DE2938072C2 - In einer Richtung selbstanlaufender Synchron-Motor - Google Patents

In einer Richtung selbstanlaufender Synchron-Motor

Info

Publication number
DE2938072C2
DE2938072C2 DE2938072A DE2938072A DE2938072C2 DE 2938072 C2 DE2938072 C2 DE 2938072C2 DE 2938072 A DE2938072 A DE 2938072A DE 2938072 A DE2938072 A DE 2938072A DE 2938072 C2 DE2938072 C2 DE 2938072C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotor
stator
poles
pole
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2938072A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2938072A1 (de
Inventor
Minosaku Saitama Aso
Yoshinori Ohmiya Saitama Goto
Setsuyuki Tokyo Karasawa
Akira Tokorozawa Saitama Nikaido
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhythm Watch Co Ltd
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Rhythm Watch Co Ltd
Citizen Watch Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhythm Watch Co Ltd, Citizen Watch Co Ltd filed Critical Rhythm Watch Co Ltd
Publication of DE2938072A1 publication Critical patent/DE2938072A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2938072C2 publication Critical patent/DE2938072C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/18Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
    • H02K21/185Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores with the axis of the rotor perpendicular to the plane of the armature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

2. Synchron-Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilungswinkel der benachbarten Statorpole dem 0,5fachen oder dem 1 ^fachen Teilungswinkel der Rotorpole entspricht.
3. Synchron-Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daE der Luftspalt zwischen den Stator-Zusatzpolen und dem Rotor größer ist als der Luftspalt zwischen den Stator-Hauptpolen und dem Rotor.
4. Synchron-Motoi nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eier Luftspalt zwischen den n Stator-Zusatzpolen und dem 3otor einen Wert zwischen 1 und 1,4 in bezug auf den Luftspalt zwischen den Stator-Hauptpolen und dem Rotor aufweist.
5. Synchron-Motor nach Anspruch 3, dadurch -»o gekennzeichnet, daß die Stator-Zusatzpole breiter ausgebildet sind als die Stator-Hauptpole.
45
Die Erfindung betrifft einen Synchron-Motor für eine Uhr.
Um Zeitsignale aus Impulsen, Frequenzen, bestimmten Wellenformen usw., die von einer entsprechenden Energiequelle, beispielsweise einen Kristalloszillator, geliefert werden, mit hoher Genauigkeit in eine mechanische Drehung der Zeiger einer Uhr umzuwandeln, finden verschiedenste Synchron-Motoren bei Uhren vielfältige Anwendung, wenn eine analoge » Anzeige mit hoher Genauigkeit erwünscht ist. Bei einem solchen Synchron-Motor sind ein geringer Verbrauch an elektrischer Energie ebenso wie ein zuverlässiges selbsttätiges Anlaufen besonders wesentliche Eigenschaften. Bekannte Synchron-Motoren erfüllen die W) entsprechenden Anforderungen nicht in dem gewünschten Maß.
Bei einem bekannten Synchron-Motor (US-PS 95 130) sind nur zwei Rotorpole vorhanden, und es ist somit eine große Anfangsauslenkung erforderlich, die Μ eine Amplitude von 90" erreichen müßte, bis die Rotation eine konstante synchronisierte Geschwindigkeit erreicht, was zu Nachteilen in bezug auf das
selbsttätige Anlaufen führt
Außerdem muß bei dem bekannten Synchron-Motor eine Einrichtung vorhanden sein, welche das Anlaufen in umgekehrter Richtung vermeidet, weil die statische Mittelposition des Rotors in zwei Stellungen erreicht werden kann und für das selbsttätige Anlaufen keine Vorzugsrichtung vorhanden ist
Auf diesem Stand der Technik aufbauend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Synchron-Motor der eingangs erläuterten Art zu schiffen, der besonders schnell und damit mit einem außerordentlich geringen Energieaufwand stets in derselben Richtung anläuft
Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs ausgeführten Merkmale.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nach diesen Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens erreicht man die unterschiedlich starke magnetische Kopplung der Stator-Haupt- bzw. -Zusatzpole mit den Rotorpolen durch unterschiedliche Ausgestaltungen des Luftspaltes zwischen den Zusatzpolen und dem Rotor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben; es zeigt
F i g. 1 einen Grundriß eines herkömmlichen Synchron-Motors für e*ae Uhr nach der US-PS 40 95 130,
Fig.2 einen Grundriß einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Synchron-Motors für eine Uhr,
Fig.3 ein Wellenform-Diagramm, welches ein Beispiel eines elektrischen Eingangswechselsignals für eine Erregerspule des Motors gemäß der Erfindung veranschaulicht,
Fig.4 eine graphische Darstellung, welche einen Vergleich der Spannungs-Drehmomenten-Kennlinie des bekannten Motors einerseits und des erfindungsgemäßen Motors andererseits veranschaulicht, und
Fig.5 eine graphische Darstellung, welche den Vergleich der Spannungs-Stromverbrauchs-Kennlinie zwischen dem bekannten Motor einerseits und dem erfindungsgemäßen Motor andererseits veranschaulicht.
In der F i g. 1 ist ein herkömmlicher Synchron-Motor dargestellt, der einen Rotor 10, Statorplatten 12 und 14 und eine Erregerspule 16 aufweist. Der Rotor 10 hat zwei Rotorpole, die als magnetischer Nordpol N und als magnetischer Südpol 5 entgegengesetzt zueinander angeordnet sind. Weiterhin haben die Statorplatten 12 und 14 je ein Paar von Statorpolen, nämlich 12a und 126 bzw. 14a und i4b, die jeweils unter 90° zueinander versetzt angeordnet sind.
Auf dem gemeinsamen Joch der Statorplatten 12 und 14 ist die Erregerspule 16 angeordnet, und es wird dieser Erregerspule ein elektrisches Wechselspannungssignal oder Wechselstromsignal von einer Zeitsignal-Erzeugungseinrichtung zugeführt. Der magnetische Wechselfluß bewirkt, daß auf den Rotor 10 abwechselnd eine Anziehung und eine Abstoßung ausgeübt werden. Wenn die Schwingungsbewegung allmählich größer wird, so daß ein bestimmter Auslenkungswinkel überschritten wird, beginnt der Rotor !0 sich zu drehen. Die Geschwindigkeit der Rotation wird durch die Zahl der Rotorpole und durch die Frequenz des elektrischen Wechselsignals bestimmt.
Die in der Fi g. 1 dargestellte Einrichtung bekannter Art hat jedoch den Nachteil, daß Unregelmäßigkeiten
und Abweichungen vom Gleichgewichtszustand der zugeführten Energie die Selbststarteigenschaften beeinträchtigen und zu einem Wirkungsgradverlust des Motors führen, weil der Rotor 10 zwei »statisch zentrale Stellungen« aufweist, die gegenüber der »dynamischen magnetischen Mittellinie« des Stators versetzt sind. Die statisch zentrale Stellung des Rotors ist die Stillstandsposition des Rotors 10, dargestellt durch die Verbindungslinie der einander gegenüberstehenden Rotorpole, wenn die Erregerspule stromlos ist In der F i g. 1 ist dies die gerade Linie A oder B. Es ist bei der bekannten Einrichtung nicht festgelegt, ob der Rotor 10 entweder die statische Zentralposition A oder B einnimmt Es wird die eine oder die andere statische. Zentralposition mit etwa derselben Wahrscheinlichkeit eingenommen.
Andererseits ist die dynamische magnetische Mittellinie durch eine Linie C in der F i g. 1 dargestellt, d. h. die Stellung, weiche der stärksten elektromagnetischen Kopplung zwischen dem Stator und dem Rotor entspricht, wenn die Erregerspule 16 erregt ist
jede statische Zentralposition A oder B und die dynamische magnetische Mittellinie C beuzen die dynamische magnetische Mittellinie unter einem Winkel von 45°. Betrachtet man das Beispiel der statischen Zentralposition B, ist ersichtlich, daß bei einem Versatzwinkel von 45° im Uhrzeigersinn oder von 135° im Gegenuhrzeigersinn gegen die dynamische magnetische Mittellinie C eine erhebliche Differenz in der Stärke der anfänglichen Schwingungen im Hinblick auf J0 die bestimmte Drehrichtung beim Anlaufen des Rotors entsteht und die Geschwindigkeit bei der Schwingungsbewegung nur langsam zunehmen kann.
In der F i g. 2 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Synchron-Motors für eine Uhr gemäß der J5 Erfindung dargestellt In dieser Ausführungsform weist ein Rotor 20 sechs magnetisierte Rotorpole 21, 22, 23, 24,25 und 26 auf. Dabei ist die Zahl η der Formel (2n+1) auf 1 festzusetzen. Dabei ist gegenüber von einem bestimmten Pol jeweils ein unterschiedlicher Pol *> angeordnet.
Die Statorplatten 30 und 40 haben insgesamt acht Statorpole 31,32,33,34 und 41, 42,43 und 44 nach der Formel 2 (2/7+1)+2. Gemäß der Erfindung sind die Statorpole der Statorplatten 30 und 40 nicht äquidistant « zueinander angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die jeweiligen Teilungswinkel der Statorpole 31 und 32,33 und 34,41 und 42,43 und 44 auf den halben Wert des Rotorpol-Teilungswinkels eingestellt, d. h. 30°, während die Rotorpole 32 und 33,42 und ~>< > 43 auf Teilungswinkel von 90° eingestellt sind, was dem 1 ^fachen Wert des Rotorpol-Teilungswinkels entspricht. Boi der dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind auch die Statorpole 31 und 44 sowie 34 und 41 unter einem Teilungswinkel von 30° angeordnet, der dem halben Wert des Rotorpol-Teilungswinkels entspricht.
In der Fi g. 3 ist ein elektrisches Wechselsignal in der Form einer Rechteckwelle dargestellt, die von einem Kristalloszillator oder einer anderen Quelle geliefert wird. Es kann auch eine sinusförmige Welle von einem herkömmlichen Wechselstromgenerator der Erregerspule 50 zugeführt werden.
Die Statorpole werden durch Hauptpole 32,34,42,44 und Zusatzpole 31,33,41,43 gebildet, die verschiedene Luftspalte gegenüber den Rotorplatten haben.
In jeder der Statorplatten 30 und 40 bei der dargestellten Ausfühnngsform sind die Hauptpole immer gegenüber den Zusatzpolen, im Uhrzeigersinn gesehen, in der vorderen Position angeordnet Vorzugsweise ist vorgesehen, daß das LuftspaJtverhältnis von Hauptpol und Zusatzpol in einem Bereich größer ais 1 und kleiner als 1,4 liegt
Die dynamischen magnetischen Mittellinien sind in F i g. 2 mit Kund Zbezeichnet Wenn die Statorplatte 30 zum S-PoI und die Statorplatte 40 zum N-PoI wird, wird der /V-PoI 21 des Rotors 20 magnetisch von dem Statorhauptpol 32 und von dem Stator-Zusatzpol 31 und bei entgegengesetzter Erregung von dem Statorhauptpol 44 und dem Stator-Zusatzpol 43 angezogen. Die dynamischen magnetischen Mittellinien Y und Z sind etwas gegenüber den geometrischen Mittellinien der Hauptpole und der Zusatzpole im Uhrzeigersinn versetzt, da die Luftspalte der Zusatzpole 31 und 43 gegenüber dem Rotor 20 etwas breiter sind als diejenigen der Hauptpole 32 und 34.
In der F i g. 2 ist der unerregte Zustand veranschaulicht Der durch den Pfeil Φ bezeichnete Magnetfluß schließt sich auf dem kürzesten W?g über Haupt- und Hilfspol, und in einem derartigen Zustand wird die statisch stabile Position des Rotors erreicht Die statische Mittelposition des Rotors, mit einer Verbindung der Mittellinie des MRotorpols 21 ur.d des S-Rotorpols 24 ist mit X bezeichnet Die statische Mitteiposition X ist etwas gegen den Uhrzeigersinn gegenüber der Mittellinie des Statorluftspaltes 100 versetzt wodurch verschiedene magnetische Kopplungskräfte der Statorhauptpole und der Stator-Zusatzpole zu dem Rotor bei dieser Ausführungsform hervorgerufen werden. Bei dieser Ausführungsform wird durch die versetzte Anordnung der Hauptpoie im Uhrzeigersinn gegenüber den Zusatzpolen der obenerwähnte Versatzwinkel erzeugt.
Die statische Mittelposition X des Rotors 20 wird gemäß den obigen Erläuterungen erreicht, und die geometrische Mittellinie P der obenerwähnten dynamischen magnetischen Mittellinien Kund Z fallen fast mit der statischen Mittelposition X zusammen, obwohl die unterschiedliche magnetische Kopplung zwischen den Rotor- und den Stator-Hauptpolen sowie den Zusatzpolen den Versatzwinkel Q erzeugt. Mit anderen Worten, die statische Mittelposition X liegt nahe der Mitte zwischen den dynamischen magnetischen Mittellinien Y und Z, so daß beim Anlaufen der Anteile der Antriebsenergie, der entweder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist, und zwar zur Zeit der selbststartenden Schwingung, fast verschwindet.
Im statischen Zustand des Rotors, d.h. ohne. Erregung, verläuft der magnetische Fluß, der durch den Pfeil Φ dargestelii ist, durch die Statorpole von den Rotorpolen aus hindurch. Der magnetische Fluß von dem N-PoI 21 erreicht beispielsweise den benachbarten ■>-Rotorpol 22 über einen magnetischen Pfad, wobei der kleinste magnetische Widerstand aus den Stator-Zusatzpol 31 und dem Stator-Hauptpol 32 der Statorplatte 30 gebildet wird. In derselben Weise geht der magnetische Fluß von dem /V-Rotorpol 23 zu dem S-Rotorpol 24 üb··'- den magnetischen Pfad, welcher aus dem Zusatzpol 33 und dem Hauptpol 34 besteht, und der magnetische Fluß von dem MRotorpol 25 erreicht den 5-Rotorpol 24 über den magnetischen Pfad, welcher aus dem Hauptpol 42 und dem Zusatzpol 41 besteht. Schließlich erreicht der magnetische Fluß von dem AZ-Rotorpol 21 de;'. 5-Rotorpol 26 über denjenigen magnetischen Pfad, der aus dem Hauptpol 44 und dem Zusatzpol 43 gebildet wird.
Gemäß den obigen Erläuterungen fließt im statischen Zustand des Rotors der magnetische Rotorpol-Fluß über diejenigen magnetischen Pfade, die den kleinsten magnetischen Widerstand aufweisen, so daß der in der Fig. 2 dargestellte, stabile statische Zustand erreicht wird. Somit ist in diesem Zustand gewährleistet, daß die angrenzenden N- und 5-Rotorpole eine gegenüberliegende Stellung in bezug auf die angrenzenden Stator-Hauptpole und -Zusatzpole einnehmen. In diesem Falle, und zwar in einer solchen Position, daß ein Rotorpol, beispielsweise der ΛΖ-Pol 21 dem benachbarten Stator-Hauptpol 31 zugewandt ist und auch dem Zusatzpol 33, erreicht der magnetische Fluß des /V-Rotorpols 21 den S-Rotorpol. beispielsweise den Stalorpol 24 oder 26, über den magnetischen Pfad mit dem großen magnetischen Widerstand, welcher aus den Statorplatten 30 und 40 besteht. In diesem Fall wird der magnetische Widerstand erheblich größer als derjenige bei der Anordnung nach der F i g. 2. Der Rotor nimmt keine solche statische Position ciii, die äiüiischc PüSiiiOfi der F i g. 2 wird jedoch in dem statischen Zustand ohne Schwierigkeit erreicht.
Ausgehend von dem statischen Zustand des Rotors in der Fig. 2 wird das elektrische Wechselsignal der Erregerspule 50 zugeführt, und die Statorplatten 30 und 40 werden abwechselnd zu /V- und zu S-Polcn. Wenn die Statorplatte 30 zu einem S-PoI erregt wird, beginnt der Rotor 20 sich im Uhrzeigersinn zu drehen. Wird der Statorpoi 30 zu einem /V-PoI erregt, beginnt der Rotor 20 eine Schwingung gegen den Uhrzeigersinn. Es kann sofort eine synchrone Drehung selbsttätig anlaufen, weil die statische Mittelposition X des Rotors 20 annähernd in der Mitte zwischen den dynamischen magnetischen Mittellinien Y und Z angeordnet ist, so daß in diesem Fall die Antriebsenergie in beiden Richtungen ausgeglichen ist. Da der Anlaufvorgang bei der Anordnung nach der vorliegenden Erfindung nicht durch die Verluste beeinträchtigt wird, die bei unausgeglichener Antrieb-senergie auftreten, läuft der Motor sehr rasch selbsttätig an und erreicht schnell eine synchrone Drehung mit konstanter Geschwindigkeit.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liefern die unterschiedliche magnetische Kopplungsenergie des Statorhauptpols und des -Zusatzpols beim Rotor den geringfügigen Unterschied in der effektiven Antriebsleistung zu der Zeit des selbsttätigen Anlaufens, so daß auf diese Weise das selbsttätige Anlaufen in einer bestimmten Richtung herbeigeführt werden kann. Mit anderen Worten, es besteht der Versatzwinkel Q zwischen der statischen zentralen Mittelposition X des Rotors 20 und der Mittellinie P der dynamischen magnetischen Mkiellinien Vund Zdes Stators, und der Start aus dieser statischen Position erzeugt einen Unterschied in der effektiven Antriebsenergie. Wenn bei der Darstellung in der F i g. 2 die Statorplatte 30 derart erregt wird, daß sie zu einem S-PoI wird, wird der /V-Rotorpol 21 im Uhrzeigersinn bewegt. Mit anderen Worten, es wird eine erhebliche Antriebskraft auf den Rotor wirksam, welche zwischen dem Stator-Hauptpol und dem -Zusatzpol 31 und dem Rotorpol 21 wirksam 1 wird, wenn der Rotor derart rotiert, daß er um 30" ausgelenkt wird, und diese Kraft wirkt im Uhrzeigersinn, da die dynamische magnetische Mittellinie Z des Stators zur Antriebsseite hin (im Uhrzeigersinn) gegenüber der Miuelposition des Rotorpols 21 versetzt isL Wenn andererseits die Statorplatte 40 derart erregt wird, daß sie zu einem S-PoI wird, wird der /V-Rotorpol gegen den Uhrzeigersinn bewegt. Mit anderen Worten, die erhebliche Antriebskraft, die auf den Rotor wirkt und zwischen dem Stator-Hauptpol 44 und dem Zusatzpol 43 und dem Rotorpol 21 erzeugt wird, wenn der Rotor derart rotiert, daß er um JO" ausgelenkt wird, • wirkt als eine Kraft, welche die Antriebskraft im Uhrzeigersinn vermindert, weil die dynamische magnetische Mittellinie Y des Stators auf von der Antriebskraft ,ibgewandten Seiten (im Uhrzeigersinn) gegenüber der Mittelposition des Rotorpols 21 liegt. Folglich
"' wird die große Antriebskraft, welche im Uhrzeigersinn wirkt, immer auf den Rotor wirksam, so daß die für den selbsttätigen Anlauf vorgesehene Drehrichtung auf eine bestimmte Richtung eingestellt wird, wenn die Einrichtung in eine synchronisierte Rotation mit konstanter ■ Geschwindigkeit übergeht. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erzeugt der Rotor 20 eine Drehung im Uhrzeigersinn mit konstanter Geschwindigkeit und synchronem Lauf in praktisch allen Fällen, und es wird darüber hinaus eine bestimmte
-'" Dremichtung erreicht. Gemäß der Erfindung is·, es möglich, zusätzlich eine an sich bekannte Einrichtung einzubauen, welche eine Drehung im entgegengesetzten Sinn verhindert, so daß die Rotation des Rotors 20 in einer bestimmten Richtung mit absoluter Sicherheit
r> gewährleistet ist.
Die Bewegung des Rotors 20 beim selbsttätigen Anlaufen kann als parametrische Antriebsschwingung aufgefaßt werden.
Die geeignete Auswahl der Parameter läßt den Drehwinkel θ des Rotors 20 als Funktion der Zeit anwachsen, und es tritt der Rotor in eine synchronisierte Rotation ein. wenn dieser Drehwinkel θ den Winkel von 30° überschritten hat.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, könnte
JS die Anordnung gemäß der Erfindung auf das Ungleichgewicht der Antriebsenergie zur Zeit des selbsttätigen Anlaufens des Rotors 20 in der Drehrtchtung verzichten, weil die statische Mittelposition X des Rotors 20 in der Nähe der Mitte der dynamischen magnetischen
4I) Mittellinien Y und Z der Statoren liegt, und es würde dennoch ein extrem rasches selbsttätiges Anlaufen gewährleistet, weil die elektromagnetische Energie zwischen den Statoren und dem Rotor effektiv und mit gutem Wirkungsgrad für eine zunehmende Rotation
>5 genutzt wird.
Bei der Ausführungsform nach der F i g. 2 sind sechs Rotorpole vorgesehen, und es sind insgesamt acht Statorpole vorhanden. Durch eine entsprechende Festlegung von η kann die Gesamtzahl der Statorpole jedoch auch auf zwölf festgelegt werden, gegenüber einer Gesamtzahl von zehn Rotorpolen, und können auch insgesamt 16 Statorpole gegenüber 14 Rotoi polen vorhanden sein. Die Anzahl der Rotorpole 2(2n-f 1) ergibt eine Polajiordnung, bei der man eine besonders günstige Magnetisierung des Rotors erhält
Da bei der Ausführungsform nach der Fig.2 die Ausbildung des Stators durch die Hauptpole und die Zusatzpole, welche eine unterschiedliche magnetische Kopplung gegenüber dem Rotor aufweisen, zur Einhaltung einer bestimmten Drehrichtung des Rotors 20 ausgenutzt werden kann, eignet sich der erfindungsgemäße Synchron-Motor besonders gut für eine Einrichtung, bei welcher eine bestimmte Drehrichtung besonders wesentlich ist Der Unterschied der magneti-
^ sehen Kopplung zwischen dem Hauptpol und dem Zusatzpol kann auch dadurch erzielt werden, daß der Hauptpol breiter ausgebildet wird als der ZusatzpoL
In der Fig.4 ist eine graphische Darstellung
veranschaulicht, in welcher das Drehmoment über der Spannung aufgetragen ist. Die Spannung ^V^ ist auf der horizontalen Achse aufgetragen, und das Drehmoment (g-cm) ist auf der vertikalen Achse dargestellt. Die Kennlinie (I) stell: den bekannten Motor dar, und die Kennlinie (II) veranschaulicht den erfindungsgcmäBen Motor. Bei der Kennlinie des bekannten Motors ist die Antriebsfrequenz 8 Hz. und das alternierende elektrische Sijnal mit einem Tastverhältnis von 50% treibt eine in dsrr F i g. I dargestellte Einrichtung an.
Die Rotationsgeschwindigkeil des Rotors ist mit 480 U/min angegeben. In derselben Weise beträgt bei der Kennlinie für den erfindungsgemäßen Motor die Antriebsfrequenz 16 Hz. und das alternierende elektrische Signal mit einem Tastverhältnis von 50% treibt den in der Fig. 2 dargestellten Motor an. Die Drehgeschwindigkeit des Rotors ist dabei mit 320 U/min angegeben.
Die Fig. 5 veranschaulicht eine Spannungs- und Strom-Vorhrniirhs-Krnnlinie. Din .Spannung /V[J ist auf der horizontalen Achse dargestellt, und der Stromver-
brauch (μΑ) ist auf der vertikalen Achse dargestellt. Die Antriebsbedingungen jedes Motors stimmen mit denjenigen gemäß der F i g. 4 überein.
Der Wirkungsgrad des herkömmlichen Motors einerseits und des erfindungsgemäßen Motors andererseits kann aus den in den Fig.4 und 5 dargestellten Kennlinien gemäß der nachfolgenden Beschreibung ermittelt werden.
Die Spannung der Energievcrsorgungsquelle beträgt 1,5 V, und der Wirkungsgrad des bekannten Motors (I) ergibt sich mit 12,30%, und zwar aus dem Drehmoment von 0.0158 g-cm und der elektrischen Stromaufnahme von 280 μΑ.
Andererseits ergibt sich der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Motors (II) mit 23,70%. und zwar aus dem Drehmoment von 0,0254 g-cm und der elektrischen Stromaufnahme von 235 μΑ.
Somit ist ersichtlich, daß der erfindungsgemäße Motor eine Verbesserung um mehr als 10% im Wirkungsgrad in bezug auf den bekannten Motor gewährleistet.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:
1. In einer Richtung selbst anlaufender Synchron-Motor mit Permanentmagnetrotor und hufeisenförmigern Ankerkern mit ausgeprägten Stator-Hauptpolen und Stator-Zusatzpolen, die durch unterschiedliche magnetische Kopplung mit den Rotorpolen gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet,
a) daß der Stator 2 Pole (31 —34,41 —44) mehr als der Rotor Rotorpole (21 —26) aufweist,
b) daß ein Stator-Hauptpol (32,34,42,44) und ein Stator-Zusatzpol (31, 33, 41, 43) jeweils mit geringem Winkelabstand voneinander zu einem Stator-Polpaar zusammengefaßt angeordnet sind und
c) daß jeweils ein Stator-Polpaar (31 —32,33—34) von dem benachbarten Stator-Polpaar (4i —42, 43—4-*) derselben Statorplatte (30, 40) einen demgegenüber größeren Winkelabstand aufweist.
DE2938072A 1978-09-20 1979-09-20 In einer Richtung selbstanlaufender Synchron-Motor Expired DE2938072C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11543878A JPS5543953A (en) 1978-09-20 1978-09-20 Miniature motor for watch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2938072A1 DE2938072A1 (de) 1980-04-30
DE2938072C2 true DE2938072C2 (de) 1983-08-18

Family

ID=14662553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2938072A Expired DE2938072C2 (de) 1978-09-20 1979-09-20 In einer Richtung selbstanlaufender Synchron-Motor

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4386287A (de)
JP (1) JPS5543953A (de)
DE (1) DE2938072C2 (de)
GB (1) GB2032704B (de)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57150341U (de) * 1981-03-16 1982-09-21
JPS5980147A (ja) * 1982-10-29 1984-05-09 Rhythm Watch Co Ltd 時計用小型モ−タ
JPS59128483U (ja) * 1983-02-18 1984-08-29 トキコ株式会社 二輪車用ブレ−キレバ−装置
US4874975A (en) * 1984-11-13 1989-10-17 Digital Equipment Corporation Brushless DC motor
US4675566A (en) * 1985-05-22 1987-06-23 Whirlpool Corporation Method of adjusting motor performance
JPH01262259A (ja) * 1988-04-09 1989-10-19 Mazda Motor Corp 車両の後輪操舵装置
EP0386239A4 (en) * 1988-08-19 1991-01-16 Nauchno-Proizvodstvennoe Obiedinenie "Magneton" Multipole rotor of electric machine
CH673199B5 (de) * 1988-08-25 1990-08-31 Matthias Scholer
EP0358806B1 (de) * 1988-09-15 1993-03-17 Siemens Aktiengesellschaft Selbstanlaufender Einphasen-Synchronmotor
US5130591A (en) * 1989-01-19 1992-07-14 Sanyo Electric Co., Ltd. Shaded pole motor
JPH02228242A (ja) * 1989-02-28 1990-09-11 Jeco Co Ltd 時計用ステップモータ
JP2573859Y2 (ja) * 1991-11-21 1998-06-04 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 電磁式有限回転型電動機の原点復帰機構
FR2727174A1 (fr) * 1994-11-21 1996-05-24 Aerospatiale Palier magnetique a noyau de bobine rapporte
JP2782044B2 (ja) * 1994-12-21 1998-07-30 セイコー精機株式会社 スピンドルモータ
JP3833254B2 (ja) * 1995-05-30 2006-10-11 トーレク,ビルモス 自己始動ブラシレス電気モータ
EP0924838A1 (de) * 1997-12-19 1999-06-23 Eta SA Fabriques d'Ebauches Einphasengenerator zur Erzeugung elektrischer Energie
US6169565B1 (en) 1999-03-31 2001-01-02 Eastman Kodak Company Laser printer utilizing a spatial light modulator
US6211997B1 (en) 1999-03-31 2001-04-03 Eastman Kodak Company Modulator for optical printing
FR2793966B1 (fr) * 1999-05-21 2002-03-15 Eaton Corp Moteur pas-a-pas a double bobine dans un plan
JP2002354777A (ja) * 2001-03-23 2002-12-06 Tdk Corp ステッピングモータ
JP4723137B2 (ja) * 2001-09-07 2011-07-13 シチズンホールディングス株式会社 時計用ステップモーター
US10003222B2 (en) 2015-11-12 2018-06-19 Marion J. Marosz Dual-accumulator electrical generation apparatus

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1788813A (en) * 1928-08-12 1931-01-13 Kienzle Taxameter Und App A G Synchronous motor for driving clocks and the like
GB1559993A (en) * 1975-09-23 1980-01-30 Seikosha Kk Synchronous electric motor
JPS5814144B2 (ja) * 1975-09-23 1983-03-17 株式会社精工舎 コガタモ−タ
JPS5389518U (de) * 1976-12-24 1978-07-22
US4088909A (en) * 1977-02-18 1978-05-09 Kanto Seiki Company, Limited Stepping motor for timekeeping mechanism
US4214181A (en) * 1977-08-08 1980-07-22 Jeco Co., Ltd. Self-starting miniature synchronous motors

Also Published As

Publication number Publication date
GB2032704B (en) 1983-08-24
DE2938072A1 (de) 1980-04-30
JPS5543953A (en) 1980-03-28
GB2032704A (en) 1980-05-08
JPS6229976B2 (de) 1987-06-30
US4386287A (en) 1983-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2938072C2 (de) In einer Richtung selbstanlaufender Synchron-Motor
DE60218935T2 (de) Drehende elektrische Maschine mit Drehstromringspulen und Dauermagneten
DE69717622T2 (de) Selbstanlaufender bürstenloser elektromotor
EP1997214B1 (de) Elektrische maschine insbesondere ein generator
DE2436886C2 (de) Selbstanlaufender Synchronmotor und Schrittmotor mit Dauermagnetrotor
DE112005000091T5 (de) Elektrische Maschine
DE2115405B2 (de) Elektrischer synchronmotor
DE2514802C2 (de)
DE2725381A1 (de) Schrittmotor fuer eine elektronische uhr
DE3026417A1 (de) Vielpoliges magnetschwungrad
DE2857221C2 (de)
DE4226017A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Anzeigegeräts
DE2838709C3 (de) Antriebsvorrichtung für eine Uhr
EP0165951A1 (de) Anordnung zum starten eines synchronmotors
DE2208854B2 (de) Synchronmotor mit einem mehrpoligen permanentmagneten
DE2132477B2 (de) Elektromotor
DE69015590T2 (de) Kompakter motor mit zweirichtungsmoment.
EP0358805A1 (de) Selbstanlaufender Einphasen-Synchronmotor
DE2234011C2 (de) Einphasen-Doppelmotor
EP0184647A1 (de) Einphasen-Schrittmotor
DE2540014A1 (de) Elektromagnetische antriebseinrichtung, insbesondere fuer einen synchronmotor
DE2943529A1 (de) Magnetlaeufermotor
DE657653C (de) Elektromagnetischer Antrieb fuer Ruettelmaschinen u. dgl.
DE4417297C2 (de) Elektromagnetischer, zweiphasiger Schrittmotor mit zwei Drehrichtungen
DE235059C (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8125 Change of the main classification

Ipc: H02K 21/02

8181 Inventor (new situation)

Free format text: KARASAWA, SETSUYUKI, TOKYO, SAITAMA, JP ASO, MINOSAKU, SAITAMA, JP GOTO, YOSHINORI, OHMIYA, SAITAMA, JP NIKAIDO, AKIRA, TOKOROZAWA, SAITAMA, JP

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition