JPS6219095Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はビデオテープレコーダ（以下、VTR
という）などに用いられるブラシレスモータに係
り、特にその速度検出機構の改良に関する。

近年、VTR用シリンダの駆動モータはシリン
ダをベルトで駆動するベルト駆動式から、シリン
ダ内のスペースにモータを組込んでシリンダ軸を
直接駆動する直接駆動式（以下DDという）に変
つてきてシリンダ駆動機構が小型化されてきた。
このDDモータはいわゆるブラシレスモータであ
り、回転子のほかにモータ制御用の速度検出手段
を必要としている。このため、マグネツトとコイ
ルとからなるいわゆる指速発電機がモータのシヤ
フトに別個に設けられている。すなわち、円板状
のマグネツトの外周に規則的に凹凸を形成して歯
車状とし、このマグネツトをロータのシヤフトに
固定するとともに、マグネツトの外周に対向して
コイルを配置し、このコイルでロータの回転に伴
うパーミアンスの変化を検知するようにした指速
発電機である。このような指速発電機は、高精度
を要求されるため、大型化し、モータ内部に組込
むことができず、従つてVTR用シリンダの内部
にも納めることが困難である。また、一般のブラ
シレスモータにおいても小型化の要請から指速発
電機をモータ内に収納するという要求がある。

本考案の目的は、速度検出機構を小型化してモ
ータ内部に組み込むと共に、該速度検出機構の量
産性とモータの出力を向上させたブラシレスモー
タを検出するにある。

本考案は、速度検出機構としてブラシレスモー
タの駆動コイルと同じ形状の速度検出用コイルを
ステータヨークと駆動コイルとの間に設置し、モ
ータの永久磁石を利用して速度検出用コイルに速
度信号を生じさせるようにし、速度検出機構の構
成部分をコイルのみとして小型化し、これにより
前記目的を達成しようとするものである。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は、本考案に係るブラシレスモータを
VTR用シリンダに組込んだ一実施例を示す断面
図である。図において、段付円筒状の固定シリン
ダ１の小径部内周には上下のベアリング２，３を
介してロータの一部を構成するシヤフト４が回転
自在に支持されている。このシヤフト４の上端に
は固定シリンダ１の大径部の外形と等しい外形を
有する回転シリンダ５が固着され、この回転シリ
ンダ５の固定シリンダ１側に近い外周には二個の
ビデオ信号記録、再生用の磁気ヘツド６が固定さ
れている。

前記回転シリンダ５の固定シリンダ１に対向し
た下面にはビデオ信号伝達用の回転トランス７が
固定され、この回転トランス７に対向して固定ト
ランス８が設けられている。この固定トランス８
は固定ヨーク９およびプリント板１０を介してス
テータヨーク１１に固定され、このステータヨー
ク１１は固定シリンダ１の大径側開口部に固定さ
れている。

前記プリント板１０は固定トランス８の端末処
理をするためのもので、このプリント板１０から
磁気ヘツド６の信号が取出せるようになつてい
る。すなわち、磁気ヘツド６の信号は回転トラン
ス７に伝達され、この回転トランス７から僅かな
間隙を介して対置された固定トランス８に信号が
伝達され、さらにプリント板１０を介して外部に
取出せるようにされている。

前記ステータヨーク１１の下面すなわちプリン
ト板１０が固着された面とは反対側の面には、速
度検出用コイル１２が固着され、この速度検出用
コイル１２には駆動コイル１３が固着され、さら
に前記速度検出用コイル１２の外周位置において
速度検出用コイル１２と駆動コイル１３との端末
処理をするためのプリント板１４がステータヨー
ク１１に固着されている。

前記駆動コイル１３に空隙を介して対向された
位置には永久磁石１５が配置され、この永久磁石
１５はロータヨーク１６を介してシヤフト１に固
定されている。これらの永久磁石１５、ロータヨ
ーク１６およびシヤフト４によりモータのロータ
１７が構成されている。

このような構成において、駆動コイル１３に所
定の駆動電圧が加えられると、永久磁石１５が回
転し、シヤフト４および回転シリンダ５を介して
磁気ヘツド６が回転される。これにより、磁気ヘ
ツド６は図示しないビデオテープ上を走行し、所
定の信号の受授が行なわれる。この信号は回転ト
ランス７、固定トランス８およびプリント板１０
を介して外部へ伝達される。

一方、永久磁石１５の回転に伴い永久磁石１５
からでる磁束が駆動コイル１３および速度検出用
コイル１２と交鎖するので、速度検出用コイル１
２には永久磁石１５すなわちロータ１７の回転速
度に比例した大きさで速度に比例した周波数の信
号が発生する。このため、速度検出用コイル１２
からプリント板１４を介して電圧の大きさあるい
は周波数のいずれかとして信号を取出し、ロータ
１７の回転速度を検出し、この回転速度により駆
動コイル１３への駆動信号を制御する。

このようにして、ロータ１７すなわち磁気ヘツ
ド６の回転数を所定の値に制御し、所定のビデオ
信号の受授を行なうことができる。

上述のように本実施例によれば、速度検出のた
めの磁力をロータ１７を構成する永久磁石１５の
磁力を利用するようにしたから、速度検出機構は
速度検出用コイル１２のみで良く、構造を小型化
でき、固定シリンダ１内に内蔵できる。また、速
度検出用コイル１２を永久磁石１５から遠いステ
ータヨーク１１側に配置し、駆動コイル１３を永
久磁石１５側に配置したから、駆動コイル１３を
有効磁束の多い所で動作させることができ、モー
タの性能低下を防止できる。また、駆動コイル１
３と速度検出用コイル１２とを接着などにより一
体化することによつて駆動コイル１３と速度検出
用コイル１２との端末処理を一枚のプリント板１
４で同時にでき、速度検出用コイル１２用のプリ
ント板を特別に必要とせず、装置を簡略にできる
という効果がある。

第２図は、第１図の実施例における駆動コイル
１３の形状の一例を示すもので、４極すなわちＮ
極とＳ極とを90度の範囲に交互に各二箇所ずつ配
置した永久磁石１５用の駆動コイルである。すな
わち第２図において、駆動コイル１３は絶縁シー
ト１８上に４個のコイル１９，２０，２１，２２
を巻いたもので、この巻き方は巻始めＳからコイ
ル１９の最外周を左回りに巻いていき、一回巻き
終ると次は一回目の内側を通つてうず巻き状に巻
き続け、所定の回数を巻いたら、隣りのコイル２
０に移り、コイル２０では最外周をコイル１９と
は逆に右回りにうず巻き状に巻き、所定回数巻い
たら再び隣りのコイル２１に移り、コイル１９と
同様に左回りにし、さらにコイル２２では右回り
に巻き一枚分の駆動コイル１３を完成させる。

このようにして構成された一枚の駆動コイル１
３を必要な枚数重ねて使用し、二相モータであれ
ばコイルの位相を電気角でπ／２ずらせ、三相モ
ータであれば電気角で2/3πずらして三枚重ねる
ようにする。

また、速度検出用コイル１２も第２図に示され
た駆動コイル１３と同様のものを一枚用いて構成
することができる。

このように、速度検出用コイル１２を駆動コイ
ル１３と同じように巻くことにより、永久磁石１
５の極数と速度検出用コイル１２のコイル数とを
合わせれば、永久磁石１５の着磁むらがあつて
も、速度検出用コイル１２の出力には永久磁石１
５の４極分の平均値が得られるので、磁極むらに
よる出力のむらも除去できる。

また、速度検出用コイル１２を駆動コイル１３
と全く同じ形状のコイルにすることにより、速度
検出用の部品として特別な部品を作る必要がな
く、量産性に富み機械作業がしやすく安価に生産
できる。この際、速度検出用コイル１２と駆動コ
イル１３とのコイル線径と線材とを同一にすれば
さらに量産効果を上げることができる。

また、速度検出用コイル１２と駆動コイル１３
とを重ねる場合の位相を適宜にずらして位置する
ことにより、駆動コイル１３からの誘導電流を受
けにくくできる。一方、駆動コイル１３の側から
みれば速度検出用コイル１２からの駆動コイル１
３への誘導は問題にならないため、生産性の点か
ら駆動コイル１３と速度検出用コイル１２とを同
相に重ね合わせることもでき、この場合は速度検
出用コイル１２と駆動コイル１３とを一枚の絶縁
シート１８上に二本の導線で同時に機械巻きする
こともでき、量産性をさらに向上できる。

第３図は、第１図に用いられる駆動コイル１３
のコイル形状の他の実施例を示すもので、本実施
例は８極の永久磁石１５を用いた場合の例であ
る。この図において、駆動コイル１３は絶縁シー
ト１８上に８箇のコイル２３〜３０を略十字星状
に配置して構成されたもので、その巻き方は巻き
始めＳから右回りに外周を通りコイル２４，２５
…３０までいき、再びコイル２３の外周から二番
目のところを通り順次内側に入つて全体を完成さ
せる。

この第３図に示される駆動コイル１３も第２図
のものと同様に、駆動コイル１３と速度検出用コ
イル１２とを同じ形状にすれば、同じ形の自動巻
線機で両コイル１２，１３の製作が可能となり、
量産性を向上させることができる。また、その他
の効果も第２図の実施例と同様である。

なお、前記実施例においては本考案のブラシレ
スモータをVTR用のシリンダに組込んだ例につ
き説明したが、本考案はこれに限らず一般のブラ
シレスモータにも適用できるものである。また、
第１図のように駆動コイル１３と永久磁石１５と
が軸方向に対向されたいわゆるフラツトモータに
限らず、半径方向に対向されたいわゆる筒形モー
タにも本考案は適用できる。

上述のように本考案によれば、駆動コイルと速
度検出用コイルとを同じ形状のものとしたので、
速度検出用コイルの製造が容易となり、量産性が
向上し、又、駆動コイルと同じ磁気通路内に速度
検出用コイルを配したので速度検出用コイルから
大きな出力電圧を得ることができ、又速度検出用
コイルをステータヨークと駆動コイル間に配した
のでモータの性能も向上するという効果を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るブラシレスモータを
VTR用シリンダに組込んだ一実施例を示す縦断
面図、第２図は第１図の実施例に用いられる駆動
コイルの一実施例を示す平面図、第３図は第１図
の実施例に用いられる駆動コイルの他の実施例を
示す平面図である。 １……固定シリンダ、５……回転シリンダ、６
……磁気ベツド、１１……ステータヨーク、１２
……速度検出用コイル、１３……駆動コイル、１
４……プリント板、１５……永久磁石、１６……
ロータヨーク、１７……ロータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 駆動コイルを有するステータヨークと、この
   駆動コイルに所定間隙を介して対向されるとと
   もに永久磁石を有するロータとを備え、前記駆
   動コイルへの通電によりロータを回転させるブ
   ラシレスモータにおいて、前記ステータヨーク
   と前記駆動コイルとの間に前記駆動コイルと同
   じ形状の速度検出用コイルを配置し、永久磁石
   の磁束を利用して速度検出用コイルに速度信号
   を生じさせることを特徴とするブラシレスモー
   タ。 ２ 前記実用新案登録請求の範囲第１項におい
   て、前記速度検出用コイルと駆動コイルとの端
   末処理を同時に行なえるプリント板を設けたこ
   とを特徴とするブラシレスモータ。