JP2011114941A - モータ - Google Patents

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Abstract

【課題】磁気バランスの向上を図り、低振動化を図ることができるモータを提供する。
【解決手段】ステータ2のコイル数は全12個で構成され、ロータ3の極数は全14個で構成される。ステータ2は、隣接の同相コイル14a〜14lの組で一方の組でなる第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1、径方向に対向する他方の組でなる第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2とを備える。電流供給手段としての第1及び第2駆動回路は、コイル群U1,V1,W1及びコイル群U2,V2,W2毎に異なる電流制御を実施する。
【選択図】図1

Description

本発明は、コンシクエントポール型構造を採用したロータを有するモータに関するものである。
従来、モータに用いられるロータとしては、例えば特許文献1にて示されているように、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置され、ロータコアに一体形成された突極が各マグネット間に配置され、突極を他方の磁極として機能させる所謂コンシクエントポール型構造のロータが知られている(例えば特許文献1参照)。
特開平9−327139号公報
ところで、全磁極がマグネットにて構成される通常構成のモータでは、マグネットが奇数の極対数である場合に周方向180度異なる位置の磁極はマグネットであるため、ロータの磁気的なバランスは良好となっている。これに対して、特許文献1のようなコンシクエントポール型構造のロータを備えたモータでは、突極自身に磁束の強制力(誘導)がないため、磁気抵抗の小さい突極にマグネットの磁束が多く誘導されるため、ラジアル方向においてアンバランスとなり、このことが振動の増加を招く虞があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、磁気バランスの向上を図り、低振動化を図ることができるモータを提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、ステータコアに設けられる複数のティースにコイルが巻回されてなるステータと、前記ステータと対向し、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、前記コイルに対して3相の励磁電流を供給する電流供給手段とを備え、前記電流供給手段により前記コイルに対して励磁電流を供給することで前記ロータを回転駆動させるように構成されたモータであって、前記ロータの極数をPとし、前記ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(4n−2)/3m(但し、n及びmは2以上の整数)となる態様で構成されるものであり、前記電流供給手段は、3相の励磁電流が供給される複数のコイルで構成されるコイル群毎に異なる電流制御を実施することをその要旨とする。
この発明では、ロータの極数をPとし、ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(4n−2)/3m(但し、n及びmは2以上の整数)となる態様で構成される。電流供給手段では、3相の励磁電流が供給される複数のコイルで構成されるコイル群毎に異なる電流制御が実施される。このように、各コイルに供給される励磁電流をコイル群間において異なるよう電流制御(例えば電流値や位相の制御)することで、コイルが設けられるティースに作用する電磁力の大きさを各コイル群間で調節することができる。このため、例えばマグネットに対向しているティースの電磁力と突極に対向しているティースに作用する電磁力とを異ならせることができ、ロータの磁気アンバランスを抑え、低振動化を図ることが可能となる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のモータにおいて、請求項1に記載のモータにおいて、前記ロータの極数をPとし、前記ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(12k±2)/12k(但し、kは正の整数)となる態様で構成されたことをその要旨とする。
この発明では、ロータの極数をPとし、ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(12k±2)/12k(但し、kは正の整数)となる態様で構成される。このような構成としても、請求項1と同様の効果を奏することができる。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のモータにおいて、前記複数のコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成されるものであり、隣接の同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、径方向に対向する他方の組を第2コイル群とし、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施することをその要旨とする。
この発明では、複数設けられるコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成される。隣接の同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、径方向に対向する他方の組を第2コイル群とし、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施する。ここで、極対数が奇数個とされるロータでは突極の周方向180°反対側にはマグネットが位置するため、励磁されたコイルからロータに作用する磁束がラジアル方向(径方向)においてアンバランスとなる。そのため、第1コイル群と、第1コイル群と径方向に対向する、つまり周方向180°反対側の第2コイル群とに分け、電流制御を異なるようにすることで、前述のラジアル方向へのアンバランスを抑えることが可能となり、低振動化を図ることができる。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のモータにおいて、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流値変更による電流制御を実施することをその要旨とする。
この発明では、電流供給手段は、第1及び第2コイル群毎に異なる電流値変更による電流制御を実施させる。ここで、コンシクエントポール型のロータを有するモータでは、ロータの表面磁束密度が電気角1周期分において非対称となる(図3参照)。つまり、マグネットと対向するティースと突極と対向するティースに作用する磁束が異なるため、第1コイル群と第2コイル群とで電流値を変化させてティースに作用する磁束をラジアル方向(径方向)においてバランスよく調整可能とし、ロータに生じるアンバランス力を抑えることが可能となる。
請求項5に記載の発明は、請求項1又は2に記載のモータにおいて、前記複数のコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成されるものであり、径方向に対向する同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、隣接の他方の組を第2コイル群とし、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施することをその要旨とする。
この発明では、複数設けられるコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成される。径方向に対向する同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、隣接の他方の組を第2コイル群とされ、電流供給手段は、第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施する。このように第1コイル群と第2コイル群との電流制御を異なる(例えば通電位相差をずらす)構成とすることで、ロータアンバランス力を抑えることができ(図6参照)、低振動化に寄与することができる。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のモータにおいて、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0°<Θ≦2×|180°×(比P/S−1)|となるように設定されたことをその要旨とする。
この発明では、電流供給手段は、第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0°<Θ≦2×|180°×(P/S−1)|となるように設定されるため、ロータアンバランス力を抑えることができる。ここで、例えば極数Pを14、コイル数Sを12とすることで、通電位相差Θが0<Θ≦60となり、ロータアンバランス力が抑えられ(図6参照)、低振動化に寄与することができる。
請求項7に記載の発明は、請求項5又は6に記載のモータにおいて、前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0.5×|180°×(比P/S−1)|≦Θ≦1.5×|180°×(比P/S−1)|となるように設定されたことをその要旨とする。
この発明では、電流供給手段は、第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0.5×|180°×(比P/S−1)|≦Θ≦1.5×|180°×(比P/S−1)|となるように設定される。ここで、例えば極数Pを14、コイル数Sを12とすることで、通電位相差Θが15<Θ≦45となり、よりロータアンバランス力が抑えられ(図6参照)、より低振動化に寄与することができる。
請求項8に記載の発明は、請求項6〜7のいずれか一項に記載のモータにおいて、前記ステータのコイル数Sが12個、前記ロータの極数Pが10個若しくは14個となるように構成されるものであり、前記電流供給手段は、前記第1コイル群と前記第2コイル群との通電位相差Θが30°となるように設定されたことをその要旨とする。
この発明では、ステータのコイル数Sが12個、ロータの極数Pが10個若しくは14個となるように構成され、電流供給手段は、第1コイル群と第2コイル群との通電位相差Θが30°となるように設定される。このような構成とすることで、よりロータアンバランス力が抑えられ(図6参照)、より低振動化に寄与することができる。
従って、上記記載の発明によれば、磁気バランスの向上を図り、低振動化を図ることができるモータを提供することができる。
第1実施形態におけるモータの平面図。 (a)(b)は、電気的構成を説明するための説明図。 コンシクエントポール型モータと従来モータとの表面磁束密度について説明するための説明図。 (a)(b)は、各コイル群における電流制御について説明するための説明図。 第2実施形態におけるモータの平面図。 通電位相差とロータアンバランス力比との関係を説明するための説明図。
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、本実施形態のインナロータ型のモータ1は、略円環状のステータ2の内側にロータ3が配置されて構成されている。
ステータ2のステータコア11は、円環状部12から径方向内側に延びる12個のティース13(第1ティース13a〜第12ティース13l)を有している。ティース13は周方向等間隔に形成され、各ティース13にはコイル14(14a〜14l)が巻回されている。
ロータ3は、回転軸21の外周面に磁性金属材料よりなる略円環状のロータコア22が固着されており、該ロータコア22の外周部の周方向等間隔にN極のマグネット23が7個配置されるとともに、該ロータコア22の外周部に一体形成された突極24が各マグネット23間に配置されている。つまり、各マグネット23及び突極24は等角度間隔に交互に配置され、ロータ3は、N極のマグネット23に対して突極24をS極として機能させる14磁極の所謂コンシクエントポール型にて構成されている。
次に、本実施形態のステータ2におけるコイル14の結線構造及び電流制御について説明する。尚、各ティース13は、便宜上、図1中における上部中心のティースを第1ティース13aとし、時計回りに第2ティース13b、第3ティース13c、・・・、第11ティース13k、第12ティース13lと定義して説明を行う。
本実施形態の第1ティース13aには、導線30が巻回されてV相コイル14aとして設けられ、第1ティース13aと周方向において隣接する第2ティース13bには前記導線30が前記V相コイル14aとは逆巻きとなるように巻回されてバーV相コイル14bとして設けられる。そして、V相コイル14aとバーV相コイル14bとが導線30にて直列接続されることで第1コイル群を構成するコイル群V1が構成されている。
また、前記第1ティース13aと周方向120°だけ時計回りにずれる第5ティース13eには、導線31が巻回されてW相コイル14eが設けられ、第5ティース13eと周方向において隣接する第6ティース13fには前記導線31が前記W相コイル14eとは逆巻きとなるように巻回されてバーW相コイル14fとして設けられる。そして、W相コイル14eとバーW相コイル14fとが導線31にて直列接続されることで第1コイル群を構成するコイル群W1が構成されている。
更に、前記第5ティース13eと周方向120°だけ時計回りにずれる第9ティース13iには、導線32が巻回されてU相コイル14iが設けられ、第9ティース13iと周方向において隣接する第10ティース13jには前記導線32が前記U相コイル14iとは逆巻きとなるように巻回されてバーU相コイル14jとして設けられる。そして、U相コイル14iとバーU相コイル14jとが導線32にて直列接続されることで第1コイル群を構成するコイル群U1が構成されている。
上述の様に構成される計3つの第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1は、図2(a)に示すように各導線30〜32の一端が1箇所に接続され所謂スター結線構造とされ、各導線30〜32の他端が3相インバータ回路からなる第1駆動回路33と接続され、各コイル群U1,V1,W1には120°位相の異なる3相の励磁電流が供給されるようになっている。
一方、コイル群V1と周方向180°反対位置(径方向対向位置)には、コイル群V2が設けられている。具体的には、第1ティース13aと周方向180°反対位置の第7ティース13gには、前記第1ティース13aのV相コイル14aと巻回方向が逆巻きとなるように導線35が巻回されてバーV相コイル14gとして設けられる。この第7ティース13gと周方向において隣接する第8ティース13hには、前記導線35が前記バーV相コイル14gと逆巻きとなるように巻回されてV相コイル14hが設けられる。そして、これらバーV相コイル14gとV相コイル14hとが導線35にて直列接続されることで第2コイル群を構成するコイル群V2が構成されている。
また、コイル群W1と周方向180°反対位置(径方向対向位置)には、コイル群W2が設けられている。具体的には、第5ティース13eと周方向180°反対位置の第11ティース13kには、前記第5ティース13eのW相コイル14eと巻回方向が逆巻きとなるように導線36が巻回されてバーW相コイル14kとして設けられる。この第11ティース13kと周方向において隣接する第12ティース13lには、前記導線36が前記バーW相コイル14kと逆巻きとなるように巻回されてW相コイル14lが設けられる。そして、これらバーW相コイル14kとW相コイル14lとが導線36にて直列接続されることで第2コイル群を構成するコイル群W2が構成されている。
また、コイル群U1と周方向180°反対位置(径方向対向位置)には、コイル群U2が設けられている。具体的には、第9ティース13iと周方向180°反対位置の第3ティース13cには、前記第9ティース13iのU相コイル14iと巻回方向が逆巻きとなるように導線37が巻回されてバーU相コイル14cとして設けられる。この第3ティース13cと周方向において隣接する第4ティース13dには、前記導線37が前記バーU相コイル14cと逆巻きとなるように巻回されてU相コイル14dが設けられる。そして、これらバーU相コイル14cとU相コイル14dとが導線37にて直列接続されることで第2コイル群を構成するコイル群U2が構成されている。
上述の様に構成される計3つの第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2は、図2(b)に示すように各導線35〜37の一端が1箇所に接続され所謂スター結線構造とされ、各導線35〜37の他端が3相インバータ回路からなる第2駆動回路38と接続され、各コイル群U2,V2,W2には120°位相の異なる3相の励磁電流が供給されるようになっている。
ここで、図4(a)に示すように、第1駆動回路33から供給される第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1への励磁電流は、その電流値の負成分の絶対値が正成分の値よりも低くなるように供給されている。ここで、図3に示すように、コンシクエントポール型のロータを有するモータでは、ロータの表面磁束密度が電気角1周期分において非対称となる。このため、各コイル群U1,V1,W1に供給する励磁電流の電流値の負成分と正成分を異ならせることで、結果としてティースに作用する磁束をラジアル方向(径方向)においてバランスよく調整することが可能となり、ロータ3に生じるアンバランス力を抑えることが可能となる。また、同理由により、図4(b)に示すように、第2駆動回路38から供給される第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2への励磁電流も、その電流値の負成分の絶対値が正成分の値よりも低くなるように供給されている。尚、励磁電流の正成分と負成分との大きさの差は、各モータによって異なり実験等で算出して設定される。また、第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1と、第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2とでは、その通電位相差が180°異なるように第1駆動回路33及び第2駆動回路38で制御されている。このため、例えば第1駆動回路33から供給される励磁電流が正成分であるとき、第2駆動回路38から供給される励磁電流が負成分となり、この時の電流値の関係は、第1駆動回路33から供給される励磁電流の電流値>第2駆動回路38から供給される励磁電流の電流値となる。同様に、第1駆動回路33から供給される励磁電流が負成分であるとき、第2駆動回路38から供給される励磁電流が負成分となり、この時の電流値の関係は、第1駆動回路33から供給される励磁電流の電流値<第2駆動回路38から供給される励磁電流の電流値となる。つまり、マグネットと対向するティースと突極と対向するティースに作用する磁束が異なるため、第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1と第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2で電流値を変化させて各コイル群と対向するティースに作用する磁束をラジアル方向(径方向)においてバランスよく調整でき、ロータに生じる径方向におけるアンバランス力を抑えることができる。このため、低振動化を図ることができる。
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
(1)隣接する同相コイルであるV相コイル14a,14h及びバーV相コイル14g、14bと、U相コイル14d,14i及びバーU相コイル14j,14cと、W相コイル14e,14l及びバーW相コイル14f,14kとが互いに異なる巻回方向とされる。そして径方向に対向するV相コイル14a,14h及びバーV相コイル14g、14bと、U相コイル14d,14i及びバーU相コイル14j,14cと、W相コイル14e,14l及びバーW相コイル14f,14kとが互いに異なる巻回方向とされる。ステータ2は、隣接の同相コイル14a〜14lの組で一方の組でなる第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1、径方向に対向する他方の組でなる第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2とを備える。電流供給手段としての第1及び第2駆動回路33,38は、コイル群U1,V1,W1及びコイル群U2,V2,W2毎に異なる電流制御を実施する。極対数が奇数個とされる本実施形態のロータ3では突極24の周方向180°反対側にはマグネット23が位置するため、励磁された各相コイル14a〜14lからロータ3に作用する磁束がラジアル方向(径方向)においてアンバランスとなる。そのため、第1コイル群を構成するU1,V1,W1に供給と、第1コイル群と径方向に対向する、つまり周方向180°反対側の第2コイル群を構成するU2,V2,W2とに分け、電流制御を異なるようにすることで、前述のラジアル方向へのアンバランスを抑えることが可能となり、低振動化を図ることができる。
(2)第1及び第2駆動回路33,38は、第1コイル群を構成するU1,V1,W1及び第2コイル群を構成するU2,V2,W2毎に異なる電流値変更による電流制御を実施させる。ここで、コンシクエントポール型のロータ3を有するモータ1では、ロータ3の表面磁束密度が電気角1周期分において非対称となる(図3参照)。つまり、マグネット23と対向するティース13と、突極24と対向するティース13に作用する磁束が異なるため、第1コイル群を構成するU1,V1,W1と第2コイル群を構成するU2,V2,W2とで電流値を変化させてティース13に作用する磁束をラジアル方向(径方向)においてバランスよく調整可能とし、ロータに生じるアンバランス力を抑えることが可能となる。
(第2実施形態)
以下、本発明を具体化した第2実施形態を図面に従って説明する。尚、第1実施形態と同じ部材については同じ符号を付して図面及び説明の全て又は一部を割愛する。
図5に示すように、第4ティース13dには導線32が巻回されてU相コイル14dとして設けられ、その周方向180°反対側の第10ティース13jには前記導線32が前記U相コイル14dとは逆巻きとなるように巻回されてバーU相コイル14jとして設けられる。そして、U相コイル14dとバーU相コイル14jとで1つの第1コイル群を構成するコイル群U1が構成されている。
また、前記第4ティース13dと周方向120°だけ時計回りにずれる第8ティース13hには、導線(図示略)が巻回されてV相コイル14hが設けられ、第8ティース13hと周方向180°反対側の第2ティース13bには、前記V相コイル14hと同導線で逆巻きに巻回されてバーV相コイル14bとして設けられる。そして、V相コイル14hとバーV相コイル14bとで1つの第1コイル群を構成するコイル群V1が構成されている。
更に、第8ティース13hと周方向120°だけ時計回りにずれる第12ティース13lには、導線(図示略)が巻回されてW相コイル14lが設けられ、第12ティース13lと周方向180°反対側の第6ティース13fには、前記W相コイル14lと同導線で逆巻きに巻回されてバーW相コイル14fとして設けられる。そして、W相コイル14lとバーW相コイル14fとで1つの第1コイル群を構成するコイル群W1が構成されている。
上述の様に構成される計3つの第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1は、図2(a)に示すように各導線の一端が1箇所に接続され所謂スター結線構造とされ、各導線の他端が第1駆動回路33と接続され、各コイル群U1,V1,W1には3相の励磁電流が供給されるようになっている。
一方、前記第4ティース13dと周方向において反時計回りに隣接する第3ティース13cには、導線37が第4ティース13dの前記U相コイル14dと逆巻きに巻回されてバーU相コイル14cとして設けられる。そして、第3ティース13cと周方向180°反対側の第9ティース13iには、前記導線37が前記バーU相コイル14cとは逆巻きとなるように巻回されてU相コイル14iとして設けられる。そして、バーU相コイル14cとU相コイル14iとで第2コイル群を構成するコイル群U2が構成されている。
また、第8ティース13hと周方向において反時計回りに隣接する第7ティース13gには、導線(図示略)が第8ティース13hの前記V相コイル14hと逆巻きに巻回されてバーV相コイル14gとして設けられる。そして、第7ティース13gと周方向180°反対側の第1ティース13aには、前記バーV相コイル14gを構成する同導線が前記バーV相コイル14gと逆巻きに巻回されてV相コイル14aとして設けられる。そして、バーV相コイル14gとV相コイル14aとで第2コイル群を構成するコイル群V2が構成されている。
また、第12ティース13lと周方向において反時計回りに隣接する第11ティース13kには、導線(図示略)が第12ティース13lの前記W相コイル14lと逆巻きに巻回されてバーW相コイル14kとして設けられる。そして、第11ティース13kと周方向180°反対側の第5ティース13eには。前記バーW相コイル14kを構成する同導線が前記バーW相コイル14kと逆巻きに巻回されてW相コイル14eとして設けられる。そして、バーW相コイル14kとW相コイル14eとで第2コイル群を構成するコイル群W2が構成されている。
上述の様に構成される計3つの第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2は、図2(b)に示すように各導線35〜37の一端が1箇所に接続され所謂スター結線構造とされ、各導線35〜37の他端が3相インバータ回路からなる第2駆動回路38と接続され、各コイル群U2,V2,W2には120°位相の異なる3相の励磁電流が供給されるようになっている。
また、第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1と、第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2とでは、その通電位相差Θが30°異なるように第1駆動回路33及び第2駆動回路38で制御されている。ここで図6を用いて通電位相差Θとロータアンバランス力比との関係を説明する。通電位相差Θが0°のときを1とすると、通電位相差Θが0°から30°になればなるほど、ロータアンバランス力が減少し、30°を境にして通電位相差Θが大きくなればなるほどロータアンバランス力が増大する。つまり、通電位相差Θを30°とすればロータアンバランス力が0.1より若干大きい程度となり、ロータアンバランス力の抑制効果が最も大きくなっている。
このように、第1駆動回路33から供給される励磁電流と、第2駆動回路38から供給される励磁電流との通電位相差を30°ずらすことにより、図6に示すようにロータアンバランス力を十分抑えることができ、低振動化を図ることができるようになっている。
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
(1)隣接する同相コイルであるV相コイル14a,14h及びバーV相コイル14g、14bと、U相コイル14d,14i及びバーU相コイル14j,14cと、W相コイル14e,14l及びバーW相コイル14f,14kとが互いに異なる巻回方向とされる。そして径方向に対向するV相コイル14a,14h及びバーV相コイル14g、14bと、U相コイル14d,14i及びバーU相コイル14j,14cと、W相コイル14e,14l及びバーW相コイル14f,14kとが互いに異なる巻回方向とされる。ステータ2は、径方向に対向する同相コイル14a〜14lの組で一方の組を第1コイル群を構成するU1,V1,W1、隣接の他方の組を第2コイル群を構成するU2,V2,W2とされる。電流供給手段としての第1及び第2駆動回路33,38は、コイル群U1,V1,W1及びコイル群U2,V2,W2毎に異なる電流制御を実施する。より具体的には、ステータ2のコイル数Sが12個、ロータ3の極数Pが14個となるように構成され、電流供給手段としての第1及び第2駆動回路33,38は、コイル群U1,V1,W1とコイル群U2,V2,W2との通電位相差Θが30°となるように設定される。このような構成とすることで、よりロータアンバランス力が抑えられ(図6参照)、より低振動化に寄与することができる。
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、極数を14個(極対数7)、コイル数を12となるように構成したが、これに限らない。例えば、極数Pとコイル数Sとの比P/Sを(4n−2)/3m(但し、n及びmは2以上の正数の組み合わせ)となる構成、より具体的には比P/Sを(12k±2)/12k(但し、kは正の整数)となる構成を採用してもよい。特に、極数を10極(極対数5)、コイル数を12となるように構成した場合も、14極(極対数12)、コイル数を12となるように構成した場合と同様に、通電位相差Θを30°とした場合に、ロータアンバランス力が最も減少する。
・上記第2実施形態では、第1コイル群としてのコイル群U1,V1,W1と、第2コイル群としてのコイル群U2,V2,W2との通電位相差Θを30°としたが、上記第2実施形態の構成においては例えば通電位相差Θを少なくとも0°<Θ≦60°の範囲とすることでアンバランス力を抑えることができ、これよりも範囲の狭い15°≦Θ≦45°とすることでアンバランス力を抑えることも可能である。
・上記各実施形態では、インナロータ型のモータ1に適用したが、アウタロータ型のモータに適用してもよい。
・上記各実施形態では、各3相のコイル群U1〜W1,U2〜W2のそれぞれをスター結線にて結線したが、デルタ結線にて結線してもよい。
1…モータ、2…ステータ、3…ロータ、11…ステータコア、13…ティース、14…コイル、22…ロータコア、23…マグネット、24…突極、33…電流供給手段を構成する第1駆動回路、38…電流供給手段を構成する第2駆動回路、P…極数、S…コイル数、U1,V1,W1…第1コイル群を構成するコイル群、U2,V2,W2…第2コイル群を構成するコイル群。

Claims (8)

  1. ステータコアに設けられる複数のティースにコイルが巻回されてなるステータと、
    前記ステータと対向し、ロータコアの周方向に一方の磁極のマグネットが複数配置されるとともに、前記ロータコアの一体形成された突極が各マグネット間に空隙を以て配置され、前記突極を他方の磁極として機能するように構成されたロータと、
    前記コイルに対して3相の励磁電流を供給する電流供給手段と
    を備え、前記電流供給手段により前記コイルに対して励磁電流を供給することで前記ロータを回転駆動させるように構成されたモータであって、
    前記ロータの極数をPとし、前記ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(4n−2)/3m(但し、n及びmは2以上の整数)となる態様で構成されるものであり、
    前記電流供給手段は、3相の励磁電流が供給される複数のコイルで構成されるコイル群毎に異なる電流制御を実施することを特徴とするモータ。
  2. 請求項1に記載のモータにおいて、
    前記ロータの極数をPとし、前記ティースに巻回されるコイル数をSとした場合に、極数Pとコイル数Sとの比P/Sが、(12k±2)/12k(但し、kは正の整数)となる態様で構成されたことを特徴とするモータ。
  3. 請求項1又は2に記載のモータにおいて、
    前記複数のコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成されるものであり、隣接の同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、径方向に対向する他方の組を第2コイル群とし、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施することを特徴とするモータ。
  4. 請求項3に記載のモータにおいて、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流値変更による電流制御を実施することを特徴とするモータ。
  5. 請求項1又は2に記載のモータにおいて、
    前記複数のコイルの内、隣接の同相コイルが互いに異なる巻回方向で、且つ径方向に対向する同相コイルも互いに異なる巻回方向にて構成されるものであり、径方向に対向する同相コイルの組で一方の組を第1コイル群、隣接の他方の組を第2コイル群とし、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群毎に異なる電流制御を実施することを特徴とするモータ。
  6. 請求項5に記載のモータにおいて、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0°<Θ≦2×|180°×(比P/S−1)|となるように設定されたことを特徴とするモータ。
  7. 請求項5又は6に記載のモータにおいて、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群の通電位相差Θが、0.5×|180°×(比P/S−1)|≦Θ≦1.5×|180°×(比P/S−1)|となるように設定されたことを特徴とするモータ。
  8. 請求項5〜7のいずれか一項に記載のモータにおいて、
    前記ステータのコイル数Sが12個、前記ロータの極数Pが10個若しくは14個となるように構成されるものであり、
    前記電流供給手段は、前記第1及び第2コイル群の通電位相差Θが30°となるように設定されたことを特徴とするモータ。
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