JPH048154A - 有鉄心形単相ブラシレスモータ - Google Patents

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】 ［発明の産業上の利用分野］ 本発明は、特別な自起動処理手段を用いる事無く、僅か
にステータ電機子鉄心の持つ巻線突極の突極片の形状を
工夫するのみで、自起動できるように構成した有鉄心形
単相ブラシレスモータに関し、特に低い電圧から立ち上
げ、しかも回転可変速制御が極めて容易で、また比較的
大きなトルクを必要とするファンモータなどに適し１巻
線数も多くでき、また反トルクも生ぜず、効率が良好で
大きなトルクが得られて尚且つ組み立てが簡単になり、
安価に量産できるものに関する。

［従来波ＷＩ］ ブラシレスモータでは、永久磁石回転子のＮ極、Ｓ極の
磁極をホール素子等の位置検知素子で検出し、該位置検
知素子からの信号をトランジスタに入力し、ステータ電
機子をオン、オフして永久磁石回転子を回転させている
。

ここにおいて、ブラシレスモータでは、永久磁石回転子
のＮ極、Ｓ極の磁極をホール素子等の位置検知素子を用
いて電機子巻線に切換通電する為の回路（駆動回路。電
子転流回路また半導体整流回路ともいう、）がモータの
相数分だけ必要になるため、高価になる欠点がある。

したがって、このように高価になる相数の多いブラシレ
スモータを、単に送風して冷却させる目的に使用される
ファンモータ等に用いることはコスト的に得策でない。

この為、ファンモータにおいては２位置検知素子が１個
で済み、然も駆動回路が１相分で足り安価に構成できる
単相ブラシレスモータが使用されている。

この単相ブラシレスモータは、何らかの手段を施さない
限り１通常の場合、原理的に１通電切換点においてトル
クが零となる。所謂「死点Ｊがある。

そのため、単相ブラシレスモータでは、電機子巻線（ま
たは電機子巻線を巻線した巻線突極）と永久磁石回転子
によって得られる電磁トルクに加えて、コギングトルク
発生部材等によるコギングトルクを付加することにより
、死点箇所におけるトルクが零になるのを防ぎ、当該モ
ータの死点位置における停止現象を解消し、自起動でき
るようにしている。

このように死点の問題を解消して自起動できるようにし
た。特に有鉄心形単相ブラシレスモータの従来方式の代
表的なものを以下に示すと、先ず最も代表的なものとし
ては、特公昭６１−３５７９７号のように、Ｎ極、Ｓ極
の磁極を持つ２極の永久磁石回転子と、これに対向する
ステータ電機子の巻線突極面間の径方向の空隙に傾斜が
できるように、突極面の径方向の長さを徐々に短くなる
ようにした有鉄心形単相ブラシレスモータがある。

この種のものに類似するものとしては、実開昭６０−１
２８４８３号、特開昭６０−１８３９５８号、特開昭６
０−２１３２９０号、ＬＩＳＰ４゜４９６．８８７号な
どに多くに見られる。

空隙に傾斜を設ける事無く、空隙に段差を形成するよう
にしたものとしては、特開昭６２−１４７９４３号に示
す有鉄心形単相ブラシレスモータがある。これは、マグ
ネットロータの磁極の一部の内面部にポールシューを張
り付けたもので、実質的に空隙に段部を付けたものであ
る。尚１巻線突極に凹部を形成することで空隙に段差を
付けた特公昭３９−１００１３号の有鉄心形単相ブラシ
レスモータも知られている。

この種のものに類似するものとしては、特開昭６１−１
１２５６１号、実開昭６１−４７８号。

実開昭６１−８４６８１号、特開昭６１−１８３４０号
、特開昭６１−２６９６５６号、特開昭６１−２９３１
４８号、特開昭６２−１８９５８号なとに多数見られる
。

また突極の構造を工夫することで自起動できるようにし
たものとしては、特開昭６１−５４８４５号の有鉄心形
羊相ブラシレスモータのように巻線突極の一方を幅を狭
く形成し、他方の幅の広い巻線突極側に偏位させたもの
がある。これに類似したものとしては１幅の狭い巻線突
極の代わりに補助突極を用いたものもある。この場合の
補助突極には巻線を巻き付けたもの１巻線を巻き付けな
いものなど種々知られている。

また主巻線突極と補助突極とを周方向にずらせ且つ軸方
向に渡って２段に重ね合わせたもの、また主巻線突極と
補助突極、主巻線突極と主巻線突極との互いに永久磁石
回転子と対向する面積に差を付けたもの、或は主突極と
補助突極の電機子巻線の巻線巻き付は部の幅を変えたも
のなどがある。例えばこれらに類似するものとしては、
特開昭６２−１５２３６１号、実開昭６１−４６８８１
号、実開昭６１−４６８８２号、実開昭６１４６８８４
号、特開昭６１−９２１５１号、実開昭６１−２０２１
７８号、実開昭６２−６８４７６号、特開昭６１−８１
１６２号、実開昭６１１１４９７６号、実開昭５３−１
５４３１２号など多数見られる。

次に代表的に自起動できる有鉄心形単相ブラシレスモー
タの方法は、永久磁石回転子と磁気的に吸引し合うデイ
テントトルク発生用の補助磁石を用いる方法である。こ
の種のものとしては９例えばＵＳＰ４，１０３，１９１
号の有鉄心形単相ブラシレスモータのように、永久磁石
回転子の発生する磁界内に、即ち永久磁石回転子と空隙
を介して対向する突極面にデイテントトルク発生用磁石
を用いたものがある。この種の方法を採用したものとし
ては、その他に特開昭６１−１６１９４３号、ＵＳＰ３
．４３’３，９８７号、実開昭６３−１４３０６９号、
ＵＳＰ４，７２８，８３３号に示すものがある。

次に代表的な別の自起動できる有鉄心形単相ブラシレス
モータとしては、特開昭５９−６７８６２号に示すよう
に永久磁石回転子の外周に電磁石橋体を配設した電磁石
駆動方式の有鉄心形単相ブラシレスモータがあり、この
方式のものも多数見られる。

また自起動させることができるように実開昭６２−８１
４７３号に見られるようにコギングトルク発生部材を工
夫した有鉄心形単相ブラシレスモータ等が多数ある。例
えば、この種の類似するものとしては、ＵＳＰ４，４０
４，４８４号などがある。

また永久磁石回転子の着磁を工夫することで自起動でき
るようにした有鉄心形単相ブラシレスモータも見られる
。例えば、ＵＳＰ４，７９３２０３号の有鉄心形単相ブ
ラシレスモータのように永久磁石回転子のＮ極とＳ極の
磁極の幅を工夫したものである。このような永久磁石回
転子の着磁幅を変えたものとしては、他にもＵＳＰ４．
．７３７．６７４号、特開昭５３−２３０１０号、特公
昭５８−２５０２４号、特開昭５８．−９５９７１号等
のものが見られる。

また永久磁石回転子の着磁の工夫でも着磁の強度に差を
付けて自起動できるようにしたものもある。例えば、永
久磁石回転子のＮ極及びＳ極の一部を他の部分よりも強
く着磁した有鉄心形単相ブラシレスモータがある。

この種の着磁ピ〜りや着磁ピッチに特徴のあるものとし
ては、他に類似するものとして、特開昭６２−１４７９
４４号、特開昭６２−１７３９６６号、実開昭６１〜４
１３８３号、特開昭５９５０７６０号、Ｍ開開５９〜６
７８６１号、特開昭５９−１３９８５２号等がある。

また代表的な実質的無着磁部を用いた有鉄心形単相ブラ
シレスモータとしては、ＵＳＰ４，１１５．７１５号の
ようにマグネット四〜りにＮｉＳ極、０極（無着磁極）
を交互に形成したものである。これに類似するものとし
ては、特開昭６２−１５２３６２号、特公昭６０−４６
６３４号、特開昭５３−２３００８号、特開昭５７３４
７６１号、特開昭５６−８１０７１号等かある。

［従来技術の問題点］ 先ず従来の空隙に傾斜を形成する方法及び空隙に段差を
付ける有鉄心形単相ブラシレスモータ及びこれに類似す
るものは、空隙の径方向の長さが増加するので、大きな
トルクが得られず、非常に効率の悪いものとなる欠点が
ある。

また巻線突極に隣接する他の補助突極を含む巻線突極の
開角幅を狭く形成し、一方の巻線突極に偏位させる方法
は１巻線突極の幅が狭くなるため１巻線しずらく９補助
突極によって渦流損が発生するので、効率が悪く、また
補助突極によって発生するコギングトルクが大きく、滑
らかに回転できない欠点を持つ。

また巻線突極と偏位した他の巻線突極が放射方向に一体
して形成したものは９巻線突極間の電機子巻線を巻線す
るためのスロット幅が狭くなり。

特に多数の突極を形成して大きなトルクを得る目的のも
のに構成した場合には、量産しずらく、而も電機子巻線
を多数ターン巻線できないなど、量産性、効率の点でも
劣り、大きなトルクを得ることができない欠点がある。

またコギングトルクを利用したものと異なるデイテント
トルクを利用して自起動できるようにしたものは、その
磁気的な吸引力が異なり、使用目的が異なるなめ、−概
に両者の比較を行うことができない。従って２本発明の
解決しようとしている従来技術とは別にする。

電磁石を用いて自起動できるようにした有鉄心形単相ブ
ラシレスモータでは、構造が複雑になり、量産性に優れ
ず、コストの高いものになる欠点がある。特に、この場
合、比較的大きなトルクを必要とするものを構成しよう
とすると、上記の欠点は更に増長されるものとなる。

突極片の外周に位置する図示しない永久磁石回転子の下
端部にコギングトルク発生部材を配設して、永久磁石回
転子の漏洩する漏洩磁束を利用してたものは、小型で比
較的トルクが小さなものなどには最適なものであるが、
大型の比較的大きなトルクを必要とする場合で巻線突極
の数が多い場合などには１巻線突極と永久磁石回転子と
の磁気的な吸引力か、永久磁石回転子の漏洩磁束とコギ
ングトルク発生部材との磁気的な吸引力よりも大きくな
る為、安全且つ確実な自起動を起こさせる場合には、充
分とはいえない惧れがある。

また頭像する他の有鉄心形ブラシレスモーフの場合にも
同じような難点があるか、または更に別の難点まで合わ
せ持つ欠点があった。

次に、永久磁石回転子のＮ極とＳ極の着磁幅が異なる形
式の有鉄心形単相ブラシレスモータは。

コギングトルクを利用して自起動できるようにしたもの
ではないため、滑らかに回転できる利点がある。しかし
、大きなトルクが得られない欠点がある。

また永久磁石回転子の着磁の強弱を形成した有鉄心形羊
相ブラシレスモータなどは、その着磁の付は方が厄介で
、量産性に優れず７着磁の強弱の付は方によっては、安
全且つ確実な自起動ができない憐れがあった。

［発明の課題］ 本発明は、特別な自起動処理手段を用いる事無く、僅か
にステータ電機子鉄心の持つ巻線突極の突極片の形状を
工夫するのみで、自起動できるように楕成し、しかも特
に低い電圧から立ち上げることがてきるようにして回転
可変速制御を極めて容易に行えるようにし、しかも比較
的大きなトルクを発生させることができ、効率が良好で
９組み立てが簡単になり、安価に量産できるようにした
有鉄心形単相うシレスモータを得ることを課題になされ
たものである。

［発明の問題点を解決するための手段］本発明では、上
記の従来の有鉄心形単相ブラシレスモータの問題点を解
決する為になされたもので７本発明の課題は７下記構成
要素■乃至■からなることを特徴とする有鉄心形単相ブ
ラシレスモータを提供することによって達成できる。

構成要素■、Ｎ極、　ｓｆｉ！の磁極を交互に２Ｐ（Ｐ
は１以上の整数）個有する永久磁石回転子を備えている
こと。

構成要素■；該永久磁石回転子と径方向の空隙な介して
永久磁石回転子の略一磁極幅の開角幅に形成した突極片
を持つ巻線突極を同相位置の適宜箇所にｍ（ｍは１以上
の整数）個形成したステー電機子鉄心の任意のｋ（ｋは
１以の整数、に６ｍ　）個の巻線突極に電機子巻線を巻
線して形成した華相構造のステータ電機子を設け、上記
永久磁石回転子と相対的に回動するように配置しである
こと。

構成要素■；上記永久磁石回転子は、Ｎ極、Ｓ極の磁極
の開角が上記巻線突極の突極片の開角幅とほぼ一致する
開角幅に形成されていること。

構成要素■；上記巻線突極の突極片は、その他端部が上
記永久磁石回転子のＮ極、Ｓ極の磁極の軸方向に延びた
周方向の端部と平行な端部となるように形成しているこ
と。

構成要素■；上記巻線突極の突極片は、その一端部が該
一端から１／４乃至３／′４磁極幅の角度θに渡り、該
θの位置から一端に至るに従って少しずつ当該突極片の
上記永久磁石回転子のＮ極Ｓ極の磁極との対向面積が少
なくなるように形成していること。

［発明の作用］ ステータ電機子鉄心７，７゛の巻線突極８８　　　（８
−１，・　・　・、８−６．８１、・・・、８’−６）
の突極片１５．１’５°の他端１５ａ、１５”ａが永久
磁石回転子２，２のＮ極、Ｓ極の磁ｉ２Ｎ、２Ｓ、Ｎ極
、Ｓ極の永久磁石２’　Ｎ、２°Ｓの軸方向に延びた端
部と平行になるように形成されているため、当該突極片
１５．１５′の他端１５ａ、１５’　ａが上記永久磁石
回転子２，２°のＮ極、Ｓ極の磁極２Ｎ　　２Ｓ、　Ｎ
８ｉｉ、　Ｓ［！の永久磁石２’　Ｎ、２°Ｓを通過す
るときに大きなコギングトルクが発生し必ず自起動でき
るようにし、しがも上記突極片１５゜１５゛の一端部１
５ｂ、１５’　ｂが軸方向に対してスキューしたスキュ
ー状切欠部２１，２１’となっているため、滑らかにコ
ギングトルクが発生し、滑らかな回転を行うことができ
るようになっており、町な上記突極片１５．１５’の一
端部１５ｂ、１５°ｂにスキュー状切欠部２１゜２１°
を形成しているため、突極片１５．１５’とＮ極、Ｓ極
の磁極２Ｎ、２Ｓ、Ｎ極、Ｓ極の永久磁石２′Ｎ、２’
　Ｓとの磁気的吸引力が強く発生する対向位置において
他の部分に比較して大きなコギングトルクを発生する。

このため、無通電時には、必ず、永久磁石回転子２．２
′が死点位置から避けた自起動できる位置に停止してい
る。

この為、起動時１通電するとく低い電圧て回転の立ち上
げを行うことができる）、必ず、永久磁石回転子２．２
′を持つ回転子１６は、所定方向に自起動して回転する
。また回転中においては、電機子巻線９群に通電するこ
とによって発生する電磁トルクの切れ目、即ち死点とな
る位置には、永久磁石回転子２，２゛のＮ極、Ｓ極の磁
極２Ｎ。

２Ｓ、Ｎ極、Ｓ極の永久磁石２°Ｎ、２°Ｓと突極片１
５，１５°とによる磁気的吸引力によって引き起こされ
るコギングトルクが発生するので。

−回転中のいかなる点においても回転トルクが発生する
。この結果、−回転中のいかなる点においても回転トル
クが発生しているため、連続回転を続行することができ
る。

またコギングトルクは、これ専用のコギングトルク発生
部材を設けて発生させているのてなく。

駆動用の永久磁石回転子２，２°の各磁極２Ｎ２Ｓ、永
久磁石２°Ｎ、２“Ｓと対向する電機子巻線９を巻線し
た巻線突極８．８′の突極片１５．１５’が上記したよ
うに自起動できるように一端部をスキュー状切欠部２１
，２１°としているために自起動用のコギングトルクが
徐々に自然と発生するため、特別な部材を必要とせず、
安価に自起動可能な有鉄心形単相ブラシレスモータ１．
１′、１゛°を形成できる。

［発明の実施例］ ［発明の第１実施例］ 第１図は本発明の有鉄心形単相ブラシレスモタ１の分解
斜視図、第２図は同縦ｒ面図、第３図は同単相ブラシレ
スモータ１に用いたステータ電機子鉄心７と永久磁石回
転子２との対応図、第４図は同単相ブラシレスモータ１
の無通電時における当該単相ブラシレスモータ１と永久
磁石回転子２との関係を示す展開図、第５図は同単相ブ
ラシしスモーク１の最大起動トルク発生時における当該
単相ブラシレスモータ１と永久磁石回転子２との関係を
示す展開図で、以下、第１図乃至第５図を参照して本発
明の一実施例を説明する。

固定板３は、その中央部にヘアリングハウス４を同一部
材、にて一体形成している。固定板３の上部に形−成し
たベアリングハウス４の外周には、その中心に回転軸５
を回動自在に遣すなめの貫通孔６含有するステータ電機
子鉄心７が固定されている。上記ヘアリングハウス４の
内周上下両端部には、ホールベアリング１０．．１１を
収納し、該ボールヘアリングＦ０．１１によって回転軸
５を回動自在に支持している。上記ベアリングハウス４
の外周には１ステ一タ電機子鉄心７の６個の巻線突１８
−１．　　・・・、８−６それぞれに電機子巻線９−１
．・・・、９−６を巻線して形成したステータ電機子１
２が適宜な手段によって固定されている。

該ステータ電機子１２は、径方向の微細な空隙１３を介
して円環状のロータヨーク１４の内周に固定された円環
状の永久磁石回転子２と相対的回動をなすように対向配
設している。

ステータ電機子鉄心７は、積層鋼販で形成されたもので
、ベアリングハウス４の外周に固定され、半径外側方向
に等間隔に６個の放射方向に延びたＴ字型の巻線突極８
を形成している。巻線突極８は、この半径方向の外周先
端部に上記永久磁石回転子２を形成するＮ極の磁極２Ｎ
、Ｓ極の磁極２Ｓと径方向の空隙１３を介して対向する
突極片１５を形成している。巻線突極８は２反トルクが
入らず、大きなトルクが得られて効率良好な有鉄心形単
相ブラシレスモータ１を形成する為に。

上記突極片１５の開角を永久磁石回転子２のＮ極２Ｎ　
　Ｓ極２Ｓの一磁極の幅（Ｔ）と略々等しい幅（Ｔ）の
開角幅に形成している。この実施例の有鉄心形単相ブラ
シレスモータ１では４回転軸５に固定されたカップ型ロ
ータヨーク１４の内面に円環状のマグネット部材２３に
ほぼ６０度のピ・ンチでＴ幅［５５°］に磁化されたＮ
極２Ｎ、Ｓ極２Ｓの磁極を交互等間隔に有する６極の円
環状の永久磁石回転子２を固設して１回転子１６を形成
している。尚７円環状永久磁石回転子２のＮ＆２ＮとＳ
極２Ｓ間の記号Ｏで示しである部分は、０極（無着磁部
若しくは実質的無着磁部）２４を示す。

従って、突極片１５の開角幅は、永久磁石回転子２の１
磁極幅をＴ幅とするとき、それと等しく略Ｔの開角幅［
５５°］に形成している。このような略Ｔ幅の開角幅に
形成された突極片１５を有する巻線突極８は、同相位置
で且つ単相配置となるように等間隔配置に６個の巻線突
極８−１　・・・、８−６を形成している。６個の巻線
突極８−１．・・・、８−６それぞれには電機子巻線９
−１．・・・、９−６を巻線しである。

第４図及び第５図に示すように電機子巻線９−１の一方
の端子９−１ａ、電機子巻線９−２の他方の端子９−２
ｂ、電機予巻！９−３の一方の端子９−３ａ、電機子巻
線９−４の他方の端子９−４ｂ、電機子巻線９−５の一
方の端子９−５ａ及び電機子巻線９−６の他方の端子９
−６ｂをそれぞれ直列接続して半導体整流回路１６に接
続し。

電機子巻線９−１の他方の端子９−１ｂ、電機子巻線９
−２の一方の端子９−２８．電機子巻線９−３の他方の
端子９−３ｂ、電機子巻線９−４の一方の端子９−４ａ
、電機子巻線９−５の他方の端子９−５ｂ及び電機子巻
線９−６の一方の端子９−６ａをそれぞれ直列接続して
半導体整流回路１７に接続している。位置検知素子とし
て用いた１個のホール素子やホールＩＣなどの磁電変換
素子２０は固定板３の上部に螺子１８を用いて固設した
回路配設基板１９の上面の適宜な位置に配設して永久磁
石回転子２のＮ極２Ｎ、Ｓ極２Ｓの磁極を積比できるよ
うにしている。この磁電変換素子２０は、望ましい位置
に配設する必要があり、たとえば１巻線突極８−１の突
極片１５の他方の端部（他端１５ａ）の下方位置に配設
する。

上記回路配線基板１９の上部には、半導体整流装置１７
を配設している。

第４図及び第５図において、２２−１は正側電源端子、
２２−２は負側電源端子を示す。

このように形成された有鉄心形単相ブラシレスモータｌ
が　羊相ブラシレスモータでありながら、特別な自起動
処理手段を用いなくても、自起動回転及び連続回転てき
るようにする為に、ステータ電機子鉄心７が持つ巻線突
極８（８１、・・・　８−６）の突極片１５（１５１、
・・、１５−６＞を次のように形成する。

まず第１の条件として、上記巻線突極８の突極片１５の
開角幅（Ｔ）を永久磁石回転子２のＮ極２Ｎ、Ｓ極２Ｓ
の磁極幅（Ｔ）と略一致する開角幅（Ｔ）に形成し、第
２の条件として、上記突極片１５の他端１５ａを上記磁
極２Ｎ、２Ｓと軸方向において平行となる端部に形成し
、第３の条件として、上記突極片１５の一端部１５ｂは
、該磁極片１５の一端から１／４乃至３／４磁極幅の角
度θに渡り、該θの角度位置から一端に至るに従って徐
々に当該突極片１５の上記永久磁石回転子２のＮ極２Ｎ
、Ｓ極２Ｓの磁極との対向面積が少なくなるように斜め
に切り欠いて形成したスキュー状切欠部２１を有するこ
と。

望ましくは、上記スキュー状切欠部２１の開角θは、略
Ｔ／２度［２７，５°〕にする。

上記θ幅のスキュー状切欠部２１は、当該突極片１５の
一端部１５ｂを軸方向の上部に至るに従って、上記磁極
２Ｎ、２Ｓとの対向する面積が小さくなるようにスキュ
ー状切欠部２１を形成しているのは、磁電変換素子２０
が磁極２Ｎ、２Ｓを検出することができるようにするた
めである。

このようなスキュー状切欠部２１を突極片１５の一端部
１５ｂに形成した突極片１５を持つ永久磁石回転子２を
備えた有鉄心形単相ブラシレスモータ１によると、無通
電時、磁極２Ｎ、２Ｓは第４図に示すような状態で停止
する。

即ち、これは突極片１５と磁極２Ｎ、２Ｓの磁力面積の
多い部分とが磁気的に安定した位置で停止することによ
る。この安定した状態の停止時は、第４図の状態から明
らかなように、磁電変換素子２０が９例えば磁ｉ２Ｎ　
［または磁極２８コを検出しており、自起動して回転ト
ルクを発生することかてきる状態にある。

従って、第４図を参照して、電源端子２２１．２２２を
通して公知の半導体整流装置１７に電源か投入されてい
るとすると、磁電変換素子２０の出力端子からＮｉの磁
極２Ｎを検出した信号が出力され、公知の半導体整流装
置１７内のトランジスタか低い電圧から立ち上げて動作
させることができ、電機子巻線９−１．・　　、９−６
群には、同図に示すように電流が流れ２巻線突極８−１
．・　・、８−６に発生する磁極と永久磁石回転子２と
の反発・吸引現象によって矢印Ｆ方向の回転トルクが発
生し、同方向に永久磁石回転子２を有する回転子１６が
回転する。回転子１６が矢印Ｆ方向に少し回転した状態
で、第５図に示すような最大回転トルクが発生する状態
になりこのとき最大回転トルクが発生して１回転子１６
は矢印Ｆ方向に回転する。この後に１回転トルクを発生
しない死点位置があるものの１回転子１６は慣性によっ
て矢印Ｆ方向に回転していき、再度、第４図のようにコ
ギングトルクが発生して自起動できる状態になるので１
回転トルクが発生し９回転子１６は回転を続行する。

［発明の第２実施例］ 第６図は本発明の第２実施例を示す有鉄心形単相ブラシ
レスモータ１′の分解斜視図で、第１実施例の有鉄心形
単相ブラシレスモータ１と異なるのは、永久磁石回転子
２に代えて永久磁石回転子２　を用いているに過ぎない
。

従って、以下に於いては、永久磁石回転子２゜のみにつ
いて説明する。

この永久磁石回転子２′は、永久磁石回転子２のように
円環状のマグネット部材２３にＮ極２Ｎ、Ｓ極２Ｓの磁
極を着磁した一体形のものと異なり、Ｎ極、Ｓ＆の磁極
は、それぞれＮ極、Ｓ極の磁極を形成する永久磁石２’
Ｎ、２“Ｓを用い、この永久磁石２”Ｎ、２°Ｓをロー
タヨーク１４の内面に交互に接着などの手段を用いて固
定することで形成している。

この永久磁石回転子２′によると、永久磁石回転子２に
比較して１部品点数が多くなるものの。

材料費か安価になるなめ、自動機さえあれば、上記永久
磁石回転子２よりも安価に形成することが可能である。

［発明の第３実施例コ 第７（７１は本発明の第３実施例を示す有鉄心形単相ブ
ラシしスモーク１“の分解斜視図で、第２実施例の有鉄
心形単相ブラシレスモータ１°と異なるのは１巻線突極
８（８−１，・・・、８６）に代えて巻線突極８°　（
８’−１・・８“−６）を用いて突極片１５°　（１５
１、・・・、１５°−６）を形成しているに過ぎない。

従って、以下に於いては、ステータ電機子１２°を精成
する巻線突極８°を有するステータ電機子鉄心７°のみ
について説明する。

このステータ電機子鉄心７′は、ステータ電機子鉄心７
同様の形状になっているが９巻線突極８同様の巻線突極
８’　　（８’　−１，・・　　８６）の半径外側方向
の先端に形成された突極片１５°　（１５’　−Ｌ　　
・・・、１５”−６〉が。

上記突極片１５　（１５−１，・・・、１５−６）と異
なるように形成されている。

即ち、上記突極片１５（１５−１ １５−６＞の場合は１周方向の長さの異なる積層鋼販を
用いて積層して一体形成しているが、これは自動機を用
いて容易に形成できるが、自動機を用いず製作すると、
その積層形成がやっかいになる。

従って、この実施例における突極片４５（１５“−１，
・・・、１５′〜６）の場合では、上記突極片１５の一
端部１５ｂに該当する一端部１５′ｂは１積層鋼鈑で形
成しないように他端部１５゛ａを含む残部突極片１５°
Ｃを有する巻線突極８′を積層鋼販で一体形成し、該残
部突極片１５”Ｃの一端側面部に鉄粉入り樹脂或は磁性
体で形成した突極片１５“を形成するための一端部１５
゛ｂを適宜な手段により固定する。

このように突極片１５′を形成すると、上記スキュー状
切欠部２１同様のスキュー状切欠部２１”を一端部１５
゛ｂに極めて容易に形成できるし、該スキュー状切欠部
２１°を有する一端部１う′ｂを有する突極片１５’を
持つ巻線突極８°を極めて容易に形成できる。

［発明の効果］ 本発明は、特別に別個新たにコギングトルク発生部材を
設けることなく、単に巻線突極の突極片の形状を僅かに
変更するのみで、大きなトルクか得られ、確実に自起動
させることのできる十分な大きさのコギングトルクを発
生させることができしかも一部分においてスキュー状切
欠部があるため、滑らかにコギングトルク及び電磁トル
クを発生させることができるので、滑らかな回転が可能
になり、低騒音化が期待でき、また、低い電圧から立ち
上げて動作させることかできる可□変速制御に適した位
置検知素子が１個の有鉄心形単相ブラシレスモータを容
易に形成できる。。

勿論１以上のように１部品点数の増加がなく。

すなわち部品点数が少なくて済むので１組立が容易で、
安価に信頼性の高いものを構成できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す有鉄心形単相ブラシ
レスモータの分解斜視図、第２図は同縦断面図７第３図
は同単相ブラシレスモータに用いたステータ電機子鉄心
と永久磁石回転子との対応図、第４図は同単相ブラシレ
スモータの無通電時における当該単相ブラシレスモータ
と永久磁石回転子との関係を示す展開図、第５図は同単
相ブラシレスモータの最大起動トルク発生時における当
該単相ブラシレスモータと永久磁石回転子との関係を示
す展開図、第６図は本発明の第２実施例を示す有鉄心形
単相ブラシレスモータの分解斜視図、第７図は本発明の
第３実施例を示す有鉄心形単相ブラシレスモータの分解
斜視図である。 ［符号の説明コ １．１’　、１”　　・・・有鉄心形単相ブラシレスモ
ータ、２，２°　・・・永久磁石回転子。 ２Ｎ・・・Ｎ極の磁極、２Ｓ・・・Ｓ極の磁極２“Ｎ・
・・Ｎ極の永久磁石、２′ｓ・・・Ｓ極の永久磁石、３
・・・固定板、４・・・ベアリングハウス、５・・・回
転軸、６・・・貫通孔。 ７．７　・・・ステータ電機子鉄心。 ８．８−１．　　・・　、８−６，８°　、８゛１、・
・・、８−６・　・巻線突極 ９．９−１．　　・　・、９−６　・　電機子巻線。 １０．１１・・・ボールへアリング。 １２．１２　　　・　ステータ電機子、１３空隙、１４
・・・ロータヨーク １５．１５〜１．・・・、１５−６　１５１５　−１．
　　・・　、１５°−６・・・突極片。 １５ａ、１５　　ａ　　・・他端 １５ｂ、１５°ｂ・・・一端部、１６・・・回転子、１
７・・・半導体整流回路、１８・・・螺子、１９・・・
回路配線基板、２０・・・磁電変換素子、２１．２１’
　　・・・スキュー状切欠部。 ２２−１・・・正側電源端子、２２−２・・・負側電源
端子、２３・・・円環状マグネット部材２４・　・０極
（無着磁部若しくは実質的無着磁部）。 第 図 第３図 禎乙図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　下記構成要素１乃至５からなることを特徴とする有鉄
   心形単相ブラシレスモータ。 １　Ｎ極、Ｓ極の磁極を交互に２Ｐ（Ｐは１以上の整数
   ）個有する永久磁石回転子を備えていること。 ２　該永久磁石回転子と径方向の空隙を介して永久磁石
   回転子の略一磁極幅の開角幅に形成した突極片を持つ巻
   線突極を同相位置の適宜箇所にｍ（ｍは１以上の整数）
   個形成したステータ電機子鉄心の任意のｋ（ｋは１以上
   の整数、Ｋ≦ｍ）個の巻線突極に電機子巻線を巻線して
   形成した単相構造のステータ電機子を設け、該ステータ
   電機子を上記永久磁石回転子と相対的に回動するように
   配置してあること。 ３　上記永久磁石回転子は、Ｎ極、Ｓ極の一磁極の開角
   が上記巻線突極の突極片の開角幅とほぼ一致する開角幅
   に形成されていること。 ４　上記巻線突極の突極片は，その他端部が上記永久磁
   石回転子のＮ極、Ｓ極の磁極の軸方向に延びた周方向の
   端部と平行な端部となるように形成していること。 ５　上記巻線突極の突極片は，その一端部が該一端から
   １／４乃至３／４磁極幅の角度θに渡り、該θの位置か
   ら一端に至るに従って少しずつ当該突極片の上記永久磁
   石回転子のＮ極、Ｓ極の磁極との対向面積が少なくなる
   ように形成していること。