JP2783546B2 - ブラシレスモーター - Google Patents
ブラシレスモーターInfo
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- JP2783546B2 JP2783546B2 JP63114382A JP11438288A JP2783546B2 JP 2783546 B2 JP2783546 B2 JP 2783546B2 JP 63114382 A JP63114382 A JP 63114382A JP 11438288 A JP11438288 A JP 11438288A JP 2783546 B2 JP2783546 B2 JP 2783546B2
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- Japan
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- magnetic
- center
- pole
- ring
- stator coil
- Prior art date
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- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はVTR用キャプスタンモーター等に使用される
ブラシレスモーターに関する。
ブラシレスモーターに関する。
（従来の技術） 最近、ビデオテープレコーダ（VTR）とかデジタルオ
ーディオテープレコーダー（DAT）等の映像機器や音響
機器といった精密機器において、テーブルの駆動源たる
モーターには、ブラシレスモーターが使用されている。
このような機器におけるモーターには高回転精度が要求
され、そのためにトルクリップルの少ないモーターが要
望されている。
ーディオテープレコーダー（DAT）等の映像機器や音響
機器といった精密機器において、テーブルの駆動源たる
モーターには、ブラシレスモーターが使用されている。
このような機器におけるモーターには高回転精度が要求
され、そのためにトルクリップルの少ないモーターが要
望されている。
この種モーターの一例を第20図ないし第22図に示して
いる。このモーターは３相全波駆動方式とされている。
同図において、1a1，1a2，1b1，1b2，1c1，1c2はステー
ター基板２に取着された固定子コイル、３は回転子４の
ローターヨーク５に取着されたリング状のローターマグ
ネットであり、これらは空隙を介して対向しており、こ
の場合アキシャルギャップ形をなしている。上記ロータ
ーマグネット３は第22図からわかるように８極に着磁さ
れている。
いる。このモーターは３相全波駆動方式とされている。
同図において、1a1，1a2，1b1，1b2，1c1，1c2はステー
ター基板２に取着された固定子コイル、３は回転子４の
ローターヨーク５に取着されたリング状のローターマグ
ネットであり、これらは空隙を介して対向しており、こ
の場合アキシャルギャップ形をなしている。上記ロータ
ーマグネット３は第22図からわかるように８極に着磁さ
れている。
しかして、固定子1a1，1a2，1b1，1b2，1c1，1c2に所
定の順序で電気角120度通電することにより、前記ロー
ターマグネット３との間に磁気的な吸引力もしくは反発
力を生じさせてこの回転子４を回転させる。この場合、
ローターマグネット３の一般的な空隙磁束分布を第23図
に示しており、この時、３相全波駆動方式であるので、
電気角で120度ずつ位相がずれた波形A,B,Cとそれらを反
転させた波形Ａ′,B′,C′とが合成される。このような
磁界と固定子コイル1a1，1a2，1b1，1b2，1c1，1c2に流
れる電流によってモータートルクが発生する。
定の順序で電気角120度通電することにより、前記ロー
ターマグネット３との間に磁気的な吸引力もしくは反発
力を生じさせてこの回転子４を回転させる。この場合、
ローターマグネット３の一般的な空隙磁束分布を第23図
に示しており、この時、３相全波駆動方式であるので、
電気角で120度ずつ位相がずれた波形A,B,Cとそれらを反
転させた波形Ａ′,B′,C′とが合成される。このような
磁界と固定子コイル1a1，1a2，1b1，1b2，1c1，1c2に流
れる電流によってモータートルクが発生する。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、固定子コイル1a1，1a2，1b1，1b2，1
c1，1c2にほぼ一定の電流が通電されるこの種モーター
において、第23図のような正弦波形合成の空隙磁束分布
では、第24図のようなトルクリップルが発生する。この
結果、回転子の回転速度が変動するところの回転むらが
起こり、このモーターを使用する機器においてワウ・フ
ラッタやジッタが発生するという欠点があった。本発明
は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、
トルクリップルを低減できるブラシレスモーターを提供
するにある。
c1，1c2にほぼ一定の電流が通電されるこの種モーター
において、第23図のような正弦波形合成の空隙磁束分布
では、第24図のようなトルクリップルが発生する。この
結果、回転子の回転速度が変動するところの回転むらが
起こり、このモーターを使用する機器においてワウ・フ
ラッタやジッタが発生するという欠点があった。本発明
は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、
トルクリップルを低減できるブラシレスモーターを提供
するにある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 請求項１の発明は、固定子コイルと、これと空隙を介
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットの各磁極にあって前記空隙側の面
の略中央部に、夫々、個別に、磁束密度の中央付近を平
坦化する均一肉厚状の磁性板を取付けたところに特徴を
有する。
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットの各磁極にあって前記空隙側の面
の略中央部に、夫々、個別に、磁束密度の中央付近を平
坦化する均一肉厚状の磁性板を取付けたところに特徴を
有する。
請求項２の発明は、固定子コイルと、これと空隙を介
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットを、磁気の強さが異なる複数のリ
ング状単位マグネットから構成し、且つ、各磁極におい
て、その極中心で磁気強さ大のリング状単位マグネット
の占める割合を極境界付近で占める割合より小さくして
磁束密度の中央付近を平坦化するように構成したところ
に特徴を有する。
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットを、磁気の強さが異なる複数のリ
ング状単位マグネットから構成し、且つ、各磁極におい
て、その極中心で磁気強さ大のリング状単位マグネット
の占める割合を極境界付近で占める割合より小さくして
磁束密度の中央付近を平坦化するように構成したところ
に特徴を有する。
請求項３の発明は、固定子コイルと、これと空隙を介
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットの各磁極の中心部の前記空隙側の
面を、磁束密度の中央付近を平坦化するように、中央部
が深いほぼＶ字形凹状に形成し且つその凹状部の深さを
Ｈ［mm］とし幅をＷ［mm］としたときH/Wが0.125以上と
なるように設定したところに特徴を有する。
して対向するリング状のローターマグネットとを具備
し、三相全波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前
記ローターマグネットの各磁極の中心部の前記空隙側の
面を、磁束密度の中央付近を平坦化するように、中央部
が深いほぼＶ字形凹状に形成し且つその凹状部の深さを
Ｈ［mm］とし幅をＷ［mm］としたときH/Wが0.125以上と
なるように設定したところに特徴を有する。
請求項４の発明は、請求項１の発明において、各磁極
の空隙側の面に対する前記磁性板の占める割合が、１極
分の電気角180度中の略中央部における通電角に相当す
る電気角以上であるところに特徴を有する。
の空隙側の面に対する前記磁性板の占める割合が、１極
分の電気角180度中の略中央部における通電角に相当す
る電気角以上であるところに特徴を有する。
（作用） 上記請求項１の発明によれば、ローターマグネットの
各磁極にあって空隙側の面の略中央部に、夫々、個別
に、磁束密度の中央付近を平坦化する均一肉厚状の磁性
板を取付けたので、この磁性板が面する部分の空隙にお
ける磁束密度がほぼ一定となるように分布する。このと
き、固定子コイルの各相の電流が一定でしかも磁束密度
が一定となる割合が大きいほどトルクリップルは減少す
る。
各磁極にあって空隙側の面の略中央部に、夫々、個別
に、磁束密度の中央付近を平坦化する均一肉厚状の磁性
板を取付けたので、この磁性板が面する部分の空隙にお
ける磁束密度がほぼ一定となるように分布する。このと
き、固定子コイルの各相の電流が一定でしかも磁束密度
が一定となる割合が大きいほどトルクリップルは減少す
る。
上記請求項２の発明によれば、ローターマグネット
を、磁気の強さが異なる複数のリング状単位マグネット
から構成し、且つ、各磁極において、その極中心で磁気
強さ大のリング状単位マグネットの占める割合を極境界
付近で占める割合より小さくして磁束密度の中央付近を
平坦化するように構成したので、各磁極での磁束密度分
布がほぼ一様となる。従って、上述同様にトルクリップ
ルの減少化が図れる。
を、磁気の強さが異なる複数のリング状単位マグネット
から構成し、且つ、各磁極において、その極中心で磁気
強さ大のリング状単位マグネットの占める割合を極境界
付近で占める割合より小さくして磁束密度の中央付近を
平坦化するように構成したので、各磁極での磁束密度分
布がほぼ一様となる。従って、上述同様にトルクリップ
ルの減少化が図れる。
また、上記請求項３の発明によれば、ローターマグネ
ットの各磁極の中心部の前記空隙側の面を、磁束密度の
中央付近を平坦化するように、中央部が深いほぼＶ字形
凹状に形成し且つその凹状部の深さをＨ［mm］とし幅を
Ｗ［mm］としたときH/Wが0.125以上となるように設定し
たので、各磁極での磁束密度分布がほぼ一様となる。従
って、上述同様にトルクリップルの減少化が図れる。
ットの各磁極の中心部の前記空隙側の面を、磁束密度の
中央付近を平坦化するように、中央部が深いほぼＶ字形
凹状に形成し且つその凹状部の深さをＨ［mm］とし幅を
Ｗ［mm］としたときH/Wが0.125以上となるように設定し
たので、各磁極での磁束密度分布がほぼ一様となる。従
って、上述同様にトルクリップルの減少化が図れる。
請求項４の発明によれば、各相のトルクを合成したと
きのトルクの平坦化に大いに寄与できて、トルクリップ
ルはさらに低減される。
きのトルクの平坦化に大いに寄与できて、トルクリップ
ルはさらに低減される。
（実施例） 以下本発明の第１の実施例につき第１図ないし第６図
を参照して説明する。第３図には例えばVTR用のキャプ
スタンモーターを縦断面して示しており、同図におい
て、11はスリーブ、12はこのスリーブ11に固着されたス
テーター基板である。このステーター基板11の下面に
は、第４図に示すように、固定子コイル13a1，13a2，13
b1，13b2，13c1，13c2が配設されていると共に、３個の
位置検出素子14,14,14が配設され、さらに磁気抵抗素子
から成る回転数検出用周波数発電機15が配設されてい
る。16は前記スリーブ11内に挿通して軸支した回転軸
で、これの下端には取付部17aを介してローターヨーク1
7が固着されており、このローターヨーク17の上面に
は、前記固定子コイル13a1，13a2，13b1，13b2，13c1，
13c2と所定の空隙を介して対向するようにリング状のロ
ーターマグネット18が、固着されている。また、このロ
ーターヨーク17の側縁部には周波数発電機用のマグネッ
ト19が取着されている。
を参照して説明する。第３図には例えばVTR用のキャプ
スタンモーターを縦断面して示しており、同図におい
て、11はスリーブ、12はこのスリーブ11に固着されたス
テーター基板である。このステーター基板11の下面に
は、第４図に示すように、固定子コイル13a1，13a2，13
b1，13b2，13c1，13c2が配設されていると共に、３個の
位置検出素子14,14,14が配設され、さらに磁気抵抗素子
から成る回転数検出用周波数発電機15が配設されてい
る。16は前記スリーブ11内に挿通して軸支した回転軸
で、これの下端には取付部17aを介してローターヨーク1
7が固着されており、このローターヨーク17の上面に
は、前記固定子コイル13a1，13a2，13b1，13b2，13c1，
13c2と所定の空隙を介して対向するようにリング状のロ
ーターマグネット18が、固着されている。また、このロ
ーターヨーク17の側縁部には周波数発電機用のマグネッ
ト19が取着されている。
上記固定子コイル13a1，13a2，13b1，13b2，13c1，13
c2にあって、固定子コイル13a1と13a2とが直列接続さ
れ、また、固定子コイル13b1と13b2とが、13c1と13c2と
が夫々直列接続されている。これら各固定子コイル1
3a1，13a2，13b1，13b2，13c1，13c2には、３相全波の1
20度通電の駆動方式で定められる所定の順序に従ってほ
ぼ一定の電流が通電され、前記ローターマグネット18と
の間で磁気的な吸引力もしくは反発力が発生することに
より、ローターマグネット18,ローターヨーク17及び回
転軸16から成る回転子20が回転する。
c2にあって、固定子コイル13a1と13a2とが直列接続さ
れ、また、固定子コイル13b1と13b2とが、13c1と13c2と
が夫々直列接続されている。これら各固定子コイル1
3a1，13a2，13b1，13b2，13c1，13c2には、３相全波の1
20度通電の駆動方式で定められる所定の順序に従ってほ
ぼ一定の電流が通電され、前記ローターマグネット18と
の間で磁気的な吸引力もしくは反発力が発生することに
より、ローターマグネット18,ローターヨーク17及び回
転軸16から成る回転子20が回転する。
さて、第１図および第２図に示すように、ローターマ
グネット18は、８極に着磁されていて、各磁極には、空
隙側の面の略中央部に、夫々、個別に、磁性板21が夫々
例えば接着により取付けられている。この磁性板21はＮ
極及びＳ極にはには跨がらないように設けられており、
この磁性板21は、磁束密度の中央付近を平坦化するため
に均一肉厚状をなしている。
グネット18は、８極に着磁されていて、各磁極には、空
隙側の面の略中央部に、夫々、個別に、磁性板21が夫々
例えば接着により取付けられている。この磁性板21はＮ
極及びＳ極にはには跨がらないように設けられており、
この磁性板21は、磁束密度の中央付近を平坦化するため
に均一肉厚状をなしている。
この結果、第５図に示すように、この磁性板21部分に
面する空隙における磁束密度（領域Ｌで示す）が、ほぼ
一様の分布状態となる。
面する空隙における磁束密度（領域Ｌで示す）が、ほぼ
一様の分布状態となる。
ここで、周知のように、この種のモーターの発生トル
クは、次の（１）式で示される。
クは、次の（１）式で示される。
Ｔ＝ｋ×（bA×lA＋bB×lB＋bC×lC）……（１） k:
固定子コイルの巻数等に関係する定数 bA,bB,bC:A相,B相,C相の電流 なお、120度通電の場合には、Ａ相とＢ相,B相とＣ相,
C相とＡ相といった組み合わせで常に二つの相だけでト
ルクが発生する。
固定子コイルの巻数等に関係する定数 bA,bB,bC:A相,B相,C相の電流 なお、120度通電の場合には、Ａ相とＢ相,B相とＣ相,
C相とＡ相といった組み合わせで常に二つの相だけでト
ルクが発生する。
上記式からも分かるように、各相の電流がほぼ一定で
且つ固定子コイルに作用する磁束密度が一定である割合
が大きいほど、トルクリップルは減少することになる。
従って、本実施例によれば、第５図から分かるように、
磁束密度が一定となる領域が広いので、トルクリップル
を減少させることができる。
且つ固定子コイルに作用する磁束密度が一定である割合
が大きいほど、トルクリップルは減少することになる。
従って、本実施例によれば、第５図から分かるように、
磁束密度が一定となる領域が広いので、トルクリップル
を減少させることができる。
磁極の広さに対する磁性板21の占める割合と、トルク
リップルとの関係を実験によって調べたところ、第６図
に示す結果が得られた。即ち、磁極に対する磁性板21の
占有割合が大きくなると、それだけトルクリップルが減
少する。とくに、ローターマグネット18の１極のなかで
磁性板21が占める割合を電気角で示した大きさが、固定
子コイル13a1，…への通電角以上、例えば120度通電の
場合にはローターマグネット18の１極180度のほぼ0.67
（通電角120.6度）以上とした場合には、第６図に示さ
れているように、トルクリップルはさらに低減される。
リップルとの関係を実験によって調べたところ、第６図
に示す結果が得られた。即ち、磁極に対する磁性板21の
占有割合が大きくなると、それだけトルクリップルが減
少する。とくに、ローターマグネット18の１極のなかで
磁性板21が占める割合を電気角で示した大きさが、固定
子コイル13a1，…への通電角以上、例えば120度通電の
場合にはローターマグネット18の１極180度のほぼ0.67
（通電角120.6度）以上とした場合には、第６図に示さ
れているように、トルクリップルはさらに低減される。
特に、各磁極に、磁性板21を個別に設けて、Ｎ極とＳ
極に跨がらないようにしたから、有効磁束の減少を防止
できて、トルク低下を防止できる。すなわち、仮に、磁
性板が各磁極で連続して設けられていると、Ｎ極とＳ極
に跨がるようになり、これでは、磁束が磁性板を通って
短絡するため、ステータ側への磁束が減少してトルク減
少を来すが、本実施例ではそのようなことはない。
極に跨がらないようにしたから、有効磁束の減少を防止
できて、トルク低下を防止できる。すなわち、仮に、磁
性板が各磁極で連続して設けられていると、Ｎ極とＳ極
に跨がるようになり、これでは、磁束が磁性板を通って
短絡するため、ステータ側への磁束が減少してトルク減
少を来すが、本実施例ではそのようなことはない。
なお、上記第１の実施例では、アキシャルギャップ形
のモーターを例示したが、これはラジアルギャップ形の
モーターであってもよく、この場合、本発明の第２の実
施例として示す第７図のように、筒形リング状のロータ
ーマグネット22の内周面側において各磁極の略中央部に
個別に磁性板23を取り付ければよい。この場合も上述と
同様の効果を奏する。
のモーターを例示したが、これはラジアルギャップ形の
モーターであってもよく、この場合、本発明の第２の実
施例として示す第７図のように、筒形リング状のロータ
ーマグネット22の内周面側において各磁極の略中央部に
個別に磁性板23を取り付ければよい。この場合も上述と
同様の効果を奏する。
次に第８図ないし第13図は本発明の第３の実施例を示
すものであり、この第３の実施例においては、次の点が
第１の実施例と異なる。第８図ないし第10図に示すよう
に、ローターマグネット24を、第１のリング状単位マグ
ネット25と、第２のリング状単位マグネット26とを一体
化して構成しており、この第１のリング状単位マグネッ
ト25と第２のリング状単位マグネット26とでは磁気の強
さが異なるように着磁されている。そして磁性板21は用
いていない。
すものであり、この第３の実施例においては、次の点が
第１の実施例と異なる。第８図ないし第10図に示すよう
に、ローターマグネット24を、第１のリング状単位マグ
ネット25と、第２のリング状単位マグネット26とを一体
化して構成しており、この第１のリング状単位マグネッ
ト25と第２のリング状単位マグネット26とでは磁気の強
さが異なるように着磁されている。そして磁性板21は用
いていない。
第１のリング状単位マグネット25は、第２のリング状
単位マグネット26よりも内周側の部分を構成しており、
且つこの第２のリング状単位マグネット26よりも磁気の
強さが強く設定されいる。しかして、このローターマグ
ネット24において、１極を見た場合、その極中心で磁気
の強い第１のリング状単位マグネット25の占める割合が
極境界付近で示す割合より小さめとなる形状にこれら各
単位マグネット25,26の形状を設定し、もって磁束密度
の中央付近を平坦化するように構成している。この結
果、第12図（ａ）ないし第12図（ｃ）、第11図に示すよ
うに、各磁極に面する空隙における磁束密度（領域Ｌ
（電気角120度）で示す）が、ほぼ一様の分布状態とな
る。しかして、トルクリップルの大きさを調べたとこ
ろ、第13図に示すように、トルクリップルが低減するこ
とが確かめられた。なお、第14図は本発明の第４の実施
例を示すものであり、この第４の実施例は上記第３の実
施例と次の点が異なる。この第４実施例では、ラジアル
ギャップ形のモーターにおける、筒型リング状のロータ
ーマグネット27を示しており、この場合もこのマグネッ
ト27は、夫々磁気の強さの異なる第１のリング状単位マ
グネット28と第２のリング状単位マグネット29とから構
成されている。この実施例においても第３の実施例と同
様の効果を奏する。
単位マグネット26よりも内周側の部分を構成しており、
且つこの第２のリング状単位マグネット26よりも磁気の
強さが強く設定されいる。しかして、このローターマグ
ネット24において、１極を見た場合、その極中心で磁気
の強い第１のリング状単位マグネット25の占める割合が
極境界付近で示す割合より小さめとなる形状にこれら各
単位マグネット25,26の形状を設定し、もって磁束密度
の中央付近を平坦化するように構成している。この結
果、第12図（ａ）ないし第12図（ｃ）、第11図に示すよ
うに、各磁極に面する空隙における磁束密度（領域Ｌ
（電気角120度）で示す）が、ほぼ一様の分布状態とな
る。しかして、トルクリップルの大きさを調べたとこ
ろ、第13図に示すように、トルクリップルが低減するこ
とが確かめられた。なお、第14図は本発明の第４の実施
例を示すものであり、この第４の実施例は上記第３の実
施例と次の点が異なる。この第４実施例では、ラジアル
ギャップ形のモーターにおける、筒型リング状のロータ
ーマグネット27を示しており、この場合もこのマグネッ
ト27は、夫々磁気の強さの異なる第１のリング状単位マ
グネット28と第２のリング状単位マグネット29とから構
成されている。この実施例においても第３の実施例と同
様の効果を奏する。
第15図ないし第18図は本発明の第５の実施例を示して
おり、この第５の実施例においては、次の点が第１の実
施例と異なる。即ち、ローターマグネット30は、その各
磁極にあって空隙側の面を、中央部が深いほどＶ字形凹
状に形成している。しかして、これによれば、第17図に
示すように、ローターマグネット30の一つの磁極におい
て、その中心側ほど凹んでいるから空隙における磁束密
度が一様となるように分布する。この結果、トルクリッ
プルが減少する。特に、凹部30aの幅Ｗ［mm］（これは
磁極ピッチと同一としている）に対する深さＨ［mm］の
割合（H/W）を、第18図から判るように、0.125以上とす
ると、トルクリップルはさらに低減される。
おり、この第５の実施例においては、次の点が第１の実
施例と異なる。即ち、ローターマグネット30は、その各
磁極にあって空隙側の面を、中央部が深いほどＶ字形凹
状に形成している。しかして、これによれば、第17図に
示すように、ローターマグネット30の一つの磁極におい
て、その中心側ほど凹んでいるから空隙における磁束密
度が一様となるように分布する。この結果、トルクリッ
プルが減少する。特に、凹部30aの幅Ｗ［mm］（これは
磁極ピッチと同一としている）に対する深さＨ［mm］の
割合（H/W）を、第18図から判るように、0.125以上とす
ると、トルクリップルはさらに低減される。
なお、第19図は本発明の第６の実施例を示すものであ
り、この第６の実施例は上記第５の実施例と次の点が異
なる。この第６の実施例では、ラジアルギャップ形のモ
ーターにおける、筒形リング状のローターマグネット31
を示しており、この場合もこのローターマグネット31
は、各磁極の空隙側の面を略中央部が深いほぼＶ字形凹
状に形成しており、この実施例においても第５の実施例
と同様の効果を得ることができる。
り、この第６の実施例は上記第５の実施例と次の点が異
なる。この第６の実施例では、ラジアルギャップ形のモ
ーターにおける、筒形リング状のローターマグネット31
を示しており、この場合もこのローターマグネット31
は、各磁極の空隙側の面を略中央部が深いほぼＶ字形凹
状に形成しており、この実施例においても第５の実施例
と同様の効果を得ることができる。
本発明は上記した各実施例に限定されるものではな
く、例えば、駆動方式としては全波駆動方式に限られず
半波駆動方式であってもよく、また、固定子コイルに対
する通電角も120度に限定されるものではない等、その
要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できるもの
である。
く、例えば、駆動方式としては全波駆動方式に限られず
半波駆動方式であってもよく、また、固定子コイルに対
する通電角も120度に限定されるものではない等、その
要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できるもの
である。
［発明の効果］ 本発明は以上の記述にて明らかなように、次の効果を
得ることができる。
得ることができる。
請求項１のブラシレスモーターによれば、固定子コイ
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットの各磁極にあ
って前記空隙側の面の略中央部に、夫々、個別に、磁束
密度の中央付近を平坦化する均一肉厚状の磁性板を取付
けたので、モーターのトルクリップルを低減することが
できると共に、トルクの減少を防止できる。また、ロー
ターマグネットとしては従前からのものをそのまま使用
できる利点がある。
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットの各磁極にあ
って前記空隙側の面の略中央部に、夫々、個別に、磁束
密度の中央付近を平坦化する均一肉厚状の磁性板を取付
けたので、モーターのトルクリップルを低減することが
できると共に、トルクの減少を防止できる。また、ロー
ターマグネットとしては従前からのものをそのまま使用
できる利点がある。
請求項２のブラシレスモーターによれば、固定子コイ
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットを、磁気の強
さが異なる複数のリング状単位マグネットから構成し、
且つ、各磁極において、その極中心で磁気強さ大のリン
グ状単位マグネットの占める割合を極境界付近で占める
割合より小さくして磁束密度の中央付近を平坦化するよ
うに構成したので、モーターのトルクリップルを低減す
ることが可能である。ちなみに、これと同様の効果を得
るための手段として、一つの磁極になかに反対の磁極を
着磁することも考えられるが、これでは着磁方法が複雑
となり、コストアップとなる。この点本請求項２の発明
のブラシレスモーターでは、従来の着磁方法で着磁した
ものを組合せればよいから、コストアップを来すことは
ない。
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットを、磁気の強
さが異なる複数のリング状単位マグネットから構成し、
且つ、各磁極において、その極中心で磁気強さ大のリン
グ状単位マグネットの占める割合を極境界付近で占める
割合より小さくして磁束密度の中央付近を平坦化するよ
うに構成したので、モーターのトルクリップルを低減す
ることが可能である。ちなみに、これと同様の効果を得
るための手段として、一つの磁極になかに反対の磁極を
着磁することも考えられるが、これでは着磁方法が複雑
となり、コストアップとなる。この点本請求項２の発明
のブラシレスモーターでは、従来の着磁方法で着磁した
ものを組合せればよいから、コストアップを来すことは
ない。
請求項３のブラシレスモーターによれば、固定子コイ
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットの各磁極の中
心部の前記空隙側の面を、磁束密度の中央付近を平坦化
するように、中央部が深いほぼＶ字形凹状に形成し且つ
その凹状部の深さをＨ［mm］とし幅をＷ［mm］としたと
きH/Wが0.125以上となるように設定したので、モーター
のトルクリップルを低減することができるものであり、
特に構成が簡単で済むという利点がある。
ルと、これと空隙を介して対向するリング状のローター
マグネットとを具備し、三相全波駆動方式にて駆動され
るものにおいて、前記ローターマグネットの各磁極の中
心部の前記空隙側の面を、磁束密度の中央付近を平坦化
するように、中央部が深いほぼＶ字形凹状に形成し且つ
その凹状部の深さをＨ［mm］とし幅をＷ［mm］としたと
きH/Wが0.125以上となるように設定したので、モーター
のトルクリップルを低減することができるものであり、
特に構成が簡単で済むという利点がある。
請求項４のブラシレスモーターによれば、各相のトル
クを合成したときのトルクの平坦化に大いに寄与でき
て、トルクリップルはさらに低減される。
クを合成したときのトルクの平坦化に大いに寄与でき
て、トルクリップルはさらに低減される。
第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図はローターマグネットの斜視図、第２図は同平面
図、第３図はモーターの全体縦断側面図、第４図はステ
ーター基板の下面図、第５図は磁束密度の分布状態を示
す図、第６図は磁極に対する磁性板の占有割合とトルク
リップルとの関係を示した図である。第７図は本発明の
第２の実施例を示すローターマグネットの部分斜視図で
ある。第８図ないし第13図は本発明の第３の実施例を示
し、第８図は第２図相当図、第９図は第１のリング状単
位マグネットの平面図、第10図は第２のリング状単位マ
グネットの平面図、第11図は三相合成の磁束密度分布状
態を示す図、第12図（ａ）ないし（ｃ）は各相での磁束
密度分布図、第13図はトルク発生状態を示す図である。
第14図は本発明の第４の実施例を示す第７図相当図であ
る。第15図ないし第18図は本発明の第５の実施例を示
し、第15図は第１図相当図、第16図はローターマグネッ
トの部分拡大側面図、第17図は第５図相当図、第18図は
凹部の深さ／幅の割合とトルクリップルとの関係を示す
図である。第19図は本発明の第６の実施例を示す第７図
相当図である。そして、第20図ないし第24図は従来例を
示し、第20図は第３図相当図、第21図は第４図相当図、
第22図は第２図相当図、第23図は第11図相当図、第24図
は第13図相当図である。 図中、13a1，13a2，13b1，13b2，13c1，13c2は固定子コ
イル、18はローターマグネット、21は磁性板、22はロー
ターマグネット、23は磁性板、24はローターマグネッ
ト、25,26はリング状単位マグネット、27はローターマ
グネット、28,29はリング状単位マグネット、30はロー
ターマグネット、31はローターマグネットである。
１図はローターマグネットの斜視図、第２図は同平面
図、第３図はモーターの全体縦断側面図、第４図はステ
ーター基板の下面図、第５図は磁束密度の分布状態を示
す図、第６図は磁極に対する磁性板の占有割合とトルク
リップルとの関係を示した図である。第７図は本発明の
第２の実施例を示すローターマグネットの部分斜視図で
ある。第８図ないし第13図は本発明の第３の実施例を示
し、第８図は第２図相当図、第９図は第１のリング状単
位マグネットの平面図、第10図は第２のリング状単位マ
グネットの平面図、第11図は三相合成の磁束密度分布状
態を示す図、第12図（ａ）ないし（ｃ）は各相での磁束
密度分布図、第13図はトルク発生状態を示す図である。
第14図は本発明の第４の実施例を示す第７図相当図であ
る。第15図ないし第18図は本発明の第５の実施例を示
し、第15図は第１図相当図、第16図はローターマグネッ
トの部分拡大側面図、第17図は第５図相当図、第18図は
凹部の深さ／幅の割合とトルクリップルとの関係を示す
図である。第19図は本発明の第６の実施例を示す第７図
相当図である。そして、第20図ないし第24図は従来例を
示し、第20図は第３図相当図、第21図は第４図相当図、
第22図は第２図相当図、第23図は第11図相当図、第24図
は第13図相当図である。 図中、13a1，13a2，13b1，13b2，13c1，13c2は固定子コ
イル、18はローターマグネット、21は磁性板、22はロー
ターマグネット、23は磁性板、24はローターマグネッ
ト、25,26はリング状単位マグネット、27はローターマ
グネット、28,29はリング状単位マグネット、30はロー
ターマグネット、31はローターマグネットである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02K 21/12 - 21/24 H02K 29/00 - 29/14 H02K 1/27
Claims (4)
- 【請求項１】固定子コイルと、これと空隙を介して対向
するリング状のローターマグネットとを具備し、三相全
波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前記ローター
マグネットの各磁極にあって前記空隙側の面の略中央部
に、夫々、個別に、磁束密度の中央付近を平坦化する均
一肉厚状の磁性板を取付けたことを特徴とするブラシレ
スモーター。 - 【請求項２】固定子コイルと、これと空隙を介して対向
するリング状のローターマグネットとを具備し、三相全
波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前記ローター
マグネットを、磁気の強さが異なる複数のリング状単位
マグネットから構成し、且つ、各磁極において、その極
中心で磁気強さ大のリング状単位マグネットの占める割
合を極境界付近で占める割合より小さくして磁束密度の
中央付近を平坦化するように構成したことを特徴とする
ブラシレスモーター。 - 【請求項３】固定子コイルと、これと空隙を介して対向
するリング状のローターマグネットとを具備し、三相全
波駆動方式にて駆動されるものにおいて、前記ローター
マグネットの各磁極の中心部の前記空隙側の面を、磁束
密度の中央付近を平坦化するように、中央部が深いほぼ
Ｖ字形凹状に形成し且つその凹状部の深さをＨ［mm］と
し幅をＷ［mm］としたときH/Wが0.125以上となるように
設定したことを特徴とするブラシレスモーター。 - 【請求項４】各磁極の空隙側の面に対する前記磁性板の
占める割合は、１極分の電気角180度中の略中央部にお
ける通電角に相当する電気角以上であることを特徴とす
る請求項１記載のブラシレスモーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63114382A JP2783546B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | ブラシレスモーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63114382A JP2783546B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | ブラシレスモーター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01286759A JPH01286759A (ja) | 1989-11-17 |
| JP2783546B2 true JP2783546B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=14636277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63114382A Expired - Lifetime JP2783546B2 (ja) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | ブラシレスモーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783546B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2667740B2 (ja) * | 1990-12-25 | 1997-10-27 | 沖電気工業株式会社 | 偏平ｄｃブラシレスモータ |
| JP3429191B2 (ja) * | 1998-04-27 | 2003-07-22 | シャープ株式会社 | 面対向モータ |
| JP2005094955A (ja) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | アキシャル型永久磁石モータ |
| JP2008104278A (ja) * | 2006-10-18 | 2008-05-01 | Honda Motor Co Ltd | モータ |
| FI122696B (fi) * | 2010-03-31 | 2012-05-31 | Kone Corp | Sähkömoottori, nostokoneisto sekä hissijärjestelmä |
| JP5764929B2 (ja) * | 2010-04-14 | 2015-08-19 | 株式会社安川電機 | 直動回転アクチュエータ |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5086604A (ja) * | 1973-12-07 | 1975-07-12 | ||
| JPS5152809U (ja) * | 1974-10-17 | 1976-04-22 | ||
| JPS5822884U (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-12 | ソニー株式会社 | ３相両方向通電方式のブラシレスモ−タ |
| JPS59139842A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | Seiko Epson Corp | 回転電機用多極着磁磁石 |
| JPS59189477U (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-15 | パイオニア株式会社 | 音響機器用モ−タ |
| JPS6043051A (ja) * | 1983-08-15 | 1985-03-07 | Fanuc Ltd | 偏平型同期回転電機 |
| JPS617282U (ja) * | 1984-06-19 | 1986-01-17 | 株式会社三協精機製作所 | モ−タ用永久磁石構造 |
| JPS61176974U (ja) * | 1985-04-22 | 1986-11-05 |
-
1988
- 1988-05-11 JP JP63114382A patent/JP2783546B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01286759A (ja) | 1989-11-17 |
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