JPH0715939A - ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来より使用されている微小多極着磁の可能
な小型マグネットを使用して、さらに小型，軽量のカメ
ラレンズ用のステッピングモータを提供する。 【構成】 フレーム端に設けた櫛歯状、またはフレーム
外周のリブによって形成された外ヨーク４の極歯Ａをマ
グネット２の多極着磁された外周面に、花びら状の内ヨ
ーク５の極歯Ｂをマグネット２の側面の磁束発生部に対
面させる構造としコイル６をマグネット２の軸方向側面
に配置する。外ヨークの極歯の外径がモータ外径と同一
となり、従来の小型マグネットを使用してもモータ外径
を小さくできると同時にコイル内径を小さくして十分な
コイル断面積が確保できるため、小型，軽量で高性能の
ステッピングモータが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオカメラやスチルカ
メラ等に用いられる小型ステッピングモータに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ステッピングモータはカメラ用レ
ンズの駆動等の民生用の新しい用途にも使用され、これ
に伴い小型化，軽量化がなおいっそう要求されている。

【０００３】以下に従来のステッピングモータについて
説明する。図４は従来のステッピングモータの断面を示
すものである。図４において、シャフト１にラジアル方
向に等ピッチに着磁されたマグネット２が固定され、ロ
ータを構成している。そのマグネット２の外周に対面す
る位置に、外ヨーク４と内ヨーク５がコイル６を挟んで
それぞれ２組がカップ状のフレーム３に収められ、ステ
ータ部が構成している。シャフト１は、フレーム３およ
びブラケット７に圧入固定されている軸受８によって自
在に回転できるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の従来の構
造では、マグネット２の外周に対向する外ヨーク４およ
び内ヨーク５の外側にコイル６が設置されているため、
モータの小型化のためにはコイル外径とマグネット外径
を小さくする必要があった。

【０００５】コイル外径を小さくした場合、コイル断面
積の減少をきたし、十分な起磁力が得られなくなるため
性能低下が生じていた。

【０００６】さらにマグネット外径を小さくした場合、
マグネット外周へ多極着磁を行う際に着磁ピッチが微小
となるため着磁ヨークの磁気飽和によって十分な着磁力
が得られず、高性能のマグネットを使用してもトルクの
低下が生じるという問題点があった。

【０００７】たとえば、ステップ角１８度のステッピン
グモータを得ようとした場合、マグネットに１０極の着
磁を行うためマグネット外径４mmが限界であり、その外
側にヨーク，コイルを設置した従来構造ではモータ外径
８mmが小型化の限界であった。

【０００８】本発明は上記従来の問題を解決し、小型，
軽量で高性能のステッピングモータを提供するものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のステッピングモータは外ヨークの極歯がマ
グネットの外周面に、内ヨークの極歯がマグネット側面
に対面する構造を有している。

【００１０】

【作用】上記構造によれば、コイルをマグネットの側面
に配置することが可能となり、コイル内径を小さくする
ことができるため、モータ外径が小さくなりコイル外径
がさらに小さくなっても十分なコイル断面積が確保でき
る。

【００１１】また、マグネットの外周面に対面した外ヨ
ークの外径そのものがモータ外径と同一となるため、着
磁の容易な従来品と同じ外径のマグネットを流用してス
テップ角度を変更することなくモータ外径の小型化がで
きる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図１および
図２を参照しながら説明する。

【００１３】図１において、フレーム３は内部にコイル
６を挟んで内ヨーク５が挿入結合されており、もう一組
のフレーム，コイル，内ヨークとステップ角だけずれて
背中合わせに結合されている。ロータマグネット２には
シャフト１が固定され、外周には等間隔のピッチでＮ
極，Ｓ極がそれぞれ同数着磁されている。シャフト１は
フレーム３に取りつけられた軸受８によって、自在に回
転できるようになっている。

【００１４】フレーム３の端部には、図２に示すよう
に、櫛歯状にロータマグネット２の着磁ピッチと同じ間
隔で欠き取り部分と極歯Ａ４ａが交互に設けられてい
る。また、内ヨーク５にはロータマグネット２の着磁ピ
ッチと同じ間隔で欠き取り部と花びら状の極歯Ｂ５ａが
交互に設けられている。さらに、フレーム３の端部の極
歯Ａ４ａは内ヨーク５の極歯Ｂ５ａと交互に位置して干
渉しないようになっている。

【００１５】ここで、フレーム３の端部の極歯Ａ４ａは
マグネット２の外周面の磁束発生部分に対してエアギャ
ップを挟んで向かい合っているので、コイル６で発生さ
れる磁束の向きによって従来例の外ヨーク４の極歯と同
様にマグネット２の外周面との間で吸引反発作用を行
う。

【００１６】一方、マグネット２の側面においても外周
面より０．５〜１mmの深さ部分まで外周面と同様に磁束
を発生しており、内ヨーク５の極歯Ｂ５ａはこの側面に
対してエアギャップを挟んで向かい合っているので、コ
イル６で発生される磁束の向きによって従来例の内ヨー
ク５の極歯と同様にマグネット２の側面の間で吸引反発
作用を行う。

【００１７】このように、従来例とまったく同様のコイ
ル励磁方法でステッピングモータとして動作させること
ができる。

【００１８】マグネット外周に対しエアギャップを隔て
たヨーク外径がそのままモータ外径となるため、従来構
造に対して同じ外径のマグネットを使用しても本実施例
によれば同じステップ角度のまま、より小型化が可能に
なる。

【００１９】図３のようにフレーム３の側面の外周にリ
ブを設けた構造とすれば、フレーム３端部の櫛歯状の部
分からの異物の侵入を防止したり、櫛歯状の部分の極歯
強度の不足を補うことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば外ヨークの極歯がマグネットの外周面に、内
ヨークの極歯がマグネット側面に対向するように構成さ
れているため、従来と同じ外径のマグネットを使用して
もさらにモータ外径の小型化とコイル断面積の確保が可
能となるので、小型，軽量で高性能な優れたステッピン
グモータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるステッピングモータ
の軸方向断面図

【図２】本発明の一実施例におけるステッピングモータ
断面図

【図３】本発明の他の実施例におけるステッピングモー
タ断面図

【図４】従来のステッピングモータの軸方向断面図

【符号の説明】

１ シャフト ２ マグネット ３ フレーム ４ 外ヨーク ４ａ 極歯Ａ ５ 内ヨーク ５ａ 極歯Ｂ ６ コイル ７ ブラケット ８ 軸受

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ラジアル方向に多極着磁されたロータマグ
   ネットを用いたクローポール型ステッピングモータにお
   いて、外ヨークの極歯がマグネットの外周面に、内ヨー
   クの極歯がマグネット側面に対向していることを特徴と
   するステッピングモータ。
2. 【請求項２】前記外ヨークの極歯がカップ状のフレーム
   端部の櫛歯状の切欠きによって構成されていることを特
   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】前記外ヨークの極歯がカップ状フレーム側
   面のリブによって構成されていることを特徴とする請求
   項１記載のステッピングモータ。