JP2003125568A - ブラシレスモータ - Google Patents
ブラシレスモータInfo
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- JP2003125568A JP2003125568A JP2001316427A JP2001316427A JP2003125568A JP 2003125568 A JP2003125568 A JP 2003125568A JP 2001316427 A JP2001316427 A JP 2001316427A JP 2001316427 A JP2001316427 A JP 2001316427A JP 2003125568 A JP2003125568 A JP 2003125568A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＶ、ＯＡ機器等のディスク記録装置のディ
スク駆動用に用いられるスピンドルモータ等、高い回転
精度が要求されるモータにおいて、コア形状の一部を切
り欠いた非対称な形状の場合でもコギングトルクが低く
回転精度が高いモータを提供することを目的とする。 【解決手段】 コア８の突極がロータの回転中心の一方
向に片寄せられた構造であって、突極とマグネット２の
磁極との位相関係が、コギングトルクの２分の１周期分
にあたる角度だけ異なる２つのコア形状を組み合わせた
形状に構成され、かつ、コア８には、コイルを巻回した
突極以外に少なくとも１つのコイル３を巻回しない補極
を設け、コア８の突極性を打ち消したことにより、コギ
ングトルクが小さく回転精度が高いモータを提供でき
る。
スク駆動用に用いられるスピンドルモータ等、高い回転
精度が要求されるモータにおいて、コア形状の一部を切
り欠いた非対称な形状の場合でもコギングトルクが低く
回転精度が高いモータを提供することを目的とする。 【解決手段】 コア８の突極がロータの回転中心の一方
向に片寄せられた構造であって、突極とマグネット２の
磁極との位相関係が、コギングトルクの２分の１周期分
にあたる角度だけ異なる２つのコア形状を組み合わせた
形状に構成され、かつ、コア８には、コイルを巻回した
突極以外に少なくとも１つのコイル３を巻回しない補極
を設け、コア８の突極性を打ち消したことにより、コギ
ングトルクが小さく回転精度が高いモータを提供でき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＶ、ＯＡ機器等
のディスク記録装置のディスク駆動用に用いられるスピ
ンドルモータ等、高い回転精度が要求されるモータに関
するものである。
のディスク記録装置のディスク駆動用に用いられるスピ
ンドルモータ等、高い回転精度が要求されるモータに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来モータは回転を目的として作成され
ているため、ロータ、コア等の主要部品は、円形を基準
に設計されているため、一部のモータを除きモータの外
周形状はほぼ円形に制限されているのが通常である。
ているため、ロータ、コア等の主要部品は、円形を基準
に設計されているため、一部のモータを除きモータの外
周形状はほぼ円形に制限されているのが通常である。
【０００３】しかしながら、外周形状が円形に制限され
る場合は、周辺部品の干渉を避けるため、必然的にモー
タの外径を小さくする必要があり、モータ外径を小さく
した場合は、モータの体積縮小に伴い、モータの出力特
性が悪化するという課題を有していた。
る場合は、周辺部品の干渉を避けるため、必然的にモー
タの外径を小さくする必要があり、モータ外径を小さく
した場合は、モータの体積縮小に伴い、モータの出力特
性が悪化するという課題を有していた。
【０００４】このような課題に対して、コアの一部を切
り欠いて径方向の一部の寸法だけ小さくする方法として
は、特開平９−２０５７４２号公報に記載の電動車両用
回転電機が公開されている。
り欠いて径方向の一部の寸法だけ小さくする方法として
は、特開平９−２０５７４２号公報に記載の電動車両用
回転電機が公開されている。
【０００５】図１０は特開平９−２０５７４２号公報に
記載の電動車両用回転電機の構成を示した図である。
記載の電動車両用回転電機の構成を示した図である。
【０００６】図１０に示すとおり、コア２０には突極５
を設けない切り欠き部分を設け、このスペースに車軸２
１を通す構成となっている。
を設けない切り欠き部分を設け、このスペースに車軸２
１を通す構成となっている。
【０００７】このようにコアの一部を切り欠いてモータ
を構成した場合は、径方向の一方向の寸法のみ小さくす
ることができるため、その他の部分を大きくとることが
できるため、モータの出力特性が確保できる。
を構成した場合は、径方向の一方向の寸法のみ小さくす
ることができるため、その他の部分を大きくとることが
できるため、モータの出力特性が確保できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術のように単純にコア形状を切り欠いた構成では、
コア形状の非対称性に起因する磁気的アンバランスによ
り、コギングトルクが発生し、回転精度が悪化するた
め、スピンドルモータ等の回転精度が要求される用途で
は使用できないという課題があった。
来技術のように単純にコア形状を切り欠いた構成では、
コア形状の非対称性に起因する磁気的アンバランスによ
り、コギングトルクが発生し、回転精度が悪化するた
め、スピンドルモータ等の回転精度が要求される用途で
は使用できないという課題があった。
【０００９】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものでありコアの一部対称性を崩した場合でも、コギ
ングトルクが極めて小さく回転精度の高いモータを提供
することを目的とする。
るものでありコアの一部対称性を崩した場合でも、コギ
ングトルクが極めて小さく回転精度の高いモータを提供
することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、コアの形状をコギングトルクの位相が１８
０°異なる２つのコア形状を組み合わせて形成すること
により、モータ内でコギングトルクをキャンセルさせた
ものである。
に本発明は、コアの形状をコギングトルクの位相が１８
０°異なる２つのコア形状を組み合わせて形成すること
により、モータ内でコギングトルクをキャンセルさせた
ものである。
【００１１】また、コア形状の非対称性により発生する
コギングトルクを打ち消す補極を設けたものである。
コギングトルクを打ち消す補極を設けたものである。
【００１２】これら上記の改良により、モータのコギン
グトルクが低減され、モータの回転精度を向上すること
ができる。
グトルクが低減され、モータの回転精度を向上すること
ができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に着磁したマグネット
を有するロータと、前記マグネットとラジアル方向に対
向して磁気回路を構成する複数の突極を設けたコアとこ
の突極に巻回されたコイルからなるステータとを有する
ブラシレスモータであって、前記突極を前記ロータの回
転中心の一方向に片寄せて形成し、前記突極と前記マグ
ネットの磁極との位相関係がコギングトルクの２分の１
周期分に相当する角度だけ異なる２種類の形状のコアを
組み合わせて前記ステータを構成したことを特徴とする
ブラシレスモータであり、この構成により、突極により
発生するコギングトルクの基本成分をキャンセルしモー
タのコギングトルクを低減できる。
は、回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に着磁したマグネット
を有するロータと、前記マグネットとラジアル方向に対
向して磁気回路を構成する複数の突極を設けたコアとこ
の突極に巻回されたコイルからなるステータとを有する
ブラシレスモータであって、前記突極を前記ロータの回
転中心の一方向に片寄せて形成し、前記突極と前記マグ
ネットの磁極との位相関係がコギングトルクの２分の１
周期分に相当する角度だけ異なる２種類の形状のコアを
組み合わせて前記ステータを構成したことを特徴とする
ブラシレスモータであり、この構成により、突極により
発生するコギングトルクの基本成分をキャンセルしモー
タのコギングトルクを低減できる。
【００１４】請求項２に記載の発明は、回転方向にＮ
極、Ｓ極を交互に着磁したマグネットを有するロータ
と、前記マグネットとラジアル方向に対向して磁気回路
を構成する複数の突極を設けたコアとこの突極に巻回さ
れたコイルからなるステータとを有するブラシレスモー
タであって、前記突極を前記ロータの回転中心の一方向
に片寄せて形成し、前記コアには、コイルを巻回した突
極以外に少なくとも１つのコイルを巻回しない補極を設
けて前記ステータを構成したことを特徴とするブラシレ
スモータであり、この構成により、コアの突極によるコ
ギングトルクを打ち消し、モータのコギングトルクを小
さく抑えることができる。
極、Ｓ極を交互に着磁したマグネットを有するロータ
と、前記マグネットとラジアル方向に対向して磁気回路
を構成する複数の突極を設けたコアとこの突極に巻回さ
れたコイルからなるステータとを有するブラシレスモー
タであって、前記突極を前記ロータの回転中心の一方向
に片寄せて形成し、前記コアには、コイルを巻回した突
極以外に少なくとも１つのコイルを巻回しない補極を設
けて前記ステータを構成したことを特徴とするブラシレ
スモータであり、この構成により、コアの突極によるコ
ギングトルクを打ち消し、モータのコギングトルクを小
さく抑えることができる。
【００１５】請求項３に記載の発明は、回転方向にＮ
極、Ｓ極を交互に着磁したマグネットを有するロータ
と、前記マグネットとラジアル方向に対向して磁気回路
を構成する複数の突極を設けたコアとこの突極に巻回さ
れたコイルからなるステータとを有するブラシレスモー
タであって、前記突極を前記ロータの回転中心の一方向
に片寄せて形成し、前記突極と前記マグネットの磁極と
の位相関係がコギングトルクの２分の１周期分に相当す
る角度だけ異なる２種類の形状のコアを組み合わせ、さ
らに前記コイルを巻回した突極以外に少なくとも１つの
コイルを巻回しない補極を設けて前記ステータを構成し
たことを特徴とするブラシレスモータであり、この構成
により、コアの突極によるコギングトルクとコアの突極
性によるコギングトルクの両方を打ち消し、さらにコギ
ングトルクの小さいモータを提供することができる。
極、Ｓ極を交互に着磁したマグネットを有するロータ
と、前記マグネットとラジアル方向に対向して磁気回路
を構成する複数の突極を設けたコアとこの突極に巻回さ
れたコイルからなるステータとを有するブラシレスモー
タであって、前記突極を前記ロータの回転中心の一方向
に片寄せて形成し、前記突極と前記マグネットの磁極と
の位相関係がコギングトルクの２分の１周期分に相当す
る角度だけ異なる２種類の形状のコアを組み合わせ、さ
らに前記コイルを巻回した突極以外に少なくとも１つの
コイルを巻回しない補極を設けて前記ステータを構成し
たことを特徴とするブラシレスモータであり、この構成
により、コアの突極によるコギングトルクとコアの突極
性によるコギングトルクの両方を打ち消し、さらにコギ
ングトルクの小さいモータを提供することができる。
【００１６】請求項４に記載の発明は、コイルを巻回し
ない補極は、コイルを巻回した突極の平均位置の電気角
位相に対して電気角９０°または電気角０°若しくは１
８０°の位置に設けられていることを特徴とする請求項
２から３のいずれか１項に記載のブラシレスモータであ
り、この構成により、請求項２または３に記載のブラシ
レスモータのコギング低減効果を最大に引き出すことが
できるものである。
ない補極は、コイルを巻回した突極の平均位置の電気角
位相に対して電気角９０°または電気角０°若しくは１
８０°の位置に設けられていることを特徴とする請求項
２から３のいずれか１項に記載のブラシレスモータであ
り、この構成により、請求項２または３に記載のブラシ
レスモータのコギング低減効果を最大に引き出すことが
できるものである。
【００１７】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１８】（実施例１）図１（ａ）は本実施例１のブ
ラシレスモータの磁気回路構成を示した図である。
ラシレスモータの磁気回路構成を示した図である。
【００１９】図１（ｂ）において磁性材料よりなるコア
１は、コイル３が巻回された突極５が６個設けられてお
り、マグネット２はＮＳ極が交互に１２極着磁されてお
り、バックヨーク４に接着固定され、回転自在に保持さ
れている。
１は、コイル３が巻回された突極５が６個設けられてお
り、マグネット２はＮＳ極が交互に１２極着磁されてお
り、バックヨーク４に接着固定され、回転自在に保持さ
れている。
【００２０】ここで、突極５の角度ピッチは均等ではな
く３５°、４５°、３５°、４５°、３５°とピッチの
大きい突極とピッチの小さい突極が繰り返すようになっ
ている。
く３５°、４５°、３５°、４５°、３５°とピッチの
大きい突極とピッチの小さい突極が繰り返すようになっ
ている。
【００２１】このような、変則的な形状にした理由につ
いて以下に説明する。
いて以下に説明する。
【００２２】図１（ａ）のコア形状は、基本的には図１
（ｂ）に示すコア１ａの形状の斜線部分と図１（ｃ）に
示すコア１ｂ形状の斜線部分を組み合わせた形状であ
る。上記コア１ａ、１ｂの形状は、コア１ａが反時計方
向に２．５°、コア１ｂが時計方向に２．５°回転され
ている以外全く同一形状である。それぞれのコアに設け
られた複数の突極は同一ピッチである。
（ｂ）に示すコア１ａの形状の斜線部分と図１（ｃ）に
示すコア１ｂ形状の斜線部分を組み合わせた形状であ
る。上記コア１ａ、１ｂの形状は、コア１ａが反時計方
向に２．５°、コア１ｂが時計方向に２．５°回転され
ている以外全く同一形状である。それぞれのコアに設け
られた複数の突極は同一ピッチである。
【００２３】ここで、それぞれのコア１ａ、１ｂで発生
するコギングトルクについて考える。
するコギングトルクについて考える。
【００２４】コギングトルクは一般的に、１回転につき
モータの磁極数とコア突極数の最少公倍数の回数の繰り
返し波形となる。コア１ａ、１ｂに関しては磁極数１
２、コア突極数９であることから最小公倍数である３６
回の繰り返し波形となる。
モータの磁極数とコア突極数の最少公倍数の回数の繰り
返し波形となる。コア１ａ、１ｂに関しては磁極数１
２、コア突極数９であることから最小公倍数である３６
回の繰り返し波形となる。
【００２５】図２（ａ）はコア１ａのコギングトルク、
図２（ｂ）はコア１ｂのコギングトルク、図２（ｃ）は
コア１のコギングトルク波形を示している。
図２（ｂ）はコア１ｂのコギングトルク、図２（ｃ）は
コア１のコギングトルク波形を示している。
【００２６】図２に示したとおりコア１ａ、１ｂで発生
するコギングトルクはコアの角度が５°異なることから
位相が１８０°ずれた波形となる。また、コア１ａ、１
ｂの斜線部のコギングトルクはそれぞれのコア全体の３
分の１にあたるので、破線に示すような波形となる。最
終的にコア１のコギングトルク波形は、コア１ａ、１ｂ
の斜線部のコギングトルクの合成となるので、図３
（ｃ）に示すように、元のコギングトルクに比較して周
期が半分の繰り返し波形となり、絶対値も非常に小さく
収まる。
するコギングトルクはコアの角度が５°異なることから
位相が１８０°ずれた波形となる。また、コア１ａ、１
ｂの斜線部のコギングトルクはそれぞれのコア全体の３
分の１にあたるので、破線に示すような波形となる。最
終的にコア１のコギングトルク波形は、コア１ａ、１ｂ
の斜線部のコギングトルクの合成となるので、図３
（ｃ）に示すように、元のコギングトルクに比較して周
期が半分の繰り返し波形となり、絶対値も非常に小さく
収まる。
【００２７】このように、回転方向に一定角度ずらした
コア形状を組み合わせ形成することにより、モータ内で
コギングトルクをキャンセルさせることにより、モータ
のコギングトルクを小さく抑えることができる。
コア形状を組み合わせ形成することにより、モータ内で
コギングトルクをキャンセルさせることにより、モータ
のコギングトルクを小さく抑えることができる。
【００２８】なお、同様の考え方で、図３および図４に
示すような構成も可能である。これらの構成により上記
と同様モータ内でコギングトルクをキャンセルさせるこ
とにより、コギングトルクが小さいモータを提供でき
る。
示すような構成も可能である。これらの構成により上記
と同様モータ内でコギングトルクをキャンセルさせるこ
とにより、コギングトルクが小さいモータを提供でき
る。
【００２９】一般的には、回転方向にＮ極、Ｓ極を交互
に着磁したマグネット体を有するロータと、前記マグネ
ット体とラジアル方向に対向し磁気回路を構成しコイル
が巻回された複数の突極を設けたコアとを有するブラシ
レスモータであって、前記突極が前記ロータの回転中心
の一方向に片寄せられた構造で、かつ、前記突極とマグ
ネット体との位相関係が、コギングトルクの２分の１周
期分にあたる角度だけ異なるコア形状を組み合わせた形
状に構成することにより、モータの径方向の一方向の寸
法が小さく、かつコギングトルクを抑え回転精度の高い
モータを提供できる。
に着磁したマグネット体を有するロータと、前記マグネ
ット体とラジアル方向に対向し磁気回路を構成しコイル
が巻回された複数の突極を設けたコアとを有するブラシ
レスモータであって、前記突極が前記ロータの回転中心
の一方向に片寄せられた構造で、かつ、前記突極とマグ
ネット体との位相関係が、コギングトルクの２分の１周
期分にあたる角度だけ異なるコア形状を組み合わせた形
状に構成することにより、モータの径方向の一方向の寸
法が小さく、かつコギングトルクを抑え回転精度の高い
モータを提供できる。
【００３０】（実施例２）本実施例２では、上記実施例
１のモータを改良しさらにコギングトルクを小さくする
方法を説明する。
１のモータを改良しさらにコギングトルクを小さくする
方法を説明する。
【００３１】図５は本実施例２のモータの磁気回路構成
を示した図である。
を示した図である。
【００３２】図５においてコア８の形状は、上記実施例
１の図１で示したコア１の形状と比較して、補極９が設
けられている以外全く同一の形状である。
１の図１で示したコア１の形状と比較して、補極９が設
けられている以外全く同一の形状である。
【００３３】図６は、実施例１のモータのコギングトル
クと本実施例２のモータ電磁界解析により計算したコギ
ングトルク波形を示した図である。
クと本実施例２のモータ電磁界解析により計算したコギ
ングトルク波形を示した図である。
【００３４】上記実施例１では述べなかったが、このよ
うに突極を一方向に片寄せた左右非対称な形状のコア
は、一般的に全体として一定の突極性（または逆突極
性）を有している。図１の場合は突極の平均位置１０に
突極性を有しており、この位置に１つの突極があるのと
同じような状態となっている。従って、実施例１におけ
る各突極の位置関係によるコギングトルクを低減して
も、このコアの突極性によるコギングトルクは低減され
ない。図６の実線部はこの図１のコア１のコギングトル
ク波形を示している。前記実施例１に示した方法によ
り、コギングトルクの基本周期成分（１回転あたり３６
回の繰り返し成分）はほぼ完全に除去されているもの
の、上記に示したコア１の突極性に伴う１回転あたり１
２回のコギングトルクの成分が現れている。一方、コア
に補極９を設けた本実施例２のコア８のコギングトルク
波形は、コアの突極性によるコギングトルクを、補極９
によるコギングトルクで打ち消し、非常に小さいコギン
グトルク値を示している。
うに突極を一方向に片寄せた左右非対称な形状のコア
は、一般的に全体として一定の突極性（または逆突極
性）を有している。図１の場合は突極の平均位置１０に
突極性を有しており、この位置に１つの突極があるのと
同じような状態となっている。従って、実施例１におけ
る各突極の位置関係によるコギングトルクを低減して
も、このコアの突極性によるコギングトルクは低減され
ない。図６の実線部はこの図１のコア１のコギングトル
ク波形を示している。前記実施例１に示した方法によ
り、コギングトルクの基本周期成分（１回転あたり３６
回の繰り返し成分）はほぼ完全に除去されているもの
の、上記に示したコア１の突極性に伴う１回転あたり１
２回のコギングトルクの成分が現れている。一方、コア
に補極９を設けた本実施例２のコア８のコギングトルク
波形は、コアの突極性によるコギングトルクを、補極９
によるコギングトルクで打ち消し、非常に小さいコギン
グトルク値を示している。
【００３５】ここで、この補極９はどこに付けても良い
訳ではなく、ベースとなるコアの突極性を打ち消す場所
に付ける必要がある。
訳ではなく、ベースとなるコアの突極性を打ち消す場所
に付ける必要がある。
【００３６】一般的に、突極を一方向に片寄せた場合
は、突極の平均位置１０に突極性を有している。従って
補極の位置はこのコギングトルクを打ち消すため、突極
の平均位置の電気位相に対して、電気角で±９０°の位
置に補極を設ける必要がある。本実施例２のコア８の補
極９の位置１１も突極の平均位置１０に対して電気角位
相が９０°の位置に設けられている。
は、突極の平均位置１０に突極性を有している。従って
補極の位置はこのコギングトルクを打ち消すため、突極
の平均位置の電気位相に対して、電気角で±９０°の位
置に補極を設ける必要がある。本実施例２のコア８の補
極９の位置１１も突極の平均位置１０に対して電気角位
相が９０°の位置に設けられている。
【００３７】なお、上記では独立して補極９を１個設け
る構成を示したが、図７に示すように、コア１２外周に
円環部を設けその円環部を内側に突出させて突極１３を
形成する方法でも全く同様の効果を得ることができる。
この場合は、コア１２の円環部があるために、コアの機
械的強度が向上する、あるいは外周部が磁気シールドの
役割を果たし、モータ外部への漏れ磁束が小さくなると
いう特徴も有している。
る構成を示したが、図７に示すように、コア１２外周に
円環部を設けその円環部を内側に突出させて突極１３を
形成する方法でも全く同様の効果を得ることができる。
この場合は、コア１２の円環部があるために、コアの機
械的強度が向上する、あるいは外周部が磁気シールドの
役割を果たし、モータ外部への漏れ磁束が小さくなると
いう特徴も有している。
【００３８】なお、図示はしないが補極を複数設け、コ
アの突極性を打ち消す方法も可能なことは言うまでもな
い。
アの突極性を打ち消す方法も可能なことは言うまでもな
い。
【００３９】また、本実施例２では、実施例１の方法と
併用してコギングトルクを軽減したが、補極のみでもコ
ギングトルクを軽減する効果はあるが、両方の技術を併
用することによりさらにコギングトルクを低減できるこ
とは言うまでもない。
併用してコギングトルクを軽減したが、補極のみでもコ
ギングトルクを軽減する効果はあるが、両方の技術を併
用することによりさらにコギングトルクを低減できるこ
とは言うまでもない。
【００４０】（実施例３）本実施例３では、上記実施例
２と同様技術の別の実施例を示す。
２と同様技術の別の実施例を示す。
【００４１】図８は本実施例３のモータの磁気回路構成
を示した図である。
を示した図である。
【００４２】図８においてコア１４の形状は、上記実施
例１の図４で示したコア７の形状と比較して、補極１５
が設けられている以外全く同一の形状である。
例１の図４で示したコア７の形状と比較して、補極１５
が設けられている以外全く同一の形状である。
【００４３】上記実施例２ではベースとなるコア形状
は、突極の平均位置に突極性を有していたが、本実施例
３のコア１４のベースとなる図４に示すコア７の形状
は、突極の平均位置に逆突極性（突極平均位置の突極だ
けが抜け落ちているのと同じ状態）を有している。従っ
て、このコア７の形状のコギングトルクを打ち消すに
は、突極の平均位置の電気位相に対して、０°または１
８０°の位置に補極を設ける必要がある。
は、突極の平均位置に突極性を有していたが、本実施例
３のコア１４のベースとなる図４に示すコア７の形状
は、突極の平均位置に逆突極性（突極平均位置の突極だ
けが抜け落ちているのと同じ状態）を有している。従っ
て、このコア７の形状のコギングトルクを打ち消すに
は、突極の平均位置の電気位相に対して、０°または１
８０°の位置に補極を設ける必要がある。
【００４４】そこで本実施例３のコア形状では、突極平
均位置と同じ位置に補極１５を設けて構成している。こ
れにより上記実施例２と同じくコアの突極性によるコイ
ングトルクを打ち消し、コギングトルクを小さく抑える
ことができる。
均位置と同じ位置に補極１５を設けて構成している。こ
れにより上記実施例２と同じくコアの突極性によるコイ
ングトルクを打ち消し、コギングトルクを小さく抑える
ことができる。
【００４５】なお、上記では独立して補極１５を１個設
ける構成を示したが、図９に示すように、コア１６外周
に円環部を設けその円環部を内側に突出させて突極１７
を形成する方法でも全く同様の効果を得ることができ
る。コアの機械的強度の向上、あるいは磁気シールド効
果という特徴も実施例２の場合と同様である。
ける構成を示したが、図９に示すように、コア１６外周
に円環部を設けその円環部を内側に突出させて突極１７
を形成する方法でも全く同様の効果を得ることができ
る。コアの機械的強度の向上、あるいは磁気シールド効
果という特徴も実施例２の場合と同様である。
【００４６】従って、実施例２、３より補極は、コイル
を巻回した突極の平均位置の電気角位相に対して電気角
９０°または電気角０°、１８０°のいずれかの位置に
設けることによりコギングトルクを小さく抑え回転精度
の高いモータを提供できる。
を巻回した突極の平均位置の電気角位相に対して電気角
９０°または電気角０°、１８０°のいずれかの位置に
設けることによりコギングトルクを小さく抑え回転精度
の高いモータを提供できる。
【００４７】
【発明の効果】上記実施例の記載から明らかなように、
請求項１記載の発明によれば、各突極で発生するコギン
グトルクをキャンセルしコギングトルクが小さいモータ
を提供できるという有利な効果が得られる。
請求項１記載の発明によれば、各突極で発生するコギン
グトルクをキャンセルしコギングトルクが小さいモータ
を提供できるという有利な効果が得られる。
【００４８】また、請求項２記載の発明によれば、コア
の突極性によるコギングトルクを打ち消し、コギングト
ルクが小さいモータを提供できるという効果が得られる
ものである。
の突極性によるコギングトルクを打ち消し、コギングト
ルクが小さいモータを提供できるという効果が得られる
ものである。
【００４９】さらに、請求項３記載の発明によれば、各
突極で発生するコギングトルクおよびコアの突極性によ
るコギングトルクの両方を打ち消し、さらにコギングト
ルクが小さいモータを提供できるという効果が得られる
ものである。
突極で発生するコギングトルクおよびコアの突極性によ
るコギングトルクの両方を打ち消し、さらにコギングト
ルクが小さいモータを提供できるという効果が得られる
ものである。
【図１】（ａ）本発明の実施例１によるブラシレスモー
タの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
タの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
【図２】（ａ）本発明の実施例１によるブラシレスモー
タのコギング低減原理を示す説明図 （ｂ）同コギング低減原理を示す説明図 （ｃ）同コギング低減原理を示す説明図
タのコギング低減原理を示す説明図 （ｂ）同コギング低減原理を示す説明図 （ｃ）同コギング低減原理を示す説明図
【図３】（ａ）本発明の実施例１によるもう一例のブラ
シレスモータの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
シレスモータの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
【図４】（ａ）本発明の実施例１によるもう一例のブラ
シレスモータの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
シレスモータの磁気回路構成を示す図 （ｂ）同磁気回路構成を示す図 （ｃ）同磁気回路構成を示す図
【図５】本発明の実施例２によるブラシレスモータの磁
気回路構成を示す図
気回路構成を示す図
【図６】本発明の実施例２によるブラシレスモータのコ
ギングトルク波形を示す図
ギングトルク波形を示す図
【図７】本発明の実施例２によるもう一例のブラシレス
モータの磁気回路構成を示す図
モータの磁気回路構成を示す図
【図８】本発明の実施例３によるブラシレスモータの磁
気回路構成を示す図
気回路構成を示す図
【図９】本発明の実施例３によるもう一例のブラシレス
モータの磁気回路構成を示す図
モータの磁気回路構成を示す図
【図１０】従来技術特開平９−２０５７４２号公報に記
載の電動車両用回転電機の構成を示す図
載の電動車両用回転電機の構成を示す図
１、１ａ、１ｂ、６、７、８、１２、１４、１６、２０
コア ２ マグネット ３ コイル ４ バックヨーク ５、１３、１７ 突極 ９、１５ 補極 １０ 突極の平均位置 １１ 補極位置 ２１ 車軸
コア ２ マグネット ３ コイル ４ バックヨーク ５、１３、１７ 突極 ９、１５ 補極 １０ 突極の平均位置 １１ 補極位置 ２１ 車軸
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 長谷川 信
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5D109 BA01 BA15 BA20 BA26 BA30
5H002 AA04 AA09 AB01 AE06
5H621 AA02 BB07 GA01 GA06 GA20
HH01
Claims (4)
- 【請求項１】 回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に着磁した
マグネットを有するロータと、前記マグネットとラジア
ル方向に対向して磁気回路を構成する複数の突極を設け
たコアとこの突極に巻回されたコイルからなるステータ
とを有するブラシレスモータであって、前記突極を前記
ロータの回転中心の一方向に片寄せて形成し、前記突極
と前記マグネットの磁極との位相関係がコギングトルク
の２分の１周期分に相当する角度だけ異なる２種類の形
状のコアを組み合わせて前記ステータを構成したことを
特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項２】 回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に着磁した
マグネットを有するロータと、前記マグネットとラジア
ル方向に対向して磁気回路を構成する複数の突極を設け
たコアとこの突極に巻回されたコイルからなるステータ
とを有するブラシレスモータであって、前記突極を前記
ロータの回転中心の一方向に片寄せて形成し、前記コア
には、コイルを巻回した突極以外に少なくとも１つのコ
イルを巻回しない補極を設けて前記ステータを構成した
ことを特徴とするブラシレスモータ。 - 【請求項３】 回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に着磁した
マグネットを有するロータと、前記マグネットとラジア
ル方向に対向して磁気回路を構成する複数の突極を設け
たコアとこの突極に巻回されたコイルからなるステータ
とを有するブラシレスモータであって、前記突極を前記
ロータの回転中心の一方向に片寄せて形成し、前記突極
と前記マグネットの磁極との位相関係がコギングトルク
の２分の１周期分に相当する角度だけ異なる２種類の形
状のコアを組み合わせ、さらに前記コイルを巻回した突
極以外に少なくとも１つのコイルを巻回しない補極を設
けて前記ステータを構成したことを特徴とするブラシレ
スモータ。 - 【請求項４】 コイルを巻回しない補極は、コイルを巻
回した突極の平均位置の電気角位相に対して電気角９０
°または電気角０°若しくは１８０°の位置に設けられ
ていることを特徴とする請求項２から３のいずれか１項
に記載のブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316427A JP2003125568A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316427A JP2003125568A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | ブラシレスモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003125568A true JP2003125568A (ja) | 2003-04-25 |
Family
ID=19134449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001316427A Pending JP2003125568A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | ブラシレスモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003125568A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004017498A1 (ja) * | 2002-08-16 | 2004-02-26 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | アキシャルギャップ型回転電機 |
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| US7911090B2 (en) | 2008-08-20 | 2011-03-22 | Robert Bosch Gmbh | Stator of an electrical machine, electrical machine, and power tool |
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| JP2019075986A (ja) * | 2013-01-04 | 2019-05-16 | モーグ インコーポレイテッド | 金属リボンステータおよびそれを備えるモータ |
-
2001
- 2001-10-15 JP JP2001316427A patent/JP2003125568A/ja active Pending
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| JP7155023B2 (ja) | 2013-01-04 | 2022-10-18 | モーグ インコーポレイテッド | 金属リボンステータおよびそれを備えるモータ |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051108 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060307 |