JPS6176059A - ステツプ電動機 - Google Patents
ステツプ電動機Info
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- JPS6176059A JPS6176059A JP19702884A JP19702884A JPS6176059A JP S6176059 A JPS6176059 A JP S6176059A JP 19702884 A JP19702884 A JP 19702884A JP 19702884 A JP19702884 A JP 19702884A JP S6176059 A JPS6176059 A JP S6176059A
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- JP
- Japan
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- magnetic pole
- pole teeth
- intermediate plate
- coil
- rotor
- Prior art date
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000208195 Buxaceae Species 0.000 description 1
- 241000252233 Cyprinus carpio Species 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
- H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
- H02K37/12—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets
- H02K37/14—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Shutters For Cameras (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】
〔技術分野〕
この発明は、ステップ電動機に関するものである。
従来、一般に１００極ないし２００極のステップ電動…
は第１０図のような構造になっていた。すなわち、その
固定子極が突極５０となっており、この各突極５０にコ
イ１ｖ５１を巻いたものである。
は第１０図のような構造になっていた。すなわち、その
固定子極が突極５０となっており、この各突極５０にコ
イ１ｖ５１を巻いたものである。
しη為し、コイｌし５１をまくスペースが突極５０間の
溝５２であるため非常に巻きにぐ〈加工費が高くなって
いた。仮にコイル５１は別に巻いたものを嵌めるとして
も第１０図の例では８個のコイ〃５１を要するという欠
点があった。
溝５２であるため非常に巻きにぐ〈加工費が高くなって
いた。仮にコイル５１は別に巻いたものを嵌めるとして
も第１０図の例では８個のコイ〃５１を要するという欠
点があった。
この発明の目的は、１００極以上の極数を有するととも
にコイル等の部品点数を削減し構造および組立が簡単で
安価にすることができるステップ電動機を提供すること
である。
にコイル等の部品点数を削減し構造および組立が簡単で
安価にすることができるステップ電動機を提供すること
である。
この発明のステップ電動機は、第１の発明として、同軸
上に並列した第１および第２のコイＭと、この第１およ
び第２のコイルの間に介在さ八て前記第１および第２の
コイルの内周側で軸方向の両方向に延出する所定数の磁
極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成した
中間板と、前記第１および第２のコイルの軸方向の外側
にそｎぞｎ設けられて各コイルの内周側で軸方向の中間
板側に延出するとともに前記中間板の磁極子の間に位置
する磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形
成した一対のヨークと、前記コイＭの中心軸上に配置さ
れて外周に前記磁極歯に対向する磁極を形成した回転子
とを備え、前記第１のコイルにおける前記中間板および
ヨークの磁極歯およびこれらに層間する回転子の磁極の
組と、前記第２のコイＭにおける前記中間板およびβ−
りの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極の組と
が相互に所定の電気角度回転方向にずｎるよりにしたも
のである。また、第２の発明として、同軸上に並列した
第１および第２のコイルと、この第１および第２のコイ
ｌしの間に介在’Ｊｆｌで前記第１および第２のコイル
の内周側で軸方向の両方向に延出する所定数の磁極子を
有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成した中間板
と、前記第１および第２のコイＩしの軸方向の外側にそ
ｎぞｎ設けらｎて各コイルの内周側で軸方向の中間板側
に延出するとともに前記中間板の磁極子の間に位置する
磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成し
た一対のヨークと、前記コイルの中心軸上に配置さ几て
ろ方向に７ｉｉ１ｒｉ１されるとともに外周に前記磁極
歯に対向する磁極歯を形成した永久磁石を有する回転子
とを備え、前記第１のコイルにおける前記中間板および
ヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極歯
の組と、前記第２のコイルにおける前記中間板およびヨ
ークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極歯の
組とが相互に所定の電気角度回転方向に、ずれるように
したものである。すなわち、第１６発明において、中間
板およびヨークの磁極子に磁極歯を形成するため１００
極以上の超多極化が可能になり、しかも従来に比して部
品点数の削減、構造および組立の簡単化が図ｎ、小形化
およびコスト安にすることができる。第２の発明におい
て、永久磁石を径方向に着磁するとともに外表面に磁極
歯を形成したためさらに永久磁石の構造が簡単になる。
上に並列した第１および第２のコイＭと、この第１およ
び第２のコイルの間に介在さ八て前記第１および第２の
コイルの内周側で軸方向の両方向に延出する所定数の磁
極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成した
中間板と、前記第１および第２のコイルの軸方向の外側
にそｎぞｎ設けられて各コイルの内周側で軸方向の中間
板側に延出するとともに前記中間板の磁極子の間に位置
する磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形
成した一対のヨークと、前記コイＭの中心軸上に配置さ
れて外周に前記磁極歯に対向する磁極を形成した回転子
とを備え、前記第１のコイルにおける前記中間板および
ヨークの磁極歯およびこれらに層間する回転子の磁極の
組と、前記第２のコイＭにおける前記中間板およびβ−
りの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極の組と
が相互に所定の電気角度回転方向にずｎるよりにしたも
のである。また、第２の発明として、同軸上に並列した
第１および第２のコイルと、この第１および第２のコイ
ｌしの間に介在’Ｊｆｌで前記第１および第２のコイル
の内周側で軸方向の両方向に延出する所定数の磁極子を
有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成した中間板
と、前記第１および第２のコイＩしの軸方向の外側にそ
ｎぞｎ設けらｎて各コイルの内周側で軸方向の中間板側
に延出するとともに前記中間板の磁極子の間に位置する
磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯を形成し
た一対のヨークと、前記コイルの中心軸上に配置さ几て
ろ方向に７ｉｉ１ｒｉ１されるとともに外周に前記磁極
歯に対向する磁極歯を形成した永久磁石を有する回転子
とを備え、前記第１のコイルにおける前記中間板および
ヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極歯
の組と、前記第２のコイルにおける前記中間板およびヨ
ークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極歯の
組とが相互に所定の電気角度回転方向に、ずれるように
したものである。すなわち、第１６発明において、中間
板およびヨークの磁極子に磁極歯を形成するため１００
極以上の超多極化が可能になり、しかも従来に比して部
品点数の削減、構造および組立の簡単化が図ｎ、小形化
およびコスト安にすることができる。第２の発明におい
て、永久磁石を径方向に着磁するとともに外表面に磁極
歯を形成したためさらに永久磁石の構造が簡単になる。
この発明の一実施例を第１図ないし第９図に基づいて説
明する。図において、固定子１はケースを兼ねるカップ
状の固定子ヨーク２，３、一対のコイＭ枠４，５に保持
さｎたコイＡ／６，７、中間板８、軸受９からなり、回
転子１０は永久磁石１１ａ。
明する。図において、固定子１はケースを兼ねるカップ
状の固定子ヨーク２，３、一対のコイＭ枠４，５に保持
さｎたコイＡ／６，７、中間板８、軸受９からなり、回
転子１０は永久磁石１１ａ。
１１ｂ、軸１２．磁石保持具１３からなる。固定子１の
固定子ヨーク２．３は略同−形状に形成さ１〜いずれも
底板の中央に複数の磁極子１４．１５を円筒状に切起し
、その内周側に磁極歯１４” ＋ １５”を形成し、ま
た開口縁の均等４箇所に所定深さでそｎぞｎ係止切欠１
６を形成し、ヨーク３の中心に軸受固定孔１７を形成し
ている。中間板８は磁性体で円板形に形成さｎ、第３図
および第４図のように外周の均等４箇所に係止突起１８
を形成し、中央部に前記磁極子１４．１５と同数の磁極
子１９゜２０を等間隔で表裏２方同にそｎぞｎ切起し、
かつその内局面に磁極歯１４８ ｅ １５ａと同じ磁極
歯１９ａ。
固定子ヨーク２．３は略同−形状に形成さ１〜いずれも
底板の中央に複数の磁極子１４．１５を円筒状に切起し
、その内周側に磁極歯１４” ＋ １５”を形成し、ま
た開口縁の均等４箇所に所定深さでそｎぞｎ係止切欠１
６を形成し、ヨーク３の中心に軸受固定孔１７を形成し
ている。中間板８は磁性体で円板形に形成さｎ、第３図
および第４図のように外周の均等４箇所に係止突起１８
を形成し、中央部に前記磁極子１４．１５と同数の磁極
子１９゜２０を等間隔で表裏２方同にそｎぞｎ切起し、
かつその内局面に磁極歯１４８ ｅ １５ａと同じ磁極
歯１９ａ。
２０ａを形成している。各コイル枠４．５が各固定子ヨ
ーク２．３に納めら几ると各磁極子１４ 、１５はコイ
ル枠４．５の内周に位置する。また軸受固定孔１７に油
を含浸した焼結合金製の軸受９を取付け、一方の固定子
ヨーク３の開口に中間板８を被せ、切欠１６に突起１８
を係合させる。切欠１６の深さは突起１８の厚さの半分
としているので、他の固定子ヨーク２を乗せてその切欠
１６を突起１８の厚さの半分の突出部分に係止して一体
に組合す。このとき固定子ヨーク２．３の磁極子１４゜
１５およびこ几らの磁極子１４．１５と中間板８の磁極
子１９．２０の関係を展開状態で第６図のように行き違
いとなるよりにするとともに、磁極歯１４１ 、１９８
と磁極歯１５ａ ＃ ２０１は互いにｉビフチ（電気角
９０度）ａだけずらせるようにする。
ーク２．３に納めら几ると各磁極子１４ 、１５はコイ
ル枠４．５の内周に位置する。また軸受固定孔１７に油
を含浸した焼結合金製の軸受９を取付け、一方の固定子
ヨーク３の開口に中間板８を被せ、切欠１６に突起１８
を係合させる。切欠１６の深さは突起１８の厚さの半分
としているので、他の固定子ヨーク２を乗せてその切欠
１６を突起１８の厚さの半分の突出部分に係止して一体
に組合す。このとき固定子ヨーク２．３の磁極子１４゜
１５およびこ几らの磁極子１４．１５と中間板８の磁極
子１９．２０の関係を展開状態で第６図のように行き違
いとなるよりにするとともに、磁極歯１４１ 、１９８
と磁極歯１５ａ ＃ ２０１は互いにｉビフチ（電気角
９０度）ａだけずらせるようにする。
回転子１０は、軸１２に保持具１３が圧入により取付け
らｎ１保持具１３に永久磁石１１ｍ 、 １ｌｆｉが取
付けらｎる。この場合、保持具１３のつげ（非磁性材）
１３ｍで永久磁石ＩＣ、１ｉｔ）を仕切っている。こ
れらの永久磁石１１ａ 、 ｌｌｂはたとえばプラスチ
ック磁石等を成形することにより、外周に前記磁極歯１
９ｆｉ等と同じ磁極歯２１！ 、 ２１ｂを１００極分
歯車状に形成しく磁極歯１９８等の幅の設定により１０
０極（各磁石１１ａ 、 ｌｌｂは５０極〕以上たとえ
ば２００極にすることもできる）、永久磁石１１３゜１
１ｂともに径方向に着磁さｎるが、永久磁石１１Ｍは外
表面が念とえばＮ極、永久磁石１１ｂの外表面はＳ極と
なるよりに異ならせている。また永久磁石１１１ 、１
１ｂ相互の磁極歯２１１１ 、２１１）は第７図（ａ）
。
らｎ１保持具１３に永久磁石１１ｍ 、 １ｌｆｉが取
付けらｎる。この場合、保持具１３のつげ（非磁性材）
１３ｍで永久磁石ＩＣ、１ｉｔ）を仕切っている。こ
れらの永久磁石１１ａ 、 ｌｌｂはたとえばプラスチ
ック磁石等を成形することにより、外周に前記磁極歯１
９ｆｉ等と同じ磁極歯２１！ 、 ２１ｂを１００極分
歯車状に形成しく磁極歯１９８等の幅の設定により１０
０極（各磁石１１ａ 、 ｌｌｂは５０極〕以上たとえ
ば２００極にすることもできる）、永久磁石１１３゜１
１ｂともに径方向に着磁さｎるが、永久磁石１１Ｍは外
表面が念とえばＮ極、永久磁石１１ｂの外表面はＳ極と
なるよりに異ならせている。また永久磁石１１１ 、１
１ｂ相互の磁極歯２１１１ 、２１１）は第７図（ａ）
。
（ｂ）のよりに互いに半ピツチ（１菌号〕電気角で１８
０度回転方向にずらせている（図で黒い部分が歯、白い
部分が歯溝である）。
０度回転方向にずらせている（図で黒い部分が歯、白い
部分が歯溝である）。
コイル６．７毎に対向する磁極歯１４８１１９８の組お
よび磁極歯１５１ 、２０１の組は、コイル６．７に通
電することによってそｎぞｎ異磁極が対向する。したが
って、このステップ電動機の動作は、磁極歯１４１ ＊
１９，１１１９ ＃ ２０ａと磁極ｍ ２１ａ、２１
ｔ）の対応関係が従来公知の２相コイＭ方式のものと同
様であるため、従来と同じステップ動作をする。
よび磁極歯１５１ 、２０１の組は、コイル６．７に通
電することによってそｎぞｎ異磁極が対向する。したが
って、このステップ電動機の動作は、磁極歯１４１ ＊
１９，１１１９ ＃ ２０ａと磁極ｍ ２１ａ、２１
ｔ）の対応関係が従来公知の２相コイＭ方式のものと同
様であるため、従来と同じステップ動作をする。
すなわち要約すると、たとえばコイ／Ｓ／６側の磁極歯
１４ａ 、 １９ａに回転子１０の磁極歯２１！１が第
８図のよりに対面対向するとき、他方のコイル７側の磁
極歯１５ａ。２０ｍは回転子１０の磁極歯２１ｂに対し
て第９図のように９０度ずｎた関係になり、反対のとき
は逆の関係となるため、ずｎた側を逐次励磁することに
よってステップ動作が得らｎるのである。その励磁電流
はコイル相互に９０度位相がずｎたものとなる。
１４ａ 、 １９ａに回転子１０の磁極歯２１！１が第
８図のよりに対面対向するとき、他方のコイル７側の磁
極歯１５ａ。２０ｍは回転子１０の磁極歯２１ｂに対し
て第９図のように９０度ずｎた関係になり、反対のとき
は逆の関係となるため、ずｎた側を逐次励磁することに
よってステップ動作が得らｎるのである。その励磁電流
はコイル相互に９０度位相がずｎたものとなる。
このように構成したため、従来と比べて２個のコイル６
．７でよく、部品点数の削減になり、構造が簡単になる
。しかもドーナツ状のコイｔＶ６゜７のため、加工コス
トは非常に安価で、組立も順次部品を重ねていく方式と
なるためきわめて簡単になる。ま念１枚の中間板８にコ
イ／ｌ／６ 、７相互の磁極歯１９ａ ＃ ２０ａの片
方ずつを同時に形成するため、軸方向の長さの短縮にな
るとともにコイル相互の磁極歯の位置関係を表わす作業
が不要になる。また中間板８およびその磁極子１９．２
０は金型でプレス加工できるので精度が良い。
．７でよく、部品点数の削減になり、構造が簡単になる
。しかもドーナツ状のコイｔＶ６゜７のため、加工コス
トは非常に安価で、組立も順次部品を重ねていく方式と
なるためきわめて簡単になる。ま念１枚の中間板８にコ
イ／ｌ／６ 、７相互の磁極歯１９ａ ＃ ２０ａの片
方ずつを同時に形成するため、軸方向の長さの短縮にな
るとともにコイル相互の磁極歯の位置関係を表わす作業
が不要になる。また中間板８およびその磁極子１９．２
０は金型でプレス加工できるので精度が良い。
なお、磁極子１４．１５，１９．２０は別体のものをヨ
ーク２．３および中間板８に植付けるようにしてもよい
。また実施例では回転を得るため回転子１０の磁極歯２
９ 、２１ｂ ｔ−回転方向にずらせているが、中間板
８の磁極歯１９．２０またはその磁極歯１９．２０とと
もにずらせるようにしてもよい。全体として相対的にず
ルてい１ば動作は同じだからである。また実施例は２相
コイルを用いたが２相以上の複数コイＭを用いたもので
第１および＠２のコイＭの関係にこの発明の溝底を適用
することによっても同効果が得らｎる。
ーク２．３および中間板８に植付けるようにしてもよい
。また実施例では回転を得るため回転子１０の磁極歯２
９ 、２１ｂ ｔ−回転方向にずらせているが、中間板
８の磁極歯１９．２０またはその磁極歯１９．２０とと
もにずらせるようにしてもよい。全体として相対的にず
ルてい１ば動作は同じだからである。また実施例は２相
コイルを用いたが２相以上の複数コイＭを用いたもので
第１および＠２のコイＭの関係にこの発明の溝底を適用
することによっても同効果が得らｎる。
この発明によｎば、従来に比して部品点数を削減できる
とともに構造および組立が著しぐ簡単になり、小形化を
図ｎるとともにコスト安になるという効果がある。
とともに構造および組立が著しぐ簡単になり、小形化を
図ｎるとともにコスト安になるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例の分解斜視図、第２図はそ
の断面図、第３図は中間板の断面図、第４図はその平面
図、第５図は磁極子の拡大斜第６図は＆ｆ磁極子Ｓ開園
、第７図は回転子の磁極歯の展開図、第８図はコイル側
の固定子および回転子の磁極歯の関係を示す説明図、第
９図はコイル側の固定子および回転子の磁極歯の関係を
示す説明図、第１０図は従来例の側面図である。 １・・・固定子、２．３・・・ヨーク、６．７・・・コ
イ１１８・・・中間板、１０−・・回転子、ｌｌａ 、
ｌｌｂ ・・・永久磁石、１４，１５，１９．２０・
・・磁極子、１４！＠１５ａｔ１９ａ 、 ２０１ ・
ａ極歯、２Ｃ、２１ｂ−・・回転子磁極歯第１図 第２図 ０ａ 第３図 第４図 第６図 １１ａ ２１ａ １１ｂ ２１ｂ 第７図 第８図 に 第９図 第１０図
の断面図、第３図は中間板の断面図、第４図はその平面
図、第５図は磁極子の拡大斜第６図は＆ｆ磁極子Ｓ開園
、第７図は回転子の磁極歯の展開図、第８図はコイル側
の固定子および回転子の磁極歯の関係を示す説明図、第
９図はコイル側の固定子および回転子の磁極歯の関係を
示す説明図、第１０図は従来例の側面図である。 １・・・固定子、２．３・・・ヨーク、６．７・・・コ
イ１１８・・・中間板、１０−・・回転子、ｌｌａ 、
ｌｌｂ ・・・永久磁石、１４，１５，１９．２０・
・・磁極子、１４！＠１５ａｔ１９ａ 、 ２０１ ・
ａ極歯、２Ｃ、２１ｂ−・・回転子磁極歯第１図 第２図 ０ａ 第３図 第４図 第６図 １１ａ ２１ａ １１ｂ ２１ｂ 第７図 第８図 に 第９図 第１０図
Claims (2)
- （１）同軸上に並列した第１および第２のコイルと、こ
の第１および第２のコイルの間に介在されて前記第１お
よび第２のコイルの内周側で軸方向の両方向に延出する
所定数の磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯
を形成した中間板と、前記第１および第２のコイルの軸
方向の外側にそれぞれ設けられて各コイルの内周側で軸
方向の中間板側に延出するとともに前記中間板の磁極子
の間に位置する磁極子を有しさらにその表面に所定数の
磁極歯を形成した一対のヨークと、前記コイルの中心軸
上に配置されて外周に前記磁極歯に対向する磁極を形成
した回転子とを備え、前記第１のコイルにおける前記中
間板およびヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転
子の磁極の組と、前記第２のコイルにおける前記中間板
およびヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の
磁極の組とが相互に所定の電気角度回転方向にずれるよ
うにしたステップ電動機。 - （２）同軸上に並列した第１および第２のコイルと、こ
の第１および第２のコイルの間に介在されて前記第１お
よび第２のコイルの内周側で軸方向の両方向に延出する
所定数の磁極子を有しさらにその表面に所定数の磁極歯
を形成した中間板と、前記第１および第２のコイルの軸
方向の外側にそれぞれ設けられて各コイルの内周側で軸
方向の中間板側に延出するとともに前記中間板の磁極子
の間に位置する磁極子を有しさらにその表面に所定数の
磁極歯を形成した一対のヨークと、前記コイルの中心軸
上に配置されて径方向に着磁されるとともに外周に前記
磁極歯に対向する磁極歯を形成した永久磁石を有する回
転子とを備え、前記第１のコイルにおける前記中間板お
よびヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁
極歯の組と、前記第２のコイルにおける前記中間板およ
びヨークの磁極歯およびこれらに対向する回転子の磁極
歯の組とが相互に所定の電気角度回転方向にずれるよう
にしたステップ電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19702884A JPS6176059A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | ステツプ電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19702884A JPS6176059A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | ステツプ電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6176059A true JPS6176059A (ja) | 1986-04-18 |
| JPH0424947B2 JPH0424947B2 (ja) | 1992-04-28 |
Family
ID=16367544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19702884A Granted JPS6176059A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | ステツプ電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6176059A (ja) |
-
1984
- 1984-09-20 JP JP19702884A patent/JPS6176059A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0424947B2 (ja) | 1992-04-28 |
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