JPH01152948A - 速度検出発電機 - Google Patents
速度検出発電機Info
- Publication number
- JPH01152948A JPH01152948A JP31256487A JP31256487A JPH01152948A JP H01152948 A JPH01152948 A JP H01152948A JP 31256487 A JP31256487 A JP 31256487A JP 31256487 A JP31256487 A JP 31256487A JP H01152948 A JPH01152948 A JP H01152948A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- magnetic poles
- winding
- magnetic
- speed detection
- Prior art date
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- Pending
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- Brushless Motors (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (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。
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〕
この発明は回転子に永久磁石からなる磁極を設け、固定
子に固定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を
出力する速度検出発電機に関する。
子に固定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を
出力する速度検出発電機に関する。
永久磁石同期発電機である公知の速度検出発電機は回転
速度の検出をするが、位置検出はしないので例えばブラ
シレスＤＣモータにおいて回転子の位置検出と速度検出
とをするために従来は、レゾルバ又はパルスエンコーダ
が使用されている。
速度の検出をするが、位置検出はしないので例えばブラ
シレスＤＣモータにおいて回転子の位置検出と速度検出
とをするために従来は、レゾルバ又はパルスエンコーダ
が使用されている。
この発明は公知の速度発電機が位置検出をしないという
問題点に着目し、回転速度の検出と位置の検出とを行う
永久磁石同期発電機を開発することを目的とする。
問題点に着目し、回転速度の検出と位置の検出とを行う
永久磁石同期発電機を開発することを目的とする。
この発明の構成は、
１）回転子に永久磁石からなる磁極を設け、固定子に固
定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を出力す
る速度検出発電機において、前記磁極を複数の群に等分
し、この群のそれぞれに前記磁極の磁界の強弱からなる
パターンを形成し、このパターンは前記各群で同一とし
、前記固定子に前記磁極の１個に対応した位置検出巻線
を設けるものである。その態様として、 ２）位置検出巻線は固定子巻線からタップを取り出して
なるものである。
定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を出力す
る速度検出発電機において、前記磁極を複数の群に等分
し、この群のそれぞれに前記磁極の磁界の強弱からなる
パターンを形成し、このパターンは前記各群で同一とし
、前記固定子に前記磁極の１個に対応した位置検出巻線
を設けるものである。その態様として、 ２）位置検出巻線は固定子巻線からタップを取り出して
なるものである。
回転子４の永久磁石７からなる磁極９には磁界の強弱の
パターンが形成され、その磁極の１個に対応した位置検
出巻線１０の端子ａ、ｘ間には前記磁界の強さに応じて
第６図に示す位置信号を出力する。固定子巻線１は複数
の磁極によって誘起される電圧の総和が発生するので、
第５図に示すように従来と同一の速度信号を出力する。
パターンが形成され、その磁極の１個に対応した位置検
出巻線１０の端子ａ、ｘ間には前記磁界の強さに応じて
第６図に示す位置信号を出力する。固定子巻線１は複数
の磁極によって誘起される電圧の総和が発生するので、
第５図に示すように従来と同一の速度信号を出力する。
第１図はこの発明の実施例を示す固定子の巻線図とこの
巻線図に対応する回転子の磁極の磁界強のパターン図と
を示し、第２図は第１図の速度検出発電機の断面図であ
り、第３図は第２図の回転子の側面図であり、第４図は
第２図の磁極を直線上に展開した模式図であり、第５図
は第１図における端子ａとｂとの間の出力電圧を各相に
ついて示した電圧曲線とこれを整流して得られる電圧曲
線であり、第６図は同じく第１図における端子ａとＸと
の間の出力電圧を示した電圧曲線とこれを整流して得ら
れる電圧曲線であり、第７図はこの実施例を適用したブ
ラシレスＤＣモータの磁極の模式図である。
巻線図に対応する回転子の磁極の磁界強のパターン図と
を示し、第２図は第１図の速度検出発電機の断面図であ
り、第３図は第２図の回転子の側面図であり、第４図は
第２図の磁極を直線上に展開した模式図であり、第５図
は第１図における端子ａとｂとの間の出力電圧を各相に
ついて示した電圧曲線とこれを整流して得られる電圧曲
線であり、第６図は同じく第１図における端子ａとＸと
の間の出力電圧を示した電圧曲線とこれを整流して得ら
れる電圧曲線であり、第７図はこの実施例を適用したブ
ラシレスＤＣモータの磁極の模式図である。
第２図及び第３図において、固定子巻線１を施した固定
子２の内側には空隙３を介して回転子４が軸５に設けら
れている。この回転子４は継鉄６とその外周に嵌着され
た環状の永久磁石７とからなる。このような構造は公知
であるが、この発明の特長的な構造として前記継鉄６は
第３図でも判るように円周上に４等分の１づつの凹部８
が２個所に設けられている。前記永久磁石７は円周方向
に交互にＮ、Ｓとなるように着磁されて磁極９を形成し
ているので、この円周方向の磁極９を直線上に展開して
模式的に表せば第４図に示すようになる。凹部８の上の
磁極は磁気抵抗が太きいがら継鉄６に直接に乗っている
磁極より磁界の強さが弱い。この磁極ごとの磁界の強弱
と、対応する固定子巻線とを第１図に示す。これらの図
がら判るように磁界の強弱は強−強一弱一弱からなるパ
ターンを一群として、同一パターンを各群が形成してい
る。一方、第１図に示すようにこのようなパターンの磁
極に対して固定子２の固定子巻線１の両端の端子ａ及び
ｂのほかに固定子巻線１から１個の磁極に対応したタッ
プＸを引出すことにより、位置検出巻ｖＡＩ Ｏが形成
される。今、回転子が回転して固定子巻線の各溝１１毎
の巻線が強弱の磁界により強弱の電圧を誘起しても各溝
ｌｌ毎の巻線は直列に接続され、その総和が端子ａ及び
ｂ間の電圧となって取り出されるので、磁界の強弱に関
係な（、回転速度のみに依存した電圧を出力する。第５
図は、この端子ａ及びｂとの間の出力電圧を各相につい
て示したもので、これを整流して得られる電圧とともに
示す。すなわち磁極の磁界の強弱に関係なく、端子ａ、
ｂ間には慣用されている速度検出発電機と同一の速度信
号が得られる。
子２の内側には空隙３を介して回転子４が軸５に設けら
れている。この回転子４は継鉄６とその外周に嵌着され
た環状の永久磁石７とからなる。このような構造は公知
であるが、この発明の特長的な構造として前記継鉄６は
第３図でも判るように円周上に４等分の１づつの凹部８
が２個所に設けられている。前記永久磁石７は円周方向
に交互にＮ、Ｓとなるように着磁されて磁極９を形成し
ているので、この円周方向の磁極９を直線上に展開して
模式的に表せば第４図に示すようになる。凹部８の上の
磁極は磁気抵抗が太きいがら継鉄６に直接に乗っている
磁極より磁界の強さが弱い。この磁極ごとの磁界の強弱
と、対応する固定子巻線とを第１図に示す。これらの図
がら判るように磁界の強弱は強−強一弱一弱からなるパ
ターンを一群として、同一パターンを各群が形成してい
る。一方、第１図に示すようにこのようなパターンの磁
極に対して固定子２の固定子巻線１の両端の端子ａ及び
ｂのほかに固定子巻線１から１個の磁極に対応したタッ
プＸを引出すことにより、位置検出巻ｖＡＩ Ｏが形成
される。今、回転子が回転して固定子巻線の各溝１１毎
の巻線が強弱の磁界により強弱の電圧を誘起しても各溝
ｌｌ毎の巻線は直列に接続され、その総和が端子ａ及び
ｂ間の電圧となって取り出されるので、磁界の強弱に関
係な（、回転速度のみに依存した電圧を出力する。第５
図は、この端子ａ及びｂとの間の出力電圧を各相につい
て示したもので、これを整流して得られる電圧とともに
示す。すなわち磁極の磁界の強弱に関係なく、端子ａ、
ｂ間には慣用されている速度検出発電機と同一の速度信
号が得られる。
ところが位置検出巻線１１は磁極の１個に対応していて
、タップＸを引出しているので端子ａ及びＸの間には強
弱の磁界に応じて強弱の電圧が発生し、外部に取り出せ
る。第６図は、この端子ａ及びＸとの間の出力電圧とこ
れを整流して得られる電圧とを示す。この端子ａ、ｘの
出力信号は回転子４の位置信号となり、例えば第７図の
ようなブラシレスＤＣモータの磁極２０の極数をこの実
施例のパターンの数と一致させれば、前記ブラシレスＤ
Ｃモータの速度制御にはａ、ｂ端子信号を、極性制御に
はａ、Ｘ端子信号を用いることができる。
、タップＸを引出しているので端子ａ及びＸの間には強
弱の磁界に応じて強弱の電圧が発生し、外部に取り出せ
る。第６図は、この端子ａ及びＸとの間の出力電圧とこ
れを整流して得られる電圧とを示す。この端子ａ、ｘの
出力信号は回転子４の位置信号となり、例えば第７図の
ようなブラシレスＤＣモータの磁極２０の極数をこの実
施例のパターンの数と一致させれば、前記ブラシレスＤ
Ｃモータの速度制御にはａ、ｂ端子信号を、極性制御に
はａ、Ｘ端子信号を用いることができる。
この発明の異る態様として、位置検出巻線は固定子巻線
１にタップを設けないで、固定子巻線と独立した巻線を
固定子に設けてもよい。磁極９の磁界強さは着磁によっ
て変えたり、永久磁石７の外径を変えて空隙３を変化さ
せてもよい。また磁極の全周に関し、１ケ所のみ特に磁
界の強い磁極、その隣に弱い磁極を配してその平均値が
他の強い磁極と同一になるように、例えば第６図にｍｓ
ｎと付記したようにすれば、全周に関し位置検出ができ
る。
１にタップを設けないで、固定子巻線と独立した巻線を
固定子に設けてもよい。磁極９の磁界強さは着磁によっ
て変えたり、永久磁石７の外径を変えて空隙３を変化さ
せてもよい。また磁極の全周に関し、１ケ所のみ特に磁
界の強い磁極、その隣に弱い磁極を配してその平均値が
他の強い磁極と同一になるように、例えば第６図にｍｓ
ｎと付記したようにすれば、全周に関し位置検出ができ
る。
この発明は回転子に永久磁石からなる磁極を設け、固定
子に固定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を
出力する速度検出発電機において回転子磁極に磁界の強
弱を設け、１個の磁極に対応した位置検出巻線を設けた
ので、位置検出巻線で位置信号を、固定子巻線で速度信
号を出力することができ、永久磁石同期発電機を原理的
に速度及び位置検出器とすることができるという効果が
ある。
子に固定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を
出力する速度検出発電機において回転子磁極に磁界の強
弱を設け、１個の磁極に対応した位置検出巻線を設けた
ので、位置検出巻線で位置信号を、固定子巻線で速度信
号を出力することができ、永久磁石同期発電機を原理的
に速度及び位置検出器とすることができるという効果が
ある。
第１図はこの発明の実施例を示す固定子の巻線図とこの
巻線図に対応する回転子の磁極の磁界強のパターン図と
を示し、第２図は第１図の速度検出発電機の断面図であ
り、第３図は第２図の回転子の側面図であり、第４図は
第２図の磁極を直線上に展開した模式図であり、第５図
は第１図における端子ａとｂとの間の出力電圧を各相に
ついて示した電圧曲線とこれを整流して得られる電圧曲
線であり、第６図は同じく第１図における端子ａとＸと
の間の出力電圧を示した電圧曲線とこれを整流して得ら
れる電圧曲線であり、第７図はこの実施例を適用したブ
ラシレスＤＣモータの磁極の模式図である。 １・・・固定子巻線、３・・・空隙、４・・・回転子、
６・・・継鉄、７・・・永久磁石、８・・・凹部、９・
・・磁極、１０・・・位置検出巻線。 第１図 第３図 第７図 第５図 −第６図
巻線図に対応する回転子の磁極の磁界強のパターン図と
を示し、第２図は第１図の速度検出発電機の断面図であ
り、第３図は第２図の回転子の側面図であり、第４図は
第２図の磁極を直線上に展開した模式図であり、第５図
は第１図における端子ａとｂとの間の出力電圧を各相に
ついて示した電圧曲線とこれを整流して得られる電圧曲
線であり、第６図は同じく第１図における端子ａとＸと
の間の出力電圧を示した電圧曲線とこれを整流して得ら
れる電圧曲線であり、第７図はこの実施例を適用したブ
ラシレスＤＣモータの磁極の模式図である。 １・・・固定子巻線、３・・・空隙、４・・・回転子、
６・・・継鉄、７・・・永久磁石、８・・・凹部、９・
・・磁極、１０・・・位置検出巻線。 第１図 第３図 第７図 第５図 −第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）回転子に永久磁石からなる磁極を設け、固定子に固
定子巻線を設けて回転速度に比例する交流電圧を出力す
る速度検出発電機において、前記磁極を複数の群に等分
し、この群のそれぞれに前記磁極の磁界の強弱からなる
パターンを形成し、このパターンは前記各群で同一とし
、前記固定子に前記磁極の１個に対応した位置検出巻線
を設けることを特徴とする速度検出発電機。 ２）特許請求の範囲第１項記載の速度検出発電機におい
て、位置検出巻線は固定子巻線からタップを取り出して
なることを特徴とする速度検出発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31256487A JPH01152948A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 速度検出発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31256487A JPH01152948A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 速度検出発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01152948A true JPH01152948A (ja) | 1989-06-15 |
Family
ID=18030730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31256487A Pending JPH01152948A (ja) | 1987-12-10 | 1987-12-10 | 速度検出発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01152948A (ja) |
-
1987
- 1987-12-10 JP JP31256487A patent/JPH01152948A/ja active Pending
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