JP5695711B2 - 回転型モータ - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、高速の移動磁場を利用した回転型モータを提供することにある。
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
となり、磁極片の第2のピッチτsが、τs=L/Mとなる場合に、
合成磁極ピッチτtは τt=L/|(2・a)|となり、
磁極片移動速度をvs、磁石列移動速度をvmとすると、
合成磁極移動速度vtはvt=(M/a)・vs−(N/a)・vmとなる。
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
となり、磁極片の第2のピッチτsが、τs=L/Mとなる場合に、
合成磁極の長さに相当する合成磁極ピッチτtはτt=L/|(2・a)|となり、
磁極片移動速度をvs、磁石列移動速度をvmとすると、
合成磁極移動速度vtはvt=(M/a)・vs−(N/a)・vmとなる。
基準移動長さ当りの磁石列105の磁石103の個数 2・N, Nは自然数
磁石列105の磁石のピッチτp τp=L/(2・N)
基準移動長さ当りの磁極片列中の磁極片の数M
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
磁極片のピッチτs τs=L/M
合成磁極の磁極ピッチτt τt=L/|(2・a)|
磁極片移動速度 vs
磁石列移動速度 vm
合成磁極移動速度vt vt=(M/a)・vs−(N/a)・vm
そして本実施の形態では、各要素を以下のように定めている。
2N=24
τp=15
M=13,a=1
τs=27.69
τt=180
M/a=13
N/a=12
なお、vt、vs、vmの値がマイナスになる場合には、移動方向が逆になることを意味する。またL及びτtは、相対的な長さを示すもので、電気角に限定されるものではない。
基準移動長さ当りの磁石列105の磁石103の個数 2・N, Nは自然数
磁石列105の磁石のピッチτp τp=L/(2・N)
基準移動長さ当りの磁極片列中の磁極片の数 M
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
磁極片のピッチτs τs=L/M
合成磁極の磁極ピッチτt τt=L/|(2・a)|
磁極片移動速度 vs
磁石列移動速度 vm
合成磁極移動速度 vt vt=(M/a)・vs−(N/a)・vm
そして本実施の形態では、各要素を以下のように定めている。
2N=24
τp=15
M=13,a=1
τm=27.69
τt=180
M/a=13
N/a=12
なお、vt、vs、vmの値がマイナスになる場合には、移動方向が逆になることを意味する。
基準移動長さ当りの磁石列305の磁石303の個数 2・N(Nは自然数)
磁石列305の磁石のピッチτp τp=L/(2・N)
基準移動長さ当りの磁極片列307及び309中の磁極片の数 M
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
磁極片列の磁極片のピッチτs τs=L/M
合成磁極の磁極ピッチτt τt=L/|(2・a)|
磁極片列移動速度 vs
コイルの励磁周波数 f
磁石列移動速度 vm
コイル磁界移動速度 vc vc=f・2・τt
=(M/a)・vs−(N/a)・vm
図8の具体例では、上記構成要素は下記のようになる。
2N=24
τp=15
M=13,a=1
τs=27.69
τt=180
M/a=13
N/a=12
この実施の形態では、コイル315に移動速度vcの移動磁界を発生させると、磁石列305が固定側(磁石列移動速度vm=0)の場合、第1及び第2の磁極片列307及び309の移動速度vsはvc/13となる。つまり減速比が1/13となり、高推力のリニアモータを提供することができる。
図9(A)の具体例での構成要素は下記のようになる。
片側の磁極片列中の磁極片の数 M=13
MとNの差 a=1
ここで、磁石列405が固定され、回転速度ωm=0とした場合、磁極片列407及び409の回転速度ωsは、ωs=ωc/13となる。つまり、コイルによる回転磁界に対する減速比が1/13となり、低速大トルクを高効率で発生させることができる。
3 磁石
4 支持体
5 磁石列
7 第1の磁極片列
8 第1の磁極片
9 第2の磁極片列
10 第2の磁極片
11 環状壁部
13 支持体
14 構造体
Claims (4)
- N極とS極とが列をなして交互に並ぶように第1のピッチで配置された複数個の磁石からなる磁石列と、
前記磁石列との間に間隔を開け、前記磁石列を間に挟み、前記磁石列に沿って延び且つ相互間に所定の位相差をもって配置された第1及び第2の磁極片列とを備え、
前記第1の磁極片列は、少なくとも隣り合う二つの前記磁石と対向する長さを有する複数の第1の磁極片が第2のピッチで列をなすように配置されて構成され、
前記第2の磁極片列は、少なくとも隣り合う二つの前記磁石と対向する長さを有する複数の第2の磁極片が第2のピッチで列をなすように配置されて構成され、
前記第1及び第2の磁極片列並びに前記磁石列の一方が他方に対して所定の相対移動速度で移動したときに、前記磁石列中の連続するn個(nはN以下の自然数)の前記磁石から出た磁束が、前記n個の磁石と対向する前記第1の磁極片列中の前記第1の磁極片と、前記n個の磁石と対向する前記第2の磁極片列中の前記第2の磁極片を順に通る合成磁束を形成することにより移動する合成磁極を形成し、且つ前記移動する合成磁極が前記所定の相対移動速度よりも速い速度で移動する高速移動磁場を形成するように、前記第1及び第2のピッチ並びに前記位相差が定められており、
前記磁石列、前記第1及び第2の磁極片列が、それぞれ同心の環状形状を有しており、
前記第1及び第2の磁極片列の少なくとも一方と対向するように、複数の磁極を構成する複数のコイルが所定のピッチで配置された磁極列を有し、
前記第1及び第2の磁極片列並びに前記磁石列の一方が固定子となり、他方が回転子となることを特徴とする回転型モータ。 - 1ユニットの基準移動長さをLと定めたときに、基準移動長さ当りの前記磁石列の前記複数の磁石の数を2Nとすると、
前記磁石列の前記第1のピッチτpが、τp=L/(2・N)となり、
基準移動長さ当りの前記第1及び第2の磁極片列中のそれぞれの磁極片の数Mが、
M=N+a,aは0を除く整数(a=・・・−3,−2,−1,1,2,3,・・・)
前記磁極片の前記第2のピッチτsが、τs=L/Mとなり、
磁極片移動速度をvs、磁石列移動速度をvmとしたときに、前記高速移動磁場の移動速度vtがvt=(M/a)・vs−(N/a)・vmと定まるように、
前記L、N及びa並びに前記位相差が定められていることを請求項1に記載の回転型モータ。 - N極とS極とが列をなして交互に並ぶように第1のピッチで配置された複数個の磁石からなる磁石列と、
前記磁石列との間に間隔を開け、前記磁石列を間に挟み、前記磁石列に沿って延び且つ相互間に所定の位相差をもって配置された第1及び第2の磁極片列とを備え、
前記第1の磁極片列は、少なくとも隣り合う二つの前記磁石と対向する長さを有する複数の第1の磁極片が第2のピッチで列をなすように配置されて構成され、
前記第2の磁極片列は、少なくとも隣り合う二つの前記磁石と対向する長さを有する複数の第2の磁極片が第2のピッチで列をなすように配置されて構成され、
前記第1及び第2の磁極片列並びに前記磁石列の一方が他方に対して所定の相対移動速度で移動したときに、前記磁石列中の連続するn個(nはN以下の自然数)の前記磁石から出た磁束が、前記n個の磁石と対向する前記第1の磁極片列中の前記第1の磁極片と、前記n個の磁石と対向する前記第2の磁極片列中の前記第2の磁極片を順に通る合成磁束を形成することにより移動する合成磁極を形成し、且つ前記移動する合成磁極が前記所定の相対移動速度よりも速い速度で移動する高速移動磁場を形成するように、前記第1及び第2のピッチ並びに前記位相差が定められており、
前記磁石列、前記第1及び第2の磁極片列が、それぞれ同心の環状形状を有しており、
前記磁石列を有する第1の回転構造体と前記第1及び第2の磁極片列を有する第2の回転構造体とが、それぞれ独立して回転できるように構成され、
前記第1及び第2の回転構造体の内側に回転磁場を発生する複数の励磁巻線を備えたモータ固定子が配置されてなる二重反転モータ。 - 請求項3に記載の二重反転モータの前記第1の回転構造体に取り付けられた第1のインペラと、前記第2の回転構造体に取り付けられた第2のインペラとを有する二重反転ファン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013172091A JP5695711B2 (ja) | 2013-08-22 | 2013-08-22 | 回転型モータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013172091A JP5695711B2 (ja) | 2013-08-22 | 2013-08-22 | 回転型モータ |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5695711B2 true JP5695711B2 (ja) | 2015-04-08 |
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- 2013-08-22 JP JP2013172091A patent/JP5695711B2/ja not_active Expired - Fee Related
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