JPS5831819B2 - 小型モ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水晶時計の電気機械変換装置として使用する
小型モータに関するものである。

従来のこの種の小型モータは、駆動コイルによって発生
する磁束の漏れが多く、そのために変換効率が悪く、消
費電流が大であり、また十分なアンペアターン数が得に
クク、さらには大きな設備スペースを必要とする等の欠
点があった。

本発明は、前記従来の欠点を排除し、かつ単極性のパル
スによって駆動できる新規構造の小型モータを提供する
ものであって、以下添付図面を参照してその一実施列に
ついて説明する。

第１図において、合成樹脂製の取付板１の突部２の上面
の軸受３と、支持板４の軸受５との間に合成樹脂製の回
転軸６が回転自在に支承されている。

回転軸６には永久磁石ロータ７が固着してあり、またこ
の軸と一体に出力カナ８が形成されている。

ロータ７は半円状の２個の永久磁石７ａｔ７ａを接着剤
を介して接合固着してなるものであって、それぞれの永
久磁石７ａ、７ａは半径方向に着磁されている。

したがってロータ７の磁極中心線Δ上において、外周部
同志と内周部同志は同極になっている。

図示の例では外周部がＮ極、Ｎ極に、内周部がＳ極、Ｓ
極になっている。

また第１図において、突部２に磁性材のコイルコア９が
圧入してあり、その内部に筒状の駆動コイル１０が挿入
されている。

コイルコア９は、駆動コイル１０の中空内周面に接合し
かつその上端部がロータ７の内周部下面に近接する内ヨ
ーク９ａと、駆動コイル１０の外周面に接合しかつその
上端部がロータ７の外周面に近接する外ヨーク９ｂと、
この内外周ヨーク９ａ、９ｂをロータ７の反対側で一体
に連結する底部９ｃとからなるものをロータ７の磁極に
対応して複数組設けてなるものであって、この実施例で
は第３図に明示される断面コ字状の連結部９ｄ、９ｄに
よって一体に連結されて単一部品となっている。

また第２図に示すように、外ヨーク９ｂ、９ｂの近傍に
磁性片１１゜１１が対称的に相対向して設けである。

この磁性片１１，１１は、第１図示の取付板１に植設さ
れており、ロータ７の磁極中心線ｔ１ の無通電時の静
止位置が、外ヨーク９ｂ、９ｂの磁極中心線ｔ２から適
宜角度θだけずれるようにするためのものであって、こ
の磁性片１１．１１によってロータ７の自起動性と安定
方向回転を与えている。

つぎに動作について説明する。

駆動コイル１０に供給する駆動パルス列は第４図に示す
ような単極性のパルス列である。

この駆動パルス列の印加時に駆動コイル１０に発生する
磁束は第５図に示すように、コイルコア９の存在によっ
てヨーク９ａ、９ｂに集中する。

すなわちヨーク９ａ、９ｂの無い部分で駆動コイル１０
に発生する磁束は、連結部９ｄ、９ｄによってヨーク９
ａｓ ９ａに誘導せしめられ、このため磁束はヨーク９
ａ、９ｂの端面から集中発生する。

本実施例では、内ヨーク９ａ、９ａＩＪ″−８極に、外
ヨーク９ｂ、９ｂがＮ極に励磁される。

ところで第４図示の一発目のパルスＰ□が駆動コイル１
０に通電され、第５図示のように内ヨーク９ａ、９ａが
Ｓ極に、外ヨーク９ｂ、９ｂがＮ極に磁化されると、第
２図においてロータ７は、反発作用によって反時計方向
に回転する。

このロータ７が第２図の初期状態から約９０度回転する
と第４図のパルスＰ０が立下がる。

ロータ７は慣性力によってなおも回転し、今度は次第に
コイルコア９および磁性片１１との静的磁気結合力を強
めながら反時計方向に回転する。

ロータ７が初期状態から丁度１８０°はど回転したとこ
ろで、第４図示の２発目のパルスＰ２が駆動コイル１０
に通電される。

コイルコア９は再び第５図のように磁化され、ロータ７
は再び反発作用によって回転トルクを受げる。

そしてロータ７が初期状態から約２７０度回転したとこ
ろでパルスＰ２が立下がる。

ロータ７は慣性力によってなおも回転し、今度は次第に
コイルコア９および磁性片１１との静的磁気結合力を強
めながら反時計方向に回転し、ロータ７は初期状態か−
ら１回転することとなる。

以下パルスが通電される毎にロータ７は前記と同様にし
て反時計方向に回転し続ける。

なお本実施列では、ロータ７の自起動性と定回転方向を
与えるために磁性片１１，１１を設げているが、この磁
性片は必ずしも設ける必要はない。

「ｌえば外ヨーク９ｂ、９ｂを一定方向にねじ曲げる等
の周知技術によってロータ７の自 動性と定方向回転を
与えるようにすることも可能である。

またロータ７も第６図示の構成のロータ１２のように変
更してもよい。

すなわちこのロータ１２は、合成樹脂製の円板状回転体
１２ａに凹部１２ｂ。

１２ｂが穿設してあり、この凹部に棒状の永久磁石１２
ｃ、１２ｃを埋設したものである。

さらにコイルコア９は、第７図示のように分離形で、こ
の２個を駆動コイル１０に挿入設置してもよい。

また上記実施例では、ロータ７がＮ極とＳ極の組を１８
０°間隔で２組有している場合の例であるが、本発明は
これに特定するものではない。

以上詳細に説明した本発明は、極めてコンパクトにかつ
安価に構成でき、その製造組立が容易である。

またそのスペースファクタも良いので、設置に大きなス
ペースを要しない。

さらに秀れているのは、単極性の駆動パルスによって駆
動できることである。

時計用の集積回路は、モータ駆動用のアンプ回路が大部
分を占めているが、本発明のモータな使用すれば、アン
プ回路は従来の半分で済む。

したがって時計用集積回路の低コスト化、またはリピー
ト等の複雑なアラーム回路の形成が容易に行なえる。

その他漏曳磁束が少なく、変換効率が高く、消費電流も
少ない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施列を示すものであって、第１図は
その縦断面図、第２図は第１図■−■線断面図、第３図
は１駆動コイルとコイルコアの展開斜視図、第４図は駆
動パルスの波形図、第５図は通電時の磁束の発生状態を
示す斜視図、第６図はロータの他の実施列を示す斜視図
、第７図はコイルコアの他の実施例を示す斜視図である
。 ７．１２・・・ロータ、９・・・コイルコア、９ａ・・
・内ヨーク、９ｂ・・・外ヨーク、９ｃ・・・底部、９
ｄ・・・連結部、１０・・・駆動コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロータが、その外周部と内周部とで異極をなす磁極
   の組の複数組を対称的に有しており、単極性のパルスが
   通電される筒状の駆動コイルが、前記ロータの板面の一
   方と対向するように配置され、 前記ロータの外周部の各磁極と対向する複数の外ヨーク
   が前記駆動コイルの外周部にそって延伸し、前記ロータ
   の内周部の各磁極と対向する複数の内ヨークが前記駆動
   コイルの中空内周部にそって延伸し、組をなす前記外ヨ
   ークと前記内ヨークは前記ロータの反対側で一体に繋が
   っていること、によって構成される小型モータ。 ２ 前記外ヨークと前記内ヨークの各組は、前記駆動コ
   イルの底部に嵌合するコ字状断面の連結部を介して一体
   部品に形成したものである特許請求の範囲第１項に記載
   の小型モータ。 ３ 前記ロータは、径方向に着磁してなる半円状の永久
   磁石の二つを円板状に接合固着したものである特許請求
   の範囲第１項に記載の小型モータ。 ４ 前記ロータは、非磁性円板に複数の棒状永久磁石を
   半径方向に設けたものである特許請求の範囲第１項に記
   載の小型モータ。