JPS5935556A - ブラシレスモ−タ - Google Patents
ブラシレスモ−タInfo
- Publication number
- JPS5935556A JPS5935556A JP14710582A JP14710582A JPS5935556A JP S5935556 A JPS5935556 A JP S5935556A JP 14710582 A JP14710582 A JP 14710582A JP 14710582 A JP14710582 A JP 14710582A JP S5935556 A JPS5935556 A JP S5935556A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetized
- permanent magnet
- magnetic flux
- rotational position
- magnetized part
- 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.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/14—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with speed sensing devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
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】
産業上の利用分野
本発明は一回転子として周方向に駆動用着磁を施し、端
面に同心円状に複数相の回転検出用着磁、もしくは回転
検出用着磁と、回転速度制御用着磁を施した円筒状の永
久磁石ロータを用いた周対向式のブラシレスモータに関
し、特に音響機器・映像機器等における駆動源として有
効なものである・従来例の構成とその問題点 周方向に駆動用着磁を施し、一端面に複数相の回転位置
検出用着磁−もしくは回転位置検出用着磁と、回転速度
制御用着磁を施した円筒状の永久磁石をロータとして用
いた従来のブラシレスモータにおいては、永久磁石の端
面方向に磁気感応素子などの検出手段を設けて永久磁石
の回転位置を検出し、その出力に応じて、固定子に巻か
れた複数相の励磁巻線を順次励磁し、連続した回転力を
得ている。しかし、永久磁石の端面に施された複数相の
回転位置検出用着磁、もしくは回転位置検出用着磁と回
転速度制御用着磁は、永久磁石の端面の幅か小さい為、
きわめて接近して着磁されており、永久磁石の端面方向
に設けられた磁気感応素子が所定の磁束だけでなく他の
磁束も検出し。
面に同心円状に複数相の回転検出用着磁、もしくは回転
検出用着磁と、回転速度制御用着磁を施した円筒状の永
久磁石ロータを用いた周対向式のブラシレスモータに関
し、特に音響機器・映像機器等における駆動源として有
効なものである・従来例の構成とその問題点 周方向に駆動用着磁を施し、一端面に複数相の回転位置
検出用着磁−もしくは回転位置検出用着磁と、回転速度
制御用着磁を施した円筒状の永久磁石をロータとして用
いた従来のブラシレスモータにおいては、永久磁石の端
面方向に磁気感応素子などの検出手段を設けて永久磁石
の回転位置を検出し、その出力に応じて、固定子に巻か
れた複数相の励磁巻線を順次励磁し、連続した回転力を
得ている。しかし、永久磁石の端面に施された複数相の
回転位置検出用着磁、もしくは回転位置検出用着磁と回
転速度制御用着磁は、永久磁石の端面の幅か小さい為、
きわめて接近して着磁されており、永久磁石の端面方向
に設けられた磁気感応素子が所定の磁束だけでなく他の
磁束も検出し。
その結果、複数相の励磁巻線も所定の順に励磁されず正
規の回転方向が得られなかったり、また、所定の順に励
磁されても、励磁するタイミングが゛微妙に変化し、回
転むらの多い、ブラシレスモータとなるおそれがある。
規の回転方向が得られなかったり、また、所定の順に励
磁されても、励磁するタイミングが゛微妙に変化し、回
転むらの多い、ブラシレスモータとなるおそれがある。
上記欠点の対策として、磁気感応素子を所定以外の磁束
を検出しにくい所に設定するとか、永久磁石の端面と磁
気感応素子との間をきわめて短くすることなどが考えら
れるが、磁気感応素子や永久磁石の高い取付精度が必要
となり、量産性が低下するというデメリットも生じる。
を検出しにくい所に設定するとか、永久磁石の端面と磁
気感応素子との間をきわめて短くすることなどが考えら
れるが、磁気感応素子や永久磁石の高い取付精度が必要
となり、量産性が低下するというデメリットも生じる。
発明の目的
本発明は、以上の欠点をとりのぞき、生産性の悪化を招
くことなく、磁気感応素子が所定の回転位置検出用着磁
または回転速度制御用着磁の磁束を有効に検出できるブ
ラシレスモータを提供することを目的としたものである
。
くことなく、磁気感応素子が所定の回転位置検出用着磁
または回転速度制御用着磁の磁束を有効に検出できるブ
ラシレスモータを提供することを目的としたものである
。
発明の構成
本発明は周方向に複数極の着磁を施してなる駆動用着磁
部と、一端面に複数相の回転位置検出用着磁、もしくは
回転位置検出用着磁と回転速度制御用着磁を同心円状に
施してなる端面着磁部を有する円筒状の永久磁石を含む
ロータと、前記永久磁石と周方向に対向し、複数相の励
磁巻線が施された固定子と、前記永久磁石の端面着磁部
の磁束を受けて出力信号を発生する検出部と、前記永久
磁石の複数相の回転位置検出用着磁の間、もしくは回転
位置検出用着磁と回転速度制御用着磁の間に介在された
高透磁率材料からなるリング状のシールド部材を具備し
てなる構造を有する。
部と、一端面に複数相の回転位置検出用着磁、もしくは
回転位置検出用着磁と回転速度制御用着磁を同心円状に
施してなる端面着磁部を有する円筒状の永久磁石を含む
ロータと、前記永久磁石と周方向に対向し、複数相の励
磁巻線が施された固定子と、前記永久磁石の端面着磁部
の磁束を受けて出力信号を発生する検出部と、前記永久
磁石の複数相の回転位置検出用着磁の間、もしくは回転
位置検出用着磁と回転速度制御用着磁の間に介在された
高透磁率材料からなるリング状のシールド部材を具備し
てなる構造を有する。
実施例の説明
以下、本・発明を図示の実施例に基いて説明する。
第１図は本発明に係るブラシレスモータの一例の側断面
図である。これを説明すると、１は基体１０に取付けら
れた固定子、２は固定子１に巻かれた励磁巻線、３は固
定子１の外周において周方向に対向した円筒状の永久磁
石であシ、その円筒内周面３人には複数極の駆動用着磁
部１１が、そして下端面３Ｂには同心状に２相の回転位
置検出用着磁部１２Ａ、１２Ｂ（第２図参照）がそれぞ
れ施されている１、１４Ａ 、４Ｂはホール素子などの
磁気感応素子である。磁気感応素子４人は回転位置検出
用着磁部１２Ａの磁束を検出し、磁気感応素子４Ｂは回
転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束を検出する。５はリン
グ状の高透磁率材料からなるシールド部材であり、これ
は回転位置検出用着磁部１２Ａと１２Ｂの中間に位置し
、相互干渉を少なくする役目を果し−ている。６は磁性
材料よりなるバックヨークであシ、これは上記円筒状永
久磁石３を回転軸９と共に一体的に回転しうるように保
持するとともに、駆動用着磁部１１の固定子１に鎖交す
る磁束の磁気ループを形成しゃすくしているｎ７は永久
磁石３の下面と対向する基体１゜上に配された磁性材料
よりなる円板状または円環状の底板であり、これは回転
位置検出用着磁部１２Ａ 、１２Ｂの磁気感応素子４人
、４Ｂに鎖交する磁束の磁気ループを形成しやすくする
ために設けられている。
図である。これを説明すると、１は基体１０に取付けら
れた固定子、２は固定子１に巻かれた励磁巻線、３は固
定子１の外周において周方向に対向した円筒状の永久磁
石であシ、その円筒内周面３人には複数極の駆動用着磁
部１１が、そして下端面３Ｂには同心状に２相の回転位
置検出用着磁部１２Ａ、１２Ｂ（第２図参照）がそれぞ
れ施されている１、１４Ａ 、４Ｂはホール素子などの
磁気感応素子である。磁気感応素子４人は回転位置検出
用着磁部１２Ａの磁束を検出し、磁気感応素子４Ｂは回
転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束を検出する。５はリン
グ状の高透磁率材料からなるシールド部材であり、これ
は回転位置検出用着磁部１２Ａと１２Ｂの中間に位置し
、相互干渉を少なくする役目を果し−ている。６は磁性
材料よりなるバックヨークであシ、これは上記円筒状永
久磁石３を回転軸９と共に一体的に回転しうるように保
持するとともに、駆動用着磁部１１の固定子１に鎖交す
る磁束の磁気ループを形成しゃすくしているｎ７は永久
磁石３の下面と対向する基体１゜上に配された磁性材料
よりなる円板状または円環状の底板であり、これは回転
位置検出用着磁部１２Ａ 、１２Ｂの磁気感応素子４人
、４Ｂに鎖交する磁束の磁気ループを形成しやすくする
ために設けられている。
磁気感応素子４Ａ、４Ｂがそれぞれ回転位置検出用着磁
部１２Ａ、１２Ｂの磁束を検出することにより永久磁石
３．シールド部材５およびノ（ツクヨーク６を含めてな
るロータ８の回転位置を知り、周知の適当な回路処理に
より、所定の相の励磁巻線２が励磁され、励磁巻線２と
永久磁石３との間に回転力が発生する。ロータ８が回転
すると、磁気感応素子４Ａ、４Ｂで検出する回転位置検
出用着磁部１２Ａ、１２Ｂの磁束も一順次変化するため
、複数相め励磁巻線２も順次励磁され、連続した回転力
を発生する。
部１２Ａ、１２Ｂの磁束を検出することにより永久磁石
３．シールド部材５およびノ（ツクヨーク６を含めてな
るロータ８の回転位置を知り、周知の適当な回路処理に
より、所定の相の励磁巻線２が励磁され、励磁巻線２と
永久磁石３との間に回転力が発生する。ロータ８が回転
すると、磁気感応素子４Ａ、４Ｂで検出する回転位置検
出用着磁部１２Ａ、１２Ｂの磁束も一順次変化するため
、複数相め励磁巻線２も順次励磁され、連続した回転力
を発生する。
第２図は上記永久磁石３の断面斜視図で、磁気感応素子
４Ａ、４Ｂの配設関係もあわせて示している。
４Ａ、４Ｂの配設関係もあわせて示している。
同図から明らかなように永久磁石３の円筒内周面３人に
は駆動用着磁部１１が、また下端面３Ｂには回転位置検
出用着磁部１２Ａ、１２Ｂが施されている。
は駆動用着磁部１１が、また下端面３Ｂには回転位置検
出用着磁部１２Ａ、１２Ｂが施されている。
磁気感応素子４人、４Ｂは、それぞれ回転位置検出用着
磁部１２Ａ、１２Ｂの磁束を検出して各相の励磁巻線を
順次切換え通電するだめの出力信号を発生する。
磁部１２Ａ、１２Ｂの磁束を検出して各相の励磁巻線を
順次切換え通電するだめの出力信号を発生する。
図示のように、回転位置検出用着磁部１２Ａと１２Ｂが
きわめて近い距離に同心円状に着磁されていると、磁気
感応素子４Ａは所定の回転位置検出用着磁部１２Ａの磁
束だけでなく回転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束の一部
をも検出し、まだ磁気感応素子４Ｂは所定の回転位置検
出用着磁部１２Ｂの磁束だけでなく、回転位置検出用着
磁部１２Ａの磁束の一部をも検出することになり、その
結果、前述のような所定の順に励磁巻線が励磁されなか
ったり、複数相の励磁巻線が同時に励磁され、正規の回
転力と逆の回転力が同時に発生したりして、効率が低く
、回転ムラの多いブラシレスモータになるおそれがある
。ところが本実施例のように回転位置検出用着磁部１．
２Ａ、１２Ｂの間にリング状の高透磁率材料からなるシ
ールド部材５を埋設するなどして設けると、回転位置検
出用着磁部１２Ｂの磁束の磁気感応素子４人へのもれ磁
束、ならびに回転位置検出用着磁部１２Ａの磁気感応素
子４Ｂへのもれ磁束は、シールド部材５により磁気的に
短絡する為、はとんど発生しなくなる。その結果、磁気
感応素子４人は回転位置検出用着磁部１２Ａの磁束を、
磁気感応素子４Ｂは回転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束
を正確に検出し、各相の励磁巻線が所定の順に正確に励
磁され、正規の回転力と逆の回転力が同時に発生するこ
となく、効率のよい、回転ムラの少ないブラシレスモー
タを実現することができる。
きわめて近い距離に同心円状に着磁されていると、磁気
感応素子４Ａは所定の回転位置検出用着磁部１２Ａの磁
束だけでなく回転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束の一部
をも検出し、まだ磁気感応素子４Ｂは所定の回転位置検
出用着磁部１２Ｂの磁束だけでなく、回転位置検出用着
磁部１２Ａの磁束の一部をも検出することになり、その
結果、前述のような所定の順に励磁巻線が励磁されなか
ったり、複数相の励磁巻線が同時に励磁され、正規の回
転力と逆の回転力が同時に発生したりして、効率が低く
、回転ムラの多いブラシレスモータになるおそれがある
。ところが本実施例のように回転位置検出用着磁部１．
２Ａ、１２Ｂの間にリング状の高透磁率材料からなるシ
ールド部材５を埋設するなどして設けると、回転位置検
出用着磁部１２Ｂの磁束の磁気感応素子４人へのもれ磁
束、ならびに回転位置検出用着磁部１２Ａの磁気感応素
子４Ｂへのもれ磁束は、シールド部材５により磁気的に
短絡する為、はとんど発生しなくなる。その結果、磁気
感応素子４人は回転位置検出用着磁部１２Ａの磁束を、
磁気感応素子４Ｂは回転位置検出用着磁部１２Ｂの磁束
を正確に検出し、各相の励磁巻線が所定の順に正確に励
磁され、正規の回転力と逆の回転力が同時に発生するこ
となく、効率のよい、回転ムラの少ないブラシレスモー
タを実現することができる。
第３図は本発明の他の実施例における永久磁石３部分の
断面斜視図である。
断面斜視図である。
この実施例は円筒状永久磁石３の円筒内周面３人に駆動
用着磁部１１を、また下端面には回転検出用着磁部１２
ムと回転速度制御用着磁部１３を同心円状に設け、かつ
、それらの間に先の実施例と同様に高透磁率材料よりな
るリング状のシールド部材５を配している。まだ、磁気
感応素子４人を回転検出用着磁部１２人と対向するよう
に配するとともに、表面に印刷技術等でジグザグ状に形
成した導電パターン１４を有する円板状または円環状の
プリント基板１６を、上記導電パターン１４が回転速度
制御用着磁部１３と対向するように、例えば第１図の底
板７上に配するようにしたものである。
用着磁部１１を、また下端面には回転検出用着磁部１２
ムと回転速度制御用着磁部１３を同心円状に設け、かつ
、それらの間に先の実施例と同様に高透磁率材料よりな
るリング状のシールド部材５を配している。まだ、磁気
感応素子４人を回転検出用着磁部１２人と対向するよう
に配するとともに、表面に印刷技術等でジグザグ状に形
成した導電パターン１４を有する円板状または円環状の
プリント基板１６を、上記導電パターン１４が回転速度
制御用着磁部１３と対向するように、例えば第１図の底
板７上に配するようにしたものである。
上記導電パターン１４には、ロータ８の回転に伴い回転
速度制御用着磁部１３の磁束の変化が作用するため、所
定の周波数の回転速度制御用信号が発生し、これを利用
すればロータ８の回転速度を定速制御できる。
速度制御用着磁部１３の磁束の変化が作用するため、所
定の周波数の回転速度制御用信号が発生し、これを利用
すればロータ８の回転速度を定速制御できる。
本実施例においても、シールド部材５により、 ・回
転位置検出用着磁部１３の磁束の導電パターン１４への
もれ磁束、ならびに回転速度制御用着磁部１３の磁束の
磁気感応素子４人へのもれ磁束は磁気的に短絡され、相
互の干渉が発生しなくなシ、励磁巻線も所定や順に励磁
され、正規の回転力と逆の回転力が同時に発生すること
なく、効率のよい回転ムラの少ないブラシレスモークラ
実現することができる。
転位置検出用着磁部１３の磁束の導電パターン１４への
もれ磁束、ならびに回転速度制御用着磁部１３の磁束の
磁気感応素子４人へのもれ磁束は磁気的に短絡され、相
互の干渉が発生しなくなシ、励磁巻線も所定や順に励磁
され、正規の回転力と逆の回転力が同時に発生すること
なく、効率のよい回転ムラの少ないブラシレスモークラ
実現することができる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明は円筒状の永久
磁石の一端面に施された回転位置検出用着磁や回転速度
検出用着磁部の所定の検出手段（前述の実施例における
磁気感応素子４Ａ、４Ｂや導電パターン１４に相当）以
外へのもれ磁束をなくすことができるため、上記検出手
段や永久磁石の取付精度を特にきびしくしなくても、効
率がよく回転ムラの少ないブラシレスモータを実現する
ことができ、性能面、量産面において、その効果はきわ
めて大きいものがある。
磁石の一端面に施された回転位置検出用着磁や回転速度
検出用着磁部の所定の検出手段（前述の実施例における
磁気感応素子４Ａ、４Ｂや導電パターン１４に相当）以
外へのもれ磁束をなくすことができるため、上記検出手
段や永久磁石の取付精度を特にきびしくしなくても、効
率がよく回転ムラの少ないブラシレスモータを実現する
ことができ、性能面、量産面において、その効果はきわ
めて大きいものがある。
第１図は本発明の一実施例の側断面図、第２図は同本発
明の実施例における永久磁石部分の断面斜視図、第３図
は本発明の他の実施例における永久磁石部分の断面斜視
図である。 １・・・・・・固定子、２・・・・・・励磁巻線、３・
・・・・・永久磁石、３人・・・・・・円筒内周面、３
Ｂ・・・・・・下端面、４Ａ。 ４Ｂ・・・・・・磁気感応素子、５・・・・・・シール
ド部材、６・・・・・・バックヨーク、７・・・・・・
底板、８・・・・・・ロータ、１１・・・・・・駆動用
着磁部、１２Ａ、１２Ｂ・・・・・・回転位置検出用着
磁部、１３・・・・・・回転速度制御用着磁部、１４・
・・・・・導電パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名
・第１図 第２図 第３図
明の実施例における永久磁石部分の断面斜視図、第３図
は本発明の他の実施例における永久磁石部分の断面斜視
図である。 １・・・・・・固定子、２・・・・・・励磁巻線、３・
・・・・・永久磁石、３人・・・・・・円筒内周面、３
Ｂ・・・・・・下端面、４Ａ。 ４Ｂ・・・・・・磁気感応素子、５・・・・・・シール
ド部材、６・・・・・・バックヨーク、７・・・・・・
底板、８・・・・・・ロータ、１１・・・・・・駆動用
着磁部、１２Ａ、１２Ｂ・・・・・・回転位置検出用着
磁部、１３・・・・・・回転速度制御用着磁部、１４・
・・・・・導電パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名
・第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）周方向に複数極の着磁を施してなる駆動用着磁部
と、一端面に複数相の回転位置検出用着磁を同心円状に
施してなる端面着磁部を有する円筒状の永久磁石を含む
ロータと、前記永久磁石と周方向に対向し、複数相の励
磁巻線が施された固定子と、前記永久磁石の端面着磁部
の磁束を受けて出力信号を発生する検出部と、前記永久
磁石の複数相の回転位置検出用着磁の間に介在された高
透磁率材料からなるリング状のシールド部材を具備して
なるブラシレスモータ。 - （２）周方向に複数極の着磁を施してなる駆動用着磁部
と、一端面に回転位置検出用着磁と回転速度制御用着磁
を同心円状に施してなる端面着磁部を有する円筒状の永
久磁石を含むロータと、前記永久磁石と周方向に対向し
、複数相の励磁巻線が施された固定子と、前記永久磁石
の端面着磁部の磁束を受けて出力信号を発生する検出部
と、前記永久磁石の回転位置検出用着磁と、回転速度制
御用着磁の間に介在された高透磁率材料からなるリング
状のシールド部材を具備してなるブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14710582A JPS5935556A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | ブラシレスモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14710582A JPS5935556A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | ブラシレスモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5935556A true JPS5935556A (ja) | 1984-02-27 |
Family
ID=15422623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14710582A Pending JPS5935556A (ja) | 1982-08-24 | 1982-08-24 | ブラシレスモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5935556A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0200537A2 (en) * | 1985-04-30 | 1986-11-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrical motor with improved tachometer generator |
| JPS622369U (ja) * | 1985-06-20 | 1987-01-08 | ||
| US5578968A (en) * | 1991-10-17 | 1996-11-26 | Shinsaku Mori | Frequency converter, multistage frequency converter and frequency synthesizer utilizing them |
| WO2001011755A1 (de) * | 1999-08-09 | 2001-02-15 | Perm Motor Gmbh | Elektrische axialflussmaschine |
| KR100476714B1 (ko) * | 2000-10-11 | 2005-03-16 | 주식회사 만도 | 차량의 전동식 조향장치용 브러시리스 모터의 로터 위치검출장치 |
| EP2770619A3 (en) * | 2013-02-26 | 2017-11-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Rotating electric machine, engine, and vehicle |
-
1982
- 1982-08-24 JP JP14710582A patent/JPS5935556A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0200537A3 (en) * | 1985-04-30 | 1987-05-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrical motor with improved tachometer generator |
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| KR100476714B1 (ko) * | 2000-10-11 | 2005-03-16 | 주식회사 만도 | 차량의 전동식 조향장치용 브러시리스 모터의 로터 위치검출장치 |
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