JPS61293144A - 小型同期モ−タ - Google Patents
小型同期モ−タInfo
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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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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 44
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 8
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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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
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- H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
- H02K21/18—Synchronous 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
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C13/00—Driving mechanisms for clocks by master-clocks
- G04C13/08—Slave-clocks actuated intermittently
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- H02K21/185—Synchronous 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
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
- H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
- H02K37/12—Motors 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
- H02K37/14—Motors 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 with magnets rotating within the armatures
- H02K37/16—Motors 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 with magnets rotating within the armatures having horseshoe armature cores
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
− 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。
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。
、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。
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
。
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。
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。
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。
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)
- (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)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。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60134920A JPS61293144A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 小型同期モ−タ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61293144A true JPS61293144A (ja) | 1986-12-23 |
Family
ID=15139627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60134920A Pending JPS61293144A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 小型同期モ−タ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4665335A (ja) |
JP (1) | JPS61293144A (ja) |
KR (1) | KR900007693B1 (ja) |
GB (1) | GB2176945B (ja) |
HK (1) | HK90592A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0560174U (ja) * | 1992-01-09 | 1993-08-06 | 株式会社コパル | ステッピングモータ |
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---|---|---|---|---|
JPH0448140Y2 (ja) * | 1986-01-09 | 1992-11-12 | ||
DE29502296U1 (de) * | 1995-02-13 | 1995-04-06 | Siemens AG, 80333 München | Spule mit ellipsenförmigem Eisenkern |
US20040241037A1 (en) * | 2002-06-27 | 2004-12-02 | Wu Ming H. | Beta titanium compositions and methods of manufacture thereof |
US7078843B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-07-18 | Black & Decker Inc. | Field assemblies and methods of making same |
US7205696B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-04-17 | Black & Decker Inc. | Field assemblies having pole pieces with ends that decrease in width, and methods of making same |
US20060226729A1 (en) * | 2003-09-05 | 2006-10-12 | Du Hung T | Field assemblies and methods of making same with field coils having multiple coils |
US7211920B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-05-01 | Black & Decker Inc. | Field assemblies having pole pieces with axial lengths less than an axial length of a back iron portion and methods of making same |
US20050189844A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-09-01 | Du Hung T. | Field assemblies having pole pieces with dovetail features for attaching to a back iron piece(s) and methods of making same |
US7233091B2 (en) * | 2003-09-05 | 2007-06-19 | Black & Decker Inc. | Electric motor with field assemblies having core pieces with mating features |
EP2562912A1 (en) | 2005-03-07 | 2013-02-27 | Black & Decker Inc. | Power Tools with Motor Having a Multi-Piece Stator |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB1468319A (en) * | 1974-04-09 | 1977-03-23 | Seiko Instr & Electronics | Driving electric micro-motors for electronic timepieces |
US4297838A (en) * | 1976-04-27 | 1981-11-03 | Citizen Watch Co. Ltd. | Electronic timepiece |
-
1985
- 1985-06-20 JP JP60134920A patent/JPS61293144A/ja active Pending
-
1986
- 1986-06-18 GB GB8614851A patent/GB2176945B/en not_active Expired
- 1986-06-20 KR KR1019860004941A patent/KR900007693B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1986-06-20 US US06/876,919 patent/US4665335A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-11-19 HK HK905/92A patent/HK90592A/xx not_active IP Right Cessation
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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