JP2000069788A - ブラシレスモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＤＣモータをブラシレス構造とし、電機子コ
イル電流の切り替えタイミングを最適制御して省エネル
ギーかつ低騒音なブラシレスモータを提供する。 【解決手段】 ステータ３には、電機子コイル４ａ〜４
ｆが配置され、その外側にはメインマグネット２を備え
たロータ１が配置され、センサマグネット５は、ロータ
１と一体に回転するシャフト６に共鳴音が小さくなる遅
れ角にて取り付けられ、このセンサマグネット５による
磁界の方向を検出するホールＩＣ１〜３が、ステータ３
の内周に配置されている。進角制御手段１２ａは、セン
サ信号を受けて、その磁界方向変化検出の周期からモー
タの回転速度を算出し、この回転速度が一定速度に達し
たら、進角制御のための進角量を出力し、タイミング制
御手段１２ｂにて、センサ信号および進角量を受けて、
進角制御を行い、モータ駆動回路１３を介してＭＯＳＦ
ＥＴ（Ｑ１〜Ｑ６）の電流切り替えタイミングを制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用の送風機フ
ァンの駆動などに好適なアウタロータ形のブラシレスＤ
Ｃモータにおいて、電機子コイルを流れる電流の切り替
えタイミングを最適化したブラシレスモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などの車両に搭載されるモ
ータ、例えば空調装置に用いられる送風機ファンの回転
駆動用モータには、電機子コイルに流れる電流の方向を
整流子とブラシを用いて切り替えるＤＣモータが用いら
れてきた。

【０００３】この従来の車両搭載のＤＣモータでは、電
源に車両のバッテリーを用い、定電圧電源で駆動する。
このためブラシを用いたＤＣモータの回転制御では、電
源電圧を分圧抵抗によって分圧して用いる。例えばバッ
テリー電圧が１２Ｖで、ＤＣモータを３Ｖで駆動する場
合、残りの９Ｖは分圧抵抗に印加され、熱となって消費
される。このため、分圧抵抗で消費される電力が無駄に
なってエネルギー効率が良くない。さらにブラシによる
しゅう動音が騒音発生の原因となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＤＣモ
ータをブラシレス構造とし、電源電圧のデューティを可
変（パルス幅制御）して回転制御した場合、ロータ磁極
の検出位置から電機子コイルを流れる電流を切り替える
タイミングによって、トルクの発生効率が変化する。ま
たその切替タイミングによって、モータとその収納ケー
スとの共鳴によるうなり音の大きさも変化する。

【０００５】上記トルクの発生効率が最大となる切替タ
イミングと、うなり音が最小となる切替タイミングとは
異なり、効率を優先すればうなり音が大きくなり、うな
り音を小さくすれば、効率が低下する。

【０００６】そこで本発明は、送風機ファンなどに用い
るＤＣモータをブラシレス構造とし、電機子コイル電流
の切り替えタイミングを最適制御して省エネルギーかつ
低騒音なブラシレスモータを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明のブラシレスモータは、送風機ファン駆動用
に収納ケースに収めて用いられ、モータの内周側に電機
子を配置したアウタロータ形のブラシレスＤＣモータに
おいて、ステータ（３）に配置された電機子コイル
（４）を流れる電流を切り替えるスイッチング素子（Ｑ
１〜Ｑ６）と、ロータ（１）に取り付けられた界磁用永
久磁石（２）に対し、モータと前記収納ケースとの共鳴
音が最も小さくなる遅れ角にてロータ（１）と一体に取
り付けられ、ロータ（１）の回転位置を示すセンサマグ
ネット（５）と、前記ステータ（３）に取り付けられ、
前記センサマグネット（５）による磁界の方向を検出す
る磁気センサ（ＩＣ１〜ＩＣ３）と、この磁気センサ
（ＩＣ１〜ＩＣ３）からの磁界方向変化検出を受けて、
ロータ（１）の回転速度を算出し、この回転速度があら
かじめ決められた一定速度に達したら、前記センサマグ
ネット（５）の界磁用永久磁石（２）に対する遅れ角を
進める進角制御のための進角量を出力する進角制御手段
（１２ａ）と、前記磁気センサ（ＩＣ１〜ＩＣ３）から
の磁界方向変化検出および前記進角量を受けて、その進
角量に応じた進角制御を行い、スイッチング素子（Ｑ１
〜Ｑ６）の電流切り替えタイミングを制御するタイミン
グ制御手段（１２ｂ）とを具備することを特徴とする。

【０００８】以上の構成によって、モータの回転速度が
一定速度に達するまでは、界磁用永久磁石の回転位置に
対し、モータとその収納ケースとの共鳴音が小さい遅れ
角で、スイッチング素子の電流切り替えタイミングを制
御し、一定速度到達後は進角制御する。

【０００９】さらに、前記進角制御手段（１２ａ）が、
前記ロータ（１）の回転速度が低速時には前記遅れ角の
進角量を少なく制御し、高速時には前記遅れ角の進角量
を多く制御することによって、モータが低速回転のと
き、低騒音となることを優先し、モータが高速回転のと
き、高効率であることを優先する制御を行う。

【００１０】また、前記進角制御手段（１２ａ）が、前
記ロータ（１）の回転速度に応じて前記遅れ角の進角量
を滑らかに変化させることによって、モータの回転速度
に応じて、スイッチング素子の電流切り替えタイミング
を滑らかに変化させる。

【００１１】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載のブラシレスモ
ータは、モータの回転速度が一定速度に達するまでは、
界磁用永久磁石の回転位置に対し、モータとその収納ケ
ースとの共鳴音が小さい遅れ角で、スイッチング素子の
電流切り替えタイミングを制御し、一定速度到達後は進
角制御するので、モータ起動時などの回転の不安定なと
きは、低騒音で回転制御でき、一定速度以上の安定した
回転数では、モータ効率や騒音を考慮して、電機子コイ
ルを流れる電流の切り替えタイミングを最適制御でき
る。

【００１２】本発明の請求項２に記載のブラシレスモー
タは、相対的に騒音発生が問題となるモータが低速回転
のとき、高効率であることよりも低騒音となることを優
先し、相対的に効率が問題となるモータが高速回転のと
き、低騒音であることよりも高効率であることを優先す
る制御を行うので、省エネルギーかつ低騒音なブラシレ
スモータを提供できる。

【００１３】本発明の請求項３に記載のブラシレスモー
タは、モータの回転速度に応じて、界磁用永久磁石の回
転位置に対し、スイッチング素子の電流切り替えタイミ
ングを滑らかに変化させるので、回転トルクの変化が穏
やかで、滑らかな回転を得られる。

【００１４】本発明の請求項４または請求項５に記載の
ブラシレスモータは、センサマグネットがＮ極とＳ極と
を複数対有するか、または磁気センサが複数個配置され
ているので、ロータが１回転する間に複数回磁界方向の
変化を検出でき、ロータの回転速度が変化しても、その
変化に追随して高速応答で、きめ細かくタイミング制御
できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１６】図１は、本発明のブラシレスモータを下側
から見た下面図であり、（ａ）はトルク発生効率が良く
なる構成例、（ｂ）は低騒音となる構成例を示す。本実
施の形態のブラシレスモータは、車両用空調装置の送風
機ファンの駆動に用いられ、三相２極巻線のアウタロー
タ形のブラシレスＤＣモータであり、内周側のステータ
に電機子コイル、外側のロータに界磁用永久磁石を備え
たものである。

【００１７】ステータ３には、各突出部３ａ〜３ｆをコ
アとして電機子コイル４ａ〜４ｆが三相に配置され、そ
の外側には、９０度間隔でメインマグネット（界磁用永
久磁石）２を備えたロータ１が配置されている。このロ
ータ１の回転位置を示すセンサマグネット５は、Ｎ極と
Ｓ極とが２対、ロータ１の回転中心に対し均等角度に配
置され、ロータ１と一体に回転するシャフト６に取り付
けられている。このセンサマグネット５による磁界の方
向を検出するホールＩＣ１〜３（磁気センサ）が、ステ
ータ３の内周に１２０度間隔で均等配置されている。

【００１８】ブラシレスＤＣモータでは、メインマグネ
ット２の検出位置から電機子コイル４ａ〜４ｆを流れる
電流を切り替えるタイミングによって、発生するトルク
が変化する。ロータ１の回転位置を示すセンサマグネッ
ト５を、図１（ａ）に示すようにメインマグネット２に
対し遅れ角３０度でシャフト６に取り付けた場合、最も
発生トルクが大きくなり、効率が良くなる。図１（ｂ）
に示すように遅れ角４２度のときは、モータの振動周波
数とモータ収納ケースの固有振動周波数との共鳴による
うなり音（共鳴音）が最も小さくなる。本実施の形態で
は、センサマグネット２を、遅れ角４２度でシャフト６
に取り付けている。なお、は電流経路が短く、他の電
機子コイルに比べ２倍の電流が流れているコイルを示
す。は電機子コイル３ｃ（３ｆ）とメインマグネット
２との反発力による正回転トルク発生位置、は電機子
コイル３ａ（３ｄ）とメインマグネット２との反発力に
よる逆トルク発生位置を示す。

【００１９】図２は、本実施の形態のブラシレスモータ
の制御回路部のブロック図である。センサ信号検出回路
１１は、ホールＩＣ１〜３からセンサマグネット５の磁
界方向変化検出を受けて、それぞれの反転信号を生成
し、非反転信号と合わせて六信号からなるセンサ信号と
してマイクロコンピュータ１２に入力する。これは、本
実施の形態で用いるマイクロコンピュータ１２が、入力
信号の立ち下がりエッジのみを検出するため、立ち上が
りエッジを立ち下がりエッジに変換して検出するためで
ある。このマイクロコンピュータ１２内の処理では、進
角制御手段１２ａにて、センサ信号を受けて、その磁界
方向変化検出の周期からモータの回転速度を算出し、こ
の回転速度があらかじめ決められた一定速度に達した
ら、センサマグネット５の界磁用永久磁石２に対する遅
れ角を進める進角制御のための進角量を出力する。次に
タイミング制御手段１２ｂにて、センサ信号、進角量、
および空調制御装置（図示せず）からモータを回転指示
する回転指示信号（ＰＷＭ信号）を受けて、進角量に応
じた進角制御を行い、モータ駆動回路１３を介してＭＯ
ＳＦＥＴ（スイッチング素子）Ｑ１〜Ｑ６の電流切り替
えタイミングを制御する。

【００２０】図３（ａ）は、本実施の形態のブラシレス
モータの制御回路部の進角制御を行わない場合のタイミ
ングチャートであり、（ｂ）は、このタイミングで制御
されるＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ６）の接続関係を示す。
センサマグネット５は、Ｎ極とＳ極とが９０度ごとに配
置されるため、ホールＩＣからの磁界方向変化検出信号
は、ロータ１が１回転する間に２周期変化する。これに
よって、ロータの回転を２倍細かくタイミング制御する
ことができる。また、ホールＩＣを均等間隔で３個配置
したことによって、ロータの回転を３倍細かくタイミン
グ制御することができる。この均等間隔で配置されたホ
ールＩＣ１〜３からの磁界方向変化検出に基づき、ロー
タ１が１回転する間にＭＯＳＦＥＴ（Ｑ１〜Ｑ６）のオ
ン／オフを計１２回スイッチングし、オンとなるＭＯＳ
ＦＥＴの組み合わせによって、電機子コイル４ａ〜４ｆ
を流れる電流の方向を切り替える。

【００２１】図４は、（ａ）がロータ回転位置、（ｂ）
がそのときの制御に用いるホールＩＣ信号およびＭＯＳ
ＦＥＴの導通状態との対応関係を示す。ロータ回転角０
度のときはホールＩＣ３からの信号を用い、ＭＯＳＦＥ
Ｔ（Ｑ１），（Ｑ５）が導通状態となる。ＭＯＳＦＥＴ
（Ｑ１）が電源側、ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ５）が接地側とな
り、接続点Ｕと接続点Ｖとの間に電圧が印加される。

【００２２】図５は、ホールＩＣ３切替時の各コイルの
通電状態と、メインマグネット２に対するセンサマグネ
ット５の遅れ角による位置を示す図である。ＭＯＳＦＥ
Ｔ（Ｑ１）と（Ｑ５）がオンし、Ｕ側（Ｑ１）が電源電
圧となり、Ｖ側（Ｑ５）が接地される。電流経路Ｓ１を
Ｕ側（＋）→コイル４ｆ→コイル４ｃ→Ｖ側（ＧＮＤ）
とし、電流経路Ｓ２をＵ側（＋）→コイル４ｅ→コイル
４ｂ→コイル４ａ→コイル４ｄ→Ｖ側（ＧＮＤ）とする
と、電流経路Ｓ１は抵抗値が半分のため、電流値が２倍
となる（図１の）。この電流値が２倍となるコイルと
メインマグネット２との間には、他のコイルと比べ特に
強い反発力を生じ、逆トルクを打ち消す強い回転トルク
を生じる。

【００２３】図６は、（ａ）がロータ回転角３０度の場
合を示し、（ｂ）がそのときの制御に用いるホールＩＣ
信号およびＭＯＳＦＥＴの導通状態との対応関係を示
す。ロータ回転角３０度のときはホールＩＣ１からの信
号を用い、ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ３），（Ｑ５）が導通状態
となる。ＭＯＳＦＥＴ（Ｑ３）が電源側、ＭＯＳＦＥＴ
（Ｑ５）が接地側となり、接続点Ｗと接続点Ｖとの間に
電圧が印加される。

【００２４】図７は、ホールＩＣ１切替時の各コイルの
通電状態と、メインマグネット２に対するセンサマグネ
ット５の遅れ角による位置を示す図である。ＭＯＳＦＥ
Ｔ（Ｑ３）と（Ｑ５）がオンし、Ｗ側（Ｑ３）が電源電
圧となり、Ｖ側（Ｑ５）が接地される。電流経路Ｓ３を
Ｕ側（＋）→コイル４ａ→コイル４ｄ→Ｖ側（ＧＮＤ）
とし、電流経路Ｓ４をＵ側（＋）→コイル４ｂ→コイル
４ｅ→コイル４ｆ→コイル４ｃ→Ｖ側（ＧＮＤ）とする
と、電流経路Ｓ３は抵抗値が半分のため、電流値が２倍
となる。

【００２５】図８は、ホールＩＣからの信号に基づき、
ＭＯＳＦＥＴの出力切替制御信号を出力するタイミング
チャートであり、（ａ）はセンサ（ホールＩＣ）からの
入力信号、（ｂ）はＭＯＳＦＥＴのゲート信号を示す。

【００２６】（ａ）に示すＳＡＨ，ＳＡＬは、それぞれ
ホールＩＣ１からの信号およびその反転信号を示す。同
様にＳＢＨ，ＳＢＬは、それぞれホールＩＣ２からの、
ＳＣＨ，ＳＣＬは、それぞれホールＩＣ３からの信号お
よびその反転信号を示す。以上の６信号によって、ロー
タの３０度回転ごとにきめ細かくタイミングを制御する
ことができる。

【００２７】（ｂ）は、進角制御時のＭＯＳＦＥＴに出
力するゲート信号を示し、ＡＴ，ＢＴ，ＣＴはハイサイ
ド（電源側）、ＡＢ，ＢＢ，ＣＢはローサイド（接地
側）のＭＯＳＦＥＴに対するゲート信号を示す。本実施
の形態では、上記センサ入力の６信号の立ち下がりによ
って、ＭＯＳＦＥＴのゲート信号をタイミング制御す
る。この場合、各センサ信号の立ち下がりに対応して、
次の立ち下がりに相当するタイミング（ロータ１の３０
度回転相当）を予測して、ＭＯＳＦＥＴのゲート信号を
オン／オフ制御する。その際、センサ信号の立ち下がり
エッジ間の時間からロータの回転速度を算出し、その回
転速度に対応した進角制御のための進角量を求める。そ
して、ＭＯＳＦＥＴのゲート信号をオン／オフ制御する
際、その進角量に応じた進角制御を行い、タイミング制
御する。なお、センサ信号の立ち上がりエッジを用いて
も同様の制御を行うことができる。

【００２８】図９は、モータの回転数に対する進角制御
量の対応関係を示し、（ａ）は進角量を角度で表し、
（ｂ）は進角量を時間で表す。（ａ）に示すようにモー
タの回転数が１８００ｒｐｍまでは進角量を０として、
機構的に固定された遅れ角Ｄ（例えば４２度）でＭＯＳ
ＦＥＴの出力をオン／オフ制御する。これは、モータの
起動時などは、モータの回転速度が安定せず、センサ信
号の立ち下がりエッジ間の時間からロータの回転速度を
算出し、その回転速度に対応した進角制御を行うと、セ
ンサ信号の立ち下がり検出から次の立ち下がりを予測す
る予測制御が実際の回転数とずれを生じ、進角量が実際
の回転数とは合わないものとなるからである。すなわち
回転速度が安定しない間に進角制御を行うと、回転トル
クに変動を生じ回転むらの原因となるので、一定の回転
速度に達するまで、機構的に固定された遅れ角すなわち
低騒音となる遅れ角でＭＯＳＦＥＴの出力をオン／オフ
制御し、進角制御を行わない。

【００２９】モータの回転数が１８００ｒｐｍに達する
と進角制御を開始し、２５００ｒｐｍまでの間は遅れ角
をＤからＤ−８に直線的に滑らかに連続変化させる。遅
れ角を急激に変化させると、回転トルクも急激に変化
し、回転むらの原因とるので、これを避けるため、遅れ
角を滑らかに連続変化させる。モータの回転数が２５０
０ｒｐｍ以上では、８度進角制御を行い、遅れ角をＤ−
８（３４度）とする。

【００３０】マイクロコンピュータのソフトウェア制御
にて、上記回転数に応じた制御を行うために、（ｂ）に
示すモータ回転数に対応した進角時間制御を行う。ま
ず、モータ回転数が１８００ｒｐｍまでは進角制御を行
わないので、センサ信号の立ち下がりエッジを検出する
と、その検出からすぐにＭＯＳＦＥＴの出力をオン／オ
フ制御する。

【００３１】モータ回転数が１８００ｒｐｍに達すると
進角制御を開始し、図８に示されたようにロータ１の３
０度回転ごとにセンサ信号を受けて、次の立ち下がりに
相当するタイミング（ロータ１の３０度回転相当）を予
測してＭＯＳＦＥＴのゲート信号をオン／オフ制御す
る。すなわちモータ回転数が１８００ｒｐｍ（周期：３
３．３ｍｓｅｃ）のとき、ロータが３０度回転に要する
時間は２．７８ｍｓｅｃであり、２５００ｒｐｍ（周
期：２４ｍｓｅｃ）のとき、ロータが３０度回転に要す
る時間は２ｍｓｅｃなので、センサ信号の立ち下がりエ
ッジからこの３０度回転に要する時間経過した後、ＭＯ
ＳＦＥＴのゲート信号をオン／オフ制御する。２５００
ｒｐｍのとき、８度進角制御を行うためには、ソフトウ
ェアによる進角時間を（２−０．５３３）ｍｓｅｃとす
る。

【００３２】図１０は、センサマグネット５のメインマ
グネット２に対する遅れ角と騒音レベルとの関係を示
す。回転数が２４００ｒｐｍでは、送風音による影響で
遅れ角によるうなり音成分がマスクされてしまい、騒音
レベルが一定となる。回転数が９００ｒｐｍでは、送風
音が小さくなるので、相対的にうなり音成分が大きくな
り、遅れ角が大きくなるにつれ騒音が小さくなる。この
ことから、特に低回転数領域では、遅れ角を大きくする
ことによる低騒音化の効果が大きい。

【００３３】図１１は、センサマグネット５のメインマ
グネット２に対する遅れ角とモータ効率との関係を示
す。遅れ角３０度程度でモータ効率が最大となり、その
結果回転トルクが最大となる。上記の遅れ角と騒音レベ
ルとの関係を考慮すると、高回転数領域では、遅れ角を
変えても騒音が変化しないので、モータ効率を優先した
遅れ角に設定することによって、高効率なモータを得る
ことができる。

【００３４】以上のことから、ロータの回転速度が低速
時には遅れ角の進角量を少なく制御し、高速時には遅れ
角の進角量を多く制御することによって、回転数によっ
て低騒音と高効率とを最適な割合で両立した制御ができ
る。

【００３５】図１２は、モータ回転数とその騒音の１２
次成分との遅れ角による関係の変化を示す。例えば１０
００ｒｐｍすなわち毎秒１６．７回転のとき１２次成分
は２００Ｈｚとなり、モータとその収納ケースとの共鳴
により、うなり音が極大となる。さらに回転数が高くな
ると、うなり音よりも送風音が大きくなりマスクされて
しまう。

【００３６】図１３は、モータ回転数とその騒音の２４
次成分との遅れ角による関係の変化を示す。例えば５０
０ｒｐｍすなわち毎秒８．３回転のとき２４次成分は２
００Ｈｚとなり、モータとその収納ケースとの共鳴によ
り、うなり音が極大となる。さらに回転数が高くなる
と、うなり音よりも送風音が大きくなりマスクされてし
まう。

【００３７】以上述べたように本発明のブラシレスモー
タを車両用空調装置の送風機ファンの駆動用に用いるこ
とによって、空調開始時や低回転時すなわち送風量が少
ないときは低騒音で、高回転時すなわち送風量が多いと
きは高効率運転によって省エネルギーでかつ高トルクな
回転力を得ることができ、これを回転数によって最適な
割合に制御して、快適な空調環境を得ることができる。

【００３８】なお、本実施の形態では、車両用空調装置
の送風機ファンの駆動用ブラシレスモータとして説明し
たが、例えば、車両用エンジンのラジエータ冷却ファン
にも同様に適用でき、さらに室内用空調装置の送風機フ
ァンなどにも用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブラシレスモータの下面図であり、
（ａ）はトルク発生効率が良くなる構成例、（ｂ）は低
騒音となる構成例を示す図である。

【図２】本発明のブラシレスモータの制御回路部のブロ
ック図である。

【図３】（ａ）は、ブラシレスモータの制御回路部のタ
イミングチャートであり、（ｂ）は、ＭＯＳＦＥＴの接
続関係を示す図である。

【図４】（ａ）がロータ回転位置、（ｂ）がホールＩＣ
信号およびＭＯＳＦＥＴの導通状態との対応関係を示す
図である。

【図５】ホールＩＣ３切替時の各コイルの通電状態と、
メインマグネットに対するセンサマグネットの遅れ角に
よる位置を示す図である。

【図６】（ａ）がロータ回転角３０度の場合を示し、
（ｂ）がホールＩＣ信号およびＭＯＳＦＥＴの導通状態
との対応関係を示す図である。

【図７】ホールＩＣ１切替時の各コイルの通電状態と、
メインマグネットに対するセンサマグネットの遅れ角に
よる位置を示す図である。

【図８】（ａ）はセンサ（ホールＩＣ）からの入力信
号、（ｂ）はＭＯＳＦＥＴのゲート信号を示すタイミン
グチャートである。

【図９】モータの回転数に対する進角制御量を示す図で
あって、（ａ）は進角量を角度で表し、（ｂ）は進角量
を時間で表す図である。

【図１０】センサマグネットのメインマグネットに対す
る遅れ角と騒音レベルとの関係を示す図である。

【図１１】センサマグネットのメインマグネットに対す
る遅れ角とモータ効率との関係を示す図である。

【図１２】モータ回転数とその騒音の１２次成分との関
係を示す図である。

【図１３】モータ回転数とその騒音の２４次成分との関
係を示す図である。

【符号の説明】

１…ロータ，２…メインマグネット（界磁用永久磁
石），３…ステータ，４ａ〜ｆ…電機子コイル，５…セ
ンサマグネット，６…シャフト，１１…センサ信号検出
回路，１２…マイクロコンピュータ，１３…モータ駆動
回路，ＩＣ１〜３…ホールＩＣ（磁気センサ），…２
倍の電流が流れているコイル，…正回転トルク発生位
置，…逆トルク発生位置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関根 剛 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 高橋 栄二 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 Ｆターム(参考） 5H560 AA01 BB04 BB08 DA03 DA19 DB20 EA05 EB01 ED02 FF04

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風機ファン駆動用に収納ケースに収め
   て用いられ、モータの内周側に電機子を配置したアウタ
   ロータ形のブラシレスＤＣモータにおいて、 ステータ（３）に配置された電機子コイル（４）を流れ
   る電流を切り替えるスイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ６）
   と、 ロータ（１）に取り付けられた界磁用永久磁石（２）に
   対し、モータと前記収納ケースとの共鳴音が最も小さく
   なる遅れ角にてロータ（１）と一体に取り付けられ、ロ
   ータ（１）の回転位置を示すセンサマグネット（５）
   と、 前記ステータ（３）に取り付けられ、前記センサマグネ
   ット（５）による磁界の方向を検出する磁気センサ（Ｉ
   Ｃ１〜ＩＣ３）と、 この磁気センサ（ＩＣ１〜ＩＣ３）からの磁界方向変化
   検出を受けて、ロータ（１）の回転速度を算出し、この
   回転速度があらかじめ決められた一定速度に達したら、
   前記センサマグネット（５）の界磁用永久磁石（２）に
   対する遅れ角を進める進角制御のための進角量を出力す
   る進角制御手段（１２ａ）と、 前記磁気センサ（ＩＣ１〜ＩＣ３）からの磁界方向変化
   検出および前記進角量を受けて、その進角量に応じた進
   角制御を行い、スイッチング素子（Ｑ１〜Ｑ６）の電流
   切り替えタイミングを制御するタイミング制御手段（１
   ２ｂ）とを具備することを特徴とするブラシレスモー
   タ。
2. 【請求項２】 前記進角制御手段（１２ａ）が、前記ロ
   ータ（１）の回転速度が低速時には前記遅れ角の進角量
   を少なく制御し、高速時には前記遅れ角の進角量を多く
   制御することを特徴とする請求項１に記載のブラシレス
   モータ。
3. 【請求項３】 前記進角制御手段（１２ａ）が、前記ロ
   ータ（１）の回転速度に応じて前記遅れ角の進角量を滑
   らかに変化させることを特徴とする請求項１または請求
   項２に記載のブラシレスモータ。
4. 【請求項４】 前記センサマグネット（５）は、Ｎ極と
   Ｓ極とが複数対、ロータ（１）の回転中心に対し均等角
   度に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請
   求項３に記載のブラシレスモータ。
5. 【請求項５】 前記磁気センサ（ＩＣ１〜ＩＣ３）が、
   前記ステータ（３）周囲に均等角度にて複数個配置され
   ていることを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載
   のブラシレスモータ。