JPH0417557A - 有鉄心形単相ブラシレスモータ - Google Patents
有鉄心形単相ブラシレスモータInfo
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- JPH0417557A JPH0417557A JP2121447A JP12144790A JPH0417557A JP H0417557 A JPH0417557 A JP H0417557A JP 2121447 A JP2121447 A JP 2121447A JP 12144790 A JP12144790 A JP 12144790A JP H0417557 A JPH0417557 A JP H0417557A
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- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 33
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Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Brushless Motors (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】
[−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
に永久磁石回転子を構成するN極、S極の磁極の着磁若
しくはN極、S極の磁極を形成する永久磁石の形状を工
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2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。
に永久磁石回転子を構成するN極、S極の磁極の着磁若
しくはN極、S極の磁極を形成する永久磁石の形状を工
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2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。
[従来技術]
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
。
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。
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。
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9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。
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。
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
限り通常の場合、原理的に2通電切換点において、トル
クが零となる。所謂「死点」がある。
限り通常の場合、原理的に2通電切換点において、トル
クが零となる。所謂「死点」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。
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クの従来方式の代
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。
た。特に有鉄心形単相ブラシレスモークの従来方式の代
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+’ U S P 4 。
28483号、特開昭60−183958号、特開昭6
0−213290号+’ U S P 4 。
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ボールシューを張
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。
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ボールシューを張
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61−84
681号、特開昭61−18340号、特開昭61−2
69656号、特開昭61−293148号、特開昭6
2−18958号などに多数党られる。
12561号、実開昭61−478号実開昭61−84
681号、特開昭61−18340号、特開昭61−2
69656号、特開昭61−293148号、特開昭6
2−18958号などに多数党られる。
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
単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2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。
たものとしては、特開昭61−54845号の有鉄心形
単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2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61−4688
4号、特開昭61−92151号、実開昭61−202
178号、実開昭62−68476号、特開昭61−8
1162号、実開昭61114976号、実開昭53−
154312号など多数見られる。
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61−4688
4号、特開昭61−92151号、実開昭61−202
178号、実開昭62−68476号、特開昭61−8
1162号、実開昭61114976号、実開昭53−
154312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1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2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
,433,987号、実開昭63−143069号、U
SP4,728,833号に示すものがある。
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1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2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
,433,987号、実開昭63−143069号、U
SP4,728,833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構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。
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構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出来るように実開昭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。
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
0例えば、USP4,793゜203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5:3−23010号、特
公昭58−25024号、特開昭58−95971号等
のものが見られる。
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
0例えば、USP4,793゜203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5:3−23010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&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。
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&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。
この種の着磁ビーク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59−50760号、特開昭59−
67861号、特開昭59−139852号等がある。
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59−50760号、特開昭59−
67861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
ようにマグネットロータにN極。
シレスモータとしては、USP4,115.715号の
ようにマグネットロータにN極。
S極、O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61−15236
2号、特公昭60−46634号、特開昭53−230
08号、特開昭57−34761号、特開昭56’−8
1071号等がある。
2号、特公昭60−46634号、特開昭53−230
08号、特開昭57−34761号、特開昭56’−8
1071号等がある。
[従来技術の問題点コ
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、比較的
滑らかに回転できる利点がある。
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、比較的
滑らかに回転できる利点がある。
しかしなから、低い電圧から立ち上げて、可変速制御の
可能な有鉄心形単相ブラシレスモータを得るには、上記
空隙長の長さが更に長くなるように形成しなければなら
ない。
可能な有鉄心形単相ブラシレスモータを得るには、上記
空隙長の長さが更に長くなるように形成しなければなら
ない。
このようにすると、径方向の空隙長が長くなるため、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。
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。
その1更に9巻線突極の突極片の側方向の両端部が永久
磁石回転子のN極、S極の磁極の側方向の端部と平行に
通過するので、大きなコギングトルクが発生し、低い電
圧から立ち上げ、低い電圧状態においても可変速制御を
可能にするには、上記大きな発生コギングトルクが障害
となり、精度良く可変速制御できない欠点を持つ。
磁石回転子のN極、S極の磁極の側方向の端部と平行に
通過するので、大きなコギングトルクが発生し、低い電
圧から立ち上げ、低い電圧状態においても可変速制御を
可能にするには、上記大きな発生コギングトルクが障害
となり、精度良く可変速制御できない欠点を持つ。
一般に、有鉄心形単相ブラシレスモータでは。
単相でありなから確実に自起動できるようにすれば所定
の目的が達成されるため、低い電圧から立ち上げ、しか
も低い電圧状態から可変速制御可能なように構成されて
いない。
の目的が達成されるため、低い電圧から立ち上げ、しか
も低い電圧状態から可変速制御可能なように構成されて
いない。
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2巻線突極の幅が狭くなるため2巻線しずらく、補助
突極によって渦流損が発生するので、効率が悪く、又補
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。当然、この方式のものも
上記したように低い電圧から立ち上げて、低い電圧状態
から精度良く可変速制御させることができない、しかも
、構造が複雑になることから高価になる欠点がある。
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2巻線突極の幅が狭くなるため2巻線しずらく、補助
突極によって渦流損が発生するので、効率が悪く、又補
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。当然、この方式のものも
上記したように低い電圧から立ち上げて、低い電圧状態
から精度良く可変速制御させることができない、しかも
、構造が複雑になることから高価になる欠点がある。
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1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。
して形成したものは1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。
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。
当然、この方式のものも上記したように低い電圧から立
ち上げて、低い電圧状態から精度良く可変速制御させる
ことができない。
ち上げて、低い電圧状態から精度良く可変速制御させる
ことができない。
し・かも、構造が複雑になることから高価になる欠点が
ある。
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、使用目的が異なるため、−概
に両者の比較を行うことができない、従って1本発明の
解決しようとしている従来技術とは別にする。このため
、この方式のものとコギングトルクを利用して自起動で
きるようにした有鉄心形単相ブラシレスモータの長所及
び短所についての比較は行わないこととする。
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、使用目的が異なるため、−概
に両者の比較を行うことができない、従って1本発明の
解決しようとしている従来技術とは別にする。このため
、この方式のものとコギングトルクを利用して自起動で
きるようにした有鉄心形単相ブラシレスモータの長所及
び短所についての比較は行わないこととする。
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。
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
磁気的な吸引力が、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。
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
磁気的な吸引力が、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。
また類似する他の有鉄心形ブラシレスモータの場合にも
上記と同じような難点があるか、又は更に別の難点まで
合わせ持つ欠点があった。
上記と同じような難点があるか、又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。
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。
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従来の有鉄
心形単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2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惧れがあった。
心形単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2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惧れがあった。
[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
に永久磁石回転子を構成するN極、S極の磁極の着磁若
しくはN極、S極の磁極を形成する永久磁石の形状を工
夫するのみで、自起動できるように構成し、しかもその
着磁は着磁ヨークに細工しておくのみで極めて容易に行
うことができ、特に低い電圧から立ち上げることができ
るようにして精度の良い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2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。
に永久磁石回転子を構成するN極、S極の磁極の着磁若
しくはN極、S極の磁極を形成する永久磁石の形状を工
夫するのみで、自起動できるように構成し、しかもその
着磁は着磁ヨークに細工しておくのみで極めて容易に行
うことができ、特に低い電圧から立ち上げることができ
るようにして精度の良い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2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1本発明の第1の課題は、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。
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1本発明の第1の課題は、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、S極の磁極を交互に2P(Pは1以
上の整数)個円環状に配設して形成した永久磁石回転子
を備えていること。
上の整数)個円環状に配設して形成した永久磁石回転子
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)個形成したステー電機子鉄心の任意のk(kは
1以の整数,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、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。
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,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、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。
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■;上記永久磁石回転子は、そのN極、S極の
磁極の他端部が上記突極片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当該N極、S極の磁極を着
磁形成していること。
磁極の他端部が上記突極片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当該N極、S極の磁極を着
磁形成していること。
構成要素■;上記永久磁石回転子は、そのN極、S極の
磁極の一端部が、該一端部の一端から1/4乃至3/4
磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上記一端に至
るに従って少しずつ当該N極、S極の磁極の磁力が軸方
向に対してスキュー状に弱くなるように当該一端部のN
極、S極の磁極をスキュー状に着磁していること。
磁極の一端部が、該一端部の一端から1/4乃至3/4
磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上記一端に至
るに従って少しずつ当該N極、S極の磁極の磁力が軸方
向に対してスキュー状に弱くなるように当該一端部のN
極、S極の磁極をスキュー状に着磁していること。
本発明の第2の課題は、上記永久磁石回転子を、そのN
極、S極の磁極の一端部が2該一端部の一端から1/4
乃至3/4磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上
記一端に至るに従って少しずつ当該N極、S極の磁極の
磁力が軸方向に対してスキュー状に弱くなるように当該
一端部のN極、S極の磁極にスキュー状の凹部を形成す
ることによって達成できる。
極、S極の磁極の一端部が2該一端部の一端から1/4
乃至3/4磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上
記一端に至るに従って少しずつ当該N極、S極の磁極の
磁力が軸方向に対してスキュー状に弱くなるように当該
一端部のN極、S極の磁極にスキュー状の凹部を形成す
ることによって達成できる。
[発明の作用コ
永久磁石回転子2,2゛のN極、S極の永久磁石2N、
2S、N極、S極の磁極2’ N、2°Sの側方向の他
端2Na、2Sa、2°Na2’ Saが突極片15の
側方向の端部15aと平行になるように形成されている
ため、当該突極片15の側方向の端部15aと永久磁石
回転子2゜2′のN極、S極の永久磁石2N、2S、N
極。
2S、N極、S極の磁極2’ N、2°Sの側方向の他
端2Na、2Sa、2°Na2’ Saが突極片15の
側方向の端部15aと平行になるように形成されている
ため、当該突極片15の側方向の端部15aと永久磁石
回転子2゜2′のN極、S極の永久磁石2N、2S、N
極。
S極の磁極2°N、2’ Sの側方向の他端2Na、2
Sa、2’ Na、2’ Saとで、十分に大きなコギ
ングトルクが発生し、しかも上記永久磁石回転子2,2
′のN極、S極の永久磁石2N、2S、N極、S極の磁
極2’ N、2’ Sの一端部2Nb、2Sb、2“N
b、2’ Sbは。
Sa、2’ Na、2’ Saとで、十分に大きなコギ
ングトルクが発生し、しかも上記永久磁石回転子2,2
′のN極、S極の永久磁石2N、2S、N極、S極の磁
極2’ N、2’ Sの一端部2Nb、2Sb、2“N
b、2’ Sbは。
あたかもスキュー着磁しであるかの如く該一端部2Nb
、2Sb、2’ Nb、2”sbの側方向の一端2Nc
、2Sc、2’ Nc、2’ Scから1/4乃至3/
4磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上記一端2
Nc、2Sc、2’ Na2 Scに至るに従って少
しづつ当該N極2N。
、2Sb、2’ Nb、2”sbの側方向の一端2Nc
、2Sc、2’ Nc、2’ Scから1/4乃至3/
4磁極幅の角度θに渡り、該8度の位置から上記一端2
Nc、2Sc、2’ Na2 Scに至るに従って少
しづつ当該N極2N。
S極2Sの磁力が軸方向に対して当該スキュー状に弱く
なるように当該永久磁石回転子2.2′のN極、S極の
永久磁石2N、2S、N極、S極の磁極2′N、2’
Sの一端部2Nb、2Sb。
なるように当該永久磁石回転子2.2′のN極、S極の
永久磁石2N、2S、N極、S極の磁極2′N、2’
Sの一端部2Nb、2Sb。
2°Nb、2’ Sbの磁極をスキュー状に着磁を形成
しであるため、突極片15と永久磁石回転子2.2°の
N極、S極の永久磁石2N、2S、N極、S極の磁極2
″N、2’ Sとの磁力の強い部分とが他の部分に比較
して大きな磁気的吸引力を発生して、その位置で優先的
に対向位置する。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
位置に停止する。
しであるため、突極片15と永久磁石回転子2.2°の
N極、S極の永久磁石2N、2S、N極、S極の磁極2
″N、2’ Sとの磁力の強い部分とが他の部分に比較
して大きな磁気的吸引力を発生して、その位置で優先的
に対向位置する。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
位置に停止する。
この為、起動時9通電すると(低い電圧で回転の立ち上
げを行うことができる)、必ず、永久磁石回転子2.2
′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極の永久磁石2N、2S
、N極、S極の磁極2°N、2″Sと突極片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。
げを行うことができる)、必ず、永久磁石回転子2.2
′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極の永久磁石2N、2S
、N極、S極の磁極2°N、2″Sと突極片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でなく。
部材を設けて発生させているのでなく。
電機子巻線9を巻線した巻線突極8群からなるステータ
電機子12と対向する駆動用の永久磁石回転子2.2゛
のN極、S極の永久磁石2N。
電機子12と対向する駆動用の永久磁石回転子2.2゛
のN極、S極の永久磁石2N。
2S、N極、S極の磁極2″N、2°S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に着磁したも
のと同様になっているので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。
に自起動できるように一端部をスキュー状に着磁したも
のと同様になっているので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、低い電圧から立ち上げ、しか
も滑らかに回転続行させることがきるので、低い電圧状
態から可変速制御及び自起動可能な有鉄心形単相ブラシ
レスモータ1,1”を安価に形成できる。
も滑らかに回転続行させることがきるので、低い電圧状
態から可変速制御及び自起動可能な有鉄心形単相ブラシ
レスモータ1,1”を安価に形成できる。
[発明の実施例]
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1の分解斜視図、第2図は同縁断面図、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図は同単相ブラシレスモータ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。
レスモータ1の分解斜視図、第2図は同縁断面図、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図は同単相ブラシレスモータ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第1実施例を説明
する。
する。
固定板3は、その中央部にベアリングハウス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
動自在に通すための貫通孔6を有するステータ電機子鉄
心7が固定されている。上記ベアリングハウス4の内周
上下両端部には、ボールベアリング10.11を収納し
、該ボールベアリング10.11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、ステータ電機子鉄心7の6個の巻線突極8−1.
・・・、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12が適宜な
手段によって固定されている。
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
動自在に通すための貫通孔6を有するステータ電機子鉄
心7が固定されている。上記ベアリングハウス4の内周
上下両端部には、ボールベアリング10.11を収納し
、該ボールベアリング10.11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、ステータ電機子鉄心7の6個の巻線突極8−1.
・・・、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12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。
して円環状のロータヨーク14の内周に固定された永久
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6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極の永久磁石
2N、S極の永久磁石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。
、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6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極の永久磁石
2N、S極の永久磁石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。
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の側方向の両端部15a間の開角幅を永久磁
石回転子2のN極2N、S極2Sの一磁極の幅と略々等
しい幅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1回転軸5に固定されたカ
ップ型ロータヨーク14の内面ににほぼ60度のピッチ
でT幅[55°]に磁化されたN極の永久磁石2N、S
極の永久磁石2Sを交互等間隔に配置して6極の永久磁
石回転子2を固設して2回転子16を形成している。
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の側方向の両端部15a間の開角幅を永久磁
石回転子2のN極2N、S極2Sの一磁極の幅と略々等
しい幅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1回転軸5に固定されたカ
ップ型ロータヨーク14の内面ににほぼ60度のピッチ
でT幅[55°]に磁化されたN極の永久磁石2N、S
極の永久磁石2Sを交互等間隔に配置して6極の永久磁
石回転子2を固設して2回転子16を形成している。
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。
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。
上記のように電機子巻線9−1.・・・、9−6を巻線
しである。
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、電機子巻線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17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9−2a、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1つの上面の適宜な位置に配設して永
久磁石回転子2のN極の永久磁石2N、S極の永久磁石
2Sの磁極を検出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またと
えば1巻線突&8−1の突極片15の他方のの側方向の
端部15aの下方位置に配設する。上記回路配線基板1
9の上部には、半導体整流装217を配設している。
の端子9−1a、電機子巻線9−2の他方の端子9−2
b、電機子巻線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17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9−2a、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1つの上面の適宜な位置に配設して永
久磁石回転子2のN極の永久磁石2N、S極の永久磁石
2Sの磁極を検出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またと
えば1巻線突&8−1の突極片15の他方のの側方向の
端部15aの下方位置に配設する。上記回路配線基板1
9の上部には、半導体整流装217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。
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1
が、単相ブラシレスモータでありなから、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でき
るようにする為に、永久磁石回転子2を形成するN極の
永久磁石2N、S極の永久磁石2Sの磁極を次のように
形成する。
が、単相ブラシレスモータでありなから、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でき
るようにする為に、永久磁石回転子2を形成するN極の
永久磁石2N、S極の永久磁石2Sの磁極を次のように
形成する。
まず第1の条件として、その開角が上記巻線突極8の突
極片15の開角幅と略一致する開角幅に形成し、第2の
条件として、上記N極の永久磁石2N、S極の永久磁石
2Sの他端2Na、2Saが上記突極片15の軸方向に
延びた側方向の端部15aと平行になるように形成し、
第3の条件として、上記永久磁石回転子2の永久磁石2
N。
極片15の開角幅と略一致する開角幅に形成し、第2の
条件として、上記N極の永久磁石2N、S極の永久磁石
2Sの他端2Na、2Saが上記突極片15の軸方向に
延びた側方向の端部15aと平行になるように形成し、
第3の条件として、上記永久磁石回転子2の永久磁石2
N。
2Sの一端部2Nb、2Sbは、該永久磁石2N、2S
の一端2Nc、2Scから上記他端2Na、2Saの方
向に向かって1/4乃至3/4磁極幅の角度θに渡り2
該θの角度位置から一端2Na、2Saに至るに従って
徐々に当該永久磁石2N、2Sの磁力が軸方向に対して
スキュー状に弱くなるように当該一端部2Nb。
の一端2Nc、2Scから上記他端2Na、2Saの方
向に向かって1/4乃至3/4磁極幅の角度θに渡り2
該θの角度位置から一端2Na、2Saに至るに従って
徐々に当該永久磁石2N、2Sの磁力が軸方向に対して
スキュー状に弱くなるように当該一端部2Nb。
2Sbにスキュー状の凹部21を形成すること。
このようなスキュー状の凹部21を永久磁石2N、2S
の一端部2Nb、2Sbに形成すると、当該永久磁石2
N、2Sの上記1/4乃至3/4磁極幅の角度θ位置か
ら一端2Nc2Scに至るに従って徐々に当該永久磁石
2N2Sの磁極が軸方向に対してスキュー状に着磁[ス
キュー状着磁部21a]したちのに形成できる。
の一端部2Nb、2Sbに形成すると、当該永久磁石2
N、2Sの上記1/4乃至3/4磁極幅の角度θ位置か
ら一端2Nc2Scに至るに従って徐々に当該永久磁石
2N2Sの磁極が軸方向に対してスキュー状に着磁[ス
キュー状着磁部21a]したちのに形成できる。
望ましくは、上記スキュー状着磁部21aの開角θは、
略T/2度[27,5°]にする。
略T/2度[27,5°]にする。
上記θのスキュー状着磁部21aは、永久磁石2N、2
Sの軸方向の上部に至るに従って、スキュー着磁部21
aの着磁面積が多くなるように形成しているのは、磁電
変換素子20が永久磁石2N、2Sを検出することがで
きるようにするなめである。
Sの軸方向の上部に至るに従って、スキュー着磁部21
aの着磁面積が多くなるように形成しているのは、磁電
変換素子20が永久磁石2N、2Sを検出することがで
きるようにするなめである。
このようなスキュー状着磁部21aを形成した永久磁石
2N、2S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。
2N、2S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、永久磁石2N、2Sは第4図に示すような状
態で停止する。
態で停止する。
即ち、これは永久磁石2N、2Sの強い磁力面積の多い
部分が突極片15と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1例えば永久
磁石2N[または磁極2S]を検出しており、自起動し
て回転トルクを発生することができる状態にある。
部分が突極片15と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1例えば永久
磁石2N[または磁極2S]を検出しており、自起動し
て回転トルクを発生することができる状態にある。
従って、第4図を参照して、電源端子
22−1.22−2を通して公知の半導体整流装置17
に電源が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N極の永久磁石2Nを検出した信号が出力
され、公知の半導体整流装置17内のトランジスタが低
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1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。
に電源が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N極の永久磁石2Nを検出した信号が出力
され、公知の半導体整流装置17内のトランジスタが低
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1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9回転トルクが発生し1回転
子16は回転を続行する。
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9回転トルクが発生し1回転
子16は回転を続行する。
第6図は5本発明の第2実施例を示す有鉄心形ブラシレ
スモータ1°の分解斜視図で、この有鉄心形単相ブラシ
レスモータ1′が上記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′を用いている点のみなので、以下、永久磁石回転
子2′のみについて説明する。
スモータ1°の分解斜視図で、この有鉄心形単相ブラシ
レスモータ1′が上記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′を用いている点のみなので、以下、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1円環状のマグネット部材2
3に上記N極、S極の永久磁石2N。
3に上記N極、S極の永久磁石2N。
2S同櫟(7)N[i、 S極の磁極2’ N、2’
Sをほぼ60度のピッチで施してあり、符号2’ Nb
2’Sbで示す一端部2’ Nb、2’ Sbは、スキ
ュー状の凹部21′によってスキュー状着磁部21“a
となっている。
Sをほぼ60度のピッチで施してあり、符号2’ Nb
2’Sbで示す一端部2’ Nb、2’ Sbは、スキ
ュー状の凹部21′によってスキュー状着磁部21“a
となっている。
尚、記号゛O゛で示す部分は、O極24.すなわち無着
磁部若しくは実質的無着磁部となっている。2 Na
はNiの磁極2’Nの他端2 SaはS&の磁極2’
Sの他端、2’ NcはNiの磁′!Ii2’ Nの他
端、2’ScはS極の磁極2°Sの他端を示している。
磁部若しくは実質的無着磁部となっている。2 Na
はNiの磁極2’Nの他端2 SaはS&の磁極2’
Sの他端、2’ NcはNiの磁′!Ii2’ Nの他
端、2’ScはS極の磁極2°Sの他端を示している。
このように形成した円環状の永久磁石回転子2′による
と、N極2’ N、58ii2’ Sの磁極が一体に形
成されているため、永久磁石回転子2に比較して、この
配設が極めて容易に位置決め配設でき1組立が容易にな
る利点がある。
と、N極2’ N、58ii2’ Sの磁極が一体に形
成されているため、永久磁石回転子2に比較して、この
配設が極めて容易に位置決め配設でき1組立が容易にな
る利点がある。
[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、単に永久磁石回転子を構成するN極、
S極の永久磁石や磁極の着磁若しくはNa、S極の磁極
を形成する永久磁石の形状を工夫するのみで、性能の良
い低い電圧から立ち上げて動作させることができる可変
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。
設けることなく、単に永久磁石回転子を構成するN極、
S極の永久磁石や磁極の着磁若しくはNa、S極の磁極
を形成する永久磁石の形状を工夫するのみで、性能の良
い低い電圧から立ち上げて動作させることができる可変
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7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9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。
品点数が少なくて済むので9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。
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、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である。 [符号の説明] 1.1” ・・・有鉄心形単相ブラシレスモタ、2.2
’ ・・・永久磁石回転子、2N・・・N極の永久磁
石、2°N・・・N極の磁極2Na、2’ Na−−・
他端。 2Nb、2’ Nb・・・一端部。 2Nc、2’ Nc・・・一端、2S・・・S極の永久
磁石、2′S・・・磁極 2Sa、2’ Sa・・・他端。 2Sb、2°sb・・・一端部。 2Sc、2’ Sc・・・一端、3・・・固定板4 ・
・ベアリングハウス、5・・・回転軸。 6・・・貫通孔、7・・ ステータ電機子鉄心。 8.8−1. ・・・、8−6・・・巻線突極。 9.9−1. ・・・、9−6・・・電機子巻線10
.11・・・ボールベアリング。 12・・・ステータ電機子、13・・・空隙14・・・
ロータヨーク、15・・・突極片。 15a・・・側方向の端部、16・・・回転子。 17・・・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・・・ス
キュー状の凹部、21a・・・スキュー状着磁部、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)。
レスモータの分解斜視図、第2図は同縦断面図、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である。 [符号の説明] 1.1” ・・・有鉄心形単相ブラシレスモタ、2.2
’ ・・・永久磁石回転子、2N・・・N極の永久磁
石、2°N・・・N極の磁極2Na、2’ Na−−・
他端。 2Nb、2’ Nb・・・一端部。 2Nc、2’ Nc・・・一端、2S・・・S極の永久
磁石、2′S・・・磁極 2Sa、2’ Sa・・・他端。 2Sb、2°sb・・・一端部。 2Sc、2’ Sc・・・一端、3・・・固定板4 ・
・ベアリングハウス、5・・・回転軸。 6・・・貫通孔、7・・ ステータ電機子鉄心。 8.8−1. ・・・、8−6・・・巻線突極。 9.9−1. ・・・、9−6・・・電機子巻線10
.11・・・ボールベアリング。 12・・・ステータ電機子、13・・・空隙14・・・
ロータヨーク、15・・・突極片。 15a・・・側方向の端部、16・・・回転子。 17・・・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・・・ス
キュー状の凹部、21a・・・スキュー状着磁部、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)。
Claims (2)
- (1)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。 1N極,S極の磁極を交互に2P(Pは1以上の整数)
個円環状に配設して形成した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該永久磁石
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,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上記永久磁石回転子は,そのN極,S極の磁極の他端
部が上記突極片の軸方向に延びた周方向の端部と平行な
端部となるように当該N極,S極の磁極を着磁形成して
いること。 5上記永久磁石回転子は,そのN極,S極の磁極の一端
部が,該一端部の一端から1/4乃至3/4磁極幅の角
度θに渡り,該θ度の位置から上記一端に至るに従って
少しずつ当該N極,S極の磁極の磁力が軸方向に対して
スキュー状に弱くなるように当該一端部のN極,S極の
磁極をスキュー状に着磁していること。 - (2)上記永久磁石回転子は,そのN極,S極の磁極の
一端部が,該一端部の一端から1/4乃至3/4磁極幅
の角度θに渡り,該θ度の位置から上記一端に至るに従
って少しずつ当該N極,S極の磁極の磁力が軸方向に対
してス キュー状に弱くなるように当該一端部のN極,S極の磁
極にスキュー状の凹部を形成していることを特徴とする
請求項(1)に記載の有鉄心形単相ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2121447A JPH0417557A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 有鉄心形単相ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2121447A JPH0417557A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 有鉄心形単相ブラシレスモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0417557A true JPH0417557A (ja) | 1992-01-22 |
Family
ID=14811366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2121447A Pending JPH0417557A (ja) | 1990-05-11 | 1990-05-11 | 有鉄心形単相ブラシレスモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0417557A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08214524A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-20 | Nippon Densan Corp | ブラシレスモータ及びそのドライブ方式 |
US10243438B2 (en) | 2015-05-08 | 2019-03-26 | Johnson Electric International AG | Single-phase outer-rotor motor and rotor thereof |
-
1990
- 1990-05-11 JP JP2121447A patent/JPH0417557A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08214524A (ja) * | 1995-01-31 | 1996-08-20 | Nippon Densan Corp | ブラシレスモータ及びそのドライブ方式 |
US10243438B2 (en) | 2015-05-08 | 2019-03-26 | Johnson Electric International AG | Single-phase outer-rotor motor and rotor thereof |
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