JPH07110125B2 - ステッピングモータ - Google Patents
ステッピングモータInfo
- Publication number
- JPH07110125B2 JPH07110125B2 JP62220719A JP22071987A JPH07110125B2 JP H07110125 B2 JPH07110125 B2 JP H07110125B2 JP 62220719 A JP62220719 A JP 62220719A JP 22071987 A JP22071987 A JP 22071987A JP H07110125 B2 JPH07110125 B2 JP H07110125B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- frame
- stator yoke
- magnetic
- 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 - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はプリンタ，タイプライタ等の事務機器に用いら
れるステッピングモータに関するものである。
れるステッピングモータに関するものである。
従来の技術 近年、プリンタ，タイプライタ等の事務機器の紙送り、
印字台送り用モータとしてステッピングモータの普及は
目ざましいものがある。周知の如く、ステッピングモー
タは一入力信号に対応し一進歩角だけ回転するもので、
又ロータの励磁固定が可能である。
印字台送り用モータとしてステッピングモータの普及は
目ざましいものがある。周知の如く、ステッピングモー
タは一入力信号に対応し一進歩角だけ回転するもので、
又ロータの励磁固定が可能である。
以下、図面を参照しながら上述のステッピングモータに
ついて説明する。
ついて説明する。
第３図は従来の円筒状フレームに、内・外ステータヨー
ク，環状ステータコイル，ロータを装着したステッピン
グモータの一断面図である。第３図において、１は外周
に多極着磁を施した円筒状永久磁石２を備えたロータ、
3,4は第４図に示すように磁極歯3a,4aを備えた円板状の
内・外ステータヨークで、内ステータヨーク３は相互に
その磁極歯3aがステップ角度分ずれた状態（電気角で90
゜ずれた状態）で背合わせに位置しており、内ステータ
ヨーク３と外ステータヨーク４はおのおの磁極歯3a,4a
が互いに入り組んだ状態（電気角で180゜ずれた状態）
で位置している。５は内・外ステータヨーク3,4の間に
位置するステータコイルで、環状コイルボビン６に巻装
されている。７は上述の内・外ステータヨーク3,4,ロー
タ1,ステータコイル５が挿入収納されるカップ状のフレ
ームで磁性材で構成されており、ロータ１を回転自在に
支持する軸受８を底部7aに保持しており、開口端にはモ
ータ取付用アングル部7bを備えている。９は軸受保持板
で、ロータ１を回転自在に支持する軸受８を保持してお
り、フレーム７の開口部7cに嵌挿固定されている。
ク，環状ステータコイル，ロータを装着したステッピン
グモータの一断面図である。第３図において、１は外周
に多極着磁を施した円筒状永久磁石２を備えたロータ、
3,4は第４図に示すように磁極歯3a,4aを備えた円板状の
内・外ステータヨークで、内ステータヨーク３は相互に
その磁極歯3aがステップ角度分ずれた状態（電気角で90
゜ずれた状態）で背合わせに位置しており、内ステータ
ヨーク３と外ステータヨーク４はおのおの磁極歯3a,4a
が互いに入り組んだ状態（電気角で180゜ずれた状態）
で位置している。５は内・外ステータヨーク3,4の間に
位置するステータコイルで、環状コイルボビン６に巻装
されている。７は上述の内・外ステータヨーク3,4,ロー
タ1,ステータコイル５が挿入収納されるカップ状のフレ
ームで磁性材で構成されており、ロータ１を回転自在に
支持する軸受８を底部7aに保持しており、開口端にはモ
ータ取付用アングル部7bを備えている。９は軸受保持板
で、ロータ１を回転自在に支持する軸受８を保持してお
り、フレーム７の開口部7cに嵌挿固定されている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述のような構成ではフレーム７により
内・外ステータヨーク3,4を磁気的に接続しているが、
一体のフレーム７に２組の内・外ステータヨーク3,4が
接続されているため、フレーム７を通して磁束の漏洩が
起こる。すなわち外周に多極着磁を施した円筒状永久磁
石２から発生する磁束は第５図に示すように永久磁石2N
極→空隙→内ステータヨーク３→フレーム７→外ステー
タヨーク４→空隙→同Ｓ極という磁路と永久磁石２のＮ
極→空隙→ステータヨーク４→フレーム７→内ステータ
ヨーク３→空隙→同Ｓ極という磁路より、第６図に示す
永久磁石２のＮ極→空隙→内ステータヨーク３→内ステ
ータヨーク３→空隙→同Ｓ極という磁路や、第７図に示
す永久磁石２のＮ極→空隙→外ステータヨーク４→フレ
ーム７→外ステータヨーク４→空隙→同Ｓ極という磁路
に永久磁石２からの磁束が多く流れる。よってステータ
コイル５の無励磁時に於けるロータ１の停止位置は第６
図や第７図に示す磁路に支配されるが、ステータコイル
５を例示した時はステータコイルが発生する磁束は第５
図に示す磁路を通るため、ロータの停止位置は第８図，
第９図に示すように各々の組のステータヨーク３の磁極
3aに対し、永久磁石２の異極が相対向する状態と、同極
が相対向する２通りとなり、無例磁時は第８図に示す位
置のみとなる。すなわちステータコイル励磁時、無励磁
時に於いて１ステップ角ずれることがある。よってモー
タの回転，停止を行う場合、ロータの停止と同時にステ
ータコイルの励磁を止めると１ステップ角のずれが生じ
ることがあり正確な制御が不可能となる。又、永久磁石
２の第６図，第７図に示す磁束によるロータ１の残留ト
ルクが常にロータ１の回転力に対し加減されるため、ト
ルクリップルが大となり滑らかな回転が得られないとい
った問題点を有していた。これらの永久磁石２の磁束の
漏洩を防ぐため第10図に示す特願昭60−145530号特開昭
62−7361号で知られる補助ヨーク10を内ステータヨーク
３と外ステータヨーク４の間に付加することにより第５
図に示す磁路の磁気抵抗を下げ、同磁路を通る磁束を増
すことにより第６図，第７図に示した漏洩磁束を減らす
という方法が提案されているが、この方法を採ると補助
ヨーク10の部品が増えるため、製品コストが上昇すると
いった問題点を有していた。
内・外ステータヨーク3,4を磁気的に接続しているが、
一体のフレーム７に２組の内・外ステータヨーク3,4が
接続されているため、フレーム７を通して磁束の漏洩が
起こる。すなわち外周に多極着磁を施した円筒状永久磁
石２から発生する磁束は第５図に示すように永久磁石2N
極→空隙→内ステータヨーク３→フレーム７→外ステー
タヨーク４→空隙→同Ｓ極という磁路と永久磁石２のＮ
極→空隙→ステータヨーク４→フレーム７→内ステータ
ヨーク３→空隙→同Ｓ極という磁路より、第６図に示す
永久磁石２のＮ極→空隙→内ステータヨーク３→内ステ
ータヨーク３→空隙→同Ｓ極という磁路や、第７図に示
す永久磁石２のＮ極→空隙→外ステータヨーク４→フレ
ーム７→外ステータヨーク４→空隙→同Ｓ極という磁路
に永久磁石２からの磁束が多く流れる。よってステータ
コイル５の無励磁時に於けるロータ１の停止位置は第６
図や第７図に示す磁路に支配されるが、ステータコイル
５を例示した時はステータコイルが発生する磁束は第５
図に示す磁路を通るため、ロータの停止位置は第８図，
第９図に示すように各々の組のステータヨーク３の磁極
3aに対し、永久磁石２の異極が相対向する状態と、同極
が相対向する２通りとなり、無例磁時は第８図に示す位
置のみとなる。すなわちステータコイル励磁時、無励磁
時に於いて１ステップ角ずれることがある。よってモー
タの回転，停止を行う場合、ロータの停止と同時にステ
ータコイルの励磁を止めると１ステップ角のずれが生じ
ることがあり正確な制御が不可能となる。又、永久磁石
２の第６図，第７図に示す磁束によるロータ１の残留ト
ルクが常にロータ１の回転力に対し加減されるため、ト
ルクリップルが大となり滑らかな回転が得られないとい
った問題点を有していた。これらの永久磁石２の磁束の
漏洩を防ぐため第10図に示す特願昭60−145530号特開昭
62−7361号で知られる補助ヨーク10を内ステータヨーク
３と外ステータヨーク４の間に付加することにより第５
図に示す磁路の磁気抵抗を下げ、同磁路を通る磁束を増
すことにより第６図，第７図に示した漏洩磁束を減らす
という方法が提案されているが、この方法を採ると補助
ヨーク10の部品が増えるため、製品コストが上昇すると
いった問題点を有していた。
本発明は以上に述べた問題点を解決し、ステータコイル
励磁時と無励磁時のロータの停止位置に差が無く、トル
クリップルの小さい制御が容易で安価なステッピングモ
ータを提供するものである。
励磁時と無励磁時のロータの停止位置に差が無く、トル
クリップルの小さい制御が容易で安価なステッピングモ
ータを提供するものである。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のステッピングモー
タは外周に多極着磁を施した円筒状永久磁石を有するロ
ータと、このロータ外径と同軸でわずかに大きい円筒上
に複数の磁極を有する２組の円筒状の内・外ステータヨ
ークと、この内・外ステータヨーク間に位置する環状の
ステータコイルと、これらを嵌挿収納する円筒状のフレ
ームからなり、外ステータヨークの円板部外周とフレー
ム内径との嵌挿間隙と内ステータヨークの円板部外周と
フレーム内径との嵌挿間隙とに差をもたせるという構成
にしたものである。
タは外周に多極着磁を施した円筒状永久磁石を有するロ
ータと、このロータ外径と同軸でわずかに大きい円筒上
に複数の磁極を有する２組の円筒状の内・外ステータヨ
ークと、この内・外ステータヨーク間に位置する環状の
ステータコイルと、これらを嵌挿収納する円筒状のフレ
ームからなり、外ステータヨークの円板部外周とフレー
ム内径との嵌挿間隙と内ステータヨークの円板部外周と
フレーム内径との嵌挿間隙とに差をもたせるという構成
にしたものである。
作用 本発明は上記した構成によって外ステータヨークとフレ
ームの嵌挿間隙と、内ステータヨークとフレームの嵌挿
間隙とに、差をもたすことにより、第６図，第７図に示
す外ステータヨーク→フレーム→外ステータヨークと内
ステータヨーク→内ステータヨークの磁路の磁気抵抗を
上げ、永久磁石からの磁束の磁路と、ステータコイル励
磁時に発生する磁路とを一致させ、モータの回転・停止
に有害な永久磁石からの磁束漏洩を防ぐことにより励磁
時、無励磁時のロータ停止位置のずれをなくし、且つト
ルクリップルの少ない滑らかな回転が得られる。
ームの嵌挿間隙と、内ステータヨークとフレームの嵌挿
間隙とに、差をもたすことにより、第６図，第７図に示
す外ステータヨーク→フレーム→外ステータヨークと内
ステータヨーク→内ステータヨークの磁路の磁気抵抗を
上げ、永久磁石からの磁束の磁路と、ステータコイル励
磁時に発生する磁路とを一致させ、モータの回転・停止
に有害な永久磁石からの磁束漏洩を防ぐことにより励磁
時、無励磁時のロータ停止位置のずれをなくし、且つト
ルクリップルの少ない滑らかな回転が得られる。
実施例 以下本発明の一実施例のステッピングモータについて、
図面を参照しながら説明する。
図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の一実施例に於けるステッピングモータ
断面図である。第１図に於いて、１は外周に多極着磁を
施した円筒状永久磁石２を備えたロータである。3,4は
第４図に示すように磁極歯3a,4aを備えた円板状の内外
ステータヨーク3,4で、この内ステータヨーク３は相互
に上述の磁極歯3aがステップ角度ずれた状態（電気角で
90゜ずれた状態）で背合わせに位置しており、内外ステ
ータヨーク３と外ステータヨーク４はおのおのの磁極歯
3a,4aが互いに入り組んだ状態（電気角で180゜ずれた状
態）で位置している。又、第２図に示すように後述のフ
レーム７の内径寸法に対し、内ステータヨーク３の円板
部3bの外径寸法は中間ばめ，又はしまりばめの関係とな
っており、一方外ステータヨーク４の円板部4bの外径寸
法はすきまばめで、空隙Δｇをもたせてある。５は内・
外ステータヨーク3,4の間に位置するステータコイル
で、環状コイルボビン６に巻装されている。７は上述の
内・外ステータヨーク3,4,ロータ1,ステータコイル５が
挿入されるカップ状のフレームで、ロータ１を回転自在
に支持する軸受８をその底部7aに保持しており、又その
開口端にはモータ取付用アングル部7bを備えている。
断面図である。第１図に於いて、１は外周に多極着磁を
施した円筒状永久磁石２を備えたロータである。3,4は
第４図に示すように磁極歯3a,4aを備えた円板状の内外
ステータヨーク3,4で、この内ステータヨーク３は相互
に上述の磁極歯3aがステップ角度ずれた状態（電気角で
90゜ずれた状態）で背合わせに位置しており、内外ステ
ータヨーク３と外ステータヨーク４はおのおのの磁極歯
3a,4aが互いに入り組んだ状態（電気角で180゜ずれた状
態）で位置している。又、第２図に示すように後述のフ
レーム７の内径寸法に対し、内ステータヨーク３の円板
部3bの外径寸法は中間ばめ，又はしまりばめの関係とな
っており、一方外ステータヨーク４の円板部4bの外径寸
法はすきまばめで、空隙Δｇをもたせてある。５は内・
外ステータヨーク3,4の間に位置するステータコイル
で、環状コイルボビン６に巻装されている。７は上述の
内・外ステータヨーク3,4,ロータ1,ステータコイル５が
挿入されるカップ状のフレームで、ロータ１を回転自在
に支持する軸受８をその底部7aに保持しており、又その
開口端にはモータ取付用アングル部7bを備えている。
９は軸受補助板でロータ１を回転自在に支持する軸受８
を保持しており、フレーム７の開口部に嵌合固定されて
いる。
を保持しており、フレーム７の開口部に嵌合固定されて
いる。
発明の効果 以上のように本発明は外ステータヨークの円板部外径
と、フレームの内径との嵌挿間隙と、内ステータヨーク
の円板部外径とフレームの内径との嵌挿間隙とに差をも
たせることにより、永久磁石から発生する磁束がステー
タコイル励磁時の磁路に与える影響が少なくなる。この
結果ステータコイルへの励磁時と無励磁時によるロータ
の停止位置に差が無くなり、トルクリップルの小さい、
制御が容易で安価なステッピングモータを供給すること
ができる。
と、フレームの内径との嵌挿間隙と、内ステータヨーク
の円板部外径とフレームの内径との嵌挿間隙とに差をも
たせることにより、永久磁石から発生する磁束がステー
タコイル励磁時の磁路に与える影響が少なくなる。この
結果ステータコイルへの励磁時と無励磁時によるロータ
の停止位置に差が無くなり、トルクリップルの小さい、
制御が容易で安価なステッピングモータを供給すること
ができる。
第１図は本発明を用いたステッピングモータの一実施例
の断面図、第２図は本発明による内・外ステータヨー
ク，フレームとの嵌合関係を示す部分断面図、第３図は
従来の一般的なステッピングモータの断面図、第４図は
ステータヨークの斜視図、第５図は対になる内・外ステ
ータヨークの磁気的結合が強い時の一般的磁路を示す説
明図、第６図は内ステータヨーク同志の磁気的結合が強
い時の一般的磁路を示す説明図、第７図は外ステータヨ
ーク同志の磁気的結合が強い時の一般的磁路を示す説明
図、第８図，第９図はロータ停止位置におけるロータ磁
極とステータヨークの磁歯の関係を示す説明図、第10図
はステータヨーク間の磁束分布を改善する為に提案され
た従来例の一実施例の断面図である。 １……ロータ、２……円筒状永久磁石、３……内ステー
タヨーク、3a,4a……磁極歯、４……外ステータヨー
ク、4b……円板部外径、５……ステータコイル、６……
コイルボビン、７……フレーム、Δｇ……空隙。
の断面図、第２図は本発明による内・外ステータヨー
ク，フレームとの嵌合関係を示す部分断面図、第３図は
従来の一般的なステッピングモータの断面図、第４図は
ステータヨークの斜視図、第５図は対になる内・外ステ
ータヨークの磁気的結合が強い時の一般的磁路を示す説
明図、第６図は内ステータヨーク同志の磁気的結合が強
い時の一般的磁路を示す説明図、第７図は外ステータヨ
ーク同志の磁気的結合が強い時の一般的磁路を示す説明
図、第８図，第９図はロータ停止位置におけるロータ磁
極とステータヨークの磁歯の関係を示す説明図、第10図
はステータヨーク間の磁束分布を改善する為に提案され
た従来例の一実施例の断面図である。 １……ロータ、２……円筒状永久磁石、３……内ステー
タヨーク、3a,4a……磁極歯、４……外ステータヨー
ク、4b……円板部外径、５……ステータコイル、６……
コイルボビン、７……フレーム、Δｇ……空隙。
Claims (1)
- 【請求項１】外周に多極着磁を施した円筒状永久磁石を
有するロータと、このロータの外形と同軸でわずかに直
径が大きい円筒上に複数個の磁極を有する２組の円板状
の内・外ステータヨークと、これらの内・外ステータヨ
ーク間に配置する環状のステータコイルと、これらを嵌
挿収納する円筒状のフレームから成り、前記外ステータ
ヨークの円板部外径と、前記フレーム内径との嵌挿間隙
と、前記内ステータヨークの円板部外径と、前記フレー
ム内径との嵌挿間隙とに差をもたせたステッピングモー
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62220719A JPH07110125B2 (ja) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | ステッピングモータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62220719A JPH07110125B2 (ja) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | ステッピングモータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6464552A JPS6464552A (en) | 1989-03-10 |
| JPH07110125B2 true JPH07110125B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=16755443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62220719A Expired - Lifetime JPH07110125B2 (ja) | 1987-09-03 | 1987-09-03 | ステッピングモータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110125B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4755924B2 (ja) * | 2005-04-12 | 2011-08-24 | 日本電産サンキョー株式会社 | ステッピングモータ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5963972A (ja) * | 1982-10-01 | 1984-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ステツピングモ−タ |
-
1987
- 1987-09-03 JP JP62220719A patent/JPH07110125B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6464552A (en) | 1989-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071122 Year of fee payment: 12 |