CN1531174A - 步进电机 - Google Patents

步进电机 Download PDF

Info

Publication number
CN1531174A
CN1531174A CNA2004100287099A CN200410028709A CN1531174A CN 1531174 A CN1531174 A CN 1531174A CN A2004100287099 A CNA2004100287099 A CN A2004100287099A CN 200410028709 A CN200410028709 A CN 200410028709A CN 1531174 A CN1531174 A CN 1531174A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exciting coil
magnet exciting
rotor
recess
housing
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
Application number
CNA2004100287099A
Other languages
English (en)
Inventor
̫
阿部尚太郎
֮
高桥英之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marelli Corp
Original Assignee
Calsonic Kansei Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Calsonic Kansei Corp filed Critical Calsonic Kansei Corp
Publication of CN1531174A publication Critical patent/CN1531174A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/08—Insulating casings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

本发明提供一种步进电机，本发明所要解决的课题是，不导致尺寸的增大而能可靠防止转子与励磁线圈的干涉。解决课题的方法是，步进电机(10)具备壳体(11)和收容在该壳体内的转子(12)以及定子(13)。定子(13)具有轭铁(13a)，该轭铁(13a)设置有包围转子(12)的框体部(18)和从该框体部向转子(12)突出的多个突起部(19)。接受供给脉冲电流的筒状励磁线圈(13b)插在突起部(19)上。壳体(11)的内壁上形成有收容励磁线圈(13b)用的凹部(27)，用于使插入在轭铁(13a)的突起部(19)上的励磁线圈(13b)距转子(12)保持间隔。

Description

步进电机
技术领域
本发明涉及步进电机，特别是涉及适合于作为车辆用指示仪表的驱动装置而使用的步进电机。
背景技术
步进电机中通过控制供给定子励磁线圈的脉冲电流就能控制受到与定子间磁性的吸引力和排斥力而旋转的转子的动作。
在车辆用指示仪表上作为驱动源而组装的小型步进电机中，转子由把不同磁极向周方向交替配列的圆形永久磁铁构成，定子由设有励磁线圈的轭铁构成。该轭铁具有把转子的永久磁铁包围配置的框体部和从该框体部向永久磁铁的磁极面延伸的多个突起部。励磁线圈被压入该突起部，通过控制供给这些定子励磁线圈的脉冲电流来控制转子的旋转。
但若在轭铁的突起部压入的励磁线圈发生松动等而在突起部上向转子移动，其结果是通过与位于突起部前端的转子相接触而该转子受到干涉，就会妨碍对转子顺利且精密的控制。
作为防止励磁线圈与转子干涉的装置，有提案是：在向轭铁的突起部压入的励磁线圈与转子之间形成部分突出的突起，以从步进电机的壳体底部在两者间插入的方式，通过从该壳体底部立起来的突起，来防止转子的永久磁铁与励磁线圈的接触干涉(例如参照专利文献1)。
专利文献1：特开2001-320865号公报(第5页、图18)
但像从收容有转子和励磁线圈的壳体底部在两者间插入那样的部分突出的突起，其厚度薄则对强度不利。若为了提高其强度而增大突起的厚度尺寸，则由于突起是插入在励磁线圈与转子之间的，所以增大该突起的厚度尺寸就导致励磁线圈与转子之间的间隔增大和性能降低。励磁线圈与转子的间隔增大成为导致电机自身尺寸增大的结果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种步进电机，不导致尺寸增大和性能降低地能可靠防止转子与励磁线圈的干涉。
本发明第一方面所述的发明是，步进电机具备：壳体和在该壳体内收容的转子以及定子，其中，定子具有轭铁，该轭铁设置包围转子的框体部和从该框体部设置了向转子突出的多个突起部，接受供给脉冲电流的筒状励磁线圈插入在所述突起部上，在该步进电机的壳体内壁上形成有部分收容励磁线圈用的凹部，用于在该步进电机的壳体的内壁上，把插入在突起部上的励磁线圈距转子保持间隔。可以把多个凹部制作成一个连续的凹部。
第一方面所述的发明中，励磁线圈是在插入定子的轭铁突起部的状态下被收容在壳体内壁上形成的凹部内，所以通过与该凹部壁面的卡合能阻止向转子的移动。该凹部的壁面不插入，转子与励磁线圈之间而可靠阻止了励磁线圈的移动。因此不会象现有技术那样由向转子与励磁线圈间插入的部分而导致尺寸增大，可靠防止两者干涉。
第二方面所述的发明是在第一方面所述的步进电机中，其特征在于，壳体具有：上方壳体部；下方壳体部，能与该上方壳体部嵌装并与上方壳体部一起把轭铁收容在其间，两壳体部的至少一方上形成有与另一方壳体部的相对壁面一起收容励磁线圈用的凹部，从该凹部的底面在转子的近旁侧立起来的壁面通过与励磁线圈接触来防止该励磁线圈与转子接触。通过至少在一方的壳体部上形成凹部，能比较容易且可靠地防止励磁线圈从规定部位向转子移动。
第三方面所述的发明是在第二方面所述的步进电机中，其特征在于，励磁线圈具有骨架和线圈，骨架设有：向轭铁的突起部进行插入绕线圈的本体部；形成在该本体部两端的一对凸缘部，通过位于转子侧一方的凸缘部与所述壳体部的凹部壁面相接触来阻止励磁线圈向转子移动。通过凹部壁面与励磁线圈的骨架上设置的凸缘相接触来可靠防止励磁线圈与转子的干涉。
第四方面所述的发明是在第二方面所述的步进电机中，其特征在于，在壳体部的凹部立起来壁面的上边缘进行倒角。在凹部壁面的上边缘形成的倒角在步进电机的组装工序中把插入到了轭铁突起部上的励磁线圈与轭铁一起向设置在凹部一方的壳体部组装时，能防止在励磁线圈向凹部内的嵌装操作中由凹部上边缘的棱边对励磁线圈造成损伤。
第五方面所述的发明是在第四方面所述的步进电机中，其特征在于，壳体部凹部的倒角是向该凹部的底面具有俯角的倾斜面。由倾斜面构成的倒角在把励磁线圈的一部分向凹部内嵌装的操作中，作为把励磁线圈向凹部内引导的引导面在起作用，所以把安装在轭铁上的励磁线圈向壳体部安装的操作变容易。
附图说明
图1是把本发明步进电机的主要部分放大表示的剖面图；
图2是把本发明步进电机分解表示的立体图；
图3是把本发明步进电机的上部壳体卸下来表示的平面图。
具体实施方式
下面根据图示的实施例详细说明本发明的特征。
图1表示了本发明步进电机的主要部分，但在根据图1说明之前，先在参照图2和图3下说明步进电机的整体结构。
如图2的分解立体图所示，本发明的步进电机10具备：壳体11(11a、11b)和收容在该壳体内的转子12和定子13，在图示的例中减速齿轮列14(14a～14d)组装在壳体11内。
壳体11能分割成由合成树脂材料构成的上方壳体部11a和下方壳体部11b。两壳体部11a、11b通过把设置在上方壳体部11a上的卡合部15a卡合在设置于下方壳体部11b上的突起部15b上而被结合成一体，而构成壳体11。壳体11通过把设置在从上方壳体部11a向下方壳体部11b伸长的一对脚部16前端的钩部16a卡合在未图示的安装基板的安装孔边缘部上而固定在所述安装基板上。
被收容在壳体11内的转子12具备把不同磁极的磁极面在周方向上交替配列的圆形磁铁板12a。磁铁板12a通过由两壳体部11a和11b支承各自的端部的支承轴17而支承在该支承轴上，可围绕其旋转。磁铁板12a一侧的面上固定有与该磁铁板同轴的小齿轮14a，小齿轮14a与磁铁板12a成一体地旋转。
用于对转子12、即磁铁板12a给予磁性作用的定子13具备：在壳体11内包围磁铁板12a并配置轭铁13a，和在该轭铁上设置的励磁线圈13b。轭铁13a由轭铁的层合板构成。轭铁13a设置有：距磁铁板12a有间隔地包围该磁铁板的框体部18、和从该框体部向磁铁板12a伸长的2个主突起部19、和多个辅助突起部20。2个主突起部19在磁铁板12a的周围应以相互成直角的角度关系向该磁铁板伸长地配置，主突起部19和辅助突起部20形成为接近磁铁板12a圆周面的各自的前端面向该磁铁板的圆周方向等间隔地配列。
励磁线圈13b分别设置在主突起部19上。各励磁线圈13b具备由电绝缘体构成的骨架21和缠绕在该骨架上的线圈22。如图1所示，骨架21具备：本体部21a，形成用于接受轭铁13a的对应主突起部19的通孔23；一对凸缘部21b，形成在该本体部的两端。线圈22在两凸缘部21b间缠绕在本体部21a上，经过把一侧的凸缘部21b向与其板厚方向成直角的方向贯通的一对接续端子24接受供电。
各励磁线圈13b其各自的接续端子24位于主突起部19的根部侧，且接续端子24向下方伸长地用骨架21的通孔23压入在对应的主突起部19上。
压入了各励磁线圈13b所对应的主突起部19的轭铁13a如图3所示，由轭铁13a的突起部19和辅助突起部20各自伸长的端面构成的磁极面为了向磁铁板12a的周面接近，其一部分被收容到设置在下方壳体部11b上的缺口部25中，并配置在下方壳体部11b内。如图1明确表示的那样，插入到了各主突起部19内的励磁线圈13b通过向轭铁13a的下方壳体部11b内配置，其下部被收容在形成于下方壳体部11b的底壁26内面26a上的具有矩形形状的凹部27内，把另一方的凸缘部21b接近磁铁板12a地配置在凹部27内。各励磁线圈13b的接续端子24经过凹部27的底面27a上形成的引导孔28突出在下方壳体部11b的外部。
当经过各自的接续端子24向各励磁线圈13b供给相位错开的脉冲电流时，则如现有技术清楚地所知那样，在轭铁13a的各突起部19、20的前端面磁极面与磁铁板12a的磁极面间作用有磁性的吸引力和磁性的排斥力。利用该磁性作用，磁铁板12a则根据向各励磁线圈13b的脉冲电流的供电而围绕支承轴17旋转。
为了把该磁铁板12a的旋转减速传递给输出轴29，安装了包括设置在磁铁板12a上的小齿轮14a的减速齿轮列14。如图2和图3所示，由两壳体部11a和11b支承的具有旋转轴30的中间齿轮14b与小齿轮14a啮合，与与中间齿轮14b同轴且一体旋转的小齿轮14c啮合的输出齿轮14d固定结合在输出轴29上。通过该减速齿轮列14的啮合关系，磁铁板12a的旋转、即转子12的旋转被减速并作为输出轴29的旋转输出。
把轭铁13a向所述下方壳体部11b组装后，组装这些减速齿轮列14，然后把设置在下方壳体部11b上的一对定位用轴套部31嵌装在设置于上方壳体部11a上的定位用孔32内，这样就能把两壳体部11a和11b相互对正在合适位置上。对正该位置后则如所述，把设置在上方壳体部11a上的卡合部15a卡合在设置在下方壳体部11b上的突起部15b上，这样步进电机10的组装终了。在该组装状态下，各励磁线圈13b被收容在下方壳体部11b上设置凹部27和与该凹部27相对的上方壳体部11a壁面间的空间内。通过步进电机10的组装，输出轴29从设置在上方壳体部11a上的轴套部33突出。在从轴套部33突出的输出轴29的前端上固定有虽未图示但例如是指示车辆用仪表表示板刻度用的指针34(参照图2)。
如图1所示，本发明的步进电机10中定子13的励磁线圈13b在被压入轭铁13a的主突起部19内的状态下，其部分地配置在下方壳体部11b的凹部27内。
该凹部27由形成于下方壳体部11b的底壁26内面26a上的台阶部所规定，从该台阶部的凹部27的底面27a立起来的垂直壁面27b形成得位于磁铁板12a和励磁线圈13b上与磁铁板12a接近的凸缘21b的中间。压入到主突起部19内的励磁线圈13b，即使由振动等产生松缓、想沿主突起部19向磁铁板12a移动，其结果也是通过凹部27的垂直壁面27b接触在与励磁线圈邻接一侧的凸缘部21b上而可靠阻止了该励磁线圈13b越过垂直壁面27b的向磁铁板12a、即转子12的移动。
该垂直壁面27b不象现有技术的突起那样插入在磁铁板12a与励磁线圈13b之间，因此不会导致由该插入引起的磁铁板12a与励磁线圈13b的间隙增大。因此有可能谋求步进电机10沿励磁线圈13b长度方向的把步进电机10的尺寸缩小化。而且垂直壁面27b是沿凹部27的一个边与下方壳体部11b的底壁26一体连续伸长，所以对阻止励磁线圈13b的移动具有足够的强度。
通过在垂直壁面27b的上边缘实施倒角，能在该上边缘形成向凹部27的底面27a具有俯角的倾斜面27c。通过在垂直壁面27b的上边缘实施倒角，在把组装了励磁线圈13b的轭铁13a向下方壳体部11b的规定部位组装时，能防止垂直壁面27b上边缘的棱边对励磁线圈13b的凸缘部21b等造成损伤，而且利用倾斜面27c的引导作用能把励磁线圈13b可靠地引导到凹部27内，所以把轭铁13a向下方壳体部11b的配置和设置在主突起部19的励磁线圈13b组装操作能容易进行。
因此虽然能不要倾斜面27c，但考虑到其在组装励磁线圈13b时防止对该励磁线圈的损伤，使励磁线圈13b可靠且容易地位于规定部位的凹部27内，能容易组装的基础上，最好是实施由倾斜面27c构成的倒角。
根据第一方面所述的发明，壳体内的励磁线圈以部分插入轭铁的突起部内的状态被收容在形成于壳体内壁上的凹部中，通过与不插入转子和励磁线圈之间的所述凹部壁面的卡合来阻止向转子的移动，所以不象现有技术那样由向转子与励磁线圈间的插入部分而导致尺寸增大就能可靠防止两者的干涉。
根据第二方面所述的发明，通过在壳体的上方壳体部和下方壳体部的任一方壳体部内形成凹部，能比较容易且可靠地防止励磁线圈从规定部位向转子的移动。
根据第三方面所述的发明，通过壳体部的凹部壁面与设置在励磁线圈骨架上凸缘部接触，能可靠防止励磁线圈与转子的干涉。
根据第四方面所述的发明，通过在壳体部的凹部立起来的壁面上边缘形成倒角，把插入到了轭铁突起部内的励磁线圈向设置了凹部一方的壳体部内组装时，在励磁线圈向凹部内嵌装的操作中能防止凹部上边缘的棱边对励磁线圈造成损伤。
根据第五方面所述的发明，通过把从壳体部的凹部底面立起来的壁面上边缘制成向该凹部底面具有俯角的倾斜面，该倾斜面在把励磁线圈部分地向凹部内嵌装的操作中作为把励磁线圈向凹部内引导的引导面在起作用，所以把组装在轭铁上的励磁线圈向壳体部组装的操作能容易进行。

Claims (5)

1、一种步进电机，具备：壳体和在该壳体内收容的转子以及定子，该定子具有轭铁，该轭铁上设置有包围所述转子的框体部和从该框体部设置了向所述转子突出的多个突起部，接受供给脉冲电流的筒状励磁线圈插入所述突起部，其特征在于，所述壳体的内壁上形成有收容所述励磁线圈用的凹部，用于把插入所述突起部的所述励磁线圈距所述转子保持间隔。
2、如权利要求1所述的步进电机，其中，所述壳体具有：上方壳体部；下方壳体部，其能与所述上方壳体部嵌装并与所述上方壳体部一起把所述轭铁收容在其间，所述两壳体部的至少一方上形成有与另一方所述壳体部的相对壁面一起收容所述励磁线圈用的所述凹部，从该凹部的底面在所述转子的近旁侧立起来的壁面通过与所述励磁线圈接触来防止该励磁线圈与所述转子接触。
3、如权利要求2所述的步进电机，其中，所述励磁线圈具有：骨架，设有向所述突起部插入的本体部，和形成在该本体部两端的一对凸缘部；线圈，在两凸缘部间在所述本体部上缠绕的绕线，通过位于所述转子侧一方的所述凸缘部与所述壁面相接触来阻止所述励磁线圈向所述转子移动。
4、如权利要求2所述的步进电机，其中，在所述凹部的立起来壁面的上边缘实施倒角。
5、如权利要求4所述的步进电机，其中，所述倒角是为了把所述励磁线圈向所述凹部内的配置容易进行而向所述凹部的底面具有俯角的倾斜面。
CNA2004100287099A 2003-03-10 2004-03-10 步进电机 Pending CN1531174A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003063498A JP2004274909A (ja) 2003-03-10 2003-03-10 ステッピングモータ
JP63498/2003 2003-03-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1531174A true CN1531174A (zh) 2004-09-22

Family

ID=32767894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2004100287099A Pending CN1531174A (zh) 2003-03-10 2004-03-10 步进电机

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6989615B2 (zh)
EP (1) EP1458082A1 (zh)
JP (1) JP2004274909A (zh)
CN (1) CN1531174A (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4297037B2 (ja) * 2004-11-11 2009-07-15 株式会社デンソー ステッピングモータ
FR2982715B1 (fr) * 2011-11-14 2013-11-15 Moving Magnet Tech Module indicateur pour tableau de bord a mouvement fluide
KR20180059086A (ko) * 2016-11-25 2018-06-04 경희대학교 산학협력단 발전장치 및 이를 포함한 모바일 기기

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4782353A (en) * 1984-02-27 1988-11-01 Seikosha Co., Ltd. Stepping motor-driven sector opening/closing device
JP2566031B2 (ja) 1990-02-07 1996-12-25 キヤノン株式会社 電磁駆動露光量調節装置
US5882551A (en) * 1995-04-06 1999-03-16 Ferro Corporation Brominated syndiotactic polystyrene and the use thereof
JPH1155929A (ja) 1997-08-04 1999-02-26 Canon Inc 電磁駆動モータおよび電磁駆動モータ装置
JP4013449B2 (ja) 2000-05-10 2007-11-28 株式会社デンソー ステップモータ
JP2002354777A (ja) * 2001-03-23 2002-12-06 Tdk Corp ステッピングモータ
US6650504B2 (en) * 2001-05-09 2003-11-18 Imation Corp. Data storage tape cartridge with tape reel centering brake assembly
JP2002369489A (ja) 2001-06-06 2002-12-20 Canon Inc 電磁駆動モータ及びそれを有する電磁駆動絞り装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004274909A (ja) 2004-09-30
EP1458082A1 (en) 2004-09-15
US20040178685A1 (en) 2004-09-16
US6989615B2 (en) 2006-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4239864A1 (en) Driving motor equipped with bldc motor, and actuator using same
US8680727B2 (en) Brushless direct current actuator with clip for retaining bobbins
WO2010138455A2 (en) Brushless direct current actuator with clip for retaining bobbins
CN210201584U (zh) 电动致动器
CN1860661A (zh) 电动机的定子
CN1860660A (zh) 电动机的定子
JP7078455B2 (ja) 駆動装置
CN111201696B (zh) 电机
CN103178647A (zh) 电动机
JP2014132818A (ja) モータ
JP6884822B2 (ja) リニア振動モータ
CN1531174A (zh) 步进电机
US20010013732A1 (en) Anti-vibration electric motor having outer rotor stably supported at two ends
US11742737B2 (en) Low noise gear motor with dissymetric electric motor
US20080084127A1 (en) Brushless motor
EP4231504A1 (en) Motor
CN100346559C (zh) 电动机
CN114337089A (zh) 电动致动器
CN111434012B (zh) 带马达的齿轮系统
EP0753932A2 (en) Motor structure
JP4308082B2 (ja) 駆動ユニット
CN1186368A (zh) 单相机电变换器,尤其是一种钟表型的,和至少一个这种变换器的机电装置
CN202957705U (zh) 电动机
JP2001320866A (ja) ステッピングモータ
JP2017225239A (ja) モータハウジング、モータ、減速機付モータ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication