JPH0132747B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0132747B2 JPH0132747B2 JP56098007A JP9800781A JPH0132747B2 JP H0132747 B2 JPH0132747 B2 JP H0132747B2 JP 56098007 A JP56098007 A JP 56098007A JP 9800781 A JP9800781 A JP 9800781A JP H0132747 B2 JPH0132747 B2 JP H0132747B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic pole
- pole teeth
- rotor
- step motor
- stator
- 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.)
- Expired
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/022—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with salient poles or claw-shaped poles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリング状に形成した励磁コイルの内径
寸法に対応して、励磁コイルの磁気経路を形成す
る１枚の枠板の中央部を突き出し成形して磁極歯
を形成するに際して、磁極歯の長さを励磁コイル
の内径寸法によつて定まる寸法以上の長さに形成
するためのステツプモータのステータ製造方法に
関する。
寸法に対応して、励磁コイルの磁気経路を形成す
る１枚の枠板の中央部を突き出し成形して磁極歯
を形成するに際して、磁極歯の長さを励磁コイル
の内径寸法によつて定まる寸法以上の長さに形成
するためのステツプモータのステータ製造方法に
関する。
従来、第１図、第２図に示すようにステツプモ
ータ１は、その本体ケース２に図示省略キー、キ
ー溝を介して往復動可能に取付けられたロツド３
の外周位置に、スラストベアリング４を介して軸
方向移動が規制された状態でステツプモータ１の
回転子５を回転可能に取付け、かつ、前記ロツド
３をネジ６を介して回転子５に連結して、回転子
５の正・逆回転によるロツド３の軸方向往復動を
可能にし、又、本体ケース２の回転子５外周位置
に、４枚のステータ７〜１０と組合わされた状態
で２箇の励磁コイル１１，１２、この場合、ボビ
ン１３に２本の線を並べて巻いて合計４相を形成
した励磁コイル１１，１２を取付け、かつ、回転
子５の外周位置に、前記ステータ７〜１０に形成
された各磁極歯１４に相応する数のマグネツト１
５をＮ・Ｓ交互に、この場合、各６箇配列して形
成されている。
ータ１は、その本体ケース２に図示省略キー、キ
ー溝を介して往復動可能に取付けられたロツド３
の外周位置に、スラストベアリング４を介して軸
方向移動が規制された状態でステツプモータ１の
回転子５を回転可能に取付け、かつ、前記ロツド
３をネジ６を介して回転子５に連結して、回転子
５の正・逆回転によるロツド３の軸方向往復動を
可能にし、又、本体ケース２の回転子５外周位置
に、４枚のステータ７〜１０と組合わされた状態
で２箇の励磁コイル１１，１２、この場合、ボビ
ン１３に２本の線を並べて巻いて合計４相を形成
した励磁コイル１１，１２を取付け、かつ、回転
子５の外周位置に、前記ステータ７〜１０に形成
された各磁極歯１４に相応する数のマグネツト１
５をＮ・Ｓ交互に、この場合、各６箇配列して形
成されている。
この場合において、磁極歯１４は第３図に示す
ように、ステータ７〜１０を形成する１枚板の中
央部を磁極歯１４の外形形状に対応して打抜いた
後、第４図に斜線で示す磁極歯１４部分をベーリ
ング加工等によつて直角に折曲げて形成するが、
第５図に示すように、この場合における磁極歯１
４の高さH1は理論上、励磁コイル１１，１２の
内径に対応して設定された磁極歯１４の内径D1
の１／２、即ちH1１／２D1しか得られないが、実際 の加工寸法においては１／２D1以下、即ちH1＜１／２ D1しか得られず、しかも、この高さH1をより
１／２D1に近づけると、磁極歯１４の先端が針状に なり過ぎて有効磁束が減少することになる。
ように、ステータ７〜１０を形成する１枚板の中
央部を磁極歯１４の外形形状に対応して打抜いた
後、第４図に斜線で示す磁極歯１４部分をベーリ
ング加工等によつて直角に折曲げて形成するが、
第５図に示すように、この場合における磁極歯１
４の高さH1は理論上、励磁コイル１１，１２の
内径に対応して設定された磁極歯１４の内径D1
の１／２、即ちH1１／２D1しか得られないが、実際 の加工寸法においては１／２D1以下、即ちH1＜１／２ D1しか得られず、しかも、この高さH1をより
１／２D1に近づけると、磁極歯１４の先端が針状に なり過ぎて有効磁束が減少することになる。
しかるに、、ステツプモータ１の自起動周波数
の概略値は一般的にFigure of Meritの式、即
ち、 Figure of Merit＝T0／J0・θ0 ＝Kt・D2・Lsin2π／φ／Kj・D4・Ｋ（φ×Ｐ）θ0 ＝１／2π・Kt／Kj・Sin2π／φ／D2 ここで、T0…トルク J0…慣性モーメント θ0…ステツプ角 φ…相 数 Ｐ…極 数 Ｄ…回転子５の直径 Ｌ…回転子５の長さ Kt…トルク係数 Kj…慣性モーメント係数 で表わされ、この場合においてステツプモータ１
のトルクを大きくする手段としては一般的に回転
子５の直径Ｄを大きくするか、回転子５の軸方向
長さＬを大きくすることになるが、回転子５の直
径Ｄを大きくすると、ステツプモータ１の外形形
状が大きくなるばかりでなく、自起動周波数も下
がつてステツプモータ１の動作特性が低下し、
又、回転子５の直径Ｄを同一にしてその軸方向長
さＬを大きくすると、回転子５の直径Ｄを大きく
したときよりも自起動周波数が上がるが、磁極歯
１４の高さH1が回転子５の直径Ｄで制限される
ことから、これを実現することができず、その結
果、従来においては、自起動周波数を動作上必要
な値より下げない条件において回転子５の直径Ｄ
を大きくして定まる磁極歯１４の高さに従つて回
転子５の軸方向長さを決めなければならず、これ
が原因でステツプモータ１のトルクを回転子５の
直径Ｄで定まる値以上に上げることができないと
いう欠点があつた。
の概略値は一般的にFigure of Meritの式、即
ち、 Figure of Merit＝T0／J0・θ0 ＝Kt・D2・Lsin2π／φ／Kj・D4・Ｋ（φ×Ｐ）θ0 ＝１／2π・Kt／Kj・Sin2π／φ／D2 ここで、T0…トルク J0…慣性モーメント θ0…ステツプ角 φ…相 数 Ｐ…極 数 Ｄ…回転子５の直径 Ｌ…回転子５の長さ Kt…トルク係数 Kj…慣性モーメント係数 で表わされ、この場合においてステツプモータ１
のトルクを大きくする手段としては一般的に回転
子５の直径Ｄを大きくするか、回転子５の軸方向
長さＬを大きくすることになるが、回転子５の直
径Ｄを大きくすると、ステツプモータ１の外形形
状が大きくなるばかりでなく、自起動周波数も下
がつてステツプモータ１の動作特性が低下し、
又、回転子５の直径Ｄを同一にしてその軸方向長
さＬを大きくすると、回転子５の直径Ｄを大きく
したときよりも自起動周波数が上がるが、磁極歯
１４の高さH1が回転子５の直径Ｄで制限される
ことから、これを実現することができず、その結
果、従来においては、自起動周波数を動作上必要
な値より下げない条件において回転子５の直径Ｄ
を大きくして定まる磁極歯１４の高さに従つて回
転子５の軸方向長さを決めなければならず、これ
が原因でステツプモータ１のトルクを回転子５の
直径Ｄで定まる値以上に上げることができないと
いう欠点があつた。
本発明の目的は磁極歯の高さを磁極歯内径の
１／２以上にすることができるステツプモータのス テータ製造方法を提供することによつて、前記従
来の欠点を除去し、回転子の直径を変えることな
く回転子の軸方向寸法を長くしてステツプモータ
のトルクをその周波数特性を殆ど低下させること
なく容易かつ大幅に増大させることにある。
１／２以上にすることができるステツプモータのス テータ製造方法を提供することによつて、前記従
来の欠点を除去し、回転子の直径を変えることな
く回転子の軸方向寸法を長くしてステツプモータ
のトルクをその周波数特性を殆ど低下させること
なく容易かつ大幅に増大させることにある。
次に、本発明の一実施例の構成を第１図、第２
図を参照しながら、第６図〜第９図によつて説明
する。
図を参照しながら、第６図〜第９図によつて説明
する。
第１図、第２図に示すステツプモータのステー
タ１６を形成する１枚板１７の中央部を、ステー
タ１６にプレス成形される磁極歯１８のステツプ
モータ軸心方向長さ、即ち第９図に示す高さH2、
この場合、磁極歯１８の内径D1の１／２を大幅に越 える高さH2に対応して第７図のようにほぼ台形
状にふくらみ１９形成した後、同ふくらみ１９形
成部を磁極歯１８の外形形状に対応して打抜くと
ともに、この打抜部分をベーリング加工等によつ
て直角に折曲げると、第９図に示すように、磁極
歯１８の高さH2は、磁極歯１８の内径寸法、こ
の場合、第５図に示す内径寸法と同等のD1に対
して、第６図に示す板１７の内径D1部分材料が
前記ふくらみ１９形成によつて伸びた分だけ、第
５図に示す従来の磁極歯１４の高さH1より確実
に高くすることができる。
タ１６を形成する１枚板１７の中央部を、ステー
タ１６にプレス成形される磁極歯１８のステツプ
モータ軸心方向長さ、即ち第９図に示す高さH2、
この場合、磁極歯１８の内径D1の１／２を大幅に越 える高さH2に対応して第７図のようにほぼ台形
状にふくらみ１９形成した後、同ふくらみ１９形
成部を磁極歯１８の外形形状に対応して打抜くと
ともに、この打抜部分をベーリング加工等によつ
て直角に折曲げると、第９図に示すように、磁極
歯１８の高さH2は、磁極歯１８の内径寸法、こ
の場合、第５図に示す内径寸法と同等のD1に対
して、第６図に示す板１７の内径D1部分材料が
前記ふくらみ１９形成によつて伸びた分だけ、第
５図に示す従来の磁極歯１４の高さH1より確実
に高くすることができる。
その結果、ステツプモータの回転子は、同一直
径Ｄに対して、磁極歯１８の高さH2が従来の高
さH1より高くなつたH2―H1分だけ軸方向寸法
Ｌが長くなるとともに、回転子が長くなつた分だ
け励磁コイルの巻線仕様を含む諸元に余裕ができ
る他、起磁力が大きくとれ、これによつてステツ
プモータのトルクを、その外径寸法を変えること
なくかつその周波数特性を殆ど低下させることな
く、大幅に増大させることができる効果がある。
径Ｄに対して、磁極歯１８の高さH2が従来の高
さH1より高くなつたH2―H1分だけ軸方向寸法
Ｌが長くなるとともに、回転子が長くなつた分だ
け励磁コイルの巻線仕様を含む諸元に余裕ができ
る他、起磁力が大きくとれ、これによつてステツ
プモータのトルクを、その外径寸法を変えること
なくかつその周波数特性を殆ど低下させることな
く、大幅に増大させることができる効果がある。
又、第１０図に点線で示す方形状磁極歯の場合
と、第１０図に実線で示すテーパ状磁極歯の場合
とでは、第１１図に示す斜線部のようにテーパ状
磁極歯の方が方形状磁極歯よりも歯元部における
磁気経路の有効断面積が大きいことから、同一ア
ンペアターンでの有効磁束数が多く、トルクも増
大してヒステリシスが小さく、回転子の停止位置
精度が向上するが、回転子の直径を限定した状態
での従来の磁極歯１４の高さでは、回転子の長さ
を十分にとることができないことから励磁コイル
による発生磁束数にも限度があり、これが原因で
磁極歯をテーパ状にした場合の前記効果を十分に
得ることができなかつた。
と、第１０図に実線で示すテーパ状磁極歯の場合
とでは、第１１図に示す斜線部のようにテーパ状
磁極歯の方が方形状磁極歯よりも歯元部における
磁気経路の有効断面積が大きいことから、同一ア
ンペアターンでの有効磁束数が多く、トルクも増
大してヒステリシスが小さく、回転子の停止位置
精度が向上するが、回転子の直径を限定した状態
での従来の磁極歯１４の高さでは、回転子の長さ
を十分にとることができないことから励磁コイル
による発生磁束数にも限度があり、これが原因で
磁極歯をテーパ状にした場合の前記効果を十分に
得ることができなかつた。
それに対して、本実施例の場合、回転子の直径
に制限されることなく磁極歯の高さを大きく、従
つて回転子の軸方向寸法を長くとることができ、
これによつて、前記磁極歯をテーパ状とした場合
の効果を十分に得ることができ、その結果、第１
０図に示す磁極歯の磁気作用中心CLで歯元部よ
り磁極歯の断面積が小さくなり、磁束密度を高く
することができるため第１２図に示すように、テ
ーパ状磁極歯１８のステツプモータ特性（実線）
は従来の方形状磁極歯のステツプモータ特性（点
線）より著しく向上し、本実施例の回転子停止位
置精度は従来に比較して大幅に向上する。
に制限されることなく磁極歯の高さを大きく、従
つて回転子の軸方向寸法を長くとることができ、
これによつて、前記磁極歯をテーパ状とした場合
の効果を十分に得ることができ、その結果、第１
０図に示す磁極歯の磁気作用中心CLで歯元部よ
り磁極歯の断面積が小さくなり、磁束密度を高く
することができるため第１２図に示すように、テ
ーパ状磁極歯１８のステツプモータ特性（実線）
は従来の方形状磁極歯のステツプモータ特性（点
線）より著しく向上し、本実施例の回転子停止位
置精度は従来に比較して大幅に向上する。
なお、本実施例におけるふくらみ１９形成は第
７図に示す台形状の他、第１３図に示す半球状ふ
くらみ２０等、ふくらみ１９，２０形成後の打抜
加工及び磁極歯１８の形状等に対応した任意の形
状とすることができる。
７図に示す台形状の他、第１３図に示す半球状ふ
くらみ２０等、ふくらみ１９，２０形成後の打抜
加工及び磁極歯１８の形状等に対応した任意の形
状とすることができる。
本発明は磁気経路を形成する１枚の枠板の中央
部を突き出して複数枚の磁極歯をプレス成形した
ステータと、前記磁極歯にパルス励磁を行う励磁
コイルと、前記磁極歯の相数に対応した数のマグ
ネツトを取付けた回転子とのそれぞれからなるス
テツプモータにおける前記ステータの磁極歯打抜
きに際して、枠板の磁極歯形成部を磁極歯のステ
ツプモータ軸心方向長さに対応してふくらみ形成
した後、同ふくらみ形成部を磁極歯形状に対応し
て打抜くステツプモータのステータ製造方法にあ
る。
部を突き出して複数枚の磁極歯をプレス成形した
ステータと、前記磁極歯にパルス励磁を行う励磁
コイルと、前記磁極歯の相数に対応した数のマグ
ネツトを取付けた回転子とのそれぞれからなるス
テツプモータにおける前記ステータの磁極歯打抜
きに際して、枠板の磁極歯形成部を磁極歯のステ
ツプモータ軸心方向長さに対応してふくらみ形成
した後、同ふくらみ形成部を磁極歯形状に対応し
て打抜くステツプモータのステータ製造方法にあ
る。
これによつて、本発明は回転子の直径を変える
ことなく回転子の軸方向寸法を長くしてステツプ
モータのトルクをその周波数特性を殆ど低下させ
ることなく容易かつ大幅に増大させることができ
る効果がある。
ことなく回転子の軸方向寸法を長くしてステツプ
モータのトルクをその周波数特性を殆ど低下させ
ることなく容易かつ大幅に増大させることができ
る効果がある。
第１図は従来の実施例の破断側面図、第２図は
その要部分解図、第３図〜第５図はその磁極歯１
４の製造過程を示す説明図、第６図〜第９図は本
発明の一実施例の磁極歯１８の製造過程を示す説
明図、第１０図〜第１２図は本実施例と従来実施
例との比較説明図、第１３図は本発明の他の実施
例のふくらみ２０形成を示す説明図である。 １６……ステータ、１７……板、１８……磁極
歯、１９，２０……ふくらみ。
その要部分解図、第３図〜第５図はその磁極歯１
４の製造過程を示す説明図、第６図〜第９図は本
発明の一実施例の磁極歯１８の製造過程を示す説
明図、第１０図〜第１２図は本実施例と従来実施
例との比較説明図、第１３図は本発明の他の実施
例のふくらみ２０形成を示す説明図である。 １６……ステータ、１７……板、１８……磁極
歯、１９，２０……ふくらみ。
Claims (1)
- １ 磁気経路を形成する１枚の枠板の中央部を突
き出して複数枚の磁極歯をプレス成形したステー
タと、前記磁極歯にパルス励磁を行う励磁コイル
と、前記磁極歯の相数に対応した数のマグネツト
を取付けた回転子とのそれぞれからなるステツプ
モータにおける前記ステータの磁極歯打抜きに際
して、枠板の磁極歯形成部を磁極歯のステツプモ
ータ軸心方向長さに対応してふくらみ形成した
後、同ふくらみ形成部を磁極歯形状に対応して打
抜くことを特徴とするステツプモータのステータ
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9800781A JPS57211964A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Manufacture of stator for step motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9800781A JPS57211964A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Manufacture of stator for step motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57211964A JPS57211964A (en) | 1982-12-25 |
| JPH0132747B2 true JPH0132747B2 (ja) | 1989-07-10 |
Family
ID=14207665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9800781A Granted JPS57211964A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Manufacture of stator for step motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57211964A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185988U (ja) * | 1983-05-26 | 1984-12-10 | 横河電機株式会社 | パルスモ−タ |
| JPH0640733B2 (ja) * | 1983-06-15 | 1994-05-25 | 日本電装株式会社 | ステツプモ−タ |
| JPH0576163A (ja) * | 1991-09-12 | 1993-03-26 | Seiko Instr Inc | ステツピングモータ |
| US5526560A (en) * | 1993-03-05 | 1996-06-18 | Canon Seiki Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing a stator of a stepping motor |
| JP3391838B2 (ja) * | 1993-03-29 | 2003-03-31 | キヤノン精機株式会社 | ステッピングモータのステータの櫛歯の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5686054A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-13 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | Manufacture of stator yoke for miniature motor |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5048918U (ja) * | 1973-09-03 | 1975-05-14 | ||
| JPS55162382U (ja) * | 1979-05-08 | 1980-11-21 |
-
1981
- 1981-06-23 JP JP9800781A patent/JPS57211964A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5686054A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-13 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | Manufacture of stator yoke for miniature motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57211964A (en) | 1982-12-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3914859A (en) | Method of fabricating closed slot stator construction particularly adapted for stepper motors | |
| JPH0150316B2 (ja) | ||
| JP3519983B2 (ja) | 小型モータ及びその製造方法 | |
| US3842300A (en) | Laminated rotor structure for a dynamoelectric machine | |
| EP0977339A2 (en) | Stator structure of claw pole stepping motor | |
| JPS6185049A (ja) | 永久磁石モータ | |
| JP2002044893A5 (ja) | ||
| JP2004056932A (ja) | 外転型モータ | |
| JPH0919095A (ja) | モータ | |
| JPH0132747B2 (ja) | ||
| JP2000224786A (ja) | 小型モータ | |
| JPH0139106Y2 (ja) | ||
| JPS614448A (ja) | 電動機 | |
| JP2533191B2 (ja) | ステッピングモ―タ | |
| JPS61135356A (ja) | 小型電動機 | |
| JPH06165467A (ja) | ステッピングモータ | |
| JPH04121359U (ja) | 小形モータ | |
| JPS6145740Y2 (ja) | ||
| JPH06245456A (ja) | 小型直流モータ | |
| JPS6043061A (ja) | 永久磁石モ−タ | |
| JPH0822135B2 (ja) | モ−タのロ−タマグネツト | |
| Pal | Comparative study of the design and manufacturing processes of electrical motors with low and high energy permanent magnets | |
| JPH0130877Y2 (ja) | ||
| JPH1169683A (ja) | 永久磁石形モータ及びその製造方法 | |
| JPS596148Y2 (ja) | ステツプモ−タ− |