JP2796138B2 - ステッピングモータのクローポール形ヨークの極歯構造 - Google Patents
ステッピングモータのクローポール形ヨークの極歯構造Info
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- JP2796138B2 JP2796138B2 JP24514989A JP24514989A JP2796138B2 JP 2796138 B2 JP2796138 B2 JP 2796138B2 JP 24514989 A JP24514989 A JP 24514989A JP 24514989 A JP24514989 A JP 24514989A JP 2796138 B2 JP2796138 B2 JP 2796138B2
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- yoke
- pole teeth
- stepping motor
- pole
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Description
【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は２相PM（永久磁石）形のステッピングモー
タに関し、特に、ステータを構成するクローポール形ヨ
ークの極歯構造の改良に関する。
タに関し、特に、ステータを構成するクローポール形ヨ
ークの極歯構造の改良に関する。
《従来の技術》 この発明の対象である２相PM形ステッピングモータの
全体的な構成を第３図および第４図に示している。両図
に示すように、ほぼ同一構成の２相分のヨークユニット
１と２でもって円筒状のステータの主要部が構成されて
いる。ヨークユニット１は板金部品である外ヨーク部品
３と中ヨーク部品４を組み合わせることでコイル５を収
納するドーナツ形の空間が形成されているとともに、そ
の内周部には外ヨーク部品３および中ヨーク部品４にそ
れぞれ形成された極歯3a、4aが交互に向かい合って非接
触の噛み合い状態に配置されている。ヨークユニット２
も同じ構成で、外ヨーク部品６と中ヨーク部品７を組み
合わすことで形成されたドーナツ形の空間内にコイル８
が収納され、その内周部において、外ヨーク部品６の極
歯6aと中ヨーク部品７の極歯7aが交互に向い合って非接
触状態の噛み合い状態に配置されている。ロータ９は多
極着磁された円筒形の永久磁石9bの中心にロータ軸9aを
取り付けたもので、前記ステータ内の内周部にロータ９
が配置され、ヨークユニット１に固着された前フランジ
10の軸受11とヨークユニット２に固着された後フランジ
12の軸受13とでロータ９が軸支されている。
全体的な構成を第３図および第４図に示している。両図
に示すように、ほぼ同一構成の２相分のヨークユニット
１と２でもって円筒状のステータの主要部が構成されて
いる。ヨークユニット１は板金部品である外ヨーク部品
３と中ヨーク部品４を組み合わせることでコイル５を収
納するドーナツ形の空間が形成されているとともに、そ
の内周部には外ヨーク部品３および中ヨーク部品４にそ
れぞれ形成された極歯3a、4aが交互に向かい合って非接
触の噛み合い状態に配置されている。ヨークユニット２
も同じ構成で、外ヨーク部品６と中ヨーク部品７を組み
合わすことで形成されたドーナツ形の空間内にコイル８
が収納され、その内周部において、外ヨーク部品６の極
歯6aと中ヨーク部品７の極歯7aが交互に向い合って非接
触状態の噛み合い状態に配置されている。ロータ９は多
極着磁された円筒形の永久磁石9bの中心にロータ軸9aを
取り付けたもので、前記ステータ内の内周部にロータ９
が配置され、ヨークユニット１に固着された前フランジ
10の軸受11とヨークユニット２に固着された後フランジ
12の軸受13とでロータ９が軸支されている。
なお、この種のステッピングモータについては『やさ
しく学ぶステッピングモータと使い方』（総合電子出版
社）に詳しく解説されている。
しく学ぶステッピングモータと使い方』（総合電子出版
社）に詳しく解説されている。
《発明が解決しようとする課題》 前述したような構成の従来の２相PM形ステッピングモ
ータでは、以下に述べるような理由により磁気的効率が
低くなっており、そのため出力特性の効率が低いという
問題があった。
ータでは、以下に述べるような理由により磁気的効率が
低くなっており、そのため出力特性の効率が低いという
問題があった。
第４図に示すように、各ヨーク部品３、４、６、７に
形成されている極歯3a、4a、6a、7aは全て同一寸法、同
一形状になっている。また、第３図に示すように、軸受
11、13の配置やその他の理由により、ロータ９の永久磁
石9bの実効長Ｂはステータ磁気回路の実効長（ヨークユ
ニット１と２を合せた実効長）より少し小さく、ロータ
永久磁石9bの両端部分にそれぞれ長さｄの無効エリアが
存在する。
形成されている極歯3a、4a、6a、7aは全て同一寸法、同
一形状になっている。また、第３図に示すように、軸受
11、13の配置やその他の理由により、ロータ９の永久磁
石9bの実効長Ｂはステータ磁気回路の実効長（ヨークユ
ニット１と２を合せた実効長）より少し小さく、ロータ
永久磁石9bの両端部分にそれぞれ長さｄの無効エリアが
存在する。
中ヨーク部品４、７の極歯4a、7aはヨークユニット１
と２の接合面側からステータの両端面側に突出してお
り、これを外向き極歯4a、7aと称することにする。これ
に対し、外ヨーク部品３、６の極歯3a、6aはステータ両
端面側からヨークユニット１と２の接合面側に突出して
おり、これを内向き極歯3a、6aと称する。
と２の接合面側からステータの両端面側に突出してお
り、これを外向き極歯4a、7aと称することにする。これ
に対し、外ヨーク部品３、６の極歯3a、6aはステータ両
端面側からヨークユニット１と２の接合面側に突出して
おり、これを内向き極歯3a、6aと称する。
ここで外向き極歯4a、7aはその全面積にわたってロー
タ永久磁石9bの外周に近接して対向しているのに対し、
永久磁石9bの両端部に前述した長さｄの無効エリアが存
在するために、内向き極歯3a、6aの根元部分は永久磁石
9bの外周に近接対向しておらず、磁石9bとの対向面積は
外向き極歯4a、7aより小さくなっている。このことがモ
ータ全体としての磁気回路の効率低下の一つの要因にな
っており、高効率で高トルクのモータを実現する上での
障害になっている。
タ永久磁石9bの外周に近接して対向しているのに対し、
永久磁石9bの両端部に前述した長さｄの無効エリアが存
在するために、内向き極歯3a、6aの根元部分は永久磁石
9bの外周に近接対向しておらず、磁石9bとの対向面積は
外向き極歯4a、7aより小さくなっている。このことがモ
ータ全体としての磁気回路の効率低下の一つの要因にな
っており、高効率で高トルクのモータを実現する上での
障害になっている。
この発明は前述した従来の問題点に鑑みなされたもの
で、その目的は、ロータ磁石の有効長がステータ有効長
より短くても、できる限り磁気回路の効率を高くして高
効率で高トルクのモータを実現できるようにすることに
ある。
で、その目的は、ロータ磁石の有効長がステータ有効長
より短くても、できる限り磁気回路の効率を高くして高
効率で高トルクのモータを実現できるようにすることに
ある。
《課題を解決するための手段》 そこでこの発明では、前述したような基本構成の２相
PM形ステッピングモータにおいて、ステータの両端面側
から両ヨークユニットの接合面側に突出している極歯
（内向き極歯）の突出長さを両ヨークユニットの接合面
側からステータの両端面側に突出している極歯（外向き
極歯）の突出長さより大きくした。
PM形ステッピングモータにおいて、ステータの両端面側
から両ヨークユニットの接合面側に突出している極歯
（内向き極歯）の突出長さを両ヨークユニットの接合面
側からステータの両端面側に突出している極歯（外向き
極歯）の突出長さより大きくした。
《作 用》 内向き極歯の長さを外向き極歯より長くしたことで、
内向き極歯とロータ永久磁石との近接対向面積を増大さ
せ、外向き極歯とロータ永久磁石との対向面積と等しく
することができる。
内向き極歯とロータ永久磁石との近接対向面積を増大さ
せ、外向き極歯とロータ永久磁石との対向面積と等しく
することができる。
《実施例》 第３図に示したモータの断面図は本発明の実施例にも
共通するものであり、また第４図の部分破断斜視図も以
下に説明する点を除いて本発明の実施例とほぼ共通する
ものである。
共通するものであり、また第４図の部分破断斜視図も以
下に説明する点を除いて本発明の実施例とほぼ共通する
ものである。
本実施例では、先に詳しく説明した従来の２相PM形ス
テッピングモータの構成において、内向き極歯3a、6aの
寸法、形状を外向き極歯4a、7aと異ならせた点を特徴と
するものである。
テッピングモータの構成において、内向き極歯3a、6aの
寸法、形状を外向き極歯4a、7aと異ならせた点を特徴と
するものである。
第１図および第２図に本発明の特徴部分を抽出して具
体的に示している。両図のように、外ヨーク部品３、６
に形成された内向き極歯3a、6aの突出長さL1を、中ヨー
ク部品４、７に形成された外向き極歯4a、7aの突出長さ
L2より大きく形成している。前述のように、内向き極歯
3a、6aの根元部分は第３図の無効エリアｄがあるために
ロータ永久磁石9bと対向しないが、L1をL2より長くする
ことで内向き極歯3a、6aと磁石9bとの対向面積を外向き
極歯4a、7aのそれと等しくなるように構成している。
体的に示している。両図のように、外ヨーク部品３、６
に形成された内向き極歯3a、6aの突出長さL1を、中ヨー
ク部品４、７に形成された外向き極歯4a、7aの突出長さ
L2より大きく形成している。前述のように、内向き極歯
3a、6aの根元部分は第３図の無効エリアｄがあるために
ロータ永久磁石9bと対向しないが、L1をL2より長くする
ことで内向き極歯3a、6aと磁石9bとの対向面積を外向き
極歯4a、7aのそれと等しくなるように構成している。
《発明の効果》 以上詳細に説明したように、この発明によれば、ヨー
クユニットを構成する外ヨーク部品と中ヨーク部品に形
成する極歯の寸法、形状を少し変更するという極めて簡
単な手段により、ロータ永久磁石と各極歯の対向面積を
等しくすることができ、これによってモータ全体として
の磁気回路の効率が向上し、従来より高効率で高トルク
のモータを実現することができる。
クユニットを構成する外ヨーク部品と中ヨーク部品に形
成する極歯の寸法、形状を少し変更するという極めて簡
単な手段により、ロータ永久磁石と各極歯の対向面積を
等しくすることができ、これによってモータ全体として
の磁気回路の効率が向上し、従来より高効率で高トルク
のモータを実現することができる。
第１図は本発明の一実施例における要部構成である極歯
部分の展開図、第２図は同じ実施例における１つのヨー
クユニットの極歯部分の斜視図、第３図は本発明の実施
例および従来に共通する構成を表現した２相PM形ステッ
ピングモータの断面図、第４図は従来の２相PM形ステッ
ピングモータの一部切欠き断面図である。 １、２……ヨークユニット ３、６……外ヨーク部品（板金部品） 3a、6a……内向き極歯 4,7……中ヨーク部品（板金部品） 4a、7a……外向き極歯 ５……コイル ９……ロータ 9b……永久磁石
部分の展開図、第２図は同じ実施例における１つのヨー
クユニットの極歯部分の斜視図、第３図は本発明の実施
例および従来に共通する構成を表現した２相PM形ステッ
ピングモータの断面図、第４図は従来の２相PM形ステッ
ピングモータの一部切欠き断面図である。 １、２……ヨークユニット ３、６……外ヨーク部品（板金部品） 3a、6a……内向き極歯 4,7……中ヨーク部品（板金部品） 4a、7a……外向き極歯 ５……コイル ９……ロータ 9b……永久磁石
Claims (1)
- 【請求項１】２つの板金部品を組み合わせてなることで
コイルを収納するドーナツ形の空間が形成されるととも
に、その内周部には両板金部品に形成された極歯が交互
に向い合って非接触の噛み合い状態に配置される組み立
て品を１相分のクローポール形ヨークユニットとし、２
個のヨークユニットを接合してステータが構成される２
相PM形ステッピングモータにおいて、ステータの両端面
側から両ヨークユニットの接合面側に突出している極歯
の突出長さが、両ヨークユニットの接合面側からステー
タの両端面側に突出している極歯の突出長さより大きい
ことを特徴とするステッピングモータのクローポール形
ヨークの極歯構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24514989A JP2796138B2 (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ステッピングモータのクローポール形ヨークの極歯構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24514989A JP2796138B2 (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ステッピングモータのクローポール形ヨークの極歯構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03112356A JPH03112356A (ja) | 1991-05-13 |
| JP2796138B2 true JP2796138B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=17129352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24514989A Expired - Fee Related JP2796138B2 (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | ステッピングモータのクローポール形ヨークの極歯構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2796138B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7339292B2 (en) | 2003-09-22 | 2008-03-04 | Japan Servo Co., Ltd | Motor having shifted teeth of pressed powder construction |
| CN1945944A (zh) | 2005-10-09 | 2007-04-11 | 精工电子有限公司 | 步进电机及电子器械 |
| CN1945943B (zh) | 2005-10-09 | 2011-02-09 | 精工电子有限公司 | 步进电机及电子器械 |
| JP5034521B2 (ja) * | 2007-01-31 | 2012-09-26 | ミネベア株式会社 | ステッピングモータ |
| JP5185385B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2013-04-17 | 日本電産サンキョー株式会社 | ステッピングモータ |
| WO2010106750A1 (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-23 | 日本電産サンキョー株式会社 | ステッピングモータ |
-
1989
- 1989-09-22 JP JP24514989A patent/JP2796138B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03112356A (ja) | 1991-05-13 |
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Legal Events
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