JPH063987B2

JPH063987B2 - ブラシレスモ−タ

Info

Publication number: JPH063987B2
Application number: JP12333085A
Authority: JP
Inventors: 琴司川島
Original assignee: Kumagaya Seimitsu Co Ltd; Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Kumagaya Seimitsu Co Ltd; Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1985-06-06
Filing date: 1985-06-06
Publication date: 1994-01-12
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPS61280754A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明はブラシレスモータに係り、特に、パルス信号出
力装置を備えたブラシレスモータの改良に関する。

（ロ）従来の技術従来、例えばビデオテープレコーダのヘッドを回転させ
るブラシレスモータにあっては、回転ドラムに配置した
２個のヘッドをその半周期毎に切り換える同期用パルス
信号を出力する装置を備えているが、このパルス信号の
出力レベルは大きいことが好ましい。

そして、ブラシレスモータにおいて、パルス信号の出力
レベルを高める構成としては、特開昭57-166871号公報
に示された構成のものがある。

すなわち、第５図に示すように、回転子ヨーク(1)にＰ
極〔Ｐ＝2(2n+1)でｎは正の整数〕に着磁した永久磁石
(2)を取付け、回転子ヨーク(1)の外側に２個の小磁石
(3)、(4)を、１８０°の間隔で夫々回転子ヨーク(1)の
外周と直角かつその永久磁石(2)の磁束が極大となる位
置に極性を一致させて配置し、固定子上に検出捲線(5)
を配置したなるものである。

このようなブラシレスモータは、永久磁石(2)の漏れ磁
束の極性と小磁石(3)、(4)の極性が一致し、第６図に示
すように、振幅の大きな合成出力が180゜毎に検出捲線
(5)から得られる。

しかし、上述したブラシレスモータは、検出捲線(5)か
らの合成信号として第６図の如く主信号(a)の前後には
ね返り(b)が生じ、このはね返り(b)の存在によって正確
なパルス信号が得られなくなるおそれがある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点本発明はこのような従来の欠点を解決するためになされ
たもので、はね返りを抑えかつ大きなレベルのパルス信
号の得られるブラシレスモータを得るものである。

（ニ）問題点を解決するための手段この問題点を解決するために本発明は、駆動コイルを有
するステータと、このステータに回転自在に支持されか
つＰ極〔但し、Ｐ＝2(2n+1)でｎは正の整数〕に着磁さ
れた環状の駆動用のマグネットを有し、その駆動コイル
によって回転駆動されるロータと、Ｎ極もしくはＳ極に
単極着磁された半円弧状のマグネット、もしくは環状に
２極に形成されたマグネットからなり、その磁極幅が駆
動用マグネットの半周分の大きさであり、且その磁極端
が駆動用マグネットの隣接磁極の変化部に合わせてロー
タに配置されたパルス信号発生用マグネットと、巻軸を
パルス信号発生用マグネットに向け、かつこのパルス信
号発生用マグネットに対向して上記ステータに配置され
たパルス信号を検出する検出用コイルとを備えたブラシ
レスモータであって、上記パルス信号発生用マグネット
が、このマグネットと同極であって上記駆動用マグネッ
トにおける半周位置にある磁極間に、各磁極を重ねるよ
うに配置されている。

（ホ）作用本発明はこのような構成により、ロータの回転中に検出
用コイルがパルス信号発生用マグネットの各磁極に対向
している間には、磁束の変化があまりないから検出用コ
イルからの出力がなくなる。

一方、パルス信号発生用マグネットの磁極の端部や変化
部が検出用コイルに接近もしくは離れる際に、検出用コ
イルが磁束変化を検出してパルス信号を出力する。

その際、駆動用マグネットからの漏れ磁束がパルス信号
発生用マグネットの磁束を強くするように加わって大き
なパルス信号が得られる。

（ヘ）実施例本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明のブラシレスモータの一実施例を示す縦
断面図である。

図において、ケース(6)に取付けられた軸受(7)には、ロ
ータ回転軸(8)が回転自在に軸支されている。

ケース(6)には支持板(9)を介してステータ磁芯(10)が取
付けられている。この磁芯(10)は、放射状に延びる複数
の突極歯(11)を有し、各突極歯(11)にはロータ(12)を回
転させる複数の駆動コイル(13)が分割して巻かれてい
る。

支持板(9)には前記駆動コイル(13)を切り換え駆動する
駆動回路が形成されたプリント基板(14)が取付けられ、
これらケース(6)、支持板(9)、磁芯(10)およびプリント
基板(14)等によってステータ(15)が構成されている。

回転軸(8)は、磁芯(10)の中空部(16)を貫通して延び、
その先端にはカップ状のロータ板(17)が取付けられてお
り、そのロータ板(17)の側壁(18)の内側には多極着磁さ
れた環状の駆動用マグネット(19)が突極歯(11)と間隔を
置いて取付けられ、ロータ(12)が構成されている。

駆動用マグネット(19)は、第２図に示すように、径方向
に着磁され、且周方向に交互異極になるように６極に着
磁されており、この駆動用マグネット(19)には、180゜の
長さで径方向に着磁され、且周方向にＮ極とＳ極の２極
に着磁された環状のパルス信号発生用マグネット(20)が
重ねるように取付けられている。なお、この駆動用マグ
ネット(19)とパルス信号発生用マグネット(20)は一体の
ものであってもよい。

このパルス信号発生用マグネット(20)は、各磁極の両端
が駆動用マグネット(19)における同様な磁極に重なるよ
うに取付けられている。すなわち、パルス信号発生用マ
グネット(20)のＮ極とＳ極の磁極の変化部（境目）が、
駆動用マグネット(19)のＮ極とＳ極の境目に揃い、かつ
同順序になっている。

また、パルス信号発生用マグネット(20)には、１個の検
出用コイル(21)がその巻軸をパルス信号発生用マグネッ
ト(20)に向けるようにして突極歯(11)に取付けられてい
る。

この検出用コイル(21)は、ドラムコアボビンにコイルを
巻いた従来公知の構成からなり、ロータ(12)の回転に伴
ってパルス信号を検出するものである。

このように構成されたブラシレスモータは、駆動コイル
(13)を切り換え駆動することによってロータ(12)が回転
する。

その際、検出用コイル(21)がパルス信号発生用マグネッ
ト(20)の各磁極に対向する場合（第３図Ａ）には、、磁
極の変化があまりないから検出用コイル(21)からの出力
はない。

一方、パルス信号発生用マグネット(20)の磁極の変化部
が検出用コイル(21)付近を通る際（第３図Ｂ、Ｃ）に
は、磁束が変化するので、検出用コイル(21)がこれを検
出して、磁極の順序に応じた第４図Ａの如きパルス信号
を出力する。

さらに、駆動用マグネット(19)からの漏れ磁束によっ
て、検出用コイル(21)からは、第４図Ｂの如き信号も出
力されるが、駆動用マグネット(19)のＮ極とＳ極の変化
部とパルス信号発生用マグネット(20)の磁極の変化部が
揃っているから、漏れ磁束が加わってパルス信号のレベ
ルが高くなる。

しかも、検出用コイル(21)がその巻軸をパルス信号発生
用マグネット(20)に向けて配置されているから、磁極の
変化部の接近もしくは離れる際には磁束の変化のみを検
出して逆起電力が生じないので、はね返りがなくなる。

パルス信号発生用マグネット(20)は、環状である必要は
なく、半円弧状であってもよく、環状の半円弧状のもの
から形成されていると考えてもよい。なお、第４図の横
軸は回転角、縦軸は逆起電力の大きさを示している。

本発明のブラシレスモータでは、駆動用マグネット(19)
の極数が６極、10極等、Ｐ〔Ｐ＝2(2n+1)、ｎは正の整
数〕極であれば、Ｎ極またはＳ極の半円弧状マグネット
もしくはこれらの異極の半円弧状のマグネットを環状に
形成したパルス信号発生用マグネット(20)の各磁極端部
と、駆動用マグネット(19)の同磁極とを合わせることが
できる。

（ト）発明の効果本発明のブラシレスモータは、検出用コイル(21)から高
いレベルのパルス信号を得ることができるうえ、パルス
信号中のはね返りを極めて低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブラシレスモータの一実施例を示す縦
断面図、第２図は第１図に示す駆動用マグネットおよび
パルス信号発生用マグネットと検出用コイルを示す斜視
図、第３図は第１図のブラシレスモータの動作を説明す
る図、第４図Ａ乃至Ｃは検出用コイルの出力信号からの
波形を示す図、第５図は従来のブラシレスモータの要部
平面図、第６図は従来のブラシレスモータのおいて検出
捲線から得られる出力電圧波形図である。 (6)…ケース、(7)…軸受、(8)…ロータ回転軸、(9)…支
持板、(10)…磁芯、(11)…突極歯、(12)…ロータ、(13)
…駆動コイル、(14)…プリント基板、(15)…ステータ、
(17)…ロータ板、(19)…駆動用マグネット、(20)…パル
ス信号発生用マグネット、(21)…検出用コイル。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動コイルを有するステータと、このステータに回転自在に支持され、かつＰ極〔但し、
Ｐ＝2(2n+1)でｎは正の整数〕に着磁された環状の駆動
用のマグネットを有するロータと、Ｎ極もしくはＳ極に単極着磁された半円弧状のマグネッ
ト、もしくは環状に２極に形成されたマグネットからな
り、その磁極幅が前記駆動用マグネットの半周分の大き
さであり、且その磁極端が前記駆動用マグネットの隣接
磁極の変化部に合わせて前記ロータに配置されるパルス
信号発生用マグネットと、巻軸を前記パルス信号発生用マグネットに向け、かつこ
のパルス信号発生用マグネットに対向して前記ステータ
に配置されたパルス信号を検出する検出用コイルと、を
具備し、前記パルス信号発生用マグネットが、このマグネットと
同極であって前記駆動用マグネットにおける半周位置に
ある磁極間に、各磁極を重ねるように配置されてなるこ
とを特徴とするブラシレスモータ。