JPS63213452A - 単相モ−タ - Google Patents
単相モ−タInfo
- Publication number
- JPS63213452A JPS63213452A JP4517387A JP4517387A JPS63213452A JP S63213452 A JPS63213452 A JP S63213452A JP 4517387 A JP4517387 A JP 4517387A JP 4517387 A JP4517387 A JP 4517387A JP S63213452 A JPS63213452 A JP S63213452A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic pole
- generating section
- pole generating
- electrical angle
- magnetized portion
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
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〕
この発明は単相モータに関し、より詳しくは従来の単相
モータに比べて、小形で大きなトルクを発生する単相ブ
ラシレスモータに関するものである。
モータに比べて、小形で大きなトルクを発生する単相ブ
ラシレスモータに関するものである。
単相ブラシレスモータは、信頼性の高いこと、安価であ
ること等の長所を有するため、ファンモータや情報機器
用のスピンドルモータ等に広く用いられている。
ること等の長所を有するため、ファンモータや情報機器
用のスピンドルモータ等に広く用いられている。
第4図は従来の単相ブラシレスモータの一例を示すもの
で第4図(a)はロータとステータ電機子を展開して示
したものである。
で第4図(a)はロータとステータ電機子を展開して示
したものである。
第4図(a)において、1oはロータで、N極11、S
極12.無着磁部13からなり、無着磁部13としては
同一電気角にN極部分とS極部分を設け、磁力を相殺し
て見掛上無着磁とする相殺着磁としている。
極12.無着磁部13からなり、無着磁部13としては
同一電気角にN極部分とS極部分を設け、磁力を相殺し
て見掛上無着磁とする相殺着磁としている。
20はステータ電機子で、120°電気角にわたる第1
の磁極発生部21と、これと180°電気角が異なる位
置に設けられた120°電気角にわたる第2の磁極発生
部22とを有している。
の磁極発生部21と、これと180°電気角が異なる位
置に設けられた120°電気角にわたる第2の磁極発生
部22とを有している。
このような構成において、第1の磁極発生部21または
第2の磁極発生部22のいずれか一方に通電した場合、
どちらの場合でも、第4図(b)に示すように240°
電気角にわたり正方向のトルクが、また120°電気角
にわたり負方向のトルクが発生する(図示は第1の磁極
発生部21によるトルクを示す)。したがって、これら
の磁極発生部21.22の巻線に180°づつ交互に通
電することによって連続的なトルクを得ることができる
。
第2の磁極発生部22のいずれか一方に通電した場合、
どちらの場合でも、第4図(b)に示すように240°
電気角にわたり正方向のトルクが、また120°電気角
にわたり負方向のトルクが発生する(図示は第1の磁極
発生部21によるトルクを示す)。したがって、これら
の磁極発生部21.22の巻線に180°づつ交互に通
電することによって連続的なトルクを得ることができる
。
上記した単相モータは、ファンモータやヘッドホンカセ
ットテープレコーダ用モータとして広く用いられている
。しかしながら、ロータ10に無着磁部13があること
、ステータ電機子20の巻線21.22の一方のみを交
互に通電することから、同じ大きさの三相往復通電のモ
ータに比べると約1/4のトルクしか発生できず、小型
化を図る上で大きな問題となっていた。
ットテープレコーダ用モータとして広く用いられている
。しかしながら、ロータ10に無着磁部13があること
、ステータ電機子20の巻線21.22の一方のみを交
互に通電することから、同じ大きさの三相往復通電のモ
ータに比べると約1/4のトルクしか発生できず、小型
化を図る上で大きな問題となっていた。
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、第3の磁極発生部を追加することで往復通電を可能
とした単相モータを提供することを目的とする。
で、第3の磁極発生部を追加することで往復通電を可能
とした単相モータを提供することを目的とする。
この発明にかかる単相モータは、第1の磁極発生部と、
この第1の磁極発生部と180゛電気角が異なる位置に
設けられた第2の磁極発生部と、第1の磁極発生部と第
2の磁極発生部の間に設けられた一定の極性の磁極を発
生する第3の磁極発生部とを有するステータ電機子と;
第1の着磁部と、この第1の着磁部に隣接しこれと極性
の異なる第2の着磁部と、無着磁部とを有するロータと
;からなるものである。
この第1の磁極発生部と180゛電気角が異なる位置に
設けられた第2の磁極発生部と、第1の磁極発生部と第
2の磁極発生部の間に設けられた一定の極性の磁極を発
生する第3の磁極発生部とを有するステータ電機子と;
第1の着磁部と、この第1の着磁部に隣接しこれと極性
の異なる第2の着磁部と、無着磁部とを有するロータと
;からなるものである。
(作用)
この発明においては、第1と第2の磁極発生部に通電し
て同時に異極の磁極を発生させると、これらにより発生
したトルクに、第3の磁極発生部で発生したトルクが″
合成されるので、合成トルクが180°電気角以上とな
る。そのため第1と第2の磁極発生部への通電方向をロ
ータの180゜電気角の回転毎に切り替えることで死点
のない回転が得られる。
て同時に異極の磁極を発生させると、これらにより発生
したトルクに、第3の磁極発生部で発生したトルクが″
合成されるので、合成トルクが180°電気角以上とな
る。そのため第1と第2の磁極発生部への通電方向をロ
ータの180゜電気角の回転毎に切り替えることで死点
のない回転が得られる。
(実施例)
第1図はこの発明の一実施例を示すもので、第1図(a
)にロータとステータ電機子を展開して示し、第1図(
b)にそれぞれ第1.第2の磁極発生部により発生する
トルク曲線を、また第1図(C)に第3の磁極発生部に
より発生するトルク曲線を示す。
)にロータとステータ電機子を展開して示し、第1図(
b)にそれぞれ第1.第2の磁極発生部により発生する
トルク曲線を、また第1図(C)に第3の磁極発生部に
より発生するトルク曲線を示す。
第1図(a)において、1oはロータで、N極11、S
極12.無着磁部13からなり実質的に。
極12.無着磁部13からなり実質的に。
第4図に示すロータ10と同じである。
20はステータ電機子で、120°電気角にわたる第1
の磁極発生部21と、これと180°電気角が異なる位
置に設けられた120°電気角にわたる第2の磁極発生
部22と、第1.第2の磁極発生部21.22の間にそ
れぞれ設けられた第3の磁極発生部23.24とで構成
される。各磁極発生部21.22.23.24はそれぞ
れ巻線を備え、これらの巻線に所定の大きさと向きの電
流を必要なタイミングで通電制御部(図示せず)から流
すことで磁極を発生させる。
の磁極発生部21と、これと180°電気角が異なる位
置に設けられた120°電気角にわたる第2の磁極発生
部22と、第1.第2の磁極発生部21.22の間にそ
れぞれ設けられた第3の磁極発生部23.24とで構成
される。各磁極発生部21.22.23.24はそれぞ
れ巻線を備え、これらの巻線に所定の大きさと向きの電
流を必要なタイミングで通電制御部(図示せず)から流
すことで磁極を発生させる。
次に動作について説明する。
今、通電により第1の磁極発生部21にN極を、同じく
第2の磁極発生部22にS極を発生させた場合、それぞ
れの合成のトルクから分るように120°電気角にわた
る正負のトルク発生区間と、それらの間の60°電気角
の2つのトルク零の区間をもつ。このトルク特性は通電
方向を反転することにより正負が逆転する。
第2の磁極発生部22にS極を発生させた場合、それぞ
れの合成のトルクから分るように120°電気角にわた
る正負のトルク発生区間と、それらの間の60°電気角
の2つのトルク零の区間をもつ。このトルク特性は通電
方向を反転することにより正負が逆転する。
一方、第3の磁極発生部23.24に通電してN極を発
生させた場合、第1図(e)に示すようになり、両者の
合成トルクは、第1.第2の磁極発生部21.22によ
って生じるトルクの欠如区間でのみ正のトルク、他の部
分で負のトルク特性となる。第1図(C)の合成トルク
と第1図(b)の合成トルクとの最終の合成トルク(図
示は省略)は、180°電気角以上にわたる正のトルク
が得られる。このため第1.第2の磁極発生部21.2
2の巻線に通電する方向を適宜切り替えることにより死
点のない単相モータが構成できる。
生させた場合、第1図(e)に示すようになり、両者の
合成トルクは、第1.第2の磁極発生部21.22によ
って生じるトルクの欠如区間でのみ正のトルク、他の部
分で負のトルク特性となる。第1図(C)の合成トルク
と第1図(b)の合成トルクとの最終の合成トルク(図
示は省略)は、180°電気角以上にわたる正のトルク
が得られる。このため第1.第2の磁極発生部21.2
2の巻線に通電する方向を適宜切り替えることにより死
点のない単相モータが構成できる。
この場合、第3の磁極発生部23.24の磁極は常に一
定の極性であるため、巻線に代えて永久磁石を設けるこ
とで磁極を生成してもよい。
定の極性であるため、巻線に代えて永久磁石を設けるこ
とで磁極を生成してもよい。
また、第1.第2の磁極発生部21.22の巻線の電流
を調整して発生トルクを制御する場合には、第3の磁極
発生部23.24によるトルクもそれに比例して制御す
ることが好ましい。そのような場合には、第3の磁極発
生部23.24を巻線により磁極を発生させるようにし
、その巻線電流を第1.第2の磁極発生部21.22へ
の通電の大きさに比例させて加減するようにすればトル
クリップルを防ぐことができる。
を調整して発生トルクを制御する場合には、第3の磁極
発生部23.24によるトルクもそれに比例して制御す
ることが好ましい。そのような場合には、第3の磁極発
生部23.24を巻線により磁極を発生させるようにし
、その巻線電流を第1.第2の磁極発生部21.22へ
の通電の大きさに比例させて加減するようにすればトル
クリップルを防ぐことができる。
第2図(a)〜(C)はこの発明を有コアモータに適用
した場合の例を示す説明図である。
した場合の例を示す説明図である。
第2図(a)は第3の磁極発生部23.24を巻線によ
り構成した場合の例で、制御を行う際にトルクリップル
が小さく、逆回転ができる特徴がある。
り構成した場合の例で、制御を行う際にトルクリップル
が小さく、逆回転ができる特徴がある。
第2図(b)、(C)は第3の磁極発生部23゜24を
永久磁石で構成した場合で、オーミックロスが小さく、
安価に製造できる特徴がある。
永久磁石で構成した場合で、オーミックロスが小さく、
安価に製造できる特徴がある。
第3図はこの発明をコアレスフラットモータに応用した
例を示す。この例では第1.第2の磁極発生部21.2
2は巻線のみで構成され、また、磁極発生部23.24
は永久磁石で構成しである。このようにこの発明は、特
に薄型化が要求される場合に好適である。
例を示す。この例では第1.第2の磁極発生部21.2
2は巻線のみで構成され、また、磁極発生部23.24
は永久磁石で構成しである。このようにこの発明は、特
に薄型化が要求される場合に好適である。
゛なお、上記の実施例では、第1.第2の磁極発生部2
1.22が120°電気角にわたって設けられており、
第1.第2の着磁部であるN極11、S極12が120
0電気角にわたって設けられた場合について説明したが
、これは最適値を示したものであって、一般には必ずし
もこのような電気角の関係になくてもよい。
1.22が120°電気角にわたって設けられており、
第1.第2の着磁部であるN極11、S極12が120
0電気角にわたって設けられた場合について説明したが
、これは最適値を示したものであって、一般には必ずし
もこのような電気角の関係になくてもよい。
この発明は以上詳細に述べたように、第1の磁極発生部
と第2の磁極発生部とのそれぞれの間に一定の極性の磁
極を発生する第3の磁極発生部を設けたので、第1.第
2の磁極発生部の巻線への往復通電が可能となり、小型
でトルクが大きく、かつ安価なブラシレスの単相モータ
が得られる利点がある。
と第2の磁極発生部とのそれぞれの間に一定の極性の磁
極を発生する第3の磁極発生部を設けたので、第1.第
2の磁極発生部の巻線への往復通電が可能となり、小型
でトルクが大きく、かつ安価なブラシレスの単相モータ
が得られる利点がある。
第1図(a)〜(C)はこの発明の一実施例を示すもの
で、第1図(a)はロータとステータ電機子の展開図、
第1図(b)、(C)はトルク曲線図、第2図(a)〜
(C)はこの発明を有コアモータに適用した場合の説明
図、第3図は同じくコアレスモータに応用した例を示す
図、第4図(a)、(b)は従来の単相モータを示すも
ので、第4図(a)はロータとステータ電機子を展開し
て示した図、第4図(b)はトルク曲線図である。 図中、10はロータ、11はN極、12はS極、13は
無着磁部、20はステータ電機子、21は第1の磁極発
生部、22は第2の磁極発生部、23.24は第3の磁
極発生部である。 第2図 第3図
で、第1図(a)はロータとステータ電機子の展開図、
第1図(b)、(C)はトルク曲線図、第2図(a)〜
(C)はこの発明を有コアモータに適用した場合の説明
図、第3図は同じくコアレスモータに応用した例を示す
図、第4図(a)、(b)は従来の単相モータを示すも
ので、第4図(a)はロータとステータ電機子を展開し
て示した図、第4図(b)はトルク曲線図である。 図中、10はロータ、11はN極、12はS極、13は
無着磁部、20はステータ電機子、21は第1の磁極発
生部、22は第2の磁極発生部、23.24は第3の磁
極発生部である。 第2図 第3図
Claims (4)
- (1)第1の磁極発生部と、この第1の磁極発生部と1
80°電気角が異なる位置に設けられた第2の磁極発生
部と、前記第1の磁極発生部と第2の磁極発生部の間に
設けられた一定の極性の磁極を発生する第3の磁極発生
部とを有するステータ電機子と;第1の着磁部と、この
第1の着磁部に隣接しこれと極性の異なる第2の着磁部
と、無着磁部とを有するロータと;からなり、前記第1
と第2の磁極発生部がそれぞれ逆磁極を発生するようそ
れぞれに設けられた巻線に通電し、かつ前記ロータの1
80°電気角の回転毎に通電の方向を反転させ駆動せし
めることを特徴とする単相モータ。 - (2)120°電気角にわたる第1の磁極発生部と、こ
の第1の磁極発生部と180°電気角が異なる位置に設
けられた120°電気角にわたる第2の磁極発生部と、
前記第1の磁極発生部と第2の磁極発生部の間に設けら
れた一定の極性の磁極を発生する第3の磁極発生部とを
有するステータ電機子と;120°電気角にわたる第1
の着磁部と、この第1の着磁部に隣接し120°電気角
にわたる第2の着磁部と、120°電気角にわたる無着
磁部とを有するロータと;からなり、前記第1と第2の
磁極発生部がそれぞれ逆磁極を発生するようそれぞれに
設けられた巻線に通電し、かつ前記ロータの180°電
気角の回転毎に通電の方向を反転させ駆動せしめること
を特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の単相モー
タ。 - (3)ステータ電機子の第3の磁極発生部は永久磁石か
らなることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
の単相モータ。 - (4)ステータ電機子の第3の磁極発生部は巻線により
構成され、ロータの回転にかかわらず一定方向に通電さ
れるとともに、電流の大きさが第1および第2の磁極発
生部への通電の大きさに比例していることを特徴とする
特許請求の範囲第(1)項記載の単相モータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62045173A JPH088767B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 単相モ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62045173A JPH088767B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 単相モ−タ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63213452A true JPS63213452A (ja) | 1988-09-06 |
JPH088767B2 JPH088767B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=12711874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62045173A Expired - Lifetime JPH088767B2 (ja) | 1987-03-02 | 1987-03-02 | 単相モ−タ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH088767B2 (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56157247A (en) * | 1980-05-02 | 1981-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Rotary electrical machine and apparatus |
-
1987
- 1987-03-02 JP JP62045173A patent/JPH088767B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56157247A (en) * | 1980-05-02 | 1981-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Rotary electrical machine and apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH088767B2 (ja) | 1996-01-29 |
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