JP3283710B2 - Multi-axis synchronous reversing drive motor - Google Patents

Multi-axis synchronous reversing drive motor

Info

Publication number
JP3283710B2
JP3283710B2 JP25469294A JP25469294A JP3283710B2 JP 3283710 B2 JP3283710 B2 JP 3283710B2 JP 25469294 A JP25469294 A JP 25469294A JP 25469294 A JP25469294 A JP 25469294A JP 3283710 B2 JP3283710 B2 JP 3283710B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
rotors
magnetic
axis synchronous
drive motor
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 - Fee Related
Application number
JP25469294A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0898479A (en
Inventor
源一 佐藤
善徳 小島
幸三 眞武
泰史 久部
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.)
Ebara Corp
Original Assignee
Ebara Corp
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 Ebara Corp filed Critical Ebara Corp
Priority to JP25469294A priority Critical patent/JP3283710B2/en
Publication of JPH0898479A publication Critical patent/JPH0898479A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3283710B2 publication Critical patent/JP3283710B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は2軸又はそれ以上の多軸
同期反転駆動モータに関し、特に2軸ギアポンプ、ル−
プブロア、スクリュウ圧縮機等の多軸を同時に反転して
回転駆動させる機器の駆動モータとして好適な多軸同期
反転駆動モータに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a two-shaft or more multi-shaft synchronous reversing drive motor, and more particularly, to a two-shaft gear pump, a rudder,
The present invention relates to a multi-axis synchronous inversion drive motor suitable as a drive motor for a device such as a blower, a screw compressor, and the like that simultaneously inverts and rotates a multi-axis.

【0002】[0002]

【従来技術】従来この種の技術としては特開平4−17
8143号公報に開示されたものがある。図6は従来の
2軸同期反転モータの構造を示す図で、(A)は側断面
図、(B)は正断面図を示す。図示するようにこの方式
のモータは永久磁石を外周に設置した2つのロータ2
3、ロータ24を接触させるか、又は、所定の間隙を保
ち、かつ、各ロータの異磁極面が相対向吸引する磁気カ
ップリングを構成するように配置し、前記各ロータの外
周に所定の隙間を保って電機子27を配置し、各ロータ
の電機子27は互いに反対方向に回転する空間移動磁界
(回転磁界)を発生し、前記各ロータ23、ロータ24
を互いに反対方向に回転する。
2. Description of the Related Art Conventionally, this kind of technique is disclosed in
There is one disclosed in JP-A-8143. 6A and 6B show the structure of a conventional two-axis synchronous reversing motor. FIG. 6A is a side sectional view, and FIG. 6B is a front sectional view. As shown in the figure, this type of motor has two rotors 2 with permanent magnets installed on the outer periphery.
3. Arranged such that the rotors 24 are in contact with each other or a predetermined gap is maintained, and the magnetic pole surfaces of the respective rotors constitute a magnetic coupling for attracting the rotors in opposition to each other; And the armature 27 of each rotor generates a spatially moving magnetic field (rotating magnetic field) that rotates in the opposite direction to each other.
Rotate in opposite directions.

【0003】この他に、このような2軸(または多軸)
を同時に反転回転させることを必要とする機器には一台
のモータ(一軸)でギアを使用して2軸(又は多軸)を
機械的に同期反転駆動する方法が採られる場合もある。
[0003] In addition, such two-axis (or multi-axis)
For a device that requires simultaneous reverse rotation of a motor, a method of mechanically and synchronously inverting two axes (or multiple axes) using a gear with one motor (one axis) may be adopted.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ギ
ヤ等を使用する方法はタイミングギヤを必要とし小型化
が困難で騒音が大きいという問題がある。
However, the method using the gears or the like requires a timing gear, and has a problem that it is difficult to reduce the size and noise is large.

【0005】また、図6で示すように2つのロータ2
3、ロータ24を接触させて並列させて軸21、22を
支えた場合も同様に騒音が大きくなる。また、隙間を設
けて軸21、22を支えた場合は、2つのロータ23、
ロータ24の間には、磁気カップリング作用による吸引
力が働き、軸受25、軸受26はラジアル方向に過大な
偏心加重がかかり高速で安定して回転させることは困難
である。また、外周に電機子27が設置してあるので、
過大な偏心加重を打ち消すような逆方向の一定の磁気吸
引力を作用させてロータ23、24のバランスをとるこ
とは構造的に困難であると云う問題がある。
[0005] Further, as shown in FIG.
3. When the rotors 24 are in contact with each other and the shafts 21 and 22 are supported in parallel, the noise also increases. When the shafts 21 and 22 are supported by providing a gap, two rotors 23 and
Attraction is exerted between the rotors 24 by a magnetic coupling action, and the bearings 25 and 26 are subjected to excessive eccentric weight in the radial direction, making it difficult to rotate stably at high speed. Also, since the armature 27 is installed on the outer periphery,
There is a problem that it is structurally difficult to balance the rotors 23 and 24 by applying a constant magnetic attraction force in the opposite direction that cancels out excessive eccentric load.

【0006】更に、上記方式のモータによれば2つのロ
ータ23、ロータ24のそれぞれの外周に電機子27が
360度配置されないので駆動力が劣り、また、各ロー
タ23、ロータ24においては偏った駆動力が生じる。
このため、上記特開平4−178143号公報に開示さ
れたモータでは特に駆動力の割りには形状が大きいモー
タとなる。従って、大きな駆動力を必要とする機器には
不向きであると云う問題もある。
Further, according to the motor of the above-mentioned type, the armature 27 is not arranged 360 degrees around each of the two rotors 23 and 24, so that the driving force is inferior, and the rotors 23 and 24 are biased. A driving force is generated.
For this reason, the motor disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-178143 is a motor having a large shape especially for the driving force. Therefore, there is a problem that it is unsuitable for a device requiring a large driving force.

【0007】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、上記問題点を除去し、2つのロータの磁気カップリ
ングによる偏心加重をバランスさせ、2つのロータを高
速で安定に同期反転回転させることが出来る多軸同期反
転モータを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and eliminates the above-mentioned problems, balances the eccentric load due to the magnetic coupling of the two rotors, and stably rotates the two rotors synchronously at high speed. It is an object of the present invention to provide a multi-axis synchronous reversing motor that can perform the operation.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、図1に示すように、多軸同期反転駆動モータ
を空間移動磁界を発生する電機子(2A),(2B)
と、該電機子(2A),(2B)の周りを該空間移動磁
界により回転する永久磁石(7)を円筒状に配置したロ
ータ(3A),(3B)とを具備するアウターロータ型
ブラシレスDCモータを、2又はそれ以上ロータ(3
A)とロータ(3B)との間に所定の間隔(t)を保っ
て並列に配置し、各ロータ(3A),(3B)の異磁極
面が相対向吸引して磁気カップリングを構成し、隣接す
るロータ(3A),(3B)は互に反対方向に回転する
ように構成した。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention, as shown in FIG. 1, a multi-axis synchronous inversion drive motor is driven by armatures (2A) and (2B) for generating a spatially moving magnetic field.
And an outer rotor type brushless DC having permanent magnets (7) rotating around the armatures (2A) and (2B) by the spatially moving magnetic field and arranged in a cylindrical shape. Connect the motor to two or more rotors (3
A) and the rotor (3B) are arranged in parallel while maintaining a predetermined interval (t), and the different magnetic pole surfaces of the rotors (3A) and (3B) are attracted to face each other to form a magnetic coupling. The adjacent rotors (3A) and (3B) are configured to rotate in opposite directions.

【0009】また、永久磁石(7)を配置したロータ
(3A),(3B)の外周に薄い磁性材を用いたヨーク
部(6A),(6B)を設けたことを特徴とする。
Further, the rotors (3A) and (3B) on which the permanent magnets (7) are arranged are provided with yoke portions (6A) and (6B) using a thin magnetic material on the outer periphery.

【0010】また、永久磁石(7)を配置したロータ
(3A),(3B)の外周に非磁性材料を用いたヨーク
部(6A),(6B)を設けたことを特徴とする。
Further, the rotors (3A) and (3B) on which the permanent magnets (7) are arranged are provided with yoke portions (6A) and (6B) using a non-magnetic material.

【0011】また、永久磁石(7)を配置したロータ
(3A),(3B)の外周にヨーク部(6A),(6
B)を設け該ヨーク部(6A),(6B)に、図2に示
すように切り欠き部を設けたことを特徴する。
Further, yoke portions (6A), (6) are provided around rotors (3A), (3B) on which permanent magnets (7) are arranged.
B) and a notch is provided in each of the yoke portions (6A) and (6B) as shown in FIG.

【0012】また、永久磁石(7)を配置したロータ
(3A),(3B)の外周面に、図3に示すように内周
面と同様の永久磁石(7’)を周設し、同期反転するこ
とを特徴とする。
A permanent magnet (7 ') similar to the inner peripheral surface is provided around the outer peripheral surface of the rotors (3A) and (3B) on which the permanent magnets (7) are arranged as shown in FIG. It is characterized by being inverted.

【0013】また、図示するように2つのロータ(3
A),(3B)間の磁気カップリングの吸引力と反対方
向の吸引力を作用させる一対の磁性体(5A),(5
B)を2つのロータの対向面と反対側にロータと所定の
間隙を保って固定配置することを特徴とする。
As shown in the figure, two rotors (3
A) A pair of magnetic bodies (5A) and (5A) that apply a suction force in the opposite direction to the suction force of the magnetic coupling between (3B).
B) is fixedly arranged on the opposite side of the facing surfaces of the two rotors while maintaining a predetermined gap with the rotors.

【0014】また、図5に示すように3つ以上のロータ
(3A),(3B),(3C)間の磁気カップリングの
吸引力と反対方向の吸引力を作用させる一対の磁性体
(5A),(5B)を3つ以上のロータの対向面を持た
ない側にロータと所定の間隙を保って固定配置すること
を特徴とする。
Further, as shown in FIG. 5, a pair of magnetic members (5A) for applying a suction force in a direction opposite to the suction force of the magnetic coupling between the three or more rotors (3A), (3B), (3C). ) And (5B) are characterized in that they are fixedly arranged on the side of three or more rotors that do not have opposing surfaces while maintaining a predetermined gap with the rotors.

【0015】また、図4に示すようにロータは(3
A),(3B)、それぞれ異なる磁極数の永久磁石を有
し、該ロータの磁極数比に応じて一定の回転数比で同期
反転することを特徴とする。
Further, as shown in FIG.
A) and (3B), each of which has a permanent magnet having a different number of magnetic poles, and synchronously inverts at a constant rotational speed ratio according to the magnetic pole ratio of the rotor.

【0016】[0016]

【作用】本発明はロータ(3A)、(3B)の内周に所
定の間隙を保って電機子(2A)、(2B)を配置する
ことにより、電機子(2A)、(2B)によって生じる
空間移動磁界がロータ全周にわたって働き、空間移動磁
界の漏れも極力少なくなり効率よく、且つバランスよ
く、隣同士のロータ(3A)、(3B)が同期反転回転
する。
According to the present invention, the armatures (2A) and (2B) are provided by arranging the armatures (2A) and (2B) at predetermined intervals on the inner periphery of the rotors (3A) and (3B). The spatially moving magnetic field works over the entire circumference of the rotor, and leakage of the spatially moving magnetic field is reduced as much as possible, so that the adjacent rotors (3A) and (3B) rotate synchronously and reversely with good balance.

【0017】また、複数のロータ(3A)、(3B)の
外周面にあるヨーク部(6A)、(6B)を薄い磁性材
や非磁性材にしたり、図2に示すように切り欠き部を設
けることにより、ロータ(3A)、(3B)の永久磁石
の外周面の漏れ磁束の作用で、各々隣り合った複数のロ
ータ(3A)、(3B)間の磁気カップリングの吸引力
が強化され、複数のロータ(3A)、(3B)のどちら
か1つのロータに偏って負荷トルクが加わった場合でも
残りの1つの(3A)、(3B)による磁気カップリン
グの吸引力で同期反転駆動を容易に維持できる。
Further, the yoke portions (6A) and (6B) on the outer peripheral surfaces of the plurality of rotors (3A) and (3B) are made of a thin magnetic material or a non-magnetic material, or the notch portions are formed as shown in FIG. With this arrangement, the attractive force of the magnetic coupling between the plurality of adjacent rotors (3A) and (3B) is enhanced by the action of the leakage magnetic flux on the outer peripheral surface of the permanent magnets of the rotors (3A) and (3B). Even if one of the plurality of rotors (3A) and (3B) receives a biased load torque, the synchronous reversal drive is performed by the attractive force of the magnetic coupling by the remaining one (3A) and (3B). Can be easily maintained.

【0018】また、2つのロータ(3A)、(3B)に
周設された永久磁石の異磁極間の吸引力とバランスする
反対方向の吸引力を得ることのできる一対の磁性体を、
2つの各ロータの対向面の反対側にロータと所定の間隙
を保って固定配置することにより、磁気カップリングの
吸引力が打ち消され、各ロータ(3A)、(3B)の軸
心に対して対象なバランスしたトルクを得ることができ
る。従って、ロータ(3A)、(3B)は非接触の状態
で静止時においても高速回転時においても、それぞれ各
(3A)、(3B)及び軸受にはアンバランスな荷重が
取り除かれる。ロータ(3A)、(3B)は所定の間隙
を保って配置されているので高速回転で同期反転させて
も騒音が少なく寿命も長くなる。
Further, a pair of magnetic bodies capable of obtaining an attraction force in the opposite direction balanced with the attraction force between the different magnetic poles of the permanent magnets provided around the two rotors (3A) and (3B),
By fixedly arranging the two rotors on opposite sides of the opposing surfaces with a predetermined gap therebetween, the attractive force of the magnetic coupling is canceled out, and the axial center of each of the rotors (3A) and (3B) is canceled. The target balanced torque can be obtained. Therefore, the rotors (3A) and (3B) are in a non-contact state, and the unbalanced loads are removed from the rotors (3A) and (3B) and the bearings, both at rest and at high speed. Since the rotors (3A) and (3B) are arranged with a predetermined gap therebetween, even if the rotors are synchronously inverted at high speed, noise is reduced and the life is extended.

【0019】また、図5に示すように3つ以上(図では
3つ)のロータに周設された永久磁石の異磁極間の吸引
力とバランスする反対方向の吸引力を得ることのできる
一対の磁性体(5A)、(5B)を、3つ以上のロータ
の対向面を持たない側にロータと所定の間隙を保って固
定配置することにより、磁気カップリングの吸引力が打
ち消され、各ロータ(3A)、(3B)、(3C)の軸
心に対して対称なバランスしたトルクを得ることができ
る。従って、ロータ(3A)、(3B)、(3C)は非
接触の状態で静止時においても高速回転時においても、
それぞれ各ロータ(3A)、(3B)、(3C)及び軸
受にはアンバランスな荷重が取り除かれる。3つ以上の
ロータは所定の間隙を開けて配置されているので高速回
転で同期反転させても長寿命が得られる。
Further, as shown in FIG. 5, a pair of at least three (in the figure, three) rotors that can obtain an attraction force in the opposite direction balanced with the attraction force between the different magnetic poles of the permanent magnets provided around the rotor. The magnetic members (5A) and (5B) are fixedly arranged on the side of the three or more rotors having no opposing surface with a predetermined gap between them, thereby canceling the attractive force of the magnetic coupling. A balanced torque symmetrical with respect to the axis of the rotors (3A), (3B) and (3C) can be obtained. Therefore, the rotors (3A), (3B), and (3C) are in a non-contact state even when stationary or rotating at high speed.
An unbalanced load is removed from each of the rotors (3A), (3B), (3C) and the bearing. Since three or more rotors are arranged with a predetermined gap therebetween, a long life can be obtained even if the rotors are synchronously inverted at high speed.

【0020】また、図3に示すようにロータ(3A)、
(3B)のヨーク(6A)、(6B)の外周面にも内周
面と同様に永久磁石(7´)を設置することにより、各
々隣合った2つのロータ(3A)、(3B)間の磁気カ
ップリングの吸引力が強化され、複数のロータ(3
A)、(3B)にアンバランスな偏った負荷がかかった
場合でも隣りのロータ(3A)、(3B)による磁気カ
ップリング作用で同期反転回転が容易に維持できる。
As shown in FIG. 3, the rotor (3A)
By installing permanent magnets (7 ') on the outer peripheral surfaces of the yokes (6A) and (6B) in the same manner as the inner peripheral surface of the (3B), between the two adjacent rotors (3A) and (3B), respectively. Of the magnetic coupling of the rotor is enhanced, and a plurality of rotors (3
Even when an unbalanced biased load is applied to (A) and (3B), synchronous reversal rotation can be easily maintained by the magnetic coupling action of the adjacent rotors (3A) and (3B).

【0021】また、図4に示すように、ロータ(3
A)、(3B)に周設する永久磁石(7)の極数を同一
とせず異ならせることにより、隣合ったロータ(3
A)、(3B)を磁極数比に応じて一定の回転数比で反
転回転させることが出来る。2軸が同一回転数でなく、
スクリュウ圧縮機を駆動する場合等のように一定の回転
数比を保って2軸を高速同期反転回転させることが出来
る。
Further, as shown in FIG.
A), by making the number of poles of the permanent magnet (7) surrounding the rotor (3B) different from each other instead of being the same,
A) and (3B) can be reversely rotated at a constant rotational speed ratio according to the magnetic pole ratio. The two shafts do not have the same speed,
As in the case of driving a screw compressor, the two shafts can be rotated at high speed synchronously while maintaining a constant rotational speed ratio.

【0022】[0022]

〔実施例1〕[Example 1]

図1は本発明の2軸同期反転駆動モータの構造を示す断
面図である。2つの回転自在なロータ3A、3Bは、そ
れぞれ2n極(図ではn=2)の永久磁石7が軸心に対
称に等間隔で磁束a,bがラジアル方向に発生するよう
に、円筒状のヨーク6A、6Bの内周に設置されてい
る。即ち、本2軸同期反転駆動モータにおいては2つの
ロータ3A、3Bの永久磁石7の極数はそれぞれn=2
であり、S、N、S、Nの4極をそれぞれのロータ3
A、3Bのヨーク6A、6Bの内周に設けてある。2つ
のロータ3A、3B間には所定の間隙t(クリアラン
ス)が設けられている。
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a two-axis synchronous inversion drive motor according to the present invention. The two rotatable rotors 3A and 3B are cylindrical in shape so that magnetic fluxes a and b are generated in the radial direction at regular intervals symmetrically about the axis with 2n poles (n = 2 in the figure). It is installed on the inner circumference of the yokes 6A, 6B. That is, in this two-axis synchronous inversion drive motor, the number of poles of the permanent magnets 7 of the two rotors 3A and 3B is n = 2.
And four poles of S, N, S and N are connected to each rotor 3
A, 3B are provided on the inner periphery of the yokes 6A, 6B. A predetermined gap t (clearance) is provided between the two rotors 3A and 3B.

【0023】ロータ3Aの内側にはステータコア1A及
びコイル4からなる電機子2Aが固定配置されている。
同様にロータ3Bの内側にはステータコア1B及びコイ
ル4からなる電機子2Bが固定配置されている。ステー
タコア1A、1Bにはそれぞれコイル4を備えた電機子
2A、2Bがロータ3A、3Bの磁極面と所定の間隙を
もって内側に固定配置されている。電機子2A、2Bは
それぞれU、V、W、X、Y、Zの合計6磁極歯を有
し、それぞれのコイル4には例えば三相交流の電流が供
給される。電機子2Aと電機子2Bは中心線mに対して
対称に配置されている。
An armature 2A comprising a stator core 1A and a coil 4 is fixedly arranged inside the rotor 3A.
Similarly, an armature 2B including a stator core 1B and a coil 4 is fixedly arranged inside the rotor 3B. Armatures 2A, 2B each having a coil 4 are fixedly disposed inside the stator cores 1A, 1B with a predetermined gap from the magnetic pole surfaces of the rotors 3A, 3B. The armatures 2A and 2B each have a total of six magnetic pole teeth of U, V, W, X, Y and Z, and each coil 4 is supplied with, for example, a three-phase alternating current. Armature 2A and armature 2B are arranged symmetrically with respect to center line m.

【0024】ロータ3A、3Bがそれぞれ反対方向に回
転すると、それぞれのロータ3A、3BのN極及びS極
には異磁極面が相対向吸引して磁束cにより磁気カップ
リングが構成される。この時の2つのロータ3A、3B
間の吸引力は間隙tの大きさに反比例する。この吸引力
を打ち消すためには、それぞれのロータ3A、3Bを該
吸引力と反対方向に同じ力の大きさで吸引すればよい。
このために2つのロータ3A、3Bの外側にバランス用
磁性体5A、5Bが設けられている。
When the rotors 3A and 3B rotate in opposite directions, different magnetic pole surfaces are attracted to the N and S poles of the rotors 3A and 3B, respectively, so that magnetic flux c forms a magnetic coupling. At this time, the two rotors 3A and 3B
The suction force between them is inversely proportional to the size of the gap t. In order to cancel the suction force, the respective rotors 3A and 3B may be sucked with the same magnitude in the opposite direction to the suction force.
For this purpose, balance magnetic bodies 5A and 5B are provided outside the two rotors 3A and 3B.

【0025】上記バランス用磁性体5A、5Bは例えば
鉄心等を用いロータ3A、3Bの永久磁石7に対して磁
力線d、eにより吸引力を発生させるものであればよ
い。バランス用磁性体5A、5Bと各ロータ3A、3B
間の磁束d、eはロータ3A、3Bの磁気カップリング
の磁束cによる吸引力と同じ大きさで外向きの吸引力を
発生するようにその大きさ及びロータ3A、3B面との
間隔が調整されている。
The balance magnetic members 5A and 5B may be any material that generates an attractive force by lines of magnetic force d and e with respect to the permanent magnets 7 of the rotors 3A and 3B using, for example, an iron core. Balance magnetic bodies 5A and 5B and rotors 3A and 3B
The magnitudes of the magnetic fluxes d and e between the rotors 3A and 3B are adjusted to the same magnitude as the attractive force by the magnetic flux c of the magnetic coupling of the rotors 3A and 3B, and the distance between the magnetic fluxes d and e and the surfaces of the rotors 3A and 3B. Have been.

【0026】上記構造の2軸同期反転駆動モータにおい
て、電機子2Aとロータ3A、及び電機子2Bとロータ
3Bはそれぞれ同期モータを構成している。図1に示す
ように、電機子2Aには磁極歯U、V、W、X、Y、Z
に各々コイル4が施されており、電機子2Bにも磁極歯
u、v、w、x、y、zに各々コイル4が施されてい
る。電機子2Aのコイル4と電機子2Bのコイル4に互
いに反対方向の空間移動磁界(回転磁界)が発生するよ
うに三相交流電流を供給し、ロータ3B、ロータ3Aと
異磁極面が相対向し同期反転回転するように駆動させ
る。
In the two-axis synchronous reversing drive motor having the above structure, the armature 2A and the rotor 3A, and the armature 2B and the rotor 3B each constitute a synchronous motor. As shown in FIG. 1, the armature 2A has magnetic pole teeth U, V, W, X, Y, Z
And the armature 2B is also provided with the coil 4 for each of the magnetic pole teeth u, v, w, x, y and z. A three-phase alternating current is supplied to the coil 4 of the armature 2A and the coil 4 of the armature 2B so as to generate a spatially moving magnetic field (rotating magnetic field) in opposite directions, and the rotor 3B, the rotor 3A and the different magnetic pole faces are opposed to each other. Then, the motor is driven so as to rotate synchronously.

【0027】この時、ロータ3Aとロータ3Bとは異磁
極面が相対向吸引して磁気カップリングが構成されるの
でより強力に同期性が保たれ互いに反対方向に回転す
る。また、磁気カップリングの磁束cによる吸引力はバ
ランス用磁性体5A、5Bの磁束d、eによる吸引力で
キャンセルされる。尚、ロータ3A及び、ロータ3Bの
回転速度は三相交流電源の周波数を上げることにより空
間移動磁界の回転速度を上げ、高速で同期反転して回転
することが出来る。
At this time, since different magnetic pole surfaces of the rotor 3A and the rotor 3B are attracted to face each other to form a magnetic coupling, the rotors 3A and 3B rotate in opposite directions with stronger synchronization maintained. In addition, the attractive force by the magnetic flux c of the magnetic coupling is canceled by the attractive force by the magnetic fluxes d and e of the balance magnetic bodies 5A and 5B. The rotation speed of the rotor 3A and the rotor 3B can be increased by increasing the frequency of the three-phase AC power supply to increase the rotation speed of the space moving magnetic field, and can rotate at high speed in a synchronous inversion.

【0028】上記説明したように上記構造の2軸同期反
転駆動モータは非接触なので騒音も低く、バランス用磁
性体5A、5Bの磁束により各ロータ3A、3Bの軸に
かかる偏心加重も軽減され、トルクも360度平均して
強く、従って小型で安定し高速運転が可能となる。
As described above, since the two-axis synchronous reversing drive motor having the above structure is non-contact, the noise is low, and the eccentric load applied to the shafts of the rotors 3A and 3B is reduced by the magnetic flux of the balance magnetic members 5A and 5B. The torque is also strong at an average of 360 degrees, so that it is small, stable and can be operated at high speed.

【0029】〔実施例2〕 図2は本発明の2軸同期反転駆動モータの構造を示す図
である。本2軸同期反転駆動モータにおいて、ロータ3
Aとロータ3Bは図示するように、外周部のヨーク6
A、6Bの一部を切り欠いている。この様にすることに
より、ロータ3A、ロータ3Bの永久磁石7からの外方
向への磁束漏れが増え、磁束cによる磁気カップリング
の吸引力が強化される。
Embodiment 2 FIG. 2 is a view showing the structure of a two-axis synchronous inversion drive motor according to the present invention. In the two-axis synchronous inversion drive motor, the rotor 3
A and the rotor 3B are connected to the outer yoke 6 as shown in FIG.
Parts of A and 6B are cut away. By doing so, the outward magnetic flux leakage from the permanent magnets 7 of the rotors 3A and 3B increases, and the attraction of the magnetic coupling by the magnetic flux c is strengthened.

【0030】上記のような構造とすることにより、隣り
合ったロータのどちらか1つのロータ(ロータ3A又は
ロータ3B)に偏って負荷が加わった場合でも残りの1
つのロータによる磁気カップリングの吸引力で同期反転
して回転させることが出来る。その他の構成は第1実施
例と同じで、同一または相当の構成要素には同一の符号
を付して重複した説明は省略する。
With the above structure, even if a load is applied to one of the adjacent rotors (the rotor 3A or the rotor 3B), the remaining one rotor is not affected.
The rotors can be rotated synchronously by the attractive force of the magnetic coupling by the two rotors. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0031】〔実施例3〕 図3は本発明の2軸同期反転駆動モータの構造を示す断
面図である。本2軸同期反転駆動モータは図示するよう
に、ロータ3Aのヨーク6Aの外周部及びロータ3Bの
ヨーク6Bの外周部に内周部と同様に永久磁石7´を設
置したものである。
Embodiment 3 FIG. 3 is a sectional view showing the structure of a two-axis synchronous inversion drive motor according to the present invention. As shown in the figure, the two-axis synchronous reversing drive motor has a permanent magnet 7 'installed on the outer periphery of the yoke 6A of the rotor 3A and the outer periphery of the yoke 6B of the rotor 3B, similarly to the inner periphery.

【0032】上記の構造とすることにより、ロータ3A
とロータ3Bとの磁束cの吸引力が強くなり、磁気カッ
プリングが強化される。従って、隣り合ったロータのど
ちらか1つのロータ(ロータ3A又はロータ3B)に偏
って負荷トルクが加わった場合でも残りの1つのロータ
による磁気カップリングの吸引力で同期反転して回転さ
せることが出来る。その他の構成は図1に示す構造と同
じで、同一または相当の構成要素には同一の符号を付し
て重複した説明を省略する。
With the above structure, the rotor 3A
Attraction force of the magnetic flux c between the rotor and the rotor 3B is increased, and the magnetic coupling is strengthened. Therefore, even when a load torque is applied to one of the adjacent rotors (the rotor 3A or the rotor 3B) in a biased manner, the rotor can be rotated synchronously by the attraction of the magnetic coupling by the remaining one rotor. I can do it. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0033】〔実施例4〕 図4は本発明の2軸同期反転駆動モータの構造を示す断
面図である。本実施例はロータ3Aとロータ3Bの永久
磁石7の磁極数を変えて、例えばロータ3Aを4極、ロ
ータ3Bを6極のように、ロータ3Aの磁極とロータ3
Bの磁極比を4:6とする。
Embodiment 4 FIG. 4 is a sectional view showing the structure of a two-axis synchronous inversion drive motor according to the present invention. In this embodiment, the number of magnetic poles of the permanent magnets 7 of the rotor 3A and the rotor 3B is changed, for example, the rotor 3A has four poles and the rotor 3B has six poles.
The magnetic pole ratio of B is 4: 6.

【0034】上記の構造とすることにより、ロータ3
A、3Bの回転数を3:2に一定の回転数比で同期反転
して回転させることが出来る。その他の構成は第1実施
例と同じで、同一または相当の構成要素には同一の符号
を付して重複した説明を省略する。
With the above structure, the rotor 3
The rotation speeds of A and 3B can be synchronously inverted and rotated at a fixed rotation speed ratio of 3: 2. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0035】上記のように本発明の実施例4の2軸同期
反転駆動モータはロータ3A、ロータ3Bの磁極比を2
n:2mとすることにより、任意の回転数比の2軸同期
反転モータを構成することが出来る。
As described above, the two-axis synchronous reversal drive motor according to the fourth embodiment of the present invention has a rotor 3A and a rotor 3B having a magnetic pole ratio of 2
By setting n to 2 m, a two-axis synchronous reversing motor having an arbitrary rotation speed ratio can be configured.

【0036】〔実施例5〕 図5は本発明の多軸同期反転駆動モータの構造を示す断
面図である。本多軸同期反転駆動モータは軸数が3の場
合を示す。ロータ3A、ロータ3B、ロータ3Cはそれ
ぞれ隣り合ったロータと同期反転して回転する。この時
の電機子2A、2B、2Cの通電方法は実施例1におい
て説明した通りで、隣同士の電機子の空間移動磁界(回
転磁界)が反対方向になるように各電機子2A、2B、
2Cのコイル4に三相交流電流を供給する。その他の構
成は第1実施例と同じで、同一または相当の構成要素に
は同一の符号を付して重複した説明を省略する。
Embodiment 5 FIG. 5 is a sectional view showing the structure of a multi-axis synchronous reversing drive motor according to the present invention. This multi-axis synchronous inversion drive motor shows a case where the number of axes is three. The rotor 3A, the rotor 3B, and the rotor 3C rotate in synchronization with the adjacent rotor, respectively. The method of energizing the armatures 2A, 2B, and 2C at this time is as described in the first embodiment, and the armatures 2A, 2B, and 2C are arranged such that the spatial moving magnetic fields (rotating magnetic fields) of the adjacent armatures are in opposite directions.
A three-phase alternating current is supplied to the 2C coil 4. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0037】上記構造の3軸同期反転駆動モータは、2
軸同期反転駆動モータと同様にそれぞれ隣り合ったロー
タと同期反転して回転する。なお、この軸数は3軸にこ
だわるものではなく、軸数を更に増やしてもよいことは
当然である。また、本発明の多軸同期反転駆動モータは
本発明の主旨を逸脱することがない範囲で種々の変形実
施例が可能である。
The three-axis synchronous reversing drive motor having the above structure has two
As in the case of the shaft synchronous inversion drive motor, the motor rotates synchronously with the adjacent rotor. Note that the number of axes is not limited to three axes, and the number of axes may be further increased. Further, the multi-axis synchronous inversion drive motor of the present invention can have various modified embodiments without departing from the gist of the present invention.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように各請求項に
記載の発明によれば、下記のような優れた効果が得られ
る。
As described in detail above, each of the claims
According to the described invention, the following excellent effects can be obtained.
You.

【0039】[0039] 本願請求項1に記載の発明によれば、電機According to the invention described in claim 1 of the present application, the electric machine
子をロータの中心に配置し、該電機子が発生する空間移The armature is placed at the center of the rotor, and the
動磁界により、ロータが該電機子の周りを回転するようThe dynamic magnetic field causes the rotor to rotate around the armature.
に構成したアウターロータ型ブラシレスDCモータを、Outer rotor type brushless DC motor
2又はそれ以上ロータとロータの間に所定の間隔を保っMaintain a predetermined spacing between two or more rotors
て並列に配置し、隣接する各ロータの異磁極面が相対向With different magnetic pole faces of adjacent rotors facing each other
吸引して磁気カップリングを構成し、該隣接するロータA magnetic coupling is formed by suction, and the adjacent rotor is
は互いに反対方向に回転するようにしたので、複数軸をAre rotated in opposite directions, so multiple axes
高速で安定に同期反転駆動することができ、騒音が少なHigh-speed and stable synchronous reversal drive enables low noise
く、且つ長寿命の多軸同期反転駆動モータを提供できAnd provide a long life multi-axis synchronous reversing drive motor
る。You.

【0040】[0040] 本願請求項2に記載の発明によれば、永久According to the invention described in claim 2 of the present application, permanent
磁石を配置したロータの外周に非磁性材料を用いたヨーYaw using non-magnetic material around rotor with magnet
ク部を設けたので、多軸同期反転駆動モータの隣り合っThe multi-axis synchronous reversing drive motor is located next to the
たロータ間の磁気カップリングが強化され同期反転駆動Synchronous reversal drive with enhanced magnetic coupling between rotors
が容易に維持できる。Can be easily maintained.

【0041】[0041] 本願請求項3に記載の発明によれば、永久According to the invention described in claim 3 of the present application, permanent
磁石を配置したロータの外周に設けたヨーク部を切り欠Cut out the yoke provided on the outer circumference of the rotor with the magnet
いたので、多軸同期反転駆動モータの隣り合ったロータRotors adjacent to the multi-axis synchronous reversal drive motor
間の磁気カップリングが強化され同期反転駆動が容易にMagnetic coupling between them is strengthened to facilitate synchronous inversion drive
維持できる。Can be maintained.

【0042】[0042] 本願請求項4に記載の発明によれば、永久According to the invention described in claim 4 of the present application, permanent
磁石を配置したロータの外周面に内周面と同様の永久磁Permanent magnets on the outer surface of the rotor with magnets
石を周設したので、多軸同期反転駆動モータの隣り合っSince a stone is laid, it is next to the multi-axis synchronous reversing drive motor
たロータ間の磁気カップリングが強化され同期反転駆動Synchronous reversal drive with enhanced magnetic coupling between rotors
が容易に維持できる。Can be easily maintained.

【0043】[0043] 本願請求項5に記載の発明によれば、2つAccording to the invention described in claim 5 of the present application, two
のロータ間の磁気カップリングと反対方向の吸引力を作Creates a suction force in the opposite direction to the magnetic coupling between the rotors.
用させる一対の磁性体を2つのロータの対向面と反対側The pair of magnetic materials to be used is opposite to the opposing surfaces of the two rotors.
にロータと所定の間隙を保って固定配置するので、各ロFixedly arranged with a predetermined clearance from the rotor,
ータの軸心に対して対称なバランスしたトルクを得るこTo obtain balanced torque that is symmetrical with respect to the
とができる。Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例1の2軸同期反転モータの構造
を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a two-axis synchronous reversing motor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例2の2軸同期反転モータの構造
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a structure of a two-axis synchronous reversing motor according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例3の2軸同期反転モータの構造
を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a structure of a two-axis synchronous reversing motor according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例4の2軸同期反転モータの構造
を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a structure of a two-axis synchronous reversing motor according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例5の3軸同期反転モータの構造
を示す断面図である。
FIG. 5 is a sectional view showing a structure of a three-axis synchronous reversing motor according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来の2軸同期反転モータの構造を示す図で、
(A)は側断面図、(B)は正断面図を示す。
FIG. 6 is a view showing a structure of a conventional two-axis synchronous reversing motor.
(A) is a side sectional view, and (B) is a front sectional view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1A ステータコア 1B ステータコア 1C ステータコア 2A 電機子 2B 電機子 2C 電機子 3A ロータ 3B ロータ 3C ロータ 4 コイル 5A バランス用磁性体 5B バランス用磁性体 6A ヨーク 6B ヨーク 6C ヨーク 7 永久磁石 7’ 永久磁石 1A Stator core 1B Stator core 1C Stator core 2A Armature 2B Armor 2C Armature 3A Rotor 3B Rotor 3C Rotor 4 Coil 5A Balance magnetic body 5B Balance magnetic body 6A Yoke 6B Yoke 6C Yoke 7 Permanent magnet 7 'Permanent magnet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久部 泰史 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会 社荏原製作所内 (56)参考文献 特開 平5−146120(JP,A) 特開 平4−156259(JP,A) 特開 昭51−32909(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 16/00 H02K 49/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Yasushi Kube 11-1 Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo Inside Ebara Corporation (56) References JP-A-5-146120 (JP, A) JP Hei 4-156259 (JP, A) JP-A-51-32909 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H02K 16/00 H02K 49/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 空間移動磁界を発生する電機子と、円筒
状に配置した永久磁石を有するロータとを具備し、該電
機子をロータの中心に配置し、前記空間移動磁界により
該ロータが該電機子の周りを回転するように構成したア
ウターロータ型ブラシレスDCモータを2又はそれ以上
備え前記 2又はそれ以上のアウターロータ型ブラシレスDC
モータを前記ロータとロータの間に所定の間隔を保って
並列に配置し、隣接する各ロータの異磁極面が相対向吸
引して磁気カップリングを構成し、隣接するロータは
に反対方向に回転することを特徴とする多軸同期反
転駆動モータ。
1. An armature for generating a spatially moving magnetic field, and a cylinder.
And a rotor having permanent magnets arranged in a circle.
The armature is placed at the center of the rotor, and the
The rotor is configured to rotate around the armature.
Two or more brushless DC rotor motors
The said two or more outer rotor type brushless DC
Place the motor in parallel with a predetermined spacing between the rotor and the rotor, and different pole face is opposite the suction of each rotor adjacent to a magnetic coupling, the adjacent rotor <br/> multi-axis synchronous inversion driving motor, characterized in that rotate in opposite directions to each other physician.
【請求項2】 前記永久磁石を配置したロータの外周に
非磁性材料を用いたヨーク部を設けたことを特徴とする
請求項1に記載の多軸同期反転駆動モータ。
2. The multi-axis synchronous inversion drive motor according to claim 1, wherein a yoke portion made of a non-magnetic material is provided on an outer periphery of the rotor on which the permanent magnets are arranged.
【請求項3】 前記永久磁石を配置したロータの外周に
ヨーク部を設け、該ヨーク部を切り欠いたことを特徴と
する請求項1に記載の多軸同期反転駆動モータ。
3. The multi-axis synchronous reversing drive motor according to claim 1, wherein a yoke portion is provided on an outer periphery of the rotor on which the permanent magnet is arranged, and the yoke portion is cut off.
【請求項4】 前記永久磁石を配置したロータの外周面
に内周面と同様の永久磁石を周設し、同期反転すること
を特徴とする請求項1に記載の多軸同期反転駆動モー
タ。
4. The multi-axis synchronous reversing drive motor according to claim 1, wherein a permanent magnet similar to the inner peripheral surface is provided around the outer peripheral surface of the rotor on which the permanent magnets are arranged, and synchronously reversed.
【請求項5】 前記2つのロータ間の磁気カップリング
の吸引力と反対方向の吸引力を作用させる一対の磁性体
を前記2つのロータの対向面と反対側にロータと所定の
間隙を保って固定配置することを特徴とする請求項1に
記載の多軸同期反転駆動モータ。
5. A pair of magnetic bodies for exerting a suction force in a direction opposite to a suction force of a magnetic coupling between the two rotors, while maintaining a predetermined gap with the rotors on a side opposite to a facing surface of the two rotors. The multi-axis synchronous inversion drive motor according to claim 1, wherein the motor is fixedly arranged.
JP25469294A 1994-09-22 1994-09-22 Multi-axis synchronous reversing drive motor Expired - Fee Related JP3283710B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25469294A JP3283710B2 (en) 1994-09-22 1994-09-22 Multi-axis synchronous reversing drive motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25469294A JP3283710B2 (en) 1994-09-22 1994-09-22 Multi-axis synchronous reversing drive motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0898479A JPH0898479A (en) 1996-04-12
JP3283710B2 true JP3283710B2 (en) 2002-05-20

Family

ID=17268541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25469294A Expired - Fee Related JP3283710B2 (en) 1994-09-22 1994-09-22 Multi-axis synchronous reversing drive motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3283710B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7646266B2 (en) 2004-04-28 2010-01-12 Panasonic Corporation Surface acoustic wave resonator and surface acoustic wave filter using the same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPQ611700A0 (en) 2000-03-09 2000-03-30 Barreiro Motor Company Pty Ltd Electrodynamic machine
US8482181B2 (en) 2008-06-04 2013-07-09 Convergent Power, Inc. Three phase synchronous reluctance motor with constant air gap and recovery of inductive field energy
WO2011019897A2 (en) * 2009-08-14 2011-02-17 Convergent Power, Inc. Pulsed multi-rotor constant air gap motor cluster

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7646266B2 (en) 2004-04-28 2010-01-12 Panasonic Corporation Surface acoustic wave resonator and surface acoustic wave filter using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0898479A (en) 1996-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4723118B2 (en) Rotating electric machine and pulley drive device using the rotating electric machine
JP4722309B2 (en) Rotating electric machine and pulley drive device using the rotating electric machine
KR100403857B1 (en) Motor of magnetic lifting type
JP3633106B2 (en) Switched reluctance motor
KR20010070311A (en) Motor of magnetic lifting type and manufacturing method therefor
JP2002262528A5 (en)
JP2019525698A (en) Electrical mechanical system
JP3294051B2 (en) Multi-axis motor
JP2003134788A (en) Permanent magnet rotary electric machine
JP3283710B2 (en) Multi-axis synchronous reversing drive motor
JPH09247912A (en) High speed motor
KR20010075499A (en) Magnetic force rotating device
JP2001218431A (en) Motor
JP2002153028A (en) Permanent magnet motor for multiple output
JP2004215397A (en) Stepping motor
JP2001037175A (en) Biaxial synchronous inversion driving motor
JPH07163104A (en) Biaxial synchronous reverse drive motor
JP3442473B2 (en) 2-axis synchronous reversing induction motor
JP3679294B2 (en) Ring coil type rotating electrical machine
JPH1189199A (en) Axial air gap type synchronous motor
JP3903407B2 (en) Magnetic levitation motor
JP2000125533A (en) Motor
WO2021161576A1 (en) Generator
JPH08107662A (en) Brushless dc motor
JPH11178301A (en) Motor

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees