JPH0446583A - 位置検知器を有しないブラシレス直流モータにおける回転子の停止位置の検出方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明の位置検知器を有しないブラシレス直流モータの
回転子の停止位置の検出方法は小型な固定ディスク装置
、小型なＶＴＲなどのように小型で薄型、低コスト、低
消費電力、高効率なモータが必要とされる装置または機
器に広く用いられる。

【従来の技術】

ブラシレス直流モータにおいては各相のモータ巻線に対
して所定の転流動作のタイミングで各相のモータ巻線へ
順次に駆動電流を切換え供給するために、モータ巻線と
励磁用の磁極との相対的な位置関係を示す回転子の位置
情報を示す信号（回転子の回転位相情報を示す信号）が
必要とされる。 それで、従来からブラシレス直流モータは、それの回転
子の回転位相情報を例えばホール素子や光学的な素子な
どを含んで構成されている位置検知器によって検出し、
前記の位置検知器から出力された回転子の回転位相情報
を示す信号に基づいて発生させた所定の転流動作のタイ
ミングを有する切換制御信号を例えばトランジスタのよ
うな電子的なスイッチング素子に与えて、複数のモータ
巻線へ順次に駆動電流が供給されるようにしたり、ある
いは１回転子の回転中に各モータ巻線に発生する逆起電
圧における少なくとも２相以上のモータ巻線に発生する
逆起電圧から回転子の回転位相情報を示す信号を発生さ
せ、その信号に基づいて発生させた所定の転流動作のタ
イミングを有する切換制御信号を例えばトランジスタの
ような電子的なスイッチング素子に与えて、複数のモー
タ巻線へ順次に駆動電流が供給されるようにしている。 前記した後者の構成形態のブラシレス直流モータ、すな
わち１位置検知器を有しないブラシレス直流モータは、
前記した前者の構成形態のブラシレス直流モータにおい
て必要にされている位置検知器が不要なために、モータ
の構成が簡単化できるとともに、位置検知器自体の信頼
性が低いことによって生じる問題もなく、また、位置検
知器を所定の取付は位置に正確に取付けるための組立製
作上の困難さもないなどの利点があり、特に小型なブラ
シレス直流モータを構成させる場合に有利である。 ところで、モータの起動時には停止状態の回転子が所定
の回転方向で回転を開始することができるように各相の
巻線に対する転流の制御が行なわれる必要があるが、前
記した位置検知器を有しないブラシレス直流モータには
位置検知器を備えていないから、起動時に前記の所望の
転流の態様で各相の巻線に対して駆動電流が順次に供給
されるようにするためには、停止時における回転子の磁
極と巻線の相対位置を検出し、その検出された回転子の
磁極と巻線の相対位置に基づいて所望の回転方向に回転
子が回転を開始できるように各相に対する転流が制御が
行なわれるしなければならない。 そして、各相の巻線の一端部が共通接続されている３相
巻線における各相の巻線の他端部に対して１両方向の電
流が選択的に供給されることにより、所定の着磁パター
ンにより複数の磁極が形成されている回転自在な回転子
が回転駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流
モータにおける回転子の停止位置を検出するのに、従来
、回転子が停止している状態において、３相巻線に対し
て電気角で１８０度の通電態様により通電が行なわれる
場合の全種類の通電パターンのそれぞれ個別の通電パタ
ーンで順次に３相の巻線に電気角で１８０度の通電態様
で通電し、前記した各相の巻線に流れる電流を１個の電
流検出用抵抗に流して生じる電圧の測定結果に基づいて
検出するようにした回転子の停止位置の検出手段が特開
昭６３−６９４８９号公報に開示されている。 （発明が解決しようとする課題］ ところが、前記した従来の回転子の停止位置の検出手段
では電流検出用抵抗に各相の巻線の電流を流して、電流
検出用抵抗に生じた電圧を測定するようにしているため
に、モータが最大トルクを発生する際に前記した電流検
出用抵抗によって大電力が消費される０例えばモータの
駆動電源が１２ボルトの場合には前記の電流検出用抵抗
は通常１オ一ム程度の抵抗器が用いられ、また例えばモ
ータの駆動電源が５ボルトの場合には前記の電流検出用
抵抗は通常０．６８オ一ム程度の抵抗器が用いられるが
、前記した何れの場合でもモータが最大トルクを発生す
る際に前記した電流検出用抵抗によって約１０％程度の
電力が無駄に消費される。 そして、電流検出用抵抗によって前記のように電力が無
駄に消費されることは、例えば電池を電源として使用し
ている装置にとっては重大な問題となることはいうまで
もないし、また、例えば固定ディスク装Ｗ（ハードディ
スクのドライブ）などでは、モータの駆動電流として１
アンペア程度の電流を流すようにしているのが一般的で
あるが、このような場合には抵抗器の発熱が大となるか
ら１ワット程度の耐電力の大きな金属皮膜抵抗を用いる
必要があり、そのために小型な装置でチップ部品が用い
られるようなときには電流検出用抵抗をチップ化するこ
とができす、したがって前記した電流検出用抵抗が用い
られるような構成の回転子の停止位置の検出手段が採用
された場合には、形状的にも実装上においても、またコ
ストの面からみても問題になる。 また、前記のように電流検出用抵抗に生じた電圧を、ア
ナログ・デジタル変換器（以下、アナログ・デジタル変
換をＡＤ変換のように記載することがある）によって測
定するようになされている場合において、前記したＡＤ
変換器として一般的に用いられる８ビツトのものが５ボ
ルトの電源で使用された場合を考えると、この場合には
１ビット当り１９ミリボルトになるが、被測定電圧を生
じさせる電流検出用抵抗における消費電力を小さくする
ために、その抵抗値を例えば１オ一ム程度にした場合に
は、検出可能な実質的な側室電圧範囲は数ビットになっ
てしまうからノイズの混入の点も考えると充分な分解能
は得られない。 さらに前記した従来例においては、回転子が停止してい
る状態において、３相巻線に対して電気角で１８０度の
通電態様により通電が行なわれる場合の全種類の通電パ
ターンのそれぞれ個別の通電パターンで順次に３相の巻
線に電気角で１８０度の通電態様で通電し、前記した各
相の巻線に流れる電流を１個の電流検出用抵抗に流して
生じる電圧の測定結果に基づいて検出する際には、３相
巻線に対して電気角で１８０度の通電態様により通電が
行なわれる場合の全種類の通電パターンについての電圧
測定を必らず行なうようにしているために、トルクの発
生効率が悪いということも問題になる。 特開昭６３−６９４８９号に開示されている位置検知器
を有しないブラシレス直流モータのように各相の巻線の
電流が流される１個の電流検出用抵抗に生じる電圧を検
出する場合に起こる前述したような諸問題は１回転子が
回転状態において通電されていない状態の相の巻線に誘
起される逆起電圧を、その相の巻線の端部から検出して
回転子の回転位相情報１含む信号として用いるようにし
ている例えば特公昭６１−３１９３号公報に記載されて
いる位置検知器を有しないブラシレス直流モータにおけ
る回転位相の検出手段の場合の巻線の端部の電圧測定と
同様な手法、すなわち、回転子が停止状態のときの通電
されていない状態の相の巻線に誘起される電圧を、その
相の巻線の端部から検出するようにすれば解決できると
考えられるが、前記のような解決手段を採用した場合に
は新たに次のような間駈点が生じる。 第１２図乃至第１４図は前記した新たに生じる問題点を
説明するための図である。第１２図は位置検知器を有し
ないブラシレス直流モータにおける３相の巻線Ｕ、Ｖ、
Ｗがスター結線されている状態を示す図であり、各相の
巻線Ｕ、Ｖ、Ｗはそれぞれの１端部が共通接続点Ｐ　ｃ
　ｏ　ｍにおいて共通接続されている。ａ、ｂ、ｃは前
記した各相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗのそれぞれの他端部を示し
ている。 さて１回転子が停止状態において、第１２図に示されて
いる３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける２つずつの巻線の組
合わせを変えて、順次に電流を流したときに通電されて
いない相の巻線の端部に現われる電圧を測定してみると
、例えば第１３図に例示されている状態の測定結果が得
られる。 第１３図において図の下方に示されている枠中のＣ→ｂ
、ａ→ｃ、ｂ→ａ、Ｑ→ａなどは、Ｗ相の巻線Ｗの端子
ＣからＵ相の巻線Ｕの端子すに電流が流れるように通電
している期間、■相の巻線Ｖの端子ａからＷ相の巻線Ｗ
の端子Ｃに電流が流れるように通電している期間、Ｕ相
の巻線Ｕの端子すから■相の巻線Ｖの端子ａに電流が流
れるように通電している期間、Ｗ相の巻線Ｗの端子Ｃか
らＶ相の巻線■の端子ａに電流が流れるように通電して
いる期間を、それぞれ示しており、第１３図の上方に示
されている曲線は、巻線の端部に現われる電圧の状態の
１例として、前記した各通電期間においてＵ相の巻線の
端部すで測定された電圧の変化の状態を表わしている（
第１３図は回転子を停止状態にして第１２図に示されて
いる３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける２つずつの巻線の組
合わせを変えて、２つの巻線に順次に電流を流すのに、
５ボルトの電源電圧を使用している場合における電圧の
測定結果の１例である）が、他の相の巻線の端部ａ、Ｑ
に現われる電圧の変化の態様も。 第１３図に例示されている電圧の変化の態様と同様なも
のになることはいうまでもない。 第１３図に例示されている巻線の端部における電圧の測
定結果の曲線から明らかなように各相の巻線の端部には
１巻線に対する通電の態様の切換え時に１通電されてい
た巻線中に蓄積されていた磁気エネルギＬＩ”／２の放
出によって周知のように極端に高い電圧が生じる。 前記の原因によって生じる高電圧は、前述のように電源
電圧が５ボルトの場合に、通常は例えば１０ボルト以上
の電圧値を示すものになる。 それで、従来は前記の原因によって巻線に生じる高電圧
により転流切換スイッチ用のトランジスタＱｌ−Ｑ６が
破壊されることを防ぐために、第１４図中の点線図示の
ように各巻線間にダイオードｄｉ、ｄ２を接続し、転流
切換スイッチ用のトランジスタＱｌ−Ｑ６の保護を行な
うようにしているが、第１４図示のように巻線間に保護
用のダイオードｄｉ、ｄ２を接続した場合には各相の巻
線の端部に現われる電圧が保護用のダイオードｄｉ、ｄ
２によって、それぞれ特定な電位（電源電圧または接地
電位）にクランプされるために１巻線の端部の電圧を測
定しても目的としている情報を含む電圧値を得ることが
できい。 それで、保護用のダイオードｄｉ、ｄ２を接続せずに、
前記のように例えば１０ボルト以上の高い電圧を、５ボ
ルト系の回路で測定しようとする場合には、例えば抵抗
回路網等を使用するなどして被測定電圧を電源電圧の領
域内となるようにして測定することが必要とされる。 また、前記のように回転子が停止状態のときの通電され
ていない状態の相の巻線に誘起される電圧を、その相の
巻線の端部から検出するようにした場合には、各相の巻
線の端部に個別に測定回路を設けることが必要となって
構成が複雑高価なものになる。

【課題を解決するための手段） 本発明は各相の巻線の一端部が共通接続されている３相
巻線における各相の巻線の他端部に対して、両方向の電
流が選択的に供給されることにより、所定の着磁パター
ンにより複数の磁極が形成されている回転自在な回転子
が回転駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流
モータにおける回転子の停止位置を検出するのに、３相
巷線に対して電気角で１８０度の通電態様により通電が
行なわれる場合の全種類の通電パターンのそれぞれ個別
の通電パターンで順次に３相の巻線に電気角で１８０度
の通電態様で回転子が停止している状態において通電す
る手段と、前記した通電時に各相の巻線に個別に流れる
電流によって各相の巻線毎の個別の磁路に通過する磁束
と、回転子の磁極によって前記した各個別の磁路に通過
する磁束とのベクトル和の磁束により各相の巻線に生じ
るインダクタンスの変化と対応して、前記した３相巻線
における共通接続端部に各相の巻線のインピーダンスの
比として生じる電圧を測定する電圧測定手段と、前記し
た個別の通電パターン毎に個別に測定された電圧値に基
づいて回転子の磁極の位置と３相巻線との相対的な位置
を検出する手段とからなる位置検知器を有しないブラシ
レス直流モ−タにおける回転子の停止位置の検出方法と
、３相巻線に対して電気角で１８０度の通電態様により
通電が行なわれる場合の全種類の通電パターンのそれぞ
れ個別の通電パターンでの通電時に３相巻線における共
通接続端部で個別に測定された電圧値を、３相巻線にお
ける共通接続端部に定常時に現われる電源電圧の１／３
の電圧値に近い測定電圧値を示す第１の測定電圧値群と
、３相巻線における共通接続端部に定常時に現われる電
源電圧の２／３の電圧値に近い測定電圧値を示す第２の
′測定電圧値群とに分け、前記した各測定電圧値群毎に
絶対値で最小値の電圧値と最大値の電圧値との差電圧を
求め、前記した各群について求めた差電圧を比較して大
きな差電圧が得られた通電パターンによって回転子の磁
極の位置と３相巻線との相対的な位置を検出するように
した位置検知器を有しないブラシレス直流モータにおけ
る回転子の停止位置の検出方法、及び３相巻線に対して
電気角で１８０度の通電態様により通電が行なわれる場
合の全種類の通電パターンの内の少なくとも１つの通電
パターンにより、回転子の停止状態において３相巻線に
通電する手段と、前記した通電時に各相の巻線に個別に
流れる電流によって各相の巻線毎の個別の磁路に通過す
る磁束と、回転子の磁極によって前記した各個別の磁路
に通過する磁束とのベクトル和の磁束により各相の巻線
に生じるインダクタンスの変化と対応して、前記した３
相巻線における共通接続端部に各相の巻線のインピーダ
ンスの比として生じる電圧を測定する電圧測定手段と、
前記したそれぞれ個別の通電パターンでの通電時に３相
巻線における共通接続端部で個別に測定された電圧値を
、３相巻線における共通接続端部に定常時に現われる電
源電圧の１／３の電圧値に近い測定電圧値を示す第１の
測定電圧値群と、３相巻線における共通接続端部に定常
時に現われる電源電圧の２／３の電圧値に近い測定、電
圧値を示す第２の測定電圧値群とに分けて、前ｌ記した
各測定電圧値群毎にそれぞれ１つの通電パターンについ
ての電圧測定を行ない、次いで、各測定電圧群について
行なわれる順次に異なる通電パターンでの通電時に測定
された測定電圧値が。 それ以前に得られた測定電圧値に対して予め定められた
電圧値よりも大きな電圧値を有する場合には、その間室
電圧値が得られた通電パターンによって回転子の磁極の
位置と３相巻線との相対的な位置を検出するようにした
位置検知器を有しないブラシレス直流モータにおける回
転子の停止位置の検出方法、ならびに３相巻線に対して
電気角で１８０度の通電態様により通電が行なわれる場
合の全種類の通電パターンの内の少なくとも１つの通電
パターンにより、回転子の停止状態において３相巻線に
通電する手段と、前記した通電時に各相の巻線に個別に
流れる電流によって各相の巻線毎の個別の磁路に通過す
る磁束と、回転子の磁極によって前記した各個別の磁路
に通過する磁束とのベクトル和の磁束により各相の巻線
に生じるインダクタンスの変化と対応して、前記した３
相巻線における共通接続端部に各相の巻線のインピーダ
ンスの比として生じる電圧を測定する電圧測定手段と、
前記のしたそれぞれ個別の通電パターンでの通電時に３
相巻線における共通接続端部で個別に測定された電圧値
を、３相巻線における共通接続端部に定常時に現われる
電源電圧の１／３の電圧値に近い測定電圧値を示す第１
の測定電圧値群と、３相巻線における共通接続端部に定
常時に現われる電源電圧の２７３の電圧値に近い測定電
圧値を示す第２の測定電圧値群とに分けて、前記した各
測定電圧値群毎に順次に通電パターンについての電圧測
定を行ない、各測定電圧群について行なわれる順次に異
なる通電パターンでの通電時に測定された測定電圧値が
、それぞれの測定値群毎に３相巻線における共通接続端
部に定常特番：現われる定常時の電圧値と比較して予め
定められた電圧値以上の差が得られる測定電圧が得られ
た場合には、その測定電圧値が得られた通電パターンに
よって回転子の磁極の位置と３相巻線との相対的な位置
を検出するようにした位置検知器を有しないブラシレス
直流モータにおける回転子の停止位置の検出方法を提供
する。 （作用１ 各相の巻線゛の一端部が共通接続されている３相巻線に
おける各相の巻線の他端部に対して、両方向の電流が選
択的に供給されることにより、所定の着磁パターンによ
り複数の磁極が形成されている回転自在な回転子が回転
駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流モータ
における回転子が停止状態にあるときに、３相の巻線に
電圧値がＶｃｃの電源によって１８０度の通電を行なっ
た場合に、スター結線されている３相の巻線の共通接続
された接続点Ｐｃｏｍに定常時に現われる電圧Ｖ　ｃ　
ｏ　ｍ　（中性点電圧Ｖｃｏｍ）は、電源のプラス端子
がスター結線されている３相の巻線の内の１つの相の巻
線の外端部に接続され、他の２つの相の巻線の外端部に
は電源のマイナス端子が接続されたときにはＶｃｃ／３
となったり２Ｖｃｃ／３となる（実際の位置検知器を有
しないブラシレス直流モータでは、３相の巻線に直列に
接続されている転流スイッチのトランジスタを通して電
流が流されるから、回転子が停止状態にあるときに３相
の巻線に電圧値がＶｃｃの電源によって１８０度の通電
を行なった場合に、スター結線されている３相の巻線の
共通接続された接続点Ｐｃｏｍに定常時に現われる中性
点電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍは、前記したトランジスタによる
僅かな電圧降下の分だけ前記した電圧値とは異なる電圧
値となる）。 それは回転子が停止している状態で直流電圧Ｖｃｃの電
源から３相の巻線に１８０度の通電を行なった場合の定
常状態については各相の巻線のインダクタンスＬの影響
は無視できるからである。 ところで、位置検知器を有しないブラシレス直流モータ
における３相の巻線は、第３図及び第４図に示されてい
るように強磁性体製のコア４３に巻回されているから、
３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおけるそれぞれのインダクタン
ス値は、各巻線が巻回されているコアの部分を通過する
磁束の量によってその部分の透磁率が変化することによ
って変化する。 第４図及び第５図は回転子３０に着磁されている磁極位
置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関係
と、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに流す通電のパターンとの相
違によって、３相の巻線Ｕ。 ■、Ｗにおけるそれぞれのインダクタンス値が変化する
ことを説明するために用いられる図である。 第４図の（、）〜第４図の（ｄ）において、４３は３相
の各巻線Ｕ、Ｖ、Ｗが巻回されている強磁性体製のコア
４３であり、第４図の（ａ）及び第４図の（ｂ）は５回
転子３０に着磁によって形成されている磁極Ｎ、Ｓ、Ｎ
、Ｓの配置態様と、前記した回転子３０の磁極と３相の
巻線Ｕ、Ｖ、Ｗが巻回されているコア４３との対応関係
とが同じ場合において、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対する
通電の態様が、第４図の（ａ）の場合には第４図の（ｃ
）に示されているような通電態様であるとされ、また第
４図の（ｂ）の場合しこけ第４図の（ｄ）に示されてい
るような通電態様であるとされている。 第４図の（ａ）及び第４図の（ｂ）において矢印φ１〜
φ４は、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗが巻回されているコア４
３中を通過する磁束の方向を示すものであり、磁束φ１
．φ２は３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに１８０度の通電態様で
の通電が、第４図の（ｃ）または第４図の（ｄ）に示さ
れているような通電態様で行なわれた場合に、３相の巻
線Ｕ、Ｖ、Ｗに流れる電流によって発生してコア４３中
を通過する磁束を示しており、また、磁束φ３．φ４は
回転子３０に着磁によって形成された磁極Ｎから出て、
３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗが巻回されているコア４３中を通
過して回転子３０に着磁によって形成された磁極Ｓに入
る磁束を示している。 なお、第４図の（ａ）及び第４図の（ｂ）において回転
子３０に着磁によって形成された磁極Ｎから出て、３相
の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗが巻回されているコア４３中を通過し
て回転子３０に着磁によって形成された磁極Ｓに入る磁
束φ３．φ４を示す矢印φ３゜φ４をコア４３の外側に
図示しているのは、磁束φ３．φ４を示す矢印φ３．φ
４をコア４３の内側に記載すると図の内容が分かり難く
なるからである。 さて、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対して第４図の（ｃ）に
示すような態様で１８０度通電が行なわれている状態に
おいて、前記したコア４３を通過する前述の磁束φｌ〜
φ４は、第４図の（ａ）に示されているように磁束φｌ
、φ２の通過方向と磁束φ３゜φ４の通過方向とが逆で
あって、この状態では前記したコア４３における■相の
巻線■が巻回されている部分、すなわち、３相の巻線Ｕ
、Ｖ、Ｗに流れる電流によって発生した全磁束φｌ、φ
２が通過する部分においても、前記した磁束φ１．φ２
に対して逆方向に磁束φ３．φ４（通過回転子３０に着
磁によって形成された磁極で発生した磁束φ３）が通過
しているために磁気飽和するようなことは起こらない。 しかし、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対して第４図の（ｄ）
に示すような態様で１８０度通電が行なわれている状態
において、前記したコア４３を通過する前述の磁束φｌ
〜φ４は、第４図の（ｂ）に示されているように磁束φ
ｌ、φ２の通過方向と磁束φ３、φ４の通過方向とが同
じであって、この状態では前記したコア４３におけるＶ
相の巻線Ｖが巻回されている部分、すなわち、３相の巻
線Ｕ、Ｖ。 Ｗに流れる電流によって発生した全磁束φ１．φ２′″
が通過する部分は、前記した磁束φ１．φ２と磁束φ３
．φ４（通過回転子３０に着磁によって形成された磁極
で発生した磁束φ３）とが加算されることにより磁気飽
和またはそれに近い状態になされる。 ところで強磁性体におけるＢ−Ｈ曲線とμ−Ｈ曲線を例
示している第５図からも判かるように、Ｂ−Ｈ曲線の傾
斜によって示される強磁性体の透磁率μの値は磁束密度
に応じて変化するから、前記した第４図の（ａ）の状態
と第４図の（ｂ）の状態とにおけるコア４３の透磁率μ
の値は当然に異なるものになる。 それで、前記したコア４３に巻回されている３相の巻線
Ｕ、Ｖ、ＷのインダクタンスＬの値も。 それらが巻回されている部分のコアの透磁率μの値に対
応して変化することになる。 そして、コア４３に巻回されている３相の巻線Ｕ、Ｖ、
ＷのインダクタンスＬの値の変化のｓ４Ｒは、第４図の
（ａ）と第４図の（ｂ）とについて既述したところから
も明らかなように、回転子３０に着磁されている磁極位
置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関係
と、３相の巻線Ｕ。 ｖ、Ｗに流す通電のパターンとの相違によって、それぞ
れ特定できることになる。 したがって、３相の巻ｍｕ、Ｖ、Ｗに流す通電のパター
ンが判っており、また、３相の巻線Ｕ。 ｖ、Ｗにおけるインダクタンスの変化の態様が判かれば
、回転子３０に着磁されている磁極位置と３相の巻線Ｕ
、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関係が確定できること
になる。 前記のように３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに１８０度通電の態
様で通電が行なわれている状態に生じる各巻線Ｕ、Ｖ、
Ｗのインダクタンスの値は、例えば第４図の（ａ）の場
合にはＶ相の巻線■のインダクタンス値が大で、Ｕ相の
巻線Ｕのインダクタンス値とＷ相の巻線Ｗのインダクタ
ンス値とが小となり、また第４図の（ｂ）の場合には■
相の巻線■のインダクタンス値が小で、Ｕ相の巻線Ｕの
インダクタンス値とＷ相の巻線Ｗのインダクタンス値と
が大となる。 それで、ブラシレス直流モータにおける回転子３０が停
止状態にあるときに、３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗに１８０度の通電を行なった場合に、スター結線され
ている３相の巻線の共通接続された接続点Ｐｃｏｍに過
渡時に現われる電圧Ｖｃｏｍ（中性点電圧Ｖｃｏｍ）は
、前記した各相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗのインピーダンスの比に応じた電圧値となる。 今、−例としてブラシレス直流モータにおける回転子３
０が停止状態にあるときに、スター結線されている：３
相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対する１８０度の通電態様での通
電が、例えば第４図の（ｃ）によって示されるような通
電態様で行なわれたとしたときに、３相の巻線Ｕ、Ｖ、
ＷにおけろｔＪ相の巻線Ｕのインダクタンス値とＷ相の
巻線Ｗのインダクタンス値とが共にＬであるとし、また
、■相の巻ｇｖのインダクタンス値が（Ｌ−ΔＬ）であ
るとし、さらにＷ相の巻線Ｗに流れる電流ＩｗとＵ相の
巻線Ｕに流れる電流Ｉｕとが等しい（Ｖ相の巻線Ｖに流
れる電流は（Ｉｕ＋Ｉｗ）＝２Ｉ　ｕ＝２Ｉｗとなる）
とすると、スター結線されている３相の巻線の共通接続
された接続点Ｐｃ　ｏｍに過渡時に現われる電圧Ｖｃｏ
ｍ（中性点電圧Ｖｃｏｍ）は、前記したＵ相の巻線Ｕの
インピーダンスとＷ相の巻線Ｗのインピーダンスとの並
列インピーダンスと、■相の巻線Ｖのインピーダンスと
によって電源電圧を分割した値、すなわち、各相の巻線
のインピーダンス比に応じた電圧値として制定される。 既述したところから判かるように、前記のようにして測
定される中性点電圧は、コア４３に巻回されている３相
の巻線Ｕ、Ｖ、ＷのインダクタンスＬの値の変化の態様
に対応して生じているものであるから、３相の巻線Ｕ、
Ｖ、Ｗに流す通電のパターンが判っていれば、中性点電
圧の測定値に基づいて回転子３０に着磁されている磁極
位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関
係が確定できる。 そして、ブラシレス直流モータにおける回転子３０が停
止状態にあるときに３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗに１８０度の通電を行なって、スター結線されている
３相の巻線の共通接続された接続点Ｐｃ。 ｍに過渡時に現われる電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍ　（中性点電
圧Ｖｃｏｍ）は、３相の巻線のインピーダンスのインピ
ーダンス比に応じた値として測定できるので。 その測定値が各巻線の温度の変化によっても変化せず、
また、各相の巻線のインダクタンスの変動に応じて大き
な変動幅の測定電圧値が得られるので、高分解能の電圧
測定が容易にできる、その他多くの諸特徴を有する。 【実施例】 以下、添付図面を参照しながら本発明の位置検知器を有
しないブラシレス直流モータの駆動方法の具体的な内容
について詳細に説明する。 第１図は本発明の位置検知器を有しないプラスレス直流
モータの駆動方法の説明に用いられるブロック図、第２
図は位置検知器を有しないブラシレス直流モータの駆動
回路の一部の回路図、第３図は位置検知器を有しないプ
ラスレス直流モータの概略構成を示す一部断面図、第４
図乃至第６図及び第１１図は回転子の停止位置検出を説
明するための図、第７図乃至第１０図は構成原理及び動
作原理を説明するための波形例図である。 第１図において１は制御装置であり、この制御装置とし
ては例えばマイクロ・プロセッサ・ユニットを含んで構
成されているものが使用でき、前記したマイクロ・プロ
セッサ・ユニットとしては。 ７例えばｌ］本電気株式会社製のμＰＤ７８３１２、三
菱電気株式会社製のＭ３７７００シリーズ、株式会社日
立製作所製のＨ８シリーズ等を使用することができる。 また２２は記憶装置、３はタイマ、４は転流制御回路、
５は転流スイッチ回路、６は電流制御回路、７は積分器
、８はパルス幅変調回路、９はＡＤ変換器及び電圧測定
回路であり、３１は位置検知器を有しないプラスレス直
流モータにおける３相のモータ巻線Ｕ、Ｖ、Ｗ（以下の
説明においてはＵ相の巻線、■相の巻線、Ｗ相の巻線、
３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗのように記載されることもある）
を全体的に示す符号であり、図中のＰｃｏｍは前記した
３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける一端部を共通接続した接
続点を示している。 なお、前記した３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける一端部を
共通接続した接続点Ｐｃｏｍに現われる電圧Ｖｃｏｍは
、以下の記載中において、中性点電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍま
たは中点電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍのように述べられている。 第１図中にブロック５によって示されている転流制御回
路６と、ブロック６で示されている電流制御量６及びブ
ロック７で示されている積分回路７などは、第２図中で
一点鎖線枠で囲んで示しである構成部分５〜７に、それ
ぞれの具体的な構成例が示されている。 第２図中において、１０〜１５．２６．２８は抵抗、１
６〜２１は転流スイッチとして動作するトランジスタ、
２２〜２４，２７．２９はコンデンサ、２５は電流制御
用の電界効果トランジスタである。 第１図及び第２図中においては位置検知器を有しないプ
ラスレス直流モータの機構部として、３相巻線Ｕ、Ｖ、
Ｗだけを示しているが、位置検知器を有しないプラスレ
ス直流モータの機構部としては、コア（磁路）として強
磁性体製のコアが使用されていれば、どのような構成態
様の直流モータでも使用できるが１例えば、第３図に例
示されているように積層構成コアを備えている構成のも
のが使用できる。 第３図において、３０はモータの回転子、３２は回転軸
＋　ａａ、３４はベアリング、３５．３６はスプリング
、３７はコンタクトスプリング、３８はモータの固定子
のベースとなる金属ベースのプリント基板、３９はねじ
、４０はフレキシブルな接続線の基板、４１．４２は補
強用のテープ、４３はコア、４４はモータ巻線、４５は
永久磁石、４６は磁気ディスクのホルダである。 本発明の位置検知器を有しないプラスレス直流モータに
おいて３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗはスター結線されていて、
その共通接続された接続点Ｐｃ。 ｍ＆：現われる電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍは線ｊを線してＡＤ
変換器及び電圧測定回路１に供給されるようになされて
いる。また１回転子３０には所定の着磁パターンにより
複数の磁極が形成されている。第６図には４極の磁極が
着磁されている場合の例が示されている。 さて、停止状態の回転子を予め定められた回転方向に回
転させるためには、所定のパターンで着磁されている停
止状態の回転子の磁極の位置とモータの各相の巻線との
相対的な位置関係に応じて、各相の巻線に対して所定の
転流のタイミングで駆動電流を供給することが必要とさ
れるが、本発明の位置検知器を有しないプラスレス直流
モータでは、停止状態から回転子を所定の回転方向に回
転を開始させるために、まず、起動に際して停止状態時
における回転子の磁極の位置とモータの各相の巻線との
相対的な位相関係を前以って検出するようにしている。 第６図は停止状態の回転子に所定の回転方向での回転を
開始させるために必要とされる停止状態時における回転
子の磁極の位置とモータの各相の巻線との相対的な位相
関係を検出するための本発明の回転子の停止位置の検出
方法を説明するための図である。 第６図の（ａ）に示されている３つの図は、回転子３０
に着磁されている磁極の位置と、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗ
の位置との相対的な位置関係が異なる３つの状態を代表
的に例示したものであり、また第６図の（ｃ）は３相の
巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに１８０度の通電態様での通電を行なう
場合に生じるすべての通電態様（６種類の通電態様）を
図示したものであり１図中の１．２．３・・・６の数字
は６種類の通電のパターンを区別するためのものである
。 さらに、第６図の（ｂ）に示されている３つの図は、回
転子３０に着磁されている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、
Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関係が、第６図の（ａ）
に示されている３つの図に示されているような場合に、
前記した３つの図のそれぞれについて第６図の（Ｃ）に
示されている６つの通電パターンでスター結線されてい
る３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに通電したときに、３相の巻線
Ｕ、Ｖ。 Ｗの共通接続された接続点Ｐｃｏｍに現われる電圧Ｖ　
ｃ　ｏ　ｍがどのようなものになるのかを示した図であ
り、第６図の（ｂ）に示されている３つの図中にそれぞ
れ示されている１、２．３・・・６の数字を付して示す
矢印は、第６図の（ｃ）に示されている１〜６の番号を
付して示しである６種類の通電のパターンにおける同一
の数字で示されている通電パターンでスター結線されて
いる３相の巻線Ｕ。 ■、Ｗに通電したときに、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの共通
接続された接続点Ｐｃｏｍにそれぞれ現われる電圧Ｖ　
ｃ　ｏ　ｍの測定点を示している。なお、前記した第６
図の（ｂ）に示されている３つの図において横軸は時間
、縦軸は電圧である。 回転子が停止状態にあるときに、３相の巻線Ｕ。 ■、Ｗに電圧値がＶｃｃの電源によって１８０度の通電
を行なった場合に、スター結線されている３相の巻線Ｕ
、Ｖ、Ｗの共通接続された接続点Ｐ　ｃｏｌＩに定常時
に現われる電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍ　（中性点電圧■ｃｏｍ
）は、例えば、第６図の（ｃ）における通電態様の１，
３．５のように、電源のプラス端子がスター結線されて
いる３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内の１つの相の巻線の外端
部に接続され、他の２つの相の巻線の外端部には電源の
マイナス端子が接続されたときにはＶｃｃ／３となり、
また例えば、第６図の（ｃ）における通電態様の２．４
．６のように、電源のプラス端子がスター結線されてい
る３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内の２つの相の巻線の外端部
に接続され、他の１つの相の巻線の外端部には電源のマ
イナス端子が接続されたときには２Ｖｃｃ／３となる。 実際の位置検知器を有しないブラシレス直流モータでは
、３相の巻＠Ｕ、Ｖ、Ｗに直列に接続されている転流ス
イッチのトランジスタを通して電流が流されるから、回
転子が停止状態にあるときに３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに電
圧値がＶｃｃの電源によって１８０度の通電を行なった
場合に、スター結線されている３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの
共通接続された接続点Ｐｃｏ−に定常時に現われる中性
点電圧ＶｃｏｍＬ±、前記したトランジスタによる僅か
な電圧降下の分だけ前記した電圧値とは異なる電圧値と
なるが、ここでは前記した僅かな電圧降下を無視して説
明を行なう。 すなわち、回転子が停止している状態で直流電圧Ｖｃｃ
の電源から３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに１８０度の通電を行
なった場合の定常状態については各相の巻線のインダク
タンスＬの影響は無視できるから、第１１図の下方に示
されている等価回路図と、第１１図中に定常時として示
されているＶＱｎの式、及びＶｈｎの式を参照すれば、
この場合の中性点電圧■ｃｏｌＩが、前述のようにＶｃ
ｃ／３、または、２Ｖｃｃ／３として示される電圧値に
なることは容易に理解できる。 また、回転子が停止状態で３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに直流
電圧Ｖｃｃの電源によって１８０度の通電を行なった場
合の過渡時における中性点電圧Ｖｃｏｍは、第１１図の
下方に示されている等価回路回より第１１図中に過渡時
として示されているＶＱの式、及びｖｈの式によって示
されるものになる。 ところで、位置検知器を有しないブラシレス直流モータ
における３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗは、第３図に示されてい
るように強磁性体製のコア４３に巻回されているから、
３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおけるそれぞれのインダクタン
ス値は、各巻線が巻回されているコアの部分を通過する
磁束の量によってその部分の透磁率が変化することによ
って変化する。 そして、各巻線が巻回されているコア中を通過する磁束
の量は、各巻線に流される電流の大きさ及び方向に従っ
て各巻線から発生してコアに流れる磁束の量と、回転子
に着磁によって形成されている磁極間でコアを通して流
れる磁束の量とのベクトル和となるから、各巻線のイン
ダクタンス値は、回転子３０に着磁によって形成されて
いる磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対
的な位置関係の態様と、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対して
１８０度の通電が行なわれる際の６種類の通電態様の内
で、どの通電のパターンで通電が行なわれているのかと
いう通電パターンの種類との組合わせの態様によって変
化することになる。 したがって、スター結線されている３相の巻線Ｕ、Ｖ、
Ｗに対する１８０度の通電を、既述した６種類の通電パ
ターンのそれぞれにより順次に行なって、前記の６種類
の通電パターンによる通電と対応して、中性点Ｐｃｏｍ
においてそれぞれ個別に測定された過渡時における６個
の中性点電圧値の状態を見れば、停止状態にある回転子
３０に着磁により形成されている磁極の位置と３相の巻
線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関係を知ることが
できる。 本発明の位置検知器を有しないブラシレス直流モータで
は、それの起動に際して停止状態にある回転子３０に着
磁により形成されている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ
、Ｗの位置との相対的な位置関係を知るために、まず、
制御装置１から伝送線ｅを介して転流制御回路４に制御
信号を与えて、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対する１８０度
の通電が既述した６種類の通電パターンのそれぞれにつ
いて、タイマ３に設定された予め定められた短時間（以
下の説明では１００マイクロ秒であるとされており、前
記の時間の設定は制御装置１から伝送線ａを介してタイ
マ３に対して行なわれる）ずつ順次に行なわれるように
転流制御回路４を動作させるようにする。 また、制御装置１は伝送線ｋを介してパルス幅変調回路
８に信号を与えて、前記した３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対
する１８０度の通電が既述した６種類の通電パターンの
それぞれについて行なわれる期間にわたり、パルス幅変
調回路８からデユーティサイクルが１００％の信号が積
分回路７に供給されるようにして、電流制御回路６が連
続通電状態となされるようにする。 前記したタイマ３は各１００マイクロ秒の時間ずつ３相
の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対して順次に行なわれる６種類の通
電パターンによる１８０度の通電における各１００マイ
クロ秒の時間について、それぞれ９０マイクロ秒が経過
した時点に、伝送線すを線した制御袋［１に信号を与え
、制御装置１は伝送線ｎを介してＡＤ変換器及び電圧測
定回路９に信号を与える。 ＡＤ変換器及び電圧測定回路９では、３相の巻線Ｕ、Ｖ
、Ｗに対して順次に行なわれる６種類の通電パターンに
よる１８０度の通電における各１００マイクロ秒の時間
について、それぞれ９０マイクロ秒が経過した時点に、
伝送線ｊを介して中性点Ｐｃｏｍから供給されている中
性点電圧ＶｃｏｍをＡＤ変換して、その時点の中性点電
圧Ｖｃａｍを伝送線０を介して制御袋ｗ１に与える。 そして、回転子３０が停止状態のときに前記のようにし
て測定されたスター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの
中性点Ｐｃ　ａｍの電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍは、第６図の（
ｂ）における３つの図の各図中において矢印１〜６によ
りそれぞれ示しである電圧である。 （表１） 制御装置１は前記の中性点電圧Ｖｃｏｍのデータを伝送
線Ｃを介して記憶装置Ｉ２に供給し、記憶装Ｍ２ではそ
れを記憶する。第６図の（ｂ）において矢印１〜６によ
って示されている部分の中性点電圧値のデータ、すなわ
ち、３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗに対して順次に行なわれる６種類の通電パターンによ
る１　８’Ｏ度の通電における各１００マイクロ秒の時
間中において９０マイクロ秒だけ経過した時点の；う相
の巻ＩＩＩＡＵ、Ｖ、Ｗの中性点の電圧値のデータが、
例えば前記の表１によって示されるものであったとする
。 ところで、第６図の（ｂ）において矢印１，３゜５によ
って示されている部分の中性点電圧値のデータ群は、定
常状態において中性点電圧Ｖｃ　ｏｍがＶｃｃ／３とな
されるような通電パターンについて過渡時に得られる中
性点電圧Ｖｃ　ｏｍの第１のデータ群であり、また第６
図の（ｂ）において矢印２．４．６によって示されてい
る部分の中性点電圧値のデータ群は、定常状態において
中性点電圧Ｖｃｏｍが２Ｖｃｃ／３となされるような通
電パターンについて過渡時に得られる中性点電圧Ｖ　ｃ
　ｏ　ｍの第２のデータ群であるが、制御装置ｌでは前
記した記憶装！ｔ２に記憶させた前記した第１のデータ
群と第２のデータ群とを伝送線ｄを介して順次に読出し
て、第１のデータ群における各データについては、第１
のデータ群中で最小の中性点電圧値を示すデータとの差
を求め、また、第２のデータ群における各データについ
ては、第２のデータ群中で最大の中性点電圧値を示すデ
ータとの差を求めてマイナスの符号をプラスの符号に反
転する。 第１表における差の欄に示す値が前記のようにした求め
られた比較数値である。そして、第１のデータ群と第２
のデータ群とのそれぞれにおける比較数値の内で最大の
ものを求める。第１表の例において、第１のデータ群と
第２のデータ群とのそれぞれにおける比較数値の内で最
大のものは、通電パターンが６の状態において得られて
いる。 前記のように３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対する１８０度の
通電を既述した６種類の通電パターンのそれぞれについ
て、タイマ３に設定された予め定められた短時間ずつ順
次に行なって、スター結線されている３相の巻線Ｕ、Ｖ
、Ｗの中性点Ｐ　ｃ　ｏ　ｒｎの電圧値Ｖ　ｃ　ｏ　ｍ
を測定することにより、停止状態にある回転子３０に着
磁により形成されている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ
、Ｗの位置との相対的な位置関係を知ることができる。 第７図は回転子３０の１回転の範囲における多数の位置
において前記した６種類の通電パターンのすべてについ
て中性点電位をそれぞれ測定した結果を例示した図であ
り、また第８図は回転子３０の１回転の範囲における多
数の位置における前記した６１１１類の通電パターンの
内の１種類について測定した中性点電位の測定結果の一
例図である。 ｆＪＳ７図と第８図に示されている波形図をみると。 電気角３６０度（説明している例においては機械角で１
８０度）の範囲に６個のピークが存在する６つの波形の
集まりからなり、各波形同士の交叉点が特定な電気角の
位置になっていることが判かる。また図中の波形からあ
る任意の電気角の位置における６つの波形のそれぞれの
大きさを見れば、停止状態にある回転子３０に着磁によ
り形成されている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの
位置との相対的な位置関係を知り得ることが判かる。 前記の記述においては、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに対して
６種類の通電パターンによる１８０度の通電を、各通電
パターン毎にそれぞれ１００マイクロ秒の時間ずつ行な
って、全体で６００マイクロ秒の時間を使用するとして
いたが、前述のよつにスター結線された３相の巻線Ｕ、
Ｖ、Ｗの中性点Ｐｃｏｍに過渡時に現われる電圧の変化
分の大きさは、既述した従来例のように各相の巻線の端
子で得られる電圧の変化分の大きさは従来例として既述
した特開昭６３−６９４８９号公報で開示されているブ
ラシレス直流モータで行なわれているように、電流検出
抵抗にモータ巻線に流れる電流と対応して発生する電圧
によりスター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに発生す
る逆起電圧を検出するようにした場合等で得られる被測
定電圧に比べて格段に大きいから、電圧の測定に使用さ
れるＡＤ変換器の分解能が従来例の場合と同じであると
すれば、高精度で電圧の測定が可能である。 それで、本発明の位置検知器を有しないブラシレス直流
モータの場合には、例えば第１のデータ群についてはま
ず通電パターンの１の中性点電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍデータ
を求め、また、第２のデータ群についてはまず通電パタ
ーン２の中性点電圧■ｃ　。 ｍのデータを求めて、次に第１のデータ群における他の
通電パターンの３以降の中性点電圧Ｖ　ｃ　。 ｍデータを求めた時に、そのデータと前記した通電パタ
ーンの１の中性点電圧Ｖ　ｃ　ｏ　ｍデータとの差が、
予め定められた大きさ以上の場合には、それ以後に行な
われるべき他の通電パターンによる中性点電圧Ｖ　ｃ　
ｏ　ｍデータを求めることをせず、また、第２のデータ
群における他の通電パターンの４以降の中性点電圧Ｖｃ
　ｏｍデータを求めた時に、そのデータと前記した通電
パターンの２の中性点電圧Ｖｃｏｍデータとの差が、予
め定められた大きさ以上の場合には、それ以後に行なわ
れるべき他の通電パターンによる中性点電圧７００ｍデ
ータを求めることをしない、というやり方を採用しても
停止状態にある回転子３０に着磁により形成されている
磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗの位置との相対的な位置関係を知ることができ、この
ような方法によれば、前記した６００マイクロ秒の測定
所要時間よりも短い時間内に所定のデータを得ることが
できる。 また、第１１図に示す等価回路を見ても明らかなように
、スター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗの中性点Ｐｃｏｍに、既述のように電源電圧を３相巻
線のインピーダンスの比で分圧したものとして現われる
中性点の電圧値は、周囲温度の変化や巻線その他の部分
における発熱によって巻線の抵抗値が変化した場合でも
変化しない。 このように、３相巻線のインピーダンスの比で電源電圧
が分圧された状態のものとしてスター結線された３相の
巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの中性点Ｐ　ｃｏ　ｍに現われる電圧は
、電源電圧が安定でありさえすれば絶対値比較ができる
唯一の測定方法ということができる。 それで、絶対値比較の可能な中性点電圧の測定によって
順次のデータを求め、求めたデータの内で第１のデータ
群のデータについては、定常時における中性点電圧Ｖ　
ｃ　ｃ　／　３と順に比較して行き、また第２のデータ
群のデータについては、定常時における中性点電圧２　
Ｖ　ｃ　ｃ　／　３と順に比較して行って、予め定めら
れた値以上の差が生じたデータが得られたときに、その
データに基づいて停止状態にある回転子３０に着磁によ
り形成されている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの
位置との相対的な位置関係を知ることができる。 そして、前記のような回転子の停止位置の検出法を採用
して回転子の停止位置の検出が行なわれた場合に、最も
短い測定所要時間としては１つの通電パターンと対応す
る測定時間、すなわち、前述の例と同様１こ１つの通電
パターンの通電時間が１００マイクロ秒であれば、１０
０マイクロ秒の時間で回転子の停止位置の検出のための
電圧測定を終了することもできる。 このように本発明の位置検知器を有しないブラシレス直
流モータにおける回転子の停止位置の検出方法では、ス
ター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗの中性点Ｐｃｏｍに、電源電圧を３相巻線のインピー
ダンスの比で分圧したものとして現われる中性点の電圧
、すなわち、周囲温度の変化や巻線その他の部分におけ
る発熱によって巻線の抵抗値が変化した場合でも変化し
ない状態で大きな電圧値として得られる中性点電圧を測
定して、回転子の停止位置のデータを得るようにしてい
るから、既述した従来の位置検知器を有しないブラシレ
ス直流モータにおける回転子の停止位置の検出方法にお
ける諸問題点はすべて解決できるのである。 次に、停止状態にある回転子：３０に着磁により形成さ
れている磁極の位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ。 Ｗの位置との相対的な位置関係の情報が制御装置１に与
えられると、制御装置１１ではそれに与えられた停止状
態にある回転子３０に着磁により形成されている磁極の
位置と３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの位置との相対的な位置関
係の情報に基づいて、回転子３０を所定の回転方向に回
転させつるような回転駆動電流が転流スイッチ回路５か
ら３相の巻ＭＵ、Ｖ、Ｗの内の選択された２相の巻線に
僅かの時間だけ供給できるようにするための制御信号を
伝送線ｅを介して転流制御回路４に送出する。 転流制御回路４は制御装置１からそれに与えられた前記
の制御信号に基づいて発生した転流スイッチ切換信号を
伝送４＠ｒを介して転流スイッチ回路５に与える。 転流スイッチ回′Ｉ８５は電気角１２０度の通電により
回転子３０を正規の回転方向に回転させうるように、３
相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内の選択された２相の巻線に僅か
の時間だけ供給する。前記した通電の時間は、モータの
トルク定数や回転子３０の慣性モーメント等の諸条件に
よって決定されるが、回転した回転子３０に逆トルクが
発生しない範囲の時間値に設定されるのである。 前記のようにスター結線されている３相の巻線Ｕ、Ｖ、
Ｗの内の選択された２相の巻線に電気角１２０度で通電
が行なわれて回転子３０が回転を開始すると、通電され
ていない相の巻線には回転子３０の回転に伴って逆起電
圧が発生する。 スター結線されている３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内の選択
された２相の巻線に電気角】−２０度で通電されている
状態において、３相の巻ｍｕ、ｖ。 Ｗの共通接続された接続点（中性点）Ｐｅａ■には電源
電圧に応じて定まる直流電圧が生じているが、前記の中
性点Ｐｃｏｍには前記した通電されていない相の巻線に
生じた逆起電圧の１７３の電圧値の電圧が、前記した電
′ｇ′ｅ、圧に応じて定まる直流電圧に重畳した状態で
現われる。 そして、通電されていない相の巻線に生じた逆起電圧と
対応して中性点Ｐ　ｃｏｗに生じた電圧には回転子の回
転位相情報を含んでいるから、前記した中性点Ｐ　ｃｏ
ｔに現われる電圧に基づいて前記した回転子の回転位相
情報を取出すことが可能と考えられる。 ところで、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内の選択された２相
の巻線に電気角１２０度で通電された状態で、前記の中
性点Ｐｅａ■に電源電圧に応じて生じる前記の直流電圧
は、通電が行なわれている直列接続状態の２相の巻線の
両端に電圧Ｖ　ｃ　ｃの電源が接続されている状態にお
いてはＶ　ｃ　ｃ　／　２の電圧値となるのであるが、
実際のモータにおいては通電が行なわれている直列接続
状態の２相の巻線の両端と電源との間には転流スイッチ
回路５のトランジスタが直列に接続されているために、
前記した中性点Ｐ　ｃｏｗに電源電圧に応じて生じる直
流電圧は前記したＶ　ｃ　ｃ　／　２の電圧値とは異な
る・電圧値となっており、その電圧値は電源の電圧が変
動すれば変動したものになる。 それで、回転子３０が回転している状態においで中性点
Ｐ　ｃｏｗに現われる電圧の電圧値は、変動する電源電
圧に応じて生じる直流電圧の電圧変動を含んでいるもの
になっているから、単に中性点Ｐ　ｃｏｗに現われる電
圧の電圧値を測定しただけでは回転子３０の回転位相情
報を得ることができないことは当然であり、回転子３０
の回転位相情報を正確に得るためには、回転子３０が回
転している状態において、電源電圧に応じて中性点Ｐ　
ｃｏｗに生じる直流電圧の電圧値を正確に知ることが必
要である。 回転子３０が回転している状態において、電源電圧に応
じて中性点Ｐ　ｃｏｗに生じる直流電圧の電圧値を知る
１つの手段としては、例えば、電源端子間に同一抵抗値
を有する２つの抵抗器による直列接続回路を接続して、
前記した２つの抵抗器の接続点の電圧を例えばＡＤ変換
器を使用して測定することが考えられが、２つの抵抗器
として同一の抵抗値を有するものを使用することは現実
的には極めて困難である。 それで、例えば前記した２つの抵抗器として、通常入手
できる精密な抵抗器から抵抗値の誤差が±０．５％のも
のを選択使用し、また電圧の測定用のＡＤ変換器として
例えば８ビツトの分解能を有するものを用い、前記のＡ
Ｄ変換器によりモータの駆動用電源の電圧として用いら
れる５ボルトの電圧範囲で電圧の測定を行なった場合に
ついて考えると、この場合に得られる電圧の測定値中に
は電圧測定に使用されるＡＤ変換器のＩＬＳＢ以上の誤
差が生じることになる、というような不満足な測定結果
しか得られないから、前記したように電源の電圧の１／
２の電圧値を抵抗回路網によって発生させて測定するよ
うな手段によっては電源電圧に応じて中性点Ｐｃｏｍに
生じる直流電圧の電圧値を正確に求めることはできない
。 それで、実際に３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける任意の２
相の巻線の端部間に電源を接続した状態で中性点Ｐ　ｃ
ｏｗに現われる電圧を測定するようにする方法を考えた
が、この方法は回転子３０が停止している状態に中性点
Ｐｅａ鳳に現われる電圧は求めようとしている電圧値と
なるが、回転子３０が回転している状態においては１通
電していない相の巻線に回転子３０の回転速度に応じて
生じる異なる逆起電圧が重畳された状態の電圧値となる
ために、中性点Ｐｅｏ−の電圧により電源電圧に応じて
中性点Ｐ　ｃｏｗに生じる直流電圧の電圧値を正く知る
ことはできない。 そこで、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗにおける２相の巻線ずつ
の組合わせを順次に変えて、例えば、まず、Ｕ相の巻線
の端部からＶ相の端部に電流が流れる状態にＵ、Ｖ相の
巻線の端部に電源を接続して中性点Ｐ　ｃｏｗに生じる
電圧値を測定し、次に。 ■相の巻線の端部からＷ相の端部に電流が流れる状態に
ｖ、Ｗ相の巻線の端部に電源を接続して中性点Ｐｅｏｍ
に生じる電圧値を測定し、次いで、Ｗ相の巻線の端部か
らＵ相の端部に電流が流れる状態にＷ、Ｕ相の巻線の端
部に電源を接続して中性点Ｐ　ｃｏｗに生じる電圧値を
測定し、前記した３つの測定値を算術平均することによ
り電源電圧に応じて中性点Ｐｃｏｏ＋に生じる直流電圧
の電圧値を正確に求めるようにすることが考えられた。 前記した中性点ｐ　ｃｏｔｓの電圧の測定法は、モータ
のトルクに影響を与えないで、逆起電圧の位相が変化し
ない程度に短い時間の通電によって測定することが可能
である。 また、前記した中性点Ｐ　Ｃ０Ｉ１１の電圧は、前記し
た第１表に示されている中性点電圧の６つのデータの平
均値を求めることにより正確に求めることができる。 さて、回転子３０が回転している状態において３相巻線
のそれぞれに発生する逆起電圧の波形は第９図の（ａ）
〜（ｅ）中で実線図示の波形で例示されるようなもので
あり、第９図の（ａ）に実線で例示されている電圧の波
形は１回転子３０が正しい位相で回転している状態で３
相巻線のそれぞれに発生する逆起電圧の電圧波形であり
、また、第９図の（ｂ）に実線で例示されている電圧の
波形は、回転子３０が正しい位相で回転している状態に
比べて遅れた回転位相で回転している状態で３相巻線の
それぞれに発生する逆起電圧の電圧波形であり、さらに
、第９図の（ｃ）に例示されている電圧の波形は、回転
子３０が正しい位相で回転している状態に比べて進んだ
回転位相で回転している状態で３相巻線のそれぞれに発
生する逆起電圧の電圧波形である。 また、回転子３０が回転している状態において中性点Ｐ
ｃｏ層に現われる電圧の波形は、第９図の（ａ）〜（ｃ
）中においてそれぞれ２点鎖線で示す波形で例示される
ようなものとなるのであり、第９図の（、）に２点鎖線
で例示されている電圧の波形は、回転子３０が正しい位
相で回転している状態で中性点Ｐｃｏｍに現われる電圧
の波形であり、また、第９図の（ｂ）に２点鎖線で例示
されている電圧の波形は、回転子３０が正しい位相で回
転している状態に比べて遅れた回転位相で回転している
状態で中性点Ｐ　ｃｏｗに現われる電圧の波形であり。 さらに、第９図の（ｃ）に２点鎖線で例示されている電
圧の波形は、回転子３ｏが正しい位相で回転している状
態に比べて進んだ回転位相で回転している状態で中性点
Ｐ　ｃｏｗに現われる電圧の波形である。なお、第９図
の（ａ）〜（ｃ）中において点線図示の電圧波形Ｅｕ、
Ｅｖ、Ｅｗは、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに生じる逆起電圧
によってそれぞれ中性点Ｐｅａｓに生じる電圧成分であ
るが、実際に中性点Ｐ　ｃｏｗに現われる電圧は前記の
ように第９図の（ａ）〜（ｃ）中で２点鎖線図示のよう
な波形のものになる。また、回転子３０が正しい位相で
回転している状態で中性点ＰｃｏｌＢに現われる３相の
巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの逆起電圧による電圧の合成の電圧波形
は、第９図の（ａ）に２点鎖線で示されているような三
角波となる。なお、第９図の（ａ）に太実線で示しであ
る波形は、３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内のＵ相の逆起電圧
による波形を示している。 それで、中性点Ｐ　ｃｏｗに現われる電圧が第９図の（
ａ）に２点鎖線で示されているような三角波となるよう
に位相制御が行なわれるようにすれば回転子３０を正し
い回転位相の状態で回転させることができることになる
、 回転子３０が回転している状態において中性点Ｐｃｏｍ
　Ｌ：現われる電圧に基づいて回転子に対して行なわれ
る位相の制御動作は、制御装置１の制御の下に第１図中
に示されている各構成部分の動作によって行なわれるの
であるが２次に、回転ｆ−３０の位相制御を行なう４つ
の方法を第１０図を参照して順次に説明する。 ［１］スター結線された３相の巻線ｔＪ　、　ｖ　、　
ｗの中性点Ｐｃｏｍに逆起電圧が存在しない状態におけ
る中性点の電圧値Ｖｃｏｍ（第１０図参照）は、既述の
ような各種の測定方法の何れかの方法によって測定され
た電圧値が予め記憶装置２に記憶されており、またスタ
ー結線されている３相の巻ｍｕ。 ■、Ｗの内の選択された２相の巻線に電気角１２０度で
通電されている状態で回転子３０が回転されている状態
で、ＡＤ変換器及び電圧測定回路９によって測定された
中性点Ｐｃｏｍの電圧の測定値は、伝送線０を介して制
御装！！１に与えられている。 制御装￥ｉ１ではＡＤ変換器及び電圧測定回路９で測定
した中性点Ｐｃｏｍの電圧の測定値が、記憶装置２に記
憶されている電源電圧に応じて生じる直流電圧値Ｖｃｏ
ｍに一致した時点ｔ１に、タイマ３に計時を開始させる
。そして前記の時点ｔ、　１から予め定められた時間１
゛ａが経過した時点ｔ２に転流制御回路４に転流制御信
号を与えて、前記の時点ｔ２転流スイッチ回路５で転流
動作が行なわれるようにする。 次いで、制御装置１は前記した転流動作が行なわれた時
点ｔ２以後に最初に３相巻線における中性点Ｐ　ｃｏｗ
の電圧の測定値が再び逆起電圧の存在しない状態におけ
る中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧値Ｖ　ｃｏｗと一致したこと
が検出された時点ｔ３までの前記したｔ２からｔ３まで
の時間をＴｂとしたときに、次の転流動作が前記の時点
ｔ３から略々（Ｔａ＋Ｔｂ）／２＝Ｔｃの時間後の時点
ｔ４で行なわれるような制御動作を行なう。 また、制御装置！１は前記した時点ｔ４以後に最初に３
相巻線における中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧が再び逆起電圧
の存在しない状態における中性点電圧値Ｖ　ｃｏｗと一
致したことが検出された図示されていない時点ｔ５に、
前記した時間値Ｔｅを予め定められた時間Ｔａとして前
記した時点ｔｌから時点ｔ５までの動作が行なわれるよ
うにする制御動作を順次に繰返して行なう、それにより
、回転子３０は正しい回転位相によって回転駆動される
ようになされる。 ［２］スター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの中性点
Ｐｃｏｍに逆起電圧が存在しない状態における中性点の
電圧値Ｖｃｏｍ（第１０図参照）は、既述のような各種
の測定方法の何れかの方法によって測定された電圧値が
予め記憶袋Ｍ２に記憶されており、またスター結線され
ている３相の巻線Ｕ。 ■、Ｗの内の選択された２相の巻線に電気角１２０度で
通電されている状態で回転子３０が回転されている状態
で、ＡＤ変換器及び電圧測定回路９によって測定された
中性点Ｐｃｏｍの電圧の測定値は、伝送線０を介して制
御装置！１に与えられており、前記の電圧の測定値は記
憶装置！２に記憶されている。 制御装置１は３相巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの内のある１相の巻線
に対する通電の終了の時点における３相巻線の中性点Ｐ
　ｃｏｗの電圧値Ａすなわち、記憶装置２に記憶されて
いた中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧の記憶値Ａと、次の相の巻
線に対する通電の開始の後に検出された３相巻線におけ
る中性点Ｐ　ｃｏｌＩの電圧の記憶値Ｂとを演算して電
圧値Ｃ＝（Ａ＋Ｂ）／２を求める。 そして、３相巻線における中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧の測
定値が前記した電圧値Ｃに一致した時点に転流制御回路
４に転流制御信号を与えて、転流スイッチ回路５で転流
動作が行なわれるようにするという制御動作を繰返して
行なう。 ［３］スター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの中性点
Ｐｃｏｍに逆起電圧が存在しない状態における中性点の
電圧値Ｖｃｏｍ（第１０図参照）は、既述のような各種
の測定方法の何れかの方法によって測定された電圧値が
予め記憶装置２に記憶されており、またスター結線され
ている３相の巻線Ｕ。 ｖ、Ｗの内の選択された２相の巻線に電気角１２０度で
通電されている状態で回転子３０が回転されている状態
で、ＡＤ変換器及び電圧測定回路９によって測定された
中性点Ｐｃｏｍの電圧の測定値は、伝送線０を介して制
御装装置１に与えられており、前記の電圧の測定値は記
憶装置Ｉ！２に記憶されている。 制御装置！１では記憶装置２に記憶されていた転流動作
が行なわれた時点の前後に測定された３相巻線における
中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧値との電圧差Ｗを演算し、また
前記の転流動作が行なわれた時点に測定された３相巻線
における中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧と、前記の転流動作に
引続いて行なわれた次の転流動作の時点の直前に検出さ
れた３相巻線における中性点Ｐｃｏｍの電圧との電圧差
Ｘ、を演算し、さらに前記した次の転流動作が行なわれ
た時点の前後に検出された３相巻線における中性点Ｐ　
ｃｏｌＩの電圧差Ｙを演算して、前記した次の転流動作
が行なわれた直後における３相巻線における中性点Ｐｃ
ｏｍの電圧に対してＺ＝Ｘ＋（Ｗ／２）±Ｙで示される
電圧差が３相巻線における中性点Ｐ　ｃｏｗの電圧とし
て測定された時点に、前記した次の転流動作に引続く転
流動作が開始されるように転流制御回路４に転流制御信
号を与え、で、転流スイッチ回路５で転流動作が行なわ
れるようにするという制御動作を繰返して行なう。 ［４］スター結線された３相の巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの中性点
Ｐｃｏｍに逆起電圧が存在しない状態における中性点の
電圧値Ｖ　ｃｏｗ　（第１０図参照）は、既述のような
各種の測定方法の何れかの方法によって測定された電圧
値が予め記憶装置２に記憶されており、またスター結線
されている３相の巻線Ｕ。 ■、Ｗの内の選択された２相の巻線に電気角１２０度で
通電されている状態で回転子３０が回転されている状態
で、ＡＤ変、換器及び電圧測定回路９によって測定され
た中性点ｐ　ｃ、　ａ　ｍの電圧の測定値は、伝送線０
を介して制御装置１に与えられており、前記の電圧の測
定値は記憶袋［２に記憶されている。 ３相巻線における中性点Ｐｃｏ■の電圧が逆起電圧の存
在しない状態における中性点の電圧値Ｖｃ。 鵬に一致したことが測定された時点から、前記した３相
巻線における中性点Ｐｃｏ■の電圧の測定値と、逆起電
圧の存在しない状態における中性点Ｐｃｏ−の電圧値と
の差の電圧ｖＥが、モータの逆起電圧に基づいて決定さ
れる係数ＫＥと時間ＴとについてｖＥ＝　ＫＥ／Ｔの関
係を満たす時間が経過した時点に、前記した次の転流動
作に引続く転流動作が開始されるように転流制御回路４
に転流制御信号を与えて、転流スイッチ回路５で転流動
作が行なわれるようにするという制御動作を繰返して行
なう。 前記のような４つの位相制御の方法の何れの場合にも、
良好な転流動作の下に回転子３０は正しい回転位相で回
転して定常回転の状態にまで達することができる。 （発明の効果］ 以上、詳細に説明したところから明らかなように１本発
明の位置検知器を有しないブラシレス直流モータにおけ
る回転子の停止位置の検出方法は、各相の巻線の一端部
が共通接続されている３相巻線における各相の巻線の他
端部に対して５両方向の電流が選択的に供給されること
により、所定の着磁パターンにより複数の磁極が形成さ
れている回転自在な回転子が回転駆動される位置検知器
を有しないブラシレス直流モータにおける回転子の停止
位置を検出するのに、３相巻線に対して電気角で１８０
度の通電態様で通電が行なわれる場合の全種類の通電パ
ターンにおける少なくとも１つの通電パターンにより回
転子が停止している状態で通電し、前記した通電時に各
相の巻線に個別に流れる電流によって各相の巻線毎の個
別の磁路に通過する磁束と、回転子の磁極によって前記
した各個別の磁路に通過する磁束とのベクトル和の磁束
により各相の巻線に生じるインダクタンスの変化と対応
して、前記した３相巻線における共通接続端部に各相の
巻線のインピーダンスの比とじて生じる電圧を測定し、
前記した３相巻線における共通接続端部で測定された電
圧値に基づいて回転子の磁極の位置と３相巻線との相対
的な位置を検出するようにしているために、周囲温度の
変化や巻線の温度の変化によっても測定された電圧値が
変化するようなことがなく、また、３相巻線における共
通接続端部に各相の巻線のインピーダンスの比として生
じる電圧は大きな変動幅を示す電圧であるために、１個
のＡＤ変換器によって高分解能の電圧測定が容易にでき
、さらに、前記した３相巻線における共通接続端部に各
相の巻線のインピーダンスの比として生じる電圧は電源
電圧よりも超えることはないから、既述した従来例にお
ける電圧測定で必要とされていた分圧手段も不要であり
、さらにまた３相の巻線をスター結線する際に行なわれ
る３相の巻線の各１端部の共通接続のための半田付は作
業時に、それと同時に１本のリード線を共通接続部に接
続するだけでよいから部品点数も少なく安価に構成でき
、また、既述した従来の回転子の停止位置の検出手段の
ように電流検出用抵抗に各相の巻線の電流を流して、電
流検出用抵抗に生じた電圧を測定するようにした場合に
問題になった電力の無駄な消費も生じない他、既述した
従来問題になった諸問題点は本発明によりすべて良好に
解決できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位置検知器を有しないプラスレス直流
モータの駆動方法の説明に用いられるブロック図、第２
図は位置検知器を有しないブラシレス直流モータの駆動
回路の一部の回路図、第３図は位置検知器を有しないプ
ラスレス直流モータの概略構成を示す一部断面図、第４
図乃至第６図及び第１１図は回転子の停止位置検出を説
明するための図、第７図乃至第１０図は構成原理及び動
作原理を説明するための波形側図、第１２図乃至第１４
図は固定子巻線の端部で電圧測定を行なう場合の説明図
である。 １・・・制御装置、２・・・記憶装置、３・・・タイマ
、４・・・転流制御回路、５・・・転流スイッチ回路、
６・・・電流制御回路、７・・・積分器、８・・・パル
ス幅変調回路。 ９・・・ＡＤ変換器及び電圧測定回路、１０〜１５．２
６．２８・・・抵抗、１６〜２１．Ｑｌ〜Ｑ６・・・転
流スイッチとして動作するトランジスタ、２２〜２４．
２７，２９・・・コンデンサ、２５・・・電流制御用の
電界効果トランジスタ、３０・・・モータの回転子。 ３２・・・回転軸、３３．３４・・・ベアリング、３５
゜３６・・・スプリング、３７・・・コンタクトスプリ
ング、３８・・・モータの固定子のベースとなる金属の
プリント基板、３９・・・ねじ、４０・・・フレキシブ
ルな接続線の基板、４１．４２・・・補強用のテープ、
４３・・・コア、４４・・・モータ巻線、４５・・・永
久磁石、４６・・・磁気ディスクのホルダ、Ｕ、Ｖ、Ｗ
・・・位置検知器を有しないプラスレス直流モータにお
ける３相のモータ巻線、Ｐｃｏｍ・・・３相の巻線Ｕ、
Ｖ。 Ｗにおける一端部を共通接続した接続点（中性点）、Ｖ
ｃ　ｏｍ・・・中点電圧、 Ｖｃｃ ３オＢ＋８００Ｊ顕橿陀に、’ｈ’　ｌブる才２菱、チ
シ主（Ｆノヨ・Ｊ走時 り常時 １８０ｏ　ＪＩＥｖ　”４　　イ：ｅ　　ａ　　＃Ｔ　
　Ｔａ＋Ｔｂ ０“　２

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．各相の巻線の一端部が共通接続されている３相巻線
   における各相の巻線の他端部に対して、両方向の電流が
   選択的に供給されることにより、所定の着磁パターンに
   より複数の磁極が形成されている回転自在な回転子が回
   転駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流モー
   タにおける回転子の停止位置の検出方法であって、３相
   巻線に対して電気角で１８０度の通電態様により通電が
   行なわれる場合の全種類の通電パターンのそれぞれ個別
   の通電パターンで順次に３相の巻線に電気角で１８０度
   の通電態様で回転子が停止している状態において通電す
   る手段と、前記した通電時に各相の巻線に個別に流れる
   電流によって各相の巻線毎の個別の磁路に通過する磁束
   と、回転子の磁極によって前記した各個別の磁路に通過
   する磁束とのベクトル和の磁束により各相の巻線に生じ
   るインダクタンスの変化と対応して、前記した３相巻線
   における共通接続端部に各相の巻線のインピーダンスの
   比として生じる電圧を測定する電圧測定手段と、前記し
   た個別の通電パターン毎に個別に測定された電圧値に基
   づいて回転子の磁極の位置と３相巻線との相対的な位置
   を検出する手段とからなる位置検知器を有しないブラシ
   レス直流モータにおける回転子の停止位置の検出方法。
2. ２．３相巻線に対して電気角で１８０度の通電態様によ
   り通電が行なわれる場合の全種類の通電パターンのそれ
   ぞれ個別の通電パターンでの通電時に３相巻線における
   共通接続端部で個別に測定された電圧値を、３相巻線に
   おける共通接続端部に定常時に現われる電源電圧の１／
   ３の電圧値に近い測定電圧値を示す第１の測定電圧値群
   と、３相巻線における共通接続端部に定常時に現われる
   電源電圧の２／３の電圧値に近い測定電圧値を示す第２
   の測定電圧値群とに分け、前記した各測定電圧値群毎に
   絶対値で最小値の電圧値と最大値の電圧値との差電圧を
   求め、前記した各群について求めた差電圧を比較して大
   きな差電圧が得られた通電パターンによって回転子の磁
   極の位置と３相巻線との相対的な位置を検出するように
   した請求項１の位置検知器を有しないブラシレス直流モ
   ータにおける回転子の停止位置の検出方法。
3. ３．各相の巻線の一端部が共通接続されている３相巻線
   における各相の巻線の他端部に対して、両方向の電流が
   選択的に供給されることにより、所定の着磁パターンに
   より複数の磁極が形成されている回転自在な回転子が回
   転駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流モー
   タにおける回転子の停止位置の検出方法であって、３相
   巻線に対して電気角で１８０度の通電態様により通電が
   行なわれる場合の全種類の通電パターンの内の少なくと
   も１つの通電パターンにより、回転子の停止状態におい
   て３相巻線に通電する手段と、前記した通電時に各相の
   巻線に個別に流れる電流によって各相の巻線毎の個別の
   磁路に通過する磁束と、回転子の磁極によって前記した
   各個別の磁路に通過する磁束とのベクトル和の磁束によ
   り各相の巻線に生じるインダクタンスの変化と対応して
   、前記した３相巻線における共通接続端部に各相の巻線
   のインピーダンスの比として生じる電圧を測定する電圧
   測定手段と、前記のしたそれぞれ個別の通電パターンで
   の通電時に３相巻線における共通接続端部で個別に測定
   された電圧値を、３相巻線における共通接続端部に定常
   時に現われる電源電圧の１／３の電圧値に近い測定電圧
   値を示す第１の測定電圧値群と、３相巻線における共通
   接続端部に定常時に現われる電源電圧の２／３の電圧値
   に近い測定電圧値を示す第２の測定電圧値群とに分けて
   、前記した各測定電圧値群毎にそれぞれ１つの通電パタ
   ーンについての電圧測定を行ない、次いで各測定電圧群
   について行なわれる順次に異なる通電パターンでの通電
   時に測定された測定電圧値が、それ以前に得られた測定
   電圧値に対して予め定められた電圧値よりも大きな電圧
   値を有する場合には、その測定電圧値が得られた通電パ
   ターンによって回転子の磁極の位置と３相巻線との相対
   的な位置を検出するようにした位置検知器を有しないブ
   ラシレス直流モータにおける回転子の停止位置の検出方
   法。
4. ４．各相の巻線の一端部が共通接続されている３相巻線
   における各相の巻線の他端部に対して、両方向の電流が
   選択的に供給されることにより、所定の着磁パターンに
   より複数の磁極が形成されている回転自在な回転子が回
   転駆動される位置検知器を有しないブラシレス直流モー
   タにおける回転子の停止位置の検出方法であって、３相
   巻線に対して電気角で１８０度の通電態様により通電が
   行なわれる場合の全種類の通電パターンの内の少なくと
   も１つの通電パターンにより、回転子の停止状態におい
   て３相巻線に通電する手段と、前記した通電時に各相の
   巻線に個別に流れる電流によって各相の巻線毎の個別の
   磁路に通過する磁束と、回転子の磁極によって前記した
   各個別の磁路に通過する磁束とのベクトル和の磁束によ
   り各相の巻線に生じるインダクタンスの変化と対応して
   、前記した３相巻線における共通接続端部に各相の巻線
   のインピーダンスの比として生じる電圧を測定する電圧
   測定手段と、前記のしたそれぞれ個別の通電パターンで
   の通電時に３相巻線における共通接続端部で個別に測定
   された電圧値を、３相巻線における共通接続端部に定常
   時に現われる電源電圧の１／３の電圧値に近い測定電圧
   値を示す第１の測定電圧値群と、３相巻線における共通
   接続端部に定常時に現われる電源電圧の２／３の電圧値
   に近い測定電圧値を示す第２の測定電圧値群とに分けて
   、前記した各測定電圧値群毎に順次に通電パターンにつ
   いての電圧測定を行ない、各測定電圧群について行なわ
   れる順次に異なる通電パターンでの通電時に測定された
   測定電圧値が、それぞれの測定値群毎に３相巻線におけ
   る共通接続端部に定常時に現われる定常時の電圧値と比
   較して予め定められた電圧値以上の差が得られる測定電
   圧が得られた場合には、その測定電圧値が得られた通電
   パターンによって回転子の磁極の位置と３相巻線との相
   対的な位置を検出するようにした位置検知器を有しない
   ブラシレス直流モータにおける回転子の停止位置の検出
   方法。