JP3186239B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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- degrees
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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
- H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固定子鉄心と固定子鉄
心に設けられて均等角度で配置された複数のスロット
と、この複数のスロットに巻装された固定子巻線とを有
する固定子と、固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在
に設けられた永久磁石を有する回転子とを備えた構造の
ブラシレスモータの改良に関するものである。
心に設けられて均等角度で配置された複数のスロット
と、この複数のスロットに巻装された固定子巻線とを有
する固定子と、固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在
に設けられた永久磁石を有する回転子とを備えた構造の
ブラシレスモータの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、回転電機の制御性能改善・高効率
・低騒音等を目的として回転子に永久磁石を使用したブ
ラシレスモータが多く採用されている。
・低騒音等を目的として回転子に永久磁石を使用したブ
ラシレスモータが多く採用されている。
【０００３】従来から一般的に採用されている４極内転
型ブラシレスモータの固定子と回転子の斜視図を図７に
示す。図７において、１はブラシレスモータの固定子、
２は固定子鉄心、３は固定子鉄心２に設けられて均等角
度で配置された２４個のスロット、４はこのスロット３
に巻装された固定子巻線であり、５はブラシレスモータ
の回転子、６は固定子鉄心２の磁極面に対向して回転自
在に設けられた永久磁石、７は永久磁石６の内側に設け
て固定子鉄心２と共に磁路を構成する回転子鉄心、Ｎと
Ｓは永久磁石６に４極着磁された極、θ１，θ２，θ
３，θ４は極Ｎ，Ｓの回転方向の広さを示す角度であ
る。θ１，θ２，θ３，θ４はそれぞれ９０度ずつ均等
になっている。
型ブラシレスモータの固定子と回転子の斜視図を図７に
示す。図７において、１はブラシレスモータの固定子、
２は固定子鉄心、３は固定子鉄心２に設けられて均等角
度で配置された２４個のスロット、４はこのスロット３
に巻装された固定子巻線であり、５はブラシレスモータ
の回転子、６は固定子鉄心２の磁極面に対向して回転自
在に設けられた永久磁石、７は永久磁石６の内側に設け
て固定子鉄心２と共に磁路を構成する回転子鉄心、Ｎと
Ｓは永久磁石６に４極着磁された極、θ１，θ２，θ
３，θ４は極Ｎ，Ｓの回転方向の広さを示す角度であ
る。θ１，θ２，θ３，θ４はそれぞれ９０度ずつ均等
になっている。
【０００４】図８はブラシレスモータ運転中の瞬間のス
ロット３と、角度θ１，θ２，θ３，θ４の関係を示す
断面図である。ＣはＮ，Ｓ極の境界部、８は固定子鉄心
２のティース部である。簡単のため、固定子巻線４は図
示していない。スロット３は２４個であるため、Ｎまた
はＳの１つの極に６個のスロットが対応している。以上
のように構成されたブラシレスモータは、回転子５の磁
極Ｎ，Ｓの位置に対応して回転磁界が生ずるように固定
子巻線４に通電して運転される。
ロット３と、角度θ１，θ２，θ３，θ４の関係を示す
断面図である。ＣはＮ，Ｓ極の境界部、８は固定子鉄心
２のティース部である。簡単のため、固定子巻線４は図
示していない。スロット３は２４個であるため、Ｎまた
はＳの１つの極に６個のスロットが対応している。以上
のように構成されたブラシレスモータは、回転子５の磁
極Ｎ，Ｓの位置に対応して回転磁界が生ずるように固定
子巻線４に通電して運転される。
【０００５】上記従来の構成において、極Ｎ，Ｓの境界
部Ｃがティース部８を通過する時に、磁気抵抗が減少す
ることに起因する略正弦波状の回転トルクの変動（以下
コギングトルクという）が生じる。このコギングトルク
は４ヵ所の境界部Ｃで同様に発生する。そして、スロッ
ト３は２４個で均等に配置されていると共に、永久磁石
６の極Ｎ，Ｓの回転方向の広さを示す角度θ１，θ２，
θ３，θ４も均等になっているため、ブラシレスモータ
全体で生じるコギングトルクＴ1は一つの境界部で生じ
るコギングトルクの４倍となる。
部Ｃがティース部８を通過する時に、磁気抵抗が減少す
ることに起因する略正弦波状の回転トルクの変動（以下
コギングトルクという）が生じる。このコギングトルク
は４ヵ所の境界部Ｃで同様に発生する。そして、スロッ
ト３は２４個で均等に配置されていると共に、永久磁石
６の極Ｎ，Ｓの回転方向の広さを示す角度θ１，θ２，
θ３，θ４も均等になっているため、ブラシレスモータ
全体で生じるコギングトルクＴ1は一つの境界部で生じ
るコギングトルクの４倍となる。
【０００６】図９は境界部Ｃの位置関係を示す角度φ
と、境界部Ｃの１ヶ所で発生するコギングトルクの最大
値Ｔｍの定義を示す図面である。図９において、φが０
度の時コギングトルクは零であり、永久磁石６が右の方
向に回転するとコギングトルクは増加しながら略正弦波
状に変化し、φが１８０度で零になる。また、永久磁石
６が左の方向に回転する時にはコギングトルクは減少し
ながら略正弦波状に変化し、φがマイナス１８０度で零
になる。したがって、コギングトルクは１スロットピッ
チで１周期の略正弦波状の特性となる。この様子を数式
で表すと（数１）の通りとなる。
と、境界部Ｃの１ヶ所で発生するコギングトルクの最大
値Ｔｍの定義を示す図面である。図９において、φが０
度の時コギングトルクは零であり、永久磁石６が右の方
向に回転するとコギングトルクは増加しながら略正弦波
状に変化し、φが１８０度で零になる。また、永久磁石
６が左の方向に回転する時にはコギングトルクは減少し
ながら略正弦波状に変化し、φがマイナス１８０度で零
になる。したがって、コギングトルクは１スロットピッ
チで１周期の略正弦波状の特性となる。この様子を数式
で表すと（数１）の通りとなる。
【０００７】
【数１】
【０００８】上記の通り、従来構成におけるブラシレス
モータは回転子４が１回転する中に固定子鉄心２のスロ
ット３の数に相当する回数のコギングトルクＴ1が発生
し、運転中に振動や騒音が大きくなり、最悪の場合実用
に供することができなくなるという問題点を有してい
た。この問題を解決するために、実開昭６０−６２８４
２号公報に述べられているように、マグネットの厚さを
磁極中心部を厚くして極Ｎ，Ｓの境界部の磁束量を減少
させコギングトルクを低減したり、実開昭６０−５５２
４８号公報に述べられているように、マグネットの形状
を変更して磁極がスキューされるように構成し、回転軸
方向のコギングトルクの積分値を相殺したりする提案が
なされている。
モータは回転子４が１回転する中に固定子鉄心２のスロ
ット３の数に相当する回数のコギングトルクＴ1が発生
し、運転中に振動や騒音が大きくなり、最悪の場合実用
に供することができなくなるという問題点を有してい
た。この問題を解決するために、実開昭６０−６２８４
２号公報に述べられているように、マグネットの厚さを
磁極中心部を厚くして極Ｎ，Ｓの境界部の磁束量を減少
させコギングトルクを低減したり、実開昭６０−５５２
４８号公報に述べられているように、マグネットの形状
を変更して磁極がスキューされるように構成し、回転軸
方向のコギングトルクの積分値を相殺したりする提案が
なされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな提案はコギングトルクを低減したり、相殺したりす
る効果があるが、反対に有効磁束量が減少して結果的に
ブラシレスモータの出力が得られなくなったり、効率が
低下するなどの問題点を有していた。
うな提案はコギングトルクを低減したり、相殺したりす
る効果があるが、反対に有効磁束量が減少して結果的に
ブラシレスモータの出力が得られなくなったり、効率が
低下するなどの問題点を有していた。
【００１０】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、コギングトルクを相殺すると共に有効磁束量の減少
を押さえ、結果的に運転中の振動騒音が少なく、出力が
大きく効率の良好なブラシレスモータを提供することを
目的とする。
で、コギングトルクを相殺すると共に有効磁束量の減少
を押さえ、結果的に運転中の振動騒音が少なく、出力が
大きく効率の良好なブラシレスモータを提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のブラシレスモータは、固定子鉄心と、固定子
鉄心に設けられて均等角度で配置された複数のスロット
と、複数のスロットに巻装された固定子巻線とを有する
固定子と、前記固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在
に設けられた永久磁石を有する回転子とを備えた構造の
ブラシレスモータであって、ブラシレスモータの極数を
スロット数の約数関係にし、永久磁石の着磁の極の広さ
を２種類にすると共に、この着磁の極の広さの広い方と
狭い方の差が１スロットピッチ分で、かつ各々の着磁の
極の広さの総計が同一である構成を有している。
に本発明のブラシレスモータは、固定子鉄心と、固定子
鉄心に設けられて均等角度で配置された複数のスロット
と、複数のスロットに巻装された固定子巻線とを有する
固定子と、前記固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在
に設けられた永久磁石を有する回転子とを備えた構造の
ブラシレスモータであって、ブラシレスモータの極数を
スロット数の約数関係にし、永久磁石の着磁の極の広さ
を２種類にすると共に、この着磁の極の広さの広い方と
狭い方の差が１スロットピッチ分で、かつ各々の着磁の
極の広さの総計が同一である構成を有している。
【００１２】
【作用】この構成によって、一つ一つの境界部で生じる
コギングトルクは上記従来例にあるように（数１）で示
される値のものが発生するが、ブラシレスモータ全体で
発生するコギングトルクの総和はそれぞれのコギングト
ルクの位相が異なるため相殺されて零にすることが出来
る。
コギングトルクは上記従来例にあるように（数１）で示
される値のものが発生するが、ブラシレスモータ全体で
発生するコギングトルクの総和はそれぞれのコギングト
ルクの位相が異なるため相殺されて零にすることが出来
る。
【００１３】
【実施例】（実施例１）以下本発明の一実施例につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１４】図１は本発明の一実施例におけるブラシレ
スモータの横断面図である。極数は４極、固定子鉄心１
２のスロット１３は２４個で均等角度で配置されてい
て、極数がスロット数の約数関係になっている。永久磁
石１５の着磁の極の広さθ１１，θ１２，θ１３，θ１
４はそれぞれ９７．５度（６．５スロットピッチ）、９
７．５度（ ６．５スロットピッチ）、８２．５度
（５．５スロットピッチ）、８２．５度（５．５スロッ
トピッチ）の２種類になっており、その広い方と狭い方
の差が１スロットピッチ分（１５度）になるように構成
されている。したがって、上記構成において、例えば、
θ１１をＮ極とした場合、θ１２はＳ極、θ１３はＮ
極、θ１４はＳ極となり、着磁の極の広さの総計は、各
極とも１８０度で同一である。
スモータの横断面図である。極数は４極、固定子鉄心１
２のスロット１３は２４個で均等角度で配置されてい
て、極数がスロット数の約数関係になっている。永久磁
石１５の着磁の極の広さθ１１，θ１２，θ１３，θ１
４はそれぞれ９７．５度（６．５スロットピッチ）、９
７．５度（ ６．５スロットピッチ）、８２．５度
（５．５スロットピッチ）、８２．５度（５．５スロッ
トピッチ）の２種類になっており、その広い方と狭い方
の差が１スロットピッチ分（１５度）になるように構成
されている。したがって、上記構成において、例えば、
θ１１をＮ極とした場合、θ１２はＳ極、θ１３はＮ
極、θ１４はＳ極となり、着磁の極の広さの総計は、各
極とも１８０度で同一である。
【００１５】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ2は（数２）のように表現されて、
この値は零になる。さらに、前記した従来例のようなコ
ギングトルク低減仕様での有効磁束量の大幅な減少がな
い。したがって、運転中の振動騒音が少なく、出力が大
きく、効率の良好なブラシレスモータを提供することが
出来る。
のコギングトルクＴ2は（数２）のように表現されて、
この値は零になる。さらに、前記した従来例のようなコ
ギングトルク低減仕様での有効磁束量の大幅な減少がな
い。したがって、運転中の振動騒音が少なく、出力が大
きく、効率の良好なブラシレスモータを提供することが
出来る。
【００１６】
【数２】
【００１７】（実施例２）図２は本発明の第２の実施例
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は４
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ２１，θ２
２，θ２３，θ２４はそれぞれ８２．５度（５．５スロ
ットピッチ）、９７．５度（ ６．５スロットピッ
チ）、８２．５度（５．５スロットピッチ）、９７．５
度（６．５スロットピッチ）の２種類になっており、そ
の広い方と狭い方の差が１スロットピッチ分（１５度）
になるように構成されている。
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は４
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ２１，θ２
２，θ２３，θ２４はそれぞれ８２．５度（５．５スロ
ットピッチ）、９７．５度（ ６．５スロットピッ
チ）、８２．５度（５．５スロットピッチ）、９７．５
度（６．５スロットピッチ）の２種類になっており、そ
の広い方と狭い方の差が１スロットピッチ分（１５度）
になるように構成されている。
【００１８】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ3は（数３）のように表現されて、
この値は零になる。
のコギングトルクＴ3は（数３）のように表現されて、
この値は零になる。
【００１９】
【数３】
【００２０】（実施例３）図３は本発明の第３の実施例
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は４
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ３１，θ３
２，θ３３，θ３４はそれぞれ１０１．２５度（６．７
５スロットピッチ）、８６．２５度（５．７５スロット
ピッチ）、８６．２５度（５．７５スロットピッチ）、
８６．２５度（５．７５スロットピッチ）の２種類にな
っており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッチ
分（１５度）になるように構成されている。
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は４
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ３１，θ３
２，θ３３，θ３４はそれぞれ１０１．２５度（６．７
５スロットピッチ）、８６．２５度（５．７５スロット
ピッチ）、８６．２５度（５．７５スロットピッチ）、
８６．２５度（５．７５スロットピッチ）の２種類にな
っており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッチ
分（１５度）になるように構成されている。
【００２１】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ4は（数４）のように表現されて、
この値は零になる。
のコギングトルクＴ4は（数４）のように表現されて、
この値は零になる。
【００２２】
【数４】
【００２３】（実施例４）図４は本発明の第４の実施例
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は６
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ４１，θ４
２，θ４３，θ４４，θ４５，θ４６はそれぞれ７２．
５度（４．８３３スロットピッチ）、５７．５度（３．
８３３スロットピッチ）、５７．５度（３．８３３スロ
ットピッチ）、５７．５度（３．８３３スロットピッ
チ）、５７．５度（３．８３３スロットピッチ）、５
７．５度（３．８３３スロットピッチ）の２種類になっ
ており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッチ分
（１５度）になるように構成されている。
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は６
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ４１，θ４
２，θ４３，θ４４，θ４５，θ４６はそれぞれ７２．
５度（４．８３３スロットピッチ）、５７．５度（３．
８３３スロットピッチ）、５７．５度（３．８３３スロ
ットピッチ）、５７．５度（３．８３３スロットピッ
チ）、５７．５度（３．８３３スロットピッチ）、５
７．５度（３．８３３スロットピッチ）の２種類になっ
ており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッチ分
（１５度）になるように構成されている。
【００２４】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ5は（数５）のように表現されて、
この値は零になる。
のコギングトルクＴ5は（数５）のように表現されて、
この値は零になる。
【００２５】
【数５】
【００２６】（実施例５） 図５は本発明の第５の実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図である。極数は６極、固定子鉄心１２のスロ
ット１３は２４個で均等角度で配置されていて、極数が
スロット数の約数関係になっている。永久磁石１５の着
磁の極の広さθ５１，θ５２，θ５３，θ５４，θ５
５，θ５６はそれぞれ７０度（４．６６７スロットピッ
チ）、５５度（３．６６７スロットピッチ）、５５度
（３．６６７スロットピッチ）、７０度（４．６６７ス
ロットピッチ）、５５度（３．６６７スロットピッ
チ）、５５度（３．６６７スロットピッチ）の２種類に
なっており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッ
チ分（１５度）になるように構成されている。したがっ
て、上記構成において、例えば、θ５１をＮ極とした場
合、θ５２はＳ極、θ５３はＮ極、θ５４はＳ極、θ５
５はＮ極、θ５６はＳ極となり、着磁の極の広さの総計
は、各極とも１８０度で同一である。
の横断面図である。極数は６極、固定子鉄心１２のスロ
ット１３は２４個で均等角度で配置されていて、極数が
スロット数の約数関係になっている。永久磁石１５の着
磁の極の広さθ５１，θ５２，θ５３，θ５４，θ５
５，θ５６はそれぞれ７０度（４．６６７スロットピッ
チ）、５５度（３．６６７スロットピッチ）、５５度
（３．６６７スロットピッチ）、７０度（４．６６７ス
ロットピッチ）、５５度（３．６６７スロットピッ
チ）、５５度（３．６６７スロットピッチ）の２種類に
なっており、その広い方と狭い方の差が１スロットピッ
チ分（１５度）になるように構成されている。したがっ
て、上記構成において、例えば、θ５１をＮ極とした場
合、θ５２はＳ極、θ５３はＮ極、θ５４はＳ極、θ５
５はＮ極、θ５６はＳ極となり、着磁の極の広さの総計
は、各極とも１８０度で同一である。
【００２７】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ6は（数６）のように表現されて、
この値は零になる。
のコギングトルクＴ6は（数６）のように表現されて、
この値は零になる。
【００２８】
【数６】
【００２９】（実施例６）図６は本発明の第６の実施例
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は６
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ６１，θ６
２，θ６３，θ６４，θ６５，θ６６はそれぞれ６７．
５度（４．５スロットピッチ）、５２．５度（３．５ス
ロットピッチ）、６７．５度（４．５スロットピッ
チ）、５２．５度（３．５スロットピッチ）、６７．５
度（４．５スロットピッチ）、５２．５度（３．５スロ
ットピッチ）の２種類になっており、その広い方と狭い
方の差が１スロットピッチ分（１５度）になるように構
成されている。
におけるブラシレスモータの横断面図である。極数は６
極、固定子鉄心１２のスロット１３は２４個で均等角度
で配置されていて、極数がスロット数の約数関係になっ
ている。永久磁石１５の着磁の極の広さθ６１，θ６
２，θ６３，θ６４，θ６５，θ６６はそれぞれ６７．
５度（４．５スロットピッチ）、５２．５度（３．５ス
ロットピッチ）、６７．５度（４．５スロットピッ
チ）、５２．５度（３．５スロットピッチ）、６７．５
度（４．５スロットピッチ）、５２．５度（３．５スロ
ットピッチ）の２種類になっており、その広い方と狭い
方の差が１スロットピッチ分（１５度）になるように構
成されている。
【００３０】以上のように構成されたブラシレスモータ
のコギングトルクＴ7は（数７）のように表現されて、
この値は零になる。
のコギングトルクＴ7は（数７）のように表現されて、
この値は零になる。
【００３１】
【数７】
【００３２】なお、上記実施例において、ブラシレスモ
ータの極数が４極または６極、固定子鉄心のスロット数
が２４個の場合を示したが、本発明はこれらに限られる
ものではなく、ブラシレスモータの極数がスロット数の
約数関係にあり、永久磁石の着磁の極の広さが２種類あ
って、かつこの着磁の極の広さの広い方と狭い方の差が
１スロットピッチ分であればよいことは言うまでもな
い。
ータの極数が４極または６極、固定子鉄心のスロット数
が２４個の場合を示したが、本発明はこれらに限られる
ものではなく、ブラシレスモータの極数がスロット数の
約数関係にあり、永久磁石の着磁の極の広さが２種類あ
って、かつこの着磁の極の広さの広い方と狭い方の差が
１スロットピッチ分であればよいことは言うまでもな
い。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明は、固定子鉄心と固
定子鉄心に設けられて均等角度で配置された複数のスロ
ットに巻装された固定子巻線とを有する固定子と、この
固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在に設けられた永
久磁石を有する回転子とを備えた構造のブラシレスモー
タにおいて、ブラシレスモータの極数をスロット数の約
数関係にし、永久磁石の着磁の極の広さを２種類にする
と共に着磁の極の広さの広い方と狭い方の差が１スロッ
トピッチ分で、かつ各々の着磁の極の広さの総計が同一
である構成にすることにより、コギングトルクを相殺す
ることができると共に有効磁束量の減少を押さえ、結果
的に運転中の振動騒音が少なく、出力が大きく、効率の
良好なブラシレスモータを提供することができる。
定子鉄心に設けられて均等角度で配置された複数のスロ
ットに巻装された固定子巻線とを有する固定子と、この
固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在に設けられた永
久磁石を有する回転子とを備えた構造のブラシレスモー
タにおいて、ブラシレスモータの極数をスロット数の約
数関係にし、永久磁石の着磁の極の広さを２種類にする
と共に着磁の極の広さの広い方と狭い方の差が１スロッ
トピッチ分で、かつ各々の着磁の極の広さの総計が同一
である構成にすることにより、コギングトルクを相殺す
ることができると共に有効磁束量の減少を押さえ、結果
的に運転中の振動騒音が少なく、出力が大きく、効率の
良好なブラシレスモータを提供することができる。
【図１】本発明の第１実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図２】本発明の第２実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図３】本発明の第３実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図４】本発明の第４実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図５】本発明の第５実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図６】本発明の第６実施例におけるブラシレスモータ
の横断面図
の横断面図
【図７】従来例における４極内転型ブラシレスモータの
固定子と回転子の斜視図
固定子と回転子の斜視図
【図８】図７のブラシレスモータ運転中の瞬間を示す断
面図
面図
【図９】境界部Ｃの位置関係を示す角度φと、境界部Ｃ
の１ヶ所で発生するコギングトルクの最大値Ｔｍの定義
を示す図
の１ヶ所で発生するコギングトルクの最大値Ｔｍの定義
を示す図
１２ 固定子鉄心 １３ スロット １５ 永久磁石 θ１１，θ１２，θ１３，θ１４ 永久磁石の着磁の極
の広さ
の広さ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 29/00 H02K 1/27 501
Claims (1)
- 【請求項１】 固定子鉄心と、該固定子鉄心に設けられ
て均等角度で配置された複数のスロットと、該複数のス
ロットに巻装された固定子巻線とを有する固定子と、前
記固定子鉄心の磁極面に対向して回転自在に設けられた
永久磁石を有する回転子とを備えた構造のブラシレスモ
ータにおいて、前記ブラシレスモータの極数を前記スロ
ット数の約数関係にし、前記永久磁石の着磁の極の広さ
を２種類にすると共に、前記着磁の極の広さの広い方と
狭い方の差が１スロットピッチ分で、かつ各々の着磁の
極の広さの総計が同一であることを特徴とするブラシレ
スモータ。
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23675992A JP3186239B2 (ja) | 1992-09-04 | 1992-09-04 | ブラシレスモータ |
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|---|---|
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Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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-
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-
1993
- 1993-07-28 US US08/099,485 patent/US5396137A/en not_active Expired - Fee Related
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