
に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補うよう
に、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて
前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正
手段とにより構成したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項32】正転リミッタ手段は、ブラシレスモータ
の回転速度が予め設定された最大リミットレベルに達し
た場合に第1の給電遮断信号を出力し、前記第1の給電
遮断信号を出力した後、前記ブラシレスモータの回転速
度が前記最大リミットレベルよりも若干低い回転速度で
ある給電遮断信号解除レベルに達するまでの間、前記第
1の給電遮断信号の出力を維持し、前記ブラシレスモー
タの回転速度が前記給電遮断信号解除レベルに達した場
合に前記第1の給電遮断信号の出力を解除し、その後前
記ブラシレスモータの回転速度が前記最大リミットレベ
ルに達するまで前記第1の給電遮断信号を出力しないヒ
ステリシス手段を備えて成る請求項28または請求項2
9または請求項30または請求項31記載のブラシレス
モータの保護装置。 - 【請求項33】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧リ
ミッタ手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転速度
が高速である程より高い値となり、低速である程より低
い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転とな
ると予め設定された一定の値となるように前記速度検出
手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧下限
レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモー
タが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値
となるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定
されるブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項34】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記駆動回路の出力電圧
の下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電
圧下限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレ
スモータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも
高い値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じ
て設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値および前記電圧下限レベル設定手段の設
定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限
して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与え、前記
駆動回路の出力電圧の上限および下限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記直流主電源の出力電圧変動を直接ま
たは前記直流主電源の出力電流または前記ブラシレスモ
ータの駆動電流のうちのいずれかにより検出する電圧変
動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力に基づき、
前記直流主電源の出力電圧変動を補うように、前記電圧
リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて前記駆動回路
に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正手段とにより
構成したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項35】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限し、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の
設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制
限して前記駆動回路の出力電圧の下限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め
設定された低速異常検知レベルを下回ったかどうかを検
出し、下回った場合に低速異常信号を出力する低速異常
検知手段と、前記低速異常検知手段を含み、前記低速異
常検知手段から前記低速異常信号が出力される状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段とを備え、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモ
ータの可動子の回転速度が高速である程より高い値とな
り、低速である程より低い値となり、回転速度が零とな
る近傍および逆回転となると予め設定された一定の値と
なるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定さ
れ、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の設定値は、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値よりも低い値で
かつ前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧に
対応する値よりも高い値となるように前記速度検出手段
の出力信号に応じて設定され、かつ、前記低速過負荷検
出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が発生したと
きに、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続を
電気的に解放するようにしたブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項36】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記駆動回路の出力電圧
の下限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電
圧下限レベル設定手段の設定値は、前記電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレ
スモータが内部で発生する誘起電圧に対応する値よりも
高い値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じ
て設定されるものであって、前記電圧リミットレベル設
定手段の設定値および前記電圧下限レベル設定手段の設
定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出力信号を制限
して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与え、前記
駆動回路の出力電圧の上限および下限を制限する電圧リ
ミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度が予め
設定された低速異常検知レベルを下回ったかどうかを検
出し、下回った場合に低速異常信号を出力する低速異常
検知手段と、前記低速異常検知手段を含み、前記低速異
常検知手段から前記低速異常信号が出力される状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段と、前記低速過負荷
検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が発生した
とき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は
電気的に解放されるものであって、前記直流主電源の出
力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流また
は前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかに
より検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手
段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補
うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化
させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電
圧補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項37】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限する電圧リミッタ手段とを備え、前記電圧
リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラシレスモ
ータの可動子の回転速度が高速である程より高い値とな
り、低速である程より低い値となり、回転速度が零とな
る近傍および逆回転となると予め設定された一定の値と
なるように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定さ
れ、かつ、前記電圧下限レベル設定手段の設定値は、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値よりも低い値で
かつ前記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧に
対応する値よりも高い値となるように前記速度検出手段
の出力信号に応じて設定され、前記出力電圧指令手段の
出力信号が前記電圧下限レベル設定手段の設定値に達し
た場合に前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続
を電気的に解放するようにしたブラシレスモータの保護
装置。 - 【請求項38】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記駆動回路の出力電圧の下限値を設
定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続は電気的に解放されるものであ
って、前記直流主電源の出力電圧変動を直接または前記
直流主電源の出力電流または前記ブラシレスモータの駆
動電流のうちのいずれかにより検出する電圧変動検出手
段と、前記電圧変動検出手段の出力に基づき、前記直流
主電源の出力電圧変動を補うように、前記電圧リミッタ
手段の出力信号を逆に変化させて前記駆動回路に前記出
力電圧指令信号を与える電圧補正手段とにより構成した
ブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項39】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記駆動回路の出力電圧の下
限値を設定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧リ
ミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧
指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の出力電圧
の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブラシレス
モータの回転速度が予め設定された低速異常検知レベル
を下回ったかどうかを検出し、下回った場合に低速異常
信号を出力する低速異常検知手段と、前記低速異常検知
手段を含み、前記低速異常検知手段から前記低速異常信
号が出力される状態が所定の時間継続した場合、第3の
給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速過負荷検出
手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定手段の設定
値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転速度が高速
である程より高い値となり、低速である程より低い値と
なり、回転速度が零となる近傍および逆回転となると予
め設定された一定の値となるように前記速度検出手段の
出力信号に応じて設定され、かつ、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続を電気的に解放し、かつ、前記
低速過負荷検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号
が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラシレスモー
タとの接続を電気的に解放するようにしたブラシレスモ
ータの保護装置。 - 【請求項40】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記駆動回路の出力電圧の下限値を設
定する電圧下限レベル設定手段と、前記電圧下限レベル
設定手段の設定値は、前記電圧リミットレベル設定手段
の設定値よりも低い値でかつ前記ブラシレスモータが内
部で発生する誘起電圧に対応する値よりも高い値となる
ように前記速度検出手段の出力信号に応じて設定され、
前記出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル
設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの接続は電気的に解放されるものであ
って、前記ブラシレスモータの回転速度が予め設定され
た低速異常検知レベルを下回ったかどうかを検出し、下
回った場合に低速異常信号を出力する低速異常検知手段
と、前記低速異常検知手段を含み、前記低速異常検知手
段から前記低速異常信号が出力される状態が所定の時間
継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出
力する低速過負荷検出手段と、前記低速過負荷検出手段
が出力する前記第3の給電遮断信号が発生したとき、前
記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に
解放されるものであって、前記直流主電源の出力電圧変
動を直接または前記直流主電源の出力電流または前記ブ
ラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかにより検出
する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力
に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補うよう
に、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて
前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正
手段とにより構成したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項41】出力電圧指令手段の出力信号が速度検出
手段の出力信号に応じて設定される電圧下限レベル設定
手段の設定値に達し、駆動回路とブラシレスモータとの
接続が電気的に解放された後、前記電圧下限レベル設定
手段の設定値が前記出力電圧指令手段の出力信号よりも
若干低い値となるまでの間、前記駆動回路と前記ブラシ
レスモータとを電気的に解放し続け、前記電圧下限レベ
ル設定手段の設定値が前記出力電圧指令手段の出力信号
よりも若干低い値となった場合、前記駆動回路と前記ブ
ラシレスモータとの電気的な解放を解除し、その後前記
出力電圧指令手段の出力信号が前記電圧下限レベル設定
手段の設定値に達するまで前記駆動回路と前記ブラシレ
スモータとの接続を電気的に解放しないようにヒステリ
シス手段を設けて成る請求項37または請求項38また
は請求項39または請求項40記載のブラシレスモータ
の保護装置。 - 【請求項42】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回転
速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記
出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の
出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段とを備え、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように前記速度検出手段の出力信号に応じ
て設定され、かつ、前記速度上限レベル設定手段の設定
値は、前記出力電圧指令手段の出力信号が前記駆動回路
に前記出力電圧指令信号として与えられた場合の前記駆
動回路の出力電圧よりも前記ブラシレスモータが内部で
発生する誘起電圧の方が低い値となり得る前記ブラシレ
スモータの最大回転速度に対応する値であって前記出力
電圧指令手段の出力信号に応じて設定され、前記速度検
出手段の出力信号が前記速度上限レベル設定手段の設定
値に達した場合に前記駆動回路と前記ブラシレスモータ
との接続を電気的に解放するようにしたブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項43】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度の上
限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前記速度上
限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段の
出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号として
与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記ブ
ラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い値
となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対応
する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応じ
て設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度上
限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に解放される
ものであって、前記直流主電源の出力電圧変動を直接ま
たは前記直流主電源の出力電流または前記ブラシレスモ
ータの駆動電流のうちのいずれかにより検出する電圧変
動検出手段と、前記電圧変動検出手段の出力に基づき、
前記直流主電源の出力電圧変動を補うように、前記電圧
リミッタ手段の出力信号を逆に変化させて前記駆動回路
に前記出力電圧指令信号を与える電圧補正手段とにより
構成したブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項44】ブラシレスモータと、前記ブラシレスモ
ータの可動子の位置を検出するコミュテーション信号検
出手段と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信
号を基に前記ブラシレスモータの可動子の回転速度を回
転方向を含めて検出する速度検出手段と、前記コミュテ
ーション信号検出手段の出力信号に基づいて前記ブラシ
レスモータの可動子を駆動するための転流信号を生成
し、この転流信号により前記ブラシレスモータを駆動す
る駆動回路と、前記ブラシレスモータを駆動する際の駆
動電圧となる前記駆動回路の出力電圧を指令する出力電
圧指令信号を前記駆動回路に与える出力電圧指令手段
と、前記駆動回路の出力電圧の上限値を設定する電圧リ
ミットレベル設定手段と、前記ブラシレスモータの回転
速度の上限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前
記電圧リミットレベル設定手段の設定値に基づいて前記
出力電圧指令手段の出力信号を制限して前記駆動回路の
出力電圧の上限を制限する電圧リミッタ手段と、前記ブ
ラシレスモータの回転速度が予め設定された低速異常検
知レベルを下回ったかどうかを検出し、下回った場合に
低速異常信号を出力する低速異常検知手段と、前記低速
異常検知手段を含み、前記低速異常検知手段から前記低
速異常信号が出力される状態が所定の時間継続した場
合、第3の給電遮断信号をラッチ処理して出力する低速
過負荷検出手段とを備え、前記電圧リミットレベル設定
手段の設定値は、前記ブラシレスモータの可動子の回転
速度が高速である程より高い値となり、低速である程よ
り低い値となり、回転速度が零となる近傍および逆回転
となると予め設定された一定の値となるように前記速度
検出手段の出力信号に応じて設定され、かつ、前記速度
上限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段
の出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号とし
て与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記
ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い
値となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対
応する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応
じて設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度
上限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回
路と前記ブラシレスモータとの接続を電気的に解放し、
かつ、前記低速過負荷検出手段が出力する前記第3の給
電遮断信号が発生したときに、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとの接続を電気的に解放するようにしたブ
ラシレスモータの保護装置。 - 【請求項45】直流主電源と、ブラシレスモータと、前
記ブラシレスモータの可動子の位置を検出するコミュテ
ーション信号検出手段と、前記コミュテーション信号検
出手段の出力信号を基に前記ブラシレスモータの可動子
の回転速度を回転方向を含めて検出する速度検出手段
と、前記コミュテーション信号検出手段の出力信号に基
づいて前記ブラシレスモータの可動子を駆動するための
転流信号を生成し、この転流信号により前記ブラシレス
モータを駆動する駆動回路と、前記駆動回路は前記ブラ
シレスモータを駆動する際の駆動電圧として前記直流主
電源の出力電圧を出力電圧指令信号に応じた比率で出力
するものであって、前記出力電圧指令信号を前記駆動回
路に与える出力電圧指令手段と、前記駆動回路の出力電
圧の上限値を設定する電圧リミットレベル設定手段と、
前記電圧リミットレベル設定手段の設定値は、前記ブラ
シレスモータの可動子の回転速度が高速である程より高
い値となり、低速である程より低い値となり、回転速度
が零となる近傍および逆回転となると予め設定された一
定の値となるように、前記速度検出手段の出力信号に応
じて設定されるものであって、前記電圧リミットレベル
設定手段の設定値に基づいて前記出力電圧指令手段の出
力信号を制限して前記駆動回路に前記出力電圧指令信号
を与え、前記駆動回路の出力電圧の上限を制限する電圧
リミッタ手段と、前記ブラシレスモータの回転速度の上
限値を設定する速度上限レベル設定手段と、前記速度上
限レベル設定手段の設定値は、前記出力電圧指令手段の
出力信号が前記駆動回路に前記出力電圧指令信号として
与えられた場合の前記駆動回路の出力電圧よりも前記ブ
ラシレスモータが内部で発生する誘起電圧の方が低い値
となり得る前記ブラシレスモータの最大回転速度に対応
する値であって前記出力電圧指令手段の出力信号に応じ
て設定され、前記速度検出手段の出力信号が前記速度上
限レベル設定手段の設定値に達した場合に前記駆動回路
と前記ブラシレスモータとの接続は電気的に解放される
ものであって、前記ブラシレスモータの回転速度が予め
設定された低速異常検知レベルを下回ったかどうかを検
出し、下回った場合に低速異常信号を出力する低速異常
検知手段と、前記低速異常検知手段を含み、前記低速異
常検知手段から前記低速異常信号が出力される状態が所
定の時間継続した場合、第3の給電遮断信号をラッチ処
理して出力する低速過負荷検出手段と、前記低速過負荷
検出手段が出力する前記第3の給電遮断信号が発生した
とき、前記駆動回路と前記ブラシレスモータとの接続は
電気的に解放されるものであって、前記直流主電源の出
力電圧変動を直接または前記直流主電源の出力電流また
は前記ブラシレスモータの駆動電流のうちのいずれかに
より検出する電圧変動検出手段と、前記電圧変動検出手
段の出力に基づき、前記直流主電源の出力電圧変動を補
うように、前記電圧リミッタ手段の出力信号を逆に変化
させて前記駆動回路に前記出力電圧指令信号を与える電
圧補正手段とにより構成したブラシレスモータの保護装
置。 - 【請求項46】速度検出手段の出力信号が速度上限レベ
ル設定手段の設定値に達し、駆動回路とブラシレスモー
タとの接続が電気的に解放された後、前記速度上限レベ
ル設定手段の設定値よりも前記速度検出手段の出力信号
が若干低い値となるまでの間、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとを電気的に解放し続け、前記速度上限レ
ベル設定手段の設定値よりも前記速度検出手段の出力信
号が若干低い値となった場合、前記駆動回路と前記ブラ
シレスモータとの電気的な解放を解除し、その後前記速
度検出手段の出力信号が前記速度上限レベル設定手段の
設定値に達するまで前記駆動回路と前記ブラシレスモー
タとの接続を電気的に解放しないようにヒステリシス手
段を設けて成る請求項42または請求項43または請求
項44または請求項45記載のブラシレスモータの保護
装置。 - 【請求項47】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値を補正するようにした請求項1ま
たは請求項28または請求項30または請求項32また
は請求項42または請求項44または請求項46記載の
ブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項48】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値を補正するようにした請求項2
または請求項29または請求項31または請求項32ま
たは請求項43または請求項45または請求項46記載
のブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項49】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設定手段の
設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよう
にした請求項33または請求項35または請求項37ま
たは請求項39または請求項41記載のブラシレスモー
タの保護装置。 - 【請求項50】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値または電圧下限レベル設定手段
の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよ
うにした請求項34または請求項36または請求項38
または請求項40または請求項41記載のブラシレスモ
ータの保護装置。 - 【請求項51】ブラシレスモータの駆動電流により、前
記ブラシレスモータが内部で発生する誘起電圧のバラツ
キおよび変動を把握し、前記ブラシレスモータの誘起電
圧のバラツキおよび変動を補うように、電圧リミットレ
ベル設定手段の設定値または速度上限レベル設定手段の
設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよう
にした請求項42または請求項44または請求項46記
載のブラシレスモータの保護装置。 - 【請求項52】直流主電源の出力電流またはブラシレス
モータの駆動電流により、前記ブラシレスモータが内部
で発生する誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記
直流主電源の出力電圧の変動を把握し、前記ブラシレス
モータの誘起電圧のバラツキおよび変動あるいは前記直
流主電源の出力電圧の変動を補うように、電圧リミット
レベル設定手段の設定値または速度上限レベル設定手段
の設定値のうちのいずれか一方または両方を補正するよ
うにした請求項43または請求項45または請求項46
記載のブラシレスモータの保護装置。
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US08/839,741 US5929576A (en) | 1996-04-15 | 1997-04-15 | Protection apparatus for brushless motor |
CNB001199641A CN1203608C (zh) | 1996-04-15 | 2000-07-04 | 无刷电机保护装置 |
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JP8189124A JPH104694A (ja) | 1996-04-15 | 1996-07-18 | ブラシレスモータの保護装置 |
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