JPH0522917A - 直流モータ - Google Patents
直流モータInfo
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- JPH0522917A JPH0522917A JP16955091A JP16955091A JPH0522917A JP H0522917 A JPH0522917 A JP H0522917A JP 16955091 A JP16955091 A JP 16955091A JP 16955091 A JP16955091 A JP 16955091A JP H0522917 A JPH0522917 A JP H0522917A
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- JP
- Japan
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- magnet
- casing
- pole pieces
- magnetic flux
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Abstract
(57)【要約】
【目的】直流モータのコストダウンと回転効率の向上を
目的としている。 【構成】回転軸６は同心状の中心部材２に貫設し、該中
心部材２から放射線状に磁極片３が突出し、夫々の磁極
片３の間にはスロット１０が形成され、その間にはコイ
ル４が巻回されている。回転軸６と中心部材２と磁極片
３とコイル４からなる回転子は、断面がリング形状のケ
ーシング５に挿入され、該ケーシング５の内周面に円弧
形状の一対のマグネット２５、２６が取付けられ、さら
に、マグネット２５、２６の内周面にマグネット２５、
２６より長い弧の円弧形状の軟磁性体材料からなる電磁
軟鉄板１５が取付けられる。
目的としている。 【構成】回転軸６は同心状の中心部材２に貫設し、該中
心部材２から放射線状に磁極片３が突出し、夫々の磁極
片３の間にはスロット１０が形成され、その間にはコイ
ル４が巻回されている。回転軸６と中心部材２と磁極片
３とコイル４からなる回転子は、断面がリング形状のケ
ーシング５に挿入され、該ケーシング５の内周面に円弧
形状の一対のマグネット２５、２６が取付けられ、さら
に、マグネット２５、２６の内周面にマグネット２５、
２６より長い弧の円弧形状の軟磁性体材料からなる電磁
軟鉄板１５が取付けられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は直流モータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の直流モータに関しては、図４〜６
に示すようなものがあった。
に示すようなものがあった。
【０００３】まず、構成を説明する。
【０００４】図４は従来の直流モータの回転子を示した
図である。
図である。
【０００５】６は円柱形の回転軸で、該回転軸６は円柱
形の中心部材２に同心状に貫設している。中心部材２よ
り放射状に突出した磁極片３は、その先端が広がってい
て、この磁極片３の外周面１５が溝を有する略円柱形に
形成されている。また、前記磁極片３の相互間に形成さ
れたスロット１０にはコイル４が巻回されている。
形の中心部材２に同心状に貫設している。中心部材２よ
り放射状に突出した磁極片３は、その先端が広がってい
て、この磁極片３の外周面１５が溝を有する略円柱形に
形成されている。また、前記磁極片３の相互間に形成さ
れたスロット１０にはコイル４が巻回されている。
【０００６】図５は、図４に示した回転子を有する直流
モータの断面図である。
モータの断面図である。
【０００７】整流子２０は図４に示した回転子の回転軸
６に同心状に貫通して取り付けられている。
６に同心状に貫通して取り付けられている。
【０００８】５はモータのケーシングで、中空で略半球
形状をしており、その底面には中心部にベアリング２７
を有するフタ１が取り付けられている。
形状をしており、その底面には中心部にベアリング２７
を有するフタ１が取り付けられている。
【０００９】回転軸６はフタ１の中心部分、ベアリング
２７に貫通されていて、また回転軸６の図面上側の端部
は、ケーシング５の内周面に取り付けた軸受２８によっ
て回転可能に支持されている。
２７に貫通されていて、また回転軸６の図面上側の端部
は、ケーシング５の内周面に取り付けた軸受２８によっ
て回転可能に支持されている。
【００１０】また、ブラシ２１、２２、およびブラシケ
ース１９はフタ１に取り付けられている。またブラシ２
１、２２は内装されているバネなどの弾力によって整流
子２０を挟み込んで接触している。
ース１９はフタ１に取り付けられている。またブラシ２
１、２２は内装されているバネなどの弾力によって整流
子２０を挟み込んで接触している。
【００１１】また、ブラシ２１、２２には、図示してい
ないが、外部より夫々逆の電圧が印加されている。つま
り、ブラシ２１に正電圧、ブラシ２２に負電圧、または
ブラシ２１に負電圧、ブラシ２２に正電圧となるように
夫々の電圧が印加されている。このブラシ２１、２２に
印加された電圧より整流子２０に電流が流れ、さらにコ
イル４に電流が流れる。
ないが、外部より夫々逆の電圧が印加されている。つま
り、ブラシ２１に正電圧、ブラシ２２に負電圧、または
ブラシ２１に負電圧、ブラシ２２に正電圧となるように
夫々の電圧が印加されている。このブラシ２１、２２に
印加された電圧より整流子２０に電流が流れ、さらにコ
イル４に電流が流れる。
【００１２】回転子は、モータのケーシング５の内周面
に取り付けられているＮ極に着磁されたマグネット７、
Ｓ極に着磁されたマグネット８に、所定のギャップ１１
を介してケーシング５にはめられている。
に取り付けられているＮ極に着磁されたマグネット７、
Ｓ極に着磁されたマグネット８に、所定のギャップ１１
を介してケーシング５にはめられている。
【００１３】次に、作用を説明する。
【００１４】図６は、図５のＩ−Ｉ線における断面図で
ある。
ある。
【００１５】ブラシ２１、ブラシ２２に夫々逆の電圧が
印加されると整流子２０に電流が流れ、さらに整流子２
０につながっているコイル４に流れる。また、Ｎ極に着
磁されたマグネット７より磁極片３を介してＳ極に着磁
されたマグネット８に磁束が生じる。
印加されると整流子２０に電流が流れ、さらに整流子２
０につながっているコイル４に流れる。また、Ｎ極に着
磁されたマグネット７より磁極片３を介してＳ極に着磁
されたマグネット８に磁束が生じる。
【００１６】このコイル４に流れる電流と、マグネット
７および８によって生じる磁束から、フレミングの左手
の法則に基づき、力が回転子に生じ、回転子は回転軸６
を中心に回転する。また、ブラシ２１および２２に印加
する電圧の向きを逆にすれば、回転子は逆方向に回転す
る。
７および８によって生じる磁束から、フレミングの左手
の法則に基づき、力が回転子に生じ、回転子は回転軸６
を中心に回転する。また、ブラシ２１および２２に印加
する電圧の向きを逆にすれば、回転子は逆方向に回転す
る。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記に
示した直流モータにおいては、高出力を得るためにはマ
グネットから生じる磁束を広範囲の磁極片に生じさせる
必要があった。
示した直流モータにおいては、高出力を得るためにはマ
グネットから生じる磁束を広範囲の磁極片に生じさせる
必要があった。
【００１８】ここでＮ極に着磁させたマグネット７から
磁極片に生じる磁束は図７に示すように生じ、また、こ
の図７では特に１４はＮ極に着磁されたマグネット７の
端部１２に対して遠くにある磁極片、１３は磁極片１４
の左隣りの磁極片として、上記の磁極片３と区別する。
磁極片に生じる磁束は図７に示すように生じ、また、こ
の図７では特に１４はＮ極に着磁されたマグネット７の
端部１２に対して遠くにある磁極片、１３は磁極片１４
の左隣りの磁極片として、上記の磁極片３と区別する。
【００１９】Ｎ極のマグネット７から生じる磁束は磁極
片１３、１４へ流れ、このとき、マグネット７の端部１
２から遠くにある磁極片１４を磁化する力はマグネット
７の端部１２の近くにある磁極片１３を磁化する力に比
べると弱い。すなわち、コイル４に流れる電流が同じ場
合、磁極片１３に生じる回転力より磁極片１４に生じる
回転力のほうが小さくなってしまう。
片１３、１４へ流れ、このとき、マグネット７の端部１
２から遠くにある磁極片１４を磁化する力はマグネット
７の端部１２の近くにある磁極片１３を磁化する力に比
べると弱い。すなわち、コイル４に流れる電流が同じ場
合、磁極片１３に生じる回転力より磁極片１４に生じる
回転力のほうが小さくなってしまう。
【００２０】したがって、高出力を得るためには、より
多くの磁極片に磁束を生じるようにするため、マグネッ
トの角度が大きくなってしまい、マグネットのコストが
高くなってしまっていた。また、上記のコストを下げる
ためにマグネットを小さくすることが考えられるが、そ
うした場合、マグネットから生じる磁束がマグネットに
近い磁極片に集中してしまうために、その付近で磁気飽
和を起こしてしまい、回転効率が悪くなってしまってい
た。
多くの磁極片に磁束を生じるようにするため、マグネッ
トの角度が大きくなってしまい、マグネットのコストが
高くなってしまっていた。また、上記のコストを下げる
ためにマグネットを小さくすることが考えられるが、そ
うした場合、マグネットから生じる磁束がマグネットに
近い磁極片に集中してしまうために、その付近で磁気飽
和を起こしてしまい、回転効率が悪くなってしまってい
た。
【００２１】本発明は直流モータのコストダウンと、回
転効率の向上を目的としている。
転効率の向上を目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明においては、ケー
シングと、該ケーシングの内周面に取り付けられ、それ
ぞれが対向する一対の円弧形状のマグネットと、該マグ
ネットの内周面に取り付けられ、該マグネットの弧より
長い弧を有するそれぞれが対向する一対の円弧形状の軟
磁性体部材と、該軟磁性体部材に所定の間隔を空けて近
接するように前記ケーシングにはめられる磁極片を有す
る回転子より構成した。
シングと、該ケーシングの内周面に取り付けられ、それ
ぞれが対向する一対の円弧形状のマグネットと、該マグ
ネットの内周面に取り付けられ、該マグネットの弧より
長い弧を有するそれぞれが対向する一対の円弧形状の軟
磁性体部材と、該軟磁性体部材に所定の間隔を空けて近
接するように前記ケーシングにはめられる磁極片を有す
る回転子より構成した。
【００２３】
【作用】上記の構成により、マグネットによって発生す
る磁束はマグネットから、マグネットの内周面に取付け
られたマグネットの弧より長い弧の軟磁性体部材に広範
囲に広がり、該軟磁性体部材から広範囲の磁極片へ磁束
が生じ、直流モータが回転する。
る磁束はマグネットから、マグネットの内周面に取付け
られたマグネットの弧より長い弧の軟磁性体部材に広範
囲に広がり、該軟磁性体部材から広範囲の磁極片へ磁束
が生じ、直流モータが回転する。
【００２４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００２５】まず、構成を説明する。
【００２６】図１は本発明の実施例の構成を示した図で
あり、斜視断面図である。
あり、斜視断面図である。
【００２７】５はその断面がリング形状のケーシング
で、該ケーシング５の内周面上に対向するように、一対
のマグネット２５および２６が取付けられている。該マ
グネット２５、２６は従来の直流モータに用いたものに
比べ弧の長さが短くなっており、該マグネット２５、２
６はマグネット２５がＮ極、マグネット２６がＳ極に着
磁されている。夫々のマグネット２５、２６の内周面に
はマグネット２５、２６の弧より長い弧の例えばフェラ
イトなどの軟磁性体材料からなる電磁軟鉄板１５が取付
けられている。ここで電磁軟鉄板１５に軟磁性体材料で
あるフェライトを用いるのは、モータの回転子へ高透磁
に磁束を生じさせることが求められるためである。フェ
ライトなどの電磁軟鉄板１５の内側には、回転子がケー
シング５と同心状に、ケーシング５にはめられている。
回転子は従来の直流モータのものと同様の部材であるの
で、ここでは回転子の詳細な説明は省略する。
で、該ケーシング５の内周面上に対向するように、一対
のマグネット２５および２６が取付けられている。該マ
グネット２５、２６は従来の直流モータに用いたものに
比べ弧の長さが短くなっており、該マグネット２５、２
６はマグネット２５がＮ極、マグネット２６がＳ極に着
磁されている。夫々のマグネット２５、２６の内周面に
はマグネット２５、２６の弧より長い弧の例えばフェラ
イトなどの軟磁性体材料からなる電磁軟鉄板１５が取付
けられている。ここで電磁軟鉄板１５に軟磁性体材料で
あるフェライトを用いるのは、モータの回転子へ高透磁
に磁束を生じさせることが求められるためである。フェ
ライトなどの電磁軟鉄板１５の内側には、回転子がケー
シング５と同心状に、ケーシング５にはめられている。
回転子は従来の直流モータのものと同様の部材であるの
で、ここでは回転子の詳細な説明は省略する。
【００２８】図２は本実施例の軸方向断面図である。
【００２９】図１において説明した構成についての説明
は省略する。
は省略する。
【００３０】２０は整流子、２１、２２はブラシ、１９
はブラシケースである。ケーシング５は略半球形状をし
ており、その底面には中心部にベアリング２７を有する
フタ１が取り付けられている。
はブラシケースである。ケーシング５は略半球形状をし
ており、その底面には中心部にベアリング２７を有する
フタ１が取り付けられている。
【００３１】次に図２および図３によって、作用を説明
する。
する。
【００３２】図３は、図２のII−II線での断面図であ
る。
る。
【００３３】整流子２０は回転軸６に取り付けられてい
るので、回転軸６と同じ回転を行う。
るので、回転軸６と同じ回転を行う。
【００３４】ブラシ２１、２２、およびブラシケース１
９はケーシング５のフタ１に取り付けられているので、
回転軸６の回転に関わらずに回転しない。
９はケーシング５のフタ１に取り付けられているので、
回転軸６の回転に関わらずに回転しない。
【００３５】また、ブラシ２１、２２には、図示してい
ないが、夫々逆の電圧が印加されている。つまり、２１
に正電圧、２２に負電圧、または２１に負電圧、２２に
正電圧の夫々の電圧を印加する。
ないが、夫々逆の電圧が印加されている。つまり、２１
に正電圧、２２に負電圧、または２１に負電圧、２２に
正電圧の夫々の電圧を印加する。
【００３６】ブラシ２１、２２に印加された電圧より、
整流子２０に電流が流れ、さらに整流子２０につながっ
ているコイル４に流れる。また、Ｎ極に着磁されたマグ
ネット２５より磁極片３を介して、Ｓ極に着磁されたマ
グネット２６に磁束が生じる。
整流子２０に電流が流れ、さらに整流子２０につながっ
ているコイル４に流れる。また、Ｎ極に着磁されたマグ
ネット２５より磁極片３を介して、Ｓ極に着磁されたマ
グネット２６に磁束が生じる。
【００３７】この、コイル４に流れる電流と、マグネッ
ト２５および２６によって生じる磁束から、フレミング
の左手の法則に基づき、力が回転子に生じ、回転子は回
転軸６を中心に回転する。また、ブラシ２１および２２
に印加する電圧の向きを逆にすれば、回転子は逆方向に
回転する。
ト２５および２６によって生じる磁束から、フレミング
の左手の法則に基づき、力が回転子に生じ、回転子は回
転軸６を中心に回転する。また、ブラシ２１および２２
に印加する電圧の向きを逆にすれば、回転子は逆方向に
回転する。
【００３８】Ｎ極に着磁されたマグネット２５によって
発生する磁束はフェライトなどの電磁軟鉄板１５によっ
てマグネット２５の本来の弧の長さよりも広範囲に広が
り、磁極片３、中心部材２を通り、Ｓ極に着磁されたマ
グネット２６の側の磁極片３、電磁軟鉄板１５を通り、
Ｓ極に着磁されたマグネット２６に流れる。
発生する磁束はフェライトなどの電磁軟鉄板１５によっ
てマグネット２５の本来の弧の長さよりも広範囲に広が
り、磁極片３、中心部材２を通り、Ｓ極に着磁されたマ
グネット２６の側の磁極片３、電磁軟鉄板１５を通り、
Ｓ極に着磁されたマグネット２６に流れる。
【００３９】この実施例では、従来の直流モータのマグ
ネットよりも短いマグネットを用いて、該マグネットに
マグネットの弧よりも長い電磁軟鉄板を取り付けたため
に、本来は短いマグネットより生じる磁束が電磁軟鉄板
によって広範囲の磁極片に生じ、より多くの磁極片に回
転力が生じるため、高出力で回転効率が良い。
ネットよりも短いマグネットを用いて、該マグネットに
マグネットの弧よりも長い電磁軟鉄板を取り付けたため
に、本来は短いマグネットより生じる磁束が電磁軟鉄板
によって広範囲の磁極片に生じ、より多くの磁極片に回
転力が生じるため、高出力で回転効率が良い。
【００４０】また、電磁軟鉄板の中央部分に近い磁極片
に生じる磁束と電磁軟鉄板の端部に近い磁極片に生じる
磁束との差異を小さくすることができ、すなわち電磁軟
鉄板の端部においても強く磁化されるので、モータの回
転時にマグネットと回転子の磁力の変化が穏やかになる
ため、マグネットを従来の直流モータに比べ短くしたに
もかかわらず、発生する回転ムラ、コギングトルクが従
来の直流モータにおいて発生するコギングトルクより大
きくならずに済む。
に生じる磁束と電磁軟鉄板の端部に近い磁極片に生じる
磁束との差異を小さくすることができ、すなわち電磁軟
鉄板の端部においても強く磁化されるので、モータの回
転時にマグネットと回転子の磁力の変化が穏やかになる
ため、マグネットを従来の直流モータに比べ短くしたに
もかかわらず、発生する回転ムラ、コギングトルクが従
来の直流モータにおいて発生するコギングトルクより大
きくならずに済む。
【００４１】
【発明の効果】本発明においては、マグネットを小さく
しても、出力が低下しないために直流モータのコストを
下げることができる。さらにマグネットにより発生する
磁束を軟磁性体部材によって広範囲の磁極片に強い磁束
で広げることができたため、マグネット中心に磁束が集
中しなくなり、磁気飽和が生じなくなるので回転効率が
良くなる。
しても、出力が低下しないために直流モータのコストを
下げることができる。さらにマグネットにより発生する
磁束を軟磁性体部材によって広範囲の磁極片に強い磁束
で広げることができたため、マグネット中心に磁束が集
中しなくなり、磁気飽和が生じなくなるので回転効率が
良くなる。
【００４２】上記より、高出力を維持したまま、直流モ
ータのコストダウンと回転効率を向上できる。
ータのコストダウンと回転効率を向上できる。
【図１】 回転子の斜視断面図
【図２】 本実施例の直流モータの断面図
【図３】 図２のII−II線における断面図
【図４】 従来の直流モータの回転子の斜視断面図
【図５】 従来の直流モータの断面図
【図６】 図５のＩ−Ｉ線における断面図
【図７】 従来の直流モータの作用説明図 ３、１３、１４ 磁極片 ５ ケーシング ７、８、２５、２６ マグネット １５ 電磁軟鉄板 １９ ブラシケース ２０ 整流子 ２１、２２ ブラシ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】ケーシングと、 該ケーシングの内周面に取り付けられ、それぞれが対向
する一対の円弧形状のマグネットと、 該マグネットの内周面に取り付けられ、該マグネットの
弧より長い弧を有するそれぞれが対向する一対の円弧形
状の軟磁性体部材と、 該軟磁性体部材に所定の間隔を空けて近接するように前
記ケーシングにはめられる磁極片を有する回転子とから
なる直流モータ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16955091A JPH0522917A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 直流モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16955091A JPH0522917A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 直流モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0522917A true JPH0522917A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15888557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16955091A Pending JPH0522917A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 直流モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0522917A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5712653A (en) * | 1993-12-27 | 1998-01-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image display scanning circuit with outputs from sequentially switched pulse signals |
| US5892495A (en) * | 1995-11-20 | 1999-04-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Scanning circuit and image display apparatus |
| US5977941A (en) * | 1996-05-30 | 1999-11-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Scanning circuit and matrix-type image display device |
| US6256079B1 (en) | 1996-11-18 | 2001-07-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device, method for manufacturing the same, and method for inspecting the same |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP16955091A patent/JPH0522917A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5712653A (en) * | 1993-12-27 | 1998-01-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image display scanning circuit with outputs from sequentially switched pulse signals |
| US6064364A (en) * | 1993-12-27 | 2000-05-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image display scanning circuit with outputs from sequentially switched pulse signals |
| US5892495A (en) * | 1995-11-20 | 1999-04-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Scanning circuit and image display apparatus |
| US5977941A (en) * | 1996-05-30 | 1999-11-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Scanning circuit and matrix-type image display device |
| US6256079B1 (en) | 1996-11-18 | 2001-07-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device, method for manufacturing the same, and method for inspecting the same |
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