JPS6066658A - Ac servo motor - Google Patents
Ac servo motorInfo
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- JPS6066658A JPS6066658A JP17210683A JP17210683A JPS6066658A JP S6066658 A JPS6066658 A JP S6066658A JP 17210683 A JP17210683 A JP 17210683A JP 17210683 A JP17210683 A JP 17210683A JP S6066658 A JPS6066658 A JP S6066658A
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- rotor
- disk
- stator
- disc
- ring
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は交流サーボモータに関し、特に、大トルク交流
サーボモータに適用して有効な交流サーボモータに関す
る。TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an AC servo motor, and particularly to an AC servo motor that is effective when applied to a large torque AC servo motor.
従来技術と問題点
従来の一般的な交流サーボモータはステータハウジング
内に略円柱状のロータを回転可能に設けるとともに、該
ロータの周囲に略円筒状のステータを配置した構造とな
っている。一般に、かかるモータの出力トルクはステー
タの総電流、線長さ、磁束密度及びロータ径に比例する
が、このような従来構造の場合、大トルクを得るために
は、ロータの外径を大きくしたり、軸方向に長くしたす
する必要がある。その結果、ロータの重量及び慣性モー
メントが非常に大きくなってしまう。このため、大トル
ク用の従来の交流サーボモータを小型の被駆動体に用い
た場合には実用上の問題が生じる。Prior Art and Problems A conventional AC servo motor has a structure in which a substantially cylindrical rotor is rotatably provided within a stator housing, and a substantially cylindrical stator is arranged around the rotor. Generally, the output torque of such a motor is proportional to the total stator current, wire length, magnetic flux density, and rotor diameter, but in the case of such a conventional structure, in order to obtain large torque, the outer diameter of the rotor must be increased. It is also necessary to sip it long in the axial direction. As a result, the weight and moment of inertia of the rotor become very large. For this reason, practical problems arise when a conventional high-torque AC servo motor is used for a small driven body.
発明の目的
上記従来技術の問題点に鑑み、本発明はロータの総重量
及び慣性モーメントをできるだけ小さく 9保ちつつ大
きなトルクを得ることができる交流す−ボモータを提供
することを目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION In view of the problems of the prior art described above, an object of the present invention is to provide an AC turbo motor that can obtain large torque while keeping the total weight and moment of inertia of the rotor as small as possible.
発明の構成
上記目的は、本発明によれば、それぞれ平板状の複数個
の永久磁石をディスク基板内に放射状に配列して構成し
た複数個のロータ・ディスクと、巻線を備えたリング状
ステータ・ディスクとを互いに向き合わせて軸線方向に
交互に配置し、前記ステータ・ディスクをステータハウ
ジングに固定するとともに、前記ロータ・ディスクを前
記ステークハウジングに回転可能に支持されたロータ軸
に固定してなる交流サーボモータにより達成される。According to the present invention, a plurality of rotor disks each having a plurality of flat plate-shaped permanent magnets arranged radially within a disk substrate, and a ring-shaped stator equipped with windings are provided. - The stator disks are arranged alternately in the axial direction facing each other, and the stator disks are fixed to the stator housing, and the rotor disks are fixed to a rotor shaft rotatably supported by the stake housing. Achieved by AC servo motor.
発明の実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。Examples of the invention Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図ないし第3図は本発明の一実施例を示すものであ
る。これらの図を参照すると、交流サーボモータlOは
ステータハウジング12を備えており、ステータハウジ
ング12は略円筒状のセンタハウジング14と8亥セン
タハウジング14の両端に固定されるサイドハウジング
16.18とからなっている。センタハウジング14の
軸線方向に沿って延びるロータ軸20はヘアリング22
゜24によってサイドハウジング16.18に回転可能
に支持されている。1 to 3 show one embodiment of the present invention. Referring to these figures, the AC servo motor IO is equipped with a stator housing 12, and the stator housing 12 is composed of a substantially cylindrical center housing 14 and side housings 16 and 18 fixed to both ends of the center housing 14. It has become. A rotor shaft 20 extending along the axial direction of the center housing 14 has a hair ring 22.
24 and rotatably supported on the side housing 16.18.
符号26はロータ・ディスクを示している。ロータ・デ
ィスク26は、第2図に示すように、ディスク基板28
と該ディスク基板28内に放射状に等角度間隔で配列さ
れた複数個の平板状の永久磁石30とを備えている。デ
ィスク基板28はプラスチック、アルミニウム等によっ
て作られる。Reference numeral 26 indicates a rotor disk. The rotor disk 26 is connected to a disk substrate 28 as shown in FIG.
and a plurality of flat permanent magnets 30 arranged radially within the disk substrate 28 at equal angular intervals. The disk substrate 28 is made of plastic, aluminum, or the like.
平板状の永久磁石30の両端面はロータ・ディスク26
の両端面に露出していて両極を構成している。ディスク
基板2日は中心にロータ軸20が嵌合する中央穴32を
有しており、中央穴32の周縁の肉厚はその外周の肉厚
及び永久磁石30の肉厚よりも大きくなっている。Both end surfaces of the flat permanent magnet 30 are connected to the rotor disk 26.
It is exposed on both end faces and constitutes both poles. The disk substrate 2 has a center hole 32 in the center into which the rotor shaft 20 fits, and the thickness of the periphery of the center hole 32 is larger than the thickness of its outer periphery and the thickness of the permanent magnet 30. .
符号34はリング状のステータ・ディスクを示している
。ステータ・ディスク34は、第3図に示すように、リ
ングプレート基板36と該リングプレート基板36の内
外径の周りに巻回された巻線38とからなっている。リ
ングプレート基板36は磁性材料で作られている。Reference numeral 34 indicates a ring-shaped stator disk. As shown in FIG. 3, the stator disk 34 consists of a ring plate substrate 36 and a winding 38 wound around the inner and outer diameters of the ring plate substrate 36. The ring plate substrate 36 is made of magnetic material.
枚数は特に限定されないが、ここでは、10枚のロータ
・ディスク26と9枚のステータ・ディスク34とが軸
線方向に沿って交互に配置されており、ロータ・ディス
ク26の永久磁石面はステータ・ディスク34の巻線3
8に向き合っている。Although the number of rotor disks 26 is not particularly limited, here, ten rotor disks 26 and nine stator disks 34 are arranged alternately along the axial direction, and the permanent magnet surface of the rotor disk 26 is the same as the stator disk. Winding 3 of disk 34
Facing 8.
ステータ・ディスク34はセンタハウジング14に固定
されており、ロータ・ディスク26はロータ軸20に回
転不能に取り付けられている。Stator disk 34 is fixed to center housing 14, and rotor disk 26 is non-rotatably attached to rotor shaft 20.
ここでは、ロータ・ディスク26とロータ軸20とにそ
れぞれキー840.42が形成されており、両キー溝4
0.42に係合するキー(図示せず)により、ロータ・
ディスク26がロータ軸20に対して回転不能とされて
いるが、ロータ・ディスク26にロータ軸20のキーm
42に保合する突起を形成して回転規制するようにして
もよく、ザ また、他のいかなる固定手段を用いてもよ
い。Here, keys 840.42 are formed on the rotor disk 26 and the rotor shaft 20, respectively, and both key grooves 4
A key (not shown) that engages the rotor
Although the disk 26 is not rotatable with respect to the rotor shaft 20, the key m of the rotor shaft 20 is attached to the rotor disk 26.
42 may be formed to restrict rotation, or any other fixing means may be used.
ここでは、ロータ・ディスク26はロータ軸20に圧入
された2つのリング44.46により軸方向に固定され
ているが、ロータ・ディスク26の軸方向固定手段は他
のいかなる態様のものであってもよい。Here, the rotor disk 26 is axially fixed by two rings 44, 46 press-fitted into the rotor shaft 20, but the axial fixing means of the rotor disk 26 cannot be of any other type. Good too.
一般に、交流サーボモータの出力トルクはステータの総
電流、線長さ、磁束密度及びロータ径に比例するが、上
記構成の交流サーボモータにおいては、ロータ・ディス
ク26の周りにステータを配置する必要がないので、大
径のロータ・ディスクを用いることができる。したがっ
て、出力トルクを増大させることができる。また、ロー
タ・ディスク26とステータ・ディスク34とが軸方向
に交互に配置されているので、従来構造の同一長さのロ
ータに比してロータ・ディスク26とステータ・ディス
ク34との対向表面積を増大させることができる。した
がって、ステータの総電流及び線長さを増大させること
ができ、出力トルクを増大させることができる。一方、
同一長さのロータに比してロータ・ディスク26の総重
量を小さくすることができるから、ロータの慣性モーメ
ントを小さくすることができる。したがって、小型の被
駆動体に対して実用上の支障なく用いることができる。Generally, the output torque of an AC servo motor is proportional to the total stator current, wire length, magnetic flux density, and rotor diameter. However, in the AC servo motor with the above configuration, it is necessary to arrange the stator around the rotor disk 26. Since there is no rotor disk, a large diameter rotor disk can be used. Therefore, output torque can be increased. Furthermore, since the rotor disks 26 and stator disks 34 are arranged alternately in the axial direction, the opposing surface area of the rotor disks 26 and stator disks 34 is reduced compared to a conventional rotor of the same length. can be increased. Therefore, the total current and wire length of the stator can be increased, and the output torque can be increased. on the other hand,
Since the total weight of the rotor disk 26 can be reduced compared to rotors of the same length, the moment of inertia of the rotor can be reduced. Therefore, it can be used for small-sized driven objects without any practical problems.
以上一実施例につき説明したが、本発明は上記実施例の
態様のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲の
記載した発明の範囲内で種々の変更を加えることができ
る。Although one embodiment has been described above, the present invention is not limited to the embodiment described above, and various changes can be made within the scope of the invention as defined in the claims.
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明は、それぞれ平
板状の複数個の永久磁石をディスク基板内に放射状に配
列して構成した複数個のロータ・ディスクと、巻線を備
えたリング状ステータ・ディスクとを互いに向き合わせ
て軸線方向に交互に配置し、前記ステータ・ディスクを
ステータハウジングに固定するとともに、前記ロータ・
ディスクを前記ステークハウジングに回転可能に支持さ
れたロータ軸に固定したことを特徴とするものであるか
ら、ロータの総重量及び慣性モーメントをできるだけ小
さく保ちつつ大きなトルクを得ることができる交流サー
ボモータを提供できることとなる。Effects of the Invention As is clear from the above description, the present invention comprises a plurality of rotor disks each having a plurality of flat permanent magnets arranged radially within a disk substrate, and a winding. Ring-shaped stator disks are arranged alternately in the axial direction facing each other, and the stator disks are fixed to the stator housing, and the rotor disks are fixed to the stator housing.
Since the disk is fixed to the rotor shaft rotatably supported by the stake housing, the AC servo motor is capable of obtaining large torque while keeping the total weight and moment of inertia of the rotor as small as possible. We will be able to provide this.
第1図は本発明の一実施例を示す交流サーボモーフの縦
断面図、第2図は第1図に示ずモータのロータ・ディス
クの概略正面図、第3図は第1図に示ずモータのステー
タ・ディスクの概略部分正面図である。
1〇−交流サーボモーフ、
12−ステータハウジング、
20−ロータ軸、
26− ロータ・ディスク、
28−ディスク基板、
3〇−永久磁石、
34−ステータ・ディスク、
3ローリングプレート基板、
38−巻線、
特許出願人
ファナソク株式会社
′jfJ1図
第2図
38 ’ΦFIG. 1 is a vertical sectional view of an AC servomorph showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic front view of the rotor disk of the motor (not shown in FIG. 1), and FIG. 3 is a schematic front view of the motor (not shown in FIG. 1). FIG. 3 is a schematic partial front view of the stator disk of FIG. 10-AC servomorph, 12-stator housing, 20-rotor shaft, 26-rotor disk, 28-disk substrate, 30-permanent magnet, 34-stator disk, 3 rolling plate substrate, 38-winding, patent Applicant Fanasoku Co., Ltd.'jfJ1 Figure 2 Figure 38 'Φ
Claims (1)
板内に放射状に配列して構成した複数個のロータ・ディ
スクと、巻線を備えたリング状ステータ・ディスクとを
互いに向き合わせて軸線方向に交互に配置し、前記ステ
ーク・ディスクをステータハウジングに固定するととも
に、前記ロータ・ディスクを前記ステータハウジングに
回転可能に支持されたロータ軸に固定してなる交流サー
ボモータ。 2、特許請求の範囲第1項に記載の交流サーボモータに
おいて、前記ロータ・ディスクのディスク基板はプラス
チック又はアルミニウムのいずれかからなることを特徴
とする交流サーボモータ。[Claims] 1. A plurality of rotor disks each having a plurality of flat permanent magnets arranged radially within a disk substrate, and a ring-shaped stator disk equipped with windings are mutually connected to each other. An AC servomotor comprising: facing each other and alternately arranged in the axial direction, the stakes and disks being fixed to a stator housing, and the rotor disk being fixed to a rotor shaft rotatably supported by the stator housing. 2. The AC servo motor according to claim 1, wherein the disk substrate of the rotor disk is made of either plastic or aluminum.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17210683A JPS6066658A (en) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | Ac servo motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17210683A JPS6066658A (en) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | Ac servo motor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6066658A true JPS6066658A (en) | 1985-04-16 |
Family
ID=15935655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17210683A Pending JPS6066658A (en) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | Ac servo motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6066658A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4748361A (en) * | 1985-12-05 | 1988-05-31 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Permanent magnet electric motor |
US9093874B2 (en) | 2004-10-25 | 2015-07-28 | Novatorque, Inc. | Sculpted field pole members and methods of forming the same for electrodynamic machines |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP17210683A patent/JPS6066658A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4748361A (en) * | 1985-12-05 | 1988-05-31 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Permanent magnet electric motor |
US9093874B2 (en) | 2004-10-25 | 2015-07-28 | Novatorque, Inc. | Sculpted field pole members and methods of forming the same for electrodynamic machines |
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