JPS60162467A - 小型電動機 - Google Patents
小型電動機Info
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- JPS60162467A JPS60162467A JP1738584A JP1738584A JPS60162467A JP S60162467 A JPS60162467 A JP S60162467A JP 1738584 A JP1738584 A JP 1738584A JP 1738584 A JP1738584 A JP 1738584A JP S60162467 A JPS60162467 A JP S60162467A
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- Japan
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- stator
- hall element
- core
- motor
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-
- 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
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- 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】
（イ） 産業上の利用分野
本発明はスケルトンタイプの小型電動機に係り、特にＤ
Ｃブラシレス化することによりこの電動機の高効率化及
び回転数制御の容易化を図ったものである。
Ｃブラシレス化することによりこの電動機の高効率化及
び回転数制御の容易化を図ったものである。
（ロ）従来技術
一般に固定子鉄！し及び固定子巻線を有するスケルトン
タイプの小型電動機例えは特公昭５７−１６５７５号公
報に記ｊ成されているような隈取電動機は小型で構造が
簡単でありかつ製造が容易なため安価な電動機として一
般に用いられていた。しかし、このような隈取電動機は
固定子巻線とは別に固定子鉄心に隈取コイルを設けて回
転磁界を形成していた。一般にこの隈取コイルには太ぎ
な電流が流れ、この分電動機の効率低下を招くものであ
った。すなわち、隈取コイルを用いる分だけ電動機の高
効率化が難しいものであった。また電動機の駆動ｔ ｈ
ａｔとして父流゛亀源、一般には商用電源を用い１いる
ので電動機の定格回転数は主に商用電源の周波数で決ま
り、各種の定格回転数を用いるためには複雑な制御回路
を別に備えるか、定格回転数毎に夫々固別釦設計製造す
る必要があった。
タイプの小型電動機例えは特公昭５７−１６５７５号公
報に記ｊ成されているような隈取電動機は小型で構造が
簡単でありかつ製造が容易なため安価な電動機として一
般に用いられていた。しかし、このような隈取電動機は
固定子巻線とは別に固定子鉄心に隈取コイルを設けて回
転磁界を形成していた。一般にこの隈取コイルには太ぎ
な電流が流れ、この分電動機の効率低下を招くものであ
った。すなわち、隈取コイルを用いる分だけ電動機の高
効率化が難しいものであった。また電動機の駆動ｔ ｈ
ａｔとして父流゛亀源、一般には商用電源を用い１いる
ので電動機の定格回転数は主に商用電源の周波数で決ま
り、各種の定格回転数を用いるためには複雑な制御回路
を別に備えるか、定格回転数毎に夫々固別釦設計製造す
る必要があった。
（ハ）発明の目的
斯る問題点Ｖｃ８み、本発明はスケルトンタイプの小型
電動機をＩ）Ｃブラシレス化することにより高効率化を
行なった小′Ｉｊｌｔ動機を提供するものである。
電動機をＩ）Ｃブラシレス化することにより高効率化を
行なった小′Ｉｊｌｔ動機を提供するものである。
に）発明の構成
本発明は固定子鉄心及び固定子巻線を有するスケルトン
タイツの小型電動機において、固定子巻線は父互に通電
する二相巻線としかつ回転十鉄ノしの外周に設ける永久
磁石と、回転子の回転位１／’／を検出するホール素イ
と、このホール素子の出力に基づいて二相巻脚への通電
を切換える制御部とを（＋ｉｆｉえてＤＣブラシレス化
を行なったものである。
タイツの小型電動機において、固定子巻線は父互に通電
する二相巻線としかつ回転十鉄ノしの外周に設ける永久
磁石と、回転子の回転位１／’／を検出するホール素イ
と、このホール素子の出力に基づいて二相巻脚への通電
を切換える制御部とを（＋ｉｆｉえてＤＣブラシレス化
を行なったものである。
０−１ 実施例
以下、本発明の実施例を、３Ｂ １図乃至第４図に基づ
いて説明すると、先づ第１図におい−ｃ ｔｉ＋は１＋
を気鉄板をスケルトン型に打抜き複数枚積層した固定子
鉄心であり、電気鉄板をかしめる時に用いるボルト穴（
２１、（３）、極分離用の溝（４）、（５）、後記する
回転子＜１３１との広空隙（６）、（７）、及び狭空隙
（８）、（９）、端子囚、（１３）、ｆｃｌを有する固
定子巻線（ｌｕｌｌ、 ｌ＾」足子巻線ｕ１」）を巻く
ボビン旧）からなっている。尚この固定子五線Ｕ Ｕ＋
は鉄心０２Ｉ？：ゼするボビン０１１に巻いた後に固定
子鉄ノＬ（ｌ＋に装着している。またこの固定子巻線ｇ
ｕ＋は端子（支）、ｆＣ１間の一相と端子（Ｅ、（０間
の一相との二相からなっている。０３１は回転子であり
、回転軸重Ｊ、回転子鉄〕Ｌ？（１５１及び回転子鉄ｌ
Ｌ？ｕ５１の外周に設ける永久磁石（ｆｌｉｔ、０７）
から成っている。（１町ま回転子（１；９の回転位置を
検出するホール素子である。また上記のように回転子（
［りの永久磁石１Ｇ＋、 （１７１と固定子鉄心（１）
との空隙を広空隙（６）、（７）及び狭窒隙（８）、（
９）とした場合、磁気的吸引力のバランスにより回転子
０叫ま第１図に示すように常に一定の回転位置もしくは
第１図の状態より１８０度回転した位置に停止すること
は一般に知られているので上記のような′電動機の回転
子（１３１＆ま常に上記のいずれかの一定の位置に停止
するものである。
いて説明すると、先づ第１図におい−ｃ ｔｉ＋は１＋
を気鉄板をスケルトン型に打抜き複数枚積層した固定子
鉄心であり、電気鉄板をかしめる時に用いるボルト穴（
２１、（３）、極分離用の溝（４）、（５）、後記する
回転子＜１３１との広空隙（６）、（７）、及び狭空隙
（８）、（９）、端子囚、（１３）、ｆｃｌを有する固
定子巻線（ｌｕｌｌ、 ｌ＾」足子巻線ｕ１」）を巻く
ボビン旧）からなっている。尚この固定子五線Ｕ Ｕ＋
は鉄心０２Ｉ？：ゼするボビン０１１に巻いた後に固定
子鉄ノＬ（ｌ＋に装着している。またこの固定子巻線ｇ
ｕ＋は端子（支）、ｆＣ１間の一相と端子（Ｅ、（０間
の一相との二相からなっている。０３１は回転子であり
、回転軸重Ｊ、回転子鉄〕Ｌ？（１５１及び回転子鉄ｌ
Ｌ？ｕ５１の外周に設ける永久磁石（ｆｌｉｔ、０７）
から成っている。（１町ま回転子（１；９の回転位置を
検出するホール素子である。また上記のように回転子（
［りの永久磁石１Ｇ＋、 （１７１と固定子鉄心（１）
との空隙を広空隙（６）、（７）及び狭窒隙（８）、（
９）とした場合、磁気的吸引力のバランスにより回転子
０叫ま第１図に示すように常に一定の回転位置もしくは
第１図の状態より１８０度回転した位置に停止すること
は一般に知られているので上記のような′電動機の回転
子（１３１＆ま常に上記のいずれかの一定の位置に停止
するものである。
第２図は固が子巻線（１１への通電を切換える制御部の
電気回路図であり固定子巻線ｕｌＪｌ、ホール素子（１
嶋ま第１図に示したものと同一であるため同一符号な伺
しである。ａ引ま比較器であり、非反転入力端子及び反
転入力端子を夫々ホール素子α汗の端子（Ｓｌ、（へ）
）に夫々接続されている。卸は固定子巻線００）の端子
（イ）、ｔｅｌの一相と直列に接続されたスイッチング
用のトランジスタであり、そのベース端子は抵抗（２０
１とコンデンサ（２１１との積分回路を介して比較器Ｏ
ｊの出力端子に接続されている。＠はコンデンサＣｌｌ
の′ヰＬ荷を放’ｆＩＬするダイオードである。（２４
は固定子巻線ａ（１１の端子（ｒ３；、（ｑの一相と直
列に接続されたスイッチング用のｊ・ランジスタであり
、そのペース端子は抵抗（２４＋とコンデンサ（ハ）と
の積分回路を介してトランジスタ例のコレクタ端子に接
続されている。Ｃ（））はコンデンサ（２ωの電荷を放
電するダイ」−ドである。尚、抵抗（ＡＩ＋、６４）、
及びコンデンサシＤ１（２句の定数は比ｆｊ、器（１積
の出力が）ルベル電圧→Ｉルベル策圧に切換る時にトラ
ンジスタ（２）、弘３；の同時ＯＮを防止できる程度の
数値に設足されている。また（２１）は定電圧回路であ
る。
電気回路図であり固定子巻線ｕｌＪｌ、ホール素子（１
嶋ま第１図に示したものと同一であるため同一符号な伺
しである。ａ引ま比較器であり、非反転入力端子及び反
転入力端子を夫々ホール素子α汗の端子（Ｓｌ、（へ）
）に夫々接続されている。卸は固定子巻線００）の端子
（イ）、ｔｅｌの一相と直列に接続されたスイッチング
用のトランジスタであり、そのベース端子は抵抗（２０
１とコンデンサ（２１１との積分回路を介して比較器Ｏ
ｊの出力端子に接続されている。＠はコンデンサＣｌｌ
の′ヰＬ荷を放’ｆＩＬするダイオードである。（２４
は固定子巻線ａ（１１の端子（ｒ３；、（ｑの一相と直
列に接続されたスイッチング用のｊ・ランジスタであり
、そのペース端子は抵抗（２４＋とコンデンサ（ハ）と
の積分回路を介してトランジスタ例のコレクタ端子に接
続されている。Ｃ（））はコンデンサ（２ωの電荷を放
電するダイ」−ドである。尚、抵抗（ＡＩ＋、６４）、
及びコンデンサシＤ１（２句の定数は比ｆｊ、器（１積
の出力が）ルベル電圧→Ｉルベル策圧に切換る時にトラ
ンジスタ（２）、弘３；の同時ＯＮを防止できる程度の
数値に設足されている。また（２１）は定電圧回路であ
る。
以上の如く構成された小型電動機を駆動する場合、第２
図の端子（Ｖｃｃ）に直流′眠力を供給すると、先づ、
回転子（１：９は第１図に示すよウナ状態で停止し又い
るのでホール素子時の端子（Ｓｌ及び端子（へ））の出
力は第：３図のＴの状態となる。従って比較器ａ９かも
出力か出てトランジスタ（ハ）がＯＮ状態となり固定子
巻線＋ＩＩＩの端子（０→端子囚方向へ電流が流れ（ゐ
１星子鉄１１ｙ（＋１の広空隙田１がＮ極、広璧隙（７
）がＳ極と１．【り永久磁石０６）、ａ力の吸引反発作
用で回転子０３１が左回転を開始する。この回転子０３
の回転で第３図に示すようにホール素子時の端子（Ｓ）
、端子へ）の出力が変化する。回転子側が９０度回転し
た時、第３図に示すよ５に比較器θ湧の出力が切換り同
時にトランジスタ０８１がＯＦＦ状態、トランジスタ（
ハ）がＯＮ状態となり固定子巻線叫の端子（Ｃ）→端子
（Ｂ）方向へ電流が流れ固定子鉄１（７（１１の広空隙
（６）がＳ極、広空隙（７）がＮ極となる。従り１回転
子時は左回転の偵性力と新もだに生じた永久磁石（１，
６＋、（１７）の吸引反発作用とで左回転が維持される
ものである。以下、回転子（１：９が１８０度回転する
毎に固定子鉄心（１）の広空隙（６）、（７）に生じる
磁極が切換わり、上記と同様に回転子０：１の左回転が
連続的に維持されるものである。
図の端子（Ｖｃｃ）に直流′眠力を供給すると、先づ、
回転子（１：９は第１図に示すよウナ状態で停止し又い
るのでホール素子時の端子（Ｓｌ及び端子（へ））の出
力は第：３図のＴの状態となる。従って比較器ａ９かも
出力か出てトランジスタ（ハ）がＯＮ状態となり固定子
巻線＋ＩＩＩの端子（０→端子囚方向へ電流が流れ（ゐ
１星子鉄１１ｙ（＋１の広空隙田１がＮ極、広璧隙（７
）がＳ極と１．【り永久磁石０６）、ａ力の吸引反発作
用で回転子０３１が左回転を開始する。この回転子０３
の回転で第３図に示すようにホール素子時の端子（Ｓ）
、端子へ）の出力が変化する。回転子側が９０度回転し
た時、第３図に示すよ５に比較器θ湧の出力が切換り同
時にトランジスタ０８１がＯＦＦ状態、トランジスタ（
ハ）がＯＮ状態となり固定子巻線叫の端子（Ｃ）→端子
（Ｂ）方向へ電流が流れ固定子鉄１（７（１１の広空隙
（６）がＳ極、広空隙（７）がＮ極となる。従り１回転
子時は左回転の偵性力と新もだに生じた永久磁石（１，
６＋、（１７）の吸引反発作用とで左回転が維持される
ものである。以下、回転子（１：９が１８０度回転する
毎に固定子鉄心（１）の広空隙（６）、（７）に生じる
磁極が切換わり、上記と同様に回転子０：１の左回転が
連続的に維持されるものである。
尚、このような電動機の定格回転数は一般のＤＣモータ
と同様に端子（Ｖ、。）に印加する直流電圧の太ぎさで
容易に変更することができるものである。
と同様に端子（Ｖ、。）に印加する直流電圧の太ぎさで
容易に変更することができるものである。
第４図は本発明の他の実施例であり、図中（２）は電気
鉄板をスケルトン型に打抜き複数枚積層した（＾１定子
鉄！しであり、゛電気鉄板をかしめる時に用いるボルト
穴（２！ｌ）、 Ｃλカが設けである。さらに後記する
回転子Ｃ３６）と固定子鉄１ＩＪ（２）との空隙（３１
）、（３力は回転子（３ｉｉｊの回転角に応じてその幅
が変化している。（ト）は婦子囚、１１）、（Ｃｌを有
する固定子巻線であり、この固矩子巻ｆ１３Ｎ Ｃ３暗
ま鉄心０１）を有するボビンＣ３５１に端子（Ａ）、後
に固ｗ子鉄心（２８１に圧入固着したものである。すび
端子（１３）、（（シ）間の一相が夫々形成されている
ものである。り３Ｇ）は回転子であり、回転軸（３η、
回転子鉄心（３８１及び回転子鉄心間の外周に設ける永
久磁石（隔。
鉄板をスケルトン型に打抜き複数枚積層した（＾１定子
鉄！しであり、゛電気鉄板をかしめる時に用いるボルト
穴（２！ｌ）、 Ｃλカが設けである。さらに後記する
回転子Ｃ３６）と固定子鉄１ＩＪ（２）との空隙（３１
）、（３力は回転子（３ｉｉｊの回転角に応じてその幅
が変化している。（ト）は婦子囚、１１）、（Ｃｌを有
する固定子巻線であり、この固矩子巻ｆ１３Ｎ Ｃ３暗
ま鉄心０１）を有するボビンＣ３５１に端子（Ａ）、後
に固ｗ子鉄心（２８１に圧入固着したものである。すび
端子（１３）、（（シ）間の一相が夫々形成されている
ものである。り３Ｇ）は回転子であり、回転軸（３η、
回転子鉄心（３８１及び回転子鉄心間の外周に設ける永
久磁石（隔。
０仔から成っている。（４υは回転子０６）の回転位置
を検出するホール素子である。上記のように回転子（ト
）の永久磁石Ｃ３９）、 （４１と固定子鉄心〇８）と
の空隙を変化された時にも前記と同様に磁気的吸引力の
バランスにより回転子（７）は常に一定の回転位１６″
に停止するものである。
を検出するホール素子である。上記のように回転子（ト
）の永久磁石Ｃ３９）、 （４１と固定子鉄心〇８）と
の空隙を変化された時にも前記と同様に磁気的吸引力の
バランスにより回転子（７）は常に一定の回転位１６″
に停止するものである。
このような電動機を駆動する場合の制イＩＬ４１都は第
２図に示した制御部を用いろことができる。但し端子囚
、（５）、端子（Ｉ３）、■へ端子（Ｃ’ｌ、（Ｃ）を
夫々接続すれば良い。端子（Ｖｃｃ）に直流電源を接続
すれば０１ｆ記と同様に磁界が生じて回転子０６）が回
転するものである。
２図に示した制御部を用いろことができる。但し端子囚
、（５）、端子（Ｉ３）、■へ端子（Ｃ’ｌ、（Ｃ）を
夫々接続すれば良い。端子（Ｖｃｃ）に直流電源を接続
すれば０１ｆ記と同様に磁界が生じて回転子０６）が回
転するものである。
（へ）発明の効果
本発明は固定子鉄心及び固定子巻線を有するスケルトン
タイプの小型電動機において、固定子巻線は又互に通電
する二相巻線とし、かつ回転子鉄ｒ９の外周に設ける永
久磁石と、回転子の回転位置を検出′″を石ホール素子
と、このホール素子の出力に基づいて二相巻線への通電
を切換える制御部とを備えたので、ＩＨ流電力で電動機
を駆動することができ従来のような隈取コイルが不要と
なり、この分電動機の高効率化を行なえると同時に電動
機の小型化を図ることができる。また直流電源で駆動す
るため印加電圧を変えれば電動機の回転数を容易に変更
することができる。さらに固定子巻線な二相巻線化する
ことで制御部の構成を簡略化することができる。この場
合制御部を電動機の余白部例えは固定子鉄心上など設け
て一体にモールド化することもｉ」能である。
タイプの小型電動機において、固定子巻線は又互に通電
する二相巻線とし、かつ回転子鉄ｒ９の外周に設ける永
久磁石と、回転子の回転位置を検出′″を石ホール素子
と、このホール素子の出力に基づいて二相巻線への通電
を切換える制御部とを備えたので、ＩＨ流電力で電動機
を駆動することができ従来のような隈取コイルが不要と
なり、この分電動機の高効率化を行なえると同時に電動
機の小型化を図ることができる。また直流電源で駆動す
るため印加電圧を変えれば電動機の回転数を容易に変更
することができる。さらに固定子巻線な二相巻線化する
ことで制御部の構成を簡略化することができる。この場
合制御部を電動機の余白部例えは固定子鉄心上など設け
て一体にモールド化することもｉ」能である。
第１図は本発明の実施例を示す電動機の正面図第２図は
鳩！１図に示す′亀動捺に用いる制御部の電気回路図、
第３図はタル２図に示したホール素子の端子（Ｓ）、端
子σｑ）、比較器の出力及びトランジスタの動作状態を
示す説明図、第４図は本発明の他の実施例を示す電動機
の正面図である。 ｉｌ＋、（ハ）・・・固定子鉄心、 （Ｉｌｊ、 Ｃ３
３１・・・固定子巻線、（＋ ３１、（、ダ；）・・・
回転子、 （１！９、ｔ１６Ｌ （３１、（４０）・・
・永久磁石、（１８１，（４υ・・・ホール素子。
鳩！１図に示す′亀動捺に用いる制御部の電気回路図、
第３図はタル２図に示したホール素子の端子（Ｓ）、端
子σｑ）、比較器の出力及びトランジスタの動作状態を
示す説明図、第４図は本発明の他の実施例を示す電動機
の正面図である。 ｉｌ＋、（ハ）・・・固定子鉄心、 （Ｉｌｊ、 Ｃ３
３１・・・固定子巻線、（＋ ３１、（、ダ；）・・・
回転子、 （１！９、ｔ１６Ｌ （３１、（４０）・・
・永久磁石、（１８１，（４υ・・・ホール素子。
Claims (1)
- ｔＪ） １ｍ２子鉄心及び固定子巻線を有するスケルト
ンタイプの小型電動機において、固定子巻線は父互に通
電する二相巻線としがつ回転子鉄心の外周に設ける永久
磁石と、回転子の回転位置を検出するホール素子と、こ
のホール素子の出力に基づいて二相巻巌への通電を切換
える制一部とを備えたことを特徴とする小型′電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59017385A JPH0640730B2 (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | 小型電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59017385A JPH0640730B2 (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | 小型電動機 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40867190A Division JPH03251068A (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | 小型電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162467A true JPS60162467A (ja) | 1985-08-24 |
| JPH0640730B2 JPH0640730B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=11942532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59017385A Expired - Lifetime JPH0640730B2 (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | 小型電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640730B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4735201B2 (ja) * | 2005-11-11 | 2011-07-27 | 株式会社デンソー | 車両空調装置用モータ駆動装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49148408U (ja) * | 1973-04-20 | 1974-12-21 | ||
| JPS54151073A (en) * | 1978-05-18 | 1979-11-27 | Seiko Epson Corp | Step motor for crystal watches |
-
1984
- 1984-02-01 JP JP59017385A patent/JPH0640730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49148408U (ja) * | 1973-04-20 | 1974-12-21 | ||
| JPS54151073A (en) * | 1978-05-18 | 1979-11-27 | Seiko Epson Corp | Step motor for crystal watches |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0640730B2 (ja) | 1994-05-25 |
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