JPS5889055A - ブラシレスモ−タ - Google Patents
ブラシレスモ−タInfo
- Publication number
- JPS5889055A JPS5889055A JP18718181A JP18718181A JPS5889055A JP S5889055 A JPS5889055 A JP S5889055A JP 18718181 A JP18718181 A JP 18718181A JP 18718181 A JP18718181 A JP 18718181A JP S5889055 A JPS5889055 A JP S5889055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- pole
- coil
- magnetic pole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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
- H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems
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、ブラシレスモータに関するものである。
一般に、2相のDOブラシレスモータにおいては、トル
クが零になる位置というものが存在する。
クが零になる位置というものが存在する。
従来のブラシレスモータでは第2図に示すよう、ロータ
(1)′の内面を円周方向に2分してM極爾磁部(γn
)とS極着磁部(7g)とに区−着磁し、該ロータ(1
)′の内向に嵌装されるステータ(2rの磁気的周期角
・か180°となるようにすると共に、ロータ(1γの
内面着磁部と対向するステータ磁極対(2In)および
(2s)は、ロータ(1)′の回転角度180°に対応
する対にf位置に突設させた4111敗であり、夫々の
m(31’−−・・・改には同巻数のコイルが着装され
ているため、磁極対の械械的な中心位置が、コイルム′
を励−したとき発生するステータ磁極の電気的な中心位
置と一双するものである。従って、ロータ(11′の位
If検出! +4)’を仮りに1個とした場合、トルク
と回転角良の相関関係を示す第5図に8いて点騙で描か
れているよう、第2図における180°および660°
[flの角曵位置においてトルクか零となり、ロータ(
1yの円滑な回転8妨げる主因となる。そしてロータ(
1どの回転を円滑に行わせるためには、複数11の位置
検出器を便所要所に配設する必要かあり、ステータの相
数も増やす必委かあるため、コス)Aの堅固となるので
ある。
(1)′の内面を円周方向に2分してM極爾磁部(γn
)とS極着磁部(7g)とに区−着磁し、該ロータ(1
)′の内向に嵌装されるステータ(2rの磁気的周期角
・か180°となるようにすると共に、ロータ(1γの
内面着磁部と対向するステータ磁極対(2In)および
(2s)は、ロータ(1)′の回転角度180°に対応
する対にf位置に突設させた4111敗であり、夫々の
m(31’−−・・・改には同巻数のコイルが着装され
ているため、磁極対の械械的な中心位置が、コイルム′
を励−したとき発生するステータ磁極の電気的な中心位
置と一双するものである。従って、ロータ(11′の位
If検出! +4)’を仮りに1個とした場合、トルク
と回転角良の相関関係を示す第5図に8いて点騙で描か
れているよう、第2図における180°および660°
[flの角曵位置においてトルクか零となり、ロータ(
1yの円滑な回転8妨げる主因となる。そしてロータ(
1どの回転を円滑に行わせるためには、複数11の位置
検出器を便所要所に配設する必要かあり、ステータの相
数も増やす必委かあるため、コス)Aの堅固となるので
ある。
本発明モータでは、塊状のロータ内面を内一方向番ζ区
画してN極着磁部とS梅1#磁部とに区画着磁すると共
に、該ロータ内面に瓢袋せられるステータのめ数を極数
の2以上の整数イ6となし、且つ、同極内のステータ鹸
に巻装されるコイルを同方向・異@数として、該コイル
を創始したとき軸生するステータ磁極の中心位置と、コ
イル励磁とは無関係にロータを引き寄せる磁極対の中心
位置とか、同転方向にjlil巨ずらされていることに
より、トルクの零となる位置を実質上存在せしめないよ
うm*せられている。
画してN極着磁部とS梅1#磁部とに区画着磁すると共
に、該ロータ内面に瓢袋せられるステータのめ数を極数
の2以上の整数イ6となし、且つ、同極内のステータ鹸
に巻装されるコイルを同方向・異@数として、該コイル
を創始したとき軸生するステータ磁極の中心位置と、コ
イル励磁とは無関係にロータを引き寄せる磁極対の中心
位置とか、同転方向にjlil巨ずらされていることに
より、トルクの零となる位置を実質上存在せしめないよ
うm*せられている。
以下本発明の実雄側を示した図(3)について説明すゐ
と、(1)は、磁性体で作られ1コホ状のロータであっ
て、その内閣を円周方−に2分して胴極IIIM!1部
(1n)とs、1着磁db(1m) トKI1.m4W
tVることにより、該ロータ(1)の内向にFli:g
iせらオlるステータ(210) =気的周期角がほぼ
180°と4るようにする。ステータ(2)の磁極対(
2!l)および(2−)は、夫々、極数の2以上の整数
倍からなる歯数のステータ鍾(58) 、 <5b)を
有ル、且つ同極内のステーター<3&) 、 (3kl
)には同方向へ巻回数を異にしてコイルを巻装し、該コ
イルを励磁したとき発生するステータ磁極の電気的な中
心位置01と、コイル励磁とは無関係にロータ(1)を
引き寄せる磁極対の機械的な中心位置0□とが、回転方
向に6角度ずらされるよう構成しておくものとする。G
4)は、ロータ(1)とステ〜りC21との関El!i
f定させである位置検出器であって、−一タの回転位置
を検出し該検出用力でステータ■のコイル五に流す電流
を1IIr続してロータ(1)を駆動させるのである。
と、(1)は、磁性体で作られ1コホ状のロータであっ
て、その内閣を円周方−に2分して胴極IIIM!1部
(1n)とs、1着磁db(1m) トKI1.m4W
tVることにより、該ロータ(1)の内向にFli:g
iせらオlるステータ(210) =気的周期角がほぼ
180°と4るようにする。ステータ(2)の磁極対(
2!l)および(2−)は、夫々、極数の2以上の整数
倍からなる歯数のステータ鍾(58) 、 <5b)を
有ル、且つ同極内のステーター<3&) 、 (3kl
)には同方向へ巻回数を異にしてコイルを巻装し、該コ
イルを励磁したとき発生するステータ磁極の電気的な中
心位置01と、コイル励磁とは無関係にロータ(1)を
引き寄せる磁極対の機械的な中心位置0□とが、回転方
向に6角度ずらされるよう構成しておくものとする。G
4)は、ロータ(1)とステ〜りC21との関El!i
f定させである位置検出器であって、−一タの回転位置
を検出し該検出用力でステータ■のコイル五に流す電流
を1IIr続してロータ(1)を駆動させるのである。
なお、隣り合うステータ鍍(351)、(3k)は、必
すしも同一形状に形成されていることを擬しない。また
、ステータ磁極対(2m) 、 (2m)にフィルを巻
装したのち、コイルを同方向に巻いた崗(3畠)と<5
k)との間を1性体で連接して(3M) 、 (3b)
開音電気的に一体化させれば、性能は史に良好とな纂。
すしも同一形状に形成されていることを擬しない。また
、ステータ磁極対(2m) 、 (2m)にフィルを巻
装したのち、コイルを同方向に巻いた崗(3畠)と<5
k)との間を1性体で連接して(3M) 、 (3b)
開音電気的に一体化させれば、性能は史に良好とな纂。
本発明モータにおけるステータ■は、コイル五を励磁し
たとき発生するステータ磁極のr≦気釣な中心位置O1
が、磁極対の機械的な中心位置0亀と一致しないことを
特色としている。このようにm礒対の機械的な中心位置
02かステータ磁極の電気的な中心位置01からすれる
珈山は、−1111c円のX?−夕歯(3m) 、 (
3b) kcJH!iされるコイルの巻回数が興なって
いて、歯(6暴)の外周4縁部に生ずる磁力と歯(3b
)の外周端41&に生ずる磁力とに強弱差が生じること
によるものである。
たとき発生するステータ磁極のr≦気釣な中心位置O1
が、磁極対の機械的な中心位置0亀と一致しないことを
特色としている。このようにm礒対の機械的な中心位置
02かステータ磁極の電気的な中心位置01からすれる
珈山は、−1111c円のX?−夕歯(3m) 、 (
3b) kcJH!iされるコイルの巻回数が興なって
いて、歯(6暴)の外周4縁部に生ずる磁力と歯(3b
)の外周端41&に生ずる磁力とに強弱差が生じること
によるものである。
本発明モータにおい亡ロータ(IIが第1図(4)の位
置にあるとき、ステータ磁極対(2n)および(21)
E@装姦れたコイル五を励磁すると、既述の構成により
検出範囲が第1図(4)における点線で示す電気角の範
囲であるのに対し、ロータ(1)のM−着磁部(1膳)
に働らくトルクの創作転結は第1−(4)の太冥祿で示
す電気角の範囲となり、蝿にステータ磁極対とロータ着
磁lか互に引嚢合う動作範囲は鎖線で示す電気角の−H
となる。
置にあるとき、ステータ磁極対(2n)および(21)
E@装姦れたコイル五を励磁すると、既述の構成により
検出範囲が第1図(4)における点線で示す電気角の範
囲であるのに対し、ロータ(1)のM−着磁部(1膳)
に働らくトルクの創作転結は第1−(4)の太冥祿で示
す電気角の範囲となり、蝿にステータ磁極対とロータ着
磁lか互に引嚢合う動作範囲は鎖線で示す電気角の−H
となる。
そしてロータ(1)か第1図(至)の位−置にあるとき
、ステータ磁極対(2n)および(2すKs装されたコ
イルBを励磁すると、既述の構6.番こより検出範囲が
第1図(至)における点線で示す電気角の範囲であるの
に対し、ロータ(1)のM極着磁部(In)K働らくト
ルクの動作範囲は第1図(至)の太実線で示す電気角の
範囲となり、四番こステータ磁極対とロータ着Wi都が
互に引命合う動作範囲は鎖線で示す電気角の範囲となる
。
、ステータ磁極対(2n)および(2すKs装されたコ
イルBを励磁すると、既述の構6.番こより検出範囲が
第1図(至)における点線で示す電気角の範囲であるの
に対し、ロータ(1)のM極着磁部(In)K働らくト
ルクの動作範囲は第1図(至)の太実線で示す電気角の
範囲となり、四番こステータ磁極対とロータ着Wi都が
互に引命合う動作範囲は鎖線で示す電気角の範囲となる
。
本発明モータにおいてロータ(1)の位置検出器4)を
11とした場合、トルクと回転角度との相関関係を示す
第8図において、コイル五を励磁すれば、実線で描かれ
たようK111El(A1.(Blにおける180°お
よび360’[l’lの角度においてトルクは零となる
が、ステータ(2)の磁極対がロータ(1)の着磁部を
引自寄せる機械的な中心位置oJ1と、コイル五をni
l!riiしたと赤のス□テータ■の磁極対の電気的な
中心位置O1とか6角度すれているため、コイル五がJ
ill磁すると否とに拘iず、* I E(At 1L
K14+! 180’gヨヒ3600d)角度に1いて
ステータ■のi!に輪対がロータ(1)を引嚢寄せるト
ルクを帯有することになるのである。
11とした場合、トルクと回転角度との相関関係を示す
第8図において、コイル五を励磁すれば、実線で描かれ
たようK111El(A1.(Blにおける180°お
よび360’[l’lの角度においてトルクは零となる
が、ステータ(2)の磁極対がロータ(1)の着磁部を
引自寄せる機械的な中心位置oJ1と、コイル五をni
l!riiしたと赤のス□テータ■の磁極対の電気的な
中心位置O1とか6角度すれているため、コイル五がJ
ill磁すると否とに拘iず、* I E(At 1L
K14+! 180’gヨヒ3600d)角度に1いて
ステータ■のi!に輪対がロータ(1)を引嚢寄せるト
ルクを帯有することになるのである。
この状態は第8図において点線で描いたように現われる
。
。
上述のトルク発生1m81を、トルクと回転角反未のブ
ラシレスモータのトルク発生態様を示す点線に対比して
実線で現わせば、回転角KO〜180°の場合、坤ち前
述の第1図(4)で示される場合においては、発生トル
クは図示のよ3にコイルムを励磁することによって得ら
れるトルクと、ステータ磁極対とロータが互に引合うこ
とによって得られるトルクとの合成となる。更に、回転
角度180〜660°の場合、縛ち前述の第1B!1J
(Blで示される場合においても、発生トルクは図示の
゛ようにコイルBを励磁することによって得られ墨トル
クと、ステータ磁極対とロータが互に引き会うことによ
って得られるトルクとの合成となる。従って、ロータの
回転に伴なう上述のトルク発生態様の繰返えしにより、
本発明モータは1個のロータ位置検出器(4)のみを以
て第5図の実線で示されるようなトルクカーブを描くこ
とになり、トルクの零となる位置が存在しないため円滑
な回転を持続するととになるのである。
ラシレスモータのトルク発生態様を示す点線に対比して
実線で現わせば、回転角KO〜180°の場合、坤ち前
述の第1図(4)で示される場合においては、発生トル
クは図示のよ3にコイルムを励磁することによって得ら
れるトルクと、ステータ磁極対とロータが互に引合うこ
とによって得られるトルクとの合成となる。更に、回転
角度180〜660°の場合、縛ち前述の第1B!1J
(Blで示される場合においても、発生トルクは図示の
゛ようにコイルBを励磁することによって得られ墨トル
クと、ステータ磁極対とロータが互に引き会うことによ
って得られるトルクとの合成となる。従って、ロータの
回転に伴なう上述のトルク発生態様の繰返えしにより、
本発明モータは1個のロータ位置検出器(4)のみを以
て第5図の実線で示されるようなトルクカーブを描くこ
とになり、トルクの零となる位置が存在しないため円滑
な回転を持続するととになるのである。
なお、16図はロータ位置検出器(4Iとステータコイ
ルム、Bを並列に接続した公知の回路構成を示し、オフ
図(4)、@―該回路構成図におけ墨五点および8点の
出力電圧を示すと共に第5図においては五点出力を示す
ものである。
ルム、Bを並列に接続した公知の回路構成を示し、オフ
図(4)、@―該回路構成図におけ墨五点および8点の
出力電圧を示すと共に第5図においては五点出力を示す
ものである。
上述のように本発明によれば、トルクの零となる位置が
存在しないため、ロータの回転が円滑なブラシレス毫−
夕を得ることがで嚢、しかも従来のように複数のロータ
位置検出器を要す尋ことなく、単一のロータ位置検出器
により所期の効果を奏し得るので、モータの灸造コスト
を大幅に低減し得るという利点がある。
存在しないため、ロータの回転が円滑なブラシレス毫−
夕を得ることがで嚢、しかも従来のように複数のロータ
位置検出器を要す尋ことなく、単一のロータ位置検出器
により所期の効果を奏し得るので、モータの灸造コスト
を大幅に低減し得るという利点がある。
第1図体)、(烏は本発明の一実施例におけゐロータと
ステータとの対応関係を示す説明図、第2図(4)、但
)は従来のブラシレスモータにおけるロータとステータ
との対応関係を示す説明図、16図は本発明モータにお
けるロータの構成V」を示した説明図、第4図は本発明
モータにおけるステータの橘成例を示した説明図、lp
5区は第1図に示す本発明モータと16図に示す従来モ
ータの回転角度とトルクの相関関係を示すトルクカーブ
図、16図およびオフ図(4)、 (Elは夫々本発明
モータの回路図および該回路図におけるム、B2点の出
力電圧図、5?8図は本発明モータの回転角度とトルク
との相関関係を示すカーブ図である。 図面中、(11はロータ、口1)はN極暑@部、(1−
)はS極着磁部、Q)はステータ、(2n)および(2
畠)はステー タ磁極対、(6a)および(6k)は磁
極対を構成するステータ繍、ムおよびBはステータ磁極
対K11iiされるコイル、01はステータ磁極の電気
的な中心位置、0寓は磁極対の機微的な中心位置である
。 ヘ
噴水 へ 、¥3121 ¥t!困
ステータとの対応関係を示す説明図、第2図(4)、但
)は従来のブラシレスモータにおけるロータとステータ
との対応関係を示す説明図、16図は本発明モータにお
けるロータの構成V」を示した説明図、第4図は本発明
モータにおけるステータの橘成例を示した説明図、lp
5区は第1図に示す本発明モータと16図に示す従来モ
ータの回転角度とトルクの相関関係を示すトルクカーブ
図、16図およびオフ図(4)、 (Elは夫々本発明
モータの回路図および該回路図におけるム、B2点の出
力電圧図、5?8図は本発明モータの回転角度とトルク
との相関関係を示すカーブ図である。 図面中、(11はロータ、口1)はN極暑@部、(1−
)はS極着磁部、Q)はステータ、(2n)および(2
畠)はステー タ磁極対、(6a)および(6k)は磁
極対を構成するステータ繍、ムおよびBはステータ磁極
対K11iiされるコイル、01はステータ磁極の電気
的な中心位置、0寓は磁極対の機微的な中心位置である
。 ヘ
噴水 へ 、¥3121 ¥t!困
Claims (1)
- 環状のロー゛夕内向を円周方向に区−してN極着Ia部
とS極着磁都とに区画着磁すると共に、該ロータ内Ik
iK嵌装せられるステータの歯数を極数の2以上の整数
倍となし、且つ、同極内のステータ歯に巻装されるコイ
ルを同方向・JI4手数として、該?イルを励磁したと
き発生するステータ磁極の中心位置と、コイルIIl]
mとは無関係にロータを引き嵜せる磁極対の中心位置と
か、回転方向に適宜ずらされていること゛により、トル
クの零となる位置を実質上存在せしめないよう構成した
ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18718181A JPS5889055A (ja) | 1981-11-21 | 1981-11-21 | ブラシレスモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18718181A JPS5889055A (ja) | 1981-11-21 | 1981-11-21 | ブラシレスモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5889055A true JPS5889055A (ja) | 1983-05-27 |
Family
ID=16201519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18718181A Pending JPS5889055A (ja) | 1981-11-21 | 1981-11-21 | ブラシレスモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5889055A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62166759A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-23 | Nippon Densan Kk | ブラシレスモ−タ |
| US4943747A (en) * | 1988-09-12 | 1990-07-24 | Woo-Jin Kim | Brushless unequal poles controlled electric motor |
| WO2007018261A1 (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-15 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushikikaisha | 直流モータ及び直流振動モータ |
-
1981
- 1981-11-21 JP JP18718181A patent/JPS5889055A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62166759A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-23 | Nippon Densan Kk | ブラシレスモ−タ |
| US4943747A (en) * | 1988-09-12 | 1990-07-24 | Woo-Jin Kim | Brushless unequal poles controlled electric motor |
| WO2007018261A1 (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-15 | Namiki Seimitsu Houseki Kabushikikaisha | 直流モータ及び直流振動モータ |
| JP2007049819A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Namiki Precision Jewel Co Ltd | 直流モータ及び直流振動モータ |
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