JP2000209835A - ステッピングモ―タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ステータコアの一次及び二次の固有振動数を
該二次側でより狭い範囲に纏めて一次固有振動と半径方
向の加振力との共振を回避しやすくし、これにより、騒
音や振動を低減する。 【解決手段】 ステータコアの外形形状を略正三角形又
はＮが５以上の略正Ｎ角形とし、且つ、主極の数をｎと
した場合に、角数Ｎがｎ、角数Ｎがｎの倍数又は角数Ｎ
がｎの約数とすると共に、角部を主極の支柱の径方向の
延長線上に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特にインクジェッ
トプリンタやスキャナ等に用いられるハイブリッド型ス
テッピングモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のハイブリッド型ステッピ
ングモータとしては、例えば図１１及び図１２に示すも
のが知られている。

【０００３】このステッピングモータ１は、二相８極の
ステータ６と、該ステータ６の軸方向の両端部にそれぞ
れ外嵌された一対のブラケット７ａ，７ｂと、ステータ
６の内周側に挿入されてブラケット対７ａ，７ｂに軸受
８ａ，８ｂを介して回転可能に支持されたロータ９とを
備える。

【０００４】ステータ６は外形が略正方形状のステータ
コア４を備えており、ステータコア４の内周部には支柱
２と小歯部３からなる８個の主極Ａ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ
２，Ａ３，Ｂ３，Ａ４，Ｂ４が周方向に等間隔で設けら
れている。

【０００５】また、各主極Ａ１，Ｂ１，Ａ２，Ｂ２，Ａ
３，Ｂ３，Ａ４，Ｂ４には、巻線５が巻回されている。

【０００６】ロータ９は、回転軸１０、該回転軸１０に
固定された円盤状の永久磁石１１及び該永久磁石１１の
軸方向の両端部に固定された歯車状のロータコア１２
ａ，１２ｂによって構成されている。

【０００７】ロータコア１２ａはロータコア１２ｂに対
して半ピッチ分だけ周方向にずれており、従って、ロー
タコア１２ａの互いに隣り合う小歯（図示せず。）の間
にロータコア１２ｂの小歯（図示せず。）が位置するよ
うになっている。

【０００８】なお、図において符号１５はブラケット対
７ａ，７ｂをステータ６に固定するための固定用ボルト
であり、該ボルト１５をプリンタやスキャナの被取付部
に螺合することにより、モータ１の取り付けとステータ
６へのブラケット対７ａ，７ｂの固定が同時になされる
ようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ハイブリッ
ド型ステッピングモータは、騒音が大きく、振動も多い
モータであることはよく知られているが、かかる騒音や
振動を効果的に低減させる技術については未だ提案され
ていないのが実状である。

【００１０】そこで、本発明者等がハイブリッド型ステ
ッピングモータの騒音や振動の原因について解析した結
果、次に示す知見を得た。

【００１１】即ち、標準的なエアギャップ５０μｍのハ
イブリッド型ステッピングモータでは、発生トルク１に
対しステータ６とロータ９との間の半径方向の吸引・反
発力（加振力）は１０を超え、軸方向の力は０．１程度
であることを解析により見い出した。

【００１２】また、角形のステータコア４の断面形状に
おいて、図１２に示すように、上下方向に互いに対向す
る各辺の中心同士を結ぶ線をＹ軸、左右方向に互いに対
向する各辺の中心同士を結ぶ線をＸ軸、対角線の一方を
Ｍ軸、他方をＮ軸とした場合に、固有振動の一次モード
（モード＝振動の形であり、この形は系（ここではステ
ータコア）の質量やばねこわさで決まり、系に固有のも
の。また、各々のモードで振動する振動数を固有振動数
という。）はＸ・Ｙ軸方向が腹（図１３参照）、固有振
動の二次モードはＭ・Ｎ軸方向が腹（図１４参照）にな
り、ここまでが１０ｋＨｚ以下で聴感上最も問題となる
周波数域であることを実測・解析により見い出した。

【００１３】そして、ステータコア４の一次・二次の固
有振動がハイブリッド型ステッピングモータが振動が多
く、騒音が大きい原因の大部分を占め、上述したステー
タ６に対する半径方向の大きな加振力（エアギャップが
極めて小さいことに起因する。）が一次・二次の固有振
動の腹の方向に直接作用し、加振力の周波数（又はその
高調波成分）が一次・二次の固有振動数に一致した際に
共振が発生し、これにより、聴感上最も耳障りな騒音や
振動が生じるという知見を得た。

【００１４】因みに図１２に示す従来のステータコア４
の場合では、Ｘ・Ｙ・Ｍ・Ｎ軸上に支柱２が配置されて
おり、従って、ステータ６に対する半径方向の大きな加
振力がステータコア４の一次及び二次の固有振動の腹の
方向に直接作用して騒音や振動を発生させることにな
る。

【００１５】ここで、かかる知見に基づいて本発明者等
は更に検討を重ね、ステータコアの外形形状を正方形を
除いた正多角形にして固有振動の一次及び二次のモード
の実測・解析を行ったところ、一次の固有振動モードと
二次の固有振動モードの形が非常に接近して一次固有振
動の振動数が二次固有振動の振動数に近くなり、特に、
角数Ｎが主極数ｎと一致する場合又は角数Ｎがｎの倍数
若しくは約数の場合で、且つ、該主極の支柱が周方向に
等間隔で配置された外形が略正Ｎ角形のステータコアで
は、一次の固有振動モードと二次の固有振動モードの形
が一致して一種類となり（図３及び図４参照）、しか
も、頂点が主極の支柱の径方向の延長線上にある場合に
は、振動数が二次側に略一致するという新たな知見を得
た。

【００１６】本発明はかかる知見に基づいてなされたも
のであり、ステータコアの一次及び二次の固有振動数を
該二次側でより狭い範囲に纏めて一次固有振動と半径方
向の加振力との共振を回避しやすくし、これにより、騒
音や振動を低減できるようにしたステッピングモータを
提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１に係るステッピングモータは、内周部に
支柱と小歯部からなる複数の主極が周方向に所定の間隔
で設けられたステータコア、及び前記主極に巻回された
巻線を具備するステータと、該ステータの軸方向の両端
部にそれぞれ取り付けられた一対のブラケットと、前記
ステータの内周側に挿入されて軸受を介して回転可能に
支持されたロータとを備えたステッピングモータであっ
て、前記ステータコアの外形形状を角数Ｎが３又は５以
上の略正Ｎ角形としたことを特徴とする。

【００１８】請求項２に係るステッピングモータは、請
求項１において、前記ステータコアの外形形状におい
て、任意の頂点と中心とを結ぶ線に対して該中心を通っ
て直交する線が他の頂点と交差しないことを特徴とす
る。

【００１９】請求項１又は２の手段によれば、各固有モ
ードの形が非常に接近して一次固有振動数が二次固有振
動数に近くなるため、ステータコアの一次及び二次の固
有振動数を該二次側でより狭い範囲に纏めることがで
き、この結果、一次固有振動と径方向の加振力との共振
を回避しやすくなって、騒音や振動を良好に低減するこ
とができる。

【００２０】請求項３に係るステッピングモータは、請
求項１又は２において、前記主極の数をｎとした場合
に、角数Ｎがｎ、角数Ｎがｎの倍数又は角数Ｎがｎの約
数とし、且つ、主極の支柱を周方向に等間隔で配置した
ことを特徴とする。

【００２１】この手段によれば、請求項１に従属する場
合は、一次と二次の各固有振動モードの形が更に接近し
て一次固有振動数を二次固有振動数により近づけること
ができる。

【００２２】また、請求項２に従属する場合は、一次固
有振動モードと二次固有振動モードの形が一致して一種
類となり、径方向の大きな加振力と共振する固有振動数
を２つから１つに減らすことができる。

【００２３】請求項４に係るステッピングモータは、請
求項３において、前記ステータコアの角部を前記主極の
支柱の径方向の延長線上に配置したことを特徴とする。

【００２４】この手段によれば、バックヨーク部の肉厚
が最も大きくなって剛性を高めることができるので、一
致した一次と二次の固有振動モードの振動数を最も高く
することができる。

【００２５】請求項５に係るステッピングモータは、請
求項１〜４のいずれか一項において、前記ブラケット対
を前記ステータに固定するための固定用ボルトの穴を前
記主極の支柱の径方向の延長線上に配置したことを特徴
とする。

【００２６】この手段によれば、全ての主極の背部の形
状を同一にして各主極の磁気抵抗を等しくすることが可
能になって各相で発生するトルクの均一化を図ることが
できる。

【００２７】更に、主極の背部の剛性を高くすることが
可能になり、ステータとロータ間の吸引反発力に起因す
る径方向の大きな加振力が主極に作用した場合に、径方
向の振動や騒音を抑制することができる。

【００２８】請求項６に係るステッピングモータは、請
求項５において、前記固定用ボルトの穴を前記ステータ
コアの全ての角部に設けたことを特徴とする。

【００２９】この手段によれば、モータを被取付部に取
り付ける際に、該被取付部の形状合わせて、各穴の内の
任意の穴を用いることができるため、取付ボルトの取付
位置や数等の選択の自由度を増すことができる。

【００３０】請求項７に係るステッピングモータは、請
求項５又は６において、前記固定用ボルトの穴の一部を
被取付部に取り付けるための取付用ボルトの穴として用
いることを特徴とする。

【００３１】この手段によれば、被取付部にモータを取
り付ける際にブラケットの固定ボルトの締付力を変化さ
せることがなく均一に維持することができ、この結果、
ステータに対するロータの回転軸の偏心や倒れによる発
生トルクのばらつきを小さくすることができると共に、
半径方向の不要な振動を抑制することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。

【００３３】図１は本発明の実施の形態の一例であるハ
イブリッド型ステッピングモータの概略断面図、図２は
ステータコアの軸方向から見た平面図、図３は外形形状
が略正六角形のステータコアの一次固有振動モードを示
す図、図４は同ステータコアの二次固有振動モードを示
す図、図５は本発明の他の実施の形態であるハイブリッ
ド型ステッピングモータを説明するための説明図、図６
〜図１０はステータコアの変形例の軸方向から見た平面
図である。

【００３４】図１及び図２を参照して、このハイブリッ
ド型ステッピングモータ１００は、三相６極のステータ
１０１と、ステータ１０１の軸方向の両端部にそれぞれ
嵌合された一対のブラケット１０６ａ，１０６ｂと、ス
テータ１０１の内周側に挿入されてブラケット１０６
ａ，１０６ｂに軸受１０４ａ，１０４ｂを介して回転可
能に支持されたロータ１０５とを備える。

【００３５】ステータ１０１は外形形状が略正六角形の
ステータコア１０７を備えており、ステータコア１０７
の内周部には支柱１０８と小歯部１０９からなる６個の
主極Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ａ２，Ｂ２，Ｃ２が周方向に等
間隔で設けられている。

【００３６】小歯部１０９は複数の小歯（図示せず。）
により構成されており、小歯部１０９の周方向の中央部
に支柱１０８が配置され、従って、該支柱１０８も周方
向に等間隔で設けられている。支柱１０８には、巻線１
１０が巻回されている。

【００３７】ステータコア１０７の外周部の六か所の角
部にはそれぞれ円弧状の面取り部１０７ａが形成されて
おり、各角部の頂点は支柱１０８の径方向の延長線上に
配置されるようになっている。

【００３８】また、各面取り部１０７ａの近傍にはステ
ータ１０１の軸方向に沿って延びるボルト挿通孔１０７
ｂが支柱１０８の径方向の延長線上に位置して配置され
ている。

【００３９】なお、ステータコア１０７の外径と内径は
同軸度を保っており、また、ステータコア１０７の内径
とステータコア１０７の軸方向の端面とは垂直度を保っ
ている。

【００４０】ここで、図３及び図４に外形形状が正六角
形で、且つ、主極の支柱が周方向に等間隔で配置された
ステータコアの固有振動モードの解析結果を示す。

【００４１】この解析によると、一次固有振動モード
（図３）及び二次固有振動モード（図４）の二種類のモ
ードが現れるが、それぞれ振動数は一致する。理由は次
の通りである。

【００４２】ステータコア１０７の外形形状から推測す
ると、正方形の場合と同様に、固有振動モードの形は、
一次及び二次の二種類が考えられる。

【００４３】即ち、二種類の固有振動の内、図３に示す
一次の固有振動は外形の上下方向に互いに対向する２つ
の角部と、左右方向に互いに対向する２つの辺部を腹に
した伸縮を繰り返す形をとり、図４に示す二次の固有振
動は図３に示す一次の固有振動の方向を基準とすると、
それから時計回り方向に３０°傾いた方向である。

【００４４】しかし、この固有振動も同様に外形の互い
に対向する２つの角部と該角度の頂点同士を結ぶ線に対
して中心を通って直交する線上にある２つの互いに対向
する辺部を腹にした伸縮を繰り返す形をとる。

【００４５】これは外形形状が正六角形のステータコア
１０７が６０°毎に同一の形状を有するためであり、結
局、二種類と予想した固有振動モードは一種類である。

【００４６】従って、モードが同一なら振動数も同一で
あり、この結果、振動や騒音の原因となる固有振動数は
一つであり、振動成分を削減することができる。

【００４７】なお、外形形状が正六角形で主極の支柱が
周方向に等間隔で配置されたステータコアの固有振動数
が一つであることは実測によっても確認した。

【００４８】また、この実施の形態のように、主極の支
柱１０８の径方向の延長線上に外形の各角部の頂点が配
置されるタイプのステータコア１０７では、バックヨー
ク部の径方向の肉厚を均一にでき、更に、外形形状が正
六角形であることから、ステータコア１０７の重量を、
図１２に示す外形形状が正方形の従来例と同等にした場
合、従来例よりバックヨーク部の径方向の肉厚を大きく
とることができる。

【００４９】この結果、ステータコア１０７の固有振動
数は、従来の高い方の固有振動数、即ち、二次固有振動
数に近くなり、これは剛性が高く振動しにくいことを意
味する。

【００５０】ロータ１０５は、回転軸１１２、該回転軸
１１２に固定された円盤状の永久磁石１１３及び該永久
磁石１１３の軸方向の両端部に固定された歯車状のロー
タコア１１４ａ，１１４ｂによって構成されており、永
久磁石１１３及びロータコア１１４ａ，１１４ｂがステ
ータ１０１の内周側に４０〜８０μｍ程度の極めて小さ
いエアギャップを介して配設されている。

【００５１】また、ロータコア１１４ａはロータコア１
１４ｂに対して半ピッチ分だけ周方向にずれており、従
って、ロータコア１１４ａの互いに隣り合う小歯（図示
せず。）の間にロータコア１１４ｂの小歯（図示せ
ず。）が位置するようになっている。

【００５２】ブラケット１０６ａ，１０６ｂはステータ
１０１と略同形の外形の有底正六角筒状をなしており、
底壁の中心部にはロータ１０５の回転軸１１２の挿通穴
１１５が形成されている。

【００５３】ブラケット１０６ａ，１０６ｂの挿通穴１
１５の周囲には、ロータ１０５の回転軸１１２を回転可
能に支持する軸受１０４ａ，１０４ｂがそれぞれ圧入等
により嵌め込まれている。

【００５４】また、ブラケット１０６ａ，１０６ｂの外
周部の六隅の角部には、それぞれ円弧状の面取り部１１
６ａがステータ１０１の面取り部１０７ａに対応して形
成されている。

【００５５】なお、軸受１０４ａ，１０４ｂの内径とブ
ラケット１０６ａ，１０６ｂの面取り部１１６ａは同軸
度を保っており、また、軸受１０４ａ，１０４ｂの内径
とブラケット１０６ａ，１０６ｂのステータコア１０７
の軸方向の端面に当接する面とは垂直度を保っている。

【００５６】ブラケット１０６ａ，１０６ｂの面取り部
１１６ａにはステータ１０１の面取り部１０７ａに外嵌
される嵌合突起１１７が該ステータ１０１の軸方向に沿
って延設されている。ブラケット１０６ｂの底壁の六隅
の角部には、ボルト挿通孔１１８がステータコア１０７
のボルト挿通孔１０７ｂと同心に形成されている。

【００５７】一方、ブラケット１０６ａの底壁の六隅の
角部の内の三隅の角部にはボルト挿通孔（取付用ボルト
の穴）１１９ａが周方向に互いに１２０°離間してボル
ト挿通孔１０７ｂと同心に形成され、残る三隅の角部に
はねじ孔（固定用ボルトの穴）１１９ｂが周方向に互い
に１２０°離間してボルト挿通孔１０７ｂと同心に形成
されている。

【００５８】ここで、ボルト挿通孔１０７ｂが主極の支
柱１０８の径方向の延長線上に配置されていることか
ら、ボルト挿通孔１１８、１１９ａ及びねじ孔１１９ｂ
も該支柱１０８の径方向の延長線上に配置されることに
なる。

【００５９】そして、ブラケット１０６ａ，１０６ｂの
嵌合突起１１７をステータコア１０７の面取り部１０７
ａに外嵌して該ステータ１０１をブラケット１０６ａ，
１０６ｂで軸方向に挟持し、次いで、ブラケット１０６
ｂ側のブラケット１０６ａのねじ孔１１９ｂに対応する
３箇所のボルト挿通孔１１８にそれぞれ固定ボルト１２
０を挿入して該ボルト１２０をねじ孔１１９ｂにねじ込
むことにより、ステータ１０１にブラケット１０６ａ，
１０６ｂが固定され、これにより、ハイブリッド型ステ
ッピングモータ１００が構成される。

【００６０】また、インクジェットプリンタやスキャナ
ー等の被取付部（図示せず。）へのモータ１００の取り
付けは、ブラケット１０６ｂ側のブラケット１０６ａの
ボルト挿通孔１１９ａに対応する３箇所のボルト挿通孔
１１８にそれぞれ取付ボルト１２１を挿入して該ボルト
１２１を被取付部に螺合する。

【００６１】上記の説明から明らかなように、この実施
の形態では、三相で主極が６極のハイブリッド型ステッ
ピングモータ１００において、ステータコア１０７の外
形形状を正六角形とし、且つ、各主極の支柱１０８を周
方向に等間隔で配置すると共に該支柱１０８の径方向の
延長線上にステータコア１０７の角部の頂点を配置する
ようにしているため、一次固有振動モードと二次固有振
動モードの形が一致して一種類となって径方向の大きな
加振力と共振する固有振動数を２つから１つに減らすこ
とができると共に、振動数を二次側の高い振動数に略一
致させることができ、この結果、振動や騒音の低減を図
ることができる。

【００６２】また、各主極の支柱１０８の径方向の延長
線上にステータコア１０７の角部の頂点が配置され、し
かも、ステータコア１０７のボルト挿通孔１０７ｂが主
極の背部で該主極の支柱１０８の径方向の延長線上に配
置されているので、全ての主極の背部の形状を同一にす
ることができる。

【００６３】この結果、各主極の磁気抵抗が等しくなっ
て各相で発生するトルクの均一化を図ることができる。

【００６４】更に、ステータコア１０７のボルト挿通孔
１０７ｂが主極の支柱１０８の径方向の延長線上に配置
されていることから、主極の背部の剛性を高くすること
ができる。

【００６５】この結果、ステータ１０１とロータ１０５
間の吸引反発力に起因する径方向の大きな加振力が主極
に作用した場合に、径方向の振動や騒音を抑制すること
ができる。

【００６６】更に、ステータ１０１にブラケット１０６
ａ，１０６ｂに固定するためのボルト１２０と、インク
ジェットプリンタやスキャナー等の被取付部にモータ１
００を取り付けるためのボルト１２１とを別々にしてい
るため、被取付部にモータ１００を取り付ける際にブラ
ケット１０６ａ，１０６ｂの固定ボルト１２０の締付力
を変化させることがなく均一に維持することができる。

【００６７】この結果、ステータ１０１に対するロータ
１０５の回転軸１１２の偏心や倒れによる発生トルクの
ばらつきを小さくすることができると共に、半径方向の
不要な振動を抑制することができる。

【００６８】更に、ステータコア１０７の外形形状が正
多角形であるため、外形形状が円形のステータコアより
小型にすることができる。

【００６９】この結果、材料費の削減、省スペース化及
び軽量化を図ることができる。

【００７０】なお、上記実施の形態では、ステータコア
１０７及びブラケット１０６ａ，１０６ｂに設けたボル
ト穴を利用してモータ１００を被取付部にボルト止めす
る場合を例に採ったが、例えば図５に示すように、ブラ
ケット１０６ａの端部にフランジ１２３を設けて該フラ
ンジ１２３にボルト挿通孔１２４を形成し、該ボルト挿
通孔１２４に挿入した取付ボルトによってモータ１００
を被取付部に取り付けるようにしてもよい。

【００７１】また、上記実施の形態では、ステータコア
１０７の外形の角数Ｎと主極の数ｎとが一致する場合を
例に採ったが、これに限定されず、例えば図６及び図７
に示すように、主極の数ｎが角数Ｎの倍数又は約数であ
ってもよい。

【００７２】図６に示すステータコア２０７は三相１２
極で外形形状が正六角形をなしており、主極の数ｎが角
数Ｎの倍数となっている。

【００７３】このステータコア２０７を備えたハイブリ
ッド型ステッピングモータ（図示せず。）においては、
上記実施の形態と同様に、振動や騒音の原因となる一次
固有振動モードと二次固有振動モードの形が一致して一
種類となると共に、振動数が二次側の高い振動数に略一
致することになる。

【００７４】この結果、径方向の大きな加振力と共振す
る固有振動数を２つから１つに減らすことができ、振動
や騒音の低減を図ることができる。

【００７５】なお、このステータコア２０７は、主極の
背部の全てにボルト挿通孔２０７ａがあるわけではな
い。

【００７６】しかし、各相毎にみると、Ａ相は互いに対
向する２極にボルト挿通孔２０７ａがあり、残りの２極
にはボルト挿通孔２０７ａはない。これはＢ相及びＣ相
も同じである。

【００７７】従って、各主極の背部の形状は周方向で異
なるが、各相では同等であり、この結果、各相の発生ト
ルクの均一化を図ることができる。

【００７８】また、三相１２極で外形形状を正１２角形
とする場合よりステータコアを小型化することができる
ので、材料費の削減、省スペース化及び軽量化を図るこ
とができる。

【００７９】なお、被取付部へのモータの取付方法及び
ステータコア２０７へのブラケットの固定方法並びにそ
の他の構成・作用効果は上記実施の形態と同様であるの
でその説明を省略する。

【００８０】図７に示すステータコア３０７は三相６極
で外形形状が正１２角形をなしており、主極の数ｎが角
数Ｎの約数となっている。

【００８１】このステータコア３０７を備えたハイブリ
ッド型ステッピングモータ（図示せず。）においては、
上記実施の形態と同様に、振動や騒音の原因となる一次
固有振動モードと二次固有振動モードの形が一致して一
種類となると共に、振動数が二次側の高い振動数に略一
致することになる。

【００８２】この結果、径方向の大きな加振力と共振す
る固有振動数を２つから１つに減らすことができ、振動
や騒音の低減を図ることができる。

【００８３】なお、ステータコア３０７の外形の辺の部
分を腹とする固有振動モードも考えられるが、外形が円
形に近いためこれが起こることは稀であり、起こったと
しても固有振動数は二次側の固有振動モードのものに近
くなるため、外形が正方形のステータコアに比べて、一
次及び二次の固有振動数をより狭い範囲に纏めるとがで
き、径方向の大きな加振力との共振を避けやすくするこ
とができる。

【００８４】また、このステータコア３０７には全ての
角部にボルト挿通孔３０７ａが形成されており、しか
も、主極の背部で該主極の支柱３０８の径方向の延長線
上にボルト挿通孔３０７ａが配置されているので、全て
の主極の背部の形状を同一にすることができる。

【００８５】この結果、各主極の磁気抵抗が等しくなっ
て各相で発生するトルクの均一化を図ることができると
共に、主極の背部の剛性を高くすることができことから
ステータとロータ間の吸引反発力に起因する径方向の大
きな加振力が主極に作用した場合に、径方向の振動や騒
音を抑制することができる。

【００８６】また、このステータコア３０７には主極の
背部以外にもボルト挿通孔３０７ａが形成されているた
め、モータを被取付部に取り付ける際に、該被取付部の
形状合わせて、各ボルト挿通孔３０７ａの内の任意のボ
ルト挿通孔３０７ａを用いることができる。

【００８７】この結果、モータを被取付部に取り付ける
に際して、取付ボルトの取付位置や数等の選択の自由度
を増すことができる。

【００８８】なお、その他の構成及び作用効果は上記実
施の形態と同様であるので、その説明を省略する。

【００８９】更に、上記実施の形態では、ステータコア
の外形形状が正六角形の場合を例に採ったが、これに限
定されず、外形形状が正三角形又は角数Ｎが５以上の正
Ｎ角形の場合でも同様の作用効果を得ることができる。

【００９０】図８〜図１０に例を示す。

【００９１】図８は三相９極で外形形状が正九角形のス
テータコア４０７、図９は三相１２極で外形形状が正１
２角形のステータコア５０７、図１０は二相８極で外形
形状が正八角形のステータコア６０７である。

【００９２】更に、上記実施の形態では、各主極の支柱
１０８が周方向に等間隔で配置される場合を例に採った
が、必ずしもこのようにする必要はない。

【００９３】各主極の支柱１０８が周方向に等間隔で配
置されない場合は、上記実施の形態のようにステータコ
アの一次の固有振動モードと二次の固有振動モードの形
は一致はしないが、各モードの形が非常に接近して一次
固有振動数が二次固有振動数に近くなるため、ステータ
コアの一次及び二次の固有振動数を該二次側でより狭い
範囲に纏めることができる。

【００９４】この結果、一次固有振動と径方向の加振力
との共振を回避しやすくなって、騒音や振動を良好に低
減することができる。

【００９５】なお、相数、主極数の如何を問わず、ハイ
ブリッド型ステッピングモータ一般に本発明を適用して
もよいのは勿論である。

【００９６】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、ステータコアの一次及び二次の固有振動数を
該二次側でより狭い範囲に纏めて一次固有振動と半径方
向の加振力との共振を回避しやすくすることができるの
で、モータの騒音や振動を良好に低減することができる
という効果が得られる。

【００９７】この場合、ステータコアの外形の角数Ｎを
主極の数ｎと同一若しくはｎの倍数又はｎの約数とし、
且つ、主極の支柱を周方向に等間隔で配置すると共に、
角部を主極の支柱の径方向の延長線上に配置することに
より、振動や騒音の原因となる一次固有振動モードと二
次固有振動モードの形を一致させて一種類にして径方向
の大きな加振力と共振する固有振動数を２つから１つに
減らすことができると共に、振動数を二次側の高い振動
数に略一致させることができるので、モータの振動や騒
音を最も効果的に低減させることができるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例であるハイブリッド
型ステッピングモータの概略断面図である。

【図２】ステータコアの軸方向から見た平面図である。

【図３】外形形状が略正六角形のステータコアの一次固
有振動モードを示す図である。

【図４】同ステータコアの二次固有振動モードを示す図
である。

【図５】本発明の他の実施の形態であるハイブリッド型
ステッピングモータを説明するための説明図である。

【図６】ステータコアの変形例の軸方向から見た平面図
である。

【図７】ステータコアの変形例の軸方向から見た平面図
である。

【図８】ステータコアの変形例の軸方向から見た平面図
である。

【図９】ステータコアの変形例の軸方向から見た平面図
である。

【図１０】ステータコアの変形例の軸方向から見た平面
図である。

【図１１】従来のハイブリッド型ステッピングモータの
概略断面図である。

【図１２】従来のステータコアの軸方向から見た平面図
である。

【図１３】外形形状が略正方形のステータコアの一次固
有振動モードを示す図である。

【図１４】同ステータコアの二次固有振動モードを示す
図である。

【符号の説明】

１００…ハイブリッド型ステッピングモータ １０１…ステータ １０４ａ，１０４ｂ…軸受 １０５…ロータ １０６ａ，１０６ｂ…一対のブラケット １０７…ステータコア １０７ａ…ステータコアの面取り部 １０８…支柱 １０９…小歯部 １１０…巻線 １１２…回転軸 １１３…永久磁石 １１４ａ，１１４ｂ…ロータコア １１６ａ…ブラケットの面取り部 １１７…嵌合突起 １１８，１０７ｂ，１１９ｂ…固定用ボルトの穴 １１８，１０７ｂ，１１９ａ…取付用ボルトの穴 １２０…固定用ボルト １２１…取付用ボルト

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周部に支柱と小歯部からなる複数の主
   極が周方向に所定の間隔で設けられたステータコア、及
   び前記主極に巻回された巻線を具備するステータと、 該ステータの軸方向の両端部にそれぞれ取り付けられた
   一対のブラケットと、前記ステータの内周側に挿入され
   て軸受を介して回転可能に支持されたロータとを備えた
   ステッピングモータであって、 前記ステータコアの外形形状を角数Ｎが３又５以上の略
   正Ｎ角形としたことを特徴とするステッピングモータ。
2. 【請求項２】 前記ステータコアの外形形状において、
   任意の頂点と中心とを結ぶ線に対して該中心を通って直
   交する線が他の頂点と交差しないことを特徴とする請求
   項１記載のステッピングモータ。
3. 【請求項３】 前記主極の数をｎとした場合に、角数Ｎ
   がｎ、角数Ｎがｎの倍数又は角数Ｎがｎの約数とし、且
   つ、前記主極の支柱を周方向に等間隔で配設したことを
   特徴とする請求項１又は２記載のステッピングモータ。
4. 【請求項４】 前記ステータコアの角部を前記主極の支
   柱の径方向の延長線上に配置したことを特徴とする請求
   項３記載のステッピングモータ。
5. 【請求項５】 前記ブラケット対を前記ステータに固定
   するための固定用ボルトの穴を前記主極の支柱の径方向
   の延長線上に配置したことを特徴とする請求項１〜４の
   いずれか一項に記載のステッピングモータ。
6. 【請求項６】 前記固定用ボルトの穴を前記ステータコ
   アの全ての角部に設けたことを特徴とする請求項５記載
   のステッピングモータ。
7. 【請求項７】 前記固定用ボルトの穴の一部を被取付部
   に取り付けるための取付用ボルトの穴として用いること
   を特徴とする請求項５又は６記載のステッピングモー
   タ。