JPH1127879A - Brushless dc motor - Google Patents
Brushless dc motorInfo
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- JPH1127879A JPH1127879A JP17862797A JP17862797A JPH1127879A JP H1127879 A JPH1127879 A JP H1127879A JP 17862797 A JP17862797 A JP 17862797A JP 17862797 A JP17862797 A JP 17862797A JP H1127879 A JPH1127879 A JP H1127879A
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- motor
- coil
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ブラシレスＤＣモ
ータに関し、特にモータ効率を高めることができるもの
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brushless DC motor, and more particularly, to a brushless DC motor capable of improving motor efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２は従来のブラシレスＤＣモータに組
込まれたステータ１０及びロータ２０の一例を示す断面
図である。ステータ１０は、環状に形成された金属材製
のステータコア１１と、このステータコア１１から周方
向に所定の間隔をあけ、半径方向内方に延びる複数の磁
極１２と、この磁極１２に捲回されたＵ相、Ｖ相、Ｗ相
の３相から形成されているコイル１３を備えている。ま
た、磁極１２は、突起部１２ａと、突起部１２ａの先端
部において周方向両側に突出し、ステータコア１１の軸
心側に配置されるロータ２０に対向する対向部１２ｂと
から構成されている。2. Description of the Related Art FIG. 2 is a sectional view showing an example of a stator 10 and a rotor 20 incorporated in a conventional brushless DC motor. The stator 10 has a stator core 11 made of an annular metal material, a plurality of magnetic poles 12 extending radially inward from the stator core 11 at predetermined intervals in the circumferential direction, and is wound around the magnetic poles 12. The coil 13 is formed of three phases of U-phase, V-phase, and W-phase. The magnetic pole 12 includes a protrusion 12a and an opposing portion 12b that protrudes from both ends in the circumferential direction at the distal end of the protrusion 12a and faces the rotor 20 disposed on the axis side of the stator core 11.
【０００３】ロータ２０は、ロータヨーク２１と、この
ロータヨーク２１の外周部に配置された永久磁石２２と
を備えている。この永久磁石２２の中心角θｍ′は電気
角で１８０°である。[0003] The rotor 20 has a rotor yoke 21 and a permanent magnet 22 arranged on the outer periphery of the rotor yoke 21. The central angle θm ′ of this permanent magnet 22 is 180 electrical degrees.
【０００４】図７は従来のブラシレスＤＣモータに組込
まれたステータ１０及びロータ３０の別の例を示す図で
ある。なお、ステータ１０は上述した図２におけるステ
ータ１０と同一構造のものである。FIG. 7 is a view showing another example of a stator 10 and a rotor 30 incorporated in a conventional brushless DC motor. Note that the stator 10 has the same structure as the stator 10 in FIG. 2 described above.
【０００５】ロータ３０は、ロータヨーク３１と、この
ロータヨーク３１の外周部に間欠的に配置された永久磁
石３２とを備えている。この永久磁石３２の中心角θｍ
は電気角で１２０°である。The rotor 30 has a rotor yoke 31 and permanent magnets 32 intermittently arranged on the outer periphery of the rotor yoke 31. The central angle θm of this permanent magnet 32
Is 120 ° in electrical angle.
【０００６】図４の（ａ）は従来のブラシレスＤＣモー
タに組込まれたステータ４０の要部を示す図である。ス
テータ４０は、環状に形成された金属材製のステータコ
ア４１と、このステータコア４１から周方向に所定の間
隔をあけ、半径方向内方に延びる複数の磁極４２とを備
えている。FIG. 4A is a view showing a main part of a stator 40 incorporated in a conventional brushless DC motor. The stator 40 includes an annularly formed metal-made stator core 41 and a plurality of magnetic poles 42 extending radially inward from the stator core 41 at predetermined intervals in the circumferential direction.
【０００７】このようなステータ４０に対し、第１コイ
ル４３は１つおきの磁極４２毎に捲回され、第２コイル
４４は前記第１コイル４３が捲回された磁極４２の間の
磁極４２毎に捲回されている。In such a stator 40, the first coil 43 is wound for every other magnetic pole 42, and the second coil 44 is formed between the magnetic poles 42 around which the first coil 43 is wound. It is wound every time.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のブラシ
レスＤＣモータでは、次のような問題があった。すなわ
ち、図７に示すようなステータ１０では、磁束収束角θ
ｅが狭く、誘起電圧の波形はおよそ電気角で１２０°し
かない。したがって、永久磁石３２の磁束を有効に活用
できなかった。The above-described conventional brushless DC motor has the following problems. That is, in the stator 10 as shown in FIG.
e is narrow, and the waveform of the induced voltage is only about 120 electrical degrees. Therefore, the magnetic flux of the permanent magnet 32 could not be used effectively.
【０００９】このため、誘起電圧の波形の電気角を１２
０°にしようとすると、図２に示すように永久磁石中心
角θｍを電気角で１８０°まで広げなければならない。
これによりロータ２０の慣性が大きくなり、起動、停止
時間が長くなり、応答性、制御性が低下する。また、制
御性を向上させようとすると大きなトルクが必要とな
り、モータが大形化するという問題があった。Therefore, the electrical angle of the waveform of the induced voltage is set to 12
If the angle is set to 0 °, the permanent magnet center angle θm must be increased to an electrical angle of 180 ° as shown in FIG.
As a result, the inertia of the rotor 20 increases, the start-up and stop times become longer, and the responsiveness and controllability deteriorate. Further, there is a problem that a large torque is required to improve the controllability, and the motor becomes large.
【００１０】一方、図４の（ａ）に示すようなステータ
４０にあっては、磁極の範囲を広げようとすると、複数
の磁極に亘ってコイルを捲回する必要がある。このた
め、第１コイル４３及び第２コイル４４の平均長が長く
なることに伴って、銅損が大きくなり、モータ効率が低
下する虞があった。On the other hand, in the stator 40 as shown in FIG. 4A, it is necessary to wind a coil over a plurality of magnetic poles in order to widen the range of magnetic poles. For this reason, as the average length of the first coil 43 and the second coil 44 increases, the copper loss increases, and the motor efficiency may decrease.
【００１１】そこで本発明は、ステータコアの磁束収束
角を広げ、有効磁束を高めるとともに、銅損を低減する
ことでモータ効率を高めることができるブラシレスＤＣ
モータを提供することを目的としている。Accordingly, the present invention provides a brushless DC that can increase the magnetic flux convergence angle of the stator core, increase the effective magnetic flux, and increase the motor efficiency by reducing the copper loss.
It aims to provide a motor.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載された発明は、環状に
形成されたステータと、このステータ内に同軸的に配置
されたロータとを備えたブラシレスＤＣモータにおい
て、上記ステータは、環状に形成されたステータコア
と、このステータコアの内径側に軸心向きに配置された
支持部及びこの支持部に設けられた腕部とからΨ字状に
形成された複数の磁極と、各磁極の支持部に捲回された
第１コイルと、隣接する上記磁極の腕部の間に捲回され
た第２コイルとを具備し、上記ロータはその周方向に沿
って永久磁石を具備するようにした。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, an invention according to a first aspect of the present invention is directed to an annularly-shaped stator and a rotor coaxially arranged in the stator. In the brushless DC motor provided with the above, the stator is formed from a stator core formed in an annular shape, a support portion disposed axially on the inner diameter side of the stator core, and an arm portion provided on the support portion. A plurality of magnetic poles formed in a shape, a first coil wound around a support portion of each magnetic pole, and a second coil wound between arms of the adjacent magnetic poles, wherein the rotor is A permanent magnet was provided along the circumferential direction.
【００１３】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、上記ロータの上記永久磁石は
周方向に間欠的に配置されている。上記手段を講じた結
果、次のような作用が生じる。すなわち、請求項１に記
載された発明では、ステータコアの内径側に軸心向きに
配置された支持部及びこの支持部に設けられた腕部とか
らΨ字状に形成された複数の磁極と、各磁極の支持部に
捲回された第１コイルと、隣接する磁極の腕部の間に捲
回された第２コイルとを具備するようにしたので、磁束
収束角度を広くすることができる。このため、永久磁石
の磁束を有効に利用することができ、大型化することな
く高出力を得ることができる。また、複数の磁極に亘っ
て第１コイルや第２コイルを捲回する必要がないので、
コイルの平均長を短くすることができ、銅損を低減し、
高効率のモータとすることができる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the permanent magnets of the rotor are intermittently arranged in a circumferential direction. As a result of taking the above-described means, the following operation occurs. That is, in the invention described in claim 1, a plurality of magnetic poles formed in a Ψ shape from a support portion disposed axially on the inner diameter side of the stator core and an arm portion provided on the support portion, Since the first coil wound around the support of each magnetic pole and the second coil wound between the arms of the adjacent magnetic poles are provided, the magnetic flux converging angle can be widened. Therefore, the magnetic flux of the permanent magnet can be effectively used, and high output can be obtained without increasing the size. Also, since there is no need to wind the first coil or the second coil over a plurality of magnetic poles,
The average length of the coil can be shortened, reducing copper loss,
A highly efficient motor can be obtained.
【００１４】請求項２に記載された発明では、ロータの
永久磁石は周方向に間欠的に配置されているので、ロー
タの重量を軽減することができ、制御性を高めることが
できる。According to the second aspect of the present invention, since the permanent magnets of the rotor are intermittently arranged in the circumferential direction, the weight of the rotor can be reduced and controllability can be improved.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態に係
るブラシレスＤＣモータに組込まれたステータ５０及び
ロータ２０を示す正面図である。なお、図１において上
述した図２と同一機能部分には同一符号を付し、その詳
細な説明は省略する。FIG. 1 is a front view showing a stator 50 and a rotor 20 incorporated in a brushless DC motor according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the same functional portions as those in FIG. 2 described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００１６】ステータ５０は、環状に形成されたステー
タコア５１と、このステータコア５１の内径側に設けら
れた３つの磁極６０と、これら磁極６０相互間に配置さ
れた副磁極７０と、磁極６０に後述するように捲回され
たコイル８０とを備えている。The stator 50 includes a stator core 51 formed in an annular shape, three magnetic poles 60 provided on the inner diameter side of the stator core 51, a sub magnetic pole 70 disposed between the magnetic poles 60, and a magnetic pole 60. And a coil 80 wound so as to perform
【００１７】磁極６０は、軸心向きに配置された支持部
６１と、この支持部６１にその基端部６２ａ，６３ａが
設けられるとともに周方向に延び、かつ、フック状に折
り曲げられて形成された腕部６２，６３とを備えてい
る。支持部６１の先端部６１ａ及び腕部６２，６３の先
端部６２ｂ，６３ｂはロータ２０の永久磁石２２に対向
するように形成されており、その範囲、すなわち磁束収
束角θｅ′は電気角で１８０°となる。The magnetic pole 60 has a support portion 61 arranged in the axial direction, a base end portion 62a, 63a provided on the support portion 61, and extends in the circumferential direction, and is formed by being bent in a hook shape. Arm portions 62 and 63. The tip portion 61a of the support portion 61 and the tip portions 62b, 63b of the arm portions 62, 63 are formed so as to face the permanent magnet 22 of the rotor 20, and the range, that is, the magnetic flux convergence angle θe ′ is 180 electrical angles. °.
【００１８】コイル８０は、Ｕ相８１、Ｖ相８２、Ｗ相
８３の３相から形成されている。Ｕ相８１は、磁極６０
の支持部に捲回された第１コイル８１ａと、隣接する磁
極６０の腕部６２，６３の間に捲回された第２コイル８
１ｂとを備えている。同様にＶ相８２は、磁極６０の支
持部に捲回された第１コイル８２ａと、隣接する磁極６
０の腕部６２，６３の間に捲回された第２コイル８２ｂ
とを備えている。同様にＷ相８１は、磁極６０の支持部
に捲回された第１コイル８３ａと、隣接する磁極６０の
腕部６２，６３の間に捲回された第２コイル８３ｂとを
備えている。The coil 80 is formed of three phases of a U phase 81, a V phase 82 and a W phase 83. The U phase 81 has the magnetic pole 60
And the second coil 8 wound between the arm portions 62 and 63 of the adjacent magnetic pole 60.
1b. Similarly, the V-phase 82 includes a first coil 82 a wound around the support of the magnetic pole 60 and the adjacent magnetic pole 6.
The second coil 82b wound between the arm portions 62 and 63
And Similarly, the W-phase 81 includes a first coil 83a wound around the support of the magnetic pole 60, and a second coil 83b wound between the arms 62 and 63 of the adjacent magnetic pole 60.
【００１９】このように構成されたステータ５０を備え
たブラシレスＤＣモータは、次のように作用する。な
お、図３は本第１の実施の形態と図２に示す従来の場合
とを比較するグラフである。The brushless DC motor having the stator 50 configured as described above operates as follows. FIG. 3 is a graph comparing the first embodiment with the conventional case shown in FIG.
【００２０】図３の（ａ）は総磁束量（総磁束量の変
化）の波形を示しており、図３の（ｂ）〜（ｄ）はＵ相
８１、Ｖ相８２、Ｗ相８３のそれぞれの端子に発生する
起電力又は誘起電圧、図３の（ｅ）はＵ相８１、Ｖ相８
２端子間の誘起電圧を示している。FIG. 3A shows the waveform of the total magnetic flux (change in the total magnetic flux), and FIGS. 3B to 3D show the waveforms of the U-phase 81, the V-phase 82, and the W-phase 83. An electromotive force or an induced voltage generated at each terminal. FIG. 3E shows a U phase 81 and a V phase 8
The induced voltage between two terminals is shown.
【００２１】また、図３の（ｆ）〜（ｊ）は比較のため
に従来のステータ１０について示したものである。すな
わち、図３の（ｆ）は磁極１２における誘起電圧の波形
を示しており、図３の（ｇ）〜（ｉ）はＵ相、Ｖ相、Ｗ
相のそれぞれの端子に発生する起電力、図３の（ｊ）は
Ｕ相、Ｖ相端子間の誘起電圧を示している。FIGS. 3F to 3J show the conventional stator 10 for comparison. That is, (f) of FIG. 3 shows the waveform of the induced voltage at the magnetic pole 12, and (g) to (i) of FIG.
The electromotive force generated at each terminal of the phase, and FIG. 3 (j) shows the induced voltage between the U-phase and V-phase terminals.
【００２２】図３からも明らかなように、ステータ５０
の磁束収束角θｅ′が電気角で１８０°となり、永久磁
石２２の磁束を有効に利用することができるため、起電
力が増加する。このため、同じロータ２０を用いた場合
でも起電力を大きくでき、出力の大きいブラシレスＤＣ
モータを得ることができる。As is apparent from FIG.
Becomes 180 ° in electrical angle, and the magnetic flux of the permanent magnet 22 can be used effectively, so that the electromotive force increases. Therefore, even when the same rotor 20 is used, the electromotive force can be increased, and a brushless DC having a large output can be obtained.
A motor can be obtained.
【００２３】一方、図４の（ｂ）に示すように第１コイ
ル８１ａについては１つの磁極６０の支持部６１の周囲
にのみ捲回し、第２コイル８１ｂについては隣接する腕
部６２，６３の周囲にのみ捲回すればよいので、捲回す
る範囲が図４の（ａ）に示すような場合よりも平均長を
短くすることができる。このため、銅損を減少させるこ
とができる。このため、モータ効率を高めることが可能
となる。On the other hand, as shown in FIG. 4B, the first coil 81a is wound only around the support portion 61 of one magnetic pole 60, and the second coil 81b is formed by the adjacent arms 62 and 63. Since it is only necessary to wind around the periphery, the average length can be made shorter than the case where the range to be wound is as shown in FIG. For this reason, copper loss can be reduced. Therefore, it is possible to increase the motor efficiency.
【００２４】また、磁極６０間には副磁極７０が配置さ
れているので、磁束密度の急激な変化が生じず、円滑な
回転を行わせることができる。上述したように本第１の
実施の形態に係るブラシレスＤＣモータでは、磁束収束
角を広げることで、大型化することなく出力を増加させ
ることができるとともに、銅損を減少させてモータ効率
を高めることが可能となった。Further, since the auxiliary magnetic pole 70 is disposed between the magnetic poles 60, a rapid change in magnetic flux density does not occur, and smooth rotation can be performed. As described above, in the brushless DC motor according to the first embodiment, the output can be increased without increasing the size by increasing the magnetic flux convergence angle, and the copper loss is reduced to increase the motor efficiency. It became possible.
【００２５】図５は上述したコイル８０の捲回状態を示
す図である。コイル８０は、図５の（ａ）に示すように
第１コイル８１ａ及び第２コイル８１ｂのピッチＰ１，
Ｐ２は均一になるように設けてもよい。また、図５の
（ｂ）に示すようにそれぞれのピッチＰ１′，Ｐ２′が
第１コイル８１ａ及び第２コイル８１ｂの捲回中心側が
密となるように設けてもよい。なお、図５の（ｂ）に示
した方が、図５の（ａ）に示した方に比べてコイル８０
の平均長が短くなる。このため、さらに銅損を低減でき
る。FIG. 5 is a diagram showing a state in which the coil 80 is wound. As shown in FIG. 5A, the coil 80 has a pitch P1 between the first coil 81a and the second coil 81b.
P2 may be provided to be uniform. Further, as shown in FIG. 5B, the pitches P1 'and P2' may be provided so that the winding center side of the first coil 81a and the second coil 81b is dense. It should be noted that the coil shown in FIG. 5B is different from the coil shown in FIG.
Average length becomes shorter. Therefore, the copper loss can be further reduced.
【００２６】図６は本発明の第２の実施の形態に係るブ
ラシレスＤＣモータに組込まれたステータ５０及びロー
タ３０を示す正面図である。なお、図１及び図７におい
て上述した図２と同一機能部分には同一符号を付し、そ
の詳細な説明は省略する。FIG. 6 is a front view showing a stator 50 and a rotor 30 incorporated in a brushless DC motor according to a second embodiment of the present invention. 1 and 7, the same functional portions as those in FIG. 2 described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００２７】本第２の実施の形態に係るブラシレスＤＣ
モータが上述した第１の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータと異なる点は、永久磁石が間欠的に設けられて
いる点にある。The brushless DC according to the second embodiment
The motor is the brushless D according to the first embodiment described above.
The difference from the C motor is that the permanent magnet is provided intermittently.
【００２８】このように構成されたステータ５０及びロ
ータ３０を備えたブラシレスＤＣモータは、次のように
作用する。なお、図８は本第２の実施の形態と図７に示
す従来の場合とを比較するグラフである。The brushless DC motor having the stator 50 and the rotor 30 configured as described above operates as follows. FIG. 8 is a graph comparing the second embodiment with the conventional case shown in FIG.
【００２９】図８の（ａ）は総磁束量（総磁束量の変
化）の波形を示しており、図８の（ｂ）〜（ｄ）はＵ相
８１、Ｖ相８２、Ｗ相８３のそれぞれの端子に発生する
起電力又は誘起電圧、図８の（ｅ）はＵ相８１、Ｖ相８
２端子間の誘起電圧を示している。FIG. 8A shows the waveform of the total magnetic flux (change in the total magnetic flux), and FIGS. 8B to 8D show the waveforms of the U-phase 81, the V-phase 82, and the W-phase 83. The electromotive force or the induced voltage generated at each terminal. FIG.
The induced voltage between two terminals is shown.
【００３０】また、図８の（ｆ）〜（ｊ）は比較のため
に従来のステータ１０について示したものである。すな
わち、図８の（ｆ）は磁極１２における総磁束量（総磁
束量の変化）の波形を示しており、図８の（ｇ）〜
（ｉ）はＵ相、Ｖ相、Ｗ相のそれぞれの端子に発生する
起電力、図８の（ｊ）はＵ相、Ｖ相端子間の誘起電圧を
示している。FIGS. 8F to 8J show the conventional stator 10 for comparison. That is, (f) of FIG. 8 shows a waveform of the total magnetic flux amount (change of the total magnetic flux amount) in the magnetic pole 12, and FIG.
8 (i) shows the electromotive force generated at each terminal of the U-phase, V-phase and W-phase, and FIG. 8 (j) shows the induced voltage between the U-phase and V-phase terminals.
【００３１】図８からも明らかなように、ステータ５０
の磁束収束角θｅ′が電気角で１８０°となり、永久磁
石３２の磁束を有効に利用することができるため、起電
力が増加する。このため、同じロータ３０を用いた場合
でも起電力を大きくでき、出力の大きいブラシレスＤＣ
モータを得ることができる。As is apparent from FIG.
Is 180 ° in electrical angle, and the magnetic flux of the permanent magnet 32 can be used effectively, so that the electromotive force increases. Therefore, even when the same rotor 30 is used, the electromotive force can be increased, and the brushless DC having a large output can be used.
A motor can be obtained.
【００３２】一方、図２に示すようなステータ１０とロ
ータ２０との組合せと比較した場合には、図３の（ｆ）
〜（ｊ）に示すように起電力はほぼ等しくなる。しかし
ながら、ロータ３０の永久磁石３２は間欠的に設けられ
ているため、例えば、永久磁石２２に比べてその重量を
約２／３とすることができる。このため、ロータ２０に
比べて慣性が小さくなる。したがって、起動、停止時間
が短くなり、応答性、制御性が向上する。また、より小
さなトルクで制御性を向上させることができるので、モ
ータを大形化させる必要がない。On the other hand, when compared with the combination of the stator 10 and the rotor 20 as shown in FIG. 2, FIG.
As shown in (j), the electromotive force becomes almost equal. However, since the permanent magnets 32 of the rotor 30 are provided intermittently, for example, the weight can be reduced to about ／ of that of the permanent magnets 22. Therefore, the inertia is smaller than that of the rotor 20. Therefore, the start and stop times are shortened, and the responsiveness and controllability are improved. In addition, since the controllability can be improved with a smaller torque, it is not necessary to increase the size of the motor.
【００３３】上述したように本第２の実施の形態に係る
ブラシレスＤＣモータでは、磁束収束角を広げること
で、大型化することなく出力を増加させることができ
る。また、出力を一定とした場合には永久磁石の量を減
らすことができるので、ロータの慣性を低減でき、制御
性を向上させることが可能となる。さらに、材料コスト
の低減にも寄与できる。As described above, in the brushless DC motor according to the second embodiment, the output can be increased without increasing the size by increasing the magnetic flux convergence angle. Further, when the output is fixed, the amount of the permanent magnet can be reduced, so that the inertia of the rotor can be reduced and the controllability can be improved. Further, it can contribute to reduction of material cost.
【００３４】図９は本発明の第３の実施の形態に係るブ
ラシレスＤＣモータに組込まれたステータ１００を示す
図である。このステータ１００は、ステータコア１０１
と、６つの磁極１０２とを備えている。このような場合
でも、磁束収束角を広げることにより、起動力を増加さ
せることができる。したがって、同じロータを用いた場
合には、大型化することなく高出力を得ることができ
る。また、出力を一定とした場合には、永久磁石を間欠
的に配置したものを用いることができるので、ロータの
慣性を低減できる。なお、本発明は上述した各実施の形
態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。FIG. 9 is a view showing a stator 100 incorporated in a brushless DC motor according to a third embodiment of the present invention. This stator 100 has a stator core 101
And six magnetic poles 102. Even in such a case, the starting force can be increased by increasing the magnetic flux convergence angle. Therefore, when the same rotor is used, high output can be obtained without increasing the size. In addition, when the output is constant, a permanent magnet can be used intermittently, so that the inertia of the rotor can be reduced. It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
【００３５】[0035]
【発明の効果】請求項１に記載された発明によれば、ス
テータコアの内径側に軸心向きに配置された支持部及び
この支持部に設けられた腕部とからΨ字状に形成された
複数の磁極と、各磁極の支持部に捲回された第１コイル
と、隣接する磁極の腕部の間に捲回された第２コイルと
を具備するようにしたので、磁束収束角度を広くするこ
とができる。このため、永久磁石の磁束を有効に利用す
ることができ、大型化することなく高出力を得ることが
できる。また、複数の磁極に亘って第１コイルや第２コ
イルを捲回する必要がないので、コイルの平均長を短く
することができ、銅損を低減し、高効率のモータとする
ことができる。According to the first aspect of the invention, the support portion is formed in the shape of a triangle from the support portion disposed on the inner diameter side of the stator core in the axial direction and the arm portion provided on the support portion. Since a plurality of magnetic poles, a first coil wound around the support of each magnetic pole, and a second coil wound between the arms of adjacent magnetic poles are provided, the magnetic flux convergence angle can be widened. can do. Therefore, the magnetic flux of the permanent magnet can be effectively used, and high output can be obtained without increasing the size. Further, since it is not necessary to wind the first coil or the second coil over a plurality of magnetic poles, the average length of the coil can be reduced, copper loss can be reduced, and a highly efficient motor can be obtained. .
【００３６】請求項２に記載された発明によれば、ロー
タの永久磁石は周方向に間欠的に配置されているので、
ロータの重量を軽減することができ、制御性を高めるこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, since the permanent magnets of the rotor are intermittently arranged in the circumferential direction,
The weight of the rotor can be reduced, and controllability can be improved.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組込まれたステータ及びロータを示す断面
図。FIG. 1 shows a brushless D according to a first embodiment of the present invention.
Sectional drawing which shows the stator and the rotor incorporated in the C motor.
【図２】従来のブラシレスＤＣモータに組込まれたステ
ータ及びロータの一例を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing an example of a stator and a rotor incorporated in a conventional brushless DC motor.
【図３】第１の実施の形態に係るブラシレスＤＣモータ
と従来のブラシレスＤＣモータにおける性能を比較する
図。FIG. 3 is a diagram comparing the performance of the brushless DC motor according to the first embodiment with that of a conventional brushless DC motor.
【図４】従来のブラシレスＤＣモータと第１の実施の形
態に係るブラシレスＤＣモータにおけるコイルの平均長
を示す図。FIG. 4 is a diagram showing average lengths of coils in a conventional brushless DC motor and the brushless DC motor according to the first embodiment.
【図５】同ブラシレスＤＣモータに組込まれたスロット
へのコイルの捲回状態を示す図。FIG. 5 is a view showing a state in which a coil is wound around a slot incorporated in the brushless DC motor.
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るブラシレスＤ
Ｃモータに組込まれたステータ及びロータを示す断面
図。FIG. 6 shows a brushless D according to a second embodiment of the present invention.
Sectional drawing which shows the stator and the rotor incorporated in the C motor.
【図７】従来のブラシレスＤＣモータに組込まれたステ
ータ及びロータの別の例を示す断面図。FIG. 7 is a sectional view showing another example of a stator and a rotor incorporated in a conventional brushless DC motor.
【図８】第２の実施の形態に係るブラシレスＤＣモータ
と従来のブラシレスＤＣモータにおける性能を比較する
図。FIG. 8 is a diagram comparing the performance of the brushless DC motor according to the second embodiment with that of a conventional brushless DC motor.
【図９】第３の実施の形態に係るブラシレスＤＣモータ
に組込まれたステータを示す断面図。FIG. 9 is a sectional view showing a stator incorporated in a brushless DC motor according to a third embodiment.
２０，３０…ロータ ５０，１００…ステータ ５１，１０１…ステータコア ６０…磁極 ６１…支持部 ６２，６３…腕部 ７０…副磁極 ８０…コイル 20, 30 rotor 50, 100 stator 51, 101 stator core 60 magnetic pole 61 support 62, 63 arm 70 sub-pole 80 coil
Claims (2)
タ内に同軸的に配置されたロータとを備えたブラシレス
ＤＣモータにおいて、 上記ステータは、環状に形成されたステータコアと、 このステータコアの内径側に軸心向きに配置された支持
部及びこの支持部に設けられた腕部とからΨ字状に形成
された複数の磁極と、 各磁極の支持部に捲回された第１コイルと、 隣接する上記磁極の腕部間に捲回された第２コイルとを
具備し、 上記ロータはその周方向に沿って永久磁石を具備してい
ることを特徴とするブラシレスＤＣモータ。1. A brushless DC motor comprising: an annularly formed stator; and a rotor coaxially arranged in the stator. The stator comprises: an annularly formed stator core; and an inner diameter side of the stator core. A plurality of magnetic poles formed in a Ψ shape from a supporting portion arranged in the direction of the axis and an arm provided on the supporting portion; a first coil wound around the supporting portion of each magnetic pole; A second coil wound between the arm portions of the magnetic poles, wherein the rotor includes a permanent magnet along a circumferential direction thereof.
的に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の
ブラシレスＤＣモータ。2. The brushless DC motor according to claim 1, wherein said permanent magnets of said rotor are intermittently arranged in a circumferential direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17862797A JPH1127879A (en) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | Brushless dc motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17862797A JPH1127879A (en) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | Brushless dc motor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1127879A true JPH1127879A (en) | 1999-01-29 |
Family
ID=16051770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17862797A Pending JPH1127879A (en) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | Brushless dc motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1127879A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6853106B2 (en) | 2000-06-02 | 2005-02-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Brushless motor |
| WO2005005898A3 (en) * | 2003-06-27 | 2005-06-09 | Gen Electric | Methods and apparatus for refrigerator compartment |
| US7482724B2 (en) | 2004-02-05 | 2009-01-27 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Ipm electric rotating machine |
| US7635039B2 (en) | 2004-01-13 | 2009-12-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Series hybrid electric vehicle |
| WO2022070445A1 (en) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 日本電産株式会社 | Electric motor |
-
1997
- 1997-07-03 JP JP17862797A patent/JPH1127879A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6853106B2 (en) | 2000-06-02 | 2005-02-08 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Brushless motor |
| WO2005005898A3 (en) * | 2003-06-27 | 2005-06-09 | Gen Electric | Methods and apparatus for refrigerator compartment |
| US7635039B2 (en) | 2004-01-13 | 2009-12-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Series hybrid electric vehicle |
| US7482724B2 (en) | 2004-02-05 | 2009-01-27 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Ipm electric rotating machine |
| WO2022070445A1 (en) * | 2020-09-29 | 2022-04-07 | 日本電産株式会社 | Electric motor |
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