JPH0242070Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、永久磁石ロータの回転位置を位置検
出装置により検出し、各相モータコイルに分配通
電させることにより回転させる無整流子モータに
関するものである。

無整流子モータにおいては、その永久磁石ロー
タの回転位置を磁気感応素子等の位置検出装置に
より検出し、各モータコイルに分配通電させて回
転させているが、この回転位置を検出した信号が
各位置において不ぞろいである場合、すなわち各
モータコイルに通電する期間に長短があればモー
タの回転むらや振動として現われる。特に小型で
大出力を得ようとする場合、ロータマグネツトと
して異方性のものを使用する事が多いが、この異
方性のマグネツトはリング状として製造するには
量産性に欠ける為、Ｃ型に分割して使用する事が
多い。第１図〜第３図は、かかる無整流子モータ
の構成を示すものであり、１はステータコイル、
２は磁気感応素子、３はロータフレーム、４はロ
ータマグネツトで、４Ｎ，４Ｓは各々Ｎ，Ｓ極に
着磁されたＣ型マグネツトを示す。この場合、ロ
ータ４のマグネツト部を展開して描くと、第４図
ａの様になり、この磁束に対応する磁気感応素子
２の出力は、NS各磁極に対応する所は強く正及
び負の信号を得る事ができるが、その切り変り点
においては、第４図ｂに示す様に不連続部分とし
て現われることがあり、、この様な場合、増幅器
で増幅しても、増幅器のスライスレベルの個別
的、経時的等の不安定さ、また各マグネツト片の
接着色度ずれ等の影響によつて、第４図ｃの様に
ON区間、OFF区間のデユーテイ比１対１の信号
を得る事が困難である。従つて、これらの信号か
ら位置信号作成回路（図示せず）を通じて得られ
る各位置検出信号は、各モータコイルの通電期間
にばらつきを生じ、回転むら、振動等の原因とな
る。

これらの不具合を避ける為、第５図に示す様に
駆動用主マグネツト４の他に、この端面に位置検
出用のリング型マグネツト５を主マグネツト４と
角度を合わせて接着し、展開すれば第６図ａの様
な磁石配置とし、第６図ｂの様ななめらかな磁気
感応素子出力を得、これを増幅し、第６図ｃの様
にデユーテイ比１対１の信号を得るという方法を
とつている。ところが斯かる従来構成では、主マ
グネツトの他に位置検出用に別のマグネツトを必
要とするばかりでなく、両マグネツトの磁極を合
わせて接着せねばならず、構造が複雑になつてコ
ストの高騰を来たすばかりか、小型化という要求
に反してしまう欠点がある。

また、速度検出装置を設けず、位置検出信号を
利用して速度信号を得ている方式の無整流子モー
タも知られているが、この方式の場合にも各モー
タコイルに該当する位置検出信号のむらが、その
まま速度検出むらとして現われ、回転むらとなる
欠点がある。

さらに、実開昭54−76915号に示されているよ
うなインナーロータ型のモータではポールシユー
外周部に極数に合わせた複数個の補助磁極を取付
けるものもあるが、このような構成を複数個のＣ
型分割マグネツトを有するロータに適用すると、
ロータバランスをくずさない様、かつ個々の相互
位置ずれをおこさないよう注意して取付ける必要
があり、生産性を阻害するとともに、部品個数が
増えるためコスト高となる等の問題点があつた。

そこで本考案の目的は、他に専用の位置検出用
マグネツトを設ける事なく、簡単な構成にて、駆
動用マグネツトのNS極の切り変り時の不連続部
をなくし、切り換えを急峻にし、位置検出信号の
デユーテイ比を１対１の安定な信号にすると同時
に、各駆動マグネツトの少々の角度ずれも吸収し
て、安定な位置信号とすることができ、従つて構
造の簡単化及び、これに伴うコストの低減化を図
りうると共に、全体の小型化を実現でき、さらに
安定した速度制御が可能となる無整流子モータを
提供することにある。

以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。第７図は本考案にかかるモータ構造を示すも
ので、図において、３，４は第１図に示すものと
同じ、ロータフレーム及び主マグネツトである。
６はロータの主マグネツト４の端面に接着する主
マグネツトの極数と同数の切り欠きを有する環状
の磁性体板である。これを展開すれば第８図ａの
様に表わせれる。このロータマグネツトの極数と
同数の切り欠きを有する磁性体６の切り欠き部６
ａをロータマグネツト４のNS極間の空げき部中
央に合わせ、ステータの磁気感応素子２に対する
側の端面に接着することにより、マグネツト４の
NS極の切り変り部分の磁束の不連続部をなくし、
第８図ｂに示す様な急峻な出力波形を得る事が出
来る。この急峻な切り変り波形を適当な増幅器で
増幅する事により、位置検出信号（及びそれから
導出される速度信号）のデユーテイ比を１対１の
安定な信号にすると同時に各マグネツト片の少々
の角度ずれは吸収して安定な信号とする事がで
き、これらの信号から位置信号作成回路を通じて
得られる各位置検出信号は各モータコイルの通電
期間が一定となり回転むら、振動等の発生を防ぐ
ことができる。また、構造の簡単化及び、これに
伴うコストの低減を図りうると同時に、全体の小
型化を実現できる。さらに、位置検出信号をロー
タの回転速度に同期した速度信号として利用する
場合にも安定した速度制御を可能とできる無整流
モータを提供できる。尚、第７図では４相モータ
を例に４板４分割マグネツトに対応して環状の磁
性体板６の90゜位置に外側に長円形の切り欠き部
を有するものを示したが、この切り欠き部の形状
は第９図ａに示す様に、他の形状でもよく、また
ｂに示すように内側にあつても、またｃに示すよ
うに円形等の穴をあけても、同様の効果を奏す
る。また４相以外のモータで、主マグネツトの分
割数が異なるものにおいても、マグネツトの極数
の切り欠きを有する環状の磁性体を接着すること
により同様の効果を得る事ができる。また、実施
例においては、磁気感応素子２からの出力信号を
矩形波に変換し、該信号により各相モータコイル
を駆動する例を示したが、矩形波に変換せず、磁
気感応素子２の衆力をそのまま差動増幅等の方法
により各相モータコイルに分配通電するものにお
いても同様の効果を得ることができる。

以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、位置検出専用マグネツトを設けることなく、
各NS極切り変り部と同数の切り欠き部を設けた
環状の磁性体板をＣ型分割マグネツトに取付ける
という簡単な構成にて駆動用マグネツトのNS極
の切り変り時の不連続部をなくすことができ、回
転むら、振動の少ない安定した速度制御が可能と
なる。また、一つの環状の磁性体板を取付けるだ
けでよいため、組み立てやすく、部品数も少な
く、構造が簡略化され、コストの低減を図ること
ができると共に、小型化を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は主マグネツトにＣ型分割マグネツトを
用いた従来の無整流子モータの断面図、第２図は
同ステータ部の平面図、第３図は同ロータ部の平
面図、第４図ａ〜ｃは同ロータマグネツトの展開
図及び位置検出波形図、第５図ａ，ｂは他の従来
例の無整流子モータの断面図及びロータの平面
図、第６図ａ〜ｃは同ロータマグネツト部の展開
図及び位置検出波形図、第７図ａ，ｂは本考案の
一実施例を示すモータの断面図及びロータ平面
図、第８図ａ〜ｃは同ロータマグネツト部の展開
図及び位置検出波形図、第９図ａ〜ｃは他の実施
例にかかるロータ部の平面図である。 １……ステータコイル、２……磁気感応素子、
３……ロータフレーム、４……ロータ主マグネツ
ト、６……磁性体板、６ａ……切り欠き部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個のＣ型分割マグネツトを有するロータ
   と、前記ロータの回転位置を検出して複数個のモ
   ータコイルの通電タイミングを制御する位置検出
   信号を発生する位置検出装置を有し、前記位置検
   出装置に対向するロータのマグネツトの端面に環
   状の磁性体板を設けるとともに、前記Ｃ型分割マ
   グネツトの各NS極切り変り部と同数で、かつＣ
   型分割マグネツトの各NS極切り変り部中央の位
   置に配置する切り欠き部を前記環状の磁性体板に
   設けた無整流子モータ。