JP2007259687A - ステッピングモータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2相モータの場合,主磁極数を4又は8とし,2組のロータ組とより成り、ロータ組は軸方向に互いに離間した2個のロータコアと、この2個のロータコアによって挟持され、軸方向に磁化されたフェライトマグネットとより成り、フェライトマグネット厚みTmとロータコア厚みTcの関係がTm/Tc=0.25〜0.45とし,
ロータ小歯の最大磁束密度が1.4〜1.7Tとし,ステータ主磁極の両端部と中央部の最大磁束密度差が0.75〜0.85Tとするモータ構造。
【選択図】図1
Description
また,本構造のモータでは,リング状マグネットの残留磁束密度が0.5T以下でコストパフォーマンスが良いことを,特願2005−274974にて提案している。
モータトルクを大きく取り出す方法として,ステータコアの積み厚のみを増加させる方法があるが,実際にはマグネットの磁束量も増加させないと希望するトルクを得られない。
図6aにおいてA相はロータ小歯23とステータ小歯52が凸どうしで対向するため,磁気抵抗が少なく,ロータからの磁束が最も多く流れる。一方,A’相はロータ小歯の凸部とステータ小歯の凹部が対向するため最も磁気抵抗が高く,ロータから流入する磁束量は少ない。B相とB’相はロータ小歯とステータ小歯の凸部が半分重なり合う位置に対向し,A相とA’相の中間的な大きさの磁束が流入している。
図6bにおいてA相はロータ小歯23とステータ小歯52が凸部と凹部で対向するため,磁気抵抗が大きく,ロータからの磁束が最も少なくなる。一方,A’相はロータ小歯の凸部とステータ小歯の凸部が対向するため最も磁気抵抗が低く,ロータから流入する磁束量が多い。B相とB’相はロータ小歯とステータ小歯の凸部が半分重なり合う位置に対向し,A相とA’相の中間的な大きさの磁束が流入している。
マグネットの磁束量を徐々に増加させていくと,各相の磁束量は増加していく,しかし マグネットの磁束量が多すぎると,図6aではロータコア21からの磁束量はA相が最も増加し,A相を構成する主磁極やコアバックが飽和する。その結果,A相に流せなくなった磁束は,図6bに示すロータコア22の小歯23とステータ小歯52の凸凹部の組合せ部から漏洩磁束としてロータコアに戻る。この漏洩磁束ΦBは正規の巻線鎖交磁束ΦAに対して逆方向に流れるため,実質の鎖交磁束を弱め,A相の逆起電力は減少する結果となる。即ち,逆起電力を最大にするマグネット厚みとロータコア厚みの最適な関係が存在することになる。
この現象は同一構造のハイブリッド型ステッピングモータ全てについて共通し,2相8極モータでも3相3極,6極モータについても同様である。
平均磁束Φと定数kの積が大きく取り出せる組み合わせが,トルクを大きく取り出せ,それは逆起電力が最大となるマグネット厚みとロータコア厚みの組み合わせと言える。
その結果,フェライトマグネット厚みTmとロータコア厚みTcの関係がTm/Tc=0.25〜0.45で,ロータ小歯の最大磁束密度が1.4〜1.7Tで,ステータコアの主磁極の厚み方向の両端部と中央部の最大磁束密度差が0.75〜0.85Tとなるように,フェライトマグネット厚みとロータコア厚みを設定することで逆起電力を最大に取り出すことが可能となる。
また,ロータコアが4個なので従来の2個の構成に比べて,この方式のモータは半径方向吸引力が分散されてバランスしているので,軸受け等のクリアランスによる振動や騒音は従来機より有利で低振動低騒音となる。
4種類のモータ長に対応するロータコアの積み厚Tcに対して,ロータ組全長により,A,B,C,Dに分けて解析を実施した。図の横軸にはフェライトマグネットの厚みを,縦軸には500r/minでモータを回転させた場合のA相の逆起電力の値を示すもので,マグネットの厚さにより逆起電力にピーク値が存在することが分かる。
2:ステータ主磁極
3:巻線
4:モータ軸
5:ステータ突極
6:モータケース
7:モータケース
8:軸受け
21:ロータコア
22:ロータコア
23:ロータ小歯
51:マグネット
52:ステータ小歯
53:ステータコアバック
P:ステータ主磁極両端部
Q:ステータ主磁極中央部
Claims (5)
- 主磁極から延びる突極部の先端に複数個の小歯を有し、該主磁極の外周を一体に連結するコアバック部と主磁極毎に巻回された巻線とを有するステータと,該ステータにエアギャップを介して且つ軸方向に配置された2組のロータ組とより成り、該ロータ組は軸方向に互いに離間した2個のロータコアと、この2個のロータコアによって挟持され、軸方向に磁化されたマグネットとより成り、前記各ロータコアがその外周面に複数(Nr)個の小歯を有し、前記各組の2個のロータコアが互いに小歯の1/2ピッチ円周方向にずらして配置され、且つ前記2つの組の互いに隣接するロータコアの小歯の極性が互いに同一となるように配置したステッピングモータにおいて,マグネット厚みTmとロータコア厚みTcの関係がTm/Tc=0.25〜0.45であることを特徴とする多相ステッピングモータ。
- フェライトマグネットを使用し,ロータ小歯のモータ半径方向成分の最大磁束密度が1.4〜1.7Tとしたことを特徴とする請求項1に記載の多相ステッピングモータ。
- フェライトマグネットを使用し,ステータ主磁極の厚み方向の両端部Pと中央部Qの最大磁束密度差が0.75〜0.85Tとしたことを特徴とする請求項1と2に記載の多相ステッピングモータ。
- 主磁極数を4又は8個としたことを特徴とする請求項1,2,3に記載の2相ステッピングモータ。
- 主磁極数を3又は6個としたことを特徴とする請求項1,2,3に記載の3相ステッピングモータ。
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JP2002503078A (ja) * | 1998-02-04 | 2002-01-29 | パシフィック サイエンティフィック カンパニー | 最適化したトルク密度を有するハイブリッドステッパモータ |
JP2005102408A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Hitachi Ltd | 外転型ハイブリッドステッピングモータ |
JP2006014597A (ja) * | 2005-08-15 | 2006-01-12 | Japan Servo Co Ltd | 永久磁石式回転電機 |
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2006
- 2006-11-02 JP JP2006298368A patent/JP4584228B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2005102408A (ja) * | 2003-09-25 | 2005-04-14 | Hitachi Ltd | 外転型ハイブリッドステッピングモータ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107516949A (zh) * | 2016-06-16 | 2017-12-26 | 上海鸣志电器股份有限公司 | 一种两相碟式步进电机 |
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