JPS61121761A - 速度制御用ブラシレ−スモ−タ - Google Patents

速度制御用ブラシレ−スモ−タ

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Publication number
JPS61121761A
JPS61121761A JP24158884A JP24158884A JPS61121761A JP S61121761 A JPS61121761 A JP S61121761A JP 24158884 A JP24158884 A JP 24158884A JP 24158884 A JP24158884 A JP 24158884A JP S61121761 A JPS61121761 A JP S61121761A
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JP
Japan
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magnet
rotor
phase
brushless motor
shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP24158884A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Hashimoto
橋本 芳男
Takeshi Aizawa
相沢 剛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku Ricoh Co Ltd
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Tohoku Ricoh Co Ltd
Ricoh Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tohoku Ricoh Co Ltd, Ricoh Co Ltd filed Critical Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority to JP24158884A priority Critical patent/JPS61121761A/ja
Publication of JPS61121761A publication Critical patent/JPS61121761A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/14Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with speed 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は運度制(財)用ブラシレスモータに関し、より
詳細には、レーザプリンタ、フロッピー等用七−タ、す
なわちPLL制御するブラシレスモータに適用し得る速
度検出器に関するものである。
〔従来技術〕
レーザプリンタのうち物にレーザ偏光器として多面りを
用いるものはその駆動用モータとして高い回転性能(回
転ムラが±0.01%以下)のものが要求され、その−
例としてデジタル位相ii?lJ It’11万式のブ
ラシレスモータがある。
第4図および第5図はデジタル位相制一方式ブラシレス
モータの一例の憬構部および回路部を示し、@6図はそ
のタイミングチャートである。マグネットロータ軸1は
軸受5,6により回転自在に支承され、マグネットロー
タ軸1には永久磁石からなりかつ同心小便の非磁性パイ
プ8を囲繞するマグネットロータ7が固定される。3は
ブラケット、4は予圧はねである。ノ・ウジフグ2内の
鉄心9に巻回した巻線10は固定子を構成し、この固定
子とマグネットロータ7により2悌4相のモータ本体が
構成される。巻線10はマグネットロータ7の周囲にπ
/2づつすらせて配置した4つの巻線10A〜IODか
らなり、位It侠出部ケ構成する2個のホーA/素子1
1a、llbはマグネットロータ7の周囲に互いにπ/
2づつすらせて配置される。マグネットロータ軸1の一
端には負荷例えば多面鏡13が固定され、前記軸1の他
端には速度検出器18が設げられる。この速度検出器1
8は前記軸1と一体に設けられた32極のマグネット1
2と、その外側に配置された感磁部14とで構成された
レラクタンス変化形周波数発電機からなり、感磁部14
は巻線とヨークとで構成されていてマグネット12によ
る磁束を検知してモータ本体の1回転につき16個の出
力信号を生ずる。
多面鏡13の支持部下方に符号19で示す部分にはオイ
ル拡散を防止するためラビリンス加工が施されている。
ホール素子11a、llbはマグネットロータ7の回転
位tを携出し、その出力信号が波形整形回路27.28
で波形金形されて第6図の波形(e)および(f)とな
る。分配回路31は波形整形回路27゜28の出力信号
が直接に人力されると同時にインバータ29.30で反
転されて入力されることにより第6図に(g)、 (h
)、 (i)、 (j)で示されるような各相(N相、
B相、C相、C相)の信号をj幀次出力し、この各相信
号により1相ユニポーラ駆動回路33がモータ本体の各
相巻線10A〜IODを順次駆動してマグネットロータ
7をIgJ転させる。この場合駆動回路33の各相駆動
波形は第6図に<k)で示すようになる。
一方、速度検出器18ではマグネットロータ7と同一軸
上に固定されている多惺のマグネット12が回転し、感
磁部14がマグネット12の磁束を検知してモータ本体
の1回転につき16個の信号全発生する。この信号は波
711i4形回路21で波形成形されて第6図(b)で
示す波形となり、位相比収器22にて基準クロック発生
器23および分周器24からの第6図に(a)で示す基
準クロックパルスと位相が比軟される。パルス@変調器
25は位相比松器22の出力信号(第3図(C))によ
りパルス@質調されてこの出力信号に応じたパルス1@
を有するパルス(第3図(d) > k出力し、このパ
ルスおよび位相比教器22の出力信号がオア回路26、
アンド回路32を介して分配回路32に入力されて上記
の各相の信号に加えられる。その結果モータ本体の回転
速度は基準クロック発生器23、分周器24からの基準
クロックパルスに対応した基準速度に劃−される。なお
、直流検出抵抗34は駆動回路33のアース側に挿入さ
れて駆動′1流を構出するものであり、起動回路35は
起動時に出力信号をアンド回路32を介して分配回路3
1に加える。
このブラシレスモータではアンド回路32からの別ig
I信号によるコイルIOA〜IODの励磁状態(通電タ
イミングθ)は同一軸上に固定されているモータ本体の
マグネットロータ7と速度検出器のマグネット12との
相対角度位置によって変わり、回転ムラ性能は上記タイ
ミングθによって変化してθ=0.±π(電気角)で回
転ムラが良くなることが判っている。その様子を第7図
に示す。この第7図において(a)は分配回路31内の
エンコード出力を、かつ(b)は励磁パルスを示す。
以上のことから、回転ムラを改善するために、同一軸上
に固定されたマグネットロータ7とマグネット12との
位1ft、M整をする必要がある。
そこで従来は第8図に示すように上記速度検出器におい
てマグネット12のボス12Aを軸1に固定する止めネ
ジ36でマグネット12と1II11との位を関係を調
整する方式と、モータ本体37にネジで固定される感磁
部14における取付けつば部14Aのネジ穴を長穴38
とし等動的にマグネット12とマグネットロータ7との
位置関係を調整できるようにした方式が採用されている
。しかし前者では軸1に止めネジ36の跡がつき、マグ
ネット12と軸1との位置関係の微調整に非常に長い時
間を女する。また後者ではマグネット12と感磁g14
との同軸度がずれてしまい、性別の治具が位置調整毎に
必要となる。
〔目的〕
本発明の目的は、PLL、制御においてモータコイルへ
通電するタイミングをマグネットロータと検出マグネッ
トの位相を位置出しすることにより最適にすることがで
きる速反制−用ブラシレスモー夕を提供することにある
〔構成〕
本発明は上記の目的を達成させるため、2極4相のブラ
シレスモータに、マグネットロータ軸に取着される多体
マグネット、多極歯ヨークおよび検出コイルからなる速
度検出器を配設し、PLL制御によって速度制御を行な
う速度制御用ブラシレスモータにおいて、検出マグネッ
トを、モータの任意の1相と前記検出コイルに通゛亀し
て前記検出マグネットの回転方向位相を位置出しした後
、前記マグネットロータ軸に固定してなることを特徴と
する。
以下に、本発明を第6図に示した実施例に基づき詳細に
説明するが、全体構造については第4図および第5図に
示した従来例と同じであるので、同一部分には同一符号
を付し、説明の冗長化を避けるためここでは異なる部分
についてのみ説明する。
マグネットロータ7を固定する軸1には該軸1の長手方
向に内ネジ1aが設けられ、検出マグネット12がボス
12Bを介して止めネジ15を前記内ネジ1aに螺入す
ることによって軸1のまわりに固定される。この場合に
、検出マグネット12の軸1への固定は、回転ムラが最
適になる通電タイミングの位置出し後に行なわれる。図
中、符号38Aは感磁部14の取付けつばfA 14 
Aの長穴を示す。
上記構成における最適通電タイミングを得る方法につい
て説明する。先ず、止めネジ15は内ネジ1aに完全に
螺入せす、検出マグネット12が軸1に対して回転でき
る状態にしておき、モータの任意の1相(第5図に示し
た巻1Vilj!IOA〜IODのいずれか)と感磁部
14を形成する検出コイルに通電する。次に、ロータマ
グネット7と鉄心9に発生する!磁石との吸引、および
検出マグネット12と感磁部14を形成するヨークに発
生する電凪石との吸引とによりマグネットロータ7に対
するマグネット12の回転方向位相を位置出しし、その
後検出マグネット12をマグネットロータ軸1上に止め
ネジ15を内ネジ1aに完全に秘人し℃締め付けること
により固定する。すなわち、この通電タイミング合せ(
感磁部14と検出マグネット120位置合せ方法)は、
(1)感磁部14(検出器ヨークの位置を固定し、(2
)鉄心9の任意の1相を#J!(+、−は任意で直流0
.5 〔A)程度)し、(3) ft出器の例えば、赤
線に+、白線に−の直流a流(0,5CA) 8度)を
流(赤線は比較器+側で。
極出器巻顧方向は任意)し、(4)検出マグネット12
を(1)、 (2)で決められた位置に固定する。
上記ステップに関連する各信号のタイミングチャートを
第2図に表す。図において成形aは波形整形回路27の
出力、bは成形整形回路28の出力、Cは感磁部14の
筏出コイルの磁交磁束φヨ、dは感磁部14の検出コイ
ルの誘起電圧e=少h、i eは波形整形回路21の出力(前記妨起亀王eの比較)
、fは位相比軟器22の出力、gはパルス幅変調の出力
、セしてhはコイルN ft tR形である。
図中の機械角は本実施例では機械角=1/16パ亀気角
である。
本実施例のように、2極4相に対して連匿恨出器18の
1回転当りのパルス数が16であれば、上記の方法で即
座に最適通電タイミングとなることが確痣されている〇 パルス数が16以外の場合(例えは、8または12)に
は、第8図のように、感磁部14の取付けつば部14A
のネジ穴を長穴38Aとしておくことにより、一定の位
相関係は本発明によるマグネットの吸引力で行ない、そ
の後最通通電タイミングとなるよりな童だけの長穴38
Aとすることによって同様に設定することができる。
第3図は本兄明による第2笑施例を示し、この実施例で
は検出マグネット12はグラスチックマグネット12A
によって構成され、職マグネット12Aは本発明による
方法で位置決めされた抜。
軸1に出入固定される。
上記した本発明による実施例によれば、従来技術では回
転ムラを良くするための迫雌タイミング合せはいわゆる
円型作業でこれに長時間を資していたのに比し、遡′亀
タイミングの位kkマグネットの吸引力で自動的に高精
度で探し当ててしまうので調整は/114j:で組立作
業レベルとなり非′帛に時間短縮が図れるという利点が
ある。
〔効果〕
成上のごとく、不発明によれば、ロータマグネットと検
出マグネットの位置出しをマグネットの吸引力を利用し
て行なうことにより、毬めて簡単に最適連載タイミング
に合わすことが出来るという著効を有する速度制御用ブ
ラシレスモータを提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例であるブラシレスモータのe
T正図、第2図は本発明のブラシレスモータを用いた場
合のタイミングチャート、第3図は本発明の他の実施例
を示す部分切欠断面図、第4図は従来装置を示す断面図
、第5図はその1g回路を示すブロック図、巣6図はそ
のタイミングチャート、第7図は回転ムラと迫゛戒タイ
ミングの関係を示す特性図、渠8図(a)および(b)
は従来装置の速度検出器を部分的に示す斜視図および断
面図である。 1・・・・・・マグネットロータ軸、7・・・・・・マ
グネットロータ、IOA、IOB、IOC,IOD・・
・・・・巻巌、12・・・・・・検出マグネット、14
・・・・・・忌磁部(恢出コイルとヨーク)、18・・
・・・・速度検出器。 (b) 手続補正書岨発) 昭和60年7月29日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 2極4相のブラシレスモータに、マグネットロータ軸に
    取着される多極マグネット、多極歯ヨークおよび検出コ
    イルから成る速度検出器を配設し、PLL制御によって
    速度制御を行なう速度制御用ブラシレスモータにおいて
    、検出マグネットを、モータの任意の1相と前記検出コ
    イルに通電して前記検出マグネットの回転方向位相を位
    置出しした後、前記マグネットロータ軸に固定してなる
    ことを特徴とする速度制御用ブラシレスモータ。
JP24158884A 1984-11-17 1984-11-17 速度制御用ブラシレ−スモ−タ Pending JPS61121761A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24158884A JPS61121761A (ja) 1984-11-17 1984-11-17 速度制御用ブラシレ−スモ−タ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24158884A JPS61121761A (ja) 1984-11-17 1984-11-17 速度制御用ブラシレ−スモ−タ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61121761A true JPS61121761A (ja) 1986-06-09

Family

ID=17076537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24158884A Pending JPS61121761A (ja) 1984-11-17 1984-11-17 速度制御用ブラシレ−スモ−タ

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JP (1) JPS61121761A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7893579B2 (en) * 2005-07-26 2011-02-22 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Brushless electric motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7893579B2 (en) * 2005-07-26 2011-02-22 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg Brushless electric motor

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