JP2001186744A - ブラシレスモータ用回転子及びブラシレスモータ - Google Patents

ブラシレスモータ用回転子及びブラシレスモータ

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JP2001186744A JP36953999A JP36953999A JP2001186744A JP 2001186744 A JP2001186744 A JP 2001186744A JP 36953999 A JP36953999 A JP 36953999A JP 36953999 A JP36953999 A JP 36953999A JP 2001186744 A JP2001186744 A JP 2001186744A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】検出精度を向上し得て、誤作動並びにパワー低
下を防止することができるブラシレスモータを提供す
る。 【解決手段】回転子１８の周囲に所定間隔を存して固定
子１６が対向され、回転子１８のうち固定子１６の固定
子鉄心１６ａと対向する駆動用鉄心部１８ｃと固定子鉄
心１６ａから突出した位置検出用鉄心部１８ｄとの間に
磁気絶縁部１８ｅが設けられ、その出力によって検出さ
れた回転子位置情報に基づいて固定子巻線を順次励磁し
て回転子１８を回転させる磁気センサー１９が位置検出
用鉄心部１８ｄに所定間隔を存して対向配置されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスモータ
に適した回転子及びその回転子を用いたブラシレスモー
タに関し、特に、回転子位置を磁気センサーによって検
出するようにしたブラシレスモータ用回転子及びブラシ
レスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図６（Ａ）に示すように、電
気掃除機本体（図示せず）内に設置される電動送風機１
には、そのケースユニット２内にＤＣブラシレスモータ
３を設け、このＤＣブラシレスモータ３の回転によって
ファン４を回転させて塵埃吸い込み用の負圧を発生させ
るものが知られている。
【０００３】ＤＣブラシレスモータ３は、ケースユニッ
ト２に固定された回路基板５と、回路基板５に固定され
た固定子６と、ケースユニット２に回転可能に保持され
た電動機軸７と、この電動機軸７に固定された回転子８
と、回転子８の外周と対向するように回路基板５に固定
された磁気センサー９とを備えている。
【０００４】固定子６は、図４（Ａ）に示すように、回
転子８を取り巻くように設けられた固定子鉄心６ａと、
固定子鉄心６ａを保持すると共に固定子巻線６ｂを巻装
した絶縁スロット６ｃとを備えている。
【０００５】回転子８は、図５に示すように、全体とし
て円柱状の回転子鉄心８ａと、この回転子鉄心８ａの外
周寄りに貫挿された複数（この場合４つ）の永久磁石８
ｂとを備えている。また、回転子鉄心８ａは、固定子鉄
心６ａと対向する駆動用鉄心部８ｃと、固定子鉄心６ａ
よりも図示下方に突出した位置検出用鉄心部８ｄとを備
えている。
【０００６】磁気センサー９は、図６（Ｂ）に示すよう
に、位置検出用鉄心部８ｄの外周に等間隔で対向するよ
うに複数（この場合３つ）配置され、リード端子９ａを
回路基板５に接続した状態で半田付け等によって固定さ
れている。また、磁気センサー９は、回転子８からの磁
束（図５の矢印ａ参照）によって出力信号を図示を略す
る制御回路に出力し、その出力信号によって制御回路が
回転子位置情報を検出して固定子６の固定子巻線６ｂを
順次励磁することで回転子８を回転させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如く
構成されたブラシレスモータにあっては、例えば、図４
（Ｂ）に示すように、位置検出用鉄心部８ｂに位置する
永久磁石８ｂからの磁束の他、駆動用鉄心部８ｃに位置
する永久磁石８ｂから磁束や固定子巻線６ｂからの磁束
といった磁気変化の影響を受け易く、検出精度に誤差が
発生してブラシレスモータの誤作動や効率低下（パワー
低下）が発生する虞があった。
【０００８】本発明は、上記問題を解決するため、検出
精度を向上し得て、誤作動並びにパワー低下を防止する
ことができるブラシレスモータ用回転子及びブラシレス
モータを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、回転子鉄心の軸線方向に
沿う両端部の一方寄りに磁気絶縁部を設けると共に、該
磁気絶縁部よりも前記回転子鉄心の一方側を位置検出用
鉄心部とし且つ前記磁気絶縁部よりも前記回転子鉄心の
他方側を駆動用鉄心部としたことを要旨とする。
【００１０】また、請求項２に記載の発明は、回転子鉄
心の周囲に所定間隔を存して固定子鉄心が対向配置さ
れ、前記回転子鉄心の軸線方向に沿う両端部の一方に前
記固定子鉄心の端面よりも軸線方向に沿って突出する位
置検出用鉄心部が設けられ、該位置検出用鉄心部に所定
間隔を存して対向する磁気センサーにより検出された回
転子位置情報に基づいて固定子巻線を順次励磁して前記
回転子鉄心を回転させるブラシレスモータにおいて、前
記回転子鉄心の前記固定子鉄心と対向する駆動用鉄心部
と前記位置検出用鉄心部との間に磁気絶縁部が設けられ
ていることを要旨とする。
【００１１】このような請求項２に記載の構成とすれ
ば、駆動用鉄心部と位置検出用鉄心部とが磁気絶縁部に
よって区画されると共に磁束の影響が互いに受け難くな
り、磁気センサーが回転位置検出用の磁束を効率良く検
出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明のブラシレスモータ
の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】図３（Ａ）において、１１は電気掃除機本
体（図示せず）内に設置される電動送風機、１２はその
ケースユニット、１３はケースユニット１２内に設けら
れたブラシレスモータ、１４はＤＣブラシレスモータ１
３の回転によって回転して塵埃吸い込み用の負圧を発生
させるファンである。
【００１４】ＤＣブラシレスモータ１３は、ケースユニ
ット１２に固定された回路基板１５と、この回路基板１
５に固定された固定子１６と、ケースユニット１２に回
転可能に保持された電動機軸１７と、電動機軸１７に固
定された回転子１８と、回転子１８の外周と対向するよ
うに回路基板１５に固定された磁気センサー１９とを備
えている。
【００１５】固定子１６は、図１（Ａ）に示すように、
回転子１８を取り巻くように設けられた固定子鉄心１６
ａと、固定子鉄心１６ａを保持すると共に固定子巻線１
６ｂを巻装した絶縁スロット１６ｃとを備えている。
【００１６】回転子１８は、図２に示すように、全体と
して円柱状を呈するように所定形状の薄肉鉄板を積層し
たの回転子鉄心１８ａと、この回転子鉄心１８ａの外周
寄りに貫挿された複数（この場合４つ）の永久磁石１８
ｂとを備えている。また、回転子鉄心１８ａは、固定子
鉄心１６ａと対向する駆動用鉄心部１８ｃと、固定子鉄
心１６ａよりも図示下方に突出した位置検出用鉄心部１
８ｄと、駆動用鉄心部１８ｃと位置検出用鉄心部１８ｄ
との間に位置する磁気絶縁部１８ｅとを備えている。
【００１７】磁気絶縁部１８ｅは、駆動用鉄心部１８ｃ
並びに位置検出用鉄心部１８ｄと同一形状の薄肉プレー
トからなり、ステンレス，銅，アルミ，ニッケル等の絶
縁性を有するものが材料として使用されている。
【００１８】磁気センサー１９は、図１（Ｂ）に示すよ
うに、位置検出用鉄心部１８ｄの外周に等間隔で対向す
るように複数（この場合３つ）配置され、リード端子１
９ａを回路基板１５に接続した状態で半田付け等によっ
て固定されている。また、磁気センサー１９は、回転子
１８からの磁束（図２の矢印ａ参照）によって出力信号
を図示を略する制御回路に出力し、その出力信号によっ
て制御回路が回転子位置情報を検出して固定子１６の固
定子巻線１６ｂを順次励磁して回転子１８を回転させ
る。
【００１９】この際、磁気センサー１９が検出する磁束
は、図１（Ｂ）に示すように、磁気絶縁部１８ｅによっ
て駆動用鉄心部１８ｃと区画された検出用鉄心部１８ｄ
に位置する永久磁石１８ｂからの磁束（以下、この磁束
を『検出用磁束』と称する）に基づいて回転位置を検出
する。
【００２０】また、磁気絶縁部１８ｅは、駆動用鉄心部
１８ｃに位置する永久磁石１８ｂからの磁束や固定子巻
線１６ｂからの磁束（以下、これらの磁束を『駆動用磁
束』と称する）を遮断する。従って、これらの駆動用磁
束を検出用磁束として検出してしまったり、検出用磁束
に磁束変化を生じさせて検出に悪影響を及ぼすことが防
止される。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のブラシレ
スモータ用回転子にあっては、回転子鉄心の軸線方向に
沿う両端部の一方寄りに磁気絶縁部を設けると共に、該
磁気絶縁部よりも前記回転子鉄心の一方側を位置検出用
鉄心部とし且つ前記磁気絶縁部よりも前記回転子鉄心の
他方側を駆動用鉄心部としたことにより、磁気絶縁部に
よって位置検出用鉄心部と駆動用鉄心部とが隔絶され
る。
【００２２】従って、このようなブラシレスモータ用回
転子をブラシレスモータに装着して位置検出用鉄心部の
みを磁気センサーに対向させれば、その磁気センサーの
検出精度を向上することができるばかりでなく、誤作動
防止並びにパワー低下を防止することができる。
【００２３】また、本発明のブラシレスモータにあって
は、回転子鉄心の固定子鉄心と対向する駆動用鉄心部と
位置検出用鉄心部との間に磁気絶縁部が設けられている
ことにより、検出精度を向上し得て、誤作動並びにパワ
ー低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるブラシレスモー
タを示し、（Ａ）はブラシレスモータの要部の縦断面
図、（Ｂ）はさらにその一部の拡大断面図である。
【図２】同じく、回転子の外観斜視図である。
【図３】同じく、（Ａ）は電動送風機の縦断面図、
（Ｂ）は回路基板と磁気センサーとの関係を示す斜視図
である。
【図４】従来のブラシレスモータを示し、（Ａ）はブラ
シレスモータの要部の縦断面図、（Ｂ）はさらにその一
部の拡大断面図である。
【図５】同じく、回転子の外観斜視図である。
【図６】同じく、（Ａ）は電動送風機の縦断面図、
（Ｂ）は回路基板と磁気センサーとの関係を示す斜視図
である。
【符号の説明】
１６…固定子 １６ａ…固定子鉄心 １６ｂ…固定子巻線 １７…回転子軸 １８…回転子 １８ａ…回転子鉄心 １８ｂ…永久磁石 １８ｃ…駆動用回転子鉄心部 １８ｄ…検出用回転子鉄心部 １８ｅ…磁気絶縁部 １９…磁気センサー（磁気センサー）

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転子鉄心の軸線方向に沿う両端部の一方
    寄りに磁気絶縁部を設けると共に、該磁気絶縁部よりも
    前記回転子鉄心の一方側を位置検出用鉄心部とし且つ前
    記磁気絶縁部よりも前記回転子鉄心の他方側を駆動用鉄
    心部としたことを特徴とするブラシレスモータ用回転
    子。
  2. 【請求項２】回転子鉄心の周囲に所定間隔を存して固定
    子鉄心が対向配置され、前記回転子鉄心の軸線方向に沿
    う両端部の一方に前記固定子鉄心の端面よりも軸線方向
    に沿って突出する位置検出用鉄心部が設けられ、該位置
    検出用鉄心部に所定間隔を存して対向する磁気センサー
    により検出された回転子位置情報に基づいて固定子巻線
    を順次励磁して前記回転子鉄心を回転させるブラシレス
    モータにおいて、 前記回転子鉄心の前記固定子鉄心と対向する駆動用鉄心
    部と前記位置検出用鉄心部との間に磁気絶縁部が設けら
    れていることを特徴とするブラシレスモータ。
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