JP2008289209A - ブラシレスdcモータ - Google Patents
ブラシレスdcモータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008289209A JP2008289209A JP2007128768A JP2007128768A JP2008289209A JP 2008289209 A JP2008289209 A JP 2008289209A JP 2007128768 A JP2007128768 A JP 2007128768A JP 2007128768 A JP2007128768 A JP 2007128768A JP 2008289209 A JP2008289209 A JP 2008289209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- winding
- teeth
- armature
- slot opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 208
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
【解決手段】ブラシレスDCモータ100は、永久磁石100N,100Sを有する界磁部110と、各ティースtに電機子巻線122を施した電機子120により構成されている。電機子120には、磁極部U1,W2,・・・W1,V2が構成されており、各磁極部は、2本のティースtに電機子巻線を集中巻し、しかも、隣接するティースtでは巻回方向が逆になっている。そして、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅SW1は、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅SW2より広くしている。このように、スロット開口部幅SW1を広くすることにより各磁極部での磁気抵抗が増加してインダクタンスが低減しモータ力率が向上すると共に、スロット開口部幅SW2を狭くすることにより有効磁束の減少は殆ど生じない。
【選択図】図1
Description
ファン・ポンプやコンプレッサの駆動源としてブラシレスDCモータを採用する場合には、インバータの容量が限られていたとしても、より多くの仕事をさせたいという要請がある。
電機子20では、外周面に多数(この例では6個)のティース21が周方向に沿い等間隔に配置されている。各ティース21には、三相の電機子巻線22が集中巻により巻回されている。
また、特許文献2では、ブラシレスDCモータのスロット開口部幅等を工夫することにより、モータのコギングトルクを低減させていた。
この要請を満たすには、ブラシレスDCモータの力率を向上させればよいが、従来ではかかる技術の開発がされていなかった。
N極の永久磁石とS極の永久磁石が交互に周方向に沿い配置された界磁部と、
周方向に沿い配置された多数のティースに三相の電機子巻線が巻回されることにより各相の磁極部が周方向に沿い順に構成されている電機子と、
を備えたブラシレスDCモータにおいて、
各磁極部では、隣接する複数のティースに同相の電機子巻線が集中巻されると共に、各ティースに集中巻された電機子巻線の巻回方向は隣接するもの同士で逆になっており、
隣接するティースの先端部の相互間隔であるスロット開口部幅は、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅をSW1、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅をSW2としたとき、スロット開口部幅SW1がスロット開口部幅SW2よりも広くなっていることを特徴とする。
前記界磁部が回転子であり、
前記電機子が固定子であること、
または、
前記界磁部が固定子であり、
前記電機子が回転子であることを特徴とする。
このように、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅を広くしたことにより、各磁極部での磁気抵抗を増加させて電機子巻線のインダクタンス(コイルインダクタンス)を減少させてモータ力率を向上させることができる。
しかも、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅を狭くしたことにより、永久磁石から発生して各磁極部のコイル(電機子巻線)に有効に鎖交するコイル有効磁束は殆ど減少することはない。
換言すると、同一の仕事をなすためのインバータ容量を減らすことができるため、ブラシレスDCモータとインバータとを組み合わせたシステムでは、システムの全体的な小型化やコスト低減を図ることができ、省エネルギーにも貢献できる。
U相,V相,W相の各磁極部は、それぞれ、隣接する複数のティースに同相の三相巻線を集中巻し、しかも、各ティースに集中巻された電機子巻線の巻回方向を隣接するもの同士で逆にして、構成されている。
そして、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅を、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅に比べて、広くしている。このように、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅を広くし、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅を狭くすることが、本発明の特別な技術的特徴となっている。
なお、以下の実施例では、アウターロータ形のブラシレスDCモータについて説明するが、本発明は、インナーロータ形やアキシャルギャップ形のブラシレスDCモータについても適用することができる。
しかも、ティースt1に巻回されたU相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt2に巻回されたU相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt1,t2にU相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt7に巻回されたU相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt8に巻回されたU相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt7,t8にU相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
しかも、ティースt5に巻回されたV相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt6に巻回されたV相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt5,t6にV相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt11に巻回されたV相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt12に巻回されたV相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt11,t12にV相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
しかも、ティースt9に巻回されたW相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt10に巻回されたW相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt9,t10にW相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt3に巻回されたW相の電機子巻線122の巻回方向と、ティースt4に巻回されたW相の電機子巻線122の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt3,t4にW相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
つまり、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅、換言すると、各磁極部U1,U2,V1,V2,W1,W2でのスロット開口部幅、即ち、ティースt1,t2間、ティースt3,t4間、ティースt5,t6間、ティースt7,t8間、ティースt9,t10間、ティースt11,t12間のスロット開口部幅をSW1としている。
また、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅、換言すると、隣接する磁極部U1,W2間(ティースt2,t3間)、磁極部W2,V1間(ティースt4,t5間)、磁極部V1,U2間(ティースt6,t7間)、磁極部U2,W1間(ティースt8,t9間)、磁極部W1,V2間(ティースt10,t11間)、磁極部v2,U1間(ティースt12,t1間)のスロット開口部幅をSW2としている。
かくして、スロット開口部幅を工夫することにより、力率の高いブラシレスDCモータ100を実現することができた。
しかも、ティースt1に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt2に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt2に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt3に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt1,t2、並びに、隣接するティースt2,t3にU相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt10に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt11に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt11に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt12に巻回されたU相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt10,t11、並びに、隣接するティースt11,t12にU相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
しかも、ティースt7に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt8に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt8に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt9に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt7,t8、並びに、隣接するティースt9,t10にV相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt16に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt17に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt17に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt18に巻回されたV相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt16,t17、並びに、隣接するティースt17,t18にV相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
しかも、ティースt13に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt14に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt14に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt15に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt13,t14、並びに、隣接するティースt14,t15にW相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
また、ティースt4に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt5に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。また、ティースt5に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向と、ティースt6に巻回されたW相の電機子巻線222の巻回方向が逆になっている。つまり、隣接するティースt4,t5、並びに、隣接するティースt5,t6にW相の電機子巻線が、逆の巻回方向となって集中巻されている。
つまり、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅、換言すると、各磁極部U1,U2,V1,V2,W1,W2でのスロット開口部幅、即ち、ティースt1,t2間、ティースt2,t3間、ティースt4,t5間、ティースt5,t6間、ティースt7,t8間、ティースt8,t9間、ティースt10,t11間、ティースt11,t12間、ティースt13,t14間、ティースt14,15間、ティースt16,t17間、ティースt17,t18間のスロット開口部幅をSW1としている。
また、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅、換言すると、隣接する磁極部U1,W2間(ティースt3,t4間)、磁極部W2,V1間(ティースt6,t7間)、磁極部V1,U2間(ティースt9,t10間)、磁極部U2,W1間(ティースt12,t13間)、磁極部W1,V2間(ティースt15,t16間)、磁極部v2,U1間(ティースt18,t1間)のスロット開口部幅をSW2としている。
かくして、スロット開口部幅を工夫することにより、力率の高いブラシレスDCモータ200を実現することができた。
10,110,210 界磁部
11,111,211 ヨーク
12N,12S,112N,112S,212N,212S 永久磁石
20,120,220 電機子
21,t1〜t18 ティース
22,122,222 電機子巻線
U1,U2,V1,V2,W1,W2 磁極部
SW1,SW2 スロット開口部幅
Claims (3)
- N極の永久磁石とS極の永久磁石が交互に周方向に沿い配置された界磁部と、
周方向に沿い配置された多数のティースに三相の電機子巻線が巻回されることにより各相の磁極部が周方向に沿い順に構成されている電機子と、
を備えたブラシレスDCモータにおいて、
各磁極部では、隣接する複数のティースに同相の電機子巻線が集中巻されると共に、各ティースに集中巻された電機子巻線の巻回方向は隣接するもの同士で逆になっており、
隣接するティースの先端部の相互間隔であるスロット開口部幅は、同一相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅をSW1、異相の電機子巻線が入るスロットのスロット開口部幅をSW2としたとき、スロット開口部幅SW1がスロット開口部幅SW2よりも広くなっていることを特徴とするブラシレスDCモータ。 - 請求項1において、
前記界磁部が回転子であり、
前記電機子が固定子であることを特徴とするブラシレスDCモータ。 - 請求項1において、
前記界磁部が固定子であり、
前記電機子が回転子であることを特徴とするブラシレスDCモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128768A JP5188746B2 (ja) | 2007-05-15 | 2007-05-15 | ブラシレスdcモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007128768A JP5188746B2 (ja) | 2007-05-15 | 2007-05-15 | ブラシレスdcモータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008289209A true JP2008289209A (ja) | 2008-11-27 |
JP5188746B2 JP5188746B2 (ja) | 2013-04-24 |
Family
ID=40148421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007128768A Active JP5188746B2 (ja) | 2007-05-15 | 2007-05-15 | ブラシレスdcモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5188746B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010098937A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-30 | Asmo Co Ltd | ブラシレスモータ |
JP2011120429A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Mitsuba Corp | 磁石式発電機 |
JP2012205387A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
JP2012235624A (ja) * | 2011-05-02 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機及びそのステータの製造方法 |
WO2021133083A1 (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
KR20210083196A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
KR20210083188A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
CN113131634A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 电动车及其开关磁阻电机 |
WO2022070864A1 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | ダイキン工業株式会社 | モータ |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6311052A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-18 | Secoh Giken Inc | 2相リラクタンス型半導体電動機 |
JPS63174549A (ja) * | 1987-01-10 | 1988-07-19 | Nippon Fueroo Furuideikusu Kk | ハイブリツト・モ−タ |
JPH0284043A (ja) * | 1989-07-13 | 1990-03-26 | Nippon Ferrofluidics Kk | モータ |
JPH0287950A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-28 | Entatsuku Kk | 電機子鉄心 |
JPH06113512A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-04-22 | Hitachi Ltd | 多相交流回転電機 |
JPH10505998A (ja) * | 1994-09-22 | 1998-06-09 | ルング,イアンク | 電子的に切り換えられる反作用電動機 |
JP2001186693A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Matsushita Refrig Co Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
JP2001245460A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2005229772A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータ |
-
2007
- 2007-05-15 JP JP2007128768A patent/JP5188746B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6311052A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-18 | Secoh Giken Inc | 2相リラクタンス型半導体電動機 |
JPS63174549A (ja) * | 1987-01-10 | 1988-07-19 | Nippon Fueroo Furuideikusu Kk | ハイブリツト・モ−タ |
JPH0287950A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-28 | Entatsuku Kk | 電機子鉄心 |
JPH0284043A (ja) * | 1989-07-13 | 1990-03-26 | Nippon Ferrofluidics Kk | モータ |
JPH06113512A (ja) * | 1992-09-30 | 1994-04-22 | Hitachi Ltd | 多相交流回転電機 |
JPH10505998A (ja) * | 1994-09-22 | 1998-06-09 | ルング,イアンク | 電子的に切り換えられる反作用電動機 |
JP2001186693A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-06 | Matsushita Refrig Co Ltd | スイッチトリラクタンスモータ |
JP2001245460A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Fujitsu General Ltd | 永久磁石電動機 |
JP2005229772A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ブラシレスモータ |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010098937A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-30 | Asmo Co Ltd | ブラシレスモータ |
JP2011120429A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Mitsuba Corp | 磁石式発電機 |
JP2012205387A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-22 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
JP2012235624A (ja) * | 2011-05-02 | 2012-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機及びそのステータの製造方法 |
KR20210083188A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
KR20210083196A (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-06 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
WO2021133083A1 (ko) * | 2019-12-26 | 2021-07-01 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
KR102506373B1 (ko) * | 2019-12-26 | 2023-03-06 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
KR102565035B1 (ko) * | 2019-12-26 | 2023-08-09 | 주식회사 아모텍 | 전기모터용 스테이터 및 이를 포함하는 전기모터 |
CN113131634A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 电动车及其开关磁阻电机 |
WO2022070864A1 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | ダイキン工業株式会社 | モータ |
JP2022057117A (ja) * | 2020-09-30 | 2022-04-11 | ダイキン工業株式会社 | モータ |
JP7082301B2 (ja) | 2020-09-30 | 2022-06-08 | ダイキン工業株式会社 | モータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5188746B2 (ja) | 2013-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5188746B2 (ja) | ブラシレスdcモータ | |
JP4670871B2 (ja) | モータ | |
US7417346B2 (en) | Permanent magnet rotating electric machine | |
US7569962B2 (en) | Multi-phase brushless motor with reduced number of stator poles | |
US7969057B2 (en) | Synchronous motor with rotor having suitably-arranged field coil, permanent magnets, and salient-pole structure | |
JP2008283785A (ja) | スイッチドリラクタンスモータ | |
JP5385077B2 (ja) | 回転電動機 | |
JP2009247046A (ja) | 回転電機 | |
JP2006304546A (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
JP5609844B2 (ja) | 電動機 | |
CN102801227A (zh) | 电动工具 | |
JPWO2021131071A1 (ja) | ハイブリッド界磁式ダブルギャップ同期機および駆動システム | |
JP2005328679A (ja) | 永久磁石式リラクタンス型回転電機 | |
KR102191647B1 (ko) | Bldc 모터 | |
JP2010200480A (ja) | 埋め込み磁石式モータ | |
US20150214797A1 (en) | Three-dimensional axial gap type rotating electric machine | |
JP2003088019A (ja) | 永久磁石電動機 | |
JP2004236369A (ja) | スイッチトリラクタンスモータ | |
JP2008283806A (ja) | 埋め込み磁石モータ | |
JP2007143331A (ja) | 永久磁石埋設型ロータ | |
JP2000166135A (ja) | ブラシレスモータ | |
JP5294021B2 (ja) | クローポール型ipmモータ | |
JP2005278268A (ja) | 永久磁石式モータ | |
JP6452112B2 (ja) | リラクタンスモータ | |
JP2001298922A (ja) | バーニアモータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120530 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120605 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120731 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130115 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130123 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160201 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5188746 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |