JPH10285900A - パルスモータ - Google Patents

パルスモータ

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JPH10285900A
JPH10285900A JP9974997A JP9974997A JPH10285900A JP H10285900 A JPH10285900 A JP H10285900A JP 9974997 A JP9974997 A JP 9974997A JP 9974997 A JP9974997 A JP 9974997A JP H10285900 A JPH10285900 A JP H10285900A
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JP
Japan
Prior art keywords
stator
pole teeth
magnetic pole
magnet
magnetic
Prior art date
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Pending
Application number
JP9974997A
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English (en)
Inventor
Tadashi Ishizuka
正 石塚
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Tokyo Parts Ind Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Parts Ind Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、簡単な構造で直流電源による駆動
制御を可能とし、かつ交流電源にも兼用できるパルスモ
ータを提供する。 【解決手段】 周方向においてNS交互に着磁された界
磁マグネット(3)を回転子に備え、前記界磁マグネッ
ト(3)の外周には第1磁極歯(1a)と第2磁極歯
(2a)が周方向において交互に配され、励磁されてい
るときにこの第1、2磁極歯(1a,2a)にそれぞれ
磁性を発生させるためのコイル(8)を固定子に備えて
なるパルスモータにおいて、前記固定子には、励磁され
ていないときに、少なくとも前記第1磁極歯(1a)に
磁性を形成させるための固定子マグネット(9)が設け
られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パルスモータに係
り、より具体的には直流電源のON−OFF(パルス)
制御により駆動させることのできるセンサレス/ブラシ
レスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、複雑な駆動回路を必要とせず、直
流電源のON−OFF(パルス電圧)制御により回転す
るブラシレスモータは市販されていないと言える。類似
したものにインダクタモータがあるが、このモータは、
ボビン巻きしたコイルの上下をプレス成形した固定子で
固定し、その内側にフェライトマグネット等の円筒形永
久磁石の外周を多極着磁した回転子を配するようにして
いた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなモータは、回転子(ロータ)磁極と交番磁界によ
る固定子(ステータ)磁極との磁気的な吸引−反発力を
利用して回転トルクを得るもので、一般に交流電源(正
負パルス)を必要とするため、取り扱いにあたってはい
ろいろな制約を受けてしまうものであった。
【0004】そこで、本発明は上記したような問題を解
決して、簡単な構造で直流電源による駆動制御を可能と
し、かつ交流電源にも兼用できるパルスモータを提供し
ようというものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、固定子にマグ
ネットを設け、このマグネットによって第1磁極歯、第
2磁極歯に磁性を形成させておき、励磁されていないと
きには、上記マグネットにより第1、2磁極歯はそれぞ
れN、Sに磁性を帯びており、励磁されたときには、固
定子に設けられたコイルによって、第1、2磁極歯には
固定子マグネットにより形成された磁性を打ち消すよう
に反対の磁性が発生され、この磁性の切り替えによって
直流電源のON−OFFパルス制御による回転トルクを
実現することができる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明のパルスモータは、周方向
においてNS交互に着磁された界磁マグネットを回転子
に備え、前記界磁マグネットの外周には第1磁極歯と第
2磁極歯が周方向において交互に配され、励磁されてい
るときにこの第1、2磁極歯にそれぞれ磁性を発生させ
るためのコイルを固定子に備えてなるパルスモータにお
いて、前記固定子には、励磁されていないときに、少な
くとも前記第1磁極歯に磁性を形成させるための固定子
マグネットが設けられてなるものである。また、前記固
定子マグネットは2個設けられ、前記第1、2磁極歯の
それぞれに磁性を発生させてなるものである。
【0007】
【第1の実施例】図1は、本発明の第1の実施例におけ
るパルスモータの要部断面図であり、図2は、図1にお
けるパルスモータの磁極配置及びパルス駆動電源の構成
を示した図である。図1において、1は磁性材からなる
上固定子で、軸方向に切り起こされた第1磁極歯1aが
形成されている。また、2は上固定子1と同様の下固定
子であり、第1磁極歯1aに対向するようにして第2磁
極歯2aが配されている。この第1、2磁極歯1a、2
aの外周にはコイルボビン7に形成されたコイル8が配
され、このコイルボビン7から端子11がモータのハウ
ジング外に伸びており、この端子11を介してコイル8
へ励磁電流が供給される。上固定子1にはリング状の固
定子マグネット9が固着され、この固定子マグネット9
は軸方向においてN、S着磁されている。このようにし
て、本発明のパルスモータの固定子が構成される。
【0008】また、回転子として、第1、2磁極歯1
a、2aの内周には軸5にブッシュ4を介して回転子マ
グネット3が装着され、このようにしてできた回転子は
軸方向の2カ所に配設された軸受6を介して回転自在に
支承されている。なお、10は本発明のパルスモータの
ハウジングを構成するブラケットであり、12はハウジ
ング外へ伸びる端子11のカバーである。
【0009】ここで、図2(a)に示すように、軸5に
固定された回転子マグネット3は、周方向においてN、
S交互に8極着磁されており、その周りを第1磁極歯1
a(U1〜U4)、第2磁極歯2a(L1〜L4)が4
5゜間隔で交互に配置されている。また、図2(b)は
直流電源によるON−OFFパルス電圧の波形を示した
もので、このようなパルス電圧が端子11を介してコイ
ル8に供給される。このパルス電圧において、はコイ
ル8が励磁される前の、いわばモータが静止している状
態である。以下、この静止状態からモータへは電源ON
−OFFにより、に示すような周期的なパルス電圧
が供給されて回転することになる。
【0010】具体的には、図3に示す。図3は本発明の
パルスモータにおける回転動作を説明した図であり、ま
ず図3(a)に示すように、コイル8が励磁される前
の、すなわち図2(b)のモータ静止状態において
は、上固定子に配された固定子マグネット9によって、
第1磁極歯U1〜U4はS極の磁性を帯びており、それ
に伴って第2磁極歯L1〜L4にも微弱ながらもN極が
形成される。よって、モータ静止状態においても固定子
と回転子とは互いに吸引関係を維持している。
【0011】そして、図2(b)ののように直流電源
ONによってパルス電圧が供給されると、励磁されたコ
イル8によって第1磁極歯U1〜U4、第2磁極歯L1
〜L4には静止時の磁性を打ち消し、かつ逆の磁性、す
なわち、第1磁極歯U1〜U4はS→N極に、第2磁極
歯L1〜L4はN→S極に変化する。これは、コイルへ
流す電流の向き等を調整することによって容易に設定す
ることができる。
【0012】すると、回転子は固定子の磁極と反発する
ことになり、隣接した磁極歯に吸引されるようにして左
右どちらかに45゜回転することになるが、回転方向を
一方向に設定するには、シェージングコイル(隈取りコ
イル)を設けることにより回転子の始動方向を電機的に
決め、所定の回転方向を得ることができ、また、磁極サ
イズや磁極配置をアンバランスにすることで定回転型モ
ータとして容易に実現可能である。なお、本発明ではC
W方向に設定されたものとして、図3(b)ではCW方
向に45゜回転する。
【0013】そして、図3(c)では、図2(b)の
のように直流電源がOFFになって、コイルの励磁が解
除され、第1、2磁極歯は共に固定子マグネット9によ
って初期の磁性状態に戻る。この際、回転子は再び固定
子の磁極との反発力、さらにはイナーシャ(慣性)がプ
ラスされることによって隣接した磁極歯に吸引され、さ
らにCW方向に45゜回転することになる。以降、この
ON−OFFパルス電圧の繰り返しによって、回転子は
反トルクの無い安定した回転トルクを得ることができ、
4パルスで1回転することになる。
【0014】なお、本発明においては、励磁コイル8の
逆磁界の発生によって固定子マグネット9の減磁が懸念
されるところであるが、固定子マグネット9は励磁コイ
ル8の逆磁界の外に配置されているため、直接強い磁力
を受けずに済み、したがって固定子マグネット9の減磁
曲線(B−H特性)上において動作点は屈曲点以内とな
るので、固定子マグネット9は減磁されることなく常時
安定した磁力を保持している。現に、耐久試験におい
て、連続運転300(H)/回転数700(rpm)の
条件下でも、固定子マグネット9の磁力、磁束密度等に
変化は見られなかった。
【0015】
【第2の実施例】図4は、本発明の第2の実施例におけ
るパルスモータの要部断面図である。同図において、前
述した実施例と同様の部分には同じ符号を付してその説
明を省略する。前述した実施例では、固定子として、上
固定子1に固着された固定子マグネット9が設けられて
いたが、本実施例ではさらに下固定子2にも固定子マグ
ネット9を固着させたものである。この固定子マグネッ
トも、上固定子に固着されたのと同様、リング状のマグ
ネットを軸方向にN、S着磁したものであり、第2磁極
歯2aに第1磁極歯1aとは異なる磁性を形成させてい
る。
【0016】このようにしても、回転子は、それぞれ固
定子マグネット9によって磁性を帯びた第1磁極歯1
a、そして第1磁極歯とは逆の磁性を帯びた第2磁極歯
2aから、同様の直流電源のON−OFFパルス電圧に
よって磁気的作用を受けて回転トルクを得ることができ
る。
【0017】なお、上記各実施例では直流電源によるO
N−OFFパルス制御について詳述したが、従来からの
交流電源にも兼用することができる。その際には、交流
電源の正負パルス信号によって更なるトルクアップが図
れることになる。また、本発明は上記した各実施例に限
らず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜組み
合わせ又は変更して実施可能であることは言うまでもな
い。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、固定
子には、励磁されていないときに、少なくとも第1磁極
歯に磁性を形成させるための固定子マグネットが設けら
れてなるので、励磁されていないときには、上記マグネ
ットにより第1、2磁極歯はそれぞれN、Sに磁性を帯
びており、励磁されたときには、固定子に設けられたコ
イルによって、第1、2磁極歯には上記マグネットによ
り形成された磁性を打ち消すように反対の磁性が発生さ
れ、この磁性の切り替えによって複雑な駆動回路を必要
とせず、直流電源のON−OFFパルス制御によって安
定した回転トルクを実現することができる。
【0019】しかも、交流電源においても兼用すること
ができ、その際には交流電源の正負パルス信号によって
更なるトルクアップが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例におけるパルスモータの
要部断面図である。
【図2】図1におけるパルスモータの磁極配置及びパル
ス駆動電源の構成を示した図である。
【図3】本発明のパルスモータにおける回転動作説明図
である。
【図4】本発明の第2の実施例におけるパルスモータの
要部断面図である。
【符号の説明】
1‥‥上固定子 1a‥‥第1磁極歯 2‥‥下固定子 2a‥‥第2磁極歯 3‥‥回転子マグネット 5‥‥軸 8‥‥コイル 9‥‥固定子マグネット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 周方向においてNS交互に着磁された界
    磁マグネットを回転子に備え、前記界磁マグネットの外
    周には第1磁極歯と第2磁極歯が周方向において交互に
    配され、励磁されているときにこの第1、2磁極歯にそ
    れぞれ磁性を発生させるためのコイルを固定子に備えて
    なるパルスモータにおいて、前記固定子には、励磁され
    ていないときに、少なくとも前記第1磁極歯に磁性を形
    成させるための固定子マグネットが設けられてなること
    を特徴とするパルスモータ。
  2. 【請求項2】 前記固定子マグネットは2個設けられ、
    前記第1、2磁極歯のそれぞれに磁性を発生させてなる
    請求項1記載のパルスモータ。
JP9974997A 1997-04-01 1997-04-01 パルスモータ Pending JPH10285900A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9974997A JPH10285900A (ja) 1997-04-01 1997-04-01 パルスモータ

Applications Claiming Priority (1)

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JP9974997A JPH10285900A (ja) 1997-04-01 1997-04-01 パルスモータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10285900A true JPH10285900A (ja) 1998-10-23

Family

ID=14255657

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9974997A Pending JPH10285900A (ja) 1997-04-01 1997-04-01 パルスモータ

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JP (1) JPH10285900A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002186080A (ja) * 2000-12-19 2002-06-28 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
JP2002271879A (ja) * 2001-03-13 2002-09-20 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002186080A (ja) * 2000-12-19 2002-06-28 Citizen Electronics Co Ltd 多機能型音響装置
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