JPS6192146A - 小型同期電動機 - Google Patents
小型同期電動機Info
- Publication number
- JPS6192146A JPS6192146A JP10338185A JP10338185A JPS6192146A JP S6192146 A JPS6192146 A JP S6192146A JP 10338185 A JP10338185 A JP 10338185A JP 10338185 A JP10338185 A JP 10338185A JP S6192146 A JPS6192146 A JP S6192146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pole
- rotor
- poles
- stator
- stator pole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H02K21/14—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
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (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】
本発明は自起動型の小型同期電動機に関するものである
。
。
一般に、例えば自動車用時計等に使用される小型同期電
動機においては、電源電圧が甚しく変動するために定格
電圧以下の状態でも自起動することが要求される。
動機においては、電源電圧が甚しく変動するために定格
電圧以下の状態でも自起動することが要求される。
本発明はこの要求に対処して低電圧の電源においても容
易に所定回転方向に自起動し得る小型同期電動機を提供
するものである。即ち、本発明は周方向に溢ってＮ、Ｓ
極が等間隔をおいて交互に着磁されてなる円板状の永久
磁石ロータ１と、該ロータを挾んでその外周を大体とり
囲むように対向配置され、かつ該ロータの互に異なる極
性の磁極に同時に対応しうる位置関係で夫々設けられた
主ステータポール３ａ、 ３′ａを有する一対の平板状
ステータ３．３′と、該一対のステータの各主ステータ
ポール３ａ、３′ａを交互に異なる極性に磁化せしめる
励磁コイル４とを備え、更罠前記一対のステータ３．３
′の夫々には、前記主ステータポーＩＬ／３ａ、 ３′
ａが前記０−タ１の磁極に対応した状態において該ロー
タ磁極と同極性の磁極に対応する位置より角度α偏位し
た位置に、前記主ステータポール３ａ、３′ａの＃４Ｈ
より狭い幅りを有する副ステータポール３ｂ、３’ｂを
少なくとも１個宛設け、しかも核副ステータボールのＩ
＠ｈの２分の１の寸法が前記副ステータポールの偏位寸
法ｊより小なるように設けたことを特徴とする小型同期
電動機を要旨とするものであるが、以下に本発明の一実
施例を図に基づき説明する。
易に所定回転方向に自起動し得る小型同期電動機を提供
するものである。即ち、本発明は周方向に溢ってＮ、Ｓ
極が等間隔をおいて交互に着磁されてなる円板状の永久
磁石ロータ１と、該ロータを挾んでその外周を大体とり
囲むように対向配置され、かつ該ロータの互に異なる極
性の磁極に同時に対応しうる位置関係で夫々設けられた
主ステータポール３ａ、 ３′ａを有する一対の平板状
ステータ３．３′と、該一対のステータの各主ステータ
ポール３ａ、３′ａを交互に異なる極性に磁化せしめる
励磁コイル４とを備え、更罠前記一対のステータ３．３
′の夫々には、前記主ステータポーＩＬ／３ａ、 ３′
ａが前記０−タ１の磁極に対応した状態において該ロー
タ磁極と同極性の磁極に対応する位置より角度α偏位し
た位置に、前記主ステータポール３ａ、３′ａの＃４Ｈ
より狭い幅りを有する副ステータポール３ｂ、３’ｂを
少なくとも１個宛設け、しかも核副ステータボールのＩ
＠ｈの２分の１の寸法が前記副ステータポールの偏位寸
法ｊより小なるように設けたことを特徴とする小型同期
電動機を要旨とするものであるが、以下に本発明の一実
施例を図に基づき説明する。
まず、構成を説明すると、第１．２図において、１は永
久磁石（より形成された円板状のロータであって、その
外周には周方向九沿ってＮ１Ｓ極が角度βに相当する間
隔をおいて交互に着磁され、駆動軸２により回転可能に
軸支されている。３．３′は磁性材料より形成された一
対の平板状ステータであって、ロータ１を挾んでその外
周を大体とり囲むように対向配置されている。更に、該
一対のステ〜りは、図に示すよ５にロータ１の互に異な
る極性の磁極に同時に対応しうる位置関係で夫々２個宛
設けられた主ステータポール論、３／ａと、主ステータ
ポール３ａ。
久磁石（より形成された円板状のロータであって、その
外周には周方向九沿ってＮ１Ｓ極が角度βに相当する間
隔をおいて交互に着磁され、駆動軸２により回転可能に
軸支されている。３．３′は磁性材料より形成された一
対の平板状ステータであって、ロータ１を挾んでその外
周を大体とり囲むように対向配置されている。更に、該
一対のステ〜りは、図に示すよ５にロータ１の互に異な
る極性の磁極に同時に対応しうる位置関係で夫々２個宛
設けられた主ステータポール論、３／ａと、主ステータ
ポール３ａ。
９１ｇがロータ１の磁極に対応した状態において該ロー
タ磁極と同極性の磁極に対応する位置より角度α偏位し
た位置に１個宛設けられた、主ステータポール３ａ、３
′ａの幅Ｈより狭い幅りを有する副ステータポール３ｂ
、 ３’ｂとを夫々備えている。セして該副ステータポ
ールの幅りの２分の１の寸法は、前記副ステータポール
の偏位寸法１１よ：り小なるように設定されている。４
は励磁フィルであって、一対のステータ３．３′の各主
ステータポール３ａ、 ３′ａを交互に異なる極性に
磁化せしめうるように該ステータと磁気的に結合されて
いる。
タ磁極と同極性の磁極に対応する位置より角度α偏位し
た位置に１個宛設けられた、主ステータポール３ａ、３
′ａの幅Ｈより狭い幅りを有する副ステータポール３ｂ
、 ３’ｂとを夫々備えている。セして該副ステータポ
ールの幅りの２分の１の寸法は、前記副ステータポール
の偏位寸法１１よ：り小なるように設定されている。４
は励磁フィルであって、一対のステータ３．３′の各主
ステータポール３ａ、 ３′ａを交互に異なる極性に
磁化せしめうるように該ステータと磁気的に結合されて
いる。
上記の構成からなるものの作用を説明すれば、励磁コイ
ル４の非通電時には、ステータ３．３′は励磁されてお
らず、０−夕１は磁気的に安定な回転位置、すなわち概
略的には第１．２図に示すような位置、正確には第３図
（ａ）に示すような位置に静止している。すなわち、第
３図（ａ）に示す如く、ロータ１の磁極位置から角度α
偏位している副ステータポール３ｂの作用により、ａ−
タｌはその磁極が主ステータポール３ａの中心から極〈
少１１ｘ偏位して静止している。このため、次に励磁コ
イル４に電流を印加しステータポール３ａ、３ｂをＳ極
に磁化すると、ロータ１は主ステータポール３ａとの反
発力により、矢印り方向（第１．２図においては反時計
方向）に角度（β−Ｘ）だけ回転し第３図（ｂ）に示す
如くに静止する。その後、励磁コイル４への電流の印加
を止めると、副ステータポール３ｂの作用により第３図
（Ｃ）に示す如くになる。
ル４の非通電時には、ステータ３．３′は励磁されてお
らず、０−夕１は磁気的に安定な回転位置、すなわち概
略的には第１．２図に示すような位置、正確には第３図
（ａ）に示すような位置に静止している。すなわち、第
３図（ａ）に示す如く、ロータ１の磁極位置から角度α
偏位している副ステータポール３ｂの作用により、ａ−
タｌはその磁極が主ステータポール３ａの中心から極〈
少１１ｘ偏位して静止している。このため、次に励磁コ
イル４に電流を印加しステータポール３ａ、３ｂをＳ極
に磁化すると、ロータ１は主ステータポール３ａとの反
発力により、矢印り方向（第１．２図においては反時計
方向）に角度（β−Ｘ）だけ回転し第３図（ｂ）に示す
如くに静止する。その後、励磁コイル４への電流の印加
を止めると、副ステータポール３ｂの作用により第３図
（Ｃ）に示す如くになる。
然して、励磁コイル４に一定の周期を有する交流の矩形
波等の電流が印加され、ステータ３．３′が印加交流の
周波数でくり返し励磁されると、ロータ１ｔ−１４第１
図における反時計方向に回転される。
波等の電流が印加され、ステータ３．３′が印加交流の
周波数でくり返し励磁されると、ロータ１ｔ−１４第１
図における反時計方向に回転される。
なお、第３図（ａ）に示す状態罠おいて、当初ステータ
ポール３ａ、 ３ｂがＮ極に磁化さ、れたときは、０
−タｌは、主ステータポール３ａとの吸引力により偏位
角１分だけ左方向に回転変位するが（このとき副ステー
タボ、−ルの吸引力の影響はほとんどない。）その後励
磁コイル４への電流の引加が止まると第３図（ａ）の位
置に復帰し、結果として回転せず、次にステータポール
３ａ。
ポール３ａ、 ３ｂがＮ極に磁化さ、れたときは、０
−タｌは、主ステータポール３ａとの吸引力により偏位
角１分だけ左方向に回転変位するが（このとき副ステー
タボ、−ルの吸引力の影響はほとんどない。）その後励
磁コイル４への電流の引加が止まると第３図（ａ）の位
置に復帰し、結果として回転せず、次にステータポール
３ａ。
３ｂがＳ極に磁化された時点で、上記のとおゆ回転を始
め、第１図における反時計方向の一定方向に回転される
。
め、第１図における反時計方向の一定方向に回転される
。
これ九対して、従来の電動機では第４図に示す如くロー
タ１の静止時にはステータ３．３′のステータポール３
ａ１３′ａＦｉ全てロータ１の磁極と対応しているので
励磁コイル４に電流が印加された時、０−夕１に回転方
向の力を与える要因となるものは、０−夕１の着磁にお
けるピッチエラー又はステータ３．３′の製作時におけ
る加工訓差のみである。
タ１の静止時にはステータ３．３′のステータポール３
ａ１３′ａＦｉ全てロータ１の磁極と対応しているので
励磁コイル４に電流が印加された時、０−夕１に回転方
向の力を与える要因となるものは、０−夕１の着磁にお
けるピッチエラー又はステータ３．３′の製作時におけ
る加工訓差のみである。
実験の結果、第１．２図に示したロータ１が１０極すな
わちβ−３６°で、ステータポールが６極のものでは第
５図に示す如く、α−５°〜１ｒすなわちα＝ ０．１
４β〜０．４１βで、Ｔ−０，２５〜０．６６の条件を
満足するステータを用いた小型同期電動機が最も起動電
圧を低くすることが可能であり、第４図に水子従来の形
状のステータを用いた小型同期電動機と比較し３０〜４
０％低い起動電圧を示し、同電圧で回転中の駆動トルク
に付いては、その差が認められない。
わちβ−３６°で、ステータポールが６極のものでは第
５図に示す如く、α−５°〜１ｒすなわちα＝ ０．１
４β〜０．４１βで、Ｔ−０，２５〜０．６６の条件を
満足するステータを用いた小型同期電動機が最も起動電
圧を低くすることが可能であり、第４図に水子従来の形
状のステータを用いた小型同期電動機と比較し３０〜４
０％低い起動電圧を示し、同電圧で回転中の駆動トルク
に付いては、その差が認められない。
また、ステータと０−夕の極数が本実施例の場合と異な
る場合においても副ステータポールの偏位角αを変える
ことのみによって同様の実験結果が得られており、これ
らの結果から明らかなように本発明によれば、ロータｌ
の磁気的に安定な静止位置が主ステータボール３ａ、３
′ａ及び副ステータポール３ｂ、３ｔｂにより起動時に
おける磁気的不安定な位置に規制されるので起動に際し
て、励磁コイル４に最初に印加される電圧の極性に関係
なくステータ３．３′に磁力が誘起されるとロータ１は
副ステータボール３ｂ、３’ｂの偏位方向により定まる
所定方向に回転し得るものであり、また、励磁コイル４
に印加される交流の電圧が低下している時であっても自
起動が可能な同期電動機が提供できるものである。
る場合においても副ステータポールの偏位角αを変える
ことのみによって同様の実験結果が得られており、これ
らの結果から明らかなように本発明によれば、ロータｌ
の磁気的に安定な静止位置が主ステータボール３ａ、３
′ａ及び副ステータポール３ｂ、３ｔｂにより起動時に
おける磁気的不安定な位置に規制されるので起動に際し
て、励磁コイル４に最初に印加される電圧の極性に関係
なくステータ３．３′に磁力が誘起されるとロータ１は
副ステータボール３ｂ、３’ｂの偏位方向により定まる
所定方向に回転し得るものであり、また、励磁コイル４
に印加される交流の電圧が低下している時であっても自
起動が可能な同期電動機が提供できるものである。
また、本発明は副ステータボール３ｂ、３’ｂを主ステ
ータポール３ａ、３′ａより幅狭とし、しかも副ステー
タボールの幅りの２分の１の寸法が、副ステータポール
の偏位寸法よりも小なるようにしたことにより、０−夕
１の極に対して副ステータボ１−ル３ｂ、 ３’ｂを偏
位せしめてロータｌの磁気的不安定な状態を作る作用が
顕著となり、自起動がより確実となるものである。その
うえ、本発明によればロータの着磁は等間隔でよく、ス
テータのみ副ステータポールを偏角させるだけなので、
容易にプレス成形でき安定した性能の製品を大量生産で
きる。
ータポール３ａ、３′ａより幅狭とし、しかも副ステー
タボールの幅りの２分の１の寸法が、副ステータポール
の偏位寸法よりも小なるようにしたことにより、０−夕
１の極に対して副ステータボ１−ル３ｂ、 ３’ｂを偏
位せしめてロータｌの磁気的不安定な状態を作る作用が
顕著となり、自起動がより確実となるものである。その
うえ、本発明によればロータの着磁は等間隔でよく、ス
テータのみ副ステータポールを偏角させるだけなので、
容易にプレス成形でき安定した性能の製品を大量生産で
きる。
第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は第１
固装部の寸法関係図、第３図・は：作用説明図、第４図
は従来の基本的な同期電動機の正面図、第５図は本発明
による性能向上を示す一実験例の結果である。 １・・・、０−夕 ２・・・駆動軸３．３′・・
・ステータ ３ａ、３′ａ・・・主ステータボール ３ｂ１３’ｂ・・・副ステータボール ４・・・励磁コイル 第１図 第２図
固装部の寸法関係図、第３図・は：作用説明図、第４図
は従来の基本的な同期電動機の正面図、第５図は本発明
による性能向上を示す一実験例の結果である。 １・・・、０−夕 ２・・・駆動軸３．３′・・
・ステータ ３ａ、３′ａ・・・主ステータボール ３ｂ１３’ｂ・・・副ステータボール ４・・・励磁コイル 第１図 第２図
Claims (1)
- 周方向に沿ってＮ、Ｓ極が等間隔をおいて交互に着磁さ
れてなる円板状の永久磁石ロータ（１）と、該ロータを
挾んでその外周を大体とり囲むように対向配置され、か
つ該ロータの互に異なる極性の磁極に同時に対応しうる
位置関係で夫夫設けられた主ステータポール（３ａ）、
（３′ａ）を有する一対の平板状ステータ（３）、（３
′）と、該一対のステータの各主ステータポール（３ａ
）、（３′ａ）を交互に異なる極性に磁化せしめる励磁
コイル（４）とを備え、更に前記一対のステータ（３）
、（３′）の夫々には、前記主ステータポール（３ａ）
、（３′ａ）が前記ロータ（１）の磁極に対応した状態
において該ロータ磁極と同極性の磁極に対応する位置よ
り角度α偏位した位置に、前記主ステータポール（３ａ
）、（３′ａ）の幅Ｈより狭い幅ｈを有する副ステータ
ポール（３ｂ）、（３′ｂ）を少なくとも１個宛設け、
しかも該副ステータポールの幅ｈの２分の１の寸法が前
記副ステータポールの偏位寸法（ｌ）より小なるように
設けたことを特徴とする小型同期電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10338185A JPS6192146A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 小型同期電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10338185A JPS6192146A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 小型同期電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6192146A true JPS6192146A (ja) | 1986-05-10 |
Family
ID=14352507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10338185A Pending JPS6192146A (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 小型同期電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6192146A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02228242A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | Jeco Co Ltd | 時計用ステップモータ |
| CN1089082C (zh) * | 1996-06-28 | 2002-08-14 | Sknjc株式会社 | 制备环己烷二甲醇的方法 |
| US20100314962A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Tamron Co., Ltd. | Three-Phase Brushless DC Motor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5128604A (ja) * | 1974-09-05 | 1976-03-11 | Kanto Seiki Co | Kogatadokidendoki |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP10338185A patent/JPS6192146A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5128604A (ja) * | 1974-09-05 | 1976-03-11 | Kanto Seiki Co | Kogatadokidendoki |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02228242A (ja) * | 1989-02-28 | 1990-09-11 | Jeco Co Ltd | 時計用ステップモータ |
| CN1089082C (zh) * | 1996-06-28 | 2002-08-14 | Sknjc株式会社 | 制备环己烷二甲醇的方法 |
| US20100314962A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Tamron Co., Ltd. | Three-Phase Brushless DC Motor |
| US8536757B2 (en) * | 2009-06-15 | 2013-09-17 | Tamron Co., Ltd. | Three-phase brushless DC motor |
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