JPH09219964A - ブラシレスモータおよびその巻線方法 - Google Patents
ブラシレスモータおよびその巻線方法Info
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- JPH09219964A JPH09219964A JP8051003A JP5100396A JPH09219964A JP H09219964 A JPH09219964 A JP H09219964A JP 8051003 A JP8051003 A JP 8051003A JP 5100396 A JP5100396 A JP 5100396A JP H09219964 A JPH09219964 A JP H09219964A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スロット数を増やさずに、コギングトルク
に小さいブラシレスモータを提供する 【解決手段】 リング状のヨーク部４１の内側に円周方
向に等間隔に１２個の突極部４２を備え、隣り合う突極
部４２の間にスロット４３を形成し、回転子１に設けた
永久磁石３は１０極の界磁を形成し、電機子コイル５は
３相コイルについて電流の方向がそれぞれ順方向（Ｕ
A ，ＶA ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB
相）のそれぞれ２組のコイルによって形成され、同相の
順方向コイルおよび逆方向コイルの２組のコイルは互い
に電気的に（５π／６）ラジアン離れた位置の４３スロ
ットに装着され、かつ同相の前記順方向コイルと逆方向
コイルとは隣り合うスロット４３に装着されたものであ
る。
に小さいブラシレスモータを提供する 【解決手段】 リング状のヨーク部４１の内側に円周方
向に等間隔に１２個の突極部４２を備え、隣り合う突極
部４２の間にスロット４３を形成し、回転子１に設けた
永久磁石３は１０極の界磁を形成し、電機子コイル５は
３相コイルについて電流の方向がそれぞれ順方向（Ｕ
A ，ＶA ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB
相）のそれぞれ２組のコイルによって形成され、同相の
順方向コイルおよび逆方向コイルの２組のコイルは互い
に電気的に（５π／６）ラジアン離れた位置の４３スロ
ットに装着され、かつ同相の前記順方向コイルと逆方向
コイルとは隣り合うスロット４３に装着されたものであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、界磁を形成する永
久磁石を備えたブラシレスモータに関する。
久磁石を備えたブラシレスモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ブラシレスモータは、コギングト
ルクを小さくするために、永久磁石によって形成される
界磁極の数を例えば６極、８極あるいは１０極とし、電
機子巻線を３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の電源に接続して、電
機子鉄心に設けた１５個あるいは１８個のスロットに装
着しているものが開示されている（例えば、特開昭６２
−２３０３４６号、特開昭６２−２５０８５１号、特開
昭６３−１６１８５５号公報）。しかし、上記従来例で
は、スロット数が多いため、電機子コイルを装着する手
間が多くかかり、コストが高くなるという問題があっ
た。これに対して、スロット数を少なくしたものとし
て、例えば図５に示すように、回転子１は、円筒状の回
転子ヨーク２の外周に、円周方向に等間隔に８個の永久
磁石３を配置することによって８極の界磁極を形成し、
回転子１の外周にギャップを介して配置した固定子４
は、リング状のヨーク部４１の内側に１２個の突極部４
２を設け、隣り合う突極部４２の間に３相の電機子コイ
ル５を装着するスロット４３の数を１２個形成したもの
がある。この電機子コイル５の巻線方式は、同一方向に
巻回した各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルを、順次隣のスロ
ット４３に装着してある。すなわち、電機子コイル５
は、Ｕ相コイルのスロット４３に装着される一方の直線
部を電流の方向が順方向のＵa 、Ｕ相コイルのＵa と電
流の方向が逆方向の直線部をＵb とすると、Ｕ相コイル
は＃１、＃４、＃７、＃１０スロットにＵa、＃１、＃
４、＃７、＃１０スロットに対してスロットの飛びが１
である、それぞれ隣の＃２、＃５、＃８、＃１１スロッ
トにＵb を装着してある。Ｖ相、Ｗ相コイルについても
同様に、順方向、逆方向の直線部をそれぞれＶa，Ｖ
b ，Ｗa ，Ｗb とすると、Ｖ相コイルは、＃２、＃５、
＃８、＃１１スロットにＶa ，＃３，＃６，＃９，＃１
２スロットにＶb 、Ｗ相コイルは、＃３、＃６，＃９，
＃１２スロットにＷa ，＃４、＃７、＃１０，＃１スロ
ットにＷb を装着してある。図６は、８磁極、１２スロ
ットのモータの、スロット４３と電機子コイル５の関係
を複素平面で示すスロットスター図である。これによる
と、Ｕa →Ｗa →Ｖa の順に４回繰り返して、１２個の
ティースに各相コイルを巻付けたものになっている。
ルクを小さくするために、永久磁石によって形成される
界磁極の数を例えば６極、８極あるいは１０極とし、電
機子巻線を３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の電源に接続して、電
機子鉄心に設けた１５個あるいは１８個のスロットに装
着しているものが開示されている（例えば、特開昭６２
−２３０３４６号、特開昭６２−２５０８５１号、特開
昭６３−１６１８５５号公報）。しかし、上記従来例で
は、スロット数が多いため、電機子コイルを装着する手
間が多くかかり、コストが高くなるという問題があっ
た。これに対して、スロット数を少なくしたものとし
て、例えば図５に示すように、回転子１は、円筒状の回
転子ヨーク２の外周に、円周方向に等間隔に８個の永久
磁石３を配置することによって８極の界磁極を形成し、
回転子１の外周にギャップを介して配置した固定子４
は、リング状のヨーク部４１の内側に１２個の突極部４
２を設け、隣り合う突極部４２の間に３相の電機子コイ
ル５を装着するスロット４３の数を１２個形成したもの
がある。この電機子コイル５の巻線方式は、同一方向に
巻回した各相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルを、順次隣のスロ
ット４３に装着してある。すなわち、電機子コイル５
は、Ｕ相コイルのスロット４３に装着される一方の直線
部を電流の方向が順方向のＵa 、Ｕ相コイルのＵa と電
流の方向が逆方向の直線部をＵb とすると、Ｕ相コイル
は＃１、＃４、＃７、＃１０スロットにＵa、＃１、＃
４、＃７、＃１０スロットに対してスロットの飛びが１
である、それぞれ隣の＃２、＃５、＃８、＃１１スロッ
トにＵb を装着してある。Ｖ相、Ｗ相コイルについても
同様に、順方向、逆方向の直線部をそれぞれＶa，Ｖ
b ，Ｗa ，Ｗb とすると、Ｖ相コイルは、＃２、＃５、
＃８、＃１１スロットにＶa ，＃３，＃６，＃９，＃１
２スロットにＶb 、Ｗ相コイルは、＃３、＃６，＃９，
＃１２スロットにＷa ，＃４、＃７、＃１０，＃１スロ
ットにＷb を装着してある。図６は、８磁極、１２スロ
ットのモータの、スロット４３と電機子コイル５の関係
を複素平面で示すスロットスター図である。これによる
と、Ｕa →Ｗa →Ｖa の順に４回繰り返して、１２個の
ティースに各相コイルを巻付けたものになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
技術では、回転子１の回転時、永久磁石３と固定子４と
の間のギャップのエネルギ変化で生じるコギングトルク
が低減されにくい構造となっているという問題があっ
た。ここで、図７に基づき、コギングトルクが低減され
にくいことを説明する。上記８磁極、１２スロットのモ
ータは、図７（ａ）に示すように、スロット数１２と磁
極数８との際大公約数は４であり、検討する固定子スロ
ット数は、１２／４＝３スロット、回転子磁極数は、８
／４＝２極を考えればよい。１個の磁石Ａが移動した
時、図７（ｂ）に示すように、スロットの開口部の影響
で、ギャップのパーミアンス変化は、ＰA （実線）に示
すようになる。磁石Ｂのパーミアンス変化ＰB は、スロ
ットピッチτs を電気角で３６０°としたとき、ＰA か
ら１８０°位相がずれたものになる。これらＰA とＰB
を足し合わせると、図７（ｃ）に示すように、変化分は
相殺されて、ＰT のような大きな振幅Ｈを持つリップル
の変化となる。（８極回転子全体では、４Ｈの振幅とな
る。） このリップル周波数は、回転子１回転につき、固定子の
スロット数１２と回転子の極数８の最小公倍数である２
４となり、モータのコギングトルクと、このパーミアン
ス変化とは相関関係があるので、この周波数は、回転子
の１回転に発生するコギングトルクのリップル数を表
し、その振幅値が大きいことは、コギングトルクが大き
いことを表している。これは、スロット開口部における
ギャップ磁気エネルギ変化の影響がそのまま現れてお
り、その結果、コギングトルクが大きくなっている。。
本発明は、スロット数を増やさずに、コギングトルクに
小さいブラシレスモータを提供することを目的とするも
のである。
技術では、回転子１の回転時、永久磁石３と固定子４と
の間のギャップのエネルギ変化で生じるコギングトルク
が低減されにくい構造となっているという問題があっ
た。ここで、図７に基づき、コギングトルクが低減され
にくいことを説明する。上記８磁極、１２スロットのモ
ータは、図７（ａ）に示すように、スロット数１２と磁
極数８との際大公約数は４であり、検討する固定子スロ
ット数は、１２／４＝３スロット、回転子磁極数は、８
／４＝２極を考えればよい。１個の磁石Ａが移動した
時、図７（ｂ）に示すように、スロットの開口部の影響
で、ギャップのパーミアンス変化は、ＰA （実線）に示
すようになる。磁石Ｂのパーミアンス変化ＰB は、スロ
ットピッチτs を電気角で３６０°としたとき、ＰA か
ら１８０°位相がずれたものになる。これらＰA とＰB
を足し合わせると、図７（ｃ）に示すように、変化分は
相殺されて、ＰT のような大きな振幅Ｈを持つリップル
の変化となる。（８極回転子全体では、４Ｈの振幅とな
る。） このリップル周波数は、回転子１回転につき、固定子の
スロット数１２と回転子の極数８の最小公倍数である２
４となり、モータのコギングトルクと、このパーミアン
ス変化とは相関関係があるので、この周波数は、回転子
の１回転に発生するコギングトルクのリップル数を表
し、その振幅値が大きいことは、コギングトルクが大き
いことを表している。これは、スロット開口部における
ギャップ磁気エネルギ変化の影響がそのまま現れてお
り、その結果、コギングトルクが大きくなっている。。
本発明は、スロット数を増やさずに、コギングトルクに
小さいブラシレスモータを提供することを目的とするも
のである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、リング状のヨーク部の内側に円周方向に
等間隔に設けた複数の突極部と、隣り合う前記突極部の
間に形成されたスロットと、前記スロットの中に装着さ
れた３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルからなる電機子コイル
とを設けた円筒状の固定子と、前記突極部に空隙を介し
て対向する複数の永久磁石を円筒状の回転子ヨークの外
周に固定して形成した回転子とを備えたブラシレスモー
タにおいて、前記突極部は１２個備え、前記永久磁石は
１０極の界磁を形成し、前記電機子コイルは前記３相コ
イルについて電流の方向がそれぞれ順方向（ＵA ，Ｖ
A ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB 相）のそ
れぞれ２組のコイルによって形成され、同相の前記順方
向コイルおよび前記逆方向コイルの２組のコイルは互い
に電気的に（５π／６）ラジアン離れた位置の前記スロ
ットに装着され、かつ同相の前記順方向コイルと逆方向
コイルとは隣り合う前記スロットに装着されたものであ
る。とくに、前記固定子は、前記各相コイルをそれぞれ
前記突極部に巻回し、かつ前記突極部を備えた１２個の
ステータピースがリング状に配置されたものである。ま
た、固定子の円周方向に等間隔に設けられた１２個のス
ロットの中に、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルからなる電
機子コイルを装着する界磁の数が１０極のブラシレスモ
ータの巻線方法において、前記電機子コイルは前記３相
コイルについて電流の方向がそれぞれ順方向（ＵA ，Ｖ
A ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB 相）のそ
れぞれ２組のコイルを設け、前記固定子上のスロットに
時計回りまたは反時計回りにスロット番号＃１〜＃１２
を設定し、複素平面上に単位円を設定し、前記単位円の
円周を１２等分して、隣り合う二つの等分位置ごとに時
計回りまたは反時計回りにＵA 相、ＷB 相、ＶA 相、Ｕ
B 相、ＷA 相、ＶB 相の順に設定し、前記スロット番号
＃１に一方のＵA 相を設定したとき、スロット番号＃２
から＃１２までを時計回りまたは反時計回りに順次電気
的に（５π／６）ラジアンずつずらした等分位置に設定
し、前記複素平面上の単位円に設定されたスロット番号
に従って前記各相コイルを前記スロット番号のスロット
と飛び数１のスロット番号のスロットに装着する方法で
ある。また、前記突極部を備えたヨーク部を前記突極部
ごとに分割して１２個のステータピースを形成し、前記
各相コイルをそれぞれの前記ステータピースの前記突極
部に巻回し、前記各相コイルが３相平衡になるように前
記ステーピースをリング状に配置する方法である。
め、本発明は、リング状のヨーク部の内側に円周方向に
等間隔に設けた複数の突極部と、隣り合う前記突極部の
間に形成されたスロットと、前記スロットの中に装着さ
れた３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルからなる電機子コイル
とを設けた円筒状の固定子と、前記突極部に空隙を介し
て対向する複数の永久磁石を円筒状の回転子ヨークの外
周に固定して形成した回転子とを備えたブラシレスモー
タにおいて、前記突極部は１２個備え、前記永久磁石は
１０極の界磁を形成し、前記電機子コイルは前記３相コ
イルについて電流の方向がそれぞれ順方向（ＵA ，Ｖ
A ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB 相）のそ
れぞれ２組のコイルによって形成され、同相の前記順方
向コイルおよび前記逆方向コイルの２組のコイルは互い
に電気的に（５π／６）ラジアン離れた位置の前記スロ
ットに装着され、かつ同相の前記順方向コイルと逆方向
コイルとは隣り合う前記スロットに装着されたものであ
る。とくに、前記固定子は、前記各相コイルをそれぞれ
前記突極部に巻回し、かつ前記突極部を備えた１２個の
ステータピースがリング状に配置されたものである。ま
た、固定子の円周方向に等間隔に設けられた１２個のス
ロットの中に、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルからなる電
機子コイルを装着する界磁の数が１０極のブラシレスモ
ータの巻線方法において、前記電機子コイルは前記３相
コイルについて電流の方向がそれぞれ順方向（ＵA ，Ｖ
A ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB 相）のそ
れぞれ２組のコイルを設け、前記固定子上のスロットに
時計回りまたは反時計回りにスロット番号＃１〜＃１２
を設定し、複素平面上に単位円を設定し、前記単位円の
円周を１２等分して、隣り合う二つの等分位置ごとに時
計回りまたは反時計回りにＵA 相、ＷB 相、ＶA 相、Ｕ
B 相、ＷA 相、ＶB 相の順に設定し、前記スロット番号
＃１に一方のＵA 相を設定したとき、スロット番号＃２
から＃１２までを時計回りまたは反時計回りに順次電気
的に（５π／６）ラジアンずつずらした等分位置に設定
し、前記複素平面上の単位円に設定されたスロット番号
に従って前記各相コイルを前記スロット番号のスロット
と飛び数１のスロット番号のスロットに装着する方法で
ある。また、前記突極部を備えたヨーク部を前記突極部
ごとに分割して１２個のステータピースを形成し、前記
各相コイルをそれぞれの前記ステータピースの前記突極
部に巻回し、前記各相コイルが３相平衡になるように前
記ステーピースをリング状に配置する方法である。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施例に
ついて説明する。図１は本発明の実施例を示す正断面図
である。図において、１は回転子で、円筒状の回転子ヨ
ーク２の外周に、円周方向に等間隔に１０個の永久磁石
３を配置することによって１０極の界磁極を形成してい
る。４は回転子１の外周にギャップを介して配置した固
定子で、リング状のヨーク部４１の内側に突極部４２を
設けて、隣り合う突極部４２の間にスロット４３を形成
し、３相の電機子コイル５を装着して構成してある。こ
の場合、電機子コイル５を装着するスロット４３の数を
１２個（時計回りに番号＃１〜＃１２をつけている）設
けている。この電機子コイル５の巻線方式は、３相の各
相について電流の方向が順方向のコイルと逆方向のコイ
ルを設ける。すなわち、順方向のＵ相コイルをＵA コイ
ル、逆方向のＵ相コイルをＵB コイルとし、Ｖ，Ｗ相コ
イルについても同様にＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイルと
する。さらに、各ＵA ，ＵB ，ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB
コイルのそれぞれスロットに装着される一方側（例えば
左側）の直線部をＵA1，ＶA1，ＷA1，ＵB1，ＶB1，ＷB1
とし、他方側（例えば右側）の直線部をＵA2，ＶA2，Ｗ
A2，ＵB2，ＶB2，ＷB2とする。ＵA コイルは、ＵA1をス
ロット＃１と＃６に、ＵA2をスロットの飛びが１のスロ
ット＃２と＃７に装着し、ＵB コイルは、ＵB1をスロッ
ト＃７と＃１２に、ＵB2をスロットの飛びが１のスロッ
ト＃８と＃１に装着する。ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイ
ルについても同様に、ＶA1，ＷA1，ＶB1，ＷB1をスロッ
ト＃２、＃５、＃３、＃１１に、ＶA2，ＷA2，ＶB2，Ｗ
B2をスロット＃３、＃６、＃４、＃１２に装着する。図
２はスロットスター図で、スロット＃１，＃６にはＵA
コイルの左側、スロット＃４、＃１１にはＷB コイルの
の左側、スロット＃２、＃９にはＶA コイルの左側、ス
ロット＃７、＃１２にはＵB コイルの左側、スロット＃
５、＃１０にはＷA コイルの左側、スロット＃３、＃８
にはＶB コイルの左側が装着されている。各コイルの右
側はそれぞれ左側のスロットから飛びが１のスロットに
装着されている。
ついて説明する。図１は本発明の実施例を示す正断面図
である。図において、１は回転子で、円筒状の回転子ヨ
ーク２の外周に、円周方向に等間隔に１０個の永久磁石
３を配置することによって１０極の界磁極を形成してい
る。４は回転子１の外周にギャップを介して配置した固
定子で、リング状のヨーク部４１の内側に突極部４２を
設けて、隣り合う突極部４２の間にスロット４３を形成
し、３相の電機子コイル５を装着して構成してある。こ
の場合、電機子コイル５を装着するスロット４３の数を
１２個（時計回りに番号＃１〜＃１２をつけている）設
けている。この電機子コイル５の巻線方式は、３相の各
相について電流の方向が順方向のコイルと逆方向のコイ
ルを設ける。すなわち、順方向のＵ相コイルをＵA コイ
ル、逆方向のＵ相コイルをＵB コイルとし、Ｖ，Ｗ相コ
イルについても同様にＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイルと
する。さらに、各ＵA ，ＵB ，ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB
コイルのそれぞれスロットに装着される一方側（例えば
左側）の直線部をＵA1，ＶA1，ＷA1，ＵB1，ＶB1，ＷB1
とし、他方側（例えば右側）の直線部をＵA2，ＶA2，Ｗ
A2，ＵB2，ＶB2，ＷB2とする。ＵA コイルは、ＵA1をス
ロット＃１と＃６に、ＵA2をスロットの飛びが１のスロ
ット＃２と＃７に装着し、ＵB コイルは、ＵB1をスロッ
ト＃７と＃１２に、ＵB2をスロットの飛びが１のスロッ
ト＃８と＃１に装着する。ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイ
ルについても同様に、ＶA1，ＷA1，ＶB1，ＷB1をスロッ
ト＃２、＃５、＃３、＃１１に、ＶA2，ＷA2，ＶB2，Ｗ
B2をスロット＃３、＃６、＃４、＃１２に装着する。図
２はスロットスター図で、スロット＃１，＃６にはＵA
コイルの左側、スロット＃４、＃１１にはＷB コイルの
の左側、スロット＃２、＃９にはＶA コイルの左側、ス
ロット＃７、＃１２にはＵB コイルの左側、スロット＃
５、＃１０にはＷA コイルの左側、スロット＃３、＃８
にはＶB コイルの左側が装着されている。各コイルの右
側はそれぞれ左側のスロットから飛びが１のスロットに
装着されている。
【０００６】次に本発明の実施例について、コギングト
ルクが低減される理由を、図３に基づいて説明する。ま
ず、図３（ａ）に示すように、固定子のスロット数１２
と回転子の磁極数１０との最大公約数は２であり、検討
するスロット数は、 １２／２＝６ となり、磁極数
は、 １０／２＝５ である。１個の磁石Ａが移動した
とき、スロットの開口部の影響で、ギャップのパーミア
ンス変化は、ＰA に示すようになる。磁石Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅについては、スロットピッチτs を電気角で３６０°
としたとき、互いに７２°位相がずれて、パーミアンス
変化はＰB ，ＰC ，ＰD ，ＰE のようになる。これらを
足し合わせると、図３（ｃ）に示すように、変化分は相
殺されて、ＰT のような小さな振幅ｈを持つリップるの
変化となる。（１０極回転子全体では、２ｈの振幅とな
る。） このリップル周波数は、回転子の１回転につき、固定子
のスロット数１２と回転子の極数１０の最小公倍数であ
る６０となり、モータのコギングトルクと、このパーミ
アンス変化とは相関関係があるので、この周波数は、回
転子の１回転に発生するコギングトルクのリップル数を
表し、その振幅値が小さいことは、コギングトルクが小
さいことを表している。
ルクが低減される理由を、図３に基づいて説明する。ま
ず、図３（ａ）に示すように、固定子のスロット数１２
と回転子の磁極数１０との最大公約数は２であり、検討
するスロット数は、 １２／２＝６ となり、磁極数
は、 １０／２＝５ である。１個の磁石Ａが移動した
とき、スロットの開口部の影響で、ギャップのパーミア
ンス変化は、ＰA に示すようになる。磁石Ｂ，Ｃ，Ｄ，
Ｅについては、スロットピッチτs を電気角で３６０°
としたとき、互いに７２°位相がずれて、パーミアンス
変化はＰB ，ＰC ，ＰD ，ＰE のようになる。これらを
足し合わせると、図３（ｃ）に示すように、変化分は相
殺されて、ＰT のような小さな振幅ｈを持つリップるの
変化となる。（１０極回転子全体では、２ｈの振幅とな
る。） このリップル周波数は、回転子の１回転につき、固定子
のスロット数１２と回転子の極数１０の最小公倍数であ
る６０となり、モータのコギングトルクと、このパーミ
アンス変化とは相関関係があるので、この周波数は、回
転子の１回転に発生するコギングトルクのリップル数を
表し、その振幅値が小さいことは、コギングトルクが小
さいことを表している。
【０００７】このような構成により、回転子の５極の磁
極が固定子の６スロットに対向し、回転子が回転するに
つれて、これらが相対的な位置変化を生じたとき、スロ
ット開口部におけるギャップの磁気エネルギ変化が生じ
るが、磁気エネルギ変化に位相差が生じ、磁気エネルギ
変化分が相殺され、変化のレベルが低減される。図４
（ａ）は本発明の他の実施例を示す正面図で、５１は電
機子コイル５の３相の順方向、逆方向コイル（ＵA ，Ｕ
B ，ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイル）を巻回するボビ
ン、４０は図４（ｂ）に示すように、１個の突極部４２
とヨーク部４１の一部を構成するスロット数のＴ字状の
ステータピース、５１は図４（ｃ）に示すように、突極
部４２に装着するボビンである。電機子巻線５を巻回し
たボビン５１を、図４（ｄ）に示すように、突極部４２
に装着し、各ステータピース４０を図４（ｅ）に示すよ
うにリング状に配置して、固定子４を形成している。な
お、ステータピース４０をリング状に配置して固定する
場合、リング状のフレーム４４の中にステータピース４
０を挿入して、ボルトあるいは溶接によってフレーム４
４とステータピース４０とを固定すればよい。このよう
な構成により、電機子コイル５の装着が容易となる。
極が固定子の６スロットに対向し、回転子が回転するに
つれて、これらが相対的な位置変化を生じたとき、スロ
ット開口部におけるギャップの磁気エネルギ変化が生じ
るが、磁気エネルギ変化に位相差が生じ、磁気エネルギ
変化分が相殺され、変化のレベルが低減される。図４
（ａ）は本発明の他の実施例を示す正面図で、５１は電
機子コイル５の３相の順方向、逆方向コイル（ＵA ，Ｕ
B ，ＶA ，ＶB ，ＷA ，ＷB コイル）を巻回するボビ
ン、４０は図４（ｂ）に示すように、１個の突極部４２
とヨーク部４１の一部を構成するスロット数のＴ字状の
ステータピース、５１は図４（ｃ）に示すように、突極
部４２に装着するボビンである。電機子巻線５を巻回し
たボビン５１を、図４（ｄ）に示すように、突極部４２
に装着し、各ステータピース４０を図４（ｅ）に示すよ
うにリング状に配置して、固定子４を形成している。な
お、ステータピース４０をリング状に配置して固定する
場合、リング状のフレーム４４の中にステータピース４
０を挿入して、ボルトあるいは溶接によってフレーム４
４とステータピース４０とを固定すればよい。このよう
な構成により、電機子コイル５の装着が容易となる。
【０００８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、少
数スロットでかつ直巻方式が可能な巻線で、コギングト
ルクのレベルを従来に比べて格段に低減し、更にリップ
ル周波数も、従来の２４サイクルから６０サイクルに増
やすことができるので、回転速度ムラの少ない、小形で
高出力のブラシレスモータを提供できる効果がある。
数スロットでかつ直巻方式が可能な巻線で、コギングト
ルクのレベルを従来に比べて格段に低減し、更にリップ
ル周波数も、従来の２４サイクルから６０サイクルに増
やすことができるので、回転速度ムラの少ない、小形で
高出力のブラシレスモータを提供できる効果がある。
【図１】 本発明の実施例を示す正断面図である。
【図２】 本発明の実施例を示すスロットスター図であ
る。
る。
【図３】 本発明の実施例のスロットパーミアンスを示
すグラフである。
すグラフである。
【図４】 本発明の他の実施例を示す（ａ）正面図、お
よび（ｂ）〜（ｅ）作成途中の状態を示す説明図であ
る。
よび（ｂ）〜（ｅ）作成途中の状態を示す説明図であ
る。
【図５】 従来例を示す正断面図である。
【図６】 従来例を示すスロットスター図である。
【図７】 従来例のスロットパーミアンスを示すグラフ
である。
である。
１：回転子、２：回転子ヨーク、３：永久磁石、４：固
定子、４１：ヨーク部、４２：突極部、４３：スロッ
ト、４４：フレーム、＃１〜＃１２：スロット番号、
定子、４１：ヨーク部、４２：突極部、４３：スロッ
ト、４４：フレーム、＃１〜＃１２：スロット番号、
Claims (6)
- 【請求項１】 リング状のヨーク部の内側に円周方向に
等間隔に設けた複数の突極部と、隣り合う前記突極部の
間に形成されたスロットと、前記スロットの中に装着さ
れた３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイルからなる電機子コイル
とを設けた円筒状の固定子と、前記突極部に空隙を介し
て対向する複数の永久磁石を円筒状の回転子ヨークの外
周に固定して形成した回転子とを備えたブラシレスモー
タにおいて、前記突極部は１２個備え、前記永久磁石は
１０極の界磁を形成し、前記電機子コイルは前記３相コ
イルについて電流の方向がそれぞれ順方向（ＵA ，
ＶA，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，ＷB 相）の
それぞれ２組のコイルによって形成され、同相の前記順
方向コイルおよび前記逆方向コイルの２組のコイルは互
いに電気的に（５π／６）ラジアン離れた位置の前記ス
ロットに装着され、かつ同相の前記順方向コイルと逆方
向コイルとは隣り合う前記スロットに装着されたことを
特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項２】 前記固定子は、前記各相コイルがそれぞ
れ前記突極部に巻回され、かつ前記突極部を備えたヨー
ク部が前記突極部ごとに分割されて形成された１２個の
ステータピースがリング状に配置された請求項１記載の
ブラシレスモータ。 - 【請求項３】 前記スロット数および前記磁極数がそれ
ぞれ”１２”および”１０”の整数倍の組み合わせであ
る請求項１または２記載のブラシレスモータ。 - 【請求項４】 固定子の円周方向に等間隔に設けられた
１２個のスロットの中に、３相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）コイル
からなる電機子コイルを装着する界磁の数が１０極のブ
ラシレスモータの巻線方法において、前記電機子コイル
は前記３相コイルについて電流の方向がそれぞれ順方向
（ＵA ，ＶA ，ＷA 相）および逆方向（ＵB ，ＶB ，Ｗ
B 相）のそれぞれ２組のコイルを設け、前記固定子上の
スロットに時計回りまたは反時計回りにスロット番号＃
１〜＃１２を設定し、複素平面上に単位円を設定し、前
記単位円の円周を１２等分して、隣り合う二つの等分位
置ごとに時計回りまたは反時計回りにＵA 相、ＷB 相、
ＶA 相、ＵB 相、ＷA 相、ＶB 相の順に設定し、前記ス
ロット番号＃１に一方のＵA 相を設定したとき、スロッ
ト番号＃２から＃１２までを時計回りまたは反時計回り
に順次電気的に（５π／６）ラジアンずつずらした等分
位置に設定し、前記複素平面上の単位円に設定されたス
ロット番号に従って前記各相コイルを前記スロット番号
のスロットと飛び数１のスロット番号のスロットに装着
することを特徴とするブラシレスモータの巻線方法。 - 【請求項５】 前記突極部を備えたヨーク部を前記突極
部ごとに分割して１２個のステータピースを形成し、前
記各相コイルをそれぞれの前記ステータピースの前記突
極部に巻回し、前記各相コイルが３相平衡になるように
前記ステーピースをリング状に配置する請求項３記載の
ブラシレスモータの巻線方法。 - 【請求項６】 前記スロット数および前記磁極数を、そ
れぞれ”１２”および”１０”の整数倍の組み合わせと
する請求項１または２記載のブラシレスモータの巻線方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8051003A JPH09219964A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | ブラシレスモータおよびその巻線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8051003A JPH09219964A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | ブラシレスモータおよびその巻線方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09219964A true JPH09219964A (ja) | 1997-08-19 |
Family
ID=12874606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8051003A Pending JPH09219964A (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | ブラシレスモータおよびその巻線方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09219964A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014230305A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-08 | 株式会社安川電機 | ボビン及び回転電機 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62110468A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-21 | Hitachi Ltd | 永久磁石界磁形ブラシレスモ−タ |
| JPH02142350A (ja) * | 1988-08-03 | 1990-05-31 | Victor Co Of Japan Ltd | 多相直流コア有モータ |
| JPH03198645A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-29 | Sony Corp | 三相ブラシレスモータ |
| JPH03285547A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-16 | Canon Inc | 偏平ブラシレスモータ |
| JPH0595190U (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-24 | 株式会社三協精機製作所 | 電動機 |
-
1996
- 1996-02-13 JP JP8051003A patent/JPH09219964A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62110468A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-21 | Hitachi Ltd | 永久磁石界磁形ブラシレスモ−タ |
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| JPH03198645A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-29 | Sony Corp | 三相ブラシレスモータ |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP2014230305A (ja) * | 2013-05-17 | 2014-12-08 | 株式会社安川電機 | ボビン及び回転電機 |
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