(57)【要約】【課題】  磁極の磁性の強弱を制御することができるブラシレスモータを提供する。【解決手段】複数の磁極コイルを具え、巻き線の方法が三相の入力方法で巻いているステータと、複数の電磁コイルから形成された電磁極を具えてなり、巻き線の方法が時計周り、半時計周りの順序で連続して巻き取られ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・の配列で磁性が間隔をおいて設けられたルーターと、を含んでなり、通電量の大きさ、或いは強弱を制御すると、ルーター上の電磁極のＮ、Ｓの磁性の強弱が変化し、かつステータの磁極コイルに流れる電流の強弱にあわせてモータのトルクの大小及び回転速度が制御される構造からなる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
複数の磁極コイルを具え、巻き線の方法が三相の入力方法で巻いているステータと、
複数の電磁コイルから形成された電磁極を具えてなり、巻き線の方法が時計周り、半時計周りの順序で連続して巻き取られ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・の配列で磁性が間隔をおいて設けられたルーターと、を含んでなり、
通電量の大きさ、或いは強弱を制御すると、ルーター上の電磁極のＮ、Ｓの磁性の強弱が変化し、かつステータの磁極コイルに流れる電流の強弱にあわせてモータのトルクの大小及び回転速度が制御される構造からなることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
前記ルータがモータの中心軸上に導電リングを設けてなり、二つのカーボン刷毛に対応し、永久に接触することを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
前記ルーターの電磁極の磁性の変化の制御が、モータの回転速度によるシグナルをもとにできることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
前記ルーターの電磁極の磁性の変化の制御がステータが負荷する電流の大小のシグナルによることを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【請求項５】
前記ルーターの電磁極の磁性の変化の制御が、モータの回転速度のシグナル及びステータの負荷電流の大小のシグナルで、相互に制御、応用することを特徴とする請求項１に記載のブラシレスモータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、ブラシレスモータに関し、特に回転速度などを変化することができ、動力として使用するブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力として使用されているブラシレスモータはいずれも、二相、或いは三相式で、基礎となるルーターはいずれも永久磁石からなり、不均等な状態が形成される。
【０００３】
回転磁場を位置決めしてルーターを回転させてトルクを出力する。
【０００４】
従来の内部にルーターが設けられたモータは、ルーター上に複数の永久磁石が円柱形にＮ、Ｓ、Ｎ、Ｓとなるように配列した内ルーターが設けられ、外側に円筒形に配列して複数の磁極コイルの外にステータが対応して設けられる。
【０００５】
また、内ルーターの中心には回転軸が貫通して設けられ、外のステータの磁極コイルが引き付ける、或いは反発することを利用して、対応する内ルーターが回転する。
【０００６】
従来のブラシレスモータは、そのルーターがいずれも永久磁石（ネオジミウム鉄硼素など）をルーターの磁極として利用しているため、トルクが大きくなる。
【０００７】
しかしながら、回転速度は永久磁石によって制限され、一定の範囲に限られて、それ以上上昇させることができない。
【０００８】
このため、モータのトルクと回転速度の範囲は、長い間、永久磁石によって制限され、トルクや速度を変更することが難しかった。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
この考案は、磁極の磁性の強弱を制御することができるブラシレスモータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そこで本考案者は、従来の技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、複数の磁極コイルを具え、巻き線の方法が三相の入力方法で巻いているステータと、複数の電磁コイルから形成された電磁極を具えてなり、巻き線の方法が時計周り、半時計周りの順序で連続して巻き取られ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・の配列で磁性が間隔をおいて設けられたルーターと、を含んでなり、  通電量の大きさ、或いは強弱を制御すると、ルーター上の電磁極のＮ、Ｓの磁性の強弱が変化し、かつステータの磁極コイルに流れる電流の強弱にあわせてモータのトルクの大小及び回転速度が制御される構造からなるブラシレスモータの構造によって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づき本考案を完成させた。
以下、この考案について具体的に説明する。
【００１１】
請求項１に記載するブラシレスモータは、複数の磁極コイルを具え、巻き線の方法が三相の入力方法で巻いているステータと、
複数の電磁コイルから形成された電磁極を具えてなり、巻き線の方法が時計周り、半時計周りの順序で連続して巻き取られ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・の配列で磁性が間隔をおいて設けられたルーターと、を含んでなり、
通電量の大きさ、或いは強弱を制御すると、ルーター上の電磁極のＮ、Ｓの磁性の強弱が変化し、かつステータの磁極コイルに流れる電流の強弱にあわせてモータのトルクの大小及び回転速度が制御される構造からなる。
【００１２】
請求項２に記載のブラシレスモータは、請求項１におけるルータがモータの中心軸上に導電リングを設けてなり、二つのカーボン刷毛に対応し、永久に接触する。
【００１３】
請求項３に記載のブラシレスモータは、請求項１におけるルーターの電磁極の磁性の変化の制御が、モータの回転速度によるシグナルをもとにできる。
【００１４】
請求項４に記載のブラシレスモータは、請求項１におけるルーターの電磁極の磁性の変化の制御がステータが負荷する電流の大小のシグナルによる。
【００１５】
請求項５に記載のブラシレスモータは、請求項１におけるルーターの電磁極の磁性の変化の制御が、モータの回転速度のシグナル及びステータの負荷電流の大小のシグナルで、相互に制御、応用する。
【考案の効果】
【００１６】
この考案のブラシレスモータは、トルクや速度を広い範囲で制御することができ、電力を大量に節減することができるという効果を有する。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１７】
この考案は、磁極の磁性の強弱を制御することができるブラシレスモータであって、複数の磁極コイルを具え、巻き線の方法が三相の入力方法で巻いているステータと、
複数の電磁コイルから形成された電磁極を具えてなり、巻き線の方法が時計周り、半時計周りの順序で連続して巻き取られ、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・の配列で磁性が間隔をおいて設けられたルーターと、を含んでなり、
通電量の大きさ、或いは強弱を制御すると、ルーター上の電磁極のＮ、Ｓの磁性の強弱が変化し、かつステータの磁極コイルに流れる電流の強弱にあわせてモータのトルクの大小及び回転速度が制御される構造からなる。
係る構成のブラシレスモータについて、その構造と特徴を詳述するために具体的な実施例を挙げ、以下に説明する。
【実施例】
【００１８】
図１は、この考案の三相のモータを示したものである。図面によれば、該モータ１は、少くなくともステータ２と、ルーター３とを含んでなる。
【００１９】
該ステータ２は、複数の磁極コイル２０を具えてなり、従来の三相のモータの構造と変わらない。
【００２０】
この考案の実施形態では、１２槽の磁極コイル２０のステータのコイルを具えてなる。該実施形態では、Ｕ、Ｖ、Ｗはステータの三相の入力端点である。
【００２１】
該三相のコイルの巻き線は、Ｕ相１が時計周り、２が反時計回り、跳んで８が時計回り、７が反時計回りで、コイルの末尾Ｙが接続する。
【００２２】
Ｖ相は４が時計周り、３が反時計周り、跳んで９が時計周り、１０が反時計周り、末尾Ｙが接続する。
【００２３】
Ｗ相は、５が時計周り、６が反時計周り、跳んで１２が時計周り、１１が反時計周りで末尾Ｙが接続して三相のステータを形成する。
【００２４】
ステータ２の一部と原理はいずれもこの考案の重点ではないため詳述しない。
【００２５】
図１から図３に開示するように、該ルーター３は、複数の電磁コイル３５から形成された電磁極３０を具えてなる。
【００２６】
この考案の実施形態では１０個の電磁極３０を具えたものを開示する。従来の設計では該１０個の磁極はいずれも永久磁石から形成される。
【００２７】
この考案では巻き線が電磁コイル３５の電磁極３０から形成する。巻き線の方法は、時計周り、反時計周りの順序で続けて巻いて巻き線を形成し、Ｎ、Ｓ、Ｎ、Ｓ・・・という順序で磁性を配列して等しい間隔のルーター３と、該モータ中心軸３１上に設けられた導電リング３２と、該導電リング３２に相対する二つのカーボン刷毛３３とを含んでなる。
【００２８】
該二つのカーボン刷毛３３は、それぞれバネ３４に当接し、二つのカーボン刷毛３３が導電リング３２と弾性を具えた状態で永久に接触した状態を保つことができ、ルーター３上の電磁コイル３５上のコイルが回転中に電気の強弱を受けて制御される。また、同時に電磁極３０の磁性の強弱を変更することができる。
【００２９】
上述の部材を組み合わせて形成したモータ１は、作動する場合、電流をステータ２と、ルーター３とにそれぞれ流す。その後、該ルーター３に設けられた電磁極３０がＮ、Ｓ、Ｎ、Ｓと自然に連続して磁性反応を起こす。
【００３０】
また、対応するステータ２のＮ極とＳ極の磁性が同時に引き付けあうか、或いは反発するため、モータ１が回転する。
【００３１】
次に電磁コイル３５に流す電流の量の大小、或いは強弱を制御することで、電磁極３０のＮ、Ｓの磁性の強弱を変化させることができる。
【００３２】
よって、ステータ２の磁極コイル２０の電流の強弱も制御されて、モータ１のトルクの大きさ及び回転速度を制御することができる。
【００３３】
この考案のモータ１は、ルーター３上の電磁極３０の磁性の強弱を制御する場合、上述したように電流の量の大きさを制御して自動的に制御する以外に、モータの回転速度によりシグナルを更新して、低速で回転する時に大きなトルクが、高速で回転する場合に、小さいトルクになるモータ１のトルクの出力形態が形成される。
【００３４】
よって、モータ１の回転速度を変化することができる範囲を拡大することができる。
【００３５】
この考案のモータ１は、ステータ２が負荷する電流の大きさで形成されるシグナルで自動的にその変化を制御することができる。
【００３６】
よって、低速で回転する場合、大きなトルクになり、負荷が軽い場合、回転速度を自由に上昇させることができる。
【００３７】
正常な速度で回転する場合で、重い負荷がかかっていると、ルーター３の電流量が上昇してトルクが上昇され、負荷を低減する。よって、この考案のモータ１は、トルクと回転速度を必要に応じて自由に制御することができる。
【００３８】
上述のように、この考案のモータは、従来のモータの内部に設けらる永久磁石の磁極のルーターを電磁コイルの電磁極のルーターに変更し、電磁極の磁性の強弱を自由に制御できるようにする。
【００３９】
また、通電する電流の強弱により、モータの回転速度、或いはステータの負荷電流の大きさなどのシグナルで自動的に制御することにより、モータのトルクと回転速度を変化することができる。
【００４０】
よって、長い間、永久磁石を使用することで制限され、固定されていたモータのトルクと回転速度を自由に制御できるため、モータの実用性を大幅に上昇することができる。
【００４１】
以上は、この考案の好ましい実施例であって、この考案の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この考案の精神の下においてなされ、この考案に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの考案の実用新案請求の範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この考案のブラシレスモータを直径方向に切断した状態を示した断面である。
【図２】図１に開示するブラシレスモータを示し部分拡大図である。
【図３】図１に開示するブラシレスモータを軸方向に切断した状態を示した断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１     モータ
２     ステータ
２０   磁極コイル
３     ルーター
３０   電磁極
３１   モータ中心軸
３２   導電リング
３３   カーボン刷毛
３４   バネ
３５   電磁コイル
３６   絶縁体
【図１】
0003145508.tif 000003
【図２】
0003145508.tif 000004
【図３】
0003145508.tif 000005