(57)【要約】【課題】ロータの回転位置の検出精度を向上させる。【解決手段】本発明のブラシレスモータにおいて、検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗは、各相におけるティース２４Ｕ２，２４Ｖ２，２４Ｗ２と対向して設けられると共に、巻線２２Ｕ２，２２Ｖ２，２２Ｗ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。また、制御部１８は、検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗの極性が切り替わるときに巻線２２Ｕ２，２２Ｖ２，２２Ｗ２が非通電状態になるように、検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗからの出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える。この構成によれば、検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗの出力信号へのステータ１２からの磁束の影響を少なくすることができるので、ロータ１４の回転位置の検出精度を向上させることができる。【選択図】図２Ａ
2010098887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の巻線及び前記各巻線がそれぞれ巻回された複数のティースを有するステータと、
前記ステータと径方向に対向して配置されたロータマグネットを有するロータと、
前記複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられ、前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力する検出部と、
前記検出部からの出力信号を検出すると共に、前記検出部の極性が切り替わるときに前記検出部と対向する前記ティースに巻回された巻線が非通電状態になるように、前記出力信号に基づいて前記複数の巻線の通電状態を切り替える制御部と、
を備えたブラシレスモータ。
【請求項２】
前記複数の巻線は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を構成し、
前記検出部は、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相における前記ティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられ、
前記制御部は、前記Ｕ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｕ相の巻線が非通電状態となり、前記Ｖ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｖ相の巻線が非通電状態となり、前記Ｗ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｗ相の巻線が非通電状態となるように、前記複数の巻線の通電状態を切り替える、
請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
複数の巻線及び前記各巻線がそれぞれ巻回された複数のティースを有するステータと、
前記ステータと径方向に対向して配置されたロータマグネットを有するロータと、
前記複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、該対向するティースに巻回された巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置され、該極性に応じた信号を出力する検出部と、
前記検出部からの出力信号を検出すると共に、該出力信号に基づいて前記複数の巻線の通電状態を切り替える制御部と、
を備えたブラシレスモータ。
【請求項４】
前記複数の巻線は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を構成し、
前記検出部は、
前記Ｕ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｕ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＵ相の検出部と、
前記Ｖ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｖ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＶ相の検出部と、
前記Ｗ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｗ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＷ相の検出部と、
を有する、
請求項３に記載のブラシレスモータ。
【請求項５】
前記検出部は、モータ径方向における前記ロータマグネットに対する前記ステータと反対側に配置されている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のブラシレスモータ。
【請求項６】
前記ロータは、前記ロータマグネットを保持するロータヨークを有し、
前記ロータヨークには、モータ径方向における前記検出部に対する前記ロータマグネットと反対側に、前記検出部と対向して対向壁部が形成されている、
請求項５に記載のブラシレスモータ。
【請求項７】
前記対向壁部は、前記ステータに対してモータ軸方向にずれて配置されている、
請求項６に記載のブラシレスモータ。
【請求項８】
前記検出部は、
前記ロータマグネットからの漏れ磁束を誘導する磁束誘導部と、
前記磁束誘導部によって誘導された漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力するセンサ部と、
を有する、
請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラシレスモータに係り、特に、ロータの回転位置を検出するためにロータマグネットからの漏れ磁束を検出するようにしたブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のブラシレスモータとしては、例えば、次のものがある（例えば、特許文献１）。すなわち、特許文献１に記載のブラシレスモータでは、ロータマグネットにおけるロータヨークからの露出部と対向して検出素子が設けられており、この検出素子でロータマグネットの漏れ磁束を検出するようになっている。
【特許文献１】特開平８−１７２７６３号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載のブラシレスモータでは、検出素子がロータマグネットの漏れ磁束を検出する際に、この漏れ磁束にステータからの磁束が重畳されてしまい、ロータの回転位置の検出精度が低下する虞がある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ロータの回転位置の検出精度を向上させることができるブラシレスモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、請求項１に記載のブラシレスモータは、複数の巻線及び前記各巻線がそれぞれ巻回された複数のティースを有するステータと、前記ステータと径方向に対向して配置されたロータマグネットを有するロータと、前記複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられ、前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力する検出部と、前記検出部からの出力信号を検出すると共に、前記検出部の極性が切り替わるときに前記検出部と対向する前記ティースに巻回された巻線が非通電状態になるように、前記出力信号に基づいて前記複数の巻線の通電状態を切り替える制御部と、を備えている。
【０００６】
請求項１に記載のブラシレスモータでは、制御部によって複数の巻線の通電状態が順次切り替えられると、ステータからの回転磁界を受けてロータが回転される。また、ロータが回転されると、複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられた検出部から、ロータマグネットからの漏れ磁束の方向に応じた信号が出力される。そして、この検出部から出力された出力信号に基づいて制御部が複数の巻線の通電状態を切り替え、これにより、ロータが所定の回転数で回転される。
【０００７】
ここで、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、上述の制御部は、検出部の極性が切り替わるときに検出部と対向するティースに巻回された巻線が非通電状態になるように、検出部からの出力信号に基づいて複数の巻線の通電状態を切り替える。
【０００８】
従って、検出部からの出力信号が極性の切り替わりに応じて変化するときには、検出部と対向するティースに巻回された巻線からは磁束が発生されていないので、出力信号へのステータからの磁束の影響を少なくすることができる。これにより、ロータの回転位置の検出精度を向上させることができる。
【０００９】
なお、請求項１に記載のブラシレスモータにおいて、前記複数の巻線が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を構成する場合、請求項２に記載のように、前記検出部は、前記Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相における前記ティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられ、前記制御部は、前記Ｕ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｕ相の巻線が非通電状態となり、前記Ｖ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｖ相の巻線が非通電状態となり、前記Ｗ相の検出部の極性が切り替わるときに前記Ｗ相の巻線が非通電状態となるように、前記複数の巻線の通電状態を切り替える構成とされていると好適である。
【００１０】
また、前記課題を解決するために、請求項３に記載のブラシレスモータは、複数の巻線及び前記各巻線がそれぞれ巻回された複数のティースを有するステータと、前記ステータと径方向に対向して配置されたロータマグネットを有するロータと、前記複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、該対向するティースに巻回された巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置され、該極性に応じた信号を出力する検出部と、前記検出部からの出力信号を検出すると共に、該出力信号に基づいて前記複数の巻線の通電状態を切り替える制御部と、を備えている。
【００１１】
請求項３に記載のブラシレスモータでは、制御部によって複数の巻線の通電状態が順次切り替えられると、ステータからの回転磁界を受けてロータが回転される。また、ロータが回転されると、複数のティースのうちいずれかのティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられた検出部から、ロータマグネットからの漏れ磁束の方向に応じた信号が出力される。そして、この検出部から出力された出力信号に基づいて制御部が複数の巻線の通電状態を切り替え、これにより、ロータが所定の回転数で回転される。
【００１２】
ここで、請求項３に記載のブラシレスモータにおいて、上述の検出部は、対向するティースに巻回された巻線が非通電状態となるときにロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。
【００１３】
従って、検出部からの出力信号が極性の切り替わりに応じて変化するときには、検出部と対向するティースに巻回された巻線からは磁束が発生されていないので、出力信号へのステータからの磁束の影響を少なくすることができる。これにより、ロータの回転位置の検出精度を向上させることができる。
【００１４】
なお、請求項３に記載のブラシレスモータにおいて、前記複数の巻線が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を構成する場合、請求項４に記載のように、前記検出部は、前記Ｕ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｕ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＵ相の検出部と、前記Ｖ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｖ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＶ相の検出部と、前記Ｗ相のティースとモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられると共に、前記Ｗ相の巻線が非通電状態となるときに前記ロータマグネットからの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されたＷ相の検出部と、を有していると好適である。
【００１５】
請求項５に記載のブラシレスモータは、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のブラシレスモータ、前記検出部がモータ径方向における前記ロータマグネットに対する前記ステータと反対側に配置された構成とされている。
【００１６】
請求項５に記載のブラシレスモータによれば、検出部が、モータ径方向におけるロータマグネットに対するステータと反対側に配置されている。従って、検出部へのステータからの磁束の影響をより一層少なくすることができるので、ロータの回転位置の検出精度をより一層向上させることができる。
【００１７】
請求項６に記載のブラシレスモータは、請求項５に記載のブラシレスモータにおいて、前記ロータが前記ロータマグネットを保持するロータヨークを有し、前記ロータヨークにはモータ径方向における前記検出部に対する前記ロータマグネットと反対側に前記検出部と対向して対向壁部が形成された構成とされている。
【００１８】
請求項６に記載のブラシレスモータによれば、ロータヨークには、モータ径方向における検出部に対するロータマグネットと反対側に、検出部と対向して対向壁部が形成されている。従って、この対向壁部によってロータマグネットからの漏れ磁束が放出されることを抑制することができる。これにより、ロータの回転位置の検出精度をより一層向上させることができる。
【００１９】
請求項７に記載のブラシレスモータは、請求項６に記載のブラシレスモータにおいて、前記対向壁部が前記ステータに対してモータ軸方向にずれて配置された構成とされている。
【００２０】
請求項７に記載のブラシレスモータによれば、対向壁部がステータに対してモータ径方向にずれて配置されている。従って、ロータマグネットからステータへの磁束の流れが妨げられることを抑制しつつ、検出部によってロータマグネットからの漏れ磁束をより効果的に検出することができる。
【００２１】
請求項８に記載のブラシレスモータは、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のブラシレスモータにおいて、前記検出部が前記ロータマグネットからの漏れ磁束を誘導する磁束誘導部と、前記磁束誘導部によって誘導された漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力するに応じた信号を出力するセンサ部とを有する構成とされている。
【００２２】
請求項８に記載のブラシレスモータによれば、検出部は、磁束誘導部とセンサ部とに分けられているので、センサ部の配置の自由度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
［第一実施形態］
はじめに、本発明の第一実施形態について説明する。
【００２４】
図１には、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０が示されている。
【００２５】
この図に示されるように、ブラシレスモータ１０は、ステータ１２と、ロータ１４と、検出部１６と、制御部１８とを有して構成されている。
【００２６】
ステータ１２は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を構成する複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２と、各巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２がそれぞれ巻回されたティース２４Ｕ１〜２４Ｗ２とを有して構成されている。
【００２７】
ロータ１４は、ステータ１２と径方向に対向して配置されたロータマグネット２６を有しており、ロータマグネット２６は、ロータ１４の回転方向に交互にＮ極とＳ極とを有する構成とされている。
【００２８】
検出部１６は、例えば、Ｗ相のティース２４Ｗ２とモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられている。この検出部１６は、例えばホール素子等を有しており、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力する構成されている。
【００２９】
制御部１８は、例えば、電子回路等により構成されており、検出部１６からの出力信号を検出すると共に、検出部１６の極性が切り替わるときに巻線２２Ｗ２が非通電状態になるように、検出部１６からの出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える構成とされている。
【００３０】
なお、換言すれば、上述の検出部１６と制御部１８は、次の構成とされている。すなわち、検出部１６は、巻線２２Ｗ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。また、制御部１８は、検出部１６からの出力信号を検出すると共に、この出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える構成とされている。
【００３１】
そして、このブラシレスモータ１０では、制御部１８によって複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態が順次切り替えられると、ステータ１２からの回転磁界を受けてロータ１４が回転される。また、ロータ１４が回転されると、検出部１６からロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向に応じた信号が出力される。そして、この検出部１６から出力された出力信号に基づいて制御部１８が複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替え、これにより、ロータ１４が所定の回転数で回転される。
【００３２】
次に、本発明の第一実施形態の作用及び効果について説明する。
【００３３】
ここで、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０が奏する効果をより明確にするために、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０と、比較例に係るブラシレスモータ１１０とを比較する。
【００３４】
図７には、比較例に係るブラシレスモータ１１０が示されている。なお、この比較例において、上述の本発明の第一実施形態と同様な構成については、便宜上、同一の符合を用いることとする。
【００３５】
この比較例に係るブラシレスモータ１１０において、検出部１６は、Ｖ相のティース２４Ｖ１とモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられている。また、制御部１８は、検出部１６の極性が切り替わるときに巻線２２Ｖ１が通電状態になるように、検出部１６からの出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える構成とされている。
【００３６】
なお、換言すれば、検出部１６は、巻線２２Ｖ１が通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。また、制御部１８は、検出部１６からの出力信号を検出すると共に、この出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える構成とされている。
【００３７】
しかしながら、この比較例に係るブラシレスモータ１１０では、検出部１６がロータマグネット２６の漏れ磁束を検出する際に、この漏れ磁束にステータ１２からの磁束Ｍが重畳されてしまい、ロータ１４の回転位置の検出精度が低下する虞がある。
【００３８】
これに対し、図１に示されるように、本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０において、制御部１８は、検出部１６の極性が切り替わるときに巻線２２Ｗ２が非通電状態になるように、検出部１６からの出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える。つまり、換言すれば、検出部１６は、巻線２２Ｗ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。
【００３９】
従って、検出部１６からの出力信号が極性の切り替わりに応じて変化（例えば、信号レベルがＬＯＷとＨＩＧＨの一方から他方に変化）するときには、巻線２２Ｗ２からは磁束が発生されていないので、検出部１６の出力信号へのステータ１２からの磁束の影響を少なくすることができる。これにより、ロータ１４の回転位置の検出精度を向上させることができる。
【００４０】
また、検出部１６の配置位置を従来の構成に対して変更しただけ（若しくは、検出部１６の極性が切り替わるタイミングと複数の巻線２２Ｕ１〜２４Ｗ２の通電パターンを従来の構成に対して変更しただけ）であるので、新たな部材の追加等が不要である。これにより、コストアップを抑制しつつ、ロータ１４の回転位置の検出精度を向上させることができる。
【００４１】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
【００４２】
図２Ａ〜図２Ｆには、本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータ２０が示されている。また、図３には、このブラシレスモータ２０におけるＵ相の検出部１６Ｕ、Ｖ相の検出部１６Ｖ、Ｗ相の検出部１６Ｗと、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２の端子電圧、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２の端子電圧、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２の端子電圧との関係が示されている。
【００４３】
本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータ２０は、いわゆる１０極１２スロットで、且つ、巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２がティース２４Ｕ１〜２４Ｗ２にそれぞれ集中巻きにより巻回されると共に互いにＹ結線されたタイプとされており、上述の本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０と基本的な構成については同様とされている。
【００４４】
つまり、複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相をそれぞれ４つの巻線で構成している。
【００４５】
また、検出部１６Ｕ〜１６Ｗは、それぞれ一つずつ設けられている。検出部１６Ｕは、Ｕ相のティース２４Ｕ２とモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられており、検出部１６Ｖは、Ｖ相のティース２４Ｖ２とモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられている。同様に、検出部１６Ｗは、Ｗ相のティース２４Ｗ２とモータ径方向及びモータ軸方向の少なくとも一方に対向して設けられている。また、この検出部１６Ｕ〜１６Ｗは、機械角で６０°毎に配置されている。
【００４６】
なお、本実施形態では、検出部１６Ｕ〜１６Ｗが６０°毎に配置されているが、１２０°毎に配置されても良い。
【００４７】
また、このブラシレスモータ１０では、図２Ａ〜図２Ｆで示される順に、制御部１８によって検出部１６Ｕ〜１６Ｗからの出力信号が検出されると共に、この各出力信号に基づいて複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態が切り替えられるようになっている（すなわち、検出部１６Ｕ〜１６Ｗの極性の切り替わるタイミングと、巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電パターンとが以下の如く設定されている）。
【００４８】
つまり、図２Ａには、図３の電気角０°の場合が示されている。この場合には、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２からＵ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２に電流が流れるように、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２及びＵ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２が通電されており、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｗでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｗから極性に応じた信号が出力される。
【００４９】
また、図２Ｂには、図３の電気角６０°の場合が示されている。この場合には、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２からＵ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２に電流が流れるように、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２及びＵ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２が通電されており、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｖでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｖから極性に応じた信号が出力される。
【００５０】
また、図２Ｃには、図３の電気角１２０°の場合が示されている。この場合には、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２からＶ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２に電流が流れるように、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２及びＶ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２が通電されており、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｕでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｕから極性に応じた信号が出力される。
【００５１】
また、図２Ｄには、図３の電気角１８０°の場合が示されている。この場合には、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２からＶ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２に電流が流れるように、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２及びＶ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２が通電されており、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｗでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｗから極性に応じた信号が出力される。
【００５２】
また、図２Ｅには、図３の電気角２４０°の場合が示されている。この場合には、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２からＷ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２に電流が流れるように、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２及びＷ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２が通電されており、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｖでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｖから極性に応じた信号が出力される。
【００５３】
また、図２Ｆには、図３の電気角３００°の場合が示されている。この場合には、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２からＷ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２に電流が流れるように、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２及びＷ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２が通電されており、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２は非通電状態とされている。また、このとき、検出部１６Ｕでは、ロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わり、検出部１６Ｕから極性に応じた信号が出力される。
【００５４】
このように、制御部１８は、Ｕ相の検出部１６Ｕの極性が切り替わるときにＵ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２が非通電状態となり、Ｖ相の検出部１６Ｖの極性が切り替わるときにＶ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２が非通電状態となり、Ｗ相の検出部１６Ｗの極性が切り替わるときにＷ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２が非通電状態となるように、複数の巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の通電状態を切り替える。
【００５５】
また、Ｕ相の検出部１６Ｕは、図２Ｃ，図２Ｆに示されるように、Ｕ相の巻線２２Ｕ１，２２Ｕ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。また、Ｖ相の検出部１６Ｖは、図２Ｂ，図２Ｅに示されるように、Ｖ相の巻線２２Ｖ１，２２Ｖ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。また、Ｗ相の検出部１６Ｗは、図２Ａ，図２Ｄに示されるように、Ｗ相の巻線２２Ｗ１，２２Ｗ２が非通電状態となるときにロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わるような位置に配置されている。
【００５６】
このように構成されていても、検出部１６Ｕ〜１６Ｗの出力信号へのステータ１２からの磁束の影響を少なくすることができるので、これにより、ロータ１４の回転位置の検出精度を向上させることができる。
【００５７】
なお、この制御部１８は、より好ましくは、図４に示されるように、検出部１６Ｕ〜１６Ｗからの出力信号の位相に対して各巻線２２Ｕ１〜２２Ｗ２の端子電圧の位相が進むように進角制御を行う。
【００５８】
このように構成されていると、検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗがロータマグネット２６からの漏れ磁束の方向に応じた信号を出力するときには、この検出部１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗと対応する巻線２２Ｕ２，２２Ｖ２，２２Ｗ２が完全に非通電状態となるので、ロータ１４の回転位置の検出精度をより一層効果的に向上させることができる。
【００５９】
なお、本実施形態において、ブラシレスモータ１０は、いわゆる１０極１２スロットとされていたが、その他の極数及びスロット数とされていても良い。
【００６０】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。
【００６１】
図５，図６には、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０が示されている。
【００６２】
本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０は、上述の本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータ１０又は上述の本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータ２０に対し、次の如く構成が変更されたものである。
【００６３】
つまり、検出部１６は、ロータマグネット２６からの漏れ磁束を誘導する磁束誘導部３２と、磁束誘導部３２によって誘導された漏れ磁束の方向に応じた信号を出力するセンサ部３４とを有している。
【００６４】
磁束誘導部３２は、例えばアルミ材等により構成されており、エンドプレート３６に固定されている。一方、センサ部３４は、磁束誘導部３２によって誘導された漏れ磁束の方向の変化に応じて極性が切り替わると共に該極性に応じた信号を出力する例えばホール素子等により構成されており、基板３８に固定されている。
【００６５】
この検出部１６は、モータ径方向におけるロータマグネット２６に対するステータ１２と反対側（すなわち、この場合、ロータマグネット２６に対するモータ径方向外側）に配置されている。
【００６６】
また、ロータ１４は、ロータマグネット２６を保持するロータヨーク４０を有している。このロータヨーク４０には、モータ径方向における検出部１６に対するロータマグネット２６と反対側（すなわち、この場合、検出部１６に対するモータ径方向外側）に、検出部１６と対向して対向壁部４２が形成されている。この対向壁部４２は、ステータ１２に対してモータ軸方向にずれて配置されている。
【００６７】
次に、本発明の第三実施形態の作用及び効果について説明する。
【００６８】
ここで、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０が奏する効果をより明確にするために、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０と、比較例に係るブラシレスモータ１３０とを比較する。
【００６９】
図８，図９には、比較例に係るブラシレスモータ１３０が示されている。なお、この比較例において、上述の本発明の第三実施形態と同様な構成については、便宜上、同一の符合を用いることとする。
【００７０】
この比較例に係るブラシレスモータ１３０は、上述の本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０に対し、検出部１６がモータ径方向におけるロータマグネット２６とステータ１２との間に配置されたものである。
【００７１】
なお、この比較例に係るブラシレスモータ１３０は、制御部１８が、検出部１６の極性が切り替わるときに検出部１６と対向するティースに巻回された巻線が非通電状態になるように、検出部１６からの出力信号に基づいて複数の巻線の通電状態を切り替える点においては本発明に含まれるものである。
【００７２】
また、この比較例に係るブラシレスモータ１３０は、検出部１６が磁束誘導部３２とセンサ部３４とに分けられているので、センサ部３４の配置の自由度を高めることができるという点では、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０と同様である。
【００７３】
しかしながら、この比較例に係るブラシレスモータ１３０では、検出部１６がモータ径方向におけるロータマグネット２６とステータ１２との間に配置されている。従って、制御部１８が、検出部１６の極性が切り替わるときに検出部１６と対向するティースに巻回された巻線が非通電状態になるように、検出部１６からの出力信号に基づいて複数の巻線の通電状態を切り替えても、検出部１６がロータマグネット２６の漏れ磁束を検出する際に、ロータマグネット２６の漏れ磁束に他の巻線からの磁束が重畳されてしまい、ロータ１４の回転位置の検出精度が低下する虞がある。
【００７４】
これに対し、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０によれば、検出部１６が、モータ径方向におけるロータマグネット２６に対するステータ１２と反対側に配置されている。従って、検出部１６へのステータ１２からの磁束の影響をより一層少なくすることができるので、ロータ１４の回転位置の検出精度をより一層向上させることができる。
【００７５】
しかも、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０によれば、ロータヨーク４０には、モータ径方向における検出部１６に対するロータマグネット２６と反対側に、検出部１６と対向して対向壁部４２が形成されている。従って、この対向壁部４２によってロータマグネット２６からの漏れ磁束がモータ径方向外側に放出されることを抑制することができる。これにより、ロータ１４の回転位置の検出精度をより一層向上させることができる。
【００７６】
また、本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータ３０によれば、対向壁部４２がステータ１２に対してモータ径方向にずれて配置されている。従って、ロータマグネット２６からステータ１２への磁束の流れが妨げられることを抑制しつつ、検出部１６によってロータマグネット２６からの漏れ磁束をより効果的に検出することができる。
【００７７】
なお、本発明の第三実施形態において、ブラシレスモータ３０は、アウターロータタイプとされていたが、インナロータタイプとされていても良い。
【００７８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第一実施形態に係るブラシレスモータの構成を示す図である。
【図２Ａ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角０°の場合を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角６０°の場合を示す図である。
【図２Ｃ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角１２０°の場合を示す図である。
【図２Ｄ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角１８０°の場合を示す図である。
【図２Ｅ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角２４０°の場合を示す図である。
【図２Ｆ】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおいて電気角３００°の場合を示す図である。
【図３】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおける検出部と巻線の端子電圧との関係を示す図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係るブラシレスモータにおける検出部と巻線の端子電圧との関係を示す図である。
【図５】本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータの一部断面を含む側面図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係るブラシレスモータの一部断面（図５の６−６線断面）を含む平面図である。
【図７】比較例に係るブラシレスモータの構成を示す図である。
【図８】比較例に係るブラシレスモータの一部断面を含む側面図である。
【図９】比較例に係るブラシレスモータの一部断面（図８の９−９線断面）を含む平面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０，２０，３０・・・ブラシレスモータ、１２・・・ステータ、１４・・・ロータ、１６，１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗ・・・検出部、１８・・・制御部、２２Ｕ１，２２Ｕ２，２２Ｖ１，２２Ｖ２，２２Ｗ１，２２Ｗ２・・・巻線、２４Ｕ１，２４Ｕ２，２４Ｖ１，２４Ｖ２，２４Ｗ１，２４Ｗ２・・・ティース、２６・・・ロータマグネット、３２・・・磁束誘導部、３４・・・センサ部、３６・・・エンドプレート、３８・・・基板、４０・・・ロータヨーク、４２・・・対向壁部
【図１】
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【図２Ａ】
2010098887.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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