JPS60226761A - 無整流子直流電動機の位置検出器 - Google Patents
無整流子直流電動機の位置検出器Info
- Publication number
- JPS60226761A JPS60226761A JP59084348A JP8434884A JPS60226761A JP S60226761 A JPS60226761 A JP S60226761A JP 59084348 A JP59084348 A JP 59084348A JP 8434884 A JP8434884 A JP 8434884A JP S60226761 A JPS60226761 A JP S60226761A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coils
- output
- rotor
- detecting
- high frequency
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- H02K29/12—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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】
産業上の利用分野
本発明は無整流子直流電動機に関し、特にその位置検出
器に係わる。
器に係わる。
従来例の構成とその問題点
従来の無整流子直流電動機の位置検出器は第１図に示す
ようにｎ相巻線の場合ｎ個のホール素子１を用いる構成
であったためにｎが犬にな４．ると前記位置検出器から
の出力リード線２が多くなる（ｎ相巻線の場合２ｎ＋２
本になる）ために製造工程において誤配線等の恐れがち
υ、メンテナンスにも手間がかかり、また製造コスト、
部品原価共に高くなるという欠点を有していた。
ようにｎ相巻線の場合ｎ個のホール素子１を用いる構成
であったためにｎが犬にな４．ると前記位置検出器から
の出力リード線２が多くなる（ｎ相巻線の場合２ｎ＋２
本になる）ために製造工程において誤配線等の恐れがち
υ、メンテナンスにも手間がかかり、また製造コスト、
部品原価共に高くなるという欠点を有していた。
発明の目的
そこで本発明は位置検出器からの出力リード線数を減少
させることを目的とする。
させることを目的とする。
発明の構成
この目的を達成するために本発明は回転軸に取シ付けら
れたｎ種の透磁率の異なる物質よりなる位置検出円板と
、高周波信号を発生させる高周波発生手段と、前記位置
検出円板に対向するように配置され前記高周波信号を出
力する第１及び第２発信コイルと、前記位置検出円板に
対向し前記第１及び第２発振コイルと並ぶように配置さ
れ前記第１及び第２発振コイルの出力を前記位置検出円
板を通して検知する第１及び第２検出コイルとよシなシ
、位置検出円板の位置により前記第１及び第２検知コイ
ルの検知出力が異なるのを利用して前記回転子の位置を
検出するものである。
れたｎ種の透磁率の異なる物質よりなる位置検出円板と
、高周波信号を発生させる高周波発生手段と、前記位置
検出円板に対向するように配置され前記高周波信号を出
力する第１及び第２発信コイルと、前記位置検出円板に
対向し前記第１及び第２発振コイルと並ぶように配置さ
れ前記第１及び第２発振コイルの出力を前記位置検出円
板を通して検知する第１及び第２検出コイルとよシなシ
、位置検出円板の位置により前記第１及び第２検知コイ
ルの検知出力が異なるのを利用して前記回転子の位置を
検出するものである。
実施例の説明
以下本発明の一実施例を添付図面に従い説明する。第２
〜４図において１は永久磁石を外周に有した回転子で固
定子（図示せず）と固定子巻線（図示せず）によって生
じる回転磁界により回転する。２は回転軸であり前記回
転子と共に回転し回転子を支える。３は位置検出円板で
中心が前記回転軸２に固定され、中心角が１２０度であ
る扇形で３つの部分に分かれ、透磁率μＡである部分Ａ
と、透磁率μＢである部分Ｂと、透磁率μＣである部分
Ｃとから成る（μＡ〈μＢ〈μＣ）。４は第１発信コイ
ルであり前記位置検出円板３に対向するように配置され
ている。５は第２発信コイルである前記位置検出円板３
に対向し前記第１発振コイル４と１８０度の角度をなし
て配置されている。６は第１検知コイルで、前記位置検
出円板３に対向し前記第１発信コイル４と並ぶように配
置されている。７は第２検知コイルで、前記位置検出円
板３に対向し前記第２＠信コイル４と並ぶよように配置
されている。８は高周波発生回路であり高周波信号を発
生しその出力は前記第１発信コイル４と前記第２発信コ
イル５に接続されている。
〜４図において１は永久磁石を外周に有した回転子で固
定子（図示せず）と固定子巻線（図示せず）によって生
じる回転磁界により回転する。２は回転軸であり前記回
転子と共に回転し回転子を支える。３は位置検出円板で
中心が前記回転軸２に固定され、中心角が１２０度であ
る扇形で３つの部分に分かれ、透磁率μＡである部分Ａ
と、透磁率μＢである部分Ｂと、透磁率μＣである部分
Ｃとから成る（μＡ〈μＢ〈μＣ）。４は第１発信コイ
ルであり前記位置検出円板３に対向するように配置され
ている。５は第２発信コイルである前記位置検出円板３
に対向し前記第１発振コイル４と１８０度の角度をなし
て配置されている。６は第１検知コイルで、前記位置検
出円板３に対向し前記第１発信コイル４と並ぶように配
置されている。７は第２検知コイルで、前記位置検出円
板３に対向し前記第２＠信コイル４と並ぶよように配置
されている。８は高周波発生回路であり高周波信号を発
生しその出力は前記第１発信コイル４と前記第２発信コ
イル５に接続されている。
９は第１位置信号変換回路で前記第１検知コイル６の出
力を転流に必要な位置信号に変換する。１゜は検波回路
で前記第１検知コイル６の検知高周波信号を検波する。
力を転流に必要な位置信号に変換する。１゜は検波回路
で前記第１検知コイル６の検知高周波信号を検波する。
１１は第１基準電圧発生回路であり基準電圧■１を発生
する。１２は第１比較器であり前記検波回路１０の出力
ｖＫ＞ｖｌの時出力ＸがＨレベルになる。１３は第２基
準電圧発生回路であり基準電圧ｖ２ を発生する。１４
は第２比較器であシ前記検波回路１０の出力ｖＫと前記
第２基準電圧発生回路の出力■２ を比較し■Ｋ＞■２
ノ時出時出力Ｈレベルになる・１６は論理回路で前記第
１比較器と前記第２比較器の出力Ｘ−Ｙが入力されてお
り位置信号出力としてＵ＋・Ｖ＋・Ｗ＋を出力する。１
６は第２位置信号変換回路で前記第２検知出力を転流に
必要な位置信号に変換する。
する。１２は第１比較器であり前記検波回路１０の出力
ｖＫ＞ｖｌの時出力ＸがＨレベルになる。１３は第２基
準電圧発生回路であり基準電圧ｖ２ を発生する。１４
は第２比較器であシ前記検波回路１０の出力ｖＫと前記
第２基準電圧発生回路の出力■２ を比較し■Ｋ＞■２
ノ時出時出力Ｈレベルになる・１６は論理回路で前記第
１比較器と前記第２比較器の出力Ｘ−Ｙが入力されてお
り位置信号出力としてＵ＋・Ｖ＋・Ｗ＋を出力する。１
６は第２位置信号変換回路で前記第２検知出力を転流に
必要な位置信号に変換する。
前記第２位置信号変換回路は前記第１位置信号変ン・′
挽回路と同じ構成となっている。
上記構成によって動作を第６図に従って説明する。第６
図ａは前記第１検知コイル６の出力である。区間Ｔ１
では前記第１発信コイル４と前記第１検知コイル６との
間にある前記位置検出円板は前記透磁率μＡの部分Ａに
あり、前記第１検出コイルの出力の振幅はＶ になる。
図ａは前記第１検知コイル６の出力である。区間Ｔ１
では前記第１発信コイル４と前記第１検知コイル６との
間にある前記位置検出円板は前記透磁率μＡの部分Ａに
あり、前記第１検出コイルの出力の振幅はＶ になる。
区間Ｔ２では前記第１発信コイル６との間にある前記位
置検出円板は前記透磁率μＢの部分Ｂにあり、前記第１
検出コイルの出力の振幅はｖ４になる。また区間Ｔ３で
は前記第１発信コイル６との間にある前記位置量検出円
板は前記透磁率μＣの部分Ｃにあシ、前記第１検出コイ
ルの出力の振幅はｖ５に々る（ｖ３くｖ４〈ｖ５）。こ
のように前記回転子１・が１回転するごとに区間Ｔ１〜
Ｔ３で振幅が■３〜ｖ６迄変化する。第５図すは前記検
波回路１０の出力ｖＫを示す。第６図ａの前記第１検知
コイルの出力を検波して、区間Ｔ１ で電圧ｖ３９区間
Ｔ２で電圧ｖ４゜区間Ｔ３ で電圧ｖ６を出力する。第
６図Ｃは前記第１比較器の出力Ｘを示す。前記第１基準
電圧発生回路１１の出力ｖ１ の大きさは第５図すに示
すように■３＜ｖｌ〈ｖ４〈ｖ６であるから前記第１比
較器１２の出力Ｘは区間Ｔ１ではＬレベルで、区間Ｔ２
．Ｔ３ ではＨレベルとなる。第６図ｄは前記第２比較
器１４の出力Ｙを示す。前記第２基準電圧発生回路１３
の出力ｖ２の大きさは第６図すに示すようにｖ３〈ｖ４
〈ｖ２〈ｖ６であるから前記第２比較器１４の出力Ｙは
区間Ｔ１．Ｔ２ではＬレベルで、区間Ｔ３ ではＨレベ
ルとなる。第６図ｅ−ｇは前記論理回路の出力を示す。
置検出円板は前記透磁率μＢの部分Ｂにあり、前記第１
検出コイルの出力の振幅はｖ４になる。また区間Ｔ３で
は前記第１発信コイル６との間にある前記位置量検出円
板は前記透磁率μＣの部分Ｃにあシ、前記第１検出コイ
ルの出力の振幅はｖ５に々る（ｖ３くｖ４〈ｖ５）。こ
のように前記回転子１・が１回転するごとに区間Ｔ１〜
Ｔ３で振幅が■３〜ｖ６迄変化する。第５図すは前記検
波回路１０の出力ｖＫを示す。第６図ａの前記第１検知
コイルの出力を検波して、区間Ｔ１ で電圧ｖ３９区間
Ｔ２で電圧ｖ４゜区間Ｔ３ で電圧ｖ６を出力する。第
６図Ｃは前記第１比較器の出力Ｘを示す。前記第１基準
電圧発生回路１１の出力ｖ１ の大きさは第５図すに示
すように■３＜ｖｌ〈ｖ４〈ｖ６であるから前記第１比
較器１２の出力Ｘは区間Ｔ１ではＬレベルで、区間Ｔ２
．Ｔ３ ではＨレベルとなる。第６図ｄは前記第２比較
器１４の出力Ｙを示す。前記第２基準電圧発生回路１３
の出力ｖ２の大きさは第６図すに示すようにｖ３〈ｖ４
〈ｖ２〈ｖ６であるから前記第２比較器１４の出力Ｙは
区間Ｔ１．Ｔ２ではＬレベルで、区間Ｔ３ ではＨレベ
ルとなる。第６図ｅ−ｇは前記論理回路の出力を示す。
前記論理回路の出力Ｕ＋は論理式Ｘ、Ｙであられされ区
間Ｔ１ でＨレベルで区間Ｔ２・Ｔ３ ではＬレベルに
なる。前記論理回路の出力Ｖ＋は論理式Ｘ−Ｙであられ
され区間Ｔ２でＨレベルで区間Ｔ１・Ｔ３ではレベルに
なる。また前記論理回路の出力Ｗ４は論理式Ｘ−Ｙであ
られされ区間Ｔ３ でＨレベルで区間Ｔ１・Ｔ２でＬレ
ベルになる。このようにして前記回転子１の回転位置を
前記位置検出円板３の位置により透磁率の異なるのを利
用して位置検出出力Ｕ＋・Ｖ＋・Ｗ＋を得ることができ
る。前記第２位置信号変換回路１６でも同様な動作をお
こない、出力Ｕ−・Ｖ−・Ｗ−も同様に得られる。ただ
しＵ−・Ｖ−Ｗ−はＵ＋・Ｖ＋・Ｗ＋に対して１８０度
位相がずれる。
間Ｔ１ でＨレベルで区間Ｔ２・Ｔ３ ではＬレベルに
なる。前記論理回路の出力Ｖ＋は論理式Ｘ−Ｙであられ
され区間Ｔ２でＨレベルで区間Ｔ１・Ｔ３ではレベルに
なる。また前記論理回路の出力Ｗ４は論理式Ｘ−Ｙであ
られされ区間Ｔ３ でＨレベルで区間Ｔ１・Ｔ２でＬレ
ベルになる。このようにして前記回転子１の回転位置を
前記位置検出円板３の位置により透磁率の異なるのを利
用して位置検出出力Ｕ＋・Ｖ＋・Ｗ＋を得ることができ
る。前記第２位置信号変換回路１６でも同様な動作をお
こない、出力Ｕ−・Ｖ−・Ｗ−も同様に得られる。ただ
しＵ−・Ｖ−Ｗ−はＵ＋・Ｖ＋・Ｗ＋に対して１８０度
位相がずれる。
従って第４図を見て明らかなように４本の出力リード線
で位置信号を得ることができる。
で位置信号を得ることができる。
発明の効果
以上の説明からも明らかなように本発明は回転軸に固定
されたｎ種の透磁率の異なる物質よりなる位置検出円板
と、高周波信号を発生させる高周波発生手段と、前記高
周波信号を出力する第１及び第２発信コイルと、前記第
１及び第２発信コイルの出力を前記位置検出円板を通し
て第１及び第２検知コイルとよりなり、前記第１及び第
２検知コイルの出力により回転子の位置を検出するもの
であるから、位置検出器からの出力リード線が４本で可
能となり従来のホール素子の位置検出器に比べるとｎ相
巻線の場合２ｎ−２本減少させることができる。ここで
出力リード線の本数が減少することで製造工程において
誤配線の恐れが少なくなり、メンテナンスも容易となり
、また製造コスト、部品原価共に安くなるという効果が
得られるものである。
されたｎ種の透磁率の異なる物質よりなる位置検出円板
と、高周波信号を発生させる高周波発生手段と、前記高
周波信号を出力する第１及び第２発信コイルと、前記第
１及び第２発信コイルの出力を前記位置検出円板を通し
て第１及び第２検知コイルとよりなり、前記第１及び第
２検知コイルの出力により回転子の位置を検出するもの
であるから、位置検出器からの出力リード線が４本で可
能となり従来のホール素子の位置検出器に比べるとｎ相
巻線の場合２ｎ−２本減少させることができる。ここで
出力リード線の本数が減少することで製造工程において
誤配線の恐れが少なくなり、メンテナンスも容易となり
、また製造コスト、部品原価共に安くなるという効果が
得られるものである。
第５図は第４図各部の波形ラー扉である。
３・・・・・位置検出円板、４・・・・・・第１発信コ
イル、５・・・・・・第２発信コイル、６・・・・・・
第１検知コイル、７・・・・・・第２検知コイル、８・
・・・・・高周波発生回路（高周波発生手段）。 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 第４図 ８ 第５図
イル、５・・・・・・第２発信コイル、６・・・・・・
第１検知コイル、７・・・・・・第２検知コイル、８・
・・・・・高周波発生回路（高周波発生手段）。 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 第４図 ８ 第５図
Claims (1)
- ｎ相結線（ｎ〉２）された固定子巻線と、永久磁石を外
周部分に有した回転子と、この回転子を支える回転軸と
よシ無整流子直流電動機を形成し、前記回転軸に取シ付
けられたｎ種の透磁率の異なる物質よシなる位置検出円
板と、高周波信号を発生させる高周波発生手段と、前記
位置検出円板に対向するように配置され前記高周波発生
手段による前記高周波信号を出力する第１及び第２発信
コイルと、前記位置検出円板に対向し前記第１及び第２
発信コイルに並ぶように配置され前記第１及び第２発振
コイルの出力を前記位置検出円板を通して検知する第１
及び第２検知コイルとよりなり、前記第１及び第２検知
コイルの出力により前記回転子の位置を検出するように
した無整流子直流電動機の位置検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59084348A JPS60226761A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 無整流子直流電動機の位置検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59084348A JPS60226761A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 無整流子直流電動機の位置検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60226761A true JPS60226761A (ja) | 1985-11-12 |
Family
ID=13828005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59084348A Pending JPS60226761A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 無整流子直流電動機の位置検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60226761A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007037901A1 (de) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Continental Automotive Gmbh | Elektrische Maschine mit einem Lagedetektor |
-
1984
- 1984-04-25 JP JP59084348A patent/JPS60226761A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007037901A1 (de) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Continental Automotive Gmbh | Elektrische Maschine mit einem Lagedetektor |
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