JPH0729755Y2 - ブラシレス直流モータ - Google Patents
ブラシレス直流モータInfo
- Publication number
- JPH0729755Y2 JPH0729755Y2 JP1989056717U JP5671789U JPH0729755Y2 JP H0729755 Y2 JPH0729755 Y2 JP H0729755Y2 JP 1989056717 U JP1989056717 U JP 1989056717U JP 5671789 U JP5671789 U JP 5671789U JP H0729755 Y2 JPH0729755 Y2 JP H0729755Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet rotor
- hall element
- speed
- casing
- rotation
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Brushless Motors (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば自動車用内燃機関に燃料タンク内の燃
料を圧送供給するための燃料ホンプに用いて好適なブラ
シレス直流モータに関するものである。
料を圧送供給するための燃料ホンプに用いて好適なブラ
シレス直流モータに関するものである。
第５図乃至第８図は先行技術によるブラシレス直流モー
タを自動車用の燃料ポンプに適用した場合を示す。
タを自動車用の燃料ポンプに適用した場合を示す。
図中、１はケーシングで、該ケーシング１は筒状のケー
シング本体２と、該ケーシング本体２の下端側を閉塞す
ると共に、燃料の吸込口3Aを有する下カバー３と、該ケ
ーシング１の上端側を閉塞すると共に燃料の吐出口4Aを
有する上カバー４と、これら上，下カバー3,4間に設け
られた軸受部材5,6とから構成されている。そして、前
記ケーシング本体２と両軸受部材5,6との間は前記吐出
口4Aに連通するモータ室７となって、後述する如くモー
タ部10が配設されている。また、前記下カバー３と軸受
部材５との間は前記モータ室７及び吸込口3Aに連通する
ポンプ室８となってタービンベーン９が設けられ、該タ
ービンベーン９は後述する如くモータ部10によって回転
駆動される構造となっている。
シング本体２と、該ケーシング本体２の下端側を閉塞す
ると共に、燃料の吸込口3Aを有する下カバー３と、該ケ
ーシング１の上端側を閉塞すると共に燃料の吐出口4Aを
有する上カバー４と、これら上，下カバー3,4間に設け
られた軸受部材5,6とから構成されている。そして、前
記ケーシング本体２と両軸受部材5,6との間は前記吐出
口4Aに連通するモータ室７となって、後述する如くモー
タ部10が配設されている。また、前記下カバー３と軸受
部材５との間は前記モータ室７及び吸込口3Aに連通する
ポンプ室８となってタービンベーン９が設けられ、該タ
ービンベーン９は後述する如くモータ部10によって回転
駆動される構造となっている。
10は前記ケーシング１のモータ室７内に設けられたモー
タ部で、該モータ部10は、第７図に示す如く円筒状に形
成されると共に内周側にそれぞれ２個づつ対をなす脚部
11A1，11A2、11B1，11B2、11C1，11C2が合計12個突設さ
れ、前記ケーシング本体２の内周側に固定的に取付けら
れた界磁コア11と、前記軸受部材5,6に回転自在に支持
されると共に上，下端がこれら軸受部材5,6から上，下
方向へ突出した回転軸12と、該回転軸12の略中央に設け
られ、第７図に示す如く対角線位置に同極の磁極S,Nを
有するマグネットロータ13と、該回転軸12の上端に固着
された検出用マグネット14と、該検出用マグネット14に
対面して前記ケーシング本体２側に設けられ、該検出用
マグネット14の回転位置を検出することにより該マグネ
ットロータ13の回転位置を検出したときに検出信号を出
力する３個のホール阻止15A,15B,15Cと、該マグネット
ロータ13に対面して界磁コア11の各脚部11A,11B,11Cに
巻回されたＵ相,V相,W相の各励磁コイル16A,16B,16C
と、各ホール素子15A,15B,15Cから出力される検出信号
の出力タイミングに基づき該各ホール素子15A,15B,15C
にそれぞれ対応した各励磁コイル16A,16B,16Cに駆動電
流を供給してマグネットロータ13を回転駆動する駆動制
御回路17とから構成され、回転軸12の下端側には前記タ
ービンベーン９が取付けられて回転駆動されるようにな
っている。ここで、前記各相の励磁コイル16A,16B,16C
は、第７図に示す如く前記界磁コア11の脚部11A1，11
A1、11B1，11B1、11C1，11C1にそれぞれ巻回されたコイ
ル16A1，16A1、16B1，16B1、16C1，16C1及びこれと180
度離間した位置の脚部11A2，11A2、11B2，11B2、11C2，
11C2に巻回されたコイル16A2，16A2、16B2，16B2、16
C2，16C2をそれぞれ直列接続して構成されると共に、第
６図に示す如く各相の励磁コイル16A,16B,16Cの各一端
側は直流電源18に接続されている。また、前記駆動制御
回路17はpnp型の３個のトランジスタ19A,19B,19Cによっ
て構成され、各トランジスタ19A,19B,19Cのエミッタ側
はそれぞれ前記各相の励磁コイル16A,16B,16Cの他端側
に接続され、コレクタ側はアース20に接続され、ベース
側は調整用抵抗21を介して前記直流電源18に接続される
と共に、調整用抵抗22を介して前記各ホール素子15A,15
B,15Cの出力端子に接続されている。尚、第６図中、23,
24は保護ダイオードを示す。
タ部で、該モータ部10は、第７図に示す如く円筒状に形
成されると共に内周側にそれぞれ２個づつ対をなす脚部
11A1，11A2、11B1，11B2、11C1，11C2が合計12個突設さ
れ、前記ケーシング本体２の内周側に固定的に取付けら
れた界磁コア11と、前記軸受部材5,6に回転自在に支持
されると共に上，下端がこれら軸受部材5,6から上，下
方向へ突出した回転軸12と、該回転軸12の略中央に設け
られ、第７図に示す如く対角線位置に同極の磁極S,Nを
有するマグネットロータ13と、該回転軸12の上端に固着
された検出用マグネット14と、該検出用マグネット14に
対面して前記ケーシング本体２側に設けられ、該検出用
マグネット14の回転位置を検出することにより該マグネ
ットロータ13の回転位置を検出したときに検出信号を出
力する３個のホール阻止15A,15B,15Cと、該マグネット
ロータ13に対面して界磁コア11の各脚部11A,11B,11Cに
巻回されたＵ相,V相,W相の各励磁コイル16A,16B,16C
と、各ホール素子15A,15B,15Cから出力される検出信号
の出力タイミングに基づき該各ホール素子15A,15B,15C
にそれぞれ対応した各励磁コイル16A,16B,16Cに駆動電
流を供給してマグネットロータ13を回転駆動する駆動制
御回路17とから構成され、回転軸12の下端側には前記タ
ービンベーン９が取付けられて回転駆動されるようにな
っている。ここで、前記各相の励磁コイル16A,16B,16C
は、第７図に示す如く前記界磁コア11の脚部11A1，11
A1、11B1，11B1、11C1，11C1にそれぞれ巻回されたコイ
ル16A1，16A1、16B1，16B1、16C1，16C1及びこれと180
度離間した位置の脚部11A2，11A2、11B2，11B2、11C2，
11C2に巻回されたコイル16A2，16A2、16B2，16B2、16
C2，16C2をそれぞれ直列接続して構成されると共に、第
６図に示す如く各相の励磁コイル16A,16B,16Cの各一端
側は直流電源18に接続されている。また、前記駆動制御
回路17はpnp型の３個のトランジスタ19A,19B,19Cによっ
て構成され、各トランジスタ19A,19B,19Cのエミッタ側
はそれぞれ前記各相の励磁コイル16A,16B,16Cの他端側
に接続され、コレクタ側はアース20に接続され、ベース
側は調整用抵抗21を介して前記直流電源18に接続される
と共に、調整用抵抗22を介して前記各ホール素子15A,15
B,15Cの出力端子に接続されている。尚、第６図中、23,
24は保護ダイオードを示す。
先行技術によるブラシレス直流モータはこのように構成
され、次に、その動作について説明する。
され、次に、その動作について説明する。
先ず、マグネットロータ13が、例えば第７図に示す状態
にあるとすると、ホール素子15Aが検出信号を出力する
ため、パワートランジスタ19AがONして、Ｕ相の励磁コ
イル16Aを構成する各コイル16A1，16A1，16A2，16A2に
直流電源18から駆動電流が供給されて励磁され、各脚部
11A1，11A1，11A2，11A2はＳ極となる。すると、マグネ
ットロータ13のＳ極は前記励磁コイル16Aから反発方向
の電磁力を受けることにより、該マグネットロータ13は
第６図中、矢示Ａ方向へ回転する。以下、同様にして各
ホール素子15A,15B,15Cからの検出信号に基づき各励磁
コイル16A,16B,16Cが順次励磁されることにより、前記
マグネットロータ13は矢示Ａ方向の回転が持続し、ター
ビンベーン９が回転をし続けることにより、吸込口3Aか
ら吸込まれた燃料Ｆはポンプ室8,モータ室７を介して吐
出口4Aから吐出し、内燃機関に供給される。
にあるとすると、ホール素子15Aが検出信号を出力する
ため、パワートランジスタ19AがONして、Ｕ相の励磁コ
イル16Aを構成する各コイル16A1，16A1，16A2，16A2に
直流電源18から駆動電流が供給されて励磁され、各脚部
11A1，11A1，11A2，11A2はＳ極となる。すると、マグネ
ットロータ13のＳ極は前記励磁コイル16Aから反発方向
の電磁力を受けることにより、該マグネットロータ13は
第６図中、矢示Ａ方向へ回転する。以下、同様にして各
ホール素子15A,15B,15Cからの検出信号に基づき各励磁
コイル16A,16B,16Cが順次励磁されることにより、前記
マグネットロータ13は矢示Ａ方向の回転が持続し、ター
ビンベーン９が回転をし続けることにより、吸込口3Aか
ら吸込まれた燃料Ｆはポンプ室8,モータ室７を介して吐
出口4Aから吐出し、内燃機関に供給される。
しかしながら、前述した従来技術によるブラシレス直流
モータにおいては以下で示す問題点がある。
モータにおいては以下で示す問題点がある。
即ち、各相の励磁コイル16A,16B,16Cは、第７図に示す
如く、各コイル16A1と16A1、16A2と16A2、16B1と16B1、
16B2と16B2、16C1と16C1、16C2と16C2の各中間点Ｐにお
いて、マグネットロータ13の各磁極S,Nに最も強い電磁
回転力を付与できる。従って、マグネットロータ13の各
磁極S,Nの中心Ｑが当該各点Ｐに達したときに各励磁コ
イル16A,16B,16Cに駆動電流を供給すると最も大きな電
磁回転力を与えることができる。
如く、各コイル16A1と16A1、16A2と16A2、16B1と16B1、
16B2と16B2、16C1と16C1、16C2と16C2の各中間点Ｐにお
いて、マグネットロータ13の各磁極S,Nに最も強い電磁
回転力を付与できる。従って、マグネットロータ13の各
磁極S,Nの中心Ｑが当該各点Ｐに達したときに各励磁コ
イル16A,16B,16Cに駆動電流を供給すると最も大きな電
磁回転力を与えることができる。
しかしながら、一般に、各励磁コイル16A,16B,16Cの時
定数等に起因し、各ホール素子15A,15B,15Cが検出信号
を出力してから実際に該各励磁コイル16A,16B,16Cが励
磁されるまでには、時間的な遅れがある。このため、マ
グネットロータ13が高速回転になった場合には、各励磁
コイル16A,16B,16Cが最も理想的な位置で励磁されず
に、遅れた位置で励磁されるという傾向がある。即ち、
マグネットロータ13の各磁極S,Nの中心Ｑが各励磁コイ
ル16A,16B,16Cの励磁中心Ｐよりも行き過ぎた時点で各
励磁コイル16A,16B,16Cが励磁される。その結果、マグ
ネットロータ13が高速状態に達すると、当該マグネット
ロータ13に作用する電磁回転力が低下し、このため、第
８図に示す如く、マグネットロータ13の回転速度が上昇
した場合、直流電源18に見合っただけの高出力トルクが
得られず、燃料Ｆの吐出圧が上がらないという問題点が
ある。
定数等に起因し、各ホール素子15A,15B,15Cが検出信号
を出力してから実際に該各励磁コイル16A,16B,16Cが励
磁されるまでには、時間的な遅れがある。このため、マ
グネットロータ13が高速回転になった場合には、各励磁
コイル16A,16B,16Cが最も理想的な位置で励磁されず
に、遅れた位置で励磁されるという傾向がある。即ち、
マグネットロータ13の各磁極S,Nの中心Ｑが各励磁コイ
ル16A,16B,16Cの励磁中心Ｐよりも行き過ぎた時点で各
励磁コイル16A,16B,16Cが励磁される。その結果、マグ
ネットロータ13が高速状態に達すると、当該マグネット
ロータ13に作用する電磁回転力が低下し、このため、第
８図に示す如く、マグネットロータ13の回転速度が上昇
した場合、直流電源18に見合っただけの高出力トルクが
得られず、燃料Ｆの吐出圧が上がらないという問題点が
ある。
本考案は前述した従来技術の問題点に鑑みてなされたも
ので、マグネットロータが高速回転になった場合にも出
力トルクの低下を抑えて高出力トルクを確保できるよう
にしたブラシレス直流モータを提供することを目的とす
るものである。
ので、マグネットロータが高速回転になった場合にも出
力トルクの低下を抑えて高出力トルクを確保できるよう
にしたブラシレス直流モータを提供することを目的とす
るものである。
前記課題を解決するために本考案は、ケーシングと、該
ケーシングに回転自在に支持されたマグネットロータ
と、該マグネットロータの外周面に対面して前記ケーシ
ング側に設けられた励磁コイルと、前記ケーシングに設
けられ、前記マグネットロータの回転位置を検出する一
または複数のホール素子と、前記ホール素子から出力さ
れる検出信号の出力タイミングに基づき前記励磁コイル
に駆動電流を供給する駆動制御回路とを備え、該励磁コ
イルは該駆動電流の供給により前記マグネットロータに
一方向の回転力を付与するようにしたブラシレス直流モ
ータに適用される。
ケーシングに回転自在に支持されたマグネットロータ
と、該マグネットロータの外周面に対面して前記ケーシ
ング側に設けられた励磁コイルと、前記ケーシングに設
けられ、前記マグネットロータの回転位置を検出する一
または複数のホール素子と、前記ホール素子から出力さ
れる検出信号の出力タイミングに基づき前記励磁コイル
に駆動電流を供給する駆動制御回路とを備え、該励磁コ
イルは該駆動電流の供給により前記マグネットロータに
一方向の回転力を付与するようにしたブラシレス直流モ
ータに適用される。
そして、本考案が採用する構成の特徴は、前記ホール素
子を前記マグネットロータの回転速度が一定の回転速度
に達するまで、該マグネットロータの回転位置を検出す
る低速用ホール素子とし、前記ケーシングには、該低速
用ホール素子に対して前記マグネットロータの回転方向
手前側に位置し、前記マグネットロータの回転速度が一
定の回転速度以上になったときに、該マグネットロータ
の回転位置を検出する高速用ホール素子を設け、さらに
前記マグネットロータの回転速度に基づき前記低速用ホ
ール素子と高速用ホール素子とを選択的に切換えて前記
駆動制御回路を作動させる切換手段を設ける構成とした
ことにある。
子を前記マグネットロータの回転速度が一定の回転速度
に達するまで、該マグネットロータの回転位置を検出す
る低速用ホール素子とし、前記ケーシングには、該低速
用ホール素子に対して前記マグネットロータの回転方向
手前側に位置し、前記マグネットロータの回転速度が一
定の回転速度以上になったときに、該マグネットロータ
の回転位置を検出する高速用ホール素子を設け、さらに
前記マグネットロータの回転速度に基づき前記低速用ホ
ール素子と高速用ホール素子とを選択的に切換えて前記
駆動制御回路を作動させる切換手段を設ける構成とした
ことにある。
上記構成により、マグネットロータの回転速度が一定の
回転速度に達するまでは、切換手段が低速用ホール素子
を選択するようになり、駆動制御回路は該低速用ホール
素子から出力される検出信号の出力タイミングに基づい
て各励磁コイルに駆動電流を供給でき、マグネットロー
タを第３図に例示する特性線の如く回転速度に対応した
高い出力トルクで回転駆動することができる。
回転速度に達するまでは、切換手段が低速用ホール素子
を選択するようになり、駆動制御回路は該低速用ホール
素子から出力される検出信号の出力タイミングに基づい
て各励磁コイルに駆動電流を供給でき、マグネットロー
タを第３図に例示する特性線の如く回転速度に対応した
高い出力トルクで回転駆動することができる。
そして、前記マグネットロータの回転速度が一定の回転
速度以上になったときには、前記切換手段が高速用ホー
ル素子を選択するようになるから、駆動制御回路は該高
速用ホール素子から出力される検出信号の出力タイミン
グに基づいて各励磁コイルに駆動電流を供給でき、マグ
ネットロータが高速で回転駆動するときに出力トルクが
低下するのを確実に防止できる。
速度以上になったときには、前記切換手段が高速用ホー
ル素子を選択するようになるから、駆動制御回路は該高
速用ホール素子から出力される検出信号の出力タイミン
グに基づいて各励磁コイルに駆動電流を供給でき、マグ
ネットロータが高速で回転駆動するときに出力トルクが
低下するのを確実に防止できる。
以下、本考案の実施例を第１図乃至第４図に基づき説明
する。なお、実施例では前述した第５図乃至第７図に示
す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。
する。なお、実施例では前述した第５図乃至第７図に示
す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、その
説明を省略するものとする。
第１図乃至第３図は本考案の第１の実施例を示してい
る。
る。
図中、31A,31B,31Cは高速用ホール素子で、該高速用ホ
ール素子31A,31B,31Cは従来から用いられている各ホー
ル素子15A,15B,15Cに隣接してマグネットロータ13の回
転方向手前側に設けられている。ここで、前記各高速用
ホール素子31A,31B,31Cの出力端子は各ホール素子15A,1
5B,15Cの出力端子と並列に各パワートランジスタ19A,19
B,19Cのベース側に接続されている。
ール素子31A,31B,31Cは従来から用いられている各ホー
ル素子15A,15B,15Cに隣接してマグネットロータ13の回
転方向手前側に設けられている。ここで、前記各高速用
ホール素子31A,31B,31Cの出力端子は各ホール素子15A,1
5B,15Cの出力端子と並列に各パワートランジスタ19A,19
B,19Cのベース側に接続されている。
32A,32B,32Cは例えば、半導体スイッチ、機械的スイッ
チ等によって構成された切換手段で、該各切換手段32A,
32B,32Cを例えば機械的スイッチとした場合、１つの可
動接点33Aと、２つの固定接点33B,33Cとを有し、該可動
接点33Aは後述する比較器36からの切換信号によってマ
グネットロータ13が低速状態から高速状態に達したとき
に一方の固定接点33Bから他方の固定接点33Cに切換わる
ものである。前記可動接点33Aは直流電源18に接続さ
れ、一方の固定接点33Bはホール素子15A,15B,15Cを低速
用ホール素子として当該ホール素子15A,15B,15Cの電源
側入力端子に接続され、他方の固定接点33Cは高速用ホ
ール素子31A,31B,31Cの電源側入力端子に接続されてい
る。
チ等によって構成された切換手段で、該各切換手段32A,
32B,32Cを例えば機械的スイッチとした場合、１つの可
動接点33Aと、２つの固定接点33B,33Cとを有し、該可動
接点33Aは後述する比較器36からの切換信号によってマ
グネットロータ13が低速状態から高速状態に達したとき
に一方の固定接点33Bから他方の固定接点33Cに切換わる
ものである。前記可動接点33Aは直流電源18に接続さ
れ、一方の固定接点33Bはホール素子15A,15B,15Cを低速
用ホール素子として当該ホール素子15A,15B,15Cの電源
側入力端子に接続され、他方の固定接点33Cは高速用ホ
ール素子31A,31B,31Cの電源側入力端子に接続されてい
る。
34はケーシング１から吐出される燃料の吐出圧を検出す
ることでマグネットローラ13の回転数を求める回転セン
サとしての圧力センサで、該圧力センサ34はケーシング
１の吐出口4A側に設けられ、該ケーシング１の吐出圧を
検出圧力として出力するものである。ここで、前記ケー
シング１の吐出圧はマグネットロータ13の回転数の増，
減に追従して昇，降するから、前記検出圧力により該マ
グネットロータ13の回転数を検出できる。
ることでマグネットローラ13の回転数を求める回転セン
サとしての圧力センサで、該圧力センサ34はケーシング
１の吐出口4A側に設けられ、該ケーシング１の吐出圧を
検出圧力として出力するものである。ここで、前記ケー
シング１の吐出圧はマグネットロータ13の回転数の増，
減に追従して昇，降するから、前記検出圧力により該マ
グネットロータ13の回転数を検出できる。
35は設定器で、該設定器35はマグネットローラ13が低速
回転から高速回転に達するときにケーシング１の吐出口
4A側に発生するであろう吐出圧を基準圧力として予じめ
設定しておくものである。前記基準圧力はマニュアルに
よって人為的に設定されるものである。ここで、仮に、
マグネットローラ13が高速の定常状態のときに前記ケー
シング１の吐出口4A側に3.5kg/cm2の吐出圧が発生する
とした場合、前記基準圧力は例えば、2.5kg/cm2に設定
することができる。
回転から高速回転に達するときにケーシング１の吐出口
4A側に発生するであろう吐出圧を基準圧力として予じめ
設定しておくものである。前記基準圧力はマニュアルに
よって人為的に設定されるものである。ここで、仮に、
マグネットローラ13が高速の定常状態のときに前記ケー
シング１の吐出口4A側に3.5kg/cm2の吐出圧が発生する
とした場合、前記基準圧力は例えば、2.5kg/cm2に設定
することができる。
36は比較器で、該比較器36は前記圧力センサ34からの検
出圧力と、前記設定器35からの基準圧力とを比較し、検
出圧力が基準圧力以上になったとき、換言すれば、マグ
ネットローラ13が一定の回転速度以上の高速状態に達し
たときに前記各切換手段32A,32B,32Cに切換信号を出力
するものである。
出圧力と、前記設定器35からの基準圧力とを比較し、検
出圧力が基準圧力以上になったとき、換言すれば、マグ
ネットローラ13が一定の回転速度以上の高速状態に達し
たときに前記各切換手段32A,32B,32Cに切換信号を出力
するものである。
本実施例のブラシレス直流モータはこのように構成され
るが、次に、その動作について説明する。
るが、次に、その動作について説明する。
まず、マグネットローラ13が、未だ低速状態であるとす
る。この場合、切換手段32A,32B,32Cの各可動接点33Aは
ホール素子15A,15B,15Cの電源側入力端子に接続され
て、該各ホール素子15A,15B,15Cを低速用ホール素子と
して用いることにより当該ホール素子15A,15B,15Cから
の検出信号を有効とする。従って、駆動制御回路17の各
パワートランジスタ19A,19B,19Cは前記各ホール素子15
A,15B,15Cからの検出信号に基づきON,OFFとすることに
より、各励磁コイル16A,16B,16Cが順次励磁してマグネ
ットロータ13に電磁回転力を付与する。
る。この場合、切換手段32A,32B,32Cの各可動接点33Aは
ホール素子15A,15B,15Cの電源側入力端子に接続され
て、該各ホール素子15A,15B,15Cを低速用ホール素子と
して用いることにより当該ホール素子15A,15B,15Cから
の検出信号を有効とする。従って、駆動制御回路17の各
パワートランジスタ19A,19B,19Cは前記各ホール素子15
A,15B,15Cからの検出信号に基づきON,OFFとすることに
より、各励磁コイル16A,16B,16Cが順次励磁してマグネ
ットロータ13に電磁回転力を付与する。
次に、マグネットロータ13の回転速度が増速し、従っ
て、ケーシング１からの吐出圧が増大したとすると、圧
力センサ34の検出圧力が設定器35の基準圧力より大きく
するから、比較器36は切換信号を出力する。切換手段32
A,32B,32Cは前記切換信号の入力によって可動接点33Aを
一方の固定接点33Bから他方の固定接点33Cに切換え、ホ
ール素子15A,15B,15Cからの検出信号を無効とし、高速
用ホール素子31A,31B,31Cからの検出信号を有効とす
る。以後、各パワートランジスタ19A,19B,19Cは高速用
ホール素子31A,31B,31Cからの検出信号に基づき各励磁
コイル16A,16B,16CをON,OFFする。
て、ケーシング１からの吐出圧が増大したとすると、圧
力センサ34の検出圧力が設定器35の基準圧力より大きく
するから、比較器36は切換信号を出力する。切換手段32
A,32B,32Cは前記切換信号の入力によって可動接点33Aを
一方の固定接点33Bから他方の固定接点33Cに切換え、ホ
ール素子15A,15B,15Cからの検出信号を無効とし、高速
用ホール素子31A,31B,31Cからの検出信号を有効とす
る。以後、各パワートランジスタ19A,19B,19Cは高速用
ホール素子31A,31B,31Cからの検出信号に基づき各励磁
コイル16A,16B,16CをON,OFFする。
而して、本実施例によれば、前記高速用ホール素子31A,
31B,31Cは低速用ホール素子15A,15B,15Cよりもマグネッ
トロータ13の回転方向手前側に位置し、該各ホール素子
15A,15B,15Cよりも手前側の位置でマグネットロータ13
の回転位置を検出できるから、高速回転しているマグネ
ットロータ13の回転に遅れることなく、その回転位置を
的確に検出して、励磁コイル16A,16B,16Cを正確に励磁
できる。
31B,31Cは低速用ホール素子15A,15B,15Cよりもマグネッ
トロータ13の回転方向手前側に位置し、該各ホール素子
15A,15B,15Cよりも手前側の位置でマグネットロータ13
の回転位置を検出できるから、高速回転しているマグネ
ットロータ13の回転に遅れることなく、その回転位置を
的確に検出して、励磁コイル16A,16B,16Cを正確に励磁
できる。
このため、仮に、従来技術の如く、ホール素子15A,15B,
15Cだけの場合には、第３図中、点線で示す如く、マグ
ネットロータ13の回転速度の上昇に伴って、出力トルク
が低下するが、本実施例では高速用ホール素子31A,31B,
31Cが設けられ、マグネットロータ13が高速に達したと
きに、低速用のホール素子15A,15B,15Cから高速用ホー
ル素子31A,31B,31Cに切換わる構成としたから、同図
中、実線で示す如く、マグネットロータ13の回転速度が
高速に達しても出力トルクは従来技術のグラシレス直流
モータの如くは低下せず、直流電源18に見合っただけの
高出力トルクを確保できる。
15Cだけの場合には、第３図中、点線で示す如く、マグ
ネットロータ13の回転速度の上昇に伴って、出力トルク
が低下するが、本実施例では高速用ホール素子31A,31B,
31Cが設けられ、マグネットロータ13が高速に達したと
きに、低速用のホール素子15A,15B,15Cから高速用ホー
ル素子31A,31B,31Cに切換わる構成としたから、同図
中、実線で示す如く、マグネットロータ13の回転速度が
高速に達しても出力トルクは従来技術のグラシレス直流
モータの如くは低下せず、直流電源18に見合っただけの
高出力トルクを確保できる。
また、第４図は本考案の第２実施例を示す。
なお、第１の実施例と同一構成要素には同一符号を付し
てその説明を省略するものとする。
てその説明を省略するものとする。
41は第１の実施例の圧力センサに代えて設けられた本実
施例の回転センサで、該回転センサ41はホール素子15A,
15B,15Cのうち、ホール素子15Aからの検出信号を入力
し、当該検出信号の単位時間当りの個数を演算すること
により当該個数に対応した速度信号を出力するものであ
る。ここで、前記検出信号の単位時間当りの個数はマグ
ネットロータ13の回転数が増速する程、増加するから当
該個数を検出することによりマグネットロータ13の回転
速度を検出できるものである。
施例の回転センサで、該回転センサ41はホール素子15A,
15B,15Cのうち、ホール素子15Aからの検出信号を入力
し、当該検出信号の単位時間当りの個数を演算すること
により当該個数に対応した速度信号を出力するものであ
る。ここで、前記検出信号の単位時間当りの個数はマグ
ネットロータ13の回転数が増速する程、増加するから当
該個数を検出することによりマグネットロータ13の回転
速度を検出できるものである。
42は第１の実施例の設定器の代りに設けられた本実施例
の設定器で、該設定器42はマグネットロータ13が低速状
態から高速状態に切換わるときに前記ホール素子15Aか
ら出力されるであろう回転検出信号に対応した基準設定
値を予じめ記憶しておくためのものである。前記基準設
定値はマニュアルによって人為的に設定されるものであ
る。
の設定器で、該設定器42はマグネットロータ13が低速状
態から高速状態に切換わるときに前記ホール素子15Aか
ら出力されるであろう回転検出信号に対応した基準設定
値を予じめ記憶しておくためのものである。前記基準設
定値はマニュアルによって人為的に設定されるものであ
る。
43は第１の実施例の比較器に代えて設けられた本実施例
の比較器で、該比較器43は前記速度センサからの速度信
号と、前記設定器42からの基準設定値とを入力して比較
し、マグネットロータ13の回転速度が高速状態に達した
ときに切換手段に切換信号を出力するものである。
の比較器で、該比較器43は前記速度センサからの速度信
号と、前記設定器42からの基準設定値とを入力して比較
し、マグネットロータ13の回転速度が高速状態に達した
ときに切換手段に切換信号を出力するものである。
本実施例のブラシレス直流モータはこのように構成され
るが、このように構成しても第１実施例のブラシレス直
流モータと同様に、マグネットロータ13が高速状態にな
っても当該マグネットロータ13の出力トルクは低下せ
ず、直流電源18に見合っただけの高出力トルクを確保で
きる。
るが、このように構成しても第１実施例のブラシレス直
流モータと同様に、マグネットロータ13が高速状態にな
っても当該マグネットロータ13の出力トルクは低下せ
ず、直流電源18に見合っただけの高出力トルクを確保で
きる。
なお、回転センサとしての圧力センサ34,回転センサ41
は各実施例に例示したものに限ることなく、他に種々の
ものが適用できることは勿論である。
は各実施例に例示したものに限ることなく、他に種々の
ものが適用できることは勿論である。
また、前記実施例ではブラシレス直流モータを燃料ポン
プに用いた場合を例示して説明したが、燃料ポンプに限
らず、他のものにも種々適用できることは勿論である。
プに用いた場合を例示して説明したが、燃料ポンプに限
らず、他のものにも種々適用できることは勿論である。
さらに、切換手段32A,32B,32Cとして可動接点33Aを有す
る機械的スイッチを例示したが、半導体スイッチ等の高
速スイッチを用いることができる。
る機械的スイッチを例示したが、半導体スイッチ等の高
速スイッチを用いることができる。
以上説明した如く、本考案によれば、従来から用いられ
ている各ホール素子を低速用ホール素子とし、ケーシン
グには、該低速用ホール素子に対してマグネットロータ
の回転方向手前側に位置し、前記マグネットロータの回
転速度が一定の回転速度以上になったときに、該マグネ
ットロータの回転位置を検出する高速用ホール素子を設
け、さらにマグネットロータの回転速度に基づき前記低
速用ホール素子と高速用ホール素子とを選択的に切換え
て前記駆動制御回路を作動させる切換手段を設ける構成
としたから、マグネットロータの回転速度に応じた適切
な位置で、当該マグネットロータに電磁回転力を付与す
ることが可能となり、該マグネットロータが高速回転に
達した場合でも出力トルクが低下するのを効果的に防止
でき、例えば直流電源に見合っただけの高い出力トルク
を確保できる。
ている各ホール素子を低速用ホール素子とし、ケーシン
グには、該低速用ホール素子に対してマグネットロータ
の回転方向手前側に位置し、前記マグネットロータの回
転速度が一定の回転速度以上になったときに、該マグネ
ットロータの回転位置を検出する高速用ホール素子を設
け、さらにマグネットロータの回転速度に基づき前記低
速用ホール素子と高速用ホール素子とを選択的に切換え
て前記駆動制御回路を作動させる切換手段を設ける構成
としたから、マグネットロータの回転速度に応じた適切
な位置で、当該マグネットロータに電磁回転力を付与す
ることが可能となり、該マグネットロータが高速回転に
達した場合でも出力トルクが低下するのを効果的に防止
でき、例えば直流電源に見合っただけの高い出力トルク
を確保できる。
第１図乃至第３図は本考案の第１の実施例に係り、第１
図は全体の回路構成図、第２図は低速用ホール素子及び
高速用ホール素子の取付位置を説明するために界磁コア
及びマグネットロータを横断面で示した断面図、第３図
はマグネットロータの回転数と出力トルクとの関係を示
す特性線図、第４図は本考案の第２の実施例を示す一部
回路構成図、第５図乃至第８図は従来技術によるブラシ
レス直流モータを燃料ポンプに用いた場合を示し、第５
図は燃料ポンプ縦断面図、第６図は全体の回路構成図、
第７図はホール素子の取付位置を説明するために界磁コ
ア及びマグネットロータを横断面で示した断面図、第８
図はマグネットロータの回転数と出力トルクとの関係を
示す特性線図である。 １…ケーシング、13…マグネットロータ、15A,15B,15C
…低速用ホール素子、17…駆動制御回路、16A,16B,16C
…励磁コイル、31A,31B,31C…高速用ホール素子、32A,3
2B,32C…切換手段。
図は全体の回路構成図、第２図は低速用ホール素子及び
高速用ホール素子の取付位置を説明するために界磁コア
及びマグネットロータを横断面で示した断面図、第３図
はマグネットロータの回転数と出力トルクとの関係を示
す特性線図、第４図は本考案の第２の実施例を示す一部
回路構成図、第５図乃至第８図は従来技術によるブラシ
レス直流モータを燃料ポンプに用いた場合を示し、第５
図は燃料ポンプ縦断面図、第６図は全体の回路構成図、
第７図はホール素子の取付位置を説明するために界磁コ
ア及びマグネットロータを横断面で示した断面図、第８
図はマグネットロータの回転数と出力トルクとの関係を
示す特性線図である。 １…ケーシング、13…マグネットロータ、15A,15B,15C
…低速用ホール素子、17…駆動制御回路、16A,16B,16C
…励磁コイル、31A,31B,31C…高速用ホール素子、32A,3
2B,32C…切換手段。
Claims (1)
- 【請求項１】ケーシングと、該ケーシングに回転自在に
支持されたマグネットロータと、該マグネットロータの
外周面に対面して前記ケーシング側に設けられた励磁コ
イルと、前記ケーシングに設けられ、前記マグネットロ
ータの回転位置を検出する一または複数のホール素子
と、前記ホール素子から出力される検出信号の出力タイ
ミングに基づき前記励磁コイルに駆動電流を供給する駆
動制御回路とを備え、該励磁コイルは該駆動電流の供給
により前記マグネットロータに一方向の回転力を付与す
るようにしたブラシレス直流モータにおいて、前記ホー
ル素子は前記マグネットロータの回転速度が一定の回転
速度に達するまで、該マグネットロータの回転位置を検
出する低速用ホール素子とし、前記ケーシングには、該
低速用ホール素子に対して前記マグネットロータの回転
方向手前側に位置し、前記マグネットロータの回転速度
が一定の回転速度以上になったときに、該マグネットロ
ータの回転位置を検出する高速用ホール素子を設け、さ
らに前記マグネットロータの回転速度に基づき前記低速
用ホール素子と高速用ホール素子とを選択的に切換えて
前記駆動制御回路を作動させる切換手段を設ける構成と
したことを特徴とするブラシレス直流モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989056717U JPH0729755Y2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | ブラシレス直流モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989056717U JPH0729755Y2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | ブラシレス直流モータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02146996U JPH02146996U (ja) | 1990-12-13 |
| JPH0729755Y2 true JPH0729755Y2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=31580788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989056717U Expired - Lifetime JPH0729755Y2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | ブラシレス直流モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729755Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105308849B (zh) | 2013-09-30 | 2018-01-16 | 马渊马达株式会社 | 无刷电机的相位控制电路、无刷电机及无刷电机的相位控制方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60103294U (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-13 | 群馬日本電気株式会社 | ３相半波ブラシレスモ−タ |
-
1989
- 1989-05-17 JP JP1989056717U patent/JPH0729755Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02146996U (ja) | 1990-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6326748B1 (en) | Brushless motor powered by DC power source | |
| US7420307B2 (en) | Brushless motor | |
| EP1322031A3 (en) | Method of starting an electric brushless rotating machine for driving an internal combustion engine | |
| KR100189122B1 (ko) | 센서리스(sensorless) bldc 모터 제어방법 | |
| US6396226B2 (en) | Electronically commutated DC motor | |
| US9755556B2 (en) | Drive control apparatus and fuel pump using the same | |
| US20080253899A1 (en) | Brushless motor driving apparatus and fluid pump | |
| JPH0729755Y2 (ja) | ブラシレス直流モータ | |
| JP7083895B2 (ja) | 自動車用電動流体ポンプ | |
| JP2000060070A (ja) | ブラシレスモータ | |
| US6731086B2 (en) | Motor driving device | |
| JP2000228890A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP4740983B2 (ja) | 燃料供給装置 | |
| JP4026741B2 (ja) | 過電流保護回路を有するブラシレスモータの駆動回路 | |
| JP5316573B2 (ja) | 燃料ポンプの検査方法 | |
| JP5279838B2 (ja) | 電子整流電気機器のセンサレス動作方法 | |
| JP2000175418A (ja) | ブラシレスモータ | |
| WO2018037830A1 (ja) | モータ制御装置 | |
| US7038407B2 (en) | Circuit arrangement and method for operation of an electric motor in a DC supply network | |
| KR100858540B1 (ko) | 인버터 에어컨에서 비엘디씨 모터의 제어방법 | |
| JP4743662B2 (ja) | 燃料ポンプの検査方法 | |
| JP2000166208A (ja) | アウタロータ型多極ブラシレス電動機の駆動装置 | |
| CN114629391A (zh) | 用于运行单股的电动马达的方法 | |
| JP3294094B2 (ja) | Ｄｃブラシレスモ−タの制御装置 | |
| JP2001298930A (ja) | ブラシレスモータ |