JPS58107086A - ブラシレス直流モ−タ - Google Patents
ブラシレス直流モ−タInfo
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- JPS58107086A JPS58107086A JP57216233A JP21623382A JPS58107086A JP S58107086 A JPS58107086 A JP S58107086A JP 57216233 A JP57216233 A JP 57216233A JP 21623382 A JP21623382 A JP 21623382A JP S58107086 A JPS58107086 A JP S58107086A
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- motor
- current
- coil
- capacitor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/20—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/20—Arrangements for starting
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
- H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
- H02K11/23—Mechanically-actuated centrifugal switches
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/02—Details
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/12—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using detecting coils using the machine windings as detecting coil
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
- H02P6/14—Electronic commutators
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- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本命＃！ＡＦｉ直流モータの駆動電流を電子的に正負交
互に供給制御して回転子が回転出来るようにしたブラシ
レス直流モータ（ＢｒｕｓｈｌｅｓｓＤ、ＣＭｉｃｒｏ
Ｍｏｔｏｒ）に関するものである。
互に供給制御して回転子が回転出来るようにしたブラシ
レス直流モータ（ＢｒｕｓｈｌｅｓｓＤ、ＣＭｉｃｒｏ
Ｍｏｔｏｒ）に関するものである。
本発明は永久磁石を回転子とし、固定子には駆動コイル
を捲成したり、Ｃマイクロモータに於いて、回転子の一
回転毎に永久磁石である回転子の磁束と交叉して正負の
誘起電流を交互に発生する誘導コイルを、固定子に形成
されている駆動コイルの間の９０度の回転角位置に形成
し、誘導コイルの導線の一方には回転子の９０度回転に
同期して正負の誘起電流を駆動コイルの電流と９０度の
位相差を持って交互に充電及び放電する位相変換用コン
デンサと、該コンデンサより交互に放電する正負の誘起
電流の入力制御に依り固定子の駆動コイルに回転子の１
８０度回紙回転期して電流方向が相反する駆動電流（直
流電源）を供給制御するプッ・シュプルトランジスフ制
御回路との結合でり、Ｃマイクロモータを構成すること
を特徴とするグラシレスＤ、Ｃモータに関するものであ
り、発明の目的は直流モータの駆動コイルに電子的に電
流を供給制御してブラシモータに比しモータの回転速度
の信頼度を高め各種の産業用電子機器に超精密なり、Ｃ
マイクロモータを提供することにある。
を捲成したり、Ｃマイクロモータに於いて、回転子の一
回転毎に永久磁石である回転子の磁束と交叉して正負の
誘起電流を交互に発生する誘導コイルを、固定子に形成
されている駆動コイルの間の９０度の回転角位置に形成
し、誘導コイルの導線の一方には回転子の９０度回転に
同期して正負の誘起電流を駆動コイルの電流と９０度の
位相差を持って交互に充電及び放電する位相変換用コン
デンサと、該コンデンサより交互に放電する正負の誘起
電流の入力制御に依り固定子の駆動コイルに回転子の１
８０度回紙回転期して電流方向が相反する駆動電流（直
流電源）を供給制御するプッ・シュプルトランジスフ制
御回路との結合でり、Ｃマイクロモータを構成すること
を特徴とするグラシレスＤ、Ｃモータに関するものであ
り、発明の目的は直流モータの駆動コイルに電子的に電
流を供給制御してブラシモータに比しモータの回転速度
の信頼度を高め各種の産業用電子機器に超精密なり、Ｃ
マイクロモータを提供することにある。
従来、Ｄ、Ｃモータは胴体が小さいながらも誘導モータ
に比して大きい動力を得ることができることと消費電流
がはるかに少ない利点がある反面、大部分ブラシ機構を
通じて駆動コイルに駆動電流を供給するようになってい
る故ブラシと整流子との摩擦騒音が甚しく、ブラシの接
触が安定していないためにブラシ間にスパークが発生す
るばかりでなくブラシの摩耗が激しく時々ブラシを交換
しなければならない不便があり、又構造の複雑性上剥さ
に因り故障率が高く使用寿命が短かくブラシを通した電
流供給の不安定の故、モータの回転速度に対する信頼度
が高くなく単純に小さな動力を目的に使用する程度以外
に電子機器の超精密に適用するり、Ｃモータとしてはそ
の機能が不充分である欠点がある。
に比して大きい動力を得ることができることと消費電流
がはるかに少ない利点がある反面、大部分ブラシ機構を
通じて駆動コイルに駆動電流を供給するようになってい
る故ブラシと整流子との摩擦騒音が甚しく、ブラシの接
触が安定していないためにブラシ間にスパークが発生す
るばかりでなくブラシの摩耗が激しく時々ブラシを交換
しなければならない不便があり、又構造の複雑性上剥さ
に因り故障率が高く使用寿命が短かくブラシを通した電
流供給の不安定の故、モータの回転速度に対する信頼度
が高くなく単純に小さな動力を目的に使用する程度以外
に電子機器の超精密に適用するり、Ｃモータとしてはそ
の機能が不充分である欠点がある。
本発明は従来のり、Ｃ・モータのブラシ構造の問題点を
是正して回転速度に対する信頼性が高いり、Ｃマイクロ
モータを得る為にモータの回転子を永久磁石にし、固定
子に形成されている駆動コイルの間には起動コイルと誘
導コイルとを各々形成し起動コイルの励磁によって起動
した回転子の回転に従って誘導コイルで起った誘起電流
を位相変換用コンデンサに依って駆動電流と９０度位相
差を持つように位相を９０度変換した後、駆動フィルの
電流を、供給制御するトランジスタ制御回路の動作入力
とじて供給して回転子の磁極が固定子の磁極と対向する
ことに正。
是正して回転速度に対する信頼性が高いり、Ｃマイクロ
モータを得る為にモータの回転子を永久磁石にし、固定
子に形成されている駆動コイルの間には起動コイルと誘
導コイルとを各々形成し起動コイルの励磁によって起動
した回転子の回転に従って誘導コイルで起った誘起電流
を位相変換用コンデンサに依って駆動電流と９０度位相
差を持つように位相を９０度変換した後、駆動フィルの
電流を、供給制御するトランジスタ制御回路の動作入力
とじて供給して回転子の磁極が固定子の磁極と対向する
ことに正。
負の直流を交互に駆動コイルに供給し回転磁界を構成さ
せ、ブラシ機構を通さないでモータが駆動出来るように
してブラシの欠点を除いた新りいり、Ｃ−ｒイ〉ロモー
タを開発したのである。
せ、ブラシ機構を通さないでモータが駆動出来るように
してブラシの欠点を除いた新りいり、Ｃ−ｒイ〉ロモー
タを開発したのである。
本発明のり、Ｃモータは駆動コイル自体は起動能力が全
く無く起動コイルに依ってだけ起動される。勿論最初の
起動コイルには通常的なブラシ機構の如く摺動式電流供
給装置に依って起動電流を供給し起動後直ちに起動電流
の供給は遮断するからそのような機能を持つ遠心分離型
ブラシ機構、磁気分離型ブラシ機構、又は回転子が起動
すると自動的に分離出来る適当な起動電流供給装置を用
いる。遠心分離型のブラシでは整流子は回転せず軸心部
のベアリングケイス等に固定されているし、ブラシは回
転軸に装着して遠心分離できるようになっている。
く無く起動コイルに依ってだけ起動される。勿論最初の
起動コイルには通常的なブラシ機構の如く摺動式電流供
給装置に依って起動電流を供給し起動後直ちに起動電流
の供給は遮断するからそのような機能を持つ遠心分離型
ブラシ機構、磁気分離型ブラシ機構、又は回転子が起動
すると自動的に分離出来る適当な起動電流供給装置を用
いる。遠心分離型のブラシでは整流子は回転せず軸心部
のベアリングケイス等に固定されているし、ブラシは回
転軸に装着して遠心分離できるようになっている。
起動コイルは回転子の起動以外に駆動力は全く無く誘導
コイルもまた誘起電流を起すばかりで回転子に対する駆
動力は全く無い。
コイルもまた誘起電流を起すばかりで回転子に対する駆
動力は全く無い。
誘導コイルの一方の導線には位相変換用コンデンサとト
ランジスタの極性が対称に結んであるプッ・シ、ユ１ル
トランジスタ制御回路とが結合形成され、回転子が一回
転する毎に永久磁石である回転子のお互いに遣う陶磁檜
が誘導コイルと交叉して回転子の１８０度回転毎に正負
の誘起電流が起りコンデンサに充電及び放電するのであ
る。コンデンサの充電及び放電作動は回転子の９０度回
転と同期して起るし、回転子が９０変回転して誘起電流
値が高くなる際にコンデンサに充電し、回転子が続いて
９０度回転（最初より１８０度）して誘起電流が弱くな
る際にコンデンサは放電する。回転子の磁極が交互相反
することにより誘導コイルでは正負の誘起電流が起る故
、コンデンサには正負交互に充電と放電が行れる。又、
トランジスタ制御回路は実施例の−。つとしてＮＰＮ型
トランジスタとＰＮＰ型トランジスタが同極性対称に結
んであるプッシュプルトランジスタ増幅回路を用いる。
ランジスタの極性が対称に結んであるプッ・シ、ユ１ル
トランジスタ制御回路とが結合形成され、回転子が一回
転する毎に永久磁石である回転子のお互いに遣う陶磁檜
が誘導コイルと交叉して回転子の１８０度回転毎に正負
の誘起電流が起りコンデンサに充電及び放電するのであ
る。コンデンサの充電及び放電作動は回転子の９０度回
転と同期して起るし、回転子が９０変回転して誘起電流
値が高くなる際にコンデンサに充電し、回転子が続いて
９０度回転（最初より１８０度）して誘起電流が弱くな
る際にコンデンサは放電する。回転子の磁極が交互相反
することにより誘導コイルでは正負の誘起電流が起る故
、コンデンサには正負交互に充電と放電が行れる。又、
トランジスタ制御回路は実施例の−。つとしてＮＰＮ型
トランジスタとＰＮＰ型トランジスタが同極性対称に結
んであるプッシュプルトランジスタ増幅回路を用いる。
各々のトランジスタの出力側には２個の電源が電流方向
が相反するように接続してあり交互に各々の電源より駆
動コイルに電流方向が津うように供給できるように成っ
ていて回転子の１８０度回転と同期してコンデンサより
放電する電流がトランジスタに入力して制御回路のトラ
ンジスタが入力の正負電流に依り交互動作して駆動コイ
ルに正負交互直流を供給し回転磁界を形成させブラシ無
しに回転子は連続して回転することができるのである。
が相反するように接続してあり交互に各々の電源より駆
動コイルに電流方向が津うように供給できるように成っ
ていて回転子の１８０度回転と同期してコンデンサより
放電する電流がトランジスタに入力して制御回路のトラ
ンジスタが入力の正負電流に依り交互動作して駆動コイ
ルに正負交互直流を供給し回転磁界を形成させブラシ無
しに回転子は連続して回転することができるのである。
本発明のモータは起動後には電子的に駆動電流が供給で
きるので従来のブラシモータの如く摩擦騒音がなく、ス
パークもないし又電流供給機構の機械的摩耗や弱さによ
る故障の虞がないばかりでなく、極めて安定した供給電
流に依りモータの回転速度の安定性もはるかに高くなる
。
きるので従来のブラシモータの如く摩擦騒音がなく、ス
パークもないし又電流供給機構の機械的摩耗や弱さによ
る故障の虞がないばかりでなく、極めて安定した供給電
流に依りモータの回転速度の安定性もはるかに高くなる
。
又、回転子と固定子の磁極が対向した位置（回転角度）
で駆動電流の相が変換するので円滑に回転しモータの信
頼度を高めることができる故各種の産業分野の電子機器
に必要な超精密り、Ｃモータを提供することができる。
で駆動電流の相が変換するので円滑に回転しモータの信
頼度を高めることができる故各種の産業分野の電子機器
に必要な超精密り、Ｃモータを提供することができる。
本発明を実施例により添付した図面について詳しく説明
すると次の通りである。
すると次の通りである。
モータの回転子（２）は永久磁石により形成されている
。固定子＋ｔｌには駆動コイル（Ｌ、）が対極性に捲線
されている。駆動コイル（Ｌ、）の間の９０度角位置に
は誘導コイル（Ｌｌａ）と起動コイル（Ｌｔｂ）とが各
々捲線しである。コイル（Ｌｌｂ）には摺動式電源供給
装置、例えば遠心分離型ブラシと整流子（３）とが結合
しである。該整流子（３）は通常のと途って第２図に示
した如（回転できないで回転軸（５）の−吉例にベアリ
ングダイス１６１等によす固定されている。ブラシ（Ｂ
、） 、 （ｎｔ）は回転子（２）の一端部に遊着して
回転子といっしょに回転しながら遠心分離できるように
成っている。
。固定子＋ｔｌには駆動コイル（Ｌ、）が対極性に捲線
されている。駆動コイル（Ｌ、）の間の９０度角位置に
は誘導コイル（Ｌｌａ）と起動コイル（Ｌｔｂ）とが各
々捲線しである。コイル（Ｌｌｂ）には摺動式電源供給
装置、例えば遠心分離型ブラシと整流子（３）とが結合
しである。該整流子（３）は通常のと途って第２図に示
した如（回転できないで回転軸（５）の−吉例にベアリ
ングダイス１６１等によす固定されている。ブラシ（Ｂ
、） 、 （ｎｔ）は回転子（２）の一端部に遊着して
回転子といっしょに回転しながら遠心分離できるように
成っている。
誘導コイル（Ｌ、ａ）の一方導線には位相変換用コンデ
ンサ（Ｃ１）と誘起電圧調節用可変抵抗（ＶＲ）とを通
じて、ＮＰＮ型とＰＮＰ型のトランジスタ（Ｑ＋’）
、 （Ｑりが同極対称に結合されて成るブツシュグルト
ランジスタ制御回路（４）が接続されていて、該トラン
ジスタ制御回路＋４１の出力部には駆動コイル（Ｌｔ）
の導線が共通に接続されており、２個の直流電源（Ｅ＋
）、 （Ｅ、）はトランジスタ（Ｑｌ） 、 （Ｑｔ）
を通じて又は整流子片（ａｌ） 、 （ａｔ）を通じて
駆動コイル（Ｌ、）に電流方向がお互に遣う電流を交互
に供給して回転磁界を形成し回転子が回転することがで
きるようになっている。
ンサ（Ｃ１）と誘起電圧調節用可変抵抗（ＶＲ）とを通
じて、ＮＰＮ型とＰＮＰ型のトランジスタ（Ｑ＋’）
、 （Ｑりが同極対称に結合されて成るブツシュグルト
ランジスタ制御回路（４）が接続されていて、該トラン
ジスタ制御回路＋４１の出力部には駆動コイル（Ｌｔ）
の導線が共通に接続されており、２個の直流電源（Ｅ＋
）、 （Ｅ、）はトランジスタ（Ｑｌ） 、 （Ｑｔ）
を通じて又は整流子片（ａｌ） 、 （ａｔ）を通じて
駆動コイル（Ｌ、）に電流方向がお互に遣う電流を交互
に供給して回転磁界を形成し回転子が回転することがで
きるようになっている。
本発明り、Ｃモータの作用と効果に関して説明すると次
の通りである。
の通りである。
モータの起動は起動コイルに依る。即ち、スイッチＳを
閉じると次の如（起動コイルの電源回路が構成される。
閉じると次の如（起動コイルの電源回路が構成される。
電源（Ｅｌ）の■−＞’整流子片、 （ａｌ）、ブラシ
（ｂｌ） 、整流子片（ａ、） 、 （ａＪ 、−起動
コネル（Ｌｔｌｂ）−スイッチＳ−電源（Ｅｌ）のθ □ 従って起動コイル（Ｌｌｂ）の励磁に依り永久磁石であ
る回転子（２）が回転すると共にブラシ（Ｂ、）。
（ｂｌ） 、整流子片（ａ、） 、 （ａＪ 、−起動
コネル（Ｌｔｌｂ）−スイッチＳ−電源（Ｅｌ）のθ □ 従って起動コイル（Ｌｌｂ）の励磁に依り永久磁石であ
る回転子（２）が回転すると共にブラシ（Ｂ、）。
（Ｂハも回転子【２）と−緒に回転する。回転子（２）
が９０度角に回転する際に次の如く駆動コイル（Ｌ、）
の電源回路が構成される。
が９０度角に回転する際に次の如く駆動コイル（Ｌ、）
の電源回路が構成される。
ｔ 源（Ｅ、）の■一スィッチＳ−躯助コイア１／（Ｌ
り一整流千片（ｂ、）、ブラシ（Ｂ、） 、整流子片（
ｂ、）（ａ、）−電源（Ｅ、）のｅ 従って駆動コイール（Ｌｔ′）の磁極が反対に励磁され
回転子（２）は磁極の吸引と反撥の作用で回転される。
り一整流千片（ｂ、）、ブラシ（Ｂ、） 、整流子片（
ｂ、）（ａ、）−電源（Ｅ、）のｅ 従って駆動コイール（Ｌｔ′）の磁極が反対に励磁され
回転子（２）は磁極の吸引と反撥の作用で回転される。
この動作は基本的に従来のブラシｇｔ）、ｃモータの動
作と遣う点がない。このように回転子（２）が回転を始
めるに従って既にブラシ（Ｂ、）。
作と遣う点がない。このように回転子（２）が回転を始
めるに従って既にブラシ（Ｂ、）。
（Ｂ、）は整流子（３）より分離するためブラシを通し
ては電流供給はできない。しかし一方、回転子（２）の
回転により磁石である回転子の磁束、ｌ！ｌ：誘導コイ
ル（Ｌ、１．）との交叉によって誘起電流が起き、この
誘起電流値は回転子（２）の９０度回転する間に最も高
くなり又この誘起電流は回転子＋２１の９０度回転に際
しコンデンサ（ＣＩ）に充電完了すると共にその以上の
電流は流れない。回転子（２１が誘導コイル（Ｌｌａ）
と対向した位置（回転角９０度）から又９０度回転して
誘導コイル（Ｌ、ｂ）と離れるに従って誘起電流値が弱
くなる際に今迄で充電作用ヲシたコンデンサ（Ｃ１）よ
り放電が開始される。コンデンサの放電時期は駆動コイ
ルの電流の位相と９０度位相差を持つこととなる。放電
′４流は制御回路（４）のトランジスタに入力されるが
該放電電流が正（十）であるためＮＰＮ型トランジスタ
（Ｑｌ）だけ前作し該トランジスタ（Ｑｌ）のコレクタ
に結んである電源（Ｅｌ）より駆動コイル（Ｌ、）に正
方向の電流が供給される。該電流の方向は電源（Ｅ、）
とは相反して固定子の磁極は反転し、固定子の磁極と対
向する回転子の磁極と吸引反撥が起り回転する。続いて
回転子（２）が１８０度回転する間に誘導コイル（Ｌｌ
、）にその磁束が交叉する回転子（２）の磁極は相反し
ている故、誘導コイル（Ｌ、ａ）では負（−）の誘起電
流が起ってコンデンサ（ＣＩ）に充電後放電し、該放電
電流は負（−）である故トランジスタ制御回路（４）の
ＰＮＰ型のトランジスタ（Ｑりに入力動作し今麿はトラ
ンジスタ（Ｑ、）のコレクタに結んである電源（Ｅ２）
より駆動コイル（Ｌ、） ７ｃ負方向の電流が供給され
固定子ｆ＋）の磁極は前と反対に反転し該動作の反復Ｔ
゛正員直流の交互供給により回転磁界が形成１−回転子
（２１は続いて回転できるのである。
ては電流供給はできない。しかし一方、回転子（２）の
回転により磁石である回転子の磁束、ｌ！ｌ：誘導コイ
ル（Ｌ、１．）との交叉によって誘起電流が起き、この
誘起電流値は回転子（２）の９０度回転する間に最も高
くなり又この誘起電流は回転子＋２１の９０度回転に際
しコンデンサ（ＣＩ）に充電完了すると共にその以上の
電流は流れない。回転子（２１が誘導コイル（Ｌｌａ）
と対向した位置（回転角９０度）から又９０度回転して
誘導コイル（Ｌ、ｂ）と離れるに従って誘起電流値が弱
くなる際に今迄で充電作用ヲシたコンデンサ（Ｃ１）よ
り放電が開始される。コンデンサの放電時期は駆動コイ
ルの電流の位相と９０度位相差を持つこととなる。放電
′４流は制御回路（４）のトランジスタに入力されるが
該放電電流が正（十）であるためＮＰＮ型トランジスタ
（Ｑｌ）だけ前作し該トランジスタ（Ｑｌ）のコレクタ
に結んである電源（Ｅｌ）より駆動コイル（Ｌ、）に正
方向の電流が供給される。該電流の方向は電源（Ｅ、）
とは相反して固定子の磁極は反転し、固定子の磁極と対
向する回転子の磁極と吸引反撥が起り回転する。続いて
回転子（２）が１８０度回転する間に誘導コイル（Ｌｌ
、）にその磁束が交叉する回転子（２）の磁極は相反し
ている故、誘導コイル（Ｌ、ａ）では負（−）の誘起電
流が起ってコンデンサ（ＣＩ）に充電後放電し、該放電
電流は負（−）である故トランジスタ制御回路（４）の
ＰＮＰ型のトランジスタ（Ｑりに入力動作し今麿はトラ
ンジスタ（Ｑ、）のコレクタに結んである電源（Ｅ２）
より駆動コイル（Ｌ、） ７ｃ負方向の電流が供給され
固定子ｆ＋）の磁極は前と反対に反転し該動作の反復Ｔ
゛正員直流の交互供給により回転磁界が形成１−回転子
（２１は続いて回転できるのである。
本発明では、回転子の磁束と誘導コイルの交叉により発
生する誘起電流をコンデンサ（Ｃ１）により、９０度位
相を変換した後にトランジスタ制御回路に入力及び動作
させモータの駆動コイル（Ｌ、）に駆動電流を供給制御
するように構成したから回転子（２）の磁極が固定子（
１）の磁極と９０度角に位置する際に供給電流が最も強
く、磁極の吸引力が最も強くなる反面、回転子の磁極と
固定子の磁極と対向する際に供給電流は略々零になり磁
極等の吸引力は消滅すると同時に、反転した相に電流が
供給できるので、回転子は一方向に円滑に回転すること
ができる。
生する誘起電流をコンデンサ（Ｃ１）により、９０度位
相を変換した後にトランジスタ制御回路に入力及び動作
させモータの駆動コイル（Ｌ、）に駆動電流を供給制御
するように構成したから回転子（２）の磁極が固定子（
１）の磁極と９０度角に位置する際に供給電流が最も強
く、磁極の吸引力が最も強くなる反面、回転子の磁極と
固定子の磁極と対向する際に供給電流は略々零になり磁
極等の吸引力は消滅すると同時に、反転した相に電流が
供給できるので、回転子は一方向に円滑に回転すること
ができる。
又、本発明でコンデンサ（ＣＩ）は誘起電流の位相変換
の役目だけでなくモータの回転特性を変化させる機能を
持つ。即ち、可変抵抗等を利用してコンデンサの容量を
大きく可変すると誘導コイルに流れる電流量も多くなり
トランジスタ制御回路による駆動電流量も増加しモータ
の回転トルクも高くなる。しかしコンデンサの充放電周
期が延長するためモータの回転速度は低下し結局低速高
トルクのモータ特性に成る。この特性はモータの回転数
がいろんな時にも同じく常に同期状態に回転するので負
荷が大きい用途にも非常に効果的に用いることができる
しコンデンサの容量増減調節によりモータの回転トルク
を自由自在に可変することができ、従来のり、Ｃモータ
で得られない長所を持つ。
の役目だけでなくモータの回転特性を変化させる機能を
持つ。即ち、可変抵抗等を利用してコンデンサの容量を
大きく可変すると誘導コイルに流れる電流量も多くなり
トランジスタ制御回路による駆動電流量も増加しモータ
の回転トルクも高くなる。しかしコンデンサの充放電周
期が延長するためモータの回転速度は低下し結局低速高
トルクのモータ特性に成る。この特性はモータの回転数
がいろんな時にも同じく常に同期状態に回転するので負
荷が大きい用途にも非常に効果的に用いることができる
しコンデンサの容量増減調節によりモータの回転トルク
を自由自在に可変することができ、従来のり、Ｃモータ
で得られない長所を持つ。
又、コンデンサ（Ｃ１）の他の機能はモータの回転傾城
を広く拡張することである。本発明は第１図で知るよう
にモータの回路はトランジスタ（Ｑｌ） 、 （Ｃ２）
を介してインダクタンスで半結合しているため、若しコ
ンデンサの結合が無いとすると一種の発振回路に成り、
永久磁石である回転子の磁界が誘導コイル（Ｌｌａ）に
最も大きく交叉する位置にいる時に駆動コイル（塘）に
最も多くの駆動電流が供給し又回転子の磁界が誘導コイ
ルに最も少く交叉する位置で駆動コイルには最も電流が
少く供給し、この作用は回転子の磁極が誘導コイルの中
心のどの方にあっても同じであるため結局回転子は回転
できず左右方に振動するばかりとなる。
を広く拡張することである。本発明は第１図で知るよう
にモータの回路はトランジスタ（Ｑｌ） 、 （Ｃ２）
を介してインダクタンスで半結合しているため、若しコ
ンデンサの結合が無いとすると一種の発振回路に成り、
永久磁石である回転子の磁界が誘導コイル（Ｌｌａ）に
最も大きく交叉する位置にいる時に駆動コイル（塘）に
最も多くの駆動電流が供給し又回転子の磁界が誘導コイ
ルに最も少く交叉する位置で駆動コイルには最も電流が
少く供給し、この作用は回転子の磁極が誘導コイルの中
心のどの方にあっても同じであるため結局回転子は回転
できず左右方に振動するばかりとなる。
しかし本発明では誘導コイル（Ｌｌａ）にコンデンサ（
Ｃ１）が結んであるため誘導電流の位相が９０度変換さ
れ前記の状況とは反対的に回転子の磁界が誘導コイル（
Ｌ、、）に最も大きく交叉する位置にいる時に最も少く
駆動電流が駆動コイルに供給し又回転子の磁界が誘導ち
イルに最も少く交叉する位置にいる時に駆動コイル（Ｌ
、）に最も多くの電流が供給されて回転子の磁極が誘導
コイルを中心にどの方にあっても駆動コイルに供給する
電流は常に反転できるので磁力線は常に一方向に作用す
るので回転子は左右方に振動すること無く一方向に続い
て回転できるのである。
Ｃ１）が結んであるため誘導電流の位相が９０度変換さ
れ前記の状況とは反対的に回転子の磁界が誘導コイル（
Ｌ、、）に最も大きく交叉する位置にいる時に最も少く
駆動電流が駆動コイルに供給し又回転子の磁界が誘導ち
イルに最も少く交叉する位置にいる時に駆動コイル（Ｌ
、）に最も多くの電流が供給されて回転子の磁極が誘導
コイルを中心にどの方にあっても駆動コイルに供給する
電流は常に反転できるので磁力線は常に一方向に作用す
るので回転子は左右方に振動すること無く一方向に続い
て回転できるのである。
従って本発明のり、Ｃモータは回転的には電磁式モータ
であるにも拘らずコンデンサ（Ｃ１）の容量変更により
超低速度より超高速の広範の回転領域に効果的に回転す
ることができる。この際回転速度の下限範囲は起動ブラ
シが進む最低速度範囲であり、従って起動ブラシの設計
的の構成により回転速度の下限範囲が変ることができる
。
であるにも拘らずコンデンサ（Ｃ１）の容量変更により
超低速度より超高速の広範の回転領域に効果的に回転す
ることができる。この際回転速度の下限範囲は起動ブラ
シが進む最低速度範囲であり、従って起動ブラシの設計
的の構成により回転速度の下限範囲が変ることができる
。
父、本発明のり、Ｃモータは回転負荷に従って回転力が
変る従来のモータとは異なり、回転負荷の変化に関係な
く一定の回転速度が要望される時には、トランジスタ制
御回路の入力部に誘導電流の検出回路、例えばツェナー
ダイオードで構成される定電圧制御回路又は適当な自動
制御回・路を結合してモータの回転力の変化を誘起電流
の変化値で感知し、回転力を補償できる駆動電流値を調
節供給させ常に一定の回転力を維持することができる。
変る従来のモータとは異なり、回転負荷の変化に関係な
く一定の回転速度が要望される時には、トランジスタ制
御回路の入力部に誘導電流の検出回路、例えばツェナー
ダイオードで構成される定電圧制御回路又は適当な自動
制御回・路を結合してモータの回転力の変化を誘起電流
の変化値で感知し、回転力を補償できる駆動電流値を調
節供給させ常に一定の回転力を維持することができる。
又本命明け、電子方式によってモータの駆動電流を供給
するのでブラシモータのような・摩擦騒音とスパークな
どがなく又駆動電流の供給機構には可動部が無いので機
械的摩損と故障の虞がなく大変安定した電源供給によっ
てモータの回転力は安定し回転速度の信頓性を高めるこ
とができ、各種産業分野で電子機器の超精密モータとし
て有効に使用することができる効果がある。
するのでブラシモータのような・摩擦騒音とスパークな
どがなく又駆動電流の供給機構には可動部が無いので機
械的摩損と故障の虞がなく大変安定した電源供給によっ
てモータの回転力は安定し回転速度の信頓性を高めるこ
とができ、各種産業分野で電子機器の超精密モータとし
て有効に使用することができる効果がある。
第１図は本発明の構成を示す電気回路図、第２図は本発
明のモータの摺動式起動電源供給装置を示すために一部
を切欠した側面例示図。 ＋１）・・・・・・・・・固定子、＋２１・・・・・・
・・パ回転子、（３）・・・・・整流子、（４）・・・
・・・・・ トランジスタ制御回路、（５）・・・・・
・回転軸、（６）・・・・・・・ベアリングケイス、（
７）・・・・・・・胴体。 ほか２名 第１図 第２図
明のモータの摺動式起動電源供給装置を示すために一部
を切欠した側面例示図。 ＋１）・・・・・・・・・固定子、＋２１・・・・・・
・・パ回転子、（３）・・・・・整流子、（４）・・・
・・・・・ トランジスタ制御回路、（５）・・・・・
・回転軸、（６）・・・・・・・ベアリングケイス、（
７）・・・・・・・胴体。 ほか２名 第１図 第２図
Claims (1)
- １、 永久磁石である回転子を駆動コイル（界磁コイル
）が捲成された固定子に軸挿して成るり、Ｃ，モータに
於いて、回転子の一回転毎に回転子の磁束と交叉して誘
導電流を正負交互に起す＃導コイル（Ｌｅａ）を固定子
の駆動コイル化２）と電気的に９０度角度を保つように
形成し、該誘導コイルの負側導線には回転子の９０度回
転に同期して誘導フィル（Ｌｌａ）より流れる誘導電流
を充電及び放電する位相変換用コンデンサ（Ｃ１）と、
又該回転子の１８０度回紙回転期してコンデンサ（Ｃ１
）より流れる電流を入力としてモータの駆動電流を正負
交互に供給制御するトランジスタ（Ｑ、） 、 （Ｑｔ
）制御回路を結合して構成するこ七を特徴とするブラシ
レス直流モータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR4777 | 1981-12-08 | ||
| KR1019810004777A KR830000981B1 (ko) | 1981-12-08 | 1981-12-08 | 브러시 리스 직류 모우터 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58107086A true JPS58107086A (ja) | 1983-06-25 |
Family
ID=19222364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57216233A Pending JPS58107086A (ja) | 1981-12-08 | 1982-12-08 | ブラシレス直流モ−タ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4551658A (ja) |
| JP (1) | JPS58107086A (ja) |
| KR (1) | KR830000981B1 (ja) |
| DE (1) | DE3245115A1 (ja) |
| FR (1) | FR2517899B1 (ja) |
| GB (1) | GB2111331B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8427090B2 (en) | 2010-03-03 | 2013-04-23 | Panasonic Corporation | Magnetic-drive-pulsation motor |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8307047D0 (en) * | 1983-03-15 | 1983-04-20 | Hill R J | Stepping motors and drive circuits |
| US4687961A (en) * | 1986-03-17 | 1987-08-18 | Seiberco Incorporated | Polyphase DC motor with sensor poles |
| GB2222729A (en) * | 1988-09-12 | 1990-03-14 | Lee Jong Seob | Brushless motor having opposed pairs of field coils producing different magnitude fields |
| US5329195A (en) * | 1992-11-02 | 1994-07-12 | Seiberco Incorporated | Sensor motor |
| DE19614755A1 (de) * | 1996-04-16 | 1997-10-23 | Pm Dm Gmbh | Mehrphasiger, bürstenloser Gleichstrommotor |
| US6759775B2 (en) * | 2002-02-13 | 2004-07-06 | Abacat, Inc. | Permanent magnet actuating mechanism |
| US8742643B2 (en) * | 2008-05-16 | 2014-06-03 | Schlumberger Technology Corporation | Commutation system for a DC motor |
| GB201005178D0 (en) * | 2010-03-29 | 2010-05-12 | Rolls Royce Plc | Electrical machine safety system |
| CN102225379A (zh) * | 2011-03-28 | 2011-10-26 | 大龙兴创实验仪器(北京)有限公司 | 应用于微量管离心设备的电磁运动装置 |
| CN106208895A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-12-07 | 曹兵 | 交流电机的直流驱动方法、系统及利用该系统的同步电机 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3319104A (en) * | 1962-10-25 | 1967-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Starter device for a d.c. electric motor |
| GB1066036A (en) * | 1962-10-25 | 1967-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method for controlling speed of a motor of brushless type |
| DE1538804A1 (de) * | 1966-07-08 | 1970-10-01 | Cannesson Roland Georges | Kollektorloser Gleichstrommotor |
| US3521100A (en) * | 1969-03-26 | 1970-07-21 | Baldor Electric Co | D.c. motor with cast main yoke and laminated interpole yoke and method of forming |
| JPS4842568Y1 (ja) * | 1969-04-14 | 1973-12-10 | ||
| FR2112679A5 (ja) * | 1970-11-05 | 1972-06-23 | Sagem | |
| JPS5512839B2 (ja) * | 1973-03-10 | 1980-04-04 | ||
| JPS5430411A (en) * | 1977-08-10 | 1979-03-06 | Hitachi Ltd | Dc brushless motor |
-
1981
- 1981-12-08 KR KR1019810004777A patent/KR830000981B1/ko active
-
1982
- 1982-12-07 DE DE19823245115 patent/DE3245115A1/de not_active Withdrawn
- 1982-12-07 US US06/447,632 patent/US4551658A/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-12-07 FR FR828220461A patent/FR2517899B1/fr not_active Expired
- 1982-12-08 JP JP57216233A patent/JPS58107086A/ja active Pending
- 1982-12-08 GB GB08235028A patent/GB2111331B/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8427090B2 (en) | 2010-03-03 | 2013-04-23 | Panasonic Corporation | Magnetic-drive-pulsation motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2111331B (en) | 1985-07-17 |
| GB2111331A (en) | 1983-06-29 |
| DE3245115A1 (de) | 1983-07-21 |
| FR2517899A1 (fr) | 1983-06-10 |
| FR2517899B1 (fr) | 1985-07-26 |
| US4551658A (en) | 1985-11-05 |
| KR830000981B1 (ko) | 1983-05-18 |
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