JP2003500998A - 同一平面上にダブルコイルを備えたステッピングモータ - Google Patents

同一平面上にダブルコイルを備えたステッピングモータ

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JP2003500998A JP2000620720A JP2000620720A JP2003500998A JP 2003500998 A JP2003500998 A JP 2003500998A JP 2000620720 A JP2000620720 A JP 2000620720A JP 2000620720 A JP2000620720 A JP 2000620720A JP 2003500998 A JP2003500998 A JP 2003500998A
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Abstract

(57)【要約】 2つの磁気誘導コイル(9,10)と、n極の永久磁石によって構成される回転子(1)とが備わるステッピングモータであって、磁気ヨークが、前記コイル(9,10)が周りに配置される2つのセパレータ(7,8)によって連結される平行な2つの平板(2,3)から構成され、前記板(2,3)に開けられた同軸の2つの孔(13,14)が、回転子(1)が中に置かれる円筒形外観の空間を画定し、各板(2,3)が、その平面にほぼ垂直に向き、もう一つの板(3,2)に向かう、回転子(1)の貫通孔(13,14)の周辺に配置される歯(5,6)を含み、2つの板(2,3)から突出する歯(5,6)が互いに入り組み合って、回転子(1)が中に収まるケージを形成するステッピングモータであって、1つの板(3)が、n/2個の歯を含むのに対して、2つ目の板(2)がn/2−1個の歯しか含まず、各コイル(9,10)に結びつく磁気回路が、同様にそれぞれn/2個およびn/2−1個の歯を含むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、ステッピングモータの分野に関するものである。本発明はより正確
には、2つの誘導コイルと、1つの永久磁石によって構成される回転子とが備わ
るモータに応用される。本発明は、付随して同様に、このようなモータの組合わ
せにも関する。
【0002】 主に対象となる問題は、外形寸法である:現在のステッピングモータは、異な
る2つの励磁の位相に対応する2つのコイルを含むとき、コイルが回転の中心軸
の方向に一つずつ続いて配置されることから、比較的大きい空間を占有する。
【0003】 この構成は、ステッピングモータの全ての使用に適しているわけではなく、と
いうのも、一つの応用へのモータ手段の選択は、非常に多くの場合、前記手段を
配置するために利用できる空間がどれくらいあるかに依るからである。自動車で
は、例えば、ステッピングモータを基にした回転駆動装置は、小型化の要求が増
大している応用において、ますます大きく車両の場所を占有している。しかしな
がら、小型化は、十分ではない:所々に、利用可能な空間に適合するような、特
殊な幾何学的な構成要素を配置することも必要である。
【0004】 このため、本発明は、全体として平らな外観の構成を有するステッピングモー
タを提案し、該構成では、コイルは、前述の従来技術のように、回転子を構成す
る永久磁石の異なる軸の高さで作用することはもはやない。それどころか、コイ
ルは同じ高さに配置され、したがって、回転子のラジアル方向の同じ周辺ゾーン
で作用する。
【0005】 このため、本発明のモータは、磁気ヨークが、前記コイルが周りに配置される
2つのセパレータによって連結される平行な2つの平板から構成され、前記板に
開けられた同軸の2つの孔が、回転子が中に置かれる円筒形外観の空間を画定す
ることを特徴としている。
【0006】 セパレータは、円筒形外観の円柱の形状を呈し、さらに、平行な平板の間に力
学的連結を実現する。したがって、各コイルの磁気回路は、2つの主要部品(平
板)と2つの連結部品(セパレータ)から構成される。
【0007】 したがって、内側の固定子はなく、これら部品の相対的位置決めの正確さは容
易に得られる。この特徴は、本発明のモータの製造費用に有利な影響を当然にも
たらす。さらに、この費用は組立てる部品の数が少ないので減少し、言及される
重ね合わされたコイル式モータよりもずっと少ない。
【0008】 一般的に、平たいモータの実現は有利であるが、それは、厚さが薄いため多数
のシステムにモータを統合するのが容易となるからである。
【0009】 構造の説明を完成するために、留意すべきは、各板が、その平面にほぼ垂直に
向き、もう一つの板に向かう、回転子の貫通孔の周辺に配置される歯を含み、2
つの板から生じる歯が互いに入り組み合って、回転子が中に収まるケージを形成
するということである。
【0010】 回転子の各貫通孔の周辺と、板に設けられるその板の自由縁との間の距離は、
セパレータやコイルの軸を結ぶ直線に垂直な孔の直径の部位で最小であり、した
がって、2つのコイルの磁束は、歯を介して、2つの孔の前述の直径で形成され
る平面の各側から、互いに妨害することなく一定方向に向かう。
【0011】 したがって、各位相やコイルは、セパレータを含む磁気回路に大まかに結びつ
いて、板の2つの部分は、回転子の貫通孔の両側に最小幅の場所で達成され、前
記回路は、前記板の部分に結びつけられ、入り組み合ってギャップにより隔たれ
る歯によって「閉じられる」。
【0012】 好適には、それらのコイルは同一で、前記直径は、セパレータの軸を結ぶ線分
の垂直二等分線である。
【0013】 よって、2つの位相に対応する2つの磁気回路は対称であり、前記回路は、回
転子の両側に配置され、かつ回転子によって隔たれているように見える。
【0014】 実際、回転子を取り囲むケージを形成する歯は、少なくとも、歯が突出してい
る板に連結するゾーンにおいて、回転子の極の角度幅とほぼ同じ角度幅を有する
【0015】 さらに、セパレータの軸を結ぶ直線に垂直な回転子の貫通孔の直径の両側に配
置される歯は、板へのその連結ゾーンにおいて各歯の角度幅の2倍に等しい周期
で配置され、台形の形状であり、その角度幅はその自由端に向かって狭くなる。
【0016】 台形形状は、特に隣接する歯の間にほぼ一定のギャップを確立する必要がある
ため生じる。周期性に関しては、ケージの周辺全体については連続ではないが、
とくに、従来技術のモータの1回転当たりのピッチ数に等しいピッチ数に達する
ことが可能となり、また位相の電子交換が可能となる。
【0017】 本発明において、歯の集まりは、セパレータの軸を結ぶ線に垂直な回転子の貫
通孔の直径と交叉する平面の両側に配置され、4分の1の角周期だけシフトする
【0018】 歯の幾何学的形状と同様に前述のその周期性や変位に関して、前述の特徴が生
じるのは、板の1つがn/2個の歯を含むのに対して、2つ目の板がn/2−1
個の歯しか含まず、各コイルに結びつく磁気回路も、それぞれn/2個およびn
/2−1個の歯を含むことに帰着する。
【0019】 可能な構成によると、本発明のステッピングモータは、板が、長方形の外観の
中央部分と半円形の両端とを有し、回転子の貫通孔が、中央部分とセパレータの
軸とにおいての中心となり、該セパレータの軸は円筒形外観を有し、前記両端の
半円形の弧の中心となる。
【0020】 本発明によるモータの実現は、このように、現在のモータと比べものにならな
い程単純であり、それは、板にセパレータを組み合わせて、次にコイルを付け加
え、2つ目の板を取り付けて磁気回路を閉めるだけで十分だからである。
【0021】 本発明によれば、つまり上記で明白になった特徴を保つことで、少なくとも2
つのステッピングモータの組合わせを実現することも可能となり、前記組合わせ
は、前記モータの板がセパレータの部位で固定され、したがって隣接するモータ
が1つのセパレータと1つの共通のコイルを有することを特徴とする。
【0022】 好適には、セパレータの各側に配置される板は、たった1つの部品からなる。
可能な幾何学的構成は多種多様である:1つの可能性によると、複数コイルの複
数軸は同一平面上にある。
【0023】 別の構成によると、コイルの軸は、共通コイルの軸に従って交わる2つの平面
に配置される:よって、V字型で平行な平板が達成されるが、先に規定されたよ
うなV字型の2つの分枝間の接続表面は、一つの部品から生じることから、前記
分枝の先端と当然同じ厚みとなる。
【0024】 2つのモータを組合わせる場合、3つのコイルは、2つの回転子を両側から挟
み、V字型の基礎のコイルは前記回転子に共通する。
【0025】 この構成は、本発明による2つの平らなモータを使用するのに対して、場所の
節約をもたらす。該構成は、費用のさらなる節約を可能にするが、というのも、
特にコイル、セパレータ、コネクタ、電子回路、ケース等を倹約するからである
。それにもかかわらず、2つのモータの制御は独立している。
【0026】 2つのモータの回転子を力学的に連結することにより、それらのモータトルク
が増大して足されるが、それによって非常に大きな値の仕事率/外形寸法が付与
される。出力の小歯車への振動は最終的には減衰するが、それは、2つの接触点
があるからである:出力ノイズは、必然的に減少する。
【0027】 2つのモータの組合わせは、1つのモータだけが給電されて利用されることも
できる:第2のモータの回転子の回転は、出力小歯車によって駆動し、そのとき
、この第2のモータの共通ではないコイルに信号を発する。この信号は今度は、
システム状況を検査するために利用されてもよい:軸受けがあるかどうか等。
【0028】 本発明は、これから詳細に、特に付属図面を参照して以下のように記載される
: −図1は、本発明によるモータの斜視図である。 −図2は、図1のモータの正面図を示す。 −図3は、1つの平板の斜視図を表す。 −図4は、もう1つの平板の斜視図である。 −図5は、図4の板の一部分の平面図である。 −図6は、本発明のモータの分解斜視図である。 −図7は、駆動装置のケース内に置かれるこのようなモータの概略平面図を表す
。 −図8は、本発明による2つモータの組合わせの斜視図である。
【0029】 図1の斜視図において、また続く図でも同様に、回転子を構成する永久磁石(
1)は、例えば交互にn極(N)とs極(S)となる12個の極を含み、以降に
説明されるが、このデータが平板(2,3)から突き出る歯の数を決定する。
【0030】 回転子には、小歯車に力学的に連結される(図6参照)ことができる出力シャ
フト(4)が備え付けられていて、板(2,3)から垂直に、また対応する平行
の板(3,2)に向かってそれぞれ伸びる歯(5,6)によって構成されるケー
ジ内で回転する。
【0031】 前記平板(2,3)は、先端だけが見えるセパレータ(7,8)によって平行
に保持され、その周りにはコイル(9,10)が配置されているが、これら要素
は図2でより明らかに表される。
【0032】 この平らな外観の構造は、下り歯(5)と上り歯(6)によって画定される中
央ケージを含み、その周りに磁気誘導コイル(9,10)が配置される。
【0033】 続く図(3,4)は、各平板(2,3)の構成を明確にしている。図3では、
板(2)は2つの先端孔(11,12)を含み、その中心が板(2)の半円形両
端の中心と共になっている。セパレータ(7,8)、つまりコイル(9,10)
の軸は、セパレータ(7,8)と板(2)の間の力学的連結がこの場所でなされ
ることから、この点を通る。
【0034】 板(3)は、図4に示されるが、全く同じ特徴と機能を備える先端孔(11'
,12')を含む。しかしながら、それらの直径はセパレータ(7,8)の形状
によって異なる。
【0035】 平板(2)は外側から見た図であるのに対して、平板(3)は内側から描写さ
れている。回転子(1)の貫通を可能にする中央孔(13,14)は、セパレー
タ(7,8)によってお互いが固定されるとき、同軸となる。
【0036】 これらの図は同様に、前記孔(13,14)と板(2,3)の長手方向の側面
との間の最小距離の側面ゾーンを非常に明確に示している。この特徴は、図5に
おいても同様に明らかになり、該図では、板(3)の2つの中央孔(11')と
(12')を結ぶ直線(D)に対して垂線(T)を引いた。
【0037】 この垂線(T)は、2つのコイル(9,10)に結びつく2つの磁気回路を実
際に画定する。ゾーンAに配置される歯とゾーンBに配置される歯は、異なると
みなしてよい2つの磁気回路に属している。距離(e)が小さいことから、また
板(2,3)の厚みが薄いことから、2つのコイル(9,10)によって誘導さ
れる磁束に起因する相互擾乱を実際に防ぐ。小さい距離によって、相互擾乱はい
ずれにせよ許容レベルにまで減らされる。
【0038】 図面は、板(3)のみの構成を示している。しかしながら、板(2)において
も全く同様の仕組みとなる。線(T)の両側に、歯は、それぞれの間に60゜の
間隔をおいて、回転子を構成する永久磁石の極の幅に対応する30゜の角度幅を
有する(12極、よって360/12=30゜の極ごとに1つの角度領域)。
【0039】 セクタAの歯とセクタBの歯は、板(3)の2つの長手方向側面の近くに、1
5゜の変位量をさらに呈し、線(T)の両側に位置する歯の間の角度の差異によ
る非対称を特に説明している。これらの差異の1つは非常に小さいので、板(3
)は歯(6)を6つ含むのに、板(2)は歯(5)を5つしか含まなくてもよい
。したがって、1回転当たりのピッチ数は24である。
【0040】 より一般的には、n極の回転子は、n/2−1個の歯の板(2)およびn/2
個の歯の板(3)と協働することになる。この板は、線(T)の両側にn/4個
の歯を備えるが、板(2)には、一方の側にn/4個の歯、もう一方の側にn/
4−1個の歯が備わることになる。したがって、利用可能な1回転当たりのピッ
チ数は2nに達する。
【0041】 図6は、2つの肩を備えるセパレータ(7,8)の形状を明確に示すが、この
場合、該肩によって、孔(11',12')の直径は孔(11,12)の直径より
も大きい。回転子の出力シャフト(図示せず)は、後段の機械装置(減圧装置等
)を駆動させる小歯車(15)をさらに備えている。
【0042】 図7は、例えば駆動装置などのケース(16)を非常に概略的に表していて、
その中では、本発明によるモータが底(17)に接触して配置される。コネクタ
(18)によって、駆動装置(16)が電子中央装置に連結することが可能とな
る。
【0043】 図8は、V字型のダブルモータを示しており、その中では、先に記載されたモ
ータを容易に個別化することができる。V字型の板(2',3')は、先の板(2
,3)に置き換わり、コイル(10')並びにそのセパレータ(8')は2つのモ
ータで共通である。第2の回転子(101)は、セパレータ(8')と(108
)の間に位置づけられている。最小距離のゾーンは、V字型の内側に、2つの分
枝の接続部近くに位置する。
【0044】 モータが2つ以上付いている構造は、当然検討の余地がある。より一般的には
、上記説明は、本発明を限定するものではなく、一実例となるだけである。本発
明は逆に、当業者に想到可能な変形例を包括するものである。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年5月17日(2001.5.17)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】 同一平面上にダブルコイルを備えたステッピングモータ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、ステッピングモータの分野に関するものである。本発明はより正確
には、2つの誘導コイルと、1つの永久磁石によって構成される回転子とが備わ
るモータに応用される。本発明は、付随して同様に、このようなモータの組合わ
せにも関する。
【0002】 主に対象となる問題は、外形寸法である:現在の大部分のステッピングモータ
は、異なる2つの励磁の位相に対応する2つのコイルを含むとき、コイルが回転
の中心軸の方向に一つずつ続いて配置されることから、比較的大きい空間を占有
する。
【0003】 この構成は、ステッピングモータの全ての使用に適しているわけではなく、と
いうのも、一つの応用へのモータ手段の選択は、非常に多くの場合、前記手段を
配置するために利用できる空間がどれくらいあるかに依るからである。自動車で
は、例えば、ステッピングモータを基にした回転駆動装置は、小型化の要求が増
大している応用において、ますます大きく車両の場所を占有している。しかしな
がら、小型化は、十分ではない:所々に、利用可能な空間に適合するような、特
殊な幾何学的な構成要素を配置することも必要である。
【0004】 このため、本発明は、全体として平らな外観の構成を有するステッピングモー
タを提案し、該構成では、コイルは、前述の従来技術のように、回転子を構成す
る永久磁石の異なる軸の高さで作用することはもはやない。それどころか、コイ
ルは同じ高さに配置され、したがって、回転子のラジアル方向の同じ周辺ゾーン
で作用する。
【0005】 このため、本発明のモータは、磁気ヨークが、前記コイルが周りに配置される
2つのセパレータによって連結される平行な2つの平板から構成され、前記板に
開けられた同軸の2つの孔が、回転子が中に置かれる円筒形外観の空間を画定す
ることを特徴としている。
【0006】 セパレータは、円筒形外観の円柱の形状を呈し、さらに、平行な平板の間に力
学的連結を実現する。したがって、各コイルの磁気回路は、2つの主要部品(平
板)と2つの連結部品(セパレータ)から構成される。
【0007】 したがって、内側の固定子はなく、これら部品の相対的位置決めの正確さは容
易に得られる。この特徴は、本発明のモータの製造費用に有利な影響を当然にも
たらす。さらに、この費用は組立てる部品の数が少ないので減少し、言及される
重ね合わされたコイル式モータよりもずっと少ない。
【0008】 一般的に、平たいモータの実現は有利であるが、それは、厚さが薄いため多数
のシステムにモータを統合するのが容易となるからである。
【0009】 構造の説明を完成するために、留意すべきは、各板が、その平面にほぼ垂直に
向き、もう一つの板に向かう、回転子の貫通孔の周辺に配置される歯を含み、2
つの板から生じる歯が互いに入り組み合って、回転子が中に収まるケージを形成
するということである。
【0010】 このような構成を呈するモータは既に存在し、例えば、文書JP−A−100
94237およびDE−A−19616798に記載されている。最初の引用文
書においては、提起され解決される問題は、部品の組立てを容易にすることにあ
り、歯を含む板は、このために、2つのコイルの磁気回路に対応する異なる2つ
の部分をそれぞれ備え、製造プロセスの過程において選択される連結要素によっ
て連結される。
【0011】 最初に組み立てられる2つの板は、こうして、物理的に異なる2つの磁気回路
を形成する4つの板に変化し、干渉と磁気損失を防ぐ。
【0012】 DE−A−19616798に記載されているシステムのコイルに結びついた
磁気回路も、同様に物理的に分離していて、コイルが4つもしくは2つのそれぞ
れの場合において、非磁性の材料に再統合される板は、全体に構造装置を与える
ケースを形成する。
【0013】 別の言い方をすれば、コイルに結びつく磁気回路の、一方では上部、他方では
下部である部分は、ただ1つの部品からなるわけではないが、発明のモータにお
いては、上板1つと下板1つしかない。
【0014】 回転子の各貫通孔の周辺と、板に設けられるその板の自由縁との間の距離は、
セパレータやコイルの軸を結ぶ直線に垂直な孔の直径の部位で最小であり、した
がって、2つのコイルの磁束は、歯を介して、2つの孔の前述の直径で形成され
る平面の各側から、互いに妨害することなく一定方向に向かう。
【0015】 結果として、2つの磁気回路の間に境界を守るために、1つの板がn/2個の
歯を含むのに対して、2つ目の板はn/2−1個の歯しか含まず、各コイルに結
びつく磁気回路も、それぞれn/2個およびn/2−1個の歯を含む。
【0016】 したがって、各位相やコイルは、セパレータを含む磁気回路に大まかに結びつ
いて、板の2つの部分は、回転子の貫通孔の両側に最小幅の場所で達成され、前
記回路は、前記板の部分に結びつけられ、入り組み合ってギャップにより隔たれ
る歯によって「閉じられる」。
【0017】 好適には、それらのコイルは同一で、前記直径は、セパレータの軸を結ぶ線分
の垂直二等分線である。
【0018】 よって、2つの位相に対応する2つの磁気回路はほぼ対称であり、前記回路は
、回転子の両側に配置され、かつ回転子によって隔たれているように見える。
【0019】 実際、回転子を取り囲むケージを形成する歯は、少なくとも、歯が突出してい
る板に連結するゾーンにおいて、回転子の極の角度幅とほぼ同じ角度幅を有する
【0020】 さらに、セパレータの軸を結ぶ直線に垂直な回転子の貫通孔の直径の両側に配
置される歯は、板へのその連結ゾーンにおいて各歯の角度幅の2倍に等しい周期
で配置され、台形の形状であり、その角度幅はその自由端に向かって狭くなる。
【0021】 台形形状は、特に隣接する歯の間にほぼ一定のギャップを確立する必要がある
ため生じる。周期性に関しては、ケージの周辺全体については連続ではないが、
とくに、従来技術のモータの1回転当たりのピッチ数に等しいピッチ数に達する
ことが可能となり、また位相の電子交換が可能となる。
【0022】 本発明において、歯の集まりは、セパレータの軸を結ぶ線に垂直な回転子の貫
通孔の直径と交叉する平面の両側に配置され、4分の1の角周期だけシフトする
【0023】 可能な構成によると、本発明のステッピングモータは、板が、長方形の外観の
中央部分と半円形の両端とを有し、回転子の貫通孔が、中央部分とセパレータの
軸とにおいての中心となり、該セパレータの軸は円筒形外観を有し、前記両端の
半円形の弧の中心となる。
【0024】 本発明によるモータの実現は、このように、現在のモータと比べものにならな
い程単純であり、それは、板にセパレータを組み合わせて、次にコイルを付け加
え、2つ目の板を取り付けて磁気回路を閉めるだけで十分だからである。
【0025】 本発明によれば、つまり上記で明白になった特徴を保つことで、少なくとも2
つのステッピングモータの組合わせを実現することも可能となり、前記組合わせ
は、前記モータの板がセパレータの部位で固定され、したがって隣接するモータ
が1つのセパレータと1つの共通のコイルを有することを特徴とする。
【0026】 好適には、セパレータの各側に配置される板は、たった1つの部品からなる。
可能な幾何学的構成は多種多様である:1つの可能性によると、複数コイルの複
数軸は同一平面上にある。
【0027】 別の構成によると、コイルの軸は、共通コイルの軸に従って交わる2つの平面
に配置される:よって、V字型で平行な平板が達成されるが、先に規定されたよ
うなV字型の2つの分枝間の接続表面は、一つの部品から生じることから、前記
分枝の先端と当然同じ厚みとなる。
【0028】 2つのモータを組合わせる場合、3つのコイルは、2つの回転子を両側から挟
み、V字型の基礎のコイルは前記回転子に共通する。
【0029】 この構成は、本発明による2つの平らなモータを使用するのに対して、場所の
節約をもたらす。該構成は、費用のさらなる節約を可能にするが、というのも、
特にコイル、セパレータ、コネクタ、電子回路、ケース等を倹約するからである
。それにもかかわらず、2つのモータの制御は独立している。
【0030】 2つのモータの回転子を力学的に連結することにより、それらのモータトルク
が増大して足されるが、それによって非常に大きな値の仕事率/外形寸法が付与
される。出力の小歯車への振動は最終的には減衰するが、それは、2つの接触点
があるからである:出力ノイズは、必然的に減少する。
【0031】 2つのモータの組合わせは、1つのモータだけが給電されて利用されることも
できる:第2のモータの回転子の回転は、出力小歯車によって駆動し、そのとき
、この第2のモータの共通ではないコイルに信号を発する。この信号は今度は、
システム状況を検査するために利用されてもよい:軸受けがあるかどうか等。
【0032】 本発明は、これから詳細に、特に付属図面を参照して以下のように記載される
: −図1は、本発明によるモータの斜視図である。 −図2は、図1のモータの正面図を示す。 −図3は、1つの平板の斜視図を表す。 −図4は、もう1つの平板の斜視図である。 −図5は、図4の板の一部分の平面図である。 −図6は、本発明のモータの分解斜視図である。 −図7は、駆動装置のケース内に置かれるこのようなモータの概略平面図を表す
。 −図8は、本発明による2つモータの組合わせの斜視図である。
【0033】 図1の斜視図において、また続く図でも同様に、回転子を構成する永久磁石(
1)は、例えば交互にn極(N)とs極(S)となる12個の極を含み、以降に
説明されるが、このデータが平板(2,3)から突き出る歯の数を決定する。
【0034】 回転子には、小歯車に力学的に連結される(図6参照)ことができる出力シャ
フト(4)が備え付けられていて、板(2,3)から垂直に、また対応する平行
の板(3,2)に向かってそれぞれ伸びる歯(5,6)によって構成されるケー
ジ内で回転する。
【0035】 前記平板(2,3)は、先端だけが見えるセパレータ(7,8)によって平行
に保持され、その周りにはコイル(9,10)が配置されているが、これら要素
は図2でより明らかに表される。
【0036】 この平らな外観の構造は、下り歯(5)と上り歯(6)によって画定される中
央ケージを含み、その周りに磁気誘導コイル(9,10)が配置される。
【0037】 続く図(3,4)は、各平板(2,3)の構成を明確にしている。図3では、
板(2)は2つの先端孔(11,12)を含み、その中心が板(2)の半円形両
端の中心と共になっている。セパレータ(7,8)、つまりコイル(9,10)
の軸は、セパレータ(7,8)と板(2)の間の力学的連結がこの場所でなされ
ることから、この点を通る。
【0038】 板(3)は、図4に示されるが、全く同じ特徴と機能を備える先端孔(11'
,12')を含む。しかしながら、それらの直径はセパレータ(7,8)の形状
によって異なる。
【0039】 平板(2)は外側から見た図であるのに対して、平板(3)は内側から描写さ
れている。回転子(1)の貫通を可能にする中央孔(13,14)は、セパレー
タ(7,8)によってお互いが固定されるとき、同軸となる。
【0040】 これらの図は同様に、前記孔(13,14)と板(2,3)の長手方向の側面
との間の最小距離の側面ゾーンを非常に明確に示している。この特徴は、図5に
おいても同様に明らかになり、該図では、板(3)の2つの中央孔(11')と
(12')を結ぶ直線(D)に対して垂線(T)を引いた。
【0041】 この垂線(T)は、2つのコイル(9,10)に結びつく2つの磁気回路を実
際に画定する。ゾーンAに配置される歯とゾーンBに配置される歯は、異なると
みなしてよい2つの磁気回路に属している。距離(e)が小さいことから、また
板(2,3)の厚みが薄いことから、2つのコイル(9,10)によって誘導さ
れる磁束に起因する相互擾乱を実際に防ぐ。小さい距離によって、相互擾乱はい
ずれにせよ許容レベルにまで減らされる。
【0042】 図面は、板(3)のみの構成を示している。しかしながら、板(2)において
も全く同様の仕組みとなる。線(T)の両側に、歯は、それぞれの間に60゜の
間隔をおいて、回転子を構成する永久磁石の極の幅に対応する30゜の角度幅を
有する(12極、よって360/12=30゜の極ごとに1つの角度領域)。
【0043】 セクタAの歯とセクタBの歯は、板(3)の2つの長手方向側面の近くに、1
5゜の変位量をさらに呈し、線(T)の両側に位置する歯の間の角度の差異によ
る非対称を特に説明している。これらの差異の1つは非常に小さいので、板(3
)は歯(6)を6つ含むのに、板(2)は歯(5)を5つしか含まなくてもよい
。したがって、1回転当たりのピッチ数は24である。
【0044】 より一般的には、n極の回転子は、n/2−1個の歯の板(2)およびn/2
個の歯の板(3)と協働することになる。この板は、線(T)の両側にn/4個
の歯を備えるが、板(2)には、一方の側にn/4個の歯、もう一方の側にn/
4−1個の歯が備わることになる。したがって、利用可能な1回転当たりのピッ
チ数は2nに達する。
【0045】 図6は、2つの肩を備えるセパレータ(7,8)の形状を明確に示すが、この
場合、該肩によって、孔(11',12')の直径は孔(11,12)の直径より
も大きい。回転子の出力シャフト(図示せず)は、後段の機械装置(減圧装置等
)を駆動させる小歯車(15)をさらに備えている。
【0046】 図7は、例えば駆動装置などのケース(16)を非常に概略的に表していて、
その中では、本発明によるモータが底(17)に接触して配置される。コネクタ
(18)によって、駆動装置(16)が電子中央装置に連結することが可能とな
る。
【0047】 図8は、V字型のダブルモータを示しており、その中では、先に記載されたモ
ータを容易に個別化することができる。V字型の板(2',3')は、先の板(2
,3)に置き換わり、コイル(10')並びにそのセパレータ(8')は2つのモ
ータで共通である。第2の回転子(101)は、セパレータ(8')と(108
)の間に位置づけられている。最小距離のゾーンは、V字型の内側に、2つの分
枝の接続部近くに位置する。
【0048】 モータが2つ以上付いている構造は、当然検討の余地がある。より一般的には
、上記説明は、本発明を限定するものではなく、一実例となるだけである。本発
明は逆に、当業者に想到可能な変形例を包括するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アルミロリ,ジャン フランス共和国,エフ−06310 ボーリュ シュール メール,ブルヴァール デュ マレシャル ジョフル,4,アントレ デー,ボーリュ パラス Fターム(参考) 5H002 AA01 AA07 AB01 AE02 AE07 5H603 AA01 AA09 BB01 BB05 BB17 CA01 CA05 CB20 CC01 CC13 CC17 CD21 CE03 EE11

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2つの磁気誘導コイル(9,10)と、n極の永久磁石によっ
    て構成される回転子(1)とが備わるステッピングモータであって、磁気ヨーク
    が、前記コイル(9,10)が周りに配置される2つのセパレータ(7,8)に
    よって連結される平行な2つの平板(2,3)から構成され、前記板(2,3)
    に開けられた同軸の2つの孔(13,14)が、回転子(1)が中に置かれる円
    筒形外観の空間を画定し、各板(2,3)が、その平面にほぼ垂直に向き、もう
    一つの板(3,2)に向かう、回転子(1)の貫通孔(13,14)の周辺に配
    置される歯(5,6)を含み、2つの板(2,3)から突出する歯(5,6)が
    互いに入り組み合って、回転子(1)が中に収まるケージを形成するステッピン
    グモータであって、1つの板(3)が、n/2個の歯を含むのに対して、2つ目
    の板(2)がn/2−1個の歯しか含まず、各コイル(9,10)に結びつく磁
    気回路が、同様にそれぞれn/2個およびn/2−1個の歯を含むことを特徴と
    する、ステッピングモータ。
  2. 【請求項2】板(2,3)が、長方形の外観の中央部分と半円形の両端とを
    有し、回転子(1)の貫通孔(13,14)が、中央部分の中心となり、セパレ
    ータ(7,8)の軸は円筒形外観を有し、前記両端の半円形の弧の中心を含むこ
    とを特徴とする、請求項1に記載のステッピングモータ。
  3. 【請求項3】回転子(1)の各貫通孔(13,14)の周辺と、板(2,3
    )に設けられるその板の自由端との間の距離(e)は、セパレータ(7,8)の
    軸を結ぶ直線(D)に垂直な孔(13,14)の直径の部位で最小となり、した
    がって、2つのコイル(9,10)の磁束は、前記歯(5,6)を介して、同軸
    の2つの孔(13,14)の直径で形成される平面の各側から、互いに妨害する
    ことなく一定方向に向かうことを特徴とする、請求項2に記載のステッピングモ
    ータ。
  4. 【請求項4】コイル(9,10)は同一で、前記直径は、セパレータ(7,
    8)の軸を結ぶ線分の垂直二等分線であることを特徴とする、請求項3に記載の
    ステッピングモータ。
  5. 【請求項5】回転子(1)を取り囲むケージを形成する歯(5,6)は、少
    なくとも、歯が突出する板(2,3)に連結するゾーンにおいて、回転子(1)
    の極の角度幅とほぼ同じ角度幅を有することを特徴とする、請求項1から4のい
    ずれか一つに記載のステッピングモータ。
  6. 【請求項6】セパレータの軸を結ぶ直線(D)に垂直な回転子(1)の貫通
    孔(13,14)の直径の両側に配置される歯(5,6)は、板へのその連結ゾ
    ーンにおいて各歯(5,6)の角度幅の2倍に等しい周期で配置され、台形の形
    状であり、その角度幅はその自由端に向かって狭くなることを特徴とする、請求
    項1から5のいずれか一つに記載のステッピングモータ。
  7. 【請求項7】歯(5,6)の集まりは、セパレータ(7,8)の軸を結ぶ線
    (D)に垂直な回転子(1)の貫通孔(13,14)の直径と交叉する平面の両
    側に配置され、4分の1の角周期だけシフトすることを特徴とする、請求項6に
    記載のステッピングモータ。
  8. 【請求項8】前記モータの板(2',3')がセパレータ(8')の部位で固
    定され、したがって隣接するモータがセパレータ(8')と共通のコイル(10'
    )を有することを特徴とする、請求項1から7のいずれか一つに記載の少なくと
    も2つのモータの組合わせ。
  9. 【請求項9】セパレータ(7',8',108)の各側に配置される板(2'
    ,3')は、ただ1つの部品からなることを特徴とする、請求項8に記載の少な
    くとも2つのモータの組合わせ。
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