JPH01291649A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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- JPH01291649A JPH01291649A JP11740488A JP11740488A JPH01291649A JP H01291649 A JPH01291649 A JP H01291649A JP 11740488 A JP11740488 A JP 11740488A JP 11740488 A JP11740488 A JP 11740488A JP H01291649 A JPH01291649 A JP H01291649A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- poles
- stator
- pair
- magnetic poles
- rotor magnet
- 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.)
- Granted
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はブラシレスモータに関する。
従来のブラシレスモータに於ては、全てのＮ極・Ｓ極の
中心角度を等しく設定していたため、ステータコイルと
マグネットの吸引力によるトルクが零となる点−コギン
グトルクの零点−を生じ、ロータが停止するデッドポイ
ント（死点）を有していた。
中心角度を等しく設定していたため、ステータコイルと
マグネットの吸引力によるトルクが零となる点−コギン
グトルクの零点−を生じ、ロータが停止するデッドポイ
ント（死点）を有していた。
本発明は、１相バイポーラ又は２相ユニポーラのブラシ
レスモータに於て、少なくとも１対の角度の相違するＮ
極・Ｓ極ををし、コギングトルクの零点をずらせた。ま
た、本発明のスピンドルモータは、１相バイポーラ又は
２相ユニポーラのブラシレスモータに於て、少なくとも
１対の磁極の中心角度を、電気角で１８０°にならない
ように設定して、コギングトルクの零点をずらせた。
レスモータに於て、少なくとも１対の角度の相違するＮ
極・Ｓ極ををし、コギングトルクの零点をずらせた。ま
た、本発明のスピンドルモータは、１相バイポーラ又は
２相ユニポーラのブラシレスモータに於て、少なくとも
１対の磁極の中心角度を、電気角で１８０°にならない
ように設定して、コギングトルクの零点をずらせた。
少なくとも１対の角度の相違するＮ極・Ｓ極を有するこ
とにより、又は、少なくとも１対の磁極の中心角度を電
気角で１８０°にならないようにしたことにより、コギ
ングトルクの零点がずれて、デッドポイント（死点）が
無くなる。
とにより、又は、少なくとも１対の磁極の中心角度を電
気角で１８０°にならないようにしたことにより、コギ
ングトルクの零点がずれて、デッドポイント（死点）が
無くなる。
以下、図示の実施例を説明する。
第１図は２相ユニポーラのブラシレスモータにおけるロ
ータマグネット１１の一例を示す。同図で明らかなよう
に、Ｎｐｉ、Ｓ極・・・が交互に配設されているが、そ
の内、少なくとも相隣れる１対の磁極１２．１３は、そ
の円弧長さＮｌ、Ｓ＋が相等しく、他の対の磁極ｉ４．
１５は、その円弧長さＮ２．Ｓ２が不等である。
ータマグネット１１の一例を示す。同図で明らかなよう
に、Ｎｐｉ、Ｓ極・・・が交互に配設されているが、そ
の内、少なくとも相隣れる１対の磁極１２．１３は、そ
の円弧長さＮｌ、Ｓ＋が相等しく、他の対の磁極ｉ４．
１５は、その円弧長さＮ２．Ｓ２が不等である。
つまり、 Ｎｌ ＝Ｓ＋
Ｎ２≠８２
とする。
さらに、第２図に示すようにステータ１６と上記ロータ
マグネット１１とを組合わされるが、同図で分るように
、ステータ磁極数とロータ磁極数とが相等しく、共に４
個とし、ステータ１６の各歯の歯幅が相等しく、ロータ
マグネット１１とステータ１６との間の空隙が一定であ
って、ロータマグネットエのＮ極・Ｓ極の対数が複数（
よって、ステータ１６も同様）という条件下にて、上記
の弐 Ｎｌ ＝３１ 、Ｎ２ ≠８２ が成立するよう
に設定する。
マグネット１１とを組合わされるが、同図で分るように
、ステータ磁極数とロータ磁極数とが相等しく、共に４
個とし、ステータ１６の各歯の歯幅が相等しく、ロータ
マグネット１１とステータ１６との間の空隙が一定であ
って、ロータマグネットエのＮ極・Ｓ極の対数が複数（
よって、ステータ１６も同様）という条件下にて、上記
の弐 Ｎｌ ＝３１ 、Ｎ２ ≠８２ が成立するよう
に設定する。
第３図に於て、■は磁極１２．１３とステータ１６との
吸引力によるコギングトルク曲線図であり、■。
吸引力によるコギングトルク曲線図であり、■。
■は夫々ＶＡｉ１４．１５とステータ１６との吸引力に
よるコギングトルク曲線図である。
よるコギングトルク曲線図である。
均等な（従来のような）ロータマグネット磁極配分の場
合の各磁極の中心を基準として、磁極１４゜１５の中心
の角度の変位はθ１．０２のようになる。
合の各磁極の中心を基準として、磁極１４゜１５の中心
の角度の変位はθ１．０２のようになる。
第４図Ｉは合成コギングトルク曲線図であって、第３図
の夏を２倍し、これに第３図■及び■を合成したもので
、第４図■にて明らかな如く、従来よりも角度θだけ安
定点１７がずれていることが分る。そして、第４図■の
逆起電力と、同図Ｉとの合成トルクは同図■のようにな
って、死点が無くなって、起動特性が改善されているこ
とが分る。
の夏を２倍し、これに第３図■及び■を合成したもので
、第４図■にて明らかな如く、従来よりも角度θだけ安
定点１７がずれていることが分る。そして、第４図■の
逆起電力と、同図Ｉとの合成トルクは同図■のようにな
って、死点が無くなって、起動特性が改善されているこ
とが分る。
このような利点を、第１図・第２図のブラシレスモータ
が有している。なお、検出器の出力は略１：１にスイッ
チングさせるものとする（第４図■参照）。
が有している。なお、検出器の出力は略１：１にスイッ
チングさせるものとする（第４図■参照）。
次に、第５図は２極の場合を示す。同図に於て、原理は
既述の第１図〜第４図と同じであるが、詳しくば、第５
図に示す如く、１対のＮ極Ｉ８とＳ極１９の角度を相違
させ、かつ、非着磁部２０を備えている。なお、この非
着磁部２０とは、空隙の場合、非磁性体の場合、又はマ
グネットでも着磁していない場合を含むものとする。
既述の第１図〜第４図と同じであるが、詳しくば、第５
図に示す如く、１対のＮ極Ｉ８とＳ極１９の角度を相違
させ、かつ、非着磁部２０を備えている。なお、この非
着磁部２０とは、空隙の場合、非磁性体の場合、又はマ
グネットでも着磁していない場合を含むものとする。
また、第５図で分かるように、ステータＩ６の磁極数と
、ロータマグネットｌの磁極数とが、相等しく各々２個
であると共に、ステータ】６の各歯の歯幅が相等しく、
さらに、ロータマグネット１１とステータ１６との間の
空隙が一定であるという条件下で、Ｎ極１８の角度とＳ
極１９の角度を相違させている。
、ロータマグネットｌの磁極数とが、相等しく各々２個
であると共に、ステータ】６の各歯の歯幅が相等しく、
さらに、ロータマグネット１１とステータ１６との間の
空隙が一定であるという条件下で、Ｎ極１８の角度とＳ
極１９の角度を相違させている。
第６図に於て、Ｉ、Ｉｔは夫々Ｎ極１８、Ｓ極１９のコ
ギングトルク曲線図である。
ギングトルク曲線図である。
非着磁部２０等の存在によってＳ極１９の中心は、角度
θ１だけ変位する。
θ１だけ変位する。
第７図■は合成コギングトルク曲線図であって、第６図
■及び■を合成したものであり、第７図Ｉにて明らかな
ように、従来よりもθだけ安定点１７がずれていること
が分かる。そして、第７図■の逆起電力と、同図ｒとの
合成トルクは同図工のようになって、死点が無くなって
、起動特性が改善される。
■及び■を合成したものであり、第７図Ｉにて明らかな
ように、従来よりもθだけ安定点１７がずれていること
が分かる。そして、第７図■の逆起電力と、同図ｒとの
合成トルクは同図工のようになって、死点が無くなって
、起動特性が改善される。
しかして、第８図に示す２相ユニポーラのブラシレスモ
ータのロータマグネット１１は、非着磁部２０□空隙、
非磁性体又は着磁していないマグネット等を言う−を設
けることによって、１対の＆Ｉｉ掻１４．１５の中心角
度を電気角で１８０゛未満としている。即ち１８０゛と
ならないように設定した場合である。
ータのロータマグネット１１は、非着磁部２０□空隙、
非磁性体又は着磁していないマグネット等を言う−を設
けることによって、１対の＆Ｉｉ掻１４．１５の中心角
度を電気角で１８０゛未満としている。即ち１８０゛と
ならないように設定した場合である。
また、第９図に示した２相ユニポーラのブラシレスモー
タにおけるロータマグネット１１は、一部に高磁力部２
１を設けることによって、磁石の磁極中心を電気角で１
８０°を越えるように構成している。例えば、高磁力部
２１は他の部分に比較してマグネット材質を相違させて
高磁力とする。（なお、逆に、この高磁力部２１を低磁
力部としても自由である。） 次に、第１０図に示すように、段付部２２を有するよう
に、少なくともＩ対の隣り合う磁極１４．１５の境界面
を形成して、１対の該磁極１４．１５の中心角度を、電
気角で１８０°とならないように設定しても好ましい、
具体的には、分割線２４で合わせた２個の磁石を用いる
。あるいは、第１１図に示すように、少な（とも１対の
隣り合う磁極１４．１５の境界面を傾斜面２３として、
１対の該磁極１４．１５の中心角度を、電気角で１８０
°とならないように（相違）しても望ましい。
タにおけるロータマグネット１１は、一部に高磁力部２
１を設けることによって、磁石の磁極中心を電気角で１
８０°を越えるように構成している。例えば、高磁力部
２１は他の部分に比較してマグネット材質を相違させて
高磁力とする。（なお、逆に、この高磁力部２１を低磁
力部としても自由である。） 次に、第１０図に示すように、段付部２２を有するよう
に、少なくともＩ対の隣り合う磁極１４．１５の境界面
を形成して、１対の該磁極１４．１５の中心角度を、電
気角で１８０°とならないように設定しても好ましい、
具体的には、分割線２４で合わせた２個の磁石を用いる
。あるいは、第１１図に示すように、少な（とも１対の
隣り合う磁極１４．１５の境界面を傾斜面２３として、
１対の該磁極１４．１５の中心角度を、電気角で１８０
°とならないように（相違）しても望ましい。
なお、本発明は上述の実施例以外にも設計変更自由なこ
とは勿論であって、例えば、上述の実施例では、ステー
タは均一でマグネット１１の角度分配を不均等としてい
るが、これを、ステータ１６のみのティースの分配を不
均等としたり、又は、ステータ１６とマグネット１１の
両者を不均等とするも自由である。
とは勿論であって、例えば、上述の実施例では、ステー
タは均一でマグネット１１の角度分配を不均等としてい
るが、これを、ステータ１６のみのティースの分配を不
均等としたり、又は、ステータ１６とマグネット１１の
両者を不均等とするも自由である。
また、インナーロータ型とアウターロータ型のいずれと
するも自由であると共に、極数の増減も自由である。
するも自由であると共に、極数の増減も自由である。
本発明のブラシレスモーフは、デッドポイントが無くな
って、起動特性が改善される。ステータのティースを均
等として、巻線作業も容易となる。
って、起動特性が改善される。ステータのティースを均
等として、巻線作業も容易となる。
第１図は本発明の一実施例を示すロークマグネソトの簡
略平面説明図、第２図は全体説明図、第３図と第４図は
第２図の特性曲線図、第５図は他の実施例の全体平面説
明図、第６図と第７図は第５図の特性曲線図、第８図と
第９図は別の実施例の簡略平面説明図、第１０図と第１
１図はさらに別の実施例を示す斜視図である。 １４、１８・・・Ｎ極（磁極） 、１５．１９・・・Ｓ
極（磁極）。 特 許 出 願 人 日本電産株式会社第１図 （Ｗ） ０ 第５図 第７図 第ざ図 第１図 Ｉ ２／ 第１Ｉ図 Ｉｑ″ ｚ３１５
略平面説明図、第２図は全体説明図、第３図と第４図は
第２図の特性曲線図、第５図は他の実施例の全体平面説
明図、第６図と第７図は第５図の特性曲線図、第８図と
第９図は別の実施例の簡略平面説明図、第１０図と第１
１図はさらに別の実施例を示す斜視図である。 １４、１８・・・Ｎ極（磁極） 、１５．１９・・・Ｓ
極（磁極）。 特 許 出 願 人 日本電産株式会社第１図 （Ｗ） ０ 第５図 第７図 第ざ図 第１図 Ｉ ２／ 第１Ｉ図 Ｉｑ″ ｚ３１５
Claims (2)
- １．１相バイポーラ又は２相ユニポーラのブラシレスモ
ータに於て、少なくとも１対の角度の相違するＮ極・Ｓ
極を有し、コギングトルクの零点をずらせたことを特徴
とするブラシレスモータ。 - ２．１相バイポーラ又は２相ユニポーラのブラシレスモ
ータに於て、少なくとも１対の磁極の中心角度を、電気
角で１８０゜にならないように設定して、コギングトル
クの零点をずらせたことを特徴とするブラシレスモータ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63117404A JP2620110B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63117404A JP2620110B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | ブラシレスモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01291649A true JPH01291649A (ja) | 1989-11-24 |
| JP2620110B2 JP2620110B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=14710810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63117404A Expired - Fee Related JP2620110B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2620110B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993010593A1 (en) * | 1991-11-13 | 1993-05-27 | Seiko Epson Corporation | Brushless dc motor |
| JPH08317619A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Nippon Densan Corp | 磁石モータ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61185053A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 回転電機 |
| JPS62236348A (ja) * | 1987-02-10 | 1987-10-16 | Sony Corp | 直流モ−タ |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP63117404A patent/JP2620110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61185053A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 回転電機 |
| JPS62236348A (ja) * | 1987-02-10 | 1987-10-16 | Sony Corp | 直流モ−タ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993010593A1 (en) * | 1991-11-13 | 1993-05-27 | Seiko Epson Corporation | Brushless dc motor |
| US6166470A (en) * | 1991-11-13 | 2000-12-26 | Seiko Epson Corporation | Brushless DC motor |
| JPH08317619A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Nippon Densan Corp | 磁石モータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2620110B2 (ja) | 1997-06-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |