JPH0442748A - エンコーダー付きステッピングモーター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、モーターの回転位１を検知するためのエンコ
ーダーを有するステッピングモーターに関する。

〔従来の技術〕

ステッピングモーターは、複数の励磁相（励磁コイル）
を有するステータの極歯と円周方向に所定間隔で着磁さ
れたローターマグネットとを対峙させ、各励磁相に一定
の順序でパルス信号を印加することにより、モーター軸
に固定されたローターを一定角度づつ回転させるように
構成されている。

したがって、モーターの回転角度はパルス信号の数に比
例し、モーターの回転速度はパルス信号の周波数に比例
することになる。

この種のステッピングモーターにおいては、高速運転す
る際に、脱調現象が生じる場合があり、その場合は回転
位置を高い精度で制御することが困難になることがある
。

そこで、従来、モーターの回転位置を検知するためのエ
ンコーダーを装着し、該エンコーダーの検知信号に基づ
いて前記励磁相へのパルス信号印加時期を制御すること
により、モーター回転の精度向上を図る構成のもの、す
なわち、エンコーダー付きステッピングモーターが提案
されている。

前記エンコーダーとしては、例えば、モーター軸に固定
されたスリット円板等のコード化円板と、モーターケー
スに固定されたフォトインタラプタ−等のセンサとで構
成されたものが使用されている。

前記コード化円板としては、その他に、例えば、縞模様
円板や着磁円板等を使用することができ、その場合のセ
ンサーとしては、フォトリフレクタ−や磁気センサー等
が使用される。

また、回転部の円周方向に形成された磁極とその外周に
配置されたピックアップとで構成されるピックアップ型
のエンコーダーを使用することもできる。

〔発明が解決しようとする技術的ｔａ題〕しかし、従来
のエンコーダー付きステッピングモーターにおいては、
モーター端子はモーター用の端子基板またはリード線に
接続され、エンコーダ一端子は別のリード線に接続され
、それぞれ個別に取り出されていたので、モーターのリ
ード線接続部の構造が複雑になり、組み立て時の作業に
手間を要するという問題があった。

本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされ
たものであり、モーターのリード線接続部の構造を簡単
化することができ、組み立て時の作業性を向上させ得る
エンコーダー付きステッピングモーターを提供すること
を目的とする。

〔課題解決のための手段〕

本発明は、モーター軸に固定されたコード化日板と、モ
ーターケース側の所定位置に固定され前記コード化円板
の回転角度を検知するためのセンサとから成るエンコー
ダーを備えたステッピングモーターにおいて、モーター
端子およびエンコーダ一端子を同一基板上に設ける構成
とすることにより、モーターのリード線接続部の構造を
簡単化することができ、組み立て時の作業性を向上させ
得るエンコーダー付きステッピングモーターを提供する
ものである。

〔実施例］ 以下、凹面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明によるエンコーダー付きステッピングモ
ーターの一実施例の縦断面図である。

第１図において、一端開放のドラム形状をしたモーター
ケース１０の中心部には軸受ハウジング１１が形成され
、該モーターケース１０の開放端面には取り付は板１２
がカシメ１３等の固着手段によって固定され、該取り付
は板１２のモーター軸心部にはもう一つの軸受ハウジン
グ１４が形成されている。

前記取り付は板１２は、前記モーターケース１０の開放
端面を密閉する端板を兼ねている。

各軸受ハウジング１１．１４内に圧入固定された軸受１
５．１６によって、モーター軸１７が軸支されている。

モーターケース１０内においてモーター軸１７にはロー
ター１８が圧入固定されており、該ローター１８の外周
部には、円周方向所定ピッチでＮ、Ｓ極に着磁されたロ
ーターマグネット１９が形成されている。

モーターケース１０および取り付は板１２で形成された
モーター内部には、前記ローターマグネット１９と対峙
する極歯を有するヨークが配置され、該ヨーク内には２
スタツクの励磁コイル２０．２１が配置されている。

前記ヨークは、モーターケース１０の端面に固定された
第１の外側ヨーク２２、背中合わせに接合された第１の
内側ヨーク２３および第２の内側ヨーク２４、取り付は
板１２の内面に固定された第２の外側ヨーク２５で構成
されている。

第１の内外ヨーク２２．２３の内部には、ボビン２６を
介して第１の励磁コイル２０が装着され、第２の内外ヨ
ーク２４．２５の内部には、ボビン２７を介して第２の
励磁コイル２１が装着されている。

前記ボビン２６．２７は、例えば、プラスチック等の絶
縁材で形成され、その一部２６Ａ、２７Ａはモーターケ
ース１０の側面から突出しており、該突出部には、各励
磁コイル２０．２１に接続されたモーター端子部材２８
．２９（合計４本または６本）が外部へ導出されている
。

前記モーター軸１７の出力側突出部には、プーリ等の回
転力取り出し手段が固定されている。

また、モーターケース１０の出力側と反対側の外部には
、モーター回転の角度および速度を検知するためのエン
コーダー３１が取り付けられている。

このエンコーダー３１は、モーター軸１７に位置決め固
定されたコード化円板（図示の例ではスリット円板）３
２とモーターケース１０の外面に位置決め固定されたセ
ンサー（図示の例ではフォトインタラプタ−）３３とで
構成されている。

前記センサー３３は、前記モーター端子部材２８．２９
と同じ側に配置されており、該センサー３３のセンサ一
端子部材（図示の例では電源用および信号用の合計４本
のエンコーダ一端子部材から成る）３４は前記モーター
端子部材２８．２９と略同方向に突出している。

前記センサー３３は、その合わせ面の２箇所に形成され
た位置決め用の突起（不図示）を、モーターケース１０
の端面の２箇所に形成された位置決め用の孔（不図示）
に嵌合するとともに、その他の２箇所において、モータ
ーケース１０に形成される雌ネジ３７にビス３８で締結
することにより、位置決め固定されている。

一方、前記モーター軸１７には、軸心に垂直な受は面を
有するプラスチック製の受は部材３９が軸方向所定位置
に圧入固定されており、モーター軸１７に中心孔を圧入
されたコード化円板３２は、前記受は部３９の受は面に
対し、同じく圧入されるバネ性の押さえリング４Ｑによ
って圧接され、位置決め固定されている。

前記押さえリング４０には、抜は止め方向に傾斜すると
ともに先端部がモーター軸１７に圧入されるバネ部と、
前記コード化円板３２を前記受は面に均等に圧接するた
めの平坦な環状部とが形成されている。

すなわち、前記コード化円板３２は、それ自体に形成さ
れた中心孔を圧入嵌合することによりモーター軸に対す
る同軸度が確保され、前記受は部材３９の受は面とバネ
性を有する前記押さえリングとの間に押し付けられるこ
とによりモーター軸１７に対する直角度および軸方向位
置が精確に確保されている。

第２図は第１図中の線■−■から見た側面図であり、第
３図は第１図中の線■−■からみた出力軸側端面図であ
る。

第１図〜第３図において、前述のように、モーターの円
周方向略同−側に突出された各端子部材、すなわち、合
計４本または６本の前記モーター端子部材２８．２９お
よび合計４本の前記センサー端子部材３４は、所定の剛
性を有する導電性の棒状または板状の金属で形成されて
いる。

そこで、前記モーター端子部材２８．２９およびセンサ
一端子部材３４は、全て、同一の基板３５に固着されて
おり、それらの先端部で形成される全ての端子、すなわ
ち、モーター端子２８Ａ、２９Ａおよびセンサ一端子３
４Ａはこの共通の基板３５上に設けられている。

前記基板３５上の回路を介して、前記モーター端子２８
Ａ、２９Ａおよびセンサ一端子３４Ａは、それぞれのリ
ード線４１に接続されている。

これらの接続は、例えば、半田等の導電結合することに
より行われている。

なお、第３図中の４２．４２は各リード線４１を束ねる
ための東線具を示し、４３は各リード線４１のコネクタ
ーを示す。

前記モーターケース１０の外周面には、前記エンコーダ
ー３１を被覆するための防塵カバー３６が着脱可能に取
り付けられている。

この防塵カバー３６は、プラスチック成形で作られ、そ
の弾性を利用した凹凸係合手段（不図示）によって、前
記モーターケース１０に固定されている。

前記防塵カバー３６は、コード化円板３２に形成された
スリット等のコードがゴミ等で目詰まりを起こし、ステ
ッピングモーターの回転角度のフィードバンク制御が不
安定かつ不正確になるのを防止するためのものである。

以上説明した実施例によれば、モーター端子部材２８．
２９およびエンコーダ一端子部材３４を同し側に突出さ
せるとともに、モーター端子２８Ａ、２９Ａおよびエン
コーダ一端子３４Ａを同一の基板３５上に設けたので、
リード線４１との接続部をコンパクトで簡単な構造にす
ることができ、組み立て時の作業性を向上させることが
でき、しかも、各端子２８Ａ、２９Ａ、３４Ａを安定し
た状態で保持し得るエンコーダー付きステッピングモー
ターが得られた。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、モー
ター軸に固定されたコード化円板と、モーターケース側
の所定位置に固定され前記コード化円板の回転角度を検
知するためのセンサとから成るエンコーダーを備えたス
テッピングモーターにおいて、モーター端子およびエン
コーダー端子を同一基板上に設ける構成としたので、各
端子を安定に保持することができ、しかも、モーターの
リード線接続部の構造を簡単化することができ、紹み立
て時の作業性を向上させ得るエンコーダー付きステッピ
ングモーターが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエンコーダー付きステッピングモ
ーターの一実施例の縦断面図、第２図は第１図中の線■
−■から見た側面図、第３図は第１図中の線■−■から
見た出力側端面図である。 以下に、図面中の主要な構成部分を表す符号を列挙する
。 １０−・・−モーターケース、１２・−・・−取り付は
板、１７・−・−・−・モーター軸、１８−・−・・・
ローター、１９−・−・−ローターマグネット、２０．
２１−・−・・−励磁コイル、２２．２３．２４．２５
−−−−−−ヨーク、２６．２７−−−−−−・ボビン
、２８．２９−・−モーター端子部材、２８　Ａ、　２
９　Ａ−−−−−−−モーター端子、３１工ンコーター
％　３２−−−−−・・コード化円板（スリット円板）
、３３−・−−一−−センサー（フォトインクラブター
）　、３４−−−−−一エンコーダ一端子、３４　Ａ　
−−−−−−−エンコーダーｉ子（センサ一端子）　、
３５−一−−−・・基板、３６−・−・−・防塵カバー
、４１−−−−一・リード線、４３・−一−−−−コネ
クター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）モーター軸に固定されたコード化円板と、モータ
   ーケース側の所定位置に固定され前記コード化円板の回
   転角度を検知するためのセンサとから成るエンコーダー
   を備えたステッピングモーターにおいて、モーター端子
   およびエンコーダー端子を同一基板上に設けることを特
   徴とするエンコーダー付きステッピングモーター。
2. （２）前記エンコーダーがモーターケースの外部に装着
   されていることを特徴とする請求項１に記載のエンコー
   ダー付きステッピングモーター。