JPS61293144A - 小型同期モ−タ - Google Patents

小型同期モ−タ

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JPS61293144A
JPS61293144A JP60134920A JP13492085A JPS61293144A JP S61293144 A JPS61293144 A JP S61293144A JP 60134920 A JP60134920 A JP 60134920A JP 13492085 A JP13492085 A JP 13492085A JP S61293144 A JPS61293144 A JP S61293144A
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JP
Japan
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coil
spool
winding stem
wound
length
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Pending
Application number
JP60134920A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Shimozono
下薗 茂
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.)
Seikosha KK
Original Assignee
Seikosha KK
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Publication date
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Priority to GB8614851A priority patent/GB2176945B/en
Priority to KR1019860004941A priority patent/KR900007693B1/ko
Priority to US06/876,919 priority patent/US4665335A/en
Publication of JPS61293144A publication Critical patent/JPS61293144A/ja
Priority to HK905/92A priority patent/HK90592A/xx
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C13/00Driving mechanisms for clocks by master-clocks
    • G04C13/08Slave-clocks actuated intermittently
    • G04C13/10Slave-clocks actuated intermittently by electromechanical step advancing mechanisms
    • G04C13/11Slave-clocks actuated intermittently by electromechanical step advancing mechanisms with rotating armature
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • 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
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K37/00Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
    • H02K37/10Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
    • H02K37/12Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高効率の水晶時計等に用いられる小型同期モー
タに関するものである。
(従来の技術) 近来、例えば水晶時計においては、あらゆる面から低消
費電流化が推し進められてきており、例えば、特開昭5
0−129970号に示されるように、ステータおよび
ロータの寸法比に着目してこれを一定範囲内に設定する
ことによって低消費電流化を図ろうとJ−るものがある
(発明が解決しようとする問題点) 上記のものでは、ステータおよびロータの寸法比を最適
値に設定したものであるが、この点だけを改良しても依
然として満足しうる高効率化は望めず、従来の水晶時計
用モータでは変換効率が20%以下と極めて低いもので
あった。
本発明の目的は高効率化を図るところにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、巻真のコイル巻回部分の長さ1−と巻真の中
心部からコイルの最外周までの厚みRとの比を10≦l
/R≦40とし、またLを30mm以上とするようにし
たものである。
[実施例] 第1図および第2図において、1は断面形状が円形の棒
状の巻真で、これに直接コイル2を巻回しである。巻回
されたコイル2の両端はプラスチ、ツタ類の]イル枠3
,3によって挟みつけである。
巻真1の両端部1a、1aは平坦面となるようにプレス
によって押し潰しである。この両端部1a。
1aとステータ4の両端部とをネジ止めすることによっ
て両者を磁気的に接続しである。5は例えばSmC0か
らなるロータである。−上記モータのコイル2には、第
3図のような双極性パルスを交互に供給してロータを1
80度ずつ回転させるものである。
以上のようなモータにおいて、第4図および第5図に示
すように巻真1の]イル2の巻回部分の長さLと巻真の
中心部から]イルの最外周までの厚みRとの比がモータ
の変換効率ηと相関関係があることが実験によって確か
められた。すなわち、第6図に示すように、比L/Rを
10以上にすることによつ変換効率を20%以上にする
ことができるのである。
但し比L/Rをむやみに大きくすると、巻線工程が技術
的に難しくなり、コストアップの要因となる。また、L
をあまり長くすると、磁気抵抗が増大するとともに漏洩
磁束が増え、磁気回路上好ましくなく、小形化に反し、
構成上不利である。
また巻真をあまり細くすると、磁路が飽和する危険性が
高くなるものである。
以上を勘案してみると、10≦L/R≦40に設定する
のが最適であることがわかる。
因みに、第6図かられかるように、比1−/Rが40を
越えても、変換効率は向上せず、メリットは児い出せな
いのである。また、比1/Rが10以下になると、巻き
が太くなり、巻線抵抗が増大するのみで巻き数が有効に
使われなくなり変換効率の低下をきたしてしまうのであ
る。
なお、第6図の特性は、下表の諸元のモータを用いて実
験を行うことによって得られたものである。下表におけ
るエアギャップ、つなぎ巾、広がり角等とは第7図に示
したものである。
但し、ステータ、ロータ等の諸元はどのようなものでも
よく、比1−/Rを上記の範囲に設定することによって
巻真から最も効率よく磁束を得ることができるのである
ところで、巻真の形状については、断面が円形のものに
限らず、例えば第8図のように断面が艮−5−゛ 方形の巻真5を用いてもよい。この場合には、巻回され
た]イル6の断面形状も円形ではなくなるので、巻真5
の中心部からコイルの最外周までの厚みRとは、巻真の
中心部から最外周までの厚みalとblとの和の1/2
をいうものとする。
この伯にも断面が正方形のもの、楕円形のもの等、特に
形状は問わない。この場合にも、巻真の中心部からコイ
ルの最外周までの厚みRは上記長方形の場合に準じて算
出する。
ところで、Rと巻真の半径rとの比R/rは1.5以上
にするのが好ましい。なぜならば、巻真の半径に対する
コイルの巻き厚があまり薄いと、必要なアンペアターン
を得るのに巻真のコイル巻回部分の長さを長くしなけれ
ばならず、小形化に反することになるからである。また
巻真の断面が長方形の場合には、巻真の半径rは、第8
図の長辺の半分a と短辺の半分す。どの和の1/2と
する。断面が正方形、楕円形の場合にもこれに準じて締
出する。
また、本発明をクロックのモータに用いる場合□−〇 
− には、巻真の]イル巻回部分の長さI−を30mm以上
にするのが好ましい。一般に、クロックにおいては、針
が大きいし、密封性があまり良くないので、ゴミによる
止まり等の危険性が高く出力トルクを大きくとる必要が
ある。そこで、I−を30mm以下にして先の条件10
≦I/R≦40を満足させるためには、Rを3mm以下
にしなければならず、このような太さでは高変換効率で
高い出力トルクを得るのは非常に難しいのである。すな
わち、低消費電流で高トルクを得るには、アンペアター
ンの電流を下げてその分巻き数を多くしなければならな
いが、この場合りが短いと、巻真を細くして巻き数を多
くしなければならないのである。ところが、巻真を細く
すると、磁気的に飽和してしまい、効率が低下する。そ
のため、Lはあまり短くできず、り目ツクにおいては、
3Qmm以上にするのが好ましい。但し、あまり長くす
ると、小形化に反するので自ずと上限も定まるものであ
る。これまでの実験によると、Lを42mm、Rを3.
7mm、rを1.5mm程度ニiQ 定T ルのが最も
好ましいことがわかった。
なお−に記の実施例では、コイルを直接巻真に巻回した
ものについて説明したが、巻真を挿入した]イルホビン
に]イルを巻回したものに用いてもよい。
また上記の例では、巻真とステータとを別部材で形成し
、両者をネジ止めしたものを用いたが、巻真とステータ
とを一体に形成したものを用いてもよい。
さらに、本発明はタイマ等信の機器のモータにも適用で
きる。
(発明の効果) 本発明によれば、巻真の]イル巻回部分の長さLと巻真
の中心部からコイルの最外周までの厚みRとの比が10
≦I/R≦40となるようにしたので、低消費電流で高
出力が得られ、高変換効率のモータを得ることができる
特にり目ツクにおいては、Lを3C)mm以上にするこ
とによって、必要な出力トルクを低消費電流で得ること
ができ、高寿命の時計が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示した正面図、第2図は第
1図の右側面図、第3図は駆動パルスを示したパルス波
形図、第4図は第1図の要部を摘出して示した一部破断
正前図、第5図は第4図の右側面図、第6図は比L/R
と変換効率との関係を示した特性図、第7図は実験に使
用したステータおよびロータの諸元を表すための説明図
、第8図は巻真の伯の例を示した断面図である。 1・・・巻真 2・・・コイル 5・・・巻真 6・・・]コイ ル上 第1図    第2図 第8図 第6図 L/R 第7図 第8図 手続補正書く方式) %式% 1 事件の表示 昭和60年 特許願 第134920号2 発明の名称 小型同期モータ 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 東京都中央区京橋二丁目6番21号 (238)株式会社   精  工  舎代表取締役 
 横 山 雄 − 4代理人 ・104東京都中央区京橋二丁目6番21号株式会社服
部セイコー内昭和60年 9月24日 (発送日) 6 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 7 補正の内容 明細書第1頁第14行 「小型同期モータ。」の後に改行して[3、発明の詳細
な説明]を加入する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)コイルを巻回した巻真の両端に磁気的にステータ
    を接続し、このステータ磁極間にロータを設けてなる小
    型同期モータにおいて、上記巻真のコイル巻回部分の長
    さをL、上記巻真の中心部からコイルの最外周までの厚
    みをRとしたとき、10≦L/R≦40 としたことを特徴とする小型同期モータ。
  2. (2)特許請求の範囲第1項において、上記巻真のコイ
    ル巻回部分の長さLを30mm以上としたことを特徴と
    する小型同期モータ。
JP60134920A 1985-06-20 1985-06-20 小型同期モ−タ Pending JPS61293144A (ja)

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JP60134920A JPS61293144A (ja) 1985-06-20 1985-06-20 小型同期モ−タ
GB8614851A GB2176945B (en) 1985-06-20 1986-06-18 Electric motor
KR1019860004941A KR900007693B1 (ko) 1985-06-20 1986-06-20 소형 동기 모터
US06/876,919 US4665335A (en) 1985-06-20 1986-06-20 Small-sized synchronous motor with specific stator coil length to stator coil radius ratios
HK905/92A HK90592A (en) 1985-06-20 1992-11-19 Electric motor

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JP60134920A Pending JPS61293144A (ja) 1985-06-20 1985-06-20 小型同期モ−タ

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KR (1) KR900007693B1 (ja)
GB (1) GB2176945B (ja)
HK (1) HK90592A (ja)

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