JPS5886882A - 無刷子モ−タ - Google Patents
無刷子モ−タInfo
- Publication number
- JPS5886882A JPS5886882A JP56184154A JP18415481A JPS5886882A JP S5886882 A JPS5886882 A JP S5886882A JP 56184154 A JP56184154 A JP 56184154A JP 18415481 A JP18415481 A JP 18415481A JP S5886882 A JPS5886882 A JP S5886882A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brushless motor
- signal
- rotor
- speed signal
- transistor
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
- G01P3/66—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using electric or magnetic means
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】
発明の技術分野
本発明は、ロータの回転位相を検知し、その検知出力に
より複数相の電機子コイルに順次通電させるようにした
無刷子モータに係り、特にはロータの回転速度信号を発
生する手段を備えた無刷子モータに関する。
より複数相の電機子コイルに順次通電させるようにした
無刷子モータに係り、特にはロータの回転速度信号を発
生する手段を備えた無刷子モータに関する。
発明の技術的背景
無刷子モータにおいては、その回転速度を閉ル−プ制御
する等の丸めにロータの回転速度信号を発生することが
行なわれており、この場合、タコジェネレータ或は周波
数発電機が高精度の回転速度信号発生に適し九ものとし
てよく用いられている。
する等の丸めにロータの回転速度信号を発生することが
行なわれており、この場合、タコジェネレータ或は周波
数発電機が高精度の回転速度信号発生に適し九ものとし
てよく用いられている。
背景技術の問題点
上記従来構成では、タコジェネレータ或は周波数発電機
自体の構造が複雑であり、しかもこれらを配置するため
のスペースを要して全体の構造が複雑になり、総じてコ
スト高くなる欠点があった。
自体の構造が複雑であり、しかもこれらを配置するため
のスペースを要して全体の構造が複雑になり、総じてコ
スト高くなる欠点があった。
また、ロータの低速回転時には回転速度信号のレベルが
低くなる等の不具合があってその信号処理が困難になる
ことがある。
低くなる等の不具合があってその信号処理が困難になる
ことがある。
発・明の目的
本発明の目的は、本来存在するセンサを利用した極めて
簡単表構成によって高精度の回転速度信号を得ることが
できると共に、低速回転時においても回転速度信号のレ
ベルが低下してしまうことがなくなる等の効果を奏する
無刷子モータを提供するにある。
簡単表構成によって高精度の回転速度信号を得ることが
できると共に、低速回転時においても回転速度信号のレ
ベルが低下してしまうことがなくなる等の効果を奏する
無刷子モータを提供するにある。
発明の概要
本発明は、電機子コイルの通電制御用の２個以上のセン
サのうち、所定の２個からの検知信号のずれ時間を測定
し、その測定結果に基づいて回転速度信号を発生するよ
うＫｅｇ成したことを特徴とするものである。
サのうち、所定の２個からの検知信号のずれ時間を測定
し、その測定結果に基づいて回転速度信号を発生するよ
うＫｅｇ成したことを特徴とするものである。
発−の実施例
以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
まず第１図及び第２図において、１はロータであり、こ
れは上端が閉鎖した円筒状をなしその中央部に軸２が貫
通されたβ−タ３と、このヨーク５の内層面に添設され
例えば８極の界磁磁極ａ乃至りとして作用するように着
磁された円筒状の永久磁石４とよ構成る。５，６は図示
しないステー！の一部をなす例えば２相の電機子コイル
であシ、これは前記ロータ１の内側に配置されている。
れは上端が閉鎖した円筒状をなしその中央部に軸２が貫
通されたβ−タ３と、このヨーク５の内層面に添設され
例えば８極の界磁磁極ａ乃至りとして作用するように着
磁された円筒状の永久磁石４とよ構成る。５，６は図示
しないステー！の一部をなす例えば２相の電機子コイル
であシ、これは前記ロータ１の内側に配置されている。
７゜８はセンサたる例えばホール素子で、これはマーカ
としての前記永久磁石４にその軸方向から４接され、且
つ互の間の位相角即ち開き角が前記界磁磁極ａ乃至ｆの
最小着磁角（本実施例では機械角度となるように配置さ
れている。上記センサ７゜８は、ロータ１の回転に応じ
て各界磁磁極ａ乃至りが対向される毎に第５図（ＩＬ）
に示すようなホール電圧を検知信号Ｂｙ、及びＳ・とじ
て出力する。
としての前記永久磁石４にその軸方向から４接され、且
つ互の間の位相角即ち開き角が前記界磁磁極ａ乃至ｆの
最小着磁角（本実施例では機械角度となるように配置さ
れている。上記センサ７゜８は、ロータ１の回転に応じ
て各界磁磁極ａ乃至りが対向される毎に第５図（ＩＬ）
に示すようなホール電圧を検知信号Ｂｙ、及びＳ・とじ
て出力する。
次に第５図に従って電機子コイＡ１５ 、６駆動用の第
１相駆動回路９及び第２相駆動回路１０について説明す
るに、この場合各駆動回路９，１０は同一構成であるか
ら、第２相駆動回路１０については、第１相駆動回路９
と同一機能部分の数字記号Ｋ「′」を付すことによりそ
の説明を省略する。
１相駆動回路９及び第２相駆動回路１０について説明す
るに、この場合各駆動回路９，１０は同一構成であるか
ら、第２相駆動回路１０については、第１相駆動回路９
と同一機能部分の数字記号Ｋ「′」を付すことによりそ
の説明を省略する。
即ち、第１相駆動回路９において、ホール素子７は、デ
ヲス電源端子＋ｖｏｏから抵抗１１＆を介して給電され
るよう罠なっており、その印加電圧は定電圧ダイオード
１１ｔｌによって一定化されている。このホール素子７
からの検知信号Ｓ７は、差動増幅回路１２によって第５
図（１，）に示す如き検籾信号３ａに飽和増幅された後
にプフス電源端子＋Ｖｔ。
ヲス電源端子＋ｖｏｏから抵抗１１＆を介して給電され
るよう罠なっており、その印加電圧は定電圧ダイオード
１１ｔｌによって一定化されている。このホール素子７
からの検知信号Ｓ７は、差動増幅回路１２によって第５
図（１，）に示す如き検籾信号３ａに飽和増幅された後
にプフス電源端子＋Ｖｔ。
とマイナス電源端子−Ｖｃとの間に接続せられたデツＶ
ユデｆｉ／形の“電力増幅回路１３に与えられ、ζＯ電
力増幅回路１３によって電機子コイＮ５が金波通電され
る。尚、第２相駆動回路１０内の差動増幅回路１２′は
、ホール素子８からの検知信号Ｓｓを第５図（６） Ｋ
示す如自検知信号Ｓｔ＋に飽和増幅する０以上Ｏような
第１相駆動−路！及び第２相駆動回１６１０によって電
−子コイアＬ１５１６が順次通電されゐととによ〉、該
電機子コイＡ１５ 、６と界磁ａｈａ乃至りとの間Ｋ）
〃夕が生起畜れてロータ１が回転される。
ユデｆｉ／形の“電力増幅回路１３に与えられ、ζＯ電
力増幅回路１３によって電機子コイＮ５が金波通電され
る。尚、第２相駆動回路１０内の差動増幅回路１２′は
、ホール素子８からの検知信号Ｓｓを第５図（６） Ｋ
示す如自検知信号Ｓｔ＋に飽和増幅する０以上Ｏような
第１相駆動−路！及び第２相駆動回１６１０によって電
−子コイアＬ１５１６が順次通電されゐととによ〉、該
電機子コイＡ１５ 、６と界磁ａｈａ乃至りとの間Ｋ）
〃夕が生起畜れてロータ１が回転される。
さて、第４図には速度言置発生手段たゐ信号旭ｍｕ路１
４が示されてお）、以下これＫついてその作用と共に第
Ｓ図も参照しながら述べる。即ち、１ｓは前記第１相厘
動回路９の出力端子９＆からの検知信号Ｓ＆を抵抗１６
を介してそのペースに受ける第１）ランジス′り、１７
は前記第２相駆動回路１０の出力端子１０１Ｌからの検
知信号Ｓｂを抵抗１Ｂを介してそのベースに受けゐ第２
トツンジスタであυ、第１トランジスタ１５はそのスレ
タタ・エミツＩ間がデツス電源端子＋ＶＱＯと接地端子
との間に抵抗１９を介して接続されており、また第２の
トランジスタ１７はそのコレクタ・エミツｊＦ間が第１
のトランジスタ１，５のペースと接地端子との間に接続
されている。従って、今、第５図中の時刻ｔ１において
進み位相にある検知信号Ｓ＆がへイレベ〃に立上がると
、この時刻ｔｌでは遅れ位相にある検知信号Ｓｂがロー
レベルでこれを受は九第２のトランジスタ１７がオフし
ているから、第１のトランジスタ１５がオンするように
なる。すると、第１のトランジスタ１５のコレクタが接
地レベルに落ちて、そのコレクタに接続された出力端子
２０から出力される電圧信号Ｓ 、。
４が示されてお）、以下これＫついてその作用と共に第
Ｓ図も参照しながら述べる。即ち、１ｓは前記第１相厘
動回路９の出力端子９＆からの検知信号Ｓ＆を抵抗１６
を介してそのペースに受ける第１）ランジス′り、１７
は前記第２相駆動回路１０の出力端子１０１Ｌからの検
知信号Ｓｂを抵抗１Ｂを介してそのベースに受けゐ第２
トツンジスタであυ、第１トランジスタ１５はそのスレ
タタ・エミツＩ間がデツス電源端子＋ＶＱＯと接地端子
との間に抵抗１９を介して接続されており、また第２の
トランジスタ１７はそのコレクタ・エミツｊＦ間が第１
のトランジスタ１，５のペースと接地端子との間に接続
されている。従って、今、第５図中の時刻ｔ１において
進み位相にある検知信号Ｓ＆がへイレベ〃に立上がると
、この時刻ｔｌでは遅れ位相にある検知信号Ｓｂがロー
レベルでこれを受は九第２のトランジスタ１７がオフし
ているから、第１のトランジスタ１５がオンするように
なる。すると、第１のトランジスタ１５のコレクタが接
地レベルに落ちて、そのコレクタに接続された出力端子
２０から出力される電圧信号Ｓ 、。
（第５図（（１） 参照）がローレベルに反転する。こ
の後、時刻ｔ！にて検知信号Ｓｂが立上がって第２のト
ランジスタ１７がオンすると、検知信号Ｓａが該トラン
ジスタ１７を介して接地されるようになってキャンセル
され、第１のトランジスタ１５がオフするようになるた
め、前記電圧信号Ｓｏがハイレベルに反転する。その後
、電圧信号ＳＯは時刻ｔｓにて検知信号Ｓａが立上がる
までハイレペＡ／に保持されるようになり、結果的に電
圧信号Ｓｏは第５図ＫＴで示す期間のみローレペ／Ｌ’
を呈するようになる。この期間Ｔは、検知信号Ｓａ。
の後、時刻ｔ！にて検知信号Ｓｂが立上がって第２のト
ランジスタ１７がオンすると、検知信号Ｓａが該トラン
ジスタ１７を介して接地されるようになってキャンセル
され、第１のトランジスタ１５がオフするようになるた
め、前記電圧信号Ｓｏがハイレベルに反転する。その後
、電圧信号ＳＯは時刻ｔｓにて検知信号Ｓａが立上がる
までハイレペＡ／に保持されるようになり、結果的に電
圧信号Ｓｏは第５図ＫＴで示す期間のみローレペ／Ｌ’
を呈するようになる。この期間Ｔは、検知信号Ｓａ。
Ｓｂのずれ時間に相当するものであってロータ１が４１
４１１！角で２２．５度（センサ７．８の開き角）回転
するのに賢する時間を示すものであるから、期間Ｔの長
さを測定することによってロータ１の回転速度を知るこ
とができる。一方、２１は定電圧源たるプラス電源端子
＋ＶＱＯと接地端子との間に抵抗２２及びコンデンサ２
３を直列接続して成る積分回路、２４はそのコレクタ・
エミッタ間がコンデンサ２３と並列に接続されたトラン
ジスタで、このトランジスタ２４のベースに対して前記
電圧信号Ｓｏが抵抗２５を介して与えられる。従って積
分回路２１内のコンデンサ２５には、電圧信号Ｓ３ が
Ｏ−レベルにある期間Ｔのみトランジスタ２４がオフと
なって定電圧が印加されるようになり、結果的に積分回
路２１の出力端子２１ａからは、前記期間ＴＫ反比例し
九電圧値を有し且つ電圧信号Ｓｏに比例した周期の鋸歯
状をなす回転速度信号Ｓａ（第５図（，３）参照）が出
力される。
４１１！角で２２．５度（センサ７．８の開き角）回転
するのに賢する時間を示すものであるから、期間Ｔの長
さを測定することによってロータ１の回転速度を知るこ
とができる。一方、２１は定電圧源たるプラス電源端子
＋ＶＱＯと接地端子との間に抵抗２２及びコンデンサ２
３を直列接続して成る積分回路、２４はそのコレクタ・
エミッタ間がコンデンサ２３と並列に接続されたトラン
ジスタで、このトランジスタ２４のベースに対して前記
電圧信号Ｓｏが抵抗２５を介して与えられる。従って積
分回路２１内のコンデンサ２５には、電圧信号Ｓ３ が
Ｏ−レベルにある期間Ｔのみトランジスタ２４がオフと
なって定電圧が印加されるようになり、結果的に積分回
路２１の出力端子２１ａからは、前記期間ＴＫ反比例し
九電圧値を有し且つ電圧信号Ｓｏに比例した周期の鋸歯
状をなす回転速度信号Ｓａ（第５図（，３）参照）が出
力される。
上記した本実施例によれば１無刷子モータにおいて電機
子コイル５．６の通電位相制御用として本来存在するホ
ール素子７．８を利用してロータ１の回転速度信号Ｓｄ
を発生することができるから、タコジェネレータ、ｍｆ
ＨＬ数発電機を用いた従来構成のように構造が複雑化し
てコスト高になったシ、ロータ１の低速回転時において
も回転速度信号Ｓａのレベルが低くなってしまう虞がな
い。
子コイル５．６の通電位相制御用として本来存在するホ
ール素子７．８を利用してロータ１の回転速度信号Ｓｄ
を発生することができるから、タコジェネレータ、ｍｆ
ＨＬ数発電機を用いた従来構成のように構造が複雑化し
てコスト高になったシ、ロータ１の低速回転時において
も回転速度信号Ｓａのレベルが低くなってしまう虞がな
い。
しかも本５ｊ！施例によれば、ホール素子７，８の開き
角をロータ１の界磁磁極ａ乃至りの最、小着磁角よシ小
さく毅定して、検知信号Ｓｙ、Ｓｓの位相差が電気角で
１８０度より小さくなるように構成したから、骸検知信
号Ｓｙ 、Ｓｅに基づいて電圧信号ＳＯひいては回転速
度信号Ｓａを発生するための信号処理が簡単化できる。
角をロータ１の界磁磁極ａ乃至りの最、小着磁角よシ小
さく毅定して、検知信号Ｓｙ、Ｓｓの位相差が電気角で
１８０度より小さくなるように構成したから、骸検知信
号Ｓｙ 、Ｓｅに基づいて電圧信号ＳＯひいては回転速
度信号Ｓａを発生するための信号処理が簡単化できる。
尚、上記実施例では２相全波通電形の無刷子モータを例
にしたが、本発明は２個以上のセンサを備え九無刷子モ
ータ全般に適用することができる。
にしたが、本発明は２個以上のセンサを備え九無刷子モ
ータ全般に適用することができる。
ｔ７’ｈ、センサはホール素子に限らないことは勿論で
ある。
ある。
発明の効果
本発明によれば以上説明したように、本来存在するセン
サを利用した極めて簡単でしかも省スペース化を図り得
る構成によって高精変の回転速度信号ｔ−得ることがで
きると共に、低速回転時においても回転速度信号のレベ
ルが低下してしまうことがなくなる等の効果を奏する無
刷子モータを提供することができるものであり、特に本
発明の実施態様によれば、回転速度信号発生のための信
号処理を簡単化できるという効果をも併せて奏し得る。
サを利用した極めて簡単でしかも省スペース化を図り得
る構成によって高精変の回転速度信号ｔ−得ることがで
きると共に、低速回転時においても回転速度信号のレベ
ルが低下してしまうことがなくなる等の効果を奏する無
刷子モータを提供することができるものであり、特に本
発明の実施態様によれば、回転速度信号発生のための信
号処理を簡単化できるという効果をも併せて奏し得る。
図面は本発明の一５１！施例に関するもので、第１図は
要部の縦断面図、第２図は同要部の下面図、第５図は電
機子コイル駆動用の回路の結線図、電４図は速度信号発
生手段の結線図、第５図は第５図及び第４図中の各部波
形を示すタイムチャートである。 図中、１はロータ、４は永久磁石（マーカ）、ａ乃至り
は界磁磁極、５．６は電機子コイル、７゜８はホール素
子−（センサ）、１４は信号処理回路（速度信号発生手
段）、２１は積分回路である。 出願人 東京芝浦電気株式会社
要部の縦断面図、第２図は同要部の下面図、第５図は電
機子コイル駆動用の回路の結線図、電４図は速度信号発
生手段の結線図、第５図は第５図及び第４図中の各部波
形を示すタイムチャートである。 図中、１はロータ、４は永久磁石（マーカ）、ａ乃至り
は界磁磁極、５．６は電機子コイル、７゜８はホール素
子−（センサ）、１４は信号処理回路（速度信号発生手
段）、２１は積分回路である。 出願人 東京芝浦電気株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ロータに対して互に所定の開き角が存するように
配置されそのロータと一体１転するマーカが対応される
毎に検知信号を出力する２個以上のセンサを有し、前記
センサからの検知信号によりＩｌ数棺の電機子コイルに
順次通電せしめて前記ロータを回転させる吃のにおいて
、前記センサのうち所定の２個から出力される検知信号
のずれ時間を測定して前記ロータの回転速度信号を出力
する速度信号発生手段を設けたことを特徴とする無刷子
モー タ。 ２、隣接するセンサの開き角がロータの界磁磁極の最小
着磁角より小さく設定されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の無刷子モータ。 ３、速度信号発生手段は、隣接する２個のセンサから夫
々出力される検知信号を受け、進み位相にある検知信号
を遅れ位相にある検知信号により幹ヤン４ｙすることに
よυ回転速度信号を発生するように構成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の無刷子モー
タ。 ４、 ＊炭信号発生手段は、進み位相にある検知信号
が出力されてからこれが遅れ位相にある検知信号によっ
てキャンセルされるまでの期間定電圧が印加される積分
回路を有し、この積分回路から鋸歯状の回転速度信号を
出力するように構成されている仁とを特徴とする特許請
求の範囲第３項に記載の無刷子モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184154A JPS5886882A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 無刷子モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56184154A JPS5886882A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 無刷子モ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5886882A true JPS5886882A (ja) | 1983-05-24 |
Family
ID=16148305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56184154A Pending JPS5886882A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 無刷子モ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5886882A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176085A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-18 | Victor Co Of Japan Ltd | モ−タ駆動装置 |
| JP2019083622A (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | 日本電産株式会社 | 駆動回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157817A (ja) * | 1974-06-13 | 1975-12-20 |
-
1981
- 1981-11-16 JP JP56184154A patent/JPS5886882A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50157817A (ja) * | 1974-06-13 | 1975-12-20 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176085A (ja) * | 1984-09-19 | 1986-04-18 | Victor Co Of Japan Ltd | モ−タ駆動装置 |
| JPH0210670B2 (ja) * | 1984-09-19 | 1990-03-09 | Victor Company Of Japan | |
| JP2019083622A (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | 日本電産株式会社 | 駆動回路 |
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