JP2000078819A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インバータ制御されるブラシレスモータに近
接した位置にラジオ受信機を設置しても、ラジオ受信機
の受信状態が妨害されないブラシレスモータの提供を目
的とする。 【解決手段】 インバータＩＣ１２を搭載したプリント
配線板４に、高周波減衰手段１３を設け、前記インバー
タＩＣ１２の出力端子と巻線６とを、前記高周波減衰手
段１３を介して電気的に接続した構成としたことによ
り、巻線６の電流の高周波成分が減衰されるために、ブ
ラシレスモータ１から発せられる電磁波の高周波成分が
減衰せしめられる。
接した位置にラジオ受信機を設置しても、ラジオ受信機
の受信状態が妨害されないブラシレスモータの提供を目
的とする。 【解決手段】 インバータＩＣ１２を搭載したプリント
配線板４に、高周波減衰手段１３を設け、前記インバー
タＩＣ１２の出力端子と巻線６とを、前記高周波減衰手
段１３を介して電気的に接続した構成としたことによ
り、巻線６の電流の高周波成分が減衰されるために、ブ
ラシレスモータ１から発せられる電磁波の高周波成分が
減衰せしめられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空調用または、給
湯用もしくは空気清浄機等の家電機器に設けられる送風
ファンモータの分野において、特にインバータ制御を行
うプリント配線板を内蔵したブラシレスモータに関す
る。
湯用もしくは空気清浄機等の家電機器に設けられる送風
ファンモータの分野において、特にインバータ制御を行
うプリント配線板を内蔵したブラシレスモータに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、インバータ制御を行うＩＣ等の素
子を取り付けたプリント配線板を内蔵したブラシレスモ
ータとしては、特開平８ー２８０１６０号公報に記載さ
れたものが知られている。
子を取り付けたプリント配線板を内蔵したブラシレスモ
ータとしては、特開平８ー２８０１６０号公報に記載さ
れたものが知られている。
【０００３】図９に従来のブラシレスモータ１１０の構
造を示しており、すなわち、固定子１１２の上面にプリ
ント配線板１２０を配し、プリント配線板１２０のＩＣ
１２２を固定子１１２の鉄心１１４の外周部に設けた挿
入溝１２４に取り付けた構造を有している。前記鉄心１
１４には、複数相の巻線１１６が施され、前記巻線１６
の各相端子は、前記ＩＣ１２２の出力端子と電気的に接
続されている。なお、図９のブラシレスモータ１１０に
は、フレームや回転子は図示していないが、前記鉄心１
１４を樹脂によりモールド成型して、固定子を成すこと
が一般によく用いられる。また、ブラシレスモータのイ
ンバータ制御手段としては、トランジスタ等のスイッチ
素子とその制御回路をモノリシック化したＩＣが市販に
供されており、一般によく使用されている。
造を示しており、すなわち、固定子１１２の上面にプリ
ント配線板１２０を配し、プリント配線板１２０のＩＣ
１２２を固定子１１２の鉄心１１４の外周部に設けた挿
入溝１２４に取り付けた構造を有している。前記鉄心１
１４には、複数相の巻線１１６が施され、前記巻線１６
の各相端子は、前記ＩＣ１２２の出力端子と電気的に接
続されている。なお、図９のブラシレスモータ１１０に
は、フレームや回転子は図示していないが、前記鉄心１
１４を樹脂によりモールド成型して、固定子を成すこと
が一般によく用いられる。また、ブラシレスモータのイ
ンバータ制御手段としては、トランジスタ等のスイッチ
素子とその制御回路をモノリシック化したＩＣが市販に
供されており、一般によく使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような、インバー
タ制御を行うＩＣ等の素子（以後インバータ制御手段も
しくはインバータＩＣと称する）を取り付けたプリント
配線板内蔵ブラシレスモータにおいては、特に空調用機
器または空気清浄機等の送風用に用いられ、それら機器
に、近接した状態でラジオ等の電波受信機がおかれる場
合、以下に述べる課題が発生する。
タ制御を行うＩＣ等の素子（以後インバータ制御手段も
しくはインバータＩＣと称する）を取り付けたプリント
配線板内蔵ブラシレスモータにおいては、特に空調用機
器または空気清浄機等の送風用に用いられ、それら機器
に、近接した状態でラジオ等の電波受信機がおかれる場
合、以下に述べる課題が発生する。
【０００５】すなわち、図１０に示すように、ブラシレ
スモータ１１０の巻線電流により、ブラシレスモータの
周囲には、電磁波を生じ、点線Ｘは、該電磁波の影響範
囲である。その電磁波影響範囲内にラジオ等の電波受信
機１５０が置かれていると、ブラシレスモータ１１０か
ら生じる電磁波により影響をうけて、そのラジオ１５０
の受信状態が悪化し、ラジオ放送が聞けなくなると言う
課題がある。これは、巻線電流がインバータ制御される
ことにより、巻線電流には、インバータ制御にともなう
電流のリップルが生じ、この巻線電流のリップルの高次
の高周波成分による電磁波が、ラジオ放送電波の周波数
帯域に重畳することによる。インバータ制御のためのス
イッチ素子の動作周波数が２０ＫHz程度である場合に
は、ＡＭラジオ放送の受信においてその悪影響が極めて
顕著である。
スモータ１１０の巻線電流により、ブラシレスモータの
周囲には、電磁波を生じ、点線Ｘは、該電磁波の影響範
囲である。その電磁波影響範囲内にラジオ等の電波受信
機１５０が置かれていると、ブラシレスモータ１１０か
ら生じる電磁波により影響をうけて、そのラジオ１５０
の受信状態が悪化し、ラジオ放送が聞けなくなると言う
課題がある。これは、巻線電流がインバータ制御される
ことにより、巻線電流には、インバータ制御にともなう
電流のリップルが生じ、この巻線電流のリップルの高次
の高周波成分による電磁波が、ラジオ放送電波の周波数
帯域に重畳することによる。インバータ制御のためのス
イッチ素子の動作周波数が２０ＫHz程度である場合に
は、ＡＭラジオ放送の受信においてその悪影響が極めて
顕著である。
【０００６】本発明は、この課題を簡単な構成で解決
し、近接した状態でラジオ等の電波受信機がおかれた状
態でも、その受信状態に悪影響を与えないインバータ制
御手段を搭載したプリント配線板内蔵型ブラシレスモー
タを提供することを目的とする。
し、近接した状態でラジオ等の電波受信機がおかれた状
態でも、その受信状態に悪影響を与えないインバータ制
御手段を搭載したプリント配線板内蔵型ブラシレスモー
タを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、ブラシレスモータに内蔵されるプリント配
線板に、高周波減衰手段を設け、前記プリント配線板に
搭載したインバータ制御手段出力端子と固定子巻線端子
とを、前記高周波減衰手段を介して電気的に接続するよ
う構成したものである。
に本発明は、ブラシレスモータに内蔵されるプリント配
線板に、高周波減衰手段を設け、前記プリント配線板に
搭載したインバータ制御手段出力端子と固定子巻線端子
とを、前記高周波減衰手段を介して電気的に接続するよ
う構成したものである。
【０００８】この簡単な構成により、巻線電流のリップ
ルの高次の高周波成分を減衰させて、ブラシレスモータ
の巻線電流による電磁波影響範囲内、すなわちブラシレ
スモータから５０cmから１ｍの近接した距離にラジオ等
の電波受信機がおかれていても、前記電波受信機の受信
状態に悪影響を生じないブラシレスモータが得られる。
ルの高次の高周波成分を減衰させて、ブラシレスモータ
の巻線電流による電磁波影響範囲内、すなわちブラシレ
スモータから５０cmから１ｍの近接した距離にラジオ等
の電波受信機がおかれていても、前記電波受信機の受信
状態に悪影響を生じないブラシレスモータが得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、複数相の巻線を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモール
ド成型した固定子に、シャフトに多極着磁した永久磁石
およびベアリングを設けた回転子と、インバータ制御手
段を搭載したプリント配線板とを納めて、ブラケットに
より密封した構造を有するブラシレスモータであって、
該プリント配線板に、高周波減衰手段を設け、前記プリ
ント配線板に搭載した前記インバータ制御手段の出力端
子と前記固定子巻線とを、前記高周波減衰手段を介して
電気的に接続したものであり、巻線電流のリップルの高
次の高周波成分を減衰させるという作用を有する。
は、複数相の巻線を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモール
ド成型した固定子に、シャフトに多極着磁した永久磁石
およびベアリングを設けた回転子と、インバータ制御手
段を搭載したプリント配線板とを納めて、ブラケットに
より密封した構造を有するブラシレスモータであって、
該プリント配線板に、高周波減衰手段を設け、前記プリ
ント配線板に搭載した前記インバータ制御手段の出力端
子と前記固定子巻線とを、前記高周波減衰手段を介して
電気的に接続したものであり、巻線電流のリップルの高
次の高周波成分を減衰させるという作用を有する。
【００１０】請求項２に記載の発明は、高周波減衰手段
を、導体の周囲をフェライトで包んだ構成を有するブラ
シレスモータであり、前記導体に流れる電流の高周波成
分に対してインピーダンスが大となる作用を有する。
を、導体の周囲をフェライトで包んだ構成を有するブラ
シレスモータであり、前記導体に流れる電流の高周波成
分に対してインピーダンスが大となる作用を有する。
【００１１】請求項３に記載の発明は、インバータ制御
手段をモノリシックＩＣで構成したブラシレスモータで
あり、インバータ制御手段を、市販に供されるＩＣで簡
単に構成できる作用を有する。
手段をモノリシックＩＣで構成したブラシレスモータで
あり、インバータ制御手段を、市販に供されるＩＣで簡
単に構成できる作用を有する。
【００１２】請求項４に記載の発明は、固定子を、巻線
を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモールド成型する代わり
に、前記鉄心を、圧入等により鋼板製フレームに納めて
構成したブラシレスモータであり、熱硬化性樹脂でモー
ルド成型する場合に比べて、前記固定子の組立に要する
工数が低減できる作用を有する。
を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモールド成型する代わり
に、前記鉄心を、圧入等により鋼板製フレームに納めて
構成したブラシレスモータであり、熱硬化性樹脂でモー
ルド成型する場合に比べて、前記固定子の組立に要する
工数が低減できる作用を有する。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の実施例１によるブラシレス
モータの構造を示す断面図を示し、図１において固定子
２は、鉄心７にインシュレータを介して巻線６が施さ
れ、熱硬化性樹脂８によりモールド成型された構成であ
る。前記インシュレータ１４には巻線端子ＰＩＮ１５が
設けられ、前記巻線６の巻線端と電気的に接続され、前
記熱硬化性樹脂８より外部へ露出している。回転子３
は、シャフト９に多極着磁された永久磁石１０とベアリ
ング１１が施された構成である。プリント配線板４に
は、インバータＩＣ１２および高周波減衰手段１３が搭
載された構成を有する。前記ブラシレスモータ１は、前
記固定子２に、前記回転子３を納め、さらに上部に前記
プリント配線板４を取り付け、ブラケット５により密封
した構成である。前記インバータＩＣ１６の上部と前記
ブラケット５の間隙には、熱伝導材１６が充填される。
前記インバータＩＣ１２の出力端子は、前記高周波減衰
手段１３を介して巻線端子ＰＩＮ１５と電気的に接続さ
れる。
モータの構造を示す断面図を示し、図１において固定子
２は、鉄心７にインシュレータを介して巻線６が施さ
れ、熱硬化性樹脂８によりモールド成型された構成であ
る。前記インシュレータ１４には巻線端子ＰＩＮ１５が
設けられ、前記巻線６の巻線端と電気的に接続され、前
記熱硬化性樹脂８より外部へ露出している。回転子３
は、シャフト９に多極着磁された永久磁石１０とベアリ
ング１１が施された構成である。プリント配線板４に
は、インバータＩＣ１２および高周波減衰手段１３が搭
載された構成を有する。前記ブラシレスモータ１は、前
記固定子２に、前記回転子３を納め、さらに上部に前記
プリント配線板４を取り付け、ブラケット５により密封
した構成である。前記インバータＩＣ１６の上部と前記
ブラケット５の間隙には、熱伝導材１６が充填される。
前記インバータＩＣ１２の出力端子は、前記高周波減衰
手段１３を介して巻線端子ＰＩＮ１５と電気的に接続さ
れる。
【００１４】図２は、図１のプリント配線板４の回路構
成図を示し、図２においてインバータＩＣ１２は、スイ
ッチ手段１７、ホール増幅手段１９、ＬＯＧＩＣ回路２
０、増幅器２１、ＰＷＭオシレータ２２、電流制限回路
２３により構成される。１８は回転子位置検出手段で、
ホール素子ＨＥ１、ＨＥ２、ＨＥ３から構成され、前記
ホール素子ＨＥ１、ＨＥ２、ＨＥ３の各出力は、前記イ
ンバータＩＣ１２のホール入力端子ＩＮ１、ＩＮ２、Ｉ
Ｎ３を介して前記ホール増幅手段１９に入力される。前
記ホール増幅手段１９の出力は、前記ＬＯＧＩＣ回路２
０を介して前記スイッチ手段１７に伝達される。前記ス
イッチ手段１７の出力は出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２、
ＯＵＴ３および高周波減衰手段１３を介して巻線端子
Ａ、Ｂ、Ｃに伝達される。６は巻線であり、駆動コイル
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の一方は共通に接続され、他方はそれ
ぞれ前記巻線端子Ａ、Ｂ、Ｃを成す。２４はスナバダイ
オードであり、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３からなり、
アノードは接地され、カソードはそれぞれ前記巻線端子
Ａ、Ｂ、Ｃに接続される。前記２２のＰＷＭオシレータ
は、ＯＳＣ端子に接続されたコンデンサＣ２に電流を充
放電して三角波を発生させ、前記三角波と、ＶＣＴＬ端
子から増幅器２１を介して入力される指令電圧ＶＳとの
比較結果を前記ＬＯＧＩＣ回路に入力する。前記２３の
電流制限回路は、ＲＦ端子に設けられた抵抗Ｒ３に発生
する電圧が、所定の値に達したとき前記ＬＯＧＩＣ回路
に当該状態であることを伝達する。
成図を示し、図２においてインバータＩＣ１２は、スイ
ッチ手段１７、ホール増幅手段１９、ＬＯＧＩＣ回路２
０、増幅器２１、ＰＷＭオシレータ２２、電流制限回路
２３により構成される。１８は回転子位置検出手段で、
ホール素子ＨＥ１、ＨＥ２、ＨＥ３から構成され、前記
ホール素子ＨＥ１、ＨＥ２、ＨＥ３の各出力は、前記イ
ンバータＩＣ１２のホール入力端子ＩＮ１、ＩＮ２、Ｉ
Ｎ３を介して前記ホール増幅手段１９に入力される。前
記ホール増幅手段１９の出力は、前記ＬＯＧＩＣ回路２
０を介して前記スイッチ手段１７に伝達される。前記ス
イッチ手段１７の出力は出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２、
ＯＵＴ３および高周波減衰手段１３を介して巻線端子
Ａ、Ｂ、Ｃに伝達される。６は巻線であり、駆動コイル
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の一方は共通に接続され、他方はそれ
ぞれ前記巻線端子Ａ、Ｂ、Ｃを成す。２４はスナバダイ
オードであり、ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３からなり、
アノードは接地され、カソードはそれぞれ前記巻線端子
Ａ、Ｂ、Ｃに接続される。前記２２のＰＷＭオシレータ
は、ＯＳＣ端子に接続されたコンデンサＣ２に電流を充
放電して三角波を発生させ、前記三角波と、ＶＣＴＬ端
子から増幅器２１を介して入力される指令電圧ＶＳとの
比較結果を前記ＬＯＧＩＣ回路に入力する。前記２３の
電流制限回路は、ＲＦ端子に設けられた抵抗Ｒ３に発生
する電圧が、所定の値に達したとき前記ＬＯＧＩＣ回路
に当該状態であることを伝達する。
【００１５】図５は、高周波減衰手段１３の一例の市販
チップ部品の外観を示し、２５はフェライト、２６は電
極である。寸法は、Ｌ＝２．００mm、Ｗ＝１．２５mm、
Ｔ＝０．８５mmである。
チップ部品の外観を示し、２５はフェライト、２６は電
極である。寸法は、Ｌ＝２．００mm、Ｗ＝１．２５mm、
Ｔ＝０．８５mmである。
【００１６】図６は、図５の高周波減衰手段の断面を示
し、両端の電極２６間を導体２７で結合し、且つ前記導
体はフェライト２７により包まれた構造を有する。
し、両端の電極２６間を導体２７で結合し、且つ前記導
体はフェライト２７により包まれた構造を有する。
【００１７】なお、以上の説明では固定子が鉄心をモー
ルド樹脂で成型した構成であったが、鉄心を鋼板製フレ
ームに納めて固定子を構成しても同様に実施可能であ
る。
ルド樹脂で成型した構成であったが、鉄心を鋼板製フレ
ームに納めて固定子を構成しても同様に実施可能であ
る。
【００１８】また、インバータ制御手段は、モノリシッ
クＩＣであるインバータＩＣで説明したが、デイスクリ
ート半導体素子で構成してもよい。
クＩＣであるインバータＩＣで説明したが、デイスクリ
ート半導体素子で構成してもよい。
【００１９】次に本発明をさらに詳細に説明する。図１
は、本発明のブラシレスモータの実施例の構造を示す断
面図である。図１より、前記ブラシレスモータ１は、プ
リント配線板４を内蔵している。前記プリント配線板４
には、インバータＩＣ１２が搭載されている。前記イン
バータＩＣ１２は、前記ブラシレスモータ１の巻線６の
通電をインバータ制御する目的で前記プリント配線板４
に設けられる。前記巻線６の一端はインシュレータ１４
に設けられた巻線端子ＰＩＮ１５に接続される。前記巻
線端子ＰＩＮ１５は、前記プリント配線板４を貫通した
上ではんだ付け等により前記プリント配線板４と電気的
に接続される。１３は本発明の特徴である高周波減衰手
段であり、前記プリント配線板４上にあって、前記イン
バータＩＣ１４の出力端子と巻線端子ＰＩＮ１５とは、
前記高周波減衰手段１３を介して電気的に接続される。
は、本発明のブラシレスモータの実施例の構造を示す断
面図である。図１より、前記ブラシレスモータ１は、プ
リント配線板４を内蔵している。前記プリント配線板４
には、インバータＩＣ１２が搭載されている。前記イン
バータＩＣ１２は、前記ブラシレスモータ１の巻線６の
通電をインバータ制御する目的で前記プリント配線板４
に設けられる。前記巻線６の一端はインシュレータ１４
に設けられた巻線端子ＰＩＮ１５に接続される。前記巻
線端子ＰＩＮ１５は、前記プリント配線板４を貫通した
上ではんだ付け等により前記プリント配線板４と電気的
に接続される。１３は本発明の特徴である高周波減衰手
段であり、前記プリント配線板４上にあって、前記イン
バータＩＣ１４の出力端子と巻線端子ＰＩＮ１５とは、
前記高周波減衰手段１３を介して電気的に接続される。
【００２０】次に、前記プリント配線板４に設けられた
前記高周波減衰手段１３の作用効果を明らかにするた
め、前記プリント配線板４の回路図である図２とその動
作を表す図３および図４を用い説明を行う。
前記高周波減衰手段１３の作用効果を明らかにするた
め、前記プリント配線板４の回路図である図２とその動
作を表す図３および図４を用い説明を行う。
【００２１】図２より、１８は回転子磁極位置検出手段
であり、回転子３に施された永久磁石１０の磁極位置に
従って、図３のＶＩＮ１、ＶＩＮ２、ＶＩＮ３の電圧波
形が前記インバータＩＣ１４のＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３
端子に入力される。該入力信号はホール増幅手段１９を
介してＬＯＧＩＣ回路２０に入力される。前記ＬＯＧＩ
Ｃ回路２０は、前記回転子磁極位置検出手段１８の信号
に基づき１７のスイッチ手段のトランジスタＱ１、Ｑ
２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のＯＮ、ＯＦＦ切り替え制
御を行い、図２のＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２、ＶＯＵＴ３
に示すよう、前記巻線６の駆動コイルＬ１、Ｌ２、Ｌ３
へ直流電源ＶＤＣの出力電圧を印加する。前記Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３へ電圧が印加されることにより、前記駆動コイ
ルＬ１、Ｌ２、Ｌ３には、図２のＩＯＵＴ１、ＩＯＵＴ
２、ＩＯＵＴ３に示す電流が通電され、ブラシレスモー
タ１にトルクが発生し、回転子３は回転する。インバー
タ制御は、前記スイッチ手段１７のトランジスタＱ１、
Ｑ２、Ｑ３のＯＮ、ＯＦＦ動作により行われる。該イン
バータ制御の動作を示した図が図４であり、図３の点線
部Ｙに相当する。点線部Ｙは、Ｑ１のＯＮ、ＯＦＦ動作
によるインバータ制御を示している。
であり、回転子３に施された永久磁石１０の磁極位置に
従って、図３のＶＩＮ１、ＶＩＮ２、ＶＩＮ３の電圧波
形が前記インバータＩＣ１４のＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３
端子に入力される。該入力信号はホール増幅手段１９を
介してＬＯＧＩＣ回路２０に入力される。前記ＬＯＧＩ
Ｃ回路２０は、前記回転子磁極位置検出手段１８の信号
に基づき１７のスイッチ手段のトランジスタＱ１、Ｑ
２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６のＯＮ、ＯＦＦ切り替え制
御を行い、図２のＶＯＵＴ１、ＶＯＵＴ２、ＶＯＵＴ３
に示すよう、前記巻線６の駆動コイルＬ１、Ｌ２、Ｌ３
へ直流電源ＶＤＣの出力電圧を印加する。前記Ｌ１、Ｌ
２、Ｌ３へ電圧が印加されることにより、前記駆動コイ
ルＬ１、Ｌ２、Ｌ３には、図２のＩＯＵＴ１、ＩＯＵＴ
２、ＩＯＵＴ３に示す電流が通電され、ブラシレスモー
タ１にトルクが発生し、回転子３は回転する。インバー
タ制御は、前記スイッチ手段１７のトランジスタＱ１、
Ｑ２、Ｑ３のＯＮ、ＯＦＦ動作により行われる。該イン
バータ制御の動作を示した図が図４であり、図３の点線
部Ｙに相当する。点線部Ｙは、Ｑ１のＯＮ、ＯＦＦ動作
によるインバータ制御を示している。
【００２２】図４より、インバータ制御は指令電圧ＶＳ
の電圧値と、インバータＩＣ１２のＯＳＣ端子の三角波
と比較し、ＶＳ＞ＯＳＣの時は、トランジスタＱ１がＯ
Ｎ、ＶＳ＜ＯＳＣの時は、Ｑ１はＯＦＦになる。三角波
の周波数は、家電用機器に搭載されるモータのインバー
タ制御では、約２０ＫHz程度に設定される。この時のＯ
ＵＴ１端子電圧は、ＶＯＵＴ１であり、Ｑ１のＯＮ時に
はＨレベル、ＯＦＦ時にはＬレベルになる。ＯＵＴ１端
子の出力電流、すなわち巻線６の通電電流がＩＯＵＴ１
であり、Ｑ１のＯＮ時には、ＩＯＵＴ１は増大し、Ｑ１
がＯＦＦの際にはＩＯＵＴ１は減少する。ＩＯＵＴ１の
値の増減により、ブラシレスモータ１に発生するトルク
の大きさが可変される。すなわち、三角波信号の一定周
期の間のＱ１のＯＮ時間がＯＦＦ時間に比べて長いとき
は、ＩＯＵＴ１が増大し、反対に、Ｑ１のＯＮ時間より
ＯＦＦ時間の方が長い場合には電流ＩＯＵＴ１は減少す
る。一般にこのような制御をインバータ制御またはＰＷ
Ｍ制御と称している。
の電圧値と、インバータＩＣ１２のＯＳＣ端子の三角波
と比較し、ＶＳ＞ＯＳＣの時は、トランジスタＱ１がＯ
Ｎ、ＶＳ＜ＯＳＣの時は、Ｑ１はＯＦＦになる。三角波
の周波数は、家電用機器に搭載されるモータのインバー
タ制御では、約２０ＫHz程度に設定される。この時のＯ
ＵＴ１端子電圧は、ＶＯＵＴ１であり、Ｑ１のＯＮ時に
はＨレベル、ＯＦＦ時にはＬレベルになる。ＯＵＴ１端
子の出力電流、すなわち巻線６の通電電流がＩＯＵＴ１
であり、Ｑ１のＯＮ時には、ＩＯＵＴ１は増大し、Ｑ１
がＯＦＦの際にはＩＯＵＴ１は減少する。ＩＯＵＴ１の
値の増減により、ブラシレスモータ１に発生するトルク
の大きさが可変される。すなわち、三角波信号の一定周
期の間のＱ１のＯＮ時間がＯＦＦ時間に比べて長いとき
は、ＩＯＵＴ１が増大し、反対に、Ｑ１のＯＮ時間より
ＯＦＦ時間の方が長い場合には電流ＩＯＵＴ１は減少す
る。一般にこのような制御をインバータ制御またはＰＷ
Ｍ制御と称している。
【００２３】図中のＩＯＵＴ１のリップルである点線の
丸印Ｗは、Ｑ１のＯＮからＯＦＦ、ＯＦＦからＯＮに切
り替わる時であり、数百ＫHzから数百ＭHzの高次の高調
波成分が含まれる。このような波形のＩＯＵＴ１は、高
周波減衰手段１３のＬ４を介して巻線６の駆動コイルＬ
１に通電される。以上の説明は、Ｑ１の動作に付いてで
あったが、Ｑ２、Ｑ３に付いても同様である。
丸印Ｗは、Ｑ１のＯＮからＯＦＦ、ＯＦＦからＯＮに切
り替わる時であり、数百ＫHzから数百ＭHzの高次の高調
波成分が含まれる。このような波形のＩＯＵＴ１は、高
周波減衰手段１３のＬ４を介して巻線６の駆動コイルＬ
１に通電される。以上の説明は、Ｑ１の動作に付いてで
あったが、Ｑ２、Ｑ３に付いても同様である。
【００２４】図５は、高周波減衰手段１３の構成要素で
あるＬ１またはＬ２またはＬ３の外観図であり、Ｌ＝
２．００mm、Ｗ＝１．２５mm、Ｔ＝０．８５mmという非
常に小形の部品が市販で安価に供されている。
あるＬ１またはＬ２またはＬ３の外観図であり、Ｌ＝
２．００mm、Ｗ＝１．２５mm、Ｔ＝０．８５mmという非
常に小形の部品が市販で安価に供されている。
【００２５】図６は、高周波減衰手段１３のＬ１または
Ｌ２またはＬ３の構造を示す断面図であり、両端の電極
２６間を導体２７で接続し、前記導体２７の周囲はフェ
ライト２５により包まれている。
Ｌ２またはＬ３の構造を示す断面図であり、両端の電極
２６間を導体２７で接続し、前記導体２７の周囲はフェ
ライト２５により包まれている。
【００２６】図７は、前記Ｌ１またはＬ２またはＬ３の
インピーダンス−周波数特性を示す図であり、高周波電
流に対してインピーダンスが大きくなる特性を有してい
る。このような特性を有する高周波減衰手段を介して、
インバータＩＣの出力電流ＩＯＵＴ１、ＩＯＵＴ２、Ｉ
ＯＵＴ３を巻線６に通電することにより、インバータ制
御によって高周波成分を有する該ＩＯＵＴ１、もしくは
ＩＯＵＴ２、もしくはＩＯＵＴ３は、その高周波成分が
減衰せしめられて、巻線６に通電されることになる。
インピーダンス−周波数特性を示す図であり、高周波電
流に対してインピーダンスが大きくなる特性を有してい
る。このような特性を有する高周波減衰手段を介して、
インバータＩＣの出力電流ＩＯＵＴ１、ＩＯＵＴ２、Ｉ
ＯＵＴ３を巻線６に通電することにより、インバータ制
御によって高周波成分を有する該ＩＯＵＴ１、もしくは
ＩＯＵＴ２、もしくはＩＯＵＴ３は、その高周波成分が
減衰せしめられて、巻線６に通電されることになる。
【００２７】すなわち、図８に示すように、インバータ
制御されるブラシレスモータ１の巻線６の通電電流によ
って生じる電磁波影響範囲内（点線Ｘ内）に、ラジオ受
信機１５０を設置しても、高周波減衰手段１３の作用に
より、巻線６に通電される電流の高周波成分が減衰され
るために、巻線電流による電磁波の高周波成分も減衰せ
しめられて前記ラジオ受信機の受信状態が影響されな
い、もしくは影響が著しく小さくなる。
制御されるブラシレスモータ１の巻線６の通電電流によ
って生じる電磁波影響範囲内（点線Ｘ内）に、ラジオ受
信機１５０を設置しても、高周波減衰手段１３の作用に
より、巻線６に通電される電流の高周波成分が減衰され
るために、巻線電流による電磁波の高周波成分も減衰せ
しめられて前記ラジオ受信機の受信状態が影響されな
い、もしくは影響が著しく小さくなる。
【００２８】前記電磁波影響範囲内とは、インバータ制
御されるブラシレスモータ１からのラジオ受信機までの
距離が５０cmから１ｍの範囲のことを言う。
御されるブラシレスモータ１からのラジオ受信機までの
距離が５０cmから１ｍの範囲のことを言う。
【００２９】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
複数相の巻線を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモールド成
型した固定子に、シャフトに多極着磁した永久磁石およ
びベアリングを設けた回転子と、インバータ制御手段を
搭載したプリント配線板とを納めて、金属製ブラケット
により密封した構造を有するブラシレスモータであっ
て、該プリント配線板に、高調波減衰手段を設け、前記
プリント配線板に搭載した前記インバータ制御手段の出
力端子と前記固定子巻線とを、前記高調波減衰手段を介
して電気的に接続する構成としたことにより、インバー
タ制御されるブラシレスモータ１の巻線から生じる電磁
波影響範囲内、すなわちブラシレスモータ１から５０cm
〜１ｍの距離に、ラジオ受信機を設置しても、高周波減
衰手段の作用により、巻線に通電される電流の高周波成
分が減衰されるために、巻線電流によりブラシレスモー
タ１から発せられる電磁波の高周波成分が減衰せしめら
れることで、前記ラジオ受信機の受信状態が影響されな
い、もしくは影響が著しく小さくなるという有利な効果
が得られる。
複数相の巻線を施した鉄心を熱硬化性樹脂でモールド成
型した固定子に、シャフトに多極着磁した永久磁石およ
びベアリングを設けた回転子と、インバータ制御手段を
搭載したプリント配線板とを納めて、金属製ブラケット
により密封した構造を有するブラシレスモータであっ
て、該プリント配線板に、高調波減衰手段を設け、前記
プリント配線板に搭載した前記インバータ制御手段の出
力端子と前記固定子巻線とを、前記高調波減衰手段を介
して電気的に接続する構成としたことにより、インバー
タ制御されるブラシレスモータ１の巻線から生じる電磁
波影響範囲内、すなわちブラシレスモータ１から５０cm
〜１ｍの距離に、ラジオ受信機を設置しても、高周波減
衰手段の作用により、巻線に通電される電流の高周波成
分が減衰されるために、巻線電流によりブラシレスモー
タ１から発せられる電磁波の高周波成分が減衰せしめら
れることで、前記ラジオ受信機の受信状態が影響されな
い、もしくは影響が著しく小さくなるという有利な効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１によるブラシレスモータの構
造を示す断面図
造を示す断面図
【図２】同プリント配線板の回路構成図
【図３】同回路構成図の動作説明図
【図４】同回路構成図の動作説明図の拡大図
【図５】本発明の実施例１の構成要素である高周波減衰
手段の外観図
手段の外観図
【図６】同高周波減衰手段の構造を示す断面図
【図７】高周波減衰手段の特性図
【図８】本発明のブラシレスモータの効果を示す図
【図９】従来のブラシレスモータの構成を示す平面図
【図１０】従来のブラシレスモータの課題を示す図
１ ブラシレスモータ ２ 固定子 ３ 回転子 ４ プリント配線板 ５ ブラケット ６ 巻線 ７ 鉄心 ８ 熱硬化性樹脂 ９ シャフト １０ 永久磁石 １１ ベアリング １２ インバータＩＣ １３ 高周波減衰手段 １４ インシュレータ １５ 巻線端子ＰＩＮ １６ 熱伝導材 １７ スイッチ手段 １８ 回転子磁極位置検出手段 １９ ホール増幅手段 ２０ ＬＯＧＩＣ回路 ２１ 増幅器 ２２ ＰＷＭオシレータ ２３ 電流制限回路 ２４ スナバダイオード ２５ フェライト ２６ 電極 ２７ 導体
Claims (4)
- 【請求項１】 複数のスロットを有する略円筒形状の固
定子鉄心、前記複数のスロットに電気絶縁層を介して巻
装した固定子巻線および、前記固定子鉄心と固定子巻線
とを一体にモールド成型する熱硬化性樹脂からなる固定
子と、多極着磁された略円筒形状の永久磁石および、こ
の永久磁石の軸方向中心を貫通して固定されたシャフト
からなる回転子と、この回転子を前記固定子に回転自在
に支持するためのベアリングと、インバータ制御手段を
搭載したプリント配線板と、このプリント配線板を前記
固定子の内径側空間内に密封収納するブラケットとから
なるブラシレスモータであって、前記プリント配線板に
設けた高周波減衰手段を介して前記インバータ制御手段
出力端子と前記固定子巻線とを電気的に接続したことを
特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項２】 高周波減衰手段は、導体の周囲をフェラ
イトで包んだ構成を有し、前記導体に流れる電流の高周
波成分に対してインピーダンスが大となる作用を有する
ことを特徴とする請求項１記載のブラシレスモータ。 - 【請求項３】 インバータ制御手段をモノリシックＩＣ
で構成したことを特徴とする請求項１記載のブラシレス
モータ。 - 【請求項４】 複数のスロットを有する略円筒形状の固
定子鉄心と、前記複数のスロットに電気絶縁層を介して
巻装した固定子巻線と、多極着磁された略円筒形状の永
久磁石および、この永久磁石の軸方向中心を貫通して固
定されたシャフトからなる回転子と、この回転子を前記
固定子に回転自在に支持するためのベアリングと、イン
バータ制御手段を搭載したプリント配線板と、このプリ
ント配線板を密封収納する銅板製フレームおよびブラケ
ットとからなるブラシレスモータであって、前記プリン
ト配線板に設けた高周波減衰手段を介して前記インバー
タ制御手段出力端子と前記固定子巻線とを電気的に接続
したことを特徴とするブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24312198A JP2000078819A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24312198A JP2000078819A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | ブラシレスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000078819A true JP2000078819A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17099120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24312198A Withdrawn JP2000078819A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000078819A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7456533B2 (en) | 2005-02-23 | 2008-11-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor and electric apparatus equipped with a conductive pin for suppressing electrolytic corrosion |
-
1998
- 1998-08-28 JP JP24312198A patent/JP2000078819A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7456533B2 (en) | 2005-02-23 | 2008-11-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Motor and electric apparatus equipped with a conductive pin for suppressing electrolytic corrosion |
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