JPH0433552A - 周波数発電機付モータ - 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 本発明はモータの回転速度に応じた周波数又はパルス数
の信号を得る周波数発電機を備えたモータの発電コイル
に関するものである。

従来の技術 一般に周波数発電機をモータに組み込みその周波数発電
機から得られる速度信号によりモータの回転制御を行う
周波数発電機Ｆ　Ｇ　（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＧ　ｅｎｅ
ｒａｔｏｒという）方式は、一回転あたりに得られるパ
ルス数を容易に多くすることができ制御特性が良く、現
在ではほとんどのモータに使用されている。しかしＦＧ
方式では周波数又はパルス信号に検出誤差が有ると、制
御特性を阻害すると共に回転ムラとなって現れるため、
この種モータを用いた機器に多大の支障をきたすことに
なる。この検出誤差は従来の矩形波状発電コイルによる
磁気変化型周波数発電機では、モータの駆動マグネット
の漏れ磁束による磁気誘導ノイズが問題で、これを防止
するため、これまで種々の方式が提案され、例えば特開
昭５５−８２８８号、特開昭５５１０８２５号に開示さ
れている。しかしながら、最近のモータ小形化と共にモ
ータの駆動マグネットに希土類等のエネル゛１′−−積
の大きなものが使用されるとその漏れ磁束も非常に大き
いためこれら従来の方式では、その影響を無（すことが
できなくなっている。以下に、従来の周波数発電機につ
いて、第３図及び第４図を用いて説明する。

第３図は周波数発電機イ」モータの断面図、第４図は周
波数発電機の発電コイルを示す図である。

第３図において、軸受３には回転軸１が回転自在に軸支
されており、その回転軸１にはカップ状のロータフレー
ム５が固定されこの底部端面にロータボス２が固定され
るととらに内周面には、２Ｐ極着磁された（ここでは例
として２Ｐ−８極とする）。駆動マグネット６が配設さ
れこの端面に２ｍ極に軸方向に着磁された（ここでは２
ｍ＝７２としている）。リング状のＦ　Ｇマグネット７
が同心的に固着されている。

前記軸受３はブラケット９の筒部の内周に固定され、こ
の筒部９ａの外周には、ステータ鉄心４ａに駆動巻線４
ｂが施されたステータ４が前記駆動マグネット６に対向
して配設固定されると共にＦＧマグネッ＋−７と対向す
る位置に第４図に示すような矩形波上のＦＧパターン１
０をリング状にプリント配線基板に形成したステータ基
板８を固定している。

１１はＦＧパターン１０と共に形成されたキャンセルパ
ターンで、周方向に発生する誘導ノイズをキャンセルす
るものである。これは線素１０ａＬ　１１．　ｃは、は
ぼ同じ大きさの誘導ノイズを発生ずるが夫／、の線素に
発生ずる電圧の向きが逆向きの為、その発生ノイズどう
しが打ち消し合うことによるものである。

また、前記ＦＧパターン１０は、ＦＧマグネッ波状に形
成されており、これにより、ロータが一回転するとｍパ
ルス（ここでは３２パルス）の信号を得ることができる
ようにしている。

発明が解決しようとする課題 ところが、この様な構成では、ＦＧパターンの２本の引
き出し線（線素１１ａ及び１１ｂ）が第３図に示すよう
に駆動マグネットの下側を半径方向に横切るので、前記
駆動マグネットの漏れ磁束の影響を受け、一回転に２Ｐ
パルスの誘導ノイズが発生し、モータの回転制御に悪影
響を及ぼすと汀う問題が有った。

本発明の目的は上記問題に鑑み、駆動マグネットの洩れ
磁束の影響を受けないＦＧパターンを形成し、これを用
いた優れた周波数発電機付モータを提供するものである
。

課題を解決するための手段 本発明は」−記従来の課題を解決するために、２Ｐ極に
着磁された駆動マグネットを有するロータと、このロー
タに回転トルクを発生させる駆動巻線を有するステータ
と、前記ロータの回転によりその回転速度に応じた周波
数又はパルス数の電気信号を発生する矩形波状の発電コ
イルをステータ基板に環状に形成した周波数発電機とか
らなり、前記発電コイルの始端線素と終端線素とからな
る引き■Ｊ の整数）の角度をなす位置に、駆動マグネット外径より
、径方向に突出した矩形波状のコイル線素を１ケ所以上
に形成するものである。

作用 上記手段により、径方向に突出した矩形波状のコイル線
素部には、引き出し線素部と電気的に１８０゜ 位相が異なった同じ大きさで向きが逆の誘導ノイズが発
生するので、夫々が打ち消し合うと共に、駆動マグネッ
ト外径より突出しているコイル線素部には、誘導ノイズ
が発生しない為、矩形波状線素による誘導ノイズは防止
できる。

さらに、引出し線素部に位置する１−ヤンセルパターン
部と突出部に位置するキャンセルパターン部とは、やは
り大きさが同して向きが逆の誘導ノイズが発生するので
これが互いに打ぢ消し合い駆動マグネット漏れ磁束の影
響を完全になくすことができる。

実施例 次に第１図及び第２図を用いて本発明の一実施例につい
て説明する。

第」図は、ステータ基板に形成された本発明の周波数発
電コイルのパターンである。第２図は第１図のステータ
基板を用いた周波数発電機（１モータの断面図である。

尚、従来例と同一構成、同一作用のものについては同一
番号を符し、その説明を省略する。

第１図において、引き出し線１１ａ、］、］、ｂとン線
素１２ａ、１２ｂ、１２ｃがらなり、駆動マグネット６
の外径より突出する突出部１２が形成されている。この
角度は、本実施例では、２Ｐ−８１８０゜ であるから　　　　−４５°である。この様に構成する
と引き出し線１１ａ、ｌｌｂで発生する駆動マグネット
６による誘導ノイズは、各々線素１２ａ。

１２ｂに発生ずる誘導ノイズとは互いに大きさが等しく
かつ逆相であるため完全に打ち消し合っている。このと
き、引き出し線素１１．ａ、ｌｌｂの直線部の外半径ｒ
、と突出部１２の外半径ｒ２をほぼ等しくすることによ
りその結果が亮められることは言うまでもない。

また、突出部１２ｃはほとんど漏れ磁束がない位置に形
成されているので誘導ノイズが発生しない為、この突出
部１２ｃが位置するキャンセルパターン１２ｄにより、
ｌｉｄに発生する誘導ノイズ電圧を互いに打ち消し合う
ようにしている。これにより検出誤差のないすぐれた周
波数発電機を（ηることかできる。

尚、実施例においては、２Ｐ＝８．２ｍ＝７２の場合で
かつ周対向のモータにて説明したが、本発明はそれに限
定されるものではない。また、前述の説明では、突出部
を２Ｐ−８極の磁石に対して４５°の開きで設番Ｊたが
、１３５°、２２５゜・・・・の開きで引出しても可能
であるし、線素の向きを変えることにより９０”、１８
０”・・・・も可能である。又、漏れ磁束の分布によっ
てはキャンセルループを外側にかつ突出部を内側に設け
ても同様の効果がある。尚、キャンセルループの有無に
関係なく効果が得られることも同様である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の周波数発電機のコイルパタ
ーンを示す平面図、第２図は同実施例におりるモータの
断面図、第３図は従来例のモータの断面図、第４図は同
モータにおけるステータ基板のコイルパターンを示す平
面図である。 １・・・・・・回転軸、２・・・・・・ロータボス、３
・・・・・・軸受、４・・・・・・ステータ、５・・・
・・・ロータフレーム、６・・・・・・駆動マグネット
、７・・・・・・ＦＧマグネット、８・・・・・・ステ
ータ基板、９・・・・・・ブラケット、１０・・・・・
・矩形波コイル、１１・・・・・・キャンセルパターン
、１１ａ。 １１ｂ・・・・・・引き出し線、１２・・・・・・突出
部、１３・・・・・・漏曳磁束。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）２Ｐ（Ｐは１星上の整数）極に着磁された駆動マ
   グネットを有するロータと、このロータに回転トルクを
   発生させる駆動巻線を有するステータと、前記ロータの
   回転速度に応じた周波数もしくはパルス数の電気信号を
   発生する発電コイルを有する周波数発電機とを備え、前
   記発電コイルの始端線素と終端線素とからなる一対の引
   き出し線とｎ×１８０°／Ｐ（ｎは０、１、…の整数）
   の角度をなす位置に、径方向に突出した矩形波状のコイ
   ルを、１ヶ所以上形成した周波数発電機付モータ。
2. （２）前記周波数発電機は発電コイルに対向する面に、
   前記ロータと一体に同軸に回転可能に固定され、２ｍ極
   （ｍはＰ以上の整数）に着磁されたリング状のＦＧマグ
   ネットを有し、前記発電コイルのコイルピッチが３６０
   °／２ｍである請求項１記載の周波数発電機付モータ。
3. （３）前記引き出し線は、前記ロータの径方向に引き出
   され、その直線部と前記突出した線素とがほぼ同じ長さ
   である請求項１又は２記載の周波数発電機付モータ。