JPS60134748A - モ−タの速度検出装置 - Google Patents
モ−タの速度検出装置Info
- Publication number
- JPS60134748A JPS60134748A JP58249482A JP24948283A JPS60134748A JP S60134748 A JPS60134748 A JP S60134748A JP 58249482 A JP58249482 A JP 58249482A JP 24948283 A JP24948283 A JP 24948283A JP S60134748 A JPS60134748 A JP S60134748A
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- JP
- Japan
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- rotor
- motor
- hall element
- magnetic flux
- magnetic
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K23/00—DC commutator motors or generators having mechanical commutator; Universal AC/DC commutator motors
- H02K23/66—Structural association with auxiliary electric devices influencing the characteristic of, or controlling, the machine, e.g. with impedances or switches
-
- 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
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
- G01P3/487—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals delivered by rotating magnets
-
- 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
- H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
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】
〔技術分野〕
この発明はモータの速度検出装置に関するものである。
モータの回転速度を検出して無段階に速度制御できる定
速度特性を得るため、ホール素子を用いてモータの回転
速度を検出することが考えられる。
速度特性を得るため、ホール素子を用いてモータの回転
速度を検出することが考えられる。
そこで、従来第１図のように、モータ１の回転軸２に歯
車形の磁性体（永久磁石）３を設け、この歯部４にホー
ル素子５を対向して磁性体３の磁束により、速度を検出
し、ホー）ｖ索子５のＭ号を速度制御回路６に入力する
ようにしていた。
車形の磁性体（永久磁石）３を設け、この歯部４にホー
ル素子５を対向して磁性体３の磁束により、速度を検出
し、ホー）ｖ索子５のＭ号を速度制御回路６に入力する
ようにしていた。
ところが、このモータの速度検出装置は、磁性体３をモ
ータ１の回転１ｌＩｌＩ１２に取付ける必要があるため
、モータグロックの構造が複雑にな）、組立性も悪くな
るという欠点があった。
ータ１の回転１ｌＩｌＩ１２に取付ける必要があるため
、モータグロックの構造が複雑にな）、組立性も悪くな
るという欠点があった。
したがって、この発明の目的は、磁性体を不要にする−
ことができるモータの速度検出装置を提供することであ
る。
ことができるモータの速度検出装置を提供することであ
る。
この発明は、ロータの磁極にホー／Ｌ／素子を対向して
、ロータの磁束全検出することを特徴とするもので、磁
性体が不要となシしかも確実にロータすなわちモータの
回転速度を検出することができる。
、ロータの磁束全検出することを特徴とするもので、磁
性体が不要となシしかも確実にロータすなわちモータの
回転速度を検出することができる。
この発明の第１の実施例を適用したプリシモータを第２
１図ないし第８図に承す。すなわち、７はモータケース
、８は刷子台、９．１０は軸受、１１は回転軸、１２は
ロータ１３のロータ鉄心、１４はその巻線、１５はステ
ータ磁石、１６は刷子、１７はホール素子、１８は制御
回路であり、図のようにホール素子１７はステータ磁石
１５の周方向の隙間１９でモータケース７の内面に取付
けられ、その磁束受面を磁極２１に対向し、リード線２
０で匍１８回路１８に接続している。このホール素子１
７は第４図のようにホール索子１７の一方向に供給され
る磁束Φに応じて出力するもので１．１５図のようにリ
ニアタイプのものを用いている。
１図ないし第８図に承す。すなわち、７はモータケース
、８は刷子台、９．１０は軸受、１１は回転軸、１２は
ロータ１３のロータ鉄心、１４はその巻線、１５はステ
ータ磁石、１６は刷子、１７はホール素子、１８は制御
回路であり、図のようにホール素子１７はステータ磁石
１５の周方向の隙間１９でモータケース７の内面に取付
けられ、その磁束受面を磁極２１に対向し、リード線２
０で匍１８回路１８に接続している。このホール素子１
７は第４図のようにホール索子１７の一方向に供給され
る磁束Φに応じて出力するもので１．１５図のようにリ
ニアタイプのものを用いている。
刷子１６に接続された端子（図示せず）に′亀カを供給
すると巻線１４が励磁され、ロータ鉄心１２の磁極２１
より磁束が発生し、ステータ磁石１５との相互作用によ
シロータ１３および回転軸１１が回転する。ロータ１３
の回転に伴って各磁極２１が第６図のよ−、うにホール
素子１７の前向を横切るため、ホール素子１７は磁極２
１による磁束Φを受ける。この結果、ホール素子１７の
出力はロータ１３の磁極数が３個のためロータ１３の１
回転につき第７図のようになる。
すると巻線１４が励磁され、ロータ鉄心１２の磁極２１
より磁束が発生し、ステータ磁石１５との相互作用によ
シロータ１３および回転軸１１が回転する。ロータ１３
の回転に伴って各磁極２１が第６図のよ−、うにホール
素子１７の前向を横切るため、ホール素子１７は磁極２
１による磁束Φを受ける。この結果、ホール素子１７の
出力はロータ１３の磁極数が３個のためロータ１３の１
回転につき第７図のようになる。
第８図はモータＭの制ず卸回路ブロックを示す。
１図において、２２はホール素子駆動用′覗流回路、２
４は検出信号増幅器、２５はヒステリシスアンプ、２６
はタイミングパルス発生回路、２７は鋸歯状波発生回路
、２８はサンプルホールド回路、２９は比較器、３０は
モータドライブトランジスタ、Ｃ工〜Ｃ３はコンデンサ
、Ｒユは抵抗、Ｒ２は制御用可変抵抗、ｖｌ、ｖ２は電
源である。このサンプルホールド方式の制御回路は鋸歯
状波発生回路２７のコンデンサＣ２に充電されて（＾る
′電荷をタイタングパルス発生回路２６からのリセット
パルスでいったん放電させてからコンデンサＣ２を時定
数Ｃ２！＜２で充電させる。そしてホール 素子１７か
らのパルス信号の周期に対応してタイミングパルス発生
回路２６から発生されるサンプリングパルスの周期が変
化し、サンプリングパルス発生時のコンデンサＣ２の波
高値をサンプル車”−ルド回路２８のコンデンサＣ３に
ホールドする。このように、サンプルホールド方式によ
り、ホーｌし索子１７から得られたパルスの周波数を直
流電圧に変換（Ｆ／Ｖ変換）シ、その電圧ｖｓと三角波
の基準電圧ｖｒｅｆとを比１咬器２９で比較する。比Ｖ
、器２９は電圧ｖ８が基準磁圧ｖｒｅｆより大（ｖｓ＜
ｖｒｏｆ）、のとき比較器２９の出力がロウとなシトラ
ンジスタ３Ｏがオフ、ｖ８〉ｖｒｅｆのとき比較器２９
の出力がハイとなりトランジスタ３Ｏがオンとなシ、こ
れによ勺モータＭの回転が定・！４！匣に制御されるこ
ととなる。
４は検出信号増幅器、２５はヒステリシスアンプ、２６
はタイミングパルス発生回路、２７は鋸歯状波発生回路
、２８はサンプルホールド回路、２９は比較器、３０は
モータドライブトランジスタ、Ｃ工〜Ｃ３はコンデンサ
、Ｒユは抵抗、Ｒ２は制御用可変抵抗、ｖｌ、ｖ２は電
源である。このサンプルホールド方式の制御回路は鋸歯
状波発生回路２７のコンデンサＣ２に充電されて（＾る
′電荷をタイタングパルス発生回路２６からのリセット
パルスでいったん放電させてからコンデンサＣ２を時定
数Ｃ２！＜２で充電させる。そしてホール 素子１７か
らのパルス信号の周期に対応してタイミングパルス発生
回路２６から発生されるサンプリングパルスの周期が変
化し、サンプリングパルス発生時のコンデンサＣ２の波
高値をサンプル車”−ルド回路２８のコンデンサＣ３に
ホールドする。このように、サンプルホールド方式によ
り、ホーｌし索子１７から得られたパルスの周波数を直
流電圧に変換（Ｆ／Ｖ変換）シ、その電圧ｖｓと三角波
の基準電圧ｖｒｅｆとを比１咬器２９で比較する。比Ｖ
、器２９は電圧ｖ８が基準磁圧ｖｒｅｆより大（ｖｓ＜
ｖｒｏｆ）、のとき比較器２９の出力がロウとなシトラ
ンジスタ３Ｏがオフ、ｖ８〉ｖｒｅｆのとき比較器２９
の出力がハイとなりトランジスタ３Ｏがオンとなシ、こ
れによ勺モータＭの回転が定・！４！匣に制御されるこ
ととなる。
このモータの速度検出装置は、ホール素子１７が検出す
る磁束を発生させる磁性体のようなものをモータに取シ
付けないため、構造が簡単であり、ホール素子１７もモ
ータケース７内に取シ付けるので小型化できる。
る磁束を発生させる磁性体のようなものをモータに取シ
付けないため、構造が簡単であり、ホール素子１７もモ
ータケース７内に取シ付けるので小型化できる。
この発明の第２の実施例を第９図ないし第１２図に示す
。これは、ホー／Ｌ／索子１７をモータケ−フッ０周胴
部の外表面に取付けたものである。第１１図のようにロ
ータ１３が回転すると、その磁極２１がホール素子１７
に接近するにつれ磁極２１から磁束Φがモータケース７
を通じて反対磁極へ戻る際の漏洩磁束Ｖがホール索子１
７に供給される。その結果、ロータ１３の１回転で第１
２図のような出力が得られる。
。これは、ホー／Ｌ／索子１７をモータケ−フッ０周胴
部の外表面に取付けたものである。第１１図のようにロ
ータ１３が回転すると、その磁極２１がホール素子１７
に接近するにつれ磁極２１から磁束Φがモータケース７
を通じて反対磁極へ戻る際の漏洩磁束Ｖがホール索子１
７に供給される。その結果、ロータ１３の１回転で第１
２図のような出力が得られる。
この実施例はホール素子１７をモータケース７の外表面
に取付けるため、取付方法や組立がさらに便利になる。
に取付けるため、取付方法や組立がさらに便利になる。
この発明の第３の実施例を第１３図および第１４図に示
す。これは、モータ取付台３１（）・ウジング）にリグ
３２を突設し、このリグ３２にホール素子１７を取付け
る。一方、モータケース７に開口３３を形成し、モータ
ケース７をモータ取付台３１に取付ける際にホール素子
１７を開口３３よシ内部に進入させ、ロータ１３に対向
させている。
す。これは、モータ取付台３１（）・ウジング）にリグ
３２を突設し、このリグ３２にホール素子１７を取付け
る。一方、モータケース７に開口３３を形成し、モータ
ケース７をモータ取付台３１に取付ける際にホール素子
１７を開口３３よシ内部に進入させ、ロータ１３に対向
させている。
この場合、ホール素子１７の特性を決定するのはロータ
１３の鉄心１２とホー／Ｉ／累子１７の表面との距離で
あり、前後左右に対するずれはあまシ問題でない。この
ロータ鉄心１２とホール素子１７の距離について、リプ
３２のイさけ取付台３１の成形により一体形成するので
精度を出すことはできるし、組み立て時にモータを取付
台３１に完全に固定すれば、一定の距離を宿に精度よく
出せる。
１３の鉄心１２とホー／Ｉ／累子１７の表面との距離で
あり、前後左右に対するずれはあまシ問題でない。この
ロータ鉄心１２とホール素子１７の距離について、リプ
３２のイさけ取付台３１の成形により一体形成するので
精度を出すことはできるし、組み立て時にモータを取付
台３１に完全に固定すれば、一定の距離を宿に精度よく
出せる。
またモータ組み立て時にモータ内にホール索子１７を組
み込むというような必要もなく、取付台３１にモータを
組み込むと同時にホール素子１７の挿入もできるので組
立性もすぐれている。
み込むというような必要もなく、取付台３１にモータを
組み込むと同時にホール素子１７の挿入もできるので組
立性もすぐれている。
以上のように、この発明のモータの速度検出装置によれ
ば、磁性体が不要になり、モータの構造および組立が１
ｍ単になるという効果がある。
ば、磁性体が不要になり、モータの構造および組立が１
ｍ単になるという効果がある。
第１図は従来例のＭ略斜視図、第２図はこの発明の第１
の＋＋ａ例を適用したブラシモータの断面図、第３図は
そのＩ−Ｉ線断面（２）、第４図はホール素子の斜視図
、第５図はホール素子の特性図、第６図はロータの回転
状態を示す断面図、第７図はホール素子の出方特性図、
第８図は制御回路ブロック図１．窮９図は第２の実施例
の叫■図、第１０図はその断面図、第１１図はロータの
回転状態を示す断面図、第１２ｄはホー）Ｖ索子の特性
図、第１３図は第３の実施例の断面図、第１４図はその
ＸＩＶ −ＸＩＶ線断面図である。 ７・・・モータケース、１３・・・ロータ、１５・・・
ステータ磁石、１７・・・ホール索子、２１・・・磁極
、３１・・・モータ取付台、３３・・・開口 式 理 人 弁理士 官 井 暎 夫 第９図 第１０図 （ａ） （ｂ） （ｃ） 第１１ 図 第１２図 第１３図 第１４図
の＋＋ａ例を適用したブラシモータの断面図、第３図は
そのＩ−Ｉ線断面（２）、第４図はホール素子の斜視図
、第５図はホール素子の特性図、第６図はロータの回転
状態を示す断面図、第７図はホール素子の出方特性図、
第８図は制御回路ブロック図１．窮９図は第２の実施例
の叫■図、第１０図はその断面図、第１１図はロータの
回転状態を示す断面図、第１２ｄはホー）Ｖ索子の特性
図、第１３図は第３の実施例の断面図、第１４図はその
ＸＩＶ −ＸＩＶ線断面図である。 ７・・・モータケース、１３・・・ロータ、１５・・・
ステータ磁石、１７・・・ホール索子、２１・・・磁極
、３１・・・モータ取付台、３３・・・開口 式 理 人 弁理士 官 井 暎 夫 第９図 第１０図 （ａ） （ｂ） （ｃ） 第１１ 図 第１２図 第１３図 第１４図
Claims (1)
- （１） ロータと、このロータの磁極に対向してロータ
の磁束を検出するａ匣検出用水−）ｖ素子とを備えたモ
ータの速度検出装置。 （２１ＭｉＪ記ホー）Ｖ素子はステータの周方向の隙間
部に設けられる特許請求の範囲第（１１項記載のモータ
の速度検出装置。 （ａｔ ｍ’＋Ｊ記ホール素子はモータケースの外面に
取付けられる特許請求の範囲第（１）項記載のモータの
速度検出装置。 ｆ４１ ＡｒＪ記ホール索子はモータ収伺台に設けられ
モータケースに設けた開口よシモータケース内に位置す
る特許請求の範囲第（１）項記載のモータの速度検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58249482A JPS60134748A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | モ−タの速度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58249482A JPS60134748A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | モ−タの速度検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60134748A true JPS60134748A (ja) | 1985-07-18 |
Family
ID=17193618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58249482A Pending JPS60134748A (ja) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | モ−タの速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60134748A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132668U (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-21 | ||
| EP1460748A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-22 | Grundfos A/S | Pumpenaggregat |
| JP2014183606A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Toyota Central R&D Labs Inc | 温度計測機能を備えているロータ |
| DE10244102B4 (de) * | 2002-09-23 | 2017-04-13 | Valeo Wischersysteme Gmbh | Sensoranordnung zum Erfassen einer umdrehungsbezogenen Grösse eines elektrischen Motors |
| CN111435811A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 磁通切换马达的感测和健康监测 |
-
1983
- 1983-12-23 JP JP58249482A patent/JPS60134748A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132668U (ja) * | 1986-02-10 | 1987-08-21 | ||
| DE10244102B4 (de) * | 2002-09-23 | 2017-04-13 | Valeo Wischersysteme Gmbh | Sensoranordnung zum Erfassen einer umdrehungsbezogenen Grösse eines elektrischen Motors |
| EP1460748A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-09-22 | Grundfos A/S | Pumpenaggregat |
| EP1691468A1 (de) * | 2003-03-21 | 2006-08-16 | Grundfos A/S | Pumpenaggregat |
| JP2014183606A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Toyota Central R&D Labs Inc | 温度計測機能を備えているロータ |
| CN111435811A (zh) * | 2019-01-15 | 2020-07-21 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 磁通切换马达的感测和健康监测 |
| EP3683939A1 (en) * | 2019-01-15 | 2020-07-22 | Hamilton Sundstrand Corporation | Sensing and health monitoring of flux-switching motor |
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