JP2003164131A

JP2003164131A - ブラシレスモータ

Info

Publication number: JP2003164131A
Application number: JP2001357100A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Tamada; 清玉田
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 2001-11-22
Filing date: 2001-11-22
Publication date: 2003-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動方法として簡易で安価な矩形波駆動が行
われ、かつ作動時に発生するリップルトルクが低減され
たブラシレスモータを提供する。【解決手段】通電区間が電気角１２０度かつ３相の矩
形状電流によって駆動されるブラシレスモータであっ
て、ロータ２０の各永久磁石２１は、主磁極部２１ａ
と、周方向交互に磁性が異なる３つ又は５つの磁極部を
有する磁気補正部２１ｂ、磁気補正部２１ｃを備え、そ
れらの磁極部は、周方向に交互に磁性が異なると共に、
磁気補正部２１ｂ及び磁気補正部２１ｃの周方向中央の
磁極部は、主磁極部２１ａの磁性と同極性であり、主磁
極部２１ａの軸方向の幅をＬ_Ａ、磁気補正部２１ｂの軸
方向の幅をＬ_Ｂ、磁気補正部の軸方向の幅をＬ_Ｃ、とし
たときに、Ｌ_Ａ：Ｌ_Ｂ：Ｌ_Ｃ≒１：０.１：０.０４であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はブラシレスモータに
係り、特に作動時に発生するリップルトルクを低減する
構造を有するブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】ブラシレスモータ等の回転磁界型電動機
では、ステータに形成された複数の鉄芯部に巻線が施さ
れており、この巻線に順次電流が流されると回転磁界が
発生し、ロータに配設されたマグネット又は巻線による
磁界と回転磁界との相互作用によってロータが回転する
ように構成されている。

【０００３】一般に３相ブラシレスモータでは、ロータ
の検出位置に応じてステータの所定の巻線に通電される
ことによりロータが回転する。そして、各相巻線にはロ
ータのマグネットにより電気角に応じて図７（Ａ）に示
すような正弦波状の磁束が与えられる。３相巻線には、
それぞれ電気角で１２０度づつ位相がずれて磁束が与え
られる。

【０００４】この各相磁束の電磁的作用によって、ステ
ータの各相巻線には同図（Ｂ）に示すような誘起電圧が
発生する。この誘起電圧は、磁束の変化の大きさに比例
して発生し、磁束変化が正弦波状である場合、それによ
って発生する誘起電圧は９０度位相がずれたものとな
る。

【０００５】ブラシレスモータへは直流電流が供給さ
れ、ロータの検出位置に応じて各相巻線への流路が切換
えられる。同図（Ｃ）に、巻線へ通電される電気角１２
０度の矩形波電流の１相分の変化を示す。ここで、各相
に発生するトルクは、誘起電圧と電流との積に比例し、
この場合は、同図（Ｄ）に示すようなトルクが発生す
る。

【０００６】ブラシレスモータに発生するトルクは、各
相に発生するトルクの和で与えられ、３相合成トルクは
同図（Ｅ）のようになる。この図から明らかなように、
３相合成トルクは、大きなリップルトルク（トルクむ
ら）を含んでおり、このリップルトルクは、ブラシレス
モータの振動や騒音等の原因となっていた。

【０００７】上記問題を解決するために、例えばブラシ
レスモータの端子に印加する電圧を正弦波になるように
駆動する技術が知られている。この技術によれば、リッ
プルトルクの発生を低く押えることができ、動作効率も
高いという利点がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記技術の場
合、ロータの回転位置を検出する高分解能の位置センサ
が必要となり、ブラシレスモータに用いられている通常
のホール素子に代わって、例えば光学式のエンコーダを
用いることが必要になる。

【０００９】そして、ブラシレスモータは、正弦波駆動
するための電源駆動装置を備えるか、もしくはＰＷＭ制
御される場合はマイコン等を備える必要があり、駆動回
路が複雑になると共に、制御回路を含むブラシレスモー
タの製造コストが高くなってしまうという問題があっ
た。

【００１０】本発明の目的は、上記問題に鑑み、駆動方
法として簡易で安価な矩形波駆動が行われ、かつ作動時
に発生するリップルトルクが低減されたブラシレスモー
タを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題は、請求項１に
記載のブラシレスモータによれば、通電区間が電気角
（３６０／ｎ）度かつｎ相の矩形状電流が正逆方向に周
期的に与えられるｎ相の巻線を備えたステータと、極性
が交互に異なるｍ極の永久磁石が周方向に略等間隔に配
設されたロータと、を備えたブラシレスモータであっ
て、前記ロータの各永久磁石は、主磁極部と、該主磁極
部とは異極性の磁極部を有する磁気補正部を備え、該磁
気補正部は、前記ロータが回転することによって前記主
磁極部から前記巻線に与えられる磁束により該巻線に誘
起される誘起電圧が前記通電区間において略一定となる
ように、前記磁束を補正することにより解決される。

【００１２】上記のように、ロータが備える永久磁石の
一部に、該永久磁石の主磁極部と磁性が異なる磁極部を
有する磁気補正部が形成されたことにより、ロータによ
ってステータ側に与えられる磁束が補正され、これによ
り巻線に誘起される誘起電圧の電気角に応じた変化は、
略一定電圧が正逆周期的に繰り返されるものとなる。

【００１３】したがって、巻線に流される矩形波電流と
誘起電圧との相互作用によって、ｎ相のブラシレスモー
タに発生する合成トルクは電気角に依らず略一定となる
ので、リップルトルクが大幅に低減されたブラシレスモ
ータを得ることができる。

【００１４】また、請求項２に記載のように、前記永久
磁石の磁気補正部は、前記ロータの軸方向の所定位置に
周方向交互に磁性が異なる所定幅の奇数個の磁極部を有
し、周方向中央に位置する前記磁極部の磁性は、前記磁
気補正部が設けられた永久磁石の主磁極部と同磁性であ
ることにより、ロータの回転によってステータ側へ与え
られる磁束の変化を、通電区間において直線的に変化す
るように３角波又は台形波状にすることができる。した
がって、ブラシレスモータに発生する合成トルクは電気
角に依らず略一定とすることができ、リップルトルクを
大幅に低減することができる。

【００１５】また、前記課題は、請求項３に記載のブラ
シレスモータによれば、通電区間が電気角１２０度かつ
３相の矩形状電流が正逆方向に周期的に与えられる３相
の巻線を備えたステータと、極性が交互に異なるｍ極の
永久磁石が周方向に略等間隔に配設されたロータと、を
備えたブラシレスモータであって、前記ロータの各永久
磁石は、主磁極部と、軸方向の所定位置に所定幅を有す
る第１の磁気補正部と、軸方向の所定位置に所定幅を有
する第２の磁気補正部とを備え、前記第１の磁気補正部
は、周方向交互に磁性が異なる３つの磁極部を備え、前
記第２の磁気補正部は、周方向交互に磁性が異なる５つ
の磁極部を備え、周方向中央に位置する前記磁極部の磁
性は、前記主磁極部と同極性であり、前記主磁極部の軸
方向の幅をＬａ、前記第１の磁気補正部の軸方向の幅を
Ｌｂ、前記第２の磁気補正部の軸方向の幅をＬｃ、とし
たときに、Ｌａ：Ｌｂ：Ｌｃ≒１：０.１：０.０４であ
ることにより解決される。

【００１６】上記のように、ロータの各永久磁石の軸方
向の一部に３分割された第１の磁気補正部及び５分割さ
れた第２の磁気補正部が設けられ、第１及び第２の磁気
補正部の幅が適当に設定されることにより、ロータの回
転によってステータ側に与えられる磁束の変化は、台形
波状又は三角波状となる。

【００１７】このとき、詳しくは第１及び第２磁気補正
部の軸方向幅を永久磁石の軸方向幅に対して、上記のよ
うな割合とすることにより、ステータ側が受ける磁束の
変化を３角波状とすることができる。したがって、矩形
波状の通電区間において磁束の変化を直線的とすること
により、ブラシレスモータに発生するトルクに含まれる
リップルトルク分が大幅に低減されるので好適である。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、ブ
ラシレスモータ１を例にとって図面を参照して説明す
る。また、以下に説明する配置、形状等は、本発明を限
定するものではなく、本発明の趣旨に沿って各種改変す
ることができることは勿論である。

【００１９】図１は実施例のブラシレスモータの断面
図、図２は図１のステータ及びロータの断面図、図３は
実施例のブラシレスモータの動作方法をあらわす説明
図、図４は実施例のロータの部分側面図、図５は図４の
ロータによってステータに与えられる磁束変化の説明
図、図６は実施例のブラシレスモータの動作をあらわす
説明図である。

【００２０】図１に基づき、本発明の実施例に係るイン
ナーロータ型のブラシレスモータ１の構成を説明する。
ブラシレスモータ１は、回転軸２２が挿着されたロータ
２０と、ロータ２０を回転可能に支承する軸受４１、４
２と、巻線３２を有するステータ３０と、これらを収納
するヨークハウジング４０とを備える。

【００２１】図２にロータ２０及びステータ３０の断面
図を示す。ロータ２０の外周面には永久磁石２１が、ロ
ータ２０の周方向に極性が交互になるように配設され、
これらはロータカバーによって覆われている。この永久
磁石２１は、径方向に磁束が向くように磁化されてい
る。

【００２２】ステータ３０は、複数のコイルボビン３１
を備えており、コイルボビン３１には巻線３２が巻回さ
れている。コイルボビン３１は、ヨークハウジング４０
の内側面に当接するように構成されている。また、各コ
イルボビン３１に巻回された巻線３２の端末は、Ｙ結線
となるように電気的に接合されている。また、３相（Ｕ
相、Ｖ相、Ｗ相）巻線は、図２に示すように配置されて
いる。

【００２３】また、図示しないが、ブラシレスモータ１
には、ホール素子、整流素子、位置検出用磁石等から構
成される周知の位置検出器と制御回路が備えられてお
り、これらによってロータ２０の回転中の位置検出が行
われる。この位置検出によって得られる信号と速度設定
値を基に、制御回路から巻線３２に電流が与えられるこ
とにより、ステータ３０に回転磁界が発生しロータ２０
は安定して回転することができる。

【００２４】次に、本実施例のブラシレスモータ１に適
用されているリップルトルクの低減方法について説明す
る。ここでは、説明の便宜上、１相分の磁束、電流等の
変化について示す。ロータ２０の回転によって巻線３２
に与えられる磁束が、図３（Ａ）に示すように電気角に
対して台形状に変化すると、この磁束変化によって巻線
３２に誘起される誘起電圧は、同図（Ｂ）に示すように
電気角に対して矩形状の正負電圧があらわれるように変
化する。

【００２５】巻線３２に与えられる電流は同図（Ｃ）に
示すように、電気角１２０度の区間は一定電流が連続的
に供給され、それに続く電気角６０度の区間は巻線３２
に電流が供給されず、さらにそれに続く電気角１２０度
の区間は逆方向に一定電流が供給され、そして次の電気
角６０度の区間は電流が供給されないように制御され
る。

【００２６】従ってこの場合には、同図（Ｄ）に示すよ
うに、電流が供給されている区間にのみ一定のトルクが
発生する。同図（Ｅ）に示すように、他の２相における
発生トルクは、当該相に発生するトルクとは電気角１２
０度又は２４０度ずれた状態で生起されるが、発生した
トルクは同図（Ｄ）のように一定の値となる。

【００２７】したがって、ロータ２０が回転することに
より発生するトルクは、上記３相に発生するトルクを合
成したものとなり、同図（Ｅ）に示すように電気角によ
らず一定値となる。

【００２８】このように、ロータ２０の回転によってス
テータ３０に与えられる磁束の変化が図３（Ａ）に示す
ように台形波状であれば、従来のようにブラシレスモー
タ１を１２０度矩形波電流駆動した場合であっても、得
られるトルクは一定となりリップルトルクは発生しな
い。

【００２９】次に、本発明の要部であるロータ２０の構
成について説明する。図４（Ａ）にロータ２０の側面
図、同図（Ｂ）に同図（Ａ）の点線部の部分拡大図を示
す。ここでは、理解の容易のため、ロータカバーは省略
されている。ロータ２０は、８極の永久磁石２１による
磁極を備え、これらがロータ２０の外周に周方向略等間
隔に配置されている。

【００３０】各永久磁石２１は、磁束の向きによって２
つに区別されるが、それぞれ主磁極部２１ａ、第１の磁
気補正部としての磁気補正部２１ｂ、第２の磁気補正部
としての磁気補正部２１ｃから構成される。なお、主磁
極部２１ａ、磁気補正部２１ｂ、２１ｃの各磁極部は同
程度の強さで着磁されている。なお、各永久磁石２１
は、上記のように同程度の強さで磁化された各磁極部を
接着することによって構成することができる。

【００３１】また、本実施例の永久磁石２１は、永久磁
石２１から主磁極部２１ａとは異磁性の磁極部を除いた
形の一体品と、異磁性の磁極部と、を接着、固定するこ
とによっても製造することができる。この場合、例えば
フェライト磁石又は希土類磁石の粉砕原料を、上記異磁
性の磁極部を除いた形の一体品を成形することができる
型によってプレス成形する。この成形品に、さらに周知
の焼結処理、加工処理、着磁処理を行うことにより、永
久磁石２１から異磁性の磁極部を除いた形の一体品を製
造することができる。

【００３２】そして、別工程にて製造された上記異磁性
の磁極部を、上記一体品の上記異磁性の磁極部の配設部
に接着、固定することにより永久磁石２１を製造するこ
とができる。なお、上記のような永久磁石の製造方法
は、本実施例のようにロータ側に配設される永久磁石の
製造方法に限らず、ステータ側に配設される永久磁石の
製造方法にも適用することができるものである。

【００３３】主磁極部２１ａは、複数の部分に分割され
ているが、それぞれの分割部分の磁束方向は同じであ
る。また、磁気補正部２１ｂは周方向に略等間隔に３分
割されており、中央の磁極部である分割部分は主磁極部
２１ａと磁束方向が同じになるように形成され、周方向
両端の分割部分は主磁極部２１ａの磁束方向と逆になる
ように形成されている。

【００３４】磁気補正部２１ｃは周方向に略等間隔に５
分割されており、磁気補正部２１ｂと同様に、中央の磁
極部である分割部分は主磁極部２１ａと磁束方向が同じ
になるように形成され、他の４つの分割部分は中央の分
割部分を基準に交互に磁束方向が変わるように配置され
ている。

【００３５】図４（Ａ）に示すように主磁極部２１ａは
軸方向に３分割されており、軸方向の幅は、それぞれＬ
_Ａ１、Ｌ_Ａ２、Ｌ_Ａ３、とされている。したがって、主
磁極部２１ａの実質的幅Ｌ_Ａは、Ｌ_Ａ＝Ｌ_Ａ１＋Ｌ_Ａ２
＋Ｌ_Ａ３の関係であらわされる。また、磁気補正部２１
ｂ、２１ｃの軸方向の幅は、Ｌ_Ｂ、Ｌ_Ｃ、とされてい
る。

【００３６】本例のロータ２０は、主磁極部２１ａ、磁
気補正部２１ｂ、２１ｃの軸方向の幅Ｌ_Ａ、Ｌ_Ｂ、Ｌ_Ｃ
の比は、Ｌ_Ａ：Ｌ_Ｂ：Ｌ_Ｃ≒１：０.１：０.０４、とさ
れている。このように構成されたロータ２０が回転する
ことによってステータ３０側に与えられる磁束Φと、主
磁極部２１ａ、磁気補正部２１ｂ、２１ｃによって与え
られるそれぞれの磁束Φ_Ａ、Φ_Ｂ、Φ_Ｃについて、これ
ら磁束が電気角に応じて変化する様子を図５に示す。

【００３７】図５から分かるように、磁束Φ_Ａの１周期
は、磁束Φ_Ｂ、Φ_Ｃのそれぞれ３周期、５周期に相当
し、磁気補正部２１ｂ、２１ｃは主磁極部２１ａと比べ
て高調波成分の磁束を与えることが分かる。また、磁束
の大きさの比は、軸方向の幅の比に対応する。そして、
磁束Φ_Ａ、Φ_Ｂ、Φ_Ｃの合成磁束である磁束Φは、略三
角形状波となることが分かる。

【００３８】ロータ２０が回転したときの、巻線３２に
与えられる電気角に応じた磁束の変化を図６（Ａ）（図
５）に示す。図示されているように、この磁束は、電気
角−６０度（３００度）から６０度、及び１２０度から
２４０度の区間は略直線的に変化していることが分か
る。

【００３９】ロータ２０が主磁極部２１ａのみを有する
場合は、ロータ２０の回転によって巻線３２に与えられ
る磁束の変化は略正弦波状となるが、本例のロータ２０
には、磁気補正部２１ｂ、２１ｃが設けられているの
で、上記波形は補正されて、前述した台形波又は三角形
波に近くなる。この磁束によって、巻線３２に誘起され
る誘起電圧は、同図（Ｂ）に示すように変化する。

【００４０】巻線３２に流される電流の変化を同図
（Ｃ）に示す。ブラシレスモータ１に流される電流は、
従来のブラシレスモータに流される電流と同様に、電気
角１２０度の矩形波電流が与えられる。詳しく説明する
と、巻線３２には、電気角−６０度（３００度）から６
０度の区間は正方向の一定電流が流され、電気角６０度
から１２０度及び２４０度から３００度の区間は電流が
供給されず、電気角１２０度から２４０度の区間は逆方
向の一定電流が流される。

【００４１】上記のような誘起電圧、電流によって各相
には同図（Ｄ）に示すトルクが生起される。そして、ブ
ラシレスモータ１に発生する３相分の合成トルクは、同
図（Ｅ）に示すように電気角によらず略一定となり、リ
ップルトルクは大幅に低減される。

【００４２】なお、主磁極部２１ａに対する磁気補正部
２１ｂ、２１ｃの補正量、すなわち主磁極部２１ａの軸
方向の幅Ｌ_Ａに対する磁気補正部２１ｂ、２１ｃの軸方
向の幅Ｌ_Ｂ、Ｌ_Ｃは、前述したように、Ｌ_Ａ：Ｌ_Ｂ：Ｌ
_Ｃ≒１：０.１：０.０４とされているが、この比率はこ
れら磁気補正部２１ｂ、２１ｃを含むロータ２０の回転
によって巻線３２が受ける磁束の変化が、通電区間にお
いて図６（Ａ）に示すように直線的になるように設定さ
れたものである。すなわち、通電区間において磁束変化
が直線的であれば、この磁束変化によって誘起される誘
起電圧は一定値となる。

【００４３】上記磁束の補正を具体的に、ロータ２０の
回転によって巻線３２が受ける磁束の変化に適用する場
合、本例では計算を簡単にするため、合成磁束が台形波
ではなく３角波となるように設定されている。この波形
を主磁束部２１ａによる基本正弦波、磁気補正部２１ｂ
による３次高調波、磁気補正部２１ｃによる５次高調波
の合成波によって実現するようにフーリエ展開して、高
調波成分の大きさを計算し、磁気補正部の補正量を設定
している。

【００４４】上記したように、本実施の形態によれば、
以下の効果を有する。（１）ロータ２０に配設される永久磁石２１は軸方向に
主磁極部２１ａと磁気補正部２１ｂ、２１ｃに分割さ
れ、磁気補正部２１ｂ、２１ｃはそれぞれ周方向に３分
割、５分割されている。そして、各分割された磁極部
は、中央の磁極部の磁性が主磁極部２１ａと同じになる
ように磁化され、他の磁極部は磁性が交互となるように
磁化されている。

【００４５】従って、これら磁気補正部２１ｂ、２１ｃ
によって、ロータ２０がステータ３０側に与える磁束の
変化は台形波又は３角波に近くなり、３相巻線３２に通
電される１２０度矩形状の電流との電磁相互作用によっ
て発生するトルクは、リップルトルク分が大幅に低減さ
れたものとなる。従って、振動や騒音が大幅に低減され
たブラシレスモータを得ることができる。

【００４６】（２）上述のように、従来のブラシレスモ
ータに対して、ロータの永久磁石の構成のみを変更する
ことにより、リップルトルクの大幅に低減されたブラシ
レスモータ１を得ることができると共に、特別な制御回
路も必要ではなく制御が容易であり、作動制御回路等を
含めて安価に製造することが可能となる。

【００４７】なお、本発明の実施の形態は、以下のよう
に変更してもよい。 ○上記実施例では、磁気補正部２１ｂ、２１ｃを永久磁
石２１の軸方向中央部に形成しているが、これらをさら
に軸方向に複数に分割してもよい。このとき、巻線３２
に与える磁束が対称となるように、前記各分割部をロー
タ２０の軸方向の中心線に対して略対称に形成する。

【００４８】○また、本例のロータ２０では、磁気補正
部として、３分割、５分割された磁気補正部２１ｂ、２
１ｃのみを設けているが、さらに高調波成分となる磁気
補正部を追加してもよい。この高調波成分は、上述のよ
うにフーリエ展開による高次分として計算することがで
きる。このように、さらに高調波成分を追加することに
より、巻線３２がロータ２０から受ける磁束変化が台形
波又は３角形波、すなわち少なくとも通電区間はその変
化が直線的である波形により近くなり、リップルトルク
のさらなる低減を図ることができる。

【００４９】○また、上記実施の形態では、ブラシレス
モータ１はインナーロータ型であったが、これに限らず
アウターロータ型であってもよい。

【００５０】○また、上記実施の形態では、３相巻線３
２を集中巻きした場合を示したが、これに限らず分布巻
きを施した場合であってもよい。また、これらの３相巻
線はＹ結線されているが、Δ結線であってもよい。

【００５１】○また、上記実施の形態では、磁気補正部
２１ｂ、２１ｃは、周方向に略等分された磁気構成部を
有していたが、これに限らず、得られる磁束変化がより
台形波又は３角形波に近くなるのであれば、略等分でな
くてもよい。

【００５２】○また、上記実施の形態では、主磁束部２
１ａ、磁気補正部２１ｂ、２１ｃからなる磁気構成部の
磁化の強さについて略同程度としたが、各磁気構成部の
磁化の強さを適宜調整したものとしてもよい。これによ
り、永久磁石２１の軸方向の長さを調整することが可能
となる。

【００５３】○また、上記実施の形態では、巻線３２を
３相とし、電気角１２０度の矩形波状の周期的な正逆電
流が与えられる構成を示したが、これに限らず、巻線３
２をｎ相（ｎは２以上の自然数）とし、通電される電流
をｎ相の電気角（３６０／ｎ）度の矩形波状の周期的な
正逆電流としてもよい。

【００５４】上記実施形態から把握できる請求項以外の
技術的思想を以下に記載する。（１）モータに使用される永久磁石の製造方法であっ
て、前記永久磁石は、主磁極部と、該主磁極部とは異磁
性の磁極部を備え、該磁極部は、前記モータの作動時に
前記主磁極部から前記モータの巻線に与えられる磁束を
補正するものであって、前記主磁極部と前記磁極部とを
それぞれ別の成形型によって成形すると共に、所定方向
に着磁し、前記主磁極部に設けられた前記磁極部の配設
部に前記磁極部を配設及び固定したことを特徴とする永
久磁石の製造方法。このような製造方法を採用すること
により、永久磁石を構成する部品数を減少させることが
できるので好適である。

【００５５】

【発明の効果】以上のように、本発明のブラシレスモー
タによれば、駆動方法として簡易で安価な矩形波駆動を
行う駆動回路が利用されると共に、ロータの永久磁石に
磁気補正部を設け、ロータの回転によって該ロータの永
久磁石がステータ側に与える磁束が、ステータの巻線に
矩形波電流が通電される区間において直線的に変化する
ようにした。

【００５６】これにより、ブラシレスモータに発生する
リップルトルクを大幅に低減することが可能となり、振
動や騒音が少ないブラシレスモータを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のブラシレスモータの断面図である。

【図２】図１のステータ及びロータの断面図である。

【図３】実施例のブラシレスモータの動作方法をあらわ
す説明図である。

【図４】実施例のロータの部分側面図である。

【図５】図４のロータによってステータに与えられる磁
束変化の説明図である。

【図６】実施例のブラシレスモータの動作をあらわす説
明図である。

【図７】従来例のブラシレスモータの動作をあらわす説
明図である。

【符号の説明】

１ブラシレスモータ、２０ロータ、２１永久
磁石、２１ａ主磁極部、２１ｂ、２１ｃ磁気補
正部、２２回転軸、３０ステータ、３１コイ
ルボビン、３２巻線、４０ヨークハウジング、
４１、４２軸受、 Φ、Φ_Ａ、Φ_Ｂ、Φ_Ｃ磁束

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通電区間が電気角（３６０／ｎ）度かつ
ｎ相の矩形状電流が正逆方向に周期的に与えられるｎ相
の巻線を備えたステータと、極性が交互に異なるｍ極の
永久磁石が周方向に略等間隔に配設されたロータと、を
備えたブラシレスモータであって、前記ロータの各永久磁石は、主磁極部と、該主磁極部と
は異極性の磁極部を有する磁気補正部を備え、該磁気補正部は、前記ロータが回転することによって前
記主磁極部から前記巻線に与えられる磁束により該巻線
に誘起される誘起電圧が前記通電区間において略一定と
なるように、前記磁束を補正することを特徴とするブラ
シレスモータ。
【請求項２】前記永久磁石の磁気補正部は、前記ロー
タの軸方向の所定位置に周方向交互に磁性が異なる所定
幅の奇数個の磁極部を有し、周方向中央に位置する前記磁極部の磁性は、前記磁気補
正部が設けられた永久磁石の主磁極部と同磁性であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】通電区間が電気角１２０度かつ３相の矩
形状電流が正逆方向に周期的に与えられる３相の巻線を
備えたステータと、極性が交互に異なるｍ極の永久磁石
が周方向に略等間隔に配設されたロータと、を備えたブ
ラシレスモータであって、前記ロータの各永久磁石は、主磁極部と、軸方向の所定
位置に所定幅を有する第１の磁気補正部と、軸方向の所
定位置に所定幅を有する第２の磁気補正部とを備え、前記第１の磁気補正部は、周方向交互に磁性が異なる３
つの磁極部を備え、前記第２の磁気補正部は、周方向交互に磁性が異なる５
つの磁極部を備え、周方向中央に位置する前記磁極部の磁性は、前記主磁極
部と同極性であり、前記主磁極部の軸方向の幅をＬａ、前記第１の磁気補正
部の軸方向の幅をＬｂ、前記第２の磁気補正部の軸方向
の幅をＬｃ、としたときに、Ｌａ：Ｌｂ：Ｌｃ≒１：
０.１：０.０４であることを特徴とするブラシレスモー
タ。