JP2854519B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
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- JP2854519B2 JP2854519B2 JP6034108A JP3410894A JP2854519B2 JP 2854519 B2 JP2854519 B2 JP 2854519B2 JP 6034108 A JP6034108 A JP 6034108A JP 3410894 A JP3410894 A JP 3410894A JP 2854519 B2 JP2854519 B2 JP 2854519B2
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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
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブラシレスモータに関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来のブラシレスモータの一例を
示すものである。このブラシレスモータは３相のブラシ
レスモータであって、符号１は回転軸を示しており、こ
の回転軸１は、回路基板（プリント基板）２に立設され
た軸受ホルダー３内の軸受４を介して回転自在に支持さ
れている。その回転軸１の図示上端部分には、当該回転
軸１と一体に回転する略カップ状のロータケース５が固
着されており、このロータケース５の外周フランジ部の
内周面には環状のロータマグネット６が配設されてい
る。このロータマグネット６の図示下端面とロータケー
ス５の外周フランジ部の開放端面（図示下端面）とは凡
そ面一となっており、両端面は回路基板２上面近くまで
追り出している。ロータマグネット６には、駆動用磁極
たるＮ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されている。こ
のロータマグネット６に対向する内周側の位置にはステ
−タコア１９が配設されており、このステ−タコア１９
には駆動用コイル９が巻回されている。
示すものである。このブラシレスモータは３相のブラシ
レスモータであって、符号１は回転軸を示しており、こ
の回転軸１は、回路基板（プリント基板）２に立設され
た軸受ホルダー３内の軸受４を介して回転自在に支持さ
れている。その回転軸１の図示上端部分には、当該回転
軸１と一体に回転する略カップ状のロータケース５が固
着されており、このロータケース５の外周フランジ部の
内周面には環状のロータマグネット６が配設されてい
る。このロータマグネット６の図示下端面とロータケー
ス５の外周フランジ部の開放端面（図示下端面）とは凡
そ面一となっており、両端面は回路基板２上面近くまで
追り出している。ロータマグネット６には、駆動用磁極
たるＮ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されている。こ
のロータマグネット６に対向する内周側の位置にはステ
−タコア１９が配設されており、このステ−タコア１９
には駆動用コイル９が巻回されている。
【０００３】また、上記ロータマグネット６の着磁面に
対向するようにして、ロータマグネット６のさらに内周
近傍には磁気検出器としての３体のホール素子７ａ，７
ｂ，７ｃが並設されている。これらの各ホール素子７
ａ，７ｂ，７ｃのうちの隣接するもの同士は、互いに電
気角で１２０°の間隔を有するように配置されている。
これら３体のホール素子７ａ，７ｂ，７ｃは、回路基板
２上に取り付けられており、その回路基板２上に駆動Ｉ
Ｃ８が装架されている。この駆動ＩＣ８にはホール素子
７ａ，７ｂ，７ｃからの出力信号を受けて上記駆動用コ
イル９に駆動電流を送出する駆動回路（不図示）が備え
られており、この駆動電流により、ロータが回転するよ
うになっている。
対向するようにして、ロータマグネット６のさらに内周
近傍には磁気検出器としての３体のホール素子７ａ，７
ｂ，７ｃが並設されている。これらの各ホール素子７
ａ，７ｂ，７ｃのうちの隣接するもの同士は、互いに電
気角で１２０°の間隔を有するように配置されている。
これら３体のホール素子７ａ，７ｂ，７ｃは、回路基板
２上に取り付けられており、その回路基板２上に駆動Ｉ
Ｃ８が装架されている。この駆動ＩＣ８にはホール素子
７ａ，７ｂ，７ｃからの出力信号を受けて上記駆動用コ
イル９に駆動電流を送出する駆動回路（不図示）が備え
られており、この駆動電流により、ロータが回転するよ
うになっている。
【０００４】また、ロータケース５の外周面上にはイン
デックス用マグネット（磁石片）２０が設けられてお
り、ロータケース５の外周面に対向する位置の回路基板
２上には磁気検出器としてのインデックスセンサ（例え
ば磁気ヘッド）２１が設けられている。そして、インデ
ックス用マグネット２０からの磁界を、上記インデック
スセンサ２１で検出し、このインデックスセンサ２１か
らの出力信号を上記回路基板２上の増幅器（不図示）で
増幅して、ロータの一回転を一周期とするインデックス
信号（パルス状信号）を得ることにより、ブラシレスモ
ータの位置検出が行われる。
デックス用マグネット（磁石片）２０が設けられてお
り、ロータケース５の外周面に対向する位置の回路基板
２上には磁気検出器としてのインデックスセンサ（例え
ば磁気ヘッド）２１が設けられている。そして、インデ
ックス用マグネット２０からの磁界を、上記インデック
スセンサ２１で検出し、このインデックスセンサ２１か
らの出力信号を上記回路基板２上の増幅器（不図示）で
増幅して、ロータの一回転を一周期とするインデックス
信号（パルス状信号）を得ることにより、ブラシレスモ
ータの位置検出が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のブラシレスモータにおいては、以下の問題点
がある。すなわち、インデックス用マグネット２０及び
インデックスセンサ２１を、位置検出用として設けなけ
ればならないので、部品点数が増えてコストアップにな
るという問題がある。
うな従来のブラシレスモータにおいては、以下の問題点
がある。すなわち、インデックス用マグネット２０及び
インデックスセンサ２１を、位置検出用として設けなけ
ればならないので、部品点数が増えてコストアップにな
るという問題がある。
【０００６】また、インデックス信号（位置検出信号）
を所定のトラックスタート位置に一致させなければなら
ないので、インデックスセンサ２１の周方向の調整が必
ず必要となるが、この調整が難しいといった問題もあ
る。
を所定のトラックスタート位置に一致させなければなら
ないので、インデックスセンサ２１の周方向の調整が必
ず必要となるが、この調整が難しいといった問題もあ
る。
【０００７】そこで本発明は、コスト低減がなされると
共に簡易に製造がなされるブラシレスモータを提供する
ことを目的とする。
共に簡易に製造がなされるブラシレスモータを提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１手段のブラシレスモ
ータは、上記目的を達成するため、内側にマグネットを
保持したロータケースと、前記マグネットに対向するコ
イルを備えたステ−タコアと、前記マグネットの磁界を
検出するホール素子と、このホール素子の出力信号に基
づいて前記コイルに駆動電流を送出する駆動回路と、を
備えたブラシレスモータにおいて、前記マグネットの一
部を前記ロータケースの開口側より露出させると共に、
前記ロータケースの周壁の一箇所に磁束増減手段を形成
し、前記ホール素子を前記ロータケースの周壁よりも径
方向外側に配置し、このホール素子の出力信号を入力し
てインデックス信号を合成するインデックス信号処理回
路を備えたことを特徴としている。
ータは、上記目的を達成するため、内側にマグネットを
保持したロータケースと、前記マグネットに対向するコ
イルを備えたステ−タコアと、前記マグネットの磁界を
検出するホール素子と、このホール素子の出力信号に基
づいて前記コイルに駆動電流を送出する駆動回路と、を
備えたブラシレスモータにおいて、前記マグネットの一
部を前記ロータケースの開口側より露出させると共に、
前記ロータケースの周壁の一箇所に磁束増減手段を形成
し、前記ホール素子を前記ロータケースの周壁よりも径
方向外側に配置し、このホール素子の出力信号を入力し
てインデックス信号を合成するインデックス信号処理回
路を備えたことを特徴としている。
【０００９】第２手段のブラシレスモータは、上記目的
を達成するため、上記第１手段に加えて、磁束増減手段
を、切欠としたことを特徴としている。
を達成するため、上記第１手段に加えて、磁束増減手段
を、切欠としたことを特徴としている。
【００１０】第３手段のブラシレスモータは、上記目的
を達成するため、上記第１手段に加えて、磁束増減手段
を、マグネットの露出部分の一部を覆う周壁としたこと
を特徴としている。
を達成するため、上記第１手段に加えて、磁束増減手段
を、マグネットの露出部分の一部を覆う周壁としたこと
を特徴としている。
【００１１】
【作用】このような第１、第２、第３手段におけるブラ
シレスモータによれば、駆動用磁気検出器としてのホー
ル素子はインデックス信号検出用の磁気検出器としても
流用され、従来用いられていたインデックス用マグネッ
ト及びインデックスセンサが不要にされる。また、イン
デックス信号を得るための磁束増減手段としての切欠ま
たはマグネットの露出部分の一部を覆う周壁の形成は簡
易であり、しかも、該磁束増減手段とマグネットの着磁
位置とを合わせるという簡易な工法で精度の良いインデ
ックス信号が得られる。
シレスモータによれば、駆動用磁気検出器としてのホー
ル素子はインデックス信号検出用の磁気検出器としても
流用され、従来用いられていたインデックス用マグネッ
ト及びインデックスセンサが不要にされる。また、イン
デックス信号を得るための磁束増減手段としての切欠ま
たはマグネットの露出部分の一部を覆う周壁の形成は簡
易であり、しかも、該磁束増減手段とマグネットの着磁
位置とを合わせるという簡易な工法で精度の良いインデ
ックス信号が得られる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例を示すブラシレスモータ
の概略平面図、図２は図１の要部の横断面図、図３はロ
ータケース及びマグネットの正面図であり、従来技術で
説明したのと同一なものに対しては同一符号が付してあ
り、重複を避けるために、ここでの説明は省略する。
する。図１は本発明の一実施例を示すブラシレスモータ
の概略平面図、図２は図１の要部の横断面図、図３はロ
ータケース及びマグネットの正面図であり、従来技術で
説明したのと同一なものに対しては同一符号が付してあ
り、重複を避けるために、ここでの説明は省略する。
【００１３】この実施例のブラシレスモータは３相のブ
ラシレスモータである。マグネット６はロータケース３
５の外周フランジ部の内周面に取り付けられており、図
２に示されるように、ロータケース３５の開口端より軸
方向側に突出して露出させてある。ロータケース３５の
下端面の一箇所には、図３に示されるように、磁束増減
手段としての切欠３５ａが形成されており、この切欠３
５ａは、マグネット６の任意のＮ極６ｃの電気角θで、
例えば１２０°の位置、すなわち任意のＮ極６ｃの磁気
センターから電気角で略３０°ずれた位置に形成されて
いる。
ラシレスモータである。マグネット６はロータケース３
５の外周フランジ部の内周面に取り付けられており、図
２に示されるように、ロータケース３５の開口端より軸
方向側に突出して露出させてある。ロータケース３５の
下端面の一箇所には、図３に示されるように、磁束増減
手段としての切欠３５ａが形成されており、この切欠３
５ａは、マグネット６の任意のＮ極６ｃの電気角θで、
例えば１２０°の位置、すなわち任意のＮ極６ｃの磁気
センターから電気角で略３０°ずれた位置に形成されて
いる。
【００１４】マグネット６のロータケース３５の開口端
より露出した部分６ａの磁極及び切欠３５ａによりさら
に露出した部分６ｂの磁極の両磁界を検出するための３
体のホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗは、図１、図２
に示されるように、マグネット６の外周側面より外側の
回路基板２上に配置されている。
より露出した部分６ａの磁極及び切欠３５ａによりさら
に露出した部分６ｂの磁極の両磁界を検出するための３
体のホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗは、図１、図２
に示されるように、マグネット６の外周側面より外側の
回路基板２上に配置されている。
【００１５】回路基板２上には、ＩＣ３８が装架されて
いる。このＩＣ３８は、図４に示されるように、各ホー
ル素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの出力端にそれぞれ接続
されており、駆動回路３８ａとインデックス信号処理回
路３８ｂとを具備している。このうち駆動回路３８ａ
は、上記各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗからの出
力信号を受けて、コイル９，９，９に駆動電流を送出す
る機能を有している。また、インデックス信号処理回路
３８ｂは、上記各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの
うちの一つとして、例えば１８Ｗの出力信号からインデ
ックス信号を合成する機能を有している。
いる。このＩＣ３８は、図４に示されるように、各ホー
ル素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの出力端にそれぞれ接続
されており、駆動回路３８ａとインデックス信号処理回
路３８ｂとを具備している。このうち駆動回路３８ａ
は、上記各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗからの出
力信号を受けて、コイル９，９，９に駆動電流を送出す
る機能を有している。また、インデックス信号処理回路
３８ｂは、上記各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの
うちの一つとして、例えば１８Ｗの出力信号からインデ
ックス信号を合成する機能を有している。
【００１６】すなわち、３体のホール素子１８Ｕ，１８
Ｖ，１８Ｗからの各出力信号は駆動回路３８ａ側に印加
され、ホール素子１８Ｗからの出力信号はインデックス
信号処理回路３８ｂ側に印加されている。駆動回路３８
ａ側にあっては、ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの
出力信号はホール信号差動増幅器４１により対数圧縮さ
れ、ホール信号差動増幅器４１により対数圧縮された出
力信号はモータ駆動回路４２に印加される。
Ｖ，１８Ｗからの各出力信号は駆動回路３８ａ側に印加
され、ホール素子１８Ｗからの出力信号はインデックス
信号処理回路３８ｂ側に印加されている。駆動回路３８
ａ側にあっては、ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗの
出力信号はホール信号差動増幅器４１により対数圧縮さ
れ、ホール信号差動増幅器４１により対数圧縮された出
力信号はモータ駆動回路４２に印加される。
【００１７】一方、インデックス信号処理回路３８ｂ
は、上記ホール素子１８Ｗに接続され、このホール素子
１８Ｗからの出力信号を増幅するリニア増幅器３８ｄ
と、一端がリニア増幅器３８ｄの出力端に、他端が上記
選択されたホール素子１８Ｗの下流のホール信号差動増
幅器４１の出力端にそれぞれ接続され、リニア増幅器３
８ｄの出力信号とホール信号差動増幅器４１の出力信号
とを比較する差動増幅器３８ｅと、この差動増幅器３８
ｅの出力端に接続され、差動増幅器３８ｅからの出力信
号を波形整形する第１の波形整形用増幅器３８ｆと、上
記選択されたホール素子１８Ｗの下流のホール信号差動
増幅器４１の出力端に接続され、このホール信号差動増
幅器４１からの出力信号を波形整形する第２の波形整形
用増幅器３８ｇと、第１及び第２の波形整形用増幅器３
８ｆ，３８ｇからの出力信号をそれぞれ入力し、第１の
波形整形用増幅器３８ｆからの出力信号によってその出
力レベルを所定レベルにセットすると共に、第２の波形
整形用増幅器３８ｇからの出力信号によってその出力レ
ベルをリセットしてその出力信号をインデックス信号
（位置検出信号）とするラッチ回路３８ｈと、から構成
されている。
は、上記ホール素子１８Ｗに接続され、このホール素子
１８Ｗからの出力信号を増幅するリニア増幅器３８ｄ
と、一端がリニア増幅器３８ｄの出力端に、他端が上記
選択されたホール素子１８Ｗの下流のホール信号差動増
幅器４１の出力端にそれぞれ接続され、リニア増幅器３
８ｄの出力信号とホール信号差動増幅器４１の出力信号
とを比較する差動増幅器３８ｅと、この差動増幅器３８
ｅの出力端に接続され、差動増幅器３８ｅからの出力信
号を波形整形する第１の波形整形用増幅器３８ｆと、上
記選択されたホール素子１８Ｗの下流のホール信号差動
増幅器４１の出力端に接続され、このホール信号差動増
幅器４１からの出力信号を波形整形する第２の波形整形
用増幅器３８ｇと、第１及び第２の波形整形用増幅器３
８ｆ，３８ｇからの出力信号をそれぞれ入力し、第１の
波形整形用増幅器３８ｆからの出力信号によってその出
力レベルを所定レベルにセットすると共に、第２の波形
整形用増幅器３８ｇからの出力信号によってその出力レ
ベルをリセットしてその出力信号をインデックス信号
（位置検出信号）とするラッチ回路３８ｈと、から構成
されている。
【００１８】なお、図４においては図が煩雑になるのを
避けるために、コイル９，９，９がマグネット６ａ外の
位置に、マグネット６の切欠３５ａによりさらに露出し
た部分６ｂがマグネット６の任意のＮ極６ｃより外方に
突出するようにしてそれぞれ描かれているが、実際は図
２、図３にそれぞれ示されるように、コイル９，９，９
はマグネット６の内周面に対向する位置に、切欠３５ａ
によりさらに露出した部分６ｂは露出したマグネット６
ａの上方に連設して、それぞれ配置されている。
避けるために、コイル９，９，９がマグネット６ａ外の
位置に、マグネット６の切欠３５ａによりさらに露出し
た部分６ｂがマグネット６の任意のＮ極６ｃより外方に
突出するようにしてそれぞれ描かれているが、実際は図
２、図３にそれぞれ示されるように、コイル９，９，９
はマグネット６の内周面に対向する位置に、切欠３５ａ
によりさらに露出した部分６ｂは露出したマグネット６
ａの上方に連設して、それぞれ配置されている。
【００１９】このような構成を有するブラシレスモータ
の動作について説明する。先ず、コイル９に所定の電圧
が印加されることによって、ロータが回転する。これに
より３体のホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗに対し、
マグネット６のロータケース３５の開口端より露出した
部分６ａが、Ｎ極、Ｓ極交互に対向する。そして、その
磁界の方向に応じて各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８
Ｗからは正弦波状の波形が出力されるが、上述のよう
に、切欠３５ａにより磁極部分（Ｎ極）６ｂがさらに露
出しているので、図５（ａ）に示されているような、一
回転に一回パルス状のピークを持つ正弦波状の波形が出
力される。この出力信号はホール信号用差動増幅器４１
により増幅されると共に対数圧縮され、図５（ｂ）に示
されるピークのとれた波形に変換されてモータ駆動回路
４２に入力され、これらの信号に従って駆動用コイル
９，９，９に駆動電流がそれぞれ送出されてロータが回
転する。
の動作について説明する。先ず、コイル９に所定の電圧
が印加されることによって、ロータが回転する。これに
より３体のホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗに対し、
マグネット６のロータケース３５の開口端より露出した
部分６ａが、Ｎ極、Ｓ極交互に対向する。そして、その
磁界の方向に応じて各ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８
Ｗからは正弦波状の波形が出力されるが、上述のよう
に、切欠３５ａにより磁極部分（Ｎ極）６ｂがさらに露
出しているので、図５（ａ）に示されているような、一
回転に一回パルス状のピークを持つ正弦波状の波形が出
力される。この出力信号はホール信号用差動増幅器４１
により増幅されると共に対数圧縮され、図５（ｂ）に示
されるピークのとれた波形に変換されてモータ駆動回路
４２に入力され、これらの信号に従って駆動用コイル
９，９，９に駆動電流がそれぞれ送出されてロータが回
転する。
【００２０】一方、上記図５（ａ）に示される一回転に
一回パルス状のピークを持つ正弦波状の出力信号はリニ
ヤ増幅器３８ｄにより図５（ｃ）に示されるようにその
ままの形状で増幅され、上記図５（ｂ）に示されるピー
クのとれた出力信号と差動増幅器３８ｅにおいて比較さ
れる。すると、この差動増幅器３８ｅからは図５（ｄ）
に示されるようなピークの残った波形信号が出力され、
この出力信号は第１の波形整形用増幅器３８ｆにより波
形整形されて、図５（ｅ）に示されるようなパルス信号
が出力される。
一回パルス状のピークを持つ正弦波状の出力信号はリニ
ヤ増幅器３８ｄにより図５（ｃ）に示されるようにその
ままの形状で増幅され、上記図５（ｂ）に示されるピー
クのとれた出力信号と差動増幅器３８ｅにおいて比較さ
れる。すると、この差動増幅器３８ｅからは図５（ｄ）
に示されるようなピークの残った波形信号が出力され、
この出力信号は第１の波形整形用増幅器３８ｆにより波
形整形されて、図５（ｅ）に示されるようなパルス信号
が出力される。
【００２１】この出力信号はラッチ回路３８ｈに入力さ
れることにより、ラッチ回路３８ｈの出力はＨ（ハイ）
レベルにセットされ、一方図５（ｂ）に示される出力信
号は第２の波形整形用増幅器３８ｇにより波形整形され
て、図５（ｆ）に示されるようなパルス信号が出力され
てラッチ回路３８ｈに入力されることにより、ラッチ回
路３８ｈの出力はリセットされてＬ（ロー）レベルにな
る。これによって、ラッチ回路３８ｈからは、図５
（ｇ）に示されるようなパルス信号が出力され、この出
力信号がインデックス信号となる。
れることにより、ラッチ回路３８ｈの出力はＨ（ハイ）
レベルにセットされ、一方図５（ｂ）に示される出力信
号は第２の波形整形用増幅器３８ｇにより波形整形され
て、図５（ｆ）に示されるようなパルス信号が出力され
てラッチ回路３８ｈに入力されることにより、ラッチ回
路３８ｈの出力はリセットされてＬ（ロー）レベルにな
る。これによって、ラッチ回路３８ｈからは、図５
（ｇ）に示されるようなパルス信号が出力され、この出
力信号がインデックス信号となる。
【００２２】なお、図５（ａ）〜図５（ｇ）の波形図は
図４中の符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇの地点のそれ
にそれぞれ対応している。
図４中の符号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇの地点のそれ
にそれぞれ対応している。
【００２３】このように、本実施例においては、マグネ
ット６の一部６ａをロータケース３５の開口側より露出
させると共に、ロータケース３５の周壁の一箇所に磁束
増減手段としての切欠３５ａを形成し、ホール素子１８
Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗをロータケース３５の周壁よりも径
方向外側に配置し、このホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１
８Ｗの出力信号のうちの選択された一つを入力してイン
デックス信号を合成するインデックス信号処理回路３８
ｂを備えるようにしたので、駆動用磁気検出器としての
ホール素子１８Ｗ（１８Ｕ，１８Ｖ）はインデックス信
号検出用の磁気検出器としても流用されるようになり、
従来用いられていたインデックス用マグネット２０及び
インデックスセンサ２１が不要となっており、従ってコ
スト低減を図ることが可能となっている。
ット６の一部６ａをロータケース３５の開口側より露出
させると共に、ロータケース３５の周壁の一箇所に磁束
増減手段としての切欠３５ａを形成し、ホール素子１８
Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗをロータケース３５の周壁よりも径
方向外側に配置し、このホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１
８Ｗの出力信号のうちの選択された一つを入力してイン
デックス信号を合成するインデックス信号処理回路３８
ｂを備えるようにしたので、駆動用磁気検出器としての
ホール素子１８Ｗ（１８Ｕ，１８Ｖ）はインデックス信
号検出用の磁気検出器としても流用されるようになり、
従来用いられていたインデックス用マグネット２０及び
インデックスセンサ２１が不要となっており、従ってコ
スト低減を図ることが可能となっている。
【００２４】また、インデックス信号を得るための切欠
３５ａの形成は簡易であり、しかも、この切欠３５ａと
マグネット６の着磁位置とを合わせるという簡易な工法
で精度の良いインデックス信号を得ることができるよう
になっているので、従来のようにインデックス信号を所
定のトラックスタート位置に一致させるべく、インデッ
クスセンサ２１の周方向の調整を行う必要がなくなって
おり、従って従来より簡易に製造を行うことが可能とな
っている。
３５ａの形成は簡易であり、しかも、この切欠３５ａと
マグネット６の着磁位置とを合わせるという簡易な工法
で精度の良いインデックス信号を得ることができるよう
になっているので、従来のようにインデックス信号を所
定のトラックスタート位置に一致させるべく、インデッ
クスセンサ２１の周方向の調整を行う必要がなくなって
おり、従って従来より簡易に製造を行うことが可能とな
っている。
【００２５】図６は本発明の他の実施例を示すブラシレ
スモータのロータケース及びマグネットの正面図であ
る。この実施例のブラシレスモータが先の実施例のそれ
と違う点は、上記切欠３５ａに代えて、マグネット６の
ロータケース３５の開口端より露出した部分６ａの一部
を覆う磁束増減手段としての周壁３５ｂを設けた点であ
る。
スモータのロータケース及びマグネットの正面図であ
る。この実施例のブラシレスモータが先の実施例のそれ
と違う点は、上記切欠３５ａに代えて、マグネット６の
ロータケース３５の開口端より露出した部分６ａの一部
を覆う磁束増減手段としての周壁３５ｂを設けた点であ
る。
【００２６】ここで、該周壁３５ｂはロータケース３５
の周壁に連設されて一体に形成されており、この周壁３
５ｂは、上記切欠３５ａと同様に、マグネット６の任意
のＮ極６ｃの電気角θｅで１２０°の位置、すなわち任
意のＮ極６ｃの磁気センターから電気角で略３０°ずれ
た位置に形成されている。
の周壁に連設されて一体に形成されており、この周壁３
５ｂは、上記切欠３５ａと同様に、マグネット６の任意
のＮ極６ｃの電気角θｅで１２０°の位置、すなわち任
意のＮ極６ｃの磁気センターから電気角で略３０°ずれ
た位置に形成されている。
【００２７】このように構成すると、ロータケース３５
の開口端より露出した部分６ａの複数の磁極のうち、周
壁３５ｂにより遮蔽された部分があるので、磁束がその
部位のみ減少されて、ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８
Ｗからの出力信号は、正弦波形の上記突出したピークに
相当する位置において、陥没した異形が生成される。そ
して、この陥没した異形に基づいて、同様にして波形処
理を行えば、上記インデックス信号が得られることにな
り、上記実施例と同様な効果を得ることができる。
の開口端より露出した部分６ａの複数の磁極のうち、周
壁３５ｂにより遮蔽された部分があるので、磁束がその
部位のみ減少されて、ホール素子１８Ｕ，１８Ｖ，１８
Ｗからの出力信号は、正弦波形の上記突出したピークに
相当する位置において、陥没した異形が生成される。そ
して、この陥没した異形に基づいて、同様にして波形処
理を行えば、上記インデックス信号が得られることにな
り、上記実施例と同様な効果を得ることができる。
【００２８】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例えば
上記実施例においては、ロータケース３５におけるマグ
ネット６のＮ極６ｃに対応する位置に磁束増減手段３５
ａ，３５ｂを設けるようにしているが、Ｓ極に対応する
位置に設けるようにしても良い。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例えば
上記実施例においては、ロータケース３５におけるマグ
ネット６のＮ極６ｃに対応する位置に磁束増減手段３５
ａ，３５ｂを設けるようにしているが、Ｓ極に対応する
位置に設けるようにしても良い。
【００２９】また、上記実施例において、ホール素子１
８Ｗの出力信号を利用してインデックス信号を得るよう
にしているが、他のホール素子１８Ｕまたは１８Ｖの出
力信号を利用しても良い。
８Ｗの出力信号を利用してインデックス信号を得るよう
にしているが、他のホール素子１８Ｕまたは１８Ｖの出
力信号を利用しても良い。
【００３０】また、図４に点線で示す接続のホール信号
用差動増幅器４１から得た信号により、図５（ｅ）の出
力信号の立ち下がりのタイミングや、図５（ｆ）の立ち
上がりのタイミングでラッチ回路３８ｈを動作させるよ
うにしても良く、また他のホール素子より得るようにし
ても良い。
用差動増幅器４１から得た信号により、図５（ｅ）の出
力信号の立ち下がりのタイミングや、図５（ｆ）の立ち
上がりのタイミングでラッチ回路３８ｈを動作させるよ
うにしても良く、また他のホール素子より得るようにし
ても良い。
【００３１】また、上記実施例において、磁束増減手段
３５ａ，３５ｂを任意のＮ極６ｃの磁気センターから電
気角で略３０°ずれた位置に形成しているが、この位置
にのみに限定されるものではない。
３５ａ，３５ｂを任意のＮ極６ｃの磁気センターから電
気角で略３０°ずれた位置に形成しているが、この位置
にのみに限定されるものではない。
【００３２】さらにまた、上記各実施例においては、３
相の回転型ブラシレスモータに対する適用例が述べられ
ているが、３相以外のブラシレスモータに対しても本発
明は同様に適用可能である。
相の回転型ブラシレスモータに対する適用例が述べられ
ているが、３相以外のブラシレスモータに対しても本発
明は同様に適用可能である。
【００３３】
【発明の効果】以上述べたように第１、第２、第３本発
明のブラシレスモータによれば、マグネットの一部をロ
ータケースの開口側より露出させると共に、ロータケー
スの周壁の一箇所に磁束増減手段として、例えば切欠ま
たはマグネットの露出部分の一部を覆う上記周壁に連設
された周壁を形成し、ホール素子をロータケースの周壁
よりも径方向外側に配置し、このホール素子の出力信号
を入力してインデックス信号を合成するインデックス信
号処理回路を備えたので、駆動用磁気検出器としてのホ
ール素子はインデックス信号検出用の磁気検出器として
も流用され、従来用いられていたインデックス用マグネ
ット及びインデックスセンサが不要となり、従ってコス
ト低減を図ることが可能となる。
明のブラシレスモータによれば、マグネットの一部をロ
ータケースの開口側より露出させると共に、ロータケー
スの周壁の一箇所に磁束増減手段として、例えば切欠ま
たはマグネットの露出部分の一部を覆う上記周壁に連設
された周壁を形成し、ホール素子をロータケースの周壁
よりも径方向外側に配置し、このホール素子の出力信号
を入力してインデックス信号を合成するインデックス信
号処理回路を備えたので、駆動用磁気検出器としてのホ
ール素子はインデックス信号検出用の磁気検出器として
も流用され、従来用いられていたインデックス用マグネ
ット及びインデックスセンサが不要となり、従ってコス
ト低減を図ることが可能となる。
【００３４】また、インデックス信号を得るための上記
磁束増減手段としての切欠またはマグネットの露出部分
の一部を覆う周壁の形成は簡易であり、しかも、該磁束
増減手段とマグネットの着磁位置とを合わせるという簡
易な工法で精度の良いインデックス信号を得ることがで
き、従って従来より簡易に製造を行うことが可能とな
る。
磁束増減手段としての切欠またはマグネットの露出部分
の一部を覆う周壁の形成は簡易であり、しかも、該磁束
増減手段とマグネットの着磁位置とを合わせるという簡
易な工法で精度の良いインデックス信号を得ることがで
き、従って従来より簡易に製造を行うことが可能とな
る。
【図１】本発明の一実施例を示すブラシレスモータの概
略平面図である。
略平面図である。
【図２】図１の要部の横断面図である。
【図３】ロータケース及びマグネットの正面図である。
【図４】図１、図２中のモータ部及びＩＣ内の構成を模
式的に表したブロック図である。
式的に表したブロック図である。
【図５】ＩＣ内の回路の回路動作を説明するためのタイ
ミングチャートである。
ミングチャートである。
【図６】本発明の他の実施例を示すブラシレスモータの
ロータケース及びマグネットの正面図である。
ロータケース及びマグネットの正面図である。
【図７】従来技術を示すブラシレスモータの一部断面正
面図である。
面図である。
６ マグネット ６ａ マグネットの一部 ９ コイル １８Ｕ，１８Ｖ，１８Ｗ ホール素子 １９ ステ−タコア ３５ ロータケース ３５ａ，３５ｂ 磁束増減手段 ３８ａ 駆動回路 ３８ｂ インデックス信号処理回路
Claims (3)
- 【請求項１】 内側にマグネットを保持したロータケー
スと、前記マグネットに対向するコイルを備えたステ−
タコアと、前記マグネットの磁界を検出するホール素子
と、このホール素子の出力信号に基づいて前記コイルに
駆動電流を送出する駆動回路と、を備えたブラシレスモ
ータにおいて、 前記マグネットの一部を前記ロータケースの開口側より
露出させると共に、 前記ロータケースの周壁の一箇所に磁束増減手段を形成
し、 前記ホール素子を前記ロータケースの周壁よりも径方向
外側に配置し、 このホール素子の出力信号を入力してインデックス信号
を合成するインデックス信号処理回路を備えたブラシレ
スモータ。 - 【請求項２】 請求項１に記載されたブラシレスモータ
において、 前記磁束増減手段は、切欠であることを特徴とするブラ
シレスモータ。 - 【請求項３】 請求項１に記載されたブラシレスモータ
において、 前記磁束増減手段は、マグネットの露出部分の一部を覆
う周壁であることを特徴とするブラシレスモータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034108A JP2854519B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | ブラシレスモータ |
| US08/385,125 US5610457A (en) | 1994-02-07 | 1995-02-07 | Brushless motor with hall elements for controlling drive circuit and for detecting a position of rotor by use of magnetic flux varying means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034108A JP2854519B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07227074A JPH07227074A (ja) | 1995-08-22 |
| JP2854519B2 true JP2854519B2 (ja) | 1999-02-03 |
Family
ID=12405090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6034108A Expired - Fee Related JP2854519B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | ブラシレスモータ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5610457A (ja) |
| JP (1) | JP2854519B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100208182B1 (ko) * | 1995-09-05 | 1999-07-15 | 구자홍 | 무정류자 전동기 |
| US5945766A (en) * | 1996-01-18 | 1999-08-31 | Amotron Co., Ltd. | Coreless-type BLDC motor and method of producing stator assembly having axial vibration attenuation arrangement |
| JP3162285B2 (ja) * | 1996-03-01 | 2001-04-25 | 本田技研工業株式会社 | 電動機 |
| JP3262986B2 (ja) * | 1996-04-08 | 2002-03-04 | ミネベア株式会社 | モータ構造 |
| JP3306305B2 (ja) * | 1996-04-25 | 2002-07-24 | 株式会社三協精機製作所 | モータ |
| US5877574A (en) * | 1997-01-30 | 1999-03-02 | General Electric Company | Dynamoelectric machine |
| AU2892099A (en) * | 1998-03-04 | 1999-09-20 | Edward Neal Scheffer | An improved electric motor |
| US6252317B1 (en) | 1998-03-04 | 2001-06-26 | Edward N. Scheffer | Electric motor with ring rotor passing through coils |
| JP2000134977A (ja) * | 1998-10-29 | 2000-05-12 | Alps Electric Co Ltd | 多相モータの駆動装置 |
| JP2001236721A (ja) | 2000-02-22 | 2001-08-31 | Alps Electric Co Ltd | スピンドルモータのインデックス位置検出装置及びそれを備えたモータ装置 |
| DE10014982A1 (de) * | 2000-03-25 | 2001-10-11 | Bosch Gmbh Robert | Geschaltete Reluktanzmaschine mit magnetisch arbeitenden Positionssensoren |
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| EP3026793A1 (en) | 2014-11-25 | 2016-06-01 | Black & Decker Inc. | Brushless motor for a power tool |
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| US10786894B2 (en) | 2015-10-14 | 2020-09-29 | Black & Decker Inc. | Brushless motor system for power tools |
| JP2018117429A (ja) * | 2017-01-17 | 2018-07-26 | 東京パーツ工業株式会社 | ブラシレスモータ |
| KR102583066B1 (ko) * | 2018-04-10 | 2023-09-27 | 엘지이노텍 주식회사 | 모터 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US4801830A (en) * | 1986-08-04 | 1989-01-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Brushless motor |
| US4961017A (en) * | 1987-09-28 | 1990-10-02 | Akai Electric Co., Ltd. | Stator for use in a brushless motor |
| JPH0287959A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Mitsubishi Electric Corp | ブラシレスモータ |
| US5194771A (en) * | 1989-09-14 | 1993-03-16 | Kabushiki Kaisha Sankyo Seiki Seisakusho | Brushless core motor |
| US5148069A (en) * | 1991-07-05 | 1992-09-15 | Fuji Xerox Corporation Ltd. | Recessed rotation detectors for brushless motors |
| US5252873A (en) * | 1991-09-06 | 1993-10-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | DC brushless motor |
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| US5412999A (en) * | 1993-02-26 | 1995-05-09 | Sensorteck L.P. | Position sensing with magnetostrictive stress sensor |
-
1994
- 1994-02-07 JP JP6034108A patent/JP2854519B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-02-07 US US08/385,125 patent/US5610457A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5610457A (en) | 1997-03-11 |
| JPH07227074A (ja) | 1995-08-22 |
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