JPS6146152A - ステツピングモ−タ用ロ−タ - Google Patents
ステツピングモ−タ用ロ−タInfo
- Publication number
- JPS6146152A JPS6146152A JP59167643A JP16764384A JPS6146152A JP S6146152 A JPS6146152 A JP S6146152A JP 59167643 A JP59167643 A JP 59167643A JP 16764384 A JP16764384 A JP 16764384A JP S6146152 A JPS6146152 A JP S6146152A
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- JP
- Japan
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- rotor
- poles
- stepping motor
- core
- magnets
- Prior art date
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
- H02K1/2706—Inner rotors
- H02K1/272—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
- H02K1/274—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
- H02K1/2753—Inner rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets the rotor consisting of magnets or groups of magnets arranged with alternating polarity
- H02K1/278—Surface mounted magnets; Inset magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
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。
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
本発明は入力パルスをステップ波形に変換し、このステ
ップ波形で駆動されるステッピングモータのロータ構造
に関する。
ップ波形で駆動されるステッピングモータのロータ構造
に関する。
従来の技術
ステッピングモータは、ロータの外周面に沿って交互に
異極を設けた永久磁石型と、ロータを凸極性による磁気
異方性を有する軟磁性体で形成した可変リアクタンス型
と、前二者を組合わせたノ・イブリッド型とに大別され
るが、高効率でしかも小型−軽量であるなどの利点を有
する永久磁石型の使用が増加している。
異極を設けた永久磁石型と、ロータを凸極性による磁気
異方性を有する軟磁性体で形成した可変リアクタンス型
と、前二者を組合わせたノ・イブリッド型とに大別され
るが、高効率でしかも小型−軽量であるなどの利点を有
する永久磁石型の使用が増加している。
一般に、永久磁石型ステッピングモータのロータは、表
面に多極着磁を施した円筒状永久磁石にプッシ具を介し
て回転軸を固着するか、あるいは円筒状永久磁石の内面
に樹脂を射出成形しこの樹脂部に回転軸を圧入（もしく
はインサート成形）して組立てられる。また円筒状永久
磁石としては、フェライト磁石（例えば特公昭５７−３
８００５号、特開昭５６−１０７６８号および特開昭５
７−１９９２０５号の各公報参照）、あるいはフェライ
ト系ボンド磁石（特開昭５７−１３０４０７号、特公昭
５６−５１４８１号の各公報参照）が使用されている。
面に多極着磁を施した円筒状永久磁石にプッシ具を介し
て回転軸を固着するか、あるいは円筒状永久磁石の内面
に樹脂を射出成形しこの樹脂部に回転軸を圧入（もしく
はインサート成形）して組立てられる。また円筒状永久
磁石としては、フェライト磁石（例えば特公昭５７−３
８００５号、特開昭５６−１０７６８号および特開昭５
７−１９９２０５号の各公報参照）、あるいはフェライ
ト系ボンド磁石（特開昭５７−１３０４０７号、特公昭
５６−５１４８１号の各公報参照）が使用されている。
発明の解決すべき問題点
と述したように、永久磁石型ステッピングモータ用ロー
タでは、通常ロータ用磁石として円筒状永久磁石を用い
ているが、振動トルクの低減のためには回転磁界の速度
を低くすることが必要であることがら、永久磁石の磁極
数は増加する傾向にある。
タでは、通常ロータ用磁石として円筒状永久磁石を用い
ているが、振動トルクの低減のためには回転磁界の速度
を低くすることが必要であることがら、永久磁石の磁極
数は増加する傾向にある。
しかして円筒状永久磁石に多極着磁を施して使う場合、
磁石の外径によっても異なるが、磁気特性の点から、外
径３３ｍｍφで４８極、外径４Ｑｚｘφで１００極位ま
での着磁が限度であり、１００極ないし１０００極程度
の磁極を設けることは実質的に不可能であった。すなわ
ち円筒状永久磁石の表°面に多極着磁を施す場合、表面
磁束密度は着磁磁場強度（但し常用対数の時）に直線的
に比例し、着磁磁場強度は起磁力に比例するが、磁極数
が大になる程コイルの巻数や線径な小さくする必要があ
るので、十分な起磁力が得られないという問題がある。
磁石の外径によっても異なるが、磁気特性の点から、外
径３３ｍｍφで４８極、外径４Ｑｚｘφで１００極位ま
での着磁が限度であり、１００極ないし１０００極程度
の磁極を設けることは実質的に不可能であった。すなわ
ち円筒状永久磁石の表°面に多極着磁を施す場合、表面
磁束密度は着磁磁場強度（但し常用対数の時）に直線的
に比例し、着磁磁場強度は起磁力に比例するが、磁極数
が大になる程コイルの巻数や線径な小さくする必要があ
るので、十分な起磁力が得られないという問題がある。
問題点を解決するだめの手段・作用
本発明の目的は、上述した従来技術の問題点を解消し、
磁極数が多く （１００ｆｆｌをこえる）しかも高い表
面磁束密度を有する永久磁石型ステッピングモータ用ロ
ータを提供することである。
磁極数が多く （１００ｆｆｌをこえる）しかも高い表
面磁束密度を有する永久磁石型ステッピングモータ用ロ
ータを提供することである。
本発明のステッピングモータ用ロータは、磁性体もしく
は非磁性体からなる円筒状コアの内面に、回転軸を同心
状に固着し、上記円筒状コアの外周面に、半径方向に磁
化された複数個のブロック状永久磁石を交互に異極が円
周方向に並ぶ如く固着した構成である。
は非磁性体からなる円筒状コアの内面に、回転軸を同心
状に固着し、上記円筒状コアの外周面に、半径方向に磁
化された複数個のブロック状永久磁石を交互に異極が円
周方向に並ぶ如く固着した構成である。
この場合、ブロック状磁石は円筒コアの外周面に所定ピ
ッチで溝を形成し、この溝に嵌装することにより容易に
組立てられる。
ッチで溝を形成し、この溝に嵌装することにより容易に
組立てられる。
本発明では、ブロック状磁石を配列しているため、磁極
数が多くても薄い磁石を用いれば、多極化は十分可能と
なる。
数が多くても薄い磁石を用いれば、多極化は十分可能と
なる。
実施例
以下本発明の詳細を図面により説明する。
第１図は本発明の一実施例に係るステッピングモータ用
ロータの正面図、第２図は第１図のＡ部拡大展開図であ
る。
ロータの正面図、第２図は第１図のＡ部拡大展開図であ
る。
まず、第１図において、１は円筒状のコアで、その内面
には非磁性体（Ａｉ、Ｂｓ、プラスチック等）からなる
ブツシュ２が嵌装され、そのブツシュには回転軸３が挿
入・固定されている。またコア１の外周面には円周方向
に沿って等間隔に複数個の溝５（第２図参照）が形成さ
れており、各溝５にはブロック状の永久磁石５が固着さ
れている。この場合、コア１とブツシュ２は一体化して
もよい。
には非磁性体（Ａｉ、Ｂｓ、プラスチック等）からなる
ブツシュ２が嵌装され、そのブツシュには回転軸３が挿
入・固定されている。またコア１の外周面には円周方向
に沿って等間隔に複数個の溝５（第２図参照）が形成さ
れており、各溝５にはブロック状の永久磁石５が固着さ
れている。この場合、コア１とブツシュ２は一体化して
もよい。
次に、第１図に示すロータの磁気回路は第２図に示す通
りである。永久磁石４は半径方向に磁化されており、各
永久磁石４は、外周面に交互にＮ極とＳ極が現出するよ
うに配列されている。従ってロータの外周面には、図中
破線で示すような磁束線が生じ、従来の円筒状永久磁石
の表面に多極着磁を施したと同様の結果が得られる。
りである。永久磁石４は半径方向に磁化されており、各
永久磁石４は、外周面に交互にＮ極とＳ極が現出するよ
うに配列されている。従ってロータの外周面には、図中
破線で示すような磁束線が生じ、従来の円筒状永久磁石
の表面に多極着磁を施したと同様の結果が得られる。
しかして第２図においては、ブロック状永久磁石を用い
ているため、各永久磁石の厚さｔを薄くすることにより
、１００極以上の磁極を有するロータが容易に得られる
。この場合永久磁石としては、フェライト磁石に限らず
ボンド磁石を用いてもよいが、Ｂｒが４０００ Ｇ以上
、ｒＨｃが４００００ｅ以上の磁気特性を有するものが
好ましい。このような磁気特性であれば、ロータ表面で
の磁束密度は高く（例えば外径４０朋φで７００Ｇ以上
）、高性能のステッピングモータが得られる。
ているため、各永久磁石の厚さｔを薄くすることにより
、１００極以上の磁極を有するロータが容易に得られる
。この場合永久磁石としては、フェライト磁石に限らず
ボンド磁石を用いてもよいが、Ｂｒが４０００ Ｇ以上
、ｒＨｃが４００００ｅ以上の磁気特性を有するものが
好ましい。このような磁気特性であれば、ロータ表面で
の磁束密度は高く（例えば外径４０朋φで７００Ｇ以上
）、高性能のステッピングモータが得られる。
またコアの材質は特に限定されないが、磁性体で形成す
る場合はコアがヨークとしての機能も果すので磁力が向
とするという利点がある。一方コアを非磁性体で形成す
る場合、例えば樹脂を用いると、射出成形が適用でき、
製作が容易になるという利点がある。
る場合はコアがヨークとしての機能も果すので磁力が向
とするという利点がある。一方コアを非磁性体で形成す
る場合、例えば樹脂を用いると、射出成形が適用でき、
製作が容易になるという利点がある。
なお磁石の固定は、磁石の寸法が小さいため、少量（数
ｍ９）の接着剤により容易に行うことかでき、生産性の
点でも十分実用性はある。
ｍ９）の接着剤により容易に行うことかでき、生産性の
点でも十分実用性はある。
具体例
φ
外径３８朋、内径３０朋φ、長さ１５朋の鋼製コア１の
内周面にアルミ合金製プツシ：＝−２を圧入し、さらに
ブツシュ２にＳＵＳ製の回転軸３を圧入し、このコア１
の外周面に厚さ０．６５ ｍｍ 、高さ３朋、長さ１５
順のフェライト磁石（日立金属製ＹＢＭ−２８Ｂ）２０
０個を固着して、外径４ｏ♂、磁極数１００のロータを
製作した。このロータの表面磁束密度は７００Ｇであっ
た。
内周面にアルミ合金製プツシ：＝−２を圧入し、さらに
ブツシュ２にＳＵＳ製の回転軸３を圧入し、このコア１
の外周面に厚さ０．６５ ｍｍ 、高さ３朋、長さ１５
順のフェライト磁石（日立金属製ＹＢＭ−２８Ｂ）２０
０個を固着して、外径４ｏ♂、磁極数１００のロータを
製作した。このロータの表面磁束密度は７００Ｇであっ
た。
比較のために、外径４ｏ朋φ、長さ１５闘のツーライト
磁石（ＹＢＭ−４Ｂ）を用いて磁極数１００のロータを
製作したが、その表面磁束密度は６５０Ｇであった。
磁石（ＹＢＭ−４Ｂ）を用いて磁極数１００のロータを
製作したが、その表面磁束密度は６５０Ｇであった。
以上に記述の如く、本発明のステッピングモータ用ロー
タは、１００極を越える磁極数を有しかつ高い表面磁束
密度を有しているため、高性能のステッピングモータを
得ることができる。
タは、１００極を越える磁極数を有しかつ高い表面磁束
密度を有しているため、高性能のステッピングモータを
得ることができる。
第１図は本発明の一実施例に係るステッピングモータ用
ロータの正面図、第２図は第１図のＡ部拡大展開図であ
る。 １：コア、３：回転軸、４：永久磁石、５：溝。
ロータの正面図、第２図は第１図のＡ部拡大展開図であ
る。 １：コア、３：回転軸、４：永久磁石、５：溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、円筒状コアの内面に回転軸を同心状に固着し、前記
円筒状コアの外周面に、半径方向に磁化された複数個の
ブロック状永久磁石を交互に異極の磁極が円周方向に並
ぶ如く固着したことを特徴とするステッピングモータ用
ロータ。 ２、円筒状コアの外周面に各永久磁石の基部を受け取る
複数個の溝を形成した特許請求の範囲第１項記載のステ
ッピングモータ用ロータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167643A JPS6146152A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | ステツピングモ−タ用ロ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59167643A JPS6146152A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | ステツピングモ−タ用ロ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146152A true JPS6146152A (ja) | 1986-03-06 |
Family
ID=15853568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59167643A Pending JPS6146152A (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | ステツピングモ−タ用ロ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6146152A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011026600A3 (de) * | 2009-09-04 | 2011-08-11 | Bombardier Transportation Gmbh | Elektrische maschine und verfahren zu deren herstellung |
| JP2018161047A (ja) * | 2014-05-21 | 2018-10-11 | ミネベアミツミ株式会社 | 振動発生器 |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59167643A patent/JPS6146152A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011026600A3 (de) * | 2009-09-04 | 2011-08-11 | Bombardier Transportation Gmbh | Elektrische maschine und verfahren zu deren herstellung |
| JP2018161047A (ja) * | 2014-05-21 | 2018-10-11 | ミネベアミツミ株式会社 | 振動発生器 |
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