JP5547924B2

JP5547924B2 - ブラシレスモータ

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Publication number: JP5547924B2
Application number: JP2009181649A
Authority: JP
Inventors: 匡史松田
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2009-08-04
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2029-08-04
Also published as: CN101677197B; US8022589B2; DE102009041480B4; DE102009041480A1; JP2010098937A; CN101677197A; US20100066188A1

Description

本発明は、ブラシレスモータに関する。

従来、ブラシレスモータとしては、例えば、次のものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、特許文献１には、いわゆる１０極１２スロットのブラシレスモータの例が開示されている。この特許文献１に記載のブラシレスモータでは、ティース部がモータ周方向に３６０度／１２＝３０度毎に形成され、ロータマグネットの磁極がモータ周方向に３６０度／１０＝３６度毎に形成されている。

特開２００８−８６０６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のブラシレスモータでは、モータ周方向におけるティース部のピッチと、モータ周方向におけるロータマグネットの磁極のピッチとの間に差（中心角で６度の差）があるため、次の不都合がある。

つまり、有効磁束量を確保でき、モータの高効率化を達成するためには、フレミング左手の法則等により知られているように、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流Ｉの位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束φの位相との位相差Δθ（図４参照）が９０度となることが理想的とされている。

ところが、特許文献１に記載のブラシレスモータでは、上述のように、モータ周方向におけるティース部のピッチと、モータ周方向におけるロータマグネットの磁極のピッチとの間に差（中心角で６度の差）がある。このため、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流の位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束の位相との位相差が９０度よりも小さい７５度となっている。従って、有効磁束量が減少し、モータ効率が低下するという不都合がある。

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであって、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができるブラシレスモータを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載のブラシレスモータは、モータ周方向に異なる磁極を等ピッチで交互に形成するロータマグネットと、それぞれ前記ロータマグネットとモータ径方向に対向して設けられた複数のティース部を有して構成されたステータコアと、前記複数のティース部に巻装された複数のステータコイルと、を備え、前記複数のティース部は、ティース本体部と、前記ティース本体部の先端部からモータ周方向両側に延びるティース傘部とをそれぞれ有し、複数の前記ティース本体部は、モータ周方向に第一ピッチと前記第一ピッチよりも小さい第二ピッチとを交互に有するように配置され、複数の前記ティース傘部は、モータ周方向に等ピッチで配置され、前記複数のステータコイルは、前記第一ピッチで配置された前記ティース部で同一相を構成すると共に前記第二ピッチで配置された前記ティース部で異なる相を構成している。

この請求項１に記載のブラシレスモータでは、複数のティース部が、第一ピッチと、第一ピッチよりも小さい第二ピッチとを交互に有するように配置されており、この複数のティース部に巻装された複数のステータコイルは、第一ピッチで配置されたティース部で同一相を構成すると共に、第二ピッチで配置されたティース部で異なる相を構成している。

従って、複数のティース部がモータ周方向に等ピッチで配置された場合に比して、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流Ｉの位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

請求項２に記載のブラシレスモータは、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、前記ロータマグネットのモータ周方向における磁極数と前記複数のティース部間のスロット数との関係が、１０極１２スロット又は２０極２４スロットとされ、前記磁極数をｍ、前記スロット数をｎとした場合に、前記第一ピッチの中心角α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、前記第一ピッチの中心角α度と前記第二ピッチの中心角β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

この請求項２に記載のブラシレスモータでは、いわゆる１０極１２スロット又は２０極２４スロットの構成において、複数のティース部における第一ピッチの中心角α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、複数のティース部における第一ピッチの中心角α度と第二ピッチの中心角β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

つまり、１０極１２スロットの場合、第一ピッチの中心角α度は、３０度＜α≦３６度とされ、第二ピッチの中心角β度は、３０度＞β≧２４度とされている。

また、２０極２４スロットの場合、第一ピッチの中心角α度は、１５度＜α≦１８度とされ、第二ピッチの中心角β度は、１５度＞β≧１２度とされている。

従って、複数のティース部がモータ周方向に等ピッチで配置された場合（つまり、上述の角度α、角度βに相当する角度がそれぞれ３０度又は１５度で一定である場合であって下記位相差Δθが７５度である場合）に比して、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流Ｉの位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

なお、１０極１２スロットにおいて第一ピッチの中心角α度が３６度とされた場合、又は、２０極２４スロットにおいて第一ピッチの中心角α度が１８度とされた場合、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流Ｉの位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

請求項３に記載のブラシレスモータは、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、複数の前記ティース本体部が、それぞれモータ径方向に対して傾斜し、前記ロータマグネットのモータ周方向における磁極数と前記複数のティース部間のスロット数との関係が、１０極１２スロット又は２０極２４スロットとされ、前記磁極数をｍ、前記スロット数をｎとすると共に、前記ティース部の中心線と、前記ティース部の先端部からモータ周方向両側に延びたティース傘部における前記ロータマグネットと反対側を向く面に沿う第一仮想線との交点と、前記ステータコアの中心点とを結ぶ線を第二仮想線とした場合に、前記第一ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、前記第一ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度α度と、前記第二ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

この請求項３に記載のブラシレスモータでは、いわゆる１０極１２スロット又は２０極２４スロットの構成において、第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、この第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度と、第二ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

つまり、１０極１２スロットの場合、第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度は、３０度＜α≦３６度とされ、第二ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度β度は、３０度＞β≧２４度とされている。

また、２０極２４スロットの場合、第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度は、１５度＜α≦１８度とされ、第二ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度β度は、１５度＞β≧１２度とされている。

なお、１０極１２スロットにおいて第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度が３６度とされた場合、又は、２０極２４スロットにおいて第一ピッチで配置された一対のティース部における第二仮想線の成す角度α度が１８度とされた場合、各ティース部に巻装されたステータコイルを流れる電流Ｉの位相と、このステータコイルにロータマグネットから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。図１に示されるロータマグネットとティース部との位置関係を説明する図である。本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。ステータコイルを流れる電流の位相とこのステータコイルに与えられる磁束の位相との関係を示す図である。本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。図５の要部拡大図である。本発明の第四実施形態に係るブラシレスモータの断面図である。図７の要部拡大図である。比較例としてステータコイルを流れる電流の位相とこのステータコイルに与えられる磁束の位相との位相差が７５度となる場合を示す図である。

［第一実施形態］
はじめに、本発明の第一実施形態について説明する。

図１には、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０がモータ軸線方向と直交する方向に切断された断面図にて示されている。この図に示されるように、ブラシレスモータ１０は、ロータハウジング１２と、複数のロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊと、ステータコア１６と、複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２とを主要な構成として備えている。

ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊは、モータ周方向に沿った円弧状に形成されており、ロータハウジング１２の内周面に固着されている。このロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊは、互いに同一形状で構成されると共に、モータ周方向に等ピッチで配置されている。また、各ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊは、モータ径方向に異なる磁極を有すると共に、モータ周方向に異なる磁極が交互に並ぶようにそれぞれ着磁されている。

ステータコア１６は、環状本体部２０と複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２を有して構成されている。環状本体部２０は、複数のロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊに対するモータ径方向内側に配置されると共に、この複数のロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊと同心状に形成されている。

複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２は、それぞれ環状本体部２０からロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊ側（モータ径方向外側）に向けて延設されると共に、ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊとモータ径方向に対向されている。また、この複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２は、モータ周方向に第一ピッチＰ１と第一ピッチＰ１よりも小さい第二ピッチＰ２とを交互に有するように配置されている。

ステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２は、それぞれ各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されている。ステータコイル１８Ｕ１，１８Ｕ２は、Ｕ相を構成しており、ステータコイル１８Ｖ１，Ｖ２は、Ｖ相を構成しており、ステータコイル１８Ｗ１，１８Ｗ２は、Ｗ相を構成している。

Ｕ相を構成するステータコイル１８Ｕ１，Ｕ２は、一対のティース部２２Ｕ１，２２Ｕ２に互いに逆巻となるように巻装されており、Ｖ相を構成するステータコイル１８Ｖ１，１８Ｖ２は、一対のティース部２２Ｖ１，２２Ｖ２に互いに逆巻となるように巻装されており、Ｗ相を構成するステータコイル１８Ｗ１，Ｗ２は、一対のティース部２２Ｗ１，Ｗ２に互いに逆巻となるように巻装されている。

また、複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２は、第一ピッチＰ１で配置されたティース部２２Ｕ１及びティース部２２Ｕ２、ティース部２２Ｖ１及びティース部２２Ｖ２、ティース部２２Ｗ１及びティース部２２Ｗ２ではそれぞれ同一相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）を構成し、第二ピッチＰ２で配置されたティース部２２Ｕ２及びティース部２２Ｖ１、ティース部２２Ｖ２及びティース部２２Ｗ１、ティース部２２Ｗ２及びティース部２２Ｕ１ではそれぞれ異なる相を構成している。

また、このブラシレスモータ１０では、ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊのモータ周方向における磁極２４の数及び複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２間のスロット２６の数との関係が、１０極１２スロットとされている。

また、磁極２４の数をｍ、スロット２６の数をｎとした場合に、第一ピッチＰ１の中心角α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、第一ピッチＰ１の中心角α度と第二ピッチＰ２の中心角β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

つまり、第一ピッチＰ１の中心角α度は、３０度＜α≦３６度とされ、第二ピッチＰ２の中心角β度は、３０度＞β≧２４度とされている。

次に、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０の作用及び効果について説明する。

本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０では、上述のように、いわゆる１０極１２スロットの構成において、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２における第一ピッチＰ１の中心角α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２における第一ピッチＰ１の中心角α度と第二ピッチＰ２の中心角β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

従って、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２がモータ周方向に等ピッチＰで配置された場合（つまり、上述の角度α、角度βに相当する角度がそれぞれ３０度で一定である場合であって下記位相差Δθが７５度である場合；図９参照）に比して、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθ（図２，図４参照）が９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

なお、１０極１２スロットにおいて第一ピッチＰ１の中心角α度が３６度とされた場合、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθ（図２，図４参照）が９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。この第二実施形態は、出願後の補正により、本発明に含まれなくなったものである。

図３には、本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータ３０がモータ軸線方向と直交する方向に切断された断面図にて示されている。

本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータ３０は、上述の本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０に対し、ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｔのモータ周方向における磁極２４の数及び複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２間のスロット２６の数との関係が、２０極２４スロットとされたものである。

また、第一ピッチＰ１の中心角α度は、１５度＜α≦１８度とされ、第二ピッチＰ２の中心角β度は、１５度＞β≧１２度とされている。

このように構成されていても、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２がモータ周方向に等ピッチＰで配置された場合（つまり、上述の角度α、角度βに相当する角度がそれぞれ１５度で一定である場合であって下記位相差Δθが７５度である場合）に比して、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｔから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

なお、第一ピッチＰ１の中心角α度が１８度とされた場合、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｔから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。

図５には、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ４０がモータ軸線方向と直交する方向に切断された断面図にて示されており、図６には、図５の要部が示されている。

なお、図５，図６では、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装された複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２が省略されている。この複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２については、図１を参照することとする。

本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ４０は、上述の本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０に対し、次の如く構成が変更されている。

つまり、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２について、ティース部の中心線ＣＬと、ティース部の先端部からモータ周方向両側に延びたティース傘部２８におけるモータ径方向内側（ロータマグネットと反対側）を向く面２８Ａに沿う第一仮想線ＶＬ１との交点Ｑと、ステータコア１６の中心点Ｏとを結ぶ線を第二仮想線ＶＬ２とした場合に、第一ピッチＰ１で配置された一対のティース部（例えば、ティース部Ｕ１，Ｕ２）については、一対の第二仮想線ＶＬ２の内側に各中心線ＣＬが位置し、第二ピッチＰ２で配置された一対のティース部（例えば、ティース部Ｕ２，Ｖ１）については、一対の第二仮想線ＶＬ２の外側に各中心線ＣＬが位置するように、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２は傾斜されている。

また、上述のように、第二ピッチＰ２で配置された一対のティース部（例えば、ティース部Ｕ２，Ｖ１）について、一対の第二仮想線ＶＬ２の外側に各中心線ＣＬが位置されることにより、第二ピッチＰ２で配置された一対のティース部の基端部の間隔の方が、第一ピッチＰ１で配置された一対のティース部の基端部の間隔よりも大とされている。

そして、これにより、このブラシモータ４０では、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２のうち第一ピッチＰ１よりも狭い第二ピッチＰ２で配置された一対のティース部間のスロット２６の大きさ（特にスロット２６の底部側の大きさ）が確保され、ティース部２２Ｕ１，２２Ｖ１，２２Ｗ１に巻装されるステータコイル１８Ｕ１，１８Ｖ１，１８Ｗ１の占積率が向上されている。

また、これにより、ティース部２２Ｕ１，２２Ｖ１，２２Ｗ１に巻装されるステータコイル１８Ｕ１，１８Ｖ１，１８Ｗ１の占積率と、ティース部２２Ｕ２，２２Ｖ２，２２Ｗ２に巻装されるステータコイル１８Ｕ２，１８Ｖ２，１８Ｗ２の占積率とが略均一とされている。

さらに、磁極２４の数をｍ、スロット２６の数をｎとした場合に、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２のうち第一ピッチＰ１で配置された一対のティース部における第二仮想線ＶＬ２の成す角度α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、この角度α度と、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２のうち第二ピッチＰ２で配置された一対のティース部における第二仮想線ＶＬ２の成す角度β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

つまり、このブラシレスモータ４０では、ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊのモータ周方向における磁極２４の数及び複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２間のスロット２６の数との関係が、１０極１２スロットとされているので、角度α度は、３０度＜α≦３６度とされ、角度β度は、３０度＞β≧２４度とされている。

このように構成されていても、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２がモータ周方向に等ピッチＰで配置された場合（つまり、上述の角度α、角度βに相当する角度がそれぞれ３０度で一定である場合であって下記位相差Δθが７５度である場合；図９参照）に比して、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθ（図２，図４参照）が９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

なお、１０極１２スロットにおいて角度α度が３６度とされた場合、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態について説明する。この第四実施形態は、出願後の補正により、本発明に含まれなくなったものである。

図７には、本発明の第四実施形態に係るブラシレスモータ５０がモータ軸線方向と直交する方向に切断された断面図にて示されており、図８には、図７の要部が示されている。

なお、図７，図８では、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装された複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２が省略されている。この複数のステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２については、図１を参照することとする。

本発明の第四実施形態に係るブラシレスモータ５０は、上述の本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０に対し、次の如く構成が変更されている。

つまり、複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２は、複数のティース本体部２７Ｕ１〜２７Ｗ２と、それぞれティース本体部２７Ｕ１〜２７Ｗ２の先端部からモータ周方向両側に延びると共にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊとモータ径方向に対向して設けられた複数のティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２とによって構成されている。

また、複数のティース本体部２７Ｕ１〜２７Ｗ２は、モータ周方向に等ピッチで配置されており、複数のティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２は、モータ周方向に第一ピッチＰ１と第一ピッチＰ１よりも小さい第二ピッチＰ２とを交互に有するように配置されている。

なお、この場合、図８に一例を示すように、各ティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２におけるモータ周方向両端部の間の中央部とステータコア１６の中心点Ｏとを結ぶ線ＣＬ’を各ティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２における中心線としている。つまり、各ティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２におけるモータ周方向一方側の端部と中心線ＣＬ’との間の距離Ａと、各ティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２におけるモータ周方向他方側の端部と中心線ＣＬ’との間の距離Ｂとは等しくなっている。また、この中心線ＣＬ’を基準に第一ピッチＰ１及び第二ピッチＰ２を規定している。

さらに、磁極２４の数をｍ、スロット２６の数をｎとした場合に、第一ピッチＰ１の中心角γ度は、３６０度／ｎ＜γ≦３６０度／ｍを満たし、第一ピッチＰ１の中心角γ度と第二ピッチＰ２の中心角δ度とは、γ＋δ＝３６０度÷ｎ×２を満たす構成とされている。

つまり、このブラシレスモータ５０では、ロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊのモータ周方向における磁極２４の数及び複数のティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２間のスロット２６の数との関係が、１０極１２スロットとされているので、第一ピッチＰ１の中心角γ度は、３０度＜γ≦３６度とされ、第二ピッチＰ２の中心角δ度は、３０度＞δ≧２４度とされている。

このように構成されていても、複数のティース傘部２８Ｕ１〜２８Ｗ２がモータ周方向に等ピッチＰで配置された場合（つまり、上述の角度γ、角度δに相当する角度がそれぞれ３０度で一定である場合であって下記位相差Δθが７５度である場合；図９参照）に比して、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθ（図２，図４参照）が９０度に近づくので、有効磁束量を確保でき、モータ効率を向上させることができる。

なお、１０極１２スロットにおいて角度γ度が３６度とされた場合、各ティース部２２Ｕ１〜２２Ｗ２に巻装されたステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２を流れる電流Ｉの位相と、このステータコイル１８Ｕ１〜１８Ｗ２にロータマグネット１４Ａ〜１４Ｊから与えられる磁束φの位相との位相差Δθが９０度となり、モータ効率を最も向上させることができる。

また、本実施形態では、いわゆる１０極１２スロットの構成において、角度γ度が、３６０度／ｎ＜γ≦３６０度／ｍを満たすと共に、角度γ度と角度δ度とが、γ＋δ＝３６０度÷ｎ×２を満たすように説明したが、いわゆる２０極２４スロットの構成において、この考え方を適用しても良い。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

また、上記実施形態において、各ブラシレスモータ１０，３０は、ステータ１５に対するモータ径方向外側でロータ１１が回転されるアウタロータタイプとされていたが、ステータ１５に対するモータ径方向内側でロータ１１が回転されるインナロータタイプとされていても良い。

１０，３０，４０，５０・・・ブラシレスモータ、１１・・・ロータ、１２・・・ロータハウジング、１４Ａ〜１４Ｊ，１４Ｋ〜１４Ｔ・・・ロータマグネット、１５・・・ステータ、１６・・・ステータコア、１８Ｕ１〜１８Ｗ２・・・ステータコイル、２０・・・環状本体部、２２Ｕ１〜２２Ｗ２・・・ティース部、２４・・・磁極、２６・・・スロット、２７Ｕ１〜２７Ｗ２・・・ティース本体部、２８，２８Ｕ１〜２８Ｗ２・・・ティース傘部

Claims

モータ周方向に異なる磁極を等ピッチで交互に形成するロータマグネットと、
それぞれ前記ロータマグネットとモータ径方向に対向して設けられた複数のティース部を有して構成されたステータコアと、
前記複数のティース部に巻装された複数のステータコイルと、
を備え、
前記複数のティース部は、ティース本体部と、前記ティース本体部の先端部からモータ周方向両側に延びるティース傘部とをそれぞれ有し、
複数の前記ティース本体部は、モータ周方向に第一ピッチと前記第一ピッチよりも小さい第二ピッチとを交互に有するように配置され、
複数の前記ティース傘部は、モータ周方向に等ピッチで配置され、
前記複数のステータコイルは、前記第一ピッチで配置された前記ティース部で同一相を構成すると共に前記第二ピッチで配置された前記ティース部で異なる相を構成している、
ブラシレスモータ。
前記ロータマグネットのモータ周方向における磁極数と前記複数のティース部間のスロット数との関係が、１０極１２スロット又は２０極２４スロットとされ、
前記磁極数をｍ、前記スロット数をｎとした場合に、
前記第一ピッチの中心角α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、
前記第一ピッチの中心角α度と前記第二ピッチの中心角β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす、
請求項１に記載のブラシレスモータ。
複数の前記ティース本体部は、それぞれモータ径方向に対して傾斜し、
前記ロータマグネットのモータ周方向における磁極数と前記複数のティース部間のスロット数との関係が、１０極１２スロット又は２０極２４スロットとされ、
前記磁極数をｍ、前記スロット数をｎとすると共に、
前記ティース部の中心線と、前記ティース傘部における前記ロータマグネットと反対側を向く面に沿う第一仮想線との交点と、前記ステータコアの中心点とを結ぶ線を第二仮想線とした場合に、
前記第一ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度α度は、３６０度／ｎ＜α≦３６０度／ｍを満たし、
前記第一ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度α度と、前記第二ピッチで配置された一対の前記ティース部における前記第二仮想線の成す角度β度とは、α＋β＝３６０度÷ｎ×２を満たす、
請求項１に記載のブラシレスモータ。