WO2004049541A1 - ブラシレスｄｃモータおよびブラシレスｄｃモータ制御装置 - Google Patents

ブラシレスｄｃモータおよびブラシレスｄｃモータ制御装置 Download PDF

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WO2004049541A1
WO2004049541A1 PCT/JP2003/015203 JP0315203W WO2004049541A1 WO 2004049541 A1 WO2004049541 A1 WO 2004049541A1 JP 0315203 W JP0315203 W JP 0315203W WO 2004049541 A1 WO2004049541 A1 WO 2004049541A1
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brushless
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magnetic flux
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PCT/JP2003/015203
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Inventor
Kiyotaka Nishijima
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Daikin Industries, Ltd.
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    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems

Definitions

  • the present invention relates to a brushless DC motor and a brushless DC motor control device, and more particularly, to a novel brushless DC motor and a brushless DC that can achieve both high efficiency and low noise.
  • the present invention relates to a motor control device. Background art
  • a frequency that is an integral multiple of the fundamental frequency and the frequency (hereinafter referred to as the order) is Pn times the frequency (hereinafter referred to as the fundamental frequency) of the motor speed "rps”.
  • An electromagnetic attraction force (hereinafter, also referred to as an electromagnetic excitation force) is generated between the rotor and the teeth of the stator, and the vibration of the order frequency is generated. Motion ⁇ Noise is occurring.
  • vibration of that order matches the natural frequency of the motor or the frame that holds the motor, resonance may cause even greater vibration and noise, which may be a problem.
  • the normal component is a useless electromagnetic attraction force that only causes vibration and noise problems.
  • the normal component is as large as an order of magnitude different from the tangent component.
  • it is effective to reduce the cogging torque or the torque ripple during operation by the conventional method ⁇ skew, etc.
  • the electromagnetic excitation force of the normal component which is a wasteful and large coercive force.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-44888 does not consider the effect of the change in the rib width dimension at all, so that it is further necessary to achieve both high efficiency and low noise. Have difficulty. This will be explained further.
  • Tr q Pn * (a * iq + (Ld-Lq) * id * iq) Pn: Number of pole pairs, id, 1 (1: (1, q-axis current, Ld, L q: d-axis inductance, q-axis inductance, ⁇ a: number of flux linkages
  • the rib width dimension and the shape of the magnetic flux barrier portion adjacent to the rib width are greatly related to the method of generating the electromagnetic excitation force. The publication does not consider the effect of the change in the width of the rib.
  • the angle formed between the ends of the barriers including the ribs or the distance from the center of the rib to the ends of the barriers is set.
  • the set angle remains the same even if the width of the rib changes. That is, as described above, the rib width dimension and the shape of the magnetic flux barrier portion adjacent to the rib width are greatly related to the way of generating the electromagnetic excitation force. — 9 8 7 3 1 Cannot achieve both high efficiency and low noise.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-0-2171887 also defines the range of the magnetic pole angle for the purpose of reducing torque ripple. None was said about it. That is, as described above, the rib width dimension and the shape of the magnetic flux barrier portion adjacent to the rib width are greatly related to the manner in which the electromagnetic excitation force is generated. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 0 0 -2 17 27 87, it is impossible to achieve both high efficiency and low noise.
  • the IPM has a thin-walled bridge with knowledge of magnetic flux short-circuiting, with the aim of keeping the rotor core integral in consideration of productivity.
  • This is intended to be as thin as possible to minimize magnetic flux short-circuiting, but it is necessary to have a certain thickness or more due to the necessity of centrifugal strength, but the effect of the presence of the bridge cannot be considered. Therefore, it is impossible to achieve both high efficiency and low noise.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a brushless DC motor and a brushless DC motor control device that can easily achieve both high efficiency and low noise. It is an object.
  • a plurality of permanent magnets having a predetermined thickness are mounted inside the rotor, and the permanent magnets are continuously connected to circumferential ends of the permanent magnets, and extend to near the surface of the rotor, and to be permanent.
  • the permanent magnets are continuously connected to circumferential ends of the permanent magnets, and extend to near the surface of the rotor, and to be permanent.
  • ⁇ 0 180 ° * mZ (P n * i / f) (However, 2 ⁇ .
  • a plurality of permanent magnets having a predetermined thickness are mounted inside the rotor, and the permanent magnets are extended to the vicinity of the surface of the rotor so as to be continuous with circumferential ends of the permanent magnets, and
  • the rotor has a magnetic flux barrier of a non-magnetic portion having a circumferential length larger than the thickness of the permanent magnet and further includes a rotor having a rib between the magnetic poles, the magnetic poles of the magnetic flux barrier The angle 0 between the center end and the end of the adjacent magnetic flux barrier that is in contact with the rib with respect to the rotor center. Is set larger than the angle that satisfies the relationship of Equation 1 according to the thickness of the bridge.
  • the frequency f is set so that is an even number.
  • the brushless DC motor according to claim 7 further includes a reinforcing bridge for reinforcing the bridge.0 fi
  • the brushless DC motor according to claim 8 further includes: shaped to Utatechijimi is the the angle theta b radially Utatechijimi shaped portion of Shikamoko is set to 2 5 'below 1 8 ° or more o
  • the brushless DC motor according to claim 9 has a stator slot number of 36, a pole-pair number of Pn of 2, and £ /.
  • F 36, and the m-force 7 in Equation 1 are set respectively.
  • the brushless DC motor according to claim 10 employs a skewed rotor.
  • the brushless DC motor according to claim 11 employs a stator in which stator windings are distributed and wound.
  • the brushless DC motor control device includes an inverter device that is controlled to advance a current phase with respect to an induced voltage of the brushless DC motor according to any one of claims 1 to 10. It is.
  • the brushless DC motor controller according to claim 13 has the motor terminal voltage at the maximum number of revolutions set to be equal to or higher than the inverter voltage 0
  • the brushless DC motor controller calculates the rotor position using the motor applied voltage, the motor current, and the motor device constants, and based on the calculated rotor position, calculates the motor drive current or the motor drive current. It further includes control means for controlling the inverter device to control the motor applied voltage.
  • the brushless DC motor control device employs a brushless DC motor that drives a compressor.
  • a plurality of permanent magnets having a predetermined thickness are mounted inside the rotor, and the permanent magnets are continuously connected to circumferential ends of the permanent magnets, and extend to near the surface of the rotor.
  • the angle 0 between the end of the magnetic flux barrier near the center of the magnetic pole and the end of the adjacent magnetic flux barrier that contacts the rib, with respect to the center of the rotor. Is set to an angle that satisfies the relationship of Equation 1, so that high efficiency can be achieved and vibration of the frequency f can be reduced to achieve low noise.
  • a plurality of permanent magnets having a predetermined thickness are mounted inside the rotor, and the permanent magnets are continuously connected to circumferential ends of the permanent magnets, and extend to near the surface of the rotor.
  • the angle 0 between the end of the magnetic flux barrier on the magnetic pole center side and the end of the adjacent magnetic flux barrier that contacts the rib, and the center of the force rotor. Is set larger according to the thickness of the bridge than the angle that satisfies the relationship of Equation 1, so that high efficiency can be achieved in consideration of the thickness of the bridge.
  • the noise at frequency f can be reduced to achieve low noise.
  • fZf Since the frequency ⁇ is set such that is an even number, the same operation as in claim 1 or claim 2 can be achieved.
  • the angle 0 in Expression 1. Is set so that is not less than (30 / Pn) ° and not more than (60 ZPn) °, so that the same operation as any one of claims 1 to 4 can be achieved. Can be.
  • the width of the lip is set to be at least twice the thickness of the bridge, the same operation as any one of claims 1 to 5 is achieved. be able to.
  • the brushless DC motor according to claim 7 further includes a reinforcing bridge that reinforces the bridge, so that the mechanical strength can be improved, and the brushless DC motor according to any one of claims 1 to 6 can be used. A similar effect can be achieved.
  • the magnetic pole center side of the magnetic flux burrs ⁇ has a shape that Utatechijimi radially, yet the angle 0 b is 1 5 ° more than 5 of the semi-radial direction MukaiSusumuchijimi shaped portion °, the excitation force and the torque ripple can be reduced, and the same operation as any one of claims 1 to 7 can be achieved.
  • the brushless DC motor according to claim 9 has a stator slot number S36, a pole pair number Pn force S2, and f / f. Is 36, m in Equation 1 is 7, and Since each is set, it is possible to achieve the same operation as any one of claims 1, 2, 6, 7, and 8.
  • the brushless DC motor control device includes an inverter device that is controlled to advance the current phase with respect to the induced voltage of the brushless DC motor according to any one of claims 1 to 11. As a result, it is possible to achieve high efficiency and reduce vibration at the frequency f to achieve low noise.
  • the operation range can be expanded and the same operation as in claim 12 can be achieved. Can be achieved.
  • the rotor position is calculated using the motor applied voltage, the motor current, and the device constant of the motor, and the motor drive current is calculated based on the calculated rotor position.
  • the brushless DC motor can be controlled without using a position sensor.
  • an effect similar to that of claim 13 can be achieved.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a conventional brushless DC motor.
  • FIG. 2 is a diagram showing a tooth excitation force normal component with respect to a rotation angle of a rotor in the brushless DC motor of FIG.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a brushless DC motor having a rotor whose barrier width is larger than the thickness of the permanent magnet.
  • FIG. 4 is a diagram showing a tooth excitation force normal component with respect to a rotation angle of a rotor in the brushless DC motor of FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view showing only the rotor of the brushless DC motor of FIG.
  • FIG. 6 shows that the tooth excitation force normal component of the stator with respect to the radial thickness of the bridge is minimized.
  • FIG. 7 shows ⁇ . It is a figure showing an example of an analysis of tooth excitation force with respect to.
  • Figure 8 shows 0.
  • FIG. 10 is a view showing another example of the tooth excitation force with respect to the tooth.
  • FIG. 9 is an enlarged longitudinal sectional view showing one magnetic flux barrier of the rotor of FIG.
  • FIG. 10 is a diagram showing the 36 th order component of the tooth excitation force with respect to the angle of the tip of the magnetic flux barrier.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating torque ripple with respect to the angle of the tip of the magnetic flux barrier.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a rotor of a brushless DC motor to which a reinforcing bridge has been added.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a rotor of a brushless DC motor in which a reinforcing bridge portion is added and a permanent magnet is placed inside.
  • FIG. 14 is a block diagram showing an embodiment of the brushless DC motor control device of the present invention. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the configuration of a conventional brushless DC motor, and it is assumed that a stator 1 having a large number of teeth 11 formed therein and a permanent magnet 21 housed therein. And a rotor 2 having a barrier 22 for preventing magnetic flux short-circuiting extending from both ends of the permanent magnet 21 toward the outer surface.
  • Fig. 2 is a diagram showing the excitation force (normal component) applied to the tooth A during the operation of a brushless DC motor having a rotor whose width of the barrier 22 is close to the thickness of the permanent magnet 21. is there.
  • the exciting force increases rapidly with the rotation of the rotor 2, and then gradually decreases.
  • Fig. 3 is a longitudinal sectional view showing the configuration of a brushless DC motor having a rotor in which the width of the rear 22 is larger than the thickness of the permanent magnet 21.
  • the only difference from the brushless DC motor of FIG. 1 is the shape of the barrier 22.
  • FIG. 4 is a diagram showing the excitation force (normal component) applied to the tooth A during the operation of the brushless DC motor in FIG.
  • the first low peak is when the rib part B is at the position of the tooth A
  • the second large peak is when the magnetic pole part C of the barrier point is at the position of the tooth A. It is time to come.
  • the frequency of the electric angle is f.
  • the phase difference ⁇ (electrical angle) in Fig. 4 matches the half cycle of frequency f, the excitation force of frequency f generated at the first peak Excitation force components of frequency f generated by the component and the second peak cancel each other, and vibration can be reduced.
  • the angle of one cycle of the frequency f is the electrical angle fundamental frequency f. Assuming that one cycle is 360 degrees, 360 * f. Z f and ⁇ is half that, so
  • the phase difference ⁇ is 6 in Fig. 5. (The end of the magnetic flux barrier at the center of the magnetic pole and the end of the adjacent magnetic flux barrier that contacts the rib And an angle between the rotor center) and the number of pole pairs is P n,
  • Equation 3 is derived by assuming that ⁇ is a half period (0.5 times) of the frequency f.
  • the present invention is not limited to this, and may be 1.5 times or 2.5 times the period of f. ,
  • the angle is 0 as shown in FIG. If the method of determining is adopted, there is no change in the method of determining the angle even if the rib width dimension changes. That is, the rib width is taken into account.
  • the frequency ⁇ for noise reduction may be an arbitrary frequency or a frequency such that fZf0 is an even number, and f / f0 force s (number of status slots / Pn)
  • the frequency may be such that it is an integral multiple of.
  • the radius of the rotor of the brushless DC motor is more than a certain size.
  • a prism 24 having a thickness in the direction is required, and its existence was determined as described above 0. Is not optimal for reducing noise at a specific frequency f.
  • angle 6 determined by equation 1
  • the tooth excitation force normal component of the stator becomes minimum.
  • the thickness increases with an increase in the thickness of the bridge 24 in the radial direction.
  • the bridge thickness is around 0.7 mm, it can be obtained by equation (1).
  • it can be seen that it should be set to 0.35 ° larger. This is a small angle, but has a large effect when the frequency to be reduced is high. 'For example, f Z f.
  • Equation 1 the relationship shown in FIG. 6 is held as an equation or as a table, and ⁇ obtained by Equation 1 is obtained. By correcting, both high efficiency and low noise can be achieved.
  • the number of slots is 36, the number of poles is 4, and the order to be reduced is f / f.
  • the thickness of the bridge is set to 0.7 mm.
  • the angle ⁇ depends on the thickness of the bridge. It is preferable to increase.
  • Variable I inhibit the excitation force of Ri der as shown in 1 0 Figure, there is an optimum value around 2 0 ° (most pressurized (Vibration force is small).
  • the side where the angle is large shows a tendency to saturate at a certain value, and it may be considered that any angle may be adopted, but the torque ripple generated at this time is shown in Fig. 11 the cormorants I, in the vicinity of 2 0 ° as a minimum, shows a tendency to wake connexion increase to an increase in the ⁇ b.
  • the 6 b is preferably set in the range of 1 8 ° ⁇ 2 5 °.
  • the magnetic flux barrier 22 is divided into a part 22 b extending circumferentially toward the center of the magnetic pole and another part 22 a.
  • the core part that separates the two parts 22a and 22b is referred to as the reinforcing prism part 24a.
  • stator in which the stator windings are distributed and wound. This is because the distributed winding (see Fig. 1 and Fig. 3) originally has less vibration than the concentrated winding, and the vibration can be suppressed by increasing the number of slots. This is because further vibration reduction can be achieved by using the present invention.
  • the brushless DC motor is not limited to the above-described configuration.
  • FIG. 14 is a block diagram showing an embodiment of the brushless DC motor control device of the present invention.
  • the output of an inverter 31 receiving a DC power is supplied to a brushless DC motor 32.
  • a position detection unit that receives a motor voltage and a motor current as inputs, and estimates a magnetic pole position of a rotor of the brushless DC motor 32 using a preset motor model.
  • Inverter control unit 3 that performs speed detection processing, speed control calculation processing, phase control calculation processing, current control calculation processing, etc., based on the signal, and outputs a switching command to the switching element to inverter 31.
  • the configuration of the inverter control unit 33 is conventionally known, the detailed configuration is omitted. ⁇ 7
  • the inverter control section 33 can control the inverter 31 so as to advance the motor current phase with respect to the motor induced voltage. In this case, the reluctance torque is reduced. It can be used effectively.
  • the motor terminal voltage at the maximum number of revolutions is set to be equal to or higher than the output voltage of the inverter.
  • the operation of the brushless DC motor is achieved by performing the magnetic flux weakening control. be able to.
  • the brushless DC motor can be easily operated in a severe environment such as a compressor. It can be used to drive compressors and the like.

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Abstract

磁束バリア22の磁極中心側の端部と、隣接する磁束バリア22のリブ23に接する側の端部とが、回転子中心に対してなす角度θoを、低減したい振動の周波数をf、極対数をPn、電気角周波数をfo=Pn*N、モータ回転数をN、m=1、3、5、…、リブが回転子中心に対してなす角度をθrとするとき、θo=180゜*m/(Pn*f/fo)(ただし2θo-θr<90゜)の関係を満たす角度に設定して、高効率化と低騒音化とを簡単に両立させる。

Description

明細書 ブラシレス D Cモータおよびブラシレス D Cモータ制御装置 技術分野
この発明は、 ブラシレス D Cモータおょぴブラシレス D C モータ制御装置に関し、 さ らに詳細にいえば、 高効率化おょぴ 低騷音化を両立できる新規なブラシレス D Cモータおょぴブラ シ レス D Cモータ制御装置に関する。 背景技術
従来から、 磁束バ リ アを、 周方向のサイズが磁石厚さ以上 になるよ う に設定し、 効率向上を図るこ とが提案されている （特 開 2 0 0 2— 4 4 8 8 8号公報参照）。
また、 永久磁石を回転子の内部に埋め込んでなるブラシレ ス D Cモータ （以下、 I P Mと略称する） において、 磁束バ リ ァの角度によ り低騷音化を達成しょ う とするこ とが提案されて いる （特開平 1 1 一 9 8 7 3 1 号公報、 および特開 2 0 0 0 — 2 1 7 2 8 7号公報参照）。
さ らに、 I P Mにおいて、 回転子の積層方向にスキューを 施すことが提案されている （特許第 3 0 2 8 6 6 9号公報参照）。
極対数 P nのモータにおいて、 モータ回転数 「 r p s ] の P n倍の周波数 （以下、 基本周波数と称する） に対して、 基本 周.波数の整数倍の周波数 （以下、 その倍率を次数と称する） に おいて、 回転子と固定子の歯との間で、 電磁吸引力 （以下、 電 磁加振力と も称する） が発生しており 、 その次数の周波数の振 動 · 騷音が発生している。
そして、 その次数の振動が、 モータやモータを保持してい るフ レームなどの固有振動数と一致した場合、 共振によってさ らに大きな振動 · 騒音となり問題になるこ とがある。
と ころで、 運転時に回転子と固定子の間に働 ·く 電磁吸引力 を、 接線 （局方向） 方向成分と法線 （半径方向） 方向成分に分 解したとき、 接線成分は回転力と して有効に利用されるが、 法 線成分は振動 · 騒音の問題を発生させるだけで、 無駄な電磁吸 引力である。 しかも、 法線成分は、 接線成分に対して 1桁違う く らい大きい。 モータの発生 トルク の滑らかさが求められる用 途には従来の方法ゃスキューなどによって、 コギング トルク あ るいは、 運転時 トルク リ プルを低減するこ とが効果的だが、 モ ータおよびモータが組み込まれている装置全体の振動 · 騒音を 低減したいという要求に対しては、 無駄で大きな雩磁力である 法線成分の電磁加振力を低減することが必要となる。
法線方向の電磁加振力を低減するためには、，加振力自体の 大き さを低減するこ とが好ま しいが、 モータ効率の低下などの 弊害を考慮すれば、 このよ う な対処を採用するこ と は難しい場 合が多い。 そのため、 特に問題となる特定の次数 （回転数の整 数倍の周波数） の振動 · 騷音の低減をめざして対策する こ とが 望まれる。
しかし、 上記の従来技術では、 次のよ うな点で課題がある。 特開 2 0 0 2 - 4 4 8 8 8号公報では、 磁極鉄芯の角度を しかるべき値にするこ とで、 効率向上を実現できる。 しかし、 効率が高く かつ低騷音なモータが望まれており 、 しかも低騷音 化の為に特定次数の騒音を低減したい場合、 効率向上を実現で きる範囲の角度すべてについて低騒音化が両立でき るのではな いため、 その範囲内で最適な角度を選択し設定しなければなら ないが、 このよ う な設定を達成するこ とは当業者といえども簡 単にはできない。
また、 特開 2 0 0 2 _ 4 4 8 8 8号公報では、 リ ブ幅寸法 変化による影響を全く 考慮していないので、 高効率化と低騒音 ィ匕とを両立させることはさ らに困難である。 さ らに説明する。
リ ブは、 磁石内側の回転子内部のコアとプリ ッジをつなぐ 半径方向に伸びる部分であるが、 その幅を大き く するこ とによ り 、 q軸イ ンダクタンス L qを大きく できる。 トルク Tr qは、 Tr q =Pn * ( a * i q + ( L d - L q ) * i d * i q ) P n : 極対数、 i d、 1 (1 : それぞれ（1、 q軸電流、 L d、 L q ： それぞれ d軸イ ンダクタンス、 q軸イ ンダクタンス、 φ a ： 磁束鎖交数
で表され、 L q を大き く できれば、 L d — L qの絶対値を大き く でき、 リ ラクタンス トルクを増やせる。 このリ ブ幅寸法とそ れに隣接する磁束バリ ア部の形状とは、 電磁加振力の発生の仕 方に大き く 関係しているが、 特開 2 0 0 2 - 4 4 8 8 8号公報 では、 このリ ブの幅寸法変化による影響を考慮できていない。
特開平 1 1 一 9 8 7 3 1号公報では、 トルク リ プル低減を 目的と して、 リ ブを含むバリ ア先端間のなす角度の設定も しく はリ ブ中心を基準にパリ ア先端までの角度の設定を開示してい るが、 リ ブの幅寸法が変化しても設定される角度は同じままで ある。 すなわち、 上述のよ う に、 このリ ブ幅寸法とそれに隣接 する磁束バ リ ア部の形状とは、 電磁加振力の発生の仕方に大き く 関係しているのであるから、 特開平 1 1 — 9 8 7 3 1 号公報 では、 高効率化と低騒音化とを両立させることができない。
特開 2 0 0 0 — 2 1 7 2 8 7号公報では、 同じく トルク リ プル低減を目的と して、 磁極の角度の範囲を規定しているが、 同様にリ ブの幅寸法の変化に対しては、 何ら触れていない。 す なわち、 上述のよ う に、 この リ ブ幅寸法とそれに隣接する磁束 バリ ア部の形状とは、 電磁加振力の発生の仕方に大き く 関係し ているのであるから、 特開 2 0 0 0 - 2 1 7 2 8 7号公報では、 高効率化と低騒音化とを両立させることができない。
さ らに、 I P Mでは、 生産性を考慮し回転子コアを一体に 保つ目的で、 磁石磁束の短絡を承知の上で、 薄肉厚のブリ ッジ 部を設けている。 これは、 できるだけ薄く し磁束短絡を極力抑 えたいが、 遠心強度の必要性からある厚さ以上は必要であるが、 プリ ッジ部の存在による影響について考慮ができていない。 し たがって、 高効率化と低騷音化と を両立させるこ とができない こ とになる。 発明の要約
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたも のであ り 、 高 効率化と低騒音化とを簡単に両立させるこ とができるブラシレ ス D Cモータおょぴブラシレス D Cモータ制御装置を提供する ことを目的と している。
請求項 1 のブラシレス D Cモータは、 回転子の内部に複数 個の所定厚みの永久磁石を装着し、 各永久磁石の周方向の端部 に連続させて、 回転子の表面近傍まで伸び、 かつ永久磁石の厚 みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束バリ ァを有し、 さ らに磁極間にリ ブを有している回転子を含むものにおいて、 磁束バリ アの磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バリ アの リ プに換する側の端部とが、回転子中心に対してなす角度 Θ 。を、 低減したい振動の周波数を f 、 極対数を P n、 電気角周波数を f 。 = P n * N、 モータ回転数を N、 m = l 、 3 、 5 、 · · · 、 リ ブが回転子中心に対してなす角度を 0 r とする とき、
Θ 0 = 1 8 0° * mZ ( P n * i / f 。） （ただし 2 Θ 。一
Θ r < 9 0 ° ) (式 1 )
の関係を満たす角度に設定したものである。
請求項 2 のブラシレス D Cモータは、 回転子の内部に複数 個の所定厚みの永久磁石を装着し、 各永久磁石の周方向の端部 に連続させて、 回転子の表面近傍まで伸ぴ、 かつ永久磁石の厚 みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束バリ ァを有し、 さ らに磁極間にリ ブを有している回転子を含むものにおいて、 磁束バリ ァの磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バリ ァの リ ブに接する側の端部とが、 回転子中心に対してなす角度 0 。を、 式 1 の関係を満たす角度よ り も、 ブリ ッジの厚さに応じて大き く設定したものである。
請求項 3 のブラシレス D Cモータは、 f / f 。が偶数である よ うに周波数 f を設定したものである。
請求項 4のブラシレス D Cモータは、 f / ί 。が （ステータ ス ロ ッ ト数 Ζ Ρ η ) の整数倍に一致する よ う に周波数 f を設定 したものである。
請求項 5 のブラシレス D Cモータは、 式 1 において、 角度 Θ 。力 S ( 3 0 / P n ) ° 以上、 かつ （ 6 0 Z P n ) ° 以下になる よ うに mを設定したものである。
請求項 6 のブラシレス D Cモータは、 前記リ ブの幅をプリ ッジの厚さの 2倍以上に設定したものであ
S
求項 7 のブラシレス D Cモータは、 前記ブリ ッジを補強 する補強ブリ ッジをさ らに含むものである 0 fi冃求項 8 のブラシレス D Cモータは、 磁束バリ ァの磁極中 心側が 、 半径方向に漸縮する形状を有し、 しかもこ の半径方向 漸縮形状部分の角度 Θ bが 1 8 ° 以上 2 5 ' 以下に設定されたも のである o
請求項 9 のブラシレス D Cモータは、 ステータ スロ ッ ト数 力 3 6、 極対数 P n力 2、 £ / 。カ 3 6、 式 1 の m力 7 に、 そ れぞれ設定されたものである。
P冃求項 1 0のブラシレス D Cモータは、 前記回転子と して スキュ一が施されてなるものを採用するものである。
求項 1 1 のブラシレス D Cモータは、 固定子と して固定 子卷線が分布巻きされてなるものを採用するものである。
冃求項 1 2のブラシレス D Cモータ制御装置は、 請求項 1 から Ρ冃求項 1 0の何れかのブラシレス D Cモータの誘起電圧に 対して電流位相を進めるべく制御されるイ ンバータ装置を含む あのである。
求項 1 3 のブラシレス D Cモータ制御装置は、 最大回転 数のモータ端子電圧をインバータの電圧以上に設定したもので ある 0
a*
5冃求項 1 4のブラシレス D Cモータ制御装置は、 モータ印 加電圧 、 モータ電流、 モータの機器定数を用いて回転子位置を 算出し 、 算出された回転子位置に基づいてモータ駆動電流また はモ一タ印加電圧を制御すべく イ ンバータ装置を制御する制御 手段をさ らに含むものである。 請求項 1 5 のブラシレス D Cモータ制御装置は、 前記ブラ シレス D Cモータ と して圧縮機を駆動するも のを採用するも の である。
請求項 1 のブラシレス D Cモータであれば、 回転子の内部 に複数個の所定厚みの永久磁石を装着し、 各永久磁石の周方向 の端部に連続させて、 回転子の表面近傍まで伸び、 かつ永久磁 石の厚みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束バリ ァを 有し、 さ らに磁極間に リ ブを有している回転子を含むものにお レヽて、
磁束バ リ アの磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バ リ アのリ ブに接する側の端部とが、 回転子中心に対してなす角度 0 。を、 式 1 の関係を満たす角度に設定したのであるから、 高効率化を 達成できる と と もに、 周波数 f の振動を低減して低騒音化を達 成できる。
請求項 2 のブラシレス D Cモータであれば、 回転子の内部 に複数個の所定厚みの永久磁石を装着し、 各永久磁石の周方向 の端部に連続させて、 回転子の表面近傍まで伸び、 かつ永久磁 石の厚みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束バリ ァを 有し、 さ らに磁極間に リ ブを有している回転子を含むものにお レヽて、
磁束バリ アの磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バリ アの リ ブに接する側の端部と力 回転子中心に対してなす角度 0 。を、 式 1 の関係を満たす角度よ り も、 ブリ ッジの厚さに応じて大き く設定したのであるから、 ブリ ッジの厚さを考慮して、 高効率 化を達成できる と と もに、 周波数 f の振動を低減して低騒音化 を達成できる。 請求項 3 のブラシレス D Cモータであれば、 f Z f 。が偶数 であるよ う に周波数 ί を設定したのであるから、 請求項 1 また は請求項 2 と同様の作用を達成することができる。
請求項 4のブラシレス D Cモータであれば、 f Z f 。が （ス テータ スロ ッ ト数 Z P n ) の整数倍に一致する よ う に周波数 f を設定したのであるから、 請求項 1 または請求項 2 と同様の作 用を達成するこ とができる。
請求項 5のブラシレス D Cモータであれば、 式 1 において、 角度 0 。が （ 3 0 / P n ) ° 以上、 かつ （ 6 0 Z P n ) ° 以下に なるよ う に mを設定したのであるから、 請求項 1 から請求項 4 の何れかと同様の作用を達成することができる。
請求項 6 のブラシレス D Cモータであれば、 前記リ プの幅 をブリ ッジの厚さの 2倍以上に設定したのであるから、 請求項 1 から請求項 5の何れかと同様の作用を達成するこ とができる。
請求項 7 のブラシレス D Cモータであれば、 前記ブリ ッジ を補強する補強プリ ッジをさ らに含むのであるから、 機械的強 度を向上できるほか、 請求項 1 から請求項 6 の何れかと同様の 作用を達成することができる。
請求項 8 のブラシレス D Cモータであれば、 磁束バリ ァの 磁極中心側が、 半径方向に漸縮する形状を有し、 しかもこの半 径方向漸縮形状部分の角度 0 bが 1 5 ° 以上 2 5 ° 以下に設定さ れているのであるから、 加振力おょぴトルク リ プルを小さ く で きるほか、 請求項 1 から請求項 7の何れかと同様の作用を達成 することができる。
請求項 9 のブラシレス D Cモータは、 ステータ スロ ッ ト数 力 S 3 6、 極対数 P n力 S 2 、 f / f 。が 3 6、 式 1 の mが 7 に、 そ れぞれ設定されているので、 請求項 1 、 請求項 2、 請求項 6 、 請求項 7、 請求項 8 の何れかと同様の作用を達成するこ どがで きる。
請求項 1 0 のブラシレス D Cモータであれば、 前記回転子 と してスキューが施されてなるものを採用するのであるから、 トルク リ プルを低減できるほか、 請求項 1 から請求項 9 の何れ かと同様の作用を達成することができる。
請求項 1 1 のブラシレス D Cモータであれば、 固定子と し て固定子卷線が分布卷き されてなる ものを採用するのであるか ら、 振動を低減できるほか、 請求項 1 から請求項 1 0の何れか と同様の作用を達成することができる。
請求項 1 2 のブラシレス D Cモータ制御装置であれば、 請 求項 1 から請求項 1 1 の何れかのブラシレス D Cモータの誘起 電圧に対して電流位相を進めるべく制御されるイ ンバータ装置 を含むのであるから、 高効率化を達成できる と と もに、 周波数 f の振動を低減して低騒音化を達成できる。
請求項 1 3 のブラシレス D Cモータ制御装置であれば、 最 大回転数のモータ端子電圧をイ ンバータの電圧以上に設定した のであるから、 運転範囲を拡大できるほか、 請求項 1 2 と同様 の作用を達成するこ とができる。
請求項 1 4 のブラシレス D Cモータ制御装置であれば、 モ ータ印加電圧、 モータ電流、 モータの機器定数を用いて回転子 位置を算出し、 算出された回転子位置に基づいてモータ駆動電 流またはモータ印加電圧を制御すべく イ ンバータ装置を制御す る制御手段をさ らに含むのであるから、 位置センサを用いるこ となく ブラシレス D Cモータを制御できるほか、 請求項 1 2 ま たは請求項 1 3 と同様の作用を達成するこ とができる。
請求項 1 5 のブラシレス D Cモータ制御装置であれば、 前 記ブラシレス D Cモータ と して圧縮機を駆動する も のを採用す るのであるから、 位置センサを用いるこ となく圧縮機を駆動す るこ とができるほか、 請求項 1 4 と同様の作用を達成するこ と ができる。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 従来のブラシレス D Cモータ の構成を示す縦断 面図である。
第 2図は、 第 1 図のブラシレス D Cモータにおける回転子 の回転角度に対する歯加振力法線成分を示す図である。
第 3 図は、 バリ アの幅が永久磁石の厚さ よ り 大きい回転子 を有するブラシレス D Cモータの構成を示す縦断面図である。
第 4図は、 第 3 図のブラシレス D Cモータにおける回転子 の回転角度に対する歯加振力法線成分を示す図である。
第 5 図は、 第 3 図のブラシレス D Cモータの回転子のみを 拡大して示す縦断面図である。
第 6 図は、 ブリ ッジの半径方向の厚さに対する固定子の歯 加振力法線成分が最小になる Θ 。を示す図である。
第 7図は、 Θ 。に対する歯加振力の一解析例を示す図である。 第 8図は、 0 。に対する歯加振力の他の例を示す図である。 第 9 図は、 第 5 図の回転子の 1 つの磁束バリ アを拡大して 示す縦断面図である。
第 1 0図は、 磁束バリ ア先端の角度に対する歯加振力 3 6 次成分を示す図である。 第 1 1 図は、 磁束バリ ア先端の角度に対する トルク リ プル を示す図である。
第 1 2図は、 補強ブリ ッジ部を追加したブラシレス D Cモ ータの回転子の縦断面図である。
第 1 3 図は、 補強ブリ ッジ部を追加し、 かつ永久磁石を内 側に置いたブラシレス D Cモータの回転子の縦断面図である。
第 1 4図は、 こ の発明のブラシレス D Cモータ制御装置の 一実施形態を示すブロ ック図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 添付図面を参照して、 こ の発明のブラシレス D Cモ ータおよびブラシレス D Cモータ制御装置の実施の形態を詳細 に説明する。
先ず、 騒音低減と角度 0 。の決め方を説明する。
第 1 図は従来のブラシレス D Cモ,ータの構成を示す縦断面 図であ り 、 多数の歯 1 1 が形成された固定子 1 と、 内部に永久 磁石 2 1 を収容している と と もに、 永久磁石 2 1 の両端部から 外表面に向かって延びる磁束短絡防止用のバリ ア 2 2 を有して いる回転子 2 とを有している。
第 2図は、 パリ ア 2 2 の幅が永久磁石 2 1 の厚さに近い回 転子を有するブラシレス D Cモータ の運転時において、 歯 Aに かかる加振力 （法線成分） を示す図である。
第 2図から分かる よ う に、 回転子 2の回転と と もに、 加振 力は急激に増大し、 その後徐々に減少していく。
第 3 図は、 リ ア 2 2 の幅が永久磁石 2 1 の厚さよ り 大き い回転子を有するブラシレス D Cモータ の構成を示す縦断面図 であり 、 第 1 図のブラシレス D C モータ と異なる点は、 パリ ア 2 2の形状のみである。
第 4図は、 第 3図のブラシレス D Cモータの運転時におい て、 歯 Aにかかる加振力（法線成分）を示す図である。
第 4図から分かる よ う に、 回転子 2の回転に伴って、 山が
2つ現れる。 2つの山の う ち、 最初の低い山はリ ブの部分 Bが 歯 Aの位置にく る ときであ り 、 次の大きい山は、 バ リ ア先の磁 極部分 Cが歯 Aの位置にく る ときである。
加振力の山と 山がある位相差をもって発生している為、 そ の位相差を所望の値に設定できれば、 特定の周波数の加振力成 分を打ち消すこ とができる。 この考えに基づき、 第 3図の回転 子のみを拡大して示す第 5図の角度 e i (永久磁石の両端に対応 するバリ ア 2 2 によ り規定される磁極角度） を適切に決めれば よいことが予想される。
ところで、 電気角の周波数を f 。と し、 周波数 f の振動を低 減したい場合、 第 4図の位相差 φ (電気角）が、 周波数 f の半周期 に一致すれば、 この 1 つめの山で発生する周波数 f の加振力成 分と 2つめの山で発生する周波数 f の加振力成分が打ち消しあ い、 振動低減を実現することができる。
周波数 f の 1周期の角度は、 電気角基本波周波数 f 。の 1周 期を 3 6 0度とする とき、 3 6 0 * f 。Z f となり 、 φ はその半 分であるから、
φ = 1 8 0 * ί 。Ζ ί (式 2 ) となる。
また、 位相差 ψ は、 第 5図の 6 。の間隔 （磁束バリ アの磁極 中心側の端部と、 隣接する磁束バリ アのリ ブに接する側の端部 とが、 回転子中心に対してなす角度） で発生しており 、 極対数 を P n とする とき、
0 。 = <|)ハ 11 = 1 8 0 * "ハ ？ 11 = 1 8 0 ( P n * f Z f 。） （式 3 ) となる。
なお、 以上では、 φ を周波数 f の半周期 （ 0 . 5倍） と し て式 3 を導出したが、 それに限らず、 f の周期の 1 . 5倍や 2. 5倍などでもよく 、 結局、
Θ 0 = πι * φ / Ρ η = 1 8 0 *m* f 0/ f / P n = l 8 0 *mZ ( P n * f / f 。） （式 4 )
(ただし 2 0。一 0 r < 9 O ° )、 （m= l， 3， 5， · · · ） となるよ う な角度 0 。にすればよいことが分かる。
以上のよ う に第 5図で示すよ うに角度 0 。の決め方を採用す れば、 リ ブ幅寸法が変化しても、 角度の決め方に変更はない。 すなわち、 リ ブ幅寸法を考慮しているこ とになる。
なお、 リ ブ 2 3の回転子の中心に対してなす角度を Θ r とす るとき、 θ 0と 0 iとは、
θ , = ( 1 8 0 / Ρ η ) + Θ Γ - 2 * Θ 0 (式 5 ) の関係にある。
なお、 騷音低減を狙う周波数 ί は、 任意の周波数でもよく 、 f Z f 0が偶数となるよ う な周波数でもよ く 、 f / f 0力 s (ステ 一タスロ ッ ト数/ P n )の整数倍となるよ う な周波数でもよい。
上記の構成のブラシレス D Cモータを採用すれば、 高効率 化およぴ低騷音化を両立することができる。
次いで、 ブリ ッジ厚さの影響と角度 0 。の補正を説明する。 ブラシレス D Cモータの回転子には、 ある寸法以上の半径 方向厚さをもつプリ ッジ 2 4が必要であり 、 その存在によ り 、 上記のよ う に決定された 0 。は、 特定の周波数 f の騷音低減のた めには最適ではない。
例えば、 周波数 f の騷音を低減するために式 1 で決まる角 度 6 。力 S 1 7 . 5 ° である場合について、 ブリ ッジ 2 4の半径方 向厚さを変化させた時、 固定子の歯加振力法線成分が最小と な る Θ 。をプロ ッ トする と、 第 6図に示すよ う に、 ブリ ッジ 2 4 の 半径方向厚さの増加に伴って増加する。 具体的には、 ブリ ッジ 厚さが 0 . 7 m m付近では、 式 1 で求まる Θ 。に対して、 0 . 3 5 ° 大き く 設定すべきこ とが分かる。 これは僅かな角度である が、 低減したい周波数が高い場合には影響が大きい。' 例えば、 f Z f 。が 3 6である場合、 周波数 f の 1周期の角度が 5 ° であ るため、 0 . 3 5 ° は、 3 6次の周波数では 2 5 ° に相当 し、 角度に対する加振力の変化が正弦波状である と仮定すれば、 加 振力差は約 1割に相当し影響は大きい。
したがって、 第 6 図に示す関係を式と して保持し、 または テーブルと して保持しておいて、 式 1 で求められた Θ 。を補正す るこ と によ り 、 高効率化および低騒音化を両立する こ とができ る。
さ らに説明する。
上記の実施形態の場合には、 リブ幅が変化しても、 Θ 。は式 1 を元に補正すれば最適な角度を算出するこ とができる。 具体 的には、 スロ ッ ト数が 3 6、 極数が 4極、 低減したい次数が f / f 。 = 3 6 、 m = 7 の場合には、 式 1 で求められる角度 0 。は 1 7 . 5 ° である。 しかし、 実際には、 第 7図に示すよ う に、 若干大きめに補正した角度 0 。において 3 6 f の加振力が極小に なる。 また、 リ ブ幅寸法が変わった場合であっても、 最適な角 度 0 。に影響はない （第 7図参照）。 なお、 ブリ ッジの厚さは 0 . 7 m mに設定している。
また、 スロ ッ ト数が 3 6 、 極数が 4極、 低減したい次数が f / f 。 = l 8 、 m = 3 の場合には、 角度 0 。は、 式 1 で求めら れる角度 0 。 = 1 5 ° よ り も若干大き くするこ とが好ましい （第 8図参照）。 なお、 ブリ ッジの厚さは' 0 . 7 m mに設定している。
以上から分かるよ う に、 ブリ ッジの厚さに応じて角度 Θ 。は を大き くすることが好ましい。
さ らに、 最適なバリ ア先の形状を説明する。
バリ ア 2 2の磁極中心側の先端の角度 （第 9図の 0 b参照） は、 加振力と トルク リ プルに影響を及ぼし、 両者を最小にでき る最適な角度が存在することを見出した。
Θ bを変化させた場合の 3 6次 （ = f / f 。） の加振力の変 ィヒは第 1 0 図に示すとおり であ り 、 2 0 ° 付近に最適値がある (最も加振力が小さい） こ とがわかる。 角度が大きい側は、 あ る値で飽和傾向を示しており 、 どの角度を採用 してもよいと思 われるかも しれないが、 このときの発生 トルク リ プルを見る と、 第 1 1 図に示すよ う に、 2 0 ° 付近を最小と し、 ø bの増加に伴 つて増加する傾向を示している。 したがって、 6 bを、 1 8 ° 〜 2 5 ° の範囲に設定することが好ましい。
また、 ブリ ッジ 2 4の長さが長く なれば、 機械的強度の低 下が懸念されるこ とのなる。 これに対しては、 第 1 2図、 第 1 3 図に示すよ う に、 磁束バリ ア 2 2 を、 周方向に磁極中心に向 かって延びる部分 2 2 b と他の部分 2 2 a とに区分し、 両部分 2 2 a 、 2 2 b を区分する鉄心部分を補強プリ ッジ部 2 4 a と するこ と によ り 、 機械的強度を向上させるこ とが例示できる。 なお、 第 1 3 図は、 q軸イ ンダクタンスが磁気飽和の影響を受 けないよ う に永久磁石 2 1 の外側の鉄部を大き く と るべく永久 磁石 2 1 を内側に置いた点において第 1 2図と異なるだげであ り 、 他の部分の構成は同一である。
なお、 上記のブラシレス D Cモータにおいて、 固定子と し て固定子卷線が分布卷き されたものを採用するこ とが好ましい。 なぜならば、 分布巻き （第 1 図、 第 3図参照） は、 集中巻きに 比べて元々振動が少ない構成であ り 、 ス ロ ッ ト数を増加させる こ とで振動を抑えるこ とができるが、 本願発明を利用するこ と で、 さ らなる振動低減を達成できるからである。
また、 ブラシレス D Cモータは、 上記の構成のものには限 定されない。
第 1 4図はこの発明のブラシレス D Cモータ制御装置の一 実施形態を示すブロ ック図である。
このブラシレス D Cモータ制御装置は、 直流電源を入力 と するイ ンパータ 3 1 の出力をブラシレス D Cモータ 3 2 に供給 している。 そして、 モータ電圧、 およびモータ電流を入力と し、 予め設定されたモータモデルを用いてブラシレス D Cモータ 3 2 の回転子の磁極位置を推定する位置検出部を有する と と もに、 推定された位置信号を基準と して速度検出処理、 速度制御演算 処理、 位相制御演算処理、 電流制御演算処理などを行ってイ ン バータ 3 1 にスィ ツチング素子に対するスィ ツチング指令を出 力するイ ンバータ制御部 3 3 を有している。 なお、 イ ンバータ 制御部 3 3 の構成は従来公知であるから、 詳細な構成は省略し てある。 ΐ7 そ して、 イ ンバータ制御部 3 3 によって、 モータ誘起電圧 に対してモータ電流位相を進める よ う にイ ンバータ 3 1 を制御 する こ とができ、 この場合には、 リ ラク タ ンス トルク を有効に 活用するこ とができる。
また、 最大回転数のモータ端子電圧をイ ンバータの出力電 圧以上に設定する こ と が可能であ り 、 この場合には、 弱め磁束 制御を行う こ と によってブラシレス D Cモータ の運転を達成す るこ とができる。
さ らに、 上記のイ ンパータ制御部 3 3 は、 位置センサを用 いる こ と なく 回転子の磁極位置を推定するのであるから、 圧縮 機のよ う な過酷な環境下にブラシレス D Cモータを簡単に組み 込むこ とができ、 圧縮機などを駆動するこ とができる。

Claims

請求の範囲
1 . 回転子 （ 2 ) の内部に複数個の所定厚みの永久磁石 （ 2
1 ) を装着し、 各永久磁石 （ 2 1 ) の周方向の端部に連続させ て、 回転子 （ 2 ) の表面近傍まで伸び、 かつ永久磁石 （ 2 1 ) の厚みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束バリ ア （ 2
2 ) を有し、 さ らに磁極間にリ ブ （ 2 3 ) を有している回転子 を含むブラシレス D Cモータにおいて、
磁束パリ ア （ 2 2 ) の磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バ リ アのリ ブ （ 2 3 ) に接する側の端部とが、 回転子中心に対し てなす角度 Θ 0を、 低減したい振動の周波数を f 、 極対数を P n、 電気角周波数を f 。 = P n * N、 モータ回転数を N、 m= l 、 3 、 5、 · · · 、 リ ブが回転子中心に対してなす角度を Θ r とする と さ、
Θ 0 = 1 8 0 ° * m/ ( P n * i / f 。） （ただし 2 Θ 。一 0 r < 9 O ° ) (式 1 )
の関係を満たす角度に設定するこ とを特徴とするブラシレス D Cモータ。
2. 回転子 （ 2 ) の内部に複数個の所定厚みの永久磁石 （ 2 1 ) を装着し、 各永久磁石 （ 2 1 ) の周方向の端部に連続させ て、 回転子 （ 2 ) の表面近傍まで伸ぴ、 かつ永久磁石 （ 2 1 ) の厚みよ り も大きい周方向の長さの非磁性部の磁束パリ ァ （ 2 2 ) を有し、 さ らに磁極間にリ ブ （ 2 3 ) を有している回転子 を含むブラシレス D Cモータにおいて、
磁束バリ ア （ 2 2 ) の磁極中心側の端部と、 隣接する磁束バ リ アのリ ブ （ 2 3 ) に接する側の端部とが、 回転子中心に対し てなす角度 0 。を、 低減したい振動の周波数を f 、 極対数を P n、 電気角周波数を f 。 = P n *N、 モータ回転数を N、 m= l 、 3、 5、 · · · 、 リ ブが回転子中心に対してなす角度を 0 r とする と さ、
0 o = 1 8 O° *mZ ( P n * f / f 。） （ただし 2 0 0— 0 r < 9 0 ° ) (式 1 )
の関係を満たす角度よ り も、 ブリ ッジ （ 2 4 ) の厚さに応じて 大き く設定することを特徴とするブラシレス D Cモータ。
3. f Z f 。が偶数であるよ う に周波数 f を設定してある請 求項 1 または請求項 2に記載のブラシレス D Cモータ。
4. f Z f 。力 s (ステータスロ ッ ト数 ZP n) の整数倍に一 致するよ う に周波数 ί を設定してある請求項 1 または請求項 2 に記載のブラシレス D Cモータ。
5. 式 1 において、 角度 6 。が （ 3 0 / Ρ η ) ° 以上、 かつ ( 6 0 / Ρ η ) ° 以下になるよ う に mを設定してある請求項 1 から請求項 4の何れかに記載のブラシレス D Cモータ。
6 . 前記リ ブ （ 2 3 ) の幅をブリ ッジ （ 2 4 ) の厚さの 2 倍以上に設定してある請求項 1 から請求項 5の何れかに記載の ブラシレス D Cモータ。
7. 前記ブリ ッジ （ 2 4 ) を補強する補強ブリ ッジをさ ら に含む請求項 1 から請求項 6 の何れかに記載のブラシレス D C モータ。
8 . 磁束バリ ア （ 2 2 ) の磁極中心側が、 半径方向に漸縮 する形状を有し、 しかもこの半径方向漸縮形状部分の角度 e bが 1 8 ° 以上 2 5 ° 以下である請求項 1 から請求項 7 の何れかに 記載のブラシレス D Cモータ。
9. ステータスロ ッ ト数が 3 6、 極対数 P nが 2、 f / f 0 が 3 6 、 式 1 の mが 7である請求項 1 、 請求項 2、 請求項 6 、 請求項 7、 請求項 8の何れかに記載のブラシレス D Cモータ。
1 0. 前記回転子 （ 2 ) はスキューが施されてなる請求項 1 から請求項 9の何れかに記載のブラシレス D Cモータ。
1 1 . 固定子 （ 1 ) は固定子卷線が分布卷き されてなる請 求項 1から請求項 1 0の何れかに記載のブラシレス D Cモータ。
1 2. 請求項 1 から請求項 1 1 の何れかのブラシレス D C モータの誘起電圧に対して電流位相を進めるべく制御されるィ ンバータ装置 （ 3 1 ) を含むこ と を特徴とするブラシレス D C モータ制御装置。
1 3 . 最大回転数のモータ端子電圧をイ ンバータの電圧以 上に設定している請求項 1 2 に記載のブラシレス D Cモータ制 御装置。
1 4. モータ印加電圧、 モータ電流、 モータの機器定数を 用いて回転子位置を算出し、 算出された回転子位置に基づいて モータ駆動電流またはモータ印加電圧を制御すべく ィ ンバータ 装置 （ 3 1 ) を制御する制御手段 （ 3 3 ) をさ らに含む請求項 1 2または請求項 1 3に記載のブラシレス D Cモータ制御装置。
1 5. 前記ブラシレス D Cモータは圧縮機を駆動するもの である請求項 1 4に記載のブラシレス D Cモータ制御装置。
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