JPH1155929A - 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置 - Google Patents
電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置Info
- Publication number
- JPH1155929A JPH1155929A JP22190897A JP22190897A JPH1155929A JP H1155929 A JPH1155929 A JP H1155929A JP 22190897 A JP22190897 A JP 22190897A JP 22190897 A JP22190897 A JP 22190897A JP H1155929 A JPH1155929 A JP H1155929A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- peripheral surface
- outer peripheral
- drive motor
- gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電磁駆動モータ(ステッピングモータ)内の
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアを共通化する
ことで電磁駆動モータのスラスト方向、特に回転出力伝
達ギア部分のスラスト方向の出っ張りを無くしてコンパ
クト、かつ高精度な電磁駆動モータを提供する。 【構成】 外周面に所定のピッチで着磁部を有してなる
ロータと、ロータの外周面着磁部に対して電気角で略9
0°の開角をもって形成した2つの磁極部を有する第1
及び第2のステータと、を設ける。そして、第1及び第
2のステータの2つの磁極部を電気角で略180°離間
して形成すると共にこれらの第1及び第2のステータは
電気角で(90+180m)°(ここで、mは0または
正の整数である)離間して配置する。また、ロータの外
周面着磁部にロータの磁極数に対して整数倍の歯を持つ
ギアを形成する。
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアを共通化する
ことで電磁駆動モータのスラスト方向、特に回転出力伝
達ギア部分のスラスト方向の出っ張りを無くしてコンパ
クト、かつ高精度な電磁駆動モータを提供する。 【構成】 外周面に所定のピッチで着磁部を有してなる
ロータと、ロータの外周面着磁部に対して電気角で略9
0°の開角をもって形成した2つの磁極部を有する第1
及び第2のステータと、を設ける。そして、第1及び第
2のステータの2つの磁極部を電気角で略180°離間
して形成すると共にこれらの第1及び第2のステータは
電気角で(90+180m)°(ここで、mは0または
正の整数である)離間して配置する。また、ロータの外
周面着磁部にロータの磁極数に対して整数倍の歯を持つ
ギアを形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁駆動モータおよび
電磁駆動モータ装置に関し、特にステッピングモータの
スラスト方向での薄型化を図るためのモータ構成に関す
るものである。
電磁駆動モータ装置に関し、特にステッピングモータの
スラスト方向での薄型化を図るためのモータ構成に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電磁駆動モータとしてのステッピ
ングモータの構成としては、特開平3−207254
号、特許公報第2566031号で示すようにロータの
外周面に所定のピッチで着磁部を形成する一方、ロータ
の回転出力を伝達する為のギアを着磁部に対してスラス
ト方向にずれた位置に形成するよう構成していた。
ングモータの構成としては、特開平3−207254
号、特許公報第2566031号で示すようにロータの
外周面に所定のピッチで着磁部を形成する一方、ロータ
の回転出力を伝達する為のギアを着磁部に対してスラス
ト方向にずれた位置に形成するよう構成していた。
【0003】特に、特開平3−207254号には、ロ
ータ外周面着磁部に対してその着磁中心に溝部を設ける
ことで多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位
置を設けることができることが開示されている。
ータ外周面着磁部に対してその着磁中心に溝部を設ける
ことで多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位
置を設けることができることが開示されている。
【0004】一方、特許公報第2566031号におい
ては、ロータ外周面着磁部に対してその着磁中心から所
定量ずれた位置に溝部を設けることで通電を切った時に
はコギングによるロータ引き寄せ方向を特定して高精度
な停止位置を得る(通電を切った時でのコギング力によ
るロータ回転を時計方向または反時計方向に特定させ、
停止位置精度を1/2とする。即ち、通電を切った時に
不安定となる停止位置で通電を切ると、コギングトルク
によって、時計方向へ1ステップ分ずれるか、反時計方
向へ1ステップ分ずれるかを特定できず、結果的に±1
ステップの誤差が生じることを防止して1ステップ以内
の停止精度とする構成)ことのできる電磁駆動モータが
提案されている。
ては、ロータ外周面着磁部に対してその着磁中心から所
定量ずれた位置に溝部を設けることで通電を切った時に
はコギングによるロータ引き寄せ方向を特定して高精度
な停止位置を得る(通電を切った時でのコギング力によ
るロータ回転を時計方向または反時計方向に特定させ、
停止位置精度を1/2とする。即ち、通電を切った時に
不安定となる停止位置で通電を切ると、コギングトルク
によって、時計方向へ1ステップ分ずれるか、反時計方
向へ1ステップ分ずれるかを特定できず、結果的に±1
ステップの誤差が生じることを防止して1ステップ以内
の停止精度とする構成)ことのできる電磁駆動モータが
提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、ロータの回転力を伝達する為のギアをロータ
外周面着磁部かつ外周面着磁部に設けた溝部に対してス
ラスト方向にずれた位置に形成するように構成している
為、ロータとステータ等にて構成される電磁駆動モータ
として回転出力伝達の為のギア分だけスラスト方向に飛
び出した形となり、即ちスラスト方向大の電磁駆動モー
タとなっていた。従って、このままの形にてこの電磁駆
動モータを製品に搭載すると、製品として大型化してし
まう危険性がある。このことは近年の製品コンパクト化
に逆行するものであり、製品としての魅力が欠けてしま
うという問題点が生じていた。
来例では、ロータの回転力を伝達する為のギアをロータ
外周面着磁部かつ外周面着磁部に設けた溝部に対してス
ラスト方向にずれた位置に形成するように構成している
為、ロータとステータ等にて構成される電磁駆動モータ
として回転出力伝達の為のギア分だけスラスト方向に飛
び出した形となり、即ちスラスト方向大の電磁駆動モー
タとなっていた。従って、このままの形にてこの電磁駆
動モータを製品に搭載すると、製品として大型化してし
まう危険性がある。このことは近年の製品コンパクト化
に逆行するものであり、製品としての魅力が欠けてしま
うという問題点が生じていた。
【0006】したがって、本発明の目的は、電磁駆動モ
ータ(ステッピングモータ)内のロータの外周面着磁部
と回転出力伝達ギアを共通化することで電磁駆動モータ
のスラスト方向、特に回転出力伝達ギア部分のスラスト
方向の出っ張りを無くしてコンパクト、かつ高精度な電
磁駆動モータを提供することにある。
ータ(ステッピングモータ)内のロータの外周面着磁部
と回転出力伝達ギアを共通化することで電磁駆動モータ
のスラスト方向、特に回転出力伝達ギア部分のスラスト
方向の出っ張りを無くしてコンパクト、かつ高精度な電
磁駆動モータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為、
本発明は、第1に、外周面に所定のピッチで着磁部を有
してなるロータと、該ロータの外周面着磁部に対して電
気角で略90°の開角をもって形成した2つの磁極部を
有する第1及び第2のステータと、を備えた電磁駆動モ
ータにおいて、前記第1及び第2のステータの2つの磁
極部を電気角で略180°離間して形成すると共にこれ
らの第1及び第2のステータを電気角で(90+180
m)°(ここで、mは0または正の整数である)離間し
て配置し、前記ロータの外周面着磁部に該ロータの磁極
数に対して整数倍の歯を持つギアを形成したことによ
り、該ギアの谷部が特開平3−207254号における
ロータ外周面着磁部に設けた溝部と同様な役目(ギアの
谷部が溝分の代用)、即ち、多くのコギングトルクによ
る安定なロータ停止位置を設けることができる(ロータ
の磁極数に対して整数倍の歯を持つギアにしたことでロ
ータ磁極に対しての溝の位相、即ちロータ磁極に対して
のギアの谷部の位相を一致することが可能)一方、ロー
タの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できる
ことで、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の
出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータを提供でき
る。
本発明は、第1に、外周面に所定のピッチで着磁部を有
してなるロータと、該ロータの外周面着磁部に対して電
気角で略90°の開角をもって形成した2つの磁極部を
有する第1及び第2のステータと、を備えた電磁駆動モ
ータにおいて、前記第1及び第2のステータの2つの磁
極部を電気角で略180°離間して形成すると共にこれ
らの第1及び第2のステータを電気角で(90+180
m)°(ここで、mは0または正の整数である)離間し
て配置し、前記ロータの外周面着磁部に該ロータの磁極
数に対して整数倍の歯を持つギアを形成したことによ
り、該ギアの谷部が特開平3−207254号における
ロータ外周面着磁部に設けた溝部と同様な役目(ギアの
谷部が溝分の代用)、即ち、多くのコギングトルクによ
る安定なロータ停止位置を設けることができる(ロータ
の磁極数に対して整数倍の歯を持つギアにしたことでロ
ータ磁極に対しての溝の位相、即ちロータ磁極に対して
のギアの谷部の位相を一致することが可能)一方、ロー
タの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できる
ことで、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の
出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータを提供でき
る。
【0008】本発明は、第2に、前述の構成に加えて、
前記ロータの外周面着磁部の着磁中心を、前記ギアの谷
部の中心に対して所定角度だけずらして構成したことに
より、該ギアの谷部が特許公報登録第2566031号
におけるロータ外周面着磁中心から所定量ずれた位置に
設けた溝部と同様な役目(ギア谷部が溝部の代用)、即
ち、通電を切った時にはコギングによるロータ引き寄せ
方向を特定して高精度な停止位置を得る一方、ロータの
外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できること
で、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ
張りの無いコンパクトな電磁駆動モータを提供できる。
前記ロータの外周面着磁部の着磁中心を、前記ギアの谷
部の中心に対して所定角度だけずらして構成したことに
より、該ギアの谷部が特許公報登録第2566031号
におけるロータ外周面着磁中心から所定量ずれた位置に
設けた溝部と同様な役目(ギア谷部が溝部の代用)、即
ち、通電を切った時にはコギングによるロータ引き寄せ
方向を特定して高精度な停止位置を得る一方、ロータの
外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できること
で、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ
張りの無いコンパクトな電磁駆動モータを提供できる。
【0009】本発明は、第3に、外周面に所定のピッチ
で着磁部を有してなるロータと、該ロータの外周面着磁
部に対して電気角で略90°の開角をもって形成した2
つの磁極部を有した第1及び第2のステータと、前記ロ
ータからの回転出力を受けて駆動する被駆動部材と、を
備えた電磁駆動モータ装置において、前記第1及び第2
のステータの2つの磁極部を電気角で略180°離間し
て形成すると共にこれらの第1及び第2のステータを電
気角で(90+180m)°(ここで、mは0または正
の整数である)離間して配置し、前記ロータの外周面着
磁層に該ロータの磁極数に対して整数倍の歯を持つギア
を形成し、該ギアと連結前記被駆動部材側のギアを非磁
性体によって形成することにより、該ギアの谷部が特開
平3−207254号におけるロータ外周面着磁部に設
けた溝部と同様な役目(ギアの谷部が溝部の代用)、即
ち、多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置
を設けることをができる(ロータの磁極数に対して整数
倍の歯を持つギアにしたことでロータテ磁極に対して溝
の位相、即ちロータ磁極に対してのギアの谷部の位相を
一致することが可能)一方、ロータの外周面着磁部と回
転出力伝達ギアとを共通化できることで、従来での回転
出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無いコンパ
クトな電磁駆動モータを提供でき、さらにその電磁駆動
モータにより駆動される被駆動部材を非磁性体としたこ
とでロータと被駆動部材との間で磁気エンコーダ手段回
路が閉成することによるロータ回転効率ダウンの発生の
無い高性能な電磁駆動モータ装置を提供できる。
で着磁部を有してなるロータと、該ロータの外周面着磁
部に対して電気角で略90°の開角をもって形成した2
つの磁極部を有した第1及び第2のステータと、前記ロ
ータからの回転出力を受けて駆動する被駆動部材と、を
備えた電磁駆動モータ装置において、前記第1及び第2
のステータの2つの磁極部を電気角で略180°離間し
て形成すると共にこれらの第1及び第2のステータを電
気角で(90+180m)°(ここで、mは0または正
の整数である)離間して配置し、前記ロータの外周面着
磁層に該ロータの磁極数に対して整数倍の歯を持つギア
を形成し、該ギアと連結前記被駆動部材側のギアを非磁
性体によって形成することにより、該ギアの谷部が特開
平3−207254号におけるロータ外周面着磁部に設
けた溝部と同様な役目(ギアの谷部が溝部の代用)、即
ち、多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置
を設けることをができる(ロータの磁極数に対して整数
倍の歯を持つギアにしたことでロータテ磁極に対して溝
の位相、即ちロータ磁極に対してのギアの谷部の位相を
一致することが可能)一方、ロータの外周面着磁部と回
転出力伝達ギアとを共通化できることで、従来での回転
出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無いコンパ
クトな電磁駆動モータを提供でき、さらにその電磁駆動
モータにより駆動される被駆動部材を非磁性体としたこ
とでロータと被駆動部材との間で磁気エンコーダ手段回
路が閉成することによるロータ回転効率ダウンの発生の
無い高性能な電磁駆動モータ装置を提供できる。
【0010】本発明は、第4に、前述の構成に加えて、
前記ロータの外周面着磁部の着磁中心を、前記ギアの谷
部の中心に対して所定角度だけずらして構成したことに
より、該ギアの谷部が特許公報第2566031号にお
けるロータ外周面着磁中心から所定量ずれた位置に設け
た溝部と同様な役目(ギア谷部が溝部の代用)、即ち、
通電を切った時にはコギングによるロータ引き寄せ方向
を特定して高精度な停止位置を得られる電磁駆動モータ
を提供することができる一方、ロータの外周面着磁部と
回転出力伝達ギアとを共通できることで従来での回転出
力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無いコンパク
トな電磁駆動モータが提供でき、さらに電磁駆動モータ
により駆動される被駆動部材を非磁性体としたことで、
ロータと被駆動部材との間で磁気回路が閉成することに
よるロータ回転効率ダウンの発生の無い高性能な電磁駆
動モータ装置を提供できる。
前記ロータの外周面着磁部の着磁中心を、前記ギアの谷
部の中心に対して所定角度だけずらして構成したことに
より、該ギアの谷部が特許公報第2566031号にお
けるロータ外周面着磁中心から所定量ずれた位置に設け
た溝部と同様な役目(ギア谷部が溝部の代用)、即ち、
通電を切った時にはコギングによるロータ引き寄せ方向
を特定して高精度な停止位置を得られる電磁駆動モータ
を提供することができる一方、ロータの外周面着磁部と
回転出力伝達ギアとを共通できることで従来での回転出
力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無いコンパク
トな電磁駆動モータが提供でき、さらに電磁駆動モータ
により駆動される被駆動部材を非磁性体としたことで、
ロータと被駆動部材との間で磁気回路が閉成することに
よるロータ回転効率ダウンの発生の無い高性能な電磁駆
動モータ装置を提供できる。
【0011】
(実施例1)以下、本発明の電磁駆動モータの実施例1
としての構成を図1、図2を参照して説明する。図1は
本発明の電磁駆動モータ(ステッピングモータ)の斜視
図であり、図2は電磁駆動モータ(ステッピングモー
タ)の正面図である。図において、1は第1のステータ
であり、第1のステータ1は、例えばケイ素鋼板を積層
して作られ、略コの字形状を成す。また、第1のステー
タ1には第1及び第2の伸長部1a、1bが設けられ、
伸長部1a、1bの先端部には、それぞれ後述するロー
タ5の外周面と所定の空隙を介して対向する第1及び第
2の磁極部1c、1dが設けられている。尚、第1のス
テータ1の第1及び第2の磁極部1c、1dはそれぞれ
電気角で略90°の開角を有するとともに、互いに電気
角で180°離間されている。さらに、第1のステータ
1には位置決め用の穴1eが設けられている。
としての構成を図1、図2を参照して説明する。図1は
本発明の電磁駆動モータ(ステッピングモータ)の斜視
図であり、図2は電磁駆動モータ(ステッピングモー
タ)の正面図である。図において、1は第1のステータ
であり、第1のステータ1は、例えばケイ素鋼板を積層
して作られ、略コの字形状を成す。また、第1のステー
タ1には第1及び第2の伸長部1a、1bが設けられ、
伸長部1a、1bの先端部には、それぞれ後述するロー
タ5の外周面と所定の空隙を介して対向する第1及び第
2の磁極部1c、1dが設けられている。尚、第1のス
テータ1の第1及び第2の磁極部1c、1dはそれぞれ
電気角で略90°の開角を有するとともに、互いに電気
角で180°離間されている。さらに、第1のステータ
1には位置決め用の穴1eが設けられている。
【0012】2は第1のステータ1の伸長部1aに装着
される第1のコイルであり、第1のコイル2は、プラス
チックで作られたボビン2aに銅線2bを巻き回し、ボ
ビン2aに圧入された端子2c、2dに銅線2bの両端
すなわち巻き始めと巻き終わりを半田付け等の手段によ
り、電気的に接続して成るものである。
される第1のコイルであり、第1のコイル2は、プラス
チックで作られたボビン2aに銅線2bを巻き回し、ボ
ビン2aに圧入された端子2c、2dに銅線2bの両端
すなわち巻き始めと巻き終わりを半田付け等の手段によ
り、電気的に接続して成るものである。
【0013】3は第2のステータであり、第2のステー
タ3も第1のステータ1と同様に例えばケイ素鋼板を積
層して作られ、略コの字形状を成す。また、第2のステ
ータ3には第1及び第2の伸長部3a、3bが設けら
れ、伸長部3a、3bの先端部には、それぞれ後述する
ロータ5の外周面と所定の空隙を介して対向する第1及
び第2の磁極部3c、3dが設けられている。尚、第2
のステータ3の第1及び第2の磁極部3c、3dはそれ
ぞれ電気角で略90°の開角を有すると共に、互いに電
気角で180°離間されている。さらに、第2のステー
タ3には位置決め用の穴3eが設けられている。
タ3も第1のステータ1と同様に例えばケイ素鋼板を積
層して作られ、略コの字形状を成す。また、第2のステ
ータ3には第1及び第2の伸長部3a、3bが設けら
れ、伸長部3a、3bの先端部には、それぞれ後述する
ロータ5の外周面と所定の空隙を介して対向する第1及
び第2の磁極部3c、3dが設けられている。尚、第2
のステータ3の第1及び第2の磁極部3c、3dはそれ
ぞれ電気角で略90°の開角を有すると共に、互いに電
気角で180°離間されている。さらに、第2のステー
タ3には位置決め用の穴3eが設けられている。
【0014】4は第2のステータ3の伸長部3aに装着
されてる第2のコイルであり、第2のコイル4は、前記
第1のコイル2と同様にプラスチックで作られたボビン
4aに鋼線4bを巻き回し、前記ボビン4aに圧入され
た端子4c、4dに銅線4bの両端すなわち巻き始めと
巻き終わりを半田付け等の手段により、電気的に接続し
て成るものである。尚、端子2c、2d、4c、4dが
図示せぬドライブ回路に接続されることで電磁駆動モー
タとして駆動可能となる。
されてる第2のコイルであり、第2のコイル4は、前記
第1のコイル2と同様にプラスチックで作られたボビン
4aに鋼線4bを巻き回し、前記ボビン4aに圧入され
た端子4c、4dに銅線4bの両端すなわち巻き始めと
巻き終わりを半田付け等の手段により、電気的に接続し
て成るものである。尚、端子2c、2d、4c、4dが
図示せぬドライブ回路に接続されることで電磁駆動モー
タとして駆動可能となる。
【0015】5は電磁駆動モータの駆動源となるロータ
であり、ロータ5はプラスチックマグネットによって作
られ、回転軸5a、5bが一体成形され、外周面に6極
の磁極ができる様に着磁されている。また、ロータ5の
外周面にはギア5cが形成されており、ギア5cの谷部
がロータ5の磁極のそれぞれN極及びS極の中心位置に
一致するよう形成されている。また、ギア5cは非磁性
体によって構成された被駆動部材に連結している(図2
参照)。被駆動部材を非磁性体とした理由としてはロー
タと被駆動部材との間で磁気回路が閉成することによる
ロータ回転効率ダウンを発生させないようににする為で
ある。
であり、ロータ5はプラスチックマグネットによって作
られ、回転軸5a、5bが一体成形され、外周面に6極
の磁極ができる様に着磁されている。また、ロータ5の
外周面にはギア5cが形成されており、ギア5cの谷部
がロータ5の磁極のそれぞれN極及びS極の中心位置に
一致するよう形成されている。また、ギア5cは非磁性
体によって構成された被駆動部材に連結している(図2
参照)。被駆動部材を非磁性体とした理由としてはロー
タと被駆動部材との間で磁気回路が閉成することによる
ロータ回転効率ダウンを発生させないようににする為で
ある。
【0016】6は、例えばプラスチックにより一体成形
で作られたモータ固定部材であり、モータ固定部材6に
は第1のステータ1の穴1eを嵌合して第1のステータ
1自体の位置決めを行う為の位置決めピン6aと、第2
のステータ3の穴3eを嵌合して第2のステータ3自体
の位置決めを行う為の位置決めピン6bとを有してい
る。また、モータ固定部材6にはロータ5の回転軸5b
を嵌合する穴6cを有しており、ロータ5を回転自在に
軸支している。一方、ロータ5の回転軸5aは、後述す
る軸受部材7に設けられた穴7aに嵌合されることで回
転自在に軸支される。
で作られたモータ固定部材であり、モータ固定部材6に
は第1のステータ1の穴1eを嵌合して第1のステータ
1自体の位置決めを行う為の位置決めピン6aと、第2
のステータ3の穴3eを嵌合して第2のステータ3自体
の位置決めを行う為の位置決めピン6bとを有してい
る。また、モータ固定部材6にはロータ5の回転軸5b
を嵌合する穴6cを有しており、ロータ5を回転自在に
軸支している。一方、ロータ5の回転軸5aは、後述す
る軸受部材7に設けられた穴7aに嵌合されることで回
転自在に軸支される。
【0017】7は、例えばプラスチックの一体成形によ
り作られ、ロータ5の回転軸5aを軸支する穴7aと、
フック7b、7c、7d、7e、7fが設けられてい
る。これらのフック7b、7c、7d、7e、7fはそ
れぞれモータ固定部材6に設けられた段差を有する溝6
d、6e、6f、6g、6h(6gと6hは図示せず)
と係合し、段差フックが係止することにより軸受部材7
はモータ固定部材6に固定される。尚、軸受部材7とモ
ータ固定部材6との位置決めは、モータ固定部材6に設
けたピン6i、6jに軸受部材7に設けた穴7g、7h
が嵌入することで行われる。
り作られ、ロータ5の回転軸5aを軸支する穴7aと、
フック7b、7c、7d、7e、7fが設けられてい
る。これらのフック7b、7c、7d、7e、7fはそ
れぞれモータ固定部材6に設けられた段差を有する溝6
d、6e、6f、6g、6h(6gと6hは図示せず)
と係合し、段差フックが係止することにより軸受部材7
はモータ固定部材6に固定される。尚、軸受部材7とモ
ータ固定部材6との位置決めは、モータ固定部材6に設
けたピン6i、6jに軸受部材7に設けた穴7g、7h
が嵌入することで行われる。
【0018】次に、図2を参照して、第1のステータ1
の磁極部1c、1d、第2のステータ3の磁極部3c、
3dの位相関係について説明する。前述の通り、各磁極
部1cと1d、3cと3dは、電気角で略90°の開角
を有し、第1のステータ1の磁極部1c、1dは互いに
電気角で略180°離間されている。また、第2のステ
ータ3の磁極部3c、3dも互いに電気角で略180°
離間している。また、第1のステータ1の磁極部1cと
第2のステータ3の磁極部3cは互いに電気角で450
°離間しており、これは第1のステータ1と第2のステ
ータ3の位相が90°であることと等価であり、周知の
2相のステッピングモータの駆動方法、例えば1相励
磁、2相励磁、1−2相励磁法等により、時計方向ある
いは反時計方向に回転可能とするものである。
の磁極部1c、1d、第2のステータ3の磁極部3c、
3dの位相関係について説明する。前述の通り、各磁極
部1cと1d、3cと3dは、電気角で略90°の開角
を有し、第1のステータ1の磁極部1c、1dは互いに
電気角で略180°離間されている。また、第2のステ
ータ3の磁極部3c、3dも互いに電気角で略180°
離間している。また、第1のステータ1の磁極部1cと
第2のステータ3の磁極部3cは互いに電気角で450
°離間しており、これは第1のステータ1と第2のステ
ータ3の位相が90°であることと等価であり、周知の
2相のステッピングモータの駆動方法、例えば1相励
磁、2相励磁、1−2相励磁法等により、時計方向ある
いは反時計方向に回転可能とするものである。
【0019】次に、図2、図3を参照して本実施例によ
る電磁駆動モータの駆動源となるステッピングモータの
コギングトルクについて説明する。尚、図3は図2にお
けるロータの着磁中心にギアの谷部を有するステッピン
グモータにおける各相の出力トルク、コギングトルク及
び全体のコギングトルクを表す図である。ここで角度
は、着磁のN極、S極一対を360°とする電気角で示
し、モータの回転方向は反時計回り方向である。角度0
°は図2に示した位置即ち着磁の中心方向が第1のステ
ータ1の磁極の中心と一致する位置を表している。
る電磁駆動モータの駆動源となるステッピングモータの
コギングトルクについて説明する。尚、図3は図2にお
けるロータの着磁中心にギアの谷部を有するステッピン
グモータにおける各相の出力トルク、コギングトルク及
び全体のコギングトルクを表す図である。ここで角度
は、着磁のN極、S極一対を360°とする電気角で示
し、モータの回転方向は反時計回り方向である。角度0
°は図2に示した位置即ち着磁の中心方向が第1のステ
ータ1の磁極の中心と一致する位置を表している。
【0020】図3において、Aは図2の第1のステータ
1の磁極1cにS極が発生する様に第1のコイル2に通
電を行った際の第1のステータ1とロータ5に作用し合
うトルクを示し、CAは第1のステータ1とロータ5に
作用し合うコギングトルクを表す。また同様にBは第2
のステータ3の磁極3cにN極が発生する様に第2のコ
イル4に通電を行った際の第2のステータ3とロータ5
に作用し合うトルクを示し、CBは第2のステータ3と
ロータ5に作用し合うコギングトルクを表す。Cは第1
のステータ1及び第2のステータ3の双方によって発生
するコギングトルクであり、前記CAとCBの和であ
る。
1の磁極1cにS極が発生する様に第1のコイル2に通
電を行った際の第1のステータ1とロータ5に作用し合
うトルクを示し、CAは第1のステータ1とロータ5に
作用し合うコギングトルクを表す。また同様にBは第2
のステータ3の磁極3cにN極が発生する様に第2のコ
イル4に通電を行った際の第2のステータ3とロータ5
に作用し合うトルクを示し、CBは第2のステータ3と
ロータ5に作用し合うコギングトルクを表す。Cは第1
のステータ1及び第2のステータ3の双方によって発生
するコギングトルクであり、前記CAとCBの和であ
る。
【0021】この図3の特性線図より明らかな様に本実
施例による電磁駆動モータ(ステッピングモータ)は、
ロータ5の1回転中に着磁極数の2倍の数のコギングト
ルクによる安定な停止位置を有することができた為(従
来ではコギングトルクによる安定な停止位置は着磁極数
に等しい数しか無かった)、高精度な電磁駆動モータを
得ることができる(その停止位置は1相通電位置に等し
い位置である)。
施例による電磁駆動モータ(ステッピングモータ)は、
ロータ5の1回転中に着磁極数の2倍の数のコギングト
ルクによる安定な停止位置を有することができた為(従
来ではコギングトルクによる安定な停止位置は着磁極数
に等しい数しか無かった)、高精度な電磁駆動モータを
得ることができる(その停止位置は1相通電位置に等し
い位置である)。
【0022】尚、第1のコイル2に通電した時の安定な
停止位置は、第1のステータ1が発生したコギングトル
クによる安定な停止位置と一致し、また、第2のコイル
4に通電した時の安定な停止位置は、第2のステータ3
が発生したコギングトルクによる安定な停止位置と一致
する。また、第1のコイル2及び第2のコイル4共に通
電を行った場合の停止点S及びS’はコギングトルクに
よる不安定な停止位置と一致する。
停止位置は、第1のステータ1が発生したコギングトル
クによる安定な停止位置と一致し、また、第2のコイル
4に通電した時の安定な停止位置は、第2のステータ3
が発生したコギングトルクによる安定な停止位置と一致
する。また、第1のコイル2及び第2のコイル4共に通
電を行った場合の停止点S及びS’はコギングトルクに
よる不安定な停止位置と一致する。
【0023】(実施例2)以下、本発明の電磁駆動モー
タの実施例2を図4、図5を参照して説明する。尚、実
施例2での電磁駆動モータとしの構成は、ロータ51以
外は実施例1と同じである為、ロータ51以外の構成の
詳細説明は省略する。この実施例2でのロータ51と第
1の実施例でのロータ5と異なる点は、ギアの谷部中心
Pがそれぞれ着磁中心Qに対して反時計回り方向にθだ
けずれた位置に設けられている点である。
タの実施例2を図4、図5を参照して説明する。尚、実
施例2での電磁駆動モータとしの構成は、ロータ51以
外は実施例1と同じである為、ロータ51以外の構成の
詳細説明は省略する。この実施例2でのロータ51と第
1の実施例でのロータ5と異なる点は、ギアの谷部中心
Pがそれぞれ着磁中心Qに対して反時計回り方向にθだ
けずれた位置に設けられている点である。
【0024】図4は電磁駆動モータ(ステッピングモー
タ)の正面図であり、図5は図4におけるロータの着磁
中心から反時計方向にθだけずれた位置にギアの谷部を
有するステッピングモータにおける各相の出力トルク、
コギングトルク及び全体のコギングトルクを表す図であ
る。ここで、角度は、着磁のN極、S極一対を360°
とする電気角で示し、モータの回転方向は反時計回り方
向である。角度0°は図4に示した位置即ち着磁の中心
方向が第1のステータ1の磁極の中心と一致する位置を
表している。
タ)の正面図であり、図5は図4におけるロータの着磁
中心から反時計方向にθだけずれた位置にギアの谷部を
有するステッピングモータにおける各相の出力トルク、
コギングトルク及び全体のコギングトルクを表す図であ
る。ここで、角度は、着磁のN極、S極一対を360°
とする電気角で示し、モータの回転方向は反時計回り方
向である。角度0°は図4に示した位置即ち着磁の中心
方向が第1のステータ1の磁極の中心と一致する位置を
表している。
【0025】図5において、Aは図4の第1のステータ
1の磁極1cにS極が発生する様に第1のコイル2に通
電を行った際の第1のステータ1とロータ51に作用し
合うトルクを示し、CAは第1のステータ1とロータ5
1に作用し合うコギングトルクを表す。また同様にBは
第2のステータ3の磁極3cにN極が発生する様に第2
のコイル4に通電を行った際の第2のステータ3とロー
タ51に作用し合うトルクを示し、CBは第2のステー
タ3とロータ51に作用し合うコギングトルクを表す。
Cは第1のステータ1及び第2のステータ3の双方によ
って発生するコギングトルクであり、前記CAとCBの
和である。
1の磁極1cにS極が発生する様に第1のコイル2に通
電を行った際の第1のステータ1とロータ51に作用し
合うトルクを示し、CAは第1のステータ1とロータ5
1に作用し合うコギングトルクを表す。また同様にBは
第2のステータ3の磁極3cにN極が発生する様に第2
のコイル4に通電を行った際の第2のステータ3とロー
タ51に作用し合うトルクを示し、CBは第2のステー
タ3とロータ51に作用し合うコギングトルクを表す。
Cは第1のステータ1及び第2のステータ3の双方によ
って発生するコギングトルクであり、前記CAとCBの
和である。
【0026】図4、図5に示される様に、ギアの谷部の
中心が着磁の中心に対して反時計回り方向にずらして設
けられた場合は、第1のコイル2と第2のコイル4の双
方に通電を行う2相通電状態でロータ51が停止する位
置S及びS’において、コギングトルクは必ず正の値と
なる。またコギングトルクによる安定な停止位置は、9
0°及び180°で示される1相通電によるロータ51
の安定な停止位置と一致する。
中心が着磁の中心に対して反時計回り方向にずらして設
けられた場合は、第1のコイル2と第2のコイル4の双
方に通電を行う2相通電状態でロータ51が停止する位
置S及びS’において、コギングトルクは必ず正の値と
なる。またコギングトルクによる安定な停止位置は、9
0°及び180°で示される1相通電によるロータ51
の安定な停止位置と一致する。
【0027】即ち、実施例2の電磁駆動モータにおいて
は、通電状態で安定な停止位置となり、かつその状態で
の無通電状態では安定な停止位置とはならないロータの
位置(2相通電位置)で、ロータ回転を停止させる製品
構成においても(停止位置ではモータへの通電を切って
省電力を図るような構成)、停止精度は時計方向もしく
は反時計方向に1ステップ分しか変化しない為、高精度
な電磁駆動モータを得ることができる。尚、実施例で
は、ロータのマグネットは6極に着磁されているが、当
然のことながら、4極以上の着磁極数を有し、かつその
着磁極数の整数倍のギアを設ければ実施可能である。
は、通電状態で安定な停止位置となり、かつその状態で
の無通電状態では安定な停止位置とはならないロータの
位置(2相通電位置)で、ロータ回転を停止させる製品
構成においても(停止位置ではモータへの通電を切って
省電力を図るような構成)、停止精度は時計方向もしく
は反時計方向に1ステップ分しか変化しない為、高精度
な電磁駆動モータを得ることができる。尚、実施例で
は、ロータのマグネットは6極に着磁されているが、当
然のことながら、4極以上の着磁極数を有し、かつその
着磁極数の整数倍のギアを設ければ実施可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第1に、ロータの外周面着磁部にロータの磁極数に対し
て整数倍の歯を持つギアを形成したことでギアの谷部に
て多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置を
設けることができる電磁駆動モータを提供できる一方、
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化で
きることで従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向
の出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータが提供で
きるという効果がある。
第1に、ロータの外周面着磁部にロータの磁極数に対し
て整数倍の歯を持つギアを形成したことでギアの谷部に
て多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置を
設けることができる電磁駆動モータを提供できる一方、
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化で
きることで従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方向
の出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータが提供で
きるという効果がある。
【0029】また、本発明によれば、第2に、ロータの
外周面着磁部の着磁中心を、ギア谷部の中心に対して所
定角度だけずらして構成したことで、該ギアの谷部にて
モータへの通電を切った時でのコギングによるロータ引
き寄せ方向を特定して高精度な停止位置を得る電磁駆動
モータを提供することができる一方、ロータの外周面着
磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できることで従来で
の回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無い
コンパクトな電磁駆動モータが提供できるという効果が
ある。
外周面着磁部の着磁中心を、ギア谷部の中心に対して所
定角度だけずらして構成したことで、該ギアの谷部にて
モータへの通電を切った時でのコギングによるロータ引
き寄せ方向を特定して高精度な停止位置を得る電磁駆動
モータを提供することができる一方、ロータの外周面着
磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できることで従来で
の回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無い
コンパクトな電磁駆動モータが提供できるという効果が
ある。
【0030】また、本発明によれば、第3に、ロータの
外周面着磁部に該ロータの磁極数に対して整数倍の歯を
持つギアを形成し、ギアと連結する前記被駆動部材側の
ギアを非磁性体によって形成したことで、ギアの谷部に
て多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置を
設けることができる電磁駆動モータを提供できる一方、
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化で
きることで、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方
向の出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータが提供
でき、さらにその電磁駆動モータによって駆動される被
駆動部材を非磁性体としたことでロータと被駆動部材と
の間で磁気回路が閉成することによるロータ回転効率ダ
ウンの発生の無い高性能な電磁駆動モータ装置が提供で
きるという効果がある。
外周面着磁部に該ロータの磁極数に対して整数倍の歯を
持つギアを形成し、ギアと連結する前記被駆動部材側の
ギアを非磁性体によって形成したことで、ギアの谷部に
て多くのコギングトルクによる安定なロータ停止位置を
設けることができる電磁駆動モータを提供できる一方、
ロータの外周面着磁部と回転出力伝達ギアとを共通化で
きることで、従来での回転出力伝達ギア部のスラスト方
向の出っ張りの無いコンパクトな電磁駆動モータが提供
でき、さらにその電磁駆動モータによって駆動される被
駆動部材を非磁性体としたことでロータと被駆動部材と
の間で磁気回路が閉成することによるロータ回転効率ダ
ウンの発生の無い高性能な電磁駆動モータ装置が提供で
きるという効果がある。
【0031】また、本発明によれば、第4に、ロータの
外周面着磁部の着磁中心を、ギアの谷部の中心に対して
所定角度だけずらして構成したことで、ギアの谷部にて
モータへの通電を切った時でのコギングによるロータ引
き寄せ方向を特定して高精度な停止位置を得る電磁駆動
モータを提供することができる一方、ロータの外周面着
磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できることで、従来
での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無
いコンパクトな電磁駆動モータが提供でき、さらに電磁
駆動モータにより駆動される被駆動部材を非磁性体とし
たことでのロータと被駆動部材との間で磁気回路が閉成
することによるロータ回転効率ダウンの発生の無い高性
能な電磁駆動モータ装置を提供できるという効果があ
る。
外周面着磁部の着磁中心を、ギアの谷部の中心に対して
所定角度だけずらして構成したことで、ギアの谷部にて
モータへの通電を切った時でのコギングによるロータ引
き寄せ方向を特定して高精度な停止位置を得る電磁駆動
モータを提供することができる一方、ロータの外周面着
磁部と回転出力伝達ギアとを共通化できることで、従来
での回転出力伝達ギア部のスラスト方向の出っ張りの無
いコンパクトな電磁駆動モータが提供でき、さらに電磁
駆動モータにより駆動される被駆動部材を非磁性体とし
たことでのロータと被駆動部材との間で磁気回路が閉成
することによるロータ回転効率ダウンの発生の無い高性
能な電磁駆動モータ装置を提供できるという効果があ
る。
【図1】図1は、本発明の実施例1における電磁駆動モ
ータの斜視図である。
ータの斜視図である。
【図2】図2は、図1の電磁駆動モータの正面図であ
る。
る。
【図3】図3は、図2の電磁駆動モータでの出力トル
ク、コギンクトルク等を示す説明図である。
ク、コギンクトルク等を示す説明図である。
【図4】図4は、本発明の実施例2における電磁駆動モ
ータの正面図である。
ータの正面図である。
【図5】図5は、図4の電磁駆動モータでの出力トル
ク、コギングトルク等を示す説明図である。
ク、コギングトルク等を示す説明図である。
1 第1のステータ 2 第1のコイル 3 第2のステータ 4 第2のコイル 5、51 ロータ 6 モータ固定部材 7 軸受部材
Claims (6)
- 【請求項1】 外周面に所定のピッチで着磁部を有して
なるロータと、該ロータの外周面着磁部に対して電気角
で略90°の開角をもって形成した2つの磁極部を有す
る第1及び第2のステータと、を備えた電磁駆動モータ
において、 前記第1及び第2のステータの2つの磁極部を電気角で
略180°離間して形成すると共にこれらの第1及び第
2のステータを電気角で(90+180m)°(ここ
で、mは0または正の整数である)離間して配置し、前
記ロータの外周面着磁部に該ロータの磁極数に対して整
数倍の歯を持つギアを形成したことを特徴とする電磁駆
動モータ。 - 【請求項2】 前記ロータの外周面着磁部の着磁中心
を、前記ギアの谷部の中心に一致させて構成したことを
特徴とする請求項1記載の電磁駆動モータ。 - 【請求項3】 前記ロータの外周面着磁部の着磁中心
を、前記ギアの谷部の中心に対して所定角度だけずらし
て構成したことを特徴とする請求項1記載の電磁駆動モ
ータ。 - 【請求項4】 外周面に所定のピッチで着磁部を有して
なるロータと、該ロータの外周面着磁部に対して電気角
で略90°の開角をもって形成した2つの磁極部を有す
る第1及び第2のステータと、前記ロータからの回転出
力を受けて駆動する被駆動部材と、を備えた電磁駆動モ
ータ装置において、 前記第1及び第2のステータの2つの磁極部を電気角で
略180°離間して形成すると共にこれらの第1及び第
2のステータは電気角で(90+180m)°(ここ
で、mは0または正の整数である)離間して配置し、前
記ロータの外周面着部に該ロータの磁極数に対して整数
倍の歯を持つギアを形成し、該ギアと連結する前記被駆
動部材側のギアを非磁性体によって形成することを特徴
とする電磁駆動モータ装置。 - 【請求項5】 前記ロータの外周面着磁部の着磁中心
を、前記ギアの谷部の中心に一致させて構成したことを
特徴とする請求項4記載の電磁駆動モータ装置。 - 【請求項6】 前記ロータの外周面着磁部の着磁中心
を、前記ギアの谷部の中心に対して所定角度だけずらし
て構成したことを特徴とする請求項4記載の電磁駆動モ
ータ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190897A JPH1155929A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22190897A JPH1155929A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1155929A true JPH1155929A (ja) | 1999-02-26 |
Family
ID=16774049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22190897A Pending JPH1155929A (ja) | 1997-08-04 | 1997-08-04 | 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1155929A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1458082A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-15 | Calsonic Kansei Corporation | Coil holding device for a stepping motor |
| JP2010011653A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Denso Corp | 交流モータ |
-
1997
- 1997-08-04 JP JP22190897A patent/JPH1155929A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1458082A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-15 | Calsonic Kansei Corporation | Coil holding device for a stepping motor |
| US6989615B2 (en) | 2003-03-10 | 2006-01-24 | Calsonic Kansei Corporation | Stepping motor |
| JP2010011653A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Denso Corp | 交流モータ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2566031B2 (ja) | 電磁駆動露光量調節装置 | |
| US20080106158A1 (en) | Step motor | |
| JPH10155262A (ja) | 磁石式ブラシレス電動機 | |
| JPH08317617A (ja) | 単相可変リラクタンス電動機 | |
| JP4367030B2 (ja) | 電動機およびその電動機の製造方法 | |
| EP1176697A2 (en) | Field assembly and method of winding a field assembly | |
| JP2003070223A (ja) | ステッピングモータ | |
| JP4021077B2 (ja) | アクチュエータ | |
| JPH1155929A (ja) | 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置 | |
| JPH0210781Y2 (ja) | ||
| JP2004072917A (ja) | ハイブリッド型ステッピングモータ及びその組立方法、並びに光学装置 | |
| JP4237850B2 (ja) | アクチュエータ | |
| JPS61214763A (ja) | ブラシレスモ−タ | |
| JP3045935B2 (ja) | 永久磁石型ステッピングモータ | |
| JPH0837770A (ja) | 二相モータ | |
| JPS5932984B2 (ja) | 電機子コイル組立体 | |
| JP2958483B2 (ja) | ステッピングモータ | |
| JP2586430B2 (ja) | ステップモータ | |
| JPH11308844A (ja) | モータ | |
| JPS62144553A (ja) | ブラシレスモ−タ | |
| KR200334725Y1 (ko) | 이련 권선 브러시리스 직류모터 | |
| JP2002369488A (ja) | 電磁駆動モータ及びそれを有する電磁駆動絞り装置 | |
| JP3175416B2 (ja) | 直流同期モータ | |
| JP3045936B2 (ja) | Pm型ステッピングモータ | |
| JPH08126281A (ja) | 4相直流コア有ブラシレスモータ |