JPH10290558A - マグネチックｓｒモータ - Google Patents
マグネチックｓｒモータInfo
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- JPH10290558A JPH10290558A JP9111905A JP11190597A JPH10290558A JP H10290558 A JPH10290558 A JP H10290558A JP 9111905 A JP9111905 A JP 9111905A JP 11190597 A JP11190597 A JP 11190597A JP H10290558 A JPH10290558 A JP H10290558A
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- JP
- Japan
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- rotor
- permanent magnet
- motor
- coil
- stator
- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 駆動効率を大幅に向上させることができるば
かりか、振動及びこの振動に伴う騒音も抑えることがで
きる、換言すれば全く新規のモータを提供する。 【解決手段】 互いに対向する部分に異なる数の凸部を
形成した凸極構造のロータ２及びステータ１を備え、ロ
ータ２の凸極部２１に永久磁石３を設け、ステータ１の
凸部１１には単巻きのコイル１２を設け、ロータ２の位
置に応じてコイル４へ流す電流を適宜制御し、コイル１
２と永久磁石３との間に磁気的に発生する吸引力と反発
力との双方を利用してロータ２を回転するように構成し
た。
かりか、振動及びこの振動に伴う騒音も抑えることがで
きる、換言すれば全く新規のモータを提供する。 【解決手段】 互いに対向する部分に異なる数の凸部を
形成した凸極構造のロータ２及びステータ１を備え、ロ
ータ２の凸極部２１に永久磁石３を設け、ステータ１の
凸部１１には単巻きのコイル１２を設け、ロータ２の位
置に応じてコイル４へ流す電流を適宜制御し、コイル１
２と永久磁石３との間に磁気的に発生する吸引力と反発
力との双方を利用してロータ２を回転するように構成し
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、出力が大きく、
しかも耐久時間が長いという特徴を有し、例えば電気自
動車、電気自転車、或いは電気掃除機等の各種分野への
適用に好適なマグネチックＳＲモータに関するものであ
る。
しかも耐久時間が長いという特徴を有し、例えば電気自
動車、電気自転車、或いは電気掃除機等の各種分野への
適用に好適なマグネチックＳＲモータに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えばスイッチド・リラクタンスモータ
（以下、ＳＲモータとよぶ）には、内側に、外向き凸状
の部位に磁極を形成する永久磁石を複数（例えば４個）
有するロータを設けるとともに、外側に、内向き凸状の
部位に磁極を複数（例えば６個）有するステータを配設
した構成のものであって、ステータ側の各磁極には、適
宜の巻線を巻装させて形成したコイルを取り付けたもの
（インナロータ）が知られている。
（以下、ＳＲモータとよぶ）には、内側に、外向き凸状
の部位に磁極を形成する永久磁石を複数（例えば４個）
有するロータを設けるとともに、外側に、内向き凸状の
部位に磁極を複数（例えば６個）有するステータを配設
した構成のものであって、ステータ側の各磁極には、適
宜の巻線を巻装させて形成したコイルを取り付けたもの
（インナロータ）が知られている。
【０００３】また、このＳＲモータには、刻々回転変化
するロータの凸部位置を常時検出するセンサを適宜の位
置に付設しており、このセンサから出力する検出信号に
基づき適宜のコイルに電流を流し、これによって発生す
る磁界により凸部を磁気吸引してロータの回転を行うよ
うになっている。
するロータの凸部位置を常時検出するセンサを適宜の位
置に付設しており、このセンサから出力する検出信号に
基づき適宜のコイルに電流を流し、これによって発生す
る磁界により凸部を磁気吸引してロータの回転を行うよ
うになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ＳＲモータでは、例えば６−４（外側ステータに６個の
凸部、内側ロータに４個の凸部）モータの場合、毎時刻
ごとに、６個あるコイルのうち２個のものしか使われて
（励磁）おらず、残りのコイルは遊んでいるままであ
る。従って、駆動効率が必ずしも良好といえるものでは
なく、また振動や騒音を伴いやすいという問題も生じて
いる。即ちこれは、磁気的な吸引力だけを回転駆動力と
して利用しているから、ある特定の凸状磁極に着目して
みれば、一時的に（極く僅かな時間であるが周期的な）
トルクの急激な落ち込み（トルクリップル）を生じ、こ
れが振動（脈動）や振動音をもたらしているのである。
ＳＲモータでは、例えば６−４（外側ステータに６個の
凸部、内側ロータに４個の凸部）モータの場合、毎時刻
ごとに、６個あるコイルのうち２個のものしか使われて
（励磁）おらず、残りのコイルは遊んでいるままであ
る。従って、駆動効率が必ずしも良好といえるものでは
なく、また振動や騒音を伴いやすいという問題も生じて
いる。即ちこれは、磁気的な吸引力だけを回転駆動力と
して利用しているから、ある特定の凸状磁極に着目して
みれば、一時的に（極く僅かな時間であるが周期的な）
トルクの急激な落ち込み（トルクリップル）を生じ、こ
れが振動（脈動）や振動音をもたらしているのである。
【０００５】そこで、この発明は、上記した事情に鑑
み、駆動効率を大幅に向上させることができるばかり
か、振動及びこの振動に伴う騒音も抑えることができ
る、換言すれば、これまで世の中になかった全く新規の
モータ、つまりマグネチックＳＲモータを提供すること
を目的とするものである。
み、駆動効率を大幅に向上させることができるばかり
か、振動及びこの振動に伴う騒音も抑えることができ
る、換言すれば、これまで世の中になかった全く新規の
モータ、つまりマグネチックＳＲモータを提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、この請求項１に記
載の発明は、互いに対向する凸部を形成したロータ及び
ステータを備えるインナロータ方式のＳＲモータであっ
て、前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強磁性を発現
可能な物質で形成したヨーク部とこのヨーク部の外周縁
部に等角的に突出して固着した永久磁石とで構成され、
略リング状を有する前記ステータの内周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸部を等角的に設け、前記ロータの回
転位置を検出する検出手段を備え、前記ロータの回転位
置に応じて検出手段から出力する検出信号に基づき前記
コイルへ流す電流を適宜制御する制御部を設け、コイル
と永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反発力と
の双方を利用してロータを回転するように構成したもの
である。
載の発明は、互いに対向する凸部を形成したロータ及び
ステータを備えるインナロータ方式のＳＲモータであっ
て、前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強磁性を発現
可能な物質で形成したヨーク部とこのヨーク部の外周縁
部に等角的に突出して固着した永久磁石とで構成され、
略リング状を有する前記ステータの内周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸部を等角的に設け、前記ロータの回
転位置を検出する検出手段を備え、前記ロータの回転位
置に応じて検出手段から出力する検出信号に基づき前記
コイルへ流す電流を適宜制御する制御部を設け、コイル
と永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反発力と
の双方を利用してロータを回転するように構成したもの
である。
【０００７】即ち、この請求項２に記載の発明は、互い
に対向する凸部を形成したロータ及びステータを備える
アウタロータ方式のＳＲモータであって、前記ロータ
が、略リング状を有し鉄等の強磁性を発現可能な物質で
形成したヨーク部とこのヨーク部の内周縁部に等角的に
突出して固着した永久磁石とで構成され、略リング状を
有する前記ステータの外周縁部に単巻きコイルを取り付
けた凸部を等角的に設け、前記ロータの回転位置を検出
する検出手段を備え、前記ロータの回転位置に応じて検
出手段から出力する検出信号に基づき前記コイルへ流す
電流を適宜制御する制御部を設け、コイルと永久磁石と
の間に磁気的に発生する吸引力と反発力との双方を利用
してロータを回転するように構成したものである。
に対向する凸部を形成したロータ及びステータを備える
アウタロータ方式のＳＲモータであって、前記ロータ
が、略リング状を有し鉄等の強磁性を発現可能な物質で
形成したヨーク部とこのヨーク部の内周縁部に等角的に
突出して固着した永久磁石とで構成され、略リング状を
有する前記ステータの外周縁部に単巻きコイルを取り付
けた凸部を等角的に設け、前記ロータの回転位置を検出
する検出手段を備え、前記ロータの回転位置に応じて検
出手段から出力する検出信号に基づき前記コイルへ流す
電流を適宜制御する制御部を設け、コイルと永久磁石と
の間に磁気的に発生する吸引力と反発力との双方を利用
してロータを回転するように構成したものである。
【０００８】即ち、この請求項３に記載の発明は、互い
に対向する部分に異なる数の凸部を形成した凸極構造の
ロータ及びステータを備えたインナロータ方式のＳＲモ
ータであって、前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強
磁性を発現可能な物質で形成したヨーク部と永久磁石を
嵌挿させる孔を穿設し前記ヨーク部の外周縁部に等角的
に突設した凸部と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石と
で構成され、略リング状を有する前記ステータの内周縁
部に単巻きコイルを取り付けた凸部を等角的に設け、前
記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、前記ロ
ータの回転位置に応じて検出手段から出力する検出信号
に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制御部を
設け、コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引
力と反発力との双方を利用してロータを回転するように
構成したものである。
に対向する部分に異なる数の凸部を形成した凸極構造の
ロータ及びステータを備えたインナロータ方式のＳＲモ
ータであって、前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強
磁性を発現可能な物質で形成したヨーク部と永久磁石を
嵌挿させる孔を穿設し前記ヨーク部の外周縁部に等角的
に突設した凸部と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石と
で構成され、略リング状を有する前記ステータの内周縁
部に単巻きコイルを取り付けた凸部を等角的に設け、前
記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、前記ロ
ータの回転位置に応じて検出手段から出力する検出信号
に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制御部を
設け、コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引
力と反発力との双方を利用してロータを回転するように
構成したものである。
【０００９】即ち、この請求項４に記載の発明は、互い
に対向する部分に異なる数の凸部を形成した凸極構造の
ロータ及びステータを備えたアウタロータ方式のＳＲモ
ータであって、前記ロータが、略リング状を有し強磁性
を発現可能な鉄等の物質で形成したヨーク部と永久磁石
を嵌挿させる孔を穿設し前記ヨーク部の内周縁部に等角
的に突設した凸部と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石
とで構成され、略リング状を有する前記ステータの外周
縁部に単巻きコイルを取り付けた凸極部を等角的に設
け、前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、
前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、コイルと永久磁石との間に磁気的に発生す
る吸引力と反発力との双方を利用してロータを回転する
ように構成したものである。
に対向する部分に異なる数の凸部を形成した凸極構造の
ロータ及びステータを備えたアウタロータ方式のＳＲモ
ータであって、前記ロータが、略リング状を有し強磁性
を発現可能な鉄等の物質で形成したヨーク部と永久磁石
を嵌挿させる孔を穿設し前記ヨーク部の内周縁部に等角
的に突設した凸部と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石
とで構成され、略リング状を有する前記ステータの外周
縁部に単巻きコイルを取り付けた凸極部を等角的に設
け、前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、
前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、コイルと永久磁石との間に磁気的に発生す
る吸引力と反発力との双方を利用してロータを回転する
ように構成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施例に
ついて添付図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明に係るインナロータ方式のマグネチックＳＲモータの
要部構成を示すものであり、外側のステータ１には内向
きの凸部１１が６個、また内側のロータ２には外向きの
凸極部２１が４個形成された、６−４モータを構成して
いる。なお、図１において符号３は永久磁石を示す。
ついて添付図面を参照しながら説明する。図１はこの発
明に係るインナロータ方式のマグネチックＳＲモータの
要部構成を示すものであり、外側のステータ１には内向
きの凸部１１が６個、また内側のロータ２には外向きの
凸極部２１が４個形成された、６−４モータを構成して
いる。なお、図１において符号３は永久磁石を示す。
【００１１】ステータ１は、適宜の磁性材料（例えば強
磁性となり得る鉄等）で形成されており、各凸部１１に
は単巻きのコイル１２がそれぞれ同一巻き方向で取り付
けてある。この単巻きのコイル１２を使用するのは巻装
密度を上げることができること、簡単に製造できるこ
と、製造コストが安いことなどの理由によるものであ
る。
磁性となり得る鉄等）で形成されており、各凸部１１に
は単巻きのコイル１２がそれぞれ同一巻き方向で取り付
けてある。この単巻きのコイル１２を使用するのは巻装
密度を上げることができること、簡単に製造できるこ
と、製造コストが安いことなどの理由によるものであ
る。
【００１２】ロータ２も、適宜の磁性材料、例えば強磁
性となり得る鉄等の磁性材料で形成した薄い板材を用
い、略円板状に形成されたもの（ヨーク２０）を複数枚
積層させて構成しており、この積層したヨーク２０の外
周縁部には永久磁石３が等角的に（この実施例では９０
°毎に）固着され凸極部２１が形成されている。
性となり得る鉄等の磁性材料で形成した薄い板材を用
い、略円板状に形成されたもの（ヨーク２０）を複数枚
積層させて構成しており、この積層したヨーク２０の外
周縁部には永久磁石３が等角的に（この実施例では９０
°毎に）固着され凸極部２１が形成されている。
【００１３】この永久磁石３は、ヨーク２０の半径方向
に磁極を揃えて設けたものであって、互いに隣り合う磁
極が同極となるような（例えば外側の磁極がＮ，Ｎ若し
くはＳ，Ｓ）配置のもの（ペアー（１対））を２ペア
ー、つまり４個固着している。従って、これらの永久磁
石３は、外側の磁極が、例えば時計回りにＮ，Ｎ，Ｓ，
Ｓの順で配置される。なお、この実施例の永久磁石３の
設置方法としては、例えば円板状のヨーク２０の外周縁
部に予め永久磁石３の形状に合わせて略コ字型の切欠き
を設けておき、この切欠きに永久磁石３の一端部を嵌入
・固着させるように構成してもよいし、図２に示すよう
に一部を切り欠いた永久磁石３′を使用してヨーク２０
の外周縁部に外側から圧入・挟着させてもよいなど、そ
の装着態様は各種のものが適用可能である。
に磁極を揃えて設けたものであって、互いに隣り合う磁
極が同極となるような（例えば外側の磁極がＮ，Ｎ若し
くはＳ，Ｓ）配置のもの（ペアー（１対））を２ペア
ー、つまり４個固着している。従って、これらの永久磁
石３は、外側の磁極が、例えば時計回りにＮ，Ｎ，Ｓ，
Ｓの順で配置される。なお、この実施例の永久磁石３の
設置方法としては、例えば円板状のヨーク２０の外周縁
部に予め永久磁石３の形状に合わせて略コ字型の切欠き
を設けておき、この切欠きに永久磁石３の一端部を嵌入
・固着させるように構成してもよいし、図２に示すよう
に一部を切り欠いた永久磁石３′を使用してヨーク２０
の外周縁部に外側から圧入・挟着させてもよいなど、そ
の装着態様は各種のものが適用可能である。
【００１４】また、この６−４モータとしては、先の実
施例のロータ２のほかに、例えば図３に示すようなロー
タ２′を用いてもよい。即ち、このロータ２′として
は、先の実施例のものと同様の薄板状の材料を用い４個
の凸極部２１′を等角的に突設させて略円板状に形成し
たものを複数積層させたヨーク２０′と、このヨーク２
０′の凸極部２１′にくり抜いた孔に嵌挿させた永久磁
石３′とを有するロータ２′を用いてもよい。
施例のロータ２のほかに、例えば図３に示すようなロー
タ２′を用いてもよい。即ち、このロータ２′として
は、先の実施例のものと同様の薄板状の材料を用い４個
の凸極部２１′を等角的に突設させて略円板状に形成し
たものを複数積層させたヨーク２０′と、このヨーク２
０′の凸極部２１′にくり抜いた孔に嵌挿させた永久磁
石３′とを有するロータ２′を用いてもよい。
【００１５】また、このマグネチックＳＲモータには、
適宜の位置に、例えばステータ１側の各凸部の左右両側
に（特にこの位置にはかぎらない）、回転中のロータ２
の位置を検出する位置検出センサを付設しているととも
に、これらの位置検出センサからの出力信号を入力する
と、制御信号を適宜の制御信号を各コイルに出力する制
御部を備えている。
適宜の位置に、例えばステータ１側の各凸部の左右両側
に（特にこの位置にはかぎらない）、回転中のロータ２
の位置を検出する位置検出センサを付設しているととも
に、これらの位置検出センサからの出力信号を入力する
と、制御信号を適宜の制御信号を各コイルに出力する制
御部を備えている。
【００１６】また、この制御部では、例えば６−４タイ
プのモータでは、図４に示すような波形の制御信号を増
幅して各コイルI からVIに電流を出力するようになって
いる。例えばこの６−４タイプのモータでは、１周期が
ｔ12で構成される固有の制御信号ＡからＦ（ともに同一
波形のもの）をそれぞれ１周期の１／６の時間ずつずら
しながら各コイル１２（I からVI）に出力するようにな
っている。なお、この実施例では、各制御信号の波形を
矩形波（方形波）で構成しているが、例えば鋸波（或い
は三角波）等でもよい。
プのモータでは、図４に示すような波形の制御信号を増
幅して各コイルI からVIに電流を出力するようになって
いる。例えばこの６−４タイプのモータでは、１周期が
ｔ12で構成される固有の制御信号ＡからＦ（ともに同一
波形のもの）をそれぞれ１周期の１／６の時間ずつずら
しながら各コイル１２（I からVI）に出力するようにな
っている。なお、この実施例では、各制御信号の波形を
矩形波（方形波）で構成しているが、例えば鋸波（或い
は三角波）等でもよい。
【００１７】次に、この図１に示すマグネチックＳＲモ
ータの作動について、図１及び図４を参照しながら、説
明する。例えば図４において時刻ｔ0 のときに、ロータ
２が図１に示す状態にあるとすると、位置検出センサか
らの検出信号によって制御部ではこのロータ２の回転位
置が検出されるから、制御部からは図４において時刻ｔ
0 からｔ1 までの時間の範囲内に、この時間内に示す波
形信号ＡからＦが、それぞれ各コイルI からVIに出力さ
れる。
ータの作動について、図１及び図４を参照しながら、説
明する。例えば図４において時刻ｔ0 のときに、ロータ
２が図１に示す状態にあるとすると、位置検出センサか
らの検出信号によって制御部ではこのロータ２の回転位
置が検出されるから、制御部からは図４において時刻ｔ
0 からｔ1 までの時間の範囲内に、この時間内に示す波
形信号ＡからＦが、それぞれ各コイルI からVIに出力さ
れる。
【００１８】これによって、例えばコイルI では、ロー
タ２の凸部のうち磁極Ｎを持った凸部アが離れていく状
態にあるから、このコイルI には正（プラス）方向の電
流が流れ、凸部アに対向するコイルI の一方側端部には
同極Ｎの磁界が励磁される。これにより、磁気的な反発
力が双方の間に発生するので、時計周り方向の回転力を
発生できる。またこれと同一時間内には、このような反
発力が、１８０度位相の異なるコイルIVにも同方向に発
生し回転力を生じている。
タ２の凸部のうち磁極Ｎを持った凸部アが離れていく状
態にあるから、このコイルI には正（プラス）方向の電
流が流れ、凸部アに対向するコイルI の一方側端部には
同極Ｎの磁界が励磁される。これにより、磁気的な反発
力が双方の間に発生するので、時計周り方向の回転力を
発生できる。またこれと同一時間内には、このような反
発力が、１８０度位相の異なるコイルIVにも同方向に発
生し回転力を生じている。
【００１９】また、これと同一時刻ｔ0 に、コイルIII
及びコイルVIではそれぞれ凸部イ及び凸部エが接近した
状態にあるから、これらの凸部にある永久磁石３の磁極
とはそれぞれ異種の磁極が形成されるように、制御部か
らは波形信号Ｃ及びＦの電流が各コイルIII 及びコイル
VIへ流れ、これによってこの部分では従来のＳＲモータ
と同様の磁気的な吸引力を発生する。
及びコイルVIではそれぞれ凸部イ及び凸部エが接近した
状態にあるから、これらの凸部にある永久磁石３の磁極
とはそれぞれ異種の磁極が形成されるように、制御部か
らは波形信号Ｃ及びＦの電流が各コイルIII 及びコイル
VIへ流れ、これによってこの部分では従来のＳＲモータ
と同様の磁気的な吸引力を発生する。
【００２０】従って、この時間ｔ0 からｔ1 まで、それ
ぞれ２か所、都合４か所の部分で吸引力とともに反発力
が発生し、従って従来の吸引力のみでの回転力のほぼ２
倍の回転力がえられるようになる。なお、ここまでは、
時間ｔ0 からｔ1 までについて説明してきたが、その後
の動作についても全く同様であり、同様にほぼ２倍の回
転効率をもたらすことが可能となる。
ぞれ２か所、都合４か所の部分で吸引力とともに反発力
が発生し、従って従来の吸引力のみでの回転力のほぼ２
倍の回転力がえられるようになる。なお、ここまでは、
時間ｔ0 からｔ1 までについて説明してきたが、その後
の動作についても全く同様であり、同様にほぼ２倍の回
転効率をもたらすことが可能となる。
【００２１】なお、この実施例では、６−４タイプのマ
グネチックＳＲモータについて説明してきたが、これ以
外にもロータ及びステータにそれぞれ各種の個数の凸極
を持つものが適用可能である。
グネチックＳＲモータについて説明してきたが、これ以
外にもロータ及びステータにそれぞれ各種の個数の凸極
を持つものが適用可能である。
【００２２】例えば、図５に示すように、８−６タイプ
のＳＲモータにも同様に、ロータ６を強磁性体で形成す
るとともに、このロータ６側に永久磁石７を固着（この
固着の態様は先の実施例の各種のものが可能である）さ
せた構成のものでもよい。またこの場合には、ステータ
５側の各凸部５１のうち、I からIVまでのものとV から
VIIIまでのものとは幾何学的に見て全く対称的であるか
ら、これらの凸部に形成したコイル５２についても同様
の制御を行えばよい。
のＳＲモータにも同様に、ロータ６を強磁性体で形成す
るとともに、このロータ６側に永久磁石７を固着（この
固着の態様は先の実施例の各種のものが可能である）さ
せた構成のものでもよい。またこの場合には、ステータ
５側の各凸部５１のうち、I からIVまでのものとV から
VIIIまでのものとは幾何学的に見て全く対称的であるか
ら、これらの凸部に形成したコイル５２についても同様
の制御を行えばよい。
【００２３】このため、図示外の制御部からは、図６に
示すような波形の制御信号ＧからＪを各コイル５２（I
〜ＩV ）へ、また同様の制御信号ＧからＪを各コイル５
２（V 〜VIII）へそれぞれ出力するようになっている。
即ち、この制御信号は、１周期がｔ8 であって、各コイ
ル５２には１周期の３／８の時間ずらして出力するよう
になっており、この１周期の時間経過でロータ６が１８
０度（半回転）回転することとなる。
示すような波形の制御信号ＧからＪを各コイル５２（I
〜ＩV ）へ、また同様の制御信号ＧからＪを各コイル５
２（V 〜VIII）へそれぞれ出力するようになっている。
即ち、この制御信号は、１周期がｔ8 であって、各コイ
ル５２には１周期の３／８の時間ずらして出力するよう
になっており、この１周期の時間経過でロータ６が１８
０度（半回転）回転することとなる。
【００２４】以上、これらの実施例ではインナロータ型
のものについて説明してきたが、特にこのインナロータ
型のものに限定されるものではなく、アウタロータ型の
ものであっても適用可能である。
のものについて説明してきたが、特にこのインナロータ
型のものに限定されるものではなく、アウタロータ型の
ものであっても適用可能である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、ロータの凸部に永久磁石を設けるとともにステータ
の凸部にはコイルを設け、ロータの回転位置に応じてコ
イルへの電流制御を行うことにより、コイルと永久磁石
との間に磁気的に発生する吸引力と反発力との双方を利
用してロータを回転するように構成したから、換言すれ
ば、従来からの磁気的な吸引力と従来は利用できなかっ
た磁気的な反発力との双方を同時に利用してロータを強
力に回転できるようになったから、回転効率を大幅に向
上できるばかりか騒音や振動の発生も効果的に抑えるこ
とができるなど、今までにない優れた特徴を多数備えた
画期的なモータが実現可能となる。
ば、ロータの凸部に永久磁石を設けるとともにステータ
の凸部にはコイルを設け、ロータの回転位置に応じてコ
イルへの電流制御を行うことにより、コイルと永久磁石
との間に磁気的に発生する吸引力と反発力との双方を利
用してロータを回転するように構成したから、換言すれ
ば、従来からの磁気的な吸引力と従来は利用できなかっ
た磁気的な反発力との双方を同時に利用してロータを強
力に回転できるようになったから、回転効率を大幅に向
上できるばかりか騒音や振動の発生も効果的に抑えるこ
とができるなど、今までにない優れた特徴を多数備えた
画期的なモータが実現可能となる。
【図１】この発明に係るマグネチックＳＲモータを示す
概略構成図。
概略構成図。
【図２】このモータに使用する永久磁石を示す斜視図。
【図３】この発明に係るマグネチックＳＲモータの変形
例を示す概略構成図。
例を示す概略構成図。
【図４】同モータの作動用の制御信号を示す波形図。
【図５】他のマグネチックＳＲモータを示す概略構成
図。
図。
【図６】同モータの制御信号を示す波形図。
１、５ ステータ １１ 凸部 １２ コイル ２、２′、６ ロータ ２１ 凸極部 ３、３′、７ 永久磁石 ４ 永久磁石 Ａ〜Ｊ 制御信号
Claims (4)
- 【請求項１】 互いに対向する凸部を形成したロータ及
びステータを備えるインナロータ方式のＳＲモータであ
って、 前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強磁性を発現可能
な物質で形成したヨーク部とこのヨーク部の外周縁部に
等角的に突出して固着した永久磁石とで構成され、 略リング状を有する前記ステータの内周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸部を等角的に設け、 前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、 前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、 コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反
発力との双方を利用してロータを回転するように構成し
たことを特徴とするマグネチックＳＲモータ。 - 【請求項２】 互いに対向する凸部を形成したロータ及
びステータを備えるアウタロータ方式のＳＲモータであ
って、 前記ロータが、略リング状を有し鉄等の強磁性を発現可
能な物質で形成したヨーク部とこのヨーク部の内周縁部
に等角的に突出して固着した永久磁石とで構成され、 略リング状を有する前記ステータの外周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸部を等角的に設け、 前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、 前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、 コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反
発力との双方を利用してロータを回転するように構成し
たことを特徴とするマグネチックＳＲモータ。 - 【請求項３】 互いに対向する部分に異なる数の凸部を
形成した凸極構造のロータ及びステータを備えたインナ
ロータ方式のＳＲモータであって、 前記ロータが、略円板状を有し鉄等の強磁性を発現可能
な物質で形成したヨーク部と永久磁石を嵌挿させる孔を
穿設し前記ヨーク部の外周縁部に等角的に突設した凸部
と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石とで構成され、 略リング状を有する前記ステータの内周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸部を等角的に設け、 前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、 前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、 コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反
発力との双方を利用してロータを回転するように構成し
たことを特徴とするマグネチックＳＲモータ。 - 【請求項４】 互いに対向する部分に異なる数の凸部を
形成した凸極構造のロータ及びステータを備えたアウタ
ロータ方式のＳＲモータであって、 前記ロータが、略リング状を有し強磁性を発現可能な鉄
等の物質で形成したヨーク部と永久磁石を嵌挿させる孔
を穿設し前記ヨーク部の内周縁部に等角的に突設した凸
部と前記孔に嵌挿・固着される永久磁石とで構成され、 略リング状を有する前記ステータの外周縁部に単巻きコ
イルを取り付けた凸極部を等角的に設け、 前記ロータの回転位置を検出する検出手段を備え、 前記ロータの回転位置に応じて検出手段から出力する検
出信号に基づき前記コイルへ流す電流を適宜制御する制
御部を設け、 コイルと永久磁石との間に磁気的に発生する吸引力と反
発力との双方を利用してロータを回転するように構成し
たことを特徴とするマグネチックＳＲモータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9111905A JPH10290558A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | マグネチックｓｒモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9111905A JPH10290558A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | マグネチックｓｒモータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10290558A true JPH10290558A (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=14573073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9111905A Withdrawn JPH10290558A (ja) | 1997-04-14 | 1997-04-14 | マグネチックｓｒモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10290558A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100408051B1 (ko) * | 2001-01-22 | 2003-12-01 | 엘지전자 주식회사 | 회전 왕복동식 영구자석형 모터 |
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| KR100854204B1 (ko) | 2004-03-02 | 2008-08-26 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 모터, 모터의 구동 시스템, 전기 자동차 및 소형 전자 기기 |
| JP5128709B1 (ja) * | 2012-02-02 | 2013-01-23 | 武雄 岩井 | 非正弦波駆動電動機 |
| KR101421712B1 (ko) * | 2014-03-21 | 2014-07-23 | 주식회사 개운테크노 | 단권형으로 양방향 회전이 가능한 소형 ac 싱크로너스 모터 |
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| CN111390620A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-10 | 合肥工业大学 | 一种利用磁悬浮支持低速大转矩电主轴机床夹具的结构 |
-
1997
- 1997-04-14 JP JP9111905A patent/JPH10290558A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7956562B2 (en) | 2004-03-02 | 2011-06-07 | Seiko Epson Corporation | Motor and motor drive system |
| US7573226B2 (en) | 2004-03-02 | 2009-08-11 | Seiko Epson Corporation | Motor and motor drive system |
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| KR100834225B1 (ko) * | 2004-03-12 | 2008-05-30 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 모터 및 그 구동 제어 시스템 |
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| CN100463352C (zh) * | 2004-03-12 | 2009-02-18 | 精工爱普生株式会社 | 电动机及其驱动控制*** |
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| US7095155B2 (en) | 2004-03-12 | 2006-08-22 | Seiko Epson Corporation | Motor and drive control system thereof |
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