JPH0923635A - クローポール型同期モータ - Google Patents
クローポール型同期モータInfo
- Publication number
- JPH0923635A JPH0923635A JP7189742A JP18974295A JPH0923635A JP H0923635 A JPH0923635 A JP H0923635A JP 7189742 A JP7189742 A JP 7189742A JP 18974295 A JP18974295 A JP 18974295A JP H0923635 A JPH0923635 A JP H0923635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- synchronous motor
- input frequency
- pole
- frequency increasing
- stator
- 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
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/14—Stator cores with salient poles
- H02K1/145—Stator cores with salient poles having an annular coil, e.g. of the claw-pole type
-
- 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
- H02K21/145—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having an annular armature coil
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/12—Transversal flux machines
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低周波域から高周波域までトルクを落とすこ
となく作動するクローポール型同期モータを提供するこ
と。 【解決手段】 クローポール型同期モータの極歯（１
３，１３Ａ）の磁束密度の低い部分に切欠部、孔部また
は凹部から成る入力周波数増加部（１４，１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４Ａ）を形成する。
となく作動するクローポール型同期モータを提供するこ
と。 【解決手段】 クローポール型同期モータの極歯（１
３，１３Ａ）の磁束密度の低い部分に切欠部、孔部また
は凹部から成る入力周波数増加部（１４，１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４Ａ）を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、クローポール型
同期モータの改良に関する。
同期モータの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＰＭ型２相ステッピングモータを含むク
ローポール型同期モータは、安価に製造出来る構造を持
ち、その代表的なものがＴａｋａｓｈｉ Ｋｅｎｊｏ著
”Ｓｔｅｐｐｉｎｇ Ｍｏｔｏｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ
ｉｒ ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓ”第４０頁乃至第４３頁，Ｏｘｆｏｒｄ Ｕｎｉｖｅ
ｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ刊，１９８６年リプリント版に
記載されている。
ローポール型同期モータは、安価に製造出来る構造を持
ち、その代表的なものがＴａｋａｓｈｉ Ｋｅｎｊｏ著
”Ｓｔｅｐｐｉｎｇ Ｍｏｔｏｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ
ｉｒ ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌ
ｓ”第４０頁乃至第４３頁，Ｏｘｆｏｒｄ Ｕｎｉｖｅ
ｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ刊，１９８６年リプリント版に
記載されている。
【０００３】この従来のクローポール型同期モータは、
当初はステップ動作用のものとして低周波域で用いられ
ていたが、近年はＯＡ機器のように、低速から高速まで
の領域で運転される機器に用いられるようになり、低周
波域から高周波域で作動するものが必要になって来てい
る。
当初はステップ動作用のものとして低周波域で用いられ
ていたが、近年はＯＡ機器のように、低速から高速まで
の領域で運転される機器に用いられるようになり、低周
波域から高周波域で作動するものが必要になって来てい
る。
【０００４】所が、従来のクローポール型同期モータ
は、クローポール即ち極歯はトルクを重視するために面
積を大きくしているので、低周波域でしか作動出来なか
った。これに対して極歯の面積を単純に小さくすること
によって、高周波域で作動するようには出来るが、この
場合は大きなトルクが得られなかった。いずれにして
も、従来のクローポール型同期モータでは、その作動範
囲が、トルクをあまり落とさずに低周波域から高周波域
までカバー出来ないという問題があった。
は、クローポール即ち極歯はトルクを重視するために面
積を大きくしているので、低周波域でしか作動出来なか
った。これに対して極歯の面積を単純に小さくすること
によって、高周波域で作動するようには出来るが、この
場合は大きなトルクが得られなかった。いずれにして
も、従来のクローポール型同期モータでは、その作動範
囲が、トルクをあまり落とさずに低周波域から高周波域
までカバー出来ないという問題があった。
【０００５】本発明の課題は、トルクをあまり落とすこ
となく、低周波域から高周波域までの周波数領域で、即
ち、低速から高速までの速度範囲で作動するクローポー
ル型同期モータを提供することにある。
となく、低周波域から高周波域までの周波数領域で、即
ち、低速から高速までの速度範囲で作動するクローポー
ル型同期モータを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、本発明に基づくクローポール型同期モータは、多
極着磁型永久磁石から成るロータをシャフトに共軸に固
定し、２つのステータアセンブリを該ロータに共軸にか
つ互いに背中合わせに設け、各ステータアセンブリを、
前記ロータに対峙する円形の縁部を有しかつ互いに前記
シャフトの軸方向に離間して配置された２枚のステータ
と、該ステータの各々の該縁部に円周方向に等間隔に設
けられ該ステータの各々から他方のステータの方へ延び
る極歯とを具備し、両ステータの極歯を交互に配列し、
コイルを各ステータアセンブリ内に前記ロータに共軸に
配して成り該極歯に空間部として形成された入力周波数
増加部を設けて構成される。この入力周波数増加部によ
って、モータの入力周波数−プルイントルク特性が向上
し、モータは低周波域から高周波域までの広い周波数領
域でトルクをあまり落とすことなく作動する。
めに、本発明に基づくクローポール型同期モータは、多
極着磁型永久磁石から成るロータをシャフトに共軸に固
定し、２つのステータアセンブリを該ロータに共軸にか
つ互いに背中合わせに設け、各ステータアセンブリを、
前記ロータに対峙する円形の縁部を有しかつ互いに前記
シャフトの軸方向に離間して配置された２枚のステータ
と、該ステータの各々の該縁部に円周方向に等間隔に設
けられ該ステータの各々から他方のステータの方へ延び
る極歯とを具備し、両ステータの極歯を交互に配列し、
コイルを各ステータアセンブリ内に前記ロータに共軸に
配して成り該極歯に空間部として形成された入力周波数
増加部を設けて構成される。この入力周波数増加部によ
って、モータの入力周波数−プルイントルク特性が向上
し、モータは低周波域から高周波域までの広い周波数領
域でトルクをあまり落とすことなく作動する。
【０００７】極歯内の磁束密度が小さい部分に前記入力
周波数増加部を設けるのが望ましく、これによってトル
クの損失をほとんど伴わない極歯を構成して、高周波域
でも高トルクでモータを作動させることが出来る。
周波数増加部を設けるのが望ましく、これによってトル
クの損失をほとんど伴わない極歯を構成して、高周波域
でも高トルクでモータを作動させることが出来る。
【０００８】本発明のクローポール型同期モータは、極
歯の磁束密度が小さい部分に入力周波数増加部を設ける
ことによって、低周波域から高周波域に至るまでトルク
の落ちが従来品よりも少なくて作動する。換言すれば、
この同期モータは高トルクで低速から高速まで作動す
る。
歯の磁束密度が小さい部分に入力周波数増加部を設ける
ことによって、低周波域から高周波域に至るまでトルク
の落ちが従来品よりも少なくて作動する。換言すれば、
この同期モータは高トルクで低速から高速まで作動す
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
実施形態に基づいて説明する。
実施形態に基づいて説明する。
【００１０】図１乃至図５は本発明の第１実施形態を示
す。
す。
【００１１】図１乃至図４に示すように、本発明の第１
実施形態の、クローポール型同期モータは、インナー・
ロータ・タイプのもので、互いに離間した１対のフラン
ジ１，１５とこれの中心部に軸受２，１６を介して回転
可能に取り付けたシャフト３を有する。そして、多極着
磁型永久磁石から成る円筒形のロータ４を円筒形スリー
ブ１７を介してこのシャフト３に固定している。５，６
は、後述のようにそれぞれが２個のステータ９，１０で
構成された２個のステータアセンブリで、互いに背中合
わせにされると共にロータ４を共軸に取り囲むように配
置されている。ここで、ステータアセンブリ５はＡ相ス
テータアセンブリであり、ステータアセンブリ６はＢ相
ステータアセンブリである。各ステータアセンブリ内
に、ボビン１８内に巻回されたコイル８が設けられてい
る。７はコイル８の引出線である。
実施形態の、クローポール型同期モータは、インナー・
ロータ・タイプのもので、互いに離間した１対のフラン
ジ１，１５とこれの中心部に軸受２，１６を介して回転
可能に取り付けたシャフト３を有する。そして、多極着
磁型永久磁石から成る円筒形のロータ４を円筒形スリー
ブ１７を介してこのシャフト３に固定している。５，６
は、後述のようにそれぞれが２個のステータ９，１０で
構成された２個のステータアセンブリで、互いに背中合
わせにされると共にロータ４を共軸に取り囲むように配
置されている。ここで、ステータアセンブリ５はＡ相ス
テータアセンブリであり、ステータアセンブリ６はＢ相
ステータアセンブリである。各ステータアセンブリ内
に、ボビン１８内に巻回されたコイル８が設けられてい
る。７はコイル８の引出線である。
【００１２】図２に示すように、ステータアセンブリ
５，６の各々は、互いに平行に配置されたステータ９，
１０から成る。一方のステータ９は外縁に円筒形の胴部
１１が形成されている。ステータ９，１０の各々の円形
の内周縁１２に実質的に二等辺三角形の複数の（図６で
は２個の）クローポール即ち極歯１３が円周方向に等間
隔に形成されている。これら極歯１３は、底辺を対応の
ステータの内周縁１２側にしてこの内周縁１２から他方
のステータの内周縁１２の方へ延びている。図４に示す
ように、両ステータアセンブリ５，６を組み合わせた状
態では、一方のステータ９の極歯１３と他方のステータ
１０の極歯１３とが交互かつ等間隔に並んでロータ４を
囲繞するように配置されている。
５，６の各々は、互いに平行に配置されたステータ９，
１０から成る。一方のステータ９は外縁に円筒形の胴部
１１が形成されている。ステータ９，１０の各々の円形
の内周縁１２に実質的に二等辺三角形の複数の（図６で
は２個の）クローポール即ち極歯１３が円周方向に等間
隔に形成されている。これら極歯１３は、底辺を対応の
ステータの内周縁１２側にしてこの内周縁１２から他方
のステータの内周縁１２の方へ延びている。図４に示す
ように、両ステータアセンブリ５，６を組み合わせた状
態では、一方のステータ９の極歯１３と他方のステータ
１０の極歯１３とが交互かつ等間隔に並んでロータ４を
囲繞するように配置されている。
【００１３】図１０は、従来のクローポール型ステッピ
ングモータの極歯１１３の中間部の横断面上での磁束密
度分布を示す。これから、極歯１１３内の中央部の丸Ａ
で囲んだ部分は磁束密度が他の部分と比べてかなり低い
ことが分かる。このため、丸Ａ内の部分の磁束はモータ
のトルク発生に余り寄与せず、この部分がなくても、モ
ータの全トルクはほとんど低下しない。なお、極歯１１
３の形状が実質的に二等辺三角形の場合は、頂点に近づ
くにつれて磁束密度が低い部分の幅は狭くなる。
ングモータの極歯１１３の中間部の横断面上での磁束密
度分布を示す。これから、極歯１１３内の中央部の丸Ａ
で囲んだ部分は磁束密度が他の部分と比べてかなり低い
ことが分かる。このため、丸Ａ内の部分の磁束はモータ
のトルク発生に余り寄与せず、この部分がなくても、モ
ータの全トルクはほとんど低下しない。なお、極歯１１
３の形状が実質的に二等辺三角形の場合は、頂点に近づ
くにつれて磁束密度が低い部分の幅は狭くなる。
【００１４】このことに着目して、図５に示すように、
本発明の第１実施形態の極歯１３の磁束密度が低い中央
部に実質的に二等辺三角形の切欠部１４を形成し、モー
タの全トルクをほとんど低下させずに、極歯１３の面積
を軽減し、モータを低周波域のみならず高周波域でも作
動出来るようにした。また、磁束密度の分布状態に応じ
切欠部１４は極歯１３と相似形に形成してもよい。な
お、ここで、この切欠部を入力周波数増加部１４と呼ぶ
ことにする。
本発明の第１実施形態の極歯１３の磁束密度が低い中央
部に実質的に二等辺三角形の切欠部１４を形成し、モー
タの全トルクをほとんど低下させずに、極歯１３の面積
を軽減し、モータを低周波域のみならず高周波域でも作
動出来るようにした。また、磁束密度の分布状態に応じ
切欠部１４は極歯１３と相似形に形成してもよい。な
お、ここで、この切欠部を入力周波数増加部１４と呼ぶ
ことにする。
【００１５】図１１に、本発明の第１実施形態の入力周
波数−プルイントルク特性を従来例と比較して示す。こ
の図から明らかな通り、プルイントルクが零になるのが
従来例では入力周波数が２８０ｐｐｓ程度であるのに対
して、本実施形態の場合、入力周波数増加部１４の面積
が極歯１３の２６％（約１／４）である場合を例に取る
と、入力周波数が５５０ｐｐｓと約２倍になっている。
また、本実施形態の入力周波数入力は、入力周波数増加
部１４に対する極歯１３の面積比を１０％（１／１０）
にすると、従来例よりも約２５％増加し、この面積比が
５０％（１／２）の場合は従来例の約２．２倍以上にな
っている。従って、本実施形態は、従来例に比して、ト
ルクを落とさずに高入力周波域で作動する。さらに、入
力周波数増加部１４を設けたことにより、本実施形態の
同期モータの運転中に生じる騒音を低減出来る。なお、
図１１においては、上記の入力周波数増加部１４に対す
る極歯１３の面積比は、単に「面積比」として表示され
ている。
波数−プルイントルク特性を従来例と比較して示す。こ
の図から明らかな通り、プルイントルクが零になるのが
従来例では入力周波数が２８０ｐｐｓ程度であるのに対
して、本実施形態の場合、入力周波数増加部１４の面積
が極歯１３の２６％（約１／４）である場合を例に取る
と、入力周波数が５５０ｐｐｓと約２倍になっている。
また、本実施形態の入力周波数入力は、入力周波数増加
部１４に対する極歯１３の面積比を１０％（１／１０）
にすると、従来例よりも約２５％増加し、この面積比が
５０％（１／２）の場合は従来例の約２．２倍以上にな
っている。従って、本実施形態は、従来例に比して、ト
ルクを落とさずに高入力周波域で作動する。さらに、入
力周波数増加部１４を設けたことにより、本実施形態の
同期モータの運転中に生じる騒音を低減出来る。なお、
図１１においては、上記の入力周波数増加部１４に対す
る極歯１３の面積比は、単に「面積比」として表示され
ている。
【００１６】図５に点線で示すように、入力周波数増加
部１４を１４ａのようにずらして形成しても同様の効果
が得られる。
部１４を１４ａのようにずらして形成しても同様の効果
が得られる。
【００１７】図６に、図５の入力周波数増加部１４の変
形例を示し、この変形例は、極歯１３の中心線の両側の
磁束密度の低い部分に対称に形成された実質的に二等辺
三角形の２つの切欠部から成る入力周波数増加部１４ｂ
である。これら入力周波数増加部１４ｂは、磁束密度が
低い箇所に形成されていれば、両入力周波数増加部１４
ｂ間の極歯の中心部を残してもよい。
形例を示し、この変形例は、極歯１３の中心線の両側の
磁束密度の低い部分に対称に形成された実質的に二等辺
三角形の２つの切欠部から成る入力周波数増加部１４ｂ
である。これら入力周波数増加部１４ｂは、磁束密度が
低い箇所に形成されていれば、両入力周波数増加部１４
ｂ間の極歯の中心部を残してもよい。
【００１８】図７は、図５の入力周波数増加部１４の他
の変形例を示し、これは、極歯１３に中心線上に磁束密
度に応じた直径を有する１つ以上の丸孔から成る入力周
波数増加部１４ｃで構成されている。そして丸孔が２個
以上の場合は、極歯１３の磁束密度の小さい部分の幅が
極歯１３の頂点に近づくにつれて小さくなることに対応
させて、極歯１３の頂点側のものほど直径を小さくすれ
ばよい。
の変形例を示し、これは、極歯１３に中心線上に磁束密
度に応じた直径を有する１つ以上の丸孔から成る入力周
波数増加部１４ｃで構成されている。そして丸孔が２個
以上の場合は、極歯１３の磁束密度の小さい部分の幅が
極歯１３の頂点に近づくにつれて小さくなることに対応
させて、極歯１３の頂点側のものほど直径を小さくすれ
ばよい。
【００１９】図８，９に、図５の入力周波数増加部１４
の更に他の変形例であり、これは極歯１３に実質的に二
等辺三角形の凹部から成る入力周波数増加部１４ｄで構
成されている。これが極歯１３の磁束密度が小さな部分
にある限り、実線で示すように極歯１３に中心線にあっ
てもよいし、点線で示すように横方向にずれていてもよ
い。また、これはロータ４の方へ開口するように形成さ
れている。
の更に他の変形例であり、これは極歯１３に実質的に二
等辺三角形の凹部から成る入力周波数増加部１４ｄで構
成されている。これが極歯１３の磁束密度が小さな部分
にある限り、実線で示すように極歯１３に中心線にあっ
てもよいし、点線で示すように横方向にずれていてもよ
い。また、これはロータ４の方へ開口するように形成さ
れている。
【００２０】入力周波数増加部は、上述のものに限ら
ず、他の形状をとってもよい。
ず、他の形状をとってもよい。
【００２１】図５乃至図９の場合は、極歯１３は実質的
に二等辺三角形であるが、他の形状、例えば、長方形で
あってもよい。そして、長方形の場合は、入力周波数増
加部は同幅の溝状のものや１つ又は同径の丸孔を極歯の
一方の端から他端へ配列形成したものでもよい。これら
の入力周波数増加部は極歯１３の中心線上か、適宜横方
向にずらして設けてもよい。また、入力周波数増加部は
他の形状でも良い。また、入力周波数増加部の面積は、
磁束密度の分布状態及び極歯１３の強度を考慮して、極
歯１３の面積の１／１０（１０％）乃至１／２（５０
％）にすればよい。
に二等辺三角形であるが、他の形状、例えば、長方形で
あってもよい。そして、長方形の場合は、入力周波数増
加部は同幅の溝状のものや１つ又は同径の丸孔を極歯の
一方の端から他端へ配列形成したものでもよい。これら
の入力周波数増加部は極歯１３の中心線上か、適宜横方
向にずらして設けてもよい。また、入力周波数増加部は
他の形状でも良い。また、入力周波数増加部の面積は、
磁束密度の分布状態及び極歯１３の強度を考慮して、極
歯１３の面積の１／１０（１０％）乃至１／２（５０
％）にすればよい。
【００２２】図１２及び図１３に、本発明クローポール
型同期モータの第２実施形態を示す。このモータはアウ
ター・ロータ・タイプのもので、第１実施形態と同様
に、背中合せに配置された２個のステータアセンブリ、
即ち、Ａ相ステータアセンブリ５ＡとＢ相ステータアセ
ンブリ６Ａとを有する。各ステータアセンブリは２個の
ステータ９Ａ，１０Ａより成り、各ステータの内縁には
円筒形の胴部１１Ａが形成されており、後述の軸受２４
に嵌合されている。各ステータアセンブリのステータ９
Ａ，１０Ａ間にはボビン１８Ａに巻回されたコイル８Ａ
が収まっている。
型同期モータの第２実施形態を示す。このモータはアウ
ター・ロータ・タイプのもので、第１実施形態と同様
に、背中合せに配置された２個のステータアセンブリ、
即ち、Ａ相ステータアセンブリ５ＡとＢ相ステータアセ
ンブリ６Ａとを有する。各ステータアセンブリは２個の
ステータ９Ａ，１０Ａより成り、各ステータの内縁には
円筒形の胴部１１Ａが形成されており、後述の軸受２４
に嵌合されている。各ステータアセンブリのステータ９
Ａ，１０Ａ間にはボビン１８Ａに巻回されたコイル８Ａ
が収まっている。
【００２３】極歯１３Ａは、ステータ９Ａ，１０Ａの外
周縁１９に円周方向に等間隔にかつ相手方のステータの
外周縁１９の方へ延び、各ステータアセンブリの両極歯
１３Ａが、第１実施形態同様に、互いに円周方向に交互
に配列されている。各極歯１３Ａに、第１実施形態の場
合と同様に、空間部で構成される入力周波数増加部１４
Ａが形成されている。そして、多極着磁型永久磁石から
成る中空円筒状のロータ４Ａが両ステータアセンブリ５
Ａ，６Ａを共軸に囲繞している。
周縁１９に円周方向に等間隔にかつ相手方のステータの
外周縁１９の方へ延び、各ステータアセンブリの両極歯
１３Ａが、第１実施形態同様に、互いに円周方向に交互
に配列されている。各極歯１３Ａに、第１実施形態の場
合と同様に、空間部で構成される入力周波数増加部１４
Ａが形成されている。そして、多極着磁型永久磁石から
成る中空円筒状のロータ４Ａが両ステータアセンブリ５
Ａ，６Ａを共軸に囲繞している。
【００２４】２２は、開口端にフランジを形成したカッ
プ状のモータハウジングで、この中にステータアセンブ
リ５Ａ，５Ｂにロータ４Ａを組み合わせたものを収容す
る。軸受２４は円筒形のスリーブになっており、モータ
ハウジング２２内にそれと共軸に延び、この軸受２４の
内端はモータハウジング２２の底部に固定されている。
シャフト３Ａは、モータハウジング２２の開口端を閉成
している端板２３の中心部を貫通して軸受２４の中心孔
を挿通し、このシャフト３Ａの外周面と下端部がこの軸
受２４によって回転自在に保持されている。
プ状のモータハウジングで、この中にステータアセンブ
リ５Ａ，５Ｂにロータ４Ａを組み合わせたものを収容す
る。軸受２４は円筒形のスリーブになっており、モータ
ハウジング２２内にそれと共軸に延び、この軸受２４の
内端はモータハウジング２２の底部に固定されている。
シャフト３Ａは、モータハウジング２２の開口端を閉成
している端板２３の中心部を貫通して軸受２４の中心孔
を挿通し、このシャフト３Ａの外周面と下端部がこの軸
受２４によって回転自在に保持されている。
【００２５】ステータアセンブリ５Ａ，６Ａは、それら
の内周面を軸受２４に固着することによって、モータ・
ハウジング２２内に固設される。また、ステータアセン
ブリ５Ａ，６Ａを取り巻いているロータ４Ａは、ロータ
ヨーク２６によってシャフト３Ａにこれと共に回転する
ように固定されている。
の内周面を軸受２４に固着することによって、モータ・
ハウジング２２内に固設される。また、ステータアセン
ブリ５Ａ，６Ａを取り巻いているロータ４Ａは、ロータ
ヨーク２６によってシャフト３Ａにこれと共に回転する
ように固定されている。
【００２６】第２実施形態の極歯１３Ａ及びこれに設け
られた入力周波数増加部１４Ａの形状及び寸法は第１実
施形態及びそれからの極歯の変形例と同様であるので、
説明を省略する。作用についても同様である。
られた入力周波数増加部１４Ａの形状及び寸法は第１実
施形態及びそれからの極歯の変形例と同様であるので、
説明を省略する。作用についても同様である。
【００２７】本発明のクローポール型同期モータはクロ
ーポール型ステッピングモータを含むことは勿論であ
る。
ーポール型ステッピングモータを含むことは勿論であ
る。
【００２８】
【発明の効果】本発明のクローポール型同期モータは、
その極歯の、磁束密度の低い部分を空所にして入力周波
数増加部としたことにより、従来品より高いトルクで低
周波域から高周波域まで作動出来、併せて、運転中の騒
音を低減出来るという効果がある。
その極歯の、磁束密度の低い部分を空所にして入力周波
数増加部としたことにより、従来品より高いトルクで低
周波域から高周波域まで作動出来、併せて、運転中の騒
音を低減出来るという効果がある。
【図１】本発明のクローポール型同期モータの第１実施
形態の、一部を破断した斜視図である。
形態の、一部を破断した斜視図である。
【図２】図１のモータのステータアセンブリの１つの縦
断面図である。
断面図である。
【図３】図１のモータの平面図を上半分に、フランジを
取り外した平面図を下半分に示した図である。
取り外した平面図を下半分に示した図である。
【図４】図１のモータの縦断面図である。
【図５】図１のモータの極歯に入力周波数増加部の１実
施例の正面図である。
施例の正面図である。
【図６】図１のモータの極歯に図５の入力周波数増加部
の１変形例の正面図である。
の１変形例の正面図である。
【図７】図１のモータの極歯に図５の入力周波数増加部
の他の変形例の正面図である。
の他の変形例の正面図である。
【図８】図１のモータの極歯に図５の入力周波数増加部
の更に他の変形例の正面図である。
の更に他の変形例の正面図である。
【図９】図１のモータの極歯に図８の入力周波数増加部
の図８の変形例の断面図である。
の図８の変形例の断面図である。
【図１０】従来のクローポール型同期モータの極歯の中
間部の断面における磁束密度分布図である。
間部の断面における磁束密度分布図である。
【図１１】図１のモータのプルイントルク−入力周波数
特性図である。
特性図である。
【図１２】本発明のクローポール型同期モータの第２実
施形態の平面図を上半分に、図１３のＺ−Ｚ線に沿う断
面図を下半分に示した図である。
施形態の平面図を上半分に、図１３のＺ−Ｚ線に沿う断
面図を下半分に示した図である。
【図１３】本発明のクローポール型同期モータの第２実
施形態の縦断面図である。
施形態の縦断面図である。
３，３Ａ シャフト ４，４Ａ ロータ ５，５Ａ ステータアセンブリ（Ａ相） ６，６Ａ ステータアセンブリ（Ｂ相） ８，８Ａ コイル ９Ａ，１０Ａ ステータ １２ 内周縁 １３，１３Ａ 極歯 １４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４Ａ
入力周波数増加部 １９ 外周縁
入力周波数増加部 １９ 外周縁
【手続補正書】
【提出日】平成８年６月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】 所が、従来のクローポール型同期モータ
は、クローポール即ち極歯はトルクを重視するために面
積を大きくしているので、低周波域でしか作動出来なか
った。これに対して極歯の面積を単純に小さくすること
によって、高周波域で作動するようには出来るが、この
場合は大きなトルクが得られなかった。いずれにして
も、従来のクローポール型同期モータでは、その作動範
囲が、トルクをあまり落とさずに低周波域から高周波域
までカバー出来ないという問題があった。
は、クローポール即ち極歯はトルクを重視するために面
積を大きくしているので、低周波域でしか作動出来なか
った。これに対して極歯の面積を単純に小さくすること
によって、高周波域で作動するようには出来るが、この
場合は大きなトルクが得られなかった。いずれにして
も、従来のクローポール型同期モータでは、その作動範
囲が、トルクをあまり落とさずに低周波域から高周波域
までカバー出来ないという問題があった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、トル
クをあまり落とすことなく、低周波域から高周波域まで
の周波数領域で、即ち、低速から高速までの速度範囲で
作動するクローポール型同期モータを提供することにあ
る。
クをあまり落とすことなく、低周波域から高周波域まで
の周波数領域で、即ち、低速から高速までの速度範囲で
作動するクローポール型同期モータを提供することにあ
る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】 図１のモータの極歯に形成した入力周波数増
加部の１実施例の正面図である。
加部の１実施例の正面図である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】 図１のモータの極歯に形成した図５の入力周
波数増加部の１変形例の正面図である。
波数増加部の１変形例の正面図である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】 図１のモータの極歯に形成した図５の入力周
波数増加部の他の変形例の正面図である。
波数増加部の他の変形例の正面図である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】 図１のモータの極歯に形成した図５の入力周
波数増加部の更に他の変形例の正面図である。
波数増加部の更に他の変形例の正面図である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】 図８の入力周波数増加部の縦断面図である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１３】
フロントページの続き (72)発明者 藤谷 栄 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743番地の１ ミ ネベア株式会社開発技術センター内 (72)発明者 井上 尚実 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743番地の１ ミ ネベア株式会社開発技術センター内 (72)発明者 崎山 英樹 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743番地の１ ミ ネベア株式会社開発技術センター内
Claims (13)
- 【請求項１】 多極着磁型永久磁石から成るロータをシ
ャフトに共軸に固定し、２つのステータアセンブリを該
ロータに共軸にかつ互いに背中合わせに設け、各ステー
タアセンブリを、前記ロータに対峙する円形の縁部を有
しかつ互いに前記シャフトの軸方向に離間して配置され
た２枚のステータと、該ステータの各々の該縁部に円周
方向に等間隔に設けられると共に該ステータの各々から
他方のステータの方へ延びる極歯とで構成し、両ステー
タの極歯を交互に配列し、コイルを各ステータアセンブ
リ内に前記ロータに共軸に配して成るクローポール型同
期モータにおいて、前記極歯に空間部として形成した入
力周波数増加部を設けたことを特徴とするクローポール
型同期モータ。 - 【請求項２】 前記入力周波数増加部は、各極歯に１個
ずつ形成されたことを特徴とする請求項１に記載のクロ
ーポール型同期モータ。 - 【請求項３】 前記入力周波数増加部は、前記極歯内の
磁束密度が小さい部分に設けられたことを特徴とする請
求項１又は２に記載のクローポール型同期モータ。 - 【請求項４】 前記入力周波数増加部は、前記極歯の中
央に形成されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れ
かの１に記載のクローポール型同期モータ。 - 【請求項５】 前記入力周波数増加部は、前記極歯の中
央から何れか一方の側面側に偏って形成されたことを特
徴とする請求項１乃至３の何れかの１に記載のクローポ
ール型同期モータ。 - 【請求項６】 前記入力周波数増加部は前記極歯と相似
形であることを特徴とする請求項１乃至５の何れかの１
に記載のクローポール型同期モータ。 - 【請求項７】 前記入力周波数増加部は、各極歯に複数
個形成されたことを特徴とする請求項１に記載のクロー
ポール型同期モータ。 - 【請求項８】 前記入力周波数増加部の面積は前記極歯
の面積の１／１０乃至１／２であることを特徴とする請
求項１乃至７の何れかの１に記載のクローポール型同期
モータ。 - 【請求項９】 前記入力周波数増加部を、前記極歯の、
前記ステータの縁部側から切欠状に構成したことを特徴
とする請求項１乃至８の何れかの１に記載のクローポー
ル型同期モータ。 - 【請求項１０】 前記入力周波数増加部を孔状に構成し
たことを特徴とする請求項１乃至８の何れかの１に記載
のクローポール型同期モータ。 - 【請求項１１】 前記入力周波数増加部を丸孔状に構成
したことを特徴とする請求項１０に記載のクローポール
型同期モータ。 - 【請求項１２】 前記入力周波数増加部を凹状形に構成
したことを特徴とする請求項１乃至８の何れかの１に記
載のクローポール型同期モータ。 - 【請求項１３】 前記極歯の各々は前記ステータ側を底
辺とする二等辺三角形であることを特徴とする請求項１
乃至１２の何れかの１に記載のクローポール型同期モー
タ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7189742A JPH0923635A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | クローポール型同期モータ |
| DE69607076T DE69607076T2 (de) | 1995-07-04 | 1996-07-02 | Synchronmotor vom Klauenpoltyp |
| EP96110686A EP0753927B1 (en) | 1995-07-04 | 1996-07-02 | Claw pole type synchronous motor |
| US08/926,553 US5818143A (en) | 1995-07-04 | 1997-09-10 | Claw pole type synchronous motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7189742A JPH0923635A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | クローポール型同期モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0923635A true JPH0923635A (ja) | 1997-01-21 |
Family
ID=16246425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7189742A Pending JPH0923635A (ja) | 1995-07-04 | 1995-07-04 | クローポール型同期モータ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5818143A (ja) |
| EP (1) | EP0753927B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0923635A (ja) |
| DE (1) | DE69607076T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007288956A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | モータ |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3461123B2 (ja) * | 1998-07-28 | 2003-10-27 | ミネベア株式会社 | クロ−ポ−ル型ステッピングモ−タのステ−タ構造 |
| DE19956380C1 (de) * | 1999-11-24 | 2001-01-04 | Bosch Gmbh Robert | Flüssigkeitspumpe mit einem Motorgehäuse und Verfahren zur Herstellung eines Motorgehäuses |
| JP4828043B2 (ja) * | 2001-05-31 | 2011-11-30 | ミネベア株式会社 | Ｐｍ型ステッピングモータ |
| CN2599289Y (zh) * | 2002-12-27 | 2004-01-14 | 萧呈方 | 散热风扇 |
| JP4626382B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2011-02-09 | 株式会社デンソー | 電動機 |
| CN101021909B (zh) * | 2007-03-14 | 2010-09-01 | 邵作金 | 点钞机理钞装置 |
| DE102007013738B4 (de) * | 2007-03-22 | 2009-10-08 | Minebea Co., Ltd. | Elektrische Maschine mit Klauenpolstator |
| CN106208558B (zh) * | 2016-06-25 | 2018-07-27 | 金华市捷欣智能科技有限公司 | 汽车发电机转子装配设备的入轴机构 |
| EP3576267A1 (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-04 | Technische Universität Graz | Brushless direct current motor |
| CN115664152B (zh) * | 2022-11-15 | 2025-06-27 | 广东惠利普智能科技股份有限公司 | 一种可自定位爪极式步进电机及其组装方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2901645A (en) * | 1956-09-18 | 1959-08-25 | Porto Holding Corp | Induction motors |
| US3310696A (en) * | 1964-01-28 | 1967-03-21 | Crouzet Sa | Low-speed synchronous electric motors |
| FR1522320A (fr) * | 1967-02-27 | 1968-04-26 | Carpano & Pons | Perfectionnements aux moteurs électriques synchrones, notamment aux moteurs de petite dimension |
| DE1638337A1 (de) * | 1967-06-21 | 1970-08-06 | Kieninger & Obergfell | Elektrischer Synchronmotor |
| US3475630A (en) * | 1967-07-19 | 1969-10-28 | American Mach & Foundry | Synchronous motor with permanent magnet rotor |
| DE2113925A1 (de) * | 1971-03-23 | 1972-09-28 | Kieninger & Obergfell | Elektrischer Synchronmotor |
| FR2298222A1 (fr) * | 1975-01-20 | 1976-08-13 | Carpano & Pons | Moteur synchrone |
| DE3024674C2 (de) * | 1980-06-30 | 1982-07-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Statoranordnung eines Kleinmotors, insbesondere eines Klauenpol-Schrittmotors |
| US4656381A (en) * | 1984-04-25 | 1987-04-07 | Fumito Komatsu | Magnetic pole structure having aternate poles extending from a point of bases, for a rotary electric machine |
| US4794292A (en) * | 1986-07-21 | 1988-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Stepping motor with divided stator pole pieces |
| JPH03265457A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ステッピングモータ |
-
1995
- 1995-07-04 JP JP7189742A patent/JPH0923635A/ja active Pending
-
1996
- 1996-07-02 DE DE69607076T patent/DE69607076T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-02 EP EP96110686A patent/EP0753927B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-09-10 US US08/926,553 patent/US5818143A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007288956A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | モータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0753927A2 (en) | 1997-01-15 |
| US5818143A (en) | 1998-10-06 |
| EP0753927A3 (en) | 1998-05-20 |
| DE69607076D1 (de) | 2000-04-20 |
| DE69607076T2 (de) | 2000-12-14 |
| EP0753927B1 (en) | 2000-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4150069B2 (ja) | 二相電動機 | |
| JP3131403B2 (ja) | ステッピングモータ | |
| JP2733824B2 (ja) | ２相式永久磁石回転電機 | |
| US20050179337A1 (en) | Axial gap electric rotary machine | |
| EP0163747A1 (en) | Rotor for synchronous electric motor | |
| JPH08242572A (ja) | ３相永久磁石式回転電機 | |
| CN101243599A (zh) | 具有两个转子的电动机 | |
| JP3084220B2 (ja) | ハイブリッド型ステップモータ | |
| JPH0923635A (ja) | クローポール型同期モータ | |
| CA1302472C (en) | Stepper motor and method of making the same | |
| JP2020188611A (ja) | ロータ及びそれを備えたモータ | |
| US6958556B2 (en) | Structure of rotors in stepping motors | |
| JPH08256461A (ja) | 永久磁石形モータ | |
| JP2002374642A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JPH10178752A (ja) | モータ | |
| JP2006074989A (ja) | アキシャルギャップ型回転電機 | |
| JP2000125533A (ja) | モータ | |
| JP3517543B2 (ja) | モータ | |
| JPH06261506A (ja) | ステッピングモータ | |
| JP3178616B2 (ja) | アウターロータ型ステッピングモータ | |
| JP3517546B2 (ja) | モータ | |
| JP3138628B2 (ja) | ハイブリッド型ステップモータの駆動方法 | |
| JPH0822135B2 (ja) | モ−タのロ−タマグネツト | |
| JP3207301B2 (ja) | リニアパルスモータ | |
| JPH027270B2 (ja) |