JPS6022797Y2 - 直流ブラシレスモ−タ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 永久磁石からなる回転子と、３相の電機子巻線を有する
固定子とを備え、電機子電流の転流装置にホール素子を
用いた直流ブラシレスモータは従来から知られており、
その一例のものの概略構成を第１図に示す。

第１図においては、主として電機子電流の転流装置を具
体的に示し、速度制御部分についてはその図示の省略を
行なっている。

第１図に従来例として示す直流ブラシレスモータは、円
筒状の永久磁石からなる２極の回転子と、空間的に１２
０°づつの間隔で配置された３相の電機子巻線１，２．
３を有する固定子とを備え、また、３個の４端子ホール
素子（以下、ホール素子と記載する）４，５．６は、そ
れぞれの２個の電圧端子４ａ、 ５ａ、 ６ａ、 ４ｂ
、 ５ｂ、 ６ｂにおけるその一方の電圧端子４ａ
、 ５ａ、 ６ａをそれぞれ対応するトランジスタ
７．８．９のべレスに接続し、さらに、それぞれの電流
端子の一方は、それぞれ抵抗１１，１２．１３を介して
共通に接続され、さらに共通抵抗１４を介して直流電圧
源の一方の母線１５に接続され、前記それぞれのホール
素子４〜６の電流端子の他方の端子は、前記直流電圧源
の他方の母線１６に接続されている。

前記の各トランジスタ７〜９のエミッタは共通に接続さ
れて共通抵抗１０を介し、前記母線１６に接続されてお
り、また前記の電機子巻線１〜３の一方の端子は、前記
母線１５に接続され、また、各電機子巻線１〜３の他方
の端子は、それぞれ対応するトランジスタ７〜９のコレ
クタに接続されている。

前記ホール素子４〜６は前記電機子巻線１〜３に個別に
対応した位置に、互いに空間的に１２０°づつの間隔で
配置され、回転子の回転による磁速変化を検知できるよ
うに前記の回転子の近傍に設置されている。

上記した第１図示の従来構成の直流ブラシレスモータは
、正常な回転動作時においては、各ホール素子４〜６に
よる回転子の位置検出により、前記のホール素子電圧端
子４ａ、５ａ、６ａに現われた検出信号によって各対応
するトランジスタ７〜９の動作を制御して、各相の電機
子巻線１〜３に順次に回転トルクが発生するように、１
２０°づつの位相差を有する電機子電流が各相の電機子
巻線１〜３に供給されるように動作する。

ところが、前記した第１図示の構成形態の直流ブラシレ
スモータにおいては、３個のホール素子４〜６を使用し
ているが、前記の各ホール素子４〜６の特性が不斉−で
あると、前記各ホール素子４〜６のそれぞれの一方の電
圧端子４ａ、５ａ。

６ａに生じるバイアス電圧が等しくならない場合が起こ
り得る。

すなわち、例えば、各ホール素子４〜６の電流端子回路
の抵抗１１〜１３として等しい抵抗値を有する抵抗が使
用されている場合に、各ホール素子４〜６における入力
抵抗（電流端子間の抵抗）が異なっていると、各トラン
ジスタ７〜９に印加されるバイアス電圧にはばらつきが
生じ、その結果、各相の電機子巻線に流れる電流が、一
例として示す第２図示のように互いに異なったものとな
り、回転中のモータのトルクむらが大となり、モータの
電源効率が低下する。

第２図中において、ＩＩ、Ｉ２．Ｉ３は、各電機子巻線
１〜３に流れる各電機子電流を表わしている。

上記した第２図の例は各ホール素子の積感度（ホール素
子の積感度とは、一般に、ホール素子の入力電流とホー
ル素子の受ける磁界の磁束密度とが一定のときに、ホー
ル素子の２つの電圧端子間に発生するホール起電力の大
きさで示される）には大差がないが、ホール素子５の入
力抵抗が他のホール素子４，６の入力抵抗に比べて小さ
い場合について示したものである。

上記した各ホール素子の一方の電圧端子４ａ。

５ａ、６ａの直流レベルの差が余り大きくない時は、ト
ランジスタ７〜９の回路に負帰還を施こすことによって
、各相の電機子巻線に流れる電機子電流１１〜Ｉ３の大
きさを略々等しくすることはできるが、このような手段
によって各相の電機子電流の大きさを揃えても、転流の
タイミングが正規の状態とは異なったものとなり、前記
したとおり、トルクむらや電源効率の低下を招来するこ
とになる。

また、前記の例において、ホール素子５の電圧端子５ａ
の直流レベルが、他のホール素子４，６における電圧端
子４ａ〜６ａの直流レベルよりも極端に低くなると、ト
ランジスタ７〜９で構成された差動増幅器の動作により
、電機子電流■２が零となり、いわゆるデッドポイント
を生じてモータが起動しなくなる場合も起こり得るので
ある。

第１図を参照して述べた従来のブラシレスモータにおけ
る問題点を解決するのには、使用する３個のホール素子
の特性が揃っていることが必要とされるが、一般に、ホ
ール素子の入力抵抗は、同一の製造ロット内のものにお
いても相当大巾なばらつきを有しており、したがって、
特性の揃った３個のホール素子が必要とされることは、
ホール素子の選別使用の困難性により、ホール素子、ひ
いてはモータの製造コストの上昇の一因ともなるため、
その改善が望まれていた。

上記した問題点を解決するために、本出願人会社では特
開昭４７−１２４０８号公報によって明らかにしたよう
に、２個のホール素子の出力により１２００づつの位相
差のある２相交流を作り、それを３組の固定子巻線に与
えるようにした直流ブラシレスモータを提案した。

しかし、この既提案の直流ブラシレスモータでは２つの
ホール素子の電圧端子に接続されている抵抗が並列に接
続されているために２つのホール素子の出力を合皮して
得た１相の電圧が他の２相の電圧に比べて１７２になる
ので回転むらやトルクむらを発生するということが問題
となり、また、２つのホール素子が１２０°の位置に配
置されていることが必要なために、設計の自由度が小さ
くその改善が要望された。

本考案は、ホール素子を用いた転流装置を備えた直流ブ
ラシレスモータを少ない２個のホール素子で構成して、
前述のホール素子の選別使用に際しての問題点を解決す
ると共に、構成が簡単で低コストでトルクむらが少なく
高性能の直流ブラシレスモータが提供できるようにする
ことを目的としてなされたものであり、以下、添付図面
を参照してその内容を詳細に説明する。

第３図及び第４図は、本考案の直流ブラシレスモータに
おける回転子として用いられる円筒状永久磁石に対する
着磁の一例態様、及び固定子における電機子巻線の配置
の態様、ならびにホール素子の配置の態様などを例示し
たものであり、第３図において、１９は回転子の軸（回
転子軸）を中心とする円周上に所要の強度分布をもって
着磁された永久磁石からなる回転子２０は互いに空間角
で１２０°づつ隔てて設置された３相の電機子巻線ＬＬ
Ｌ２．Ｌ３を設けた固定子であり、また、Ｈｌ、Ｉ２
は前記した固定子２０に設置された３相の電機子巻線Ｌ
１〜Ｌ３の内の２相の電機子巻線と個別に定められた特
定の位置関係をもって固定子２０内に配置され、かつ、
回転子１９に面して設けられたホール素子であり、前記
のホール素子Ｈ１，Ｈ２で電気角で互いに適当な角度だ
け隔てて設置（第３図示の例においては、２個のホール
素子Ｈ１，Ｈ２は空間角及び電気角で互に９０゜隔てて
設置されている場合を示す）されている。

また、第４図は電気角で互いに１２００づつ隔てて設置
される３相の電機子巻線Ｌｌ、Ｌ２．Ｌ３が互いに直列
または並列に接続される２つの巻線Ｌｌａｔ Ｌｌｂ、
Ｌ２ａ、Ｌ２ｂ、ならびにＬ３ａ、Ｌ３ｂによって構成
されている場合の構成例を示したものであり、２個のホ
ール素子Ｈ１，Ｈ２は固定子２０に設置された３相の電
機子巻線と個別に定められた特定の位置関係にあり、か
つ、回転子１９に面して設けられている。

第４図示の例においては、ホール素子Ｈ１とＩ２とは電
気角で互いに９０° （空間角では４５°）隔てて設置
されている。

前記した３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３には第６図に示す
ように順次に略々１２０°づつの位相差を有する電流Ｉ
Ｉ、Ｉ２．Ｉ３が流れ、これらの電流と回転子に形成さ
れている磁極との相互作用によって回転トルクが得られ
ることは周知のとおりである。

なお、第６図示のＩＩ、Ｉ２．Ｉ３は、それぞれ前記の
各電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３に個別に流れる電流１１〜Ｉ３
の状態を示しており、同図中のβは、回転子の位置を回
転子軸の回転角で表わしたものであり、また、同図中の
θは前記した回転子軸の回転角βを電気的角度（電気角
）に換算して示したものである。

以下の本明細書号の記載においてもθは上記の意味合い
で使用されている。

電機子電流の転流を制御するホール素子としては、例え
ば、インジウム・アンチモナイドを用いて作った通常の
４端子ホール素子でよく、これには２個の電流端子と２
個の電圧端子とを備えている。

ホール素子の電圧端子間に発生する電圧は、周知のよう
に電流端子に与えられる入力電流の大きさと、ホール素
子に直交する外部磁界の磁束密度の大きさに略々比例す
る。

また、ホール素子の電圧端子の電位は、ホール素子に外
部磁界が加えられていない状態において、２つの電流端
子の電位の平均電位に略々一致する。

第５図は、本考案の直流ブラシレスモータの基本構成を
説明するためのブロック図であって、この第５図におい
て、Ｌ１〜Ｌ３は３相の電機子巻線における各相の電機
子巻線であり、これら各相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３の各
一端は直流電圧源の一方の母線１５に接続され、また、
前記、各相の電機子巻線の各他端と前記の直流電圧源に
おける他方の接地されている母線１６との間には、制御
信号の与えられる電流制御装置ＡＩ、Ａ２．Ａ３が個別
に接続されている。

回転子軸を中心とした円周上に所要の強度分布を示すよ
うに着磁された永久磁石からなる回転子の回転に伴なっ
て生じる磁界の変化により、回転子軸の回転角を検出す
る作用を行なう２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２は、本考案
の直流ブラシレスモーフにおいては３相の電機子巻線Ｌ
１〜Ｌ３の内のある一相の電機子巻線を通電状態にさせ
る回転子の回転範囲と対応して定まる回転子軸の回転角
における中心角に相当する角度だけ回転子が回転した位
置に回転子がある時に、前記の２個のホール素子の内の
少くとも１個のホール素子が前記の回転子における磁極
の中心位置と対面しないような状態となるように回転子
に面して相互に離隔して設置されている。

すなわち、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２は、３相の電機
子巻線Ｌ１〜Ｌ３の内のある一相の電機子巻線への通電
期間を、回転子軸の回転角で一βから＋βまでとした時
に、回転子が回転子軸の回転角βかβ＝Ｏの位置におい
ては、２個のホール素子の内の少くとも１個のホール素
子が回転子における磁極の中心位置と対面しないような
角度で設置されるのである。

第７図は一例として、互に電気角で９０°隔てて配置さ
れた２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２を前記した条件に合致
するように設置した場合について、横軸には回転子軸の
回転角βを電気角θに換算した角度を、また、縦軸には
各ホール素子Ｈ１，Ｈ２の電圧端子ａｌ、ａ２に現われ
る電圧＠ａｌ、Ｅａ２における交番電圧Ｖａ ｌ 。

ＶＳ２をそれぞれ示したものである。

前記のような条件のもとに設置された２個のホール素子
Ｈ１，Ｈ２における各一方の電流端子Ｃ１、Ｃ２は、そ
れぞれ個別の抵抗Ｒ１，Ｒ３を介して接続点Ｐに接続さ
れ、また、前記の２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における
各他方の電流端子ｄ１、ｄ２は、それぞれ個別の抵抗Ｒ
２，Ｒ４を介して接続点Ｑに接続されており、さらに、
前記の接続点Ｐ、 Ｑは各ホール素子Ｈ１，８２におけ
る各電流端子回路に所要の電流を供給するための直流電
圧源３１の両極に接続される。

前記した抵抗Ｒ１とＲ２とは互いに抵抗値の略々等しい
ものが使用され、また、抵抗Ｒ３とＲ４も抵抗値の略々
等しいものが使用される。

また、前記した直流電圧源３１と既述した直流電圧源の
母線１６との間には、前記した２個のホール素子Ｈ１，
Ｈ２の電圧端子ａｌ、ｂｔ、ａ２？ ｂ２の直流電位を
所要な値に設定するための電源３２が設けられる。

また、前記の直流電圧源３１と電源３２との接続点Ｑに
は端子りに必要な直流電圧Ｅｈを生じさせるための直流
電圧源３３の一端も接続されている。

第５図中で、Ｐ、 Ｑで示す図面符号は、前記した２個
のホール素子Ｈ１，Ｈ２の電流端子回路における接続点
を表示したもので、この接続点Ｐ。

Ｑの図面符号は、後述する他の図面中における対応する
接続点の位置の表示にも使用されている。

また、上記した第５図中において、電池のシンボルを使
用して表示した直流電圧源３１は、実際の直流ブラシレ
スモータの構成に際しては、抵抗、ダイオードなどを使
用した定電圧回路等が用いられることが多く、また、第
５図で電池のシンボルで表わされている電源３２や直流
電圧源３３などは、実際の直流ブラシレスモータの構成
においては、電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３が接続される直流電
圧源の電圧を抵抗回路網等を用いて分圧するようにした
分圧回路で構成されることが多い。

前記した２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における各電圧端
子ａｌ、ｂｌ、ａ２．ｂ２に現われる電圧Ｅａｌ、Ｅｂ
ｌ、Ｅａ２．Ｅｂ２などは、それぞれ一定の直流電圧と
、それぞれの交番電圧Ｖａｌ、Ｖｂ１、ＶＳ２．Ｖｂ２
とが重畳されたものである。

そして、各ホール素子Ｈ１，Ｈ２における電圧端子の直
流レベルは、前記した接続Ｐ、 Ｑ間の直流電圧の平均
値と略々等しいから、上記した各電圧Ｅａｌ、 Ｅｂｌ
、 Ｅａ２． Ｅｂ２！：おけルソレぞレノ直流分はす
べて略々同一なものであり、また、上記した各交番電圧
Ｖａｌ、 Ｖｂｌ、 ＶＳ２． Ｖｂ２において、Ｖａ
ｌとｖｂｌ、及びＶＳ２とｖｂ２とはそれぞれ互に１８
０°の位相差を有するものである。

なお、前記した２個のホール素子の各電圧端子ａＬ ｂ
Ｌ ａ２ｔ ｂ２に現われた電圧Ｅａ ｌ 。

Ｅｂｌ、Ｅａ２．Ｅｈ２と、直流電圧源３３における端
子りに現われた電Ｂａｈなどの各電圧値は、既述した直
流電圧源の母線１６の電位を基準として表わされる。

前記した２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における各電圧端
子ａｌ、ｂｌ、ａ２．ｂ２に現われた電圧Ｅａｌ、 Ｅ
ｂｌ、 Ｅａ２． Ｅｈ２と直流電圧源３３の端子りに
現われた電圧Ｂｈとは、第５図中において符号Ｂで示さ
れる信号合成装置に供給される。

信号合成装置Ｂは、入力回路Ｂ１と３差動増幅器Ｂ２と
からなり、入力回路Ｂ１ては信号合成装置Ｂに供給され
た前記の電圧Ｅａｌ、Ｅｂｌ、Ｅａ２゜Ｅｈ２．Ｅｈの
内から、実施の形態に応じて異なる後述のような適当な
手段により、個別の３つの出力電圧Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３を
作って、これを３差動増幅器Ｂ２の入力端子４１〜４３
に与え、３差動増幅器Ｂ２は前記の入力端子４１〜４３
に与えられた３つの電圧Ｅ１〜Ｅ３によって動作して、
その出力端子ｆＨ’２９ ｆ３ （これは信号合成装置
Ｂの出力端子ともなる）に、振幅が等しく、かつ、位相
が１２０°づつずれた３つの出力信号（制御信号）ｖｃ
ｌ、ｖｃ２．ｖｃ３を送出する。

前記した３差動増幅器Ｂ２に与えられる３つの入力電圧
Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３は、それぞれ適当な直流分を有するが
、さらに、前記の入力電圧Ｅ１〜Ｅ３が交流成分Ｖｌ、
Ｖ２．Ｖ３を含んでいる場合は、それらの交流成分は所
要の振幅と位相とを有するものでなければならない。

そして、前記の３つの入力電圧Ｅ１〜Ｅ３における交流
成分■１〜ｖ３の振幅と位相とを所要なものにするため
には、２個のホール素子の設置位置、ホール素子Ｈ１、
Ｈ２の出力電圧の振幅、信号合成装置Ｂの入力回路Ｂ１
の構成態様などをそれぞれ適当なものとしなければなら
ない。

例えば、ホール素子Ｈ１、Ｈ２の出力電圧の振幅は、ホ
ール素子の積感度、入力電流に比例するから、前記した
ホール素子の電流端子回路の抵抗Ｒ１〜Ｒ４の抵抗値を
適当に設定すれば、ホール素子Ｈ１，Ｈ２からは所要の
振幅の出力電圧が得られる。

前記のように信号合成装置Ｂの出力端子ｆ１〜ｆ２に現
われた振幅が同一で位相が１２０°づつずれた３つの出
力信号ｖｃ１．ｖｃ２．ｖｃ３を、それぞれ対応する電
流制御装置ＡＩ、Ａ２．Ａ３に与えることにより、３相
の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相の電機子巻線中に
は、第６図に例示したようにそれぞれ位相が１２０°づ
つ異なる電機子電流Ｉ１．Ｉ２．Ｉ３が個別に流れる。

前記した３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相の電
機子巻線中に個別に流れる前記の電機子電流■１〜■３
は、各ホール素子Ｈ１，Ｈ２の設置位置、ホール素子Ｈ
１，Ｈ２の出力電圧の大きさ、信号合成装置Ｂの構成態
様、などの相違に応じて異なったものとなるから、本考
案の直流ブラシレスモータの実施に当っては、直流ブラ
シレスモータが最も効率よく運転されるような位相で前
記の電機子電流１１〜Ｉ３が流れるように、各ホール素
子Ｈ１，Ｈ２の設置位置、ホール素子Ｈ１、Ｈ２の出力
、信号合成装置Ｂの構成態様などが選択されるべきこと
は当然である。

なお、上記した第５図中においては、各電流制御装置Ａ
１〜Ａ３の電流路の一方を共通に接続した後に、共通の
抵抗Ｒ１３を介して直流電圧源の母線１６に接続してい
るが、前記の抵抗Ｒ１３はその両端に現われる電圧を利
用して各電流制御装置Ａ１〜Ａ３に対して負帰還を施こ
すためのものであるから、各電流制御装置Ａ１〜Ａ３に
対して負帰還を施こさなくてもよい場合には、各電流制
御装置Ａ１〜Ａ３の電流路の一方のそれぞれを直接に直
流電圧源の母線１６に接続すればよい。

第５図を参照して上述した本考案の直流ブラシレスモー
タにおいて、３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相
の電機子巻線には、それら各相の電機子巻線に個別に接
続された電流制御装置Ａ１〜Ａ３の制御により、電機子
巻線Ｌ１には第６図中の１１で示すような電機子電流が
、また、電機子巻線Ｌ２には第６図中の１２で示すよう
な電機子電流が、さらに、電機子巻線Ｌ３には第６図中
のＩ３で示すような電機子電流Ｌ３がそれぞれ流れるこ
とは既述のとおりであるが、この第６図示の各相の電機
子電流■１〜■３における各通電期間の中心は、回転子
の位置を電気角θて表わした時に、θ＝０６．θ＝１２
０’、 θ＝２４０°、θ＝３６００というように、
それぞれ互に１２０°づつの位相差を有している。

ところで、本考案の直流ブラシレスモータは、それに使
用される２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が、互いに電気角
で１２０’づつ隔てて設置された３相の電機子巻線の内
のある１相の電機子巻線を通電状態にさせる回転子の回
転範囲と対応して定まる回転子軸の回転角における中心
角に相当する角度だけ回転子が回転した位置に回転子の
磁極がある時に、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２の内の少
くとも１個のホール素子が前記の回転子における磁極の
中心位置と対面しない状態、すなわち、２個のホール素
子Ｉ（１，Ｈ２が互いに電気角で（（１２０°十ｎ Ｘ
１８０°）たた゛し、ｎ＝０，１゜２．３・・・）で
表わされる角度以外の角度を隔てて設置された状態とな
されても、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における電圧端
子からの出力信号、及び適当な直流電圧などの全部また
はその一部を、信号合成装置Ｂによって合成して、３相
の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相の電機子巻線中に
、第６図に示されているような状態の各相の電機子電流
■１〜Ｉ３を流し得るような制御信号を発生させている
。

上記の点を、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が互いに電気
角で９０°だけ隔てて設置されている場合を例にとって
、既述した第７図及び新らたに引用する第９図を参照し
て説明すると次のとおりである。

第７図は、入力抵抗や積感度が略々等しく、また電流端
子回路の抵抗Ｒ１〜Ｒ４としてすべて同一抵抗値の抵抗
を用いた２個のホール素子Ｈ１゜Ｈ２を電気角で９０°
だけ隔てて設置した場合におけるホール素子Ｈ１，Ｈ２
における各一方の電圧端子ａｌ、ａ２に現われる交番電
圧Ｖａｌ、Ｖａ２と、電気角θで示した回転子軸の回転
角との関係を表わす図表であり、ホール素子Ｈ１におけ
る一方の電圧端子ａ１に現われる交番電圧Ｖａ ｌは、
θ＝０°、θ＝１８０°などのように、θ＝ｎＸ１８０
０ （ただし、ｎ＝０ｖ Ｌ ２ｔ ３・・・）
の角度において極大値または極小値をとり、また、ホー
ル素子Ｈ２における一方の電圧端子ａ２に現われる交番
電圧■ａ２は、θ＝９０°、θ＝２７０°などのように
、θ＝９０’ ＋ ｎ Ｘ１８０° （ただし、ｎ＝０
゜１、２．３・・・）の角度において極大値または極小
値をとる。

そして、前記のように、それぞれのホール素子Ｈ１，Ｈ
２における電圧端子に現われる交番電圧が極大値をとる
状態は、それぞれのホール素子Ｈ１，Ｈ２が回転子の磁
極の中心位置と対面するような位置関係に生じる。

第９図は、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における各一方
の電圧端子ａ１．ａ２に現われる第７図示のような変化
態様を示す交番電圧Ｖａｌ、Ｖａ２と、前記したホール
素子Ｈ２における他方の電圧端子ｂ２に現われる交番電
圧ｖｂ２（交番電圧ｖｂ２は交番電圧Ｖａ２に対して１
８０°だけ位相が異なる）とを、信号合成装置Ｂにおけ
る入力回路Ｂ１において処理して得た交番電圧Ｖｌ、Ｖ
２．Ｖ３と、電気角θて示した回転子軸の回転角との関
係を表わす図表である（交番電圧Ｖｌ、Ｖ２．Ｖ３は、
信号合成装置Ｂにおける入力回路Ｂ１から３差動増幅器
Ｂ２に供給される電圧Ｅｌ、 Ｅ２． Ｅ３における交
流骨であることは既に説明したとおりである）。

第９図に示すように、ホール素子Ｈ１における一方の電
圧端子ａ１に現われた交番電圧Ｖａｌと同相の電圧■１
と、ホール素子Ｈ２における一方の電圧端子ａ２に現わ
れた交番電圧Ｖａ２と同相の電圧■２と、前記したホー
ル素子Ｈ２における他方の電圧端子ｂ２に現われた交番
電圧と同相の電圧■３などの、各電圧の振幅がそれぞれ
適当なものとなるように、信号合成装置Ｂにおける入力
回路Ｂ１から３差動増幅器Ｂ２に与える電圧Ｅ１、Ｅ２
．Ｅ３が作られると、３差動増幅器Ｂ２からは、θの一
６０°〜６０°の範囲と対応する制御信号Ｖｃｌと、θ
の６０°〜１８００の範囲と対応する制御信号ＶＣ２と
、θの１８００〜３００°の範囲と対応する制御信号が
Ｖｃ３が各別の電流制御装置Ａ１、Ａ２．Ａ３に与えら
れ、それにより３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各
相の電機子巻線には、それぞれ、第９図中の１１．Ｉ２
．Ｉ３で示す区間で電機子電流１１．Ｉ２．Ｉ３が個別
に流れる。

ここで、特に留意すべきことは、第９図において各相の
電機子巻線へ通電されている各区間の中心は、それを回
転子軸の回転角を電気角で表現した場合に、０°、 １
２０’ 、 ２４０’づつの位相差をもっていることと
、前記した各相の電機子巻線への各通電区間の中心にお
いては、ホール素子Ｈ１における一方の電圧端子ａ１に
現われる交番電圧Ｖａｌは極値をとるが、ホール素子Ｈ
２における一方の電圧端子ａ２に現われる交番電圧Ｖａ
２は極値をとらないということである。

このことは、電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３の内のある１相の電
機子巻線、今、例えば、電機子巻線Ｌ１に着目していう
と、電機子巻線Ｌ１に流れる電機子電流１１は、回転子
軸の回転角を電気角θて表わした場合に、θが一６０°
〜６０°の範囲で流れるが、前記した通電区間の中心と
対応する回転角θ＝００ （通電区間と対応する回転角
の中心角）においては、ホール素子Ｈ１と回転子の磁極
の中心位置とは対面しているが、他方のホール素子Ｈ２
と回転子の磁極の中心位置とは対面していない状態にあ
る。

上記の説明においては、使用する２個のホール素子が互
いに電気角で９０°だけ隔てて設置されている場合を例
にとったが、本考案の実施に当っては、使用する２個の
ホール素子が互いに電気角で（１２０°＋ｎ Ｘ １８
０° （たた゛し、ｎ＝０． １．２゜３・・・））で
表わされる角度以外の角度を隔てて設置されてもよいの
である。

第５図を参照して上述した本考案の直流ブラシレスモー
タの構成原理ならびに動作原理は、第８図以降の添付図
面を参照して以下に記述する本考案に従う直流ブラシレ
スモータの具体的な構成態様の説明により、一層明らか
にされるであろう。

第８図は、本考案の直流ブラシレスモータの一実施例の
ものの具体的な回路図であって、同図中において、既述
した第５図示のブロック図中における構成部分と対応す
る構成部分には第５図中で使用した図面符号と同一の図
面符号を用いている（この点は、第１０図、第１１図、
第１２図、第１３図ａ、ｂ図についても同一である）。

第８図において、Ｌ１〜Ｌ３は３相の電機子巻線であっ
て、前記各相の電機子巻線Ｌｌ、Ｌ２゜Ｌ３の一端は直
流電圧源の一方の母線１５に接続され、また、その他端
は、既述の第５図中においてＡ１−Ａ３で示した個別の
電流制御装置と対応するトランジスタＱ１〜Ｑ３におけ
るコレクタに接続されている。

トランジスタＱ４〜Ｑ７の回路は差動増幅器を構威し、
これは既述の第５図中における信号合成装置Ｂの一部を
なす３差動増幅器Ｂ２と対応する。

前記のトランジスタＱ４〜Ｑ６のエミッタは共通に接続
された後に、トランジスタＱ７のコレクタ・エミッタ回
路を介して前記した直流電圧源の母線１５に接続されて
おり、また、トランジスタＱ７のベースには速度制御信
号Ｉｓが供給されている。

トランジスタＱ４〜Ｑ６のコレクタは、それぞれ個別に
対応するトランジスタＱ１〜Ｑ３のベースに接続される
と共に、それぞれ抵抗値の等しい抵抗Ｒ１４〜Ｒ１６を
介して前記した直流電圧源の母線１６に接続されている
。

図中のｆ１〜ｆ３は、既述した第５図中に示すｆ、〜ｆ
３にそれぞれ対応するものである。

第８図示の直流ブラシレスモータにおいて、２個のホー
ル素子Ｈ１，Ｈ２は、以下の説明ではそれぞれ入力抵抗
や積感度などの略々等しいものが使用され、また、前記
２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２は電気角で互いに９０’だ
け隔てて設置されているものとされている。

ホール素子Ｈ１，Ｈ２の電流端子ｃｌ、ｃ２はそれぞれ
抵抗Ｒ１，Ｒ３を介して接続点Ｐに接続され、また、前
記の接続点Ｐは抵抗Ｒ９を介して直流電圧源の母線１５
に接続されている。

また、前記の２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における電流
端子ｄｌ、ｄ２は、それぞれ抵抗Ｒ２，Ｒ４を介して接
続点Ｑに接続され、前記の接続点Ｑは抵抗ＲＩＧを介し
て直流電圧源の母線１６に接続されている。

以下の説明においては、前記した２個のホール素子Ｈ１
，Ｈ２における各電流端子回路中の抵抗Ｒ１〜Ｒ４はす
べて同一の抵抗値のものが使用されているものとなされ
ている。

前記した２つの接続点Ｐ、 Ｑに接続されたダイオード
Ｄは、その両端に現われる電圧が、既述した第５図中の
直流電圧源３１の電圧に対応し、また、前記した抵抗Ｒ
ＩＯの両端に生じる電圧は、既述した第５図中の電源３
２の電圧に対応している。

ホール素子Ｈ１における一方の電圧端子ａ１は、端子４
１を介してトランジスタＱ４のベースに接続され、また
、ホール素子Ｈ２における一方の電圧端子ａ２には、抵
抗Ｒ７の一端が接続され、前記抵抗Ｒ７の他端は端子４
２を介してトランジスタＱ５のベースに接続されると共
に、抵抗Ｒ８の一端とも接続されている。

前記したホール素子Ｈ２の他方の電圧端子ｂ２には、抵
抗Ｒ１２の一端が接続され、この抵抗Ｒ１２の他端は端
子４３を介してトランジスタＱ６のベースに接続される
と共に、前記した抵抗Ｒ８の他端とも接続されており、
したがって、前記した２つの端子４２．４３は抵抗Ｒ８
によって接続されていることになる。

今、回転子に対する着磁の態様が、回転子軸を中心とし
た円周上に正弦波状の強度分布を示すようなものとし、
また、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が前述のように同一
の入力抵抗と積感度を有するもであり、かつ、互いに電
気角で９０’だけ隔てて設置されると共に、各ホール素
子Ｈ１，Ｈ２の電流端子回路中の抵抗Ｒ１〜Ｒ４がすべ
て同一の抵抗値を有するものであった場合には、前記２
つのホール素子Ｈ１，Ｈ２の各一方の電圧端子ａ１、ａ
２に現われる交番電圧Ｖａｌ、Ｖａ２は、例えば、 Ｖａｌ＝−ＡＣｏｓθ Ｖａ２＝ −ＡＣｏｓ （θ−９０°） のように表わされる。

そして、第８図示の回路配置において、抵抗Ｒ７、Ｒ１
２をそれぞれ抵抗値が等しいものとし、また、抵抗Ｒ８
をその抵抗値か抵抗Ｒ７の抵抗値の約２．７３倍のもの
とし、かつ、前記した抵抗Ｒ７，Ｒ８，Ｒ１２をその抵
抗値がホール素子Ｈ２の出力抵抗よりも充分大きなもの
とすれば、前記した端子４２の電圧Ｅ２の交流分ｖ２は
、次式のように示される。

同様にして、端子４３の電圧Ｅ３の交流分ｖ３は、 Ｖ３＝ ＋０．５７７Ａｓｉｎθ となる。

なお、端子４１の電圧Ｅ１の交流分■１は、前記したホ
ール素子Ｈ１における一方の電圧端子ａ１に現われた交
番電圧Ｖａ ｌそのものである。

第９図は、上記した３つの端子４１〜４３に個別に加え
られる電圧Ｅ１〜Ｅ３における交流分Ｖ１〜■３の振幅
と位相とを示した図表であり、また、この第９図中には
前記した交番電圧■１〜■３が３差動増幅器Ｂ２を構成
するトランジスタＱ４〜Ｑ７の回路におけるトランジス
タＱ４〜Ｑ６のベースに個別に供給された場合に、３差
動増幅器Ｂ２の出力端子ｆ、〜ｆ３に出力される３つの
制御信号ｖｃ１〜ｖｃ３の発生区間と回転子の位置との
相対的な関係も示されている。

すなわち、第９図において、端子ｆ、に現われる制御信
号ｖｃ １は、回転子の回転角を電気角で表わした角θ
が一６０°から＋６００までの範囲で正となり電機子巻
線Ｌ１に電機子電流■１が流れ、また、前記の角θが６
００から１８０°までの範囲においては、端子ｆ２に現
われる制御信号ＶＣ２が正となって電機子巻線Ｌ２に電
機子電流Ｉ２が流れ、さらに、前記の角θが１８０°〜
３００°の範囲では、端子ｆ３に現われる制御信号ＶＣ
３が正となり、電機子巻線Ｌ３に電機子電流Ｉ３が流れ
る。

以上の説明から判かるように、３相の電機子巻線Ｌ１〜
Ｌ３における各相の電機子巻線Ｌｌ、Ｌ２、Ｌ３中には
、順次に１２０°づつの位相差を有する電機子電流１１
〜Ｉ３が個別に流れることになるが、上記した各相の電
機子巻線Ｌ１〜Ｌ３に流れる電機子電流１１〜■３とし
ては、モータのトルク、あるいは効率が最大となるよう
な電機子巻線と回転子との位置関係において通電される
ように、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が設置されるのが
望ましい。

上記した説明においては、回転子に対する着磁の態様が
、回転子軸を中心とする円周上に正弦波状強度分布を有
するものとしていたが、実施に当っての回転子に対する
着磁の態様としては、回転子軸を中心とする円周上に正
弦波状に近い強度分布をもつものとしてもよく、この場
合においても上記の場合と略々同様の効果が得られる。

本考案の直流ブラシレスモータでは、既述したように、
使用される２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が、互いに電気
角で１２０°づつ隔てて設置された３相の電機子巻線の
内のある１相の電機子巻線を通電状態にさせる回転子の
回転範囲と対応して定まる回転子軸の回転角における中
心角に相当する角度だけ回転子が回転した位置に回転子
がある時に、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２の内の少くと
も１個のホール素子が前記のホール素子が前記のホール
素子における磁極の中心位置と対面しない状態、すなわ
ち、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２が互いに電気角で（（
１２０°＋ｎＸ１８０°）ただし、ｎ＝０． １．２．
３・・・）で表わされる角度以外の角度を隔てて設置さ
れた状態となされていても、前記のような配置態様で設
置された２個のホール素子）（１，Ｒ２における電圧端
子からの出力信号、及び、適当な直流電圧などの全部ま
たはその一部を、信号合成装置Ｂによって合皮して、３
相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相の電機子巻線中
に、第６図に示されているような状態の各相の電機子電
流１１〜Ｉ３を流し得るような制御信号を発生させるよ
うに構成するのであるから、本考案の実施に当っては、
２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２の位置、ホール素子の出力
の振幅と位相、信号合成装置Ｂにおける入力回路Ｂ１の
構成態様などに関して、各種の変形態様、乃至は組合わ
せ態様が考えられる。

第１０図及び第１２図ならびに第１３図ａ、 ｂ図など
は、それぞれ、本考案の直流ブラシレスモータの他の実
施態様のものにおける一部の構成、すなわち、２個のホ
ール素子部分と、信号合成装置Ｂの入力回路Ｂ１部分を
示す回路図である。

まず、第１０図示の実施態様のものは、２個のホール素
子Ｈ１，Ｈ２として入力抵抗及び積感度の略々等しいも
のが使用され、この２個のホール素子は互いに電気角で
約９８．２°だけ隔てて設置されており、また、各ホー
ル素子Ｈ１，Ｈ２における各電流端子回路中の抵抗Ｒ１
〜Ｒ４はすべて同一の抵抗値を有するものとされ、さら
に、回転子における着磁の態様は既述した第８図示の実
施例の場合と同様とする。

第１０図において、２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２におけ
る各一方の電圧端子ａｌ、ａ２は、３差動増幅器Ｂ２の
端子（入力端子）４１．４２に個別に接続され、また、
前記の各ホール素子Ｈ１゜Ｂ２における各他方の電圧端
子ｂｌ、ｂ２は、それぞれ抵抗値の等しい抵抗Ｒ１１，
Ｒ１２を介しで、前記３差動増幅器Ｂ２の他の端子（入
力端子）４３に接続される。

前記した条件下における第１０図示の２個のホール素子
Ｈ１，Ｈ２における各一方の電圧端子ａ１、Ｂ２に現わ
れる交番電圧Ｖａ １９ Ｖａ ２ ハ、前記、３差動
増幅器Ｂ２への入力電圧Ｅｌ、Ｅ２におけるそれぞれの
交流骨Ｖｌ、Ｖ２に相当する。

また、前記した３差動増幅器Ｂ２へ与えられる他の入力
電圧Ｅ３の交流骨■３は、第１０図示の例においては２
個のホール素子Ｈ１，Ｈ２における他方の電圧端子ｂｌ
、ｂ２に現われる交番電圧ｖｂ１．ｖｂ２を抵抗Ｒ１１
，Ｒ１２よりなる加算回路網によって加算したものであ
るから、前記の抵抗Ｒ１１とＲ１２がほぼ等しいときは
、Ｖ３＝１（Ｖｂｌ＋Ｖｂ２）として求められる。

今、前記した交番電圧Ｖａｌ、Ｖａ２を、例えば、 Ｖａ ｌ ＝ ＝Ａｃｏｓθ、 Ｖａ２＝ −Ａｃｏｓ
（θ−９８，２）のように表わすと、前記した電圧Ｅ
３の交流骨■３は、 Ｖ３＝ヲ（ｃｏｓθ十ｃｏｓ （θ−％、２°））＝Ａ
ｃｏｓ （θ−４９，１°） ｃｏｓ４９．１°）＝０
．６５５ＡＣＯ３（θ−４９，１゜ のように示される。

第１１図は、第１０図示の回路配置から信号合成装置Ｂ
の３差動増幅器Ｂ２における３つの端子（入力端子）４
１〜４３に個別に加えられる電圧Ｅ１〜Ｅ３における交
流骨■１〜■３の振幅と位相とを示した図表であり、ま
た、この第１１図中には前記した電圧Ｅ１〜Ｅ３におけ
る交流骨、すなわち、交番電圧■１〜■３が３差動増幅
器Ｂ２に加えられることにより、その出力端子ｆ工〜ｆ
３に出力される３つの制御信号ｖｃ１〜ｖｃ３の発生区
間と回転子の位置との相対的な関係も示されている。

すなわち、第１１図において、ｆｌに現われる制御信号
ｖｃ １は、回転子の回転角を電気角で表わした角θが
、−７０，９°から＋４９．１°までの範囲で正となり
、電機子巻線Ｌ１に電機子電流１１が流れ、また、前記
の角θが４９．１°から１６９．１°までの範囲におい
ては、端子ｆ２に現われる制御信号■Ｃ２が正となって
電機子巻線Ｌ２に電機子電流■２が流れ、さらに、前記
の角θが１６９．１°から２８９．１°までの範囲では
、端子ｆ３に現われる制御信号ｖｃ３が正となり、電機
子巻線Ｌ３に電機子電流Ｉ３が流れる。

上記の場合に、各相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３に個別に通
電される区間の中心は、回転子の回転角を電気角で換算
した角度の中心角と対応し、前記の中心はそれぞれ、１
２０°づつの角度差を示す、−１０，９°、１０９．１
°、２２９．１°にある。

このように、第１０図示の回路配置を用いた直流ブラシ
レスモーフにおいても、３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３に
おける各相の電機子巻線Ｌｌ、Ｌ２、Ｂ３中には、順次
に１２０°づつの位相差を有する電機子電流■１〜■３
が個別に流れる。

次に、第１２図示の実施例のものは、２個のホール素子
Ｈ１，Ｈ２としてそれぞれ入力抵抗及び積感度の略々等
しいものが使用され、この２個のホール素子は互いに電
気角で６０°だけ隔てて設置されており、また、各ホー
ル素子Ｈ１，Ｈ２における各電流端子回路中の抵抗Ｒ１
〜Ｒ４はすべて同一の抵抗値を有するものとされ、さら
に、回転子における着磁の態様は既述した第８図、第１
０図示の実施例の場合と同様とする。

この第１２図示の回路配置において、２個のホール素子
Ｈ１，Ｈ２における各一方の電圧端子ａ１、Ｂ２は３差
動増幅器Ｂ２の端子（入力端子）４１．４２に個別に接
続され、また、前記の各ホ−ル素子Ｈ１，Ｈ２における
全部の電圧端子ａＬ ｂＬ ａ２ｔ ｂ２はそれらに個
別に接続された抵抗値の等しい抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４を介
して、３差動増幅器Ｂ２の端子（入力端子）４３に接続
される。

前記のようにして３差動増幅器Ｂ２の端子４３に供給さ
れる電圧Ｅ３は、交流分を含まないものとなるが、この
電圧Ｅ３は、既述した第５図中に示す電圧Ｅｈに対応す
るものである。

そして前記の電圧Ｅｈの電圧値は、２個のホール素子Ｈ
１゜Ｒ２における電圧端子に現われる電圧値の最大値と
最小値との間の電圧値であることが必要である。

第１２図示の回路配置において、３差動増幅器Ｂ２へ供
給される入力電圧Ｅ１〜Ｅ３の直流レベルは、すべて等
しい。

そして、前記した３差動増幅器Ｂ２への各入力電圧Ｅ１
〜Ｅ３における交流分Ｖｌ、Ｖ２．Ｖ３は、例えば、 Ｖｌ ＝Ｖｌａ＝−Ａｃｏｓθ Ｖ２ ＝Ｖ２ａ＝ −Ａｃｏｓ （θ−６０°）Ｖ３＝
０ のように表わせる。

上記した第１２図示の回路配置と既述した第５図示のも
のとを対応させた場合に、第１２図示のものは、第５図
示のものにおける直流電圧源３３の電圧値が直流電圧源
３１の電圧値のｌ／２である場合に相当する。

第１３図ａ、 ｂ図は、３差動増幅器Ｂ２の端子（入力
端子）４３に与える電圧Ｅ３を、２個のホール素子Ｈ１
，Ｈ２の内の何れか一方のホール素子における２つの電
圧端子へ個別に接続された等しい抵抗値の抵抗を介して
得るようにした場合の実施例を示したものであり、第１
３図ａ図ではホール素子Ｈ１の２つの電圧端子ａｌ、ｂ
ｌに個別に接続した抵抗Ｒ２１，Ｒ２２を介して、３差
動増幅器Ｂ２の端子４３に与える電圧Ｅ３を得るように
しており、また、第１３図す図ではホール素子Ｈ２の２
つの電圧端子ａ ２ 、ｂ ２に個別に接続した抵抗Ｒ
２３，Ｒ２４を介して、３差動増幅器Ｂ２の端子に与え
る電圧Ｅ３を得るようにしている。

第１４図は、第１２図示の回路配置から信号合成装置Ｂ
の３差動増幅器Ｂ２における３つの端子（入力端子）４
１〜４３に個別に加えられる交流分■１〜■３の振幅と
位相とを示した図表であり（この第１４図に示す図表は
、第１３図ａ、 ｂ図示の回路配置に対しても同様に適
用される場合がある）、また、この第１４図中には３差
動増幅器Ｂ２に３つの入力電圧Ｅ１〜Ｅ３が加えられる
ことにより、その出力端子ｆ１〜ｆ３に出力される３つ
の制御信号ｖｃ１〜ｖｃ３の発生区間と回転子の位置と
の相対的な関係も示されている。

すなわち、第１４図を参照すれば、既述した第１２図（
第１３図ａ、 ｂ図）示の回路配置を備えた直流ブラシ
レスモーフにおける３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３中には
、回転子の回転角を電気角θで表わした場合に、θが一
９０°から＋３０°までの範囲では電機子巻線Ｌ１に電
機子電流■１が流れ、また、θが３０°から１５０°ま
での範囲では電機子巻線Ｌ２に電機子電流■２が流れ、
さらに、θが１５０°から２７０°までの範囲では電機
子巻線Ｌ３に電機子電流Ｉ３が流れるというように、３
相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ３における各相の電機子巻線Ｌ
ｌ、Ｌ２．Ｌ３中には、順次に１２０°づつの位相差を
有する電機子電流１１〜Ｉ３が流れる。

なお、上記の各側においては、使用される２つのホール
素子の配置の態様として、２つのホール素子が互いに電
気角で９０°、または、郭、２°１あるいは６０°とい
うように、特定な角度だけ隔てて設置される場合を代表
にとり上げて各実施例としたが、本考案の直流ブラシレ
スモータの実施に当っては、既述もしたように使用され
る２個のホール素子が互いに電気角で（（１２０°＋
ｎ Ｘ １８０°）ただし、ｎ＝０． １．２． ３・
・・）で表わされる角度以外の角度を隔てて設置された
状態となされていればよいのであり、２個のホール素子
の設置の態様に応じて、信号合成装置における信号合成
の態様を変えて、最終的には３相の電機子巻線Ｌ１〜Ｌ
３における各相の電機子巻線中に、第６図に示されてい
るような互いに１２０°づつの位相差を有する各相の電
機子電流１１〜Ｉ３が個別に流れるように構成されるの
である。

また、使用する２個のホール素子Ｈ１，Ｈ２の設置位置
を、前記した各側の場合に比べて、電気角で１８０°離
れた位置に設置しても、ホール素子における電圧端子の
極性を入れ替えることにより、既述した場合と同様の結
果が得られることは明らかである。

上記した各実施例においては、２個のホール素子の各電
流端子回路中に抵抗Ｒ１〜Ｒ４を設けているが、これら
の抵抗Ｒ１〜Ｒ４は、各ホール素子における出力電圧の
振幅を所望の値に調節するためと、ホール素子の磁気抵
抗効果により信号に発生する歪みの影響を軽減させるこ
とを主目的として用いられている。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本考
案の直流ブラシレスモーフは実用新案登録請求の範囲に
記述されたように構成されており、それに使用される２
個のホール素子が、互いに電気角で１２０°づつ隔てて
設置された３相の電機子巻線の内のある１相の電機子巻
線を通電状態にさせる回転子の回転範囲と対応して定ま
る回転子軸の回転角における中心角に相当する角度だけ
回転子が回転した位置に回転子の磁極がある時に、２個
のホール素子の内の少くとも１個のホール素子が前記の
回転子における磁極の中心位置と対面しない状態、すな
わち、２個のホール素子が互いに電気角で（（１２０’
＋ｎ Ｘ １８０°）ただし、ｎ＝１．２．３・・・
）で表わされる角度以外の角度を隔てて設置された状態
とされていても、２個のホール素子における電圧端子か
らの出力信号、及び、適当な直流電圧などの全部、また
はその一部を信号合成装置によって合皮することにより
、３相の電機子巻線における各相の電機子巻線中に、互
に１２０°づつの位相差を有する電機子電流を通電させ
るようにしたものであるから、使用するホール素子を得
る際の選別が容易となり、また、簡単な構成でトルクむ
らが少なく、電源効率の良好な直流ブラシレスモータを
安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は直流ブラシレスモータの従来例のものの概略構
成を示す回路図、第２図は第１図示の直流ブラシレスモ
ーフにおける３相の電機子電流を示す図、第３図及び第
４図はそれぞれ本考案の直流ブラシレスモータの３相の
電機子巻線と回転子と２個のホール素子との配置態様を
例示するための平面図、第５図は本考案の直流ブラシレ
スモーフの構成原理を示すブロック図、第６図は本考案
の直流ブラシレスモータにおける３相の電機子電流を示
す図、第７図は２個のホール素子の各一方の電圧端子に
現われる交番電圧と回転子の位置との関係を例図する図
表、第８図、第１０図、第１２図及び第１３図ａ、 ｂ
図は、それぞれ本考案の直流ブラシレスモーフの全部ま
たは一部の構成を示す回路図、第９図、第１１図及び第
１４図はそれぞれ本考案の直流ブラシレスモーフの動作
を説明するための曲線図である。 １〜３．Ｌ１〜Ｌ３・・・・・・電機子巻線、４〜６゜
Ｈｌ、 Ｂ２・・・・・・４端子ホール素子、７〜９．
Ｑ１〜Ｑ７・・・・・・トランジスタ、Ｄ・・・・・・
ダイオード、Ｂ・・・・・・信号合成装置、Ｂ１・・・
・・・入力回路、Ｂ２・・・・・・３差動増幅器、１５
，１６・・・・・・母線、Ａ１−Ａ３・・・・・・電流
制御装置、Ｒ１−Ｒ２４・・・・・・抵抗、ａｌ、Ｂ２
．ｂｌ、ｂ２，４ａ、４ｂ、５ａ、５ｂ、 ６ ａ、
６ ｂ＝電圧端子、ＣＩ、 Ｃ２，ｄｌ、ｄ２・・・
・・・電流端子、４１〜４３・・・・・・端子（入力端
子）、ｆ１〜ｆ３・・・・・・端子（出力端子）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 回転子軸を中心とする円周上に所要の強度分布を示すよ
   うに着磁された永久磁石からなる回転子と、 該回転子に対向して設けられ、互いに電気角で１２００
   づつ隔てて設置された３相の電機子巻線を有する固定子
   と、 該固定子内に設けられ、設定角度を互いに電気角度で１
   ２０°＋ｎＸ１８０° （但しｎは自然数）以外の角度
   で隔離して上記回転子に面して設置され、かつ夫々の第
   １、第２の電流端子を夫々抵抗を介して同一の直流電圧
   源の正端子及び負端子に接続された２個の４端子ホール
   素子と、 該２個の４端子ホール素子の合計４つの電圧端子のうち
   少なくとも３つの電圧端子から該両ホール素子の設定角
   度に対応した信号を供給されて所定の信号を合皮して出
   力する複数の抵抗から成る入力回路と、該入力回路から
   の信号が供給されて電気角度で略１２０°づつの位相差
   て略同−の振幅を有する３つの信号を夫々順次に出力す
   る３つの出力端子を有する３差動増幅器とから成る信号
   合成装置と、 該３差動増幅器の３つの出力端子に夫々接続され、各々
   の出力信号に応じて上記３相の電機子巻線のうち１相づ
   つを夫々通電する３つの電流制御装置とを備え、 上記３相の電機子巻線における各相の電機子巻線の一方
   の端子は互いに共通に接続して直流電圧源の一方の母線
   に接続し、また、該各相の電機子巻線の他方の端子は上
   記３つの電流制御装置を夫々介して該直流電圧源の他方
   の母線に夫々接続して構成したことを特徴とする直流ブ
   ラシレスモータ。