JPH01502713A - 二相ゲートモータ - 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】 二相ゲートモータ 技術分野 本発明は、電気的モータ、特に二相ゲートモータに関する。

背景技術 出力コイルを備えたステータと、出力巻線のすぐ近くに配置されたロータ位置磁 気感応ピックアップとトランジスタとからなり、トランジスタのベースがロータ 位置磁気−感応ピックアップの出力端に接続され、かつコレクタが出力巻線の第 −日出線に接続されると共に、その第二口出線が共通のラインに電気的に接続さ れている二相ゲートモータが知られている（米国特許第３７６７９８６号）。

このモータでは、各ローダ位置ピックアップの磁気−感応要素の出力信号がトラ ンジスタにより増幅される。

これは、ロータ位置ピックアップの磁気−感応要素から出力巻線への信号の転送 比を十分に安定させることができないから不利である。

ロータ位置ピックアップの磁気−感応要素から出力巻線への信号のこのような転 送比は、周知の二相ゲートモータ（西ドイツ特許第２６０１（９８１号）では十 分に安定しており、二の二相ゲートモータは、異なる相を有する出力巻線を有す るステータと、出力巻線に非常に近接して配置された磁気−感応ロータ位置ピッ クアップと、出力巻線と磁気−感応ロータ位置ピックアップに面する作用面に極 を有する永久磁石として作られたロータと、磁気−感応ピックアップの出力端に 接続された反転および非反転入力端を有しかつまた出力巻線の第二口出線を共通 の母線に電気的に接続しである第一口出線に接続された出力端を有する第一およ び第二演算増幅器とからなる（西ドイツ特許第２６０１９８１号）。

しかしながら、この従来技術のゲートモータは、各磁気感応ロータ位置ピックア ップに他の相の出力巻線により電磁外乱が発生する点で不完全である。このため 、次いで、モータトルクが変化することになる。

発明の開示 本発明は、隣接する相の出力巻線によりかつこのようにして磁気−感応ロータ位 置ピックアップに発生した電磁干渉を補償してモータトルクの変化を減らすこと ができる、異なる相を有する出力巻線を相互接続する手段を特徴とする二相ゲー トモータを提供することを目的とする。

これを達成するには、異なる相を有する出力巻線を有するステータと、出力巻線 に非常に近接して配置された磁気−感応ロータ位置ピックアップと、出力巻線と 磁気−感応ロータ位置ピックアップに面する作用面に配置された極を有する永久 磁石として５作られたロータと、磁気−感応ピックアップの出力端に接続された 反転および非反転入力端を有しかつまた第二日出線が共通の母線に電気的に接続 された出力巻線の第−日出線に接続された出力端を有する第一および第二演算増 幅器とからなる二相ゲートモータにおいて、本発明により、６第−および第二演 算増幅器には、磁気−感応ロータ位置ピックアップに発生する、隣接する相の出 力巻線からの電磁干渉を補償する手段が設けられ、前記手段は、第一および第二 日算増幅器の入力端のうちの一方に、かつ前記第一および第二演算増幅器の出力 端に電気的に接続、されているようにすればよい。

６第−および第二演算増幅器のために設けられた、磁気−感応ロータ位置ピック アップに発生、する、隣接する相の出力巻線からの電磁干渉を補償する手段は、 主抵抗器からなるのが望ましく、その第一出力端が第一演算増幅器の反転入力端 におよび第二演算増幅器の非反転入力端に接続されると共に、その第二出力端は 第一演算増幅器のために第二演算増幅器の出力端におよび第二演算増幅器のため に第一演算増幅器の出力端に電気的に接続される。

また、主抵抗器の第二日出線を、第一演算増幅器のために第二演算増幅器の出力 端におよび第二演算増幅器のために第一演算増幅器の出力端に直接接続するのが 望ましい。

合理的には、各節−および第二演算増幅器のために設けられた、磁気−感応ロー タ位置ピックアップに発生する隣接する相の出力巻線からの電磁干渉を補償する 手段は、付加的な抵抗器からなり、その第−日出線が出力巻線の第二日出線に接 続されると共に、その第−二日出線が共通の母線に接続され、主抵抗器の第二日 出線は、出力巻線の第二口出線が付加的な抵抗器の第−日出線と接合されている 点に前記第二日出線を接続することにより、第一演算増幅器のために第二演算増 幅器の出力端におよび第二演算増幅器のために第一演算増幅器の出力端に接続さ れる。

本発明により作られた二相ゲートモータによれば、磁気−感応ロータ位置ピック アップに、隣接する相の出力巻線により発生する干渉を低下させることによりモ ータトルクの変化を減少させることができる。

図面の簡単な記載 さて、本発明をその具体的な実施例を付図を参照して詳細に述べる。付図におい て、第１図は本発明による二相ゲートモータの概略回路図、第２図は本発明によ る二相ゲートモータの概略回路図の他の実施例を示している。

発明を実施するための最良の形態 二相ゲートモータは、本発明により、異なる相を有する出力巻線２と３を備えた ステータ１（第１図）と、出力巻線３と２にそれぞれ非常に近接して位置してい る、ロータ６の磁気−感応位置ピックアップ４と５とを有する。ゲートそ一夕は また、出力巻線２と３および磁気−感応ロータ位置ピックアップ４と５に面する 作用面に極７ＮとＳを有する永久磁石として作られたロータ６と、反転入力端１ ０と１１および非反転入力端１２と１３をそれぞれ特色とする演算増幅器８と９ とを有する。

入力端１０と１２は、磁気感応ピックアップ４の出力端に接続されている。磁気 −感応ピックアップ５の出力端が入力端１１と１３に接続されている。

演算増幅器８と９の出力端１４と１５がそれぞれ、出力巻線２と３の日出線１６ と１７に接続されている。出力巻線２と３の他の日出線１８と１９は、図面に慣 用的に示しである共通の母線に接続されている。

また、二相ゲートモータは、本発明により、各演算増幅器８と９について、磁気 −感応ロータ位置ピックアップ４と５に生ずる、隣接する相の出力巻線３と２か らの電磁干渉を補償するための手段２０と２１を有する。これらの手段２０と２ １は、それぞれ、演算増幅器８と９の入力端１０と１３のうちの一つに、および 演算増幅器９と８の出力端１５と１４に電気的に接続されている。

本発明のこの実施例では、手段２０は抵抗器２２からなり、一方手段２１は抵抗 器２３からなる。抵抗器２２の一方の日出線は演算増幅器８の反転入力端１０に 接続されると共に、他方の日出線は直接、演算増幅器９の出力端１５に接続され ている。抵抗器２３の一方の口出線は演算増幅器９の非反転入力端１３に接続さ れると共に、その他方の日出線は直接、演算増幅器８の出力端１４に接続される 。

二相ゲートモータの他の実施例において、本発明により、手段２０（第２図）は 付加的に、もう一つの抵抗器２４を有し、その一方の日出線が出力巻線３の日出 線１９に接続されると共に、その他方の日出線は共通の母線に接続される。この 場合には、抵抗器２２がその一方の日出線により演算増幅器８の反転入力端１０ に接続されると共に、その他方の日出線は、出力巻線３の日出線１９が抵抗器２ ４の日出線に接続されている点２５に接合される。

手段２１は、付加的に、もう一つの抵抗器２６を有し、この抵抗器は、出力巻線 ２の日出線１８に接続された一方の日出線を有すると共に、その他方の口出線が 共通の母線に接続される。この場合に、抵抗器２３がその一方の日出線により演 算増幅器９の非反転入力端１３に接続されると共に、その他方の日出線は、巻線 ２の日出線１８が抵抗器２６の日出線と接合されている点２７に接続される。

二相ゲートモータでは、本発明により、出力巻線２（第１図と第２図）および３ の電流は、一定の角速度を達成するために±９０の電気度だけずらすのが望まし い。

このずれは、（ｓ３６０±９０）／ｎｎ幾何学変度固定角に対応し、ここでｍは 任意の整数であり、ｎは極組の数である。

ロータ６の極７ＮとＳおよびステータ１の出力巻線２と３の配置は、それぞれｍ ｍｌとｎ−３に対応する。この配置は、磁気−感応ロータ位置ピックアップ４と ５が出力巻線３と２の内側に配置されているので、好ましい。

ロータ６の作用面に対向して位置する要素は、各々先行する要素に対して３０° づつ次の順序で（図面の平面で反時計方向に）、すなわち出力巻線３の第一作用 区分２８、磁気−感応ピックアップ４、出力巻線３の第二作用区分２９、出力巻 線２の第一作用区分３０、磁気−感応ピックアップ５、巻線２の第二作用区分３ １の順序で変位されている。

本発明による二相ゲートモータは、次のように作動する。

磁力線が図面の平面に向けられているときに、正のポテンシャルが演算増幅器８ と９の非反転入力端に、従って出力端１４と１５に加えられるように磁気−感応 ロータ位置ピックアップ４（第１図）と５が配置されていると仮定する。

また、ロータ６が出力巻線２と３および磁気−感応口−夕位置ビツクアップ５と ４の平面より下に位置し、かつより大きい直径を有すると仮定する。

与えられた例では、ロータ６が第１図に示した位置を占める。磁気−感応ピック アップ４が、図面の平面に向けられた磁力線の領域に位置し、従って正のポテン シャルが出力端１４に生ずる。出力巻線２の電流が、矢印Ａで示されるように反 時計方向に流れる。フレミングの左手の法則により、出力巻線２の作用区分３０ と３１が、図面の平面で右と上方に向けられた力を受ける。なぜなら、ロータ６ が極７の磁場と相互に作用するからである。

出力巻線２がステータ１に固着されているので、ロータ６の極７が反対方向に移 動し始め、かつロータが時計方向に回転し始める。

同様に、他の相において、磁気−感応ロータ位置ピックアップ５が、図面の平面 から向けられた磁力線の領域に位置している。これにより、出力端１５に負のポ テンシャルが生じ、従って出力巻線３の電流が、矢印Ｂにより示された方向に反 時計方向に流れる。出力巻線３の作用区分２８と２９がロータ６を時計方向に回 転させる。

次に、磁気−感応ロータ位置ピックアップ４に出力巻線３により発生する電磁干 渉について説明する。電流の方向から当然、出力巻線３の磁場が図面の平面から 向けられることになる。このことは、この磁場がロータ６の磁場を減らし、その 結果として、演算増幅器８の出力端１４の正のポテンシャルを減少させる。

演算増幅器９の出力端１５に接続された抵抗器２２は、この例では負のポテンシ ャルを有するが、演算増幅器８の反転入力端１０のポテンシャルを減少させ、そ の結果として、演算増幅器８の出力端１４のポテンシャルを増加させる。このよ うにして、出力巻線３からの電磁干渉により引き起こされる低いポテンシャルが 補償される。

演算増幅器８の反転入力端１０のポテンシャルがこのように減少することにより 、演算増幅器８に対し補償信号が構成され、同様に演算増幅器９に対しても補償 信号が構成される。

他方では、出力巻線２の磁場がロータ６の磁場を増加し、かつこの増加を補償す るために、手段２１が出力端１４から非反転入力端１３へ正のポテンシャルを加 え、これにより出力端１５のポテンシャルを増し、電磁干渉を補償する。補償信 号を演算増幅器８と９の反対入力端に加えなければならないことが明らかになる 。

例えば、磁気−感応ピックアップ４と５から出力巻線３と２への転送比信号のサ インを変えることによりモータを逆転させたときに、補償信号の極性を両方の相 で逆にしなければならない。

第２図に示した二相ゲートモータの作動原理は、第１図のモータの作動原理と同 様である。

しかしながら、第２図のモータでは、補償信号の太きさが、前者の場合のように 、電磁干渉を補償しなければならない出力巻線２．３の電圧に比例しないで、電 流値に比例することに存する相違がある。出力巻線２，３からの電磁干渉の大き さがこの巻線の電流に比例するので、ゲートモータのこの実施例はなお有利であ る。なぜなら、干渉補償の正確さは実際にモータ回転速度と出力巻線２゜３の温 度により影響を受けないからである。

ここに開示された二相ゲートモータとその実施例は、各磁気−感応ロータ位置ピ ックアップに、隣接する相の出力巻線により発生する電磁干渉の補償によるモー タトルクの変化を減少させるのに有利である。そのような干渉の影響を、実際に ５〜１０のファクタだけ縮めることができる。

産業上の利用可能性 本発明は、レコードプレーヤおよびレコーダ、テープ駆動、メモリー駆動、およ び特に、回転速度をきわめて正確に維持しなければならないコンパクト・ディス クプレーヤに使用できる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．異なる相を有する出力巻線（２，３）を備えたステータ（１）と、これらの 出力巻線（２，３）のすぐ近くに変位された磁気−感応ロータ位置ピックアップ （４，５）と、出力巻線（２，３）と磁気−感応ロータ位置ピックアップ（４， ５）に面する作用面に極（７）を有する永久磁石として作られたロータ（６）と 、磁気−感応ロータ位置ピックアップ（４，５）の出力端に接続された反転およ び非反転入力端（１０，１１と１２，１３）を有しかつまた第二口出線（１８， １９）が共通の母線に電気的に接続された出力巻線（２，３）の第一口出線（１ ６．１７）に接続された出力端（１４，１５）を有する第一および第二演算増幅 器（８，９）とからなる二相ゲートモータにおいて、各第一演算増幅器（８）と 第二演算増幅器（９）には、磁気−感応ロータ位置ピックアップ（４，５）に、 隣接する相の出力巻線（３，２）により発生する電磁干渉を補償するための手段 （２０，２１）が設けられ、前記出力（２０，２１）は、第一および第二演算増 幅器（８，９）の入力端（１０，１３）のうちの一つに、かつ第二および第一演 算増幅器（９，８）の出力端（１５，１４）に電気的に接続されることを特徴と する二相ゲートモータ。 ２．磁気−感応ロータ位置ピックアップ（４，５）に、隣接する相の出力巻線（ ３，２）により発生する電磁干渉を補償するための手段（２０，２１）は、各第 一および第二演算増幅器（８，９）について、主抵抗器（２２，２３）からなり 、その第一口出線が第一演算増幅器（８）のために反転入力端（１０）におよび 第二演算増幅器（９）のために非反転入力端（１３）に接続されると共に、その 第二口出線が第一演算増幅器（８）のために第二演算増幅器（９）の出力端（１ ５）におよび第二演算増幅器（９）のために第一演算増幅器（８）の出力端（１ ４）に電気的に接続されることを特徴とする、請求の範囲１に記載の二相ゲート モータ。 ３．主抵抗器（２２，２３）の第二口出線が、第一演算増幅（８）のために第二 演算増幅器（９）の出力端（１５）におよび第二演算増幅器（９）のために第一 演算増幅器（８）の出力端（１４）に直接接合されることを特徴とする、請求項 ２に記載された二相ゲートモータ。 ４．各第一および第二演算増幅器（８，９）について、磁気一感応ロータ位置ピ ックアップ（４，５）に、隣接する相の出力巻線（３，２）により発生する電磁 干渉を補償するための手段（２０，２１）は、付加的な抵抗器（２４，２６）か らなり、その第一口出線が出力巻線（３，２）の第二口出線（１９，１８）に接 続されると共に、その第二口出線が共通の母線に接合され、主抵抗器（２２，２ ３）の第二口出線は、出力巻線（３，２）の第二口出線（１９，１８）が付加的 な抵抗器（２４，２６）の第一口出線に接続されている点（２５，２７）に接合 されることにより、第一演算増幅器（８）のために第二演算増幅器（９）の出力 端（１５）におよび第二演算増幅器（９）のために第一演算増幅器（８）の出力 端（１４）に接続されることを特徴とする、請求の範囲２に記載された二相ゲー トモータ。