JPH0631367U - モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マグネット板が回路基板に対して傾いていて
も、回転子板の高精度な速度制御を行なうことのできる
モータを提供する。 【構成】 固定子板の一側面に回路基板１２を取り付
け、回転子板の駆動軸１３を前記固定子板に回転自在に
保持させ、回路基板１２に対向させてマグネット板を前
記回転子板に取り付け、回路基板１２の一部分に前記回
転駆動用コイルに電流を流すための配線パータン１８を
施し、前記マグネット板にはトルクを得るためのトルク
用着磁部と、このトルク用着磁部の周囲に周波数信号を
発生させるための速度検出用着磁部とが設けられたモー
タにおいて、前記速度検出用着磁部に対向し、且つ、駆
動軸１３に対して点対称となる回路基板１２上の２箇所
の部分にのみ前記速度検出用着磁部によって前記周波数
信号を発生させるＦＧパターン１９,２０を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、高精度な速度制御が要求される例えばレーザビームプリンタのポ リゴンミラー等を駆動させるモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、かかるモータとして図５に示すものが知られている。図５において 、１は固定子板で、この固定子板１に回路基板２が取り付けられている。３は回 転子板で、この回転子板３の駆動軸４が回路基板２を貫通して固定子板１に回転 自在に保持されており、回転子板３にはマグネット板５が取り付けられている。

【０００３】 マグネット板５には、図６に示すように、回転子板３を回転させるためのトル ク用着磁部５aと、このトルク用着磁部５aの周囲に周波数信号を発生させるため の速度検出用着磁部５bとが設けられている。なお、斜線部ＡがＮ極、部分Ｂが Ｓ極を示す。また、速度検出用着磁部５bをトルク用着磁部５aの外周側に設ける のは、 速度検出のために速度検出用着磁部５bを細かくＮ極とＳ極を交互に多数設ける 必要があるからであり、内側に設けるとＮ極とＳ極を多数着磁させることが難し くなるからである。

【０００４】 回路基板２の裏面には回転子板３を回転させるための回転駆動用コイル７が取 り付けられており、回路基板２の表面の一部分には図７に示すように回転駆動用 コイル７に電流を流すための配線パターン８が施されている。また、回路基板２ の表面には、検出用着磁部５bと対向した位置に回転子板３の回転速度に応じた 周波数信号を発生させるＦＧ（フリーケンシジェネレータ）パターン９が配線パ ターン８部分を除いて円弧状に施されている。

【０００５】 いま、回転駆動用コイル７に電流が流されると、マグネット板５のトルク用着 磁部５aにトルクが発生し、このトルクにより回転子板３が回転していく。この 回転子板３が回転していくと、マグネット板５の検出用着磁部５bによりＦＧパ ターン９に回転子板３の回転速度に応じた周波数信号が発生する。そして、この 周波数信号を所定レベルでスライスし、その所定レベルに達している期間だけの 検出パルスを出力させ、この検出パルスの立ち上り時点と図示しない回路から出 力される基準パルスの立上り時点とが比較され、その立上り時点の時間差が生じ ないように回転駆動用コイル７に流す電流を制御することにより、回転子板３の 回転速度を高精度に制御するものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、マグネット板５が回路基板２に対して傾いていると、ＦＧパタ ーン９が切る磁束に強弱の変化が生じる。すなわち、マグネット板５に磁界の強 い部分と弱い部分が生じることになり、これら強弱部分は互いに駆動軸４に対し てほぼ１８０度対称な位置となる。この磁界の強い部分がＦＧパターン９と対向 した位置を回転し、磁界の弱い部分が配線パターン８部分を回転しているときは 、図８に示すように、周波数信号Ｆgの出力である振幅が大きくなり（期間Ｔ1） 、逆に磁界の弱い部分がＦＧパターン９と対向した位置を回転し、磁界の強い部 分が配線パターン８部分を回転しているときは、周波数信号Ｆgの振幅が小さく なる（期間Ｔ2）。

【０００７】 この結果、周波数信号Ｆgを所定レベルＨ1でスライスして検出パルスＰ1を出 力させると、この検出パルスＰ1の立ち上り時点が、回転子板１が一定速度で回 転して周波数信号Ｆgの周波数が一定であるにも拘らず、基準パルスＰ0の立上り 時点からずれてくる。このため、回転子板１の回転速度制御に狂いが生じてしま い、高精度な速度制御を行なうことができなくなるという問題があった。

【０００８】 この考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、マグネット板 が回路基板に対して傾いていても、回転子板の高精度な速度制御を行なうことの できるモータを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記目的を達成するために、固定子板の一側面に回路基板を取り 付け、回転子の駆動軸を前記回路基板を貫通させて前記固定子板に回転自在に保 持させ、前記回路基板に回転駆動用コイルを設けるとともに該回路基板に対向さ せてマグネット板を前記回転子に取り付け、前記回路基板の一部分に前記回転駆 動用コイルに電流を流すための配線パータンを施し、前記マグネット板には前記 回転駆動用コイルで発生される磁力線によってトルクを得るためのトルク用着磁 部と、このトルク用着磁部の周囲に前記回転子の回転速度に応じた周波数信号を 発生させるための速度検出用着磁部とが設けられたモータにおいて、 前記速度検出用着磁部に対向し、且つ、前記駆動軸に対して点対称となる回路 基板上の２箇所の部分にのみ前記速度検出用着磁部によって前記周波数信号を発 生させるＦＧパターンを設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

この考案は、速度検出用着磁部に対向し、且つ、前記駆動軸に対して点対称と なる部分の回路基板上にのみ前記速度検出用着磁部によって前記周波数信号を発 生させるＦＧパターンを設けたけたので、マグネット板の傾きによって磁界の強 弱部分が生じても、磁界の強い部分が一方のＦＧパターンと対向した位置を回転 しているときは、磁界の弱い部分が他方のＦＧパターンと対向した位置を回転す るので、ＦＧパターンから出力される周波数信号の出力の大きさは一定なものと なる。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】 図１において、１０はレーザビームプリンタのポリゴンミラー等を駆動させる モータであり、このモータ１０は、固定子板１１と、この固定子板１１に取り付 けられた回路基板１２と、駆動軸１３が回路基板１２を貫通して固定子板１１に 回転自在に保持された回転子板１４と、回路基板１２に対向するとともに回転子 板１４に取り付けられたマグネット板１５とを備えている。

【００１３】 マグネット板１５には、図２に示すように、回転子板１４を回転させるための トルク用着磁部１５aと、このトルク用着磁部１５aの周囲に周波数信号を発生さ せるための速度検出用着磁部１５bとが設けられている。なお、斜線部ＡがＮ極 、部分ＢがＳ極を示す。

【００１４】 回路基板１２の裏面には回転子板１４を回転させるための回転駆動用コイル１ ７が取り付けられており、回路基板１２の表面の一部分には図２に示すように回 転駆動用コイル１７に電流を流すための配線パターン１８が施されている。また 、回路基板１２の表面には、回転子板１４の回転速度に応じた周波数信号を出力 する２つの円弧状のＦＧパターン１９,２０が施されている。このＦＧパターン １９,２０は駆動軸１３に対して互いに点対称な位置に配置されており、電気的 に直列に接続されている。駆動軸１３に対して配線パターン１８と対称な位置１ ２aにはＦＧパターンは施されていない。

【００１５】 また、回路基板１２には、基準パルスを発生する水晶発信回路(図示せず)と、 前記基準パルスとＦＧパターン１９,２０から出力される周波数信号とに基づい て回転駆動用コイル１７の電流を制御する制御回路等(図示せず)とが設けられて いる。

【００１６】 いま、上記制御回路により回転駆動用コイル１７の電流が制御されて回転子板 １４およびマグネット板１５が所定速度で回転されると、ＦＧパターン１９,２ ０はマグネット板１５の速度検出用着磁部１５bの磁束を切っていく。このとき にＦＧパターン１９,２０に交流電圧が発生し、その交流電圧は速度検出用着磁 部１５bの磁界の強さに比例したものとなる。また、その交流電圧の周波数は回 転子板１４の回転速度に応じたものとなり、ＦＧパターン１９,２０から図４に 示すように周波数信号Ｓfとして出力される。そして、周波数信号Ｓfを所定レベ ルＨ1でスライスして所定レベルＨ1以上の期間だけ検出パルスＰ1を出力させ、 この検出パルスＰ1の立上り時点と、前記水晶発信回路から出力される基準パル スＰ0の立上り時点とを比較する。

【００１７】 回転子板１４の回転速度が所定速度で回転していれば、周波数信号Ｓfの周波 数は所定周波数であり、図４に示すように検出パルスＰ1の立上り時点と基準パ ルスＰ0の立上り時点とが一致し、回転子板１４の回転速度が所定速度からずれ てくると、周波数信号Ｓfの周波数が高くあるいは低くなるので、検出パルスＰ1 の立上り時点が基準パルスＰ0の立上り時点からずれてくる。このずれをゼロと するように回転駆動用コイル１７の電流を制御することにより回転子板１４の回 転速度が所定速度に制御される。

【００１８】 ところで、マグネット板１５が回路基板１２に対して傾いていると、回路基板 １２に対して磁界の強い部分と弱い部分が生じることになる。これら強弱部分は 互いに駆動軸１３に対してほぼ１８０度対称な位置となる。

【００１９】 このため、磁界の強い部分がＦＧパターン１９と対向した位置を回転している ときは、磁界の弱い部分がＦＧパターン２０と対向した位置を回転する。さらに 、磁界の強い部分が配線パターン１８部分を回転しているときは、磁界の弱い部 分がＦＧパターンが施されていない位置１２aを回転しているので、ＦＧパター ン１９,２０から出力される周波数信号Ｓfの出力の大きさは一定となる。つまり 、マグネット板１５の傾きに拘らず、周波数信号Ｓfの出力の大きさは一定とな り、回転子板１１が一定速度で回転している限り基準パルスＰ0の立上り時点と 検出パルスＰ1の立上り時点とにずれが生じないことになる。このため、回転子 板１１を高精度で速度制御を行なうことができることとなる。

【００２０】

【考案の効果】

この考案は、以上説明したように、速度検出用着磁部に対向し、且つ、前記駆 動軸に対して点対称となる部分の回路基板上にのみ前記速度検出用着磁部によっ て前記周波数信号を発生させるＦＧパターンを設けたので、マグネット板の傾き によって磁界の強弱部分が生じても、磁界の強い部分がＦＧパターンと対向した 位置を回転しているときは、磁界の弱い部分もＦＧパターンと対向した位置を回 転するので、ＦＧパターンから出力される周波数信号の出力の大きさは一定なも のとなり、回転子板の高精度な速度制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案にかかるモータの構成を示した側面
図、

【図２】マグネット板の着磁状態を示した平面図、

【図３】回路基板を示した平面図、

【図４】ＦＧパターンから出力される周波数信号と検出
パルスと基準パルスとの関係を示したグラフ、

【図５】従来のモータの構成を示した側面図、

【図６】マグネット板の着磁状態を示した平面図、

【図７】従来のモータに使用される回路基板を示した平
面図、

【図８】従来のＦＧパターンから出力される周波数信号
と検出パルスと基準パルスとの関係を示したグラフであ
る。

【符号の説明】

１１ 固定子板 １２ 回路基板 １３ 駆動軸 １４ 回転子板 １５ マグネット板 １８ 配線パターン １９ ＦＧパターン ２０ ＦＧパターン

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子板の一側面に回路基板を取り付
   け、回転子板の駆動軸を前記回路基板を貫通させて前記
   固定子板に回転自在に保持させ、前記回路基板に回転駆
   動用コイルを設けるとともに該回路基板に対向させてマ
   グネット板を前記回転子板に取り付け、前記回路基板の
   一部分に前記回転駆動用コイルに電流を流すための配線
   パータンを施し、前記マグネット板には前記回転駆動用
   コイルで発生される磁力線によってトルクを得るための
   トルク用着磁部と、このトルク用着磁部の周囲に前記回
   転子の回転速度に応じた周波数信号を発生させるための
   速度検出用着磁部とが設けられたモータにおいて、 前記速度検出用着磁部に対向し、且つ、前記駆動軸に対
   して点対称となる回路基板上の２箇所の部分にのみ前記
   速度検出用着磁部によって前記周波数信号を発生させる
   ＦＧパターンを設けたことを特徴とするモータ。