JP2002359995A - 単相モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロータ部がデッドポイントに停止したような
場合にあっても、確実に起動可能ならしめるとともに、
コギングの発生を抑制することのできる単相モータを提
供する。 【解決手段】 コイルは、ロータ部を回転駆動する駆動
コイルと、モータ起動時に前記ロータ部を前記駆動コイ
ルのデッドポイントを回避する位置まで回転駆動する起
動コイルとからなり、前記駆動コイルの磁極間隔と前記
起動コイルの磁極間隔とを等しく形成し、前記起動コイ
ルを前記駆動コイルから所定の角度だけ位相をづらして
配置するとともに、モータ起動後は前記駆動コイルと前
記起動コイルとを電気的に直列接続あるいは並列接続
し、両コイルにより発生する総合トルクにより前記ロー
タ部を回転駆動することにより単相モータを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コギングの発生を
抑制した単相モータに関し、特に、デッドポイントを回
避して、どの停止位置においても確実に起動可能ならし
める単相モータに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の単相モータは、デッドポイント
（コイルに通電を行っても、モータを駆動することがで
きない位置）にロータ部が停止することのないように、
ロータマグネットの磁気力が作用する箇所に磁性体を配
置し、この磁性体とロータマグネットとの間に作用する
磁気的吸引力により停止位置を制御している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の単相モータは、
デッドポイントを回避するために、ロータマグネットの
磁気力が作用する箇所に磁性体を配置しているため、モ
ータ起動後も常時この磁性体にロータマグネットの磁気
力が作用することになり、コギングが発生してしまうと
いう問題があった。

【０００４】本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、
これらの欠点を除去するためになされたものであり、ロ
ータ部がデッドポイントに停止したような場合にあって
も、確実に起動可能ならしめるとともに、コギングの発
生を抑制することのできる単相モータを得ることを目的
としている。

【０００５】本発明の目的と新規な特徴は、次の説明を
添付図面と照らし合わせて読むことにより、より完全に
明らかになるであろう。ただし、図面はもっぱら解説の
ためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するも
のではない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は基台あるいは固定部に設けられた軸受と、
前記軸受により回転自在に支持されたロータ部とを備
え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を交互に
一対以上着磁されたロータマグネットが固着され、該ロ
ータマグネットと空隙を介して対向する固定部にコイル
が固着された単相モータにおいて、前記コイルは、前記
ロータ部を回転駆動する駆動コイルと、モータ起動時に
前記ロータ部を前記駆動コイルのデッドポイントを回避
する位置まで回転駆動する起動コイルとを備えることに
より単相モータを構成している。

【０００７】また、前記駆動コイルのデッドポイントを
回避した後、前記起動コイルの駆動回路を切断し、起動
コイルに電流が流れないようにすることにより単相モー
タを構成している。

【０００８】さらに、基台あるいは固定部に設けられた
軸受と、前記軸受により回転自在に支持されたロータ部
とを備え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を
交互に一対以上着磁されたロータマグネットが固着さ
れ、該ロータマグネットと空隙を介して対向する固定部
にコイルが固着された単相モータにおいて、前記コイル
は、前記ロータ部を回転駆動する駆動コイルと、モータ
起動時に前記ロータ部を前記駆動コイルのデッドポイン
トを回避する位置まで回転駆動する起動コイルとからな
り、前記駆動コイルの磁極間隔と前記起動コイルの磁極
間隔とを等しく形成し、前記起動コイルを前記駆動コイ
ルから所定の角度だけ位相をづらして配置するととも
に、モータ起動後は前記駆動コイルと前記起動コイルと
を電気的に直列接続あるいは並列接続し、両コイルによ
り発生する総合トルクにより前記ロータ部を回転駆動す
ることにより単相モータを構成している。

【０００９】加えて、モータ起動時に、前記ロータマグ
ネットの停止位置により変化するロータマグネットの磁
束強度を検知するとともに、該検知信号に基づいて前記
駆動コイルと前記起動コイルの通電制御を行うことによ
り単相モータを構成している。

【００１０】

【実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。

【００１１】図１乃至図５及び図７、図８の本発明の第
１の実施の形態の単相モータにおいて、図１はコイルと
ロータマグネットとの位置関係を模式的に示した図であ
り、図２は図１を直線状に展開した図、図５は単相モー
タの縦断面図である。

【００１２】９１は、基台６１及び固定部であるカバー
６３に設けられた軸受７１，７１により、回転軸５７を
中心として回転自在に支持されたロータ部で、このロー
タ部９１の内側外周面には、周方向にＮ極とＳ極の磁極
が交互に一対以上着磁されたロータマグネット５１が接
着等の方法により固着されている。前記ロータマグネッ
ト５１と所定の空隙を介して対向する位置には、駆動コ
イル１１と起動コイル２１とからなるコイルが配置さ
れ、基台６１に固着されている。さらに、前記コイルと
所定の空隙を介して対向する位置には、バックヨーク５
３が設けられており、このバックヨーク５３とロータマ
グネット５１とで、コイルを挟み込むように構成してい
る。このバックヨーク５３は、ロータ部９１の外側内周
面に固着されている。６５は、ホール素子８１等が搭載
された基板で、図示していないケーブル等により、モー
タ外部へと信号を取り出すことができる。

【００１３】ここで、駆動コイル１１と起動コイル２１
とからなるコイルとロータマグネットとの位置関係につ
いて、図１乃至図２を参照して詳細に説明する。

【００１４】１１は駆動コイルで、１１Ｎ及び１１Ｓ
は、駆動コイルに通電した際の磁極中心位置を便宜的に
示したものである。２１は起動コイルで、２１Ｎ及び２
１Ｓは、起動コイルに通電した際の磁極中心位置を便宜
的に示したものである。図中矢印は、ロータを回転させ
たい方向を示したものであるが、ここでは、反時計回り
に回転させることを想定している。なお、ロータマグネ
ット５１の（停止）位置は、あくまでも説明のためのも
のであり、必ずしもこの位置に停止するものではない。

【００１５】この図１の状態を直線状に展開したものが
図２の状態であるが、次に本発明の第１の実施の形態に
おける動作状況を図３乃至図４及び図７乃至図８を参照
して説明する。

【００１６】図３乃至図４は、ロータマグネット５１の
Ｎ極とＳ極との着磁境界域が、丁度駆動コイル１１のデ
ッドポイントに相当する位置において停止した状態を示
したものであるが、図３と図４とでは電気角が１８０度
ずれている。

【００１７】図３（ａ）の状態で停止している単相モー
タにおいて、起動コイル２１に通電すると、起動コイル
２１とロータマグネット５１との間で発生した磁力によ
り、（ｂ）の起動コイル通電後に示すように、便宜的に
示した起動コイルの中心位置２１Ｎ，２１Ｓとロータマ
グネット５１の各々の磁極中心位置とが一致する位置ま
で、すなわち図中右方向にΔθ１だけロータ部９１が回
転駆動する。この状態で駆動コイル１１に通電すると、
（ｃ）の駆動コイル通電時に示すように、便宜的に示し
た駆動コイルの中心位置１１Ｎ，１１Ｓとロータマグネ
ット５１の各々の磁極中心位置とはαだけずれているこ
とから、駆動コイルのデッドポイントを回避することが
でき、確実にロータ部９１を回転駆動（始動）すること
ができる。

【００１８】図４の場合も概ね同様であるが、図３の場
合とはロータマグネット５１の停止位置が電気角で１８
０度ずれているため、（ｂ）の起動コイル通電後に示す
ように、図中左方向にΔθ２だけロータ部９１が回転駆
動することになる。この場合においても、図４（ｃ）に
示すように、駆動コイル１１に通電する際には、便宜的
に示した駆動コイルの中心位置１１Ｎ，１１Ｓとロータ
マグネット５１の各々の磁極中心位置とはαだけずれて
いることから、駆動コイルのデッドポイントを回避する
ことができ、確実にロータ部９１を回転駆動（始動）す
ることができる。

【００１９】ここでは、ロータマグネット５１が駆動コ
イルのデッドポイントに停止している場合についてのみ
説明したが、如何なる位置においても確実に起動するこ
とができる。そのためには、起動コイル通電後のαを所
定の範囲に設定する必要があるが、このαの設定につい
て、図７乃至図８を参照して説明する。

【００２０】図７乃至図８は、起動コイル２１と駆動コ
イル１１の発生トルクを各々示したものであるが、図中
斜線で示した起動不可領域に位置する部分（θｄ１，θ
ｄ２）が、各々のコイルのデッドポイントに相当する。
この起動不可領域は、ロータ部９１の摩擦や回転軸５７
に取り付けられた負荷等の総和であり、起動時に最低限
必要とされるトルクを示したものである。すなわち、こ
の起動不可領域にロータマグネット５１が停止している
場合には、モータを起動することができないことを示し
ている。

【００２１】例えば、駆動コイル１１のデッドポイント
であるθｄ１の範囲内でロータマグネット５１が停止し
ている場合には、駆動コイル１１により発生するトルク
は、起動に必要なトルクよりも小さいため、モータを起
動することができない。しかし、この位置での起動コイ
ル２１により発生するトルクを見ると、起動に必要なト
ルクを上回るトルクが発生するため、起動コイル２１に
通電することにより、駆動コイル１１のデッドポイント
を回避する位置までロータ部９１を回転駆動することが
でき、その後、駆動コイル１１に通電することにより、
モータを起動することができる。

【００２２】一方、起動コイル２１のデッドポイントで
あるθｄ２の範囲内でロータマグネット５１が停止して
いる場合には、起動コイル２１により発生するトルク
は、起動に必要なトルクよりも小さいため、ロータ部９
１を回転駆動することができない。しかし、この位置で
の駆動コイル１１により発生するトルクを見ると、起動
に必要なトルクを上回るトルクが発生するため、駆動コ
イル１１に通電することにより、モータを起動すること
ができる。

【００２３】このように、駆動コイル１１がデッドポイ
ントにある場合には、起動コイルに通電することによっ
て、駆動コイルのデッドポイントを回避する位置までロ
ータ部９１を回転駆動させることにより、どのような位
置にロータ部９１が停止しても確実に起動させることが
できる。そのためには、駆動コイル１１と起動コイル２
１との位相差を次式のように設定する必要がある。 α＞（θｄ１＋θｄ２）／２ α：駆動コイルと起動コイルとの位相差（電気角） θｄ１：起動コイルにおけるデッドポイント領域の電気
角 θｄ２：駆動コイルにおけるデッドポイント領域の電気
角

【００２４】なお、θｄ１，θｄ２は、コイルの巻回状
況や起動不可領域のトルク等は仕様により異なるため、
αは仕様に応じて異なる値となる。また、駆動コイル１
１と起動コイル２１との位相差（電気角）は、絶対値を
示したもので、位相が逆転（進み遅れ）しても同様に構
成できることは言うまでもない。

【００２５】次に、本発明の他の実施の形態について図
６乃至図１７を参照して説明する。

【００２６】なお、本発明の第１の実施の形態の単相モ
ータと同一の構成については同一の符号を付与すること
により、その説明を省略する。

【００２７】図６は本発明の第２の実施の形態の単相モ
ータのコイルとロータマグネットとの位置関係を模式的
に示した図であるが、本発明の第１の実施の形態と主に
異なる点は、単極となる起動コイルを設けたことにあ
る。

【００２８】１１は駆動コイルで、第１の実施の形態と
同様に、駆動コイル１１に通電した際の磁極中心位置を
１１Ｎ、１１Ｓのように便宜的に示している。２３は起
動コイルで、ここではリング状に巻回されたコイルに通
電することにより発生する単極の磁極２３Ｎが、前記駆
動コイル１１の磁極中心位置１１Ｎ、あるいは１１Ｓか
ら、位相αだけずらして配置されている。

【００２９】このように構成することにより、ロータマ
グネット５１が駆動コイル１１のデッドポイントに停止
していた場合にあっても、起動コイル２３に通電するこ
とにより、ロータ部を回転駆動することができ、駆動コ
イル１１のデッドポイントを回避することができる。

【００３０】起動コイル２３がデッドポイントとなる位
置にロータ部が停止していた場合には、第１の実施の形
態と同様に起動コイル２３に通電しても、ロータ部を回
転駆動することはできないが、起動コイル２３と駆動コ
イル１１とは、αだけ位相がずれているため、駆動コイ
ル１１に通電することにより確実に起動することができ
る。

【００３１】このように、本発明の第１の実施の形態の
単相モータと同様の効果を得ることができるとともに、
起動コイルの配置等に対する自由度を向上することがで
きる。

【００３２】次に、本発明の第３の実施の形態の単相モ
ータについて、図１５を参照して説明する。

【００３３】本発明の第３の実施の形態の単相モータが
本発明の第１、第２の実施の形態と主に異なる点は、駆
動コイルのデッドポイントを回避した後に、起動コイル
の駆動回路を切断し、起動コイルに電流が流れないよう
にしたことにある。

【００３４】図１あるいは図６のように、駆動コイルと
起動コイルとを設けた場合、モータが起動されロータ部
が回転駆動すると、起動コイル２１や２３の磁極中心位
置を通過するロータマグネット５１の極性が変化する度
に、起動コイル２１や２３には逆起電力が発生し、ロー
タ部の駆動を妨げたりコギングの原因となってしまう。
そこで、図１５の駆動コイルと起動コイルとを個別に接
続した場合の回路構成を示すブロック図に示したよう
に、起動時には制御回路の信号により、起動用駆動回
路とＳＷ１をＯＮにするとともに、制御回路の信号に
より、定常回転用駆動回路とＳＷ２をＯＦＦすることに
より、起動コイルのみに通電制御を行い、駆動コイルの
デッドポイントを回避する。その後、制御回路の信号
により、起動用駆動回路とＳＷ１をＯＦＦにするととも
に、制御回路の信号により、定常回転用駆動回路とＳ
Ｗ２をＯＮにすることにより、駆動コイルのみに通電制
御を行い、モータを定常回転させる。このように、駆動
コイルのデッドポイントを回避した後に、起動コイルの
駆動回路を切断し、起動コイルに電流が流れないように
することにより、モータ起動後の起動コイルの逆起電力
による不要トルクの発生を防止し、コギングが発生する
ことのない円滑な回転を得ることができる。

【００３５】次に、本発明の第４の実施の形態の単相モ
ータについて、図９乃至図１２及び図１６乃至図１７、
図１を参照して説明する。

【００３６】本発明の第４の実施の形態の単相モータが
本発明の第１乃至第３の実施の形態と主に異なる点は、
駆動コイルの磁極間隔と起動コイルの磁極間隔とをほぼ
等しく形成するとともに、モータ起動後は前記駆動コイ
ルと前記起動コイルとを電気的に直列接続あるいは並列
接続し、両コイルにより発生する総合トルクによりロー
タ部を回転駆動したことにある。

【００３７】図１６は、駆動コイルと起動コイルとを電
気的に直列接続した場合の回路構成を示すブロック図で
あるが、起動時には制御回路の信号により、起動用駆
動回路をＯＮにするとともに、制御回路の信号によ
り、定常回転用駆動回路とＳＷ２をＯＦＦすることによ
り、起動コイルのみに通電制御を行い、駆動コイルのデ
ッドポイントを回避する。その後、制御回路の信号に
より、起動用駆動回路をＯＦＦにするとともに、制御回
路の信号により、定常回転用駆動回路とＳＷ２をＯＮ
にすることにより、駆動コイルと起動コイルとを電気的
に直列接続し、両コイルにより発生する総合トルクによ
り、ロータ部を回転駆動させるものである。

【００３８】図１７は、駆動コイルと起動コイルとを電
気的に並列接続した場合の回路構成を示すブロック図で
あるが、起動時には制御回路の信号により、起動用駆
動回路をＯＮにするとともに、制御回路の信号によ
り、定常回転用駆動回路とＳＷ２をＯＦＦすることによ
り、起動コイルのみに通電制御を行い、駆動コイルのデ
ッドポイントを回避する。その後、制御回路の信号に
より、起動用駆動回路をＯＦＦにするとともに、制御回
路の信号により、定常回転用駆動回路とＳＷ２をＯＮ
にすることにより、駆動コイルと起動コイルとを電気的
に並列接続し、両コイルにより発生する総合トルクによ
り、ロータ部を回転駆動させるものである。

【００３９】図９は、図１に示すように、駆動コイル１
１の磁極間隔（１１Ｓと１１Ｎとの間隔）と、起動コイ
ル２１の磁極間隔（２１Ｓと２１Ｎとの間隔）を等しく
形成した場合に、駆動コイルと起動コイルの位相（電気
角）が９０度ずれている場合の各々のコイルにより発生
するトルクと、両コイルを電気的に直列接続あるいは並
列接続した場合に発生する総合トルクの一例を示したも
のであり、図１０は、図９と同様に、駆動コイルと起動
コイルの位相が４５度ずれている場合の各々のトルクの
発生状況を示したものである。

【００４０】ここで、駆動コイルと起動コイルを電気的
に直列接続あるいは並列接続した場合に発生する総合ト
ルクが零になるポイント、すなわち総合トルクのゼロク
ロス点でこれらコイルへの通電方向を切り替えた場合、
図１１乃至図１２に示すように、絶えずロータ部を所定
の方向に回転させようとするトルクを得ることができ
る。（逆転方向へのトルクは発生しない。） 直列接続した場合には、実質的なコイルの巻数が増加す
ることから、また、並列接続した場合には、実質的にコ
イルに流れる電流が増加することから、駆動コイルのみ
に通電を行った場合に比べて、総合トルクを大きくする
ことができるとともに、モータ起動後も起動コイルを有
効に活用することができ、効率の良い単相モータを得る
ことができる。

【００４１】なお、電気的に直列接続あるいは並列接続
された駆動コイルと起動コイルの通電方向は、前記総合
トルクのゼロクロス点近傍で切り替えた場合が最も効率
が良くなるため、ロータ部の（回転）位置を検知するホ
ール素子を、このゼロクロス点近傍に配置することが望
ましいが、総合トルクのゼロクロス点近傍で通電方向の
切り換えが可能であれば、これに限定されるものではな
い。

【００４２】次に、本発明の第５の実施の形態の単相モ
ータについて、図１３及び図１４を参照して説明する。

【００４３】本発明の第５の実施の形態の単相モータが
本発明の第１乃至第４の実施の形態と主に異なる点は、
モータ起動時にロータマグネットの停止位置により変化
するロータマグネットの磁束強度を検知するとともに、
この検知信号に基づいて、駆動コイルと起動コイルの通
電制御を行ったことにある。

【００４４】図１４は、駆動コイルの通電方向を切り替
えるために使用されるホール素子とロータマグネットと
の位置関係（電気角）により、ホール素子の出力電圧が
変化することを示したものであるが、ホール素子の出力
電圧を検出することにより、ロータマグネットの停止位
置が検知できることを示している。

【００４５】図１３は、このホール素子によりロータマ
グネットの磁束強度を検知し、この検知信号に基づいて
駆動コイルと起動コイルの通電制御を行うフローチャー
トの一例を示したものであるが、１：ロータマグネット
の磁束強度（ホール素子の出力電圧）を検知して、２：
駆動コイルに通電することにより、起動に十分なトルク
が発生する場合（図１４の閾値を越える出力電圧（絶対
値）が得られる場合）には、起動時から、５：駆動コイ
ルと起動コイルの両方のコイル（前記駆動コイルと起動
コイルを電気的に直列接続あるいは並列接続したもの）
に通電することにより、３、４：の起動コイルに通電し
て、駆動コイルのデッドポイントを回避するステップを
省略することができるため、モータの起動時間を短縮す
ることができる。

【００４６】なお、本発明の実施例１、２にあっては、
「５：駆動コイルと起動コイルの両方のコイルに通電す
る」の部分を「駆動コイルに通電する」と読み替えるこ
とにより、同様に適用が可能である。

【００４７】また、３：起動コイルに通電のステップに
おいても、ホール素子の出力電圧に基づいて、起動コイ
ルへの通電方向を最適化することによって、駆動コイル
のデッドポイントを回避する位置までロータマグネット
を回転駆動する場合の、ロータマグネットの回転距離を
短くすることができるため、モータの起動時間を短縮す
ることができる。

【００４８】なお、ここでは、駆動コイルの通電方向を
切り換えるために使用されるホール素子により、ロータ
マグネットの磁束強度を検知しているが、この磁束強度
を検知するために、専用のホール素子を設けても良いこ
とは言うまでもなく、数量も１個に限定されるものでは
ない。

【００４９】また、ロータマグネット、駆動コイル及び
起動コイルの極数は、説明のために必要最小限にしてあ
るが、これらに限定されるものでないことは言うまでも
ない。

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明にあ
っては次に列挙する効果を得ることができる。

【００５０】（１）基台あるいは固定部に設けられた軸
受と、前記軸受により回転自在に支持されたロータ部と
を備え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を交
互に一対以上着磁されたロータマグネットが固着され、
該ロータマグネットと空隙を介して対向する固定部にコ
イルが固着された単相モータにおいて、前記コイルは、
前記ロータ部を回転駆動する駆動コイルと、モータ起動
時に前記ロータ部を前記駆動コイルのデッドポイントを
回避する位置まで回転駆動する起動コイルとを備えるこ
とにより単相モータを構成しているため、駆動コイルが
デッドポイントにある場合にあっても、起動コイルに通
電することによって、駆動コイルのデッドポイントを回
避する位置までロータ部を回転駆動させることができ、
どのような位置にロータ部が停止していても確実に起動
させることができる。

【００５１】（２）前記駆動コイルのデッドポイントを
回避した後、前記起動コイルの駆動回路を切断し、起動
コイルに電流が流れないようにすることにより単相モー
タを構成しているため、（１）と同様の効果を得られる
とともに、モータ起動後の起動コイルによる逆起電力の
発生を防止し、コギングが発生することのない円滑な回
転を得ることができる。

【００５２】（３）基台あるいは固定部に設けられた軸
受と、前記軸受により回転自在に支持されたロータ部と
を備え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を交
互に一対以上着磁されたロータマグネットが固着され、
該ロータマグネットと空隙を介して対向する固定部にコ
イルが固着された単相モータにおいて、前記コイルは、
前記ロータ部を回転駆動する駆動コイルと、モータ起動
時に前記ロータ部を前記駆動コイルのデッドポイントを
回避する位置まで回転駆動する起動コイルとからなり、
前記駆動コイルの磁極間隔と前記起動コイルの磁極間隔
とを等しく形成し、前記起動コイルを前記駆動コイルか
ら所定の角度だけ位相をづらして配置するとともに、モ
ータ起動後は前記駆動コイルと前記起動コイルとを電気
的に直列接続あるいは並列接続し、両コイルにより発生
する総合トルクにより前記ロータ部を回転駆動すること
により単相モータを構成しているため、（１）と同様の
効果を得られるとともに、駆動コイルと起動コイルを直
列接続した場合には、実質的なコイルの巻数が増加する
ことになることから、また、駆動コイルと起動コイルを
並列接続した場合には、実質的にコイルに流れる電流が
増加することから、定常回転時に駆動コイルのみに通電
を行った場合に比べて、総合トルクを大きくすることが
できるとともに、モータ起動後も起動コイルを有効に活
用することができ、効率の良い単相モータを得ることが
できる。

【００５３】（４）モータ起動時に、前記ロータマグネ
ットの停止位置により変化するロータマグネットの磁束
強度を検知するとともに、該検知信号に基づいて前記駆
動コイルと前記起動コイルの通電制御を行うことにより
単相モータを構成しているため、駆動コイルに通電する
ことにより、起動に十分なトルクが発生する場合には、
起動時から、駆動コイルと起動コイルの両方のコイルに
通電することにより、起動コイルに通電して駆動コイル
のデッドポイントを回避するステップを省略することが
でき、モータの起動時間を短縮することができるととも
に、起動コイルに通電する必要がある場合にあっても、
起動コイルへの通電方向を最適化することによって、ロ
ータマグネットの回転距離を短くすることができ、モー
タの起動時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のコイルとロータマ
グネットとの位置関係を模式的に示した図。

【図２】図１の位置関係を直線状に展開した図。

【図３】起動コイルによる動作状態を説明する図。

【図４】起動コイルによる動作状態を説明する図。

【図５】本発明の第１の実施の形態の単相モータの縦断
面図。

【図６】本発明の第２の実施の形態のコイルとロータマ
グネットとの位置関係を模式的に示した図。

【図７】起動コイルと駆動コイルの発生トルクを示した
図。

【図８】起動コイルと駆動コイルの発生トルクを示した
図。

【図９】本発明の第４の実施の形態の起動コイル、駆動
コイルの発生トルク及び両コイルに通電した場合の総合
トルクのゼロクロス点を示した図。

【図１０】本発明の第４の実施の形態の起動コイル、駆
動コイルの発生トルク及び両コイルに通電した場合の総
合トルクのゼロクロス点を示した図。

【図１１】本発明の第４の実施の形態の起動コイル、駆
動コイルの発生トルク及び両コイルに通電した場合の総
合トルクを示した図。

【図１２】本発明の第４の実施の形態の起動コイル、駆
動コイルの発生トルク及び両コイルに通電した場合の総
合トルクを示した図。

【図１３】本発明の第５の実施の形態の通電制御フロー
チャートを示す図。

【図１４】ロータマグネットの停止位置によるホール素
子の出力電圧を示す図。

【図１５】本発明の第３の実施の形態の回路構成を示す
ブロック図。

【図１６】本発明の第５の実施の形態の回路構成を示す
ブロック図。

【図１７】本発明の第５の実施の形態の回路構成を示す
ブロック図。

【符号の説明】

１１：駆動コイル、１１Ｎ，１１Ｓ：駆動コイルの磁気
中心位置、２１，２３：起動コイル、２１Ｎ，２１Ｓ，
２３Ｎ：起動コイルの磁気中心位置、５１：ロータマグ
ネット、 ５３：バックヨーク、５７：回転軸、
５９：ハブ、６１：基台、
６３：カバー、６５：回路基板、
７１：軸受、８１：ホール素子、
９１：ロータ部、α：駆動コイルと位相コイルとの位
相差。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台あるいは固定部に設けられた軸受
   と、前記軸受により回転自在に支持されたロータ部とを
   備え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を交互
   に一対以上着磁されたロータマグネットが固着され、該
   ロータマグネットと空隙を介して対向する固定部にコイ
   ルが固着された単相モータにおいて、 前記コイルは、前記ロータ部を回転駆動する駆動コイル
   と、モータ起動時に前記ロータ部を前記駆動コイルのデ
   ッドポイントを回避する位置まで回転駆動する起動コイ
   ルとからなることを特徴とする単相モータ。
2. 【請求項２】 前記駆動コイルのデッドポイントを回避
   した後、前記起動コイルの駆動回路を切断し、起動コイ
   ルに電流が流れないようにすることを特徴とする請求項
   １記載の単相モータ。
3. 【請求項３】 基台あるいは固定部に設けられた軸受
   と、前記軸受により回転自在に支持されたロータ部とを
   備え、前記ロータ部は周方向にＮ極とＳ極の磁極を交互
   に一対以上着磁されたロータマグネットが固着され、該
   ロータマグネットと空隙を介して対向する固定部にコイ
   ルが固着された単相モータにおいて、 前記コイルは、前記ロータ部を回転駆動する駆動コイル
   と、モータ起動時に前記ロータ部を前記駆動コイルのデ
   ッドポイントを回避する位置まで回転駆動する起動コイ
   ルとからなり、前記駆動コイルの磁極間隔と前記起動コ
   イルの磁極間隔とを等しく形成し、前記起動コイルを前
   記駆動コイルから所定の角度だけ位相をづらして配置す
   るとともに、モータ起動後は前記駆動コイルと前記起動
   コイルとを電気的に直列接続あるいは並列接続し、両コ
   イルにより発生する総合トルクにより前記ロータ部を回
   転駆動することを特徴とする単相モータ。
4. 【請求項４】 モータ起動時に、前記ロータマグネット
   の停止位置により変化するロータマグネットの磁束強度
   を検知するとともに、該検知信号に基づいて前記駆動コ
   イルと前記起動コイルの通電制御を行うことを特徴とす
   る請求項１、２または３記載の単相モータ。