JPS58175965A - 円筒状プラシレスモ−タ - Google Patents
円筒状プラシレスモ−タInfo
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- JPS58175965A JPS58175965A JP5639082A JP5639082A JPS58175965A JP S58175965 A JPS58175965 A JP S58175965A JP 5639082 A JP5639082 A JP 5639082A JP 5639082 A JP5639082 A JP 5639082A JP S58175965 A JPS58175965 A JP S58175965A
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- JP
- Japan
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- armature coil
- armature
- contributes
- coils
- field magnet
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、S,Nの磁極を交互に有する2P(Pは2以
上の正の整数)極の界磁マグネットヲ回転子とし、該界
磁マグネットに対向して界磁マグネットの磁極の略2n
−1(nは1以上の正の整数)倍に発生トルクに寄与す
る導体部の開角が巻回形成された電機Tコイル及び位置
感知素子を固定側に設けた円筒状ブラシレスモータに関
する。
上の正の整数)極の界磁マグネットヲ回転子とし、該界
磁マグネットに対向して界磁マグネットの磁極の略2n
−1(nは1以上の正の整数)倍に発生トルクに寄与す
る導体部の開角が巻回形成された電機Tコイル及び位置
感知素子を固定側に設けた円筒状ブラシレスモータに関
する。
従来より直流モータの電機子コイルの配設方法は、種々
提案されているが、そのほとんどがそれぞれの電機子コ
イルが重畳し合うものである。しかし、このようにする
と、電機子コイルの配設において、電機子コイルが互い
に重畳するので、その配設か法に手数がかかるばかりか
、配設位置等が少しづつずれてしまう等、量産時におい
て極めて困難な問題が多かった。また、電機子コイルを
制御をする通電制御用の界磁マグネットの磁極を検出す
るだめの位置検知素子は、電機子コイルの発生トルクに
寄与する界磁マグネットと対向する導体部上に配設する
ものが多かった。しかし、このようにすると、上記位置
検知素子の厚み分だけ、界磁マグネットと電機子コイル
との間のエアーギャップを増長させて強いトルクが得ら
れず、高効率モータにならないという欠点を有する。こ
の欠点を解消するに当って、上記電機子コイルの発生ト
ルクに寄与する導体部上と均等関係にある他の電機子コ
イルの発生トルクに寄与する導体部間位数)極の界磁マ
グネットi回転子とし、該界磁マグネットに対向して発
生トルクG′こ寄与する導体部の開角が上記界磁マグネ
ットの磁極幅の略2n−1(nは2以上の正の整数)倍
に巻回形成した電機子コイルを軸方向に上下2段に渡っ
て固定側に設け、上記−の電機子コイルは軸方向に隣設
する他の電機子コイルに対して周方向に位置をずらせて
配設し、上記−の電機子コイルのための位置検知素子を
当該−の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体部延
長」二の他の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体
部間位置若しくは他の電機子コイルのない位置に配設し
、他の電機子コイルのだめの位置検知素子を当該能の電
機子コイルの発生トルクに寄与する導体部間位数の上記
−の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体部間位置
若しくは−の電機子コイルのない位置に配設した円筒状
ブラシレスモータを提供することで、多くの電機子コイ
ルを重畳させないで配役できて滑らかな回転運動をする
ことができ、位置検知素子及び電機子コイルによって界
磁マグネットと電機子コイルを固設した磁性体ヨーク間
のエアーギヤソゲを狭くさせることができるようにして
強いトルクが得られ高効率のモータを得ることができる
ようにしたものである。
提案されているが、そのほとんどがそれぞれの電機子コ
イルが重畳し合うものである。しかし、このようにする
と、電機子コイルの配設において、電機子コイルが互い
に重畳するので、その配設か法に手数がかかるばかりか
、配設位置等が少しづつずれてしまう等、量産時におい
て極めて困難な問題が多かった。また、電機子コイルを
制御をする通電制御用の界磁マグネットの磁極を検出す
るだめの位置検知素子は、電機子コイルの発生トルクに
寄与する界磁マグネットと対向する導体部上に配設する
ものが多かった。しかし、このようにすると、上記位置
検知素子の厚み分だけ、界磁マグネットと電機子コイル
との間のエアーギャップを増長させて強いトルクが得ら
れず、高効率モータにならないという欠点を有する。こ
の欠点を解消するに当って、上記電機子コイルの発生ト
ルクに寄与する導体部上と均等関係にある他の電機子コ
イルの発生トルクに寄与する導体部間位数)極の界磁マ
グネットi回転子とし、該界磁マグネットに対向して発
生トルクG′こ寄与する導体部の開角が上記界磁マグネ
ットの磁極幅の略2n−1(nは2以上の正の整数)倍
に巻回形成した電機子コイルを軸方向に上下2段に渡っ
て固定側に設け、上記−の電機子コイルは軸方向に隣設
する他の電機子コイルに対して周方向に位置をずらせて
配設し、上記−の電機子コイルのための位置検知素子を
当該−の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体部延
長」二の他の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体
部間位置若しくは他の電機子コイルのない位置に配設し
、他の電機子コイルのだめの位置検知素子を当該能の電
機子コイルの発生トルクに寄与する導体部間位数の上記
−の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体部間位置
若しくは−の電機子コイルのない位置に配設した円筒状
ブラシレスモータを提供することで、多くの電機子コイ
ルを重畳させないで配役できて滑らかな回転運動をする
ことができ、位置検知素子及び電機子コイルによって界
磁マグネットと電機子コイルを固設した磁性体ヨーク間
のエアーギヤソゲを狭くさせることができるようにして
強いトルクが得られ高効率のモータを得ることができる
ようにしたものである。
以下図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明する。
第1図を参照して、本発明の一実施例としての円筒状の
ブラシレスモータ1の構造を説明すると、軟鋼板ででき
たカップ体2の下端開口部に軟鋼板でできた円板状の磁
性体ヨーク3を圧入することで当該モータ1の本゛体を
形成している。モータ1の本体の略々中心部には軸受4
,5によって回転軸6が回動自在に軸支されている。回
転軸6には、ボス7.8によって円筒状の磁性体ヨーク
9が固の界磁マグネツ)IIA、、IIBが固設されて
いる4(第3図参照)。界磁マグネットIIA 、 I
IBは、N。
ブラシレスモータ1の構造を説明すると、軟鋼板ででき
たカップ体2の下端開口部に軟鋼板でできた円板状の磁
性体ヨーク3を圧入することで当該モータ1の本゛体を
形成している。モータ1の本体の略々中心部には軸受4
,5によって回転軸6が回動自在に軸支されている。回
転軸6には、ボス7.8によって円筒状の磁性体ヨーク
9が固の界磁マグネツ)IIA、、IIBが固設されて
いる4(第3図参照)。界磁マグネットIIA 、 I
IBは、N。
Sの磁極を交互等間隔に有する4啄、即ちP=2のもの
を用いている。界磁マグネット11A、11Bは一個の
長い円筒状の界磁マグネットを用いても良いが、製造価
格が高くなるので長をの短い界磁マグネットIIA 、
IIBを用いるのが望ましい。また界磁マグネツ)
IIA 、 IIBは間隔を少し隔てて配設(−だ理由
は、第2117:に符号14Aa、 14Bbで示す電
機子コイル14A 、 14Bの円周方向に折れ曲がっ
た導体部は、磁界がどれほど強くても電機子コイルに円
周方向のトルクを発生しないので、その部分の界磁マグ
ネットを省略したのである。磁性体でできたリノグ状離
脱防出板12 、13は、ヨーク9及び界磁マグネツ)
IIA 、 IIBの上下両端面に接着等によって固
着されている。界磁マグネット11A 、 IIBと相
対向するカップ体2の内面には、発生トルクに寄与する
導体部14Ab 、 14Bbの開角が界fflマグネ
ットIIA 、 IIBの磁極の2n−1(nは1は上
の正の整数)倍に巻回形成された電機子コイルi4.A
、 14B群が軸方向に2段に渡って固設されている
1、尚、この実施例では、上記nは1の場合、即ち、発
生トルクに寄与する導体部]、4Ab 、 14Bbの
開角が界磁マグネツl−11A 、 IIBの磁極と略
等しい開角の矩形枠状に巻回形成した電機子コイル14
A 、 14Bとしている。電機子コイル14A群、1
4B群は周方向にそれぞれ重畳しないように等間隔に円
筒状に配設している(第2図参照)。−の電機子コイル
14A群は軸方向に隣設する他の電機子コイル14B群
に対して周方向に、例えば磁気角90度2 又は謁0度位相をずらせて第2図のように配設している
。従って、第4図を参照して、電機子コイル14A群と
点線で示す電機子コイル14B群とが通常、4極、6コ
イルの場合にはコイル14A群と14B群とが重畳して
しまうのを、実線で示す電機子コイル14B群のように
重畳しないで配設するようにしているので、上記エアー
ギャップを増長させることがなく強いトルクを得ること
ができる1、主に第2図及び第3図を参照して、−の電
機子コイル14A−1、14A−2,14A−3のため
の位置検知素子として用いたそれぞれのホール素子15
A−1,15A−2,15A−3は、当該電機子コイル
14A−1,14A−2,14A−3の他方の発生トル
クに寄与する導体部14Ab延長上の他の電機子コイル
14B−1、14B−2。
を用いている。界磁マグネット11A、11Bは一個の
長い円筒状の界磁マグネットを用いても良いが、製造価
格が高くなるので長をの短い界磁マグネットIIA 、
IIBを用いるのが望ましい。また界磁マグネツ)
IIA 、 IIBは間隔を少し隔てて配設(−だ理由
は、第2117:に符号14Aa、 14Bbで示す電
機子コイル14A 、 14Bの円周方向に折れ曲がっ
た導体部は、磁界がどれほど強くても電機子コイルに円
周方向のトルクを発生しないので、その部分の界磁マグ
ネットを省略したのである。磁性体でできたリノグ状離
脱防出板12 、13は、ヨーク9及び界磁マグネツ)
IIA 、 IIBの上下両端面に接着等によって固
着されている。界磁マグネット11A 、 IIBと相
対向するカップ体2の内面には、発生トルクに寄与する
導体部14Ab 、 14Bbの開角が界fflマグネ
ットIIA 、 IIBの磁極の2n−1(nは1は上
の正の整数)倍に巻回形成された電機子コイルi4.A
、 14B群が軸方向に2段に渡って固設されている
1、尚、この実施例では、上記nは1の場合、即ち、発
生トルクに寄与する導体部]、4Ab 、 14Bbの
開角が界磁マグネツl−11A 、 IIBの磁極と略
等しい開角の矩形枠状に巻回形成した電機子コイル14
A 、 14Bとしている。電機子コイル14A群、1
4B群は周方向にそれぞれ重畳しないように等間隔に円
筒状に配設している(第2図参照)。−の電機子コイル
14A群は軸方向に隣設する他の電機子コイル14B群
に対して周方向に、例えば磁気角90度2 又は謁0度位相をずらせて第2図のように配設している
。従って、第4図を参照して、電機子コイル14A群と
点線で示す電機子コイル14B群とが通常、4極、6コ
イルの場合にはコイル14A群と14B群とが重畳して
しまうのを、実線で示す電機子コイル14B群のように
重畳しないで配設するようにしているので、上記エアー
ギャップを増長させることがなく強いトルクを得ること
ができる1、主に第2図及び第3図を参照して、−の電
機子コイル14A−1、14A−2,14A−3のため
の位置検知素子として用いたそれぞれのホール素子15
A−1,15A−2,15A−3は、当該電機子コイル
14A−1,14A−2,14A−3の他方の発生トル
クに寄与する導体部14Ab延長上の他の電機子コイル
14B−1、14B−2。
14B−3の2つの発生トルクに寄与する導体部1.4
8b間位置即ち、第4図に示す点線囲い部16−1.1
6−2.16−3位置に配設している。他の電機子コイ
ル14B−1、14B−2,14B−3のためのホール
素子15B−1、15B−2,15B−3は、当該能の
電機子コイル14B−1、14B−2、14B−3の他
の発生トルクに寄与する導体部14Bb延長上の−の電
機子コイル14A−2、14A−3、14A−1の発生
トルクに寄与する2つの導体部14Ab間位置、即ち、
第4図に示す点線囲い部17−1 、17−2 、17
−3位置に配設している。このようにすると、当該ホー
ル素子15A−1゜15A−2、15A−3、15B−
1、15B−2、15B−3は、それぞれ点線囲い部1
8−1.〜.18−3 、19−1 。
8b間位置即ち、第4図に示す点線囲い部16−1.1
6−2.16−3位置に配設している。他の電機子コイ
ル14B−1、14B−2,14B−3のためのホール
素子15B−1、15B−2,15B−3は、当該能の
電機子コイル14B−1、14B−2、14B−3の他
の発生トルクに寄与する導体部14Bb延長上の−の電
機子コイル14A−2、14A−3、14A−1の発生
トルクに寄与する2つの導体部14Ab間位置、即ち、
第4図に示す点線囲い部17−1 、17−2 、17
−3位置に配設している。このようにすると、当該ホー
ル素子15A−1゜15A−2、15A−3、15B−
1、15B−2、15B−3は、それぞれ点線囲い部1
8−1.〜.18−3 、19−1 。
〜、19−3位置の電機子コイル14A−1,〜、14
A−3 .14B−1,〜、14B−3の他の発生トル
クに寄与する導体部14Ab 、 14Bb上に配設し
たと同じようになる。符号20は公知の半導体整流袋f
f、21−1゜21−2はそれぞれ正電源端子、負電源
端子である。
A−3 .14B−1,〜、14B−3の他の発生トル
クに寄与する導体部14Ab 、 14Bb上に配設し
たと同じようになる。符号20は公知の半導体整流袋f
f、21−1゜21−2はそれぞれ正電源端子、負電源
端子である。
尚、上記実施例においてはP=2とした場合の2P極の
界磁マグネットを用い、発生トルクに寄与する導体部の
開角が界磁マグネットの磁極の加−1倍に巻回形成した
電機子コイルとしてn = 1とした電機子コイルを用
いたが、P=3以上の界磁マグネットや、n−2以上の
電機子コイルを用いて良いものである。′−また電機子
コイル14A群同志、14B群同志の電機子コイル14
A 、 14Bが互いに重畳しない場合を例にして示し
たが、周方向において、電機子コイル14A 、 14
B群が互いに重畳する形式のものであっても本発明の適
用があることは言うまでもない。また電機子コイルとし
ては矩形枠状のものに限定されるものではない。
界磁マグネットを用い、発生トルクに寄与する導体部の
開角が界磁マグネットの磁極の加−1倍に巻回形成した
電機子コイルとしてn = 1とした電機子コイルを用
いたが、P=3以上の界磁マグネットや、n−2以上の
電機子コイルを用いて良いものである。′−また電機子
コイル14A群同志、14B群同志の電機子コイル14
A 、 14Bが互いに重畳しない場合を例にして示し
たが、周方向において、電機子コイル14A 、 14
B群が互いに重畳する形式のものであっても本発明の適
用があることは言うまでもない。また電機子コイルとし
ては矩形枠状のものに限定されるものではない。
更にまた、−の電機子コイル又は他の電機子コイルの発
生トルクに寄与する導体部延長上位置に他の電機子コイ
ル又は−の電機子コイルがない場合には、当該電機子コ
イルのない位置におけば良また上記例においては電機子
コイルを軸方向に2段に渡って設けた場合を示し東が3
段以上に渡って配設しても良い。
生トルクに寄与する導体部延長上位置に他の電機子コイ
ル又は−の電機子コイルがない場合には、当該電機子コ
イルのない位置におけば良また上記例においては電機子
コイルを軸方向に2段に渡って設けた場合を示し東が3
段以上に渡って配設しても良い。
本発明は上記[7た構成からなるだめ、電機子コイルが
重畳しないか又は重畳する場合に+めで少なくするので
、電機子コイルの配役が非常に良好となるので、量産に
適するものとなる。更にまた電機子コイルが従来に比較
して重畳しないので又重畳しても従来に比較してぶ厚く
重畳しないので、界磁マグネットと電機子コイルを有す
るカップ体面間のエアーギャップを増長することがない
ので、極めて強いトルクを得ることができて高効率のモ
ータとすることができる。また従来に比較して2倍以上
の電機子コイルを配設することができ、しかも増加した
電機子コイルが位相をずらされて配設されているので、
強いトルクが得られると共に、トルクリップルが少なく
滑らかな回転を行なう高効率モータとすることができる
。
重畳しないか又は重畳する場合に+めで少なくするので
、電機子コイルの配役が非常に良好となるので、量産に
適するものとなる。更にまた電機子コイルが従来に比較
して重畳しないので又重畳しても従来に比較してぶ厚く
重畳しないので、界磁マグネットと電機子コイルを有す
るカップ体面間のエアーギャップを増長することがない
ので、極めて強いトルクを得ることができて高効率のモ
ータとすることができる。また従来に比較して2倍以上
の電機子コイルを配設することができ、しかも増加した
電機子コイルが位相をずらされて配設されているので、
強いトルクが得られると共に、トルクリップルが少なく
滑らかな回転を行なう高効率モータとすることができる
。
壕だ実質的に位置検知素子としてのホール素子を電機子
コイルの発生トルクに寄与する導体部位1唯に配設でき
て尚かつ、当該ホール素−子によって上記L7たエアー
ギャップを増長させることがないので、従来に比較して
強いトルクを得ることができ、高効率のモータラ財に提
供できるという効果を有する。
コイルの発生トルクに寄与する導体部位1唯に配設でき
て尚かつ、当該ホール素−子によって上記L7たエアー
ギャップを増長させることがないので、従来に比較して
強いトルクを得ることができ、高効率のモータラ財に提
供できるという効果を有する。
第1図は本発明の一実施例としての円筒状ブラシレスモ
ータの縦断面図、第2図は位置検知素子の配置を説明す
るための電機子コイルの斜視図、第3図は界磁マグネッ
トの斜視図、第4図は電機子コイルと界磁マグネットと
の展開図である。 ■・・・円筒状ブラシレスモータ、2・・・カッフ体、
3・・・磁性体ヨーク、4,5・・・軸受、6・・・回
転軸、7.8・・・ボス、9・・・磁性体ヨーク、11
A、11B・・・界磁マグネット、12.13・・・リ
ング状離脱防止板、14A 、 14B・・・電機子コ
イノペ 15A 、 15B・・・ホール素子(位置感
知素子)。 特許出願人
ータの縦断面図、第2図は位置検知素子の配置を説明す
るための電機子コイルの斜視図、第3図は界磁マグネッ
トの斜視図、第4図は電機子コイルと界磁マグネットと
の展開図である。 ■・・・円筒状ブラシレスモータ、2・・・カッフ体、
3・・・磁性体ヨーク、4,5・・・軸受、6・・・回
転軸、7.8・・・ボス、9・・・磁性体ヨーク、11
A、11B・・・界磁マグネット、12.13・・・リ
ング状離脱防止板、14A 、 14B・・・電機子コ
イノペ 15A 、 15B・・・ホール素子(位置感
知素子)。 特許出願人
Claims (1)
- N,Sの磁極を交互に有する2P(Pは2以上の正の整
数)極の界磁マグネットを回転子とし、該界磁マグネッ
トに対向して界磁マグネットの磁極の略2n−1(nは
1以上の正の整数)倍に発生トルクに寄与する導体部の
開角1巻回形成した電機子コイル群及び2以上の位置検
知素子を固定側に設けた円筒状ブラシレスモータにおい
て、上記電機子コイルを軸方向に2段以上に渡って設け
て上記界磁マグネットに対向させ、上記−の電機子コイ
ルは軸方向(て隣接する他の電機子コイルに対して周方
向に位置をずらせて配設し、−の電機子コイルのための
位置検知素子を当該−の電機子コイルの発生トルクに寄
与する導体部間位置の他の電機子コイルの発生トルクに
寄与する導体部間位置若しくは他の電機子コイルのない
位置に配設し、他の電機−了コイルのための位置検知素
子と当該他の電機子コイルの発生トルクに寄与する導体
部延長−にの−の電機子コイルの発生トルりに寄与する
導体部間位置若しくは−の電機子コイルのない位置に配
設したことを特徴とする円筒状ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5639082A JPS58175965A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 円筒状プラシレスモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5639082A JPS58175965A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 円筒状プラシレスモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58175965A true JPS58175965A (ja) | 1983-10-15 |
Family
ID=13025896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5639082A Pending JPS58175965A (ja) | 1982-04-05 | 1982-04-05 | 円筒状プラシレスモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58175965A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177285U (ja) * | 1986-04-24 | 1987-11-11 |
-
1982
- 1982-04-05 JP JP5639082A patent/JPS58175965A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62177285U (ja) * | 1986-04-24 | 1987-11-11 |
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