JPH0297259A - ブラシレスモータ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカメラのレンズ鏡筒内に取付けられるフォーカ
スレンズ駆動モータなどに使用するのに好適なブラシレ
スモーフの構造に関する。

〔従来の技術〕

オートフォーカス装置や自動絞り装置などを内蔵したレ
ンズ鏡筒は、通常の銀塩フィルム用のカメラの他、電子
カメラ、ビデオカメラ、あるいは監視用カメラ等の産業
用カメラでも使用されている。

一般に、この種のレンズ鏡筒では、ズーム操作によって
撮影倍率の拡大を行う一方、自動合焦時にフォーカスレ
ンズを光軸方向にモータで微小移動させてピント合わせ
を行ったり、明るさを測定して同時に絞りモータで調整
することが広く行われている。

前記フォーカスレンズは、カメラ本体に固定される固定
筒に対して前後に移動する移動筒内に保持されており、
この移動筒は、その外周面に形成されたベリコイドねし
に回転リングをねじ係合させ、該回転リングを回転させ
ることにより前後に移動する。

この種の回転リング駆動装置に使用するのに好適なモー
タとして１ｔが小さなベース（地板）」二に永久磁石の
回転子（ロータマグネット）を軸支するとともに該回転
子のまわりに複数のステータを配置し、これらのステー
タに少なくとも２つの励磁コイルを巻回した構造のモー
タが例えば本願の先願に係る実願昭６２−１３４．９３
５で提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記先願（実願昭６２−１３４９３５）で提
案されているブラシレスモーフをオートフォーカスカメ
ラのフォーカスレンズ駆動装置の駆動源として使用する
場合は、量産を行ううえでは、２極に着磁されたロータ
を使用することが好ましい。

その理由は、着磁が容易であり、磁石に異方性を付ける
ための磁場配向が容易であり、ホール素子を取付けるの
に高い精度を必要としないなどによる。

第７図は従来のブラシレスモーフの要部拡大正面図であ
る。

第７図において、２極着磁のロータ５を使用する時の各
ステータの対向部は、第１のステータ２のロータ対向面
（磁極部）２Ａと第２のステータ３のロータ対向面（磁
極部）３Ａが９０度離隔し、第３のステーク４のロータ
対向面（磁極部）４Ａが略１８０度の開角を成すように
配置されている。

前述した先願（実願昭６２−１３４９３５）に記載のブ
ラシレスモーフにあっては、第７図の構成において、第
２のステータ３の対向面３Ａの中心方向（Ｑ方向）上に
ボール素子１３　（第１図）が配設され、また、第１の
ステータ２の対向面２Ａの中心方向（Ｐ方向）上にホー
ル素子１４（第１図）が配設されている。

このようなブラシレスモーフば、ロータ５のＳ極とＮ極
との境界がＱ方向と一致すると、ホール素子１３の出力
信号に基づいて、駆動回路が第１図のステータ２に巻装
されたコイル６へのＪｉｆを切換えることにより、第１
のステータ２と第３のステータ４によって第４図の（Ａ
）の第１相の発生トルクのようなトルクを得ようとする
ものである。

この第４図のトルク曲線は、ロータ５のＮ極またはＳ極
の着磁の中心がＰ方向と一致した時を０度とし、ロータ
５の回転角度に対して表したものである。

また、上記モータは、ロータ５のＳ極とＮ極との境界が
Ｐ方向と一致するとホール素子１４の出力信号に基づい
て駆動回路が第２のステータ３に巻装されたコイル７へ
の通電を切換えることにより、第２のステータ３と第３
のステータ４とで第４図の（）３）の第２相の発生トル
クのようなトルクを得ようとするものである。

ブラシレスモーフ自体によれば、第１相の発生ｌ・ルク
と第２相の発生トルクとを加え合わせたトルクが得られ
、この合成トルクは第４図の（Ｃ）に示すような曲線に
なる。

第８図は従来のブラシレスモーフの第１相のみの状態を
示す模式的正面図、第９図は従来のブラシレスモーフの
第２相のみの状態を示す模式的正面図であり、第１０図
はこれらの各相の発生トルクおよび合成トルクを示すグ
ラフである。

ところで、前述のブラシレスモーフにおいては、第１の
ステータ２　（磁極２Ａ）と第３のステータ４　（磁極
４Ａ１）とで形成される第１相のトルク、並びに第２の
ステータ３　（磁極３Ａ）と第３のステータ４　（磁極
４Ａ２）とで形成される第２相のトルクについて、それ
ぞれ個別に考えると次のようになる。

まず、第１相については、例えば第８図に示すような第
１のステータ２のロータ対向面２ＡにＮ極が励磁される
ようにコイル６に通電を行った場合、第３のステータ４
のロータ対向面４Ａの磁極の中心方向Ｓが第１のステー
タ２のロータ対向面２Ａのロータ５を挟む反対方向すな
わち第８図のＰ４方向から略４５度反時計方向にズして
しまう。

したがって、ロータ５に作用する第１相の１〜ルクは第
４図の（Ａ）に示すトルク（ズレのないトルク）よりも
反時計方向にθ度だけ位相ズレを生じてしまい、時計方
向のトルクを正とする第１０図の（Ａ）に示すようなト
ルクになってしまう。

また、第２相についても同様であり、例えば、第９図に
示すような第２のステータ３のロータ対向面３ＡにＮ極
が励磁されるようにコイル７に通電を行った場合、第３
のステータ４のロータ対向面４Ａの磁極の中心方向Ｓが
第２のステータ３のロータ対向面３Ａのロータを挟む反
対方向、すなわち第９図中のＱ４方向から略４５度時計
方向にズしてしまう。

したがって、ロータ５に作用する第２相のトルクは、第
４図の（Ｂ）に示すトルクよりも時計方向にθ度だけ位
相ズレを生じてしまい、時計方向のトルクを正とすると
第１０図の（Ｂ）に示すようなトルクになってしまう。

これら第１０図の（Ａ）および第１０図の（Ｂ）に示す
ような第１相および第２相の出力トルクを加え合わせた
トルクがモータ出力トルクとなり、該モータ出力トルク
のロータ５角度に対する波形は第１０図の（Ｃ）のよう
になる。

前述の先願（実願昭６２−１３４９３５）に提案されて
いるブラシレスモーフにおいては、その出力ｌ・ルクが
第１０図の（Ｃ）に示すような大きなｌ・ルクリソプル
を有していたため、例えばオーＩ・フォーカスカメラの
フォーカスレンズ駆動装置の動力源として使用する場合
、回転が不円滑になりやすく、作動音や振動が大きくな
るという問題があり、さらに、トルクの最低値が小さい
ために所定のトルクを得るためには大きな減速比が必要
になり、フォーカスレンズを高速で動かずことが困難に
なるという問題があった。

本発明の目的は、上記従来技術の問題を解消でき、第１
相および第２相のトルクの位相ズレを減少させることが
でき、ロータ回転位置によるトルク変動を小さくして円
滑な回転が得られ、しかも、磁気的な位相関係を理想状
態に近づけてコギングトルクの低減並びにコギングトル
クによる安定な停止点の増大化を達成しうるブラシレス
モーフを提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、ロータマグネットのまわりに略円弧状の対向
面を有する第１、第２、第３および第４のステータヨー
ク部を配置し、隣合う第１および第２のステータヨーク
部に励磁コイルを巻装し、第３および第４のステークヨ
ーク部を単一のヨーク部材で構成し、前記第１および第
２のステータヨーク部の対向面の磁極部の機械的位相差
を、電気角で９０度よりも大きく設定したことを特徴と
するブラシレスモーフにより、上記目的を達成するもの
である。

すなわち、本発明は、第７図の構造と対比すると、永久
磁石より成るロータ５との対向面２Ａを有する第１のス
テータ２と、別の位置に対向面３Ａを有する第２のステ
ータ３と、さらに別の位置に前記第１のステータおよび
第２のステータの他側の対向面を構成する対向面４Ａを
有する第３のステータ４とを備えて成るブラシレスモー
フにおいて、前記第１のステータ２の対向面２Ａ並びに
前記第２のステータ３の対向面３Ａのそれぞれの磁極中
心を９０度以上離間させた配置でロータ５に対向させる
ことにより、各相の発生トルクの位相差が９０度に近づ
くよう構成し、もって、上記目的を達成するものである
。

〔実施例〕

第１図は本発明によるブラシレスモーフの実施例の分解
斜視図である。

第１図において、ロータマグネット（永久磁石回転子）
５は複数極に着磁された円筒状の永久磁石５Ｃと軸５Ｂ
、５Ｄで構成され、該回転子５は、略円弧状をしたプラ
スチック製の地板１に設けられた軸受部ＩＡと、前記地
板１に設けたピンＩＢ、ＩＣにより固定される軸受部材
８の軸受部８Ａとで両側の軸部５Ｂ、５Ｄを軸支するこ
とにより、回転自在に組付けられている。

第１のステータ２ば硅素鋼板を積層したような磁性体で
作られ、円弧状対向面２Ａを有し、伸長部２Ｅにはボビ
ン６Ａに巻線を施した励磁コイル６が嵌挿されている。

また第１のステータ２は、孔２Ｃと地板１上に設けたピ
ンＩＢとの嵌合および第１の側面２Ｄと地板１上に設け
た第１の凸部ＩＦの側面との当接により、回転子５と円
弧状対向面（磁極部）２Ａとの間のエアギャップが所定
量になるように位置決めされ、さらにピンＩＢの第１の
段差部により回転軸方向にも位置決めされる。前記ピン
ＩＢは第１および第２の段差部を有し、地板１側より順
に細くなっている。

第２のステータ３も同様に硅素鋼板を積層したような磁
性体で作られ、回転子（ロータ）５との円弧状対向面３
Ａを有し伸長部３Ｅにはポヒン７Ａに巻線を施した電機
子コイル７が嵌装されている。

また、ステータ３は孔３Ｃと地板１上に設けたピン】Ｃ
との嵌合および第１の側面３Ｄと地板１上に設りられた
第２の凸部ＩＧの側面との当接により、ロータマグネッ
ト（永久磁石回転子）５と前記円弧状対向面３Ａとの間
のエアギャップが所定の量になるように位置決めされ、
さらに、ピンＩＣの第１の段差部により回転軸方向にも
位置決めされる。前記ピンＩＣは第１図に示すように第
１および第２の段差部を有し、地板１側より順に細くな
っている。

第３のステータ４も同様に硅素鋼板を積層したような磁
性体で作られ、ロータ（回転子）５との円弧状対向面４
Ａを有する。この対向面４Ａは、前記第１のステータ２
の対向面２Ａとロータ５を挟んで対向する対向面並びに
前記第２ステータ３の対向面３Ａとロータ５を挟んで対
向する対向面を接続して１つの円弧状対向面にした形状
を有する。

第２図は本発明によるブラシレスモーフ、すなわち第１
および第２のステータの磁極中心をそれぞれ離間する方
向に角度ψだけズラしたブラシレスモーフの要部の部分
正面図であり、（Ａ＞はψが小さい時、（Ｂ）はψが約
３０度である時をそれぞれ示す。

第２図の（Ａ）、（Ｂ）において、第１のステータ２の
対向面（磁極部）２Ａは、その磁極中心がＰ方向から時
計方向に角度ψだけズしたＰ方向に向くような形状をし
ている。このＰ方向は、従来の磁極中心の方向であり、
第３のステータ４の対向面（磁極部）４Ａの中心とロー
タ５の中心を通る中心線Ｏから時計方向に４５度離間し
た方向である。

第２のステータ３の対向面３Ａは、その磁極中心がＱ方
向から反時計方向に角度ψだけズしたｑ方向に向くよう
な形状をしている。このＱ方向は、従来の磁極中心の方
向であり、第３のステータ４の対向面４Ａの中心とロー
タ５の中心を通る中心線０から反時計方向に４５度離間
した方向である。

また、第３のステータ４には孔４Ｄ、４Ｅが設けられ、
鎖孔４Ｄ、４Ｅがそれぞれ地板１に設けられたピンＩＤ
、ＩＥと嵌合することにより、第３のステータ４は前記
ロータ５に対し前記円弧状対向面（対向部）４Ａとの間
のエアギャップが所定量になるように位置決めされる。

第３のステータ４の第１の側面４Ｂは、第３のステータ
４が孔４Ｄ、４Ｅと地板１上のピンＩＤ。

ＩＥとの嵌合により位置決めされた状態において地板１
」二の凸部ＩＦとの間で第１のステータ２を挟持する形
状寸法を有する。

また、同様に、第３のステータ４の第２の側面４Ｃは、
第３のステータ４が孔４Ｄ、４Ｅと地板１上のピンＬＤ
、ｌＢとの嵌合により位置決めされた状態において、地
板１上に設けられた凸部１Ｇとの間で第２のステータ３
を挟持する形状寸法を有する。

前記第１のステーク２および第２のステータ３の挟持さ
れる部分は、励磁コイル６および７に対して対向面２Ａ
および３Ａと反対側の突出部の側面２Ｂ、２Ｄとおよび
３Ｂ、３Ｄである。

また、第３のステータ４は、地板１上に設けられたリブ
ＩＪ、ＩＫに当接されることにより、回転軸方向に位置
決めされる。

軸受部材８は、永久磁石より成る前記回転子５の回転軸
５Ｄの１端５Ａを回転自在に支持する軸受部８Ａと地板
１に設けたピンＩＢ、ＩＣのそれぞれの先端部（最も径
が細い部分）と嵌合する第１、第２の孔８Ｆ、８Ｇを備
えている。

軸受部材８は、第１、第２の孔８Ｆ、８Ｇと地板１のピ
ンＩＢＸＩＧとの嵌合により、その軸受部８Ａの中心と
第１、第２、第３の各ステータ２．３．４の回転子対向
面２Ａ、３Ａ、４Ａが形成する円の中心とが一致するよ
う位置決めされる。

また、前記軸受部材８は、地板１のピンＩＢ、］Ｃの第
２の段差部によって回転軸方向に位置決めされ、熱カシ
メまたは接着等により地板１に固定される。

地板１−トには、第１および第２のホール素子１３．１
４を所定の位置に固定したフレキシブルプリント配線板
１５が固定されている。

このフレキシブルプリント配線１５は、第１および第２
のホール素子１３．１４が第１、第２、第３の各ステー
タの回転子５との対向面２Ａ、３Δ、４Ａに対し所定の
位置となるように固定されており、第１および第２のホ
ール素子１３．１４の各端子は不図示の駆動回路と電気
的に接続されている。

また、この駆動回路には、前記第１および第２の励磁コ
イル６．７のそれぞれの端子６Ｂ、６０７Ｂ、７Ｃも電
気的に接続されている。

本実施例における駆動回路の動作は、周知の２和式ＤＣ
ブラシレスモークの駆動回路と同様である。すなわち、
第１のホール素子１３が例えばＳ極を検出している時に
は、第１の励磁コイル６への通電は第１のステータ２の
対向面２ＡがＳ極（またはＮ極）になる方向に行われ、
一方、第１のホール素子１３が例えばＮ極を検出してい
る時には、第１の励磁コイル６への通電は第１のステー
タ２の対向面２ＡがＮ極（またはＳ極）になる方向に行
われる。

マタ、第２のホール素子１４についても同様であり、第
２のポール素子１４が例えばＳ極を検出している時には
、第２の励磁コイル７への通電は第２のステーク３の対
向面３ＡがＮ極（またはＳ極）になる方向に行われ、一
方、第２のホール素子１４が例えばＮ極を検出している
時には、第２の励磁コイル７への通電は第２のステータ
３の対向面３ＡがＳ極（またはＮ極）となる方向に行わ
れ、それぞれのコイル６．７への通電が制御される。

本実施例においては、第１のホール素子１３は第２のス
テーク３の対向面３Ａの中心と回転軸とを結ぶ直線上で
、かつ第３のステータ４の対向面４Ａの略直下に配設さ
れ、また、第２のホール素子１４ば第１のステータ２の
対向面２Ａの中心と回転軸とを結ぶ直線上で、かつ第３
のステータ４の対向面４Ａの略直下に配設されている。

回転子５の永久磁石５Ｃの回転軸方向長さは、第１、第
２、第３の各ステータ２．３．４の回転軸方向の長さよ
りも長（、ホール素子１３．１４側へ突き出ている、そ
のため、各ホール素子１３．１４は、回転軸と垂直な面
上に配設されても、該ホール素子の直上部の永久磁石が
Ｓ極のときはＳ極の信号を、Ｎ極のときはＮ極の信号を
それぞれ出力するものである。

次に本実施例のモータにおける回転子５の回転動作を第
３図を参照して説明する。

第３図の（Ａ）において、第１のホール素子１３はＮ極
を検出し、駆動回路は第１のステータ２の回転子対向面
２ＡにＳ極が発生するように第１のコイル６に通電を行
う。

また、第２のホール素子１４はＳ極を検出し、駆動回路
は第２のステーク３の回転子対向面３ＡにＳ極が発生ず
るように第２のコイル７に通電を行う。

この時、第３のステータ４の回転子対向面４ＡにばＮ極
が生じる。

第３図の（Ａ）においては、回転子５の永久磁石と各ス
テータ２．３．４に生じる磁極との吸弓反発により、回
転子５は反時計方向に回転する。

回転子５が４５度回転し第３図の（Ｂ）の状態になった
時、第１のステータ２の回転子対向面２Ａの中心は回転
子５の永久磁石５Ｃの磁極の中心と一致するので、第１
のステータ２はトルクを発生しないが、第２のステータ
３は反時計方向の１−ルクを発生しているため、回転子
５の回転は継続される。

また、この状態において、第１のホール素子１３の検出
している信号がＮ極からＳ極へ切り換わり、第１のステ
ータ２の回転子対向面２Ａに励磁される磁極がＳ極から
Ｎ極へ変わるように、駆動回路は第１のコイル６への通
電を制御する。

第３図の（Ｂ）の状態から、第２のステーク３の発生ず
るトルクによって回転子５がわずかに反時計方向に回転
すると、第１のステータ２もトルクを発生しはじめ、回
転子５の回転が継続し、第３図の（Ｃ）の状態を経て回
転子５は第３図の（Ｄ）の状態まで回転する。

こごで、今度は、第１のステータ２が発生するトルクの
もとで、第２のホール素子１４の検出する磁極がＳ極か
らＮ極へ変化することにより、第２の励磁コイル７への
通電が切り換えられ、第２のステータ３の回転子対向面
３ＡにはＮ極が励磁される。

ここで、第３図の（Ｂ）の状態で第１の励磁コイル６へ
の通電が切り換わってから第３図の（Ｄ）の状態で第２
の電機子コイル７への通電が切り換わるまでの間は、第
３のステータ４の回転子対向面４Ａには磁極は生じない
、第１のステータ２および第２のステータ３のそれぞれ
の回転子対向面２Ａ、３Ａに生じる磁極によりトルクが
発生し、回転子５の回転は継続する。

以上述べたと同様に、回転子５は反時計方向へ回転を継
続し、以下順次、第３図の（Ｆ）の状態では第１の励磁
コイル６の通電を切り換え、第３図の（■１）の状態で
は第２の励磁コイル７の通電を切り換えて回転を継続し
ていくことができる。

次に、本発明のブラシレスモーフによって得られる出力
トルクについて検討する。

まず、第１のステータ２と第３のステータ４とで形成さ
れる第１相の出力トルクについて考えてみる。

そこで、第２図の（Ａ）、（Ｂ）において、第３のステ
ータ４の対向面４Ａの磁極中心とロータ５の中心を結ふ
０方向から時計方向に４５度離れたＰ方向にＮ極または
Ｓ極の着磁の中心が一致する回転位置を０度する。

すると、第３のステータ４の対向面４Ａとロータ５の間
で発生するトルクは、第４図の（Ａ）に示す本来得たい
特性に比べ、回転角に対し位相が進んだ特性となる。

その理由は、第３のステータ４の対向面４Ａの中心が、
Ｐ方向から１８０８０度離たＰ４方向よりも、反時計方
向にズした位置にあることによる。

一方、第３のステータ４とともに第１相を形成する第１
のステータ２の対向面２人とロータ５との間で発生する
トルクは、第４図の（Ａ）のような本来得たい特性に比
べ、回転角に対し位相が遅れた特性のものになる。

その理由は、第１のステータ２の対向面２Ａの磁極中心
がＰ方向から時計方向に角度ψだけ離間した位置にある
ことによる。

第１相のｌ・ルクは、第１のステータ２とロータ５との
間で発生するトルク並びに第３のステータ４とロータ５
との間で発生するトルクの合成トルクである。

然るに、前述のごとく、第１のステータ２の対向面２Ａ
の部分で発生するトルクは理想的なトルクに対し位相が
遅れているが、第３のステータ４の対向面４Ａの部分で
発生するトルクは理想的なトルクに対し逆に位相が進ん
でいるので、両者を合成して得られる第１相の１〜ルク
は、第４図の（Ａ）に示すような理想的なトルク特性と
略等しくなる。

次に第２のステータ３と第３のステータ４とで形成され
る第２相の出力トルクについて考えてみる。

この場合も、第２図の（Ａ）、（Ｂ）において、第３の
ステータ４の対向面４Ａの磁極中心とロータ５の中心を
結ふ０方向から時計方向に４５度離れたＰ方向にＮ極ま
たはＳ極の着磁の中心が一致する回転位置を０度とする
。

すると、第３のステータ４の対向面４Ａとロータ５との
間で発生するトルクは、第４図の（Ｂ）に示すような本
来得たい特性に比べ、回転角に対し位相が遅れた特性に
なる。

その理由は、第３のステータ４の対向面４Ａの中心が、
Ｐ方向から反時計方向に９０度離間したＱ方向より１８
０８０度離たＱ４方向から時計方向にズした位置にある
ことによる。

一方、第３のステータ４とともに第２相を形成する第２
のステータ３の対向面３Ａとロータ５との間で発生する
トルクは、第４図の（Ｂ）のような本来得たい特性に比
べ、回転角に対し位相が進んだ特性のものになる。

その理由は、第２のステータ３の対向面３Ａの磁極中心
がＱ方向から反時計方向に角度ψだけ離間した位置にあ
ることによる。

第２相のトルクは、第２のステータ３とロータ５との間
で発生ずるＩ・ルク並びに第３のステータ４とロータ５
との間で発生するｌ・ルクの合成Ｉ・ルクである。

然るに、前述のごと（、第２のステータ３の対向面３Ａ
の部分で発生ずるトルクは理想的なトルクに対し位相が
進んでいるが、第３のステータ４の対向面４Ａの部分で
発生ずるトルクは理想的なトルクに対し逆に位相が遅れ
ているので、両者を合成して得られる第２相のトルクは
、第４図の（Ｂ）に示すような理想的なトルク特性と略
等しくなる。

モーフ完成状態におけるｌ・ルク（モータ出力トルク）
は、前記第１相および第２相のトルクの和となるので、
本実施例におけるブラシレスモーフの出力Ｉ・ルクは、
第１相および第２相の出力トルりがいずれも理想的な位
相関係に近いものになることから、回転角に対するトル
ク特性が第４図の（Ｃ）に示すような理想的な波形に略
等しいものになる。

第５図は第２図（Ａ＞におけるステータの位相ずらし角
度ψを変化させた時の第１０図（Ｃ）にＴＩ、Ｔ２で示
される１回転中のトルクのピークの値の変化をステータ
に磁気飽和が生じないという条件のもとに、第６図に図
示する様なモデルにおいて、有限要素法による周知の磁
場解析により求めたものを表している。

第５図より明らかなごと（、第２図（Ａ）に示されるス
テータの位相ずらし角度ψを略８度とした時に本実施例
におけるブラシレスモーフの出力トルクは、第４図（Ｃ
）に図示する様な円滑なトルクになる。

また、本発明によるブラシレスモーフにおいては、ステ
ータのロータ対向面周辺の漏洩磁束が出力トルクの位相
関係に影響を及ぼずために第２図（Ａ）や（Ｂ）に図示
する様な第６図に図示するモデルとステークのロータ対
四面周辺の形状が異なる場合には、円滑なトルクを得る
ための最適なステータの位相ずらし角ψは第５図より求
まる８度よりも若干大きく　（または小さく）なる。

以−１−説明した実施例によれば、第１のステータ２と
第２のステータ３のそれぞれの磁極（ロータ５の対向面
）２Ａ、３Ａの中心を略１０６度離間させることにより
、第３のステータ４上で前記各磁極２Ａ、３Ａとロータ
５を挟んで対を成す磁極４Ａを同一円弧上に設げて得ら
れる第１相および第２相のトルクの位相ズレを容易にか
つ確実に小さくすることが可能となり、もって、作動音
および振動がきわめて小さく円滑に回転するブラシレス
モーフが得られ、しかも、ロータ５の回転位置により１
〜ルクが急激に低下することのない高性能のブラシレス
モーフを製造することが可能になった。

さらに、各磁極の磁気的な位相関係を略理想的にするこ
とができ、コギングＩ・ルクを低減できるとともに、ロ
ータ５の１回転当たりのコギング１〜ルクによる安定な
停止点の数を実質上増大させうるという効果も得られた
。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明のブラシレスモ
ーフによれば、ロータマグネットのまわりに略円弧状の
対向面を有する第１、第２、第３および第４のステータ
ヨーク部を配置し、隣合う第１および第２のステータヨ
ーク部に励磁コイルを巻装し、第３および第４のステー
タヨーク部を単一のヨーク部材で構成し、前記第１およ
び第２のステータヨーク部の対向面の磁極部の機械的位
相差を、電気角で９５度〜１１０度に設定したので、第
１相および第２相のトルクの位相ズレをきわめて小さく
することが可能であり、ロータ回転位置によってトルク
が急に低下することを無くして円滑な回転が得られ、し
かも磁極の磁気的な位相関係を理想状態に近づけること
によりコギングトルクの低減並びにロータ１回転当たり
のコギングトルクによる安定な停止点の増大を図りうる
ブラシレスモーフが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるブラシレスモーフの分解斜視図、
第２図の（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明によるブラシ
レスモーフの要部を示す部分正面図、第３図は本発明に
よるブラシレスモーフの回転動作を示す模式図、第４図
は磁極の磁気的な位相ズレがない場合のロータ回転位置
に対する出力］・ルクを示ずグラフ、第５図は磁極の中
心の位相のずらし角ψを変化させた際の出力トルクの１
回転中のピーク値を示すグラフ、第６図は磁場解析を行
ったモデル、第７図は従来のブラシレスモーフの要部を
示す部分正面図、第８図は従来のブラシレスモーフの第
１相のみの位相ズレを示す正面図、第９図は従来のブラ
シレスモーフの第２相のみの位相ズレを示す正面図、第
１０図は磁極の磁気的な位相スレがある場合のロータ回
転位置に対する出力トルクを示すグラフである。 ２−一−−−−−−−第１のステータ、２Ａ−−−−−
第１のステータヨーク部（対向面）　、３−−−−−−
−−一第２のステータ、３　Ａ−−一−−−−−−−第
２のステータヨーク部（対向面）　、４−−−−一単一
のヨーク部材（第３のステータ）、４．　Ａ−−−−一
−−−−−−第３および第４のステータヨーク部（対向
面）、５−一−−−−−−−−ロータマグネット、６．
７−−−−−−−−−励磁コイル、ψ−−−−−−−−
−−−位相のズレ角度。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ロータマグネットのまわりに略円弧状の対向面
   を有する第１、第２、第３および第４のステータヨーク
   部を配置し、隣合う第１および第２のステータヨーク部
   に励磁コイルを巻装し、第３および第４のステータヨー
   ク部を単一のヨーク部材で構成し、前記第１および第２
   のステータヨーク部の対向面の磁極部の機械的位相差を
   電気角で９５度から１１０度としたことを特徴とするブ
   ラシレスモータ。