JP3674206B2 - Brushless motor - Google Patents
Brushless motor Download PDFInfo
- Publication number
- JP3674206B2 JP3674206B2 JP00205197A JP205197A JP3674206B2 JP 3674206 B2 JP3674206 B2 JP 3674206B2 JP 00205197 A JP00205197 A JP 00205197A JP 205197 A JP205197 A JP 205197A JP 3674206 B2 JP3674206 B2 JP 3674206B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- rotor
- point
- stator coil
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は産業分野あるいは民生分野におけるファンモータ等に使用できる単相ブラシレスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のインナーロータ式のブラシレスモータは、図10に示すように固定子コイル31を巻回した固定子32と、固定子32と所定のエアギャップ39を存する状態で回転可能に配設された回転子34とを備えている。回転子33の外周面にはある所定角度で交互に極性の異なる磁極を形成したリング状の永久磁石34が配置されている。以上のような構成において固定子コイル31に正方向と負方向の励磁電流を交互に流すことにより、トルクを発生させて回転駆動しようとするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、回転子33の位置(回転角θ)に対するトルク特性は図11のようになり、周期的にトルクが零となる位置、いわゆる死点が存在する。こ
の死点は永久磁石34の着磁形状及び駆動波形形状によらず、この構成の単相ブラシレスモータには必ず存在するものであり、この死点の位置で回転子が停止した場合、モータをいかに通電してもトルクを得ることができず、自起動運転ができないという根本的な課題がある。
【0004】
単相ブラシレスモータのこの根本的な課題に対して、図12に示すように、回転子43と固定子42との間のエアギャップ49を不均一とし、固定子コイル41の無通電時に、死点からずれた位置で回転子43が停止するようにして起動に対処する方法が従来技術として知られている。
【0005】
しかしこの方法は、エアギャップ49を不均一としているために、エアギャップ49が大きくなり、有効磁束密度が減少して効率が低下するという課題を有している。
【0006】
またこれらの従来技術においては、次のような課題もある。
図13(a)は固定子コイル31あるいは41に誘起される電圧波形を示したものであるが、このような誘起電圧波形を発生する固定子コイル31あるいは41に外部より同図(b)のように電圧を印加すると、固定子コイル31あるいは41の励磁電流は同図(c)に示すように電流波形の後部が盛り上がった形状となる。
【0007】
励磁電流波形がこのような形状となるのは、波形後部で固定子コイル31あるいは41に発生する誘起電圧が減少するために、外部より印加している電圧との電位差が大きくなり、固定子コイル31あるいは41の内部インピーダンスにかかる電圧が増大するためである。
【0008】
このように固定子コイル31あるいは41の励磁電流波形が盛り上がり、その値が過大となると、固定子コイル31あるいは41の抵抗成分とこの励磁電流の2乗との積により決定される銅損が増大し、モータとしての効率が低下することになる。
【0009】
また、この過大な励磁電流に耐え得る大電力容量のパワー素子がこのモータを駆動するために必要となり、駆動回路部分が大形になりまたコスト高にもなる。
【0010】
また、励磁電流が過大となると図13(c)に示すように転流の際の励磁電流の変化も大きくなり、電気雑音や騒音・振動の原因にもなる。
【0011】
以上のように励磁電流の後部が盛り上がり、その値が過大となるために引き起こされる課題は多数あるが、これの対策として例えば、固定子コイル31あるいは41に印加する電圧を制御して励磁電流の後部が盛り上がらないようにすることも可能であるが、これには固定子コイル31あるいは41の印加電圧を制御するための複雑な制御回路が必要となり、大きさ並びにコストの面で十分な対策とはなり得ない。
【0012】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、有効磁束密度の減少による効率低下なしで自起動運転が可能で、しかも銅損による損失や転流時の騒音・振動などが小さな単相ブラシレスモータを提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の単相式のブラシレスモータはコイルを巻回した固定子と、少なくとも2つの永久磁石及びこの永久磁石より透磁率の高い材料からなるポールピースを有し、前記固定子との間のエアーギャップが均一となるように前記ポールピースの厚みを前記永久磁石中心に対して非対称とした回転子と、前記固定子のコイルに接続した励磁手段とからなるものであって、前記励磁手段は前記固定子コイルの励磁電流を第1の値または第2の値または第3の値とするものであって、前記第1の値と前記第2の値は逆符号であり、これらの値の励磁電流を交互に切り替えて前記回転子を所望の方向に駆動するものであって、前記第3の値は前記第1の値あるいは前記第2の値のうちいずれかと同符号で大きさが異なる値であり、前記回転子が死点近傍にあって、前記第1の値あるいは前記第2の値により起動できない場合、前記固定子コイルの励磁電流を前記第3の値として死点を回避し、その後固定子コイルの励磁電流を前記第1の値あるいは前記第2の値として所望の駆動方向への起動トルクを発生させ、回転子を起動するようにしたものである。
【0014】
上記手段によって、エアギャップを均一に保ったままで回転子の位置を死点から回避できるため、有効磁束密度の減少による効率低下なしで自起動運転が可能となる。しかも励磁電流が過大とならないため、銅損が小さくまた転流時の電気雑音や騒音・振動も小さな単相ブラシレスモータが実現できる。
【0015】
【発明の実施の形態】
上記課題を解決するために本発明は、単相コイルを巻回した固定子と、少なくとも2つの永久磁石及びこの永久磁石より透磁率の高い材料からなるポールピースを有し、前記永久磁石の外方に前記ポールピンを配置した回転子とからなるものであって、前記回転子を前記固定子で囲み、前記回転子と前記固定子の間のエアーギャップが均一となるように前記ポールピースの厚みを前記永久磁石の中心に対して非対称にした単相式のブラシレスモータであり、エアギャップを均一に保ったままで回転子の位置を死点から回避できるため、有効磁束密度の減少による効率低下なしで自起動運転が可能となる。
【0016】
また、本発明はコイルを巻回した固定子と、少なくとも2つの永久磁石及びこの永久磁石より透磁率の高い材料からなるポールピンを有し、前記永久磁石の内方に前記ポールピンを配置した回転子とからなるものであって、前記固定子を前記回転子で囲み、前記回転子と前記固定子の間のエアーギャップが均一となるように前記ポールピースの厚みを前記永久磁石の中心に対して非対称にしたブラシレスモータであり、誘起電圧のスイッチングのはねあがりによる電流の立ち上がりを抑えることができる。
【0017】
また、本発明は永久磁石の形状を円弧状にしたブラシレスモータであり、永久磁石の磁束を均一にすることができ、加工がしやすい。
【0018】
また、本発明はコイルを巻回した固定子と、少なくとも2つの永久磁石及びこの永久磁石より透磁率の高い材料からなるポールピースを有し、前記固定子との間のエアーギャップが均一となるように前記ポールピースの厚みを前記永久磁石中心に対して非対称とした回転子と、前記固定子のコイルに接続した励磁手段とからなるものであって、前記励磁手段は前記固定子コイルの励磁電流を第1の値または第2の値または第3の値とするものであって、前記第1の値と前記第2の値は逆符号であり、これらの値の励磁電流を交互に切り替えて前記回転子を所望の方向に駆動するものであって、前記第3の値は前記第1の値あるいは前記第2の値のうちいずれかと同符号で大きさが異なるものであり、前記回転子が死点近傍にあって、前記第1の値あるいは前記第2の値により起動できない場合、前記固定子コイルの励磁電流を前記第3の値として死点を回避し、その後固定子コイルの励磁電流を前記第1の値あるいは前記第2の値として所望の駆動方向への起動トルクを発生させ、回転子を起動するようにしたブラシレスモータであり、誘起電圧のスイッチングのはねあがりによる、電流の立ち上がりを抑えることができる。
【0019】
また、本発明はコイルを巻回した固定子と、少なくとも2つの永久磁石及びこの永久磁石より透磁率の高い材料からなるポールピースを有し、前記固定子との間のエアーギャップが均一となるように前記ポールピースの厚みを前記永久磁石中心に対して非対称とした
回転子と、前記固定子のコイルに接続した励磁手段とからなるものであって、前記励磁手段は前記固定子コイルの励磁電流を第1の値または第2の値とするものであって、前記第1の値と前記第2の値は互いに逆符号であり、前記回転子が死点近傍にあって、前記第1の値により回転子が起動できない場合、前記固定子コイルの励磁電流を第2の値として死点を回避し、または前記回転子が死点の近傍にあって、前記第2の値により回転子が起動できない場合、前記固定子コイルの励磁電流を第1の値として死点を回避し、その後、所望の方向に回転子が起動して駆動し続けるように前記第1の値と前記第2の値の励磁電流を切り替えるようにしたブラシレスモータであり、誘起電圧のスイッチングのはねあがりによる電流立ち上がりを効率よく抑えることができる。
【0020】
また、本発明の単相コイルを巻回した固定子を有するブラシレスモータに励磁手段を設けたもので、エアギャップを均一に保ったままで回転子の位置を死点から回避できるため、有効磁束密度の減少による効率低下なしで自起動運転が可能となる。
【0021】
【実施例】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0022】
(実施例1)
図1は本発明の第1の実施例における単相ブラシレスモータを示したものである。図1において、12は固定子であり、前記固定子12には固定子コイル11が巻回されている。また13は回転子であり、前記回転子13の外周面から径方向内側の位置に、断面が円弧状をなす2個の永久磁石14を軸方向から挿入して組み込むことによって構成されている。永久磁石14とエアギャップ19との間にはポールピース15が配置されており、ポールピース15は、永久磁石14より透磁率の高い材料、例えば電磁鋼板や純鉄等で構成されている。また、ポールピース15の厚みは永久磁石14の中心14aに対し非対称となっている。つまり、ポールピース15の厚さは(磁石14とエアーギャップとの間隔)はすべてが同一の間隔ではありません。上記構成からなる回転子13は、固定子12の内部に固定子12と所定のエアギャップ19を均一に存する状態で回転可能なように配設されている。
【0023】
以上のように構成された本実施例における単相ブラシレスモータの動作について説明する。
【0024】
図2は回転子の位置(回転角θ)に対する発生トルクを示したものである。
図2によると、回転子13の位置に対するトルクは、固定子コイル12の励磁電流の大きさや方向によって変化し、特にトルクが零になる死点位置が移動することがわかる。これは、ポールピース15の厚みを永久磁石14の中心に対し非対称にしたことによるものである。
【0025】
図10に示した従来の単相ブラシレスモータでは、図11のように死点位置が固定子コイル31の励磁電流によって移動するようなことはなかった。
【0026】
本発明においては、上記したように固定子コイル11の励磁電流によって死点位置が移動できるものである。
【0027】
このことを逆に利用して、単相ブラシレスモータの自起動運転が可能となる。つまり、例えば起動時に通常運転時とは異なる励磁電流を固定子コイル11に流すことにより、通常運転時の死点位置から回転子13を回避でき、これによって自起動させることが可能となる。
【0028】
また図1に示したように、回転子13と固定子12との間のエアギャップ19を均一としているために、有効磁束密度が減少せず高効率でモータ駆動が可能となる。
【0029】
一方、本発明においては、図3(a)に示されるような誘起電圧が固定子コイル11に誘起される。
【0030】
誘起電圧が図3(a)のような波形形状になるのは、ポールピース15の厚さを永久磁石14の中心に対して、非対称となるように配置しているためである。
【0031】
このような誘起電圧を発生する固定子コイル11に外部より同図(b)に示す電圧を印加すると、励磁電流波形は同図(c)のようになり、従来例の図13(c)で示したような波形後部の盛り上がりはなくなる。
【0032】
従って、固定子コイル11の励磁電流は過大とならず、励磁電流の2乗に比例する銅損は小さく抑えられることになる。
【0033】
また励磁電流が小さくてすむ分、小電力容量のパワー素子がこのモータを駆動するために使用可能であり、駆動回路部分の小形化と低コスト化が可能となる。
【0034】
また図3(c)に示すように、転流の際の励磁電流の変化が緩やかとなり、電気雑音や振動・騒音も抑制できる。
【0035】
なお、これらの効果を実現するのに固定子コイル11への印加電圧を特別に制御する必要はなく、例えば単純な矩形波状の電圧を固定子コイル11に印加するだけでよい。従って、複雑な制御回路は不要である。
【0036】
以上のように本実施例によれば、固定子コイル11の励磁電流により回転子13の死点位置が移動できるため、これを利用して自起動させることが可能となる。
【0037】
またエアギャップ19は均一な構造であるため、有効磁束密度が減少せず高効率でモータ駆動が可能となる。
【0038】
さらに誘起電圧波形が図3(a)のような波形形状となるため、励磁電流が過大とならず、銅損が抑制できると共に、転流の際の電気雑音や振動・騒音も低減できるものである。
【0039】
そしてこれらの効果は簡素な駆動回路により実現可能である。
なお、本実施例においては、永久磁石14の形状を比較的容易に加工できて寸法精度も確保し易い円弧状としたが、必ずしも円弧状である必要はない。
【0040】
例えば、非円弧状の永久磁石を用い、この非円弧状の永久磁石とエアギャップとの間に配置するポールピースの厚みを、エアギャップが均一となるように非円弧状の永久磁石の中心に対して非対称とするようにしてもよい。
【0041】
また、永久磁石14とエアギャップ19との間にポールピース15を配置した構成としているため、高速回転の際に遠心力によって永久磁石14が飛散する心配はなく、より高速回転に適したモータを実現することもできる。
【0042】
また、本実施例においては、インナーロータ型の単相ブラシレスモータを示したが、アウターロータ型の単相ブラシレスモータへの適用も可能であることは言うまでもない。
【0043】
(実施例2)
図4は本発明の第2の実施例における単相ブラシレスモータを示したものである。図4において、固定子コイル11の励磁電流を第1の値または第2の値または第3の値とするように構成された励磁手段16を、前記固定子コイル11に接続した構成とした以外は、図1における第1の実施例と同様であり、同一機能を有する部分については同一符号を付しその詳細な説明は省略する。
【0044】
以上のように構成された第2の実施例における単相ブラシレスモータについてその動作を説明する。
【0045】
図5および図6は図2と同様、回転子13の位置(回転角θ)に対する発生トルクを示したものであり、特に励磁手段16による固定子コイル11への励磁電流を、第1の値とした場合と、前記第1の値と逆符号で大きさがほぼ同じである第2の値とした場合と、前記第1の値と同符号で大きさが大なる第3の値とした場合について示している。
【0046】
まず、回転子が図5(a)におけるM0点に停止している場合について考える。この場合、固定子コイル11の励磁電流を第1の値として起動トルクT1を発生させ、回転子13をM1点から正転方向に駆動させることができる。
【0047】
また逆に、固定子コイル11の励磁電流を第2の値として起動トルクT2を発生させ、回転子13をM2点から逆転方向に駆動させることができる。
【0048】
このように回転子13が第1の値あるいは第2の値のうち、いずれかの値により起動トルクを発生させ得る位置に停止している場合は、何らの問題もなく所望の方向に回転子13を起動させることができる。
【0049】
しかし、回転子13が図5におけるA0点あるいは図6におけるB0点に停止している場合、すなわち死点に停止している場合は、励磁電流を第1の値あるいは第2の値としても発生トルクは零であり、回転子13を起動することができない。
【0050】
このように、回転子13が死点に停止している場合の動作について、以下に説明する。まず、図5を用いて、回転子13がA0点に停止している場合について説明する。
【0051】
この場合、固定子コイル11に第1の値の励磁電流を流しても発生トルクは零であり、回転子13を起動することはできない。つまり、A0点は励磁電流を第1の値とした場合の死点となっている。
【0052】
そこで第3の励磁電流を固定子コイル11に流すようにする。すると動作点C1点に示すところの負方向トルクが回転子13に作用し、動作点C0点に向かって移動を始める。やがて回転子13はC0点に達して安定停止するが、このとき回転子13は前記した死点A0点からは、ずれた位置となっている。
【0053】
従ってC0点に達した時点で励磁電流を第1の値とすることにより、図5(a)に示すように起動トルクTA1を発生させ、A1点から正転方向に回転子13を起動することができる。
【0054】
逆にC0点に達した時点で、励磁電流を第2の値とすることにより、図5(b)に示すように起動トルクTB1を発生させ、B1点から逆転方向に回転子13を起動することもできる。
【0055】
このように、励磁電流を第1の値としても起動できない場合、励磁電流を第3の値として死点A0点を回避し、第1の値あるいは第2の値の励磁電流により所望の方向に回転子13を起動させることができるものである。
【0056】
なお、励磁電流を第3の値として死点A0点を回避する際、C0点に回転子13を安定停止させたが、必ずしもC0点に停止させる必要はない。
【0057】
例えば、図5(c)に示すように、励磁電流を第3の値とした後、回転子13が動作点C1点からC0点に向かう途中のC2点で第1の値とすると、起動トルクTA2が発生し、回転子13をA2点から正転方向に起動できる。
【0058】
また、図5(d)に示すように、C1点からC0点に向かう途中のC3点で励磁電流を第2の値とすると、起動トルクTB2が発生し、回転子13をB2点から逆転方向に起動できる。
【0059】
次に、図6を用いて、回転子13がB0点に停止している場合について説明する。この場合、固定子コイル11に第2の値の励磁電流を流しても発生トルクは零であり、回転子13を起動することはできない。つまり、B0点は励磁電流を第2の値とした場合の死点となっている。
【0060】
そこで第3の励磁電流を固定子コイル11に流すようにする。すると動作点C4点に示すところの負方向トルクが回転子13に作用し、動作点C0点に向かって移動を始める。やがて回転子13はC0点に達して安定停止するが、このとき回転子13は前記した死点B0点からは、ずれた位置となっている。
【0061】
従ってC0点に達した時点で励磁電流を第1の値とすることにより、図6(a)に示すように起動トルクTA1を発生させ、正転方向に回転子13をA1点から起動することができる。
【0062】
逆にC0点に達した時点で、励磁電流を第2の値とすることにより、図6(b)に示すように起動トルクTB1を発生させ、逆転方向に回転子13をB1点から起動することもできる。
【0063】
このように、励磁電流を第2の値としても起動できない場合、励磁電流を第3の値として死点B0点を回避し、第1の値あるいは第2の値の励磁電流により所望の方向に回転子13を起動させることができるものである。
【0064】
なお、励磁電流を第3の値として死点B0点を回避する際、C0点に回転子13を安定停止させたが、必ずしもC0点に停止させる必要はない。
【0065】
例えば、図6(c)に示すように、励磁電流を第3の値とした後、回転子13が動作点C4点からC0点に向かう途中のC5点で第1の値とすると、起動トルクTA3が発生し、回転子13を正転方向に起動できる。
【0066】
また、図6(d)に示すように、C4点からC0点に向かう途中のC6点で励磁電流を第2の値とすると、起動トルクTB3が発生し、回転子13をB3点から逆転方向に起動できる。
【0067】
以上のように本実施例によれば、励磁電流を第1の値あるいは第2の値としても起動で
きない場合、励磁電流をこれらの値よりも大きな第3の値とすることにより死点位置を回避し、自起動できるようにしている。
【0068】
また本実施例においては、第3の値の励磁電流の大きさが、第1の値あるいは第2の値の励磁電流の大きさよりも大きい場合について説明したが、特に第3の値が大きくある必要はない。例えば、第3の値を第1の値あるいは第2の値よりも小さな値としても、同様にして死点位置を回避できるものである。
【0069】
また本実施例においては、励磁電流を第3の値として死点位置を回避した後、図5あるいは図6に示した各動作点にて励磁電流を第1の値あるいは第2の値に切り替えて起動トルクを発生させたが、励磁電流を第1の値あるいは第2の値に切り替えるタイミングは、第3の値の励磁電流を固定子コイル11に流し始めてから所定の時間経過後としてもよいし、あるいは、回転子13の位置をホール素子などにより検出し、この位置検出信号に基づいて切り替えるようにしてもよい。
【0070】
なお上記した効果の他に、本実施例においても第1の実施例で示したすべての効果を有していることは言うまでもない。
【0071】
(実施例3)
図7は本発明の第3の実施例における単相ブラシレスモータを示したものである。図7において、固定子コイル11の励磁電流を第1の値または第2の値とするように構成された励磁手段17を、前記固定子コイル11に接続した構成とした以外は、図1における第1の実施例と同様であり、同一機能を有する部分については同一符号を付しその詳細な説明は省略する。
【0072】
以上のように構成された第3の実施例における単相ブラシレスモータについてその動作を説明する。
【0073】
図8および図9は図2と同様、回転子11の位置(回転角θ)に対する発生トルクを示したものであり、特に励磁手段17による固定子コイル11への励磁電流を、第1の値とした場合と、前記第1の値と逆符号で大きさがほぼ同じである第2の値とした場合について示している。
【0074】
まず、回転子が図8(a)におけるM0点に停止している場合について考える。この場合、固定子コイル11の励磁電流を第1の値として起動トルクT1を発生させ、回転子13をM1点から正転方向に駆動させることができる。
【0075】
また逆に、固定子コイル11の励磁電流を第2の値として起動トルクT2を発生させ、回転子13をM2点から逆転方向に駆動させることができる。
【0076】
このように回転子13が第1の値あるいは第2の値のうち、いずれかの値により起動トルクを発生させ得る位置に停止している場合は、何らの問題もなく所望の方向に回転子13を起動させることができる。
【0077】
しかし、回転子13が図8におけるA0点に停止している場合、励磁電流を第1の値としても発生トルクは零であり、回転子13を起動することができない。
【0078】
同様に、回転子13が図9におけるB0点に停止している場合、励磁電流を第2の値としても発生トルクは零であり、回転子13を起動することができない。
【0079】
このように、回転子13が図8におけるA0点または図9におけるB0点、すなわち死点に停止している場合の動作について、以下に説明する。
【0080】
まず、図8を用いて、回転子13がA0点に停止している場合について説明する。この場合、固定子コイルに第1の値の励磁電流を流しても発生トルクは零であり、回転子13を起動することはできない。つまり、A0点は励磁電流を第1の値とした場合の死点となっている。
【0081】
そこで第2の励磁電流を固定子コイル11に流すようにする。すると動作点B4点に示すところの負方向トルクが回転子13に作用し、動作点B5点に向かって移動を始め、回転子13は前記した死点A0点からは、ずれた位置となる。
【0082】
従ってB5点に達した時点で励磁電流を第1の値とすることにより、図8(a)に示すように起動トルクTA4を発生させ、正転方向に回転子13をA4点から起動することができる。
【0083】
また、励磁電流を第2の値のままとして、図8(b)に示すように起動トルクTB4により、逆転方向に回転子をB4点から起動することもできる。
【0084】
このように、励磁電流を第1の値としても起動できない場合、励磁電流を第2の値として死点A0点を回避し、その後第1の値あるいは第2の値の励磁電流により所望の方向に回転子13を起動させることができるものである。
【0085】
次に、図9を用いて、回転子13がB0点に停止している場合について説明する。
【0086】
この場合、固定子コイル11に第2の値の励磁電流を流しても発生トルクは零であり、回転子13を起動することはできない。つまり、B0点は励磁電流を第2の値とした場合の死点となっている。
【0087】
そこで第1の励磁電流を固定子コイル11に流すようにする。すると動作点A5点に示すところの負方向トルクが回転子に作用し、死点であるB0点を回避するように回転子11が移動を始める。
【0088】
死点B0点を回避した後、回転子13を正転方向に起動させるには、図9(a)に示すように、動作点A0点に達した時点で励磁電流を第2の値とし、動作点B4に示すところの負方向トルクにより回転子13をさらに動作点B6点に移動させ、B6点に達した時点で励磁電流を第1の値として動作点A6に移動させ、起動トルクTA6を発生させればよい。
【0089】
あるいは動作点A0点に達した時点で、回転子11の慣性を利用して動作点A7点にまで回転子13を移動させ、動作点A7点に示すところの起動トルクTA7を発生させても回転子13を正転方向に起動できる。
【0090】
ここで慣性を利用して回転子13を動作点A7点に移動させる間、励磁電流を零にすればその移動量をより大きくすることができ、起動トルクTA7をより大きな値として正転方向への起動をさらに確実なものとすることができる。
【0091】
また死点B0点を回避した後、回転子13を逆転方向に起動させるには、図9(b)に示すように、動作点A0点に達した時点で励磁電流を第2の値として起動トルクTB4を発生させればよい。
【0092】
このように、励磁電流を第2の値としても起動できない場合、励磁電流を第1の値として死点B0点を回避し、その後第1の値あるいは第2の値の励磁電流により所望の方向に回転子13を起動させることができるものである。
【0093】
なお、励磁電流を第1の値として死点B0点を回避した後、A0点に回転子13が達した時点で励磁電流を第2の値とするように説明したが、必ずしもこの限りではない。
【0094】
例えば、正転方向に起動するには、図9(c)に示すように、励磁電流を第1の値とした後、回転子13が動作点A5点からA0点に向かう途中のA8点で第2の値とし、動作点B7に示すところの逆方向トルクによりさらに回転子13を動作点B8点に移動させた後、励磁電流を第1の値として動作点A9に移動させ、起動トルクTA9を発生させてもよい。
【0095】
また、逆転方向に起動するには、図9(d)に示すように、A5点からA0点に向かう途中のA10点で励磁電流を第2の値として起動トルクTB9を発生させてもよい。
【0096】
以上のように本実施例によれば、励磁電流を第1の値としても起動できない場合、励磁電流を第2の値とし、励磁電流を第1の値とした際の死点位置を回避して自起動できるようにしている。また励磁電流を第2の値としても起動できない場合、励磁電流を第1の値とし、励磁電流を第2の値とした際の死点位置を回避して自起動できるようにしている。
【0097】
このように本実施例では2つの値の励磁電流によりモータを自起動させるようにしているため、励磁手段17の構成をより簡素化することができる。
【0098】
また本実施例においては、励磁電流を第1の値または第2の値として死点位置を回避した後、図8あるいは図9に示した各動作点にて励磁電流を切り替えて起動トルクを発生させたが、励磁電流を切り替えるタイミングは、死点回避のために第1の値あるいは第2の値の励磁電流を固定子コイル11に流し始めてから所定の時間経過後としてもよいし、あるいは、回転子13の位置をホール素子などにより検出し、この位置検出信号に基づいて切り替えるようにしてもよい。
【0099】
なお上記した効果の他に、本実施例においても第1の実施例で示したすべての効果を有していることは言うまでもない。なお、本発明においては、インナーロータ型の単相ブラシレスモータのみならずアウターロータ型の単相ブラシレスモータにおいても適用可能であることは言うまでもない。
【0100】
【発明の効果】
上記実施例の記載から明らかなように、請求項1,3記載の発明によれば、固定子コイルの励磁電流により回転子の死点位置が移動できるため、これを利用して自起動させることが可能となる。更に、エアギャップは均一な構造であるため、有効磁束密度が減少せず高効率でモータ駆動が可能となる。また励磁電流が過大とならず、銅損が抑制できると共に、転流の際の電気雑音や振動・騒音も低減できるものである。そしてこれらの効果は簡素な駆動回路により実現可能である。また、永久磁石とエアギャップとの間にポールピースを配置した構成としているため、高速回転の際に遠心力によって永久磁石が飛散する心配はなく、より高速回転に適したモータを実現することもできる。また、起動するための起動トルクは、モータの駆動トルクを利用しているため、容易に起動トルクを大きくすることができる。
【0101】
また、請求項2記載の発明はスイッチング時の誘起電圧の跳ね上がりによる、電流の盛り上がりを抑えることができ、効率よくモータを駆動することができる。
【0102】
また、請求項4記載の発明によれば、全体的に磁束が安定した永久磁石を回転子に用いることができるので、ムラがなく性能よいブラシレスモータを提供することができる。
【0103】
また、請求項5記載の発明は励磁電流を第1の値あるいは第2の値としても起動できない場合、スイッチング時の誘起電圧の跳ね上がりによる、電流の盛り上がりを抑えることができ、効率よくモータを駆動することができる。
【0104】
また、請求項6記載の発明によれば、2つの値の励磁電流によりモータを自起動させるようにしているため、励磁手段の構成をより簡素化にし、スイッチング時の誘起電圧の跳ね上がりによる、電流の盛り上がりを抑えることができ、効率よくモータを駆動することができる。
【0105】
また、請求項7記載の発明は単相式のモータに用いることにより、固定子コイルの励磁電流により回転子の死点位置が移動できるため、これを利用して自起動させることが可能となる。更に、エアギャップは均一な構造であるため、有効磁束密度が減少せず高効率でモータ駆動が可能となる。また励磁電流が過大とならず、銅損が抑制できると共に、転流の際の電気雑音や振動・騒音も低減できるものである。そしてこれらの効果は簡素な駆動回路により実現可能である。また、永久磁石とエアギャップとの間にポールピースを配置した構成としているため、高速回転の際に遠心力によって永久磁石が飛散する心配はなく、より高速回転に適したモータを実現することもできる。また、起動するための起動トルクは、モータの駆動トルクを利用しているため、容易に起動トルクを大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例における単相ブラシレスモータの断面図
【図2】 図1における単相ブラシレスモータの回転子の位置に対するトルク特性を示す説明図
【図3】 図1における単相ブラシレスモータの誘起電圧波形及び励磁電流波形を示す説明図
【図4】 本発明の第2の実施例における単相ブラシレスモータの断面図
【図5】 図4における単相ブラシレスモータの動作説明図
【図6】 図4における単相ブラシレスモータの動作説明図
【図7】 本発明の第3の実施例における単相ブラシレスモータの断面図
【図8】 図7における単相ブラシレスモータの動作説明図
【図9】 図7における単相ブラシレスモータの動作説明図
【図10】 従来例における単相ブラシレスモータの縦断面図
【図11】 図10における単相ブラシレスモータの回転子の位置に対するトルク特性を示す説明図
【図12】 他の従来例における単相ブラシレスモータの断面図
【図13】 図10および図12における単相ブラシレスモータの誘起電圧波形及び励磁電流波形を示す説明図
【符号の説明】
11,31,41 固定子コイル
12,32,42 固定子
13,33,43 回転子
14,34 永久磁石
45 ポールピース
16,17 励磁手段
19,39,49 エアギャップ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a single-phase brushless motor that can be used for a fan motor or the like in an industrial field or a consumer field.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 10, a conventional inner rotor type brushless motor has a
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional configuration, the torque characteristics with respect to the position of the rotor 33 (rotation angle θ) are as shown in FIG. 11, and there are positions at which the torque periodically becomes zero, so-called dead points. This
The dead center of the
[0004]
In response to this fundamental problem of the single-phase brushless motor, as shown in FIG. 12, the
[0005]
However, this method has a problem that since the
[0006]
Further, these conventional techniques have the following problems.
FIG. 13A shows a voltage waveform induced in the
[0007]
The excitation current waveform has such a shape because the induced voltage generated in the
[0008]
Thus, when the excitation current waveform of the
[0009]
In addition, a power element having a large power capacity that can withstand this excessive excitation current is required to drive the motor, and the drive circuit portion becomes large and the cost increases.
[0010]
If the excitation current is excessive, as shown in FIG. 13C, the change in the excitation current at the time of commutation becomes large, which causes electric noise, noise, and vibration.
[0011]
As described above, there are many problems caused because the rear part of the exciting current rises and its value becomes excessive. For example, the voltage applied to the
[0012]
The present invention solves such a conventional problem, and is capable of self-starting operation without a reduction in efficiency due to a decrease in effective magnetic flux density, and also has low loss due to copper loss, noise and vibration during commutation, and the like. The object is to provide a single-phase brushless motor.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, the single-phase brushless motor of the present invention is The pole piece has a stator around which a coil is wound, at least two permanent magnets and a pole piece made of a material having a higher magnetic permeability than the permanent magnet, and the air gap between the stator and the stator is uniform. A rotor having an asymmetric thickness with respect to the center of the permanent magnet, and excitation means connected to the stator coil, wherein the excitation means generates an excitation current of the stator coil as a first value. Or the second value or the third value, wherein the first value and the second value have opposite signs, and the excitation current of these values is switched alternately to switch the rotor. Driven in a desired direction, wherein the third value is a value having the same sign as the first value or the second value but having a different size, and the rotor is near the dead center And the first value or the If it cannot be activated by the value of 2, the exciting current of the stator coil is set as the third value to avoid dead center, and then the exciting current of the stator coil is set as the first value or the second value as desired. Generate starting torque in the driving direction and start the rotor It is a thing.
[0014]
By the above means, the position of the rotor can be avoided from the dead center while keeping the air gap uniform, so that the self-starting operation can be performed without reducing the efficiency due to the decrease of the effective magnetic flux density. In addition, since the excitation current does not become excessive, a single-phase brushless motor with small copper loss and low electrical noise, noise and vibration during commutation can be realized.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention includes a stator around which a single-phase coil is wound, at least two permanent magnets, and a pole piece made of a material having a higher magnetic permeability than the permanent magnets. The pole piece is arranged so that the rotor is surrounded by the stator, and the thickness of the pole piece is uniform so that the air gap between the rotor and the stator is uniform. Is a single-phase brushless motor that is asymmetric with respect to the center of the permanent magnet, and the rotor position can be avoided from the dead center while keeping the air gap uniform, so there is no reduction in efficiency due to a decrease in effective magnetic flux density. The self-starting operation becomes possible.
[0016]
The present invention also includes a stator around which a coil is wound, a rotor having at least two permanent magnets and a pole pin made of a material having a higher magnetic permeability than the permanent magnet, and the pole pin is disposed inside the permanent magnet. The stator is surrounded by the rotor, and the pole piece has a thickness with respect to the center of the permanent magnet so that an air gap between the rotor and the stator is uniform. This is an asymmetric brushless motor, and can suppress the rise of current due to the backlash of the induced voltage switching.
[0017]
In addition, the present invention is a brushless motor in which the shape of the permanent magnet is an arc, and the magnetic flux of the permanent magnet can be made uniform and easy to process.
[0018]
Further, the present invention has a stator around which a coil is wound, at least two permanent magnets, and a pole piece made of a material having a higher magnetic permeability than the permanent magnet, and an air gap between the stator and the stator becomes uniform. As described above, the pole piece has a thickness asymmetric with respect to the center of the permanent magnet, and excitation means connected to the stator coil, and the excitation means excites the stator coil. The current is the first value, the second value, or the third value, and the first value and the second value have opposite signs, and the excitation currents of these values are switched alternately. The rotor is driven in a desired direction, and the third value has the same sign as the first value or the second value, and has a different magnitude. If the child is near dead center and said first If it cannot be started by the value or the second value, the exciting current of the stator coil is set to the third value to avoid dead center, and then the exciting current of the stator coil is set to the first value or the second value. This is a brushless motor that generates a starting torque in a desired driving direction as a value and starts the rotor, and can suppress the rise of current due to the backlash of induced voltage switching.
[0019]
Further, the present invention has a stator around which a coil is wound, at least two permanent magnets, and a pole piece made of a material having a higher magnetic permeability than the permanent magnet, and an air gap between the stator and the stator becomes uniform. The pole piece thickness is asymmetric with respect to the permanent magnet center
A rotor and excitation means connected to the stator coil, wherein the excitation means sets the excitation current of the stator coil to a first value or a second value; When the first value and the second value are opposite to each other, and the rotor is in the vicinity of the dead point and the rotor cannot be started by the first value, the excitation current of the stator coil is If the dead point is avoided as the second value, or if the rotor is in the vicinity of the dead point and the rotor cannot be activated by the second value, the exciting current of the stator coil is set as the first value. A brushless motor that avoids the dead point and then switches the exciting current between the first value and the second value so that the rotor starts and continues to drive in a desired direction. Efficient current rise due to switching splash It is possible to suppress clause.
[0020]
Further, the present invention provides a brushless motor having a stator around which a single-phase coil is wound, and is provided with an excitation means, so that the position of the rotor can be avoided from the dead center while keeping the air gap uniform. The self-starting operation can be performed without reducing the efficiency due to the decrease of.
[0021]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0022]
(Example 1)
FIG. 1 shows a single-phase brushless motor in a first embodiment of the present invention. In FIG. 1,
[0023]
The operation of the single-phase brushless motor according to this embodiment configured as described above will be described.
[0024]
FIG. 2 shows the generated torque with respect to the rotor position (rotation angle θ).
As can be seen from FIG. 2, the torque with respect to the position of the
[0025]
In the conventional single-phase brushless motor shown in FIG. 10, the dead center position is not moved by the excitation current of the
[0026]
In the present invention, the dead center position can be moved by the exciting current of the stator coil 11 as described above.
[0027]
By utilizing this in reverse, the self-starting operation of the single-phase brushless motor becomes possible. That is, for example, by passing an exciting current different from that during normal operation to the stator coil 11 at the time of startup, the
[0028]
Further, as shown in FIG. 1, since the
[0029]
On the other hand, in the present invention, an induced voltage as shown in FIG. 3A is induced in the stator coil 11.
[0030]
The reason why the induced voltage has a waveform as shown in FIG. 3A is that the thickness of the
[0031]
When the voltage shown in FIG. 4B is applied from the outside to the stator coil 11 that generates such an induced voltage, the excitation current waveform becomes as shown in FIG. The bulge at the rear of the waveform as shown is eliminated.
[0032]
Therefore, the exciting current of the stator coil 11 does not become excessive, and the copper loss proportional to the square of the exciting current can be kept small.
[0033]
Since the exciting current is small, a power element with a small power capacity can be used to drive the motor, and the drive circuit portion can be reduced in size and cost.
[0034]
Further, as shown in FIG. 3C, the change in the excitation current during commutation becomes gentle, and electrical noise, vibration and noise can be suppressed.
[0035]
In order to realize these effects, it is not necessary to specifically control the voltage applied to the stator coil 11. For example, a simple rectangular wave voltage need only be applied to the stator coil 11. Therefore, a complicated control circuit is not necessary.
[0036]
As described above, according to the present embodiment, since the dead center position of the
[0037]
Further, since the
[0038]
Furthermore, since the induced voltage waveform has a waveform shape as shown in FIG. 3A, the excitation current is not excessive, copper loss can be suppressed, and electrical noise, vibration and noise during commutation can be reduced. is there.
[0039]
These effects can be realized by a simple drive circuit.
In the present embodiment, the shape of the
[0040]
For example, a non-arc-shaped permanent magnet is used, and the thickness of the pole piece arranged between the non-arc-shaped permanent magnet and the air gap is set at the center of the non-arc-shaped permanent magnet so that the air gap is uniform. Alternatively, it may be asymmetric.
[0041]
Further, since the
[0042]
In the present embodiment, the inner rotor type single-phase brushless motor is shown, but it goes without saying that it can be applied to an outer rotor type single-phase brushless motor.
[0043]
(Example 2)
FIG. 4 shows a single-phase brushless motor in the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, except that the excitation means 16 configured to set the excitation current of the stator coil 11 to the first value, the second value, or the third value is connected to the stator coil 11. Is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
[0044]
The operation of the single-phase brushless motor in the second embodiment configured as described above will be described.
[0045]
5 and 6 show the generated torque with respect to the position of the rotor 13 (rotation angle θ), as in FIG. 2. In particular, the exciting current to the stator coil 11 by the exciting means 16 is expressed as a first value. And a second value whose magnitude is almost the same as that of the first value, and a third value whose magnitude is the same as that of the first value. Shows about the case.
[0046]
First, consider the case where the rotor is stopped at point M0 in FIG. In this case, the starting torque T1 can be generated with the exciting current of the stator coil 11 as the first value, and the
[0047]
Conversely, the starting torque T2 can be generated with the exciting current of the stator coil 11 as the second value, and the
[0048]
As described above, when the
[0049]
However, if the
[0050]
Thus, the operation | movement in case the
[0051]
In this case, even if an excitation current having the first value is passed through the stator coil 11, the generated torque is zero and the
[0052]
Therefore, a third exciting current is passed through the stator coil 11. Then, the negative torque shown at the operating point C1 acts on the
[0053]
Accordingly, by setting the exciting current to the first value when the point C0 is reached, the starting torque TA1 is generated as shown in FIG. 5A, and the
[0054]
Conversely, when the point C0 is reached, the excitation current is set to the second value to generate the starting torque TB1 as shown in FIG. 5B, and the
[0055]
As described above, when the excitation current cannot be started even with the first value, the excitation current is set to the third value to avoid the dead point A0, and the excitation current having the first value or the second value is used in a desired direction. The
[0056]
Although the
[0057]
For example, as shown in FIG. 5C, when the excitation current is set to the third value and the
[0058]
Further, as shown in FIG. 5D, when the excitation current is set to the second value at the point C3 on the way from the point C1 to the point C0, the starting torque TB2 is generated, and the
[0059]
Next, the case where the
[0060]
Therefore, a third exciting current is passed through the stator coil 11. Then, the negative torque shown at the operating point C4 acts on the
[0061]
Accordingly, by setting the exciting current to the first value when the point C0 is reached, the starting torque TA1 is generated as shown in FIG. 6A, and the
[0062]
Conversely, when the point C0 is reached, the excitation current is set to the second value to generate the starting torque TB1 as shown in FIG. 6B, and the
[0063]
In this way, when the excitation current cannot be started even with the second value, the excitation current is set to the third value to avoid the dead point B0, and the first value or the second value of the excitation current causes the desired direction. The
[0064]
Although the
[0065]
For example, as shown in FIG. 6C, when the excitation current is set to the third value and the
[0066]
Further, as shown in FIG. 6 (d), when the exciting current is set to the second value at the point C6 in the middle from the point C4 to the point C0, the starting torque TB3 is generated, and the
[0067]
As described above, according to the present embodiment, the excitation current can be started even when the first value or the second value is set.
If not, the exciting current is set to a third value larger than these values so as to avoid the dead center position and enable self-starting.
[0068]
In the present embodiment, the case where the magnitude of the third value of the excitation current is larger than the magnitude of the first value or the second value of the excitation current has been described, but the third value is particularly large. There is no need. For example, even if the third value is smaller than the first value or the second value, the dead center position can be avoided in the same manner.
[0069]
In this embodiment, the excitation current is set to the third value and the dead point position is avoided, and then the excitation current is switched to the first value or the second value at each operating point shown in FIG. The starting torque is generated, but the timing for switching the excitation current to the first value or the second value may be after a predetermined time has elapsed since the third value of excitation current started to flow through the stator coil 11. Alternatively, the position of the
[0070]
In addition to the effects described above, it goes without saying that this embodiment also has all the effects shown in the first embodiment.
[0071]
(Example 3)
FIG. 7 shows a single-phase brushless motor according to a third embodiment of the present invention. 7 except that the exciting means 17 configured to set the exciting current of the stator coil 11 to the first value or the second value is connected to the stator coil 11 in FIG. The parts having the same function are the same as those in the first embodiment, and the same reference numerals are given and the detailed description thereof is omitted.
[0072]
The operation of the single-phase brushless motor in the third embodiment configured as described above will be described.
[0073]
8 and 9 show the torque generated with respect to the position of the rotor 11 (rotation angle θ), as in FIG. 2. In particular, the excitation current to the stator coil 11 by the excitation means 17 is expressed as a first value. And the case where the second value is the same as the first value but has the same sign as the first value.
[0074]
First, consider the case where the rotor is stopped at point M0 in FIG. In this case, the starting torque T1 can be generated with the exciting current of the stator coil 11 as the first value, and the
[0075]
Conversely, the starting torque T2 can be generated with the exciting current of the stator coil 11 as the second value, and the
[0076]
As described above, when the
[0077]
However, when the
[0078]
Similarly, when the
[0079]
The operation when the
[0080]
First, the case where the
[0081]
Therefore, the second exciting current is caused to flow through the stator coil 11. Then, the negative torque shown at the operating point B4 acts on the
[0082]
Therefore, by setting the exciting current to the first value when the point B5 is reached, the starting torque TA4 is generated as shown in FIG. 8A, and the
[0083]
Further, with the exciting current kept at the second value, the rotor can be started from the point B4 in the reverse direction by the starting torque TB4 as shown in FIG. 8B.
[0084]
In this way, when the excitation current cannot be started even with the first value, the excitation current is set to the second value to avoid the dead point A0, and then the desired direction is determined by the first value or the second value of the excitation current. The
[0085]
Next, the case where the
[0086]
In this case, even if an excitation current having a second value is passed through the stator coil 11, the generated torque is zero and the
[0087]
Therefore, the first exciting current is caused to flow through the stator coil 11. Then, the negative torque shown at the operating point A5 acts on the rotor, and the rotor 11 starts to move so as to avoid the B0 point which is a dead point.
[0088]
In order to start the
[0089]
Alternatively, when the operating point A0 is reached, the
[0090]
Here, while moving the
[0091]
In order to start the
[0092]
In this way, when the excitation current cannot be started even with the second value, the excitation current is set to the first value to avoid the dead point B0, and then the desired direction is determined by the first value or the second value of the excitation current. The
[0093]
It has been described that the excitation current is set to the first value and the excitation current is set to the second value when the
[0094]
For example, to start in the forward rotation direction, as shown in FIG. 9C, after the exciting current is set to the first value, the
[0095]
In order to start in the reverse direction, as shown in FIG. 9D, the starting torque TB9 may be generated with the exciting current as the second value at the point A10 in the middle from the point A5 to the point A0.
[0096]
As described above, according to this embodiment, when the excitation current cannot be started even with the first value, the excitation current is set to the second value, and the dead center position when the excitation current is set to the first value is avoided. Can be started automatically. If the excitation current cannot be started even with the second value, the excitation current is set to the first value, and the dead point position when the excitation current is set to the second value is avoided so that the self-start can be performed.
[0097]
As described above, in this embodiment, the motor is self-started by two values of excitation current, so that the configuration of the excitation means 17 can be further simplified.
[0098]
In this embodiment, the excitation current is set to the first value or the second value to avoid the dead center position, and then the excitation current is switched at each operating point shown in FIG. 8 or FIG. 9 to generate the starting torque. However, the timing for switching the excitation current may be after a predetermined time has elapsed since the excitation current of the first value or the second value has started to flow through the stator coil 11 to avoid dead center, or The position of the
[0099]
In addition to the effects described above, it goes without saying that this embodiment also has all the effects shown in the first embodiment. Needless to say, the present invention is applicable not only to an inner rotor type single-phase brushless motor but also to an outer rotor type single-phase brushless motor.
[0100]
【The invention's effect】
As is apparent from the description of the above embodiment, according to the first and third aspects of the invention, the dead center position of the rotor can be moved by the exciting current of the stator coil, and this is used for self-starting. Is possible. Furthermore, since the air gap has a uniform structure, the effective magnetic flux density does not decrease and the motor can be driven with high efficiency. Further, the excitation current is not excessive, copper loss can be suppressed, and electrical noise, vibration and noise during commutation can be reduced. These effects can be realized by a simple drive circuit. In addition, since the pole piece is arranged between the permanent magnet and the air gap, there is no fear of the permanent magnet scattering due to centrifugal force during high-speed rotation, and a motor suitable for higher-speed rotation can be realized. it can. Moreover, since the starting torque for starting uses the driving torque of the motor, the starting torque can be easily increased.
[0101]
Further, the invention according to
[0102]
Further, according to the invention described in claim 4, since a permanent magnet having a stable magnetic flux as a whole can be used for the rotor, it is possible to provide a brushless motor with good performance without unevenness.
[0103]
According to the fifth aspect of the present invention, when the exciting current cannot be started as the first value or the second value, it is possible to suppress the rise of current due to the jump of the induced voltage at the time of switching, and drive the motor efficiently. can do.
[0104]
According to the sixth aspect of the invention, since the motor is self-started by two values of excitation current, the configuration of the excitation means is further simplified, and the current caused by the jump of the induced voltage at the time of switching. Can be suppressed, and the motor can be driven efficiently.
[0105]
Moreover, since the dead center position of the rotor can be moved by the exciting current of the stator coil by using the invention of the seventh aspect for the single-phase motor, it can be self-started using this. . Furthermore, since the air gap has a uniform structure, the effective magnetic flux density does not decrease and the motor can be driven with high efficiency. Further, the excitation current is not excessive, copper loss can be suppressed, and electrical noise, vibration and noise during commutation can be reduced. These effects can be realized by a simple drive circuit. In addition, since the pole piece is arranged between the permanent magnet and the air gap, there is no fear of the permanent magnet scattering due to centrifugal force during high-speed rotation, and a motor suitable for higher-speed rotation can be realized. it can. Further, since the starting torque for starting uses the driving torque of the motor, the starting torque can be easily increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a single-phase brushless motor according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing torque characteristics with respect to the rotor position of the single-phase brushless motor in FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an induced voltage waveform and an exciting current waveform of the single-phase brushless motor in FIG.
FIG. 4 is a sectional view of a single-phase brushless motor according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the single-phase brushless motor in FIG.
6 is an operation explanatory diagram of the single-phase brushless motor in FIG.
FIG. 7 is a sectional view of a single-phase brushless motor according to a third embodiment of the present invention.
8 is an operation explanatory diagram of the single-phase brushless motor in FIG.
9 is an operation explanatory diagram of the single-phase brushless motor in FIG. 7. FIG.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a conventional single-phase brushless motor.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing torque characteristics with respect to the rotor position of the single-phase brushless motor in FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view of a single-phase brushless motor in another conventional example
13 is an explanatory diagram showing an induced voltage waveform and an excitation current waveform of the single-phase brushless motor in FIGS. 10 and 12. FIG.
[Explanation of symbols]
11, 31, 41 Stator coil
12, 32, 42 Stator
13, 33, 43 Rotor
14,34 Permanent magnet
45 pole piece
16, 17 Excitation means
19, 39, 49 Air gap
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00205197A JP3674206B2 (en) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | Brushless motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00205197A JP3674206B2 (en) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | Brushless motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10201200A JPH10201200A (en) | 1998-07-31 |
JP3674206B2 true JP3674206B2 (en) | 2005-07-20 |
Family
ID=11518546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00205197A Expired - Fee Related JP3674206B2 (en) | 1997-01-09 | 1997-01-09 | Brushless motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3674206B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002059080A (en) * | 2000-08-18 | 2002-02-26 | Entac Kk | Armature core of flat-type oscillation motor |
US8035325B2 (en) * | 2006-08-21 | 2011-10-11 | Seiko Epson Corporation | Single-phase brushless motor |
CN111884376B (en) * | 2020-08-04 | 2023-05-09 | 珠海格力电器股份有限公司 | Single-phase permanent magnet self-starting motor and electric equipment with same |
-
1997
- 1997-01-09 JP JP00205197A patent/JP3674206B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10201200A (en) | 1998-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2575628B2 (en) | Brushless motor | |
KR100229963B1 (en) | Hybrid single-phase variable reluctance motor | |
JP5605164B2 (en) | Permanent magnet type synchronous motor and method for operating permanent magnet type synchronous motor | |
JP2006333585A (en) | Single-phase brushless motor | |
JP2001037186A (en) | Permanent magnet motor | |
JP4383058B2 (en) | Reluctance motor | |
JPS61180019A (en) | Magnetic bearing | |
JPH10155262A (en) | Magnet type brushless motor | |
JP3674206B2 (en) | Brushless motor | |
JPS6146160A (en) | Dc commutatorless motor | |
JPH1146471A (en) | Magnet excited brushless motor | |
JP2004236369A (en) | Switched reluctance motor | |
JP3736407B2 (en) | DC motor | |
JPH11332193A (en) | Two-phase dc brushless motor | |
JP3590121B2 (en) | Brushless motor | |
JP2001078413A (en) | Brushless motor | |
JPH08317619A (en) | Permanent-magnet motor | |
JP3495153B2 (en) | Directional magnet motor | |
JP2006238536A (en) | Single-phase brushless dc motor | |
JP3416250B2 (en) | Stepping motor | |
JPS6122553B2 (en) | ||
JPH0923687A (en) | Magnet motor and activating system thereof | |
JP3414780B2 (en) | Stepping motor | |
JPH06261533A (en) | Extremely small pulse motor | |
JPH07327351A (en) | Brushless motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040630 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041012 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041028 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050405 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050418 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |