JPS5944958A - 偏平ブラシレスモ−タ - Google Patents
偏平ブラシレスモ−タInfo
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- JPS5944958A JPS5944958A JP15506782A JP15506782A JPS5944958A JP S5944958 A JPS5944958 A JP S5944958A JP 15506782 A JP15506782 A JP 15506782A JP 15506782 A JP15506782 A JP 15506782A JP S5944958 A JPS5944958 A JP S5944958A
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- Japan
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- coil
- rotor
- coils
- phase
- rotational position
- Prior art date
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- 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
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (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】
この発明は駆動回路が簡単で、回転角度に関係なく一定
のトルクを得られるようにした偏平ブラシレスモータに
関するものである。
のトルクを得られるようにした偏平ブラシレスモータに
関するものである。
一般に、整流形のモータはブラシの保守を必要とするた
め、近年はブラシを使用ぜす、保守性を良くしたブラシ
レスモータが使用されてき−Ｃいる。
め、近年はブラシを使用ぜす、保守性を良くしたブラシ
レスモータが使用されてき−Ｃいる。
第１図Ａ、Ｂは従来から用いられているブラシレスモー
タの一例を示す図であり、第１図Ａはステータ、第１図
Ｂはロータを示している。図において、ステータは第１
相のコイル１ａ〜１ｃ、第２相のボイル２ａ〜２ｃｓ回
転位置検出素子３とで構成され、ロータは不均一に着磁
された磁石４で構成されている。
タの一例を示す図であり、第１図Ａはステータ、第１図
Ｂはロータを示している。図において、ステータは第１
相のコイル１ａ〜１ｃ、第２相のボイル２ａ〜２ｃｓ回
転位置検出素子３とで構成され、ロータは不均一に着磁
された磁石４で構成されている。
このように構成された従来ｑブラシレスモータは回転位
置検出素子３によってロータの回転を検出し、コイル１
ａ〜１ｃ＋２ａ〜２Ｃに供給する電流を切換えることに
よって連続的なトルクが得られる。しかし、従来のこの
ようなブラシレスモータは第２図に示すように回転角度
によって起動ｌ・ルクに大きな変動があり、更に定格回
転時のワウフラッタも良好なものが得られなかった。こ
の欠点を解決するものとしてコイル、回転位置検出素子
。
置検出素子３によってロータの回転を検出し、コイル１
ａ〜１ｃ＋２ａ〜２Ｃに供給する電流を切換えることに
よって連続的なトルクが得られる。しかし、従来のこの
ようなブラシレスモータは第２図に示すように回転角度
によって起動ｌ・ルクに大きな変動があり、更に定格回
転時のワウフラッタも良好なものが得られなかった。こ
の欠点を解決するものとしてコイル、回転位置検出素子
。
磁石の数を増加させ、複数相のコイルを同時励磁するブ
ラシレスモータが提案されているが、消費電力の増大、
駆動用制御回路が＋ｄ＜εになってし十うという欠点を
有していた。
ラシレスモータが提案されているが、消費電力の増大、
駆動用制御回路が＋ｄ＜εになってし十うという欠点を
有していた。
したがってこの発明の目的は、回転角度によって発生ト
ルクか−・定であり、消費電力が少なく、駆動制御回路
が簡単な偏平ブラシレスモータを提供することにある。
ルクか−・定であり、消費電力が少なく、駆動制御回路
が簡単な偏平ブラシレスモータを提供することにある。
このような目的を達成するためにこの発明は、駆動コイ
ルの相数と回転位置検出素子の個数を等しくシ、かつそ
れらを所定の関係に配設し、ロータの回転位置を回転位
置検出素子によって検出し、各相の駆動用コイルを１相
ずつ順番に励磁するようにしたものである。以下、実施
例を示す図面を用いてこの発明の詳細な説明する。
ルの相数と回転位置検出素子の個数を等しくシ、かつそ
れらを所定の関係に配設し、ロータの回転位置を回転位
置検出素子によって検出し、各相の駆動用コイルを１相
ずつ順番に励磁するようにしたものである。以下、実施
例を示す図面を用いてこの発明の詳細な説明する。
第３図Ａはこの発明に係るモータに用いられるステータ
の一実施例を示す平面図でＪ・）る。同図において、全
体を１０で示すステータは、４個の第１相駆動用のコイ
ル１１ａ〜１１ｄ、４個の第２相駆動用のコイル１２ａ
〜１２ｄ、２個の回転位置検出素子１３ａ 、 １３ｂ
が、ステータヨーク１４上に取付けられることによって
シャフト１５の周囲にリング状に構成されている。各コ
イルは両辺が略１５度の扇形をした非巻線部１６を中心
に巻回されているので、各々のコイルの形状も扇形をし
ており、またコイル１１ｕ 、 ｌｉｅ 、 １２ｂ
、 １２ｄは同一方向に巻回され、これらのコイルに対
してコイル１１ｂ。
の一実施例を示す平面図でＪ・）る。同図において、全
体を１０で示すステータは、４個の第１相駆動用のコイ
ル１１ａ〜１１ｄ、４個の第２相駆動用のコイル１２ａ
〜１２ｄ、２個の回転位置検出素子１３ａ 、 １３ｂ
が、ステータヨーク１４上に取付けられることによって
シャフト１５の周囲にリング状に構成されている。各コ
イルは両辺が略１５度の扇形をした非巻線部１６を中心
に巻回されているので、各々のコイルの形状も扇形をし
ており、またコイル１１ｕ 、 ｌｉｅ 、 １２ｂ
、 １２ｄは同一方向に巻回され、これらのコイルに対
してコイル１１ｂ。
１１ｄ 、 １２ａ 、 １２ｃは逆方向に巻回されて
いる。そして、これらのコイルは互いに４５度の等角ピ
ッチに配設され、かつ第１相のコイルと第２相のコイル
は交互に配設されている。
いる。そして、これらのコイルは互いに４５度の等角ピ
ッチに配設され、かつ第１相のコイルと第２相のコイル
は交互に配設されている。
回転位置検出素子ｔ３ａは任意めコイル、例えば、シャ
フト１５から見てコイル１１ａの非巻線部１６の右辺か
ら反時計方向に略３０度の位１１′イにあり、回転位置
検出素子１３ｂは回転位ｆ１イ検出素子１３ａから時計
方向に略４５度の位置にある。
フト１５から見てコイル１１ａの非巻線部１６の右辺か
ら反時計方向に略３０度の位１１′イにあり、回転位置
検出素子１３ｂは回転位ｆ１イ検出素子１３ａから時計
方向に略４５度の位置にある。
第３図Ｂはこの発明に係るモータに用いられるロータの
一実施例を示す平面図である。同図において、全体を２
０で示すロータは、扇形ケした１２個の同一形状を有す
る磁石２１ａ＝２１２がロータヨーク２２」二にリング
状に配設されて構成さノｔでいる。そして、ＩＶ１１接
する磁石のステーク１０に対向する面は、互いに反射棒
ｌｅｔとなるようにＳａｔ ４１ζＡされており、また
各イ鵡石におけるロータ２０の半径方向の寸法は各コイ
ルにおける非巻線部１６０辺に等しく、これら即ち各磁
石とコイルの非巻Ｐ？部１６は第３図Ｃに示すように同
−位１１゛ｔにくる」こうに配設されている。
一実施例を示す平面図である。同図において、全体を２
０で示すロータは、扇形ケした１２個の同一形状を有す
る磁石２１ａ＝２１２がロータヨーク２２」二にリング
状に配設されて構成さノｔでいる。そして、ＩＶ１１接
する磁石のステーク１０に対向する面は、互いに反射棒
ｌｅｔとなるようにＳａｔ ４１ζＡされており、また
各イ鵡石におけるロータ２０の半径方向の寸法は各コイ
ルにおける非巻線部１６０辺に等しく、これら即ち各磁
石とコイルの非巻Ｐ？部１６は第３図Ｃに示すように同
−位１１゛ｔにくる」こうに配設されている。
このように構成されたこの発明にイ糸るモータの動作は
次の通シである。今、例えは第４し１に示すように第１
相、駆動用のコイル１１ａにおける非巻線部１６の左辺
を境に、その右側にＳ極の磁石２１ｂ１左側にＮ極の磁
石２１ａがあることを回転位置検出素子１３ｂで検出し
、第１相駆動用コイルであるコイル１１ａ 、 １１ｂ
、 １１ｃ 、 １１ｄに第３しＩＡの実線で示す矢
印方向に電流を供給する。この結果、ロータ２０はフレ
ミング則による力が作用し、時計方向に回転を開始する
。
次の通シである。今、例えは第４し１に示すように第１
相、駆動用のコイル１１ａにおける非巻線部１６の左辺
を境に、その右側にＳ極の磁石２１ｂ１左側にＮ極の磁
石２１ａがあることを回転位置検出素子１３ｂで検出し
、第１相駆動用コイルであるコイル１１ａ 、 １１ｂ
、 １１ｃ 、 １１ｄに第３しＩＡの実線で示す矢
印方向に電流を供給する。この結果、ロータ２０はフレ
ミング則による力が作用し、時計方向に回転を開始する
。
次に、ロータ２０が１５度可回転、Ｎ極とｓＷ塀の境界
が第５図に示すようにコイルＩｌｎの非巻線部１６の右
辺に升したことを回転（Ｉ’（１ｉｊ（塗出素子１３ａ
で検出した時コイル１１ａ 、 Ｈｂ 、 １１ｃ 、
１１ｄへの電流の供給を停止する。この時、コイル１
１ａ右側脚部上のＳ極がコイル１２ａの左側脚部に達し
ておシ、このＳ極とさらにその右側にあるＮ＠１．との
境界がコイル１２ａにおける非巻線部１６の左辺に達し
ている。このため、第１相のコ・イルである１１ａ ＋
１１ｂ ＋ １１ｃ ｒ １１ｄへの電流の供給を停
止した直後、第２相ノコイルである１２ａ ＋ １２ｂ
＋ １２ｃ。
が第５図に示すようにコイルＩｌｎの非巻線部１６の右
辺に升したことを回転（Ｉ’（１ｉｊ（塗出素子１３ａ
で検出した時コイル１１ａ 、 Ｈｂ 、 １１ｃ 、
１１ｄへの電流の供給を停止する。この時、コイル１
１ａ右側脚部上のＳ極がコイル１２ａの左側脚部に達し
ておシ、このＳ極とさらにその右側にあるＮ＠１．との
境界がコイル１２ａにおける非巻線部１６の左辺に達し
ている。このため、第１相のコ・イルである１１ａ ＋
１１ｂ ＋ １１ｃ ｒ １１ｄへの電流の供給を停
止した直後、第２相ノコイルである１２ａ ＋ １２ｂ
＋ １２ｃ。
１２ｄに第３図Ａの実線で示す矢印方向に電流を供給す
ると、ロータ２０はフレミング則による力が作用し、時
計方向の回転を続ける。
ると、ロータ２０はフレミング則による力が作用し、時
計方向の回転を続ける。
さらに１５度可回転たことを回転位置検出素子１３ｂで
検出した後、すなわちコイル１１ａに電流を流した時の
状態よりも磁極のピッチ角である３０度回転した時、コ
イル１１ａと磁４】シとの関係は第６図のような位置関
係となっている。このだめ、コイル１１ａ 、 １１ｂ
、 １１ｃ 、 １１ｄに第３図Ａの破線で示す矢印
方向に市、流を供給することによって、ロータ２０は今
″までと同方向の回転を糾；けることができる。
検出した後、すなわちコイル１１ａに電流を流した時の
状態よりも磁極のピッチ角である３０度回転した時、コ
イル１１ａと磁４】シとの関係は第６図のような位置関
係となっている。このだめ、コイル１１ａ 、 １１ｂ
、 １１ｃ 、 １１ｄに第３図Ａの破線で示す矢印
方向に市、流を供給することによって、ロータ２０は今
″までと同方向の回転を糾；けることができる。
このように、ロータ２０の回転位１６ヲ回転位置検出素
子１３ａ 、 １３ｂで順次検出することによって、同
方向の回転トルクを定常的に発生させろことができる。
子１３ａ 、 １３ｂで順次検出することによって、同
方向の回転トルクを定常的に発生させろことができる。
第７図は回転位置に対する各相コイルにＬｆ４ｆする電
流、各回転位置検出素子の出力電圧、トルりの大きさを
示す図である。第７図Ａは第１相駆動用のコイル１１ａ
、 １１ｂ 、 １１ｃ 、 １１ｄに供給する電流
、第７図Ｂは第２゛相駆動用のコイル１２ａ ＋ １２
ｂ＋１２ｃ 、 １２ｄに供給する電流、第７図Ｃ，Ｄ
は回転位置検出素子１３ｂ 、 １３ａの出力電圧、第
７図Ｅは発生トルクである。
流、各回転位置検出素子の出力電圧、トルりの大きさを
示す図である。第７図Ａは第１相駆動用のコイル１１ａ
、 １１ｂ 、 １１ｃ 、 １１ｄに供給する電流
、第７図Ｂは第２゛相駆動用のコイル１２ａ ＋ １２
ｂ＋１２ｃ 、 １２ｄに供給する電流、第７図Ｃ，Ｄ
は回転位置検出素子１３ｂ 、 １３ａの出力電圧、第
７図Ｅは発生トルクである。
各回転位置検出素子１３ａ 、 １３ｂの出力車、圧全
組み合わせて、各コイルに供給する電流の方向、および
タイミングを決めるようにすれば、回転位置検出素子１
３ａ 、 １３ｂの出力状態を簡ｊ、ｌｊな論理回路で
処理する駆動制御回路によって、ロータ２０はどの位置
にあっても確実に起動することができ、各相コイルに流
れる電流の大きさを一定に制御することによって定速１
駆動することもできる。
組み合わせて、各コイルに供給する電流の方向、および
タイミングを決めるようにすれば、回転位置検出素子１
３ａ 、 １３ｂの出力状態を簡ｊ、ｌｊな論理回路で
処理する駆動制御回路によって、ロータ２０はどの位置
にあっても確実に起動することができ、各相コイルに流
れる電流の大きさを一定に制御することによって定速１
駆動することもできる。
第８図Ａはこの発明のモータに用いられるステータの他
の実施例を示す平面図である１、同図において、全体を
１１０で示すステータは、２個の第１相駆動用のコイル
１１１ａ 、 １１１ｂ 、 ２個の第２相駆動用のコ
イル１１２ａ 、 １１２ｂ 、 ２個の第３相駆動用
のコイル１１３ａ 、 １１３ｂ、 ３個の回転位置検
出素子１１４ａ 、 １１４ｂ 、 １１４ｃ がステ
ータヨーク１１５上に取付けられることによって構成さ
れている、各々のコイルのうち、同一相のコイルはシャ
フト１１６を中心に対象に配設されており、防接するコ
イルは略６０度のピンチでリング状に配設されている。
の実施例を示す平面図である１、同図において、全体を
１１０で示すステータは、２個の第１相駆動用のコイル
１１１ａ 、 １１１ｂ 、 ２個の第２相駆動用のコ
イル１１２ａ 、 １１２ｂ 、 ２個の第３相駆動用
のコイル１１３ａ 、 １１３ｂ、 ３個の回転位置検
出素子１１４ａ 、 １１４ｂ 、 １１４ｃ がステ
ータヨーク１１５上に取付けられることによって構成さ
れている、各々のコイルのうち、同一相のコイルはシャ
フト１１６を中心に対象に配設されており、防接するコ
イルは略６０度のピンチでリング状に配設されている。
各コイルは両辺が略１５度の扇形をした非巻線部１１７
を中心に巻回されているので、各々のコイルの形状も扇
形をしている。回転位置検出素子１１４ａは第１相駆動
用のコイル１１１ａにおける非巻線部１１７のステータ
１１０の中心から見た右辺より反時計方向に４５度の位
置に設けられており、この位置から時計方向１２０度の
位置には回転検出素子１１４ｂが設けられており、反時
計方向１２０度の位置には回転位置検出素子１１４ｃが
設けられている。なお、コイル１１２ａ。
を中心に巻回されているので、各々のコイルの形状も扇
形をしている。回転位置検出素子１１４ａは第１相駆動
用のコイル１１１ａにおける非巻線部１１７のステータ
１１０の中心から見た右辺より反時計方向に４５度の位
置に設けられており、この位置から時計方向１２０度の
位置には回転検出素子１１４ｂが設けられており、反時
計方向１２０度の位置には回転位置検出素子１１４ｃが
設けられている。なお、コイル１１２ａ。
１１２ｂは他のコイルとは巻線方向が逆になっている。
第８図Ｂは同じくロータの平面図である。同図において
全体を１２０で示すロータは、扇形をした８個の同一形
状を有する磁石１２１ａ〜１２１ｈがロータヨーク１２
２上にリング状に配設されてイ゛Ｒ成されている。これ
ら磁石のステータ１１０に対向する面の磁極は隣接する
ものが互いに逆極性となるように着磁されており、また
これら磁石におけるロータ１２０の半径方向の長さと各
コイルの非巻線部１１７における辺の長さは同一であり
、これら即ち各磁石と非巻線部１１７は第８図Ｃに示す
ように同一位置となるように配設されている。なお、磁
石１２１ａ〜１２１ｈはリング状に並べられるため、個
々の磁石の磁極範囲は４５度となっている。
全体を１２０で示すロータは、扇形をした８個の同一形
状を有する磁石１２１ａ〜１２１ｈがロータヨーク１２
２上にリング状に配設されてイ゛Ｒ成されている。これ
ら磁石のステータ１１０に対向する面の磁極は隣接する
ものが互いに逆極性となるように着磁されており、また
これら磁石におけるロータ１２０の半径方向の長さと各
コイルの非巻線部１１７における辺の長さは同一であり
、これら即ち各磁石と非巻線部１１７は第８図Ｃに示す
ように同一位置となるように配設されている。なお、磁
石１２１ａ〜１２１ｈはリング状に並べられるため、個
々の磁石の磁極範囲は４５度となっている。
このように構成されたモータの動作は次の通りである。
今、例えば第９図に示すように第１相の駆動コイル１１
ａにおける非巻線部１１７の左辺よりも右側にＳ極、左
側にＮ極があることを回１暗位置検出素子１１仙で検出
した時、第１相の駆動用コイルである１１１ａ 、 １
１１ｂに第８図Ａの実線で示す矢印方向に電流を供給す
る。この結果ロータ１２０はフレミング則による力が作
用し、時計方向に回転を開始する。
ａにおける非巻線部１１７の左辺よりも右側にＳ極、左
側にＮ極があることを回１暗位置検出素子１１仙で検出
した時、第１相の駆動用コイルである１１１ａ 、 １
１１ｂに第８図Ａの実線で示す矢印方向に電流を供給す
る。この結果ロータ１２０はフレミング則による力が作
用し、時計方向に回転を開始する。
次にロータ１２０が１５度回転し、Ｎ極とＳ極の一境界
が第１０図に示すようにコイル１１１ａの非巻線部１１
７の右辺に達したことを回転位置検出素子１１４ａで検
出した時コイル１１１ａ 、 １１１ｂへの電流の供給
を停止する。この時、第２相の駆動用コイル１１２ａ上
に位置する磁石は第１０図に示すようになっているので
、コイル１１１ａ 、 １ｌｌｂの電流のｌを停止する
と同時に、コイル１１２ａ 、 １１２ｂに第８図Ａの
実線で示す矢印方向に電流を供給すると、ロータ１２０
はフレミング則による力が作用し、時針方向の回転を続
ける。同様に、この位１１夕から１５度回転したことを
回転位置検出素子１１４ｃで検出した鴫、コイル１１２
ａ、１１２ｂへの市′１流のｆｊｌｉ給忙停止し、第３
相駆動用のコイ＃ １１３ａ、 、 １１３ｂ Ｋ１８
図への実線で示す矢印方向に電流全供給すると、ロータ
１２０は時打１方向の回転を続ける。
が第１０図に示すようにコイル１１１ａの非巻線部１１
７の右辺に達したことを回転位置検出素子１１４ａで検
出した時コイル１１１ａ 、 １１１ｂへの電流の供給
を停止する。この時、第２相の駆動用コイル１１２ａ上
に位置する磁石は第１０図に示すようになっているので
、コイル１１１ａ 、 １ｌｌｂの電流のｌを停止する
と同時に、コイル１１２ａ 、 １１２ｂに第８図Ａの
実線で示す矢印方向に電流を供給すると、ロータ１２０
はフレミング則による力が作用し、時針方向の回転を続
ける。同様に、この位１１夕から１５度回転したことを
回転位置検出素子１１４ｃで検出した鴫、コイル１１２
ａ、１１２ｂへの市′１流のｆｊｌｉ給忙停止し、第３
相駆動用のコイ＃ １１３ａ、 、 １１３ｂ Ｋ１８
図への実線で示す矢印方向に電流全供給すると、ロータ
１２０は時打１方向の回転を続ける。
さらに１５度回転したことを回転位置検出素子１１４ｂ
で検出した時、つまり、コイル１１１ａ 、 １１１ｂ
に電流を供給した時の状態より４５度回転した時、コイ
ル１１１ａの上に位置する磁石は第１１図のようになっ
ている。このため、コイルｔ１１ａ 、 １１１ｂに第
８図への破線で示す方向の７Ｅ流を流すことによってロ
ータ１２０１；Ｉ、今までと同方向の回転を続けること
ができる。
で検出した時、つまり、コイル１１１ａ 、 １１１ｂ
に電流を供給した時の状態より４５度回転した時、コイ
ル１１１ａの上に位置する磁石は第１１図のようになっ
ている。このため、コイルｔ１１ａ 、 １１１ｂに第
８図への破線で示す方向の７Ｅ流を流すことによってロ
ータ１２０１；Ｉ、今までと同方向の回転を続けること
ができる。
このように、ロータ１２０の回転位置金回転位置検出素
子１１４ａ〜１１４ｃで順次検出することによって同方
向の回転トルクを定電的に発生させることができる。
子１１４ａ〜１１４ｃで順次検出することによって同方
向の回転トルクを定電的に発生させることができる。
第１２図は回転位置に対する各相コイルに流す電流、各
回転位置検出素子の出力電圧、ロータ１２０のトルクの
大きさを示したものである。第１２図Ａはコイル１１１
ａ 、 １１１ｂに供給する電流、第１２図Ｂはコイル
１１２ａ 、 １１２ｂに供給する電流、第１２図Ｃは
コイル１１３ａ 、 １１３ｂに供給する″電流、第１
２図り、Ｅ、Ｆは回転位置検出素子１１４１） ＋ １
１４ａ ＋１１４０の出力ｆｌｊ圧、第１２図Ｇの太線
に１発生する１ルクである。
回転位置検出素子の出力電圧、ロータ１２０のトルクの
大きさを示したものである。第１２図Ａはコイル１１１
ａ 、 １１１ｂに供給する電流、第１２図Ｂはコイル
１１２ａ 、 １１２ｂに供給する電流、第１２図Ｃは
コイル１１３ａ 、 １１３ｂに供給する″電流、第１
２図り、Ｅ、Ｆは回転位置検出素子１１４１） ＋ １
１４ａ ＋１１４０の出力ｆｌｊ圧、第１２図Ｇの太線
に１発生する１ルクである。
回転位置検出素子１１４ａ〜１１４ｃの出力１１Ｊ：圧
を組み合わせて、各相のコイルに供給する１１７．流の
方向、タイミングを決めるようにすれば、回転位置検出
素子１１４ａ〜１１４ｃの出力状態をｆｌｉ３単な論理
回路で処理する駆動制御回路によってロータ１２０がど
の位置にあっても確実に起動し、さらに各相コイルに流
れる電流の大きさを一定に制御することによって定速駆
動を行なうこともできる。
を組み合わせて、各相のコイルに供給する１１７．流の
方向、タイミングを決めるようにすれば、回転位置検出
素子１１４ａ〜１１４ｃの出力状態をｆｌｉ３単な論理
回路で処理する駆動制御回路によってロータ１２０がど
の位置にあっても確実に起動し、さらに各相コイルに流
れる電流の大きさを一定に制御することによって定速駆
動を行なうこともできる。
以上の説明は相数が２，１相あたりのコイル数が４の場
合と、相数が３，１相あたりのコイル数が２の場合の実
施例であるが、次に一般的な場合のコイル、回転位置検
出素−子、磁極の配列方法について第３図を用いて説明
する。ロータ２０の回転をコイルの非％腺部１６の扇形
が在す角度毎に検出する時、第３図の場合は２相であっ
たので、２個の回転位置検出素子で良がっ／と、うぺ多
相になれば相数分の回転位置検出素子が心安となる。一
方、ある回転位置検出素子が磁極の境界を検出した後、
次の境界全検出するのは、ロータ２ｏがコイル非巻線部
１６がなず角の相ヲ、′に倍だけ回転した時になるので
、（１）式が成立ずＺ）１、φ×θζＪ−θγ
・・・・・（１）但し、φ：相数。
合と、相数が３，１相あたりのコイル数が２の場合の実
施例であるが、次に一般的な場合のコイル、回転位置検
出素−子、磁極の配列方法について第３図を用いて説明
する。ロータ２０の回転をコイルの非％腺部１６の扇形
が在す角度毎に検出する時、第３図の場合は２相であっ
たので、２個の回転位置検出素子で良がっ／と、うぺ多
相になれば相数分の回転位置検出素子が心安となる。一
方、ある回転位置検出素子が磁極の境界を検出した後、
次の境界全検出するのは、ロータ２ｏがコイル非巻線部
１６がなず角の相ヲ、′に倍だけ回転した時になるので
、（１）式が成立ずＺ）１、φ×θζＪ−θγ
・・・・・（１）但し、φ：相数。
θＣｔ：コイル非巻線部の扇形部分のなす角。
θｒ：磁極間ピッチ角。
磁極は交互に配設されているので、Ｐを正の偶数とする
と（２）式が成立する。
と（２）式が成立する。
０ 、 Ｘ Ｐ ＝ ３６０度 −−−−−
（２）、駆動コイルのピッチ角をθβ、１相あたりのコ
イル数をｎとすると（３） 、 （４）式が成立する。
（２）、駆動コイルのピッチ角をθβ、１相あたりのコ
イル数をｎとすると（３） 、 （４）式が成立する。
θβ２θα十θγ −−−ｅ′（３）φ
ｘｙ１ｘθｐ ＝ ３６０度 −−−−−（
４）これらの関係から（５）式が得られる。
ｘｙ１ｘθｐ ＝ ３６０度 −−−−−（
４）これらの関係から（５）式が得られる。
これらの結果をもとに実用的な範囲で諸元を求めると第
１表のようになる。
１表のようになる。
第 １ 表
第３図のモータは第１表の中がらφ−２．ｎ＝４とした
時の一実施例である。
時の一実施例である。
また、第３図から明らかなように、回転Ｑｉ八へ出素子
の配設位ｆヱは、モータの中心から見て任意のコイルの
右側脚部の左端から反時ｎ１方向に、コイル非巻線部の
扇形部分がなす角度に相数φを乗じた角度θだけ進んだ
位置にほぼ等しい位ｆｉ’ｊと、さらにこの位Ｈから〔
（θ×Ｋ）／φ：］ 十ＭＸθにほぼ等しい位置に配置
される。但し、Ｋは１がらφ−１までの自然数であり、
Ｍは任；もｔの整数である。
の配設位ｆヱは、モータの中心から見て任意のコイルの
右側脚部の左端から反時ｎ１方向に、コイル非巻線部の
扇形部分がなす角度に相数φを乗じた角度θだけ進んだ
位置にほぼ等しい位ｆｉ’ｊと、さらにこの位Ｈから〔
（θ×Ｋ）／φ：］ 十ＭＸθにほぼ等しい位置に配置
される。但し、Ｋは１がらφ−１までの自然数であり、
Ｍは任；もｔの整数である。
以上説明したようにこの発明に係るイトＲ平ブラシレス
モ〜りは駆動コイルの相数と回転位置検出素子の個数を
等しくし、それらを所定の関係ｒ有する位置に配設し、
ロータの回転位１トイを回転位１灯検出素子によって検
出し、各相のコイルを１相ずつ順番に励磁するようにし
たものであるから、駆動制御回路が簡単になり、また低
消費電力で安定な駆動が実現でき、また角度によって発
生トルクが変動しないのでワウフラッタが改良されさら
にコイルの相数および１相あた９のコイル数４−適当に
選定すれば駆動方法やコイルの実装などに融通性を持た
せることができる効果を有する。
モ〜りは駆動コイルの相数と回転位置検出素子の個数を
等しくし、それらを所定の関係ｒ有する位置に配設し、
ロータの回転位１トイを回転位１灯検出素子によって検
出し、各相のコイルを１相ずつ順番に励磁するようにし
たものであるから、駆動制御回路が簡単になり、また低
消費電力で安定な駆動が実現でき、また角度によって発
生トルクが変動しないのでワウフラッタが改良されさら
にコイルの相数および１相あた９のコイル数４−適当に
選定すれば駆動方法やコイルの実装などに融通性を持た
せることができる効果を有する。
第１図は従来から用いられている偏平ブラシレスモータ
のステータ゛およびロータを示ず平１用図、第２図は発
生トルクを示す図、第３図〜第７図はこの発明の一実施
例であり、第３図はこの発明を適用した編平ブラシレス
モークのステータ訃よびロータの一実施例を示す平面図
、第４図から第６図はロータとコイルの位置を示す図、
第７図は各部波形図、第８図は他の実施例におけるステ
ータおよびロータを示す平面図、第９図からｒ１′シ１
１図は同じくロータとコールの位置’ａ−；ｊ”ニー３
図、；（巳１２図は同じく各部波形図である。 １０ 、１１０−−−−ステータ、？１ａ 〜１１（１
、１２ａ〜１２ｄ 、 １１１ａ 、 １１１ｂ 、
１１２ａ 、 １１２ｂ 、 １１３ａ 、１１３ｂ
−拳・・コイル、１３ａ ＋ １３ｂ ＋ １１４ａ
〜１１４ｃ ＠拳φ・回転位置検出素子、１６ 、１１
７・・・・非巻線部、２０ 、１２０−−−−ロータ、
２１ａ 〜２１ｉ 。 １２１ａ〜１２１ｈ・・・・磁石。 １１を許出願人 日本′屯’ＩＦｓ電話公社代理人
、山 川 政 （つ１
のステータ゛およびロータを示ず平１用図、第２図は発
生トルクを示す図、第３図〜第７図はこの発明の一実施
例であり、第３図はこの発明を適用した編平ブラシレス
モークのステータ訃よびロータの一実施例を示す平面図
、第４図から第６図はロータとコイルの位置を示す図、
第７図は各部波形図、第８図は他の実施例におけるステ
ータおよびロータを示す平面図、第９図からｒ１′シ１
１図は同じくロータとコールの位置’ａ−；ｊ”ニー３
図、；（巳１２図は同じく各部波形図である。 １０ 、１１０−−−−ステータ、？１ａ 〜１１（１
、１２ａ〜１２ｄ 、 １１１ａ 、 １１１ｂ 、
１１２ａ 、 １１２ｂ 、 １１３ａ 、１１３ｂ
−拳・・コイル、１３ａ ＋ １３ｂ ＋ １１４ａ
〜１１４ｃ ＠拳φ・回転位置検出素子、１６ 、１１
７・・・・非巻線部、２０ 、１２０−−−−ロータ、
２１ａ 〜２１ｉ 。 １２１ａ〜１２１ｈ・・・・磁石。 １１を許出願人 日本′屯’ＩＦｓ電話公社代理人
、山 川 政 （つ１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 扇形の非巻線部を中心に巻回した扇形のコイルを複数個
等しい配置ピッチ角に従ってリング状に配設して多相の
コイルを形成するステータと、そのコイルに対向する面
を等角度で複数の磁極ピッチ角に分割し、その分割され
た領域が交互にＮ極とＳ極に着磁されたロータとを有す
るブラシｌメスモータにおいて、前記コイルにおける非
巻赳１部の扇形の両辺が形成する角度は＠極ピッチ角を
コイルの相数で除した角度に略等しい角度とし、前記゛
コイルの配置ピンチ角はコイルの非巻線部における扇形
の両辺が形成する角度にイ１も一、１７ｉｉピッ′ｙ−
川を加えた角度と略等しぐなるようにし、任意のコイル
における非巻線部の右辺から反時計方向に前記非巻線部
の扇形の両辺が形成する角度に相数φを乗じた角度θだ
け進んだ位置に略等しい位置と、この位置から略〔（θ
ＸＫ）φ）十ＭｘＯ（但し■（は１からφ−１までの自
然数、Ｍは任１代の整数）の位置に相数と同数個の回転
位置検出素子を備えたことを特徴とする偏平ブラシレス
モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15506782A JPS5944958A (ja) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | 偏平ブラシレスモ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15506782A JPS5944958A (ja) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | 偏平ブラシレスモ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5944958A true JPS5944958A (ja) | 1984-03-13 |
Family
ID=15597939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15506782A Pending JPS5944958A (ja) | 1982-09-06 | 1982-09-06 | 偏平ブラシレスモ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944958A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02231951A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Sony Corp | ブラシレスモータ |
| EP0693817A2 (de) * | 1994-07-22 | 1996-01-24 | Alcatel SEL Aktiengesellschaft | Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor |
-
1982
- 1982-09-06 JP JP15506782A patent/JPS5944958A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02231951A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Sony Corp | ブラシレスモータ |
| EP0693817A2 (de) * | 1994-07-22 | 1996-01-24 | Alcatel SEL Aktiengesellschaft | Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor |
| EP0693817A3 (de) * | 1994-07-22 | 1997-05-14 | Sel Alcatel Ag | Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor |
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