JPH11122899A - モータ - Google Patents
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- JPH11122899A JPH11122899A JP28034297A JP28034297A JPH11122899A JP H11122899 A JPH11122899 A JP H11122899A JP 28034297 A JP28034297 A JP 28034297A JP 28034297 A JP28034297 A JP 28034297A JP H11122899 A JPH11122899 A JP H11122899A
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- Japan
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- permanent magnet
- magnetic pole
- stator
- coil
- peripheral surface
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 新規な構成の超小型のモータを提供する。
【解決手段】 円筒形状に形成されるとともに、少なく
ともその外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に
着磁される第1の永久磁石と、軸方向に隣合う位置で第1
の着磁層と１８０／ｎ度位相をずらして少なくともその
外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁され
る第２の永久磁石とを回転軸上に固定してロータを構成
し、ロータの回転軸を回転可能に嵌合したステータは外
筒及び内筒を形成するように第1のステータ部及び第２
のステータ部から形成され、第1のステータ部及び第２
のステータ部の外筒及び内筒の間に第1、第２のコイル3
が設けられ、この第1のステータ部及び第２のステータ
部の外筒及び内筒から形成される外側磁極及び内側磁極
は第1、第２の永久磁石の側壁を挟み込むように設けら
れる。
ともその外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に
着磁される第1の永久磁石と、軸方向に隣合う位置で第1
の着磁層と１８０／ｎ度位相をずらして少なくともその
外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁され
る第２の永久磁石とを回転軸上に固定してロータを構成
し、ロータの回転軸を回転可能に嵌合したステータは外
筒及び内筒を形成するように第1のステータ部及び第２
のステータ部から形成され、第1のステータ部及び第２
のステータ部の外筒及び内筒の間に第1、第２のコイル3
が設けられ、この第1のステータ部及び第２のステータ
部の外筒及び内筒から形成される外側磁極及び内側磁極
は第1、第２の永久磁石の側壁を挟み込むように設けら
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は超小型に構成したモ
ータに係わり、特にロータを構成する永久磁石を第1、
第２の永久磁石に構成したモータに関する。
ータに係わり、特にロータを構成する永久磁石を第1、
第２の永久磁石に構成したモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、小型のモータとして小型円筒形の
例えばステップモータとしては、図６に示すものがあ
る。ボビン１０１にステータコイル１０５が同心状に巻
回され、ボビン１０１は２個のステータヨーク１０６で
軸方向から挟持固定されており、かつステータヨーク１
０６にはボビン１０１の内径面円周方向にステータ歯１
０６ａと１０６ｂが交互に配置され、ケース１０３に
は、ステータ歯１０６ａまたは１０６ｂと一体のステー
タヨーク１０６が固定されてステータ１０２が構成され
ている。
例えばステップモータとしては、図６に示すものがあ
る。ボビン１０１にステータコイル１０５が同心状に巻
回され、ボビン１０１は２個のステータヨーク１０６で
軸方向から挟持固定されており、かつステータヨーク１
０６にはボビン１０１の内径面円周方向にステータ歯１
０６ａと１０６ｂが交互に配置され、ケース１０３に
は、ステータ歯１０６ａまたは１０６ｂと一体のステー
タヨーク１０６が固定されてステータ１０２が構成され
ている。
【０００３】２組のケース１０３の一方にはフランジ１
１５と軸受 １０８が固定され、他方のケース１０３に
は他の軸受１０８が固定されている。ロータ１０９はロ
ータ軸１１０に固定されたロータ磁石１１１から成り、
ロータ磁石１１１はステータ１０２のステータヨーク１
０６ａと放射状の空隙部を形成している。そして、ロー
タ軸１１０は２個の軸受１０８の間に回転可能に支持さ
れている。
１５と軸受 １０８が固定され、他方のケース１０３に
は他の軸受１０８が固定されている。ロータ１０９はロ
ータ軸１１０に固定されたロータ磁石１１１から成り、
ロータ磁石１１１はステータ１０２のステータヨーク１
０６ａと放射状の空隙部を形成している。そして、ロー
タ軸１１０は２個の軸受１０８の間に回転可能に支持さ
れている。
【０００４】このような小型に構成されたステップモー
タによってカメラのレンズを駆動するようにしたものは
特開平３−１８０８２３号公報等で公知のものとなって
いる。これは円弧状のステップモータを撮影レンズの周
囲に配置し、ステップモータの出力軸によりメネジを駆
動させ、レンズを保持するレンズホルダに固着されたオ
ネジを光軸と平行方向に前後させるものである。
タによってカメラのレンズを駆動するようにしたものは
特開平３−１８０８２３号公報等で公知のものとなって
いる。これは円弧状のステップモータを撮影レンズの周
囲に配置し、ステップモータの出力軸によりメネジを駆
動させ、レンズを保持するレンズホルダに固着されたオ
ネジを光軸と平行方向に前後させるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の小型のステップモータは、ロータの外周にケース１
０３、ボビン１０１、ステータコイル１０５、ステータ
ヨーク１０６等が同心状に配置されているためにモータ
の外径寸法が大きくなってしまう欠点があった。
来の小型のステップモータは、ロータの外周にケース１
０３、ボビン１０１、ステータコイル１０５、ステータ
ヨーク１０６等が同心状に配置されているためにモータ
の外径寸法が大きくなってしまう欠点があった。
【０００６】また、ステータコイル１０５への通電によ
り発生する磁束は、図７に示すように主としてステータ
歯１０６ａの端面１０６ａ１とステータ歯１０６ｂの端
面１０６ｂ１とを通過するためロータ磁石１１１に効果
的に作用しないのでモータの出力は高くならない欠点が
ある。
り発生する磁束は、図７に示すように主としてステータ
歯１０６ａの端面１０６ａ１とステータ歯１０６ｂの端
面１０６ｂ１とを通過するためロータ磁石１１１に効果
的に作用しないのでモータの出力は高くならない欠点が
ある。
【０００７】また、従来のレンズ繰出し装置では、円弧
状のステップモータをレンズの周囲に配置しているた
め、円周方向での占有面積が大きく、その他の機構、例
えば、シャッタを駆動するためのアクチュエータ等を同
一面内に配置することが困難な場合もある。
状のステップモータをレンズの周囲に配置しているた
め、円周方向での占有面積が大きく、その他の機構、例
えば、シャッタを駆動するためのアクチュエータ等を同
一面内に配置することが困難な場合もある。
【０００８】したがって、本発明の第１の目的は、新規
な構成の超小型のモータを提供することにある。
な構成の超小型のモータを提供することにある。
【０００９】本発明の第２の目的は、モータの製造を容
易なものとすることである。
易なものとすることである。
【００１０】本発明の第３の目的は、コンパクトでしか
も駆動力の高いモータを提供することにある。
も駆動力の高いモータを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、円筒形状に形成されるとともに少なくと
もその外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着
磁される第1の永久磁石と第２の永久磁石とを回転軸上
に固定し、前記第1の永久磁石と前記第2の永久磁石との
間に第１のコイル及び第２のコイルを前記第1、第2の永
久磁石と同軸方向に配置し、前記第１のコイルにより励
磁される第1の外側磁極及び第1の内側磁極を前記第1の
永久磁石の外周面及び内周面に対向させ、前記第２のコ
イルにより励磁される第２の外側磁極及び第２の内側磁
極を前記第２の永久磁石の外周面及び内周面に対向させ
ることを特徴とするモータを採用するものである。
に、本発明は、円筒形状に形成されるとともに少なくと
もその外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着
磁される第1の永久磁石と第２の永久磁石とを回転軸上
に固定し、前記第1の永久磁石と前記第2の永久磁石との
間に第１のコイル及び第２のコイルを前記第1、第2の永
久磁石と同軸方向に配置し、前記第１のコイルにより励
磁される第1の外側磁極及び第1の内側磁極を前記第1の
永久磁石の外周面及び内周面に対向させ、前記第２のコ
イルにより励磁される第２の外側磁極及び第２の内側磁
極を前記第２の永久磁石の外周面及び内周面に対向させ
ることを特徴とするモータを採用するものである。
【００１２】上記構成において、モータの径は第1、第2
の永久磁石の外周面に第1、第2の外側磁極を対向させる
ことで決められ、モータの軸方向の長さは第1の永久磁
石と第2の永久磁石の間に第１のコイルと第２のコイル
を配置することで略決められ、モータを非常に小型化す
ることができるものである。また、第１のコイルにより
発生する磁束は第1の外側磁極と第1の内側磁極との間の
ロータである永久磁石を横切るので、効果的にロータで
ある第1の永久磁石に作用し、第２のコイルにより発生
する磁束も第２の外側磁極と第２の内側磁極との間のロ
ータである第2の永久磁石を横切るので、効果的にロー
タである第1、第2の永久磁石に作用し、モータの出力を
高める。
の永久磁石の外周面に第1、第2の外側磁極を対向させる
ことで決められ、モータの軸方向の長さは第1の永久磁
石と第2の永久磁石の間に第１のコイルと第２のコイル
を配置することで略決められ、モータを非常に小型化す
ることができるものである。また、第１のコイルにより
発生する磁束は第1の外側磁極と第1の内側磁極との間の
ロータである永久磁石を横切るので、効果的にロータで
ある第1の永久磁石に作用し、第２のコイルにより発生
する磁束も第２の外側磁極と第２の内側磁極との間のロ
ータである第2の永久磁石を横切るので、効果的にロー
タである第1、第2の永久磁石に作用し、モータの出力を
高める。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。
施例を詳細に説明する。
【００１４】（実施例１）図1〜図3は本発明の実施例1
のステップモータを示す図であり、そのうち、図1はス
テップモータの分解斜視図であり、図2はステップモー
タの組み立て後の軸方向の断面図であり、図3は、図2の
Ａ−Ａ線での断面図およびＢ−Ｂ線での断面図である。
のステップモータを示す図であり、そのうち、図1はス
テップモータの分解斜視図であり、図2はステップモー
タの組み立て後の軸方向の断面図であり、図3は、図2の
Ａ−Ａ線での断面図およびＢ−Ｂ線での断面図である。
【００１５】図1〜図3において、１1、１2はロータを構
成する略椀状の第1、第2の永久磁石であり、このロータ
を構成する第1の永久磁石１1は、その側壁の外周表面を
円周方向にｎ分割して（本実施例では4分割して）Ｓ
極、Ｎ極が交互に着磁された着磁部１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄとしている。第2の永久磁石１2は第1の永久磁石１1
と同軸方向に位置し、側壁の外周表面を円周方向にｎ分
割して（本実施例では4分割して）Ｓ極、Ｎ極が交互に
着磁された着磁部１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈとしている。
第1の永久磁石１1と第2の永久磁石１2は、その着磁部の
位相が１８０／ｎ度、即ち、４５度位相をずらして着磁
されている。第1の永久磁石１1では着磁部１ａ，１ｃが
Ｓ極に着磁され、着磁部１ｂ、 １ｄがＮ極に着磁され
ている。また、第２の永久磁石１2では着磁部１ｅ，１
ｇがＳ極に着磁され、着磁部１ｆ、１ｈがＮ極に着磁さ
れている。第1、第2の永久磁石１1、１2の底部には穴１
ｉ，１ｊが形成されている。
成する略椀状の第1、第2の永久磁石であり、このロータ
を構成する第1の永久磁石１1は、その側壁の外周表面を
円周方向にｎ分割して（本実施例では4分割して）Ｓ
極、Ｎ極が交互に着磁された着磁部１ａ，１ｂ，１ｃ，
１ｄとしている。第2の永久磁石１2は第1の永久磁石１1
と同軸方向に位置し、側壁の外周表面を円周方向にｎ分
割して（本実施例では4分割して）Ｓ極、Ｎ極が交互に
着磁された着磁部１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈとしている。
第1の永久磁石１1と第2の永久磁石１2は、その着磁部の
位相が１８０／ｎ度、即ち、４５度位相をずらして着磁
されている。第1の永久磁石１1では着磁部１ａ，１ｃが
Ｓ極に着磁され、着磁部１ｂ、 １ｄがＮ極に着磁され
ている。また、第２の永久磁石１2では着磁部１ｅ，１
ｇがＳ極に着磁され、着磁部１ｆ、１ｈがＮ極に着磁さ
れている。第1、第2の永久磁石１1、１2の底部には穴１
ｉ，１ｊが形成されている。
【００１６】２はロータ軸となる回転軸で、この回転軸
２の両端部には軸受け部２ａ，2ｂが設けられている。
この回転軸２の軸受け部２ａは第1の永久磁石１1の穴１
ｉに固着され、軸受け部2ｂは第２の永久磁石１2の穴１
ｊに固着され、これら回転軸２と第1の永久磁石１1と第
2の永久磁石１2とでロータを構成している。
２の両端部には軸受け部２ａ，2ｂが設けられている。
この回転軸２の軸受け部２ａは第1の永久磁石１1の穴１
ｉに固着され、軸受け部2ｂは第２の永久磁石１2の穴１
ｊに固着され、これら回転軸２と第1の永久磁石１1と第
2の永久磁石１2とでロータを構成している。
【００１７】3及び４は円筒形状の第1、第2のコイルで
あり、第1のコイル3は第1の永久磁石１1と軸方向に隣接
して配置され、第2のコイルは第2の永久磁石１2と軸方
向に隣接して配置され、これらの第1、第2のコイル3、
４は第1の永久磁石１1と前記第2の永久磁石１2との間に
配置されている。また、第1、第2のコイル3、４はその
外径が第1、第2の永久磁石１1、１2の外径とほぼ同じ寸
法である。
あり、第1のコイル3は第1の永久磁石１1と軸方向に隣接
して配置され、第2のコイルは第2の永久磁石１2と軸方
向に隣接して配置され、これらの第1、第2のコイル3、
４は第1の永久磁石１1と前記第2の永久磁石１2との間に
配置されている。また、第1、第2のコイル3、４はその
外径が第1、第2の永久磁石１1、１2の外径とほぼ同じ寸
法である。
【００１８】１７は軟磁性材料の外筒及び内筒から一体
的に形成されてなるステータで、このステータ17には中
心部に貫通孔１７ａが形成されており、この貫通孔１７
ａに第1、第2の永久磁石１1、１2を固着した回転軸２が
挿入されている。貫通孔１７ａは、その一端側に回転軸
２の軸受け部２ａが回転可能に嵌合され、他端側に回転
軸２の軸受け部2ｂが回転可能に嵌合されている。ステ
ータ17は第1のステータ部18及び第２のステータ部19か
らなっている。
的に形成されてなるステータで、このステータ17には中
心部に貫通孔１７ａが形成されており、この貫通孔１７
ａに第1、第2の永久磁石１1、１2を固着した回転軸２が
挿入されている。貫通孔１７ａは、その一端側に回転軸
２の軸受け部２ａが回転可能に嵌合され、他端側に回転
軸２の軸受け部2ｂが回転可能に嵌合されている。ステ
ータ17は第1のステータ部18及び第２のステータ部19か
らなっている。
【００１９】第1のステータ部18の外筒及び内筒の間に
第1のコイル3が設けられる。第1のステータ部18の外筒
及び内筒はその先端部が外側磁極18ａ，18ｂ及び内側磁
極18ｃ，18ｄを形成しており、この内側磁極18ｃと内側
磁極18ｄの位相は互いに同位相となるように３６０／
（ｎ／２）度すなわち１８０度ずれて形成され、内側磁
極18ｃに対し外側磁極18ａが対向配置しており、また内
側磁極18ｄに対し外側磁極18ｂが対向配置している。第
1のステータ部18の外側磁極18ａ，18ｂ及び内側磁極18
ｃ，18ｄは第1の永久磁石１1の開放端側の側壁の外周面
及び内周面に対向して第1の永久磁石１1の側壁を挟み込
むように設けられる。
第1のコイル3が設けられる。第1のステータ部18の外筒
及び内筒はその先端部が外側磁極18ａ，18ｂ及び内側磁
極18ｃ，18ｄを形成しており、この内側磁極18ｃと内側
磁極18ｄの位相は互いに同位相となるように３６０／
（ｎ／２）度すなわち１８０度ずれて形成され、内側磁
極18ｃに対し外側磁極18ａが対向配置しており、また内
側磁極18ｄに対し外側磁極18ｂが対向配置している。第
1のステータ部18の外側磁極18ａ，18ｂ及び内側磁極18
ｃ，18ｄは第1の永久磁石１1の開放端側の側壁の外周面
及び内周面に対向して第1の永久磁石１1の側壁を挟み込
むように設けられる。
【００２０】第２のステータ部19の外筒及び内筒の間に
第２のコイル４が設けられる。第２のステータ部19の外
筒及び内筒はその先端部が外側磁極19ａ，19ｂ及び内側
磁極19ｃ，19ｄを形成しており、この内側磁極19ｃと内
側磁極19ｄの位相は互いに同位相となるように３６０／
（ｎ／２）度すなわち１８０度ずれて形成され、内側磁
極19ｃに対し外側磁極19ａが対向配置しており、また内
側磁極19ｄに対し外側磁極19ｂが対向配置している。第
２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂ及び内側磁極19
ｃ，19ｄは第２の永久磁石１2の開放端側の側壁の外周
面及び内周面に対向して第2の永久磁石１2の側壁を挟み
込むように設けられる。
第２のコイル４が設けられる。第２のステータ部19の外
筒及び内筒はその先端部が外側磁極19ａ，19ｂ及び内側
磁極19ｃ，19ｄを形成しており、この内側磁極19ｃと内
側磁極19ｄの位相は互いに同位相となるように３６０／
（ｎ／２）度すなわち１８０度ずれて形成され、内側磁
極19ｃに対し外側磁極19ａが対向配置しており、また内
側磁極19ｄに対し外側磁極19ｂが対向配置している。第
２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂ及び内側磁極19
ｃ，19ｄは第２の永久磁石１2の開放端側の側壁の外周
面及び内周面に対向して第2の永久磁石１2の側壁を挟み
込むように設けられる。
【００２１】ステップモータとして組み立てた状態が図
2に示すものであり、図3の（ａ），（ｂ）、（ｃ），
（ｄ）は図2のＡ−Ａ線での断面図を示し、図3の
（ｅ）、（ｆ），（ｇ），（ｈ）は図2のＢ−Ｂ線での
断面図を示している。図3の（ａ）と（ｅ）が同時点で
の断面図であり、図3の（ｂ）と（ｆ）が同時点での断
面図であり、図3の（ｃ）と（ｇ）が同時点での断面図
であり、図3の（ｄ）と（ｈ）が同時点での断面図であ
る。
2に示すものであり、図3の（ａ），（ｂ）、（ｃ），
（ｄ）は図2のＡ−Ａ線での断面図を示し、図3の
（ｅ）、（ｆ），（ｇ），（ｈ）は図2のＢ−Ｂ線での
断面図を示している。図3の（ａ）と（ｅ）が同時点で
の断面図であり、図3の（ｂ）と（ｆ）が同時点での断
面図であり、図3の（ｃ）と（ｇ）が同時点での断面図
であり、図3の（ｄ）と（ｈ）が同時点での断面図であ
る。
【００２２】次に、本発明のステップモータの動作を説
明する。
明する。
【００２３】図3の（ａ）と（ｅ）の状態から第1、第2
のコイル3、4に通電して 第1のステータ部18の外側磁極
18ａ，18ｂをＮ極とし、内側磁極18ｃ，18ｄをＳ極と
し、第２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂをＮ極と
し、内側磁極19ｃ，19ｄをＳ極に励磁すると、第1、第2
の永久磁石１1、１2は反時計方向に45度回転し、図3の
（ｂ）と（ｆ）に示す状態になる。
のコイル3、4に通電して 第1のステータ部18の外側磁極
18ａ，18ｂをＮ極とし、内側磁極18ｃ，18ｄをＳ極と
し、第２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂをＮ極と
し、内側磁極19ｃ，19ｄをＳ極に励磁すると、第1、第2
の永久磁石１1、１2は反時計方向に45度回転し、図3の
（ｂ）と（ｆ）に示す状態になる。
【００２４】次に、第1のコイル3への通電を反転させ、
第1のステータ部18の外側磁極18ａ，18ｂをＳ極とし、
内側磁極18ｃ，18ｄをＮ極とし、第２のステータ部19の
外側磁極19ａ，19ｂをＮ極とし、内側磁極19ｃ，19ｄを
Ｓ極に励磁すると、ロータ１は更に反時計方向に45度回
転し、図3の（ｃ）と（ｇ）に示す状態になる。
第1のステータ部18の外側磁極18ａ，18ｂをＳ極とし、
内側磁極18ｃ，18ｄをＮ極とし、第２のステータ部19の
外側磁極19ａ，19ｂをＮ極とし、内側磁極19ｃ，19ｄを
Ｓ極に励磁すると、ロータ１は更に反時計方向に45度回
転し、図3の（ｃ）と（ｇ）に示す状態になる。
【００２５】次に、第2のコイル4への通電を反転させ、
第２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂをＳ極とし、
内側磁極19ｃ，19ｄをＮ極とし、第1のステータ部18の
外側磁極18ａ，18ｂをＳ極とし、内側磁極18ｃ，18ｄを
Ｎ極に励磁すると、第1、第2の永久磁石１1、１2はさら
に反時計方向に45度回転し、図3の（ｄ）と（ｈ）に示
す状態になる。以後、このように第１コイル3及び第2の
コイル4への通電方向を順次切り替えていくことにより
第1、第2の永久磁石１1、１2は通電位相に応じた位置へ
と回転していく。
第２のステータ部19の外側磁極19ａ，19ｂをＳ極とし、
内側磁極19ｃ，19ｄをＮ極とし、第1のステータ部18の
外側磁極18ａ，18ｂをＳ極とし、内側磁極18ｃ，18ｄを
Ｎ極に励磁すると、第1、第2の永久磁石１1、１2はさら
に反時計方向に45度回転し、図3の（ｄ）と（ｈ）に示
す状態になる。以後、このように第１コイル3及び第2の
コイル4への通電方向を順次切り替えていくことにより
第1、第2の永久磁石１1、１2は通電位相に応じた位置へ
と回転していく。
【００２６】ここで、このような構成のステップモータ
がモータを超小型化する上で最適な構成であることにつ
いて述べる。
がモータを超小型化する上で最適な構成であることにつ
いて述べる。
【００２７】ステップモータの基本構成について述べる
と、第1に、第1、第2の永久磁石１1，１2を碗形状に形
成していること、第2に、第1、第2の永久磁石１1，１2
の側壁の少なくとも外周面を周方向にｎ分割して異なる
極に交互に着磁していること、第3に、第1の永久磁石１
1の軸方向に第１のコイル３を配置し、第2の永久磁石１
2の軸方向に第２のコイル４を順に配置していること、
第4に第１、第2のコイル３，４により励磁される第1、
第２のステータ部１８，１９の外側磁極及び内側磁極を
第1、第2の永久磁石１1，１2の外周面及び内周面に対向
させていること、である。
と、第1に、第1、第2の永久磁石１1，１2を碗形状に形
成していること、第2に、第1、第2の永久磁石１1，１2
の側壁の少なくとも外周面を周方向にｎ分割して異なる
極に交互に着磁していること、第3に、第1の永久磁石１
1の軸方向に第１のコイル３を配置し、第2の永久磁石１
2の軸方向に第２のコイル４を順に配置していること、
第4に第１、第2のコイル３，４により励磁される第1、
第２のステータ部１８，１９の外側磁極及び内側磁極を
第1、第2の永久磁石１1，１2の外周面及び内周面に対向
させていること、である。
【００２８】したがって、このステップモータの径は第
1、第2の永久磁石１1，１2に第1、第2の外側磁極を対向
して設けるだけの大きさがあればよく、また、モータの
軸方向の長さは第1の永久磁石１1と第2の永久磁石１2の
間に第１のコイル３と第２のコイル４を配置するだけの
長さがあれば略よいことになる。このため、このステッ
プモータの大きさは、第1、第2の永久磁石１1，１2及び
第1、第2のコイル３，４の径と長さによって決まるもの
で、第1、第2の永久磁石１1，１2及び第1、第2のコイル
３，４の径と長さをそれぞれ非常に小さくすればステッ
プモータを超小型化する事ができるものである。
1、第2の永久磁石１1，１2に第1、第2の外側磁極を対向
して設けるだけの大きさがあればよく、また、モータの
軸方向の長さは第1の永久磁石１1と第2の永久磁石１2の
間に第１のコイル３と第２のコイル４を配置するだけの
長さがあれば略よいことになる。このため、このステッ
プモータの大きさは、第1、第2の永久磁石１1，１2及び
第1、第2のコイル３，４の径と長さによって決まるもの
で、第1、第2の永久磁石１1，１2及び第1、第2のコイル
３，４の径と長さをそれぞれ非常に小さくすればステッ
プモータを超小型化する事ができるものである。
【００２９】この時、第1、第2の永久磁石１1，１2及び
第1、第2のコイル３，４の径と長さをそれぞれ非常に小
さくすると、ステップモータとしての精度を維持するこ
とが難しくなるが、これは第1、第2の永久磁石１1，１2
を碗形状に形成し、この碗形状に形成された第1、第2の
永久磁石１1，１2の側壁の外周面及び内周面に第1、第
２のステータ部１８，１９の外側磁極及び内側磁極を対
向させる単純な構造によりステップモータとしての精度
の問題を解決している。この時、後述する実施例２の如
く、第1、第2の永久磁石１1，１2の側壁の外周面だけで
はなく、第1、第2の永久磁石１1，１2の側壁の内周面も
円周方向に着磁すれば、モータの出力を更に効果的にす
ることができる。
第1、第2のコイル３，４の径と長さをそれぞれ非常に小
さくすると、ステップモータとしての精度を維持するこ
とが難しくなるが、これは第1、第2の永久磁石１1，１2
を碗形状に形成し、この碗形状に形成された第1、第2の
永久磁石１1，１2の側壁の外周面及び内周面に第1、第
２のステータ部１８，１９の外側磁極及び内側磁極を対
向させる単純な構造によりステップモータとしての精度
の問題を解決している。この時、後述する実施例２の如
く、第1、第2の永久磁石１1，１2の側壁の外周面だけで
はなく、第1、第2の永久磁石１1，１2の側壁の内周面も
円周方向に着磁すれば、モータの出力を更に効果的にす
ることができる。
【００３０】（実施例２）図４は本発明の実施例２係
り、ステップモータのロータの回転動作を説明するもの
である。
り、ステップモータのロータの回転動作を説明するもの
である。
【００３１】前述した本発明の実施例1において、ロー
タを構成する第1、第2の永久磁石１1、１2は、その側壁
の外周表面を円周方向にｎ分割してＳ極、Ｎ極に交互に
着磁しているが、本発明の実施例２においては、永久磁
石１の側壁の外周表面だけではなく、図4に示す如く第
1、第2の永久磁石１1、１2の側壁の内周表面も円周方向
にｎ分割して（本実施例では4分割して）Ｓ極、Ｎ極を
交互に着磁しているものである。この時、第1、第2の永
久磁石１1、１2の側壁の内周表面は隣接する外周表面と
異なる極に着磁されており、着磁部１ａ，１ｃの内周表
面がＮ極に着磁され、着磁部１ｂ，１ｄの内周表面がＳ
極に着磁されている。
タを構成する第1、第2の永久磁石１1、１2は、その側壁
の外周表面を円周方向にｎ分割してＳ極、Ｎ極に交互に
着磁しているが、本発明の実施例２においては、永久磁
石１の側壁の外周表面だけではなく、図4に示す如く第
1、第2の永久磁石１1、１2の側壁の内周表面も円周方向
にｎ分割して（本実施例では4分割して）Ｓ極、Ｎ極を
交互に着磁しているものである。この時、第1、第2の永
久磁石１1、１2の側壁の内周表面は隣接する外周表面と
異なる極に着磁されており、着磁部１ａ，１ｃの内周表
面がＮ極に着磁され、着磁部１ｂ，１ｄの内周表面がＳ
極に着磁されている。
【００３２】この実施例２においては、第1、第2の永久
磁石１1、１2の側壁の外周表面だけではなく、永久磁石
１の内周表面も円周方向にｎ分割してＳ極、Ｎ極を交互
に着磁していることから、第1、第2の永久磁石１1、１2
の側壁の内周表面と第1のステータ部18の内側磁極18
ｃ，18ｄ並びに第２のステータ部19の内側磁極19ｃ，19
ｄとの関係でモータの出力を増大させることができるも
のである。
磁石１1、１2の側壁の外周表面だけではなく、永久磁石
１の内周表面も円周方向にｎ分割してＳ極、Ｎ極を交互
に着磁していることから、第1、第2の永久磁石１1、１2
の側壁の内周表面と第1のステータ部18の内側磁極18
ｃ，18ｄ並びに第２のステータ部19の内側磁極19ｃ，19
ｄとの関係でモータの出力を増大させることができるも
のである。
【００３３】（実施例３）図5は本発明の実施例３に係
り、ステップモータの分解斜視図を示すものである。
り、ステップモータの分解斜視図を示すものである。
【００３４】上述した本発明の実施例1においては、第1
の永久磁石１1と第2の永久磁石１2の着磁部の位相を１
８０／ｎ度、即ち、４５度位相をずらして着磁している
が、本発明の実施例３においては、第1のステータ部18
の外側磁極18ａ，18ｂと内側磁極18ｃ，18ｄを第２のス
テータ部19の外側磁極19ａ，19ｂと内側磁極19ｃ，19ｄ
に対し、１８０／ｎ度、即ち、４５度ずらして配置して
いるものである。
の永久磁石１1と第2の永久磁石１2の着磁部の位相を１
８０／ｎ度、即ち、４５度位相をずらして着磁している
が、本発明の実施例３においては、第1のステータ部18
の外側磁極18ａ，18ｂと内側磁極18ｃ，18ｄを第２のス
テータ部19の外側磁極19ａ，19ｂと内側磁極19ｃ，19ｄ
に対し、１８０／ｎ度、即ち、４５度ずらして配置して
いるものである。
【００３５】以上の各実施例ではステップモータを例に
して説明しているが、本発明は、これに限定されるもの
ではなく、ホール素子等を用いてロータ位置に応じて通
電切替えを行えば、ブラシレスモータとしても使えるこ
とは勿論である。
して説明しているが、本発明は、これに限定されるもの
ではなく、ホール素子等を用いてロータ位置に応じて通
電切替えを行えば、ブラシレスモータとしても使えるこ
とは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、円
筒形状に形成されるとともに少なくともその外周面を周
方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁される第1の永
久磁石と第２の永久磁石とを回転軸上に固定し、前記第
1の永久磁石と前記第2の永久磁石との間に第１のコイル
及び第２のコイルを前記第1、第2の永久磁石と同軸方向
に配置し、前記第１のコイルにより励磁される第1の外
側磁極及び第1の内側磁極を前記第1の永久磁石の外周面
及び内周面に対向させ、前記第２のコイルにより励磁さ
れる第２の外側磁極及び第２の内側磁極を前記第２の永
久磁石の外周面及び内周面に対向させてモータを構成し
たものであるから、従来とは異なる全く新規な構成のモ
ータとすることができ、モータの径は第1、第2の永久磁
石の外周面に第1、第2の外側磁極を対向させることで決
められ、モータの軸方向の長さは第1の永久磁石と第2の
永久磁石の間に第１のコイルと第２のコイルを配置する
ことで略決められ、モータを非常に小型化することがで
き、モータを超小型化する上で最適な構成である。ま
た、第１のコイルにより発生する磁束は第1の外側磁極
と第1の内側磁極との間のロータである永久磁石を横切
るので、効果的にロータである第1の永久磁石に作用
し、第２のコイルにより発生する磁束も第２の外側磁極
と第２の内側磁極との間のロータである第2の永久磁石
を横切るので、効果的にロータである第1、第2の永久磁
石に作用し、モータの出力を高めることができる。更
に、第1、第2の永久磁石を同一部品で構成できるので、
モータは永久磁石、コイル、回転軸、ステータから構成
でき、モータの組み立てを容易にでき、且つ、性能のば
らつきが少ないモータが得られるものである。更にステ
ータは単一の部材で一体的に形成しているので、精度的
にもコスト的にも非常に優れたモータとすることができ
るものである。
筒形状に形成されるとともに少なくともその外周面を周
方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁される第1の永
久磁石と第２の永久磁石とを回転軸上に固定し、前記第
1の永久磁石と前記第2の永久磁石との間に第１のコイル
及び第２のコイルを前記第1、第2の永久磁石と同軸方向
に配置し、前記第１のコイルにより励磁される第1の外
側磁極及び第1の内側磁極を前記第1の永久磁石の外周面
及び内周面に対向させ、前記第２のコイルにより励磁さ
れる第２の外側磁極及び第２の内側磁極を前記第２の永
久磁石の外周面及び内周面に対向させてモータを構成し
たものであるから、従来とは異なる全く新規な構成のモ
ータとすることができ、モータの径は第1、第2の永久磁
石の外周面に第1、第2の外側磁極を対向させることで決
められ、モータの軸方向の長さは第1の永久磁石と第2の
永久磁石の間に第１のコイルと第２のコイルを配置する
ことで略決められ、モータを非常に小型化することがで
き、モータを超小型化する上で最適な構成である。ま
た、第１のコイルにより発生する磁束は第1の外側磁極
と第1の内側磁極との間のロータである永久磁石を横切
るので、効果的にロータである第1の永久磁石に作用
し、第２のコイルにより発生する磁束も第２の外側磁極
と第２の内側磁極との間のロータである第2の永久磁石
を横切るので、効果的にロータである第1、第2の永久磁
石に作用し、モータの出力を高めることができる。更
に、第1、第2の永久磁石を同一部品で構成できるので、
モータは永久磁石、コイル、回転軸、ステータから構成
でき、モータの組み立てを容易にでき、且つ、性能のば
らつきが少ないモータが得られるものである。更にステ
ータは単一の部材で一体的に形成しているので、精度的
にもコスト的にも非常に優れたモータとすることができ
るものである。
【図１】本発明の実施例1に係るステップモータの分解
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１に示すステップモータの組み立て完成状態
の断面図である。
の断面図である。
【図３】図２に示すステップモータのロータの回転動作
説明図である。
説明図である。
【図４】本発明の実施例２に係るステップモータのロー
タの回転動作説明図である。
タの回転動作説明図である。
【図５】本発明の実施例３に係るステップモータの分解
斜視図である。
斜視図である。
【図６】従来のステップモータを示す断面図である。
【図７】図６に示す従来のステップモータの磁束の説明
図である。
図である。
１ 永久磁石 ２ 回転軸 ３ 第１のコイル ４ 第２のコイル １７ ステータ １８ 第１のステータ部 １８ａ，１８ｂ 外側磁極 １８ｃ，１８ｄ 内側磁極 １９ 第２のステータ部 １９ａ，１９ｂ 外側磁極 １９ｃ，１９ｄ 内側磁極
Claims (7)
- 【請求項１】 円筒形状に形成されるとともに少なくと
もその外周面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着
磁される第1の永久磁石と第２の永久磁石とを回転軸上
に固定し、前記第1の永久磁石と前記第2の永久磁石との
間に第１のコイル及び第２のコイルを前記第1、第2の永
久磁石と同軸方向に配置し、前記第１のコイルにより励
磁される第1の外側磁極及び第1の内側磁極を前記第1の
永久磁石の外周面及び内周面に対向させ、前記第２のコ
イルにより励磁される第２の外側磁極及び第２の内側磁
極を前記第２の永久磁石の外周面及び内周面に対向させ
ることを特徴とするモータ。 - 【請求項２】 前記第1の永久磁石及び第２の永久磁石
の内周面はそれぞれ周方向にｎ分割して異なる極に交互
に着磁され、且つ隣接する外周面とも異なる極に着磁さ
れていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。 - 【請求項３】 前記第1の外側磁極及び前記第1の内側磁
極は第1のステータを形成するとともに、前記第２の外
側磁極及び第２の内側磁極は第２のステータを形成する
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ。 - 【請求項４】 前記第1のステータと前記第２のステー
タは一体的に形成されていることを特徴とする請求項３
に記載のモータ。 - 【請求項５】 前記第１のコイルと前記第２のコイルは
前記永久磁石と略同じ径に形成されいることを特徴とす
る請求項１に記載のモータ。 - 【請求項６】 前記第1の永久磁石と前記第２の永久磁
石とは１８０／ｎ度位相をずらして少なくともその外周
面を周方向にｎ分割して異なる極に交互に着磁されてい
ることを特徴とする請求項１に記載のモータ。 - 【請求項７】 第1の外側磁極と第1の内側磁極は第２の
外側磁極と第２の内側磁極に対し、１８０／ｎ度ずらし
て配置されていることを特徴とする請求項１に記載のモ
ータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28034297A JPH11122899A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28034297A JPH11122899A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11122899A true JPH11122899A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17623679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28034297A Withdrawn JPH11122899A (ja) | 1997-10-14 | 1997-10-14 | モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11122899A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760230B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2007-09-20 | 캐논 가부시끼가이샤 | 구동장치 |
-
1997
- 1997-10-14 JP JP28034297A patent/JPH11122899A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760230B1 (ko) * | 2005-07-28 | 2007-09-20 | 캐논 가부시끼가이샤 | 구동장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |